卸卷小車的設計【全套CAD圖紙+畢業(yè)論文答辯資料】

下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 卸卷小車的 設計 摘 要 卸卷小車是被廣泛用于板帶材連軋生產(chǎn)中的一套重要設備。它的主要功能是將鋼卷從卷取機的卷筒上卸出并運送至步進梁上存放。它的動作過程主要可分為托起鋼卷、移出鋼卷、運送鋼卷和放置鋼卷，該過程主要由升降裝置和橫移裝置來完成。卸卷小車的效率將直接影響整條生產(chǎn)線的工作效率。要提高小車的效率，基礎就在于對設備的良好設計。本文選擇了鞍鋼 2150軋機組中的卸卷小車作為設計對象，主要對其傳動機構部分進行設計，并對機構中的重要零部件進行設計和強度校核。首先文中利用了分析法和比較法確定了傳動方案。 然后對液壓缸、軸、軸承等作了設計和校核。如用第三強度理論對軸作了校核等。接著，本文對潤滑系統(tǒng)作了簡單介紹。最后，對整套設備作了經(jīng)濟性分析。 關鍵詞 ： 卸卷小車；連軋；強度校核；經(jīng)濟性分析 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 下乗用車巻 設計 要旨 下 乗 用 車 巻 要 広範 板 帯 材用 続 生産 中重要 設備 。主要 機 能 鋼 巻上 機 上下 輸 送 歩 進 梁上 ( )保管 巻 。 動 作 過 程主分手 載 鋼巻 、移出 鋼巻 、 輸 送 鋼巻 、放置 鋼巻 、 過 程主 昇 降橫移完成 設 置。下 乗 用 車 効 率 巻 直接生 産 仕事能率整影 響 。 乗 用 車 効 率高、基 礎 設備 対 良好設計 。本文鞍山 鋼鉄 公司 2150間圧 延 選 中下 乗 用 車 巻 設計 対 象、主 伝動 機関 部分 対 設計 行、 機関 中重要部品 対 設計 強 校 核行。 、文中 分析方法利用法比 較 伝動 方案 確 定。 、 液 圧 、 軸 、 対 設計 校核行。例、 第 3強理 論 軸 対 校 核行。引 続 、本文 潤 滑 対 簡単 紹 介行。最後、 組 設備 対 経済 的分析行。 ： 下 乗 用 車 巻 ； 続 ； 強 校核； 経済 的分析 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 摘 要 . I . . 1 鋼熱連軋機的概論 . 1 帶鋼連軋機的發(fā)展 . 1 鋼熱連軋機自動化發(fā)展 . 2 內(nèi)外的研究狀況 . 2 卷方式及卸卷小車的卸卷過程 . 4 卷方式 . 4 卷小車的卸卷過程 . 5 卷小車的功能 . 5 卷小車的 功能 . 5 . 7 計任務 . 7 體方案的確定 . 7 降傳動機構的確定 . 7 移傳動機構的確定 . 8 動機構的結構設計 . 9 降傳動機構的結構設計 . 9 移傳動機構的結構設計 . 10 向機構的結構設計 . 10 卷小車的設計參數(shù) . 10 3. 升降機構的設計 . 11 重計算 . 11 壓缸的選擇 . 12 4. 橫移傳動機構的設計 . 15 輪的設計 . 15 輪阻力的計算 . 16 壓缸的選擇 . 17 的設計和校核 . 18 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 的設計 . 19 的校核 . 20 軸的設計和校核 . 21 軸的設計 . 21 軸的校核 . 22 板的校 核 . 23 承的選擇及壽命驗算 . 23 承的選擇 . 24 承的壽命計算 . 25 5. 潤滑系統(tǒng)的設計 . 27 . 31 結 論 . 33 致 謝 . 34 參考文獻 . 35 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 鋼鐵產(chǎn)業(yè)是一個國家的支柱產(chǎn)業(yè)，也是一個國家綜合國力的體現(xiàn)。