轧钢机工作辊道的布置和结构
Ф500轧钢机辊系设计
毕业设计报告设计内容及要求设计Φ500轧钢机辊系，包括传动方案制定、典型轧制道次轧制力及传动功率计算、传动件参数计算及结构设计。
本大组同学共同制定传动方案3种，每两个同学选择其中一种进行具体设计，分工进行参数计算及结构设计，各自完成总装图的绘制（2#图幅），可以手绘，可以计算机绘制，提交设计说明书1份（字数不少于5000字）设计参数已知：轧制断面150mm*150mm；轧前高度h=150mm，压下量Δh=10mm；轧制温度 t=1100℃；材质 45#钢；轧制速度:80rpm；压下最大行程：550mm进度要求第1—2天熟悉题目，提出设计基本方案第3—8天进行参数计算及基本结构设计第9—13天修正参数及绘图第14—15天提交设计成果及回答提问参考资料轧钢机械、机械设计手册、机械设计、材料力学等方面教材或参考文献其它计算机及绘图软件说明１.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，院系审批后交院系办备案，一份由负责教师留用。
２.若填写内容较多可另纸附后。
3.一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。
教研室主任：指导教师：陈祥伟2012年1月13日摘要 (4)1绪论 (5)1．1轧钢机的发展状况 (5)1．2轧钢机的分类 (5)1．3轧钢机的组成及结构 (5)2 传动方案的选定 (6)3 参数计算 (7)3．1轧制压力和轧制力矩 (7)3.1.1轧制平均单位压力 (8)3.1.2轧制传动力矩 (8)3.1.3电动机力矩计算 (9)3.1.4电动机的功率计算和电动机的选择 (10)3.2 轧辊 (10)3.2．1轧辊的结构 (10)3．2．2 轧辊的系列尺寸 (11)3．2．3接轴及其系列尺寸 (12)3．2．4 轧辊校核 (13)3.3 减速器 (15)3.3.1选择齿轮材料，精度等级及参数 (15)3.3.2 高速轴齿轮几何计算 (15)3．3．3 低速轴齿轮几何计算 (16)3.3.4减速器中各个轴的最小直径计算 (17)3.3.5减速器轴承的选择 (18)3.4联轴器的选择 (18)3.5 齿轮座人字齿轮设计计算 (20)3.5.1选齿轮材料、精度等级及参数 (20)3.5.2按齿根弯曲强度设计 (20)3.5.3强度校核 (20)3.5.4几何计算 (21)4安装要点及维护要点 (22)5 设计心得 (24)参考文献 (25)设计的为500轧机辊系，轧辊的直径为500mm。
三辊轧管机
三辊轧管机三辊轧管机是一种常见的金属加工设备，广泛应用于钢管、铁管等金属制品的生产中。
本文将详细介绍三辊轧管机的工作原理、结构组成、操作步骤以及主要应用领域等方面的内容。
一、工作原理三辊轧管机通过将金属坯料置于三个辊筒之间进行轧制，来实现对金属坯料的塑性变形，最终得到所需尺寸的金属管材。
其中，三个辊筒主要分为上、下两个工作辊和一个调整辊。
上、下工作辊转动，将金属坯料夹持在中间进行轧制，而调整辊的主要作用是调整金属坯料的进给和平衡整个加工过程。
二、结构组成三辊轧管机主要由主机机身、辊筒、传动系统、润滑系统和控制系统等组成。
主机机身是整个设备的主体结构，承载着辊筒和传动系统等重要组件。
辊筒是实现金属坯料轧制的关键部件，一般采用高强度合金钢制造。
传动系统通过电机、减速器和传动装置等实现辊筒的转动。
润滑系统负责对辊筒和传动装置进行润滑，以保证设备的正常运行。
控制系统则负责对整个设备的运行进行监测和控制。
三、操作步骤1. 将金属坯料放置在进料口处，调整辊筒的间隙，使其与金属坯料接触。
2. 启动三辊轧管机，在保证设备正常运行的前提下，逐渐提高辊筒的转速，使其夹持金属坯料并开始轧制。
3. 根据所需的管材尺寸，逐步调整辊筒的间隙，控制金属坯料的压缩和轧制过程。
4. 在轧制过程中，及时对设备进行润滑，确保运行平稳。
5. 当金属坯料完成轧制后，停止设备并取出轧制好的金属管材。
四、主要应用领域三辊轧管机广泛应用于石油、化工、天然气、航空航天等领域。
主要用于制造各种规格的钢管、铁管、无缝管等金属管材。
在石油行业中，三辊轧管机被用于生产石油输送管道，可有效提高管道的质量和密封性能。
在化工领域，三辊轧管机可制造各种规格的化工管道，用于液体、气体等介质的输送。
而在航空航天领域，三辊轧管机则用于制造飞机、导弹等航空器件所需的金属管材。
总结起来，三辊轧管机是一种常见的金属加工设备，通过对金属坯料的轧制，实现对金属管材的制造。
它具备工作原理简单、操作方便等优点，因此在石油、化工、航空航天等领域的金属管材生产中广泛应用。
