移钢机是钢管生产中不可缺少的设备。随着国内外市场对钢管产品要求和质量标准不断提高,能准确满足工艺要求,适应于多种钢管产品、运行平稳、高自动化水平的移钢机新产品的研发迫在眉睫。本文以移钢机为研究对象。通过对移钢设备进行广泛调研,分析了几种典型移钢机结构的优、缺点。结合课题开展实际情况,确定了该移钢设备的功能需求。参考典型移钢机的结构特点,提出了一种新型的移钢机结构,并开展了新型移钢机的设计、分析及应用性研究。该课题的研究成果对提升移钢机功能和工程应用具有重要意义。本文主要研究内容如下:1)提出一种新型移钢机结构广泛深入地调研了同类移钢设备的特点和原理;通过参考法、实践经验法、对比分析法等设计方法,根据本课题对移钢机的要求,归纳出工艺流程,总结出工作原理。提出一种具有两套传动机构、采用PLC综合控制、液压驱动的新型移钢机结构。对关键零部件进行设计分析和计算选型。该移钢机移钢可靠,适应广,大大提高了与轧机生产能力的匹配程度。有效地解决了以往移钢机可移产品品种少、规格单一,不能准确满足工艺节奏要求和工艺步距要求,不能随时启、停和调节运行方向的缺点。2)对小车梁建立有限元模型基于Autodesk inventor对小车梁建立有限元模型,通过等效力学模型,对小车梁进行Mises等效应力分析和位移分析。以此来分析验证小车梁设计的合理性。3)对工艺要求的不同规格钢管进行有限元分析基于Autodesk inventor对工艺要求的不同规格钢管分别被两到五个小车支持时进行有限元分析。分别对不同外径、不同壁厚、不同长度的钢管进行Mises等效应力分析和位移分析。并对分析结果进行总结,发现规律;对异常结果再次仔细分析,找出异常原因。以此来分析验证小车间距布置的合理性和工艺要求的钢管规格是否适合本工艺布置。4)通过二维CAD图对移钢机进行预装配和运动仿真分析通过二维CAD图对移钢机进行预装配和运动仿真分析;观察分析在装配和运动过程中设备自身、与周围设备是否干涉;以此来分析验证移钢机设计的合理性。5)对移钢机部件进行简化,建立力学分析简图对移钢机部件进行简化,确定机构类型,对其进行理论分析,理论确定其可行性。建立力学分析简图,并进行力学分析,以此来分析验证移钢机关键部件设置的合理性。6)对移钢机进行应用性研究归纳出设备的主要参数并对移钢机进行跟踪观察,了解设备在制造加工、装配、运输、安装、试运行和生产过程中的情况。针对设备在试运行过程中出现的问题,发现设计的不足,并提出补救措施以保证工期、生产的顺利进行。通过反馈的信息总结出设备在运行当中出现的主要问题及相应对策。本课题通过传统设计手段与CAD/CAE计算机辅助设计方法相结合的设计方式:为移钢机的研发提供了一种有效的设计方法;为该机构的推广和企业改造、新建项目提供理论依据和实践经验。