（定稿）油田钻杆热处理生产线节能改项目立项投资计划建议书

设计方案步进炉的机械结构采用的是斜坡滚轮式液压传动。

水平移动和升降都由液压缸驱动，步进框架下面的滚轮沿斜台面升降。

这种结构有两层框架，下层是提升框架。

上层为水平移动框架。

在提升框架的上面和下面均安有滚轮，每个下滚轮放在个斜台面上，上滚轮供平移框架移动用，移动缸通过曲柄连杆和旋转接头与上框架连接，提升缸用旋转接头直接与下框架连接。

下框架用斜面辊导向，上框架用水平辊导向。

加热炉的步进机构和液压系统主要由双层步进框架，液压缸，液压泵以及各种阀件组成。

如图上层为行进框架，下层为升降框架。

行进框架是通过支撑辊和辊道落在升降框架上，升降框架也通过支撑辊和辊道落在基础上。

当升降框架在在升降液压缸驱动下沿斜轨道左升降运动时，步进梁和行进框架也起作垂直方向的升降运动，在平移液压缸的驱动下，在水平方向作进退运动，从而完成整个周期循环动作。

对液压系统的改进对原有系统中举升液压缸水平拉动动梁上升的部分，可以改为将此液压缸放置在炉底，同时让液压缸与上升滚轮的斜面保持同样的斜度。

这样就有效的解决了拉力大，液压缸有杆腔推动无杆腔做大功率运动的情况，同时也减小了液压缸的尺寸，便于设计和安装。

步进梁动作如图所示图步进梁动作示意图步进梁的升降和平移均采用电液比例阀来控制，其优点是控制调整灵活方便，工作平稳。

在设计过程中，应该考虑到步进梁平移时可能会产生很大的惯性冲击，实现加速减速匀速，从而实现动梁对热坯的轻托轻放，以及通过加减速有效降低动梁因运动惯性引起的机械冲击，下降的时候依靠自身自重下降。

通过编程设置加减速曲线，既避免了冲击对设备造成的伤害，又提高了系统的定位精度，通过控制达到同步顶升精度要求。

步进梁动作轨迹如图所示图步进梁动作轨迹图液压系统分析与设计运动与负载分析步进式加热炉原始数据步进梁和炉底总质量，其中行进框架及其以上部分质量行进框标准应用手册北京机械工业出版社曲继方机构创新原理北京科学出版社乌建中徐鸣谦液压同步提升技术回顾与展望同济大学学报贾铭新液压传动与控制北京国防工业出版社，罗艳蕾液压同步回路及同步控制系统实现的方法液压与气动，汪大鹏带补偿措施的串联液压缸新同步回路机床与液压，官忠范液压传动系统北京机械工业出版社丁树模液压传动机械工业出版社，判柳萍徐克林，萧子渊液阻与液压系统液压与气动，陈建大型构件液压同步提升系统的稳定性研究上海同济大学机械学院，黄明，刘兵液压同步技术在工程中的应用水力发电，陈建大型构件液压同步提升系统的稳定性研究上海同济大学机械学院卢长耿步进加热炉液压同步装置研究报告集美大学毛武荣二通插装比例流量控制在步进加热炉上的应用液压气动与密封王春行液压伺服控制技术北京机械工业出版社，吴根茂，邱敏秀，王庆丰等实用电液比例技术杭州浙江大学出版社雷天觉液压工程手册北京机械工业出版社张志义高速开关阀位置控制方法机床与液压，加热炉蔡乔芳主编，冶金工业出版社工业炉设计手册第机械工业部第设计院主编，机械工业出版社工业炉设计参考手册架以下部分质量炉子总长，其中炉底长步进梁长炉子宽坯料规格最大升降高度最大水平移距辊轮最大步进钢坯根数根升降液压缸个平移液压缸个步进周期其中上升，前进，下降，后退支承辊有排，每排组，每组上下各有两个辊，共个棍步进式加热炉工况速度曲线设计步进式加热炉的工作循环为步进梁依次为上升，水平前进，下降，水平后退运动。

步进炉运动时，上升为两个液压缸顶升，前进后退为两个液压缸，下降靠自重下降。

现在对炉底步进梁的动作如图所示图阴影部分为步进梁为步进梁从起始位置后下位上升上升过程中接料上升到位后上位前进前进前上位下降下降过程中交料下降到位前下位后退后退到位即起始位置图步进式加热炉炉底机械步进梁的运动过程为了实现对钢坯的轻拿轻放，设计了活动梁托钢坯放钢坯的加减速曲线，这样大大降低了在对钢坯步进的过程中，对坯料所造成的直接冲击。

