第7章 轧钢机主传动装置 7.1 轧钢机主传动装置组成与类型 7.2 连接轴与连接节  7.3 齿轮座与主减速机 7.4 轧机主电机的选择  7.1 轧钢机主传动装置组成与类型 §max.book118.com 轧钢机主传动装置组成 1、作用：是将电动机的运动和力矩传递给轧辊。            轧钢机主传动装置的作用是将电动机的运动和力矩传递给轧辊。在很多轧钢机上，主传动装置由减速机、齿轮座、联接轴和联轴节等部件组成(图7-1a) （P211页）。某些板坯及板带轧机，主传动是由电动机直接传动轧辊的(图7-1b) （P211页）。   2、组成：主传动装置是由减速机、齿轮座、连接轴和联轴节等部件组成。    (1)减速机  在轧钢机中，减速机的作用是将电动机较高的转速变成轧辊所需的转速，这就可以在主传动装置中选用价格较低的高速电动机。确定是否采用减速机的一个重要条件，就是要比较减速机及其摩擦损耗的费用是否小于低速电机与高速电动机之间的差价。 1）作用：是将电动机较高的转速变成轧辊所需的转速。选用价格较低的高速电动机。 2）选择：确定是否采用减速机的一个重要条件是要比较减速机及其摩擦损耗的费用是否小于低速电动机与高速电动机之间的差价。             减速机＋减速机摩擦损耗的费用 低速电动机－高速电动机的费用             一般来说，轧辊转速 200～250 r /min时，才采用减速机。             轧辊转速 200～250 r /min时，不用减速机，而用低速电动机。             在可逆式轧钢机上，即使轧辊转速 200～250 r /min时，也采用低速电动机，因为这样的传动系统易于可逆运转。     (2)齿轮座  当工作机座的轧辊由一个电动机带动时，一般采用齿轮座将电动机或减速机传来的运动和力矩分配给二个或三个轧辊。齿轮座的传动型式，如图7-2（P212页）所示。      1）作用：当工作机座的轧辊由一个电动机带动时，一般采用齿轮座将电动机或减速机传来的运动和力矩分配给二个或三个轧辊。  2）齿轮座的传动型式 a、下齿轮主动       应用于二辊或四辊轧机，考虑到传动装置的布置型式和拆卸方便等因素。而劳特式钢板轧机也采用下齿轮传动。 b、中辊齿轮传动      应用于三辊型钢轧机。 c、在电动机功率较大的初轧机、板坯轧机、钢板轧机上，往往不采用齿轮座，而用单独的电动机分别驱动每个轧辊。      (3)联接轴（连接轴）  轧钢机齿轮座、减速机、电动机的运动和力矩，都是通过联接轴传递给轧辊的。在横列式轧机上，一个工作机座的轧辊传动另一个工作机座的轧辊，也是通过联接轴传动的。轧钢机常用的联接轴有万向接轴、梅花接轴、联合接轴和齿式接轴等。     1）作用：是用于将动力由齿轮机座或电动机传递给轧辊，或从一个机座的轧辊传递给另一机座的轧辊。（机座按横列式布置时） 2）轧机连接轴的类型及用途          确定联接轴类型时，主要根据轧辊调整量和联接轴允许倾角等因素。对于轧辊调整量较大的初轧机、厚板轧机等，联接轴倾角有时达到80～100，一般采用万向接轴，因万向接轴的允许倾角较大。型钢轧机轧辊调整量不大，仅在轧辊磨损或更换新辊时进行轧辊调整，一般采用梅花接轴或联合接轴。对于速度较高的小型轧机和线材轧机，虽然轧辊调整量不大，但考虑到能在高速下平稳可靠地运转，一般采用齿式接轴或弧面齿形接轴。在带钢轧机精轧机组上，如果所要求的联接轴倾角不大，且扭矩合适时，也采用弧面齿形接轴。如果要求的倾角或扭矩较大时，则采用万向接轴。     (4)联轴节(器)   联轴节包括电动机联轴节和主联轴节。