钢铁行业FAG轴承的布置

钢铁行业FAG轴承的布置

通常情况下,钢厂轧机中的FAG轴承布置需要承受极高的载荷,而且在大多数情况下都是在工作温度很高、环境污染严重的工況下工作。因此,除了使用标准滚动轴承,也需要使用一些适合这些工况的特殊FAG轴承。转炉所使用的滚动轴承不但要支撑很大的重量,而且还要承受很高的冲击载荷。剖分式或整体式的大型调心滚子轴承可满足这些要求。连铸生产线中钢包回转设备上的旋转臂是由大型滚动轴承支撑。推力调心滚子轴承通常用来支撑重量,而圆柱滚子轴承用来承受倾覆力矩。

在从动辊的内侧支撑点,使用的是剖分式滚子轴承。为了防止FAG轴承受到高温钢坯、氧化铁皮和冷却水的影响,轴承座需要进行水冷。密封包括片式密封和迷宫式密封。

对于非从动辊或从动辊的外侧的支撑,可采用整体式FAG轴承。密封调心滚子轴承可以减少润滑剂的消耗量以及降低对环境造成的危害。

为了能够承受轧机上很大的径向载荷,常选用双列或四列圆柱滚子轴承,同时采用推力深沟球轴承、角接触球轴承、双列圆锥滚子轴承、推力圆锥滚子轴承或推力调心滚子轴承作为推力轴承。如果采用双列或四列圆锥滚子轴承,则通常不需要额外的推力轴承。调心滚子轴承通常用于轴向引导精度要求不高且速度较低的场合。工作辊多选用带密封的多列圆锥滚子轴承,可以减少润滑剂的损耗以及对环境造成的影响。压力主轴采用推力圆锥滚子轴承,由于其摩擦力小,故所需调整力也小。

在棒材生产线和线材生产线上的高速轧机常用单列圆柱滚子轴承和单列或双列角接触球轴承。

重型轧机的传动轴本身的重量就相当大。以前的设计中一般采用滑动轴承进行支撑。而现在,采用了特殊设计的剖分式圆柱滚子轴承,因此磨损现象和润滑剂的消耗量显著降低。轧机的齿轮箱经常使用调心滚子轴承。在新的设计中,轴的支撑采用双列圆柱滚子轴承作为浮动端轴承,而双列圆锥滚子轴承作为固定端的轴承布置。这种布置方式使轴在径向和轴向的定位精度都相当高。

剖分式圆柱滚子轴承经常用于皮尔格冷轧机的曲轴上。对于皮尔格冷轧机工作轧辊上的轴承布置,经常采用带锥孔和具有特殊内部结构设计的调心滚子轴承,这些调心滚子轴承能够满足皮尔格冷轧机的特殊载荷工况的应用。

多辊冷轧机的滚动轴承布置必须确保轧制的板材具有很高的表面质量且厚度均匀。多列圆柱滚子轴承或圆锥滚子轴承可以作为支撑辊轴承来满足这些要求。

风力发电机FAG轴承的布置

风力发电机FAG轴承的布置

目前,风力发电机的功率等级已超过3MW。FAG轴承必须能够承受中等到较高的载荷,且适于摆动和振动工况。低摩擦的标准滚动轴承适合用于风力发电机。FAG轴承安装在标准或特殊的轴承座中。在特殊情况下,也可使用特殊滚动轴承。用于风力发电机的滚动轴承在很多情况下必须满足高质量的要求,并提供相应的书 ( 德国 Lloyd 认证指导 )。

主FAG轴承布置可以是主轴轴承布置或轮毂轴承布置的形式。在固定/浮动端的FAG轴承布置中采用调心滚子轴承、圆柱滚子轴承或圆锥滚子轴承均有成功的范例。在轮毂FAG轴承布置中,两个圆锥滚子轴承可以相互调整。另一种方案是采用一配对的圆锥滚子轴承作为固定端,一个圆柱滚子轴承作为浮动端。

对于单个FAG轴承设计,则要选择多列滚动轴承同时承受力和力矩。桨叶调整时,要在大载荷和倾覆力矩的作用下进行小幅度旋转运动,通常选择四点接触球轴承来支撑。作为偏航轴承,四点接触球轴承要承受很大的重力和风力载荷。在风力发电机的齿轮箱中,所有可用于齿轮箱结构的滚动轴承类型通常都可以应用。

