Caixa de rolamentos de rolos de suporte no lado da transmissão do laminador a quente
A caixa de rolamentos de rolos de apoio no lado da transmissão de um laminador a quente é um componente estrutural robusto projetado para suportar o conjunto de rolos de apoio, transferir as cargas de laminação para a estrutura do laminador e manter a precisão posicional necessária durante as operações contínuas de laminação.
O componente foi projetado para condições exigentes de laminação a quente, que envolvem altas forças de laminação, carregamento mecânico repetido, variação térmica e operação em alta velocidade. Suas principais funções incluem suporte de carga pesada, guia precisa do rolo de apoio, instalação de rolamentos e gerenciamento de lubrificação.
A caixa de rolamentos foi projetada para suportar uma força de rolamento de até 3.000–8.000 kN em um dos lados e transmitir a carga aplicada à estrutura do laminador. A interface do rolamento do rolo de apoio é fabricada para manter um desvio radial especificado de ≤0,03 mm, garantindo o posicionamento estável dos rolos e o controle da espessura da tira.
Um sistema integrado de lubrificação óleo-ar opera a 0,2–0,5 MPa e é adequado para aplicações de laminação a quente com velocidades de laminação de até 15 m/s.
Marca: GW Precision
Origem do produto: Luoyang, China
Prazo de entrega: Conforme acordo contratual
Capacidade de fornecimento: De acordo com as necessidades de produção.
- GW Precision
- China, Luo Yang
- Estipulação contratual
- A capacidade anual é de 500 peças.
- em formação
Condições de aplicação da caixa de rolamentos de rolos de suporte do lado da transmissão
A caixa de rolamentos do rolo de apoio do lado da transmissão é usada principalmente em equipamentos de laminação a quente, onde o rolo de apoio deve operar sob altas cargas mecânicas e ciclos de laminação repetidos.
Durante a laminação, o conjunto de rolos de apoio transfere a força de laminação gerada entre o rolo de trabalho, a tira e o rolo de apoio para a carcaça do laminador. A caixa de rolamentos, portanto, funciona como uma importante conexão estrutural entre o conjunto de rolamentos e a estrutura do laminador.
A força de rolamento especificada pode atingir3.000–8.000 kN de um ladoNessas condições, a caixa de rolamentos deve manter resistência estrutural e estabilidade dimensional suficientes, ao mesmo tempo que mantém o rolamento e o rolete de apoio corretamente posicionados.
O componente também precisa operar em condições de rolamento de alta velocidade. Com o sistema integrado de lubrificação óleo-ar operando em0,2–0,5 MPa, o conjunto de rolamentos pode receber lubrificação controlada durante a operação contínua em velocidades de rolamento de até15 m/s.
Suporte para cargas pesadas e transferência de carga
Uma das principais funções da caixa de rolamentos de rolos de apoio é fornecer suporte estrutural confiável para o conjunto de rolamentos de rolos de apoio.
Durante a laminação a quente, a força de laminação é transmitida através do sistema de cilindros e, por fim, transferida para a estrutura do laminador. A caixa de rolamentos do lado da transmissão deve, portanto, suportar cargas compressivas e dinâmicas significativas sem deformação excessiva.
A capacidade de carga especificada é de até3.000–8.000 kN por ladoEssa exigência operacional influencia a seleção do material da caixa de rolamentos, as condições de tratamento térmico, o projeto estrutural, o processo de usinagem e a inspeção dimensional.
Manter a geometria da caixa de rolamentos sob carga é importante porque a deformação ou o desvio dimensional na interface do rolamento podem afetar o alinhamento do rolo de apoio e a relação operacional entre o rolo de apoio e o suporte do laminador.
Por esse motivo, a caixa de rolamentos é fabricada como um componente estrutural usinado com precisão, em vez de ser tratada apenas como uma carcaça convencional de aço fundido.
Guiamento preciso do rolo de apoio
A orientação precisa do rolete de apoio é outro requisito importante da caixa de rolamentos do lado da transmissão.
