【正文】 .6 7 7 0 2 0 .7 7 2 3 .3 1 3wP k w? ? ? ? ? ? 減速器的傳遞效率： 342 4 1340 . 9 7 0 . 9 9 0 . 9 9 0 . 8 7 7 kw? ? ? ??? ? ? ?傳 （ 3— 12） 最終電動(dòng)機(jī)所需要的功率： 3 .3 1 3 3 .7 7 90 .8 7 7wd PP kw?? ? ? 由 [8]機(jī)械設(shè)計(jì) 使用 手冊(cè)表 3144選 取電動(dòng)機(jī)的額定功率為 。 （ 2） 電動(dòng)機(jī)類型的選擇，根據(jù)動(dòng)力源和工作條件，選用 YZ系列三向異步電動(dòng)機(jī)。 參數(shù)計(jì)算 ： 電動(dòng)機(jī)的選擇： （ 1） . 電動(dòng)機(jī)的選用原則 電動(dòng)機(jī)的功率．應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率來選擇，盡量使電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下 運(yùn)行。移鋼周期為 T=15s。 雙接頭十字聯(lián)軸器一般用于重型機(jī)械，具有承載能力大，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，工作可靠、能緩沖減振性能，需潤滑。 第二章 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)是由電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成， 電動(dòng)機(jī)的選擇是非常慎重的 ，這里應(yīng)該選擇冶金設(shè)備專用三相異步電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)正反轉(zhuǎn)，從而達(dá)到雙向移鋼 的 目的。 （ 2）雙向移鋼機(jī)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，對(duì)鋼管沒有磨損。 方案二性能分析 : (1) 此方案維修量較大，個(gè)分體臺(tái)架實(shí)現(xiàn)精確同步困難； (2) 雙輥道移鋼機(jī)占地面積大， （ 3） 移鋼速度慢，移鋼周期太長，不能夠滿足生產(chǎn)率的要求，從而導(dǎo)致產(chǎn)量低。 （ 3）勞動(dòng)條件惡劣，必須靠 人工控制，不能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制。移鋼機(jī)支架上有兩個(gè) V 形槽，這兩個(gè)槽是用來放置鋼管的，當(dāng)鋼管從傳動(dòng)軌道過來是，支架裝置從軌道的下方向上抬起，托動(dòng)鋼管從軌道的一側(cè)移動(dòng)到另一側(cè)，從而為下一道工序做好準(zhǔn)備。機(jī)構(gòu)如圖 3 所示。 這種方案具備動(dòng)態(tài)處理鋼管的能力，移鋼周期約 60s，滿足了鋼管在加工工藝要求。 題目：機(jī)械夾鉗式移 鋼機(jī) 機(jī)械夾鉗式移鋼機(jī)是一種工作過程簡單的機(jī)械設(shè)備，是一種吊式運(yùn)輸機(jī)械，和那種吊式起重機(jī)工作原理比較相似。 （ 3）設(shè)備簡介 在這個(gè)工藝流程中，每一個(gè)環(huán)節(jié)傳遞都是用鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸移鋼機(jī)來完成的，并且它在傳遞的過程中 6 慢慢的是熱量散失掉，使其冷卻到 500℃左右，然后在運(yùn)輸?shù)较乱粋€(gè)環(huán)節(jié)，進(jìn)行再在加工處理。 . 對(duì)于在線?