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高炉无料钟炉顶上密封阀和上截料阀的设计【优秀机械设备全套课程毕业设计含9张CAD图纸+带外文翻译+50页加正文17100字】

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上节流阀---阀体.dwg

上节流阀总装配图成品.dwg

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密封阀总装配.dwg

密封阀装聊罐体.dwg

曲柄1---零件图.dwg

花键轴套---零件图.dwg

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关键词：: 高炉无料钟炉顶密封上截料阀机械设计上截料阀机械设备课程毕业设计无料钟炉

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高炉无料钟炉顶上密封阀和上截料阀的设计【优秀机械设备全套课程毕业设计含9张CAD图纸+带外文翻译+50页加正文17100字】

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高炉无料钟炉顶上密封阀和上截料阀的设计.doc

高炉无料钟炉顶上密封阀和上截料阀的设计

摘要

高炉是钢铁冶炼的重要设备，高炉炼铁是获得大量生铁的主要手段。高炉冶炼的原理是把氧化铁还原成含有碳硅锰硫磷等杂质的生铁。高炉的炉顶装料设是用来装料入炉并使炉料在炉内合理分布，同时还要起到炉顶密封作用的设备。近代工业的迅速发展，带动钢铁冶金技术的发展，传统的高炉炉顶设备存在着设备复杂、密封性能差等缺点。本文设计的无料钟炉顶装料装置具有设备结构简单、传动效率高、设备重量轻、布料灵活、密封性能好等优点，能够满足现代高炉大型化和超高压操作的要求。而本文主要设计串罐式无料钟炉顶的上密封阀、上截料阀等机构，主要包括主传动方案的设计，基本参数的选择计算，重要零件的设计和强度校核，以及一些标准件的选择和校核，如轴承、键、液压缸等。无料钟炉顶简化了炉顶的设备的结构，满足现代化大生产的要求，对于今后高炉炉顶的发展和研究提供了新方向。

关键词：高炉无料钟、炉顶设备、高炉冶炼、高压操作、密封阀、截料阀

Design for flow-control valve and conseal

valve of Beel-less Blast Furnace Top

Abstract

The blastfurnace is an important iron and steel smelting equipment, the blastfurnace production is the main method to obtain a mass of pig irons. The principle of high blast furnace smelting iron oxide is reduced to carbon-containing impurities such as Si-Mn cast iron parathion. The charginge quipment of furnace top

is sued to load the stuff to a stove and make furnace chargescatter rationally within the stove, and the equipment must play a part in the furnace tophermetic sealing at the same time. The rapid development of modern industry, technology-led development of the iron and steel metallurgy, traditional furnace top equipment has many shortcomings, such ascomplicated structure, bad capability of preeurization. There are several advantages in this new type equipment ,it has the simpler structure,high drively efficiency,light weight, flexible distributing charg,standout hermeticcapability and so on, and all the characteristics can satisfy the request of extra-highpressure and the mainframe furnace. The key design mainly includes flow control valve and sealed valve and so on. Included the choice of hydraulic pressure cylinder, the basic parameter of the fretsaw machine’s choice and account, important parts of the design and strength check, as well as some standard parts selection and verification, such as bearings, keys, such as hydraulic cylinders. Bell-less top of the equipment simplified the structure to meet the requirements of modern large-scale production blast furnace top for the future development and research provides a new direction.

Key words: blast furnace bell, top equipment, blast furnace smelting, high-pressure operation, flow-control valve and, sealed valve

