850mm平整机右张力辊结构设计毕业设计论文
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大学本科生毕业设计说明书(毕业论文)题目:三辊定径机的设计学生姓名:学号:专业:机械设计制造及其自动化班级:指导教师:无缝钢管的生产在西方国家里占管类钢材比例的50%,而在我国的生产还和西方有一定的差距,不过对它的生产进行了大量的投入,有望在本世纪赶上,不仅在数量上还需要在质量上有所超越。
本设计就对包钢公司的三辊定径机作一分析、计算、校核等。
其主要内容包括:定径机的设计、调速系统的设计、润滑和冷却系统的设计。
在原先只采用两辊式定径机存在的弊端做一改造采用三辊定径机。
其两者的区别主要是:前者可调但定径精度低,工具备件少;后者定径精度高但不可调,机架备件多。
其实现在已经出现了新型可调式三辊定径机,因此这种新型三辊定径机的出现将给我国无缝钢管的发展提供一个新台阶。
今后,我国无缝管材的生产反将转到采用先进制造技术,扩大品种,提高质量,降低消耗方面来。
因此,我们应该努力学好本专用知识,争取进一步有所改进有所创新。
关键词:定径机;调速系统;润滑系统;冷却系统;设计计算The production of seamless pipe in the nation of the nation of the west has about 50% in pipe steel, and the production in our country has some gap with western nation but our country has carried on the input of large numbers hopefully has caught up with just this production. Not only in number but also in quality past.The design is about three rolls sizing mill in Bao Gang company analyze the steel tube’s quality, calculate , check it. Compare two roll sizing mill to three rolls sizing mill. The main difference is the former can adjust but has a lower accurate degree , and has less tool . The latter has a higher accurate but can’t adjust, has more tools. Now, there has appear new three rolls sizing mill, which make our country a large developing space.Therefore in the future the pipe of steel’s production development will truly adopt advanced manufacturing technology to enlarge type, improve quality, reduce taste. Thus, we should try our best to learn professional knowledge.Key words:sizing mill; speed control system; lubrication systems; cooling system; design calculation目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (1)第一章引言 (5)1.1 概述 (5)1.2无缝管生产简介 (5)第二章三辊定径机系统 (12)2.1 总体方案 (12)2.1.1 轧辊机架的确定 (12)2.1.2 传动装置的确定 (14)2.1.2.1单独传动 (14)2.1.2.2集体传动 (14)2.1.2.3 差动传动 (15)2.2 参数计算 (16)2.2.1 性能参数 (16)2.2.2 机架个数的确定 (17)2.2.3 轧制总压力的确定 (18)2.2.4 轧制力矩的确定 (21)2.3 总功率的验算及电机的选择 (23)2.3.1 与轧辊轴相联接的减速器的确定 (23)M的确定 (24)2.3.2 附加力矩f2.4 齿轮传动设计 (25)2.4.1 选取材料,定许用应力 (25)2 .4.2 按齿根弯曲疲劳强度设计 (25)σ (26)2.4.2.1定齿根弯曲许用应力FP2.4.2.2 计算齿轮的名义转矩T (26)12.4.2.3 选择载荷系数K (27)ϕ (27)2.4.2.4 选取齿宽系数R2.4.2.5 初定齿轮系数 (27)Y (27)2.4.2.6 确定复合齿形系数FS2.4.3 校核齿面接触疲劳强度 (28)2.4.3.1 确定齿面接触疲劳许用应力 (28)2.4.3.2 校核齿面接触疲劳强度 (29)2.5 主传动轴的设计 (29)2.5.1 最小轴颈的估算 (29)2.5.2 联轴器部位花键的设计 (30)2.5.3 鼓型齿的设计 (30)2.5.4 轧辊的设计 (31)2.5.5 轴承段轴的设计 (32)2.5.6 自由轴段的设计 (34)2.5.7 环的设计 (35)2.5.8 轧辊右侧轴段的设计 (37)2.5.9 右端盖的设计 (38)2.6 从动轴的设计 (42)2.7 轴的校核 (43)2.7.1 主传动轴的校核 (43)2.7.1.1 轧辊上的作用力的确定 (44)2.7.2 从动轴的校核 (47)2.8 轴承寿命计算 (47)第三章液压调速系统设计 (48)3.1 系统的工况分析 (48)3.2 拟定液压系统图 (48)3.3 执行元件的负载计算 (49)3.4 液压系统工作压力的计算 (50)3.5 选取液压马达 (50)3.6 选取液压泵 (50)3.7 选择控制阀 (51)3.8 管件的选择 (51)3.9 液压系统的验算 (52)第四章定径机的润滑和冷却 (52)4.1 定径机的润滑系统 (52)4.1.1 润滑的特点和作用 (52)4.1.2 单个定径机的润滑系统 (54)4.1.2.1油杯接头 (54)4.1.2.2 给油器 (55)4.1.2.4 直通管接头 (56)4.2 冷却系统 (56)4.2.1 冷却系统的作用 (56)4.2.2 单个定径机的冷却系统 (56)4.2.2.1 分配器 (56)4.2.2.2 冷却直通接头 (57)4.2.2.3 三通管 (57)4.2.2.4 喷头 (58)4.2.2.5 管夹 (58)结束语 (60)参考文献 (61)第一章引言1.1 概述自古以来人们就知道使用管子,但钢管是在1800年代的初期才开始使用。
张力辊毕业设计论文摘要钢铁工业是国民经济的基础产业,在我国经济的发展中一直处在主要地位,我国钢铁工业的发展长期以来都得到国家的重视,我国钢铁工业发展迅速,形成了完整的成熟的工业体系。
板带材是钢铁产业中的一类重要产品,早已成为国家基建和人民生活中常用的重要物资。
伴随着中国工业化和经济建设的进一步深入,对板带材等钢铁产品的需求也愈加强劲。
随着科学技术的发展,板带材生产目前大部分采用连续化成卷生产。
在带钢生产过程中,张力辊(Tension Roll)作为重要组成部分,在板带材生产线上的作用至关重要。
该设备在连续退火机组中使用非常广泛。
张力辊装置就是用于在连续带材生产线上实现张力调节的一种设备。
采用张力辊装置来实现张力调节是一项新技术。
其原理为:带钢包绕在张力辊上,在其包绕接触处(即包角处)产生摩擦力,以此使出口张力与入口张力按某种规律变化,借此改变张力值,对机组实现张力控制。
在查阅了大量相关资料和对连退机组及其张力辊相关设备进行了系统的了解下,本文中以机械动力学、机械原理、机械设计和材料力学等知识作为理论基础,从经济、可靠、实用的角度出发,对张力辊和压辊的结构、传动系统以及压下装置进行了细致的设计,并对各部分的重点零部件进行了强度校核。
关键词:张力辊;钢铁;板带材AbstractIron and steel industry is a foundation industry of economy, it acts as a very important role during the development of our country. By the lasting support and guidance of the government, our iron and steel industry develops quickly, a mature industry system has been built up.Board strips is an important class of product in steel industry and had become a common material in the national’s infrastructu re and the People's Daily life. Along with the futher development of industrialization and economy construction in China, our country has a strong demand of iron and steel, such as Board strips.With the development of science and technology, now most of the production of board strips use the method of continuously volume production. In the production process, the Tension roller as an important part in the production process of strip, act as an important role in the board strips production line. And the equipment has come to widespread used in the continuous annealing unit is very extensive.Tension roller device is used in cont as a kind of equipment to realize tension adjustment. And adopt tension roller to realize tension adjust is a new technology. The principle is: Strip bag around tension