；摴埽枰M(jìn)行再加熱，脫管后由回轉(zhuǎn)臂將荒管送到切尾輥上，如果荒管長度小于 20m 則滾刀反轉(zhuǎn)，定位后由單臂翻料鉤將荒管從切尾輥道送到切輥道上，對(duì)于長度大于 20m，得荒管，由單臂翻料鉤直接送到切頭的輥道上，再由回轉(zhuǎn)臂將荒管送至鏈?zhǔn)揭其撦斔蜋C(jī)上，鏈?zhǔn)揭其撦斔蜋C(jī)低速運(yùn)行使荒管冷卻到 500～ 550℃。 工藝路線采用以下三種不同的周期：再熱爐旁通 ，進(jìn)再加熱爐， 管子檢查。此時(shí)，定心 輥上輥道打開，由回轉(zhuǎn)臂運(yùn)輸毛管到達(dá)抗氧化站。依靠鎖緊機(jī)構(gòu)把小車鎖緊進(jìn)行軋制，軋制結(jié)束后將頂桿從毛管中抽出。正常軋制時(shí)，經(jīng)撥料器撥到緩沖接料器進(jìn)入穿孔機(jī)前臺(tái)的受料槽，由推料機(jī)推動(dòng)管坯經(jīng)入口導(dǎo)管送入穿孔機(jī)的孔型進(jìn)行穿孔。合格的管坯拔至斜臺(tái)架（ 17）供給扇形軌道，由裝料機(jī)裝爐。當(dāng)使用定尺坯上料臺(tái)架時(shí)，上料臺(tái)架及管坯鋸可以連鎖不動(dòng)。并 由吊車吊入倉庫中。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(jī)（或水壓實(shí)驗(yàn)）進(jìn)行內(nèi)部探傷。擠壓后要脫管定徑。燃料為氫氣或乙炔。鋼管質(zhì)檢后，用油漆噴上編號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)批號(hào)等。鋼管經(jīng)定徑后，進(jìn)入冷卻塔中，通過噴水冷卻，鋼管經(jīng)冷卻后，就要被矯直。穿孔后，圓管坯就先后被三輥斜軋 、連軋或擠壓。鋼坯被送入 熔爐內(nèi)加熱，溫度大約為 1200攝氏度。鋼管質(zhì)檢后還要通過嚴(yán)格的手工挑選。然后緊接著是經(jīng)過多道次冷拔（冷軋）再坯管，專門的熱處理。它們的生產(chǎn)工藝流程前三步基本相同。異型無縫鋼管廣泛用于各種結(jié)構(gòu)件、工具和機(jī)械零部件。選用精密無縫鋼管制造機(jī)械結(jié)構(gòu)或液壓設(shè)備等，可以大大節(jié)約機(jī)械加工工時(shí)，提高材料利用率，同時(shí)有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。 I 級(jí)耐壓管系、 Ⅱ 級(jí)耐壓管系、鍋爐及過熱器用的碳素鋼無縫鋼管。 、熱交換器和管道無縫鋼管。根據(jù)不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。 大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。新中國成立后，作為首批重點(diǎn)工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目，鞍鋼無縫鋼管廠于 1953 年 10 月 27 日建成投產(chǎn)，從此結(jié)束了我國不能生產(chǎn)無縫鋼管的歷史。這種移鋼機(jī)在傳遞過程中比較平穩(wěn)，沒有過大的沖擊。 4. 驅(qū)動(dòng)裝置由電機(jī)、套筒滾子鏈調(diào)速裝置，驅(qū)動(dòng)輪等部件組成。 冶金傳 輸機(jī)的 種類 冶金傳輸 機(jī)是在大型的冶金機(jī)械廠應(yīng)用的一種中小型設(shè)備，是冶金方向里不可缺少的一種傳輸設(shè)備，這種設(shè)備對(duì)于工廠的生產(chǎn)率起到非常重要的作用，所以是工廠必備的。由于該設(shè)計(jì)是雙向移鋼機(jī)機(jī)構(gòu)，所根據(jù)工作要求可以向兩個(gè)方向移動(dòng)鋼管，并且運(yùn)行要相當(dāng)?shù)钠椒€(wěn)，因此，對(duì)雙向移鋼機(jī)的運(yùn)行有嚴(yán)格的速度要求，以盡可能減少運(yùn)動(dòng)過程中各動(dòng)作間切換以及移鋼機(jī)機(jī)架接觸鋼坯時(shí)的沖擊和震動(dòng)，保障雙向移鋼機(jī)長期正常運(yùn)行。 