小型冷剪后双辊道及移钢装置毕业设计说明书(编辑修改稿)

小型冷剪后双辊道及移钢装置毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

............... 39 轴 3的校核 .................................................................................................................. 40 轴 4的设计 .................................................................................................................. 40 键的静强度校核 .................................................................................................................... 41 移钢装置中几个重要的连接 ................................................................................................ 42 注意事项 ................................................................................................................................ 44 维 修准备 ...................................................................................................................... 44 相关零部件的清洗和检查 .......................................................................................... 44 设备安装与使用 .......................................................................................................... 44 结论 .............................................................................................................................................. 46 参考文献 ...................................................................................................................................... 47 致谢 .............................................................................................................................................. 48 内蒙古科技 大学毕业设计（毕业论文） 内蒙古科技大学 机械工程学院 1 第一章 引言 辊道简介 在轧钢车间中，辊道是用来纵向运输轧件的。 热轧时，一般都通过辊道将加热好的坯料送往轧钢机轧制或将轧钢机轧出的轧件送往剪切机等。 在一些精整作业线上，轧件的纵向运输也往往由 辊道进行。 辊道是实现车间机械化的一种重要运输设备，广泛地用于各种作业线上。 辊道长度往往贯穿整个生产作业线，设备重量大，占车间设备总重量的 20%30% ， 的车间甚至达到 40%60%。 而且，轧钢机前后的辊道运转情况还直接影响轧钢机产量。 