O desvio radial especificado do rolo de apoio é≤0,03 mmEssa exigência dimensional contribui para a rotação e o posicionamento estáveis dos cilindros durante a laminação a quente e garante a consistência necessária na espessura da tira.
Os furos de apoio são, portanto, tratados como superfícies funcionais críticas durante a usinagem e a inspeção. Sua concentricidade, precisão dimensional e relação com as superfícies de instalação influenciam diretamente a posição do conjunto do rolamento.
Para a laminação contínua, o posicionamento estável dos rolamentos pode ajudar a reduzir movimentos indesejados dos rolos e manter uma relação mecânica consistente entre o rolo de apoio, o conjunto do rolamento e a estrutura do moinho.
A precisão especificada é particularmente relevante para a produção de tiras, onde o controle da espessura é importante. De acordo com os requisitos de aplicação fornecidos, o equipamento destina-se a suportar uma tolerância de espessura da tira de aproximadamente±0,1%.
Sistema de lubrificação óleo-ar
A caixa de rolamentos de rolos de suporte do lado da transmissão incorpora um sistema de lubrificação óleo-ar para aplicações de rolamento de alta velocidade.
A pressão de lubrificação especificada é0,2–0,5 MPaA lubrificação óleo-ar fornece um suprimento controlado de lubrificante ao sistema de rolamentos, permitindo a operação contínua sob alta carga e velocidade de rotação.
Para laminadores a quente operando a velocidades de até15 m/sO gerenciamento da lubrificação é uma parte importante do desempenho dos rolamentos. A lubrificação adequada ajuda a controlar o atrito e a geração de calor na interface do rolamento e garante uma operação estável durante ciclos de rolamento prolongados.
O sistema de lubrificação está integrado à estrutura da caixa do rolamento, de forma que as passagens e interfaces de lubrificação relevantes possam ser fabricadas e inspecionadas como parte do componente como um todo.
Aplicações compatíveis com laminadores a quente
A caixa de rolamentos de rolos de suporte é adequada para equipamentos de laminação a quente, incluindo laminadores a quente de quatro rolos e laminadores de desbaste reversíveis.
Laminador a quente de quatro rolos
A caixa de rolamentos pode ser utilizada em laminadores a quente de quatro rolos para a produção de chapas e tiras de aço carbono e aço inoxidável.
A espessura típica da tira aplicável é:
2–25 mm
Em um laminador de quatro cilindros, o cilindro de apoio fornece suporte ao cilindro de trabalho durante a laminação. A caixa de rolamentos do cilindro de apoio é instalada como parte do conjunto de rolamentos do cilindro de apoio e transfere a carga de laminação aplicada para a estrutura do laminador.
O componente deve manter a estabilidade dimensional e o posicionamento dos mancais sob forças de rolamento contínuas, ao mesmo tempo que suporta o alinhamento de rolos necessário.
Na produção de aço carbono e aço inoxidável, a caixa de rolamentos contribui, portanto, para a estabilidade mecânica do sistema de rolos de apoio e para o processo de laminação como um todo.
Fresadora de desbaste reversível
O componente também pode ser aplicado em equipamentos de fresamento de desbaste reversível.
As condições de operação fornecidas especificam flutuações da força de rolamento de aproximadamente±20%, refletindo as mudanças repetidas na direção de rolamento e o carregamento dinâmico associado.
As fresadoras de desbaste reversíveis exigem componentes estruturais capazes de suportar impactos repetidos e cargas flutuantes sem perder o alinhamento necessário dos rolamentos. Portanto, a caixa de rolamentos de rolos de suporte deve combinar resistência adequada do material, precisão de usinagem controlada e superfícies de instalação estáveis.
Características do Material
O principal material especificado para a caixa do rolamento de rolos de suporte éAço fundido ZG35CrMoVcom uma composição de liga otimizada.
A composição química especificada é:
| Elemento | Especificação |
|---|---|
| Carbono (C) | 0,30–0,38% |
| Cromo (Cr) | 0,8–1,2% |
| Molibdênio (Mo) | 0,2–0,4% |
| Vanádio (V) | 0,1–0,3% |
Os elementos de liga são selecionados para fornecer as propriedades mecânicas necessárias para um componente estrutural de grandes dimensões exposto a cargas de rolamento repetidas e efeitos térmicos.
