SJ146鑄鐵機(jī)設(shè)計(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 本科生畢業(yè)設(shè)計說明書（畢業(yè)論文） 題 目：鑄鐵機(jī)設(shè)計 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 摘要 畢業(yè)設(shè)計作為大學(xué)學(xué)習(xí)最后階段的教學(xué)環(huán)節(jié)，是對我們四年來理論和實踐學(xué)習(xí)的一次全面、整體、深刻的校驗，也是我首次系統(tǒng)地將理論知識應(yīng)用到工程實際中的一次考驗。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 機(jī)械工業(yè)擔(dān)負(fù)著裝備國民經(jīng)濟(jì)各個部門的重任。在改革開放過程中，機(jī)械工業(yè)又將要發(fā)揮重要的作用，為此提高機(jī)械工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟(jì)效益迫在眉睫。 本設(shè)計說明書中所涉及的是鑄鐵機(jī)一種 滾輪移動式鑄鐵 機(jī)。主要內(nèi)容有鑄鐵機(jī)的工作原理，主要零件的設(shè)計，鑄鐵機(jī)鏈帶受力分析。 鐵水從高爐中出來后，為了解決運輸及儲存問題而使用的一個將液態(tài)鐵水鑄成小塊鑄鐵塊的機(jī)械。 在設(shè)計過程中，實地考察了實習(xí)工廠的設(shè)備，并借閱了大量的工廠的實際圖紙，也參閱了大量的關(guān)于矯直機(jī)的資料，進(jìn)行了反復(fù)的比較，取長補(bǔ)短，從而完成了自己的畢業(yè)設(shè)計。 進(jìn)行大規(guī)模的整機(jī)的設(shè)計，對我個人來說，尚屬首次，加之經(jīng)驗不足，知識缺乏，所以在設(shè)計中難免會出現(xiàn)錯誤和考慮不到的地方，我衷心的懇請各位老師給予批評和指正。謝謝。 , 4 , , , . . 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 , , , - -. , , 。 , . , , , , , , . , , , , , , , . . 目 錄 摘 要 . . 第一章 概述 .1 1.1 鑄鐵機(jī)前的鐵水運輸 .1 1.2 工藝要求和設(shè)備選型 .2 1.3 鑄鐵機(jī)的發(fā)展 .5 第二章 鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力確定及鏈帶受力分析 .16 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 2.1 鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力的確定 .17 2.2 鑄鐵機(jī)每條鏈帶的電動機(jī)功率的確定 .17 2.3 電動機(jī)功率的確定 .21 2.4 電機(jī)及其減速器的選擇 .21 第三章 鑄鐵機(jī)的零件設(shè)計 .22 3.1 主動鏈輪軸的設(shè)計 .22 3.1.1 選擇軸的材料 .22 3.1.2 初步估算軸徑 .22 3.1.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .23 3.1.4 軸的強(qiáng)度驗算 .26 3.2 從動輪軸 的設(shè)計 .29 3.2.1 選擇軸的材料 .30 3.2.2 初步估算軸徑 .30 3.2.3 軸的強(qiáng)度驗算 .30 3.2.4 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .33 第四章 鏈帶及鑄鐵模的設(shè)計 .36 4.1 鑄鐵模 .36 4.2 鏈帶 .36 第五章 鑄鐵機(jī)的輔助裝置設(shè)計 .38 5.1 張緊裝置 .38 5.2 鑄鐵塊的冷卻系統(tǒng) .38 