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大型轧机机架旋转平衡法吊装就位综合技术研究

作　者: 周勤
导　师: 段志善
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 机械工程
关键词: 大型轧机机架旋转平衡法吊装就位安装精度综合技术研究
分类号: TG333
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

轧钢机是宽厚板、热(冷)轧带钢厂的主要轧制工艺设备,它不仅制造精度高,而且体积大、重量重,其机架(牌坊)的安装是热(冷)轧带钢厂建设工程的关键环节,而且机架(牌坊)一般是整体铸造、加工的,如宝钢5000mm宽厚板、武钢、涟钢、湘钢等热(冷)轧带钢轧机均是整体铸造的,当今轧机整体铸造技术革新工艺已很成熟,我国一重和二重均可制造。国外已开发焊接型机架,即分块铸造、加工,再进行组装焊接和精加工。近年,又开发螺栓连接型的机架,机架分立柱、上、下横梁四大件、铸造和加工,工地进行组装并用螺栓连接。总之,无论什么加工型式的轧机机架,目前的趋势都是体积大和重量重。随着轧制技术的进步和发展,轧钢机的设计和制造水平更先进、科学、合理、经济,从而对安装技术工艺提出更高要求。主要体现在安装就位的难度更大,加上随着节能节材节约资源思想的深入,建设投资主体的变化,一般是业主自筹资金,节省投资成为轧钢车间设计的关键,厂房的设计主要是满足生产维护检修的要求,为此厂房高度和桥吊的起重量等级相应降低,给安装专业提出了三个难题,一是要解决机架(牌坊)吊装起重机械,二是设计专用的吊装吊具,三是基础的加固。如某钢厂4300mm级宽厚板轧机是我国特大型轧机,也是当今世界为数不多的特大型轧机之一。该宽厚板轧机工艺技术先进,制造精度较高,特别是单片机架(牌坊)不仅外形尺寸大,而且质量重,安装难度很大。并且单片机架分4个部分进场,在现场需要进行组装,而且车间起重机的起重能力(100吨)远远无法满足机架的吊装。如果采用传统的安装工艺,是难以实现安装就位的。为此需要结合现场实际条件,进行调查研究,开拓创新先进的安装工艺,组织技术攻关。为此拟开发“偏心旋转平衡法吊装特大型设备的技术和工艺”方法,以满足大型宽厚板轧机工程施工的需要,达到“四两拨千斤”的功效,确保大型宽厚板轧机安装工程施工进度,并且节约资源,利于环保,可以创造良好的经济效益和社会效益。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
1 概述  8-11
  1.1 选题的背景与研究意义  8-9
  1.2 大型轧机机架安装的研究现状  9-10
  1.3 本文写作思路  10-11
2 研究的主要内容  11-15
  2.1 安装难点  11-12
    2.1.1 项目的特点  11
    2.1.2 项目的现场条件  11-12
  2.2 研究的主要内容  12
    2.2.1 机架组装平台的设计  12
    2.2.2 横移过程基础下面油库顶板的加固  12
    2.2.3 机架横移、翻转、升降装置的设计  12
    2.2.4 机架安装精度的确保  12
  2.3 主要方案构架  12-13
    2.3.1 组装平台的设置  12
    2.3.2 基础油库顶板加固  12
    2.3.3 旋转装置的设计  12
    2.3.4 旋转销轴的设计  12
    2.3.5 旋转装置的支撑件设计  12-13
    2.3.6 侧移轨道的设计  13
    2.3.7 顶升和侧移液压缸的行程  13
    2.3.8 机架安装精度的实现  13
  2.4 翻转的过程示意图  13
  2.5 实施的配合要求  13-14
  2.6 主要的工装设施  14-15
3 机架组装平台位置和结构形式的设计  15-24
  3.1 机架组装位置确定  15-18
  3.2 机架组装平台支腿预埋件布置  18-19
  3.3 机架组装平台结构型式  19-23
  3.4 组装完成要求  23-24
4 滑移翻转装置结构设计与制作  24-67
  4.1 滑移翻转装置结构的设计思路  24-26
    4.1.1 项目的实际相关参数  24
    4.1.2 吊装方案的选择  24-25
    4.1.3 旋转平衡法设计依据  25-26
  4.2 机架(牌坊)安装滑移翻转装置的基本结构确认  26-27
  4.3 滑移翻转装置设计验算  27-60
    4.3.1 翻转框架设计验算  27-37
    4.3.2 横移框架设计验算  37-46
    4.3.3 横移框架零部件详图  46-54
    4.3.4 侧移框架技术要求  54-60
  4.4 滑移翻转装置结构的制作  60-64
    4.4.1 结构制作总体思路  60-61
    4.4.2 重要材料选用与管理  61
    4.4.3 结构制作工艺流程  61-62
    4.4.4 主要工序的质量控制项目  62
    4.4.5 制作过程控制要点  62-64
  4.5 横移和下降液压缸及其液压系统选型要求  64-67
5 基础的加固措施  67-72
  5.1 加固区域  67-68
  5.2 加固方法的选择  68-69
  5.3 加固措施验算  69-72
6 机架的安装工艺研究  72-98
  6.1 安装流程设计  72-75
    6.1.1 机架卸车与组装施工工艺流程  72-73
    6.1.2 机架翻转及就位施工工艺流程  73-74
    6.1.3 机架安装工艺总流程图  74-75
  6.2 机架部件进场路线及组装场地布置  75-76
  6.3 机架组拼装  76-78
    6.3.1 机架组拼装技术措施  76
    6.3.2 组装平台搭设  76
    6.3.3 机架立柱的卸车  76-77
    6.3.4 机架组装步骤  77-78
  6.4 吊装技术实现吊装机架的过程  78-79
  6.5 机架翻转  79-80
  6.6 机架横移  80-82
  6.7 机架翻转过程示意图  82-85
  6.8 传动侧机架翻转、横移、就位过程示意图  85-86
  6.9 操作侧机架翻转、横移、就位过程示意图  86
  6.10 确保轧机机架安装精度的关键技术和措施  86-95
  6.11 质量和安全的保证措施  95-96
  6.12 采用的实验设备和机具  96-98
7 与国内外技术水平比较  98-100
  7.1 与国内技术水平比较  98
  7.2 与国外技术水平比较  98-99
  7.3 与国内外现有技术对比表  99-100
8 结论与展望  100-102
  8.1 本文的结论  100-101
  8.2 未来研究方向  101-102
致谢  102-103
参考文献  103-106
附录:攻读硕士学位期间发表的论文和成果  106-107

大型轧机机架旋转平衡法吊装就位综合技术研究

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