我們國家的鋼鐵生產(chǎn)從古至今，已經(jīng)形成了包括煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋等由多個產(chǎn)業(yè)組合的龐大的鋼鐵生產(chǎn)體系。 鋼熱連軋機 的概論 帶鋼連軋機生產(chǎn)效率高，質(zhì)量 易于控制，軋制過程連續(xù)，易于實現(xiàn)機械化和自動化，而且這種軋機潛力大，只要稍加改善軋制工藝便可以大幅度地提高產(chǎn)量和改善產(chǎn)品質(zhì)量，其經(jīng)濟效益非常顯著。所以各種先進的技術成果都競相應用于連軋過程，大大促進了連軋過程自動化的發(fā)展，其中尤以熱連軋軋機自動化的發(fā)展最為迅速和成熟，所以熱連軋板帶材軋機自動化的發(fā)展，可以反映整個軋制過程自動化的發(fā)展過程。 帶鋼連軋機的 發(fā)展 為提高熱軋薄板的產(chǎn)量，改進疊軋操作，采用連續(xù)軋制，軋成長帶鋼后在切成鋼板的設想，早在上世紀末，就開始研究。在 1892年建造了二輥式五機架的帶 鋼熱連軋機。這臺軋機的末架軋制速度僅為 2m/s。由于軋制速度低，引起帶鋼冷卻，不能保持帶鋼全長上的厚度偏差在容許范圍內(nèi)，連軋沒有成功。此后約 30 年間，雖建設了其他幾臺熱連軋機，力求提高軋制速度，但在連續(xù)式軋制的發(fā)展上并無顯著作用。 1924 年及 1926年，美國在阿斯蘭和巴特勒建造了輥身長度為 1470 及 1070的熱連軋機，實現(xiàn)了帶鋼連續(xù)軋制的生產(chǎn)，這是熱帶鋼連軋機發(fā)展的開始。由于帶鋼 連續(xù)軋制提高了產(chǎn)量，到 1940年，全世界已建造 30多臺。特別是在 1961年以后，由于軋鋼機的電氣傳動、自動控制新技術的發(fā)展，熱連 軋機的發(fā)展，更為迅速。 目前在世界鋼產(chǎn)量較多的國家中，由熱連軋機所軋制的板材已達板材總產(chǎn)量的 80%。熱連軋機可分為：連續(xù)式、空載返回連續(xù)式、半連續(xù)式、復合半連續(xù)式、四分之三連續(xù)式熱帶剛軋機。 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 鋼熱連軋機自動化發(fā)展 帶鋼熱連軋機電器自動控制技術的發(fā)展，在 20 世紀大致經(jīng)歷了以下幾個階段： 50年代以前，即早期的帶鋼熱連軋機，基本上沒有自動控制，主要靠人工操作、斷續(xù)控制（對電動機的啟動、停止、加減速和正反轉(zhuǎn)的控制）。 50年代中、后期，為手動操作加上單機自動控制系統(tǒng)（如主傳動速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、壓下機構輥 縫調(diào)節(jié)系統(tǒng)、活套量控制系統(tǒng)、閉環(huán)模擬厚度控制系統(tǒng)分等）。 60 年代，進入到單機自動控制與計算機并存（ 1960 年美國麥克勞思廠在帶鋼熱連軋機的精軋機組上，首先采用計算機設定精軋機組的輥縫和速度； 1961年美國鋼鐵公司大湖分公司投產(chǎn)的 2032帶鋼軋機，在精軋機上首先采用升速軋制技術； 60年代末，英國實現(xiàn)了從加熱爐到卷取機的整個帶鋼熱連軋計算機控制）。 70 年代，實現(xiàn)了全部計算機控制 主要采用直接數(shù)字控制和過程控制計算機對帶鋼的厚度和終軋溫度、卷取溫度進行控制，厚度自動控制采用電動壓下（電動 寬度只 有預設定，沒有板形控制 。 80年代，主要發(fā)展了板形控制和粗軋寬度自動控制，以及廣泛采用液壓厚度自動控制（液壓 使帶鋼的厚度、寬度、溫度、板形等質(zhì)量指標進一步提高；開發(fā)了直接熱衷和直接軋制技術，大大節(jié)省了能源?？