Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Uverejnené dňa http://www.allbest.ru/

Úvod

Jedným z trendov v plechovom priemysle je rozširovanie temperovacích mlynov na konečnú úpravu ocele valcovanej za tepla. Tenké pásy valcované za tepla, valcované na kontinuálnych širokopásmových valcoch, sa popúšťajú na valcoch inštalovaných v moriacich linkách alebo v jednotkách na priečne rezanie. Popúšťanie kovu valcovaného za tepla, vykonávané s nominálnymi redukciami 1 – 1,5 %, umožňuje znížiť odchýlky v hrúbke, vlnitosti a deformácii pásov a zlepšiť kvalitu ich povrchu.

Oceľový plech valcovaný za tepla a žíhaný za studena určený na lisovanie za studena a hlboké ťahanie sa zvyčajne popúšťa pri teplotách pod 80°C. Počas skladovania plechu dochádza v ňom k deformačnému starnutiu, čo vedie k prerušovanej deformácii a vzniku klzných línií a dielov vyrazených z tenkého kovu. Na zamedzenie tohto negatívneho javu sa v niektorých prípadoch používa temperovanie ocele valcovanej za studena určenej na hlboké ťahanie. Pomocou tejto metódy, aby sa zabránilo starnutiu, sa oceľový plech popúšťa pri 150 - 200 C o. Popúšťanie v uvedenom teplotnom rozsahu sa vykonáva počas chladenia po žíhaní

Vlastnosti ocele spracovanej tepelným popúšťaním zostávajú prakticky nezmenené, ak teplota kovu neprekročí teplotu dynamického starnutia. Ťahový diagram vzoriek vyrobených z oceľového plechu, temperovaného na teplotu 100 - 200 C o, má monotónny „bez zuba“ a medza prieťažnosti. Zabránením starnutia kovu a tepelným popúšťaním možno pokojnú oceľ nahradiť vriacou alebo polovriacou oceľou.

Výhodou procesu tepelného popúšťania a valcovania plechov valcovaných za tepla z nízkouhlíkových ocelí je výrazné skrátenie doby chladenia zvitkov v sklade po valcovaní za tepla. Navyše odolnosť nízkouhlíkových ocelí pri teplotách popúšťania za tepla je výrazne nižšia ako 20 - 30 °C, čím sa znižujú energeticko-výkonové parametre procesov popúšťania a následného tavenia pásov. (1. z 12)

1. Všeobecná časť

1.1 Technologický proces vo výrobnom závode - 4 as MMK, stručná analýza hlavných technologických zariadení

Za dátum spustenia LPC - 4 sa považuje 27. december 1960, práve v tento deň štátna komisia podpísala akt o prevzatí valcovne za tepla "2500" do prevádzky. V dielni sa vyrába za tepla valcovaný oceľový plech ako komerčný produkt o hrúbke 1,8-10,0 mm, šírke 1000-2350 mm, hmotnosť zvitkov dosahuje až 25 ton.V valcovni sa ročne vyrobí 7 miliónov ton plechu valcovaného za tepla .

Dosky vstupujú do dielne v otvorených autách z predajne kyslíkových konvektorov, ktoré sú následne vykladané mostovými žeriavmi vybavenými magnetickými chápadlami do skladu dosiek.

Dodávka bram do pecí sa realizuje cez dopravnú a dokončovaciu linku priamo na nakladací valček pri peciach, ako aj pomocou nakladacích zariadení. Ukladanie dosiek na vozíky sa vykonáva mostovými žeriavmi vybavenými kliešťami. Maximálna hmotnosť stohu dosiek je 130 ton.

Stoh dosiek sa pomocou žeriavu prepraví na zdvíhací a spúšťací stôl, prenesie sa na stôl a potom sa dosky jeden po druhom posúvajú na nakladací valčekový stôl.

