机械设备设计范文

摘要：棒材轧钢生产规模、状态以及工程施工质量等很大程度上取决于专业机械设备的正常工作和稳定性能，与此同时，工程机械设备的设计改造为有效较低使用过程中故障发生率，延长机械寿命以及提高工艺水平等方面起到了重要作用。基于此，本文首先就棒材轧钢工程常见机械设备进行了概述分析，然后从某棒材轧钢厂机械设备主机技术参数选择和确定进行了论述，最后就棒材轧钢工程机械设备设计改造提出了优化对策。

关键词：棒材轧钢工程；机械设备；主机列参数；设计改造

前言

对于钢铁企业或者棒材轧钢企业来说，企业生产效率最根本的取决于轧钢生产线工艺技术，而机械设备作为承载工艺技术的对象，其稳定性和设计改造成为相关企业不得不考虑的重点问题。对此，在建设棒材轧钢工程过程中，要从企业发展实际出发，充分结合企业和市场需求前景进行机械设备的购置和选择，并依据技术改造规范，才能够既满足企业生产需求，也能够达到机械设备运转稳定以及机械故障问题发生率较低的目的。当前，为了进一步提升棒材轧钢工程生产技术水平，我们有必要普及技术改造经验，提高设备技术改造的水平。

1棒材轧钢工程常用机械设备

所谓棒材轧钢工程机械设备简单来说就是生产轧制钢材时所使用到的主要机械设备和辅助型机械设备。主要设备和辅助设备依据各自在工作时起到的作用进行区分，分类的依据不同，具体机械设备类型也存在差异。按照机械设备结构分类，大体可以分为辊式（二、三、四以及多辊式等）、万能式等。按照用途，主要机械设备包括开坯机、型钢轧机、热轧板带轧机、冷轧板带轧机、钢管轧机、特种轧机等六大常用设备，辅助设备用途涵盖较广泛，比如切断、矫直、表面加工、热处理、包装等功能。常用的辅助设备包括加热炉、剪切机、矫直机等设备。

2棒材轧钢工程机械设备主机列技术参数

首先，进行主机列技术参数测试，把原有小型厂生产线所使用到的机械设备参数和新型棒材轧钢厂生产线所使用的设备参数进行对比，从而明确机械设备设计改造应该达到的技术指标数据。由此对于减速机的设计转速和传动比有了更高的要求，具体测试操作要满足以下几个方面的要求，其一，确保使用的电机与机座号相一致，确保电机运行状态和互换性。其二，要确保电机设备基本转速性能能够满足生产强度的需求，基本转速不低于600r/min，与此同时，确保电机在基本转速和恒转矩段工作，并在电机处在恒转矩段运行时具备良好的调速余地。其三，在新型轧钢厂生产线上进行旧有减速机测试，并从其设计原理、极限转速、传动比等方面进行充分分析，确保减速机运行的安全性以及满足测试的科学准确要求。其四，新型轧钢生产上新型电机要满足转速极限要大于产品转速，确保电机设备能够在恒功率段具有良好的转矩输出。其次，依据以上测试原则要求进行测试，确定主机列参数。通过对主电机、减速机技术参数的数据整理和分析计算，制作出图纸，并根据需要的诸如减速机转动比、电机功率、极限转速等进行确认，最后根据具体设备要求进行统一确定，并满足电机的互换性要求。

摘要：在棒材轧钢工程的实际操作过程中，机械设备是重要的基础设施，相关工作人员需要确保机械设备能够稳定运行，从而进一步保证工程的顺利开展。对此，需要优化设计和改造工程机械设备，从而降低设备运行中的故障发生率，使机械设备的运行效率得到有效提高。文章针对棒材轧钢工程机械设备设计改造进行分析，介绍了在棒材轧钢工程中的常见机械设备，探讨了主机列参数的确定，并提出具体的机械设备设计改造方法，希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。