5.3 鑄鐵模噴漿裝置 .39 5.4 前方支柱 .39 第六章 鑄鐵機(jī)室的布置 .40 6.1 鑄鐵機(jī)室的布置形式 .41 6.2 鐵路布置 .41 6.3 鑄鐵機(jī)中心距的確定 .41 6.4 操作室，前方支柱及機(jī)前機(jī)后操作人員的操作臺 .41 第七章 創(chuàng)新設(shè)計 .43 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 7.1 采用雙電機(jī)驅(qū)動 .43 7.2 采用擋板防滾輪卡死 .43 結(jié)束語 .45 參考文獻(xiàn) .46 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 第一章概述 1.1 鑄鐵機(jī)前的鐵水運輸 鑄鐵機(jī)是為了將鐵水連續(xù)鑄造成鐵塊而設(shè)置的。在高爐車間出鐵場上由鐵水罐車或混鐵車貯存的鐵水經(jīng)鐵路運到鑄鐵機(jī)前的前方支柱旁以備澆注。 國內(nèi)高爐鐵水的運輸設(shè)備大部分采用鐵水罐車，它是由梨形的鐵水罐和承載充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 車二部分組成。它的走行是靠機(jī)車頭的牽引，它的吊裝與傾翻是由專用的起重機(jī)來操作的。國內(nèi)常用的有 65 噸鐵水罐車、 ZT 100 1 型鐵水罐車、 ZT 1401 型鐵水罐車。 65 噸鐵水罐車的鐵水罐容量為 65 噸橢載時罐體總重 86 噸，罐體中之耐火磚重 10 噸，車架總重 17 5 噸。 ZT 100 1 型鐵水罐車隊鐵水罐容量為 100噸，滿載時罐體總重 128 噸，罐體中之耐火磚重 14 3 噸，車架總重 22 噸。 ZT 140 l型鐵水罐車的鐵水罐容量 140 噸，滿載時罐體總重 171 噸，罐體中之耐火磚重 16.5 噸，車架總重 28.5 噸。這三種鐵水罐車負(fù)載時的最大運行速度為 20千米小時，在道岔處允許最大運行速度 10 千米小時，鐵道軌距 1435 毫米。 在現(xiàn)代化的大型高爐車間里，生產(chǎn)的鐵水量很大，鐵水罐已不能滿足運輸?shù)囊螅蚨挠没扈F車來 完成運輸和貯藏鐵水的工作。它較之鐵水罐車有以下優(yōu)點： 1)容量大，使運輸和周轉(zhuǎn)減少，注入和傾出鐵水方便，可提高生產(chǎn)率； 2)鐵水在罐中的保溫性能好，使鐵水的保溫時間得到延長，利于調(diào)度； 3)減少了罐口結(jié)瘤、結(jié)殼的鐵水損耗，也減少了罐子的清理和維修的工作量； 4)對鐵水還起到了調(diào)配混勻的作用。 國內(nèi)最新采用的 320 噸混鐵車。 320 噸混鐵車它是由雪茄式混鐵罐、承載車和傾翻機(jī)構(gòu)三大部分組成的。雪茄式混鐵罐是由二邊對稱的截頭圓錐與中間圓柱體組成的錐簡形罐體，可繞中心偏上 70 毫米的回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，這是為了使罐體與鐵水的合成重心 落在回轉(zhuǎn)中心的下方。它保證了罐體的穩(wěn)定，不會發(fā)生自行傾翻的事故，即使在傾翻時發(fā)生停電事故，重心也可使罐體自行復(fù)位。承載車由 16 組輪對組成，每四組輪對組成一個小回轉(zhuǎn)架，每八組輪對組成 個大回轉(zhuǎn)架，弓形大車架就支承在二個大回轉(zhuǎn)架上，承載車全長 25 8 米。傾翻機(jī)構(gòu)有二種速度，在鑄鐵時采用低速傾翻，傾翻速度為 0.015 一 0.0015 轉(zhuǎn)分；在煉鋼車間傾倒鐵水時采用高速傾翻，傾翻速度為 0.15 轉(zhuǎn)分。它的傳動方式采用雙電機(jī)行星齒輪減速器，低速時采用直流電機(jī)可調(diào)速驅(qū)動，高速時采用直流、交流雙電機(jī)同時驅(qū)動。由于混鐵車的回 轉(zhuǎn)中心與空罐或滿罐時的合成重心相接近，故它的傾翻力矩大大低于鐵水罐車，它的傾翻力矩為 55 噸力 米，傾翻電機(jī)功率低速時為 1 5 千瓦，高速時為 11 千億。