分鋼機(jī)的設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 分鋼機(jī)的設(shè)計(jì) 摘要 國(guó)內(nèi)軋鋼車(chē)間使用的分鋼機(jī)構(gòu)目前大都存在一些不足 ,簡(jiǎn)單的對(duì)引進(jìn)分鋼機(jī)構(gòu)進(jìn)行介紹 ,尤其是對(duì)引進(jìn)分鋼機(jī)的系統(tǒng)工作原理及構(gòu)造展開(kāi)研究 ,把國(guó)內(nèi)分鋼機(jī)和引進(jìn)分鋼機(jī)展開(kāi)對(duì)比 ,對(duì)比出影響當(dāng)今軋鋼廠(chǎng)生產(chǎn)效率的原因 ,從而符合國(guó)內(nèi)市場(chǎng)變化的需求 ,減少分鋼機(jī)鋼機(jī)存在一些缺點(diǎn)，避免設(shè)備事故及人身安全隱患。分鋼機(jī)應(yīng)用在冶金行業(yè)上，是連續(xù)性生產(chǎn)線(xiàn)上重要的機(jī)械設(shè)備，分鋼機(jī)構(gòu)是軋鋼廠(chǎng)的重要輔助設(shè)備，可以減少人工，從而減少費(fèi)用，而且提高了效率，是我國(guó)軋鋼廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的重要一環(huán)節(jié)，分鋼機(jī)的作用是將上一步的成捆的線(xiàn)材和 型鋼一個(gè)一個(gè)的分開(kāi)，讓后放入輥道上進(jìn)行下一步的處理，從入爐輥道送進(jìn)加熱爐，分鋼機(jī)構(gòu)主要由分鋼機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)兩部分組成，分鋼機(jī)主要實(shí)現(xiàn)了將鋼坯分開(kāi)和將鋼坯移動(dòng)到下一步工序的作用，分鋼機(jī)應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，發(fā)展推廣潛力巨大。此次分鋼機(jī)的設(shè)計(jì)，運(yùn)用了很多機(jī)械方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，如：材料力學(xué)，機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等材料，本論文包括分鋼機(jī)的分鋼機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，電機(jī)的選擇，軸減速器等的選擇與校核等。最終設(shè)計(jì)的分鋼機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)分鋼的要求，保證鋼坯表面不被劃傷，光滑，沖擊 小，延長(zhǎng)使用壽命，軸承等零件的潤(rùn)滑等。隨著我國(guó)鋼鐵行業(yè)朝著自動(dòng)化水平發(fā)展 ,分鋼機(jī)的研究是非常重要的。 關(guān)鍵詞 ：分鋼機(jī) 分鋼機(jī)構(gòu) 行走機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)裝置 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 2 頁(yè) of in s i m p l e to is of m a c h i n e of i m p o r t e d s t e e l on of p r o d u c t i o n to of s h o r t c o m i n g s , in i n d u s t r y , i t is of on i n s t i t u t i o n s is an of c o s t s , a n d is of of to r e a l i z e in of on of of w i r e r o d 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 3 頁(yè) by on f r o m t h e in is of s t e e l in s e p a r a t e to of i n s t e e l a of a s p e c t s o f d e s i g n as p o i n t s o f of s h a f t as of c a n a c h i e v e of p r o l o n g 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 4 頁(yè) of of s t e e l i n d u s t r y in is t i t u t i o n 目 錄 1 緒論 ..................................................................................................................題的選題背景及目的 ............................................................................ 內(nèi) 外 分 剛 機(jī) 的 分 析 與 比較 ..................................................................... 國(guó) 內(nèi) 分 鋼 機(jī) 的 介紹 ................................................................................... 國(guó) 內(nèi) 分 鋼 機(jī) 的 缺點(diǎn) ............................................................... 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 5 頁(yè) .................... 