节省能量的轧机列和用于运行铸轧复合设备的节省能量的方法
阅读：954发布：2020-10-23
专利汇可以提供节省能量的轧机列和用于运行铸轧复合设备的节省能量的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于对轧件（4、32）进行加工的 轧机 列（2；30；56），对于所述轧机列（2；30；56）来说至少三台 轧制 机架 （10）沿轧制方向直接相邻并且由具有超导的绕组的 电动机 （20）来驱动。由此可以实现所述轧制机架之间的比使用常规的电动驱动装置的情况小的间距，从而在轧制时减少 能量 损失。在必需的加热功率方面有效地构造并且/或者运行在所述轧制机架中配备了这样的电动机（20）的铸轧复合设备（40）。，下面是节省能量的轧机列和用于运行铸轧复合设备的节省能量的方法专利的具体信息内容。
1.轧机列（2；30；56），尤其热轧机的热轧机列、宽带材热轧机列和/或精轧机列，用于对尤其由钢、铝、铜或钛制成的轧件（4、32）进行加工，所述轧机列
-具有多台沿轧制方向（W）直接相邻的轧制机架（10），
-其中所述轧制机架（10）分别具有至少两个工作辊（12），在所述工作辊（12）之间能够对所述轧件（4、32）进行加工，
-包括多台在侧面布置在所述轧制机架（10）旁边的具有超导的绕组的电动机（20），-其中对于所述轧制机架（10）中的至少三台或者至少四台轧制机架来说，所述工作辊（12）中的至少一个工作辊相应地与所述电动机（20）之一的轴（25）相连接。
2.按权利要求1所述的轧机列（2；30；56），其中所述工作辊（12）中的至少一个工作辊在无传动机构的情况下或者借助于与常规的电动驱动装置相比缩小的传动机构与所述电动机（20）之一的轴（25）相连接。
3.按权利要求1所述的轧机列（2；30；56），其中所述工作辊（12）中的两个工作辊通过分支传动机构（22）机械耦合，其中所述分支传动机构（22）在驱动侧与所述电动机（20）之一的轴（25）相连接。
4.按权利要求1到3中任一项所述的轧机列（2；30；56），其中所述电动机（20）尤其相邻的轧制机架（10）的电动机（20）具有共同的冷却系统（26）。
5.按权利要求1到4中任一项所述的轧机列（2；30；56），其中所述轧制机架（10）中的至少两台轧制机架设计用于大于1500t、尤其大于3000t或者大于4000t的最大轧制力（F），并且彼此间具有小于5.0m、优选小于4.5m或者小于4.0m的间距（B）。
6.按权利要求1到5中任一项所述的轧机列（2；30；56），其中如此构造尤其用于对加热装置（52）、精轧机组、冷却段（58）和/或所述轧机列的速度进行控制的控制和/或调节装置（105），从而考虑到轧件（4；32）的由于所使用的超导的电动机（20）相对于使用常规的电动机而降低了的热损失。
7.按权利要求1到6中任一项所述的轧机列（2；30；56），其中在所述轧制机架（10）之间存在着构造为垂直的活套挑（110）的输送装置。
8.用于连续地制造热轧带材（4）的铸轧复合设备（40），具有按权利要求1到7中任一项所述的布置在铸造装置（44）后面的轧机列（2；30；56）。
9.按权利要求8所述铸轧复合设备（40），没有用于对由所述铸造装置（44）铸造的带材进行加热的加热装置（54）。
10.按权利要求8所述铸轧复合设备（40），具有布置在所述轧机列（46）之前或者之后的用于对由铸造装置（44）铸造的带材进行加热的加热装置（54），其中在考虑到轧件（4；
32）或者带材中的由于所使用的电动机（20）而降低了的热损失的情况下，针对所述加热装置（54）的加热功率（P）来设置所述加热装置（54）。
