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1、景德镇陶瓷学院本 科 生 毕 业 论 文（设 计）题目： 宽断面辊道窑AutoCAD图库及调用程序设计 景德镇陶瓷学院毕业设计任务书系别：热能工程系 时间：专 业热能与动力工程班 级热工学生姓名指导教师题 目宽断面辊道窑AutoCAD图库及调用程序设计设计技术指标、参数或课题研究主要内容：1、对辊道窑三带及各段结构与工作系统进行论证,确定设计方案。2、用AutoCAD分节设计师34种内宽（其尺寸要能适应当前我国各种规格建筑瓷砖的生产）、节长2.1米的辊道窑窑体结构图库。3、编制界面友好、可供用户调用图库组装成整窑的VB程序。4、毕业论文：1）本课题的意义；2）设计方案与说明；3）用AutoCA
2、D设计所解决的关键问题；4）程序设计说明；5）收获体会或结语。基本要求： 总体要求是：独立思考，大胆创新，结合自己的课题任务完成毕业论文和学院所要求的外文译文与摘要等，具体要求如下：1、 按目前国内工厂生产实际情况，设计能在一定范围内（例如能焙烧最高烧成温度12001250，烧成时间3050分钟，年产160360万平方米的建筑瓷砖） 通过选择不同窑宽的图库、增减节数改变窑长来适应产量的变化的辊道窑，图库要求能尽量将目前常见的辊道窑典型结构包括进来。2、 图库调用与组装程序要求界面友好，便于用户调用选择；调用后能绘出符合工程规范的整窑图纸（包括窑体主立面图、主俯视图、各断面图、主要局部放大图、砖
3、型图等）。工作进度：第14周：参加毕业实习，实地体验辊道窑结构与生产情况；收集资料；学习并熟悉VB与AutoCAD软件，确定设计思路；第56周：制订设计方案，勾画图库的方案草图；第79周：建立初步的图库，并用VB编制调用与组装程序；第1012周：用CAD完成各窑体典型结构分节的三视图，充实图库；第1314周：调试程序并修改图库等；第1516周：撰写毕业论文和打印出部分主要图纸；第17周：交毕业论文初稿和图形库给老师审改，继续完善图样；第18周：打印毕业论文，打印程序说明书和部分图样，参加答辩。摘 要辊道窑窑体在结构上的有很多相似之处，再加上用AutoCAD为设计工具，那么设计一条辊道窑就变得如
4、此地简单高效。再者我国辊道窑的经过了20年的发展已经发展到了系列化生产，一条辊道窑的设计图纸可以被很多厂来套用。本设计就是借以辊道窑在窑体各段结构上的类似和用现有的CAD图形建立一个图库，用Visual Basic编写调用程序来调用图库里面的图形并通过设计友好的界面来供客户挑选并组装一条适合自己的窑炉，这样便可在一定程度上节省设计时间，提高效率。关键词： AutoCAD、Visual Basic、组装。AbstractThe body of the roller kiln has many similar places in the structure, and use AutoCAD too
5、l to develop. so design a roller kiln becomes so simply and efficiently. Furthermore, the roller kiln has developed about twenty years in our country and reached to the series product. The diagram paper of a roller kiln can be used by many factories. This design is to lend roller kiln similar in bod
6、y structure and the existing CAD sketch to build up a diagram database, writing procedure with the Visual Basic to adjust to use the sketch in the diagram database and pass amity interface of the design to make customer choose and assemble a kiln suiting for oneself, this can save a design time to s
7、ome extent and lift efficiency.Keyword: AutoCAD, Visual Basic, assemble.目录景德镇陶瓷学院毕业设计任务书I摘 要IIAbstractII1. 前 言11.1辊道窑在建筑瓷砖生产中的作用及地位11.2本课题的目的意义12. 设计方案22.1设计总体思路22.2窑体主要尺寸的确定22.2.1 三种基本窑宽的确定32.2.2 窑体内宽主要尺寸计算程序52.2.4窑内高62.3建立图库82.3.1排烟段结构82.3.2预热带中段结构82.3.3预热带后段结构92.3.4烧成带结构92.3.4.1烧嘴为品字型排布的结构方案92.3.