它的供電方式為插銷式，插座設(shè)在車端部，插銷設(shè)在翻罐操作處。該車新罐時可充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 裝 320 噸鐵水，后期罐可裝 370 噸鐵水，空車自重 260 噸，車輛的走行由機(jī)車頭牽引，走行速度為 8 15 千米小時，軌距為 1435 毫米，鋼軌為 60 公斤米，混鐵車輪軸的承載為 40 噸軸。 1.2 工藝要求和設(shè)備選型 鑄鐵機(jī)是為了將鐵水連 續(xù)鑄造成鐵塊而設(shè)置的。當(dāng)鐵水內(nèi)鐵水罐車經(jīng)鐵路運至鑄鐵機(jī)前的前方支柱旁時，這時由鐵水罐翻罐卷揚的吊鉤將鐵水罐的下部吊耳吊起，并使其支爪搭在前方支柱的支承軸上，此時吊鉤提升漸漸傾翻鐵水罐，鐵水經(jīng)流鐵槽流入鑄鐵機(jī)的二排鑄鐵模內(nèi)。當(dāng)鐵水由混鐵車經(jīng)鐵路運至鑄鐵機(jī)前時，則不需要前方支柱，可直接驅(qū)動混鐵車的傾翻機(jī)構(gòu)，使罐內(nèi)鐵水徐徐注入到流鐵槽內(nèi)，再經(jīng)流鐵槽流入鑄鐵機(jī)的二排鑄鐵模內(nèi)。鑄鐵模內(nèi)鐵塊隨著傳動鏈的運行而逐漸被冷卻，直至到鏈帶的終端，這時凝固的鑄鐵塊翻落在卸料槽中，沿槽壁沿入收集車內(nèi)。當(dāng)傳動鏈返回時，在鑄鐵機(jī)的下部 設(shè)有噴灰裝置，可將石灰漿噴灑在鑄鐵模上，以防鑄造時鐵水與模子發(fā)生粘連，每臺鑄鐵機(jī)均設(shè)有二條傳動鏈，同時運轉(zhuǎn)工作。 對鑄鐵機(jī)的設(shè)計要求有： 1)在澆鑄過程中應(yīng)盡量減少鐵水的飛濺損失和防止鐵水從鑄鐵模中溢出的損失，高鐵水收得率，并應(yīng)保證鑄鐵塊的質(zhì)量。 2)加強(qiáng)鐵水在鑄鐵模中的冷卻速度，縮短鑄鐵塊的冷卻時間，可以提高鑄鐵機(jī)生產(chǎn)率，并降低設(shè)備重量。 3)提高鑄鐵機(jī)設(shè)備的零件壽命，減少設(shè)備故障，選擇經(jīng)濟(jì)有效的設(shè)備結(jié)構(gòu)形式。 4)減輕設(shè)備重員，提高機(jī)械化程度，盡力降低鑄造每噸生鐵所消耗的備件重量，并應(yīng)降低單位重量備件所 需的加工臺時值。 為了減少鐵水在澆鑄時的飛濺損失，在鐵水罐的澆注口下設(shè)有流鐵槽。為了減低鐵水流的落差，流鐵槽的底面坡度一般為 3%， 流鐵槽的出口和鑄鐵模之間的落差應(yīng)盡量小，一般都不超過 50 毫米，鐵水流應(yīng)呈薄而寬的瀑布狀注入鐵模，這樣可減少鐵水的飛濺損失和鐵流對鑄鐵模的沖刷。 國內(nèi)現(xiàn)在采用的鑄鐵機(jī)共有二種型式，滾輪移動式和滾輪固定式。 這兩種型式的鑄鐵機(jī)都采用鑄鐵模平行排列、相互塔接方式，模子二端與充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 兩邊的鏈條聯(lián)結(jié)，組成一條封閉循環(huán)的運輸帶。鏈帶的前部為澆鑄部分，有的設(shè)有 5 米長并與水平組成 10 一 14 傾角的澆鑄鏈帶，這樣在較大傾角的鏈帶上，鐵水能更好地越過各鑄鐵模的搭接口均勻充滿各模子，鏈帶的其余部分傾角為6 一 10 左右，這樣可防止運行時鐵水從模子中溢出造成損耗。在鏈帶的前部還設(shè)有可調(diào)節(jié)鏈帶張緊的裝置，當(dāng)鏈帶銷孔磨損時可調(diào)節(jié)張緊力；當(dāng)鏈節(jié)需要更換時，應(yīng)放松張緊裝置。在鏈帶的后部，還設(shè)有鑄鐵塊的拋卸裝 置。它用錘子不斷敲擊端部模子里的鐵塊，使其脫落鑄鐵模落入溜槽內(nèi)。 鑄鐵機(jī)的產(chǎn)量，取決于單位時間內(nèi)鑄造出的鐵塊量。因此鑄鐵機(jī)的產(chǎn)量與鏈帶的運行速度成正比。當(dāng)提高了鏈帶速度時，往往可使鑄鐵塊在脫莫時還不能很好地冷卻下來。其解決辦法處采用加長鏈帶的長度或采取噴水強(qiáng)迫冷卻等措施。噴水冷卻裝置都設(shè)在鏈帶的中后部，噴水量應(yīng)先小后入，逐步增加。以免會影響鑄鐵塊的表面質(zhì)量。