11.用于运行按权利要求10所述的铸轧复合设备（40）的方法，其中-优选由钢制成的-轧件以质量通过量（ ）通过所述轧机列（56）来输送并且其中所述加热装置（54）用加热功率（P）按照以下条件来运行：
P＜k·
其中对于因数k来说适用k=0.14（MW·h/t），尤其k=0.13（MW·h/t），k=0.12（MW·h/t）或者k=0.11（MW·h/t）。
12.用于提高既存的轧机列的效率的方法，所述轧机列包括至少一台轧制机架（10），其具有非超导的并且布置在受限制的结构空间中的电动机驱动装置，其中所述非超导的电动机被没有超过结构空间限制的具有超导的绕组的电动机（20）所取代，在此如此设计这样的电动机（20），从而相对于既存的轧机列扩大了轧制机架（10）中的最大轧制力矩。
节省能量的轧机列和用于运行铸轧复合设备的节省能量的
方法
技术领域
[0001] 本发明涉及轧机列，尤其用于对尤其由钢、铝、铜或者钛制成的轧件进行加工的热轧机的热轧机列、宽带材热轧机列和/或精轧机列，所述轧机列具有多台沿轧制方向直接相邻的轧制机架，其中所述轧制机架分别具有至少两个工作辊，在所述工作辊之间能够对轧件进行加工。此外，本发明涉及一种铸轧复合设备、一种用于运行铸轧复合设备的方法并且涉及一种用于提高效率的方法。
背景技术
[0002] 由材料比如铁、钢、有色金属或者其它金属材料制成的金属的半成品比如板坯、热轧带材、冷轧带材、板材、管材等在大工业中在轧机列中经受不同的加工及精加工步骤的处理。典型的加工步骤是将所铸造的板坯轧制成热轧带材或者在冷轧机列比如串列式轧机列中将热轧带材粗轧到由客户所期望的厚度。
[0003] 轧制设备按照常规作为单独的设备存在，所述单独的设备比如从单独的连铸装置比如“连续铸造系统”中得到其轧件。在现代的铸轧复合设备中可以在连续的过程中尤其不断地制造热轧带材。一种铸轧复合设备比如在WO 96/01710中或者在DE 694 08 595 T2中得到公开。
[0004] 用于对轧件进行加工的决定性的组件是轧制机架，利用所述轧制机架比如可以在彼此先后相随的轧制道次中将板坯轧制成带材。轧制机架用在几乎所有的轧机列中尤其用在热轧机列和冷轧机列中。
[0005] 在热轧之后，带材可以经受接下来的加工步骤的处理。在热轧机列的末端，一般借助于卷取机将经过粗轧的带材卷绕成所谓的“带卷（Coils）”。作为替代方案，在连续的过程中直接与冷轧设备和/或处理线相耦合。
[0006] 所述热轧带材可以在输送给冷轧机列之前经受其它的中间步骤的处理比如温度处理。在冷轧机列的末端通常有用于接纳所轧制的带材的卷取机，在连续的过程中该卷取机必要时与剪切机相组合。
[0007] 在轧制时必须施加很高的用于对轧件进行加工的转矩。出于这个原因，使用功率强大的电动机用于驱动轧辊，所述轧辊的转矩经常借助于减速传动机构进一步扩大。DE199 11 751 C1描述一种用于轧制机架的驱动装置。功率强大的电动机以及相应合适的传动机构十分笨重并且体积庞大。
[0008] 所述电动机连同传动机构-相对于轧件的加工方向-必须布置在侧面并且由此扩大通过工厂车间有待扩建的空间需求。作为替代方案，JP 10-235416提出，将紧凑的超导的电动机集成到轧制机架的轧辊的内部。这样的设计方案随之带来机械方面的问题，因为有关的轧辊以其由此降低了的稳定性在轧制力很高时会遭受变形。
发明内容
[0009] 本发明的任务是，说明一种用于对轧件进行加工的轧机列和一种具有这样的轧机列的铸轧复合设备以及一种用于铸轧复合设备的运行方法和一种用于提高轧机列的效率的方法，所述轧机列、铸轧复合设备以及方法借助于其驱动方案可以在轧制时简化冶金的过程及制造过程、在其能效方面改进冶金的过程及制造过程并且/或者可以将冶金的过程及制造过程设计得更为灵活。