刂频姆秶矎臒彳埳a(chǎn)線向兩側擴展，包括了對板坯庫、鋼卷庫、成品庫的控制和管理。 90年代，對熱軋產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)能要求進一步提高，熱軋控制技術又有新的進展，如交叉輥（ 機和在線磨輥（ 連續(xù)可變凸度（ 制板形技術、神經(jīng)元網(wǎng)絡技術等。 內(nèi) 外的研究狀況 1995 年鞍 鋼對前蘇聯(lián) 50 年代的 500/ 300 1700 四輥式平整機作了改進設計。由于該設備在生產(chǎn)中存在一定問題，鋼卷尾部出現(xiàn)松頭、無法捆卷、并影響卸卷工序的正常進行。該廠研制出的一種輥式卸卷小車投入使用后，不但可以把鋼卷尾部卷緊、捆牢，而且作業(yè)率高、能耗低、維修使用方便。 熱帶鋼卷取機是地下卷取機，最早是八輥式卷取機即由 8 個成型輥和導板組成。由于成型輥和導板太多，相互間縫隙多容易發(fā)生卡鋼事故。另外，成型輥和卷筒間縫隙不均勻，壓力不等。卷取成塔形多嚴重時卡鋼不下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 能工作。為減少事故改成四輥式每個成型輥單獨驅(qū)動，結構簡單， 工作可靠，但隨著鋼卷直徑加大壓緊不好，不能卷大直徑的鋼卷。以后又采用二輥式卷取機結構，更簡單成型輥小，但導板長度增加，卷取困難，只用于厚度大的帶鋼。 現(xiàn)在采用三輥式卷取機，采用計算機進行控制。卷筒與最后一架精軋機直接建立張力卷取，自動控制卷取是近代最好的卷取機，為防止懸臂卷筒彎曲采用活動支承。 冷帶鋼卷取機是地上卷取機，早期冷帶鋼卷取機選用圓柱形實心卷筒，有夾緊機構的鉗口無脹縮機構，采用重卷機以便卸卷。也可用在小型冷軋機上，不重卷只要卷筒反轉(zhuǎn)便可由人工取下帶卷，以后發(fā)展成弓形塊卷取機。該卷取機剛性差，弓形塊 結構不對稱，不利于高速，大負荷運轉(zhuǎn)。為了滿足高速大負荷要求又出現(xiàn)了扁形塊式卷取機。由于扁形塊結構對稱、強度高，可在冷軋機上使用多年。近年來，冷軋機向高速、大重卷、自動化方向發(fā)展。為保證卷取質(zhì)量，減少卷取機的轉(zhuǎn)動慣量，采用八棱錐扇形塊卷取機。最近卷取機又采用牙條扇形塊式無縫隙卷筒，用于窄帶冷軋機上。 卷取機的脹縮機構開始時采用凸輪機構，以后又發(fā)展成四棱錐、八棱錐用液壓缸移動錐軸使弓形塊、扇形塊位置變化達到脹縮的目的。最近新的卷取機反回來又采用凸輪機構代替四棱錐，為保證板邊整齊采用液壓缸推動卷取機在滑座上移動， 進行自動控制板邊緣保證邊緣齊整。 煉鋼熱軋機組是采用三菱 立的六輥軋機，對板形具有良好的調(diào)控效果，是當今世界上控制技術比較先進的生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線的卸卷小車設計上是采用液壓傳動的控制方式。在對卸卷小車的控制中采用了壓力繼電器，根據(jù)小車托起光卷時壓力繼電器的輸出接點來判斷小車上升的高度是否滿足。在實際應用中曾多次出現(xiàn)在步進梁上翻卷的事故，嚴重制約了生產(chǎn)的正常運行。國內(nèi)對其的改進措施是通過加裝光電開關來檢測鋼卷的偏心，改進控制方式后，劇本杜絕此類故障的發(fā)生。 在這里可以借助 1500軋帶鋼生產(chǎn)線的圖 片加以更深的理解： 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 國外還有如西門子、西馬克等公司對此也有研究，國內(nèi)的研究與國外的相比尚有差距。但隨著對國外產(chǎn)品的改進技術的提高，相比過去，國內(nèi)技術也有了長足的進步。上海冶金設計院曾研制了全液壓多功能卸卷小車，該小車具有行走、升降、旋轉(zhuǎn)和壓緊鋼卷等功能，設計結構緊湊、操作穩(wěn)定、自動化程度高等特點。 