[发明专利]轧辊轴颈组件中的推力轴承和夹具

说明书

提供了在连续热浸镀设备中使用用于浸没的轧辊组件的陶瓷圆筒形杆(110)的改进的推力轴承插入件和夹具(100)。

技术领域

本说明书涉及在连续热浸法中用于浸没轧辊组件的推力轴承和夹具。

背景技术

热浸镀锌是通过对铁和钢涂覆诸如锌之类的所需的涂层来用于对诸如铁和钢之类的材料进行防锈的方法。例如，在约465℃的温度下，使用轴颈轧辊组件将钢板浸入锌熔池中。浸没在熔池中的轴颈轧辊组件的轴承是本领域已知的。它们用于不同的工艺中，例如使用冷轧基板给平板钢镀锌、使用冷轧基板给退火平板/带钢镀锌或使用冷轧基板或本领域中已知的其他应用给铝平板/带钢镀锌。

随着轧辊组件以有时约170米/分钟的速度在熔池中转动，钢带或金属带被拉动穿过熔池。沉入的导辊组件暴露于通常约465℃热熔融液体、例如熔融锌，使组件受到显著损坏。此外，当平坦的钢带被进给至熔池中时，在轴颈轧辊中引起使其在线性轴线上移动的侧向推力。

目前用于沉没辊组件的设计使用如图1“现有技术”所示的具有大致圆形横截面(圆筒形夹具)的不锈钢夹具或壳体。将矩形棱柱状陶瓷杆嵌入到机械加工于圆筒形夹具的内壁中的对应槽中，使得每个矩形陶瓷杆的一部分暴露于圆筒形夹具的内部。旋转的轧辊轴颈被插入到圆筒形夹具的内部，并且矩形陶瓷杆用于在旋转期间限制摩擦，同时还允许熔融锌或其他涂层通过间隙流动。为了限制矩形陶瓷杆在圆筒形夹具的内部的移位，通常将楔安装在对应的槽与矩形陶瓷杆之间，并且将楔焊接就位。

然而，这些楔的安装可能取决于用户，从而导致矩形陶瓷杆的安装不一致并且矩形陶瓷杆上楔的压力不一致。此外，安装楔的焊接工艺使得脆性陶瓷杆暴露于可能影响陶瓷杆性能的局部加热。不同方式机械加工的楔也可以使矩形棱柱陶瓷杆遭受各种压力点，这些压力点可导致这些矩形棱柱陶瓷杆的破裂和失效。由于破裂、失效或其他原因而使这些矩形棱柱陶瓷杆无法与楔保持就位可能导致轧辊轴颈在旋转期间发生振动，从而再次导致断裂、失效(有时是永久性的)和套筒损坏，所有这些都会导致由于维修或更换设备而产生的修理和生产延误的成本增加。

矩形陶瓷杆的另一个潜在问题是熔池中移动的浮渣或硬浮动颗粒。在轧辊轴颈旋转期间，浮渣可以被捕集在楔与矩形陶瓷杆之间的对应槽内。这些矩形棱柱陶瓷杆的锋利边缘在旋转期间可能使浮渣的流动更加困难。因此，浮渣的捕集可导致轧辊轴颈的划痕和过早的磨损或失效。因此，在矩形陶瓷杆与硬化套筒之间吸入的浮渣可以使陶瓷杆和套筒具有划痕，从而导致套筒过早磨损。这也可能导致陶瓷杆的断裂或破裂。由于设备浸没在熔池中，因此设备故障或损坏可能不容易被检测到。在某些情况下，套筒可能被磨损，从而致使旋转的轧辊轴颈在熔池中断开，导致严重的安全问题。

目前的设计还使用推力轴承来限制轧辊轴颈的侧向推力。这些推力轴承包括316L按钮，该316L按钮与焊接就位的316L不锈钢块配准。在旋转过程中，这种设计类似地遭受过早磨损。过早磨损可以使轧辊与轴承之间所需的间隙加宽，并且可能导致轧辊旋转中断。这种旋转中断又可能导致旋转通过熔池的板侧滑，并且可能导致质量缺陷。此外，这种旋转可能需要关闭设备以更换或修理设备，从而导致延迟。

因此，期望改进轧辊轴承组件的一个或更多个部件以克服上述缺点中的至少一个缺点。

发明内容

本文提供了用于轧辊支承组件的改进的夹具和推力轴承。

因此，根据本发明的一方面，提供一种用于轧辊支承组件中的夹具，该夹具具有内壁，内壁限定了穿过夹具的大致圆筒形的通道。夹具包括沿其内壁纵向延伸并且延伸了圆筒形通道的长度的多个半圆筒形槽。多个对应的具有本体和两个端部的圆筒形陶瓷杆被嵌入所述半圆筒形槽内，使得圆筒形陶瓷杆的本体的至少一部分延伸到通道中。