Boîte de paliers à rouleaux de support côté transmission du laminoir à chaud
Le boîtier de roulement du rouleau de support du côté transmission d'un laminoir à chaud est un composant structurel robuste conçu pour supporter l'ensemble du rouleau d'appui, transférer les charges de laminage au châssis du laminoir et maintenir la précision de positionnement requise pendant les opérations de laminage en continu.
Ce composant est conçu pour les conditions de laminage à chaud exigeantes, caractérisées par des forces de laminage élevées, des charges mécaniques répétées, des variations thermiques et un fonctionnement à grande vitesse. Ses principales fonctions comprennent le support de charges importantes, le guidage précis du rouleau de support, l'installation des roulements et la gestion de la lubrification.
Le palier est conçu pour supporter une force de roulement de 3 000 à 8 000 kN sur une face et transmettre la charge appliquée au bâti du laminoir. L’interface du palier du rouleau de support est fabriquée pour maintenir un faux-rond radial spécifié de ≤ 0,03 mm, assurant ainsi un positionnement stable des rouleaux et un contrôle précis de l’épaisseur de la bande.
Un système de lubrification intégré huile-air fonctionne à 0,2–0,5 MPa et convient aux applications de laminage à chaud avec des vitesses de laminage allant jusqu'à 15 m/s.
Marque : GW Precision
Origine du produit : Luoyang, Chine
Délai de livraison : Conformément à l’accord contractuel
Capacité d'approvisionnement : Selon les besoins de production
- GW Precision
- Chine, Luoyang
- Stipulation contractuelle
- Capacité annuelle : 500 pièces
- information
Conditions d'application du boîtier de roulement à rouleaux de support côté transmission
Le boîtier de roulement du rouleau de support côté transmission est principalement utilisé dans les équipements de laminage à chaud où le rouleau d'appui doit fonctionner sous des charges mécaniques élevées et des cycles de laminage répétés.
Lors du laminage, le système de rouleaux de support transmet la force de laminage générée entre le cylindre de travail, la bande et le cylindre d'appui au bâti du laminoir. Le palier joue ainsi un rôle de liaison structurelle essentiel entre le système de paliers et le bâti du laminoir.
La force de roulement spécifiée peut atteindre3 000 à 8 000 kN d'un côtéDans ces conditions, le boîtier de palier doit conserver une résistance structurelle et une stabilité dimensionnelle suffisantes tout en maintenant le palier et le rouleau de support correctement positionnés.
Le composant doit également fonctionner dans des conditions de laminage à grande vitesse. Avec le système de lubrification huile-air intégré fonctionnant à0,2–0,5 MPa, le système de roulement peut être alimenté par une lubrification contrôlée pendant un fonctionnement continu à des vitesses de roulement allant jusqu'à15 m/s.
Support de charges lourdes et transfert de charge
L'une des principales fonctions du boîtier de roulement à rouleaux de support est de fournir un support structurel fiable à l'ensemble de roulement à rouleaux de support.
Lors du laminage à chaud, la force de laminage est transmise par le système de cylindres et finalement transférée au bâti du laminoir. Le palier côté transmission doit donc résister à des charges de compression et dynamiques importantes sans déformation excessive.
La capacité de charge spécifiée peut atteindre3 000 à 8 000 kN par côtéCette exigence de fonctionnement influence le choix du matériau du palier, les conditions de traitement thermique, la conception structurelle, le processus d'usinage et le contrôle dimensionnel.
Il est important de maintenir la géométrie du logement de palier sous charge, car une déformation ou un écart dimensionnel à l'interface du palier peut affecter l'alignement du rouleau de support et la relation de fonctionnement entre le rouleau d'appui et le bâti du laminoir.
C’est pourquoi le boîtier de roulement est fabriqué comme un composant structurel usiné avec précision plutôt que d’être traité comme un simple boîtier en acier moulé conventionnel.
Guidage précis du rouleau de support
Un guidage précis du galet de support est une autre exigence importante du boîtier de palier côté transmission.