轧钢机工作辊道的布置和结构
轧钢机工作辊道的布置和结构轧钢机是钢材加工的主要设备之一，用于将钢坯或钢板加工成所需的钢材形状和尺寸。
轧钢机由多个辊道组成，其中工作辊道是轧制过程中起主要作用的部分之一。
工作辊道是轧钢机中最关键的部分，其布置和结构的合理性直接关系到轧制质量和生产效率。
本文将介绍轧钢机工作辊道的布置和结构的相关内容。
一、工作辊道的布置轧钢机的工作辊道布置主要分为横式和竖式两种。
横式工作辊道是指辊道长轴水平放置，其工作辊分布在辊道中心部分；竖式工作辊道则是指辊道长轴垂直放置，其工作辊分别位于上下两侧。
横式和竖式工作辊道都有各自的适用场合。
横式工作辊道适用于轧制有限厚度的钢板或薄板，由于辊道布置紧凑，钢坯正确导入工作辊道的难度较大，需要具有较高的自控性和辊线指导能力，以便实现高品质、高效率的轧制。
横式工作辊道的几个主要部分包括上下支撑辊、工作辊和收卷辊。
工作辊排列紧凑，数量较多，通常采用“C”形或“Z”形的开放式布局，以便实现加工过程的自控和规范。
工作辊道一般由一个或多个组成，以适应各种钢材的轧制需求。
竖式工作辊道适用于轧制钢轨等大型钢材。
竖式工作辊道的布置紧凑、辊道尺寸大，主辊线和分流辊线则位于两侧。
钢坯由上部向下轧制，便于有效降低局部应力和变形率，减少辊道变形和断边现象的发生，同时也有利于轧制质量和生产效率的提高。
二、工作辊道的结构轧钢机工作辊道结构设计要考虑到钢坯的规格、材质、厚度、轧制宽度和轧制工艺等多种因素。
为了达到预期的轧制效果，还必须考虑辊道尺寸、直径、材质与表面硬度、辊道形状和滚道线速度等因素对轧制工艺的影响。
1.支撑辊的设计支撑辊是辊道中最重要的部件之一，它能够支撑工作辊的运动，防止其发生过度变形和损坏。
支撑辊应具有较高的稳定性、耐高温、耐磨损、高精度和高刚度等特点。
2.工作辊的设计工作辊是轧制过程中和钢材直接接触的部件，它需要具备耐磨损、高强度和高精度等特性。
通常采用合金工具钢或高速钢制造，表面采用镀铬、氮化或其他处理技术加强表面硬度。
轧机机架辊设计
轧机机架辊设计摘要详细介绍轧机机架辊的结构，及其传动件齿轮箱、电机、联轴器等的选择和结构。
近年来,由于生产产量的提高原料品种规格和产品品种规格的增加。
尤其是不锈钢产量品种规格的大幅增加二辊前后机架辊的损坏更加频繁。
主要故障表现在，传动齿轮齿根折断。
主动辊，被动辊辊颈折断等。
特别是在生产轧制过程中的机架辊损坏故障。
不仅造成废钢，而且产生机械故障，造成全厂生产中断，影响极其恶劣，经统计"2009年1~12月份累计损坏机架辊60多套其中"21套是辊颈折断、牙齿折断28套，月平均损坏6套，直接经济损失12万元，影响时间3h。
宽厚板生产线最主要的设备是轧机，而轧机机架辊是轧制过程中与轧机联系最紧密的设备之一，它将板坯顺利送入轧机辊缝并接受轧出的轧件。
机架辊工作条件恶劣，受冲击，负荷大，容易损坏。
现代设计思想不再是加大安全系数，既然损坏难以避免，就要从缩短更换时间、方便维修入手设计其结构。
机架辊是轧制过程中与主机联系最紧密的设备之一。
它将板坯顺利送人轧机辊缝并接受轧出的轧件。
机架辊工作条件恶劣，受冲击，负荷大，容易损坏。
现代设计思想不再是加大安全系数，既然损坏难以避免，就要从缩短更换时间，方便维修入手设计结构。
由于不同轧机轧制力不同，板坯规格不同，成品规格不同。
所以机架辊的设计也不同。
某钢铁公司3500 mm中厚板轧机的机架辊设计很成功。
从投产至今．没有出现过不良情况。
粗轧机架辊是最重要的粗轧辅传动设备之一，由于其运行条件恶劣，维护极不方便，辊系装配采用SKF的调心滚子轴承23148，电机采用大连电机厂生产的YGP',t355L--8型，45kW辊道用变频调速i相异步电动机，控制系统采用西门子PLCs7—400通过DP总线指挥各个控制装置T作，前、后机架辊各用一套西门子逆变器6SE7035--1TJ60。
译文:Detailed presentation roller mill, and its transmission is the gear box, motor, so the choice of axes and structure. in recent years production of raw materials production up by a variety of specifications and specifications of products, especially of stainless steel output specifications for the two rolls and rolls the more frequent