國(guó)外引進(jìn)分鋼機(jī)系統(tǒng)介紹 .........................................................................鋼機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) ....................................................................................題的研究方法與內(nèi)容 ............................................................................ 總 體 設(shè) 計(jì) 方 案 的 選 擇 與 論證 ...................................................................計(jì) 參數(shù) ....................................................................................................鋼機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ........................................................................................ 挑桿機(jī)構(gòu)的設(shè) ....................................................................................... 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 6 頁(yè) 軸 連 桿 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè)計(jì) ............................................................................. 平衡重的設(shè)計(jì) ........................................................................................走機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ....................................................................................... 傳動(dòng)方案的選擇 ..................................................................................... 車(chē)輪與軌道形式的選擇 ........................................................................... 車(chē)輪的支撐裝置的選擇 ........................................................................... 行 走 機(jī) 構(gòu) 主 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 設(shè)計(jì) .................................................................. 動(dòng) 機(jī) 的 選 擇 與 校核 .............................................................. 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 7 頁(yè) .................. 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 8 頁(yè) 動(dòng)機(jī)的選擇 ......................................................................................... 電動(dòng)機(jī)的校核 ......................................................................................... 速 器 的 選 擇 與 校核 ................................................................................ 減速器的選擇 ......................................................................................... 減速器的校核 ......................................................................................... 分 鋼 機(jī) 構(gòu) 主 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 設(shè)計(jì) ..................................................................動(dòng)機(jī)的選擇 ............................................................................................