转炉氧枪横移装置设计【7张CAD图纸+毕业论文】

转炉氧枪横移装置设计

40页 14000字数+论文说明书+7张CAD图纸【详情如下】

传动装置.dwg

横移车装配.dwg

电缆拖链装配.dwg

车架.dwg

转炉氧枪横移装置装配图.dwg

转炉氧枪横移装置设计说明书.doc

轴.dwg

齿轮.dwg

转炉氧枪横移装置设计

摘要

吹氧装置是氧气顶吹转炉车间的关键工艺设备之一。它完成向转炉内吹送氧气的工作，由氧枪、氧枪升降装置和横移装置三部分组成。本文主要叙述了横移装置的设计和计算过程 。首先，本文介绍国内外氧枪系统的发展及氧气顶吹转炉炼钢法的发展概况，横移装置的组成，说明了横移装置的基本形式及运行状况。接着，根据给定的工作要求，定出了横移装置的主要性能参数，如横移行程、横移速度、传动比、载重量等，并确定了总体的设计方案。然后，根据传动的设计方案，分别进行电动机、减速器和开式齿轮传动以及联轴器的设计和计算。最后，设计主动轴并对其进行强度校核。本设计驱动机构是机电合一式的，即电动机与减速器是一体的，这对设备的安装以及整个传动系统的效率的提高起到了积极的作用。本设计的重点放在横移装置传动系统的每个组成部分的设计和计算上。在整体设计过程中按照“提出问题，分析问题，解决问题”的主导思想，对整个系统的设计工作做出了细致的阐述。

关键词：吹氧装置；横移装置；机电合一；传动系统

Abstract 

Oxygen equipment is one of the key process equipments in top-blown oxygen converter shop, It completes the work within blowing oxygen to the converter. It is composed of three parts such as oxygen lance, oxygen lance lifting devices and transferring device. This paper describes the design and quantity calculations. First of all, this article describes the development of oxygen lance and oxygen top-blown converter steel-making methods at home and abroad, the composition of device shows the basic form of transferring equipment and operating conditions. Then, according to the given requirements, the transferring device for the main performance parameters, such as transferring trip, sliding speed, transmission ratio, load, etc., and to determine the overall design. Then, in accordance with the design of transmission options for the motor, speed reducer and open-gear, as well as the design and calculation of coupling. Finally, design the active axis and take the initiative to check its strength. The design of mechanical and electrical drive mechanism is one type that is integrated motor and reducer, which has played a positive role in installing the equipment and the transmission efficiency. Designed to focus on the drive system design and calculation of each device component. In the overall design process in accordance with the dominant ideology of "ask questions, analyze problems, to solve the problem,", the overall design of the work has been described in detail. 

Key words: Oxygen devices; Transferring device; Mechanical-Electrical unity;                                      Transmission