关键词：棒材轧钢工程；机械设备；设计改造

对于棒材轧钢厂而言，其需要合理设计和改造工程机械设备，从而使相关设备的运行质量得到有效提升，全面提高轧钢厂自身的经济效益。具体来说，棒材厂轧钢厂需要对自身原有资源进行利用，科学选型和设计工程机械设备，及时发现和解决工程机械设备在安装以及调试等过程中存在的问题，从而保证机械设备的安全稳定运行。

1棒材轧钢工程中常见的机械设备

在棒材轧钢工程当中，相关机械设备具体包括两方面的定义，首先是指直接对钢材进行轧制的相关设备，其次则主要是指广义角度的定义，包含了所有对钢材进行轧制的机械设备。通常情况下，在棒材轧钢时，相关工作人员采用的机械设备除了主要设备之外，还包括相关的辅助设备。轧钢设备在实际使用过程中，可以使相关轧件发生塑性变形，而相关工装装置则主要涉及到齿轮机座、减速器和工作机座等。而在棒材轧钢工程当中，除主要设备外，其他设备均为辅助设备，具体包括剪切机、加热炉以及矫直机等。此外，由于设备的分类依据不同，所以在棒材轧钢时所采用的的相关主要和辅助设备类型也存在着一定的差异。结合设备的具体用途，可以将相关主设备分成以下几种类型。（1）开坯机。开坯机所具有的功能主要为，对钢锭进行扎制，从而生产钢坯，并对其形状进行改变。（2）钢轧机。当钢坯的形状为方形时，则可以通过钢轧机有效进行轧制，从而使其成为相应的型材。（3）热轧板带轧机。如果钢胚的形状为板型，则可以通过该设备对其进行轧制，使其形成相应的板材，并根据相关要求来确定板材厚度。（4）冷轧板带轧机。热轧板在利用该设备进行轧制后，可以转变为冷轧板。（5）钢管轧机。当钢坯的形状为圆管形之后，可以利用该设备对其进行轧制，从而形成无缝钢管。（6）特种轧机。在一些轧制要求比较特殊时，可以对特种轧机进行使用。在分析机械设备的具体结构后，可以将设备划分成十种不同类型，具体需要涉及到万能式、多辊式以及二辊式等。而根据设备的布置方式，则可以将其分为连续式、单机座式以及纵列式等不同类型。辅助设备则主要包括表面加工、热处理以及切断等相关设备类型。

2主机列参数的确定

在对主机列的相关参数进行确定之后，需要按照具体原则开展相关操作。首先，需要对转机的基本转速进行明确，并确保其具有较高水平，这样可以更好的满足现在生产需求。其次，需要确保电机能够在基速转机附近以及恒转矩段进行运行，这样可以更好的调整恒功率，并对其速度进行控制。再次，针对应用的电机类型以及基座号，需要确保具有较高的一致性，并且相关电机能够快速完成互换过程，有效对电机进行维修和保养。最后，为了确保新型设备当中，主机能够对系统运转具有较强的适应力，并能够保持安全有效的运行，需要对原配备的减速机信息进行充分考虑。具体来说，需要对减速机的传动比和设计原理等进行明确，并要考虑在极致状态下减速机所具有的承载能力和转速。此外，对于产品的转速需求，当其达到极限时，需要小于新型电机产品，而各种新型电机设备的律段需要能够充分保持恒动，从而使电机设备的转矩输出能够满足相关要求，对主机列的参数进行明确。

3棒材轧钢工程机械设备设计改造的方法

摘要：机械制造技术关系着化工设备的生产效率和质量。随着化学工业生产的快速发展，对化工生产设备的要求也越来越高，机械制造技术也不断的进步和完善，促进了化工设备的安全生产和稳定。

关键词：机械；制造技术；化工设备

化工设备是用于化工生产的主要机械设备，而机械制造技术则是化工设备安全运行的根本，因此，机械制造技术在推动国民经济的发展和社会的进步发挥了重要作用。本文对机械技术对化工设备的作用和机械制造技术在化工设备中的具体应用进行了深入的研究与分析。