減速器的選擇與校核 .............................................................. 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 9 頁(yè) .............. 減速器的選擇 ......................................................................................... 23 速 器 的 熱 功 率 校核 ..............................................................................衡重質(zhì)量的計(jì)算 ................................................................................... 主 要 零 部 件 的 選 擇 與 校核 ......................................................................的校核 .................................................................................................... 按 彎 扭 合 成 應(yīng) 力 校 核 軸 的度 .................................................................. 確 校 核 軸 的 疲 勞 強(qiáng)度 ............................................................................. 承 的 校 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 10 頁(yè) 核 ...............................................................................................軸器的選擇 ...........................................................................................動(dòng)器的選擇 ...........................................................................................算主動(dòng)輪的打滑現(xiàn)象 .......................................................................... 算 車(chē) 輪 與 軌 道 的 接 觸 強(qiáng)度 .................................................................. 分 鋼 機(jī) 的 潤(rùn) 滑 方 式 、 試 車(chē) 與 調(diào)試 ......................................................... 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 11 頁(yè) 車(chē)與調(diào)試 ............................................................................................. 安裝的技術(shù)要求 ..................................................................................... 使用規(guī)程 ................................................................................................滑方式的選擇 ...................................................................................... 分 鋼 機(jī) 的 環(huán) 保 與 經(jīng) 濟(jì) 性 分析 ................................................................... 備 的 環(huán)保 ................................................................................................ 濟(jì) 性 分析 ................................................................................................論 .............................................................. 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 12 頁(yè) ........................................................謝 ......................................................................................................................考文獻(xiàn) .............................................................................................................. 