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四列圓錐滾子軸承在鋼鐵軋機(jī)設(shè)備上得到了廣泛的使用。但由于軋機(jī)設(shè)備在運(yùn)行中，不可避免的有冷卻水、氧化鐵屑進(jìn)入軸承內(nèi)部，使軸承使用壽命極大縮短。為解決此問題，NSK公司（日本精工株式會(huì)社）早在20年前首先開發(fā)設(shè)計(jì)了帶有密封圈四列圓錐滾子的軋輥軸承，如今它已成為業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的軋輥軸承。但是由于在軸承內(nèi)設(shè)計(jì)裝入了油封，在外形尺寸不變的情況下，與開放式的四列圓錐滾子軸承相比，軸承的額定承載能力相對(duì)有所降低。為此，業(yè)界提出了既密封、又不降低承載能力的要求。NSK公司高性能四列圓錐滾子軸承具有非常良好的性能，如圖1所示。
高承載能力設(shè)計(jì)
通過新的油封結(jié)構(gòu)及新的軸承內(nèi)部設(shè)計(jì)，使新設(shè)計(jì)的高性能密封四列圓錐滾子軸承負(fù)載能力比原設(shè)計(jì)提高了15％~35％，在計(jì)算壽命上是原設(shè)計(jì)的1.6~2.7倍，例如NSK型號(hào)為STF482KVS6151E的高性能軸承，其主要尺寸為直徑343.052×直徑457.098×254（單位：mm），原設(shè)計(jì)軸承的額定載荷為3100kN，新設(shè)計(jì)軸承的額定載荷為4200kN。
通過創(chuàng)新的保持器加工方法，將保持器的直徑加大，使軸承的滾子數(shù)量增多，并加大滾子直徑的設(shè)計(jì)，從而提高了軸承的額定承載能力。
新油封設(shè)計(jì)
新油封的設(shè)計(jì)將結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了優(yōu)化，并將油封的寬度變窄，使軸承的滾子長度變得更長。
軸承的油封相對(duì)軸承的使用壽命要短，因此在軸承進(jìn)行分解拆洗時(shí)，常常要對(duì)軸承的油封進(jìn)行更換。油封更換的容易程度直接影響著更換油封是否會(huì)對(duì)軸承造成損害。NSK四列圓錐滾子的新油封及中間油封的設(shè)計(jì)，使得更換時(shí)不需要鉚接加固，更換非常容易，有效避免了更換油封時(shí)對(duì)軸承造成的意外傷害，延長了軸承的使用壽命。此設(shè)計(jì)已申請(qǐng)了專利，見圖2。
提高軋機(jī)經(jīng)濟(jì)效益
首先，采用密封四列圓錐滾子軸承避免了每次換輥時(shí)的油脂補(bǔ)充，降低了油脂的費(fèi)用。
其次，密封軸承相對(duì)清潔的內(nèi)部環(huán)境使其分解清洗周期延長，降低了工時(shí)成本。
再次，由于大大降低了廢脂的排出，使工作環(huán)境得到了改善，減輕了對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)也降低了污水處理的費(fèi)用。
表1是有關(guān)五機(jī)架冷軋機(jī)使用密封型軸承與開放型軸承的比較。不計(jì)入油脂補(bǔ)充工時(shí)費(fèi)，污水處理費(fèi)的條件下，僅油脂購買費(fèi)用一項(xiàng)一年就節(jié)約52.44萬元。而對(duì)于3機(jī)架粗軋、7機(jī)架精軋的熱軋軋機(jī)而言，僅油脂費(fèi)用一年就可節(jié)約240萬元。
NSK新設(shè)計(jì)的四列圓錐滾子軸承在額定承載能力、易操作性方面得到了很大提高，同時(shí)還減少了油脂的使用量，降低了成本，并降低了過度使用油脂帶來的污染。