當(dāng)鑄鐵機(jī)鏈帶長度與冷卻條件固定時，鑄鐵機(jī)的產(chǎn)量實際上決定于鑄鐵塊在該條件下凝團(tuán)所需的時間，并且可依凝固所需的時間計算出最高產(chǎn)量時的鏈帶速度值。 實際生產(chǎn) 證明：滾輪移動式和滾輪固定式的鑄鐵機(jī)都能滿足生產(chǎn)要求。它們各有優(yōu)缺點，滾輪移動式因滾輪隨鏈帶移動，由于滾輪與鏈帶加工較粗糙，滾輪在工作肘往往容易掉道，并且在輪軸處溫度變化很大。當(dāng)注入鐵水時，鐵水溫度為 1250 1300o o c，卸料時鐵塊溫度為 500 一 600o c。因此滾輪軸承與鏈條的軸銷處在高溫輻射下，潤滑困難，磨損很快，許多廠礦都采用人工注油，每班一次。為了改善滾輪的工作條件，設(shè)計了滾輪固定式的結(jié)構(gòu)，由于將滾輪固定在基礎(chǔ)兩上，滾輪可采用滾動軸承干油集中潤滑，滾輪的工作條件得以改善，鏈條則支承在滾輪上移動，鏈片的底面成為工作面，因此鏈片的上下兩面都必需加工平整，這樣就增加了鏈片的加工量。為了適當(dāng)減少支承鏈帶的滾輪數(shù)量，鏈帶的節(jié)距也比滾輪移動式增加了一倍。滾輪移動式為每個鏈節(jié)設(shè)了一個鑄鐵模。滾輪固定式為每個鏈節(jié)設(shè)二個鑄鐵模，這樣鏈板的外形尺寸和重量都較滾輪移動式增大了。由于兩個鑄鐵模都固定在一個鏈節(jié)上，工作時受熱應(yīng)力和變形的影響，滾輪固定式鏈片與鑄鐵模的連接處 容易破壞，鑄鐵模的使用壽命也較滾輪移動式為低，此外滾輪固定式設(shè)備重量大，零件的加工量較多，但是使用中滾輪固定式的維修工作量少，使用周期長，事故也較少，當(dāng)更換備品時所需的加工量較大。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 國內(nèi)各廠滾輪移動式和滾輪固定式都有采用，工藝流程的布置大致相同。 國內(nèi)各鑄鐵機(jī)的鏈帶首尾鏈輪的距離為 30 一 60 米長，鏈帶運行速度為 612 米分，最高可達(dá) 15 米分。上部工作部分鏈帶傾斜角為 6o 一 10o 左右。鏈輪的節(jié)圓直徑滾輪 移動式為 1000 一 1200 毫米，滾輪固定式為 1500 一 2000 毫米。相鄰兩鐵模間的小心距為 280 一 305 毫米。鑄鐵塊的重量為 25 35 公斤左右。鏈帶軌道中心距為 870 l000 毫米。 最近國內(nèi)許多廠都開始生產(chǎn)小塊鑄鐵塊，頗受用戶歡迎。它的優(yōu)點是： 1)小塊鐵在再熔化時可較大塊鐵節(jié)省焦炭約 5%以上； 2)搬運、裝卸方便，使用時不需要再破碎。這是一種新的發(fā)展趨勢。過去由于鑄鐵塊塊度大，冷卻成型需要校長的時間，因此鑄鐵機(jī)一般都設(shè)計得很長，產(chǎn)量較大的鑄鐵機(jī)最長可達(dá) 60 米以上，設(shè)備重量也很大。如果采用小塊鑄鐵，鐵塊的 厚度減小。在同樣產(chǎn)量時，冷卻面積將大大增加，因此成型需要的時間可大為縮短。這樣當(dāng)產(chǎn)量不變，鏈帶速度相同時，所需的鏈帶長度將可大大縮短。當(dāng)鏈長不變時，可大大提高鏈帶的運行進(jìn)度。 小塊鐵用的鑄鐵模。它是每模六小塊，每小塊重 3 5 4 5 公斤，鐵模材料用 HT25 47 制造，每次鐵模內(nèi)澆鑄鐵水 2l一 27 公斤。 當(dāng)采用小塊鐵鑄鐵模生產(chǎn)時由于小塊鐵散熱面大，冷卻快并且鑄鐵模的周轉(zhuǎn)周期短，相應(yīng)的鑄模溫度比大塊鐵模要高。在相同的冷卻條件下，大塊鐵模在回程時的溫度約為 100 o c，而小塊鐵模溫度可達(dá) 200o c，因而必須加強(qiáng)小塊鐵模的冷卻措施。 為了提高小塊鐵模的使用壽命，一般都選用厚度大的鑄鐵模或鑄鋼模。為了能保證順利脫模，應(yīng)適當(dāng)增加噴漿的濃度。 根據(jù)使用單位介紹，以小塊鐵為原料的化鐵爐，可獲得以下有利條件： 1)鐵水溫度可提高 40o c，最高可達(dá) 1400o C 左右； 2)熔鐵時間可縮短，可提高日產(chǎn)量 20%左右； 3)可節(jié)省焦炭 5%左右； 4)由于鐵水溫度提高，合金元素 Si， Mn燒損可大為減??