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 13 頁(yè) 1 緒論 題的選題背景及目的 在現(xiàn)在飛速發(fā)展的社會(huì)里，鋼鐵已經(jīng)成為全球廣泛應(yīng)用所需要的主要材料。而鋼鐵工業(yè)為了滿(mǎn)足當(dāng)今人們的廣大需要， 隨著冶金行業(yè)的快速發(fā)展，及生產(chǎn)的自動(dòng)化，以及生產(chǎn)線(xiàn)的連續(xù)性，分鋼機(jī)的作用尤為重要。它主要用于坯料的橫向運(yùn)送，適用于各種形式的坯料。本設(shè)計(jì)分鋼機(jī)用于連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)上，目前國(guó)內(nèi)軋鋼車(chē)間使用的分鋼機(jī)構(gòu)大都存在一些缺點(diǎn) ,現(xiàn)對(duì)引進(jìn)分鋼機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹 ,特別是對(duì)引進(jìn)分鋼機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)造及工作原理進(jìn)行分析 ,將國(guó)內(nèi)分鋼機(jī)或撥鋼機(jī)與引進(jìn)分鋼機(jī)進(jìn)行比較 ,找出制約現(xiàn)代軋鋼廠(chǎng)生產(chǎn)節(jié)奏的原因 ,以便適應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求變化 ,同時(shí)消除由于分鋼機(jī)存在一些缺點(diǎn)而造成的設(shè)備事故及人身安全隱患。 分鋼機(jī)的機(jī)構(gòu)主要由分鋼楔子、水平油缸、水平滑移件、垂直油缸、垂直滑移件和底座等部分組成。兩個(gè)油缸的伸縮運(yùn)動(dòng)分別帶動(dòng)水平和垂直滑移件運(yùn)動(dòng) ,使得分鋼楔子實(shí)現(xiàn)上下左右的運(yùn)動(dòng)。分鋼機(jī)用 于連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)上，主要實(shí)現(xiàn)的功能是把熱送輥道上由連鑄來(lái)的熱坯料推至存料臺(tái)架上，然后分批次推至鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的受料位，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了存料臺(tái)架上鋼坯的分鋼再由鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)提升至平臺(tái)上的輥道上，繼續(xù)坯料的輸送。 內(nèi)外分剛機(jī)的分析與比較 內(nèi)分鋼機(jī)的介紹 國(guó)內(nèi)分鋼機(jī)構(gòu)如圖 1 所示。其工作原理是 :先通過(guò)鋼坯臺(tái)架的送料系統(tǒng)將鋼坯 1 送至分鋼輪上 ,再通過(guò)分鋼輪將鋼坯一支一支的分到入爐輥道上 ;當(dāng)分鋼輪速度過(guò)快時(shí) ,分鋼輪 2 將鋼坯拋到入爐輥道 4 上 ,這樣對(duì)輥道沖擊過(guò)大 ,鋼坯表面受損 ;當(dāng)分鋼輪速度過(guò)低時(shí) ,分鋼輪 2 通過(guò) 斜軌 3 將鋼坯推滑到入爐輥道 4 上 ,這樣易造成鋼坯表面劃傷 ;同時(shí)由于冷熱坯的混裝 ,考慮到冷熱坯的摩擦系數(shù)不同 ,根本無(wú)法找到合適的斜軌卸鋼角度和分鋼輪的分鋼速度。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 14 頁(yè) 1— 鋼坯 ;2— 分鋼輪 ;3— 斜軌 ;4— 入爐輥道 ;5— 軸承 ;6— 鋼坯臺(tái)架 1 圖國(guó)內(nèi)分鋼機(jī)構(gòu)示意圖 拔鋼機(jī)構(gòu)如圖 2所示 ,其工作原理是 :先通過(guò)鋼坯臺(tái)架的送料系統(tǒng)將鋼坯 1送至撥鋼輪的滑道上 ,再通過(guò)撥鋼輪將鋼坯臺(tái)架上的鋼坯一支一支的撥到入爐輥道上 ;此機(jī)構(gòu)最大的缺點(diǎn)是極易造成鋼坯表面劃傷。 1— 鋼坯 ;2— 撥鋼輪 ;3— 斜軌 ;4— 入爐輥道 ;5— 液壓缸 ;6— 鋼坯臺(tái)架 圖 2 國(guó)內(nèi)撥鋼機(jī)示意圖 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 15 頁(yè) 內(nèi)分鋼機(jī)的缺點(diǎn) 目前國(guó)內(nèi)一些軋鋼車(chē)間使用的分鋼或撥鋼機(jī)構(gòu)與國(guó)外分鋼機(jī)構(gòu)相比大都存在如下缺點(diǎn) : 1)在分鋼的過(guò)程中鋼坯對(duì)設(shè)備的沖擊力過(guò)大 ,特別是對(duì)入爐輥道沖擊大 ,降低了輥道及輥?zhàn)虞S承的使用壽命 ,且在運(yùn)行過(guò)程中容易造成鋼坯卡阻在斜軌上 ,導(dǎo)致設(shè)備事故和人身安全隱患。 2)鋼坯下滑的滑道角度不容易掌握 ,角度過(guò)大鋼坯容易對(duì)設(shè)備造成沖擊 ,角度過(guò)小鋼坯難以下滑到入 爐輥道上。 3)無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。 4)在分鋼過(guò)程中容易造成鋼坯表面劃傷 ,很難保證成品表面質(zhì)量。對(duì)圖 1、圖 2、圖 3與圖 4比較可以看出上述缺點(diǎn)。近年來(lái)國(guó)外和國(guó)內(nèi)一些引進(jìn)項(xiàng)目普遍選用液壓鋼坯分鋼 (引進(jìn)鋼坯分鋼機(jī) )型式 ,它通過(guò)輕取輕放的方式把鋼坯從鋼坯臺(tái)架上輕輕取下 ,然后輕輕放在入爐輥道上送入加熱爐加熱。 