roller, and at the contact point (namely Angle place) produces friction, so as to make the export tension and entry tension change according to some law ,and the the tension value will change. Then realized the tension control of the whole unit.In a lot of relevant information and access to Continuous AnnealingLine and it’s tension roller related equipment, This paper take the knowledge of mechanical dynamics, mechanical principle, mechanical design and material mecha nics as it’s oretical basis, from the economical, reliable and practical point of view, From the angle of economic, reliable and practical. Take a meticulous design to structure of the tension roller and pressure roller, transmission system and pressing device. And take the key elements of all part into stress test.Key words: Tension Roll; Steel; Steel and Strip目录1 绪论.................................................. 错误!未定义书签。
带钢张力辊的设计计算和结构分析高卫军【摘要】根据带钢张力辊在机组中的受力情况进行了分析计算,精确得到了张力辊各段的张力值及所需电机功率,从而提高了生产效率和产品质量.并对张力辊辊筒壁厚进行了有限元分析.【期刊名称】《中国重型装备》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】4页(P7-10)【关键词】带钢;张力;张力辊;有限元分析【作者】高卫军【作者单位】二重集团(德阳)重型装备股份有限公司,四川618013【正文语种】中文【中图分类】TG335.13张力辊是各种带钢连续处理机组(如连续酸洗、连续冷轧、酸连轧、镀锌、彩涂等机组)中重要的关键设备之一。
张力辊不仅能为连续机组提供生产所需的带钢张力,并且合理、适当的带钢张力也是保证机组稳定、高速运行的基本条件。
在张力辊的设计计算时,首先要根据连续机组所处理的带钢参数(包含带钢材质、带钢最大宽度、带钢最大厚度及带钢表面要求等)、机组运行速度和张力要求等,通过计算分析确定张力辊的结构型式(如两辊张力辊、三辊张力辊或四辊张力辊)、辊径及驱动张力辊所需要的电机功率。
本文最后对张力辊辊筒壁厚进行有限元分析计算,对张力辊辊筒进行了优化设计,减少了设备投资。
1.1 张力辊辊径的确定张力辊材质和几何参数的确定主要是指张力辊辊筒表面材质和辊径、辊身长度的选定。
首先辊径的确定是以带钢缠绕在张力辊上不产生永久性的塑性变形为原则,即以带钢弹性极限弯矩大于等于带钢绕过张力辊的弯矩为原则。
由此可计算得出张力辊辊径为:式中,σs为带钢屈服极限,单位MPa;hmax为带钢的最大厚度,单位mm;E 为带钢弹性模量,单位MPa;D为张力辊辊径,单位mm。
从式(1)中可以看出:张力辊辊径取决于带钢的屈服极限、最大厚度和弹性模量。
但实际生产中为节约设备投资及占地面积,张力辊辊径并不是越大越好,设计时应理论结合实际,综合考虑各种因素,根据现场使用经验通过类比原则选择适合该产品方案的辊径。
目录摘要 (Ⅱ)Abstract (Ⅲ)第一章绪论 (2)1.1 设计目的和意义 (2)1.2 辊压机的发展 (3)1.3 辊压机的应用及特点 (5)第二章总体方案设计 (7)2.1 辊压机的工作原理 (7)2.2 辊压机的构造 (8)2.3 总体结构设计 (9)第三章结构设计 (10)3.1 料斗设计 (10)3.2 辊子设计 (10)3.3 辊压机机架设计 (15)3.4 传动系统设计 (16)3.5 辊压机的液压系统设计 (17)第四章辊压机主要几何参数的确定 (19)4.1 设计计算 (19)4.1.1 辊径D的确定 (22)4.1.2 辊速的确定 (20)4.1.3 最小辊隙的确定 (23)4.1.4 最大喂料粒度的确定 (21)4.2 强度校核 (21)4.2.1 轴的弯曲刚度校核计算 (21)4.2.2 轴的扭转刚度校核计算 (22)第五章电动机简介及选用 (23)5.1 工作原理 (23)5.2 性能特点 (23)5.3 电动机的选型 (23)结束语 (24)参考文献 (25)附录 (26)致谢 (27)摘要辊压机(又称高压辊磨机)是近20年发展起来的新型粉碎机械与惯性粉碎机械不同,它利用粒群粉碎原理,具有单机产量高!节能!粉碎比大!辊面寿命长!作业率高,维修量小及占地面积小等优点。
因此,辊压机在粉碎脆性!坚硬及磨蚀性较强的物料中得到应用,既可用于细碎,又可用于粗磨和超细磨碎等作业。
