板坯連鑄機垛卸板機設計說明書.doc

板坯連鑄機垛卸板機設計目錄1.緒論11.1選題的背景和目的11.1.1選題的背景11.1.2選題的目的11.2連鑄在國內外的發(fā)展概況11.3連續(xù)鑄鋼的優(yōu)越性21.4連鑄機的類型及生產工藝流程31.4.1連鑄機的類型31.4.2連鑄機的生產工藝流程31.5連續(xù)鑄鋼生產所用的設備41.6目前國內外相關鄰域垛卸板機的研究成果(堆垛機）41.6.1目前用于各種類型的小型車間用的標準堆垛機41.6.2用于物流倉儲中的堆垛機52.垛卸板機的工況分析和傳動方案分析72.1垛卸板機的工況分析72.2垛卸板機的傳動方案分析73.傳動方案的設計計算103.1電動機的選擇及校核113.1.1電動機的選擇113.1.2電動機的發(fā)熱校核123.1.3電動機的過載校核123.2減速器中傳動比的分配133.2.1求各軸P、n、T備用133.3與電機軸相聯(lián)接的聯(lián)軸器的選擇143.4軸的強度校核163.4.1按轉矩估算軸的直徑163.4.2計算軸各截面的彎矩和扭矩173.4.3按彎扭合成應力校核軸的疲勞強度183.4.4精確校核軸的疲勞強度183.5齒輪的強度校核與幾何尺寸計算223.5.1選擇齒輪的類型、精度等級、材料及齒數(shù)223.5.2按齒面按觸強度設計223.5.3按齒根彎曲強度校核243.5.4齒輪的幾何尺寸計算253.6軸承的選擇和軸承壽命的計算263.6.1軸承的選擇263.6.2軸承的壽命計算263.7鍵的選擇及其強度計算273.7.1尺寸的選擇273.7.2鍵的強度校核273.8制動器的選擇273.8.1制動器的類型的選擇273.8.2外抱塊式制動器的性能特點283.8.3垛卸板機上制動器的選擇284.潤滑及密封294.1潤滑的作用294.2潤滑油的選擇294.3潤滑脂的選擇294.4右起升傳動箱中的潤滑與密封29結論30致謝31參考文獻32摘要連續(xù)鑄鋼是五十年代以來在鋼鐵工業(yè)中發(fā)展起來的一項重大新技術。連續(xù)鑄鋼是將鋼水連續(xù)注入結晶器，待鋼水凝固成一定厚度的坯殼后，從結晶器下口拉出活底（引錠鏈），這樣，鑄鋼坯就連續(xù)從結晶器下口被拉出來。這種將高溫鋼水直接澆注成鋼坯的新工藝就是連續(xù)鑄鋼，簡稱“連鑄”。常規(guī)的連鑄出坯后，由吊車將鋼板一塊塊運入成品庫，勞動時間較長，勞動量大而且比較頻繁。本次設計的垛卸板機則是對連鑄出坯精整系統(tǒng)中以上的一系列弊端進行改良和創(chuàng)新而設計的一臺連鑄出坯系統(tǒng)中堆垛鋼板的設備。垛卸板機是個升降機械，由去毛刺機和打號機出來后的板坯在運輸軌道上，由推鋼機將鋼板推送到垛卸板機升降臺上，每堆垛一塊鋼板后，升降臺下降一個板坯厚度，直到堆垛4塊板坯后，由吊車將板坯吊運到成品庫中。設計中采用齒輪與齒條傳動方案，來實現(xiàn)將旋轉運動轉變?yōu)橹本€運動。本次垛卸板機的設計，設計內容包括:電動機的選擇、傳動比的分配、聯(lián)軸器的選擇、齒輪與軸的計算及強度校核等。減化了連鑄生產出坯系統(tǒng)中的工藝流程，改善了勞動條件的同時，減少了工人的勞動時間及其勞動強度。關鍵詞：連續(xù)鑄鋼，出坯系統(tǒng)，垛卸板機TheunloaderofthecontinuousslabcastingAbstractContinuouscaststeelhasdevelopedamajornewtechnologyinironandsteelindustryinthe1950s.Continuouscaststeelismoltensteelcontinuousinfusioncrystallizerwhenmoltensteelcurdleintoashellthicknessofunburntearthenware,pulledlivefromthemouthofthecrystallizer(from120,000