外引進(jìn)分鋼機(jī)系統(tǒng)介紹 1)引進(jìn)液壓鋼坯分鋼機(jī)都是由固定車(chē)體、擺動(dòng)車(chē)體、授料臂、液壓缸、復(fù)合軸承和電氣自動(dòng)檢測(cè)元件等組成。固定車(chē)體安裝固定在設(shè)備基礎(chǔ)上 ,活動(dòng)車(chē)體可以在固定車(chē)體上移動(dòng)或擺動(dòng)。圖 3比較適用 于鋼坯臺(tái)架標(biāo)高與入爐輥道輥面標(biāo)高高低差較小者。圖 4比較適用于鋼坯臺(tái)架標(biāo)高與入爐輥道輥面標(biāo)高高低差較大者。圖 3在升降液壓缸 6的作用下 ,擺動(dòng)車(chē)體 3可以繞固定車(chē)體 7的支點(diǎn)“ O”擺動(dòng)。圖 4在升降液壓缸 6的作用下 ,活動(dòng)車(chē)體 4上的復(fù)合軸承可以沿固定車(chē)體 7的導(dǎo)向槽上下運(yùn)動(dòng)。授料臂 2在水平液壓缸 3 2)潤(rùn)滑效果好 ,軸承壽命提高。自動(dòng)控制能保證供脂周期短、潤(rùn)滑頻度高、供脂連續(xù)性好 ,全部潤(rùn)滑點(diǎn)都能得到充分潤(rùn)滑 ,系統(tǒng)具有的保壓功能還能起到一定密封作用 ,可防止水淋狀態(tài)下潤(rùn)滑點(diǎn)零部件受到腐蝕 ,大大降低軸承磨損及熱疲勞損傷 ,軸承使用壽 命可提高 30%以上。 3)操作簡(jiǎn)便 ,維修方便 ,使用成本低。系統(tǒng)中主管道只有一根 ,支線(xiàn)管道長(zhǎng)度不超過(guò) 4m,配管簡(jiǎn)單緊湊 ,安裝精度要求不高 ,投資費(fèi)用少且維修方便 ;供脂量系按各個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)實(shí)用耗脂量進(jìn)行設(shè)計(jì)預(yù)定 ,加上自動(dòng)控制 ,使供脂量恰到好處滿(mǎn)足需要 ,無(wú)多余脂浪費(fèi) ;操作簡(jiǎn)便 ,只需監(jiān)視一級(jí)分配器動(dòng)作即可實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)監(jiān)視 ;系統(tǒng)運(yùn)行良好 ,使設(shè)備備件費(fèi)用與維修人工費(fèi)用每年減少 50多萬(wàn)元。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 16 頁(yè) 4)連鑄機(jī)作業(yè)率提高 ,鑄坯表面質(zhì)量提高。潤(rùn)滑系統(tǒng)保持正常運(yùn)行 ,使連鑄機(jī)未出現(xiàn)因潤(rùn)滑不良造成的停產(chǎn)情況 ,連鑄機(jī)作業(yè)率提高到 93%以上 ,鑄坯一次 合格率相應(yīng)提高 ,已極少出現(xiàn)外弧面劃傷現(xiàn)象 ,后續(xù)精整工作量大為減少。 5)改變了環(huán)境污染狀況。定時(shí)定量供脂 ,潤(rùn)滑脂得到有效利用 ,無(wú)多余潤(rùn)滑脂排入周?chē)h(huán)境中 ,工作環(huán)境得到改善。本潤(rùn)滑系統(tǒng)的缺點(diǎn)是使用壓力高 ,需要相關(guān)管道與元器件耐壓強(qiáng)度高 ,并要求有適當(dāng)高壓防漏及防爆安全措施。 1— 鋼坯 ;2— 授料臂 ;3— 擺動(dòng)車(chē)體 ;4— 水平液壓缸 ;5— 鋼坯臺(tái)架 ;6— 升降液壓缸 ;7— 固定車(chē)體 ;8— 入爐輥道 圖 3 引進(jìn)分鋼機(jī)示意圖Ⅰ 1— 鋼坯 ;2— 授料臂 ;3— 水平 液壓缸 ;4— 活動(dòng)車(chē)體 ;5— 鋼坯臺(tái)架 ;6— 升降液壓缸 ;7— 固定車(chē)體 ;8— 入爐輥道 圖 4 引進(jìn)分鋼機(jī)示意圖Ⅱ 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 17 頁(yè) 鋼機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 由于復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)工況要實(shí)現(xiàn)高速生產(chǎn)線(xiàn)上棒材的自動(dòng)分離 分鋼機(jī)構(gòu)需要滿(mǎn)足以下要求： （ 1）在不影響正常生產(chǎn)節(jié)奏前提下能夠?qū)︽湸采隙询B的棒材實(shí) 現(xiàn)快速、準(zhǔn)確地自動(dòng)分鋼； （ 2）分鋼精度要高，分鋼過(guò)程中需要計(jì)算出正確的分鋼位置， 并按照前后捆棒材間的分離位置確定分鋼軌跡；（ 3）整個(gè)自動(dòng)分鋼過(guò)程中保證整個(gè)架構(gòu)的穩(wěn)定性、快速性和連貫性。 目前我國(guó)軋鋼車(chē)間的上料系統(tǒng)中都設(shè)有分鋼機(jī)構(gòu) ,該分鋼 機(jī)主要是把鋼坯臺(tái)架上的鋼坯一支一支地分開(kāi) ,然后放在爐前的入爐輥道上 ,通過(guò)入爐輥道送至加熱爐加熱。鋼坯分鋼機(jī)構(gòu)運(yùn)行的好壞直接影響軋鋼廠(chǎng)的產(chǎn)量及成品的質(zhì)量。未來(lái)分剛機(jī)的發(fā)展要具有以下的要求： 1)在分鋼的過(guò)程中鋼坯對(duì)設(shè)備無(wú)沖擊力。 2)易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。 3)與生產(chǎn)節(jié)奏相匹配 ,滿(mǎn)足軋鋼要求。 4)能夠保證鋼坯表面不被劃傷 ,保證鋼坯表 面質(zhì)量。 