轧辊轴承介绍
轧辊轴承
带金属轴瓦的滑动轴承：用于叠轧薄板轧机。 带布胶轴瓦的滑动轴承：用于开坯、中厚板及型钢 轧机。 闭式（液体摩擦）轴承：用于四辊轧机。 滚动轴承：用于钢板、钢坯、线材、钢管轧机。
课外作业: 1、轧辊轴承的工作特点是什么？ 2、轧辊轴承的类型、特点及用途是什么？
3.3 非金属衬开式轴承
§3.3.1 带非金属轴瓦的开式滑动轴承 1、应用：除冷轧机、薄板轧机、部分线材轧机和钢 管轧机以外的大部分轧机上。 2、制作：布胶轴瓦是一种用棉织品（棉布或帆布） 先在合成树脂中浸透的棉布用高压压制成，其布 层之间都充满了树脂，是一种多层状的塑料。 3、轴瓦主要是酚醛夹布树脂（胶木轴瓦）和塑料 轴瓦。
①承受很高的单位压力（p）； 轧辊轴承所承受的单位压力要比普通轴承大 2～5倍。这是因为轧机的轧制压力大，而其轴 承受外围尺寸的限制和在较短的辊颈内使用很 大的许用应力所决定的。 ②承受的热许值即Pv值大； Pv值比普通轴承大4～24倍；Pv值是代表能量 消耗的指标，即反映轴承发热情况的数值，由 于轧辊轴承的单位压力高，且辊颈圆周速度也 较大，这就造成了Pv值很大。
胶木衬瓦的缺点是它的耐热性和导热能力 差(导热系数比金属衬瓦约低90倍)，工作时需 要大量的循环水进行强制冷却。另外，它的刚 性差，弹性模数只有500～1100MPa，受力后弹 性变形较大。因此，在轧件尺寸要求严格的轧 机(精轧机座)上，不宜使用这种轴承。 胶木轴瓦冷却与润滑用水的水量，可按下 面经验公式大致确定
液体摩擦轴承有动压、静压和静一动压三种 结构型式。它们的特点是摩擦系数小，工作速 度高，刚性较好，使用这种轴承的轧机能轧出 高精度的轧件。这种轴承广泛用在现代化的冷、 热带钢连轧机支承辊及其它高速轧机上。 液体摩擦轴承的允许速度只受散热条件的 限制，在适当冷却的条件下，当速度提高时， 承载能力不是降低，而是提高。
轧辊轴承工作温度
轧辊轴承工作温度轧辊轴承是工业生产中常用的一种轴承类型，用于支撑和传递轧制力和承受较大的工作负荷。
在轧辊轴承的工作过程中，温度是一个重要的参数，对轴承的工作性能和寿命有着重要的影响。
轧辊轴承的工作温度是指在轧制过程中轴承所处的环境温度。
由于轧辊轴承工作时承受着较大的力和摩擦，会产生大量的热量。
此外，轧辊轴承还会受到周围环境的影响，如轧机的运行状态、冷却水的温度等，这些因素都会导致轴承的工作温度升高。
轧辊轴承的工作温度对轴承的工作性能和寿命有着重要的影响。
在轧辊轴承的工作温度过高时，会导致轴承材料的热胀冷缩，使得轴承内部的间隙变大，进而影响轴承的正常运转。
此外，高温还会加速轴承的磨损和老化，降低轴承的寿命。
因此，保持轧辊轴承的工作温度在一个适宜的范围内，对于确保轴承的正常运行和延长轴承的使用寿命至关重要。
要控制轧辊轴承的工作温度，首先需要选择合适的轴承材料。
轧辊轴承通常采用高温合金材料或特殊耐磨材料制成，具有较好的耐高温性能和耐磨性能。
其次，需要采用有效的冷却措施，如轴承内置冷却装置、外部冷却水等，以保持轴承的工作温度在适宜的范围内。
此外，还可以通过减小轧辊轴承的工作负荷、提高润滑条件等措施来降低轴承的工作温度。
不同类型的轧辊轴承对工作温度的要求也有所不同。
例如，高速轧辊轴承由于工作速度较快，摩擦热量较大，因此对工作温度的控制要求更为严格。
而低速轧辊轴承由于工作速度较慢，摩擦热量较小，对工作温度的要求相对较低。
轧辊轴承的工作温度是一个重要的参数，对轴承的工作性能和寿命有着重要的影响。
通过选择合适的轴承材料、采取有效的冷却措施和降低工作负荷等手段，可以有效控制轧辊轴承的工作温度，确保轴承的正常运行和延长轴承的使用寿命。
卷板机的构造
卷板机的构造
卷板机，也被称作轧板机，是一种重要的金属加工设备。
其主要功能是对金属板材进行加工，使其变得更加平整，表面光滑，以便更好地满足工业生产的需要。
卷板机一般由三个部分组成，分别是上辊、下辊和侧辊。
下面我们分别来介绍这些部分的构造。
