精軋機輔助輥道電機及傳動裝置改造

徐淑濤

（濟鋼集團有限公司 中厚板廠，山東 濟南250101）

1 前言

濟鋼中厚板廠3500產線精軋機前輔助輥道主要功能是參與精軋機對鋼板的軋制。輥道的高效穩定運行關系到整條產線的生產率和整個軋制工藝的連續性，對保證鋼板質量起重要的作用。輥道直流電機工作在水霧環境中頻繁損壞，維修量大，軌道傳動裝置已不能適應現場生產的需要，為此，采取更換輥道電機及傳動裝置改造措施。

2 電機選型及傳動裝置改造

2.1 選用交流電機

原輥道電機設計采用的是直流電機，型號為ZZJ-806。電機調速性能好，范圍寬，能夠充分適應各種機械負載特性的需求，但是價格高，維護復雜，維修成本高。隨著電機技術的進步，交流電機同樣具備直流電機的優點，且價格便宜，維護簡單，維修成本較低。直流電機對工作環境要求比較嚴格，因現場工作環境水霧較多，直流電機頻繁損壞，造成輥道不轉、劃傷鋼板等現象，同時增加了維修工作量。而專用交流輥道電機能夠適應此種惡劣的生產環境，因此，考慮選擇專用輥道交流電機。

原設計直流電機額定功率22.4 kW，力矩340 N·m，轉速650 r/min。減速機的減速比為3.98，輥道的直徑為415 mm，輥道的調速范圍為0～4.8 m/s。電機在額定轉速下輥道的線速度3.55 m/s。當輥道線速度≤3.55 m/s時，電機恒定轉矩工作，可計算出作用到輥子上的力矩為1 360 N·m。改造后傳動方式采用的是電機直接拖動輥道運轉。由上述輥道的調速范圍計算得電機的轉速范圍為0～207 r/m in，額定功率為29.48 kW。由以上數據計算及現場的安裝尺寸，選擇專用交流變頻輥道電機型號為YGP315L-8。

原設計的直流電機采用的是錐形軸頭，現場工況惡劣，運行過程中緊固螺母容易松動，導致軸頭滾鍵。選用輥道交流電機采用圓柱型的軸頭，并對稱銑出雙鍵槽，增加其可靠性；同時考慮電機尺寸及現場安裝空間，將電機的接線盒放置在電機的頂部。

2.2 采用十字軸式萬向聯軸器

原設計的傳動方式是電機—減速機—輥道。此組輥道參與鋼板的軋制，軋制最高速度為4.8 m/s，鋼板軋制時扣頭對輥道的沖擊力較大，且軋鋼過程中輥道需要頻繁正反轉，容易導致減速機內部齒輪打齒，造成減速機損壞。所以此次改造將減速機去除，用電機直接驅動輥道。因鋼板上下表面存在溫差，在軋制過程中容易出現上翹或者下扣現象，下扣對輥道的沖擊很大，導致緊固輥道的地腳螺栓被拉長，輥道在運行過程中出現橫向擺動。為防止輥子的擺動帶動電機擺動，造成電機的損壞，傳動裝置選擇帶有伸縮功能的十字軸式萬向聯軸器。受設備空間的限制，聯軸器的安裝尺寸僅有630 mm，輥道的軸頭直徑為120 mm，輥道剛性半聯軸器法蘭盤的直徑為285 mm。綜合多方面因素，選定十字軸式萬向聯軸器型號為SWC225-DH-50。此型號聯軸器法蘭盤一端為標準尺寸，與輥道連接的一端法蘭盤直徑增加到285 mm，并執行法蘭盤為285 mm的相關參數。經查閱聯軸器的相關性能參數，完全能夠滿足設計要求。

3 結語

通過選用交流電機及傳動裝置的改造，輥道在運行過程中左右擺動產生的力不再全部傳遞給電機，電機受力狀態良好，不再因電機軸承損壞導致輥道死輥，電機及輥道使用壽命提高到了4個月以上，滿足了現場使用需求，提高了產線的生產效率。