8英寸鋼管熱浸鍍鋅自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)說明書.doc

天津科技大學(xué)2007屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)1目錄第一章前言.(1)第二章總體設(shè)計(jì).(5)第一節(jié)工藝方案設(shè)計(jì).(5)第二節(jié)工藝流程.(5)第三節(jié)工藝設(shè)備.(15)第三章鍍鋅機(jī)橫移機(jī)設(shè)計(jì).(19)第一節(jié)鍍鋅機(jī)橫移機(jī)的結(jié)構(gòu)圖和及工作原理.(19)第二節(jié)軸的設(shè)計(jì)及校核.(23)第三節(jié)聯(lián)軸聯(lián)器的設(shè)計(jì)及校核.(28)第四章其他相關(guān)部件機(jī)構(gòu)介紹.(30)第一節(jié)鍍鋅機(jī)引出機(jī)設(shè)計(jì).(30)第二節(jié)鍍鋅機(jī)引上機(jī)設(shè)計(jì).(30)第五章有關(guān)金屬熱鍍鋅工業(yè)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)問題.(31)第六章鍍鋅的發(fā)展前景.(32)參考文獻(xiàn).(34)致謝.(35)附錄.(36)摘要本次設(shè)計(jì)的題目是8英寸鋼管熱浸鍍鋅自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)。它是根據(jù)熱鍍鋅工藝的要求而設(shè)計(jì)的。包括工件運(yùn)輸、工件檢驗(yàn)、酸洗、清水洗、涂溶劑、烘干、熱浸鍍、引出外吹、內(nèi)吹、冷卻、鈍化、打印、包裝等工序。其中熱浸鍍、鈍化是特殊工序；酸洗、涂溶劑是關(guān)鍵工序。本次設(shè)計(jì)中，我具體負(fù)責(zé)鍍鋅機(jī)橫移機(jī)的設(shè)計(jì)。在說明書中，我詳細(xì)介紹了鋼管熱浸鍍鋅自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備設(shè)計(jì)，以及橫移機(jī)的相關(guān)計(jì)算，如軸的校核，螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算等，來滿足保證設(shè)計(jì)要求。同時(shí)在說明書中也附有大量的圖示以展示重要機(jī)構(gòu)，說明其具體結(jié)構(gòu)和它們之間的裝配關(guān)系。說明書中還介紹了關(guān)于這臺(tái)設(shè)備所要注意的環(huán)境保護(hù)等方面的問題。天津科技大學(xué)2007屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)2關(guān)鍵詞：鋼管；熱鍍鋅；自動(dòng)生產(chǎn)線；橫移機(jī)ABSTRACTThepaperiswrittenonthetopicofdesignforsteelpipeofhotzincplatingautomaticproductequipment.Itisbaseonthehotzincplatingtechnicsincludingworkpiece,transportation,workinspection,pickling,washing,makinginpregnent,drying,hotplating,drawout,postartummastitis,passivation,cooling,printing,packaging.Thehotzincplatingandpassivation,arethespecialworkingprocedure,picklingandmakinginpregnentareprettycrucialworkprocedure.Itakechargeofthetraversemotionmachinedesigning.Steelpipeofhotzincplatingautomaticproductequipmentisintroducedindetailinthepaper.Theimportantframeworkareexemplifiedtoshowtheirinteractionandwealsoconcentrateontheenvironmentprotecting.天津科技大學(xué)2007屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)3Keywords:Steelpipe；Hotgalvanizing；Automaticproductequipment；Traversemotionmachine第一章緒論一、熱鍍鋅的簡(jiǎn)介熱鍍鋅（HotZincPlatingTechnics），它是由熱鍍錫工藝發(fā)展而來，至今已跨入第四個(gè)世紀(jì)。至今為止，熱鍍鋅仍是鋼材防蝕方法中應(yīng)用最普遍、最有效的工藝措施。在熱鍍鋅發(fā)展的三個(gè)世紀(jì)中，每個(gè)世紀(jì)的代表人物為：法國(guó)化學(xué)家馬羅英博士、法國(guó)巴黎市政工程師索里爾及波蘭杰出發(fā)明家和工程師森吉米爾。他們對(duì)鋼鐵的熱鍍鋅進(jìn)行了開創(chuàng)性的實(shí)驗(yàn)并發(fā)明了和建成了工業(yè)性熱鍍鋅生產(chǎn)線，開創(chuàng)了連續(xù)、高速、高質(zhì)量熱鍍鋅的新紀(jì)元。