1机械技术对化工设备的作用

1.1促进化工企业安全生产

化工设备的安全运作关系着企业的经济效益与员工的生命财产安全，也是工企业安全的前提保障。化工设备是由若干个大中型结构复杂的机械设备共同组成的一个系统，只有这些机械设备共同协调运作才能满足化工生产的需求。各个部分的正常运作需要强大的现代计算机技术、信息处理系统和传感系统作为技术支撑，通过这些技术对化工设备的运行装进行的全方位监控，以便管理人员及时发现并排查机械故障，及时进行维修，因此，机械技术是化工设备正常运作的基础，促进化工企业安全生产。

1.2满足化工生产产品生产的市场需求

为了满足市场需求，化工设备的生产精准度和性能必须不断提高，不但要重视生产工艺，还要重视产品的外观包装，这就对化工机械设备提出了更好要求。而化工设备的各项性能的完善就需要强大的机械制造技术作为支撑，机械之中技术是否符合生产工艺要求直接关系着化工产品的质量和产量。因此，要在传统化工设备技术的基础上，立足于现代生产工艺实际需求，不断探索和总结，不断创新机械制造技术，才能更好地满足先到化工产品生产需求。

摘要：结合矿山作业的实际工作环境，分析了人机工程的原理以及对煤矿生产的重要性，探讨了人机工程在煤矿机械设计中的应用，希望用人机工程的方法实现煤矿机械的人机一体化，使得设备操作更加便捷，有助于提高煤矿机械的工作效率和生产的安全性。

关键词：煤矿机械；人机工程；生产安全

引言

煤炭行业是我国经济发展的支撑行业，对于煤矿开采与生产来说，现阶段我国已经形成初步的机械化操作模式，煤矿机械种类繁多，操作模式众多，而煤矿机械设备一般操作原理与操作过程较为复杂，加之井下环境恶劣，噪音、震动、油污、粉尘等不仅干扰井下操作人员而且对煤矿机械也有着一定的影响，特别是对操作人员来说，长期处于这种嘈杂、恶劣的工作环境，难免因紧张、疲惫而形成操作失误，而产生机械故障的现象。而随着我国机械工业的不断发展，煤矿机械设计对人机工程的要求增加，使煤矿机械设计过程中加强对人机工程学的运用，从而提高人员操作效率，减少因人员操作而造成的机械故障现象。

1人机工程的原理

人机工程，即按照以人为本的原则对机械设备进行设计和制造，从而方便操作人员的操作。人是人机工程中最为重要的参照部分，通过以人为本的思路构造和设计机械设备，统筹各个环节的工程活动，对于煤矿机械设计来说，人机工程融合了环境学、人机界面互动、工程技术学以及机械造型美学等学科，在机械设备设计中，考虑操作人员与机械设备的适应性，同时也考虑到人与机械设备完美匹配的技术化处理等等。如图1所示煤矿机械操作中的人机界面可以看出，煤矿机械设计过程十分复杂，包含了不同环节的各类操作流程，在机械设备设计初期，需要按照机械设备的用途以及需要完成的作业流程为主，而在人机工程设计的过程中，需要兼顾人员你操作的便捷性、科学性与精准性，优化人员操作方式来提高机械设备的运行效率，同时还需要避免设计漏洞和缺陷，因此可以说，煤矿机械设备中人机工程的应用是在符合机械设备生产需求的同时，对人员操作安全性和稳定性的一种兼顾[1]。