Le faux-rond radial spécifié du rouleau de support est≤0,03 mmCette exigence dimensionnelle contribue à la stabilité de la rotation et du positionnement des rouleaux pendant le laminage à chaud et assure la constance requise de l'épaisseur de la bande.
Les alésages de paliers sont donc considérés comme des surfaces fonctionnelles critiques lors de l'usinage et du contrôle. Leur concentricité, leur précision dimensionnelle et leur relation avec les surfaces de montage influent directement sur la position du palier.
Pour un laminage continu, un positionnement stable des roulements peut contribuer à réduire les mouvements indésirables des rouleaux et à maintenir une relation mécanique constante entre le rouleau de support, l'ensemble de roulements et le bâti du laminoir.
La précision spécifiée est particulièrement importante pour la production de bandes où le contrôle de l'épaisseur est primordial. Conformément aux exigences d'application fournies, l'équipement est conçu pour garantir une tolérance d'épaisseur de bande d'environ±0,1%.
Système de lubrification huile-air
Le boîtier de roulement à rouleaux de support côté transmission intègre un système de lubrification huile-air pour les applications de roulement à grande vitesse.
La pression de lubrification spécifiée est0,2–0,5 MPaLa lubrification huile-air assure un apport contrôlé de lubrifiant au système de roulement tout en permettant un fonctionnement continu sous charge et vitesse de rotation élevées.
Pour les laminoirs à chaud fonctionnant à des vitesses allant jusqu'à15 m/sLa gestion de la lubrification est un élément essentiel des performances des roulements. Une lubrification adéquate permet de contrôler le frottement et la génération de chaleur à l'interface du roulement et assure un fonctionnement stable lors de cycles de roulement prolongés.
Le système de lubrification est intégré à la structure du palier afin que les passages et interfaces de lubrification correspondants puissent être fabriqués et inspectés dans le cadre de l'ensemble du composant.
Applications compatibles pour laminoirs à chaud
Le boîtier de roulement à rouleaux de support convient aux équipements de laminage à chaud, notamment aux laminoirs à chaud à quatre rouleaux et aux laminoirs dégrossisseurs réversibles.
Laminoir à chaud à quatre cylindres
Le boîtier de palier peut être utilisé dans les laminoirs à chaud à quatre cylindres pour la production de plaques et de bandes en acier au carbone et en acier inoxydable.
L'épaisseur de bande typique applicable est :
2–25 mm
Dans un laminoir à quatre cylindres, le cylindre d'appui soutient le cylindre de travail pendant le laminage. Le palier du cylindre d'appui est installé avec celui-ci et transmet la charge de laminage appliquée au bâti du laminoir.
Le composant doit maintenir sa stabilité dimensionnelle et le positionnement de ses roulements sous des forces de roulement continues tout en assurant l'alignement des rouleaux requis.
Pour la production d'acier au carbone et d'acier inoxydable, le boîtier de palier contribue donc à la stabilité mécanique du système de rouleaux d'appui et du processus de laminage global.
Moulin dégrossisseur réversible
Ce composant peut également être utilisé sur des équipements de broyage dégrossissage réversibles.
Les conditions de fonctionnement spécifiées indiquent des fluctuations de la force de roulement d'environ±20%, reflétant les changements répétés de direction de roulement et la charge dynamique associée.
Les fraises dégrossissantes réversibles nécessitent des composants structurels capables de résister à des chocs répétés et à des charges fluctuantes sans désalignement des roulements. Le boîtier des roulements à rouleaux de support doit donc allier une résistance mécanique adéquate, une précision d'usinage maîtrisée et des surfaces de montage stables.
Caractéristiques du matériau
Le matériau principal spécifié pour le boîtier de roulement à rouleaux de support estAcier moulé ZG35CrMoVavec une composition d'alliage optimisée.
La composition chimique spécifiée est :
| Élément | Spécification |
|---|---|
| Carbone (C) | 0,30–0,38% |
| Chrome (Cr) | 0,8–1,2% |
| Molybdène (Mo) | 0,2–0,4% |
| Vanadium (V) | 0,1–0,3% |
Les éléments d'alliage sont sélectionnés pour conférer les propriétés mécaniques requises à un composant structurel de grande taille soumis à des charges de roulement répétées et à des effets thermiques.