； 5)由于鐵水溫度提高，鑄件廢品率可降低 30左右。 1.3 鑄鐵機(jī)的發(fā)展 鑄造用的生鐵和煉鋼用的生鐵要鑄成種達(dá) 20 公斤的鐵塊。在中國常遇到的充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 一些舊高爐車間里就在澆鑄場的砂型里鑄造鐵塊；鑄完以后將凝固了的鐵塊打開并將他們收集起來。為了達(dá)到這個目的，常采用造型和收集的設(shè)備。這種方法的生產(chǎn)率很低的。 隨著高爐生產(chǎn)的發(fā)展，開始采用帶有活動鑄鐵斗的鑄鐵機(jī)。 帶有鑄鐵斗的轉(zhuǎn)動臺（圖 1.1）是這種鑄鐵機(jī)最早的構(gòu)造之一。隨著臺的轉(zhuǎn)動鐵水在鑄鐵斗中凝固，然后落在車皮 上。這種機(jī)器很笨重，因此沒有得到發(fā)展。 圖 1.1 帶有鑄鐵斗的轉(zhuǎn)動臺 后來在美國出現(xiàn)了帶式鑄鐵機(jī)，這種鑄鐵機(jī)在歐洲和蘇聯(lián)也得到了廣泛應(yīng)用。 第一架 鑄鐵機(jī)是尤林克鑄鐵機(jī)（ ），它的出現(xiàn)在 1983 年，由兩條互相平行而傾斜的帶子組成， 帶子附有鑄鐵斗，為了冷卻鐵塊起見在鑄鐵斗后面裝有板式運輸機(jī)。帶子速度為 3.9 公尺 /分。運輸機(jī)的水平部分穿過存有水的槽；其后面向上傾斜部分把鐵塊運到車皮中。在鏈帶無載的一邊噴上石灰水以防止鐵水和斗粘上。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 鑄鐵機(jī)很長 ，約 70 公尺；板式運輸機(jī)要求裝設(shè)很長的傳動軸，這些都使裝置變得很復(fù)雜化。 在后來的構(gòu)造中板式運輸機(jī)被取消了；而后來用水澆灑鑄鐵斗來進(jìn)行必要的冷卻。起初機(jī)器是用帶有行走滾子的鏈條傳動，后來將它簡化，改用鏈條沿著固定的輪子移動。不過這樣的簡化在最初的第一種構(gòu)造中并沒有什么益處，因為在那里鏈條的跳動常把鐵水弄出，只是在過了很長時間以后，這種構(gòu)造才被烏拉爾重型機(jī)器制造廠改進(jìn)而采用。 現(xiàn)在來敘述一下目前采用的新式鑄鐵機(jī)。 “大卡恩雷斯”和密大利斯脫“工廠的鑄鐵機(jī)。 這種鑄鐵機(jī)每晝夜產(chǎn)量為 1200 噸。 這種裝置和裝在車 間附近的舊裝置不一樣，它是裝在車間以外單獨的廠房里。有專供鐵水罐將鐵水到入鑄鐵機(jī)和進(jìn)行鐵水罐修理工作的廠房，在那里有鐵路通過；分為：鑄鐵機(jī)的廠房和耐火材料倉庫。 鑄鐵塊倉庫就在鑄鐵機(jī)旁邊。 在準(zhǔn)備工段里有起重機(jī)和傾翻卷揚機(jī)，起重機(jī)的起重量為 75/15 噸；鑄完鐵塊以后起重機(jī)用來清除鐵水罐中的廢鐵和渣；清掃廠房，修理鐵水罐，清除大渣塊，并當(dāng)傾翻卷揚機(jī)損壞時還來代替它的工作。每一鑄鐵機(jī)都放在一個單獨的跨間里。 在廠房里有傾翻鐵水罐時用的臺柱，及鑄鐵部分用的露天工作平臺，工作平臺旁邊有鑄鐵工人室和司機(jī)室，司機(jī)室內(nèi) 有鑄鐵機(jī)操縱臺。通往鑄鐵帶張緊裝置去的通道必須寬暢；從機(jī)器下面清除碎鐵必須很方便。地面和鑄鐵帶下面部分之間的距離（考慮到有鑄鐵斗）必須不小于 500 厘米。 鑄鐵帶的過道是一有鋼筋混凝土地面的封閉長廊，鑄鐵帶的二邊留有寬10002000 厘米的通道。軌道和通道地面之間有 250300 厘米的距離，以便于從鑄鐵帶下面取出碎鐵來。通道墻上蓋有曲形鐵板。窗上有活動百葉窗。在頂上有引出蒸汽的天窗。 廠房的鑄鐵路上裝有拉鐵和小車的絞盤，為了能不用機(jī)車來調(diào)度鐵水罐和小車。絞盤是一帶有平滑垂直滾筒的絞車，在絞車出來的繩子上帶有 幾個抓子來拉動車輛。這是最好用循環(huán)繩索的絞盤。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 在大多數(shù)工廠里修理鐵水罐的地方直接就在鑄鐵機(jī)旁邊，這里有砌磚用的坑，烘干鐵水罐的活動裝置，加工車間和混凝土車間，還有起重量 75 噸的吊鐵水罐的起重機(jī)。 