中间罐小车设计【6张图纸】【优秀】

中间罐小车设计

50页 16000字数+说明书+实习调研报告+科技小论文+6张CAD图纸

中间罐小车设计说明书.doc

实习调研报告.doc

实习调研报告封面.doc

对中装置A2.dwg

封面.doc

科技小论文.doc

科技小论文封面.doc

装配体A1.dwg

装配图A0.dwg

论文手册.doc

车架A1.dwg

车轮A2.dwg

轴承座A2.dwg

目  录

摘要I

AbstractII

第一章 绪论1

1.1 概要1

1.1.1 中间罐车设计要求1

1.1.2 中间罐车型式1

1.2 中间罐车的结构及特征3

1.2.1 车架3

1.2.2 行走机构3

1.2.3 提升机构5

1.2.4 横向微调机构5

1.2.5 称量机构6

1.2.6 电缆卷筒6

1.3 中间罐车的问题和改进6

1.3.1 中间罐车常见的问题6

1.3.2 中间罐车设计的改进8

第二章 中间罐车的基本设计参数及方案10

2.1 中间罐车的基本设计参数10

2.2 设计方案及其选择10

第三章 车架的设计12

第四章 行走机构的设计计算14

4.1 载荷和轮压的计算14

4.1.1 载荷计算14

4.1.2 轮压计算14

4.2 车轮设计16

4.2.1 车轮踏面疲劳载荷计算16

4.2.2 车轮直径的选择16

4.2.3 车轮转速计算17

4.2.4 车轮校核17

4.2.5 轨道的选择17

4.3 运行阻力的计算17

4.3.1 运行时摩擦阻力的计算17

4.3.2 轨道弯曲变形引起的附加阻力计算18

4.3.3 电缆拖链阻力计算18

4.3.4 启动惯性阻力计算19

4.3.5 运行阻力计算19

4.4 行走机构传动功率计算20

4.4.1 运行静功率计算20

4.4.2 启动功率计算20

4.5 电动机的选取及校核20

4.5.1 电动机的选择20

4.5.2 电动机的校核21

4.6 传动机构的传动比计算22

4.7 减速器、联轴器的选择22

4.7.1 减速器的选择22

4.7.2 联轴器的选择23

第五章 提升机构的设计计算24

5.1 液压缸的选择及校核24

5.1.1 液压缸的选择24

5.1.2 液压缸工作压力的选取25

5.1.3 液压缸的校核25

5.2 液压系统的计算25

5.2.1 系统流量的计算25

5.2.2 泵站电机功率的计算26

5.3 液压系统的设计26

5.3.1 液压系统的描述26

5.3.2 液压泵站连锁控制26

5.3.3 升降液压缸的控制27

第六章 横向微调机构的设计计算28

6.1 横向微调负载的计算28

6.2 液压缸的选取28

6.3 液压缸的工作压力的选择28

6.4 液压缸的校核29

6.5 中间罐支承梁的设计29

第七章 中间罐小车三维建模设计31

7.1 零部件三维建模设计31

7.1.1 车轮31

7.1.3 电动机32

7.1.4 减速器32

7.1.5 联轴器33

7.1.6 闷盖33

7.1.7 透盖33

7.1.8 水口对中装置34

7.1.9 支撑装置34

7.1.10 制动器35

7.1.11 中间罐35

7.1.12 中间罐盖36

7.1.13 轴承座36

7.1.14 从动轮装配体37

7.1.15 主动轮装配体37

7.2 中间罐小车三维装配设计37

7.2.1 中间罐小车三维装配37

7.2.2 二维图纸应用38

7.3 三维设计对于生产实际的意义39

总结40

致谢41

参考文献42

摘要

　　　中间罐小车是在浇铸平台上起到放置和运送中间罐的作用。在浇铸前，小车载着烘烤好的中间罐开至结晶器上方，使中间罐水口对准结晶器中心或宽度方向的对称位置（当结晶器需要两个以上水口同时铸钢时）。浇铸完毕或发生事故不能继续浇铸时，它载着中间罐迅速离开浇铸位置。

　　　中间罐车的设计与一般车辆的设计相比，相同之处在于必须有坚固的车架及可靠的运行机构和必要的辅助装置，不同之处在于应该满足连铸工艺的技术要求和操作要求，适应高温工作等特定条件。

　　　本设计主要参考了包钢集团公司方坯连铸连轧厂的中间罐车，对中间罐车完成不同功能的几个重要机构进行了设计，主要包括：车架，行走机构，横向微调机构以及辅助装置的设计。车架的设计主要根据车间的布置和中间罐车的承载能力，对车架的材料选择并对车架的形式及长，宽，高进行设计。行走机构的设计主要根据中间罐车的承载能力，运行特点和车轮材料的选择，电动机和车轮的设计等。横向微调机构除了对液压装置的选取外，还设计了横梁形式和支承方式。辅助装置主要根据以上的设计和实际情况，对某些机构进一步补充和优化，具体见装配图。