chain),sothatcontinuouscastbilletonthemouthpulledoutfromundercrystallizer.Thatthiswillinvolvehigh-temperaturemoltensteeldirectlyintothenewcraftiscontinuouscaststeelbillet,shortforcontinuousmetalcasting.Conventionalcontinuousmetalcastingoutunburntearthenware,thecablecarwillbeapieceofmetalpiecesintoChengpinku,longerworkinghours,laborandthelargevolumeofrelativelyfrequent.Theinteriordesignofthismachineisforcontinuousmetalcastingoffpanelsofunburntearthenwarefinishingsystemoveraseriesofimprovementandinnovationanddesigndefectsinthesystem,oneTaiwancontinuousmetalcastingoutunburntearthenwarepilingsteelequipment.Stackdumpingboardaircraftisamechanicalmovementsfromandtoburrplanehitoutoftheplaneafterbanpiintransporttracksfromtheplaneontosteelplatespushtostackdumpingaircraftlandingplatformboards,apieceofsteelperpile,adrop-Taiwanbanpithicknessuntilpilingpiecesbanpi4,thecablecarwillbeliftedtoBanpiChengpinku.Usedgearandsplinedrivedesignprogrammestoachieverotarymovementintolinearmovement.Thispiledumpingboardaircraftdevelopment,beengreatlysimplifiedtheproductionofcontinuousmetalcastingunburntearthenwaresystem,giventhatasignificantimprovementintheworkingconditions,Keywords:continuouscaststeel,aunburntearthenwaresystem,stackdumpingboardsplane.1緒論1.1選題的背景和目的1.1.1選題的背景鞍鋼第二煉鋼廠現(xiàn)有職工1855人，下設5個生產車間和4個輔助車間。廠區(qū)占地面積17.8萬平方米，建筑面積20.8萬平方米。設備總量3.6萬噸，主要設備有：100公稱噸氧氣頂吹轉爐3座，R5.25米弧型機六流高效連鑄機兩臺，板坯連鑄機2臺，600公稱噸混鐵爐2臺，鐵水預處理和爐外精練設備各1套。鋼年生產能力330萬噸，方坯年生產能力190萬噸，板坯年生產能力180萬噸。正在建另一臺板坯連鑄機，預計2003年5月投產，擬再建一座轉爐，屆時年鋼產量將達450萬噸。主要產品規(guī)格：方坯120mm2、150mm2；板坯150mm(850mm1200mm)；135mm(900mm1550mm)；100mm(900mm1550mm)；主要生產品種有：普通碳素結構鋼、優(yōu)質碳素結構鋼、低合金鋼、高合金鋼、鋁鋼、軍工鋼等7個系列120多個品種。1.1.2選題的目的本次設計的板坯連鑄垛卸板機，為經連續(xù)鑄鋼后的板坯出坯后，用來堆垛鋼板的一臺設備。