Dosky sú dopravované valčekovými dopravníkmi v závislosti od ich dĺžky a ukladané do pecí v jednom, dvoch radoch alebo rozbehnutým spôsobom. Poloha dosiek vzhľadom na os pece pred ich umiestnením do pece sa zisťuje pomocou fotosnímačov na valčekovom stole v blízkosti pece.

Teplota ohrevu dosiek je 1200-1250 ° v závislosti od triedy ocele. Zahriate na teplotu valcovania sú dosky jeden po druhom vyhadzované z pecí a hladko, bez nárazu, umiestnené na prijímací valčekový stôl pomocou prijímača dosiek.

Ďalej sú dosky uvoľnené z pece transportované prijímacím valčekovým stolom do stroja na hrubé odstraňovanie okovín, kde sa bramy odstránia, a potom transportované valčekovým stolom do predhrubovacej skupiny stojanov. V skupine hrubovania sa doska postupne valcuje v expanznej stolici a v troch univerzálnych stolicách. Odvápňovanie v hrubovacej skupine sa vykonáva pomocou vysokotlakovej vody pomocou vodných odvápňovacích jednotiek. V závislosti od prierezu valcovaných pásov je hrúbka valcovaného materiálu po hrubovacej skupine 26-50 mm.

Po valcovaní v predhrubovacej skupine sa valcovaný materiál transportuje medzivalčekovým stolom k dokončovacej skupine stolíc. Finálne valcovanie pásov na danú hrúbku sa vykonáva v dokončovacích skupinových stolicách, kde je pás súčasne vo všetkých 11 stoliciach.

V medzistojanových priestoroch dokončovacej skupiny stojísk sa nachádzajú aj medzistojanové chladiace jednotky pásu laminárneho typu. Inštalácia vyzerá ako potrubie, v ktorom sú umiestnené trysky. Prostredníctvom nich inštalácia ochladzuje pás kvapaliny na požadovanú teplotu.

Potom, čo predný koniec pásu opustí poslednú dokončovaciu stolicu, je pás nasmerovaný rýchlosťou plnenia pozdĺž výstupného valčekového dopravníka k jednému z navíjačov na navinutie do kotúča.

Za dokončovacími stojanmi sú nainštalované tri navíjačky. Vo štvrtom a piatom sú tenké pásy s hrúbkou 1,2 - 4 mm navinuté do kotúča, v šiestom - hrubšie pásy od 2 do 16 mm. Pred vstupom pásu do navíjača sa pneumatické pravítka rozložia a nastavia skrutkovým inštalačným mechanizmom na riešenie, ktoré je o 10-20 mm menšie ako súčet nominálnej šírky pásu a dvoch zdvihov pneumatického pravítka. Po zachytení pásu valcami pneumatické valce privedú pravítka k sebe, ktoré pás vycentrujú konštantnou silou počas celého procesu navíjania. Po dokončení navíjania sa pravítka vrátia do pôvodnej polohy.

Pred každým navíjačom sú na výstupnom valcovom stole umiestnené laminárne chladiace systémy pásu. Pás sa chladí zhora a zdola. Po zachytení pásu navíjačom sa tenké pásy zvyčajne navíjajú pod napätím bez účasti tvarovacích valcov, zatiaľ čo hrubé pásy sa navíjajú pod stálym tlakom tvarovacích valcov. Po navinutí pásu do kotúča sa navíjací bubon zastaví v polohe, ktorá zabraňuje prehýbaniu zadného konca pásu na kotúči.

Ďalej, po uvoľnení kotúča v dôsledku stlačenia navíjacieho bubna sa kotúče premiestnia sťahovacím vozíkom do stýkača a kotúč sa umiestni do zvislej polohy na prepravný vozík. Vozík prepraví kotúč na dopravník.