一、上辊
上辊是卷板机的主要部件之一。
它由几个部件组成，包括轧辊、轧辊轴承、轧辊传动器和轧辊调整器。
其中，轧辊是整个上辊部分最核心的部分，其利用重力和弹性变形的原理，对金属板材进行压制。
轧辊轴承用于支撑轧辊，在传动过程中，它能够承受轴承力和轴向力。
轧辊传动器则是用于传输动力给轧辊的，主要由电动机、减速器、齿轮、联轴器和轴承组成。
轧辊调整器则用于对轧辊的位置进行调整，以便更好地适应金属板材的不同厚度和不同性质。
二、下辊
下辊是卷板机的另一主要部件。
它一般由辊盘、辊座、辊轴和轴承组成。
辊盘是下辊的主体部分，它用于支撑金属板材，使其能够与上辊配合完成压制，而辊座和辊轴则是用于固定辊盘位置的。
轴承则是用于支撑辊轴的，以保证金属板材能够在顺畅的滑动下完成压制。
三、侧辊
侧辊一般位于卷板机的两侧，用于支撑和固定金属板材，从而避免其在压制过程中的过度变形。
侧辊一般由辊盘、辊座、辊轴和轴承组成。
与下辊相比，侧辊的作用更加注重固定和支撑，而不是压制。
总的来说，卷板机作为一种重要的金属加工设备，其构造十分复杂，需要由众多部件共同配合完成各种加工任务。
通过对卷板机构造的了解，我们可以更好地了解卷板机的工作原理和应用场景，也能更好地开展针对卷板机的维护和修理工作。
3轧辊与轧辊轴承解析
3.2 轧辊的结构形式及材质的选择 3.2.1 轧辊的结构
图3-1 轧辊的结构 a-梅花形的辊头； b-扁头形的辊头； c-带双键形的辊头
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1-辊身； 2- 辊颈； 3- 辊头
① 辊身
工作部分 型材轧辊-辊身上刻有各种形状的轧槽 (孔型 ) 板材轧辊-平辊或微凸、微凹型或其它较复杂的曲线 形状（辊型）。
其含碳量介于介于铸钢与铸铁之间-过共析钢组织，兼有铸钢 强度、耐热龟裂性及铸铁耐磨性, 半钢轧辊是近年来出现的新型 轧辊材质。
? 复合式锻钢轧辊
近年来, 出现采用镶辊套的复合式锻钢轧辊, 如热轧支持辊辊 套采用8CrMoV或8Mn2MoV制作，心轴用37SiMn2MoV等材料 制作；冷轧支持辊辊套采用9Cr、9Cr2、9CrV、9Cr2W等制作， 心轴用55CrMn、55Cr、35CrNiW等材料制作。
6
② 辊面剥落 轧辊受到循环接触应力交替作用表面产生掉块形成凹 坑。
③ 折断 过大轧制压力产生的机械应力是断辊的主要原因；
铸造时的残余应力一般不至于断辊。轧制时如冷却水 足够，单纯的热应力不至于断辊，但由此产生的细小 的裂纹扩展，形成应力集中源加上一定的机械负荷作 用或断水可能致断辊。
7
3.1.3 轧制生产对轧辊的要求
重点与难点：
轧辊强度校核
2
3.1 轧辊的工作特点及其工艺要求 3.1.1 轧辊所受载荷 ① 机械载荷
轧制压力 P越大，转矩越大，则轧辊上弯曲应力、传动 辊上的扭转应力、辊面间的接触应力也越大；同时，在轧 件咬入瞬间及轧制过程中速度的变化会引起动负荷，导致 轧辊上的应力变化。
3
② 摩擦 辊身表面与轧件之间由于变形区中的前后
工作辊辊身长度可用下式确定：
轧辊轴承的工作特点及类型
轧辊轴承的工作特点及类型第一篇：轧辊轴承的工作特点及类型轧辊轴承的工作特点及类型轧辊轴承的工作特点轧辊轴承是用来支撑轧辊的，和一般用途的轴承相比,轧辊轴承有以下特点：（1）承受很高的单位压力。
由于轴承座外形尺寸受到限制,不能大于辊身最小直径,且辊颈长度又较短,所以轴承上单位载荷大。
通常轧辊轴承的单位压力广髙达2000-4800Mpa，为普通轴承的2-5倍,而且pv值（单位压力和线速度的乘积）是普通轴承的3-20倍。
（2）运转速度差别大。
不同轧机的运转速度差别很大,例如，现代化的六机架冷连轧机出口速度已达42m/s，高速线材轧机出口速度达到100m/s，而有的低速轧机速度只有0.2m/s。
显然,不同速度的轧机应使用不同类型的轴承。
（3）工作环境恶劣。