failure in the main gears and broken the initiative to roll passive roll off the roll neck, particularly in the production during the roll of the damage caused is not only .Generous board line of the main equipment to be pulled up, and roller mill is during are more closely linked with the device, it will roll smoothly into are the seam and take over the ruts. roller working conditions, shocks and to load the damage. modern design is no longer increase rates. since the damage is difficult to avoid, to change from short time, repair to his design. because of its structure is different from the rolling mill rolling force, during the roll was more closely linked with the host one of the equipment. it will be sent to roller mill smooth seam and take over the ruts. roller working conditions, shocks and to load the damage. modern design is no longer increase security department, since the damage is difficult to avoid, by changing from time to start. the structure of the design is different from the rolling mill rolling force, specifications, with the specifications. it's a roller . A roller mill a most important thing is rough and auxiliary facilities, transmission of the operating conditions are bad and maintain a very inconvenient, roll the assembly to adopt the heart of roller bearings 23148 in dalian, the electrical machinery plant production , t355l --8, 45kw with machinery velocity modulation control motor, and i are an asynchronous system to adopt plc, siemens s7 400 dp bus conductor by various control devices, before and after eliminating roll with a set of siemens become a usurper 6se7035 1tj60 z's, point five关键词：机架辊；集中传动；齿轮箱；交流变频调速电机；联轴器。
轧辊机架图
轧制钢材用的设备叫轧机，一般由轧辊和支撑轧辊的机架、轧辊的调整装置、轧辊的平衡装置和轧辊的传动装置等组成。
1)按轧机的用途可分为钢板轧机、钢管轧机、型钢轧机、线材轧机以及各种特种轧机（如用于轧制车轮、钢球、车轮轮箍、轴承环）等。
2)按轧辊在机座中的排列方式可分为：
①水平式轧机：轧辊水平放置。
这类轧机以轧辊数目又可分为二辊轧机、三辊轧机、四辊轧机、八辊轧机、十六辊轧机、二十辊轧机、行星轧机等。
②立式轧机：轧辊垂直放置。
③万能轧机：在机座中既布置有水平辊又有立辊。
④斜辊轧机：轧辊倾斜放置。
上述各种型式轧机的示意及用途见下表。
3)按轧机排列方式可分为：
①单机架轧机：轧机在仅有的一个机架中完成轧制。
见下图中1.
