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2021-07-20
劉煒等
(山東(dōng)天和(hé)銅(tóng)箔有限(xiàn)公司)
摘 要:以(yǐ)十八輥軋(zhá)機的背(bèi)襯軸(zhóu)承為研究對象,對背襯軸承使用中產生的(de)問題進行了闡述和分析,對背襯軸承的裝配精度(dù)和維護進行了研究,提出了背(bèi)襯(chèn)軸(zhóu)承修磨新方式,對(duì)十八輥(gǔn)軋機輥係的維護具有重要意義。
壓延銅箔主要用(yòng)於製造撓(náo)性印製電路板(FPC)、鋰離子電池負極集流體等高端電子產品,廣泛應用於(yú)航天航空、國防軍工、工(gōng)控醫療設備、手機、5G通信、新能源汽車、高端消費類電子等(děng)領域,是新一代(dài)電子信息產業和新能源行業無法替代的核心基礎材料。壓延銅(tóng)箔以銅帶坯為母材(cái),經過預精軋軋製、熱處理(lǐ)、成品軋製(zhì)、脫脂清洗、表(biǎo)麵功能化處(chù)理等生產工序,Z薄厚度(dù)可達6μm,Z大寬度650mm,具有高強度(dù)、高延展性、低粗糙度、低溫軟化等特性,且可通過(guò)微合金化以增強其某一特(tè)性,代(dài)表了銅加工技術的尖(jiān)端水平。
壓延銅箔生產流程中,銅(tóng)箔軋製是其中關鍵的(de)核心技術之一,軋機輥係的維護,是軋製Z基礎的保障(zhàng),對(duì)銅(tóng)箔品質及生產(chǎn)效率具有至關重要的影響。
1 十八輥軋機輥係
目前,國內壓延(yán)銅(tóng)箔生產設備主要的區(qū)別在於銅箔軋製工序,主要分為日本IHI公司的X型軋機和意大利的(de)十八輥軋機。十八輥軋機因為輥係複雜(圖1),維護難度大,且對操作人員的維(wéi)護能力有很高要求,尤其是工作輥兩側的側支承輥(gǔn)和背襯(chèn)軸承,與中間輥和工作輥(gǔn)集成在一個輥箱(圖2)裏,裝配比較繁瑣,要求精(jīng)細,生(shēng)產過程中如果維護不(bú)到位,極(jí)易造成產品缺陷。


2 背襯軸承在使用中出現的問題
十八輥軋機軸承采用的是雙列(liè)滾針軸承,在銅箔(bó)600m/min高速(sù)軋製時,軸承轉速達到3550r/min,軸承的工況極為惡劣,裝配不當易出現軸承表麵燒傷、劃傷,滾針斷裂、磨損、滾(gǔn)針保持架斷裂等問題。
3 背襯軸承的裝配要求
十八輥軋機(jī)共計(jì)8根背襯(chèn)軸承輥,每(měi)組9個(gè)軸承,共計72個軸承,該軸承沒有內圈,裝配在8根經過表麵淬火的芯軸上。
(1)軸承在安裝之(zhī)前應進行肉厚檢測對軸承逐一檢測分類(lèi),按照上機要求在同一軸上(shàng)的(de)背襯軸承肉厚(hòu)偏差h<0.005mm,將其分成8組,尤其在使用一段時間(jiān)後,背襯軸承的滾針和(hé)外圈都會有一定程度的磨損。所(suǒ)以定期對軸承(chéng)的肉厚進行檢測非常(cháng)必(bì)要。
(2)背襯軸承的芯軸在(zài)使用一段時(shí)間後,受力麵也會產生一些(xiē)磨損,應在裝配時變換芯軸的受(shòu)力麵,能夠延長芯軸的使用時間(jiān)。
(3)長期在中部使用的背(bèi)襯軸承(chéng)在使用一段時間後,承受的載荷與兩側(cè)的軸承不一樣(yàng),滾針(zhēn)磨損也會嚴重一些,可以定期(qī)與兩側的軸承交換位置,延(yán)長軸承(chéng)的使用壽命(mìng)。
(4)定期清理芯軸上的噴油孔,避(bì)免雜物堵(dǔ)塞,保證軸承能有充足的潤滑油供給(gěi),一般情況下可以用(yòng)壓(yā)縮空氣從芯軸一端的油孔吹掃,觀察出油孔的氣(qì)壓和氣量,必要時用探針(zhēn)清理。
(5)軸承安裝完畢後,可用側支承輥進行壓靠實驗,轉動側支承輥,背襯(chèn)軸承超過半數隨動方可(kě)。
4 背襯軸(zhóu)承的修磨
使用過程中,軸承表麵會(huì)產生很多缺陷,如劃傷、印痕,表麵粗糙度難以達到使用要求,需要對其表麵進行(háng)修磨。修磨的方式主要有無心磨床修磨和外圓磨(mó)床修磨兩種。無心(xīn)磨床修磨方便,隻需將軸承外圈和滾(gǔn)針拆卸好,並做記錄防止混亂,但要(yào)達到好的磨削效(xiào)果,對無心磨床的要求非常高,一般的無心磨床難以達到0.002mm圓柱度的要求。外圓磨床磨削也需要對軸承進行拆卸,根據軸承外圈內孔的(de)尺寸進行測(cè)量分組,並根據內孔尺寸的(de)公差(chà)範圍配做相應的芯軸,使其配合公差(chà)<0.005mm,然後上機磨削(xuē)。這兩種磨削方式能夠保證軸(zhóu)承的精度符合以下要求,圓度<0.002mm,圓柱度<0.002mm,外徑差<0.005mm,粗糙度Ra<0.4μm。
軸承經過多次修磨(mó)後,邊部倒角會消失,為防止在使用中出現邊部應力集中的現象,必須重新修磨,特別是倒角和圓柱麵的過渡區,可以用800目的砂紙打磨平滑。軸承修磨量和使(shǐ)用工況有很大關(guān)係,經研究(jiū),可以根據運行時間按照圖3修磨。軸承修磨後,用快測千分尺進行檢測(cè),方便快速,根據外徑差異分組塗油,並用防鏽紙進行包裝,在修磨數量上可以富餘少數軸承作為備件,以便在軸承使用中個別出現問題的時候可(kě)以迅速更換。

5 結語
雖然十八輥銅箔軋機輥係結構複雜,背(bèi)襯(chèn)軸承維護繁瑣,但通過對背襯軸承修磨精度和?配精度的嚴格管控,能夠使背襯軸承保持良好的工作狀態,並(bìng)使背襯軸承使用的經濟效(xiào)益達到Z大化。