板坯连铸机移载机设计（含全套CAD图纸）【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 摘要 连续铸钢的出现和发展，大大地缩短了工艺流程，极大地简化了轧钢生产的工艺系统，与传统的模铸坯、初扎开坯相比、省去了脱模、整模、均热初扎和连扎开坯等一系列工序和对应的设备。这不仅明显降低了能耗，并且大大节省了设备投资和生产投资。 连铸的特点是将高温钢水连续不断的浇注成具有一定断面形状和一定尺寸规格的铸坯，并具有了提高综合成材率、降低能耗、产品的均一性好、质量高、易于实现机械化自动化等显著特点。 本设计对板坯移载机的传动机构、升降机构的各参数进行了设计计算。 关键词 : 板坯连铸机、移载机、 横移 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 第一章 概述 在 板坯 的生产流水线上，板坯经 火焰切割机切割分离 并由轨道输送到位后，需要通过 移载机 将 钢坯 产品横向送到 其它 轨道上，以便对产品进行 运输 、检验等。 在板坯输送过程中 ，其同步机构、横移机构和升降机构的不协调工作会致使升降及横移过程中出现机架变形、导向筒磨损严重、造成受力不均使横移梁变形、横向移动齿轮齿条脱齿，以致不能正常工作，严重影响了生产的正常进行。 因而及时掌握新型输送机械设备的性能，熟练掌握新的操作技术，是满足当前生产流水线上现有各种 工件 转运 的 关键 。 工厂连铸机种类 较多，此次板坯横移装置针对单机双流设计。 第二章 几种横移设备的比较及方案确定 铸坯横移设备主要有移送台车、转盘拉钢机、推钢机及移载机等，都能用来横向移动铸坯，完成工艺要求。 2. 1 移送台车 移送台车将切成定尺的铸坯直接输送到台车的辊道上，台车横移，将其辊道与精整设备的受料辊道对齐，然后台车上辊道转动，把坯子输送到受料辊道上。这种方式各流间干扰较大，必须严格控制台车的工作节奏，否则会出现生产混 乱。移送台车由辊道、车体、走行装置、轨道、滑线接电装置等组成。 2. 2 转盘拉钢机 转盘拉钢机的工作 原理是将切割成定尺的铸坯经出坯辊道输送到转盘上，转盘回转 90将铸坯输送到过渡辊道上，然后由拉钢机将铸坯移送到精整设备的受料辊道上。这种衔接方式，各流 间相互干扰较少，控制比较简单，但设备重量约 为移送台车式的两倍 。 2. 3 横移机 横移机多用于较长距离铸坯的横向搬运，如换线及往其他设备上输送等。与转盘拉钢机相比，横移机具有运行阻力小、磨损小、运转灵活等特点。横移机主要由小车牵引装置、小车、升降框架及升降用油缸、滚轮支承等构成。其工作原理是小车运送到铸坯接受位置后，油缸使升降框架上升，由升降框架上的小车接受 铸坯，然后小车牵引装置驱动小车走行到铸坯输出位置停止，升降框架下降，使铸坯落在受料位置上，小车再返回到接受位置。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 2. 4 传动方案选择 根据设计要求，横移距离较长，而且 在出钢输送过程中要求工作平稳，不能有大的冲击。在生产过程中，由于生产的连续性，且所需的物量很大，钢坯横移装置需满足大量钢坯的横向移动。 通过以上几种横移设备的比较，考虑运输距离长、升降轨道梁钢结构跨度不易过大等因素，本次设计选用移载机机这种结构型式，如图 1所示。 第三章 主要设计研究内容 3. 1 技术参数 设计型式 液压升降 钢丝绳牵引式 设计能力 用于运输 230 15307000坯小车数 4台 台车载荷 行速度 0m/大横移距离 车驱动 电动卷扬机集中传动 升降行程 以辊道面为中心 75 . 2 工作原理 板坯移载机的工作原理 :当移载机辊道 压缸将移载机的升降框架托起，使升降框架上的台车接受板坯，然后牵引传动机构将台车以及 台车上的板坯移至移载机辊道 位置上后停下，随后台车下降，返回到 成一个循环。 图 2 工作循环示意图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 3. 3 结构组成及特点 以移载机驱动侧为例，其结构主要由卷扬装配 、 升降框架 、 小车 、 升降装置 、 滚轮支承 、自动检测控制系统 、 润滑系统等组成 。 根据铸坯的长度和重量，既要使较短铸坯能由 4 台小车支承，又要保证各小车的受力比较均匀 。 因此确定小车数量为 4 个 ，则轨道梁也相应为 4 个 。 每个轨道梁长 7 m。 小车由卷扬装配来驱动 。 卷扬装配如图 3 所示，由电动机 、 减速机 、 联轴器 、 卷筒轴和卷筒 、 轴承座等组成，由钢丝绳牵引小车沿轨道梁上的轨道来回走行。 