因此，正确合理地设计和维护辊道，对于减轻车间设备重量和提高轧钢机产量具有重要意义。 根据工作性质的不同，辊道主要分为两大类。 （ 1） 运输辊道 运输辊道的主要作用是运输轧件。 例如， 下 图是某初轧车间的辊道布置简图。 其中，受料辊道是用来接受运锭车送来的钢锭，并将其送往钢锭旋转台辊 道上。 根据需要，钢锭在旋转台上旋转180176。 后，通过辊道和输入辊道送往初轧机轧制。 由初轧机轧出的轧件，则通过轧机输出辊道 输往剪切机。 上述辊道都是用来运送钢锭或轧件的，称为运输辊道。 （ 2） 工作辊道 工作辊道直接布置在轧钢机工作机座前后。 在 上 图中，布置在初轧机 7 前后的辊道 6 和 10 都是工作辊道。 这些辊道，除了在轧制前将输入辊道送来的钢锭送往初轧机 7 以及在轧制后将轧件送往输出辊道 11 外，还直接参加轧件的轧制工作， 即在轧制过程中，这些辊道还要运转，故称为工作辊道。 其中，辊道 6 和 8 的辊 子直接安装在 初轧机机架上，称为机架辊 ； 辊道 5 和 9内蒙古科技 大学毕业设计（毕业论文） 内蒙古科技大学 机械工程学院 2 最靠近初轧机 7，在轧制的每一道次中，它们都要运转，称为主要工作辊道；辊道 4 和 10 只有当轧件长度超过主要工作辊道 5 或 9 的长度时，才 开始运转，称为辅助工作辊道，也称为延伸辊道。 一、运输辊道 根据辊子传动方式，运输辊道可分为集体驱动、单独驱动以及没有驱动的空转辊道三 种。 集体驱动辊道由410 个辊子组成一组，这些辊子都由一个电动机驱动。 集体驱动辊道主要用来运输短而重的轧件，或用在辊道工作条件较繁重的场合。 由于轧件重量集中作用在几个辊子上，每个辊子承受较大负荷，采用 集体驱动可以减少辊道电动机功率。 单独驱动辊道的每一个辊子（或每两个辊子）都由各自的电动机驱动，一般用来运输长轧件。 此时，由于每个辊子承受较小的负荷，采用单独驱动辊道可使辊道结构简单。 空转辊道由一组没有驱动装置的辊子组成，一般用在加热炉出口侧。 这种辊道与地平面倾斜布置，轧件从加热炉出来后，靠轧件重力作用向下移动。 这种辊道也称为重力辊道。 根据电动机固定方式，单独驱动辊道可分为普通地脚固定式 、 法兰盘式以及空心轴端部悬 浮式。 内蒙古科技 大学毕业设计（毕业论文） 内蒙古科技大学 机械工程学院 3 本 设计的研究对象和钢坯的运动过程 本设计题目为“小型冷剪后双辊道及移钢装置”，不言 而喻，研究的对象为处理剪后钢坯的辊道和将钢推到另一个辊道的移钢装置。 钢坯在冷剪后，为了与未剪钢坯快速分离，采用了可调速辊道 l，待钢坯分离且稳定后，通过移钢装置将钢坯移送到辊道 2 上，最后通过辊道 2 送往均整机处均整。 目前，国内移钢机构主 要有机械式的曲柄连杆升降横移机构或者利用可逆电机实现升降过程等。 设计的主要内容 针对辊道 1 和辊道 2 功能不同，辊道 1 其快速分离作用，辊道 2运送到均整机。 辊道电机和模块化减速电机的应用会解决很大的问题。 而且对辊道 2 处应用了同步带传动。 此外，还对几个重要轴进行了设计和校核。 针对全机 械式的曲柄连杆升降机构不能实现缓解冲击载荷、 调速移钢和整体协调性不够的缺点，采用的液压系统与机械系统相结合措施，对移钢机构进行改进。 主要的改进是在曲柄动力端取消了电机，采用了液压系统，通过液压缸把动力传递给曲柄，然后通过曲柄连杆机构实现横移小车的往复运动和升降运动，达到可调速移钢的目的。 对用到的液压缸进行了设计。 内蒙古科技 大学毕业设计（毕业论文） 内蒙古科技大学 机械工程学院 4 设计的意义 利用液压系统和曲柄连杆机构的结合，不仅使小车对对齐辊道的冲击载荷显著减少，而增加了整套装置的协调性 和精准性 ，并且能满足动力要求。 内蒙古科技 大学毕业设计（毕业论文） 内蒙古科技大学 机械工程学院 5 第二章 辊道设计 辊道工况的 简介 在轧钢车间中，辊道是用来纵向运输轧件的。 热轧时，一般都通过辊道将加热好的坯料送往轧钢机轧制或将轧钢机轧出的轧件送往剪切机等。 在一些精整作业线上，轧件的纵向运输也往往由辊道进行。 辊道是实现车间机械化的一种重要运输设备 ，广泛地用与各种作业线上。 辊道长度往往贯穿整个生产作业线，设备重 量大，占车间设备总量的 20%— 30%，有的车间甚至达到 40%— 60%。 