电熔镁炉布料装置是一种辅助电熔镁熔炼过程实现布料功能的机械装置,使用布料装置能提高布料的效率。传统的布料多是人工布料,工作人员长期在高温下工作会产生疲惫和不适,在这种情况下效率和连续性得不到保证。针对传统电熔镁炉布料问题,本课题提出了一种电熔镁炉自动布料方案,对布料装置的结构进行了强度和模态的仿真以及优化的研究,并对控制系统进行了设计使布料装置能够实现自动布料,解决企业电熔镁炉人工布料的难题,提高了生产效率。首先根据企业的实地考察,测量电熔镁炉及溜槽的详细尺寸参数,对布料装置进行了整体设计,并对各方案中的结构进行了分析计算,最终确定了电熔镁炉自动布料的总方案。然后进行布料装置结构的设计与建模,对其进行自上而下的一一装配。接着利用ANSYS Workbench分析软件进行布料装置主要零件的强度分析,通过对支撑、轴承座、溜槽和机架的总体位移变形、应力分析结果,进行强度校核满足实际的需求,设计比较保守需要进一步的优化;然后探究布料装置的动态性能,对布料装置振动部分和机架进行前6阶的模态分析,得出其一阶模态的固有频率远远大于不平衡产生的频率,避免共振,说明布料装置的动态性能良好,结构设计比较合理。再者根据对布料装置的静态和动态性能的分析,分别对布料装置的主要结构进行参数优化,从优化结果可知支撑结构通过参数优化后质量减少了10%,机架的承载能力提升了85%。优化后的布料装置在保证刚度和强度的情况下,变得轻量化,结构的承载能力得到明显的提升。最后进行布料装置的控制系统进行设计,通过对布料装置的布料过程进行电熔镁炉自动布料装置梯形图的编制、编译、修改以及对程序进行模拟仿真,其程序能够满足现场工况的控制要求。