冷軋機用雙列圓柱滾子軸承保持架的改進

曹曉輝，王蕾，宇興隆

(瓦房店軸承集團有限責任公司 技術中心，遼寧 瓦房店 116300)

1 原軸承結構

隨著鋼鐵行業的快速發展，為適應高精度、高強度冷軋板材的軋制要求，高精密的冷軋機支承輥軸承成為發展趨勢。

應用于冷軋機支承輥的雙列圓柱滾子軸承結構如圖1所示，其由外圈、內圈、滾子、保持架、彈簧密封圈和平擋圈組成。其中保持架為整體式黃銅實體保持架(圖2)。軸承裝配時，一列滾子需從外圈端面的裝滾子缺口裝入保持架兜孔，即需通過外力使保持架產生瞬間變形，強行將滾子裝入保持架兜孔內，因此滾子易劃傷滾道，且保持架也會發生輕微變形，從而降低軸承的精度，影響軸承的壽命。對于精度要求不高的圓柱滾子軸承，此裝配方法可以滿足要求，但對于高精密冷軋機支承輥軸承，則不能使用這種方法裝配。

1—外圈；2—內圈；3—滾子；4—保持架；5—平擋圈；6—彈簧密封圈

圖2 保持架

2 保持架兜孔形狀的改進

如圖2所示，保持架兩側兜孔交錯排列，兜孔與滾子具有一定間隙以保證滾子能夠靈活旋轉。改進前保持架的兜孔形狀如圖3a所示，圖中ΔC為保持架兜孔直徑；Dw為滾子直徑；Pc為保持架回轉中心徑；Lc為保持架內徑兜孔開口寬度。改進前Lc

因此，對保持架兜孔形狀進行改進，改進后的結構如圖3b所示。從保持架端面看，改進后的保持架兜孔形狀不再是單一的圓弧形，而是圓弧和直線組合形式(直線與圓弧相切)，并且Lc>Dw，這樣裝配時滾子可以在直線形兜孔處從保持架內徑方向裝入，避免了滾子對滾道的劃傷，保證了軸承的精度和壽命。軸承外圈端面取消了裝滾子缺口，減少了加工工序，降低了成本。

(a)改進前 (b)改進后

改進后，為了避免裝配時滾子的散落，同時設計了一個帶缺口的內圈作為裝配工裝(圖4)，缺口寬度Lw要稍大于Dw，內徑d及內滾道直徑F的尺寸及公差都要與標準內圈一致，以方便軸承裝配。

圖4 裝配工裝內圈

經過保持架的設計改進，裝配中軸承的精度得到了保證。改進后的軸承應用于多個鋼廠的冷軋機支承輥，不僅軸承精度達到了用戶的要求，而且壽命也得到了提高。