大型高爐主皮帶配重提升裝置設(shè)計(jì)
發(fā)布時間:2021-02-02 06:54
供料系統(tǒng)是高爐生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),現(xiàn)代化大型高爐供料系統(tǒng)普遍采用具有連續(xù)供料能力的皮帶機(jī)形式。大型高爐爐身很高,上料系統(tǒng)皮帶行程很長,張緊皮帶用的配重裝置重量很大(4000立方米以上高爐主皮帶配重在40噸左右)。承擔(dān)上料任務(wù)的主皮帶在長期運(yùn)行過程中,由于各種因素的影響,滾筒、軸承、皮帶等會出現(xiàn)故障或者為了避免故障率大幅提升而進(jìn)行周期性更換。為了設(shè)備維護(hù)方便,經(jīng)常需要將配重提升1米以上的高度。通常情況下,是采用掛設(shè)手拉葫蘆或者使用吊車的方法來提升配重,要么需要投入大量的人力,要么需要高額的臺班費(fèi),均不能滿足設(shè)備快速維護(hù)的需要。本文設(shè)計(jì)了一套配重提升裝置用于快速高效提升配重。該套裝置主要包括以下內(nèi)容:1.作為載體的鋼結(jié)構(gòu)框架。由于現(xiàn)場在線的鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備較多,因此承載鋼結(jié)構(gòu)必須根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行設(shè)計(jì),避開已有的鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備。2.傳動系統(tǒng)。采用滑輪組作為傳動系統(tǒng),對鋼絲繩、滑輪、滑輪座進(jìn)行了設(shè)計(jì)。利用滑輪組的行程倍增效應(yīng),使得采用有效行程0.5米的液壓千斤頂,就能實(shí)現(xiàn)提升高度1米的效果,降低液壓千斤頂設(shè)計(jì)難度。3.驅(qū)動系統(tǒng)。采用泵站與液壓千斤頂組成的液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動,因液壓千斤頂有效行程要超過0.5...
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題來源
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1.2.1 目前國內(nèi)外主皮帶配重提升作業(yè)現(xiàn)狀
1.2.2 曾經(jīng)研究過的主皮帶配重提升方法
1.2.3 主皮帶配重提升作業(yè)方法發(fā)展趨勢
1.3 課題研究內(nèi)容及目標(biāo)
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 研究目標(biāo)
1.4 本章小結(jié)
2 提升方案選定與簡介
2.1 方案的選擇與確定
2.1.1 四臺同步液壓千斤頂和滑輪組成的提升裝置
2.1.2 四臺連續(xù)式千斤頂和鋼絞纜組成的提升裝置
2.1.3 同步機(jī)械渦輪螺桿提升裝置[14]
2.1.4 三個方案的比較與選定
2.2 已確定方案簡介
2.3 本章小結(jié)
3 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核
3.1 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖
3.2 鋼結(jié)構(gòu)材料選用
3.3 鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核
3.3.1 頂梁受力分析
3.3.2 頂梁彎曲強(qiáng)度校核
3.3.3 豎直梁的剪應(yīng)力校核
3.3.4 梁的局部穩(wěn)定性驗(yàn)算
3.3.5 梁有效截面特征校核
3.4 本章小結(jié)
4 滑輪組的設(shè)計(jì)與計(jì)算
4.1 鋼絲繩的選用
4.1.1 鋼絲繩選擇系數(shù)的計(jì)算
4.1.2 鋼絲繩最大工作凈拉力的計(jì)算
4.1.3 鋼絲繩直徑的選用
4.2 滑輪的設(shè)計(jì)
4.2.1 滑輪直徑的確定
4.2.2 輪轂寬度B的計(jì)算
4.2.3 滑輪繩槽尺寸
4.3 滑輪架的設(shè)計(jì)
4.3.1 滑輪座設(shè)計(jì)
4.3.2 滑輪座強(qiáng)度校核
4.4 機(jī)械效率計(jì)算
4.5 本章小結(jié)
5 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.1 液壓系統(tǒng)簡介
5.2 液壓傳動系統(tǒng)的組成
5.2.1 液壓千斤頂
5.2.2 液壓泵站
5.2.3 檢測系統(tǒng)
5.2.4 液壓油管
5.2.5 控制元件
5.3 液壓系統(tǒng)工作條件分析
5.3.1 工況分析
5.3.2 運(yùn)動分析
5.4 液壓千斤頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.4.1 內(nèi)管設(shè)計(jì)
5.4.2 外管設(shè)計(jì)
5.4.3 活塞桿選定與校核
5.5 液壓泵站流量計(jì)算
5.6 本章小結(jié)
6 PLC設(shè)計(jì)
6.1 系統(tǒng)工作原理
6.2 端口分配表
6.3 PLC程序圖
6.4 硬件電路設(shè)計(jì)
6.4.1 外部接線圖
6.4.2 系統(tǒng)流程圖
6.5 程序調(diào)試
6.6 本章小結(jié)