关键词： 门型  两侧驱动  液压驱动

.1 概要

　　　中间罐车作为中间罐运输和承载设备，是连铸设备中的一个重要设备。工作时，在浇铸平台上将烘烤好中间罐的从准备位置运送到浇铸位置，利用行走机构，提升机构，横向微调装置使中间罐水口与结晶器水口对中，然后进行浇铸。该设备主要由以下八部分组成：车架，行走机构，提升机构，横向微调机构，称量装置，电缆卷筒，防护装置和操作平台。

1.1.1 中间罐车设计要求

   结合中间罐车的操作要求，其设计要求如下：

　　　中间罐车运行迅速，平稳，停位准确，安全可靠。

　　　中间罐水口与结晶器水口对中灵活快捷，更换水口方便。

　　　中间罐车的结构设计要简单，结晶器上面的操作空间和视野范围较大，便于操作人员观察结晶器内液位，操作方便，还应保证中间罐吊装和就位便利。

　　　4.车架结构必须有足够的强度和刚度，充分考虑热辐射及钢夜喷溅的影响，保证小车在热负荷下工作性能良好，并设置相应的保护罩以防止热辐射及钢水飞溅损伤设备。特别是在车体上装有液压系统时，液压元件和管路要有可靠的保护措施。

　　　5.当采用无氧化浇铸和自动控制时，中间罐应设置提升和称量装置，并能根据铸造情况实时调整出钢量。

　　　6.事故时可迅速开动中间罐车至事故位放渣。

1.1.2 中间罐车型式

　　　现代生产条件下，随着连铸工艺和技术的发展，中间罐车发展了多种形式，按中间罐升降位置分，可分为升降式和普通式；按行走机构的传动方式，可分为集中和分散驱动两种；按中间罐车运行轨道的布置和中间罐相对小车主梁位置分，可分为门型，半门型，悬臂型和悬挂型的型式，其中主要以门型和悬臂型为主。

1. 门型中间罐车

   门型中间罐车的主要特点是：浇铸时中间罐水口位于小车主梁之内，即结晶器位于小车运行轨道之间。其重心处于车框中，稳定，易于实现中间罐升降，但对结晶器内钢液面的观察和有些操作不便。门型中间罐车适用于大型连铸机。

2. 半门型中间罐车

　　　为了便于操作人员靠近结晶器，出现了半门型中间罐车。半门型中间罐车与门型中间罐车的区别在于靠近结晶器内弧轨道不是布置在浇铸平台上的，而是布置在浇铸平台上方的轨道梁上，从而空出了操作平台的部分地方，改善了操作条件。在半门型的基础上，有的把中间罐的两条轨道均架设在浇铸平台操作区上方的钢结构梁上，呈架空布置，使浇铸平台得到充分利用，但这种布置需增设专用轨道梁，从而增加了造价，现在基本不用了。第二章 中间罐车的基本设计参数及方案

2.1 中间罐车的基本设计参数

   中间罐车的基本设计参数如下表2.1所示。

表2.1  中间罐车基本设计参数

　　　     名称　　　     数值　　　     单位

　　　   负载能力　　　     120 　　　       t

　　　   步行距离　　　      18　　　       m

　　　   步行速度　　　      19　　　     m/min

　　　   提升高度　　　     500　　　      mm

　　　   缓行距离　　　      1.5　　　     m/min

　　　   提升速度　　　      2.4　　　     m/min

　　　中间罐车自重根据已使用的中间罐车可初步定为46.0t，中间罐质量为35t，中间罐盖质量为6t，钢水质量为65t（溢流位），正常工作时为60t，其他附件（如塞棒等）约为5t，故中间罐总质量为111t（溢流位），中间罐车的总质量为157t，中间罐轨距L=6600mm，钢水液位高度为1000mm，正常工作时为900mm中间罐水口流数为6流，流间距为1650mm。

2.2 设计方案及其选择

　　　中间罐车设计的不同之处主要体现在车架，行走机构，提升机构及横向微调机构上，这些机构的不同组合即为中间罐车的设计方案。

　　　如前所述，中间罐车有门型，半门型，悬臂型，悬挂型等形式，车架可以做成相应的形式。由于本设计中间罐车的负荷能力较大，故选择门型车架。

　　　行走机构有单侧驱动，双侧集中驱动和两侧单独驱动三种方式，按照现有的生产经验，选择两侧单独驱动，由两台电机分别带动操作侧的两套传动装置驱动中间罐行走。

提升机构有电动提升和液压提升两种，电动提升的加工精度和安装精度较高，结构较复杂，维护不便，故这里选择液压提升，由液压缸来控制中间罐升降