热轧时轧辊都要用水冷却，且污水、氧化铁皮等容易落入轴承。
冷轧机采用工艺润滑剂（乳化液等）来润滑、冷却轧辊与轧件,它们是不能与轴承润滑剂相混的。
因此，对轴承的密封提出了较高的要求。
因此,对轧辊轴承的要求是承载能力大、雎擦系数小、耐冲击,可在不同速度下工作，在结构上,径向尺寸应尽可能小（以便采用较大的辊颈直径），有良好的润滑和冷却条件。
轧辊轴承的类型轧辊轴承有滚动轴承和滑动轴承两大类。
滚动轴承主要是双列球面滚子轴承、四列圆锥滚子轴承及四列圆柱滚子轴承。
滚针轴承仅在个别情况下用于工作辊。
滚动轴承刚性大,縻擦系数较小，但抗冲击性能差，外形尺寸较大。
多用于板带轧机、线材和钢管轧机上。
滑动轴承有半干庠擦和液体摩擦两种。
半干摩擦的滑动轴承主要是夹布胶木轴承，它广泛用于各种幵坯轧机、中厚板轧机和型钢轧机。
在有的小型轧机上还使用铜瓦或尼龙轴承。
金属滑动轴承，主要材料是青铜，因其摩擦系数较商、不耐用，又要消耗有色金属，目前仅用于脅轧薄板轧机上，由于轧辊工作温度高（约300℃），故采用沥靑做润滑剂。
液体摩擦轴承（油膜轴承）的特点是摩擦系数小、工作速度高、刚性较好，广泛用在现代化的冷、热带钢连轧机的支撑辊和其他髙速轧机上。
《轧辊轴承》课件
轧辊轴承
第一节 轧辊轴承的工作特点
作用（1）支撑轧辊（2）保持轧辊在机架中的正确位置 特性： （1） 具有小的摩擦系数
（2）具有足够的强度和刚度 （3）寿命长 （4）换辊方便 轧辊轴承的工作特点（1）p高（20~46MPa)。比一般的轴 承高1~4倍； （2）pv高(41~230MPa.m/s)，是一般轴承的3-23 倍。 高速重载。需强制冷却和多列配置。
工作辊传动 支撑辊传动
Q
D1 m D22
GD22 19.1
dn dt
Q GD12 dn 1 19.1 dt mD1
单位:N
GD2 -kg/mm2 D -mm dn dt rad / s2
平衡力的确定：被平衡部
件重量的1.2-1.4, 工作辊
和支撑辊间不打滑。
课后思考题
1 液压压下和电动压下装置的比较 2 电动快速压下和慢速压下的主要区别是什么? 3 轧辊平衡装置的作用是什么?四辊轧机工作辊平衡 力是怎样确定的? 4 板坯粗轧机和带材精轧机压下螺旋结构有何不同? 5 电动压下装置一般采用双电机,为什么? 6 电动压下装置不能正常工作(转不动或稳不住)可 以采取什么措施?
第二节 轧辊轴承类型
滑动
开式轴承
金属瓦 非金属瓦
酚醛树脂 塑料
动压
ω
油膜轴承 静压
动-静压
滚动
圆柱 圆锥 球面
滚动轴承的结构和应用
摩擦系数:0.001-0.005 应用:四辊轧机的工作辊
特点:同时承受径向
和轴向负荷,但是锥体 端面与内圈导向边缘 间存在滑动摩擦,高速 时发热,所以不适合在 高速下工作,轴承不能 自动调正.
4.2.2 二辊轧机平衡力的计算
51钢铁PPT-轧辊与轧辊轴承
各类四辊轧机L/D1、L/D2、D2/D1
轧机类型 厚板轧机
粗轧机 宽带材轧机
精轧机
冷轧板带材轧机
L/D1 比值 常用比值 3.0～5.2 3.2～4.5 1.5～3.5 1.7～2.8 2.1～4.0 2.4～2.8
2.3～3.0 2.5～2.9
L/D2 比值 常用比值 1.9～2.7 2.0～2.5 1.0～1.8 1.3～1.5 1.0～1.8 1.3～1.5
轧辊与轧辊轴承
51钢铁收集整理
轧辊与轧辊轴承构成的辊系是轧机核心部件. ➢ 轧辊与轧件接触,迫使轧件产生塑性变形,同时,轧辊承受巨大轧 制压力,并将此负荷传递给轧辊轴承. ➢ 辊系结构、尺寸、材质、强度、刚度对能否实现优质、高产、 低耗的影响极大.
51钢铁收集整理
5.1 轧辊的工作特点及其工艺要求 5.1.1 轧辊所受载荷 （1）机械载荷: ➢ 弯曲应力、辊面间接触应力、传动辊上的扭转应力. ➢ 咬入瞬间及轧制速度变化时,引起动载荷,导致辊上应力变化. （2）摩擦:
总结： ➢ 结构、尺寸的确定; ➢ 材质、制造方法的选择; ➢ 强度、刚度的校核.