7 三維建模分析
7.1 建模軟件選用
7.2 三維模型制作
7.2.1 通過草圖繪制零件圖
7.2.2 零件的裝配
7.2.3 鋼結(jié)構(gòu)的裝配
7.2.4 賦予材質(zhì)
7.2.5 定義受力面
7.2.6 邊界條件、載荷的定義
7.3 運(yùn)動仿真
7.4.受力分析
7.4.1 頂梁應(yīng)力分析
7.4.2 豎直梁剪應(yīng)力分析
7.5 本章小結(jié)
8 系統(tǒng)安裝及實(shí)際運(yùn)行情況
8.1 鋼結(jié)構(gòu)、滑輪組、液壓系統(tǒng)安裝
8.1.1 安裝準(zhǔn)備
8.1.2 系統(tǒng)安裝
8.2 系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試
8.2.1 確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)向
8.2.3 單獨(dú)升降控制
8.2.4 同步升降控制
8.2.5 實(shí)際運(yùn)行結(jié)果
8.2.6 緊急情況處理
8.2.7 效益分析
8.3 本章小結(jié)
9 總結(jié)與展望
9.1 總結(jié)與結(jié)論
9.2 研究展望
9.2.1 不足之處
9.2.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在讀期間研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于PLC和變頻器的塔式起重機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 高培暢. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(36)
[2]皮帶機(jī)常見故障分析及解決措施[J]. 吳桐,楊超. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(36)
[3]大跨預(yù)應(yīng)力雙層懸索屋蓋同步提升技術(shù)研究與模態(tài)分析[J]. 姚傳勤,馬海彬,白蓉,蔣韶鑫. 安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(06)
[4]Bayesian zero-failure reliability modeling and assessment method for multiple numerical control(NC) machine tools[J]. 闞英男,楊兆軍,李國發(fā),何佳龍,王彥鹍,李洪洲. Journal of Central South University. 2016(11)
[5]帶式運(yùn)輸機(jī)拉緊裝置動力學(xué)分析[J]. 岳立喜. 設(shè)備管理與維修. 2016(10)
[6]皮帶機(jī)液壓自動張緊裝置的優(yōu)化[J]. 盧智峰. 科技與創(chuàng)新. 2016(19)
[7]淡談液壓同步提升技術(shù)[J]. 金潤生,李曉華,蕭子淵. 石油化工建設(shè). 2015(06)
[8]幾種定長臂架變幅機(jī)構(gòu)滑輪組的繞繩方式[J]. 姚曉敏. 建筑機(jī)械化. 2015(12)
[9]Finite element and experimental analysis of pinion bracket-assembly of three gorges project ship lift[J]. 石端偉,汪勇波,彭惠,趙鐵柱,程術(shù)瀟. Journal of Central South University. 2015(04)
[10]帶式輸送機(jī)拉緊裝置配重吊裝系統(tǒng)改進(jìn)[J]. 王濤. 港口科技. 2015(02)
本文編號:3014269
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題來源
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1.2.1 目前國內(nèi)外主皮帶配重提升作業(yè)現(xiàn)狀
1.2.2 曾經(jīng)研究過的主皮帶配重提升方法
1.2.3 主皮帶配重提升作業(yè)方法發(fā)展趨勢
1.3 課題研究內(nèi)容及目標(biāo)
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 研究目標(biāo)
1.4 本章小結(jié)
2 提升方案選定與簡介
2.1 方案的選擇與確定
2.1.1 四臺同步液壓千斤頂和滑輪組成的提升裝置
2.1.2 四臺連續(xù)式千斤頂和鋼絞纜組成的提升裝置
2.1.3 同步機(jī)械渦輪螺桿提升裝置[14]
2.1.4 三個方案的比較與選定
2.2 已確定方案簡介
2.3 本章小結(jié)
3 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核
3.1 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖
3.2 鋼結(jié)構(gòu)材料選用
3.3 鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核
3.3.1 頂梁受力分析
3.3.2 頂梁彎曲強(qiáng)度校核
3.3.3 豎直梁的剪應(yīng)力校核
3.3.4 梁的局部穩(wěn)定性驗(yàn)算
3.3.5 梁有效截面特征校核
3.4 本章小結(jié)
4 滑輪組的設(shè)計(jì)與計(jì)算