Dopravníky zvitkov posúvajú zvitok z príslušných skupín navíjačiek na otočný stôl namontovaný v určitej vzdialenosti pred navíjačmi hrubých pásov. Počas prepravy sú kotúče viazané, vážené a označené. Ďalej sú rolky transportované mostovými žeriavmi vybavenými svorkami do skladu hotových výrobkov. Potom sa naložia do železničných vozňov a posielajú sa k zákazníkom alebo do valcovní za studena na ďalšie spracovanie. Aj na území dielne sú tri priečne rezacie jednotky, ktoré režú hotové výrobky na rozmerné plechy.

K hlavnému technologickému vybaveniu pece patria: metodické ohrievacie pece, bramový prijímač, zariadenie na oddebňovanie bram, nakladací valčekový stôl, navažovací valčekový stôl.

Metodická pec je zodpovedajúcim spôsobom navrhnutá na ohrev dosky. Metodická pec pozostáva z pracovného priestoru (ohniska), kde sa spaľuje palivo a ohrieva kov, a množstva systémov: ohrev, preprava obrobkov, chladenie prvkov pece, tepelné hospodárstvo a iné. Pracovný priestor pece je rozdelený na zóny: metodická zóna, zóna zvárania, zóna varenia.

Obrázok 1. Dispozícia výrobného závodu - 4: Ґ° - sklad bram; Ґ± - priestor pece; ҐІ - strojovňa; Ґі - sklad hotových výrobkov; Ґµ - elektrická strojovňa, Ґ¶ - sklad roliek, Ґ· - oddelenie valcovania. 1 - valčekový dopravník pece; 2 - posúvač dosiek; 3 - prijímací valčekový dopravník; 4-hrubovacia skupina porastov; 5 - lámač vodného kameňa; 6 - dokončovacia skupina stojanov; 7 - lietajúce bubnové nožnice; 8 - navíjačky; 9 - valčekový dopravník; 10 - vykurovacie pece.

Všetky zóny okrem metodickej sú vybavené horákmi, v ktorých sa spaľuje palivo ( zemný plyn). Obrobky sa ohrievajú postupne (metodicky), pričom sa najprv pohybujú nevyhrievanou metodickou zónou (predhrievacia zóna), kde je teplota relatívne nízka, potom zváracími (ohrievacími) zónami s vysokými teplotami, kde dochádza k rýchlemu ohrevu kovu a varu. zóna, v ktorej dusenie - vyrovnávanie teplôt naprieč prierezom obrobku.

Prijímač bram je určený na umiestňovanie bramy na nakladací valčekový stôl a presúvanie bramy z nakladacieho valčekového dopravníka do pece, je poháňaný elektromotorom riadeným frekvenčným meničom. Pracovný zdvih stroja sa vypočíta na základe šírky dosky a priestoru dostupného v peci. Prijímač dosiek pozostáva z rámu, na ktorom je namontovaný vozík s tyčami na vyberanie dosiek z pece. Rám je zase pripevnený k sklopnej podpere pomocou závesu. Vozík je namontovaný na ráme so schopnosťou pohybu po drážkach vytvorených na ráme pomocou valčekov a je prepojený s pohonom jeho pohybu, vyrobeným vo forme kĺbového štvorčlánkového, z ktorého jeden článok je hydraulický. valec. Rám je vyrobený vo forme dvojramennej kyvnej páky, ktorej jeden koniec je spojený so zdvíhacím mechanizmom dosky a je tiež štvorčlánkovým kĺbovým spojením s hydraulickým valcom.

Zariadenie na čistenie dosiek je určené na čistenie horného povrchu dosky od vodného kameňa, nečistôt, zvyškov a cudzích predmetov pomocou valčekovej kefy pred vložením dosiek do pecí. Zariadenie na odizolovanie bram sa skladá z pracovnej časti s plynovými rezacími hlavami, voľnobežného valčekového stola, rámu a pohonného mechanizmu. Na rozšírenie plynových rezacích hláv vo vertikálnom smere sa používajú pneumatické valce namontované na strmeňoch. V horizontálnom smere sa plynové rezacie hlavy pohybujú spolu so strmeňmi.