在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為雙向移鋼機(jī)機(jī)構(gòu)，這套雙向移鋼機(jī)是包鋼無縫鋼管廠在無縫鋼管完成了切頭輥道和在加熱爐之間，再一次進(jìn)行加熱，從而為后序工序作準(zhǔn)備。雙向移鋼機(jī)依靠移鋼機(jī)支架使冷卻后坯料從運(yùn)輸輥道上移動(dòng)到再加熱爐端，使坯料達(dá)到規(guī)定的溫度后出爐。由于雙向移鋼機(jī)具有高效率、低消耗、低成本等特點(diǎn)，所以，進(jìn)行設(shè)計(jì)是有必要的。 鏈?zhǔn)揭其摍C(jī)， 鏈條是移鋼機(jī)的關(guān)鍵部位，通過它的 連續(xù)運(yùn)行來完成貨物輸送任務(wù)，鏈?zhǔn)揭其摍C(jī)牽引鏈有如下特點(diǎn)： 1. 鏈條結(jié)構(gòu) 采用 鏈 輪和 套筒滾子鏈，鏈條與軌道的摩擦方式由傳統(tǒng)的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，故運(yùn)行阻力小。驅(qū)動(dòng)裝置為輸送機(jī)的動(dòng)力部件，為了提供產(chǎn)品的可靠性， 增加了張緊裝置 。 使用壽命長，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性高，節(jié)能高效，密封、安全 2 且維修方便。 自鞍鋼無縫鋼管廠軋出我國第一根 無縫鋼管起，至今我國無縫鋼管已有了 47年的生產(chǎn)歷史。鋼管與圓鋼等實(shí)心鋼材相比，在抗彎抗扭強(qiáng)度相同時(shí)，重量較輕，是一種經(jīng)濟(jì)截面鋼材，廣泛用于制造結(jié)構(gòu)件和機(jī)械零件，如石油鉆桿、汽車傳動(dòng)軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。由于在周長相等的條件下，圓面積最大，用圓形管可以輸送更多的流體。 （ GB/T81621999）是用于一般結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)的無縫鋼管。 ，按用途可分為鉆桿、鉆鋌、巖心管、套管和沉淀管等。碳素鋼無縫鋼管管壁工作溫度不超過 450℃ ，合金鋼無縫鋼管管壁工作溫度超過 450℃ 。 、石油、輕紡、醫(yī)療、食品、機(jī)械等工業(yè)的耐腐蝕管道和結(jié)構(gòu)件及零件的不銹鋼制成的熱軋（擠、擴(kuò)）和冷拔（軋）無縫鋼管。和圓管相比，異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數(shù)，有較大的抗彎抗扭能 力，可以大大減輕結(jié)構(gòu)重量，節(jié)約鋼材。不同之處從第四個(gè)步驟開始，圓管坯經(jīng)打空后，要打頭，退火。熱處理后，就 要被矯直。鋼管質(zhì)檢后，用油漆噴上編號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)批號(hào)等。燃料為氫氣或乙炔。擠壓后要脫管定徑。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(jī)（或水壓實(shí)驗(yàn)）進(jìn)行內(nèi)部探傷。并由吊車吊入倉庫中。爐內(nèi)溫度控制是關(guān)鍵性的問題 .圓管坯出爐后要經(jīng)過壓力穿 孔機(jī)進(jìn)行穿空。定徑機(jī)通過錐形鉆頭高速旋轉(zhuǎn)入鋼 坯 打孔，形成鋼管。若鋼管內(nèi)部有裂紋，氣泡等問題，將被探測(cè)出。 