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【摘 要】本文主要针对热轧炉区机组中的升降辊道进行研究，重点阐述了辊道的升降机构，设计了一种新型的升降传动方式并对其参数进行计算。
【关键词】升降辊道 升降机构 传动方式 参数计算
国内某钢厂需新建1套1780mm热轧带钢轧机，板坯参数为厚度：220mm、230mm、250mm；板坯宽度：800mm～1650mm；板坯长度：8000mm～11000mm（定尺坯）；4500mm～5300mm（短尺坯）。坯料最大重量350KN。可见，升降辊道运送的钢坯重量大，规格多。这就对升降辊道的结构性能及传动方式提出了更高的要求。且升降辊道处于地坑中，空间狭窄，要求结构紧凑，占用空间小。针对上述所需升降辊道的要求，本文着重介绍了升降辊道的升降机构，及其传动方式。
一、升降辊道结构组成
（一）升降辊道位于标高相差1300mm的两部分热送辊道之间，用于将板坯提升到上料辊道高度并将板坯在两部分热送辊道之间进行传送。
（二）升降辊道由辊道本体和升降机构组成。其中辊道本体包括辊子部件、辊道架、导板、齿轮电机等，升降机构包括导向装置及升降传动装置。
二、升降机构
（一）导向装置
导向装置是由导向架、导柱、导向轮、圆柱滚子轴承、定位环、芯轴及齿轮偏心轴等组成。为防止导柱在上下运动过程中偏斜或卡死，将四周导向轮布置为两侧间隙固定和两侧间隙可调的形式。可调侧的导向轮则采用齿轮偏心轴与齿条啮合的安装形式来调整间隙大小[1]。
（二）升降传动装置
与传统的液压缸驱动方式及气动驱动方式不同，此升降传动装置采用电机与减速机及升降机组合的传动方式。
1.传动装置的结构组成
升降传动装置（见图1）主要由升降机、升降电机、制动器、减速机等组成。减速机是等比例传动型式。升降电机与中间减速机连接，通过传动轴等比输出到两侧减速机，减速机再分别等比输出并直接带动两侧升降机，实现辊道升降运动。
1—升降机1；2—升降机2；3—升降电机；4—制动器；5—减速机；6—传动轴
图1 升降传动装置布置图
2.与其他传动方式比较
与液压缸驱动形式及气缸驱动的形式相比，升降辊道中利用电机-减速机-升降机的升降传动方式，具有如下优点：
（1）此传动型式能够有效地节省空间。升降辊道在工厂实际空间中非常狭小，按此升降传动型式布置的整个设备结构紧凑，适应性强，以满足在狭小空间中使用的要求。
（2）能耗低，节约成本。电机只在工作中消耗电能。而液压缸及气缸驱动方式需配备液压站和提供气源，并需持续供应，能耗大。
（3）升降速度调整范围大，可满足不同生产工艺的需求。
三、主要设计参数计算
（一）升降运行阻力：
（1）
式中： —升降运行阻力；—载重量，即板坯最大重量，；
—升降部分总重量，包括辊子部件及传动部分等，总计。
（二）升降速度
已知升降辊道辊面标高-500～+800mm，可算出提升高度为。预设板坯提升时间，因此板坯提升速度为0.065m/s。
（三）电动机功率：
（2）
式中，—升降运行阻力（N）， ；—板坯提升速度（m/s）， 0.065m/s；—传动效率， ，综合各因素取0.85；—电机个数，1个。
综合上述计算知，电机功率至少需要，考虑过载系数等因素，电机选型，交流电机，调速。
四、结语
本文对炉区机组中升降辊道的升降机构的结构组成，设计了一种新型的传动方式并确定了其主要的设计参数。该升降机构的传动方式结构简单、布局紧凑、适应性强，能耗低，升降速度可调整范围大，具有很强的实用性和可维护性。
参考文献：
[1] 王玉， 刘化建. 升降辊道装置的设计与研究[J]. 冶金设备管理与维修. 2003.21（106）： 4-5.
