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t 一 重技 术) 辊式矫直机传动形式及特点简介 刘新伟荆留纪张遭才吴辉 【 提要 】 ：一重 集团舟 司 3 O多年来为 国内各 太钢铁 企业设计并制造 丁不同种类不 同型式的辊 式矫 直机 。驱 动矫 直机的战速 分配葙是 ， 、 认的减速设备设计制造 的难点 本文着重介绍矫 直板带材 、型钢的辊 式矫 直机 传动 型式厦传动特点以及 我院设计的新型 上王立式辊矫直机 。 关键词 ：辊式矫直机藏建分 配箱传 动型式上置立式儿辊矫直机 在钢材轧制生产 中由于轧件 温度 不均 、变形 不均及轧 后冷却不均和其它因 素的影 响 ，轧制 出来 的产品常出现 弯 曲等缺陷。为此轧后 钢材必 须经 过矫 正 ，以达到国家规定 的质量标 准 矫正钢 材所需 的矫 直设 备称为矫直机 ，由于 施加钢材反向弯曲或 拉伸 的方式 不同以及结 构上的不同而 有不同类型 的矫直机 。一重集 团公 司 3 0多年来为 国内各 太钢铁企业设计 并制造 了多 种不同类型的矫 直机。本文 论 述矫直板 带材 型钢 的辊式矫直机传动形式及传动特点。 1 辊 式矫直机传 动形 式特 点综述 辊式 矫直机 由上 下两 排相互交错排列 的矫直辊 、机 槊和传动装置等 部件组成 被矫 直钢材通过 交错 排列的矫 直辊 ，经过多次 反复 弯曲得 到矫 正。辊式矫 直机 主要用 于 矫直板带材和型 钢等 。辊式 矫直机的传动装 置一 减速分 配 箱是各类轧钢设备传 动中最难设 计和制造的一种 其原 因 为 ，此 传动既 要能 通过较 大 的矫直 力矩 ，保证矫 直辊 辊 距 还 要符合 矫 直辊的旋 转方 向 传 动装 置 中的各 个齿 轮 、齿轮轴和轴等传 动零件 受力复杂 各传 动零 件联系 嚷 暂 这也 是这种传动 的叉一难 点。 减速 分配箱有减 速和分 配两大功用。减速就是将电机 输入 的较 高转速较小扭矩转 变为较低 转速较大扭矩 ，姒适 合于矫直机工作 转速和总 的矫 直力矩 再通过 分配将 减速得 到的 总矫直 力矩 接各 矫直辊所需 分配到每一矫 直辊 上。 因此 ，在设 计 时就产生 两种 形式 。一 种将减速 部分 和分配部 分分 别做 在两 个箱体 内 ，通过联 轴器 来共 同完 成功 能 这样 一来 ，就将 一套复 杂繁 琐的 传动分解 为两种 简单 成 形 的减速 机和 分配箱 其 优点 是减速 机 、分配箱 传 动简单 、结 构定 形 、加 工便 利 、装 配 方便 缺点是整 个传动装置 比较庞大 、 结构 松散 ，不利 于整个机 组 的布置且 吨位 较重 。另一种将 减速 与分 配部 分 设 纠在 一 t箱体 内 ，来完 成其 不 同的 两个功能 。这样做的优点 是整个传 动装置结构 紧凑 占地面 积小 ，便于整个机组 的布置且吨位较小 ，适合 现代轧钢工 业 的需要 其缺点为传动复杂 、各传动件受力多样 箱体 加工精度高 装配困难。随着 制造 技术 的发展 及机床精度 的提高 ，这种减速分配箱 应用得越来越多。这 也许就是辊 式矫直机传动的发展方向 。 2 三种典 型的辊武矫 直机 对薄钢板带材 、中厚 钢板材 、型钢和轨梁进行矫直的 辊式矫直机传 动所 用减速分配箱的形式特点分别说明 2 1 矫直薄钢板带材辊式矫直机的传动 薄钢板带 材辊式矫直机的矫直辊 直径 很小 ，矫直辊数 量较多且辊距 很小 这就 给传 动的设计和 制造带来一定的 困难 ，现举错说明其传 动 。这是一个 2 3辊矫直机传 动的 齿轮分配箱 。诙矫直机上辊 l 】 根 、下辊 1 2根相互交错排 列 ，分配箱内带动矫直辊 齿轮的中心距为 5 5 i l l m 由 两台 功率为 5 5 k W 的 电机拖动 ，通 过两级分配 ，按 各辊所需矫 直力矩分得扭矩 ，如图 1 所示 。