O cromo, o molibdênio e o vanádio contribuem para a resistência e a estabilidade do aço fundido após o tratamento térmico. A seleção do material é, portanto, coordenada com as condições de carga esperadas e os requisitos dimensionais da caixa de rolamentos.
Desempenho do material e tratamento térmico
O corpo da caixa do rolamento de rolos de suporte ZG35CrMoV é temperado e revenido para obter a faixa de dureza especificada.
Os principais requisitos de desempenho do material incluem:
Resistência ao escoamento em altas temperaturas: σ₀.₂ ≥450 MPa a 500°C
Resistência à fadiga térmica: comprimento da fissura ≤0,5 mm após 1.000 ciclos térmicos.
A resistência ao escoamento em altas temperaturas é importante porque os equipamentos de laminação a quente operam sob significativa influência térmica. A caixa de rolamentos deve manter suas propriedades estruturais quando exposta às elevadas temperaturas associadas ao processo de laminação.
A resistência à fadiga térmica também é importante para componentes expostos a ciclos repetidos de aquecimento e resfriamento. O requisito especificado é de um comprimento de trinca não superior a0,5 mm após 1.000 ciclos térmicosFornece um critério de desempenho definido para durabilidade térmica.
Materiais componentes principais
Diferentes materiais e condições de tratamento térmico são utilizados para os principais componentes funcionais do conjunto da caixa de rolamentos.
| Componente | Material | Tratamento/Dureza |
|---|---|---|
| Corpo da caixa de rolamentos de rolos de suporte | ZG35CrMoV | Temperado e revenido, HB 260–300 |
| Placa de revestimento resistente ao desgaste | 42CrMo | Resfriamento superficial, HRC 50–55 |
| Anel de vedação | aço inoxidável 304 | Solução tratada, HB 180–200 |
OCorpo da caixa de rolamento ZG35CrMoVFornece o principal suporte estrutural e função de transferência de carga. Sua condição de têmpera e revenido proporciona a faixa de dureza especificada deHB 260–300.
OPlaca de revestimento resistente ao desgaste em aço 42CrMorecebe endurecimento superficial para atingir uma dureza deHRC 50–55Este tratamento destina-se a áreas onde é necessária resistência ao desgaste durante o uso.
OAnel de vedação em aço inoxidável 304é tratado termicamente e controlado dentro de uma faixa de dureza deHB 180–200, fornecendo a condição de material especificada para o componente de vedação.
Fabricação e Usinagem de Precisão
A GW Precision desenvolveu capacidades de fabricação dedicadas para caixas de rolamentos de rolos de suporte através da aplicação de equipamentos de usinagem em grande escala e otimização de processos.
O equipamento de fabricação incluicentros de usinagem verticais, centros de usinagem tipo pórtico e centros de usinagem horizontaisEssas máquinas auxiliam na usinagem de grandes estruturas de caixas de rolamentos e permitem que diferentes operações de usinagem sejam coordenadas dentro de um processo de produção controlado.
A empresa também otimizou os programas de usinagem e o planejamento de processos por meio de programação computadorizada. A sequência de fabricação é organizada de acordo com as características estruturais e os requisitos de precisão da caixa de rolamentos.
Para uma caixa de rolamentos de um laminador a quente de grandes dimensões, a precisão da usinagem está intimamente relacionada à posição dos furos dos rolamentos, às superfícies de instalação e a outras interfaces funcionais. Um processo de usinagem controlado ajuda a manter a consistência entre os componentes individuais e facilita a instalação subsequente dos rolamentos.
O desenvolvimento de um processo de usinagem de caixas de rolamentos consolidado também contribui para melhorar a repetibilidade da fabricação e a qualidade geral do processamento.
Procedimento de Inspeção e Controle de Qualidade
A inspeção da caixa de rolamentos de rolos de suporte abrange a verificação do material, ensaios não destrutivos, medição dimensional e precisão geométrica crítica.
