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1、CompanyLOGO 400T連 桿 式 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺XX大 學 本 科 畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告 學 生 姓 名 ： XXXX 專 業(yè) 班 級 ： XXXXXXX 指 導 教 師 ： XXXX 目 錄 參 考 文 獻研 究 工 作 進 度 安 排研 究 步 驟 、 方 法 及 當 前 研 究 進 度研 究 的 基 本 內(nèi) 容 ， 擬 解 決 的 主 要 問 題國 內(nèi) 外 研 究 現(xiàn) 狀 ， 選 題 的 依 據(jù) 和 意 義2 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 簡 介 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 是 近 十 多 年 來 發(fā) 展 很 快 的 一 種 鋼包 運 載 設 備 ， 它 是 連 鑄 機 的 關(guān) 鍵

2、 設 備 之 一 ， 起 著連 接 上 下 兩 道 工 序 的 重 要 作 用 ， 其 回 轉(zhuǎn) 臂 兩 端 裝載 并 回 轉(zhuǎn) 運 送 鋼 包 以 保 證 連 續(xù) 鑄 鋼 的 持 續(xù) 性 。 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 主 要 由 回 轉(zhuǎn) 底 座 、 平 面 軸 承 、 回轉(zhuǎn) 體 、 門 型 框 架 、 支 撐 臂 及 鞍 座 、 鋼 包 加 蓋 裝 置及 其 提 升 /旋 轉(zhuǎn) 機 構(gòu) 、 管 線 系 統(tǒng) 等 組 成 。 正 常 工 作時 由 電 力 驅(qū) 動 ， 發(fā) 生 故 障 時 馬 達 開 始 工 作 ， 以 保證 生 產(chǎn) 安 全 。 轉(zhuǎn) 臂 的 升 降 用 機 械 或 液 壓 驅(qū) 動 ， 為保 證

3、 回 轉(zhuǎn) 臺 定 位 準 確 ， 驅(qū) 動 裝 置 設 有 制 動 和 鎖 定機 構(gòu) 。 3 選 題 的 依 據(jù) 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 具 有 大 載 荷 、 強 沖 擊 等 特 點 ， 需 要其 設 計 具 有 足 夠 的 安 全 性 和 可 靠 性 ， 需 要 了 解 其 主體 結(jié) 構(gòu) 的 應 力 場 和 變 形 規(guī) 律 。 目 前 ， 國 內(nèi) 設 計 過 分的 依 賴 于 經(jīng) 驗 ， 導 致 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 實 際 的 強 度 水 平 很難 把 握 ， 其 后 果 為 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 的 設 計 體 積 龐 大 ， 設備 重 量 很 大 ， 造 成 較 大 的 浪 費 ， 而 設 計

4、 的 安 全 性 并沒 有 得 到 相 應 的 提 高 ， 對 于 其 出 現(xiàn) 的 一 些 破 壞 原 因， 也 難 以 給 出 科 學 的 解 釋 ， 這 對 于 設 計 、 制 造 、 使用 維 護 都 帶 來 了 困 難 。 本 文 結(jié) 合 德 國 -德 馬 克 公 司 400T連 鑄 鋼 包 回 轉(zhuǎn)臺 進 行 改 進 設 計 4 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 的 分 類ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc. ThemeGallery is a Design Di

5、gital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.1雙 驅(qū) 動 式 回 轉(zhuǎn) 臺 ：回 轉(zhuǎn) 臺 有 兩 個 轉(zhuǎn) 臂可 單 獨 回 轉(zhuǎn) ， 并 能在 不 同 的 轉(zhuǎn) 角 接 受鋼 包 ， 這 種 型 式 的回 轉(zhuǎn) 臺 特 點 是 操 作靈 活 ， 但 結(jié) 構(gòu) 復 雜 ，制 造 和 維 修 困 難 ，設 計 中 通 常 很 少 采用 。 2單 驅(qū) 動 式 回 轉(zhuǎn) 臺 ：轉(zhuǎn) 臂 只 有 一 套 傳 動系 統(tǒng) 來 驅(qū) 動 。 這 種形 式 的 回 轉(zhuǎn) 臺 在 現(xiàn)代 連 鑄 機 上 用 得 比較 廣 泛 。 它 較 前 述的 回 轉(zhuǎn) 臺

6、 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、維 修 方 便 、 制 造 成本 低 。 3多 功 能 回 轉(zhuǎn) 臺 ： 具有 吹 氣 調(diào) 溫 、 等 離子 加 熱 鋼 包 鋼 水 、鋼 包 加 蓋 、 鋼 包 傾翻 等 功 能 之 一 的 回轉(zhuǎn) 臺 。 它 是 在 單 驅(qū)動 式 和 雙 驅(qū) 動 式 基礎 上 結(jié) 合 工 藝 特 點形 成 的 一 種 綜 合 性回 轉(zhuǎn) 臺 。5 單 驅(qū) 動 式 回 轉(zhuǎn) 臺當 前 常 用的 類 型直 臂 式 回 轉(zhuǎn) 臺碟 式 回 轉(zhuǎn) 臺TextText 連 桿 式 回 轉(zhuǎn) 臺TextText 6 通 過 此 次 設 計 ， 將 德 馬 克 公 司 的 400T連 桿式 回 轉(zhuǎn) 臺 進 行 改

