概述NSK开发了用于重载矿山作业的可修复大型锥形滚子轴承(TRB)。该轴承将高承载能力与可分离结构相结合,支持现场修复与重复使用,从而降低维护频次并减少生命周期内的CO₂排放。
要点- 适用于自卸车车轮、破碎机、研磨辊等重型矿山设备
- 可分离设计便于拆卸修复,降低更换频率
- 借助NSK的Micro-UT™寿命预测(专利申请中),寿命可达传统TRB的2倍
- 可拆卸的内圈小凸缘(可拆卸螺栓)便于内部详细检查
开发背景矿山设备在低速、重载和强振动条件下持续运行。传统大型TRB通常不可分离,维护时被报废,导致废弃和较高的生命周期成本。为此开发了可修复TRB,以延长寿命并支持长期使用和重复检修。
特性基于NSK技术,该可修复大型TRB具备三大特性:延长寿命(高承载)、便于内部检查的可分离内圈凸缘、以及在振动环境下防止螺栓松动的压铆螺栓设计。
1. 长寿命(适用于长期使用的高承载能力)Micro-UT™超声材料检测通过对轴承钢中非金属夹杂物的统计分析提供高精度疲劳寿命预测,使得设计具备更高的基本动负荷评分,寿命可达传统产品的两倍。
2. 可分离结构以便深入检查内圈小凸缘采用可拆卸螺栓固定,可拆卸后分离滚子、保持架和内圈,便于在现场进行详细检查和维护,从而支持修复与再利用。
3. 抗振压铆螺栓设计分离凸缘的螺栓孔采用压铆/压制处理,防止在高振动的矿山环境中螺栓松动或移位,提高运行可靠性。
产品收益可修复TRB可减少更换次数和维护成本,并有助于降低设备生命周期的CO₂排放。维护周期内的示例减少:自卸车轴承 8→4;破碎机轴承 12→6。CFP示例估算在所示寿命情景(使用60,000小时)下,自卸车车轮可减少约3,102 kg-CO₂(NSK CFP评估引用)。
应用与商业化目标应用包括自卸车车轮、研磨辊(立式磨机)、破碎机等重型矿山设备。NSK计划向设备制造商提供样品,并计划拓展至水泥等行业,目标在2030年前实现年销售额20亿日元。
备注Micro-UT™为NSK的超声材料检测方法,通过统计轴承钢中的非金属夹杂物实现高精度疲劳寿命预测(专利申请中)。产品的若干设计细节及固定方法也在申请专利。
技术规格- 产品类型:可修复大型锥形滚子轴承(TRB)
- 预期寿命:基于Micro-UT™预测,最高可达传统TRB的2倍
- 高承载能力设计(提高基本动负荷额定值)
- 可分离内圈小凸缘(可拆卸螺栓),便于完整内部检查与拆解
- 压铆螺栓设计以防振动下螺栓松动
- 检测 / 寿命预测方法:Micro-UT™超声材料检测(专利申请中)
- 预期应用:自卸车车轮、破碎机、研磨辊(立式磨机)、其他重型矿山设备
- 修复效益:支持维修与再利用(示例减少更换次数:自卸车 8→4;破碎机 12→6)
- CO₂减排估算示例:在示例CFP情景下,自卸车车轮约减少3,102 kg-CO₂
- 商业计划:向制造商提供样品;目标在2030年实现年销售额20亿日元