題的研究方法與內(nèi)容 首先緒論及設(shè)計(jì)方案的確定與論證； 然后進(jìn)行分鋼機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 進(jìn)行行走機(jī)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 進(jìn)行主要零部件的設(shè)計(jì)與校核，包括軸，軸承的校核，聯(lián)軸器的 選擇，制動(dòng)器的選擇，車(chē)輪的接觸強(qiáng)度與打滑現(xiàn)象的驗(yàn)算等； 最后進(jìn)行繪圖； 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 18 頁(yè) 2 總體設(shè)計(jì)方案的選擇與論證 計(jì) 參數(shù) 每捆型鋼的重量： 10噸； 分剛機(jī)挑桿頻率： 18次 /分； 分剛機(jī)行走速度： 分鋼機(jī)總的行程： 軌 道 寬 度： 5400鋼機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 挑桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 挑桿機(jī)構(gòu)在分鋼機(jī)構(gòu)中的主要作用是放在分鋼機(jī)臺(tái)架上型鋼或線(xiàn)材逐步一根根的分開(kāi)，讓型鋼平整的、一根一根運(yùn)送到入爐輥道上。 要實(shí)現(xiàn)挑桿機(jī)構(gòu)的功能，必須將電動(dòng)機(jī)主軸的轉(zhuǎn) 動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘魲U機(jī)構(gòu)挑桿繞支架 4的 上下運(yùn)動(dòng)，依據(jù)之前學(xué)過(guò)的機(jī)械原理連桿機(jī)構(gòu)的知識(shí)，四連桿機(jī)構(gòu)較為簡(jiǎn)單 (即雙搖桿機(jī)構(gòu) )。與此同時(shí)，為了確保能將一根根很長(zhǎng)的型鋼頂起并水平的向前運(yùn)動(dòng)，為了實(shí)現(xiàn)上述功能采用多個(gè)挑桿機(jī)構(gòu)并列的形式，本設(shè)計(jì)采用 4個(gè)，其機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 支架 圖 2. 1 挑桿機(jī)構(gòu)圖簡(jiǎn) 2. 2 曲軸連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 軸連 桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 19 頁(yè) 為了四個(gè)挑桿機(jī)構(gòu)能夠得到更好、更均勻的動(dòng)力，因此設(shè)計(jì)了用一個(gè)曲軸連桿機(jī)構(gòu)來(lái)給同一套動(dòng)力系統(tǒng)的四個(gè)相同并行挑桿機(jī)構(gòu)提供動(dòng)能，讓四個(gè)挑桿機(jī)構(gòu)同時(shí)具有相同的運(yùn)動(dòng)軌跡相同和運(yùn)動(dòng)頻率 18次 /分，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖 曲柄連桿機(jī)構(gòu)和挑桿機(jī)構(gòu)組合成一個(gè)系統(tǒng)就既分鋼機(jī)構(gòu)，當(dāng)分鋼機(jī)挑桿運(yùn)動(dòng)到最高位置時(shí)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖用細(xì)實(shí)線(xiàn)表示，當(dāng)分鋼機(jī)挑桿在最低位置時(shí)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖用粗實(shí)線(xiàn)表示，其機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖 1 曲軸 ，分鋼機(jī)連桿 6 分鋼機(jī)挑桿 圖 2. 3 分鋼機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 衡重的設(shè)計(jì) 平衡重的作用主要是平衡掉曲柄連桿和分剛機(jī)挑桿機(jī)構(gòu)自身重量對(duì)于主傳動(dòng)軸的力矩，讓分剛機(jī)構(gòu)不對(duì)電動(dòng)機(jī)造成無(wú)用功率消耗，提高了電機(jī)的效率，減少經(jīng)濟(jì)損失，高能高效，平衡重在分剛機(jī)構(gòu)中還能起緩沖作用，在進(jìn)行分剛過(guò)程中型鋼對(duì)分剛機(jī)電動(dòng)機(jī)的較大的尖峰動(dòng)載荷對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響很大大，平衡重可以更好的保護(hù)電動(dòng)機(jī)。 依據(jù)平衡重起的作用來(lái)對(duì)平衡重的位置進(jìn)行選擇，如上圖 2在 ,分鋼機(jī)挑 桿機(jī)構(gòu)和曲軸連桿機(jī)構(gòu)的自身重量對(duì) 的力矩就可以相互平衡掉一些，進(jìn)而減小平衡重的重量。平衡重重量的確定見(jiàn)下一章。 走機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 20 頁(yè) 動(dòng)方案的選擇 行走機(jī)構(gòu)可以由電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，由于電動(dòng)機(jī)的設(shè)備成本較低，而且對(duì)環(huán)境的要求也不高，所以在本次分鋼機(jī)的設(shè)計(jì)中采用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)。 行走機(jī)構(gòu)可以分為集中驅(qū)動(dòng)和分別驅(qū)動(dòng)兩種方式。 當(dāng)行走機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)功率軌道距離和軌道距離都較小時(shí)，為了能讓制造成本降低，通常選擇集中驅(qū)動(dòng)，如下圖 示。