絕緣輥道的設計

孫長飛, 李久慧

(鞍鋼集團工程技術有限公司，遼寧 鞍山 114021)

絕緣輥道的設計

孫長飛, 李久慧

(鞍鋼集團工程技術有限公司，遼寧 鞍山 114021)

某鋼廠從國外引進熱軋硅鋼生產線精軋機前的邊部加熱器，該加熱帶鋼的邊部、輥道表面容易產生靜電，將會引起輥道軸承座內軸承過熱，導致軸承抱死的問題。輥道采用空心輥，輥身內部冷卻，端部使用旋轉接頭、軟管、絕緣套與外部管路連接。軸承座與輥道架連接處和輥道與電機連接的聯軸器處加絕緣塊、絕緣套、絕緣墊圈的方法，避免靜電的產生，保證了生產的順利進行。

輥道； 絕緣； 冷卻

0 前言

由于軋制取向硅鋼的需要，某熱軋生產線在精軋機前增加邊部加熱器，相關區域的輥道設備需要相應改造，遍布加熱器內部輥道需要冷卻并要求做絕緣的設計。

絕緣輥道位于粗軋機保溫罩后精軋機前，邊部加熱器內部3根輥道，外部兩側各1根輥道，其前后與軋機的工作輥道連接。

1 存在的問題及產生的原因

由于邊部加熱器采用電加熱帶鋼的邊部，輥道表面容易產生靜電，會引起軸承座內部軸承因靜電的作用產生過熱抱死，影響輥子正常運轉。靜電也可能沿著輥道架傳播到地面。因此輥道必須采取絕緣措施；同時邊部加熱器內部溫度很高，為了避免冷卻水進入邊部加熱器內部，輥道冷卻必須由原來的下噴冷卻改為輥道內部冷卻，同時冷卻水管路采用絕緣措施。

在邊部加熱器加熱板坯時，在輥面易產生靜電，靜電沿輥身傳播到軸承座，再傳導到輥道架子上，也將會沿輥道冷卻水管路傳播，同樣干油潤滑管路也存在同樣的問題。

2 設計采取的措施和方法

2.1 輥道冷卻的設計方式

由于邊部加熱器內部的輥道處于高溫帶電的環境中，在設計中既要考慮輥子冷卻的需求又要避免冷卻水進入遍布加熱器內部。輥道采用內部冷卻，采用空心輥，端部使用旋轉接頭、絕緣套與外部管路連接。同時，邊部加熱器內部輥道的導板也需要冷卻。

輥道冷卻水設計方式如下：輥身部分采用空心輥，兩側軸頭一、軸頭二內部鉆孔，冷卻水管安裝在孔洞內部，冷卻水管焊接支架，起到安裝支撐作用。操作側冷卻水入口安裝旋轉接頭，旋轉接頭通過鋼管與絕緣套連接。輥道冷卻水設計如圖1所示。

1．絕緣套 2.旋轉接頭 3.軸承 4.軸頭一 5.空心輥 6.冷卻水管 7.軸頭二圖1 輥道冷卻水設計

2.2 輥道絕緣的設計形式

(1)在輥道減速電機與輥子聯結的聯軸器處加絕緣板，聯軸器螺栓連接處加絕緣套管、絕緣墊圈，防止靜電傳導到減速電機上，影響減速電動機的正常運轉。聯軸器絕緣設計如圖2所示。

1.絕緣套管 2.絕緣墊圈 3.絕緣板圖2 聯軸器絕緣設計

(2)在輥道軸承座底部與輥道架之間加絕緣塊，連接螺栓處加絕緣套、絕緣墊圈；導板與輥道架之間加絕緣塊、絕緣套、絕緣墊圈，防止電沿軸承座、導板傳到輥道架上，再通過輥道架傳播到地面。軸承座絕緣設計如圖3所示。

(3)傳動側與操作側輥道架與連接梁連接處加絕緣塊，連接螺栓處加絕緣套、絕緣墊圈，防止靜電沿導板傳播到連接梁，傳到輥道架上，再通過輥道架傳播到地面。連接梁絕緣設計如圖4所示。

(4)在干油潤滑管路上，入口處采用橡膠軟管，管路中間加絕緣套進行絕緣。干油管路絕緣設計如圖5所示。

1.絕緣套 2.絕緣墊圈 3.絕緣塊圖3 軸承座絕緣設計

1.絕緣墊圈 2.絕緣套 3.絕緣塊圖4 連接梁絕緣設計

1.軟管 2.絕緣套圖5 干油管路絕緣設計

(5)采用防護罩防止灰塵落到輥道架與軸承座之間的空隙里，防止因灰塵的堆積導電，防塵罩安裝在軸承座上。防塵罩的設計如圖6所示。

圖6 防塵罩的設計

所有絕緣材料外表面要求涂防火花、防靜電涂層漆。

3 絕緣材料的選擇

在選用絕緣材料時，既要考慮其機械性能滿足設備的需求，又要考慮其絕緣性能。尤其是在軸承座與輥道架之間的絕緣塊，即要求有一定的硬度還要有一定的強度。

絕緣材料的性能參數：

樹脂類型 環氧化物

彎曲強度 340 MPa

彈性模量 24 000 MPa

耐壓強度 350 MPa

沖擊強度 33 kJ/m2

抗拉強度 300 MPa

熱傳導率 0.41 W/mk

絕緣等級 H

熱膨脹系數 10-20 10-6K-1

4 絕緣輥道的檢測方法

在絕緣輥道傳動側和操作側地平面上分別設置數個金屬檢測點。當邊部加熱器加熱板坯時，輥道處于高溫電場環境中，此時采用電氣儀表檢測金屬檢測點是否帶電，檢查絕緣輥道設備是否絕緣。

5 結束語

輥道內部冷卻水的水質要求純凈度高，避免由于雜質的存在而引起靜電沿介質傳播。容易引起其他輥道帶電。沿輥道架傳播到地面，產生不安全隱患。冷卻水需要自己的封閉循環回路。

絕緣輥道安裝完成后，運行安全可靠，滿足用戶的需求。

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The design of insulation table

SUN Chang-fei， LI Jiu-hui

(Ansteel Engineering Technology Corporation Limited, Anshan 114021, China)

In a hot rolled silicon steel production line，the abroad side heaters heat silicon steel，static electricity easily exist at heating strip edge, roller surface，which could leads bearing inner bearing overheating and a bearing lock issue. Roller adopts hollow roller, roller body internal cooling, end use rotary joint, hose, insulation sleeve and external connection. Roller bearing and roller frame joints and connected to the motor shaft coupling of insulation piece, bushing, insulation gasket, the method of avoiding the generation of static electricity, guarantee the production run smoothly.

roller table; insulation; cooling

2016-06-15；

2016-08-19

孫長飛(1967-)，女，工程師，從事冶金機械設備設計工作。

TG333

A

1001-196X(2017)02-0077-03