Nakladací valčekový dopravník je určený na prepravu dosiek z existujúceho skladu dosiek. Pozostáva z rámu, kovaných oceľových valcov, dosiek, samostatného pohonu pre každú sekciu valca, ktorý pozostáva z prevodového motora.

Vážiaci valčekový dopravník váži dosku na ňom pomocou váhových snímačov inštalovaných pod rámami vážiaceho valčekového dopravníka. Pozostáva z rámu, valčekov, dosiek, vážiaceho systému a rozpoznávania polohy dosky. (2. so 115)

1.2 Konštrukcia, prevádzka a technické vlastnosti prijímacieho valčekového dopravníka vykurovacích pecí

Prijímací valčekový stôl pre ohrievacie pece sa nachádza v peci horúcej valcovne „2500“ LPC-4 OJSC MMK a je určený na príjem ohriatych bram z pece a ich transport na pracovný valčekový stôl pred hrubovaním. skupina stojanov. Prijímací valčekový stôl pri peciach pozostáva z jednej dvojvalcovej, štrnástich trojvalcových a troch štvorvalcových sekcií. Každá sekcia pozostáva z rámu a valčekov. Rámy zvárané z plechu. Valčeky sú vyrobené z výkovkov. Podpery valčekov sú radiálne súdkové dvojradové valčekové ložiská inštalované v vankúšoch. Vankúše sú inštalované v rámoch. Valce sú poháňané do otáčania pohonom cez ozubenú spojku. Pohon pozostáva z motorovej prevodovky a pomocnej dosky motora. Dosky pomocného motora sú zvarené z plechu. Valce sú otáčané prevodovým motorom. Motor-prevodovka je vyrobená v jednom kryte, vďaka čomu je hriadeľ elektromotora prvým hriadeľom dvojstupňovej prevodovky.

Tabuľka 1. Technické charakteristiky prijímacieho valčekového stola pri peci.

	Charakteristický	množstvá
	Rozmery prepravovaného kovu
		1000…2350 mm
	Najväčšia hmotnosť prepravovanej dosky
	Najvyššia teplota prepravovanej dosky
	Priemer valca
	Dĺžka valca
	Rozstup valčekov	850,1050,1100,1300,1350,1500 mm
	Obvodová rýchlosť valca
	Frekvencia otáčania valca	84,9 ot./min
	Motor s prevodovkou G82A ARC225M4
	Výkon motora
	Prevodový pomer

Obrázok 2. Prijímací valčekový stôl pri ohrievacích peciach. 1 - prevodový motor, 2 - ozubená spojka, 3 - valčeková zostava, 4 - valčekové ložisko, 5 - rám sekcie valčekového stola, 6 - doska pomocného motora.

Obrázok 3. Kinematická schéma pohonu prijímacieho valčekového stola pre vykurovacie pece. 1 - motor - prevodovka, 2 - ozubená spojka, 3 - valček, 4 - valčekové ložisko.

1.3 Analýza existujúcich návrhov valčekových stolov pre valcovne

Valčekové dopravníky sú určené na prepravu kovu do valcovacej stolice, prenášanie kovu do valcov, jeho príjem z valcov a jeho presun na nožnice, píly, zarovnávače a iné stroje. Valčekové dopravníky sa podľa účelu delia na pracovné a dopravné. Pracovníci sú valčekové stoly umiestnené priamo na pracovnej stolici mlyna a slúžia na valcovanie kovu do valcov a jeho príjem z valcov. Doprava je názov pre všetky ostatné valčekové dopravníky inštalované pred a za pracovným stojanom a spájajúce jednotlivé stroje a zariadenia mlyna.

Valčekové dopravníky sú k dispozícii so skupinovým a individuálnym pohonom a voľnými valcami.