[0010] 关于轧机列，按本发明的任务通过一种具有按权利要求1所述特征的轧机列得到解决。按本发明的任务，关于铸轧复合设备通过一种按权利要求8所述的铸轧复合设备得到解决，关于运行方法通过一种按权利要求11所述的方法得到解决，并且关于所述用于提高效率的方法则通过一种按权利要求12所述的方法得到解决。
[0011] 所述轧机列尤其在串列式运行中包括多台尤其至少三台或者四台沿轧制方向直接相邻的轧制机架。
[0012] 所述轧机列是热轧机的或者带材热轧机的粗轧机列并且特别优选是其精轧机列。
[0013] 在此所述轧机列包括多台布置在侧面的具有超导的绕组的电动机，并且对于所述轧制机架中的至少三台或者至少四台轧制机架来说工作辊中的至少一个工作辊分别优选无传动机构地与所述电动机之一的轴相连接。
[0014] 作为轧件，比如考虑由铁、钢、有色金属比如铝等制成的板坯、热轧带材、冷轧带材、厚板或者薄板、管材等。
[0015] 具有电气方面超导的绕组的电动机下面应该简称为HTS电动机，HTS电动机不仅是一种机器，其转子绕组是超导的绕组并且其定子绕组是正常传导的绕组，而且是另一种机器所谓的全超导的机器，对于所述全超导的机器来说不仅转子绕组而且定子绕组都是在使用超导材料的情况下制成。
[0016] 所述轧机列的按本发明的设计方案以以下考虑为基础：在轧机列中需要较高的功率或者转矩，所述较高的功率或者转矩只能由相应巨大的/体积庞大的电动机来提供。这些电动机经常必须为进一步提高转矩而配设传动机构。相应地，所述驱动装置具有很大的结构尺寸。传动机构和电动机的很大的空间上的伸展及其很高的重量导致迄今为止只能有限制地设计紧凑的轧机列。
[0017] 比如从迄今为止所使用的常规的电动机的组合的空间位置需求中产生轧制机架间距，人们必须以不受欢迎的方式通过用于进行材料输送的装置来跨接所述轧制机架间距。很高的机架间距的另一个后果是变形道次之间的生产通过时间，所述生产通过时间尤其在热轧过程中导致决定性的和不受欢迎的温度损失。在所提到的实例中这一点而后导致产品范围比如在还能轧制的最终厚度方面一定受到限制并且/或者生产率（产量）降低。
[0018] 已经发现，轧机列中的轧制机架（由于轧制机架的空间伸展所引起）、传动机构和电动机必须遵守最小间距，轧制机架的最小间距通过机座、可能必要的中间机架输送装置、电动机或者传动机构的大小受到限制。一些轧制机架的驱动通过HTS电动机来进行，通过这些轧制机架的使用可以降低直接相邻的轧制机架的最小间距并且就这样比如降低轧件的通过热辐射的减小引起的不受欢迎的冷却。
[0019] 按本发明已经发现，通过在功率相同时相对于常规的电动机具有小得多的结构尺寸的HTS电动机的使用可以克服前面的技术上的问题。此外已经发现，HTS电动机在轧机中的使用随之带来显著的能量节省潜力（更低的损耗功率）并且由于可能的减小的机组间距也随之带来成本优势。对于铸轧复合设备来说，这一点特别有利。
[0020] 所述轧机列的轧制机架具有至少两个工作辊，在所述工作辊之间能够对轧件进行加工，其中所述工作辊中的至少一个工作辊由HTS电动机来驱动。这样的轧制机架不仅能够用在热轧机列中而且能够用在冷轧机列中。这样的轧制机架在热轧机列中比如用于对板坯进行轧制，而冷轧机列中的轧制机架则用于将热轧带材粗轧到由客户所期望的厚度。所述轧制机架比如可以构造为二辊式轧制机架或者构造为四辊式轧制机架或者构造为六辊式轧制机架。
[0021] 因为所述轧制机架的驱动通过在功率相同的情况下更加紧凑的HTS电动机来进行，所以轧制机架之间的间距可以选择得较小一些并且整个轧机列由此可以制造得较短或者较为紧凑。发明人已经发现，HTS电动机在轧机中的使用由此随之显著地降低成本而且由于通过的轧件的冷却程度的降低也随之带来工艺上的优点。