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5.2 轧辊的结构形式及材质选择 5.2.1 轧辊的结构 辊身: 工作部分. ① 型材轧辊: 辊身有各种形状轧槽,即孔型; ② 板材轧辊: 辊身呈圆柱形;为补偿弯曲、不均匀热膨胀、不均匀磨损对辊缝的 影响,可将辊身加工成较复杂的曲线形状,即辊型. 辊头: 与连接轴相接部分. 连接传动、或吊装. 梅花型、键槽型、万向节型. 辊颈: 支承部分. 支承在轴承上.形式由轴承形式及装卸要求确定. ➢ 圆柱形: 滑动轴承、滚动轴承; ➢ 圆锥形: 液体摩擦轴承,锥度一般为1:5 辊颈与辊身交界处为应力集中部位. 组合辊由韧性好的心轴和硬度高的辊套组成,辊套采用热压装方式套在辊心轴 上.
3轧辊与轧辊轴承解析
⑵支持辊强度效核
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3.3.3.3 四辊轧机轧辊接触应力计算
⑴ 半径方向的法向正应力
46
⑵ 在接触区切应力
τ
47
图3-8 轧辊接触应力与深度关系
48
3.3.4 轧辊的断裂形式与安全系数
3.3.4.1 轧辊断裂形式
49
3.3.4.2 轧辊安全系数
* 影响轧辊实际强度的其它因常素: 轧辊材质的不均匀性；轧制
② 板带材轧机轧辊的辊身长度应与所轧板带材最大宽度相适应。
工作辊辊身长度可用下式确定：
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板带材轧机的辊身长度的确定，一般应和轧辊直径一起考虑。
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3.2.2.3 辊颈
辊颈直径d、辊颈长度 l 、辊颈与辊身过度圆弧半径r与轧辊轴承形式 及工作载荷有关，并应综合考虑轧辊辊颈的强度和轧辊轴承的寿命。由
轧辊强度、刚度的校核。
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3.2
轧辊的结构
图3-1 轧辊的结构 a-梅花形的辊头；b-扁头形的辊头；c-带双键形的辊头 10 1-辊身；2-辊颈；3-辊头
① 辊身
工作部分 型材轧辊-辊身上刻有各种形状的轧槽 (孔型 ) 板材轧辊-平辊或微凸、微凹型或其它较复杂的曲线 形状（辊型）。
② 辊头
传动连接或吊装部分，其形状由连接轴型式确定，
梅花型、 单键型、双键型、万向节型。
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③ 辊颈
支持固定轧辊部分，即安装轴承及轴承座部分。形
状由轴承型式确定，滑动轴承及滚动轴承为圆柱体，
液体摩擦轴承为圆锥形。辊颈、身交界处为应力集中
处应用过度圆弧连接，属于强度薄弱环节。
组合轧辊 -组合轧辊由韧性好的心轴和硬度高的辊套组成，
生产某种产品时各机架轧制压力分别为P1=170 t，P2=140 t；传 动轧辊的总扭矩分别为Mn1=19 KN.m，Mn2=16 KN.m；工作辊 辊身直径为Φ150 mm, 辊颈直径为Φ110 mm, 辊头直径为Φ100 mm，带双键槽；支持辊辊身直径为Φ450 mm，辊颈直径为 Φ250 mm；压下螺丝中心距为700 mm，工作辊辊颈中心距为 650mm。轧件宽度b=280 mm，轧辊材质为合金锻钢。忽略水平 张力的影响。试校核轧辊强度（要求画出辊系受力图、轧辊受力
分析轧机轴承的优点及应用场合
轧机轴承是指用于冶金，采矿及其它轧机机架的轧辊颈、滚筒上所用的轴承。
通常，轧机轴承采用圆柱滚子轴承承受径向载荷，深沟球轴承或角接触球轴承、或径向设计或止推设计的圆锥滚子轴承承受轴向载荷。
现大多采用油气润滑或油雾润滑的方式进行润滑冷却轴承。
轧机轴承具有许多优点，根据其不同的优点将其应用在不同的场合，以充分利用轴承。
具体情况分析如下：
当滚子与滚道为线接触或修下线接触，径向承载能力大时，适用于承受重负荷与冲击负荷；
当摩擦系数小时，适合高速，极限转速接近深沟球轴承；
可轴向移动，能适应因热膨胀或安装误差引起的轴与外壳相对位置的变化，可作自由端支承使用；