衛(wèi)生級(jí) 鏡面管工藝流程 ： 管坯 —— 檢驗(yàn) —— 剝皮 —— 檢驗(yàn) —— 加熱 —— 穿孔 —— 酸洗 —— 修磨 —— 潤滑風(fēng)干 —— 焊頭—— 冷拔 —— 固溶處理 —— 酸洗 —— 酸洗鈍化 —— 檢驗(yàn) —— 冷軋 —— 去油 —— 切頭 —— 風(fēng)干 —— 內(nèi)拋光 —— 外拋光 —— 檢驗(yàn) —— 標(biāo)識(shí) —— 成品包裝 1管坯準(zhǔn)備工藝流程 （ 1）：管坯準(zhǔn)備區(qū)的平面布置示意圖見 下 圖 [2]MiMi— MPM限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組 4 10 9 8 7 6 5 4 321161514131211 圖 管區(qū)平面圖 ( 2)上料臺(tái)架 ( 3) 鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī) (4) 斜臺(tái) 架 ( 6) 踞前稱重測(cè)長軌道 ( 8)1號(hào)，2 號(hào)圓盤冷鋸機(jī) （ 9） 2號(hào)斜臺(tái)架 ( 11)減振料筐 （ 12）定尺坯上料臺(tái)架 （ 13） 2 號(hào)鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī) （ 14） 3號(hào)鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī) （ 15）稱重軌道 （ 16）減振料筐 （ 17） 3號(hào)斜臺(tái)架 （ 18）扇形軌道 （ 2）管坯準(zhǔn)備工藝流程 由包鋼煉鋼廠提供直徑 180mm和直徑 270mm,長度為 48米倍尺連鑄圓管坯，經(jīng)火車運(yùn)至 BC跨原料倉庫，在成捆管坯稱重后，安照管坯直徑，鋼級(jí)，爐號(hào)和長度存放在指定的料架內(nèi)。 冷鋸機(jī)切割后的管坯，可以利用 2 號(hào)斜臺(tái)架橫移至輸送軌道上，每臺(tái)鋸割的管坯，當(dāng)需要剔除或下料儲(chǔ)存時(shí)，可以利用各自的減振料筐（ 11）來完成。經(jīng)稱重軌道（ 15稱重的管坯數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，以進(jìn)行隨后的工藝監(jiān)測(cè)和跟蹤。 后臺(tái) 1號(hào)設(shè)有七架定心輥和六組升降輥道，最后一組是惰輥，其余都為傳動(dòng)輥，而且第二組是夾送輥，用于緊急情況下抽出毛管。頂桿預(yù)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在管坯進(jìn)入入口導(dǎo)管時(shí)，開始預(yù)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)軋機(jī)咬鋼后，停止旋轉(zhuǎn)，減少管坯的旋轉(zhuǎn)力矩，自動(dòng)對(duì)中管坯的中心，提高毛坯的質(zhì)量。 從毛管中脫出的頂頭和頂桿進(jìn)行在線人工檢查，如果發(fā)現(xiàn)頂頭，頂桿由缺陷，應(yīng)該剔除到下料臺(tái)架，同時(shí)，從上料臺(tái)架上線一根帶有頂頭的頂桿。 (4) 再加熱爐 在加熱爐在生產(chǎn)線中的位置是軋鋼工藝的一個(gè)熱工設(shè)備，位于鏈?zhǔn)揭其摍C(jī)和定張減徑機(jī)之間，如圖： 圖 再加熱區(qū)圖 爐子裝出料方式分別采用輥道方式，爐子的裝料輥道與鏈?zhǔn)揭其摍C(jī)輥道相連接，出料輥道與定張徑機(jī)輸入輥道相連接。進(jìn)入到 900～ 960℃ ，保溫 10分鐘后出爐，經(jīng)過壓水除鱗后，進(jìn)入定，張減機(jī)。 3 管排鋸區(qū)工藝流程簡介 由熱軋區(qū)生產(chǎn)出的熱軋無縫鋼管長度在 ，需鋸切成 的定尺長管，此外還需 切掉鋼管的頭、尾以滿足用戶需要，因此需要到送往管排鋸切線上完成此項(xiàng)任務(wù)，并且還需通過鋸切線后的橫移段設(shè)備將鋸切后的鋼管運(yùn)輸?shù)骄麉^(qū)，進(jìn)行進(jìn)一步的處理工藝?