高压辊传动系统的改进,人字齿轮座使得两辊子的实现了同步,大大减少了辊子之间的相对摩擦带来的辊子的磨损,延长他辊套的寿命,同时也可以相应的提高产品的质量和产量。
万向轴使用使得辊子中心矩的调整变的更有意义。
同时也减少了由所辊子带来径向的力,延长了人字齿轮的寿命。
关键词:节能、同步、辊压机全套图纸,加153893706AbstractRoll press, also known as high pressure roll grinder, is new type machinery. Contrast to inertial crushing machines, it is based on particle group crushing principle and has the, advantages of high unit production, energy saving, great crushing ratio, long life of roll surface, less maintenance and small floor space. As result, roll press has found application in brittle, hard or highly corrosive materials crushing, either fine and superfine, or coarse one. Its application cases are cited. The high pressure roll spreads an improvement of move the system, person's word wheel gear makes two roll sons carry out synchronous, reduced the opposite friction of the roll son to bring consumedly of the roll son wear away, prolonging the life span of his roll set, also can correspond of the quality and the yield of the exaltation product. All way axis make the adjustment of the roll sub- canter change toward the stalk usage of more meaningful. Also reduce from bring path the roll son to of dint, prolonged a person the life span of the word wheel gear.Keywords: Economize on energy, synchronous, the roll press machine.第一章绪论辊压机技术的在我国的引进和推广应用历经二十年,迄今为止,不论在设备制造技术或系统工艺技术方面都取得了长足的发展,设备制造技术的不断优化和系统工艺技术持续的推陈出新给这项新技术带来了强大的生命力,节能幅度达30%以上。
17辊矫直机毕业设计论文毕业设计-20-40mm普碳钢板材矫直机设计,共55页,20710字,附设计图纸、三维图纸、开题报告、任务书、外文翻译等设计(论文)的基本内容:矫直机主机总装图(A0×1)辊系装配图(A0×1)机架零件图(A0×1)夹送辊轴承透盖、工作辊、下工作辊辊座、主动夹送辊轴(A2×4)编写设计说明书外文科技文献翻译1.2 设计构想与思路了解中厚板产生不平直度的原因,根据国内外中厚板矫直机发展情况,切合公司实际需要,进行板矫直机设计。
首先通过对国内外各种板材矫直机辊系结构研究,确定辊系结构,其次进行辊系参数的确定、力能参数的计算,最后完成整机机械部分、电器部分、液压部分、润滑部分设计,通过此次研究设计,使以后进行新设计时更合理、更先进。
2. 设计内容(1) 辊系结构的设计。
(2)整机其他结构的设计,包括压下装置及上轧辊平衡装置,传动装置,轨道升降装置,换辊装置的设计。
(3)其他结构的设计,包括电气部分、液压部分的设计。
3. 关键技术(1) 对力能参数的计算及强度计算,合理确定结构,使整机设计准确、经济、先进。
(2) 轨道升降装置的设计,保证辊系顺利拉入拉出。
(3)辊系装置的设计,保证实现每辊压弯量的灵活调节,提高矫直质量、效率。
4. 主要设计流程(1)一台完整的中厚板辊式矫直机应由机架、上下横梁、上下矫直辊装置、上下支承辊装置、引料辊装置、压下机构、弯辊装置、倾斜机构、换辊装置、检测系统、安全装置、除铁皮与冷却系统、传动装置、电动机及走台等所组成。
本次开发的中厚板材矫直机是强力重式矫直机,它功能多,矫直力强,结构独特,适合可逆矫直的要求。
(2)机架为铸焊结构,两片机架通过上下横粱联结。
机架加工精度高、刚性大、强度高、利于安装和运输,是矫直机各零部件承装的核心骨架。
(3)压下装置采用电动压下,可实现上辊系沿矫直方向整体少量倾斜运动及整体升降。
整个上辊系采用两台液压平衡缸平衡,消除活动横梁上面各受压件的间隙,压下行程需由位移传感器检测,以便操作。
图书分类号:密级:毕业设计(论文)三辊卷板机的设计DESIGN OF THREE ROLLER BENDINGMACHINE学生姓名班级学院名称专业名称指导教师学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:日期:年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。