8、4.2烧嘴为平行四边形排布的结构方案102.3.5 冷却带结构113. 用Visual Basic组装CAD图形113.1用AutoCAD组装窑体总图所解决的关键问题113.2设计友好界面123.2.1组装界面123.2.2数据库维护153.3 VB调用图库的程序编写163.4 AUTOCAD组装图形思路194. 结束语194.1本设计的创新点204.2设计收获与体会204.3本设计有待完善之处20主要参考资料22附件一：窑内宽和窑长计算程序代码23附件二：宽断面辊道窑需解决的问题25英文翻译291. 前 言 1.1辊道窑在建筑瓷砖生产中的作用及地位14辊道窑是近几十年发展起来的新型快烧连续式
9、工业窑炉，并在现在得到了空前的发展与应用。辊道窑属于中空窑，窑内阻力小，压降也就少，因而窑内正负压都不大；加上辊道窑无曲封、车封、沙封等空隙，也就使得窑体密封性能好，减少了漏风，从而大大提高了热利用率；另外由于它建造快，占地少烧成周期短，窑温均匀，产品质量好，燃耗低；加之辊道窑的机械化、自动化程度日益提高，不仅降低了工人的劳动强度，还保证了产品质量的稳定，并能够连续生产，大大提高了生产效率，因而目前已广泛用于日用陶瓷的彩烧、素烧、釉烧及一次烧成；各类建筑卫生陶瓷（如建筑砖、瓦、墙地砖、卫生洁具等）的烧成；磨具的烧成等建筑陶瓷工业中。这充分体现了辊道窑代表了现代工业窑炉的发展方向。现在辊道窑发展
10、非常迅速，当今陶瓷窑炉的发展趋势正由我们过去所说的辊道化、煤气化、轻型化、自动化、大型化向更快速、更准确、更可靠、更灵活、更节能、更优质、更环保和更标准化的方向发展。我国陶瓷窑炉工作者经过年的不懈努力，从初期的引进、消化、模仿外国窑炉，到今天能够自行设计、制造并出口窑炉，取得了瞩目的成绩。这其中以湖北省华夏窑炉工业（集团）为总公司各子公司象中洲、中信、中瓷、中亚等公司及在广东注册成立的中窑等公司为龙头的窑炉公司，所设计和制造生产的陶瓷窑炉最具有代表性。它们所设计和制造的陶瓷窑炉占据了国内大部分市场，并已能够出口到印度、巴基斯坦等一些亚洲国家。而这些国内及海外市场上大量需求的陶瓷辊道窑大部分为装
11、配式辊道窑。1.2本课题的目的意义窑炉是陶瓷行业生产中的关键设备 ,对建筑瓷砖陶瓷行业目前绝大多数厂家都采用辊道窑。其烧成质量的好坏 ,能耗大小 ,关系到全国几千家陶瓷企业的经济效益及命运 ,特别是近年来的八次燃油提价 ,更给烧成设备及工厂前途带来一次次的冲击波 ! 辊道窑是一种较先进的连续式窑炉 ,具有烧成周期短、节约能源、易实现机械化及自动化的特点。随着对窑炉产质量的要求 ,辊道窑的窑宽愈来愈大 ,从最初的1 米以下发展到3米以上 ,甚至达到 3.9 米。佛山地区近几年已改造或新建了几十条3米以上的辊道窑 ,在这些窑炉中有些成功了 ,产量成倍甚至几倍增加 ,而有的则不成功 ,由于次品或废品
12、率大幅度升高 ,不得已又把窑宽改为2.72.8 米左右。按照这个大环境建立了2米到3米窑内宽的图库，以方便客户的要求。本设计课题主要是基于对不同客户由于对不同产量不同的产品需求及对具体窑型结构的要求，可进行具体组合成一条合乎客户要求的辊道窑；用AutoCAD进行设计，用Visual Basic（以下简称VB）来编写程序调用AutoCAD中的图形。用AutoCAD设计变得更加方便、灵活、快速并可先只对关键部位的单节设计，把设计好的图形组建一个图库,再通过用VB编写的程序来调用图库中的图形来组成一条客户满意的辊道窑。2. 设计方案2.1设计总体思路根据现代辊道窑在结构上分节装配的特点，设计时可将不
13、同的典型结构分别分节进行绘出制成图库，再编制友好的界面供用户调用图库组装成整窑的VB程序。AutoCAD的图库的确定：窑炉长度窑炉内宽根据烧成时间、产量、产品的规格2.0m =内宽=2.15m之间取内宽为2.1m2.15m 内宽=2.65m之间取内宽为2.6 m2.65m 内宽=3.0m之间取内宽为2.9m建立以2.1m、2.6m、2.9m为内宽的辊道窑的图库。图2-1 AutoCAD的图库流程VB设计思路如图2-2所示。2.2窑体主要尺寸的确定 窑体尺寸主要是根据年产量、烧成时间、产品尺寸等具体要求来制定的，而本课题是由AutoCAD设计宽断面辊道窑，要求要尽可能的通用性，以达到用户根据自己