由電動(dòng)機(jī) 1 通過(guò)減速器 3 以及兩對(duì)開(kāi)式齒輪 6， 集中驅(qū)動(dòng)兩邊的主動(dòng)車(chē)輪 這種傳動(dòng)方案中，采用了開(kāi)式傳動(dòng)的齒輪6，它被直接裸露在工廠(chǎng)惡劣的環(huán)境中，環(huán)境較差，容易產(chǎn)生磨損腐蝕。下圖 采用集中傳動(dòng)方案，它是由閉式傳動(dòng)齒輪的集中傳動(dòng)，進(jìn)而齒輪的工作條件得到改善，由于傳動(dòng)軸 4的轉(zhuǎn)速較低，進(jìn)而傳遞的扭矩較大，所以應(yīng)當(dāng)略增加傳動(dòng)軸 4的尺寸。 1 電動(dòng)機(jī) 減速器 1 電動(dòng)機(jī) 減速器 5 主動(dòng)車(chē)輪 5 主動(dòng)車(chē)輪 (具有兩對(duì)開(kāi)式傳動(dòng)齒輪 ) (全部采用閉式齒輪傳動(dòng) ) 圖 2. 4 集中驅(qū)動(dòng)的行走機(jī)構(gòu) 圖 2. 5 集中驅(qū)動(dòng)的行走機(jī)構(gòu) 在大型機(jī)誡設(shè)備中，由于行走機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)功率和兩軌道間的軌道距離都比較大，只用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)很困難，所以經(jīng)常采取分別驅(qū)動(dòng)的形式，如下圖 示。由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 1 各自經(jīng)過(guò)渦輪蝸 桿減速器 3 及開(kāi)式傳動(dòng)的開(kāi)式齒輪 4，分別驅(qū)動(dòng)兩邊的主動(dòng)車(chē)輪 5,使 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 21 頁(yè) 整個(gè)在主動(dòng)車(chē)輪的推動(dòng)下車(chē)體行走。 (具有兩對(duì)升式傳動(dòng)齒輪 ) 圖 別驅(qū)動(dòng)的行走機(jī)構(gòu) [4] 因?yàn)榉咒摍C(jī)行走時(shí)軌到距離和走行機(jī)構(gòu)的功率都不大，所以采用集中驅(qū)動(dòng)，又因?yàn)榉咒摍C(jī)的工作環(huán)境相對(duì)很差，兩對(duì)開(kāi)式傳動(dòng)齒輪的行走機(jī)構(gòu)容易出現(xiàn)磨損較快，不利于工廠(chǎng)生產(chǎn)，因此行走機(jī)構(gòu)應(yīng)采用全部閉式齒輪傳動(dòng)的集中驅(qū)動(dòng)。 輪與軌道形式的選擇 有軌的行走機(jī)構(gòu)上使用的車(chē)輪可按車(chē)輪的形狀分 為圓錐形和圓柱形車(chē)輪，按車(chē)輪的側(cè)緣可分為單側(cè)緣 車(chē)輪和雙側(cè)緣車(chē)輪兩種，對(duì)于大型的行走機(jī)構(gòu)，當(dāng)軌 距很寬時(shí)，為了避免整臺(tái)機(jī)器沿軌道走行時(shí)發(fā)生傾斜 ，在集中驅(qū)動(dòng)的行走機(jī)構(gòu)中，其主動(dòng)輪通常采用單側(cè) 緣圓錐形滾動(dòng)面的車(chē)輪，軌道則選用凸頂鋼軌。在此 R 車(chē)輪 軌距不是很寬，不容易歪斜所以分鋼機(jī)行走機(jī)構(gòu)的主 圓柱形車(chē)輪和平頂鋼軌 從動(dòng)車(chē)和主動(dòng)輪 均采用雙側(cè)緣圓柱形車(chē)輪，軌道則采用類(lèi)似鐵路軌道的平項(xiàng)鋼軌，其構(gòu)造如上圖 為了彌補(bǔ)行走機(jī) 構(gòu)車(chē)輪間距和安裝的誤差 大 10到 20毫米左右。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 22 頁(yè) 輪的支撐裝置的選擇 車(chē)輪可以分為車(chē)輪裝在轉(zhuǎn)軸和車(chē)輪裝在心軸上上兩種結(jié)構(gòu)的支撐形式。 如圖 示，滾動(dòng)軸承裝在車(chē)輪里，心軸通過(guò)支撐裝置和鍵相連，不隨車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，而車(chē)輪通過(guò)心軸與軸承相連，可相對(duì)于心軸做自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)主動(dòng)車(chē)輪采用這種連接形式時(shí)，驅(qū)動(dòng)力矩由齒輪傳遞給主動(dòng)車(chē)輪。 如圖下兩圖主動(dòng)輪裝在心軸上的傳動(dòng)方案中，兩對(duì)開(kāi)式齒輪處在相對(duì)惡劣的環(huán)境中，工作環(huán)境也相對(duì)較差，齒輪 很容易磨損，縮短使用壽命。 圖 2. 8 車(chē)輪裝載心軸上 (從動(dòng)輪 ) 圖 2. 9 車(chē)輪裝載心軸上 (主動(dòng)輪 ) 如下圖 示，車(chē)輪與軸一起旋轉(zhuǎn)，軸承裝在車(chē)架上，當(dāng)主動(dòng)車(chē)輪采用這種傳動(dòng)形式時(shí)，驅(qū)動(dòng)力矩由聯(lián)軸器傳遞給主動(dòng)車(chē)輪。 如下圖 示，為車(chē)輪裝在轉(zhuǎn)軸上的主動(dòng)輪的傳動(dòng)方案，在這種傳動(dòng)方案中，可以采用全部閉式齒輪來(lái)傳動(dòng)，這種支撐形式維護(hù)簡(jiǎn)單，拆裝也比較方便。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 23 頁(yè) 圖 2. 10 車(chē)輪裝載轉(zhuǎn)軸上 (從動(dòng)輪 )[4] 圖 2. 