有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要本次设计是关于小型对称式三辊卷板机的设计,设计的主要设计的是卷板机的上下辊和减速装置,并要求对它们进行校核计算。
根据课题题目设计要求,先分析了几种卷板机的结构和受力的情况,确定机械结构为三辊对称式。
此类型卷板机机构比较简单,工作占用空间小,便于移动和运输。
论证确定了主、辅运动后,通过计算所需要的传动数据,选择确定所需的电动机。
然后分析关于机构两辊的结构和力学分析,再做校核计算验证。
经过分析研究,机构的减速器选取三级展开式圆柱齿轮减速器。
齿材选用40Cr,并进行调质和淬火处理。
考虑到本次设计的完整性,最后还做了对齿轮、轴、键、轴承的设计及校核。
关键词卷板机;辊子;电动机;减速器;齿轮AbstractThe design is symmetrical about small type three-roller plate design, design is the main design of the plate bending rolls up and down roller and reduction gear, and check calculation them.According to the subject topic design requirements, analyzes several first structure and stress distribution of plate bending rolls, determine the mechanical structure for the three rollers symmetrical type. This type machine body is simple, work takes up the space is little, easy to move and transport. After argument to determine the main and auxiliary motion, through calculate the transmission data, need to choose the required motor. Then analysis of the two roll institution structure and mechanics analysis, do check calculation verification.Through analysis and research, reducer select triple expansion cylindrical gear structure of the organization. Tooth material selection of 40 cr and modulation and quenching process. Considering the integrity of the design, and finally made to the design of gear, shaft, key, bearing and check.Keywords Bending machine;Roller;Motor;Reducer Gear目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)2方案的分析与选择 (3)2.1方案的分析 (3)2.2方案的选择 (4)3传动设计 (5)3.1 传动方式 (5)3.1.1 齿轮传动 (5)3.1.2 皮带传动 (6)3.2 选择传动系统 (6)3.2.1 主传动系统 (6)3.2.2 副传动系统 (7)4 动力参数计算 (8)4.1 上、下辊的参数 (8)4.1.1已知参数 (8)4.1.2计算卷板机的基本参数 (8)4.2 主电机的选择 (8)4.2.1受力分析 (8)4.2.2电机的功率计算 (10)4.2.3主电机型号 (11)4.3 上下辊的校核 (11)4.3.1受力分析 (11)4.3.2上辊的校核 (14)4.3.3下辊的校核 (15)5 减速器的设计 (18)5.1 传动方案的设计 (18)5.2 计算传动比 (18)5.3 各轴的参数计算 (19)5.4 齿轮传动设计 (20)5.4.1第一级传动设计 (20)5.4.2第二级传动设计 (24)5.4.3第三级传动设计 (26)5.5 蜗轮、蜗杆的设计 (29)5.5.1选择传动的类型 (29)5.5.2选择材料 (29)5.5.3参数计算 (29)5.5.4各尺寸计算 (29)6 轴、键、减速器的设计 (31)6.1 轴的参数设计 (31)6.2 轴的校核 (33)6.3 轴承的选择 (34)6.4 键的校核计算 (34)6.5 减速器箱体设计 (34)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1 绪论1.1概述机械制造业是我国的基础产业,它为整个工业的发展提供技术支持。
张力摆辊的作用范文模板及概述说明1. 引言1.1 概述在工程和物理领域中,张力摆辊是一种常见的装置,用于控制和调节绳索、带式传动装置等系统中的张力。
它通过辊轮或滚筒的组合以及相应的机构,能够实现对绳子或带子的拉力进行精确调整。
