机电一体化热轧生产线实训装置.doc
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机电一体化热轧生产线实训装置
一、概述
教学实验用热连轧机生产线是将铝材或铅材经过若干道次的轧制,使其成为具有所需厚度的各种规格的板材。
本教学演示实验轧机机组采用四辊轧机同时配备液压设备、气动设备及电气设备,旨在演示轧制工艺过程来说明轧制及轧制工艺的相关概念,以及在轧制过程中电气、气动、液压、机械的协调动作。
此实验轧机机组结构紧凑、传动灵活、易操作,电气系统采用PLC数字控制系统,电机驱动采用交-交变频和直流调速系统,操作系统采用触摸屏直接操作,具有非常直观的教学功能。
二、工艺参数
工作辊尺寸: Φ48×140mm
支撑辊尺寸: Φ100×140mm
轧制速度: 0.1m/s
主电机功率: 0.75KW
辊道电机功率: 25W
三、工艺流程
钢坯——上料台——机械手——送料辊道——图像检测装置——提升装置1——加热炉——出炉辊道——提升装置2——轧机(四辊三连轧)——轧后辊道——机械手——下料
将轧材放入上料辊道处,机械手动作将轧材放入输送辊道,经输送辊道送到缺陷装置处进行缺陷检测,合格的原料进入下一步装置(不合格原料由提升装置运出生产线),由辊道将原料推进加热炉,(加热过的原料由提升装置运出生产线)经过辊道装置将加热的原料运送进入连轧机轧制。轧制后的材料由下料机械手运到下料辊道上,将其材料卸下。
四、设备说明
1.机械设备
(1)辊道:共有出炉辊道、轧前辊道、轧后轨道、炉内辊道、上料辊道、堆料辊道等。
传动由电机、减速机、轴承座、辊道辊、边轴组成电机选用统一配置。
(2)机械手:送料、卸料
(3)上料台:上料台架把钢坯料码放整齐,由推钢机推进加热炉。
(4)提升装置:将不合格的原料提出生产线。
(5)推钢机:把钢坯料推进加热炉的设备
往前推时把摆放在上料台架的钢坯料推进加热炉,然后返回等待下一次推进。
(6)加热炉:是热轧生产中的一个主要设备,把钢坯料由常温加热到1300℃后才能进行轧制,体现加热炉的加温过程有很多方法
加热炉配置如下:
a 、炉体:采用全透式设计,以达到用视觉器官观察到钢坯料的运动。
b 、炉体内部:采用光渲染法表示加热炉的加热情况,达到钢坯在炉内运动时的温度变化。
c、 加热显示,设16个烧嘴(两侧)每个烧嘴都有火焰显示。
d、有温度显示,在加热一段时间时,温度指示炉内温度的升温或降温情况。
(7)轧钢机:轧钢机采用四辊轧机,主传动由电机、减速机、齿轮座组成。
轧机由轧机桥架、轧辊压上、压下组成。
主传动采用交流或直流调速,压下装置可调整上、下辊的辊缝。
压下装置可用液压压下或电动压下。
主要技术参数:
工作辊尺寸: Φ48×140mm
支撑辊尺寸: Φ100×140mm
机架尺寸: 立柱断面尺寸:50×70mm
牌坊窗口尺寸:115×370mm
传动方式: 工作辊传动
主电机选用 1.1KW
机组速度 0.1M/S 轧制力5吨。
减速机速度 按电机转速选配
齿轮箱速比 1:1
2.液压设备
本液压设备为轧机轧制提供轧制力。
主要技术参数:
工作压力: 3MP
流量: 20L/min
油箱容积: 50L
电源电压: 380V
3.气动设备
本气动设备动力采用空气压缩机,是电机驱动往复活塞式。为提升装置,机械手,上料台提供动力.
主要技术参数:
电源: 220V 50HZ
功率: 0.245KW
工作压力: 0.8MPa
储气筒容积: 12L
排气量: 0.017m3
重量: 27
五、各单元简述
为了方便教学的需要,我们将此生产线分为10个单元,每个单元均是独立的,学生可以分成十个组进行试验。每单元由3-5个实验组成。
第一单元:上料机械手和上料辊道组成。采用电气和气动相结合的方式。PLC独立控制。机械手电机用步进电机。辊道电机为减速电机。传感器信号控制。辊道为链条转动。
第二单元:图像检测和提升装置及辊道组成。采用电气和气动相结合的方式。PLC独立控制。辊道电机为减速电机。提升装置为气动方式。图像检测为十寸显示屏显示可拍照。辊道电机为减速电机。辊道为链条转动。传感器信号控制。
第三单元:转角辊道组成(共2组)辊道为链条和齿轮传动。辊道电机为减速电机。辊道为链条转动。传感器信号控制。
第四单元:加热炉、辊道、加热装置、灯光组成。辊道传送方式。加热装置数字显示炉温。辊道电机为调速电机。辊道为链条转动。PLC独立控制。调速为变频调速。传感器信号控制。
第五单元:由提升装置和辊道组成。PLC独立控制。传感器信号控制。气动控制方式。
第六单元:由1号轧机、电动压下和辊道组成。P
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