[发明专利]轧机驱动设备,轧机与轧制方法

说明书

本发明涉及一种轧机，它适用于冷轧要求有高品质的薄带材，诸如用于引线框、障板等的材料，更具体一些，本发明涉及一种用于驱动轧机的轧辊的驱动设备，一种具有上述轧机驱动设备的轧机和一种轧制方法。

用于轧制要求有高的品质的薄板诸如用于引线框、障板等的材料的轧机广泛地得到了应用，以便轧制材料，使厚度变薄。轧机的类型是一两辊轧机、一四辊轧机和一近年来迅速地得到广泛应用的六辊轧机。此外，有多辊式12辊轧机或以森吉米尔式轧机为代表的20辊轧机。还有，通常需要驱动两个辊子，以便供应轧制时所需要的动力，在一两辊轧机中，用作驱动辊的自然是工作辊，而且重要的是，即使在四辊轧机或多于四辊的轧机中，驱动辊也是工作辊。不过，在轧制硬而薄的材料的情况下，必须把工作辊的直径做成小直径的，在此情况下，驱动系统就会变得薄弱，因此，在四辊轧机的情况下，支承辊被驱动，而在六辊轧机的情况下，中间辊被驱动。在多辊轧机的情况下，由于每个工作辊通常都具有小的直径，因此中间辊(例如在20辊轧机的情况下为四个辊子)被驱动。

通常，这些辊子中的每一个都与一联接轴相连并通过一齿轮式人字齿轮箱由一个电动机驱动。现在参考图14说明作为最有代表性的例子的四辊轧机的工作辊驱动系统。在图14中，电动机100的动力经过一联接轴101传给齿轮式人字齿轮箱101a的上传动齿轮102。此动力通过一上联接轴104驱动一上工作辊106。另一方面，上传动齿轮102将动力传送至下传动齿轮103，该动力通过下联接轴105被传至下工作辊107，由此进行轧制。上、下工作辊106、107分别由上、下支承辊108、109支承，此处，齿轮式人字齿轮箱101a是一个重要的机器，它起着分配器的作用，用于将动力从电动机100分配给两个辊子，将其驱动。

有一种双重驱动系统，它分别用两台电动机单独地驱动两个辊子，该系统与上述的用一个电动机驱动两个辊子的驱动系统有所不同。它用在采用一支承辊驱动系统的大型轧机的情况和防止齿轮式人字齿轮箱尺寸变得庞大的情况。此外，这种系统在某些情况下可用于一工作辊驱动系统，以便得到这样一个好处，即即使在工作辊驱动系统中，也可以不必严格地处理各工作辊直径之间的差异而进行轧制。不过，在此情况下，需要用人字齿轮和齿轮来得到用于两台电动机的空间，而没有人字齿轮和齿轮，电动机与工作辊之间的连接则将是困难的。

另一方面，在日本JP A 55-77916中公开了一种不采用齿轮式人字齿轮箱和联接轴的传统的辊子驱动系统。此系统有这样一种结构，其中，通过直接使一驱动辊与轧制辊接触而驱动轧制辊，不采用齿轮式人字齿轮箱与联接轴。

采用齿轮式人字齿轮箱和联接轴的传统的辊子驱动系统如上所述，而且该系统有很多方面需要改进。下面对这些方面进行说明。

(1)薄板表面的品质

以半导体所用的引线框、障板等为代表的用于电子仪器的材料要求越来越薄而且要求有越来越高的品质。为了提高品质，薄板厚度与板形精度已经到了满足现代技术发展的要求的阶段。但是，仍然还有这样的情况，其中，在薄板表面上出现很细的痕迹，这有损于品质。对此，有各种原因，其中一种就是，轧辊驱动机构有齿轮。也就是说，当在轧辊的驱动系统中采用齿轮时，由于齿形误差和齿距误差，从动齿轮不能得到正确的转速，因而出现小小的速度变化。这种变化成为在薄板表面上产生痕迹的原因。另一种原因是有在齿轮中总是存在的侧隙。在用小的转矩轧制薄板的情况下，由于有侧隙，从动齿轮通过轧制速度的增加或减少而改变速度，由此，引起振动并在板材表面上产生痕迹。这种情况

与用于在轧制后卷取板材的卷取机的驱动系统相似。在卷取机中，不用齿轮，而是采用一个直接的连接系统直接连接卷取机和电动机，从而使上述原因消失。在轧制辊驱动系统中，也可以通过在支承辊驱动系统中使用一双重驱动系统而采用一直接的连接系统，不过，这样就需要有两台电动机，而且每台电动机都要求是大尺寸的和低转速的，以便足以驱动大尺寸的支承辊。另外，要求有两套用于控制它们的控制系统，因此使成本加大。

(2)联接轴断裂事故