4.1 鋼絲繩的選用
4.1.1 鋼絲繩選擇系數(shù)的計(jì)算
4.1.2 鋼絲繩最大工作凈拉力的計(jì)算
4.1.3 鋼絲繩直徑的選用
4.2 滑輪的設(shè)計(jì)
4.2.1 滑輪直徑的確定
4.2.2 輪轂寬度B的計(jì)算
4.2.3 滑輪繩槽尺寸
4.3 滑輪架的設(shè)計(jì)
4.3.1 滑輪座設(shè)計(jì)
4.3.2 滑輪座強(qiáng)度校核
4.4 機(jī)械效率計(jì)算
4.5 本章小結(jié)
5 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.1 液壓系統(tǒng)簡介
5.2 液壓傳動系統(tǒng)的組成
5.2.1 液壓千斤頂
5.2.2 液壓泵站
5.2.3 檢測系統(tǒng)
5.2.4 液壓油管
5.2.5 控制元件
5.3 液壓系統(tǒng)工作條件分析
5.3.1 工況分析
5.3.2 運(yùn)動分析
5.4 液壓千斤頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.4.1 內(nèi)管設(shè)計(jì)
5.4.2 外管設(shè)計(jì)
5.4.3 活塞桿選定與校核
5.5 液壓泵站流量計(jì)算
5.6 本章小結(jié)
6 PLC設(shè)計(jì)
6.1 系統(tǒng)工作原理
6.2 端口分配表
6.3 PLC程序圖
6.4 硬件電路設(shè)計(jì)
6.4.1 外部接線圖
6.4.2 系統(tǒng)流程圖
6.5 程序調(diào)試
6.6 本章小結(jié)
7 三維建模分析
7.1 建模軟件選用
7.2 三維模型制作
7.2.1 通過草圖繪制零件圖
7.2.2 零件的裝配
7.2.3 鋼結(jié)構(gòu)的裝配
7.2.4 賦予材質(zhì)
7.2.5 定義受力面
7.2.6 邊界條件、載荷的定義
7.3 運(yùn)動仿真
7.4.受力分析
7.4.1 頂梁應(yīng)力分析
7.4.2 豎直梁剪應(yīng)力分析
7.5 本章小結(jié)
8 系統(tǒng)安裝及實(shí)際運(yùn)行情況
8.1 鋼結(jié)構(gòu)、滑輪組、液壓系統(tǒng)安裝
8.1.1 安裝準(zhǔn)備
8.1.2 系統(tǒng)安裝
8.2 系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試
8.2.1 確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)向
8.2.3 單獨(dú)升降控制
8.2.4 同步升降控制
8.2.5 實(shí)際運(yùn)行結(jié)果
8.2.6 緊急情況處理
8.2.7 效益分析
8.3 本章小結(jié)
9 總結(jié)與展望
9.1 總結(jié)與結(jié)論
9.2 研究展望
9.2.1 不足之處
9.2.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在讀期間研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于PLC和變頻器的塔式起重機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 高培暢. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(36)
[2]皮帶機(jī)常見故障分析及解決措施[J]. 吳桐,楊超. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2016(36)
[3]大跨預(yù)應(yīng)力雙層懸索屋蓋同步提升技術(shù)研究與模態(tài)分析[J]. 姚傳勤,馬海彬,白蓉,蔣韶鑫. 安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(06)
[4]Bayesian zero-failure reliability modeling and assessment method for multiple numerical control(NC) machine tools[J]. 闞英男,楊兆軍,李國發(fā),何佳龍,王彥鹍,李洪洲. Journal of Central South University. 2016(11)
[5]帶式運(yùn)輸機(jī)拉緊裝置動力學(xué)分析[J]. 岳立喜. 設(shè)備管理與維修. 2016(10)
[6]皮帶機(jī)液壓自動張緊裝置的優(yōu)化[J]. 盧智峰. 科技與創(chuàng)新. 2016(19)
[7]淡談液壓同步提升技術(shù)[J]. 金潤生,李曉華,蕭子淵. 石油化工建設(shè). 2015(06)
[8]幾種定長臂架變幅機(jī)構(gòu)滑輪組的繞繩方式[J]. 姚曉敏. 建筑機(jī)械化. 2015(12)
[9]Finite element and experimental analysis of pinion bracket-assembly of three gorges project ship lift[J]. 石端偉,汪勇波,彭惠,趙鐵柱,程術(shù)瀟. Journal of Central South University. 2015(04)
[10]帶式輸送機(jī)拉緊裝置配重吊裝系統(tǒng)改進(jìn)[J]. 王濤. 港口科技. 2015(02)
本文編號:3014269
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