鑄鐵機(jī)由二條循環(huán)的帶組成 鑄鐵用的鏈帶。每一條帶是由二條鏈條及鏈條上的鑄鐵斗組成，鑄鐵斗組成，鑄鐵斗之間相互緊靠在一起。鑄鐵斗本身也是鑄鐵制成的。每一鑄鐵斗能裝 4550 公斤鐵水。鏈條繞在鏈輪上，主動鏈輪放在卸載的一端，它們支流電動機(jī)（ 40 千瓦， 6001000 轉(zhuǎn) /分鐘）或交流電動機(jī)（ 20.5千瓦，速度不變）通 過四級圓柱齒輪組成的減速器和安全連軸節(jié)帶動。當(dāng)一個電動機(jī)壞了的時候，連軸節(jié)就將鏈輪軸連接起來，使得第二架電動機(jī)能同時帶動二條鑄鐵帶，鑄鐵帶統(tǒng)一操縱室操縱，操縱室就在鑄鐵機(jī)澆鑄部分的旁邊。 張力裝置的螺絲可以使頭部軸承移動，而移動頭部軸承就可調(diào)節(jié)帶的張力大?。▓D 1.2）。鏈帶軸的水平距離為 43 公尺 ；帶長為 90280 厘米；一根帶上的鑄鐵斗數(shù)目為 296 個；滾子間的距離為 305 厘米。導(dǎo)軌的末端部分是彎曲的，使得帶的滾子能很平穩(wěn)地從軌道上過到鏈輪上去。軌道的下面部分有 5 公尺長是和水平線成 14o 的角度。這樣使?jié)茶T時液體生鐵在鑄鐵斗里分布得均勻。鑄鐵帶其他部分的傾斜角度為 6o 。 液體生鐵經(jīng)過澆鑄槽到二邊的鑄鐵帶上，澆鑄槽是由一個四角形的漏斗，中間延長部分（其軸線和鑄鐵機(jī)的軸線平行）以及二根直角形的支槽組成。槽的各部分都涂有耐火泥 ,上面還有砂子。 圖 1.2 鏈子張力裝置 流鐵槽能使鐵水直接注在鑄鐵斗的整個表面上（這樣使鑄鐵斗磨損得均勻些）。鑄鐵斗和鑄鐵槽之間的空隙不能超過 50 厘米。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 在某些情況下，在卸鐵塊的一面裝有拋卸 裝置（ ），表示在圖 1.3 上，它對鐵塊的落下起著某些阻擋作用。由于彈簧發(fā)熱，有時失去彈性，因此這種裝置工作得不好，它會卡住鐵塊，而這樣就會使鑄鐵帶發(fā)生撞擊。 圖 1.3 拋卸裝置 在卸鐵塊的一邊還裝有固定槽，在固定槽下面有用繩輪帶動而繞橫軸轉(zhuǎn)動的槽，這些槽上必須蓋有用鋼軌做的鋪板或錳鋼制的孔板 臺柱的用途是（圖 1.4）在傾斜鐵水罐時使口的移動減到最小。如果流槽直接放在鑄口之下的話，則可避免鐵水的噴濺。臺柱可以是鑄鐵的，亦可用鋼板焊接成。它們的尺寸根據(jù)鐵水罐方面?zhèn)鱽淼牧?計算。 下面研究一下鑄鐵機(jī)的零件。 老式鏈條的部件（圖 1.5）是由二金屬片組成，每一部分和其上面的連接板鑄成一個整體，但留有一孔以供螺栓與鑄鐵斗凸耳固定之用。這種有一片金屬片壞了就要換去整個部件。在部件的槽中放有連接板 5，鑄鐵斗的凸耳 6 用螺栓固定在它們上面（因此，二個部件和一塊連接板像鑄成整體一樣）。連接板 5 被焊接在其上面的筋 7 上，連接板 8 和開口銷 9 固定著。保護(hù)板 10 的作用事使鐵水不致濺入部件和輪子之間。 老式鏈輪是制成整體的，這樣也很不方便，因為如果一個齒磨損以后，必須將整個鏈輪 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 圖 1.4 鑄鐵機(jī)的臺 柱 圖 1.5 老式鏈條部件 換去。新式鏈輪是合成的，它由鑄鐵圓盤和鋼齒圈組成，尺圈由一些弓形片組成，它們通過螺栓固定在圓盤上，而且更換它們時不需要將鑄鐵帶卸下。 在鑄鐵機(jī)鏈帶的上方有冷卻裝置（圖 1.6），其中第一冷卻系統(tǒng)由二個直徑為 43 公尺的輸水管和一個（中間的）直徑為 51 厘米的管子組成，后者將水輸送到冷卻系統(tǒng)去。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 圖 1.6 冷卻水的管路系統(tǒng) 1 冷卻裝鐵水的鑄鐵斗； 2 冷卻后部； 3 冷卻前部 輸送管的下部有許多直徑為 1.53 厘米的小孔，他們分布成布棋式，水就通過這些小孔射在鑄鐵斗上。在離張緊鏈輪 1/3 帶長度的地方開始灑水。鐵塊冷卻到 600co 左右從鑄鐵帶上落下，經(jīng)過落槽落到平板車上。在每一鐵路線上都有六個噴水頭用來進(jìn)行再次冷卻 . 