Obrázok 3. Valčekový dopravník s individuálnym pohonom: a - od prírubového elektromotora, b - od elektromotora cez ozubenú spojku. 1 - valčekové, 2 - kuželíkové ložiská, 3 - kardanový hriadeľ, 4 - elektromotor, 5 - doska elektromotora.

Pri individuálnom pohone je každý valec danej sekcie valčekového dopravníka poháňaný samostatným elektromotorom. Takéto valce sú široko používané vo vysokorýchlostných transportných valčekových stoloch pre pohyb valcov, ktorých dĺžka po valcovaní je významná, a tiež ako prvé valce pracovných valčekových stolov krimpovacích mlynov.

Pri skupinovom pohone sú všetky valčeky jednej sekcie valčekovej dráhy, pozostávajúcej zo 4 - 10 valčekov alebo viac, poháňané jedným elektromotorom cez kužeľové prevody a prevodový hriadeľ. Valčekové dopravníky so skupinovým pohonom sa používajú pre nízke prepravné rýchlosti na relatívne krátke vzdialenosti (3. s. 347).

Obrázok 4. Valčekový stôl so skupinovým pohonom: 1 - valčekový rám, 2 - valčekový, 3 - ložiskový domček, 4 - kužeľové prevody, 5 - prevodový hriadeľ, 6 - valcový prevod, 7 - spojka, 8 - elektromotor, 9 - valivé ložiská, 10 - valčekové, 11 - valčekové ložiská, 12 - liate kryty, 13 - liate traverzy.

Valce každej sekcie sú poháňané jedným elektromotorom cez spojku, dva páry valcových ozubených kolies, ako aj kužeľové ozubené kolesá namontované na hriadeli prevodovky a na koncoch hrdiel valcov. Na strane pohonu sú valčeky uložené na kuželíkových ložiskách uložených v kryte. Na druhej strane sú, rovnako ako hriadeľ prevodovky, uložené na valivých ložiskách (2. p115)

1.4 Pravidlá pre technickú prevádzku valčekových dopravníkov

Pri prijímaní zmeny musíte skontrolovať nasledovné:

Skontrolujte, či sa všetky valce otáčajú; je hádzanie valčekov v ložiskách; či sú medzivalcové platne posunuté a či sú v kontakte s valčekmi; použiteľnosť upevnenia vodiacich pravítok; prevádzkyschopnosť systémov chladenia valcov; dodávanie hustého maziva do trecích jednotiek po aktivácii podávačov; hladina oleja v prevodovkách podľa ukazovateľov oleja; v prípade potreby pridajte olej; prívod hustého a tekutého maziva do valivých ložísk, hriadeľa prevodovky a hriadeľa prevodovky. Ak je to potrebné, upravte množstvo maziva dodávaného do trecích jednotiek pomocou podávacích piestov, ako aj vyčistite olejové kanály a podnosy od nečistôt; cez kontrolné prielezy v krytoch prevodovky skontrolujte spoľahlivosť upevnenia ozubených kolies na hriadeľoch, ako aj radiálne a axiálne vôle hriadeľov v ložiskách.

Počas zmeny je servisný personál povinný sledovať:

Obsluhujte zariadenie a odstráňte kusy kovu (šrot), vodný kameň alebo iné cudzie predmety z valčekových dopravníkov; Zahriate dosky alebo rolky na valcoch nedržte bez pohybu. Ak sa valcovaný kov z nejakého dôvodu oneskorí na valcovom stole, počas čakania by sa mal pohybovať po valcovom stole „kývaním“, aby sa predišlo deformácii valcov a neprijateľnému zahrievaniu ložísk; pri ukladaní dosiek na valčekový dopravník sa vyhýbajte nárazom na valčeky; Hladko otáčajte valcami; zabezpečiť, aby boli valce chladené vodou tam, kde je to k dispozícii; ak je to potrebné, zastavte mlyn a odstráňte všetky poruchy; Uniká olej z prevodoviek?