卷方式及卸卷小車的卸卷過程 卷方式 卸卷方式可分為上推卸卷、下推卸卷和卸卷小車卸卷三種。 上推卸卷是推版在卷筒的上方，將鋼卷推出，落到翻卷機或翻卷小車上。卸卷之前，卷筒停轉(zhuǎn)并收縮，鋼卷內(nèi)孔 的上表面與卷筒接觸，下部表面離開卷筒，而后推板推動鋼卷。采用上推卸卷方式，因推板與卷筒之間存在一定間隙，推卷時里圈的帶鋼時常塞入，造成鋼卷推成塔形，使推卷困難。當鋼卷的重心移出卷筒端時，可能發(fā)生卡卷。由于經(jīng)常卸卷，卷筒表面磨損較快。 下推卸卷則相反，推板在卷筒的下方推動鋼卷。實踐證明，將上推卸卷改為下推卸下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 卷，除卷筒表面仍磨損較快外，其他方面大有好轉(zhuǎn)。 卸卷小車卸卷，是靠卸卷小車托住并移出鋼卷，防止鋼卷出現(xiàn)塔形，克服了前兩種卸卷方式缺點，工作可靠，因此在生產(chǎn)大重量鋼卷的現(xiàn)代寬帶鋼熱連軋機上得到了廣泛采用。 卷小車的卸卷過程 卸卷小車由托盤及其升降液壓缸、小車車體及其水平移動液壓缸等部分組成。托盤上有四個小輥子，用來托住鋼卷。車體外面裝有四個滾輪。小車往來于卷取機和快速受料鏈間，移動速度為 s。 卸卷過程如下：卸卷小車進到卷筒下面，由行程極限開關控制，停在對準軋制中心線的位置上，卷取機開始工作。卷曲終了時，卷筒停轉(zhuǎn)， 2 號成形輥打開，卸卷小車托盤升起，當托盤接觸鋼卷且壓力達到某一數(shù)值時（該壓力值由現(xiàn)場確定），電接點壓力表控制液壓系統(tǒng)的換向閥，關閉升降液壓缸管路。其余成形輥打開，卷筒收縮。推板移動 ，靠上鋼卷端面且壓力達到某一數(shù)值時（該壓力值也由現(xiàn)場確定），對應的電接點壓力表動作，卸卷小車開始移出鋼卷。 鋼卷移出卷筒后，卸卷小車運轉(zhuǎn)，經(jīng)打捆機捆卷，再運往翻卷機。卸卷小車在光電管或限位開關控制下，準確地將鋼卷送至翻卷機的翻斗上，即保證各種寬度鋼卷的前端端面，恰好接觸翻斗底面或距離相同的較小距離，避免翻卷時鋼卷對翻斗的撞擊。當翻卷機接過鋼卷時，托盤落下，卸卷小車返回。 卸卷小車行程很大，因此水平液壓缸活塞桿很長，活塞桿端頭作成半球形與車體鉸接，自位性能較好。 卷小車的功能 卷小車的功 能 卸卷小車將鋼卷從卷取機卷筒上卸出并運至步進梁，之后返回，如此反復運行。 1）卸卷小車橫移傳動 卸卷小車在卷取機卷取位置和出口步進梁受料鞍座之間移動。通過人工或自動方式將卷取位置卷筒上的鋼卷運至出口步進梁的卷位。 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 卸卷小車橫移通過一臺交流變頻電機傳動控制。加減速動作在現(xiàn)場能夠調(diào)節(jié)。卸卷小車橫移由一個位置控制和速度控制系統(tǒng)進行監(jiān)控。 通過一個位置傳感器實現(xiàn)實際值測量，此傳感器用于卸卷小車整個行程的位移測量。卸卷小車的定位精度為 1 卸卷小車前進方向是指向出口步進梁受料鞍座方向移動，后退方向是指向卷取機 卷取位置方向移動。 2）卸卷小車升降 卸卷小車的升降裝置用于以下用途：將卷取機卷取位置卷筒上的鋼卷托起；將鋼卷存放在出口步進梁受料鞍座上。 通過一個升降液壓缸驅(qū)動實現(xiàn)升降和卸卷操作。卸卷小車升降由一個位置控制和速度控制裝置進行控制。通過一個位置傳感器實現(xiàn)實際值測量，此傳感器提供卸卷小車整個升降行程的位移測量。 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 計任務 根據(jù)上一章卸卷小車的功能，我們可以確定它的幾個主要組成成分：橫移傳動裝置、升降機構、升降導向機構、高度檢測裝置、橫移位置和速度控制裝置、升降 位置和速度控制裝置。 