Le chrome, le molybdène et le vanadium contribuent à la résistance et à la stabilité de l'acier moulé après traitement thermique. Le choix des matériaux est donc adapté aux conditions de charge prévues et aux exigences dimensionnelles du palier.
Performances des matériaux et traitement thermique
Le corps de la boîte du roulement à rouleaux de support ZG35CrMoV est trempé et revenu pour obtenir la plage de dureté spécifiée.
Les principales exigences en matière de performance des matériaux comprennent :
Limite d'élasticité à haute température : σ₀.₂ ≥ 450 MPa à 500 °C
Résistance à la fatigue thermique : longueur de fissure ≤ 0,5 mm après 1 000 cycles thermiques
La limite d'élasticité à haute température est importante car les équipements de laminage à chaud fonctionnent sous l'effet de fortes contraintes thermiques. Le palier doit conserver ses propriétés structurelles lorsqu'il est exposé aux températures élevées liées au processus de laminage.
La résistance à la fatigue thermique est également importante pour les composants soumis à des cycles répétés de chauffage et de refroidissement. L'exigence spécifiée est une longueur de fissure maximale de0,5 mm après 1 000 cycles thermiquesfournit un critère de performance défini pour la durabilité thermique.
Matériaux des composants clés
Différents matériaux et traitements thermiques sont utilisés pour les principaux composants fonctionnels de l'ensemble de la boîte à roulements.
| Composant | Matériel | Traitement / Dureté |
|---|---|---|
| Corps de boîte à roulements à rouleaux de support | ZG35CrMoV | Trempé et revenu, HB 260–300 |
| Plaque de revêtement résistante à l'usure | 42CrMo | Trempe superficielle, HRC 50–55 |
| Joint d'étanchéité | acier inoxydable 304 | Solution traitée, HB 180–200 |
LeCorps de palier ZG35CrMoVassure la fonction principale de support structurel et de transfert de charge. Son état trempé et revenu lui confère la plage de dureté spécifiée.HB 260–300.
LePlaque de revêtement résistante à l'usure en acier 42CrMosubit un durcissement superficiel pour atteindre une dureté deHRC 50–55Ce traitement est destiné aux zones où une résistance à l'usure est requise en service.
LeJoint d'étanchéité en acier inoxydable 304est traité en solution et contrôlé dans une plage de dureté deHB 180–200, assurant ainsi les conditions matérielles spécifiées pour le composant d'étanchéité.
Fabrication et usinage de précision
GW Precision a développé des capacités de fabrication dédiées aux boîtes de roulements à rouleaux de support grâce à l'utilisation d'équipements d'usinage à grande échelle et à l'optimisation des processus.
L'équipement de fabrication comprendcentres d'usinage verticaux, centres d'usinage à portique et centres d'usinage horizontauxCes machines permettent l'usinage de grandes structures de boîtes à roulements et la coordination de différentes opérations d'usinage au sein d'un processus de production contrôlé.
L'entreprise a également optimisé ses programmes d'usinage et la planification des processus grâce à la programmation informatique. La séquence de fabrication est organisée en fonction des caractéristiques structurelles et des exigences de précision du boîtier de palier.
Pour un palier de laminoir à chaud de grande taille, la précision d'usinage est étroitement liée à la position des alésages, des surfaces de montage et des autres interfaces fonctionnelles. Un processus d'usinage maîtrisé garantit la cohérence entre les différents composants et facilite le montage ultérieur des paliers.
La mise au point d'un processus d'usinage éprouvé pour les boîtes à roulements contribue également à améliorer la répétabilité de la fabrication et la qualité globale du traitement.
Procédure d'inspection et contrôle de la qualité
L'inspection du boîtier de roulement à rouleaux de support comprend la vérification des matériaux, les essais non destructifs, la mesure dimensionnelle et la précision géométrique critique.