摘要 I

Abstract II

1.绪论 1

1.1选题的目的和背景 1

1.1.1选题的目的 1

1.1.2选题的背景 1

1.2高炉炉顶设备发展现状及趋势 2

1.3 无料钟炉顶布料器 2

1.3.1无料钟炉顶的组成和操作流程 2

1.3.2无料钟炉顶发展的方向 3

1.4 其他形式的高炉炉顶装置 4

1.4.1钟式炉顶布料器 4

1.4.2钟阀式炉顶布料器 5

1.5设计目标概述 6

1.5.1 上密封阀 6

1.5.2上截料阀 7

1.6设计的目的及任务 8

2.无料钟炉顶的总体方案设计 9

2.1串罐式和并罐式的结构与分析比较 9

2.1.1串罐式和并罐式炉顶结构 9

2.1.2串罐式和并罐式的分析比较 11

2.2 设计方案的确定 12

2.2.1 上截料阀的运动分析 12

2.2.2上截料阀传动方案的确定 12

2.2.3上密封阀传动方案的确定 13

2.2.4上密封阀执行和驱动方案的确定 13

3上密封阀的设计计算 15

3.1上截料阀驱动力和行程的计算 15

3.1.1行程的计算 15

3.1.2 驱动力计算 18

3.2液压缸的选择计算 20

3.2.1液压缸型号的选择 20

3.2.2液压缸活塞杆行程的确定 20

3.3 上截料阀花键轴的设计及强度校核 21

3.3.1 花键轴的受力分析 21

3.3.2 花键轴弯矩的计算和弯矩、扭矩图的绘制 22

3.3.3 花键轴的强度校核 24

3.4花键轴套的强度校核 24

3.4.1 花键轴套的受力分析 24

3.4.2 花键轴套弯矩的计算和弯矩、扭矩图的绘制 25

3.4.3 花键轴的强度校核 27

3.5花键的设计和校核 27

3.5.1花键轴上的花键选择和校核 27

3.5.2花键轴套的花键选择和校核 28

4. 上密封阀的设计计算 29

4.1 上密封阀液压缸的选择 29

4.2上密封轴的设计和强度校核 30

4.2.1上密封轴的受力分析 30

4.2.2上密封轴弯矩的计算和弯矩、扭矩图的绘制 31

4.2.3 上密封轴的强度校核 32

4.3上密封轴的键强度校核 33

4.4上密封轴的轴承校核 34

4.4.1轴承的选择 34

4.4.2验算轴承的寿命 35

5. 润滑方式的确定 37

5.1 润滑的定义和润滑方式种类 37

5.2润滑方式的选择 38

5.2.1上截料阀的润滑方式的选择 38

5.2.2 上密封轴的润滑方式的选择 38

6.经济性分析 39

总结 41

致谢 43

参考文献 44

1.绪论

1.1选题的目的和背景

1.1.1选题的目的

高炉炼铁是目前获得大量生铁的主要手段。近些年，随着高炉设备水平的不断提高，中、小高炉逐渐被大型、巨型高炉所代替。这里就要求高炉炼铁技术在高炉装备、延长高炉寿命、提高喷煤比、提高高炉原燃料质量、改进高炉操作等方面都要有明显的进步。近年来，我国炼铁生产技术处于快速发展阶段，生铁产量高速增长，炼铁装备在向大型化、自动化、高效化、长寿化、节能降耗、高效率方向发展。同时，一些炼铁企业已开始对环保治理方面的投入，向清洁炼铁方向发展。应当指出，我国炼铁工业是产业集中度低，高炉平均炉容偏小(约在500m3左右)，处于多层次共同发展阶段。现在我国先进的炼铁技术装备与落后的装备并存。因此对于炼铁如何进一步提高技术装备水平，如何进一步优化工艺，实现高产、低耗、环保的指标，对整个钢铁工业乃至全球经济的发展都具有重要的意义[1] [2]。