本篇論文的主要設計任務是橫移傳動裝置和升降機構的傳動部分設計，其中包括其結構設計，和一些主要零部件的設計和校核，同時將對升降導向機構作一下簡單的介紹。 體方案的確定 降傳動機構的確定 從上一章卸卷小車的功能和動作出發(fā)，對升降機構需要達到的目的和工作要求進行分析，最后來確定一個合理的傳動方案。 從功能上看，升降裝置的一個目的是將卷取機卷取位置卷筒上的鋼卷托起，這一功能要求該裝置在垂直面內(nèi)平穩(wěn)地完成托起動作，作的是一個垂直的直線運動。另一個目的是將鋼卷平穩(wěn)地運到步進 梁中心線的位置，然后通過升降裝置下降，將鋼卷落在步進梁受料鞍座上，升降裝置需要一直隨著小車行走。 再從動作過程來分析，小車從初始位置（卷取機卷筒上由鋼卷）快速上升，然后慢速上升，對中高度之后上升停止，此時卸卷小車鞍座與鋼卷接觸，接著卷筒縮徑，至此，鋼卷托起任務完成，在這動作過程中，需要變速，并且需要高度對中，這就要求速度有較好的控制，位置控制也要靈活而穩(wěn)定。托起動作完成后，小車需將鋼卷從卷筒卸出，此時一定要保持高度不變，這個保證需要用升降裝置實現(xiàn)，在這保證下，橫移裝置才能順利前進，讓鋼卷離開卷筒，之后，升降 裝置再快速下降，到一定位置慢速下降，到適當高度停止，然后橫移裝置再前行，將鋼卷運到步進梁位置，當前進停止，升降裝置又啟動，經(jīng)過先快降，后慢降，下降停止后，鋼卷也同時落在了步進梁受卷鞍座上，接著，通過橫移裝置退出，返回。在這過程中，升降裝置經(jīng)過了多次調(diào)速。 綜上分析再結合液壓傳動的特點，我們來選擇升降機構的傳動部件。以下所列為液下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 壓傳動與滿足小車工作條件有關的一些優(yōu)點： 1. 在同等的體積下，液壓裝置能比電器裝置產(chǎn)生出更大的動力，因此液壓系統(tǒng)中的壓力可以比電樞磁場中的磁力大出 3040 倍。在同等功率的情況下， 液壓裝置的體積小，重量輕，結構緊湊。升降機構需要隨同小車一起行走，正需要有這樣的條件。 2. 液壓裝置工作比較平穩(wěn)。由于重量輕、慣性小、反映快，液壓裝置易于實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向。升降機構的動作過程中正需要有這樣的工作性能。 3. 液壓裝置能在大范圍內(nèi)實現(xiàn)無級調(diào)速，還可以在液壓裝置運行的過程中進行調(diào)速。這也是小車在工作過程中所需要具備的性能。液壓傳動容易實現(xiàn)自動化，因為它對液體的壓力、流量或流動方向進行控制或調(diào)節(jié)，操縱方便。這可以有效提高控制能力，而且也是今后小車升降機構發(fā)展的一個需要和趨勢。 4. 液壓裝置易于實現(xiàn)過載保護。液壓缸和液壓馬達都能長期在失速狀態(tài)下工作而不會過熱，這是電器傳動裝置和機械傳動裝置無法辦到的。這一點對卸卷小車在安全工作方面起著非常重要的作用，有著其他裝置無可替代的優(yōu)勢。 5. 由于液壓元件幾經(jīng)實現(xiàn)了標準化、系列化和通用化，液壓系統(tǒng)的設計、制造和使用都比較方便。 6. 用液壓傳動來實現(xiàn)直線運動遠比機械傳動簡單。 通過上面的分析，基本可以確定選擇液壓傳動作為升降機構的傳動部件，當然液壓缸也有它的一些缺點，如液壓傳動不能保證嚴格的傳動比；在工作過程中常有較多的能量損失，尤 其用作遠距離傳動；對溫度變化較敏感等，在本設計中升降過程基本無需嚴格的傳動比行程也不大，溫度也適中，因此在這可以忽略這些，而它的造價、維護成本高等缺點從相對角度看，與前述優(yōu)點相比，還是可以接受的，因為有些工作需要是電氣傳動裝置和機械傳動裝置無法滿足的，即使它們能完成同樣的動作過程，也將耗費大量的資金，它們的某些工作性能完全無法與液壓傳動相比。