②横列式轧机：数个机架横列，由一个电机驱动，轧件依次
在各机架轧制数道或一道。
见下图中2。
③纵列式轧机：数个机架顺序排列，轧件依次在各机架中轧
制一道。
见下图中3.
④连续式轧机：数个机架顺序排列，轧件同时在几个机架中
轧制。
见下图4。
⑤半连续式轧机：型钢热轧机一般是横列式和连续式的组合
（见下图中5）。
但对半连续式钢板（带钢）热轧机则是纵列式与连续式的组合。
Φ950mm轧机前后工作辊道设计技术分析
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２Hale Waihona Puke ８包钢科技 第 ３ 卷 ２
电机经 过二级 圆柱 齿 轮 ， 分别 与辊 子传 动端 的伞 齿 轮啮合 带 动辊子 传 动 。传 动长轴 上 的伞齿 轮 为 了装 配方便 ， 均采用 （ ７ Ｋ ） 合 ， 头楔 键装 配 。联 接 Ｈ ／ ６配 钩 主、 副梁 的横梁 共有 ３根 。原有 辊道参 数 为 ：
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第３ ２卷第 ２期
２０ ０ ６年 ４月
包 钢 科 技 Ｓｉ ｃ ｃ ｎｅ＆ Ｔｃｎｌ ｙｏ Ｂ ｏ ｕＳ ｅ （ ｒ ｐ ｏ ｏａｏ ｅ ｅｈｏ ｇ ｆ ａｔ ｔ ｌ Ｇ ｏ ）Ｃｒ ｒｔｎ ｏ ｏ ｅ ｕ ｐ ｉ
Ｖｏ ． １３２． Ｎｏ． ２
锥 辊子 轴承 ， 传 动 侧 采 用 螺 旋辊 子 轴 承 。轴 承 直 非
接 安装 在主 、 副梁 的镗 孔 内 ， 通过 一个齿 轮箱 传动 的
作 者 简 介 ： 江 （９９一） 男 ， 蒙古 包 头 市人 ， 钢 设 备 备 件 供 应 公 司机 械 工 程 师 。 王 １６ ， 内 包
Ａｂ ｔ ａ ｔ： ｈｉ ｐ ｐ ｒｅ ｐａｎ ｈｅ ｎ ｃ ｓｉ ＆ ｗｏｋ ｃ ｎｅ ｔｏ ｄｆｉ ｇｔｅ ｆｎ ｎｄ ｂ ｃ ｒ ｏｌ ｆｔｅ ｑ９ ０ ｍｍ ｌ ｎ ｓｒ ｃ Ｔ ｓ ａ ｅ ｘ ｌｉ ｓｔ ｅ ｅ ｓｔ ｙ ｒ ｏ ｔｎ ｆｍｏ ｉｙｎ ｈ ｏ ｔａ ａ ｋ ｗｏ ｋ ｒｌ ｏ ￣ ５ ｓ ｈ ｏ ｉ ｒｌ ｇ ｍａ ｈｎ ｃ ｉｅ．Ｔ ｃ ｎｃ ｌａ ａｙ ｉ ｓａｓ ａｒｅ ｕ ｄ ｔｅ ａ ｐｉａｉｎ ｒｓ ｌ ｆｅ ｅｎ ｕ ｎｏ ｏ ｒ ｔ ｎ ａｅ ａｓ ｉｃ ｓｄ． ｅ ｈ ｉａ ｎ ｌｓｓｉ ｏ ｃ ｒｉｄ ｏ ｔａ ｐ ｌｃ ｔ ｅ ｕｔ ａｔｒｂ ｉｇ ｐ ｔｉ ｔ ｐ ａｉ ｒ ｏ ｄｓ ｕｓｅ ｌ ｎ ｈ ｏ ｓ ｅ ｏ ｌ
辊道安装规范
3 设备基础、地脚螺栓和垫板3.1 设备基础检查验收3.1.1 设备基础强度必须符合设计技术文件要求。
3.1.2 测量基础坐标位置、标高和尺寸，测量直埋地脚螺栓的坐标位置和标高均应符合设计文件和现行国家标准《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231的规定。
