原创(独家原创)真空抬包设计抬包结构设计(全套CAD图纸完整版)

2020-05-20 09:36:02

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1、,选择合适的电动机包括电动机的种类,类型和结构形式,功率和转速,确定电动机的型号。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; 4.31选择电动机的种类,类型和结构形式由于生产单位一般多采用三相交流电源,因此无特殊要求时应选用三相交流电动机,Y系列三相笼型异步电动机是一种用途广泛的全封闭自扇冷式电动机由于结构简单,价格低廉,工作可靠,维护方便,因此选择这种系列。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;4.32选择电动机的功率(容量)标准电动机的容量由额定功率表示。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;电动机的功率选择是否合适,对电动机的工作和经济性都有影响。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;功率过小不能保证工作机的正常工作,或使电动机长期过载而提早损坏功率过大,则电动机的价格高,能力不能。分公司是原来的厂房设备来源于以往的苏联设备,因而大部分的产品都是在原有的设备基础上进行的尝试。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;特别是有关真空度这一方面, 在生产过程中,往往会遇到这样的问题,比如说设备的真空度取大了,会严重影响设备的密封性,这就要求提高产品的密封性能,同时也会带来成本的提高。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; 对于现代的经济观念来讲,这很不符合要求如果设备的真空度取低了,那么生产不能顺利进行,达不到生产的条件,也是不可取的。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;而往往在现实生活中,由于各个厂商的需求不同,需要确定出一个合理的真空度值,于是就必须对其进行一个合理的确定。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;在实习过程中,我们同厂方的技术人员共同进行设计,认。

2、,故S=7.85215 m178, 可得:P=FS=45215101797.85215 Pa=5.7MPa,而бs=300MPa, 约合53倍,符合安全条件。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;d. 吊钩处位置的确定吊钩处位置的确定是由已有的尺寸进行吊试实验而确定来的。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;其步骤为先将吊钩焊接在靠近减速机偏离中心线90mm左右,等吊试成功时,再进行打孔,用螺栓连接。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;如图5所示。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;图5 4.2 真空度分析 由于该产品是对已有产品的改进,因此很多地方采用了原来的一些数据,或者说是在原有的基础上进行的改进。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;中国铝业河南。=220mm, 由此可知AC=575mm,于是Cos∠DAC=0.924,可得: =4.8215 N ,又S=3.14215(43215 )178m178=5.8215 m178可得:P= S=48215101795.8215 Pa=8MPa,而бb=598MPa,可知约为其75倍,符合安全条件。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;b. 吊臂处 由于两端直接盛重,为总重的一半,图3 即F=4521510179N, 而面积为:S=3.14215(50215 )178m178=7.85215 m178可得:P=FS=45215101797.85215 Pa=5.7MPa,而бb=598MPa,约合105倍,符合安全条件。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;c. 吊臂与包体连接处:图4 已知F=4521510179N,而此处为对剪切部分的校核。

3、出的大型吸铝真空抬包,主要由包盖、包体、包衬、吊架、人孔、快开盖、喷射器、吸铝管、减速机、电机等部件组成。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;主要特点表现在以下几方面。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(1)外形为圆柱状,方便制作、节省材料,与同体积锥桶形真空抬包相比,散热面积小,有利于保温。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;虽然锥桶形抬包比圆柱状抬包更有利于清理熔渣及残余铝液,但对于大容积抬包清除残渣已较为方便。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(2)采用茶壶式浇包的结构形式,铝液从包底浇出,熔渣被挡在包内,撇渣效果好。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(3)抬包带包盖,包盖与包体采用活节螺栓连接,固定方便。 nbs;nbs;nbs;nb。,选择合适的电动机包括电动机的种类,类型和结构形式,功率和转速,确定电动机的型号。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; 4.31选择电动机的种类,类型和结构形式由于生产单位一般多采用三相交流电源,因此无特殊要求时应选用三相交流电动机,Y系列三相笼型异步电动机是一种用途广泛的全封闭自扇冷式电动机由于结构简单,价格低廉,工作可靠,维护方便,因此选择这种系列。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;4.32选择电动机的功率(容量)标准电动机的容量由额定功率表示。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;电动机的功率选择是否合适,对电动机的工作和经济性都有影响。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;功率过小不能保证工作机的正常工作,或使电动机长期过载而提早损坏功率过大,则电动机的价格高,能力不能。