图 3 卷扬装配 1. 轴承座 2. 卷筒轴 3. 卷筒 4. 减速机 5. 联轴器 传动为集中传动，减速机的输出轴通过联轴器直接与卷筒轴连接 。 卷筒轴由两段组成，中间用联轴器连接，组成一个大长轴，其上均布装有 4 个卷筒 。 每段轴由两个轴承座支承，轴承为 列调心辊子轴承，承载能力大 、 寿命长 。 卷筒为焊接结构，通过键和可拆卸挡块固定在卷筒轴上，钢丝绳压板为新型的弧形压板，压紧力大 、 不滑伤钢绳 。如图 4 所示。 小车由车体 、 车 轮 、 钢绳压板等组成 。 车体为焊接结构，与板坯接触处按一定间隔焊有支撑块，支撑块材质为耐热钢，每个支撑块带有凹槽便于散热 。 车轮的材质为 45 号钢，轴承为 列调心辊子轴承 。 小车带有 “ 雨搭 ” 形防护板，以防止氧化铁皮等杂物落下损坏钢绳和轨道 。如图 5所示。 升降装置及滚轮支承由升降缸 、 铰支座 、 滚轮支承 、 底座等组成 。 升降框架的每个轨道梁下连接有斜楔，斜楔落在相应的滚轮支承上，通过升降缸的水平运动带动整个升降框架及斜楔沿滚轮支承水平运动，由于斜楔的斜导轨作用，整个升降框架同时也就完成了升降运动 。 升降缸为 头部铰接 、 尾部耳轴式水平安装 。 底座为焊接钢结构，带有挡块防止连接螺栓受剪 。 滚轮支承为心轴滑动轴承式 。 中间轨道梁下的一排滚轮支承的滚轮带有轮缘， 防止升降框架 左右摆动 。如图 5所示。 斜楔如图 6所示，由底板 、 斜块 、 止动块等焊接而成 。 底板上带有螺栓孔，用于与轨道梁的连接 。 斜块本身分为两段斜率，斜率缓的主要用于带负荷上升，斜率陡的主要用于空载下降 。止动挡块用于下降时与滚轮支承的支座接触而止动 。 斜块和滚轮经热处理以增加表面的耐磨性 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 图 6斜板 张紧装置如图 7 所示，由滑轮、连接板 、竖连杆、塔簧等组成。钢丝绳的水平张力通过滑轮、连接板传递给竖连杆，使竖连杆绕铰接轴摆动，竖连杆上装有压板、塔簧等。连接板和竖连杆共同作用使塔簧受压，吸收能量，起到张紧和缓冲作用，塔簧的预紧力由竖连杆上的螺母调节，滑轮的轴承为调心辊子轴承，其它铰接点滑动轴承，辊道梁里的钢丝绳由托辊支承。 图 7张紧装置 自动检测控制系统主令控制器 、 走行极限和升降极限 、 中间交接位接地开关 、 主令控制器安装在传动轴上，传动电机同时自带制动器 、 单独驱动风扇 、 限 温元件 。走行极限 3 个，其中包括 1 个同步极限用于调行程零位 ; 升降极限 2 个，用于检测轨道梁升降框架的上下标高 。 中间交接位接地开关用于检测中间交接位存放台架上有无板坯 。 润滑系统采用集中干油润滑 。 小车的轴承及导向滑轮等运动部件的润滑采用定期注油润滑 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 第四章 主要计算 4. 1 传动机构计算 已知参数 : 最大板坯重 39.5 t，运行速度 30m/台小车自重 1. 2 t，车轮直径 D =300，小车轴承内径 d = 140 1) 最大运行阻力 根据工况要求，最大运行阻 力即为 4台小车运输最大板坯时的摩擦阻力 : Q+G）（ 2 + d） /D=(104+4 104) (2 140) 2 300=7970 N 式中， Q 为最大载荷 N; G 为 4 个小车自重， N; 为滚动摩擦系数， 起重机设计手册查取 ; 为 车轮轴承摩擦系数，由起重机设计手册查取 ; 为摩擦阻力系数，由起重机设计手册查取。2) 电动机的选择 电动机的功率 : Fm v/1000 m=7970 1/1000 1=中， v 为运行速度， m/s; 为机构传动效率，取 = 0. 85; m 为电机个数。 根据计算并考虑实际使用情况选电机为 : ，型号 级 ,N = 30 n = 980 r / 3) 减速机的选择 由于运行速度 v = 30 m/筒直径为 0. 956m，则卷筒转数为 : v/ D=30/0r/减速机速比为 : i=n/980/10=98 根据电机功率和速比选减速机为 : 减速机，型号 ， i= 98。 则实际卷筒转数为 : r / m 4 0i n 实实n n/980/98=10r/际运行速 度为 : v = 10 30 m/足要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 4. 