11 車(chē)輪裝載轉(zhuǎn)軸上（主動(dòng)輪 )[4] 通過(guò)以上的條件的分析比較，采用車(chē)輪裝在轉(zhuǎn)軸上這種支撐形式比較合理，所以這次分鋼機(jī)車(chē)輪支撐裝置采用車(chē)輪裝在轉(zhuǎn)軸上這種支撐形式，便于維修，拆裝放便。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 24 頁(yè) 3 行走機(jī)構(gòu)主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 行走機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要包括 :行走機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)的選擇與校核、減速器選擇與校核。 己知：總質(zhì)量 m=整捆型鋼的質(zhì)量 = 101??? 。 動(dòng)機(jī)的選擇與校核 動(dòng)機(jī)的選擇 G 3 7 9 729) 3 7 9() 4 ??????? (N) 式中 g 重力加速度，取 2/10 ; 依據(jù)分鋼機(jī)的車(chē)輪直徑 D=0.7 v =m (??? ? （ 1）車(chē)輪走行時(shí)的摩擦力矩 摩M 如下圖 示，車(chē)輪走行時(shí)的摩擦力距 摩M 主要由軌面與車(chē)輪之間的滾動(dòng)摩擦力矩、軸承與軸間的摩擦力矩和軌道側(cè)面與車(chē)輪輪緣間摩擦的摩擦力矩，即 ?.)..( 總摩 ? （ 式中 K 車(chē)輪與軌面間的摩擦系數(shù) （ m)，查閱文獻(xiàn) [表 4， K= u 車(chē)輪軸承處的摩擦系數(shù)，查閱文獻(xiàn) [4，表 4 ?u r 主動(dòng)車(chē)輪的半徑， r = m，由 軌道寬 B=5400 動(dòng)車(chē)輪的軸間距離 L=3400 圖 3. 1 車(chē)輪滾動(dòng)時(shí)摩擦力矩計(jì)算 可查閱文獻(xiàn) [4，表 4利用插值法得 ?? 上述計(jì)算數(shù)據(jù)帶入公式(可得 ).(???? ）（摩 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 25 頁(yè) (2)電動(dòng)機(jī)的靜功率 靜P ）（摩靜 3 9 P ?? ???? ?式中 ? 行走機(jī)構(gòu)的總效率 4545 ????? 軸承減聯(lián) ???? 式中 聯(lián)? 齒輪聯(lián)軸器的效率， 聯(lián)? = 減? 減速器的效率， 減? = 軸承? 圓錐輥?zhàn)虞S承的效率， 軸承? = Y 系列電動(dòng)機(jī)具有高效節(jié)能、性能優(yōu)良、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩很大、噪音低、可靠性高、振動(dòng)頻率小、安裝尺寸和功率等級(jí)符合 也適用于機(jī)械的運(yùn)輸，因此選擇 據(jù) 靜P =擇的電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 Y 250為電動(dòng)機(jī)的功率大于 4以它的采 用△接法。 Y 250 表 Y 250流三相異步電動(dòng)機(jī)滿(mǎn)載時(shí)的參數(shù) 額定功率 轉(zhuǎn)速 電流 A 效率 功率 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 質(zhì)量 型號(hào) （ （ r/ (380V) (%) 因數(shù) （ (Y 250 30 740 405 動(dòng)機(jī)的校核 因?yàn)榉咒摍C(jī)最大的起動(dòng)力矩 起M 發(fā)生在分鋼機(jī)剛剛起動(dòng)向前或向后倒退時(shí)，而電動(dòng)機(jī)的功率是依據(jù)分鋼機(jī)行走時(shí)的靜力矩來(lái)選擇的，所以應(yīng)驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)在分鋼機(jī)剛剛啟動(dòng)時(shí)的功率是否滿(mǎn)足條件。 分鋼機(jī)起動(dòng)或停止時(shí)的慣性力矩 慣M 和摩擦力矩 摩M 是由車(chē) 輪滾動(dòng)時(shí)的起動(dòng)力矩起M 克服的。 M 上頁(yè)電動(dòng)機(jī)選擇時(shí)求出 : 摩M = 2慣性力矩 慣M 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 26 頁(yè) 慣M 分為兩部分 :傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)零件慣性力矩 慣1M 和分鋼機(jī)構(gòu)作加速直 線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力矩 慣2M 。計(jì)算如下 慣1M = 起）（ t 375 ~200 (式中 200 分鋼機(jī)行走機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)零件折算到電動(dòng)機(jī)軸上的輪矩，旋轉(zhuǎn)的 構(gòu)件包括 :一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)子、兩個(gè)主動(dòng)車(chē)輪、五個(gè)聯(lián)軸器。 2200 2 ???????? 輪輪聯(lián)聯(lián)電電=)2m 0n 行走機(jī)構(gòu)電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 0n =740r/ 起t 起動(dòng)時(shí)間，一般取 起t = 4~2 s,在這里取 起t =3s。 將上述數(shù)據(jù)帶人公式（ 得 慣1M =1