在热轧生产线的运作中，辊道传动方式的选择对能源消耗、故障停机时间、维护工作量以及设备运行效率有着至关重要的影响。本文以皖南电机为例，深入分析了热轧厂中辊道传动方式的多样性与优劣，并通过具体案例阐述了辊道电机选型与设计的要点，旨在为减少辊道传动能耗、缩短故障停机时间、降低维护工作量以及提升设备运行效率提供实际参考。
**0 前言**
在热轧生产线上，从加热炉到粗轧、精轧再到卷取，钢板的运输主要依赖于辊道。尽管不同区域的辊道工作环境和工艺需求有所不同，但传动方式的选择至关重要。
**1 辊道传动方式探讨**
目前，热连轧厂中辊道的传动方式主要有独立传动和群组传动两种。本文重点分析了独立传动辊道的传动方式及其电机选型问题。
**1.1 “电机—联轴器—减速机—联轴器—辊子”传动方式特点**
该方式利用减速机简化了电机选型，常用普通交流异步电机或变频电机即可满足需求。由于电机额定频率为50 Hz，发热和耗电相对较低。减速机的加入虽然增加了故障点和维修环节，但一体式结构减少了故障和漏油风险，且体积和重量显著减小。市场调查表明，进口的一体式电机减速机设备使用寿命可达10年以上，期间仅需定期加油，故障率极低。
**1.2 “电机—联轴器—传动轴—联轴器—辊子”传动方式特点**
该方式省去了减速机，减少了故障点和维修环节。但电机选型较为复杂，通常为非标变频电机。由于辊道转速低，电机转速较高，需选择变频调速电机，电机极数多，体积大，重量重，额定频率低于50 Hz。此类电机在工作时发热量大，功率因数低，耗电量大，且额定频率低于25 Hz时会产生较大谐波。此外，非标电机制造成本高，需选用大容量变频器，变频器成本远高于标准变频电机。
**2 单独传动辊道电机选型设计与应用实例**
以某热轧厂单独传动辊道电机的实际选型为例，对比分析了上述两种传动方式的电机设计选型。辊道设计基本条件如下：板坯宽度1 400 mm，厚度47mm，材料密度7.9×103kg/m3；辊子质量1358kg；辊子直径ψ355.6 mm；辊子线速度2m/s（107.5 r/min）；转子*大间距125mm；辊道24小时连续运转；环境温度50℃。根据这些条件，可计算出辊子所需*大驱动力矩Mmax=691.04 Nm（轧件打滑时）。当电机传动轴和辊子布置在同一直线上时，由于辊子所需额定驱动力矩为42 Nm，远小于*大力矩，为降低电机功率，在设计选型时，将*大力矩作为电机过载2倍时的力矩，计算出电机额定力矩为353 Nm，功率为3.97kW。当辊道由原集传方式改造为单传方式，部分传动轴采用倾斜布置，考虑倾斜角度和传动效率，计算得到*大驱动力矩为464 Nm，辊子所需额定驱动力矩取470 Nm，电机功率为5.3 kW。改造前，同类型单传辊道驱动电机功率一般为28.5 kW，经重新设计计算并考虑放大系数后，选取电机功率为13 kW。
**2.1 采用“电机—联轴器—减速机—联轴器—辊子”传动形式**
选用进口的电机和减速机一体式设备。电机参数：额定功率15 kW，极数4级，额定转速1445 r/mm，减速机输出转速100 r/min，输出扭矩382 Nm，额定电压400 V，额定电流8.3 A，额定频率50 Hz，过载倍数200%（60s），功率因数0.8，效率86%，电机+减速机尺寸996 mm×351mm×327 mm，质量74 kg。变频器SIEMENS—6SE70按支持200%过载60s即电流16 A来选择参数。
**2.2 采用“电机—联轴器—传动轴—联轴器—辊子”传动形式**
电机参数：额定功率13 kW，极数10级，额定转速107.5 r/min，额定转矩364 Nm，额定电压380 V，额定电流13.5 A，额定频率9.6 Hz，过载倍数250%（60s），功率因数0.60，效率77%，电机尺寸990 mm×510mm×650 mm，质量840 kg。变频器SIEMENS — 6SE70按支持200%过载60s即电流27A来选择参数。此类非标变频电机价格远高于普通变频电机，且日常使用中发热量大，耗电量多。
**3 结论**
在实际生产中，由于辊子所需额定驱动力矩远小于*大力矩，我们在设计选型时将*大力矩作为电机过载2倍时的力矩，从而降低了电机功率50%（由原28.5 kW降至13 kW），显著降低了电机和变频器的采购成本和电耗。自2006年10月投产使用以来，电机运行良好，无故障。
安徽皖南电机
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