[0022] HTS电动机拥有更为稳定的刚性的运行特性（比如较小的极轮角度）并且除此以外与常规的电动机相比也更为快速地对控制参量的变化作出反应。这种情况经常在轧制时出现。也就是说，与常规的电动机相比，HTS电动机能够更快地调节，这尤其在其用在轧机列中时允许得到改进的和/或更快的开轧道次特性和/或得到改进的滑变（Ski）调节。这一点在重型的热轧-可逆式轧机列中特别有利。带材的不期望的向上或者向下也就是说垂直于输送方向的变形称为“滑变”。
[0023] 按照一种改进方案，所述工作辊中的至少一个工作辊无传动机构地或者借助于与常规的电动机相比缩小的传动机构与所述电动机之一的轴相连接。换句话说，在所述第一种变型方案中所述HTS电动机的轴与轧制机架的工作辊之间的机械连接可以在放弃转矩转换的机械的中间元件（传动机构）的情况下进行。比如所述电动机的轴可以通过共同的轴或者主轴与工作辊相连接。作为主轴，比如是指具有两个设在终端侧的万向节头的双活节轴，该双活节轴用于在电动机的驱动轴与轧制机架的工作辊之间传输转矩。传动机构的放弃，不仅随之带来成本优点，而且也提高了轧制机架的可靠性和可变性。按照HTS电动机的性能与常规的电动机相比为了在结构大小相类似的情况下能够提供更高的转矩，作为第二种变型方案可以缩小传动机构的大小。这两种变型方案允许降低整个系统的成本。无传动机构的变型方案的维护作业比较少。
[0024] 在轧制机架的一种特殊的配置方案中按本发明有利地使用HTS电动机，这种特殊的配置方案是所谓的双驱动装置（“Twin-Drives”），对于所述双驱动装置来说工作辊中的每一个工作辊都由电动机来驱动。相应地，根据另一种实施方式如此构造所述轧制机架，使得其包括多台HTS电动机，其中每个工作辊-优选如前面所描述的一样直接或者用缩小的传动机构-与所述HTS电动机之一的轴进行了机械连接。因为与常规的电动机相比所述HTS电动机在转矩相同的情况下具有较小的结构大小，这比如通过较小的定子直径所引起，所以可以减小电动机的驱动轴的相对于彼此的间距。这一点也还通过以下方式有利地让人觉察到，即同时可以减小主轴的存在的倾斜度或者在主轴倾斜度保持相同的情况下可以提高电动机的转矩。通过主轴倾斜度的降低可以减小其尤其在万向节头中的磨损。作为第三种措施/变型方案，也可以缩短主轴长度，这样做的结果是获得更好的调节特性，因为较长的主轴就象弹簧一样起作用。
[0025] 对于双驱动装置（Twin-Drive）来说，所述电动机直接并排或者在位置上叠置地（彼此错移地）布置。根据另一种实施方式，这些电动机因此有利地具有共同的冷却系统。
[0026] 但是，HTS电动机的使用并不仅仅在直接被驱动的轧制机架如前面提到的双驱动装置上是有利的，而是在一种相应的轧制机架上也是有利的，该轧制机架根据另一种实施方式包括两个工作辊，所述工作辊通过分支传动机构机械耦合，其中所述分支传动机构在驱动侧与所述电动机之一的轴相耦合。按照另一种改进方案，所述分支传动机构是人字齿轮传动机构，因为其经受得住很高的转矩。
[0027] 根据另一种实施方式，所述HTS电动机的绕组的材料包括金属的LTC-超导材料（“LTC”=Low Temperature Conducting（低温传导））。比如基于铋的超导材料是合适的，所述基于铋的超导材料在技术上经受了考验、有耐抗性（widerstandsfähig）并且由此可以容易地加工。可以如此选择用于HTS电动机的绕组的超导材料，使得其在工作温度为4.2K时2
具有大于300A/mm 的临界的电流密度。
具有大于300A/mm 的临界的电流密度。