张力摆辊作为一种重要的机械元件,在多个领域具有广泛的应用。
1.2 文章结构本文将对张力摆辊的作用进行深入探讨。
首先,我们将介绍张力摆辊的定义、原理以及其在工程中的重要性和应用领域。
接下来,我们将详细解析张力摆辊在系统中发挥作用时所具备的功能和效果。
然后,我们将进入正文部分,分别探讨一些与张力摆辊相关的关键要点,并逐一进行阐述和说明。
最后,在结论部分对全文进行总结,并提出未来研究方向上的建议和展望。
1.3 目的本文旨在全面了解张力摆辊在工程和物理领域中的作用,并希望通过对其定义、原理、重要性、功能以及应用领域的详细介绍,能够使读者对张力摆辊有更加深入和全面的认识。
同时,通过进一步探讨与张力摆辊相关的要点,希望能够帮助读者对其实际应用和工程设计具有更好的理解和把握。
最后,通过总结和提出未来研究方向上的建议,期望能够为相关领域的研究者提供参考和启示。
2. 张力摆辊的作用2.1 定义和原理张力摆辊是一种机械装置,由一个滚筒或辊子组成,通常安装在传送带系统或纺织机械中。
其原理是通过卷曲物体的重力和摩擦力来改变物体在运动过程中的张力分布,从而达到稳定、平衡的效果。
2.2 重要性和应用领域张力摆辊在工业生产和其他领域中起着重要的作用。
首先,它可以有效地调节传送带系统中不同位置的张力,确保物体在运输过程中始终保持适当的紧密度和牵伸性。
此外,张力摆辊还可以减少材料在运动过程中产生的摩擦和损耗,延长设备使用寿命。
这种装置广泛应用于各种行业,包括物流、制造业、纺织品加工等领域。
例如,在生产线上的传送带系统中使用张力摆辊可以确保产品顺利传输,并实现自动化控制。
对于纺织品加工企业来说,通过调整纱线或布料在整个生产过程中的张力分布,可以保证纺织品的质量和生产效率。
摘要张力控制是生产过程中极其重要的一环,良好的张力控制能够确保产品质量,提高生产效率。
本文主要介绍了张力控制变频收卷的控制原理。
此技术能够保证收卷的整个过程很稳定,避免小卷时张力过大;大卷启动时张力过小的现象。
收卷中张力的控制就现在来说还是个难题,文章中基于建立的数学模型,介绍了变频收卷的原理,按照一定的控制策略进行数据处理,实时调整控制信号。
通过PLC进行卷径的计算,改变变频器的输出频率,对电机进行控制。
对收卷而言,随着卷径的逐渐增大,转矩的值也随之增大,变频器输出的速度将随之减少,符合收卷的基本原理,同时张力也在控制之中。
系统实现了收卷张力的工艺定量化,完成了转矩和速度的自动跟踪转变。
为了改进系统的控制性能,我们必须改进控制的策略。
在收卷系统中,传统的PI控制不能够很好地满足张力控制的精度,稳定程度。
所以文章在最后提出了模糊自适应PID控制方法,应该是以后张力控制算法的主流研究方向。
关键词:变频器,收卷,张力控制ABSTRACTGood tension control improves product quality and productivity。
The article introduces the control principle of tension controlled variable frequency。
This technology makes the whole winding process stable and avoids the over tension of small winding and keep tension not getting too small in big rolling。
The control of tension upon rolling-up is the conundrum at present。
This article not only based the math model,but also introduced the project of invariable tension control according PLC which calculated the rolling diameter and adjusted the output frequency of transducer。
张力辊设计计算范文一、引言张力辊广泛应用于电力、石化、冶金、化工、轻工、纺织、建材等行业的输送带系统中,用于维持输送带的正常运行。
其主要功能是通过应力的传递和分配,保持输送带的平整度,改善传动力的传递效果。
本文将介绍张力辊的设计计算过程。
二、张力辊的结构和工作原理张力辊主要由外筒、纹板、轴承、密封件等组成。
其工作原理是通过张力辊的受力结构设计,将外部施加在输送带上的张力传递至张力辊上,调整输送带的张力状态,使之保持在合适的范围内。
三、张力辊的设计要求1.承受较大的径向载荷和轴向推力载荷;2.具备良好的自动压紧装置,保证张力辊与输送带的紧密接触;3.转动灵活,减小动力损耗;4.密封性好,防止灰尘和液体的侵入。
四、张力辊的设计计算1.确定张力辊的基本参数,包括轴承选型、轮廓尺寸和材料等;2.计算纹板的弯曲刚度,以确定纹板的数量和布局;3.计算轴承的选型,包括承载能力、转速、生命等;4.计算张力辊的支撑结构,包括外筒和轴承座的尺寸和材料等;5.计算张力辊的密封设计,确保密封性能满足要求。
五、设计实例以输送带系统中的张力辊设计为例进行说明:1.提取相应的参数,包括输送带的宽度、张力大小、传动功率等;2.选择合适的轴承型号,根据载荷计算结果,选择承载能力适宜的轴承;3.计算纹板的弯曲刚度,根据预估的纹板数量和布局,确定纹板的弯曲刚度;4.设计外筒和轴承座的尺寸和材料,确保承受较大的径向载荷和轴向推力载荷;5.设计密封装置,保证密封性能满足要求。