3.1.3 检查设备基础表面和地脚螺栓预留孔中的模扳、碎石、泥土、积水等是否清除干净；检查直埋地脚螺栓的螺纹和螺母是否保护完好。
3.1.4 检查地脚螺栓预留孔的底标高和垂直度是否符合设计技术文件要求；检查T型地脚螺栓预留孔中预埋件的标高和方口尺寸是否符合设计技术文件要求；检查方口的方向是否一致。
3.1.5 对连轧机组或需作沉降观测的设备基础应定期观测，并有沉降观测记录、绘制沉降曲线图。
3.2 设置基准线和基准点3.2.1 根据设计、安装的需要并结合本区设备工艺布置图设计基准线和基准点布置图，确定中心标板和基准点的位置。
3.2.2 中心标板、基准点埋设要牢固并应予以保护。
3.2.3永久性中心标板和基准点的结构形式可参见下图。
图3.2.3 永久性中心标板和永久性基准点示意图1—永久性中心标板；2—永久性基准点3.2.4 基准线和基准点的施工测量应符合《冶金建筑安装工程施工测量规范》YBJ212的规定。
3.2.5 基准线和基准点的施工测量中整个机组应尽量一次性施测完成，不宜间隔时间分多次测量，特别是机组纵向中心线，要确保其直线性。
沉降观测点宜在设备基础交验后埋设，并开始观测，以收集更多的沉降数据有利于基础稳定性分析。
沉降观测宜每7～30天测量一次并绘出沉降曲线，以掌握基础沉降量和变化规律，确定设备安装方案和最终调整时间。
3.3 地脚螺栓安装3.3.1 地脚螺栓必须具有质量合格证明文件。
3.3.2 预留孔地脚螺栓安装（1）预留孔清理干净，检查孔的大小和深度。
（2）清除地脚螺栓的油污和氧化皮，螺纹部分应涂适量油脂。
（3）检查地脚螺栓的直径、长度（包括螺纹长度）等是否符合设计技术文件要求。
连铸连轧生产线辊道结构特点分析
98科学技术Science and technology连铸连轧生产线辊道结构特点分析张先余（日照钢铁有限公司，山东 日照 276808）摘 要：连铸连轧生产线作为目前能够生产极薄规格带钢产品生产线，辊道是设备精度的主要控制项目之一，本文介绍了连铸连轧生产线轧机区辊道的结构特点及主要作用，根据连铸连轧生产实践，总结了各辊道异常状态状态对薄规格轧制产品质量的影响。
关键词：连铸连轧生产线；辊道结构；功能特点中图分类号：TF777 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）09-0098-2收稿日期：2021-05作者简介：张先余，男，生于1987年，汉族，山东莒县人，研究生，中级工程师，研究方向：热轧带钢机械及液压设备日照钢铁连铸连轧板带生产线引进于PRIMETALS （原SIEMENS 冶金工业），鉴于该种轧线可生产极薄规格带钢比例高[1]，具有良好的市场前景。
极薄规格的带钢产品具有广阔的市场，但是同时也对设备功能精度提出了更高要求。
辊道作为轧线上重要的输送设备，对产品质量影响巨大，分析连铸连轧轧线辊道的性能特点及维护要点对保证连铸连轧轧线产品质量具有重要意义，本文主要介绍连铸连轧轧线除工作辊、支撑辊、侧导辊以外的其他种类的辊道。
