《方钢机械手设计说明书》-公开DOC·毕业论文

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1、武汉科技大学本科生毕业设计 摘 要 RH 钢包升降系统由顶升框架和钢包升降液压系统组成 顶升框架安装在 RH 真空 槽下方的升降坑内 顶升框架沿导轨由钢包顶升液压缸驱动其上下运动 从而实现对钢包 台车上盛有钢水的钢包进行顶升动作 RH 系统设备是一种用于生产优质钢的钢水二次精炼工艺装备 整个钢水冶金反应 是在砌有耐火衬的真空槽内进行的 真空槽的下部是两个带耐火衬的浸渍管 上部装 有热弯管 被抽气体由热弯管经气体冷却器至真空泵系统排到厂房外 在 RH 精炼装 置中 RH 钢包升降液压系统是其中一个重要的组成部分 RH 钢包升降液压系统是用于 在真空处理位 通过顶升钢包台车或框架来升降盛有钢水的钢

2、包 使 RH 真空槽浸渍管插 入钢水液面下一定深度后进行真空脱气的处理系统 待钢水处理结束后 再将钢包台车降 到钢包台车轨道上 其运行的稳定性和可靠性直接影响吹氧脱硫工序的正常进行 RH 真空精炼装置由于其生产能力大 脱气效果好 钢水纯净度高等优点而被广泛应 用 已成为现代化大型钢厂生产优质钢的首选精炼设备 关键词 真空炼钢 液压系统 钢包 武汉科技大学本科生毕业设计 I Abstract RH ladle lifting system is composed of jack up framework and ladle lifting hydraulic system Jack up fra

3、mework installed in RH vacuum slot at the bottom of the elevator pit jack up framework along a guide rail by ladle jack up hydraulic cylinder driving the movement up and down so as to realize the ladle on the ladle of molten steel have jack up action RH system equipment is a kind of used in the prod

4、uction of high quality steel steel secondary refining process and equipment The whole steel metallurgical reaction is in QiYou refractory lining of the vacuum groove The bottom of the vacuum tank is two impregnated with refractory lining tube the upper is equipped with heat pipe Gas is pumped by hot

5、 bending tube through a gas cooler to the vacuum pump system to the outside of the workshop In the RH refining device RH ladle lifting hydraulic system is one of the important part of RH ladle lifting hydraulic system is used in the vacuum processing through the top of the ladle car or framework to

6、lift containing molten steel ladle inserted into the molten steel RH vacuum tank impregnated tube after certain depth under surface by vacuum degassing treatment system Stay after the steel processing then the ladle car to ladle car orbit its running stability and reliability directly affect oxygen

7、desulfurization process RH vacuum refining device due to its large production capacity degassing effect is good molten steel purity higher advantages and is widely used has become a modern large steel factory production of the first selection of high quality steel refining equipment Key words Vacuum

8、 steel The hydraulic system The ladle 武汉科技大学本科生毕业设计 II 目 录 绪论 1 1 设计任务 3 1 1 题目名称 3 1 2 主要技术参数及要求 3 1 3 设计方案 3 2 液压系统计算与选型 5 2 1 载荷的组成分析与计算 5 2 1 1 液压缸的载荷分析与计算 5 2 1 2 液压马达载荷的分析与计算 5 2 2 初选系统工作压力 6 2 3 计算液压缸的主要结构尺寸和液压马达的排量 6 2 3 1 计算液压缸的主要结构尺寸 6 2 3 2 计算液压马达的排量 8 2 4 计算液压缸和液压马达所需要的流量 9 2 4 1 液压缸工作时所

9、需的流量 9 2 4 2 液压马达的流量 9 2 5 确定液压系统的工况 10 2 5 1 压力循环图的绘制 10 2 5 2 流量循环图的绘制 11 3 制定基本方案和绘制液压系统图 13 3 1 制定基本回路方案 13 3 2 选择液压动力源 15 4 液压元件与专用件的选择及设计 16 4 1 液压泵的选择 16 4 2 电机的选择 17 4 3 液压阀的选择 17 4 3 1 液压缸回路元件的选择 17 4 3 2 液压马达回路元件的选择 18 4 4 蓄能器的选择 18 4 5 管道尺寸的确定 19 4 5 1 管道的分类 20 4 5 2 管道的计算与选择 20 4 6 油箱容量的

10、确定 21 4 7 滤油器的选择 22 4 8 加热器的选择 22 5 液压系统性能验算 24 武汉科技大学本科生毕业设计 III 5 1 验算回路中的压力损失 24 5 1 1 管路沿程损失 24 5 1 2 管路的局部损失 26 5 1 3 阀类元件的局部损失 26 5 2 液压系统的发热温升计算 26 5 2 1 液压系统的发热功率的计算 26 5 2 2 液压系统散热功率的计算 27 5 2 3 冷却器的计算与选择 27 6 液压站的设计 29 6 1 液压站的结构设计 29 6 2 液压站叠加回路的设计 29 6 3 液压系统的安装 31 6 4 管路的安装与清洗 32 6 5 液压

