精轧机辅助辊道电机及传动装置改造

徐淑涛

（济钢集团有限公司 中厚板厂，山东 济南250101）

1 前言

济钢中厚板厂3500产线精轧机前辅助辊道主要功能是参与精轧机对钢板的轧制。辊道的高效稳定运行关系到整条产线的生产率和整个轧制工艺的连续性，对保证钢板质量起重要的作用。辊道直流电机工作在水雾环境中频繁损坏，维修量大，轨道传动装置已不能适应现场生产的需要，为此，采取更换辊道电机及传动装置改造措施。

2 电机选型及传动装置改造

2.1 选用交流电机

原辊道电机设计采用的是直流电机，型号为ZZJ-806。电机调速性能好，范围宽，能够充分适应各种机械负载特性的需求，但是价格高，维护复杂，维修成本高。随着电机技术的进步，交流电机同样具备直流电机的优点，且价格便宜，维护简单，维修成本较低。直流电机对工作环境要求比较严格，因现场工作环境水雾较多，直流电机频繁损坏，造成辊道不转、划伤钢板等现象，同时增加了维修工作量。而专用交流辊道电机能够适应此种恶劣的生产环境，因此，考虑选择专用辊道交流电机。

原设计直流电机额定功率22.4 kW，力矩340 N·m，转速650 r/min。减速机的减速比为3.98，辊道的直径为415 mm，辊道的调速范围为0～4.8 m/s。电机在额定转速下辊道的线速度3.55 m/s。当辊道线速度≤3.55 m/s时，电机恒定转矩工作，可计算出作用到辊子上的力矩为1 360 N·m。改造后传动方式采用的是电机直接拖动辊道运转。由上述辊道的调速范围计算得电机的转速范围为0～207 r/m in，额定功率为29.48 kW。由以上数据计算及现场的安装尺寸，选择专用交流变频辊道电机型号为YGP315L-8。

原设计的直流电机采用的是锥形轴头，现场工况恶劣，运行过程中紧固螺母容易松动，导致轴头滚键。选用辊道交流电机采用圆柱型的轴头，并对称铣出双键槽，增加其可靠性；同时考虑电机尺寸及现场安装空间，将电机的接线盒放置在电机的顶部。

2.2 采用十字轴式万向联轴器

原设计的传动方式是电机—减速机—辊道。此组辊道参与钢板的轧制，轧制最高速度为4.8 m/s，钢板轧制时扣头对辊道的冲击力较大，且轧钢过程中辊道需要频繁正反转，容易导致减速机内部齿轮打齿，造成减速机损坏。所以此次改造将减速机去除，用电机直接驱动辊道。因钢板上下表面存在温差，在轧制过程中容易出现上翘或者下扣现象，下扣对辊道的冲击很大，导致紧固辊道的地脚螺栓被拉长，辊道在运行过程中出现横向摆动。为防止辊子的摆动带动电机摆动，造成电机的损坏，传动装置选择带有伸缩功能的十字轴式万向联轴器。受设备空间的限制，联轴器的安装尺寸仅有630 mm，辊道的轴头直径为120 mm，辊道刚性半联轴器法兰盘的直径为285 mm。综合多方面因素，选定十字轴式万向联轴器型号为SWC225-DH-50。此型号联轴器法兰盘一端为标准尺寸，与辊道连接的一端法兰盘直径增加到285 mm，并执行法兰盘为285 mm的相关参数。经查阅联轴器的相关性能参数，完全能够满足设计要求。

3 结语

通过选用交流电机及传动装置的改造，辊道在运行过程中左右摆动产生的力不再全部传递给电机，电机受力状态良好，不再因电机轴承损坏导致辊道死辊，电机及辊道使用寿命提高到了4个月以上，满足了现场使用需求，提高了产线的生产效率。