圖 1.6 機(jī)器前部軌道的冷卻 傾斜的保護(hù)板和軌道也都要冷卻。在圖 1.6 上表現(xiàn)的是軌道冷卻方法之一，圖中符號： 1 固定在軌道上的板； 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 2 用水冷卻的孔腔。 水通過專門的支管進(jìn)入備制石灰水的房間內(nèi)。 鑄鐵機(jī)上水的總消耗量大約是每一噸生鐵需要 1.52 立方公尺水。 噴石灰水裝置就在鑄鐵帶的下面，這是一個緊靠在軌道上的水箱 ，水箱上有噴射器和清潔用的孔（圖 1.7）噴射器錐體的下面放在有石灰溶劑的箱中。 圖 1.7 噴石灰液的噴嘴 蒸汽通過里面的管子，從噴嘴出來，同時把石灰液也帶了出來，石灰液再進(jìn)入錐形噴嘴的環(huán)形槽中去，然后被噴出來，噴成扇形，這時在噴口上面通過的翻倒過來的鑄鐵斗內(nèi)表面就濺滿可石灰水。每一條帶下面有三個噴口。石灰液在一間單獨的房子里制造，表示在圖 1.8 上，石灰從鐵路上運來倒在容積 20 噸的鋼筋混凝土料倉里，然后用提升機(jī)將石灰從這一料倉送往另一料倉（是鐵制的，在上面），隨后再送往混料箱，混料箱里有一混料器，它用輪葉 將石灰和水混在一起。提升機(jī)和混料器由功率為 4.5 千瓦， n 1400 轉(zhuǎn) /分的電動機(jī)帶動。石灰溶液從混料箱經(jīng)過管子進(jìn)入放有噴射裝置的水箱內(nèi)，這種水箱在上面已經(jīng)敘述過了。 往鑄鐵斗上噴石灰水的目的是使鐵塊不致黏在料斗上面。希連珂指出最好用噴射槍（在噴涂鐵水罐時用的）來代替上述裝置，因為它可以使料斗上圖上比較充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 厚的一層石灰液（達(dá) 2 公分）。 鐵水車將鐵水送往鑄鐵機(jī)，為了使支撐凸耳 12 對準(zhǔn)臺柱，因此鐵水車停下時必須使鐵水罐的中心和鑄鐵機(jī)軸線重合，然后，鑄鐵帶開始走動，同時，利用 圖 1.8 準(zhǔn)備石灰液 傾翻卷揚機(jī)或起重 機(jī)使鐵水罐慢慢地傾翻，鐵水經(jīng)過受料漏斗立即流在二條帶上。帶的運動速度 6 12 公尺 /分，有時達(dá)到 15 公尺 /分，這樣就要加強(qiáng)冷卻。 鑄鐵斗（圖 1.9）必須制成這樣：即每一鑄鐵斗的邊緣 1 必須蓋住前一鑄鐵斗的邊緣 2。如果鑄鐵斗裝得太滿（鐵水超出 aa 面）的話，鐵水就會流到下面的鑄鐵斗中去。其余的邊緣都比這水平高，而邊緣 1 的形狀是帶有邊緣 3 的槽，邊緣 3 插在前一鑄鐵斗的側(cè)邊緣 4 之間。當(dāng)鑄鐵斗從斜度 14o （鑄鐵機(jī)尾部之處）轉(zhuǎn)到 6o 時，鐵水表面的位置為（ bb）。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 圖 1.9 鑄鐵斗的鑄鐵斗 鑄鐵斗的斗體內(nèi)部鑄入一些圓的鋼棒 5。它們用來使裂開的鑄鐵斗不致斷開。 鑄鐵斗用下列材料制成： a) 珠光體鑄鐵，成份： C 3.53.6%； Si 1.82.0%； Mn 0.81.0；用砂型鑄造（不是用鐵模）； b) 鑄鐵，高鉻鑄鐵，鉻錳鑄鐵，鉻銅鑄鐵，含鉛鑄鐵； c) 退火后的鑄鋼。如果要得到平滑的平面，鑄鐵斗最好是用軟鋼沖壓制成。 為了減少磨損起見，小軸用軋制鋼材制成，它的成份為： C 0.45%； Si 0.19%； Mn 0.6%； Cr 0.58%； Ni 0.12%； P 0.014%； S 0.02；小軸放在 830850 co 的油里淬火，淬火后，用大約400500 co 的溫度回火，小軸的硬度 350HB。 鏈條的金屬板和滾子用“加脫非力特”錳鋼（ ）制成，成分如下： C 0.97%； Si 0.36； Mn 11.95。為了減少硬度，鋼經(jīng)過退火（將硬度從 HB=450 降到 HB=220）。齒充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 圈用鑄鋼制成，而鏈輪的圓盤用鑄鐵制成。