7、 進 ， 在 保 證 設 計 要 求 的 同 時 ， 使之 更 加 適 合 國 內(nèi) 冶 金 行 業(yè) 需 要 ， 同 時 對 相 應 配 件實 現(xiàn) 國 產(chǎn) 化 ， 從 而 能 大 大 降 低 設 備 制 造 成 本 ， 帶來 更 高 的 經(jīng) 濟 效 益 。 并 且 寄 希 望 在 設 計 過 程 中 ，充 分 結(jié) 合 并 利 用 所 學 專 業(yè) 知 識 ， 更 加 了 解 本 行 業(yè)研 究 動 態(tài) ， 初 步 形 成 獨 自 思 考 設 計 的 能 力 。選 題 的 意 義 7 國 內(nèi) 外 研 究 動 態(tài)鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 應 力 場 的 分 析 研 究鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 位 移 場 的 分 析

8、 研 究鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 各 部 分 聯(lián) 接 螺 栓 載 荷 分 布 的 研 究鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 結(jié) 構(gòu) 穩(wěn) 定 性 分 析 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 動 載 系 數(shù) 的 研 究回 轉(zhuǎn) 軸 承 承 載 能 力 和 載 荷 分 布 的 研 究考 慮 由 地 震 引 起 的 附 加 載 荷 的 影 響 8 研 究 的 基 本 內(nèi) 容 本 次 設 計 主 要 對 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 的 電 機 計 算 和 選用 ， 并 對 各 部 件 進 行 強 度 計 算 和 校 核 ， 且 通 過 三維 設 計 進 行 有 限 元 分 析 以 便 進 行 結(jié) 構(gòu) 優(yōu) 化 。 通 過對 工 程 圖 的 分 析 與

9、解 讀 ， 利 用 SW三 維 軟 件 進 行各 部 件 的 三 維 建 模 ， 最 后 完 成 整 圖 的 裝 配 。 在SW中 建 立 的 三 維 模 型 導 入 ANSYS中 ， 然 后 在ANSYS中 建 立 有 限 元 模 型 ， 利 用 ANSYS對 其 進行 靜 動 態(tài) 的 分 析 ， 獲 得 等 效 應 力 圖 ， 對 其 中 的 應力 集 中 區(qū) 域 進 行 結(jié) 構(gòu) 優(yōu) 化 。 9 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 的 大 軸 承 故 障 問 題鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 的 安 裝 技 術(shù) 問 題高 強 度 螺 栓 的 緊 固 問 題回 轉(zhuǎn) 臺 支 撐 臂 的 強 度 安 全 問 題擬 解 決

10、的 主 要 問 題 10 本 次 設 計 的 回 轉(zhuǎn) 臺 的 優(yōu) 點液 壓 缸 能 使 搖 臂 單 獨 升 降 ， 實 現(xiàn) 無 氧 化 澆 注 。設 有 正 常 回 轉(zhuǎn) 驅(qū) 動 裝 置 和 事 故 回 轉(zhuǎn) 驅(qū) 動 裝 置 。有 自 動 稱 重 裝 置 ， 采 用 壓 力 傳 感 器 作 為 檢 測 元件 。裝 有 液 壓 鎖 緊 裝 置 ， 液 壓 缸 動 力 為 楔 式 制 動采 用 銷 齒 傳 動 代 替 尺 寸 較 大 的 漸 開 線 齒 輪 11 研 究 步 驟 、 方 法 及 措 施升 降 機 構(gòu) 結(jié) 構(gòu) 簡 圖 12 回 轉(zhuǎn) 臺 基 本 參 數(shù) 如 下 表承 載 能 力 (t) 2

11、 400 空 載 自 重 G(kN) 2900沖 擊 系 數(shù) 1.7 鋼 包 帶 蓋 重 （ kN） 4500回 轉(zhuǎn) 速 度 (r/min) 1 空 包 重 （ kN） 900回 轉(zhuǎn) 半 徑 R(mm) 6500 滿 包 重 （ kN） 4000升 降 速 度 v(mm/min) 1200 轉(zhuǎn) 臂 重 （ kN） 287鋼 包 行 程 s(mm) 1000 中 間 座 重 （ kN） 240 液 壓 缸 行 程 S（ mm） 670 2n 1P2P4P3P 5PdK 13 驅(qū) 動 電 機 的 選 擇工 況 I一 滿 一 無 工 況 II一 滿 一 空 工 況 III兩 滿垂 直 載 荷 kN

12、6900 7800 10900傾 翻 力 矩 kN.m 26000 20150 0總 轉(zhuǎn) 動 慣 量 20910 25134 38886動 力 矩 kN.m 0.523 0.628 0.972 靜 力 矩 kN.m 0.243 0.238 0.1653 210 kg m 14 則 回 轉(zhuǎn) 臺 正 常 工 作 狀 態(tài) 下 ：工 況 I：工 況 II： 40.11P kW44.84P kW1000( ) 9.55d jP M M K 1000 9.55jP M 為 確 保 電 機 安 全 可 靠 地 運 行 ， 功 率 應 同 時 滿 足 如 下 兩 個 條 件 ：電 動 機 功 率 的 計 算式