对轴或座孔的加工要求较高，轴承安装后外圈轴线相对偏斜要严加控制，以免造成接触应力集中；
钢板冲压保持架、对高速轴承或要求运转平稳的轴承，则用实体保持架。
根据使用场合和用户要求，也可设计和提供带玻璃纤维增强塑料制保持架；
内圈或外圈可分离，便于安装和拆卸。
轧机轴承基本知识介绍
四、轧机轴承的安装
1.内圈加热 （1）加热前内圈表面应清洁。 （2）温度不能超过120℃，有表面发蓝等过烧现象的，内圈报废。 （3）△d=1.25×10-5△t 2.辊颈 （1）表面除锈和杂物。 （2）迷宫装配到位。 （3）内圈端面标记“A”朝向迷宫。 （4）内圈与迷宫之间不得有间隙。
3.端盖与密封 （1）端盖检查，无显著磨损、变形、接触面无凹凸点、毛刺等。 （2）轴承座与端盖接触面清理干净，涂一层薄油脂，加羊毛毡。 （3）密封圈安装到位（密封唇滑动表面必须光滑）。 4.轴承座 （1）加油孔确认，畅通无阻。 （2）内孔表面清除干净，涂一层薄油脂。 （3）检查圆柱度（偏差：0.13mm）。
5.轴承 （1）外圈清理干净。 （2）轴承平放，垂直向下，标记与内圈配合（A-A）。 （3）用铜棒击打外圈端面，不能击打滚动体、保持架。 （4）螺栓不能缺失。 （5）加油。
6.配件 （1）迷宫式压套、挡环。 （2）轴承压套、轴向锁紧螺母。 （3）卡环、外圈螺母、锁紧螺母。 （4）键。 7.检查 （1）轴向间隙。 （2）转动灵活。
3.推力滚子轴承
机架 1#、3# 5#、7# 450短应力 350短应力
型号 350981c 351019c 351019c
4936X3D
三、轧机轴承的特点
1.工作载荷大。 通常轧辊轴承所承受的单位压力比一般用途的轴承高到2-4倍。 2.运转速度差别大。 不同轧机的运转速度差别很大。 3.目录
一、滚动轴承构成 二、滚子轴承 三、轧机轴承的特点 四、轧机轴承的安装
轴承四大件 1.外圈 2.内圈 3.滚动体 4.保持架
一、滚动轴承的构成
1.圆柱滚子轴承 我厂使用机架和型号
二、滚子轴承
机架 1#、3# 5#、7# 9#-12# 350短应力轧机
轧机轴承简介
轧机轴承，就是用于冶金，采矿及其它轧机机架的轧辊颈、滚筒上所用的轴承。
通常采用圆柱滚子轴承承受径向载荷，深沟球轴承或角接触球轴承、或径向设计或止推设计的圆锥滚子轴承承受轴向载荷。
现大多采用油气润滑或油雾润滑的方式进行润滑冷却轴承轧机轴承的润滑润滑方法轧辊轴承的润滑原则上与其他滚动轴承的润滑基本一致，只是轧辊轴承的工作条件比较恶劣，其工作性能能否获得有效发挥在很大程度上取决于轴承的润滑情况。
轧辊轴承采用的润滑方法主要有脂润滑和油润滑。
脂润滑的润滑脂兼有密封作用，密封结构和润滑设施简单，补充润滑脂方便，因此只要工作条件允许，轧辊轴承一般都采用脂润滑。
油润滑的冷却效果强，并能从轴承内带走污物和水分。
轧辊轴承采用油润滑的润滑方法有压力供油润滑、喷油润滑、油雾润滑和油气润滑。
压力供油润滑是常规转速下轧辊轴承最有效的润滑方式。
喷油润滑是将润滑油以一定的压力通过装在轴承一侧的喷油嘴喷入轴承内部进行进行润滑，一般应用在高速轧辊轴承，或者压力供油润滑不能满足冷却要求的场合。
喷雾润滑是将含有油雾的干燥压缩空气喷到轴承内部进行润滑，使用油量少，由于空气的作用，冷却效果极强，主要用于轧制速度高和轧制精度高的大型轧辊轴承，或者用于在轴承箱中不经常拆卸的轧辊轴承。
压力供油润滑和喷油润滑都需要装设进、出油管、润滑泵、储油器，有时还需润滑油冷却器，因此，费用较高，一般轧辊轴承较少采用。
配置型式（1）调心滚子轴承早期轧机轴承在轧机上的配置型式与现在不同，当时主要采用两套调心滚子轴承并列安装于同一辊颈上。
这种配置型式基本满足了当时的生产条件，轧制速度可达600rpm。
但随着速度的提高，其缺点越发突出：轴承寿命短、消耗量大、成品精度低、辊颈磨损严重、轧辊轴向窜动大等。
（2）四列圆柱滚子轴承+止推轴承圆柱滚子轴承内径与辊颈采用紧配合，承受径向力，具有负荷容量大、极限转速高、精度高、内外圈可分离且可以互换、加工容易、生产成本低廉、安装拆卸方便等优点；止推轴承承受轴向力，具体结构型式可根据轧机的特点去选用。