目 录

1.绪论 1

1.1研究背景 1

1.1.1国内外氧枪系统的发展史 1

1.1.2氧气顶吹转炉炼钢法的发展概况 1

1.2 研究内容及意义 2

1.2.1 本课题的研究内容 2

1.2.2 本课题的选题意义 2

1.3研究目的与方法 3

1.3.1 研究的目的 3

1.3.2 研究方法 3

2横移装置的总体设计方案 4

2.1横移装置基本形式的选择 4

2.2横移装置主要部件及运动 4

2.3方案比较 4

3横移车传动装置的设计 6

3.1概述传动方案 6

3.2横移机构的基本参数 6

3.3电动机的选择 6

3.4 减速器的选择原则 9

3.5 联轴器的选择 9

3.6 开式齿轮传动的设计 10

4 主传动轴的校核 15

4.1 初步计算 15

4.2 精确校核 17

5 轴承和键的校核 21

6 横移装置的定位装置和刮渣器的应用 24

7 炼钢厂的环境保护和经济性分析 30

8 安装及润滑操作规程 33

结束语 34

致谢 35

参考文献 36 

1绪论

1.1 研究背景

1.1.1 国内外氧枪系统的发展史

氧气转炉炼钢技术工艺的发展历程可以描述如下：

1）1855年的专利申请中，提到插入式顶吹方案，用一根耐火黏土吹管喷吹空气；

2）第二种方法只要是埋入式顶吹方案，将空气吹入固定转炉的炉底附件；

3）首先获得突破性进展的是底吹，将空气吹入一个可旋转的不对称转炉中；

4）1936-1939 年，重点研究了底吹工艺，但这时增加了吹氧以保证熔池充分搅拌；

5）随后加强了顶吹，确保了氧气射流进入熔池深处进行搅拌；

6）在此期间还试验了从转炉炉壁下部以一定角度侧吹氧气，由于种种原因，上述4）-6）项没有推广到工业生产中。

7) 1949年6月，奥地利林茨的奥刚联公司开始在一台改进的2吨贝塞麦转炉上进行顶吹氧气试验；

8）1936-1939 年间进行的底吹氧气试验几乎30年之后开发出用碳氢化合物保护底吹风口的方案；

9）底吹和复合吹转炉技术的进一步改善，也促进了氧气顶吹结合惰性气体底吹搅拌工艺的改善；

10）最新的发展很可能是在高碳范围内部分顶吹热空气结合底吹氧气。

回顾50年来氧气转炉炼钢技术的发展历程，氧气转炉炼钢的发展史可以划分为三个时期：转炉大型化，转炉技术完善化，转炉综合优化。

1. 1. 2 氧气顶吹转炉炼钢法的发展概况

      氧气顶吹转炉炼钢法是20世纪50年代产生和发展起来的炼钢技术，但从其出现至今已有100多年的历史：

      1856年英国人亨利.贝塞麦研究开发了酸性底吹转炉炼钢法，以铁水为原料，从转炉底部通入空气氧化去除杂质冶炼成钢；

      1878年德国尼.托马斯研究发明的碱性底吹转炉炼钢法，以碱性耐火材料砌筑炉衬，吹炼过程可以加入石灰造渣，能够脱除铁水中的P、S，解决了高磷铁水冶炼技术

8 安装及润滑操作规程

(1) 安装操作规程

①.各部件按其技术要求进行装配，整体组装调试，所有传动件在检查润滑良好后进行空载和带负荷试车，横移车行走及升降小车的运行应灵活自如，无卡组现象，定位应准确，各相互移动面间隙应正常，试车后检查所有相关件无松动现象；

②.横移车上升降导轨与固定在土建钢梁上的导轨应对应准确，保持10mm间隙，接口处修磨打平，保证升降车平稳通过；

③.现场装配时，将右连接件及左连接件分别安装于右装配横移车及左装配横移车上，正常使用时，不安装销及销轴，仅在一台横移车的传动装置发生故障时，才将两台横移车连接起来；

④.现场装配时,将轨道清扫板支架焊接于车架之上,然后安装轨道清扫板,焊接采用连续焊缝，焊缝高度为5mm;

⑤.连接处各连接件待横移车位置调准后再安装，必要时现场可用垫片调整。

⑥.氧枪升降定位通过升降小车行程开关和主令控制器同步控制,调整时应仔细调整各限位开关位置与主令控制器接点,使其精确同步动作.

(2) 润滑系统的设备安装及使用注意事项

①.设备安装调试后，按JB/ZQ4000.10-86涂装通用技术条件涂装,先涂C06-1铁红醇酸底漆两道,外露无配合表面加涂面漆两道,面漆颜色统一规定;

②.润滑剂选用ZL-3银基润滑脂(SY1412-75).本装置润滑点2×22点,其中升降小车2×9点,横移车2×13点,人工加油,周期一周;

③.横移小车润滑点共13点,其中上下水平轮轴承共4点,主被动轮轴承共4点,齿轮传动轴轴承共4点,卷筒轴承座轴承1点;

④..选用润滑油时,需要考虑到轴承的负荷、转速、温度和工作环境等因素。轴承负荷大、温度高，应选用粘度较大的润滑油；轴承负荷较小、温度低、转速高时，应选用粘度较小的润滑油。

结束语

通过此次毕业设计，我了解到氧枪横移升降装置的很多相关知识。熟悉了当前国内外在此方面的一些先进生产和制造技术，了解了氧枪横移装置设计的一般过程，通过对横移装置的结构系统的设计，掌握了一定的机械设计方面的知识，形成了系统的设计思路，为以后的工作学习创造了一定基础。

●本次毕业设计不仅对横移装置的结构和驱动装置做了系统的设计计算，而且对其结构做了详细的绘制，更加透彻得了解了横移装置的运动形式及过程。

●本次设计的是双升降装置的横移小车，相对于单升降装置的横移小车，结构紧凑，双升降装置的提升卷扬则设在横移小车上，随小车同时移动。

●采用电动机直接驱动行星齿轮减速器进行传动，机电合为一体，结构紧凑，体积小，安装方便，可靠性高，使用寿命长。

●结合横移装置自身具有传动比大，要求运转可靠平稳，容易维修，耐冲击的特点该横移装置传动采用的是摆线针轮减速器基本满足上述要求。

●横移装置由于承受的载荷大，所以采用的是较大尺寸的开式齿轮传动。

●由于经验知识水平的局限性，设计难免有不到之处，望读者见谅，指正。

致谢

   经过几个月的努力，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及在一起学习的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。

在这里首先要感谢我的指导老师。本人的本科毕业设计一直是在老师的悉心指导下进行的。老师治学态度严谨，学识渊博，为人和蔼可亲，她虽然平日里工作繁多，但在我毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计初稿的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，而且是新课题,但是吴秀娥老师仍然细心与我们一起讨论解决的方案，耐心地指导和纠正图纸中的错误。并且在整个毕业设计过程中，她不断对我得到的结论进行总结，并提出新的问题，为我的设计计算理清思路，使得我的毕业设计课题能够继续深入地进行下去，也使我能够初步做到理论和实际相结合，使我做了许多有益的思考，在此表示诚挚的感谢和由衷的敬意。其次要感谢和我一起做毕业设计的同学，他们在我设计的过程中给予了我大量的帮助和鼓励，可以说本次设计的顺利进行与他们的帮助分不开。遇到问题时相互解答，共同讨论，找出问题的最佳解决方案。

再次感谢我大学四年的所有任课老师，是他们帮我打下了坚实的机械专业知识，使自己初步形成较为完善的专业理论体系，为自己毕业设计的进行提供了可靠的保证。最后感谢培育我四年，为自己提供硬件设备的辽宁科技大学。

参考文献

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