所以，最后還是確定選用液壓傳動，并且選用最常用的液壓機構 單作用液壓缸。 移傳動機構的確定 我們?nèi)耘f從功能與動作著手分析，橫移裝置的功能是負責鋼卷的 運送，基本動作就是前進后退，即也有往復的直線運動，但過程和動作都比較簡單，其中也有變速過程。 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 根據(jù)工作情況，并結合一些現(xiàn)有的資料，實現(xiàn)生產(chǎn)中普遍應用有兩種橫移傳動機構的方案，通過對這兩種方案的對比，并結合本設計的小車的工作條件和環(huán)境，來確定本設計的橫向傳動機構。這兩種傳動方案分別為齒條式和液壓式，現(xiàn)將它們的優(yōu)缺點比較列于表 表 動方案比較 種類比較 齒條式 液壓式 優(yōu)點 工作穩(wěn)妥可靠、 傳動效率高 不需要經(jīng)常維修、 推力、行程大 推力大 推速易 控制 缺點 結構較復雜、自重大 漏油、勤維修 備注 應用廣 推廣使用 往復直線運動很容易用油缸來實現(xiàn)，而且根據(jù)表 擇液壓式的橫移傳動機構。 動機構的結構設計 降傳動機構的結構設計 升降傳動的方式：通過一個升降液壓缸驅(qū)動實現(xiàn)上升和卸卷操作。 升降傳動機構的具體結構設計： 機構的主體被布置在小車車架的內(nèi)框架中心。液壓缸用尾部銷軸的安裝方式固定；活塞桿一段用螺紋連接一耳環(huán)，把兩塊支撐板用銷軸固定在耳環(huán)上。當液壓缸活塞桿伸長，使支撐板頂在車架內(nèi)框上，內(nèi)框 連同上面的托架在活塞桿推力作用下，隨桿的伸長而升高，當接近鋼卷時，其速度較慢，之后其將鋼卷托起。 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 移傳動機構的結構設計 橫移傳動的方式：也是通過一個升降液壓缸驅(qū)動實現(xiàn)卸卷小車的橫移往復運動。 升降傳動機構的具體結構設計： 機構被布置在小車車架的外側。液壓缸用尾部銷軸的安裝方式固定；活塞桿一段用螺紋連接一耳環(huán)，把兩塊支撐板用銷軸固定在耳環(huán)上。當液壓缸活塞桿伸長，推動車架內(nèi)框，內(nèi)框連同上面的托架在 活塞桿推力作用下，隨桿的伸長而向前移動，當要到達指定位置時，其速度較慢，之后等待鋼卷放下。 向機構的結構設計 為了保證升降機構在升降過程中的穩(wěn)定升降，有必要安裝導向機構，不僅可以提高運行的穩(wěn)定性，還可以起到一定的安全保護作用。本設計中的導向機構用了導輪導向?？偣灿昧?16 個導輪機構，由于小車車架是一個正四面體的框架， 16 個導輪機構被分配于四個側面，每面 4 個，分別在箱體上段布置兩個，下段布置兩個，皆對稱布置，具體見小車裝 配圖。 卷小車的設計參數(shù) 根據(jù)工作要求和條件列出以下設計參數(shù)，見表 表 卷小車的設計參數(shù) 項目 參數(shù) 鋼卷最大直徑 150 鋼卷的內(nèi)徑 62 鋼卷寬度 000 橫向行走速度 m/s 降行程 200 橫移行程 000 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 3. 升降機構的設計 重計算 升降機構工作主要承受小車及鋼卷的重力作用，所以首先需要計算車及鋼卷（最大直徑時）的重力。 車的重量 鋼卷的最大直徑 150銅的直徑 d=762卷寬度 b=2000卷的最大體積 V= 2m a = 2 = （ 查文獻 2， 2 的密度取 =鋼卷的最大重量 V =103 103 （ 車和鋼卷的總重量 103 103 和鋼卷的總重力 103 103 N= （ 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 壓缸的選擇 在總體方案中已經(jīng)確定了升降傳動機構用液壓缸，現(xiàn)在需要為選擇一個合適的液壓缸進行設計計算。 