冷轧板带轧机工作辊传动轴轴套设计郑长民

冷轧板带轧机工作辊传动轴轴套设计郑长民冷轧板带轧机工作辊传动轴轴套设计郑长民郑长民摘要：摘要：介绍了一种国外冷轧板带轧机工作辊传动轴轴套的新结构，在采用较小 的工作辊直径时，新结构选用的传动轴扭矩可达到较大值. 关键词：关键词：轧机；传动轴；轴套；结构设计作者简介：作者简介：郑长民（1953 ），男（汉族），黑龙江齐齐哈尔人，讲师， 从事板带轧机的设计与研究工作，曾获国家科技进步三等奖、部科技进步二等 奖、发明二等奖作者单位：作者单位：燕山大学，河北 秦皇岛 066004Structure design of work roll driven spindle sleeve of cold rolling sheet and strip millZHENG Chang-min (Yanshan University, Qinhuangdao 066004, China)Abstract:Abstract:A new structure of work roll driven spindle sleeve of cold rolling sheet and strip mill used in overseas is introduced.The more torque of the spindle of the new structure can be reached even in the case of small diameter of work roll. keywords:keywords:rolling mill; driven spindle; sleeve; structure design在冷轧板带轧机的设计中，轧机工作辊直径较小，从而可加大轧机的压下 率，降低板带轧机的轧制负荷，而由此带来的工作辊轴径过小的问题，可采用 滚柱轴承来解决但是，由此带来的传动轴轴套的设计空间过小问题，会使选 用的传动轴达不到设计所需要的扭矩值因此，在工作辊设计中如何充分利用 两工作辊间的有效空间来达到所要求的传动扭矩值，一直是冷轧不锈钢薄板轧 机设计者的难题我国板带轧机采用的工作辊传动的传动轴与轴套设计结构一般如图 1 所 示工作辊直径确定以后，可根据轧辊中心线之间的间距按图 1 所示的结构及 尺寸来选择轧机传动轴的型号及确定传动轴的额定扭矩在轧制屈服点较高的 材料时，理想的工作辊直径往往较小，所以有时选用的传动轴扭矩达不到设计 要求，从而造成工作辊直径要求小、而传动轴扭矩要求大的矛盾a)b)图图 1 1 板带轧机工作辊传动轴与轴套结构板带轧机工作辊传动轴与轴套结构 a)国内一般设计；b)国外设计 1-轴套；2-方键；3-螺栓、螺母；4-法兰盘；5- 传动轴在冷轧薄板轧机设计中，国外的一种板带轧机传动轴轴套设计较好地解决 了这一问题，它充分利用了工作辊间的有效空间，使选择的传动轴额定扭矩值 达到最大，其设计结构如图 1b 所示新结构使两个传动轴上的法兰盘相互错开， 使轴套零件材质的截面积得到充分利用新结构设计选择的传动轴比旧结构选 择的传动轴大一号，因此相应加大了传动轴的扭矩，从而使工作辊直径相对减 小在设计中，将传动轴轴套的前部设计成圆柱形，换辊时可采用换辊抱紧装 置抱紧圆柱部分使传动轴和轴套定位，从而有利于工作辊的自动换辊，提高了 轧机的自动化程度在设计轴套的过程中，应将轴套的径向截面积与工作辊传动端轴径截面积 的最小部分进行比较；截面积的最小部分应进行扭矩强度校核，以确定其安全 性一般轴套的截面积大于轧辊轴径部分的截面积，因此可以不校核这一设计结构的改变非常重要而且必要，它可使工作辊在需要的前提下相 应减小，加大了板带轧机的压下率，减小了轧机在工作中的能量消耗，使设计 者在选择适当的工作辊直径这一基本参数时减少了限制，并可使原始设计参数 轧制力减小，从而降低了主电机设计输出功率和产品的生产成本另外，可使 设计的轧机总重量降低，减少了制造成本通过在轧机上的应用，可以认为，它是一个很好的结构设计，会给生产带 来较大的经济效益