2人机工程对煤矿生产的重要性

煤矿生产的系统和生产方式极为复杂，随着我国煤炭行业机械化、自动化趋势的不断推进以来，煤矿机械的使用率普遍提高，而伴随着煤矿机械的普及，机械事故的发生也层出不穷，井下人和设备由于工作环境复杂，噪音、粉尘、潮湿、有害气体等方面不断侵蚀和威胁着井下人员和设备，使井下人员精神状态不佳，进而引起操作故障导致机械事故的发生，严重威胁着井下作业的安全性和稳定性。随着近年来煤矿开采难度的不断增加，煤矿采掘机械化程度也不断提高，煤矿机械设备的质量、体积以及功率等方面也不断加大，造型、结构、操控也更加复杂化，对操作人员的技术能力要求也不断提高，因此为了保障煤矿安全、稳定生产，需要从机械设备的设计角度出发，提高煤矿机械设备的人机工程应用率，使大型的机械设备能够以宜人化的特点降低人员操作难度，从而降低机械设备故障的发生频率，提高煤矿井下生产的安全性和稳定性。因此，煤矿机械设备中对人机工程的应用，一方面可以在机械设备的设计方面遵循以人为本的原则，使机械操作过程更负荷人员操作习惯和生理特征，另一方面，在煤矿机械设备中运用人机工程，一定程度上可以降低操作故障的发生率，提高煤矿安全生产效益。

摘要：化工机械设备对化工产品的生产和制造都有非常重要的意义，但是在使用的过程中，常常会出现一些设备故障，如果不及时处理，就会给企业带来不少的损失。化工机械设备在维修的过程中最重要的是要符合设备的运行机制，以及零部件的系统功能，采取有针对性的解决措施，才能起到维修的作用。但是不同工艺条件下一些机械设备都有其不一样的设备状况，对此，主要就一些常见设备故障进行分析，并提出相应的解决措施，以给相关的工作人员提供参考。

关键词：化工机械设备；故障分析；维护管理措施

在化工生产过程中，化工设备是必不可少的，也是企业经营和发展过程中的有力支柱。在日常的生产过程中，一定要重视对化工机械设备的故障检查和维修，才能保证企业正常的生产效率和生产质量，才能使企业保持一个长效可持续化发展的方向，才能达到企业经济效益的最大化。

1企业中常见的几种化工机械设备的故障分析

1.1机械设备设计不合理

通常情况下，前期化工机械设备的设计不符合实际生产情况也很容易造成机械故障。这种故障主要表现在由于设备的设计与实际生产的预期要求相差比较大，那么各零部件之间的应力差比较大，就很容易导致设备在运行的过程中零部件的承受力达到极限，最终造成设备出现故障。从当前的实际情况来看，很多企业在设计或者是制造机械设备时，都脱离了企业的实际发展情况，并且选择的设备零部件也达不到要求，导致机械设备设计不合理。

1.2原材料不达标

在设备的制造和生产过程中，很多供应商为了谋取更多的利益，所选择的零部件的材料质量不达标，不符合质量标准，因此在投入使用后发生故障的概率也比较大。热处理变形或本身缺陷的存在，是造成化工设备零部件磨损，变形或者破裂的主要原因。

摘要：

通过分析矿井对煤矿机械装备的要求，介绍了机械设备结构优化设计方法，剖析了机械设备优化的趋势，对煤矿机械装备的结构优化设计提供一定的借鉴。

关键词：

煤矿机械；结构优化；应用

机械设备的质量与安全性能是改进提高企业的经济效益及竞争力的最重要方面。可从机械设备的设计及结构改善着手，对装备的组合形式和设计理念进行创新。煤矿生产对机械设备的要求也相对较高，因此，调整、优化机械装备结构是研究工作者一直努力的方向。

1矿井对煤矿机械装备的要求

现阶段，煤矿较高的日产量对机械装备结构的要求越来越高，对设备的性能及可操控性的要求最为严格。煤矿机械装备在功能上确保系统零错误，在寿命上能保证设备系统的长久运行。针对煤矿的特点，机械装备应朝着更大型化和精准化的方向发展，在设备出现故障时，能根据系统的数据显示，判断设备的问题所在，快速解决问题。为了提高设备的可操作性，应将系统利用电脑进行控制，对设备的安全状态进行数据采集和精确分析。