Kontroly a opravy prijímacích a prepravných valčekových stolov by sa mali vykonávať raz za mesiac. Skontrolujte tiež:

Stav a miera opotrebovania valčekových sudov, sediel ložísk; Vymeňte valčeky s opotrebovaným priemerom valca väčším ako 20 mm; obnoviť oslabené uloženia ložísk na hrdle valca, hriadeľoch prevodovky, hriadeľoch prevodovky, skriniach ozubených kolies a rámoch valčekových dopravníkov na výkresové rozmery alebo obnoviť diely; úroveň podlahových dosiek by mala byť pod horným okrajom valčekov maximálne o 1/3 polomeru valcového valca na kovovej vstupnej strane; medzera medzi valcami a podlahovými doskami, ktorej minimálna prípustná hodnota je 10 mm; stav rámov valčekových stolov, skríň prevodoviek a spojovacích traverz, ak sa na nich zistia praskliny a triesky, ktoré zhoršujú pevnosť a tesnosť, ako aj ak sú zdeformované, vykonajte príslušné opravy alebo ich vymeňte; stav ozubených kolies, ložísk, hriadeľov, spojok, skrutkových spojov a spojov s perom. V prípade potreby vykonajte opravy alebo ich vymeňte (5. s. 24)

2. Špeciálna časť

2.1 Výber počiatočných údajov a výkonového obvodu pre výpočet výkonu pohonu prijímacieho valčekového dopravníka pre pece LPTs-4

Hmotnosť jednej dosky pohybujúcej sa po valcovom stole je Q = 18t = 180 kN;

Hmotnosť valca G p = 3,97 t = 39,7 kN;

Priemer valca d = 450 mm = 0,45 m;

Priemer trenia v ložiskách d p = 190 mm = 0,19 m;

Rýchlosť dosky pozdĺž valčekového dopravníka V = 2 m/s;

Počet valcov v sekcii valčekovej dráhy poháňanej jedným elektrickým pohonom. dv. n = 1;

Stav kovu prepravovaného po valčekovom dopravníku je horúca doska;

Krok medzi valcami t = 1,1;

Obrázok 5. Napájací obvod pre výpočet

2.2 Výpočet výkonu elektromotorického pohonu sekcie valčekovej dráhy vykurovacích pecí LPC - 4

Moment v dôsledku strát trením v ložiskách pri pohybe kovu pozdĺž valčekového dopravníka:

kde: m p - koeficient trenia vo valivých ložiskách m p = 0,005 - 0,008

Q m - hmotnosť dosky na 4 valce jednej sekcie;

Q ----------- 10m

Q m ---------- t

Moment z možného skĺznutia valčekov po kove:

kde: M buk - koeficient trenia valčeka pri kĺzaní, pre horúci kov M buk = 0,3

Statický hnací moment

Mst = 0,025 + 0,731 = 0,756 kNm

Dynamický moment na prepravu kovu:

kde: m p - hmotnosť valca, (t)

m m - hmotnosť kovu, (t)

D ip - priemer zotrvačnosti rotujúceho valca, (m)

Uhlové zrýchlenie valca,

kde: i je zrýchlenie translačného kovu pohybujúceho sa pozdĺž valcov, pre horúci kov i = 3,0

Celkový krútiaci moment pohonu valčekového dopravníka:

Výkon pohonu sekcie valčekového stola:

kde: w r o l - uhlová rýchlosť valcov, (s -1)

Účinnosť pohonu valčekového dopravníka.

pretože V projekte je elektromotor osadený v jedinom kryte s prevodovkou, následne vyberáme motor - prevodovku G82A ARC225 M4 s výkonom N = 22 kW a rýchlosťou otáčania n = 1450 ot./min.