為了延長鑄鐵斗的壽命，在注鐵水以 前將它們加熱到 60o 80o ，否則，由于熱鐵水的關(guān)系，由于鐵水的增加和敲出黏住鐵塊時的沖擊，會產(chǎn)生橫向裂紋，在吊耳斷面上裂開。 由于螺栓延伸的緣 故，鑄鐵帶的空載部分會產(chǎn)生下垂現(xiàn)象。為了消滅螺栓延伸現(xiàn)象；工程師魯新（）建議用帶有抓鉤的夾子來將鑄鐵斗固定在鏈條上。 圖 649 螺栓的延伸和鑄鐵斗與鏈條固定的破壞情形 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 圖 650 用抓鉤的夾板固定鑄鐵斗和鏈條（沒有螺栓） 很多鑄鐵機(jī)鏈帶的滾子和小軸都用重油進(jìn)行人工潤滑，這樣使不合理的，因為會落進(jìn)一些雜物使套筒和滾子磨損，使它們之間產(chǎn)生打 16 厘米的空隙，因而破壞了鑄鐵斗間連接的緊密性，結(jié)果造成鐵水的損失。其他情況下，用黃油潤滑，每晝夜往小軸的圓柱槽中加一次油，油由此經(jīng)過小軸的軸向流槽流往工作表 面。圖 651， a，上得閥用來防止漏油。圖 651，b,表示的是一種比較合理的閥門構(gòu)造，它的桿子沒有傾斜的可能。 圖 651 用于潤滑行走滾子軸的閥門 上面已經(jīng)介紹了鑄鐵機(jī)的形式及其構(gòu)造，下面對鑄鐵機(jī)進(jìn)行設(shè)計計算。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 第二章 鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力確定及鏈帶受力分析 2.1 鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力的確定 由于本鑄鐵機(jī)是雙鏈帶滾輪移動式，所以其生產(chǎn)能力可按下式計算： 1 2 32 . 8 8PQ V K K Kt g g g式中 Q 鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力，噸 /晝夜。 P 鑄鐵塊重量，公斤。 t 兩個鐵模的中心距離，米。 V 鏈帶速度，米 /分。 1K 鑄一罐鐵水的澆注時間與鑄一罐鐵水的總時間比。 2K 鑄鐵 機(jī)作業(yè)率，可取 0.69。 3K 鐵水收得率，可取 0.975。 2.88 單位換算系數(shù)，即 60 2421000其中： 211 2 3 4tK t t t t 式中： 1t 提升鐵水罐時間為 2 分鐘。 2t 澆注時間為 25 分鐘。 3t 落罐時間為 3 分鐘。 4t 調(diào)車對罐時間為 10 分鐘。 代入上式 ： 211 2 3 4tK t t t t = 252 2 5 3 1 0 =0.625 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 55P kg 0.328tm 1 4 .6 / m inVm 代入雙鏈帶鑄鐵機(jī)的生產(chǎn)能力公式1 2 32 . 8 8 PQ V K K Kt g g g中得： 552 . 8 8 1 4 . 6 0 . 6 2 5 0 . 6 9 0 . 9 7 50 . 3 2 8Q 2965 噸 /晝夜 2.2 鑄鐵機(jī)每條鏈帶功率的確定 計算數(shù)據(jù)： 鏈帶的速度 1 4 .6 / m invm 運輸機(jī)長度 43lm 鏈節(jié)距 0.328tm 鏈帶傾角 9 43 44 o 鏈輪齒數(shù) 20z 鏈節(jié)每節(jié)所有零件的總重 2 178.7q kg鐵塊重量 55p kg 計算 : 圖 2.1 鑄鐵機(jī)計算簡圖 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 從 2 點開始確定各段鏈帶的運行阻力，在這一點鏈帶的拉力2S將是最小的，此拉力由張緊裝置控制。 取 ： 2S 5 0 0 9 .8 1 4 9 0 5 N 鏈帶 2 1 段的運行阻力 2 1 0 0s i n c o sW q L q L K 式中 : 0 sinqL 帶重的分量 0 cosq LK 摩擦力的分量 阻力 0 cosq LK 取負(fù)號