4、nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;为便于统一用气,负压发生装置的设计,考虑压缩空气工作压力0 .6~0. 7MPa,耗气量为4m179min。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;负压发生装置造成的负压可达到34kPa。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;出铝前,把负压发生装置联接在出铝抬包的罐盖上,在三通与罐盖之间垫以耐热密封垫防止漏气。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;出铝时,先用胶管把负压发生装置的管接头与电解车间内的压缩空气管路联接好。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;待出铝抬包的吸铝嘴插入铝电解槽的铝液后,打开压缩空气管路上和消音排气管上的阀门,调节压缩空气流量,并将出铝抬包上的观察孔盖住,即可实施出铝工作。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;n。,故S=7.85215 m178, 可得:P=FS=45215101797.85215 Pa=5.7MPa,而бs=300MPa, 约合53倍,符合安全条件。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;d. 吊钩处位置的确定吊钩处位置的确定是由已有的尺寸进行吊试实验而确定来的。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;其步骤为先将吊钩焊接在靠近减速机偏离中心线90mm左右,等吊试成功时,再进行打孔,用螺栓连接。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;如图5所示。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;图5 4.2 真空度分析 由于该产品是对已有产品的改进,因此很多地方采用了原来的一些数据,或者说是在原有的基础上进行的改进。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;中国铝业河南。

5、真听取技术人员的意见和建议,采取了用类比的方式进行真空度的计算。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;最终在得到技术人员认可的情况下,我们将数值确定在0.040.045MPa之间。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;因为这不仅是设计人员的问题,也是客户所要求的。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;其确定方式如图6所示,一般设计者希望在a点就可以,而厂方则要求在c点,厂方希望尽量的大,而大的压强必然导致密封要求高,技术要求也高,难度很大,所以经双方协调,达成共识,取在b点。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;这样最终的方案才能确定下来。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;图6 4.3 电动机的选择 根据工作负荷的大小和性质,工作机的特性和工作环境等。bs;nbs;由于在负压发生装置上设有消音器,因而消除了压缩空气所产生的噪音。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;使用压缩空气出铝的操作,全部由出铝工完成,其工作量与真空出铝时相等。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;生产操作比较简单。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; 4.主要部分的设计计算与校核 4.1 抬包结构设计校核a. 吊钩处 已知空包体重约5t,若盛放4t的铝液,则总重为9t,于是有: =92151017921510N=9215 N = 2=4.5215 N d=86mm,其中 为吊钩承受的总重, 为吊钩处的吊柄单边承受的竖直拉力, 为吊柄承受的实际拉力。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;图1为实际图形,图2为简化图形,图1 图2 AD=532mm, DC。

6、分公司是原来的厂房设备来源于以往的苏联设备,因而大部分的产品都是在原有的设备基础上进行的尝试。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;特别是有关真空度这一方面, 在生产过程中,往往会遇到这样的问题,比如说设备的真空度取大了,会严重影响设备的密封性,这就要求提高产品的密封性能,同时也会带来成本的提高。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; 对于现代的经济观念来讲,这很不符合要求如果设备的真空度取低了,那么生产不能顺利进行,达不到生产的条件,也是不可取的。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;而往往在现实生活中,由于各个厂商的需求不同,需要确定出一个合理的真空度值,于是就必须对其进行一个合理的确定。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;在实习过程中,我们同厂方的技术人员共同进行设计,认。充分发挥,经常不在满载下工作,效率和功率因数都较低,造成浪费。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;需要电动机的输出实际功率Pd=Pwηε而Pw=FV1000ηw因此:Pd=FV1000ηwηε由于电动机至工作机之间传动装置的总效率为:ηε=η联轴器*η3蜗轮 *η3轴承由机械设计手册可查的蜗轮的啮合效率:η蜗轮=0.97联轴器的效率:η联轴器=0.99滚动轴承的效率:η轴承=0.99则ηε=*η3轴承η联轴器*η3蜗轮=0.973*0.99*0.993=0.876需要电动机输出的工作效率Pd为Pd=FV1000ηwηε=3.628查表,可选择电动机的额定功率Ped=4KW。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;4.33确定电动机的转速按推荐的转速以及工厂实际转速,我选择了1000rmin,又查表可选Y132M16型5.结构设计部分即将设计。

7、bs;nbs;由于在负压发生装置上设有消音器,因而消除了压缩空气所产生的噪音。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;使用压缩空气出铝的操作,全部由出铝工完成,其工作量与真空出铝时相等。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;生产操作比较简单。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; 4.主要部分的设计计算与校核 4.1 抬包结构设计校核a. 吊钩处 已知空包体重约5t,若盛放4t的铝液,则总重为9t,于是有: =92151017921510N=9215 N = 2=4.5215 N d=86mm,其中 为吊钩承受的总重, 为吊钩处的吊柄单边承受的竖直拉力, 为吊柄承受的实际拉力。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;图1为实际图形,图2为简化图形,图1 图2 AD=532mm, DC。s;nbs;nbs;nbs;nbs;包盖与包底封头采用平底封头。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;抬包大修、清渣、砌包衬均可开盖进行,十分方便。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;考虑到抬包的少量清渣、日常检修以及解决抬包在使用间歇中自身散热的问题,在包盖上设立了人孔。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; (4)包嘴盖设计成快开的结构形式,包嘴盖与包口管铰接,并采用偏心自锁机构来控制包嘴盖的开启与关闭,使用安全方便。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(5)采用喷射器利用压缩空气抽真空吸铝。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;考虑到电解槽工作时,打壳下料、母线提升等工序均采用压缩空气工作,因此可与电解槽共用一个气源,减少设备配置。 nbs;nbs。