第三章轧辊与轧辊轴承
第三章轧辊与轧辊轴承第一节轧辊的结构与类型一、轧辊的结构轧辊是用来对轧件进行轧制加工的工具，它是整个工作机座的中心，机座的其他组件和机构都是为装置、支承和调整轧辊以及引导轧件正确地进出轧辊而设的。
1．辊身辊身是轧辊的中间部分，直接与轧件接触，经常处于高温、高压、受冲击等繁重的工作负荷以及承受高温下用水冷却而产生的内应力。
钢板轧机的轧辊辊身呈圆柱形，冷轧板带轧辊的辊身微凸，当它受力弯曲时，可保证良好的板形。
有时热轧薄板轧辊的辊身微凹，当受热膨胀时，可保持较好的板形。
型钢轧机轧辊的辊身上有轧槽，根据型钢轧制要求安排孔型(图3—16)。
2．辊颈辊颈安装在轴承中，承受轧制压力，并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。
辊颈的形状有圆柱形和圆锥形两类，圆柱形辊颈用于滑动轴承和滚动轴承，圆锥形辊颈用于液体摩擦轴承。
3．辊头辊头和联接轴相连接，传递轧制扭矩。
辊头的形状有梅花轴头、扁头和带有键槽的圆柱形三种。
梅花轴头(图3～1)用于和梅花套筒、梅花接轴相连接；扁头(见图3—4)用于和万向接轴相连接；带双键槽的圆柱形辊头，则用键与套筒配合组成装配式辊头，与万向接轴或齿形接轴连接。
带双键槽的轴头在使用过程中，键槽侧壁容易崩裂，目前常用易加工的带平台的轴头(图3—2)取代。
在四辊板带轧机上，轧辊分为工作辊和支承辊。
工作辊一般是驱动辊，辊径小，并与高温轧件接触，要求有一定的强度、刚度和较高的耐磨性。
而支承辊则主要是承受弯曲负荷，要求有足够的抗弯强度和抗弯刚度，此外，还要考虑支承辊与工作辊问的接触应力。
工作辊的结构如图3—2所示。
辊身为光滑的圆柱表面。
辊颈使用滚动轴承，在其中部，为了便于拆卸轴承，开有一个小切口(切口宽度应大于轴承间隔环的宽度)。
辊头为平台结构。
工作辊两端做成对称的，使传动端和非传动端可互换使用。
当采用装配式轴头时，为了拆卸滚动轴承，辊头上的扁头必须作成可拆卸的。
轧辊的辊身与辊颈的过渡区由于直径的突然变化是受力的危险截面，产生很大的应力集中，设计翩造时应注意采用过渡台阶或过渡圆弧以减少应力集中。
轧辊轴承工作温度
轧辊轴承工作温度轧辊轴承是轧机设备中非常重要的部件，其工作温度直接关系到轧机设备的正常运转和轴承的使用寿命。
本文将会围绕轧辊轴承工作温度的相关知识展开阐述，包括轧辊轴承工作温度的影响因素、合理的工作温度范围、如何保持轧辊轴承的适宜工作温度等方面展开探讨。
一、轧辊轴承工作温度的影响因素轧辊轴承的工作温度受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 轧辊轴承材料轧辊轴承通常采用合金钢或特殊钢材料制成，不同的材料具有不同的热传导性能和热膨胀系数，从而对轧辊轴承的工作温度产生影响。
2. 轧辊轴承润滑轧辊轴承的润滑方式和润滑油脂的性能直接影响其摩擦热和热量的散失，从而影响轴承的工作温度。
3. 轧辊轴承负荷轧辊轴承在工作过程中所承受的负荷大小与工作温度密切相关，负荷过大会导致轴承产生过热现象。
4. 环境温度轧机设备所处的环境温度也会对轧辊轴承的工作温度产生影响，特别是在高温环境下，轴承工作温度更容易升高。
以上因素共同作用下，会影响轧辊轴承的工作温度，因此在轧机设备的运行过程中需要对这些因素进行综合考虑，以保证轴承在合适的温度范围内工作。
二、合理的轧辊轴承工作温度范围轧辊轴承的合理工作温度范围通常需要根据具体的轴承型号和工作条件来确定。
一般来说，轧辊轴承的工作温度范围可以在80℃至120℃之间，超出这个范围就可能会导致轴承的过热或过冷现象，从而影响轴承的使用寿命和正常工作。
如果轧辊轴承的工作温度低于合理范围，可能会导致润滑油脂在轴承内部无法正常流动，从而使得轴承过早磨损或损坏；而如果工作温度高于合理范围，轴承内部的润滑油脂可能会失去润滑性能，导致轴承过热，进而加速轴承的老化和损坏。
合理的轧辊轴承工作温度范围对于轴承的正常运转和使用寿命至关重要，必须根据具体情况来确定并严格控制。