14、的需要来组装设计成一条整窑，因此，我们选择了目前国内比较广泛生产的300300、400400、600600、800800、10001000规格的瓷质砖为设计窑内宽的依据。 设计界面窑炉参数界面图形组装界面预热带烧成带冷却带数据库维护排烟段预热段中段预热段后段排烟段预热段中段预热段后段烧成带图形组装分散排烟预热带图形组装冷却带图形组装集中排烟图2-2 VB设计思路流程图2.2.1 三种基本窑宽的确定在我的图库中我只选择了三种内宽的图形那就是2.1米、2.6米、2.9米。为什么选定2.1米、2.6米、2.9米为窑内宽？由计算窑宽公式可知窑宽只是与产品的尺寸的关系，根据产品尺寸300300、4004
15、00、600600、800800，我在程序中编写了只输出2米到3米之间的窑内宽,计算结果如下表所示:由表2-1可知，窑内宽基本都集中在2.1米、2.6米、2.9米这三个内宽上面所以我在本图库中采用了2.1米、2.6米、2.9米这三种内宽的CAD图形,原因有以下几方面:一、从辊道窑的结构来说，从1987年我们就开始了生产辊道窑（主要是消化吸收意大利唯高公司辊道窑）从开始的1米的内宽到的3米我国辊道窑发展已经成熟到现在已经定形了，我国现在的辊道窑基本集中在2到3米之间，表2-1为根据目前我国生产建筑瓷砖的现状编程的计算结果，由表2-1可知，选用三种内宽己能满足目前各种规格尺寸的瓷砖生产；二、从陶瓷
16、辊棒和烧嘴来说，陶瓷辊棒是现代各类型高温辊道窑必不可少的关键部件，它在高温烧成中起承载传动传动产品作用。其性能的好坏关系到产品的好坏因此对辊棒的性能提出了更高的要求，目前陶瓷辊棒最长也只有4米多一点，其价格也相当贵,如果窑炉的内宽超过了3米样对辊棒的性能要求也会增加，那么成本就增加,采用2米到3米内宽是比较合理的；烧嘴方面，烧嘴有高速烧嘴、调速烧嘴等，燃烧后的高温气体以100300m/s的速度喷出，燃烧的长度也在1米左右，鉴于现在的技术水平。窑内宽不能太大，一般在23米，太大了不能满足烧成要求。所以设定了2.0m =窑内宽=2.15m之间窑内宽取2.1m，2.15m 窑内宽=2.65m之间窑内
17、宽取2.6 m，2.65m 窑内宽=3.0m之间窑内宽取2.9m。窑长没有发生变化，因为选择这个的原则是宜宽不宜小。产品规格窑内宽年产量3003004004006006008008001602.32.082.122.082002.522.522.302.302502.632.782.632.523602.972.972.972.97表2-1 窑内宽试算结果本设计的VB参数界面如图2-3所示，设有年产量、烧成时间、产品尺寸的输入框，年产量的输入范围设定为（160360万平方米）如果客户输入的年产量超出了这个范围系统就会弹出一个对话框提示客户他输入的数字不在设定的范围之内；如果客户输入的不是数字而
18、是其它符号系统也会弹出一个对话框来提示客户他输入的非数字，请输入数字。同理烧成时间的输入范围设定为（3060分钟）如果客户输入的烧成时间超出了这个范围系统就会弹出一个对话框提示客户他输入的数字不在设定的范围之内；如果客户输入的不是数字而是其它符号系统也会弹出一个对话框来提示客户他输入的非数字，请输入数字。而产品尺寸是设定为300300、400400、600600、800800，这是提供给客户选择，客户不能自己输入这是因为产品的尺寸和窑内宽的计算有很大的关系如果客户随便输入一个尺寸那图库里面不一定有，为了避免这样的事情，只能采用设定的方法，这也是以后要完善的地方。当客户都以正确的方式选择年产量、
19、烧成时间、产品尺寸后点击“进入计算”按钮在list这个框架上就会显示计算出来的结果，客户可以很清楚地看到排数、窑内宽、窑长，在“请选择你需要的窑宽”和“请选择你需要的窑长”根据自己厂里的实际情况选择合适的窑内宽和窑长，在“请选择你需要的窑宽”给出了三种窑内宽那就是上面提到的2.1米、2.6米、2.9米供客户来选择。下面还有“烧成温度”和“燃料”两个地方要客户选择但在这个设计中这两个选择的意义不大，在这里简单地介绍一下：烧成温度为设定值：1200、1210、1210、1220、1220、1230、1230、1240、1240、1250，客户可以自由选择；燃料有：煤气、天然气、液化气、轻质柴油；在
