[发明专利]一种小型线材精轧机组

说明书

本发明涉及轧钢机械，特别是以低压中小型交流异步电动机(不调速)作为驱动力的小型线材轧钢机组。轧钢机由电动机、联轴器、齿轮箱、万向联轴器、机架组成。目前国内外线材轧机分为直流电动机(可调速)驱动的高速线材连轧机；交流异步电动机驱动的复二重式线材轧机；及单台交流异步电动机驱动的通过齿轮分配箱集体传动的多台轧机组成的线材连轧机，上述两种不调速异步电动机驱动的线材精轧机的共同特点是用一台大功率异步交流电动机通过齿轮分配箱集体传动数台轧机。复二重式是两架轧机连轧后通过一百八十度围盘再进入另两架轧机。而它们所用的异步交流电动机要使用高压大功率，电压一般为六千伏，功率一般为八百千瓦以上。不适用于小型轧钢厂轧制直径为5.5至8毫米的线材。

本发明的目的在于利用低压中小型交流异步电动机(不调速)作为轧制直径5.5至8毫米线材轧机的单机驱动力，多台单机组成的连轧机又能满足连轧工艺要求。

本发明的方案是：单台轧机有独立的驱动电动机，与单台轧机齿轮箱连接的联轴器另一头是与电压为三百八十伏功率为一百一十千瓦以下的中小型异步(不调速)电动机联接，各单台轧机有不同的电机及轧辊转速，多台不同转速和孔型的轧机按连轧关系组成连轧机组。

连轧过程的关键问题是每单机的金属秒流量保持相等或接近相等时才可能建立稳定的连轧关系，交流异步电动机的特性曲线显示，随着轧制负荷而下降转速Δn(动态速降)只要精确计算每台单机的负荷大小并适当选择每台电动机功率大小与其匹配，就能较精确计算每台电动机在轧制时的动态速降Δn，再依据各电机的动态速降差值设计齿轮箱的精确速比，就能满足连轧工艺要求。

本发明的优点在于采用低压中小型异步交流电机作为轧机驱动力，其费用低廉，控制简单；同时由于电动机小而且单机传动齿轮箱和传动系统也轻巧小型化，每台轧机(含电动机联轴器齿轮箱、机架共计3吨左右)，节省投资。

附图一为轧机单机结构连接图。附图二为线材精轧机组布置图。

图中1为电动机，2为联轴器，3为齿轮箱，4为万向联轴器，5为机架。

本发明是这样实施的：

单台轧机由电动机、联轴器、齿轮箱、万向联轴器及机架组成，其电动机为电压380伏、功率110千瓦以下的交流异步电动机，不采用任何调速措施，并由若干台单机组成机组。

根据本发明的原则，设计者的设计程序为：精确设计和计算连轧各机架的轧辊孔型，金属充满程度、轧辊辊径、轧辊转速、轧制速度，选择较切合实际的轧制力能参数计算公式(艾克隆德公式)分别计算各架的轧制力、力矩、功率等力能参数，再根据国内外大量的实践统计数据(设计者收集的)对计算的力能参数进行修正，得到在各种轧制温度下，各机架较准确的轧制力矩和功率数值，再根据这些参数选择各机架单独驱动的交流异步电动机的功率和同步转速，再根据交流异步电动机的动态特性，计算出各种负荷下每台异步电动机的动态速降Δn的较准确值，再根据驱动各机架的各台交流异步电动机在轧制过程中的动态速降值Δn₁、Δn₂、Δn₃、Δn₄……，用它们相邻两架之间的差值Δn₁-Δn₂、Δn₂-Δn₃……来修正相邻两架轧机各自齿轮箱的速比。用上述原则设计出的线材连轧机组能取得非常圆满的成果而且投资极低廉。

上述设计计算要比起复二重式线材轧机和单电机集体传动多机架的线材轧机要困难和复杂的多。但是，只要掌握正确方法列出切合实际的各种公式，各种困难总能迎刃而解。

下列列表说明，取出连轧机中直径10毫米轧件经四机架连轧成直径为6毫米线材的实例数据及各架轧件断面尺寸图3