三、保持轧辊轴承的适宜工作温度的方法为了保持轧辊轴承的适宜工作温度，可以采取以下措施：1. 选用合适的轴承材料根据轧机设备的工作环境和使用条件，选择合适的轴承材料，以保证轧辊轴承在工作时具有良好的热传导性能和耐热性能。
轧辊与轧辊轴承(3)
• 四辊轧机由于其支承辊
直径大干工作辊直径， 故认为支承辊受全部弯 矩，而工作辊承受全部 扭矩。支承辊弯矩断面 3-3计算为：
• 断面3-3弯曲应力为
3 3
P L P l 0 Rb 3 2 0.4 D2
L l MW P 0 8 4
• 扭转应力为：
MK WK
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工作辊与支承辊间的接 触应力
假设辊间作用力沿轴向均 匀分布，由弹性力学中可 转化为弹性力学中的平面 接触问题，当二者材料相 同时，由赫茨公式可以求 出最大接触压力，在轧辊 表面，材料处于三向受压 状态，难以破坏，造成剥 落的是辊面以下的切应力:
22
• 在
z 0.78b
1.有槽轧辊的强度校核--初轧型 钢及线材轧机 将轧制力看作集中力，轧辊在轧制 承弯矩和扭矩。按材料力学方法找 出其危险截面计算其相应的安全系 数。在辊径处，其受力特征是弯扭 合成。应按相应的强度理论计算出 当量应力，确定其安全系数。
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钢板轧机轧辊的强度校 核二辊轧机计算方法和 有槽轧辊一样，只是轧 制力不能再看成是集中 力，而是近似地看成沿 轧件宽度均布的载荷， 而且左右对称（图310），轧制力P=qb,b 是轧件宽度。
5
名义直径--对型钢轧机：为齿轮座的中心矩。 对初轧机：为辊环的外径。 一般名义直径均大于工作直径,确定 原则：咬入条件与强度条件。 轧辊工作直径可根据最大咬入角a（或压下量 与辊径之比）和轧辊的强度来确定。 轧辊的强度条件是轧辊各处的计算应力应小 于许用应力。轧辊的许用应力是其材料的强 度除以安全系数。通常轧辊的安全系数取5。
25
P 2 3 f1 12ab 7b 4 18.8 ED
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目前，液体摩擦轴承已经在连轧机上成功地 工作着，并且从实践中已证明，可以用在可逆 式轧机上。一般地说，对于经常启动和可逆的 轧机，由于液体摩擦轴承负荷起动时摩擦力矩 大，因此是不希望采用的。但在制造精确及启 动很迅速的情况下，轴承很快进入液体摩擦区 域，故有采用的可能。 动压轴承的制造精度要求高，成本贵，安装、 维护要求严格。
轧辊轴承介绍
内容
1 轧辊轴承的工作特点 2 轧辊轴承的类型与特点 3 非金属衬开式轴承 4 滚动轴承 5 液体摩檫轴承
1 轧辊轴承的工作特点
1 、轧辊轴承的作用：是用来支承轧辊，并承受 由轧辊传来的轧制力，同时保持轧辊在机架中 正确位置。 2 、轧辊轴承应具有较小的摩擦系数，足够的强 度和刚度，寿命长，便于换辊。 3、轧辊轴承的负荷（工作）特点： 轧辊轴承是轧钢机工作机座中的重要部件。 由于各类轧机的结构及工作条件差别很大，因 而必须采用不同类型的轴承。和一般用途的轴 承相比，轧辊轴承有以下特点：
7、端衬瓦（止推轴瓦） 辊颈直径 ≤600mm 时，用整块的； 辊颈直径 > 600mm 时，用三块拼合式。 8、衬瓦在轴承中的装配 主轴瓦装在受轧制力方向； 中辊轴瓦装在辊颈上、下两边； 上辊轴承在辊颈下装辅助瓦（托瓦），以便在 轧辊空载时承受轧辊重量。
非金属衬开式轴承是半干摩擦滑动轴承的主 要形式，而酚醛夹布树脂 ( 夹布胶木 ) 是非金属轴 承衬的理想材料。它的特点是： 1) 抗压强度较大，顺纤维方向为100～150MPa， 垂直纤维方向可达230～245MPa； 2) 摩擦系数比金属衬瓦低10～20倍； 3) 有良好的耐磨性，使用寿命较长； 4) 胶木衬瓦较薄(30～40mm)，故可以采用较大的 辊颈尺寸，有利于提高轧辊强度； 5) 可用水做润滑剂，不存在轴承密封的问题； 6) 能承受冲击载荷。