連鑄垛卸板機為連鑄機出坯系統(tǒng)中的一臺專用設備。它承載能力大，結構簡單，占地面積小，便于集中控制且檢修周期長，在滿足生產要求的同時，提高了成材率和勞動生產率。提高了連鑄機的生產效率，縮短了勞動時間和工人的勞動強度。1.2連鑄在國內外的發(fā)展概況鋼液經過連續(xù)鑄鋼機（簡稱連鑄機）直接生產鋼坯的方法叫連續(xù)鑄鋼，它生產出來的鋼坯叫連鑄坯。連續(xù)鑄鋼技術是在五十年代發(fā)展成功的。從六十年代中期就在鋼鐵工業(yè)中迅速發(fā)展。七十年代以后，發(fā)展更為迅速，世界連鑄比以3%的速度增長。到1986年，世界鋼的連鑄比已達52%。在幾個主要產鋼國家中，連鑄比增長更快，日本連鑄比1979年為52%，1986年為92%；美國1979年為16.7%,1986年為53.6%，西歐一些國家連鑄比已達100%。日本是一個資源極其貧乏的國家，鋼鐵工業(yè)消耗量很大的原材料和燃料都需要耗用大量外匯從國外進口，日本的第一臺連鑄機是1955年投產的，開始對連鑄并未引起重視，到1965年后，不斷認識到發(fā)展連鑄技術會帶來巨大的經濟利益，就不斷投入大量的資金和力量。到1986年底，日本已經擁有各類連鑄機188臺494流，其中小方坯連鑄機79臺246流，大方坯連鑄機53臺158流，板坯連鑄機56臺90流，現(xiàn)在日本已經成為連鑄生產的第一大國，連鑄坯的年產量已超過9000萬噸，連鑄比達到93%，居世界各國之首。美國在發(fā)展連鑄技術方面起步較早，1962年美國的羅諾克電爐煉鋼公司就正式投產了一臺兩流小方坯連鑄機，由25噸電爐供應鋼水，生產（7575）（150150）mm斷面鑄壞。1968年美國國家鋼鐵公司在轉爐車間建成了當時世界最大的板坯連鑄機，年生產能力為100萬噸。到1983年就有7臺年產百萬噸以上生產能力的大型連鑄機投產。到1986年底美國擁有各種連鑄機133臺，總計369流。1988年美國連鑄坯產量已由1982的2000多萬噸提高到5526.6萬噸，連鑄比達到60.9%，連鑄坯產量居世界第二位。我國的連鑄開發(fā)較早，1958年第一臺立式連鑄機就在重鋼三廠建成投產。到1980年全國共有連鑄機25臺，生產能力為345萬噸。從80年代起，我國的連鑄進入了一個新的發(fā)展階段，陸續(xù)從國外引進了各種類型的連鑄機。1989年底，我國已擁有各類連鑄機109臺，鑄坯產量達到1004萬噸，連鑄比16.3%。與1980年相比鑄產量增加了4.36倍，連鑄比提高了2.62倍。要提高我國的連鑄坯產量和連鑄比，發(fā)展板坯連鑄機是關鍵。1.3連續(xù)鑄鋼的優(yōu)越性連續(xù)鑄鋼的迅速發(fā)展，是因為它與傳統(tǒng)的“模鑄開坯”相比具有很多的優(yōu)越性。(1)簡化了生產鋼坯的工藝流程，節(jié)省了大量投資，連續(xù)鑄鋼可直接從鋼水澆注成鋼坯。省去了脫錠、整模、均熱、開坯等一系列中間工序和設備。使鋼坯的生產工藝流程大為簡化，節(jié)省了大量資金。(2)提高了金屬收得率和成材率。由于連鑄從根本上消除了模鑄中注管和湯道的殘鋼損失，因而使鋼水收得率提高。又因連鑄坯沒有熱帽也不需切去78%的坯頭，因而成材率也提高1015%。(3)極大地改善了勞動條件，并為鋼鐵生產向連續(xù)化、自動化發(fā)展創(chuàng)造了條件。普通模鑄生產是在高溫多塵的條件下工作的，連鑄機使鑄錠工作機械化，從根本上改變了模鑄的勞動條件。(4)提高了鑄坯質量。采用連鑄方法可以合理地調節(jié)鑄坯的冷卻條件，實現(xiàn)比較合理的冷卻速度，使鑄坯結晶過程穩(wěn)定，內部組織致密，非金屬夾雜物減少。化學成分偏析及內部低倍組織缺陷等都減少了。并且提高了金屬的機械性能，改善了鑄坯的質量。盡管連續(xù)鑄鋼是一項先進的新技術，新設備，且發(fā)展很快。但是目前還存在一些問題：連鑄工藝對鋼水的要求比較高，無論是化學成分，鋼水溫度，還是對煉鋼爐出鋼時間與連鑄