工程机械FAG轴承的布置

工程机械FAG轴承的布置

在工程机械众多的FAG轴承布置中,振动设备中激振轴的FAG轴承布置需要特别关注。

压路机、夯机、振动马达、振动打桩机和振动平板夯是通过机械振动方式进行工作的。激振轴和偏心块高速运转。

在此,深沟球轴承 ( 用于小型振动设备 )、调心滚子轴承和圆柱滚子轴承 (N、 NU 设计 ) 都有成功的应用。为了补偿不对中和轴的挠度,圆柱滚子轴承的滚子和内圈滚道按对数曲线修形。

这样,在不影响寿命的情况下FAG轴承有4’的调心能力。如果需要更大的调心能力,截面形状需要修改。

齿轮箱的FAG轴承布置

齿轮箱的FAG轴承布置

现代齿轮箱可以在很小的空间内传递很高的功率。这就需要认真选择高性能的FAG滚动轴承。除了承载能力外,相邻结构的合理设计、润滑和密封也成为可靠且经济的FAG轴承布置的先决条件。为了考虑这些因素对FAG轴承寿命的影响,就要采用扩展的寿命计算方法进行分析。由于齿轮箱设计和齿轮啮合形式不同,几乎所有类型的FAG轴承都可用于动力传输行业。

圆柱形齿轮单元的输入轴经常采用调心滚子轴承或圆锥滚子轴承来支撑。在特别高的转速下,选择圆柱滚子轴承来承受径向力及四点接触球轴承来承受轴向力的组合更加合适。对于中间轴和输出轴,通常选用调心滚子轴承作浮动布置。在锥形齿轮单元中,为确保齿轮啮合,需要有一个小的轴向引导间隙。可以采用轴向可调的或配对安装的圆锥滚子轴承或角接触球轴承。

涡轮单元中蜗杆上大的轴向力可通过配对或可调圆锥滚子轴承来传递。对于蜗杆,要求啮合齿轮可以调节和具有小的轴向间隙。常使用深沟球轴承或者可调的圆锥滚子轴承。

行星齿轮箱中的行星轮一般由单列或者多列圆柱滚子轴承支撑,特殊情况下则可采用调心滚子轴承。对于较小的行星轮,可以直接安装滚针或滚柱。这样,滚动体直接在行星齿轮的芯轴上运行。为了保证行星齿轮FAG轴承布置的承载能力和工作寿命,必须保证滚道的硬度曲线和表面质量达到特定要求。

铁路车辆用的FAG轴承

铁路车辆用的FAG轴承

干线列车和支线列车的主要需求是速度更高、运行更平稳。用于轮对、变速箱和电机的FAG轴承与轴承座需要经过应用工程专家的筛选,以便理想地满足客户的需求。轮对FAG轴承承受极高的载荷,并且必须满足非常高的安全性要求。

运转平稳、摩擦低、高速适应性好的圆柱滚子轴承经常用于特殊设计的轮对轴承座中。轮对用调心滚子轴承可以用于安装在车辆或转向架上的刚性FAG轴承座中。圆锥滚子轴承单元TAROL适用于高速运转和高轴向载荷的场合,属于即装即用单元,安装简便,带有密封、润滑脂,轴向内部游隙已经预调好。FAG提供公制轴承 (UIC 系列)或者符合 AAR规范的英制轴承。带集成传感器 (用于采集速度、温度、旋转方向等信息)的轮对轴承单元应用越来越广泛。

在采用油润滑的铁路液压变速箱和机械变速箱中,几乎所有类型的向心轴承都可安装在小齿轮轴、中间轴和环形齿轮轴上。轴悬式驱动通常采用脂润滑,可应用圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承和调心滚子轴承。在大齿轮轴承布置 (齿轮箱)中,主要应用带有中隔圈、O型布置的圆锥滚子轴承。实践已经证明圆柱滚子轴承和深沟球轴承在牵引电机中的应用是成功、可靠的。

对于铁路车辆应用领域,FAG还提供支撑和导向滚轮、辅助设备用轴承、带承载鞍的轮对轴承、电绝缘的深沟球轴承以及符合DIN/ISO 尺寸标准的圆柱滚子轴承、专用的 Arcanol 滚动轴承润滑脂和轴承安装工具。

食品与包装行业用的FAG轴承

食品与包装行业用的FAG轴承

食品生产必须既经济又高效。通常都是自动化的生产过程,也经常发生极端的运转状态。这就需要高度的安全性和可靠性。适用于连续工作高质量机器组件的设计在这里就是必不可少的元素。FAG在这一领域的贡献有:结实耐腐蚀的FAG轴承,有效的密封和多数工况下终身润滑,适用于可靠的不间断运行。FAG一直致力于研发新材料和表面涂层技术,使FAG轴承布置拥有长寿命的优势。