胶木衬瓦的缺点是它的耐热性和导热能力 差( 导热系数比金属衬瓦约低 90 倍)，工作时需 要大量的循环水进行强制冷却。另外，它的刚 性差，弹性模数只有 500 ～ 1100MPa ，受力后弹 性变形较大。因此，在轧件尺寸要求严格的轧 机(精轧机座)上，不宜使用这种轴承。 胶木轴瓦冷却与润滑用水的水量，可按下 面经验公式大致确定
各种热轧机在轧制时，轧辊都要用水冷却(叠轧薄 板轧机除外)，且有氧化铁皮飞溅；冷轧机在轧制时要 采用工艺润滑剂(乳化液或其它轧制油)来润滑、冷却 轧辊与轧件，在多数情况下，它们是不能与轴承润滑 剂相混的。因此，对轴承的密封提出了较高的要求。
2 轧辊轴承的类型与特点
轧辊轴承的主要类型是滚动轴承与滑动轴承。
缺点： ①强度低，耐热性和导热性差； ②工作时需要大量的循环水进行强制冷却和润 滑； ③刚性差，弹性模量只有500～1100MPa，因此 受力后弹性变形大。对轧件尺寸要求严格的轧 机，不宜采用这种轴承瓦。
5、配置： 径向衬瓦（轴瓦） 轴向衬瓦（端衬瓦） 目前应用最广的整压成型的圆柱形衬瓦。为 了提高耐磨性能，组合式衬瓦应使其分层方向与辊 颈表面垂直布置。 6、整块式布胶轴瓦的主要尺寸 ①布胶轴瓦的长度l决定于辊颈长度； ②轴承轴瓦的包角 α还与轴瓦承受的水平分 力的大小有关系。一般在1000～1400范围内。 ③ 轴瓦厚度h h一般取25～40mm 。
4、优点： ①摩擦系数低，具有良好的耐磨性，因此寿命高， 并可减少能耗； ②胶木轴瓦比较薄（30～40mm），故可采用较大 的辊颈直径，这样有利于提高辊颈强度； ③胶木轴瓦可用水润滑，不存在轴承密封问题； ④胶木轴瓦质地较软，既耐冲击，又能吸收进 入轴承的氧化铁皮等硬质颗粒，因而有利于保 护辊颈表面质量。
带金属轴瓦的滑动轴承：用于叠轧薄板轧机。 带布胶轴瓦的滑动轴承：用于开坯、中厚板及型钢 轧机。 闭式（液体摩擦）轴承：用于四辊轧机。 滚动轴承：用于钢板、钢坯、线材、钢管轧机。
课外作业: 1、用途是什么？
3 非金属衬开式轴承
§1 带非金属轴瓦的开式滑动轴承 1、应用：除冷轧机、薄板轧机、部分线材轧机和钢 管轧机以外的大部分轧机上。 2、制作：布胶轴瓦是一种用棉织品（棉布或帆布） 先在合成树脂中浸透的棉布用高压压制成，其布 层之间都充满了树脂，是一种多层状的塑料。 3、轴瓦主要是酚醛夹布树脂（胶木轴瓦）和塑料 轴瓦。
液体摩擦轴承有动压、静压和静一动压三种 结构型式。它们的特点是摩擦系数小，工作速 度高，刚性较好，使用这种轴承的轧机能轧出 高精度的轧件。这种轴承广泛用在现代化的冷、 热带钢连轧机支承辊及其它高速轧机上。 液体摩擦轴承的允许速度只受散热条件的 限制，在适当冷却的条件下，当速度提高时， 承载能力不是降低，而是提高。
①承受很高的单位压力（p）； 轧辊轴承所承受的单位压力要比普通轴承大 2 ～5倍。这是因为轧机的轧制压力大，而其轴 承受外围尺寸的限制和在较短的辊颈内使用很 大的许用应力所决定的。 ②承受的热许值即Pv值大； Pv值比普通轴承大4～24倍；Pv值是代表能量 消耗的指标，即反映轴承发热情况的数值，由 于轧辊轴承的单位压力高，且辊颈圆周速度也 较大，这就造成了Pv值很大。
③工作温度高； 轴承的工作温度在普通机械上只有几十度， 最高到 100 0C 左右，而轧辊轴承的工作温度可 达 300 0C ，甚至可达 400 0C 。为了使轧辊轴承 温度不致升得过高，可在辊颈上浇水或用强力 的循环油达到人工冷却。 ④工作条件恶劣。 除了高负荷外，轧辊轴承在受到高温的同 时用水冷却，因而温度很不稳定，而且污水、 氧化铁皮和尘土等容易落入，润滑也较困难等。 所以如何选择轧辊轴承的型式和选择轴瓦材料 是很重要的。
轧辊上使用的滚动轴承主要是双列球面滚子轴承，四 列圆锥滚子轴承及多列圆柱滚子轴承。滚针轴承仅在 个别情况下用于工作辊。滚动轴承的刚性大，摩擦系 数较小，但抗冲击性能差、外形尺寸较大。它们多用 在各种板带轧机和钢坯连轧机上。
滑动轴承有半干摩擦与液体摩擦两种。半干摩擦滑动 轴承主要是开式酚醛夹布树脂轴承(夹布胶木轴承)，它 广泛用于各种型钢轧机、钢坯轧机及初轧机。在有的小 型轧机上还使用铜瓦或尼龙轴承。叠轧薄板轧机采用铜 瓦轴承，但由于轧辊温度高，故采用沥青作为轴承的润 滑剂。