2.3 Kinematický výpočet pohonu sekcie valčekovej dráhy vykurovacích pecí LPC - 4

Určme prevodový pomer pohonu sekcie valcového stola pre vykurovacie pece:

kde: sch dv - uhlová rýchlosť motora, s -1

Akceptujeme φ = 8,8 s -1 (pozri odsek 2.2)

Určme krútiaci moment na hnacom hriadeli sekcie valčekovej dopravy vykurovacích pecí:

Určme krútiaci moment na výstupnom hriadeli hnacej časti valčekového dopravníka vykurovacích pecí:

2.4 Výpočet pevnosti hlavných častí a zostáv sekcie valčekovej dráhy

2.4.1 Skúšobný výpočet životnosti valčekových podpier sekcie valčekovej dráhy

Určme distribučné zaťaženie pôsobiace na valec:

Určme reakcie podpier valcov vo vertikálnej rovine:

Kontrola: ?F y = 0; Ya - Gp + Yb - gm = 0

21532, 76 - 34640 + 21532, 76 -8425,53 = 0

Stanovme reakciu valca na ohyb a krútenie:

Načrtneme valivé ložiská, dvojrady s guľovými valčekmi

č. 3538 d = 190, D = 340 mm, C = 1000000 N, C o = 805000 N

kde: v - súčiniteľ otáčania vnútorného krúžku, v = 1,2

K t - pri teplote 125 o C, K T = 1,45

Poďme určiť životnosť konštrukcie, milióny otáčok:

Stanovme odhadovanú životnosť ložiska, hodinu:

kde: n motor - otáčky motora, ot./min.

Záver: trvanlivosť ložiska pohonu prijímacieho valčekového dopravníka je zabezpečená.

2.4.2 Skúšobný výpočet pevnosti valčekov sekcie valčekovej dráhy

Vykonajte výpočty pre nebezpečnú časť valca v sekcii valčekovej dráhy. Nebezpečnou časťou valca je jeho stred, tam sú pozorované najväčšie zaťaženia a deformácie v dôsledku ohybu a krútenia. Krútiaci moment v tejto sekcii je 19483,85 Nm. Materiál valčeka: oceľ 45, tepelné spracovanie - vylepšené. S priemerom valca 200 mm

Hranica únavy pre symetrický cyklus ohýbania:

Hranica únavy pre symetrický cyklus tangenciálnych napätí:

Poďme určiť bezpečnostný faktor:

pri d = 200 mm, b x v = 45 x 25 mm, t1 = 15 mm.

Určme moment odporu proti ohybu pomocou vzorca:

Stanovme bezpečnostný faktor pre normálne namáhanie:

Stanovme výsledný bezpečnostný faktor valca:

Záver: S = 5,06 > [S] = 2,5 Pevnosť valčeka je zabezpečená.

2.4.3 Výpočet pevnosti spojenia valčekového pera

Klávesy sú prizmatické so zaoblenými koncami. Rozmery dĺžky kľúčov a drážok podľa GOST 23360 - 78

Materiál kľúča - oceľ 45 normalizovaná.

Stanovme namáhanie ložiska a stav pevnosti spoja s kľúčom:

Dovolené napätie ložiska s oceľovým nábojom [ = 100 -120 MPa

d = 120 mm, b x v = 28 x 16 mm, t1 = 10,0 mm

Pevnosť kľúčového spojenia je zabezpečená.

3. Organizácia výroby

3.1 Organizácia servisu v LPC - 4

Opravárenský servis dielne zahŕňa odborníkov zodpovedných za stav všetkých zariadení v dielni, vrátane špecialistov od popredných inžinierov až po opravárov. Všetok personál servisu mechanických opráv v ktorejkoľvek dielni je rozdelený do sekcií dielne. Medzi funkcie služobného personálu patrí kontrola prevádzkyschopnosti potrubí a armatúr, kontrola a uťahovanie upevňovacích prvkov, kontrola prevádzkyschopnosti hustých a kvapalných mazacích systémov, kontrola úniku oleja z kľukových skríň alebo systémov.

Obrázok 7. