ПЖТ используются в качестве опор валков прокатных проволочных, сортовых и листовых станов. Наличие несущей масляной пленки между трущимися поверхностями исключает механический контакт и определяет основные свойства подшипников:
- малый коэффициент трения при установившемся режиме работы, равный 0,001 – 0,005;
- высокую допустимую скорость;
- высокую несущую способность;
- малую чувствительность к кратковременным динамическим нагрузкам.
Производство ПЖТ было освоено в 1950г. В настоящее время подшипники эксплуатируются на многих заводах черной и цветной металлургии в России и в 26 странах мира. В числе постоянных заказчиков на 2006-2007 год сделали заказы Индия, Словакия, Украина, заводы России: Северсталь, НЛМЗ, ЗСМЗ, Ижсталь и др.
Надежная и долговечная работа ПЖТ обеспечивается совершенной конструкцией, высокой точностью изготовления основных деталей и принудительной подачей чистого масла в рабочую зону от централизованной системы смазки.
Производство подшипников организованно в специализированном цехе высококвалифицированными специалистами на уникальных отечественных и импортных станках. Шлифовка и суперфиниш наружного и внутреннего диаметров втулок выполняется на специальных станках японской фирмы SHIBAURA с точностью до микрона.
ПЖТ могут поставляться комплектно и отдельными деталями в качестве запасных частей к ранее поставленным подшипникам.
Опираясь на многолетний опыт в проектировании, изготовлении и монтаже ПЖТ специалисты завода могут оказать следующие услуги:
- предпроектные консультации;
- обеспечение основной документацией по подшипникам для увязки с подушками и валками на стадии проектирования;
- согласование рабочих чертежей перед запуском в производство сопрягаемых узлов;
- консультации, требования к мастерским для ревизии и ремонта подшипников;
- помощь в обучении персонала правилам монтажа и эксплуатации подшипников;
- надзор, монтаж, запуск в эксплуатацию ПЖТ.
Система менеджмента качества производства подшипников жидкостного трения сертифицирована.
Сертификат соответствия № сертификата 01 100 1618807, дата регистрации 21.11.2016.
Размер подшипников охватывает диапазон (номинальный диаметр скольжения) от 140 до 1800 мм.
Каждый подшипник представляет собой закрытый, собранный в подушке узел, легко монтируемый на шейку прокатного валка. Конструкция обеспечивает высокую долговечность и минимальные затраты на обслуживание.
Основные и установочные данные приведены в таблице.
Диаметр ПЖТ d |
Диаметр валка Dmin |
Dk |
l |
T |
Нагрузки, тс, max |
n oб/мин, max |
||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
l/d 0,6 |
l/d 0,75 |
l/d 0,9 |
l/d 0,6 |
l/d 0,75 |
l/d 0,9 |
l/d 0,6 |
l/d 0,75 |
l/d 0,9 |
||||
140 |
225 |
120 |
85 |
105 |
110 |
120 |
24 |
30 |
4000 |
|||
180 |
245 |
150 |
110 |
135 |
120 |
130 |
40 |
50 |
2500 |
|||
200 |
275 |
170 |
120 |
150 |
130 |
145 |
48 |
60 |
2000 |
|||
220 |
290 |
190 |
130 |
165 |
140 |
155 |
57 |
73 |
2000 |
|||
250 |
335 |
220 |
150 |
190 |
150 |
170 |
75 |
95 |
1600 |
|||
275 |
370 |
240 |
205 |
180 |
113 |
1500 |
||||||
300 |
390 |
260 |
225 |
195 |
135 |
1500 |
||||||
320 |
430 |
280 |
240 |
210 |
154 |
1000 |
||||||
350 |
450 |
310 |
260 |
320 |
225 |
255 |
182 |
224 |
1000 |
|||
400 |
520 |
350 |
300 |
360 |
245 |
275 |
240 |
288 |
1000 |
|||
450 |
580 |
390 |
340 |
400 |
260 |
310 |
306 |
360 |
1000 |
|||
500 |
640 |
430 |
375 |
450 |
320 |
360 |
375 |
450 |
1000 |
|||
550 |
710 |
480 |
415 |
500 |
345 |
390 |
457 |
550 |
1000 |
|||
600 |
770 |
530 |
450 |
530 |
360 |
400 |
540 |
636 |
1000 |
|||
650 |
840 |
570 |
490 |
600 |
380 |
430 |
637 |
780 |
700 |
|||
710 |
900 |
630 |
530 |
630 |
410 |
470 |
753 |
895 |
700 |
|||
800 |
1030 |
710 |
600 |
710 |
450 |
505 |
960 |
1136 |
500 |
|||
850 |
1090 |
760 |
640 |
750 |
470 |
525 |
1088 |
1275 |
500 |
|||
900 |
1220 |
800 |
670 |
800 |
525 |
590 |
1206 |
1440 |
500 |
|||
1000 |
1280 |
890 |
750 |
900 |
550 |
625 |
1500 |
1800 |
400 |
|||
1120 |
1400 |
1000 |
840 |
1000 |
600 |
680 |
1882 |
2240 |
400 |
|||
1180 |
1460 |
1050 |
880 |
1060 |
635 |
725 |
2077 |
2502 |
400 |
|||
1320 |
1640 |
1180 |
1000 |
1180 |
710 |
800 |
2640 |
3115 |
400 |
|||
1400 |
1710 |
1260 |
1060 |
1260 |
710 |
810 |
2968 |
3528 |
200 |
|||
1500 |
1800 |
1360 |
1120 |
1360 |
720 |
840 |
3360 |
4080 |
200 |
|||
1600 |
1900 |
1450 |
1200 |
1450 |
740 |
860 |
3840 |
4640 |
200 |
|||
1700 |
2000 |
1550 |
1280 |
1500 |
790 |
900 |
4352 |
5100 |
200 |
|||
1800 |
2140 |
1650 |
1360 |
1600 |
830 |
950 |
4896 |
5760 |
200 |
По условиям работы ПЖТ бывают горизонтальные и вертикальные.
Радиальные нагрузки воспринимаются втулкой – вкладышем с баббитовым слоем, а осевые нагрузки - узлом с радиально – упорным подшипником качения (фиксируемый ПЖТ), без упорного узла (свободный ПЖТ) подшипник воспринимает только радиальные нагрузки и позволяет компенсировать за счет перемещения втулки-цапфы вместе с валком относительно втулки-вкладыша тепловые расширения и неточности монтажа.
Для повышения долговечности работы подшипников жидкостного трения в условиях частого запуска и разгона стана без снижения усилий сжатия валков разработана конструкция гидростатодинамического ПЖТ (ГСД ПЖТ).
ГСД ПЖТ отличается от ПЖТ только конструкцией втулки-вкладыша.
В ГСД ПЖТ втулка-вкладыш имеет на рабочей поверхности специальные карманы, в которые масло через дроссели подается под высоким давлением (~700 и более атмосфер) от специальной системы смазки. Масло под высоким давлением уравновешивает внешнюю нагрузку при неподвижных валках и низких скоростях прокатки.
В ГСД ПЖТ сочетаются гидродинамический и гидростатический принцип создания масляного слоя, разделяющего трущиеся поверхности, т.е. в таких подшипниках обеспечивается работа при любых скоростях, включая нулевую.
Вертикальные ПЖТ применяются в рабочих клетях сортовых и проволочных станов с вертикальными валками. Эти ПЖТ отличаются от подшипников для горизонтальных валков только уплотнительными устройствами со стороны бочки валка и расположением каналов для подвода и слива масла.
Надежность и долговечность ПЖТ в большей степени зависит от систем смазки.
Система смазки ПЖТ состоит из насосной станции, трубопроводов с арматурой и приборов, включая в себя механизмы и устройства, обеспечивающие подогрев, фильтрацию, охлаждение и подачу масла в нагнетательную магистраль, а также сбор и отстой отработанного масла поступающего от ПЖТ по сливной магистрали в резервуар- отстойник.
Давление масла на входе в ПЖТ 0,8 – 1,2 кг/см2.
Температура масла на входе 38 - 40ºС, на выходе (max) 115ºС.
Система смазки охватывает группу клетей, ПЖТ которых работают на одном сорте масла.
Прокатный стан может обслуживаться несколькими смазочными станциями.
Все системы смазки оборудованы контрольно-измерительной аппаратурой, сигнализацией и блокировками электродвигателей клетей.
Информация выведена на пост управления станом и на пульты установки приборов.
В случае нарушения заданных параметров в системе смазки подаются предупреждающая и аварийная сигнализация (звуковая и световая).
Пресс-бак обеспечивает подачу масла в подшипники при отказе в работе насосов на время, необходимое для полной остановки стана. Электродвигатели главного привода клетей сблокированы с двигателями насосов таким образом, чтобы их запуск был возможен только при полной исправности системы смазки (когда она включена и обеспечивает нормальным давление).
Система смазки ГСД ПЖТ кроме вышеуказанной системы низкого давления должна включать систему высокого давления.
В систему смазки высокого давления должны входить насосы высокого давления (до 1000 атм.), обратные и предохранительные клапаны, контрольная аппаратура, трубопроводы и дроссельная система.
Для смазки применяются специальные масла И-ТП-С для прокатных станов, а также ТНК ПЖТ.
В зависимости от кинематической вязкости при 40ºС используются масла марок И-ТП-С 46, 220, 320 и 460 (вязкость кинематическая мм/с) соответственно 41,5 – 50,5; 198 – 242; 288 – 352 и 400 – 520, и масла ТНК ПЖТ 510, 515, 522, 532, 546. Специальные масла нового поколения вязкостью 220, 320 и 460 мм2/с при 40оС, маркируемые ТНК ПЖТ 522, ТНК ПЖТ 532 и ТНК 546 разработаны ООО "ТНК смазочные материалы" в 2008 - 2009 гг. с целью замены масел И-220 ПВ и И-460 ПВ, а также ранее рекомендованных П-28, МС-20, МС-14, используемых в подшипниках жидкостного трения прокатных станов на предприятиях России и стран СНГ. Индустриальные масла ТНК ПЖТ 522, ТНК ПЖТ 532 и ТНК ПЖТ 546 изготавливаются из компонентов ООО "ТНК смазочные материалы" по технологии производства индустриальных масел для ПЖТ прокатных станов на основе глубокоочищенных высокоиндексных базовых компонентов с использованием эффективного сбалансированного пакта присадок с улучшенными свойствами, не уступающими зарубежным аналогам, таким маслам как Mobil Vacuoline фирмы ExxonMobil, Shell Vitrea фирмы Shell. Положительные результаты получены в ходе эксплуатационных испытаний в ПЖТ ряда металлургических комбинатов.
Уплотнительные узлы для подшипников жидкостного трения с V – образными манжетами
Разработана новая конструкция уплотнительного узла для подшипников жидкостного трения диаметром 140…400 мм, препятствующего вытеканию масла из подшипника и попаданию внутрь его охлаждающей валок жидкости. В этой конструкции используются V-образные торцевые манжеты, контактирующие с насадкой, изготовленной из нержавеющей стали и закрепленной на втулке-цапфе. Эти уплотнительные узлы более долговечны и надежны чем те, которые применялись в более ранних конструкциях с текстолитовыми или бронзовыми кольцами.
Преимущество новых уплотнений заключается в простоте замены уплотнительных манжет при ревизиях и ремонтах: для этой операции не требуется никаких специальных приспособлений и квалифицированных специалистов.
Узлы полностью взаимозаменяемы по подушкам и валкам с существующими узлами в ПЖТ, изготовленных ранее нашим заводом.
Для замены устаревших уплотнительных узлов на новые необходимо заказывать:
-
крышку заднюю с уплотнением;
-
насадку заднюю;
-
кольцо маслоотбойное.
При заказе новых уплотнений обязательно сообщайте номер чертежа общего вида ПЖТ или задней крышки, чтобы мы проконтролировали взаимозаменяемость крышек новой конструкции.
1– валок; 2– втулка-вкладыш; 3– втулка-цапфа; 4– подушка; 5– крышка задняя; 6- V-образная манжета; 7– радиальная манжета; 8– маслоотбойное кольцо;9– насадка задняя; 10– уплотнительный шнур.
УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ПОДШИПНИКОВ ЖИДКОСТНОГО ТРЕНИЯ
Новая конструкция уплотнительных узлов задней крышки крупногабаритных подшипников жидкостного трения.
Принцип работы данного уплотнения аналогичен принципу, лежащему в основе конструкции уплотнения ПЖТ производимых такими фирмами как “Morgan Constraction”, “Schloemann Siemag”, “Davy Mckee”: основная радиальная манжета имеющая два элемента, предохраняющие от вытекания из подшипника масла и попадания внутрь его воды, лабиринтное уплотнение и вспомогательная торцевая манжета, предохраняющие от попадания воды и окалины.
Уплотнительный узел нашей конструкции имеет следующие отличия:
Радиальная манжета выполнена из двух симметричных частей, что значительно упрощает ее изготовление, и позволит в дальнейшем подобрать для них разные материалы, соответствующие средам, в которых они работают: вода и масло;
Радиальная манжета с помощью насадки болтами жестко крепится на втулке-цапфе, что исключает ее расширение под действием центробежных сил и утечки масла по внутренней поверхности;
Торцевая манжета контактирует не с поверхностью торца валка, а с внутренней поверхностью насадки, что позволяет упрочнять ее, наносить специальные покрытия, увеличивающие долговечность;
Лабиринтное уплотнение защищает не только радиальную манжету, но и торцевую, что исключает прямое попадание окалины на рабочую кромку торцевой манжеты и значительно увеличивает срок ее службы. Поверхность крышки, контактирующая с радиальными манжетами, хромирована.