20、这说明一下本设计原本希望建立一个烧油的图形但由于时间的关系没有能够建立起来，希望在以后能改进。点击下一步进入组装界面，组装界面在后面将详细介绍。下面举例说明上面的操作:输入年产量：360；输入烧成时间：50分钟；产品尺寸选择：40040070；然后点击“进入计算”按钮，在下面就会显示出计算结果：n=4、窑内宽=2.08m、窑长=239.4m 、n=5、窑内宽=2.52m、窑长=191.1m和n=6、窑内宽=2.97m、窑长=157.5m这三组数据，但在“请选择你需要的窑宽”中只出现2.1、2.6和2.9,在“请选择你需要的窑长”中只出现239.4、191.1和157.5，因为上面只设定三种窑内
21、宽，而2.08是在2.002.15之间,所以上面显示2.1；而2.52在2.152.65之间，所以上面显示2.6, 而2.97在2.653.00之间，所以上面显示2.9客户可以在2.1、2.6、2.9之间选择，当其选择2.1时，窑长也相应地变为239.4，同理，当其选择2.9时，窑长也相应地变为157.5。图2-3选择了2.1和239.4，烧成温度选择1200,燃料选择煤气，点击“下一步”进入组装界面。2.2.2 窑体内宽主要尺寸计算程序在VB程序中我编写了窑长和窑内宽的计算程序，为了能清楚地表达的我计算方法在这里我只是把思路以流程表的方式表达出来。如图3-1所示：窑长的计算公式： 窑长主要取
22、决于产量和烧成周期，因此对于建筑瓷砖可按下列公式计算： 其中： （m2/每窑）装窑密度=每米排数*每排片数*每片砖的面积（m2/每米窑长）为了更加明确地表达清楚程序编写的整个过程在附录一中付有计算的代码。图2-3 窑炉参数界面2.2.4窑内高 窑内高为窑道内整个空间的高度，等于辊上高与辊下高之和。 辊上高辊上高应大于制品的高度，因建筑瓷砖高度都很小，又是单层焙烧，容易得到保证，因此只要考虑气流顺畅就可以了。 辊下高 辊下高则主要是保证处理事故的方便。如辊下没有足够的空间，一旦从辊上吊下制品，就要发生阻塞，影响制品正常运行，甚至造成停窑。所以在理论上来说对焙烧建筑瓷砖的辊道窑辊下高度应大于砖对角
23、线长度。而生产实践表明，辊道窑运行过程中，整块制品以对角线方向垂直从辊面落入辊下的机率极小，所以现有的辊道窑的辊下高度大都突破了这个界限。另外还有一点就是明焰辊道窑的总内高一般为500mm800mm。因此我在确定窑内高是考虑到制品尺寸，辐射传热等因素后，目前建立的图库中2.1和2.9辊上高为h1=396mm，辊下高也为h2=396mm，即窑总内高为H=792mm;2.6辊上高为h1=405mm，辊下高也为h2=384mm，即窑总内高为H=789mm;由于时间关系，目前建立的图库还不够完善，有待今后继续补充。读取G、T、S计算坯体尺寸初定B0=2米L0=51米初定窑内制品排数 n = Int(2
24、 / pitikuan)DO计算窑长L1、窑宽B150米= L1=250米2米= B1=3米L0= L1，B0= B1n=n+1输出得到的B1、L1的所有结果ENDYN 图2-4 窑体主要尺寸计算G产量，单位为万平方米；T产品尺寸，单位为毫米；S烧成时间，单位为分钟；B窑内宽，单位为米；L窑长，单位为米；n排数。2.3建立图库本设计是用VB来调用图库里面的CAD图形来组装成一条整窑，由于时间的关系在本图库中只是建立了三种内宽的辊道窑，设计内宽=B,2.0m =B=2.15m之间取内B取2.1m、2.15m B=2.65m之间B取2.6 m、2.65m B= 1 Then For i = acadapp.Documents.Count To 1 Step -1 Set Thisdrawing = acadapp.Documents.Item(i - 1) Thisdrawing.Save Thisdrawing.Close Next End If End If Set Thisdrawing = Nothing 释放Autocad程序列程占用的内存 acadapp.Visible = True