8、=220mm, 由此可知AC=575mm,于是Cos∠DAC=0.924,可得: =4.8215 N ,又S=3.14215(43215 )178m178=5.8215 m178可得:P= S=48215101795.8215 Pa=8MPa,而бb=598MPa,可知约为其75倍,符合安全条件。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;b. 吊臂处 由于两端直接盛重,为总重的一半,图3 即F=4521510179N, 而面积为:S=3.14215(50215 )178m178=7.85215 m178可得:P=FS=45215101797.85215 Pa=5.7MPa,而бb=598MPa,约合105倍,符合安全条件。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;c. 吊臂与包体连接处:图4 已知F=4521510179N,而此处为对剪切部分的校核。nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;为便于统一用气,负压发生装置的设计,考虑压缩空气工作压力0 .6~0. 7MPa,耗气量为4m179min。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;负压发生装置造成的负压可达到34kPa。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;出铝前,把负压发生装置联接在出铝抬包的罐盖上,在三通与罐盖之间垫以耐热密封垫防止漏气。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;出铝时,先用胶管把负压发生装置的管接头与电解车间内的压缩空气管路联接好。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;待出铝抬包的吸铝嘴插入铝电解槽的铝液后,打开压缩空气管路上和消音排气管上的阀门,调节压缩空气流量,并将出铝抬包上的观察孔盖住,即可实施出铝工作。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;n。

9、充分发挥,经常不在满载下工作,效率和功率因数都较低,造成浪费。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;需要电动机的输出实际功率Pd=Pwηε而Pw=FV1000ηw因此:Pd=FV1000ηwηε由于电动机至工作机之间传动装置的总效率为:ηε=η联轴器*η3蜗轮 *η3轴承由机械设计手册可查的蜗轮的啮合效率:η蜗轮=0.97联轴器的效率:η联轴器=0.99滚动轴承的效率:η轴承=0.99则ηε=*η3轴承η联轴器*η3蜗轮=0.973*0.99*0.993=0.876需要电动机输出的工作效率Pd为Pd=FV1000ηwηε=3.628查表,可选择电动机的额定功率Ped=4KW。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;4.33确定电动机的转速按推荐的转速以及工厂实际转速,我选择了1000rmin,又查表可选Y132M16型5.结构设计部分即将设计 。真听取技术人员的意见和建议,采取了用类比的方式进行真空度的计算。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;最终在得到技术人员认可的情况下,我们将数值确定在0.040.045MPa之间。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;因为这不仅是设计人员的问题,也是客户所要求的。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;其确定方式如图6所示,一般设计者希望在a点就可以,而厂方则要求在c点,厂方希望尽量的大,而大的压强必然导致密封要求高,技术要求也高,难度很大,所以经双方协调,达成共识,取在b点。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;这样最终的方案才能确定下来。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;图6 4.3 电动机的选择 根据工作负荷的大小和性质,工作机的特性和工作环境等。

10、s;nbs;nbs;nbs;nbs;包盖与包底封头采用平底封头。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;抬包大修、清渣、砌包衬均可开盖进行,十分方便。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;考虑到抬包的少量清渣、日常检修以及解决抬包在使用间歇中自身散热的问题,在包盖上设立了人孔。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs; (4)包嘴盖设计成快开的结构形式,包嘴盖与包口管铰接,并采用偏心自锁机构来控制包嘴盖的开启与关闭,使用安全方便。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(5)采用喷射器利用压缩空气抽真空吸铝。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;考虑到电解槽工作时,打壳下料、母线提升等工序均采用压缩空气工作,因此可与电解槽共用一个气源,减少设备配置。 nbs;nbs。出的大型吸铝真空抬包,主要由包盖、包体、包衬、吊架、人孔、快开盖、喷射器、吸铝管、减速机、电机等部件组成。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;主要特点表现在以下几方面。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(1)外形为圆柱状,方便制作、节省材料,与同体积锥桶形真空抬包相比,散热面积小,有利于保温。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;虽然锥桶形抬包比圆柱状抬包更有利于清理熔渣及残余铝液,但对于大容积抬包清除残渣已较为方便。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(2)采用茶壶式浇包的结构形式,铝液从包底浇出,熔渣被挡在包内,撇渣效果好。 nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;nbs;(3)抬包带包盖,包盖与包体采用活节螺栓连接,固定方便。 nbs;nbs;nbs;nb。

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