2机械设备结构优化设计方法

摘要：近年来，工业发展速度不断加快，使环境受到了严重影响，特别是人们的居住环境破坏严重。加上新型机械设备的研发与制造，运行期间的能量消耗极大，使人们日常生产与生活受到了影响。为此，在设计机械设备过程中，需将人性化设计思想引入其中，突出绿色环保性能，尽量减少能源消耗量，缓解生态环境污染程度，以不断提高人们的生活质量。基于此，文章将人性化理念作为主要研究内容，重点阐述其在绿色环保机械设计中的具体应用，希望有所帮助。

关键词：人性化；绿色环保；机械设计；研究

随着科技水平的提升，现代工业发展速度呈现出较快的发展趋势，机械生产设备被成功研发。较之于传统设备，新型设备结构的复杂性与精密性特征更明显且操作简单，实际生产精简性与高效性优势逐渐突显出来。但生产设备运行期间，所消耗的能源量也却随之提高，废水与废气等均使环境受到严重影响，而最主要的原因就是设计、生产设备期间的考虑不到位所致。此外，现代企业的环保思想也不及其对于企业经济效益的关注，一定程度上制约了设备科学与人性化开发。为此，在后期机械设计与研发过程中，作为企业的经营者以及设计工作人员，仍需与时俱进，以环保为切入点，在设备科技和资金方面加大投入力度，不断增强设备自身的节能环保性与人性化特征。由此可见，深入研究并分析基于人性化的绿色环保机械设计具有一定的现实意义。

1机械设计人性化设计理念概述

机械设备设计的人性化逐渐成为现代机械设计工作的发展趋势，由于机械产品均由人负责设计，并为人们提供服务，所以其优劣的评定也需根据机械和人的协调程度进行判定。长期以来，伴随机械化的发展，人们始终未发现机械“物”形态中所含有和人生理、心理存在关联的因素，所以很多机械产品的设计均存在影响人类使用的缺陷，被淘汰的概率逐渐提高。在这种情况下，为进一步改善这一状况，人性化设计理念应运而生。基于人机工程学以及设计美学的进步，人性化设计也成为现代最关键的设计理念，促进了现代机械历史的发展，一定程度上实现了人适应机械、产品向机器、产品适应人的转变。在人性化设计过程中，将人为设计当作核心，并在使用、可靠性、安全性、心理感受、环境与操作等多个方面，综合考虑并构思工业机械设备与产品，为人与机械设备、产品协调发展的设计提供了有价值的参考。众所周知，美学与人机工程学属于独立学科，而在设计产品的过程中，两者却存在不可分割的联系。所以说，美学与人机工程学的发展目的均为创造方便使用且舒适的产品。其中，方便使用指的是功能，而舒适则蕴含了审美因素，不管是舒适亦或是方便，均属于主观感受，也是人们对于产品以及机械设备感性方面的要求。虽然感性要求具有表层性，但会直接影响人的生理与心理。除此以外，任何机械产品均属于实用品，在使用期间要求方便且舒适，能够将机械功能充分发挥出来，具备安全性、可靠性且性能要稳定，这也正是人们对于产品以及机械设备理性方面的要求。所谓的人性化设计理念，具体指的就是在机械设计中有效融合感性与理性需求，以保证机械设备功能、外观、结构以及材料工艺等多方面因素与人的需求相适应，确保机械和人的协调发展。

2基于人性化的绿色环保机械特征与原料节能环保性基本要求阐释

2.1基于人性化的绿色环保机械特征

在机械设备设计、制造、封装、运输直到淘汰的整个过程中，尽可能地降低其对于环境的不良影响，充分提高资源的利用率，能够更好地达到现代企业经济效益和社会效益的协调发展。而在机械运行的过程中，需始终践行并行工程原则，具体指的就是在基本功能得到保障且数量与成本合理的基础上，充分利用生命周期各环节的资源与能源。