Inspection des matériaux
La composition chimique de l'acier moulé est vérifiée par analyse spectrale.
L'exigence spécifiée est :
Écart de l'élément :≤±0,03%
Équipement d'inspection :instrument XRF portable
Des tests ultrasoniques sont également effectués pour évaluer la qualité interne de l'acier moulé.
La norme d'acceptation spécifiée est :
EN 12680-3 Classe 2
Ces procédures d'inspection permettent de vérifier la qualité des matériaux avant que le composant ne passe par les étapes de fabrication restantes.
Inspection dimensionnelle et géométrique
Les dimensions critiques du boîtier de roulement à rouleaux de support sont contrôlées à l'aide d'équipements de mesure de précision.
| Élément d'inspection | Exigence | Équipement d'inspection |
|---|---|---|
| concentricité des trous de palier | ≤φ0,02 mm | machine à mesurer tridimensionnelle |
| planéité de la surface d'installation | ≤0,03 mm/m | interféromètre plan laser |
La concentricité des trous de palier est contrôlée pour≤φ0,02 mmet contrôlé à l'aide d'une machine à mesurer tridimensionnelle. Ce paramètre est important pour maintenir le positionnement respectif du palier et du rouleau de support.
La planéité de la surface d'installation est contrôlée pour≤0,03 mm/mUn contrôle précis de la surface d'installation contribue à assurer un montage stable entre le boîtier de palier et la structure du broyeur correspondante.
L'association du contrôle dimensionnel et de la mesure géométrique permet de vérifier les interfaces critiques avant la livraison.
Fiabilité structurelle pour les applications de laminage à chaud
Le boîtier de roulement à rouleaux de support côté transmission fonctionne comme partie intégrante d'un système porteur plutôt que comme un composant isolé.
Le carter de paliers doit coordonner les fonctions du rouleau de support, du roulement, du système de lubrification et du bâti du laminoir. En fonctionnement, ces composants sont soumis aux forces de roulement, aux vibrations, aux effets thermiques et à des cycles mécaniques répétés.
Pour les laminoirs à chaud à quatre cylindres, le palier supporte les applications impliquant la production de bandes et de plaques en acier au carbone et en acier inoxydable dans la plage d'épaisseur spécifiée.2–25 mm.
Pour les laminoirs dégrossisseurs réversibles, le composant est conçu pour des conditions de fonctionnement impliquant des fluctuations de la force de laminage d'environ±20%et des charges d'impact inversées répétées.
Ces conditions imposent des exigences combinées sur le matériau du palier, le traitement thermique, la précision d'usinage, la géométrie du trou de palier, les surfaces de montage et les procédures d'inspection.
Capacités de production de GW Precision
Les boîtes de roulements à rouleaux de support sont devenues une catégorie de produits importante au sein des activités de fabrication de GW Precision.
L'entreprise dispose de capacités de production intégrant le contrôle des matériaux, le traitement thermique, l'usinage de précision à grande échelle, le contrôle dimensionnel et le contrôle qualité. L'utilisation de centres d'usinage verticaux, de centres d'usinage à portique et de centres d'usinage horizontaux permet la fabrication de composants de roulement structurels de grande taille.
Grâce à la planification des processus et à l'optimisation de l'usinage assisté par ordinateur, le processus de fabrication peut être organisé en fonction des exigences structurelles et dimensionnelles spécifiques des boîtes de roulements à rouleaux de support.
Pour les applications de laminoirs à chaud, la sélection de l'acier moulé ZG35CrMoV, le traitement thermique contrôlé, l'usinage de précision, l'inspection des trous de roulement et la mesure de la surface d'installation fournissent une approche de fabrication coordonnée pour les boîtes de roulements à rouleaux de support côté transmission.
Pour les exigences personnalisées, la configuration des composants et les paramètres de fabrication peuvent être coordonnés en fonction du modèle de laminoir à chaud du client, de la force de laminage, de la vitesse de laminage, de la disposition des rouleaux de support et des exigences d'installation.
