2450轧机主传动系统改造方案研究

论文摘要

随着中国经济高速前进,中国冶金企业发了巨大变化,轧制技术及工艺取得了长足进步。一方面轧制工艺参数随着用户需求而作了较多优化,另一方面用户需求更多的品种和更高的质量。为此,国内冶金工业系统为了应对复杂的市场需求,不遗余力对轧制设备系统全方位进行升级换代或改良,以便达到生产效益最大化的目的。论文提出的背景就是冶金企业生存必须适应当前扩能增效要求,针对我国某钢厂的大型关键设备2450轧机,从传动系统改造角度阐述轧机主传动系统必要的选型、结构和强度设计验算,并进行了现场数据采集和分析,从而印证改造方案的可靠性。本文针对2450轧机主传动系统结构方案设计。对安装空间限制情况下,对其进行方案设计,通过轧制现场大量测试数据,利用计算机应用技术相关软件对测试数据进行归整和分析,并运用相关力学知识找出了轧制过程中的最大总负荷和载荷分配不均匀系数,从而使改造的方案得到检验;运用经典材料力学理论和有限元法等分析手段,借助当代计算机的强大运算能力,从理论上对主传动系统中的传动轴、扁头和叉头等关键零部件强度进行了分析计算,结果表明2450轧机主传动系统采用滑块式万向联接轴替代目前轴承式十字万向联接轴是可行的,在此基础上对改进方案进行了详细的结构设计。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 课题的提出及意义
• 1.2 轧钢机主传动装置及类型
• 1.3 轧机主传动装置简介
• 1.4 轧机主传动系统的研究方法及其应用
• 1.4.1 传统的分析方法
• 1.4.2 传统分析方法的局限性
• 1.4.3 论文采用的研究方法
• 1.5 论文的主要研究内容
• 2 2450轧机主传动系统结构方案设计
• 2.1 2450轧机主传动系统结构类型
• 2.2 轧机万向联接轴的比较
• 2.2.1 轴承式十字万向联接轴
• 2.2.2 滑块式万向联接轴
• 2.3 2450轧机主传动系统改造方案结构设计
• 2.4 小结
• 3 轧机扭矩测试及分析
• 3.1 测试的目的和意义
• 3.2 测试内容
• 3.3 测试原理及方法
• 3.3.1 测试原理
• 3.3.2 测试方法
• 3.3.3 测试方案
• 3.4 测试结果及分析
• 3.4.1 测试结果
• 3.4.2 结果分析
• 3.5 小结
• 4 主传动系统关键零部件经典力学分析
• 4.1 扁头强度分析
• 4.1.1 辊端扁头
• 4.1.2 法兰扁头
• 4.1.3 法兰扁头2
• 4.1.4 法兰连接螺栓强度计算
• 4.2 叉头强度分析
• 4.2.1 轴头（辊端）
• 4.2.2 叉头（齿轮座端）
• 4.3 连接轴体强度计算
• 4.4 小结
• 5 主传动系统关键零部件有限元分析
• 5.1 引言
• 5.2 弹性有限元基本理论
• 5.3 扁头强度有限元分析
• 5.3.1 辊端扁头
• 5.3.2 法兰扁头
• 5.4 连接轴强度分析
• 5.4.1 有限元实体模型的建立
• 5.4.2 有限元边界条件的确定
• 5.4.3 有限元网格模型
• 5.4.4 连接轴的有限元分析
• 5.5 小结
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献