摘要：近年来，工业发展速度不断加快，使环境受到了严重影响，特别是人们的居住环境破坏严重。加上新型机械设备的研发与制造，运行期间的能量消耗极大，使人们日常生产与生活受到了影响。为此，在设计机械设备过程中，需将人性化设计思想引入其中，突出绿色环保性能，尽量减少能源消耗量，缓解生态环境污染程度，以不断提高人们的生活质量。基于此，文章将人性化理念作为主要研究内容，重点阐述其在绿色环保机械设计中的具体应用，希望有所帮助。

关键词：人性化；绿色环保；机械设计；研究

随着科技水平的提升，现代工业发展速度呈现出较快的发展趋势，机械生产设备被成功研发。较之于传统设备，新型设备结构的复杂性与精密性特征更明显且操作简单，实际生产精简性与高效性优势逐渐突显出来。但生产设备运行期间，所消耗的能源量也却随之提高，废水与废气等均使环境受到严重影响，而最主要的原因就是设计、生产设备期间的考虑不到位所致。此外，现代企业的环保思想也不及其对于企业经济效益的关注，一定程度上制约了设备科学与人性化开发。为此，在后期机械设计与研发过程中，作为企业的经营者以及设计工作人员，仍需与时俱进，以环保为切入点，在设备科技和资金方面加大投入力度，不断增强设备自身的节能环保性与人性化特征。由此可见，深入研究并分析基于人性化的绿色环保机械设计具有一定的现实意义。

1机械设计人性化设计理念概述

机械设备设计的人性化逐渐成为现代机械设计工作的发展趋势，由于机械产品均由人负责设计，并为人们提供服务，所以其优劣的评定也需根据机械和人的协调程度进行判定。长期以来，伴随机械化的发展，人们始终未发现机械“物”形态中所含有和人生理、心理存在关联的因素，所以很多机械产品的设计均存在影响人类使用的缺陷，被淘汰的概率逐渐提高。在这种情况下，为进一步改善这一状况，人性化设计理念应运而生。基于人机工程学以及设计美学的进步，人性化设计也成为现代最关键的设计理念，促进了现代机械历史的发展，一定程度上实现了人适应机械、产品向机器、产品适应人的转变。在人性化设计过程中，将人为设计当作核心，并在使用、可靠性、安全性、心理感受、环境与操作等多个方面，综合考虑并构思工业机械设备与产品，为人与机械设备、产品协调发展的设计提供了有价值的参考。众所周知，美学与人机工程学属于独立学科，而在设计产品的过程中，两者却存在不可分割的联系。所以说，美学与人机工程学的发展目的均为创造方便使用且舒适的产品。其中，方便使用指的是功能，而舒适则蕴含了审美因素，不管是舒适亦或是方便，均属于主观感受，也是人们对于产品以及机械设备感性方面的要求。虽然感性要求具有表层性，但会直接影响人的生理与心理。除此以外，任何机械产品均属于实用品，在使用期间要求方便且舒适，能够将机械功能充分发挥出来，具备安全性、可靠性且性能要稳定，这也正是人们对于产品以及机械设备理性方面的要求。所谓的人性化设计理念，具体指的就是在机械设计中有效融合感性与理性需求，以保证机械设备功能、外观、结构以及材料工艺等多方面因素与人的需求相适应，确保机械和人的协调发展。

2基于人性化的绿色环保机械特征与原料节能环保性基本要求阐释

2.1基于人性化的绿色环保机械特征

在机械设备设计、制造、封装、运输直到淘汰的整个过程中，尽可能地降低其对于环境的不良影响，充分提高资源的利用率，能够更好地达到现代企业经济效益和社会效益的协调发展。而在机械运行的过程中，需始终践行并行工程原则，具体指的就是在基本功能得到保障且数量与成本合理的基础上，充分利用生命周期各环节的资源与能源。