[0028] 为了降低冷却技术上的开销，有利的是，所述HTS电动机的绕组的材料包含金属氧化的HTC超导材料（“HTC”=High Temperature Conducting（高温传导））。作为HTC超导材料，比如YBCuO是合适的，该材料具有比金属氧化的LTC超导材料高的跃变温度。因此，在具有由HTC超导材料制成的绕组的HTS电动机运行时冷却开销相应地比较低。
[0029] 因此优选为所述HTS电动机的绕组设置了处于10与40K之间优选处于20与30K之间的工作温度。此外，在所提到的温度范围内，金属氧化的HTC超导材料具有较高的临界的电流密度和较高的临界场。
[0030] 按照另一种实施方式，所述HTS电动机、尤其相邻的轧制机架的HTS电动机特别有利地具有共同的冷却系统。
[0031] 特别对于连续的热轧机列来说，轧制机架之间的间距引起轧件的状态参量的不受欢迎的变化。现今的常规结构的热轧机的机架间距典型地大于5.0m到5.5m。由于这样的间距，轧件比如会在单个的轧制道次之间冷却过度或者在表面上形成鳞屑。这样的效应必须通过附加的机组比如感应炉或者除鳞装置来得到补偿。这样的附加机组的使用及其在轧机列中的集成一方面比较昂贵，并且另一方面耗费很多资源。
[0032] 轧制机架之间的间距可以通过具有超导的绕组的驱动电动机的使用来降低，由此可以省去比如用于对轧件进行除鳞或者进行加热的附加机组。
[0033] 按照一种优选的实施方式，对于轧机列来说，所述轧制机架中的至少两台轧制机架设计用于大于1500t尤其大于2000t、大于2500t、大于3000t、大于3500t或者大于4000t的最大轧制力，并且这两台轧制机架在此沿轧制方向彼此间具有小于5.0m、优选小于4.5m、小于4.3m、小于4.0m、小于3.9m、小于3.7m或者小于3.5m的间距。
[0034] 所述轧制机架之间的间距在此确定为相邻的轧制机架的工作辊的旋转轴的沿轧制方向的间距。
[0035] 此外，优选所述轧机列具有一个比如构造为过程自动化系统的一部分的控制和/或调节装置，该控制和/或调节装置尤其用于控制所述轧机列的加热装置、冷却段、精轧机组和/或速度，该控制和/或调节装置如此构成，从而考虑到轧件中的由于HTS电动机相对于使用常规的电动机而降低了的热损失。这可以通过在基础性的模型中的实现来进行。尤其有利的是，在精轧机组的过程自动化系统中尤其在调节到成品带材温度和/或调节到卷取温度时考虑到降低了的热损失。
[0036] 优选一个可选的-必要时在轧制机架之间存在的-输送装置构造为垂直的活套挑。由此进一步减小机架间距。
[0037] 按照另一种优选的实施方式，所述轧机列是用于连续地制造热轧带材的铸轧复合设备的一部分。铸轧复合设备的加工速度通过铸造装置（Caster）的速度来确定。轧件的在各个轧制道次之间出现的状态变化比如其冷却程度因此不能以简单的方式通过轧制速度的提高来得到补偿。发明人已经认识到，轧制机架的间距的减小由此代表着一种非常有利的方案，用于有效地避免或者以不太麻烦的方式构造中间布置的机组比如除鳞设备或者感应炉。轧制机架的减小的间距可以通过HTS电动机的使用来实现。
[0038] 优选对于具有一个布置在所述轧机列之前或者之后的用于对由铸造装置铸造的带材进行加热的加热装置的铸轧复合设备来说，在考虑到轧件或者带材中的由于所使用的电动机而降低了的热损失的情况下针对所述加热装置的加热功率来设置所述加热装置。
[0039] 在极限情况下，所述铸轧复合设备完全在没有这样的加热装置的情况下构成。
[0040] 与方法有关的任务按照本发明通过一种用于运行铸轧复合设备的方法得到解决，其中-优选由钢制成的-轧件或者带材以质量通过量（ 作为每时间单位的质量）通过所述轧机列来输送并且其中所述加热装置配备了加热功率（P）并且/或者按照以下条件来运行：0≤P＜k·
其中对于因数k来说适用k=0.14（MW·h/t），尤其k=0.13（MW·h/t），k=0.12（MW·h/t），k=0.11（MW·h/t）。其中MW代表着兆瓦，h代表着小时并且t代表着（公制的）吨。