我國(guó)學(xué)者在總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)到熱鍍鋅對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要作用。因此，在工業(yè)生產(chǎn)中，研究金屬腐蝕問題具有十分重要的意義和作用。我們選擇鋅為金屬材料防腐蝕所具備的條件是：第一，我國(guó)含鉛量豐富，便于取材。第二，鋅具有良好的防腐性能。第三，鋅產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物體積膨脹，可以將鍍鋅層因腐蝕出現(xiàn)的間隙愈合，從而在一定程度上能減緩電化學(xué)腐蝕的進(jìn)一步發(fā)展。第四，鍍鋅層經(jīng)過鉻酸鹽鈍化后形成多種色彩鈍化膜，不僅外觀漂亮，而且還能還能提高耐水蒸氣腐蝕的性能。因此，鋅作為鋼鐵基體的保護(hù)層，不但可以提供陰極保護(hù)，而且一旦發(fā)生腐蝕，其腐蝕速度還較慢。經(jīng)過鈍化處理的鍍鋅層的耐腐蝕性能還可以大大提高。這就是為何用鋅作為鋼鐵保護(hù)層的原因。熱鍍鋅工藝與其他金屬防腐蝕方法相比，在鍍層電化學(xué)保護(hù)性、鍍層致密性、鍍層耐久性、鍍層免維護(hù)性、鍍層與基體結(jié)合力、鍍層經(jīng)濟(jì)性以及熱鍍工藝對(duì)鋼件形狀、尺寸的適應(yīng)性、生產(chǎn)的高效性方面具有其他工藝無法比擬、得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。拒日本鍍鋅協(xié)會(huì)長(zhǎng)達(dá)10年的大氣暴露實(shí)驗(yàn)表明：鍍層厚度為86微米的熱鍍鋅層在重工業(yè)海洋郊外和城市地帶的耐用年限分別為13、50、104、30年。一般而言，上鋅量為600克每平方米的鍍鋅層，其免維護(hù)的使用壽命為20-50年，對(duì)于建筑用基板不鍍鋅的彩板，其使用命為3-5年，而基板鍍鋅的彩板其使用壽命可達(dá)20-30年。據(jù)調(diào)查，熱鍍鋅的成本遠(yuǎn)低于油漆。因此，熱鍍鋅有很大的現(xiàn)實(shí)意義，這就是我國(guó)大興鍍鋅業(yè)的原因。二、國(guó)內(nèi)熱鍍鋅種類及其技術(shù)進(jìn)展(一)國(guó)內(nèi)鋼板熱鍍鋅現(xiàn)狀及其發(fā)展鍍鋅鋼板廣泛地用于輕工、家電、汽車和建筑行業(yè)。長(zhǎng)期以來我國(guó)鍍鋅板一天津科技大學(xué)2007屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)4直屬于短線產(chǎn)品，多年來我國(guó)鍍鋅板的自給率約為50%，每年需要大量進(jìn)口。近年來，帶鋼鍍鋅技術(shù)的發(fā)展和動(dòng)態(tài)主要集中在汽車用板，熱軋帶鋼熱鍍鋅和高耐蝕性熱鍍鋅板三個(gè)方面。高表面質(zhì)量是汽車面板所必須具備的基本條件，鍍層表面質(zhì)量與薄板表面粗糙度、清潔度、帶鋼化學(xué)成分及其沖壓成型性有直接的關(guān)系，同時(shí)熱鍍工藝、鋅液成分、熱鍍?cè)O(shè)備也是影響鋅層表面質(zhì)量的重要因素。鋅液中的鋅渣是影響鍍鋅表面質(zhì)量的最重要因素，在現(xiàn)代化生產(chǎn)線中，已用陶瓷內(nèi)襯鍋取代鐵鋅鍋，可以有效地減少鋅渣鍍鋅板表面質(zhì)量的影響。此外，美麗的鋅花是傳統(tǒng)熱鍍鋅板典型的特征，由此獲得用戶的青睞，具有一定的商業(yè)價(jià)值。但是研究表明鋅花表面的不平整性，鍍層中的鉛含量會(huì)影響鍍層板在后續(xù)加工中的加工性能、涂裝性和使用中的耐蝕性。鋅花尺寸隨鉛含量的減少而減小，開裂率和腐蝕率也分別大大降低。目前，新建鍍鋅生產(chǎn)線均采用無鉛鍍鋅工藝，無鉛鍍鋅已成為當(dāng)前熱鍍鋅發(fā)展的趨勢(shì)。(二)熱軋帶鋼熱鍍鋅近年來，由于薄板坯連鑄連軋技術(shù)的不斷進(jìn)步，鋼材冶金性能得以改進(jìn)，熱軋帶鋼的質(zhì)量不斷提高，熱軋板厚度不斷減薄，因此熱軋鍍鋅板可以部分取代冷軋鍍鋅板，用于對(duì)表面質(zhì)量和沖壓性能不太高的地方，就鍍層結(jié)構(gòu)和鍍層重量而言，熱軋鍍鋅板可與冷軋鍍鋅板相比；另一方面，熱軋鍍鋅板仍可用于厚鋼板的產(chǎn)品，例如：車輛用梁、加強(qiáng)板、支座等。熱軋帶鋼鍍鋅與冷軋帶鋼相比不需進(jìn)行高溫退火和鍍前冷卻，對(duì)中等寬度帶鋼可采用適應(yīng)性好的感應(yīng)加熱。因此可節(jié)約大量能源和降低生產(chǎn)成本。90年代中期，奧鋼聯(lián)開發(fā)出兩種熱軋帶鋼鍍鋅工藝：1.寬帶鋼酸洗鍍鋅聯(lián)合生產(chǎn)線。2.窄帶鋼與中等寬度帶鋼生產(chǎn)線。由于熱軋鍍鋅板的低成本，其市場(chǎng)前景非常廣闊。(三)結(jié)構(gòu)鋼熱鍍鋅鍍鋅結(jié)構(gòu)鋼的確切含義應(yīng)為鍍鋅型鋼及其構(gòu)造物。鍍鋅結(jié)構(gòu)鋼廣泛地用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。以前我國(guó)大陸熱鍍鋅結(jié)構(gòu)鋼一直以電力鐵塔類生產(chǎn)為主，現(xiàn)在鍍件品種擴(kuò)展到各類鐵塔、道路燈桿、標(biāo)示牌、電纜橋架、冷卻塔、建筑用輕鋼龍骨、法蘭等。目前我國(guó)有結(jié)構(gòu)鋼鍍鋅廠150-200家，估計(jì)2006年鍍鋅產(chǎn)量會(huì)大幅度提高。熱鍍鋅鋅鍋大型化和新型高效鈍化劑的應(yīng)用是近年結(jié)構(gòu)鋼熱鍍鋅最活躍的應(yīng)用課題。隨著我國(guó)鋼鐵行業(yè)連鑄比的逐年提高，硅鎮(zhèn)靜鋼在結(jié)構(gòu)鋼鍍鋅中的比例越來越高。此外，合理