【正文】 ........................................................ 6 高爐發(fā)展的現(xiàn)狀 ...................................................... 6 高爐煉鐵工藝過程 .................................................... 8 高爐冶煉用的原料 .................................................... 8 高爐供料系統(tǒng) ........................................................ 9 上料系統(tǒng)在高爐的地位與作用 ...................................... 9 供料系統(tǒng)的基本形式 .............................................. 9 供料系統(tǒng)主要設(shè)備 ............................................... 12 卸料小車和犁式卸料器的比較 ..................................... 13 對(duì)漏斗的改進(jìn) ....................................................... 14 第二章 確定傳動(dòng)方案并選擇電動(dòng)機(jī) .......................................... 15 根據(jù)卸料小車工作情況初步設(shè)計(jì)兩個(gè)傳動(dòng)方案 ........................... 15 電動(dòng)機(jī)的選擇 ....................................................... 16 電動(dòng)機(jī)類型的選擇 ............................................... 16 計(jì)算負(fù)載功率 ................................................... 16 初選電動(dòng)機(jī)型號(hào) ................................................. 17 第三章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .................................................... 18 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） IV 制動(dòng)器的選擇 ....................................................... 18 制動(dòng)器的選擇原則 ............................................... 18 初選制動(dòng)器型號(hào) ................................................. 18 計(jì)算制動(dòng)力矩選擇制動(dòng)輪直徑 ..................................... 18 減速器的選擇 ....................................................... 19 按機(jī)械強(qiáng)度初選減速器型號(hào) ....................................... 19 校核熱功率 ..................................................... 20 聯(lián)軸器的選擇 ....................................................... 20 聯(lián)軸器類型的選擇 ............................................... 20 聯(lián)軸器的選用計(jì)算 ............................................... 20 第四章 開式齒 輪傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) ............................................ 23 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 ....................................... 23 各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算 ................................................. 23 各軸的輸入功率 計(jì)算 ............................................. 23 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算 ............................................. 23 傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì) ..................................................... 24 選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) ............................. 24 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) ............................................. 24 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) ............................................. 26 幾何尺寸計(jì)算 ................................................... 27 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................... 28 軸的設(shè)計(jì) ........................................................... 29 軸的材料的選擇和最小直徑計(jì)算 ................................... 29 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） V 此傳動(dòng)部分裝配草圖的設(shè)計(jì) ....................................... 29 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................... 30 車輪組的計(jì)算 ....................................................... 33 車輪強(qiáng)度的校核 ................................................. 33 演算啟動(dòng)不打滑條件 ............................................. 34 第五章 主要部件的校核 .................................................... 35 軸的校核 ........................................................... 35 高速軸的校核 ................................................... 35 低速軸的校核 ................................................... 38 鍵的校核 ........................................................... 41 高速軸上鍵的校核 ............................................... 