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内容简介：: 2008 年中国钢铁行业发展研究分析 1 。中国的钢铁工业的现状概括作为最大的钢铁生产国和消费国，中国展示了她在世界舞台上的重要性。多年来，中国的钢铁行业双边的加速器改造技术和投资的新项目已经拥有了巨大的需求市场。部分设备和产品质量已达到世界水平，快速增长的劳动生产率的提高了她的声誉，使得中国钢铁工业在国际上有了发言权。中国的钢铁生产能力，一直在稳步增长。固定资产投资在 2005 年增加了27 。与此同时，产品结构进一步改善使高附加值产品出现在市场上。输出的多头钢总数内已下降至 52 ，而钢板高达 39 。大规模的钢铁公司出现了增长。中国的粗钢产量已达三万零八百四十三点七八万吨增长，在2006 年第三季度和钢产量已达到三万三千九百零三点四九零万吨，同比上升。 1 月至 9 月份，来自国际市场的的需求日益增的加出口势头，这是钢产量的增长的核心因素。另一方面，结构升级将使根据过时的重叠模型的业务而过度生产率高的生产将走向失败趋势。 2005 年，虽然中国的钢产量一直在增加，但是过度上涨的生产和系统的问题，引发暴涨库存钢坯和钢材价格的下滑，然而磁铁矿铁矿石和灰尘的价格仍然顽保持不变，这使生产成本增长 15 ，造成企业的盈利能力降低。 2006年的变化已经表明，回收的钢材价格和生产成本还一直很高。在中国的钢铁业和低质量的产品都是低密度存在的。从 2005 年开始，很多行业往往是集中了 10 万吨的年产量，在 2004 年生产企业的数目正在以 2 到 8个百分点增加。有 18家公司的钢产量超过 500吨分享的粗钢市场。在世界舞台上，一些大钢铁生产商，如美国，日本，韩国和俄罗斯有共同的 60 至80 的本国市场。从这个意义上讲，增加密度是中国的钢铁行业的需要作好准备的工作，以维持竞争的秩序正常。我们发现，东道国的大钢铁公司出现了的这种趋势，因此，大规模的并购在未来几年将会出现的更大。另一方面，中国的钢铁行业已经开始激化创新。以宝钢为例，专有研究高档汽车钢板的 193 种产品，留下了一个强大的记录。这将有助于推动国有化钢板在中国的汽车产业的普及使用。在 1780，鞍钢成功地开发了一种重要的宽带线冷轧钢板，体现了设备的生产水平和生产技能。此外，在全新的产品和处理保护环境的问题上也取得很大的成绩。作为中国的钢铁业先驱，它将继续在这一领域前沿领跑。 2 。在中国的钢铁工业并购动机 2005 年 4 月 20 日，国务院通过了关于发展对中国钢铁行业的方针政策。它的目的是提高企业的自身竞争力，并在这一部门提供健全的发展道路。技术升级将转变成新的商业模式，作为准则和规定使业内人士优先考虑这一点，使并购频繁。从现在起两年，钢铁行业已经持续了留下了一个惊人线索的成功案例。案例研究在钢铁行业时间参与并购案例简介 2004 年 9月大连金牛股份有限公司，北满特殊钢股份有限公司，抚顺特殊钢有限公司东北特殊钢集团有限公司的资产重组前辽宁特钢集团和黑龙江省北满特殊钢集团进行资产合并。注册资本为人民币 3,644,171. 5 6 个全资子公司， 11个控股子公司和 1 个股份制子公司，包括两间上市公司的抚顺特殊钢有限公司，大连金牛股份有限公司。中国东方资产管理公司（，中国华融资产管理公司，中国信达资产管理公司拥有的份额，和。 2005 年 5月首钢集团在份额水钢组水钢集团是一个重要的国有钢铁公司在西南地区的注册资本为人民币美元。它享有全面产品生产能力年产 130 万吨铁， 130 万吨钢材和的股票价值人民币八万零五百点零万。根据协定，其人民币六万八千四百三十万，的总存量的水钢组将赠送给首钢集团，这使得首钢集团的第一股东。贵州省国有资产委员会在的股票，而其他共享的中国信达资产管理公司，中国华融资产管理公司，中国长城资产管理公司 2005 年 8月鞍山钢铁集团公司与本溪钢铁（集团）有限公司作为世界上两个最大的钢铁公司在中国东北部，鞍山钢铁集团和本溪钢铁（集团）有限公司共同发现鞍本钢集团宣布仪式在沈阳。出生鞍本钢铁集团是一个大事件的历史上中国的钢铁工业的发展和一个基准，振兴东北老工业基地。婚姻双方表明了中国的钢铁业预示着在突破了点阶段和可持续的发展道路。 2005 年10 月米塔尔钢铁公司，吨接管湖南华菱钢铁限公司米塔尔钢铁公司，吨，作为最大的钢铁生产商已持有的股票的湖南华菱钢铁有限公司的美元。这是第一种情况下考虑对外国公司在中国的上市公司和最大的交易中显示的股票。 2005 年圣戈班全收购徐圣戈班的 106位财富 500强中有 32 亿美元的年销11 月州钢铁总厂售额。圣戈班（徐州）管道有限公司，采取杀价后的收购徐州钢铁总厂。美元九千六百点零万中被放在了与美元，注册资本 5900 万美元。它侧重于生产和销售的铁管和其他相关产品以及铁，灰尘和其削减得失，而制造和安装工业炉窑和设备。中信泰富有限公司购入石家庄钢铁有限公司中信泰富有限公司抓住 80 的股票，石家庄钢铁有限公司，与人民币十二点八零亿和其新注册资本人民币一万九千六百四十零点零零万编号。收购完成后，中信泰富有限公司扩大注册资本控股的石家庄钢铁有限公司 65 。