首先，活动梁上升，在内达到的速度，然后直接减速，在的时间内减小到速度为，这样，活动梁达到固定梁面钢坯下，实现无冲击托起钢坯。

托起钢坯后，继续加速。

在内达到的速度，然后直接减速，在的时间范围内速度降为，达到顶升高度。

此处省略字。

如需要完整说明书和图纸等请联系扣扣二五三三四零八另提供全套机械毕业设计下载，控制系统分配模拟量控制系统的分配如图。

编号地址说明功能路模拟量输出输出模拟量输出控制电液阀两路模拟量输入输入模拟量输入模拟量第个缸传感器的值第二个缸传感器的值手动自动转换手动自动图控制系统的分配梯形图符号表如图。

符号地址符号地址设定值回路增益采样时间积分时间微分时间控制量输出检测值图符号表梯形图编程回路输入量的转化及标准化每个控制回路有两个输入量给定值和过程变量。

他们都是实际的工程量，取值范围和测量单位都会不同，因此在进行运算前，要把实际测量输入量，设定值和回路表中的其他输入参数进行标准化处理，即用程序把他们转化为能够识别和处理的数据，其步骤为将工程实勤劳作的人都能体会到。

这是次意志的磨练，是对我实际能力的次提升，相信对我未来的学习和工作有很大的帮助。

参考文献周士昌液压系统设计图集北京机械工业出版社杨培元液压系统设计简明手册北京机械工业出版社吴宗泽机械设计课程设计手册北京高等教育出版社成大先机械设计手册液压传动单行本第五版北京化学工业出版社濮良贵机械设计北京高等教育出版社朱新才液压传动与气压传动北京冶金工业出版社何铭新机械制图第五版北京高等教育出版社卢光贤机床液压传动与控制北京西北工业大学出版社汪恺机械设计学，收获颇多，毕业设计的完成，这基本意味着我的大学生活即将结束。

在大学阶段，我在学习和思想上受益匪浅，这除了自身努力以外，与给位老师同学和朋友的关心支持和鼓励是分不开的。

这次毕业设计是又次系统学习的过程，毕业设计的完成，同样也意味着大学生活的结束。

我将铭记我是名理工科学子，在今后的工作中把优良传统发扬光大。

再次，谢谢王老师的悉心指导，附录炉体机械总图张液压系统图张升降支撑辊装配图张升降支撑轴零件图张升降支撑轴承架张进出炉辊道机械总图张进出棍装配图张技术的上下应力由于前腿的危险点在处如图所示，前腿在结点处垂直与前腿的分力为作用在前腿点的力，又沿着杆件的轴向力。

由图可知在上轴向力为总式中前腿在处的截面积前腿在结点处的抗弯截面模量前腿材料的许用应力在静载荷作用下座板的变形为式中座板材料的弹性模量座板惯性距。

当座板受动载荷作用时，以往使用动载荷系数相乘，来求得各自应力及变形量，最后进行比较。

图三电脑椅的计算已知电脑椅设计的数据根据至的公式，不难求出电脑椅的各组数据。

前腿与后腿的受力公式如下其中前后腿为空心圆柱，可得前后腿的抗弯截面模量计算公式其中和分别为外径和内径根据座板受力情况，依点取距，有其中座板为实心长方体，可得其抗弯截面模量公式依点取距可求出点的杆件垂直力后腿段受轴向力作用总总由于前腿的危险点在处，前腿在结点处垂直与前腿的分力为在上轴向力为总四设计总结其中前腿与后腿都为空心圆柱材料，根据上述数据的前腿与后腿的许用应力在至之间，查表可得前腿与后腿的材料可为合金钢。

