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时间:2018-12-02
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1、在线板坯加热炉设备设计一、设计依据在线板坯加热炉,即为热轧提供足够轧制温度的板坯,实现“在线”与“离线”两个工位的横移功能(即一机两位)。在线板坯加热炉的加热方式,为穿管式螺旋电阻丝加热,炉膛内的等阻值电阻丝横向平行地均布于炉顶和炉底。在线板坯加热炉的炉子形式,为炉内辊传动的游动加热的辊底炉。在线板坯加热炉设计依据参数:板坯规格,宽度1060~1560mm厚度10~100mm,150~250mm长度3000~10000mm,1800~3000mm钛合金TC4材料的密度4510kg/mP3PTC4单件最大重量0.25×1.56×3×4510=5277kg加热温度,最高1200℃炉膛内温度控制,
2、分6区控温炉膛内加热升温,速度300℃/h(空炉状态)炉膛内温度,均匀性±5℃(保温2小时之后测温)炉外壳钢板温度,温升≤40℃(即[温升=实测温度值-环境温度])炉门封面板温度,温升≤50℃(即[温升=实测温度值-环境温度])炉内辊辊面标高,+0.900m二、设备基础2.1炉体横移机构基础2.1.1横移轨道尺寸轨道型号与规格:轨道P43尺寸A140B114C70D14.5米重44.653kg/m轨道面安装标高:-0.784m(此标高为以车间地坪平面±0.000m基准的相对标高)轨道单根安装:长度6660mm,数量8根,总长度53280mm轨道重量:单根重约295kg,总重约2360kg轨道
3、成品件:4根×12m+1根×6m裁分组合4×6.66m和4×5.34m+4×1.32m(余量720mm)2.1.2基础坑尺寸坑内纵向尺寸:在线工位侧壁跨距13450mm,离线工位侧壁跨距14950mm坑内横向尺寸:空间宽度8650mm基础坑内地面标高:-1.330m最大深度:-1.530m(面积800mm×1400mm)2.1.3基础预埋件U轨道安装预埋件U:预埋螺栓M22(每根螺栓带3个螺母),螺栓根数176,螺母个数528轨道钢垫板12×90×310(带2个φ23孔),钢垫板块数88轨道(P43)压板件数176,8mm厚防震胶垫件数88(1块钢垫板+1片防震胶垫+2件压板+6个螺母,与2
4、根M22螺栓合为一组件)轨道安装调整后,基础进行二次灌浆,灌浆层为100mmU焊接件安装预埋件U:预埋钢板12×100×800,数量12件(用于电缆桥架的焊接)预埋钢板12×500×940,数量1件(用于拖链连板的焊接)预埋钢板12×60×500,数量2件(用于光电限位块的焊接)U电缆穿管预埋件U:预埋镀锌管φ76.1×3.5单根长约14m,数量12根(用于动力/控制电缆的穿管)2.2现场操作台基础现场操作台置于车间地坪平面(标高±0.000m)上,用膨胀螺钉紧固定位。U电缆穿管预埋件U:预埋镀锌管φ76.1×3.5单根长约17m,数量3根(用于操作台控制电缆的穿管)三、横移车架炉体横移车架
5、,由驱动车轮系、被动车轮系、车体焊接架、电缆拖链、接近开关,及其电控系统等组成。技术参数:横移车架速度(max)15m/min车轮直径φ400mm炉体、车架、轨道及坯料总重约600kN3.1驱动车轮系驱动车轮共有四件组,安装于车架,每组由一台380V4kW50Hz1500rpm4极三相异步的变频调速减速电机驱动,四台减速电机由一套18.5kW变频器同时控制传动。驱动车轮为双凸缘边导向的内键轴轮,材料ZG45。轴承为双列圆锥滚子轴承352214Ed70D125B74C61.5,每车轮由二个352214E轴承及其轴、轴承座、支座等组成。轴承的润滑为油脂,由轴承座油杯注入(油枪加油)。车轮驱动数据
6、的计算:一个车轮驱动所需克服的摩擦力600000×0.07÷4=10500N一个车轮传动所需输出的扭矩10500×(0.4÷2)÷0.97=2165N·m车轮转速15÷(3.14×0.4)=11.94rpm传动速比1500×(1-3.3%)÷11.94=121.48,则速比择取115.6一个车轮驱动所需功率2165×1500÷(9550×115.6)=2.94kW减速电机参数选择380V-3kW-50Hz-1500rpm-4-(R92-2430N·m-115.6)一个车轮传动实际输出最大扭矩9550×3×115.6÷1500=2208N·m>2165N·m50Hz时车轮电机转速60s×50H
7、z×(1-3.3%)÷2=1450rpm车轮横移速度3.14×0.4×1450÷115.6=15.754m/min=262.5mm/s1Hz时车轮电机转速60s×1Hz×(1-3.3%)÷2=29rpm车轮横移速度3.14×0.4×29÷115.6=0.315m/min=5.2mm/sU车轮横移电机执行频率U:a)快速行走速度15m/min=250mm/s行程3400mm所用的时间13.6sec执行频率f=(
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