而且，轧钢机前后的辊道运转情况还直接影响轧钢机产量。 因此，正确合理地设计和维护辊道，对于减轻车间设备重量和提高轧钢机产量具有重要意义。 辊道的主要类型 根据 工作性质的不同，辊道主要分为两大类。 (1)运输辊道运输辊道主要是作用是运输轧件。 (2)工作辊道工作辊道直接布置在轧钢机的工作机座前后，除了输送轧件外，还直接参加轧件的轧制工作。 辊道类型的选择 根据毕业设计题目要求，显然本设计的辊道类型属于运输辊道。 根据辊子传动方式，运输辊道可分为集体驱动、单独驱动以及没有驱动的空转辊道三种。 辊道驱动的选择 根据辊子驱动方式选择原则， 由于需要运送长轧件，而且每个辊子承受较小的载荷，采用单独驱动辊道可使辊道结构简单。 内蒙古科技 大学毕业设计（毕业论文） 内蒙古科技大学 机械工程学院 6 辊道的基本参数 辊道的基本参数是辊子直径、辊身长度和 辊子速度。 (1)辊子直径 D 为了减少辊子重 量和飞轮力矩，辊子直径应尽可能选得小些。 现取 1D =188mm， 2D =188mm. (2)辊身长度 L 辊身长度一般根据辊道用途来确定。 现取 1L =900mm， 2L =900mm。 (3)辊子速度 v 辊子速度一般根据辊道用途来确定。 在满足生产率的情况下 ,对于冲击负荷较 大 的加热炉炉前辊道，应选用较低的速度 ,一般取 1. 2～。 对于加热炉炉后辊道和轧机输入辊道的速度应取稍大些，一般取 1. 5～。 由于本设计是小型冷剪后的双辊道 ,为了使剪切后 的轧件与未剪切轧件很快分开 ,故使 辊道 1 的速度大一些 , 1V =。 通过升降移钢装置使轧件移送到辊道 2 上，此时，辊道 2 主要是轧件输出，不需要多少的速度，取 2V =0. 6m/s。 （ 4）辊距 t 辊距 取决于轧件 的长度和厚度。 运输短轧件时，辊距个能大于短轧件长度的一半，以便轧什至少同时有两个辊子支承，如运输钢锭时，辊距 不 能大于钢锭重心到“大头”端回的距离，否则轧件会撞击辊子或在辊道盖板上顶住打滑。 运赖长轧件时、为了避免热轧件因日重产生附加弯曲．辊距不宜太大。 运输容易弯曲的轧件时，可在传动辊子中间增设空转辊。 根据设计要求，初定辊距为 1200mm 和1500mm 单独驱动辊道的优缺点 由于单独驱动辊道取消了传动长轴，可以采用单独底座代替笨重的整体支架，结构简单。 当辊道的辊距较大时，它的优点更显著。 此外，单独驱动辊道还有以 下优点： (1)传动系统惯性小，操作灵活，易于调整辊道上轧件的位置； (2)少数辊子有故障时，不影响生产； (3)维护方便； (4)易于标准化单独驱动辊道的缺点主要是电动机数量较多，投资费用较高，耗电量较大。 内蒙古科技 大学毕业设计（毕业论文） 内蒙古科技大学 机械工程学院 7 第三章 升降横移方案的选择 升降横移机构存在的问题 (1)不具备动态移送钢坯的能力。 只能移送剪切后输出辊道里静止的钢坯，辊道的终端需要一个对齐钢坯的固定挡板，每次移钢前必须对齐钢坯后辊道停下来才能移送。 当进行小规格切分轧制时，经常出现因移钢速度慢使冷床滞留满钢，迫使轧机停下来等待精整处理钢的现象，影响 了轧制节奏，更不能适应改造后 350t 冷摆剪连续处理钢坯的需要。 (2)移钢周期较长，不能满足高产量、快节奏的需求。 现有移钢台架为摇摆杆结构，托钢架上升下降和前后移动均由液压缸驱动，一个移送周期大概需要 10 秒。 托钢架在托辊上自由放置，所以上升速度不宜过快。 如果上升速度过快则托钢架和钢被抛起，托钢架有可能脱离托辊使设备不能正常工作：下降速度过快，对轴承座冲击过大造成设备损坏。 横移小车往复时在设备运行轨迹到达“死点”后负载由正负载变为负负载，如果速度过快对轴承座冲击过大造成设备损坏。 因此，现有结构缩短移钢周期 的空间不大。 (3)配套液压系统设计存在问题。 横移小车架上升下降的液压缸采用普通开关式液压换向阀和节流阀控制，速度调整好后保持不变，在托钢架启动和停止时不能实现变速，对设备冲击大：横移小车载钢横移是的液压缸采用单一比例换向阀控制，无法克服负载在”死点”前后变化的影响，所以不能充分发挥比例阀对流量的精确控制，小车启动和停止时加减速效果不明显，而且由于钢材定尺长度变化，使设备运行时大部分时间所受载荷不均匀。 为了保证台架同步运行，台架中间采用刚性联轴器连接，强行使设备同步运。