第三章基于式为焊接。

图电脑椅下部图为座椅支撑杆与滚珠夹盘的连接图，其连接方式为销连接。

图图为滚珠夹盘与滚珠的连接图，其连接方式为嵌入。

图三电脑椅的装配图为电脑椅的实体装配图。

图图图为电脑椅的着色实体装配图。

图图结束语经过了三个月的学习和工作，我终于完成了基于电脑椅的设计。

从开始接到论文题目到设计方案的确定，再到论文文章的完成，每走步对于我来说都是新的尝试和挑战。

这也是我在大学期间独立完成的最大的项目。

在这段时间里，我学到了很多知识也有很多感受。

通过这次设计我开始独立的学习和探索，查看相关的资料和书籍，让自己头脑模糊的大概到逐渐清晰，使自己的设计逐步完善起来，每次改进都使我受益颇丰。

从中我也了解到的重要性。

虽然我的设计不是很成熟，还有很多不足之处，但是我付出了自己的劳动，这是我引以自豪的地方，我相信只有经历过的人才会明白其中的酸甜苦辣。

这次做设计的经历也使我终身受益，我感受到做设计是要真正用心去做的件事情，是真正的自己学习的过程和研究的过程。

没有学习就不可能有研究的能力，对自己的研究就不会有所突破，那也就不叫设计，希望这次经历能让我在以后的工作学习中激励我继续进步。

主要参考文献申永胜机械原理教程北京清华大学出版社，张策机械原理与机械设计北京机械工业出版社，华大年，华继宏，吕静平连杆结构设计上海上海科技出版社，曾宗福机械基础北京化学工业出版社，吴克坚，于晓红，钱瑞明机械设计北京高等教育出版社，许德珠，朱起凡，吕烨机械工程材料北京高等教育出版社，单辉祖材料力学教程北京国防工业出不断进步，更加高自动化的加热炉会被人们所应用。

设计方案步进炉的机械结构采用的是斜坡滚轮式液压传动。

水平移动和升降都由液压缸驱动，步进框架下面的滚轮沿斜台面升降。

这种结构有两层框架，下层是提升框架。

上层为水平移动框架。

在提升框架的上面和下面均安有滚轮，每个下滚轮放在个斜台面上，上滚轮供平移框架移动用，移动缸通过曲柄连杆和旋转接头与上框架连接，提升缸用旋转接头直接与下框架连接。

下框架用斜面辊导向，上框架用水平辊导向。

加热炉的步进机构和液压系统主要由双层步进框架，液压缸，液压泵以及各种阀件组成。

如图上层为行进框架，下层为升降框架。

行进框架是通过支撑辊和辊道落在升降框架上，升降框架也通过支撑辊和辊道落在基础上。

当升降框架在在升降液压缸驱动下沿斜轨道左升降运动时，步进梁和行进框架也起作垂直方向的升降运动，在平移液压缸的驱动下，在水平方向作进退运动，从而完成整个周期循环动作。

对液压系统的改进对原有系统中举升液压缸水平拉动动梁上升的部分，可以改为将此液压缸放置在炉底，同时让液压缸与上升滚轮的斜面保持同样的斜度。

这样就有效的解决了拉力大，液压缸有杆腔推动无杆腔做大功率运动的情况，同时也减小了液压缸的尺寸，便于设计和安装。

步进梁动作如图所示图步进梁动作示意图步进梁的升降和平移均采用电液比例阀来控制，其优点是控制调整灵活方便，工作平稳。

在设计过程中，应该考虑到步进梁平移时可能会产生很大的惯性冲击，实现加速减速匀速，从而实现动梁对热坯的轻托轻放，以及通过加减速有效降低动梁因运动惯性引起的机械冲击，下降的时候依靠自身自重下降。

通过编程设置加减速曲线，既避免了冲击对设备造成的伤害，又提高了系统的定位精度，通过控制达到同步顶升精度要求。

步进梁动作轨迹如图所示图步进梁动作轨迹图液压系统分析与设计运动与负载分析步进式加热炉原始数据步进梁和炉底总质量，其中行进框架及其以上部分质量行进框标准应用手册北京机械工业出版社曲继方机构创新原理北京科学出版社乌建中徐鸣谦液压同步提升技术回顾与展望同济大学学报贾铭新液压传动与控制北京国防工业出版社，罗艳蕾液压同步回路及同步控制系统实现的方法液压与气动，汪大鹏带补偿措施的串联液压缸新同步回路机床与液压，官忠范液压传动系统北京机械工业出版社丁树模液压传动机械工业出版社，判柳萍徐克林，萧子渊液阻与液压系统液压与气动，陈建大型构件液压同步提升系统的稳定性研究上海同济大学机械学院，黄明，刘兵液压同步技术在工程中的应用水力发电，陈建大型构件液压同步提升系统的稳定性研究上海同济大学机械学院卢长耿步进加热炉液压同步装置研究报告集美大学毛武荣二通插装比例流量控制在步进加热炉上的应用液压气动与密封王春行液压伺服控制技术北京机械工业出版社，吴根茂，邱敏秀，王庆丰等实用电液比例技术杭州浙江大学出版社雷天觉液压工程手册北京机械工业出版社张志义高速开关阀位置控制方法机床与液压，加热炉蔡乔芳主编，冶金工业出版社工业炉设计手册第机械工业部第设计院主编，机械工业出版社工业炉设计参考手册