悬臂式轧机的结构及其特点

云轧钢 2022-08-31 发布于江苏

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1、序言

随着中小型棒材连轧技术的迅猛发展, 由于对产量、质量、效益的要求越来越高，对轧机的要求也越来越高，主要体现在以下几个方面：

首先，要求轧机具有极高的稳定性, 因而轧机必须具有较高的刚度；

第二，要求具有较快的换辐速度，以提高轧机的作业率，因而要求机能实现简便、快速、可靠的更换;

第三，要求轧机具有紧凑的结构以利实现轧制线紧凑式布置，节省投资；

第四，要求轧机操作使用方便和极少的事故率。

因此，新一代机型——悬臂式轧机显岀优势。八九十年代世界各地先进的连轧棒材生产线纷纷在粗轧机组釆用了悬臂式轧机。90年代国内兴建的十几条连轧生产线中有许多厂家就选用了这种机型。

事实证明，这种轧机是先进的、实用的、可靠的，已深受用户的好评，本文就此介绍这种轧机的结构和特点。

2、悬臂式轧机的结构

2-1主驱动系统

该系统由一台电机，一台带安全剪切销的齿轮联轴器和一台结构紧凑型减速机，由于连轧工艺和多产品轧制的要求，每一架轧机的秒流量必须可调，秒流量等于轧件速度乘以孔型面积，因此，要想灵活调整秒流量必须调速，所以目前悬臂式轧机普遍选用直流电机或变频电机，且该系统还配有满足工艺要求的电气传动系统和控制系统。

2-2齿轮轴箱系统

由于粗轧机组轧制速度较慢，需要有较大的速比，所以该系统比较复杂，通过该系统实现传递扭矩、報缝调整和减速。

2-3棍环轴及其机环锁紧系统

该系统是悬臂式轧机的主要部件，辍环就是依靠辗环锁紧装置固定在辗环轴上。辍环轴上部件和作用如下：

2- 3.1根环锁紧装置

该装置主要包括辗环、锥形套、帽子、法兰盘等几大部件，通过这些部件可以将辐环快速、安全地固定在根环轴上，并确保在较大轧制负荷下的稳定性。

（1）锥形套

该零件由铝青铜制成，沿轴向成锥形，插在辐环的孔内，其主要功能：因辗环轴价格昂贵，锥形套可以保护轴颈，另外锥形套还可以用于辗环在轴上的对中，锥形套四周对称均匀地开有四条宽3mm的缝，用以容纳轧制时的弹性变形，缝隙顶部开有小孔，可以减少应力集中。通过一套液压系统使用锥形套固定和松开辐环，从而实现辐环的拆装。

（2）帽子

其主要功能是传递来自相环轴的扭矩，轴的扁头与帽子内带垫块的扁孔相互配合，传递扭矩。换辐环时所需的各种液压回路由帽子内的回路通过，液压接头也安装在帽子上，帽子上配有两种形状互相啮合的齿，可以固定辐环和锥形套。

（3）法兰和中心大螺栓

其主要功能是把帽子和辗环压紧在轧辐轴上，并保持帽子和锥形套之间液压介质的压力。中心大螺栓拧在辐环轴上，为保护辗环轴内丝不受轴向冲击负荷损害，内丝带有护丝装置。

（4）密封支撑环

该部件是一个带有内孔和外丝的圆环，它和帽子之间为丝扣连接，内孔和锥形套配合-配合处有密封圈，该部件主要作用是帽子和锥形套的端部之间形成一个封闭的液压工作腔，并防止液压介质的渗漏，保持压力，从而保证在工作中锥形套、相环等工作部件不松动。

2- 3.2、辐环轴

也称芯轴，辗环就安装在它的头部，轴的中部加工有齿轮，该轴由两个液体滑动轴承支撑。轴向止推采用双园锥滚子轴承。

2.4、構环轴径向调整装置

由于该轴轴向固定稳定，因此，无常见的轧机轴向调整装置，但由于轧件磨损和轧件面积需要改变，需进行径向调整，该机有一套偏心套调整装置。该装置由偏心套蜗轮、蜗杆、液压马达、编码器、锁紧缸组成，液压马达驱动蜗杆、蜗轮，使偏心套旋转，同时也配置有手动调整机构，从而实现辗环轴中心矩的改变，锁紧缸用于正常轧制时的防松，编码器用于辗缝值数字显示。

2.5、导卫梁

该装置用于固定进出口导卫，它通过燕尾槽和带螺栓的固定支架固定导卫，导卫梁固定在轴箱体上。

3、悬臂式轧机的特点

3.1、实现了轧桐的快捷更换

由于悬臂轴的采用和该装置的特殊设计，因而，仅需用气动板手松开中心大螺栓就可拆卸辐环，整个辐环拆装工序十分简化，易于操作，作业率大大提高。

3.2、具有很好的刖度和稳定性

油膜轴承的采用，使辗环轴的轴径足够大，与使用普通滚动轴承轴径相比，直径提高30% ,载面积提高65%,从而保证了辐环轴强度，弹性变形极小，可以承受大的轧制负荷。

3.3、具有很好的安全保护性能

3- 3.1带有安全剪切销的联轴器，可实现轧机过载保护。

3- 3.2油膜轴承设计独特，正常轧制过程中，仅需4bar压力油膜便可形成，且该润滑系统带有低压和失电保护，并配置自动调节油温功能，使轧机安全可靠运行。

3- 3.3采用特殊迷宫式密封和轴箱内的压缩空气密封，可有效地防止水和氧化铁皮的侵害。

3- 3.4轴箱内各齿轮啮合处均釆用自动润滑，并设有小流量报警保护，从而保证传动箱在正常温度下工作。