除工作辊、支撑辊、侧导辊外，连铸连轧轧机热区辊道从功能方面分类主要分为输送辊、张力辊、夹送辊三类。
输送辊类的功能是将带钢从上机架输送至下机架，起输送带钢的作用，主要有粗轧区域输送辊除、鳞箱输送辊道；张力辊类主要有粗轧机架间张力辊、精轧机架间张力辊（以下称活套辊）、套量检测辊；夹送辊类是张力辊类的变种，除了提供张力之外根据位置不同还兼有其他功能，热区有转鼓剪夹送辊、加热炉炉夹送辊、除鳞箱夹送辊。
以下对于其结构功能分别介绍。
1 输送辊类1.1 一类普通输送辊连铸连轧线中R3机后辊道、推废辊道、废料移除辊道其结构功能一致，均为电机减速机、梅花联轴器及辊道装配体组成，具体辊道分为轴承座、辊身、旋转接头（冷却单元）。
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轧钢机工作辊道的布置和结构
(1)工作辊道的布置
工作辊道直接布置在轧钢机工作机座的前后。
布置在初轧机前后的辊道都是工作辊道。
这些辊道，除了在轧制前将输入辊道送来的钢锭送往初轧机，以及在轧制后将轧件送往输出辊道外，还直接参与轧制过程，即在轧制时这些辊道还要运转，故称为工作辊道。
辊道和最靠近初轧机，在轧制的每一道次中，它们都要运转，称为主要工作辊道；辊道只有当轧件长度超过主要工作辊道的长度时，才开始运转，称为辅助工作辊道或延伸辊道。
(2)工作辊道的结构与传动
在工作辊道中，初轧机和板坯初轧机工作辊道的工作条件最为繁重。
除了频繁起动、制动外，还要承受轧制时轧件抛钢和翻钢引起的冲击载荷。
工作辊道一般采用圆锥齿轮集体驱动的结构型式。
这种辊道在使用中，圆锥齿轮和轴承损坏较多。
板坯初轧机的工作辊道由五个靠近轧机的单独驱动辊子和三组集体驱动辊子组成。
采用单独驱动，可消除齿轮传动系统，解决了传动齿轮冲击损坏问题。
此外，在轧制短轧件时，只要开动这几个辊子的电动机，就能输送轧件。
三组集体驱动辊子，可由轧件长度分别开动一组、二组或三组辊子的电动机，这可减少电能消耗。
采用这种圆柱齿轮分组集体驱动与单独驱动相结合的结构型式，可以延长齿轮和轴承的使用寿命，维修也比较方便。
为了减少辊子所承受的冲击载荷，在辊子轴承下面装置缓冲弹簧，而辊子用弧面齿形联轴节与传动装置联接，以适应缓冲弹簧变形时辊子中心高度的改变。
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如果因辊道辊距或其他条件限制，则采用圆锥齿轮传动。
此时，除了设法提高和改进辊子轴承和圆锥齿轮承载能力外，也应考虑传动系统的结构型式。
例如，辊道辊子与圆锥齿轮采用以2~4个辊子为一组；传动长轴也由几根传动轴组成，每根传动轴传动2~4个辊子，各传动轴之间通过联轴节连接；辊道减速机采用单独减速机型式，它通过齿轮联轴节与圆锥齿轮箱相连接。
这种分组组合式辊道，便于车间辊道的布置，也利于辊道的制造和维修。