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随着我国市场经济的不断发展,用户对钢材质量提出了越来越高的要求。为了更好地适应这种要求,提高铸坯质量成为提高钢材产品质量的前提,也是提高产品竞争力的重要保证。在对某钢厂1#板坯连铸机的改造过程中,对连铸坯质量和板坯连铸机设备自动化程度提出了更高的要求,已经迫切需要对大包回转台增设加盖装置以实现自动加盖和揭盖作业。通过对国内外相关资料的查阅和连铸设备的调研,基于功能分析法并结合该板坯连铸机大包回转台实际结构特点,进行加盖装置的方案设计,并基于机械——环境关系的设计原则对设计方案进行优化,将回转转臂式加盖结构确定为该板坯连铸机大包回转台大包加盖最佳方案。使用Pro/E软件对回转台进行建模,并利用Pro/E组件Mechanica分别依据各种工作情况对回转转臂及回转台增设加盖装置后负荷进行了有限元受力分析。通过分析得出:回转转臂及回转平台可以承受增设加盖装置所增加的载荷。同时,对大包回转台关键部件回转大轴承进行了受力分析,结合外商提供的设计资料,得出回转轴承可以承受增设加盖装置后增加的载荷。在以上分析基础上得出大包回转台增设加盖装置方案是可行的。根据确立的加盖装置设计方案,完成了加盖装置转臂、加盖装置底座、支架、旋转轴承、升降液压油缸、旋转液压油缸、防护板等加盖装置零部件的设计,同时对原大包回转台门架进行了改造,以满足加盖装置的安装要求。使用Pro/E软件完成了加盖装置零部件及总装图设计。最终确定了大包回转台增设加盖装置总体方案。利用运动仿真软件对设计的加盖装置进行机构运动学分析,结果表明设计的大包回转台加盖装置满足设计运动要求,作业过程中加盖装置机构无干涉、卡死等现象。利用Pro/E软件对加盖装置的重要部件转臂进行了参数优化设计。以重量作为优化指标,以加盖装置上下盖板、左右腹板厚度作为优化设计的设计参数,保证转臂最大应力在合理范围的基础上,尽量减轻加盖装置的重量,以求的应力和总质量的一个合理的平衡。经过优化设计分析得出:大包加盖装置臂上下板厚10mm,左右腹板厚度12.5mm,优化后总质量为645.25kg,总应力为36.51MPa。本文通过现代设计方法完成了某钢厂1#板坯连铸机大包回转台加盖装置的设计工作,对该板坯连铸机的技术改造具有重要参考意义。