无论是外球面球轴承、滚轮、回转支撑轴承或所有的直线导轨产品,还是样本产品或特殊设计单元,舍弗勒集团对所有产品集中的研发努力都将使得用户获益:通过功能集成减少了装配,实现了紧凑型设计、免维护、可靠的使用寿命、组件和子系统的相互有效匹配。

纺织机械用的FAG轴承

纺织机械用的FAG轴承

在纺纱或机织、精加工或处理过程中,现代纺织机械都是高度自动化的,并且要求在高产量无故障情况下能够不间断运行。毫无疑问,在此合适的轴承组件起着至关重要的作用。

所谓“好的轴承”意味着摩擦低、精度高、零游隙、安装简便、维护少、寿命长、噪音低以及可靠性高。

为了满足这些要求,舍弗勒集团可以提供全面的精密FAG轴承,用于纺织机械中旋转和直线运动的可靠性、经济性的支撑。也拥有一系列专件可以作为完整系统满足特定的应用。每一个解决方案都得益于常年对产品的研发和FAG轴承布置设计的丰富经验。

织机中用于剑杆驱动的皮带张紧轮的工作寿命长。这些皮带轮润滑方便并且惯性矩很低。所以,它们很快就能达到工作转速。此外,这些皮带张紧轮可以在高达每分钟600次的交变旋转运动中实现连续运转并且能耗很低。这些特点使得在获得均一高质量织物的同时,机器的产量有极大提高而成本却显著降低。FAG也提供即装即用且运行噪音小的张紧轮。由于设计改进,例如,这些组件的不平衡性降低了50%。因此就不再需要单独对张紧轮进行平衡了。即装即用的单元用在单头和多头的绣花机上,可方便地用螺栓安装在相邻结构上。这样就省去了单独组件的相互匹配,减少了安装时的误差。由于这种解决方案完全替换了原先所需要的齿轮箱,因此简化了相邻结构。

系统包括杠杆、偏心杆、连接杆以及相应的FAG轴承单元。这种组件将驱动轴的旋转运动转换成刺绣过程中的往复运动。由于FAG轴承运转平稳、运行精度高,这套组件能够实现每分钟超过1000的行程。高效的密封也确保了FAG轴承长寿命和低维护的要求。

印刷机械用的FAG轴承

印刷机械用的FAG轴承

印刷机械FAG轴承用于平版印刷机和卷筒纸印刷机的主滚筒的轴承布置。

它们卓越的承载能力、刚度、精度和精确调整性能,可以满足印刷机械完美支撑的核心要求,即最高印刷质量的要求。这些FAG轴承是印刷机械制造商和舍弗勒应用技术人员紧密合作而进行的特殊设计。因此,它们能很好地满足客户的需求。针对特定机器方案进行匹配设计是非常重要的,因为过高要求是一种资源浪费,过低要求则会降低机器性能。不过,在FAG轴承布置方面寻求最佳方案并非易事。舍弗勒集团在FAG轴承研发、设计和生产方面拥有丰富的经验,其拥有的专门技术总可以为复杂的FAG轴承应用提供最佳解决方案。而且,还能够从技术和经济性两个方面进行考虑。

机床用FAG轴承

机床用FAG轴承

由钢质套圈和陶瓷球组成的混合主轴FAG轴承具有高速、结实、可靠和工作寿命更长等优点,其应用越来越广泛。

机床对FAG轴承的承载能力和速度能力要求很高,为此,FAG研发了由高性能钢和陶瓷球制成的特殊 X-life 混合轴承。

高精度单列和双列圆柱滚子轴承可以通过滚道和滚子之间平顺地进行长度补偿,因此是浮动轴承的理想选择。这种FAG轴承布置具有高的径向刚度、大的承载能力和高的运转精度。

双向推力角接触球轴承 2344 系列用作高刚度推力轴承,此时采用圆柱滚子轴承系列 NN30 用于承受径向力。

FAG轴承的对中调整服务

FAG轴承的对中调整服务

皮带轮和轴的不正确对中是引起机器计划外停机的最常见原因之一。

除了对故障原因进行详细研究以外,F’IS的服务还包括对泵、空调机、压缩机、电动机等设备的皮带和轴进行对中调整,利用F’IS的振动和激光测量装置可以发现并校正皮带轮和轴的位置偏差。

FAG轴承的状态监测

复杂机器要实现设备无故障运行和优化操作只能通过基于状态监测的维护方法实现。 F’IS 使用的基于状态监测的关键维护方法是振动诊断。这些方法可以在早期发现机器的初始损伤。最重要的是振动诊断还有助于避免计划外停机和代价昂贵的二次损伤,提高生产效率和设备的可靠性。