11、站的维护 32 结束语 33 参考文献 34 致谢 35 武汉科技大学本科毕业设计 0 绪论绪论 RH 真空精炼技术产生于 50 年代末期 在近 30 年的时间里 RH 的功能和精炼的钢 种范围不断扩大 发展成为多功能真空精炼技术 在炉外精炼中占主导地位 至今 全世界 已有 100 余台 在西欧 日本 美国得到普遍推广 仅日本就有 40 余台 1989 年日本转 炉钢真空精炼率达 56 5 新日铁大分厂 川崎制铁水岛厂已全量进行 RH 真空精炼 实践证明 RH 真空精炼技术是提高产品质量 降低成本 扩大品种 提高炼钢生产能力 保 证连铸顺行 实现全连铸 优化炼钢生产工艺的重要手段 随着钢铁工业

12、的技术进步和迅猛发展 钢材市场的竞争不断增强 为了适应市场发 展的需要 进一步提高钢材质量 国内各大钢铁企业 特别是急于拓宽钢种的企业在炼钢的 设备和工艺处理方面逐步增加了一些二次精炼手段 RH 精炼装置就是其中的一种方法 它可以扩大可产钢种 提高生产效率 改善产品质量 以满足市场要求 RH 真空精炼 装置由于其生产能力大 脱气效果好 钢水纯净度高等优点而被广泛应用 已成为现代化大 型钢厂生产优质钢的首选精炼设备 到 1992 年止 我国只有 10 台 RH 设备 其中 3 台在机电部机械厂 除宝钢 RH OB 和武钢 2 号 RH 设备水平较高外 其余的水平较低 功能有限 从钢铁工业发展来看

13、 炉外精炼已成为炼钢生产不可缺少的重要工序 铁水预处理 转炉 复合吹炼 RH 精炼 炉外精炼 连铸是现代炼钢厂的最佳工艺流程 而我国 RH 普及 率很低 1990 年全国冶金系统不包括吹氩 喂丝的钢水精炼比为 2 68 其中电炉钢 3 6 转炉 平炉钢精炼比 2 49 真空精炼比仅 1 99 预计未来 5 10 年里 将有 7 10 家 企业采用 RH 真空精炼技术 1992 年冶金部批复了武汉钢铁 集团 公司委托武汉钢铁设计研究院编制的 国家 重大引进技术消化吸收项目技术开发可行性研究报告 同年 10 月 在国家经贸委和冶 金部的组织下 武钢作为总承包单位与参加 RH 多功能真空精炼技术 开

14、发的 12 个单 位分别签订了专项合同 并批复了 武钢第二炼钢厂 1 号 RH 真空处理装置技术改造可 行性研究报告 此后 武汉钢铁 集团 公司与武汉钢铁设计研究院 西安重型机器厂 西安冶金机械厂 北京冶金液压机械厂 冶金部钢铁研究总院 冶金部自动化研究院 北京冶金设备研究院 北京科技大学 上海大学 东北大学 武汉冶金科技大学等单 位共同承担了 RH 多功能真空精炼技术 项目 并着手在武钢第二炼钢厂炼钢车间建 成 1 号 RH KTB WPB 炉外精炼炉 自从同国家主管部门签订专项合同以来 在冶金工业部 机械部的组织和领导下 武 钢把这项工作列为公司的重点科技开发项目 进行了认真组织 协调和落

15、实 在各开发单 位的共同努力下 为全面按合同完成开发任务做了大量的工作 并完成了开发合同规定的 主要任务 在武钢二炼钢厂建成了 1 号 RH 多功能真空精炼炉 并投入了正常运转 1997 年 10 月 16 日 武钢二炼钢厂 RH 多功能真空精炼炉投入生产 投产以来已处理 2000 余炉钢 其中 有冷轧取向硅钢 无取向硅钢 冷轧薄板等 30 种钢 1998 年 6 月达到 了设计的生产能力月处理钢水 563 炉 吹氧和喷粉采用同一支顶枪 KTB 处理低碳和超 低碳钢 WPB 处理低硫钢 根据过程温度需要 用铝热法对钢水升温 通过真空环流使成 分和温度均匀化 处理后的钢水经连铸成板坯 武汉科技大

16、学本科毕业设计 1 1 设计任务设计任务 本次主要是针对液压系统的设计 其细节如下 1 1 题目名称 武钢2炼钢250吨RH液压系统设计 1 2 主要技术参数及要求 1 钢水及钢水罐重量 250T 刚水车重量 50T 2 钢水车垂直位移 1500mm 位移比列控制 3 钢水车横移 3000mm 4 钢包紧固油缸位移 250mm 5 系统最高工作压力 30Mpa 1 3 设计方案 此次设计主要是对武钢 2 炼钢 RH 液压系统的设计 在现代工业生产中 自动化程 度越来越高 而液压系统也因为其易于实现自动化 又易于实现过载保护 工作平稳 可无级调速 控制精度高等优点而被广泛应用 在冶金行业方面采用液压系统是发展 趋势 现在也已经广泛应用于实践中 本设计要求液压系统更安全 更可靠 而且要 求能够平稳 准确地完成方形钢材夹取的一系列动作 设计钢包紧固机构固定在小车上 整个装置在搬运钢包时的机械运动过程如下 钢包下降1500mm 15s 紧固闭合 紧固钢包 2 5s 钢包上升 1 2 3 1500mm 5s 小车前进3m后停下 30s 钢包下降1500mm 15s 紧固打 4 5 6 开 放开钢