其中对于因数k来说适用k=0.14（MW·h/t），尤其k=0.13（MW·h/t），k=0.12（MW·h/t），k=0.11（MW·h/t）。其中MW代表着兆瓦，h代表着小时并且t代表着（公制的）吨。
[0041] 一种用于提高既存的轧机列的效率的方法也在本发明的范围内，所述轧机列包括至少一台具有非超导的并且布置在受限制的结构空间中的电动机驱动装置的轧制机架。对于该增效方法来说，所述非超导的电动机被没有超过结构空间限制的HTS电动机也就是具有超导的绕组的电动机所取代，在此如此设计这样的电动机，从而相对于既存的轧机列扩大了轧制机架中的最大轧制力矩。在此要么仅仅将转子设计为超导结构，要么仅仅将定子设计为超导结构，要么将这二者均设计为超导结构。附图说明
[0042] 下面借助于在附图中示出的实施例对本发明进行详细解释。附图示出如下：图1是冷轧串列式轧机列的示意性的透视图；
图2是简化的热轧机列的透视图；
图3是轧制机架的双驱动装置（“Twin-Drive”）的示意性的横截面视图；
图4是简化的串列式轧机列的（剖切的）俯视图；
图5是示意性地示出的铸轧复合设备；
图6是轧制力-机架间距-图表；并且
图7是具有活套挑的轧制机架结构的示意性的纵剖面。
图2是简化的热轧机列的透视图；
图3是轧制机架的双驱动装置（“Twin-Drive”）的示意性的横截面视图；
图4是简化的串列式轧机列的（剖切的）俯视图；
图5是示意性地示出的铸轧复合设备；
图6是轧制力-机架间距-图表；并且
图7是具有活套挑的轧制机架结构的示意性的纵剖面。
具体实施方式
[0043] 图1示出的串列式冷轧机列2用于将热轧带材4粗轧到由客户所期望的厚度。为此目的，借助于开卷机6将卷绕成带卷的热轧带材4沿轧制方向W输送给所述串列式冷轧机列2。首先借助于测量仪器8来测定所述热轧带材4的厚度，随后在几个彼此先后相随的轧制道次中借助于轧制机架10来将该带材粗轧到所期望的厚度。所述轧制机架10中的每一台都至少具有两个工作辊12和两个支承辊14，其中在所述工作辊12之间对轧件进行加工，在这种情况下对热轧带材4进行加工。在轧制过程结束时，借助于卷取机16将所述带材重新卷绕成带卷。为了横向于轧制方向W来分开带材，横向剪切机18可供使用。所述卷取机16由HTS电动机20来驱动。所述HTS电动机20的轴直接与所述卷取机16的轴相连接，也就是说在HTS电动机20与卷取机16之间没有使用传动机构。同样的情况适用于所述开卷机6的在图1中未示出的驱动装置。所述轧制机架10的工作辊12要么构造为双驱动装置，在此示范性地为沿轧制方向W第二台轧制机架10示出这一点，要么在使用分支传动机构在这种情况下也就是人字齿轮传动机构22的情况下来驱动，在此示范性地为沿轧制方向W第三台轧制机架10示出这一点。对于构造为双驱动装置的轧制机架10来说，这两个工作辊12分别直接与一台相应单独的HTS电动机20（这二者均用20来表示）的轴相连接。因此直接驱动所述工作辊12，其中放弃了减速传动机构。
[0044] 作为替代方案，如在沿轧制方向W跟随着的轧制机架10上示出的一样，所述工作辊12可以通过人字齿轮传动机构22来驱动，所述人字齿轮传动机构22在驱动侧又与（这里仅仅唯一的）HTS电动机20相连接。
[0045] 所述卷取机16、开卷机6以及轧制机架10与一个共同的控制和/或调节装置105相连接，后面还要详细地对该控制和/或调节装置105进行探讨。