2 升降机构计算 升降框架的升降采用 4个液压缸水平推动与升降框架连在一起的斜楔沿滚轮支承运动，相当于一个水平力推动滑块沿斜面运动，因此可简化为滑块斜面式受力模型。 由于斜楔由固定斜率组成，因此升降过程分为四种情况。如图 9 和图 10 所示，无负荷上升、有负荷上升、有负荷下降、无负荷下降。当滚轮支承处在斜率中间处时，升降框架处在整个升降行程 150 零位 ) ，也就是有、无负荷的转换点 。同样对应升降行程 75 根据以上分析选择两种情况进行计算，一是有负荷上升，此时所需液压缸推力为最大。二是无负荷下降，此时需要验算一下液压缸是否需要拉力。 1) 有负荷慢速上升时的受力分析 已知最大垂直负荷为 395 000 N、升降框架自重为 280 000 N，即图 9中 P = 395 000 N + 280 000 N = 675 000 N，上升时倾斜角为 = 16。（ = 图 9 有负荷慢速上升时受力 所需液压缸的总推力 F 可按下列平衡方程组求解。 X = 0， 0 Y = 0， N = 0 N 三式联立，可解得 : 每个液压缸的推力为 156403 N。 2) 无负荷快速下降时的受力分析 已知垂直力为升降框架自重 G = 280 000 N，下降时倾斜角为 = 16 ，如图 10所示 。 （ =擦系数取 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 图 10 无负荷下降时的受力 设液压缸产生拉力 F。列平衡方程组 : X = 0， = 0 Y = 0， N = 0 N 三式联立，可解得 : 得负值说明 : 在无负荷下降时，液压缸也不需要产生拉力，反而需要推力，此推力大小为259512 N，可靠液压缸的背压实现 。 因此在上述四种情况下，液压缸均需产生推力，需要每个液压缸产生的最大推力为 156403。 故选液压缸为 : 200/ 120作压力为 16推力为 502400 N 156403 N。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 结 论 在本次毕业设计中，先对此种输送机构进行了一个初步的了解，并且将整个机械分为三个部分进行分析。并 主要对横移机构的进行了结构设计和理论计算，并着重对传动机构进行了详细的分析计算。 在此种大型的输送机械中，同步精度的高低对于输送机的各部分结构都有一定的影响。所以对于其液压控制系统应当采用更加现代化的控制，从而达到一定的同步精度。而在本设计中采用的是小车牵引卷扬机传动，使横移部分能够拥有更好的传动效率。此横移机构 具备运输量大、横移距离长、传动布置紧凑、升降装置结构新颖、运行安全可 靠的特点。 通过 这次毕业 设计， 我学会了如何查阅现有的技术资料、如何举一反三、如何通过改进并加入自己的想法和观点，使之成为自己的东西。并结合生产知识，培养理论联系实际以及分析和解决工程实际问题的能力，并使电大两年多所学的知识得到进一步巩固、深化和扩展。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 参考文献 1 成大先编 机械设计手册 ( 第 5 版 ) M 北京 :机械工业出版社， 2010 2 张质文主编 起重机设计手册 M 北京 : 中国铁道出版社， 2001 3 哈工大力学教研组编 理论力 学 M 北京 : 高等教育出版社， 2000 4 刘明延，李平，栾兴家 板坯连铸机设计与计算 M 北京 : 机械工业出版社， 1990 5 宋胜涛 J2006，（ 3）： 4买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 图1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 图 4 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 图 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 毕业设计 (论文 )指导教师情况及评语 指 导 教 师 基 本 信 息 姓 名 吴伟方 学 历 本科 专 业 机械制造工艺与装备 职 称 高级讲师 年 龄 43 毕 业院校 南京工程学院 职 业 教师 工作单位 重钢培训中心 指 导 教 师 评 语 指导教师（签名）： 年 月 日 论文成绩 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计 (论文 )答辩记录表 答辩学生： 罗启超 学号： 14512012063