張文明
摘?要: 本文從目前各熱軋廠的輥道傳動形式的實際應用來分析,以及實驗數(shù)據(jù)的驗證,總結分析出了一套科學合理的電機選型設計辦法。合適的電機選型能夠有效的降低工作過程中故障的發(fā)生率,達到安全生產(chǎn)的目的。另外也能有效的減少設備運行過程中傳動能耗,對于經(jīng)濟效益的提升也有著重要的作用。
關鍵詞: 熱軋廠;運輸輥道;電機選型;應用
【中圖分類號】TG333?【文獻標識碼】A?【文章編號】1674-3733(2020)03-0119-01
在熱軋廠中,運輸輥道的主要作用有以下兩點:軋件或鋼錠的運輸。從加熱爐開始一直到鋼板運輸?shù)恼麄€階段都少不了運輸輥道的應用。在不同的工作環(huán)節(jié)輥道的工作指標需要與整個系統(tǒng)相兼容,有著不同的工藝要求以及工作條件。運輸輥道在熱軋廠的占有率越高,進行傳動形式上的研究就能帶來越高的節(jié)能降耗的收益,一般來說,占有60%以上的運輸輥道進行此項研究取得的成果是最大的。
1?運輸輥道傳動形式的分類
從熱軋廠實際應用的情況來看,主要采用的輥道形式有以下3種:單獨傳動,集體傳動與空轉輥道傳動3種。下面本文的研究重點為:單獨傳動以及針對其提出了相應的電機選型研究。另外研究了單獨輥道不同傳動形式的相應特點。
2?如何進行單獨傳動輥道電機的選擇以及實際的應用
實驗選取的電機為SIEMENS一6SE70,來進行兩種不同形式傳送輥道的實驗[1]。
傳送輥道的基本設計參數(shù)見表1:
公式的相關數(shù)值代表見表2:
在未進行輥道的傾斜改造前,同種類型的單傳輥道的電機驅動功率為28500W。在此條件限制下,將系數(shù)相應的放大,決定將電機功率確定為23000W[2]。
根據(jù)各項數(shù)值的代入計算可得出輥子的最大驅動力矩為691.04Nm。當限定條件為輥子與電機傳動裝置位于一條水平線時,將最大驅動力矩帶入計算可得:電機最大力矩為353Nm,電機功率為3970w。
輥道的傳送方式也有所改變,鑒于實驗場地范圍不足,采取傾斜布置的方式。對于部分可以調整的傳動軸,傾斜布置即可。將數(shù)值代入計算可得,最大驅動力矩為464Nm。我們可以得出電機的功率為5300W,驅動力矩為470Nm。
3?單獨傳動系統(tǒng)輥道的相關研究
單獨傳動輥道的工作基礎單元:單個電機可帶動一個或兩個輥子。對于遠距離的軋件的運輸來說,單獨傳動輥道最適宜。對于新型的連續(xù)熱軋機與高速熱軋機來說,單獨傳動系統(tǒng)的應用也是最為合適的。單獨傳動輥道的優(yōu)點是,不僅僅是制作簡單,在實際工作時對于輥道的機械機構的要求也較為寬松。安裝簡單使得輥道在維修與保養(yǎng)的過程中更加便捷。但是有優(yōu)點也有一定的缺點,單獨傳動輥道的電氣系統(tǒng)的構成相較來說是較為復雜的,所以本文將主要對單獨傳動輥道的傳動形式進行深入的研究。單獨輥道的傳動形式主要有以下兩種:①電機一聯(lián)軸器一傳動軸一聯(lián)軸器一輥子或電機一聯(lián)軸器一輥子;②以及電機一聯(lián)軸器一減速機一聯(lián)軸器一輥子兩種。這兩種不同的傳動形式有著不同的應用場景,對于高速運動的輥道來說,一般每分鐘的轉數(shù)大于500轉,就可以采用第一種傳動形式。因為速度方面的的規(guī)定,不需要引入減速機;一般每分鐘的轉數(shù)小于400轉,進行傳動形式的選擇就需要進行一定的探究了。
3.1?不應用減速器的單獨傳送輥道的特點
減速器往往是最易發(fā)生故障的環(huán)節(jié),但是這其中并未引入減速器的應用,也不代表著維修與檢修會更加容易。因為這種類型的電機選型較為復雜,合適的電機能夠決定相當?shù)墓?。對于輥道轉速低的,采用的多為非標變頻電機,轉速低,電機的轉數(shù)就要相應的升高。此時應用變頻電機能夠有效的彌補這個缺陷,且電機的額定功率都小于50HZ。功率小的電機較功率大于50HZ的電機產(chǎn)生的熱量多,且在一定時間內(nèi),耗電量較小。當額定功率小于25HZ時不僅產(chǎn)熱多,產(chǎn)生的諧波也有較大的波動。
3.2?應用減速器的單獨傳送輥道的特點
由于減速機的應用,進行電機的選擇時就可以選擇結構較為簡單的類型。滿足的電機類型包括變頻電機極數(shù)以及交流電異步電機兩者均可。處于中間檔位的電機電機所產(chǎn)生的熱量以及耗電量均處于中間水平。減速機的應用從客觀上說的確增加了維修與養(yǎng)護的工作量,但是將電機與減速機兩者的連接方式做一定的改變能夠從側面上減少故障發(fā)生的幾率以及漏油的產(chǎn)生。應用一體化的連接方法能夠有效的減少電機的體積與重量。在實際的應用過程中,減速機的維修次數(shù)均較少,設備只要定期加油,發(fā)生故障的幾率是較少的。
結束語:通過以上實驗數(shù)據(jù)可以看出,采用合適的電機選型能夠有效的降低電機功耗。變頻器SIEMENS一6SE70在實際生產(chǎn)應用的過程中,為了降低功耗可將運輸輥道所需的最大驅動力矩作為電機過載2倍時的力矩。通過實驗結果的表明電機實際消耗的功率由原本的28500W降低到應用后的13000W[3]。功耗的有效的降低能夠為熱軋廠帶來一筆可觀的經(jīng)濟效益,值得廣泛推廣應用。
參考文獻
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