设计过程中,需注意材料的选择、强度计算、密封性设计等。
同时需要结合实际条件和要求进行合理优化。
六、结论本文主要介绍了张力辊的设计计算过程,从基本参数的确定到轴承选型、纹板设计、支撑结构设计及密封设计等进行了详细阐述。
通过合理的设计计算,能够满足张力辊工作的要求,提高输送带系统的运行效率,并确保其安全可靠运行。
设计过程中需要综合考虑多个因素,包括轮廓尺寸、选材、支撑结构等,同时结合实际情况进行优化设计。
850mm平整机右张力辊结构设计毕业设计论文第1章绪论1.1 课题背景钢铁工业是国民经济的基础产业,在国民经济发展中发挥着重要的作用,是社会发展水平和综合国力的重要标志之一。
其中,板带钢是最主要的钢材产品,在国民经济各部门中使用最广泛。
作为板带钢的重要组成部分,冷轧带钢在国民经济中占有十分重要的地位。
随着汽车制造业、家庭用品、包装工业以及机器制造和建筑等方面的快速发展,对冷轧带钢的需求急剧增加。
轧钢生产是钢铁生产的后部工序,轧制成材的钢铁产品既要满足产量的需求,还要满足品种规格和质量的需求。
纵观我国板带生产历史和现状,高档次冷轧板生产是一个重要发展方向。
冷轧带钢具有外形几何尺寸精度高、表面质量和力学性能优越等优点,且其品种和规格多,除了满足用途用材之外还可满足如精密机器、仪表、通讯、军工等特殊行业用材的需要,应用十分广泛。
作为影响板带钢性能指标的最后一道工序,平整对成品带钢的性能起着至关重要的作用。
随着对带钢产品质量的要求越来越高,平整轧制技术开始受到越来越多的重视。
而张力辊做为平整机中最重要的部分也越来越受到大家的重视。
随着国家产业政策的逐步调整,冷轧薄板的生产得到飞快的发展。
国内外大多数钢铁企业的生产线正在向着高速度、大张力自动化程度高的方向发展。
当前我国对带钢产品的精度和质量的要求越来越高,要想获得板形好的高质量带卷,张力辊在冷轧钢带机组中发挥着重要的作用。
燕山大学本科生毕业设计(论文)1.1.1 课题来源及意义钢的冷轧起始于德国,19 世纪中叶,德国已能生产出20~25mm 宽度的冷轧带钢。
随后,美国于1859 年建成了一套25mm 的冷轧机。
大约在1885 年左右,英国生产出170mm 也是当时世界上最宽的冷轧低碳带钢。
此后,冷轧带钢生产发展很快,产品宽度也不断扩大,并逐步建立了辅助设备,如剪切、卷取、矫直、平整、热处理设备等,产品质量也有了较大的提高。
随着德国1917 年二辊可逆式冷轧机、1932 年四辊可逆式冷轧机的率先使用,揭开了现代按常规工艺生产板带材的序幕,此后冷轧带钢的最大有效宽度迅速增大,而且在一定宽度条件下,其最小轧制厚度也不断减小。
我国冷轧板带工业起步较晚,直至1960 年,鞍钢建立了第一台1700mm 单机可逆式冷轧机,以后又陆续投产了1200mm 单机可逆式冷轧机、MKW1400mm 偏八辊轧机、1550mm 二十辊冷轧机和1250mmHC 单机架可逆式冷轧机,70 年代在武汉钢铁公司投产了我国第一套1700mm 五机架冷连轧机,1988 年在宝钢建成了2030mm五机架连轧机,此后,又陆续新建了宝钢1420 工程、攀钢1220 工程、宝钢1550 工程以及正在筹建的宝钢1800 工程。
在带材精整机组中,各段带材常常要先取不同的张力,以适应工艺要求,张力辊装置就是用于在连续带材生产线上实现张力调节的一种设备。
采用张力辊装置是一项新技术,其原理为:带钢包绕在张力辊上,在包绕接触处(即包角处)产生摩擦力,使出口张力与入口张力按某种规律产生变化,借此改变张力值,对机组实现张力控制。
1.1.2 S辊在平整机组中的作用S 辊通常称作张力辊, 平整机组中设置的S辊具有以下作用:(1) 机前S 辊能增大平整机入口处张力, 可以相应减小开卷张力, 使开卷机的设计轻量化,减轻或避免带材擦伤;(2) 机后S 辊能增大平整机出口处张力, 可以相应减小卷取张力, 使卷取机的设计轻量化;(3) S 辊能稳定机组张力;(4) 平整机组中通常是以延伸率来管理平整机的轧制, 延伸率的检测元件光电编码器一般都安装在机前S 辊、机后S 辊的上辊上, 因此S 辊同时又是测量延伸率的间接设备。
1.2 论文研究内容本论文对张力辊设备中涉及到的重要力能参数给予了详实地分析,所以本论文主要包括以下内容:1.张力辊概述主要介绍张力辊,了解张力辊所经历的改进历程以及张力辊的发展趋势。
2.张力辊主要力能参数的选择为了使带钢在平整过程中符合一定的张力要求,在平整过程中始终要使被轧制的带钢上作用有一定的张力,这就是张力辊的作用调控张力的大小,所以有必要探讨张力辊的工艺控制原理和计算方法。
3.张力辊关键部件的强度分析由于径向压力的计算具有非常重要的作用,但是到目前为止,计算张力辊径向压力,还没有一个令人满意的公式,探讨了张力辊径当量半径计的算对径向压力计算的重要意义和影响,介绍了张力辊当量半径的基本计算公式。
4.张力辊的受力分析及校核张力辊主要承担了带钢张力的作用,在弯扭组合力矩作用下的受力。
燕山大学本科生毕业设计(论文)第2章张力辊的功能、作用及结构原理2.1 张力辊的功能及作用张力辊是冷轧带钢生产的重要设备,用途是调整张力使带钢符合一定的张力要求。
特别是近代冷轧生产向高速度方向发展时,张力辊的重要性更为显著。
带钢包绕在S辊上.在其包绕接触处(包角处)产生摩擦力.正是这个摩擦力使出口张力与入口张力按某种规律变化.借此改变张力值.对机组实现张力控制。
在不同的轧制速度和不同张力条件下,张力辊受较大的径向张力。
张力辊也用于热带钢平整机组和纵切机组。