13、 中 K為 過 載 系 數(shù) ， K=2查 找 機 械 手 冊 ， 確 定 選 用 冶 金 用 電 動 機 ，型 號 YZR250M2， 功 率 P=45KW， 轉(zhuǎn) 速n=965r/min 15 初 選 減 速 器 減 速 器 傳 動 比 ： i=96.3 輸 出 端 齒 輪 z 1=19 m1=24中 間 齒 輪 ： z2=38 m2=24回 轉(zhuǎn) 支 承 銷 齒 ： z3=194 16 研 究 工 作 進 度1-4周 5-9周 10-14周 15-17周查 找 相 關(guān) 文獻 ， 撰 寫 開題 報 告 和 文獻 綜 述 ， 初步 計 算 。 做 初 期 匯 報 完 成 手 繪 二維 圖 及 整

14、體裝 配 圖 ， 并用 計 算 機 出圖 。 做 中 期 匯 報 完 成 各 部 件的 三 維 制 圖及 關(guān) 鍵 部 件強 度 的 有 限元 分 析 編 寫 設 計 說明 書 和 外 文資 料 的 翻 譯 。準 備 答 辯17 心 得 體 會 在 初 期 的 設 計 階 段 ， 由 于 自 己 理 論 知 識 不夠 豐 富 ， 對 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 沒 有 一 個 系 統(tǒng) 的 了 解 ，缺 乏 設 計 思 路 ， 使 得 設 計 進 展 比 較 緩 慢 ， 隨 后喬 老 師 給 了 我 們 相 關(guān) 方 面 的 資 料 ， 通 過 老 師 的講 解 ， 使 我 對 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 有 了

15、一 定 的 了 解 ， 借助 圖 書 館 查 閱 了 大 量 相 關(guān) 文 獻 ， 加 深 了 對 鋼 包回 轉(zhuǎn) 臺 的 認 識 。 由 于 時 間 倉 促 ， 且 能 力 有 限 ，所 做 工 作 會 有 許 多 不 足 ， 敬 請 老 師 批 評 指 正 。 18 參 考 文 獻1 謝 寶 輝 ， 畢 銘 強 .碟 式 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 和 四 連 桿 式 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 對 比 分 析 J.重 工 與 起 重 技 術(shù) ，2010,27（ 3） :17-19.2 余 飛 ， 喬 沙 林 ， 周 凱 旋 等 .大 型 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 及 其 關(guān) 鍵 部 件 的 強 度 分 析 J.重

16、 型 機 械 ，2009,6:53-55,59.3 邱 慶 文 .鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 改 造 J.China Academic Journal Electronic Publishing House,1994-2010:14-18.4 黃 成 永 .鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 故 障 分 析 及 其 改 進 措 施 J.安 徽 工 業(yè) 大 學 學 報 ， 2007,24（ 3） ： 250-252,256.5 劉 俊 日 .鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 轉(zhuǎn) 臂 有 限 元 分 析 J.中 國 重 型 裝 備 ， 2009,2:29-32,36.6 閻 松 葉 .鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 回 轉(zhuǎn) 支 承 緊 固 J.機

17、 械 與 電 子 ， 2010,13:76-77.7 陳 志 華 ， 陳 德 亮 .鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 連 桿 水 平 偏 移 機 理 的 研 究 J.冶 金 設 備 ， 2010,180（ 2） ：25-28,40.8 肖 琦 ， 景 作 軍 .鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 支 撐 臂 疲 勞 分 析 J.設 計 與 研 究 ， 2005,32（ 4） ： 32-34.9 王 化 勝 ， 王 立 勝 ， 喬 桂 國 . 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 鋼 水 稱 重 系 統(tǒng) 測 量 方 式 研 究 . 重 型 機 械 ， 2003(5).10 唐 田 秋 ， 陳 利 平 ， 劉 從 國 .基 于 有 限 元 分

18、析 的 連 鑄 機 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 結(jié) 構(gòu) 優(yōu) 化 設 計 J.重 型機 械 ， 2004,6:35-37.11 焦 立 盈 ， 陳 狄 奇 .連 鑄 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 驅(qū) 動 裝 置 簡 介 J.重 工 與 起 重 技 術(shù) ， 2007,15（ 3） 12 聶 小 龍 .連 鑄 工 程 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 安 裝 J.山 西 建 筑 ， 2010,36（ 20） ： 111-112.13 青 紹 平 ， 嚴 波 ， 彭 曉 華 等 .整 體 式 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 靜 動 態(tài) 有 限 元 分 析 J.連 鑄 ， 2009,4:20-23,39.14 王 厲 剛 ， 李 玲 玲 ， 馬 學 東 . 連 桿 式 鋼 包 回 轉(zhuǎn) 臺 的 整 機 有 限 元 分 析 . 機 械 工 程 師 , 2010(12) 19 CompanyLOGO 謝 謝 觀 看 ！