【正文】 ............. 7 卷筒結(jié)構(gòu)工作原理 ..................................................................................... 7 卡羅塞爾卷取機的主要構(gòu)件 ................................................................................ 8 卷筒 .......................................................................................................... 8 大轉(zhuǎn)盤 ...................................................................................................... 9 芯軸 ........................................................................................................ 10 3 基本參數(shù)的確定 .............................................................................................. 11 主傳動系統(tǒng)設計 ................................................................................................ 11 主電機的選型及校核 ............................................................................... 11 雙檔減速比調(diào)速范圍選擇 ........................................................................ 13 卷取速度的調(diào)節(jié) ....................................................................................... 14 減速器的速比選擇 .................................................................................... 14 聯(lián)軸器選型 .............................................................................................. 15 減速器及齒輪座關(guān)鍵部件設計 ................................................................. 16 雙列圓錐滾子軸承選型 ............................................................................ 23 重慶大學本科學生畢業(yè)設計（論文） 目錄 IV 輸入輸出軸設計校核 ............................................................................... 26 普通平鍵和花鍵聯(lián)接的校核 ..................................................................... 29 卷筒主要參數(shù)的選擇和計算 .............................................................................. 31 卷筒直徑的選擇 ...................................................................................... 31 卷取張力的取法 ...................................................................................... 32 卷筒脹縮機構(gòu)的分析 ............................................................................... 33 卷取機工作時卷筒的收縮 ........................................................................ 33 鋼卷卸卷時卷筒縮徑 ............................................................................... 34 4 卷筒軸的有限 元分析 ..................................................................................... 37 有限元理論概述 ................................................................................................ 37 有限元軟件 MSC PATRAN的簡介 ......................................................................... 37 建立模型 ................................................................................................. 37 有限元步驟 ............................................................................................. 38 有限元應力分析 ...................................................................................... 40 5 結(jié)論 ..................................................................................................................... 43 參 考 文 獻 ............................................................................................................ 44 重慶大學本科學位論文 1 緒論 1 1 緒論 冷帶鋼卷取機的介紹 卷取機是成卷軋制和帶材精整機組中的關(guān)鍵設備，卷取機的用途是收集超長軋件，將其卷取成卷以便于貯存和運輸。 本課題的研究對象 —— 卡羅塞爾卷取，又稱雙卷筒卷取機，屬于大型高速回轉(zhuǎn)類機器，廣泛應用于各類帶鋼生產(chǎn)線，是目前世界上最先進的冷軋帶鋼卷取機。軋鋼生產(chǎn)實踐證明，卷取機的工作狀態(tài)直接影響著軋機 ，特別是連軋機生產(chǎn)能力的發(fā)揮。 其次，對卡羅塞爾卷取機的結(jié)構(gòu)進行闡述，并對其工作原理進行分析，包括卷取機主傳動系統(tǒng)，卷筒，漲縮機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)和鎖定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理。 本項目主要介紹的是冷帶材卷取機。后兩種結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，常用于低張力的各種精整線。 表 11 卷取張力表 機組 可逆軋機 連軋機 精整機組 帶厚 /mm ~ 1~2 2~4 — — 張應力/Mpa S?? ~ ? S?? ~ ? S?? ~ ? S?? ~ ? S?? 10~50 ? 重慶大學本科學位論文 1 緒論 2 ② 表面質(zhì)量 冷帶鋼表面 光潔，板形及尺寸精度要求較高，因此對卷筒幾何形狀及表面質(zhì)量的要求也相應提高。 ① 實心卷筒卷取機一般為兩端支撐，結(jié)構(gòu)簡單，具有高的強度和剛度，用于大張力卷取。 ③ 八棱錐卷取機 近年來冷軋機向高速、重卷、自動化方向發(fā)展，在卷取機結(jié)構(gòu)上也做了較大的改進。脹徑時外斜楔徑向外伸，填補扇形塊間隙，斜楔頂面與扇形塊外表面構(gòu)成一整圓。徑向活塞缸與卷筒心部軸向設置的增壓缸接通。因此可保持增壓缸內(nèi)油壓的正常水平。該設備在國外重慶大學本科學位論文 1 緒論 4 已得到廣泛使用 .寶鋼從國外整機引進雙卷筒卷取機，其它廠家逐漸開始選擇這種卷取機。 項目研究的意義來源及可行性論證 項目研究的學術(shù)意義 近年來，國內(nèi)卷取設備水平正在逐步提高，這就迫切要求相應的理論研究的深入。 綜合比較，并從長遠角度來看， CARROUSEL 卷取機關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，對于提高軋鋼廠家的經(jīng)濟利益、產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力都具有極大的現(xiàn)實意義。 卷筒結(jié)構(gòu)工作原理 卡羅塞爾卷取機卷筒部分工作原理 (如圖 22)如下： 重慶大學本科學位論文 2 卡羅塞爾卷取機結(jié)構(gòu)及原理分析 8 圖 22 卡羅塞爾卷取機卷取過程 當帶鋼出連軋機最后一架機座，經(jīng)磁性皮帶送入卷取機 1 號位置的卷筒 1，如圖 22(a)所 示，卷筒 1 處于脹徑狀態(tài)，在助卷器的助卷下卷取，進入穩(wěn)定的卷取狀態(tài)后助卷器讓開，大轉(zhuǎn)盤在大轉(zhuǎn)盤驅(qū)動系統(tǒng)（圖 25）的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動 180176。 卡羅塞爾卷取機卷筒結(jié)構(gòu)如圖 2圖 24 所示。定位鎖緊裝置的作用是保證將卷筒固定在準確的工作位置，在大轉(zhuǎn)盤的下方位置對稱布重慶大學本科學位論文 2 卡羅塞爾卷取機結(jié)構(gòu)及原理分析 10 置兩個限位塊及由液壓缸控制的鎖緊裝置。 ① 卷取機功率計算 卷取機電機功率由卷筒負載力矩決定，負載力矩包括靜力矩和動力 矩。動力矩有兩部分，一部分是由于卷筒速度變化重慶大學本科學位論文 3 基本參數(shù)的確定 13 而引起的；另一部分是卷徑變化而引起的。 卷取速度的調(diào)節(jié) 卷取機在工作過程中，由于機組速度的改變、帶卷外徑的變化，要求卷筒的轉(zhuǎn)速能自動調(diào)整。maxen Dnd? （ ） 式中： 39。 聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩： 9550 wPT K T K Tn? ? ? ? ? （ ） 式中： 重慶大學本科學位論文 3 基本參數(shù)的確定 16 Tc—— 計算轉(zhuǎn)矩， Nm? ； T—— 理論轉(zhuǎn)矩， Nm? ； Pw—— 驅(qū)動功率， kW； n—— 工作轉(zhuǎn)速， r/min； K—— 工況系數(shù)； Tn—— 公稱轉(zhuǎn)矩， Nm? 。小齒輪，大齒輪的熱處理方式可以采用表面淬火；或者氮化滲碳淬火。 表 31 安全系數(shù) 安全系數(shù) 軟齒面 硬齒面 重要的傳動、滲碳淬火齒輪或鑄造齒輪 SH SF ~ ~ ~ ~ ~ 4）齒寬系數(shù) θa 和 θd 齒寬系數(shù)表示齒輪傳動的寬度尺寸和徑向尺寸的比例 aba??，1dbd?? ,齒寬系數(shù)增大，齒輪的徑向尺寸減小，但齒寬相對增大。如果大于 5%，重新選擇設計。 ???? ，其中 costn xx ? β （ ） )co sar c tan (tan