[0046] 图2示出了热轧机列30，在此用该热轧机列30来将经过预热的板坯32轧制成热轧带材4。为此目的，首先在粗轧机列34中并且后来用一个由多台（这里是七台）轧制机架10组成的精轧机组36（精轧机列）来将板坯32轧制成热轧带材4。借助于卷取机16来将该热轧带材4卷绕成带卷。各台相应地按照与图1相类似的结构具有两个工作辊12和两个支承辊14的轧制机架10不仅在粗轧机列34中而且在精轧机组36中都通过HTS电动机
20来驱动。同样的情况适用于所述卷取机16。所轧制的带材具有0.6m到1.8m的宽度，典型地具有0.8m到1.6m的宽度。所述工作辊可以宽达5.5m（=沿着旋转轴线来测量）。
20来驱动。同样的情况适用于所述卷取机16。所轧制的带材具有0.6m到1.8m的宽度，典型地具有0.8m到1.6m的宽度。所述工作辊可以宽达5.5m（=沿着旋转轴线来测量）。
[0047] 在这两种前面提到的实施例中，所述HTS电动机20关于轧制方向W布置在侧面并且布置在轧制机架的侧面。
[0048] 图3示出了图1的串列式冷轧机列2或者特别优选图2的热轧机列30的一台轧制机架10的大为简化的（垂直）横截面视图，该轧制机架10的工作辊12用双驱动装置（“Twin-Drive”）来驱动。为此目的，所述工作辊12中的每个工作辊以其轴23通过主轴24与HTS电动机20的电动机轴25相连接。工作辊12的轴23与主轴24之间以及这根主轴24与电动机轴25之间的连接分别借助于万向节头或者借助于具有卡爪的轴来进行。与否则用在双驱动装置上的常规的电动机相比，在图3中示出的HTS电动机20具有较小的结构高度H。这就使得所述电动机轴25的间距A小于常规的驱动装置并且由此主轴倾斜度α较小。所述主轴倾斜度α是指所述主轴24与所述工作辊12的轴23的延长线之间的角。
所述主轴倾斜度α从所述工作辊12的轴23与所述电动机轴25之间的偏移中产生，该偏移由所述主轴24来跨接。优选所述主轴倾斜度α<3°，比如<1.5°至于2.5°。
所述主轴倾斜度α从所述工作辊12的轴23与所述电动机轴25之间的偏移中产生，该偏移由所述主轴24来跨接。优选所述主轴倾斜度α<3°，比如<1.5°至于2.5°。
[0049] 所述HTS电动机20具有一个共同的冷却系统26，利用该冷却系统26来对所述HTS电动机20的超导的绕组进行冷却。所述冷却系统26是普遍从低温技术中为人所知的绝热的管道系统，在该管道系统中冷却剂进行循环并且冷却单元28集成在该管道系统中。这个冷却单元28通常包括用于冷却剂的储存容器，所述冷却剂比如是液态的氦、氖、氮或者这些气体的混合物。此外，所述冷却单元28包括用于使冷却剂液化的压缩机或者冷冻头（Kaltkopf）。冷却剂在冷却系统26中的循环可以借助于泵来进行或者通过温差环流效应来驱动。
[0050] 图4以（横向）俯视图示出了象比如图2作为热轧机列30的精轧机组36示出的一样的、热轧机的以串列式布置结构构成的热轧带材精轧机列的四台轧制机架10的示意图。所述轧制机架10在放弃其它的比如机组比如感应加热装置或者除鳞设备的情况下沿轧制方向W直接并排布置，这一点可以通过所述轧制机架10的用来进行驱动的HTS电动机20的紧凑的结构大小来实现。所述轧制机架10在此彼此间可以达到间距B，对于以传统方式驱动的轧制机架10来说无法达到该间距B。在此将工作辊12的旋转轴线D的沿轧制方向W的距离定义为间距B。
[0051] 所述工作辊12直接由HTS电动机20驱动，也就是说所述工作辊12的轴23和所述HTS电动机20的电动机轴25形成一个共同的构件。直接并排布置的轧制机架10的HTS电动机20具有一个共同的冷却系统26，该冷却系统26则拥有集成的冷却单元28。
[0052] 由于较为紧凑的结构样式和较为狭窄的结构类型，热损失显著减小。这一点可以在对于所述轧机列来说在上级的（未明确表示）管理系统中运行的用于在轧制过程中对轧件中的冶金方面的变化进行影响的冷却模型中有利地加以考虑。
