钢材打捆机用于钢材生产车间中包装成品钢的专用机械。通用钢材打捆机的研究深入、制造技术成熟,在H型钢车间常使用通用钢材打捆机打捆包装H型钢梱,但是在实际使用情况和效果中,存在一些缺陷和不足之处,易发生钢材角部与打捆材料接触处硌伤,或打捆材料被钢材剪断,发生散梱等不良情况,造成经济损失。若改为多道次打捆包装,则造成打捆作业效率低下,不符合生产节奏要求等情况。马钢某车间在更换打捆材料为3mm厚钢带的人工打捆包装型钢梱后,型钢包装使用效果良好。在以上背景下,以H型钢梱包装打捆作业中厚钢带折弯过程的关键技术为研究对象,设计了一种适用于H型钢厚钢带包装打捆作业的钢带折弯装置,具体的研究内容包括以下几方面:(1)分析通用钢材打捆机的缺点和车间现场人工打捆的操作流程和特点。总结型钢打捆包装中的受损因素,研究打捆机钢带折弯装置钢带折弯过程的关键技术。就钢带与型钢梱贴合紧密问题创造性的设计一种钢带折弯过程过弯的方法,以保证打捆钢带的折弯工艺质量。(2)设计H型钢打捆机的整体方案,主要内容为关键装置钢带折弯装置设计,设计钢带折弯装置的机构简图,建立其装置的三维模型,对打捆机钢带折弯装置进行柔性设计,确保打捆作业的使用适应性。(3)基于ADAMS软件对钢带折弯装置中关键钢带折弯节点进行运动特征分析以验证模型的可行性;针对钢带折弯装置中折弯夹具进行优化设计,参数化夹具坐标点,设置目标函数,通过各参数点与目标函数的敏感度关系确定最终优化设计参数,获得合理坐标点,以满足钢带折弯要求。(4)利用ANSYS软件模拟转轴和钢带夹具的受载,获得模型的应力云图和位移云图;再对圆弧机架进行前6阶模态分析,获得前6阶的振型图和振动频率,验证设计的可靠性。