；窘Y(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 鉗式移鋼機(jī)圖 機(jī)械夾鉗式移鋼機(jī)的工作原理： 以上是機(jī)械夾鉗式移鋼機(jī)的簡圖，兩邊的支架橫跨運(yùn)輸鋼管的兩條軌道，鋼管在夾鉗的下方。 方案 1維修量較大， 分體臺(tái)架實(shí)現(xiàn)精確同步困難，原設(shè)備不能利用；方案 2在工作原理上與原臺(tái)架存鋼管冷卻管成排鋸切精整區(qū)切屑料頭 7 在許多共同之處，利用液壓 系統(tǒng)控制可充分發(fā)揮設(shè)備優(yōu)勢(shì)。 圖 雙輥道移鋼機(jī) 工作時(shí)由升降缸伸縮帶動(dòng)曲柄在固定支點(diǎn) (通軸 )上擺動(dòng)，支點(diǎn)的另一桿將托起小車軌道框架向上或向下實(shí)現(xiàn)升降，通軸之間用連桿相連，保持軌道框架的兩個(gè)支點(diǎn)動(dòng)作一致。這個(gè)雙向移鋼機(jī)支架在運(yùn)送鋼管時(shí)比較平穩(wěn)，不能產(chǎn)生大的沖擊，這個(gè)機(jī)構(gòu)是非常好的。這同樣影響產(chǎn)量、質(zhì)量及擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格范圍 (不能進(jìn)行大批量鋼管的生產(chǎn) )。 （ 4）移鋼時(shí)工作機(jī)運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定，對(duì)鋼管有一定的沖擊，鋼管長度在 10m以上 ,所以不可能使幾架雙軌 8 道移鋼機(jī)同步移動(dòng)鋼管。 （ 3）生產(chǎn)率高，滿足包鋼無縫管廠的產(chǎn)量要求。 由于移鋼機(jī)機(jī)組是由 5組移鋼機(jī)機(jī)構(gòu)組成。且本設(shè)計(jì)采用連續(xù)工作制，不必經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)，傳動(dòng)還能實(shí)現(xiàn)可逆，故本設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)可用雙接頭十字聯(lián)軸器。鋼管的外半徑 R=200mm，鋼管的內(nèi)徑為 r=185mm。選擇時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)如果電動(dòng)機(jī)功率選得過小．就會(huì)出現(xiàn) “ 小馬拉大車 ” 現(xiàn)象，造成電動(dòng)機(jī)長期過載．使其絕緣因發(fā)熱而損壞．甚至電動(dòng)機(jī)被燒毀。 （ 3） 電動(dòng)機(jī)功率的選擇 [5]機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 計(jì)算移鋼機(jī)所承受的力 F為： 223 3 2 23()7. 85 10 / 3. 14 ( 0. 2 0. 18 5 ) 101. 42 3 10M R r Lk g m mkg? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ??? （ 3— 1） 由于設(shè)計(jì)是雙槽移鋼機(jī) 23 10 2 47 10M k g? ? ? ? ?總 （ 3— 2） 32 .8 4 7 9 .8 2 7 .8 9 9 1 0F m g N? ? ? ? ? （ 3— 3） 當(dāng)移鋼機(jī)承擔(dān)最大力矩時(shí) 是在接鋼位置 3 32 7 .8 9 9 1 0 0 .3 8 .3 6 7 1 0T F R N m N M?? ? ? ? ?轉(zhuǎn) （ 3— 4） 根據(jù)移鋼機(jī)的周期 15Ts? 可以得出 ? 和 n 2 / 2 / 1 5Ts? ? ??? 2 / 60n??? （ 3— 5） 所以 2 / 1 5 6 0 / 2? ? ??? =4