[0053] 图5示出了铸轧复合设备40，其具有连续的带材生产情况。在所述带材生产中从铸造平台42出发在薄板坯铸造装置44中连续地制造薄板坯，所述薄板坯通过辊道45连续地也就是说在没有剪切、卷绕和中间存放的情况下输送给第一轧机列46（“High Reduction Mill”）。这个轧机列46的电动机构造为HTS电动机。同样的情况适用于接下来的可选的用于切割和/或送出的装置48的驱动装置，所述装置48可以包括摆动剪和“盘推进器（plate pusher）”。这个装置48尤其对于沿加工方向接下来的运行干扰来说很重要。可选的切头剪也可以具有HTS驱动装置。
[0054] 接下来是加热装置52、除鳞装置54、第二轧机列56（“Finishing Mill”）、冷却段58、用于剪切到所期望的产品长度的终剪机60以及用于成品（“Coil”）的卷绕装置62。所述第二轧机列56的轧辊的驱动装置构造为HTS电动机，这就象在所述第一轧机列46的轧辊上一样随之带来特殊的位置空间优点。
[0055] 通过相应紧凑的并且较短的结构类型，要么可以完全放弃为了避免带材的不受欢迎的提前冷却情况而用于输送额外的热量的装置（比如“bar heater”），要么相应的装置的尺寸可以设计得比未使用HTS电动机的情况小。在图5中示范性地示出了作为加热装置54的感应炉，该感应炉的加热功率P-在质量通过量相同时-选择得小于使用常规的电动机的情况。对于每小时180吨钢（t/h）的质量通过量 来说，该感应炉的加热功率P=25兆瓦（MW），优选仅为23MW或者仅为19MW。
[0056] 本发明不仅对轧制设备的尺寸有影响，而且也对设备及其组件的控制有影响。因此如此构造所述轧机列2、30、46或者56或者铸轧复合设备40的用于对加热装置52、精轧机组56、冷却段58和/或轧机列的速度进行控制的控制和/或调节装置105（图1、2、5），从而对由于所使用的超导的电动机相对于使用常规的电动机而降低了的热损失加以考虑。
[0057] 图6在加阴影线的区域100中示出了轧机列比如宽带材热轧机的精轧机列的按本发明优选的设计情况，其中两台轧制机架的沿轧制方向的间距B向上注明并且能够由轧制机架最大产生的轧制力F向右注明。具有小于1000t（公制吨）的最大轧制力的“小型设备”在实施例中未作考虑。机架间距B按本发明即使在轧制力很大时也小于5m（线条101）。直线102表示这样的认识，即随着轧制力的增加也总是需要越来越多的用于驱动系统和电动机的位置空间，因为这些驱动系统和电动机必须克服辊缝中的增加的力来工作，因而最终要提高机架间距。
[0058] 直线102可以通过以下方程式来描述：Bmax=a+F·b，
其中a=2m，b=1m/1000t
或者a=2.5m，b=1m/2000t
或者a=0m，b=1m/500t。
其中a=2m，b=1m/1000t
或者a=2.5m，b=1m/2000t
或者a=0m，b=1m/500t。
[0059] 按本发明，也就是说在使用一台或者多台HTS电动机的情况下，对于特定的有待由轧制机架施加的轧制力F来说将所述轧制机架的间距B选择得小于从公式中产生的用于Bmax的数值：B=Bmax－c，
其中c=0.4m、0.6m、0.8m、1.0m、1.2m或者1.4m。
其中c=0.4m、0.6m、0.8m、1.0m、1.2m或者1.4m。
[0060] 图7示出了一种可选的用于进一步降低机架间距B的实施方式，对于该实施方式来说在两台轧制机架10之间存在着一个作为输送装置的活套挑110。调节缸112基本上仅仅实施用于支撑带材4的垂直的运动或者上下运动并且由此需要很小的结构空间。
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