输 人轴 I 将 电机扭矩传到 1 9辊 和送 料辊 ，铀 人 轴 将 另 一 电机扭 矩传 到 l 0 2 3 辊 从 图中可 以看 出 ，第一级 分配将一个轴的扭矩分到四 【 I 1 圈 1 2 3辊矫直机传动齿轮分配藉筒周 一9 一 维普资讯 http:/ 2 0 01 年第 4期( 总 9 0期) 报轴上 ，再通过第二级分配 ，使得所有娇直辊 均得到 所需 力矩。 整个传 动结构 精巧 、布置 紧凑 、每个 乾 齿受力 较均 衡 尤其第 二分配 级中的齿轮交替分布 ，传 动复杂乃 匠心 独运之笔! 此娇直传动分 配箱还带动一进料辊 ，这也 是薄板 矫直机传动的又一特点 。由 于其辊距较小 ，进料辊 的传动 若 另作 ，不仅浪 费 电动机 、联轴 器等零 部件 ，还 浪费空 间 ，使得 整机平 面布 置较困难 。此外 ，还有 夹进辊 、净 辊 等传动与娇直传动做到一 起的，这里不做详述。 2 2 矫直 中厚板材辊式矫直机的传动 中厚板 辊式娇 直机 的娇直辊数量 多为 7 - 1 3根 ，辊距 适 中+娇直力矩较大 。下面结合实例说 明。 ( 1 )9 辊矫 直机 的传动装置 该传 动装置 如 图 2所 示)由两台双级圆 柱齿轮减速 机和一 台分配 箱通过 联轴 器结合 一起 工作 。两 台功率为 1 4 9 k W 的 直流 电机 两级 齿轮 减速 将动 力传至 2辊 、8辊 上 再 通过分配箱 把扭 矩分到各 娇直辊。分成减速 与分配 的两部分均较简单 、易加工。又因娇直力矩较大齿轮应 力 亦较大，故 齿轮均 为渗碳淬火磨齿 的硬 齿面齿 轮 ，使得整 个传动 坚固、耐磨 损、工作寿命延长 。 1 4 8 圈 2九辊矫直机传 动装置 两田 f 2 )1 1 辊矫 直机 传动 的战速 分配葙 该娇 直机工作 辊 l l根 ，上辊 6根 ，下辊 5根 ，交 错 分 布 均为主动 辊。 同样 ，两台功率 为 2 4 6 k W 的电机 由 两个输轴分别输原动力 ，经过两级 圆挂齿轮减速 ，汇 到 6号辊所在 的传动轴上 。经 过一级分 配 ，把 1 1辊 的 矫直力矩分成 3组 。再经过一级分配 ，使得每个矫直辊 上 分得所需的扭矩 ，如 图 3所示。 1 0一 固 3 1 1辊矫 直机藏连分 配螬筒 圈 由此可见 ，此 减速分配箱 不是将减速 与分配简单 的迭 加 ，而是将两个原动力输 到同一根轴上再分开。这样所有 矫直辊联 系在一处 ，更能使每个辊得到娇直工作所 必须 的 大力矩 。与传递较大扭矩相配台 的是齿轮謦碳谇火 磨齿 的 加工方法 ，加之焊接箱体 厦循环润 滑的使用 ，减速分配箱 已成为辊式 娇直机机组 中最重要 、最关键 的部 件之一。 2 3 矫直型钢 、轨鬟的辊式矫直机传动 型钢 轨粱 辊式 娇直 机根据使用 功能 的不同分为两大 类。一娄 为水平式 辊式 娇直机 ，娇直 辊水平 布置，主要 用 来娇型钢 轨粱 的上 、下平面。另 一类为立式娇直 机 矫 直辊竖直分布 ，用来 娇型钢 、轨 粱的中间腰 部 以下分荆 说明 。 ( 1 )水平 8 辊矫 直机传动 幕置 该传 动装 置 ( 如图 4所示)有 4根辊 为主动辊 ，需 由 电机提供扭矩 ，另四根辊为被动 辊无需原 动力。由于娇型 钢 上下平面 所需 力矩仍 较大 ，因此 由一 台功率 为 l l Ok W 的直流 电机驱动两级齿轮减速机 ，经 由联轴器把更大的扭 矩输 到分 配箱分配给各 主动辊 ，带动其工作 。为适应不 同型 号的型钢 和轨粱 ，减速机 上设置一个双速 变速机构 配以电机凋速满 足各种型钢的水平娇直。 