基于现状的钢铁市场和供应的上游和下游企业。我们确定了一些影响中国钢铁行业发展的因素。首先，市场密度。一些公司在这个部门的整体竞争力一直处于令人难以置信的较弱状态，缺乏规模效益。以河北为例，有超过数以千计的年产量 50 万吨的企业集群存在。随后辽宁省出现同样的故事。截至 2005 年 9 月底，共有6383 家公司在这个部门中，多数公司只有年产不到 50 万吨。的公司都倒闭，亏损为人民币 72 亿元，其中 73 这样的钢铁公司在贵州省，由于亏损破产损失的人民币五万四千八点零零万，占总损失的，在云南省钢铁企业的破产损失人民币。规模性经济是至关重要的，也是钢铁行业赖以生存的根本。集合部门的成本已经过度到一个加速阶段，一些地方的中型和小型企业将由于生产高密度的出现而淘汰或者湮没。其次，对企业落后技术改造的要求。国务院关于工业建设的的名单，这些企业对小炉，电动和小弧转炉将投入过时，而要施以市场规则下进行公平竞争的政策。通过提升产业结构，使得生产力和市场份额分配准备就绪。在美好的蓝图中可以看出保证产品结构，技术装备制造和更换旧的产品设备等新的问题。这应被看作是中国钢铁工业的核心竞争力。最后，国外对中国钢铁行业发展趋势的影响。源源不断的外国资本涌入，取得了的国内钢铁业的股份会更难。我们发现它是市场份额，而不是寻求短期利益的外国对口经济入侵，此外，中国的钢产量 30 的股票在占有世界上 40 的销售额，在世界各地有良好的市场。外国一个低密度的生产，是一个黄金机会是提供给国际钢铁权威的盈利总量仅是国内企业的 30 的钢铁产量，同时消除鸿沟，获得全国单一公司是有限的区域市场。在面临挑战的外国竞争和免疫国家支柱产业的外国控制下，并购国内企业提高生产将是唯一的出路。 3 。中国的钢铁工业的并购趋势分析钢铁企业已经把注意力集中在 M A 的 2005 年。并购已经横扫唐钢集团，武汉钢铁（集团）公司和攀枝花钢铁（集团）公司这使公司规模扩大和挑起内部结构变形来得以提升竞争力。中国的钢铁企业已加强在高并购期间与对手越来越激烈的竞争。根据数据调查显示的数据：更多的独资的钢铁公司影响力的区域面积和程度的凶猛竞争将降温。区域并购可分为几个类别确定：鞍本钢铁集团收购钢铁企业在东北地区 ;首钢集团和唐钢集团在北部地区 ;宝钢集团合并马钢和杭州钢铁集团公司在东部和南部中国 ;武汉钢铁团）公司接管对口邻近省市的中部和南部地区 ;攀枝花钢铁（集团）公司作为主要参与者西南地区 ; 在西北地区，新疆八一钢铁有限公司，酒钢钢铁集团和宝钢集团。纵向并购正在加剧，考虑成本投资地点。纵向并购的原料供应商，如采矿公司和机械公司将提高材料成本上限。此举将控制成本的原料和抵御短期供应的材料。中国的钢铁企业的并购加快全球化和强大能力的钢铁公司的趋势。这种类型的并购功能接管矿业公司和中等规模的钢铁企业，供其审议的资源配置。 1992 年，首钢集团购美元，用于购置。随着能力的发展，宝钢集团将发挥更多的作用，在海外并购中。武钢团）公司需要一定的时间海外并购。 A 008 1. s As of on s on in in as of in s a s 005 7%. At on of 2% up 9%. of a s 08,437,800 in 006 39,034,900 to is in On of if is of s in of of 5% 005. 006, in of is s in 005, to be 0 of 004. 8 00 in On of 0 0% of In s to up as to We to be a of of &A in to be On s of a 93 in It up of s a 780mm of In to s it in 2. M&A s s 0, 2005. It at of in be on &A M&A in on an of in in &A in 2004 o., o., o., o., by of ,644,171.5 11 o., o., 2005 is an It of .3 of 1.3 of .2 of of 05,000,000. 84,300,000 of be of 2005 As in a in s a in of s in of 2005 o., MT o.,o., as of o.,a s 2005 06 00 32 of o., 6 in 9 It on on o., 0% of o., 96,400,000. o., up 5%. on of in We ha ve of &A s A. of to of in of 0 of As of 005, 383 in in of 00,000 of in .2 in 3% of in 48,000,000 of in is to of in in an of in be B. of by be to of be be in in of be as s C. &A s of &A in We

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