新建年產35萬噸高速連續式棒材車間工藝設計-資料下載頁

　　

【正文】 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 傳動力矩組成： [14] (式617)式中： —軋制力矩，kNm； —克服軋制時發生在軋輥軸承、傳動機構等的附加摩擦力矩，kNm； —空轉力矩，即克服空轉時的摩擦力矩，kNm； —動力矩，為克服軋輥不均速運動時產生的慣性力所必需的，本設計為連軋，故； —軋輥與主電機間的傳動比。 (式618)式中： —軋制力，kN； χ—力臂系數，熱軋時χ=～，本設計取χ=； —軋制變形區長度，mm。 (式619)式中：—軋輥軸承間的摩擦力矩，kNm； —傳動機構中的摩擦力矩，kNm；其中 : (式620)式中： —軋制壓力，kN；—軋輥輥頸直徑，mm； —軋輥軸承中的摩擦系數，對滾動軸承取； (式621)式中：—傳動機構的效率，本設計取。通常可按經驗辦法來確定： (式622)其中 : (Nm) (式623)式中：—電機額定轉矩，Nm； —電機額定功率，kW； —電機額定轉速，rpm；本設計取: 綜上得，本設計的傳動力矩為 (式624)其中: —為靜力矩電機校核包括發熱校核和過載校核兩部分。 (式625)≤式中： 包括和兩部分，相應的由和兩部分組成。≤ (式626)式中： —電動機的允許過載系數，對直流電動機，本設計取；—電機最大輸出力矩，本設計。電機校核數據見表67：表67 電機校核數據表道次MzkNmiMz180。KNmMf1kNmMf2KNmMfkNmMkkNmMjumkNmMmaxkNmMHKNm116121433142410959867073382491710141110129137145154164軋輥強度校核的幾點說明:1）軋制壓力視為集中力，并且作用在孔槽的正中央；2）軋輥材質均勻；3）輥身只進行彎曲強度校核，輥頸則進行彎曲核扭轉強度的校核，用莫爾強度理論合成；4）安全系數取n=5，球墨鑄鐵其許用應力[σ]=80～120MPa。在軋制過程中可近似看著軋制力作用在輥身正中央，并且軋輥危險斷面也在正中間，此時軋輥的外力（軋制力）可看著集中力，本設計所用軋機均為兩輥軋機 ；故強度校核按兩輥軋機強度校核計算，通常對輥身只計算彎曲。最大彎矩: (式627)式中： —軋輥輥身長度，mm；—軋輥輥頸長度，mm； —軋制壓力，kN；最大正應力 [15] (式628)式中： —抗彎截面系數，mm3。 其中 —軋輥重車后的最小直徑，mm； —輥縫值，mm； —孔型高度，mm；軋輥受力情況如圖61所示[11]： P/2 P/2 圖61軋輥彎矩扭矩圖電機傳動端邊槽過鋼時輥頸最危險，其受力圖如圖62所示： P1 P2圖62 輥頸彎矩扭矩圖 (式629) 式中： —軸承對輥頸的反作用力，kN； (式630) —軸承對輥頸力作用點到邊槽中間的距離，mm； (式631) —邊端輥環寬度，mm； —孔型槽口寬度，mm； (式632)其中 ： —輥頸直徑，mm； (式633) 式中： (式634) 根據莫爾強度理論，合成計算應力為： (式635) 式中： —鑄鐵材料抗拉許用應力與抗壓許用應力的比值，對球墨鑄鐵。