41 低速軸上鍵的校核 ............................................... 41 軸承的校核 ......................................................... 42 高速軸軸承的校核 ............................................... 42 低速軸軸承的校核 ............................................... 43 第六章 設(shè)計(jì)的結(jié)論 ....................................................... 44 參考文獻(xiàn) ................................................................. 45 致 謝 ................................................................... 47 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 6 第一章 緒論 煉鐵發(fā)展概況 近年來，中國(guó)煉鐵工業(yè)處于高速發(fā)展時(shí)期， 2021 年全國(guó)生鐵產(chǎn)量達(dá)到 33 040. 47 萬t，比上一年增加了 7 萬 t，增長(zhǎng) %； 2021 年達(dá)到 40 萬 t，增加 7 376 萬 t ，增長(zhǎng) 19. 78 %。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近兩年新建 3000m1 以上高爐 31 座，其中 2 000～ 3 000 3m 高爐 3 座， 3m3000 以上高爐 3 座；與此同時(shí)，高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)有所改善 (表 )，以寶鋼為代表的部分技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平。 世界生鐵產(chǎn)量增加很快，但高爐數(shù)目卻在減少，這除了高爐有效容積利用系數(shù)不斷內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 7 提高外，主要與高爐大型化分不開。 高爐冶煉高效化有以下幾個(gè)方面 ： 高壓操作 ； 先進(jìn)的高風(fēng)溫技術(shù) ； 綜合噴吹技術(shù) ；大力節(jié)約能耗，全面提高高爐生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)效率。高爐的技術(shù)進(jìn)步與檢測(cè)技術(shù)進(jìn)步密切相關(guān)，特別是要實(shí)現(xiàn)高爐自動(dòng)控制，沒有良好的檢測(cè)技術(shù)是不可想象的。自 1958 年美國(guó)首次把電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用于高爐配料控制以來，已逐步發(fā)展到以下幾方面的應(yīng)用 ： 1． 上料系統(tǒng) ： 包括原料配料、稱量以及裝料程序的自動(dòng)控制。送風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量、風(fēng)溫、濕分和燃料噴吹的自動(dòng)控制。 4． 值班室對(duì)高爐相關(guān)系統(tǒng)的集中管理和控制等。其次是風(fēng)溫比國(guó)外低 150～ 200176。特別在高爐長(zhǎng)壽方面，我們的差距尤為突出。日本精料最先進(jìn)，品位高，燒結(jié)礦的品位一般為 56～ 58%，質(zhì)量好，尤其是還原性好 (Feo 占 4～ 6%)。而我國(guó)鋼鐵廠大多數(shù)無中和料場(chǎng)，原料成分波動(dòng)大，燒結(jié)礦還原性差 (Feo 一般高達(dá) 10～ 12%)，品位只有 52%左右。 3m300 級(jí)以下的高爐由于勞動(dòng)生產(chǎn)率偏低、能耗高、污染環(huán)境等缺點(diǎn)越來越不適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展。目前我國(guó) 3m300 級(jí)高爐還較多，特別是 3m300 級(jí)高爐其許多指標(biāo)優(yōu)于大高爐，加上較低的投資、區(qū)域資源和市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)使這些在成本上有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。 [14] 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 8 高爐煉鐵工藝過程 高爐生產(chǎn)時(shí)從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣 用熔劑（石灰石），從位于爐子下部沿爐周的風(fēng)口吹入經(jīng)預(yù)熱的空氣。煉出的鐵水從鐵口放出。產(chǎn)生的煤氣從爐頂排出，經(jīng)除塵后，作為熱風(fēng)爐、加熱爐、焦?fàn)t、鍋爐等的燃料。 煉鐵過程實(shí)質(zhì)上是將鐵從其自然形態(tài) —— 礦石等含鐵化合物中還原出來的過程。生鐵除了少部分用于鑄造外，絕大部分是作為煉鋼原料。 通常，冶煉 1 噸生鐵需要 噸鐵礦石， 噸焦炭， 噸熔劑，總計(jì)需要23 噸原料。 高爐生產(chǎn)是連續(xù)進(jìn) 行的。生產(chǎn)時(shí)，從爐頂（一般爐頂是由料種與料斗組成，現(xiàn)代化高爐是鐘閥爐頂和無料鐘爐頂）不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑，從高爐下部的風(fēng)口吹進(jìn)熱風(fēng)（ 1000～ 1300攝氏度），噴入油、煤或天然氣等燃料。在高溫下，焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來，得到鐵，這個(gè)過程叫做還原。鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內(nèi)的石灰石等熔劑結(jié)合生成爐 渣，從出鐵口和出渣口分別排出?，F(xiàn)代化高爐還可以利用爐頂?shù)母邏?，用?dǎo)出的部分煤氣發(fā)電。錳鐵高爐不參加煉鐵高爐各種指標(biāo)的計(jì)算。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 9 高爐供料系統(tǒng) 上料系統(tǒng)在高爐的地位與作用 在高爐生產(chǎn)中，料倉(cāng) (又稱礦槽 )上下所設(shè)置的設(shè)備，是為高爐上料服務(wù)的。其生產(chǎn)過程構(gòu)成上料系統(tǒng)或供料系統(tǒng)，俗稱為槽下系統(tǒng)。 高爐上料系統(tǒng)是供高爐爐料的重要環(huán)節(jié)，其基本工藝參數(shù)是由高爐的冶煉需求確定的。配礦方案不僅與設(shè)計(jì)和選用設(shè)備有關(guān)，而且直接影響高爐的操作條件。爐料 (礦石、熔劑、焦炭 )按照確定的比例通過裝料設(shè)備分批地從爐頂裝入爐內(nèi)。 供料系 統(tǒng)的基本形式 在我國(guó)高爐中，供料系統(tǒng)有以下三種 基本 形式 : 1． 稱量車供料形式 為保證高爐連續(xù)性生產(chǎn)，防止供料暫時(shí)中斷，要具有一定的原料儲(chǔ)備能力。在上料機(jī)斜橋 3 的下面有兩個(gè)比較大的料倉(cāng) 2 是焦倉(cāng)，其余容積較小數(shù)目較多的料倉(cāng)是礦倉(cāng)，各種礦石和溶劑分別裝在各礦倉(cāng)內(nèi)。稱量車設(shè)有兩個(gè)稱量漏斗，按照工藝提供的料批組成，它可停留在任一料倉(cāng)下面取料，然后運(yùn)行到料車坑的位置，將爐 料卸入料車。為保證高爐連續(xù)生產(chǎn)，防止稱量車故障，均設(shè)有備用稱量車。 稱量車式的供料形式有適應(yīng)礦石品種多的優(yōu)點(diǎn)。稱量車結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其設(shè)備的堅(jiān)固性、耐用性和可靠性較差 。稱量車在多塵的環(huán)境中工作，人工操作勞動(dòng)條件惡劣 。事實(shí)上，我國(guó)屬于稱量車供料形式的高爐，在生產(chǎn)中普遍存在著稱量車供