电动机联轴节用来连接电动机与减速机的传动轴，而主联轴节则用来连接减速机与齿轮座的传动轴。目前，应用最广泛的联轴节是齿轮联轴节。  1）作用： 电动机联轴节：用来连接电动机与减速机的传动轴。 主联轴节：用来连接减速机与齿轮座的传动轴。 2)类型： （1）刚性联轴节 （2）弹性联轴节 （3）安全联轴节 （4）补偿联轴节 目前应用最广泛的联轴节是齿轮联轴节。  §max.book118.com 轧钢机主传动装置类型   1．单机座轧钢机主传动装置类型         由于轧钢机型式和工作制度不同，轧钢机主传动装置也有不同的类型(表7-1) （P213页）。 2．多机座(或多列式)轧钢机主传动装置类型         多机座(或多列式)轧机一般是不可逆式轧机，往往采用集体驱动，由一台电动机通过减速机和齿轮座传动若干架工作机座的轧辊(表7-1) （P214页）。  7.2 连接轴（联接轴）与连接节（联轴节(器)）    轧钢机常用的联接轴有万向接轴、梅花接轴、联合接轴(一头为万向铰接，另一端为梅花轴)和齿式接轴，其特点及适用范围如表7-2（P222页）所示。  §max.book118.com万向接轴   1．滑块式万向接轴结构   (1)结构类型及其系列尺寸滑块式万向接轴能传递的扭矩范围较广，一般为50～3000kN·m。滑块式万向接轴是由轧辊端扁头1、带叉头的接轴3、传动端扁头2、衬瓦4以及中间具有方形或圆形的销轴5组成(图7-13) （P223页）。根据扁头或叉头形状，滑块式万向接轴可分为开式铰链、闭式铰链和带筋板式铰链三种型式。       开式铰链(图7-13a)的扁头具有一个长形切口，铰链的一端可在此切口中沿着接轴中心线方向移动。这种铰链一般用在轴向换辊的轧钢机上。图7-14（P223页）为1150初轧机万向接轴开式铰链的结构图，它是由扁头1、叉头2和回转十字轴组成。回转十字轴包括两块月牙形滑块3和一根小方轴4。两个月牙形滑块(衬瓦)以滑动配合(皆)装在叉头径向镗孔中，扁头则插放在这两个月牙形滑块中间，这就组成了绕径向镗孔轴线旋转的回转轴X—X。中间为矩形断面的小方轴4则为Y—Y轴。小方轴两端轴颈与月牙形滑块也是滑动配合，其中间的矩形断面部分与扁头的长形切口能够滑动，在其配合表面镶有青铜滑板5。图7-15（P224页）表示了开式铰链的立体简图。        图7-17（P224页）是闭式铰链结构图。在此叉头径向镗孔中没有凹槽，小方轴则用圆销轴代替，圆销轴贯穿叉头和扁头后，用螺母将其固定。如将圆销轴拆卸抽出后，扁头和月牙形滑块可从叉头侧向拆卸。由于有圆销轴贯穿叉头，闭式铰链的叉头断面有较大的削弱。         滑块式万向接轴的主要结构尺寸是叉头直径D，它取决于磨削后的轧辊直径。叉头直径D一般要比轧辊最小直径小5～15mm，或为轧辊名义直径的85％~95％。传动端的叉头直径可比轧辊端叉头直径稍大些，以保证过载时齿轮轴端不致破坏。      滑块式万向接轴各部分的结构尺寸(图7-18) （P225页），可根据叉头直径D按以下经验关系选取： 叉头镗孔直径d = 0.46～0.5 D 扁头厚度S = 0.25～0.28 D 扁头长度l = 0.415～0.5 D 接轴本体直径d0 =0.5～0.6 D 叉头开口B1 B(月牙形滑块宽度)      滑块式万向接轴的结构尺寸，也可参照有关标准尺寸系列选取。为了降低叉头中的应力，在此尺寸系列中，叉头镗孔直径d和扁头厚度5均按上述经验关系中的下限选取，即           d = O.46D           S =(0.25～0.26)D      滑块式万向
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