度校核的通過條件為：≤ （式638）＜ (式639)軋輥強度校核數據見表68：表68軋輥強度校核數據表道次輥身應力 MPa輥頸彎曲應力 MPa輥頸扭轉應力MPa輥頸合成應力MPa許用應力MPa1 62 80～1202 43 3 53 4 40 5 54 6 32 7 106 8 71 9 73 10 51 11 54 12 39 13 44 14 33 15 35 16 29 以用Q235A鋼種軋制Φ16螺紋鋼第一道次為例計算，根據相關資料取開軋溫度t=1050℃[3]，則（1） 軋制力計算： ==(1050)= === = =10(1050)(++) = (Mpa) =（1050）1=(Mpa) ==（1/s）=(1+)(+)=(Mpa)F====㎜2P=F==()=()(2) 軋制力矩計算：===（）==（）=（）==（） =（） 式中：取：=69==（）=（）= = =9550400/750=（）=（） 式中：==9550400/750=5730（）=（） =0 則： =+++0=（）（3） 電機校核： ==（）=（） 取： = 則：==（） ＜=則：電機發熱校核和過載校核都通過。（4） 軋輥強度校核：輥身：=1/4（760+390）=（） =(Mpa)式中：= =610+=㎜輥頸：== =324302（）正應力：=334302/=64 (Mpa)剪應力：=(Mpa) 式中： == ==（）根據莫爾強度理論，合成計算應力為： = = (Mpa)7 主要輔助設備及生產能力計算輔助設備的選擇對產品的產量和質量有十分重要的影響，一般來說要遵循下列原則：；，充分發揮主設備的能力。，并盡量選擇重量輕、體積小的輔助設備，以節約車間投資。，運作靈活，機構緊湊，操作維修容易，備品備件備件化，制造更換方便。(1) 燃料：高焦爐混合煤氣 溫度：常溫熱值：（2000177。200）：（800177。100） (2) 加熱坯料：14014016000mm 單重：(3) 加熱鋼種：普通碳素結構鋼、低合金結構鋼、優質碳素結構鋼(4) 鋼坯裝爐：常溫冷裝、750℃熱裝(5) 出爐溫度：950～1150℃(6)裝、出料方式：側進側出（爐內輥道）表71 各種形式加熱爐比較爐型損傷能耗燒損脫碳層爐長坯料造價推鋼式有傷痕高﹥%1~2mm最長變形步進底式少傷痕較高1%1mm結渣步進梁式無低%組合式無低%可見：步進梁式加熱爐有燒損少、比結渣、四面受熱等優點。結合各種爐型特點，參照有關資料及現在經驗，本設計選用步進梁式。加熱爐小時產量有軋機小時產量來確定，本設計定加熱爐額定頂小時產量為：A=90t 注：坯料熱裝時加熱爐最大小時產量可達120噸/每小時。（1）爐膛寬度BB=nl+2c [12] (式72)式中：l—坯料最大長度，m；c—料間或料與爐墻間的空隙距離，m。 c=~n—坯料排數B=2＋12=（2）爐子有效長度L [7] (式73) 式中： —考慮到計算式本身有+10%的誤差而引入的安全系數；P—需要達到的爐子產量，t/h。τ—加熱時間， h。e—方坯間隔，m。(e/s=)s—方坯厚度，m。ρ—密度，t/m2。()L1—方坯長，m。n—方坯在爐內的裝入列數加熱時間τ的計算：修正赫斯（Hays）計算式 [7] (式74)式中：s—方坯厚，m。 K—修正系數。由爐型系數C鋼種系數C2 、燃料系數C3確定。K=C1C2C3 (式75)步進梁式爐：C1=。普碳鋼、低合金鋼、優碳鋼：C2=。混合煤氣：C3= K===τ=1/()=L=90(+)/(121)=取L=25m（3）爐底有效面積F (式76) F=LB=25= （4）爐底強度P (式77) 式中： Q—加熱爐小時產量，t/h。P=901000/=288kg/(m2h)主要冷床形式有：步進齒條式、搖擺式、斜輥式、拉鋼式等，如下表：由下表可知：相比之下，步進齒條式主要有以下優點：冷卻均勻、鋼材與床面摩擦小、鋼材表面摩擦小等。適合于小型型、棒材車間成品冷卻，本設計采用步進齒條式冷床。表7—2 不同型式冷床的性能比較冷床名稱結構與使用特點適