液壓缸的設計和使用正確與否，直接影響到它的性能和是否發(fā)生故障。在這方面，經(jīng)常碰到的是液壓缸安裝不當、活塞桿承受偏載、液壓缸或活塞下垂以及活塞桿的壓桿失穩(wěn)等問題。所以，在設計液壓缸時，必須注意以下幾點： 1） 盡量使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大載荷，或在受壓狀態(tài)下具有良好的縱向穩(wěn)定性。 2） 考慮液壓缸行程終了處的制動問題和液壓缸的排氣問題。缸內(nèi)如無緩沖裝置和排氣裝置，系統(tǒng)中需要相應的措施。但是并非 所有的液壓缸都要考慮這些問題。 3） 正確確定液壓缸的安裝、固定方式。如承受彎曲的活塞桿不能用螺紋連接，要用止口連接。液壓缸不能在兩端用鍵或銷定位，只能在一端定位，為的是不致阻礙它在受熱時的膨脹。如沖擊載荷使活塞桿壓縮，定位件需設置在活塞桿端，如為拉伸則設置在缸蓋端。 4） 液壓缸各部分的結構需根據(jù)推存的結構形式和設計標準進行設計，盡可能做到結構簡單、緊湊，加工、裝配和維修方便。 1. 液壓缸實際推力的計算 液壓缸需要的推力理論上等于克服車與鋼卷的重力，所以有 液壓缸的理論推力 G =慮管道阻力損失和機構中的摩擦損失，則 F = +10%)= 中 F 液壓缸實際需要的推力， 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 2. 初選工作壓力 根據(jù)工作要求和工作條件，初步選定系統(tǒng)工作壓力為 P = 20. 液壓缸的主要尺寸計算 1） 液壓缸內(nèi)徑的確定 查文獻 4,37液壓缸 內(nèi)徑的計算公式 D = 10 2 （ 式中 D 液壓缸內(nèi)徑， m； F 液壓缸推力， D = 10 2 10 2 m=21 查文獻 4,37, D 取標準值， D = 250 2） 活塞桿直徑的確定 根據(jù)文獻 4,37得 ,液壓缸活塞桿直徑的計算公式 d = D 1 式中 d 液壓缸活塞桿的直徑， 液壓缸桿徑比 。 根據(jù)文獻 4,37 工作壓力 P = 0MP a, 取 =2。 d = D 1 = 250 212 = （ 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 查文獻 4,37 d 取標準， d = 180 3） 活塞桿行程的確定 根據(jù)支座的最大行程 1180時通過查文獻 4,37 行程標準 值 1200 根據(jù)上述計算，確定液壓缸的型號為液壓缸 200/160裝方式為尾部銷軸安裝方式。 下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 4. 橫移傳動機構的設計 輪的設計 車輪 主要對小車起支撐作用，其失效形式主要是在與鐵軌接觸處受接觸面壓應力影響而過分變形，因此按接觸強度條件進行車輪的設計。 1. 查文獻 4,4 擇圓柱與平面接觸應力的公式 =1 （ 由于接觸面附近材料處于三向應力狀態(tài)，而且三個主應力都是壓應力，在接觸面中心處三個主應力大小幾乎是相等的。所以，該處的材料能夠承受很大的壓力而不發(fā)生屈服，因此，接觸面上的許用壓應力較高。接觸問題的強度條件，通常寫成H其中，接觸面上最大壓應力， H為接觸許用應力 按接觸強度條件可以推出 R （ 2. 確定各計算值 載荷 P=74342N 接觸長度 l=150輪速度 1v =s, 軌道速度 2v =0m/s 查文獻 5,33表 輪的彈性模量 1E =206道的 彈性模 量 2E =202觸 許 用 應 力 查 文 獻 4,4， 對 于 鐵 軌 鋼 H =8001000對于輪子下載文檔送對應 紙 咨詢 14951605 買文檔送全套 紙 14951605 或 130413