Inspeção de Materiais
A composição química do aço fundido é verificada por meio de análise espectral.
O requisito especificado é:
Desvio do elemento:≤±0,03%
Equipamentos de inspeção:instrumento XRF portátil
O teste ultrassônico também é realizado para avaliar a qualidade interna do aço fundido.
O padrão de aceitação especificado é:
EN 12680-3 Classe 2
Esses procedimentos de inspeção fornecem uma verificação da qualidade do material antes que o componente prossiga pelas etapas restantes de fabricação.
Inspeção Dimensional e Geométrica
As dimensões críticas da caixa do rolamento de rolos de suporte são inspecionadas utilizando equipamentos de medição de precisão.
| Item de Inspeção | Exigência | Equipamentos de Inspeção |
|---|---|---|
| Concentricidade do furo do rolamento | ≤φ0,02 mm | Máquina de medição por coordenadas |
| planicidade da superfície de instalação | ≤0,03 mm/m | Interferômetro plano a laser |
A concentricidade do furo do rolamento é controlada para≤φ0,02 mme inspecionado utilizando uma máquina de medição por coordenadas. Este parâmetro é importante para manter a relação posicional entre o rolamento e o rolo de apoio.
A planicidade da superfície de instalação é controlada para≤0,03 mm/mO controle preciso da superfície de instalação ajuda a garantir uma montagem estável entre a caixa de rolamentos e a estrutura do moinho correspondente.
A combinação da inspeção dimensional e da medição geométrica fornece uma base para a verificação de interfaces críticas antes da entrega.
Confiabilidade estrutural para aplicações de laminação a quente
A caixa de rolamentos de suporte do lado da transmissão funciona como parte de um sistema de suporte de carga, e não como um componente isolado.
A caixa de rolamentos deve coordenar as funções do rolo de apoio, do conjunto de rolamentos, do sistema de lubrificação e da estrutura do moinho. Durante a operação, esses componentes são expostos a forças de laminação, vibração, efeitos térmicos e ciclos mecânicos repetidos.
Para laminadores a quente de quatro rolos, a caixa de rolamentos suporta aplicações que envolvem a produção de tiras e chapas de aço carbono e aço inoxidável na faixa de espessura especificada.2–25 mm.
Para laminadores de desbaste reversíveis, o componente é projetado para condições de operação que envolvem flutuações da força de laminação de aproximadamente±20%e cargas de impacto reversas repetidas.
Essas condições impõem requisitos combinados ao material da caixa do rolamento, ao tratamento térmico, à precisão da usinagem, à geometria do furo do rolamento, às superfícies de instalação e aos procedimentos de inspeção.
Capacidade de fabricação da GW Precision
As caixas de rolamentos de rolos de suporte tornaram-se uma categoria de produto importante nas atividades de fabricação da GW Precision.
A capacidade produtiva da empresa combina inspeção de materiais, tratamento térmico, usinagem de precisão em larga escala, inspeção dimensional e controle de qualidade. O uso de centros de usinagem verticais, centros de usinagem tipo pórtico e centros de usinagem horizontais permite o processamento de grandes componentes estruturais de rolamentos.
Por meio do planejamento de processos e da otimização de usinagem assistida por computador, o processo de fabricação pode ser organizado em torno dos requisitos estruturais e dimensionais específicos das caixas de rolamentos de rolos de suporte.
Para aplicações em laminadores a quente, a seleção do aço fundido ZG35CrMoV, o tratamento térmico controlado, a usinagem de precisão, a inspeção dos furos dos rolamentos e a medição da superfície de instalação proporcionam uma abordagem de fabricação coordenada para as caixas de rolamentos de rolos de suporte do lado da transmissão.
Para requisitos personalizados, a configuração dos componentes e os parâmetros de fabricação podem ser coordenados de acordo com o modelo do laminador a quente do cliente, a força de laminação, a velocidade de laminação, a disposição dos rolos de apoio e os requisitos de instalação.