近年来国内冶金行业保持良好的发展态势,各钢铁企业在扩大生产规模的同时,也都注重企业装备的改良和升级。
在此情况下,张力辊为一重要的轧钢辅助设备将势必成为各钢铁公司所要投入使用和改造的生产对象。
2.2 冷带钢张力辊的工艺特点就工艺目的讲,冷热带钢的张力是一致的,但是由于冷带钢生产的特殊性,冷带张力辊还有以下特点:1)张力冷带张力辊(尤其在轧制作业线上)突出的特点是采用较大张力。
此外,由于张力直接影响产品质量及尺寸精度,因此对张力的控制也有很严格的要求。
表面质量冷带钢表面光洁,板形及尺寸精度要求较高,因此对张力辊几何形状及表面质量的要求也相应提高。
2)调速问题在带钢平整过程中,为保证张力辊外层线速度与轧机相适应并保证张力恒定,就要求张力辊速度是可调的。
其调速范围应满足轧制速度变化(在精整机组则是机组的速度变化)。
张力辊的驱动通常采用直流电动机,在恒张力范围内,根据张力设计发出的讯号调整电机的转速。
有的张力辊采用可自动调节油压的液压马达驱动。
近年来由于冷轧机速度不断提高,为了减小启动、制动的时间和增加调第2章张力辊的功能、作用及结构原理速的灵敏性,在大型冷连轧机组中采用直流电机直接传动张力辊(取消减速机构)并选用小飞轮力矩的双电枢或多电枢电机驱动。
此外张力辊转速高可达40m/s,也是冷轧工艺的另一显著特点。
实际上,除高温条件外,几乎所有对热平整机的性能要求,对冷卷取机都是适用的。
但考虑到上述工艺特点,冷带钢卷取机还应考虑以下几个问题:要求有更高的强度、张力辊转速可调和张力辊张力可调。
2.3 张力辊目前存在的问题(1) 国内张力辊旧离合器工作原理:传动轴电机侧为一套半刚半齿式联轴器,电机侧半联轴器为刚性联接。
配套传动轴侧半离合器为鼓形齿联轴器,传动轴辊侧联轴器即为离合器。
其结构也是半刚半齿形式,辊侧安装一刚性半连轴器,配套半联轴器为鼓形齿连轴器(离合器)。
辊侧离合器的外齿套与拨叉活接。
此套离合器是依靠人力,利用杠杆原理带动传动轴沿轴向移动实现离合。
虽然离合行程只有32 mm,但因齿面磨损以及传动轴自重的原因,在实际操作离合器时通常要借助起吊设备微量托举传动轴才能实现离合,操作时一般需2~3人。
这种操作方式费时、费人、费力,急需加以改造。
(2)张力辊组的张力递增是通过每根张力辊的包绕效应获得的。
包绕在一根辊子上的带材在受到一定初始张力作用时,带材与辊子之间的摩擦力有一最大值,当辊子的传递动力超过最大摩擦力时则辊面与带之间将会产生打滑。
2.4 张力辊的发展趋势平整是一种对退火带钢进行的小压下率的二次冷轧,其主要目的是:改善带钢的力学性能,去除退火带钢的屈服平台;改善带钢的板形;使带钢表面具有一定的粗糙度或光洁度。
作为一种特殊的冷轧技术,平整与普通冷轧存在诸多共同点,也有其特殊之处。
随着平整轧制技术的发展,越来越多的应用于冷轧的先进技术又应用于平整轧制,并取得了不错的效果。
而要取得好的板型就离不开张力辊对张力的控制,这样才能使板型更完美,而目前我国对张力辊的研究欠佳,所以对张力辊的研究有其重要的意义。
燕山大学本科生毕业设计(论文)随着现代科学的发展,轧钢工艺技术的进步,要适合现代连轧连续高效生产的要求和工作环境的需要,张力辊的发展呈现了几个比较明显的趋势。
1)张力辊张力的可控性,要求在不同的条件下张力辊都能完美的完成张力的控制。
2)计算机技术的发展,控制理论的逐步完善,以及把这些理论和技术广泛地应用到卷取机上,使张力辊动作的准确性、灵敏度得以极大的提高。
3)伴随着冲击振动理论和实践的发展,人们对工作环境要求的提高,减少噪声,提高抗冲击性,能是张力辊发展极为重要的一个任务。
第3章简介主要参数及结构原理第3章简介主要参数及结构原理3.1 主要参数(1)来料规格经冷轧退火后的成卷带材。
材质:Q195、Q215、08Al、20、16Mn、SPCC、SPCD、SPCE 机械性能σs≤450N/mm2 σb≤600 N/mm2厚度:0.2~1.25mm宽度:450~750mm卷径(内/外):φ510/φ1500mm最大卷重:8 t(2)成品厚度:0.2~1.25mm宽度:450~750mm卷径(内/外):φ510/φ1500mm最大卷重:8 t(3)主要技术参数最大轧制力:5000KN最大轧制力矩:10KN.M轧制速度:Max 350m/min穿带速度:20m/min开卷张力:30~2.5KN卷取张力:35~3KN入口平整张力: 50~ 5KN出口平整张力: 60~ 6KN工作辊规格:φ430~φ380×900mm燕山大学本科生毕业设计(论文)支撑辊规格:φ850~φ790×850mm开卷机卷筒直径:φ460~φ520mm(正圆φ510mm)卷取机卷筒直径:φ485 ~φ510mm开卷机卷筒轴向浮动量:±75mm张力辊规格:φ610×850mm延伸率:干平整:0~3%;湿平整:0~5%延伸率控制精度:<5%工作辊最大开口度:30mm (最大辊径时)工作辊弯辊力(单边正/负):350 / 250KN压下油缸直径:φ400 / 320x130 mm液压系统工作压力:压下油缸:18MPa一般液压传动:10Mpa换辊时最大起吊重量:13 t (下支承辊装置)3.2 主要结构和特点由开卷伸缩导板、一对S辊(张力辊)、上下压辊、下张力辊压上装置及机架组成。
开卷伸缩导板包括摆动导板和伸缩导板,分别由二个油缸驱动。
伸缩导板的导轨设在摆动导板上。
开卷时,将摆动导板上抬对准带头,然后伸出导板接住带头,将带头导向下张力辊。
二个张力辊上下布置分别由直流电机通过减速机带动,旋向相反,沿带材前进一侧设有弧形导板,以利穿带。