圈 4木平 B辊矫直机传动蓑置筒圈 ( 2 )立式 8辊矫 直机 传动齿轮葙 立式 8辊娇直机 同样也 是由 4根主动 辊和 4根 被动辊 组成 矫直辊辊圈在机架 的上部 ，矫 直辊伸 出机架下 部的 部分为实现轴窜的蜗轮蜗扦机构 ，而将主传动减速 齿轮箱 安装在机架 侧面，如图所 5所示 。 主动辊 由 4台功率为 3 7 3 k W 的直流电机驱动 ，通 过 四流三级圆挂齿轮 减速 ，经 由情轮传至机架内部 ，与主动 辊上的主动齿轮啮合 ，来实现传 动。该减 速齿轮箱也可分 成两个或四个减速 箱单独工作。它不仅适 用于矫直辊 等辊 距的矫直机 ，亦适用 于变 辊距 的娇直 机 为保证情乾 与主 动齿轮的正常啮合 ，就要 求齿轮箱与 机架 间结合处加 工精 度很 高 ，加工较难保证 。另一方面 ，整个减速齿轮箱重量 较大 ，与机架侧面把合，装配 及维修均 不方便 ，惰乾 与主 动齿轮的研齿也不易进行。为克服 以上缺点 我院设 计出 新 型的 “ 上置立式 8辊娇 直机” 。矫直辊设 置在 机架 的下 部 ，仍由 4根主动 辊和 4根被动辊组成 主动辊伸向机架 维普资讯 http:/ ( 一重技 求 圉 5立式 8辊矫直机传动梅 圈 上部 的是花键轴 与主传动的两级行星减速机辕 出的花键 孔 相联 接 4台功率 为 3 1 3 k W 的 直流电机驱 动行 星减速 机从而实现矫直的运动 如图 6所示 。 图 6上置立式 8辊 矫直 机传动 简圈 被动辊的轴窜机构也设在其尾端机架上部 ，主动辊 的 轴窜 机构装 在机架侧面 这样不 仅克服 了以上提及 的几 十 缺点 还减少 丁整 个矫直机 的重量 ，便 于用户使用维修 原四流三级减速齿 轮箱 重约 1 5 t ，而现在每古 行 星减速机重量约 1 4t 四台合计 为 5 6 t 装 配和维护非常窖易 。同样也减少了用户备 品的 吨位 和数 量 ，现 只需备 一旨行 星减速机 即可 此行 星减速机采用厚油膜浮动的均载机构 ，使 得 四个渗碳淬火行 星齿轮更均衡 地承载 扭矩 稀油 循环 润滑 ，润滑 了齿 轮 时啮舍 与滚动轴 承 同时也降低 了工作油温 ，保证此传动顺利 工作。除 以上优点外 ，矫直圈下 置式更昔免矫 直产 生 的铁屑 杂质对 被动 辊侧 压轨 道面 的研 伤 也避 免油污、清洗液进人矫 直辊内对滚动 轴承的浸蚀 尽管上置立 式 8辊矫直继承和保 持了原矫 直机 矫直力矩太 ，工 作乎稳可靠 ，坚 固耐用的优点 ，克服和鞋免了维 修不便 ，易研 伤 侧压导 轨 面等缺点 ，仍 存在 一些 不足 和缺 陷 ，恳请 广大用户和同行 专家指 正，使其 日臻 完美 ，并 大胆 与我公司舍 作 使上置立式新型 8 辊矫直机早 日投产 为钢铁 工业做新贡献 3 结语 上面举例试论了辊式 矫直机传动 的形式 和特点 ，从中 我们不难 看出 ，辊式矫直 机传动形式多种多样 无论是减 速 与分配部 分分 开的形式 ，还 是将 两部分 台而为 一的形 式 都各有 其特点 ，要根据 实际矫 直机 的工作状况来 定 有一点是肯定的 就是随着渗碳淬火 这种 热处理方式 的成 熟与完善 磨齿机精 度的提高，硬齿 面齿轮应用领域越来 越广 辊式矫直机的传动 也不例外 ，从而 使其传动酌扭矩 更 大，体积更小 ，重量更轻 加上焊接箱体 的运用 ，稀 油 循 环润滑 的设置 ，这种形 式就是 此种传 动 今后 的发 展方 向 我们一重有信心 ，更 有这 种能力 ，为各大钢铁企 业设 计生产出更 多更好的辊式矫直机及其传动 收 描 日期 ：2 1年 4 月 1 j日 斯稿荆留 纪是撵 ：一重摹 团 司谊计研 竞陆高蛀 工程 张 遭 才 ：一 重 集 团廿 日设 计 研 宽 阮 I杜 肝 维普资讯 http:/
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