[2] 赵长辉， 丛秀凤. 辊道升降装置的设计与改进[J]. 民营科技. 2013.（3）： 56-57.
【关键词】升降辊道 升降机构 传动方式 参数计算
国内某钢厂需新建1套1780mm热轧带钢轧机，板坯参数为厚度：220mm、230mm、250mm；板坯宽度：800mm～1650mm；板坯长度：8000mm～11000mm（定尺坯）；4500mm～5300mm（短尺坯）。坯料最大重量350KN。可见，升降辊道运送的钢坯重量大，规格多。这就对升降辊道的结构性能及传动方式提出了更高的要求。且升降辊道处于地坑中，空间狭窄，要求结构紧凑，占用空间小。针对上述所需升降辊道的要求，本文着重介绍了升降辊道的升降机构，及其传动方式。
一、升降辊道结构组成
（一）升降辊道位于标高相差1300mm的两部分热送辊道之间，用于将板坯提升到上料辊道高度并将板坯在两部分热送辊道之间进行传送。
（二）升降辊道由辊道本体和升降机构组成。其中辊道本体包括辊子部件、辊道架、导板、齿轮电机等，升降机构包括导向装置及升降传动装置。
二、升降机构
（一）导向装置
导向装置是由导向架、导柱、导向轮、圆柱滚子轴承、定位环、芯轴及齿轮偏心轴等组成。为防止导柱在上下运动过程中偏斜或卡死，将四周导向轮布置为两侧间隙固定和两侧间隙可调的形式。可调侧的导向轮则采用齿轮偏心轴与齿条啮合的安装形式来调整间隙大小[1]。
（二）升降传动装置
与传统的液压缸驱动方式及气动驱动方式不同，此升降传动装置采用电机与减速机及升降机组合的传动方式。
1.传动装置的结构组成
升降传动装置（见图1）主要由升降机、升降电机、制动器、减速机等组成。减速机是等比例传动型式。升降电机与中间减速机连接，通过传动轴等比输出到两侧减速机，减速机再分别等比输出并直接带动两侧升降机，实现辊道升降运动。
1—升降机1；2—升降机2；3—升降电机；4—制动器；5—减速机；6—传动轴
图1 升降传动装置布置图
2.与其他传动方式比较
与液压缸驱动形式及气缸驱动的形式相比，升降辊道中利用电机-减速机-升降机的升降传动方式，具有如下优点：
（1）此传动型式能够有效地节省空间。升降辊道在工厂实际空间中非常狭小，按此升降传动型式布置的整个设备结构紧凑，适应性强，以满足在狭小空间中使用的要求。
（2）能耗低，节约成本。电机只在工作中消耗电能。而液压缸及气缸驱动方式需配备液压站和提供气源，并需持续供应，能耗大。
（3）升降速度调整范围大，可满足不同生产工艺的需求。
三、主要设计参数计算
（一）升降运行阻力：
（1）
式中： —升降运行阻力；—载重量，即板坯最大重量，；
—升降部分总重量，包括辊子部件及传动部分等，总计。
（二）升降速度
已知升降辊道辊面标高-500～+800mm，可算出提升高度为。预设板坯提升时间，因此板坯提升速度为0.065m/s。
（三）电动机功率：
（2）
式中，—升降运行阻力（N）， ；—板坯提升速度（m/s）， 0.065m/s；—传动效率， ，综合各因素取0.85；—电机个数，1个。
综合上述计算知，电机功率至少需要，考虑过载系数等因素，电机选型，交流电机，调速。
四、结语
本文对炉区机组中升降辊道的升降机构的结构组成，设计了一种新型的传动方式并确定了其主要的设计参数。该升降机构的传动方式结构简单、布局紧凑、适应性强，能耗低，升降速度可调整范围大，具有很强的实用性和可维护性。
参考文献：
[1] 王玉， 刘化建. 升降辊道装置的设计与研究[J]. 冶金设备管理与维修. 2003.21（106）： 4-5.
[2] 赵长辉， 丛秀凤. 辊道升降装置的设计与改进[J]. 民营科技. 2013.（3）： 56-57.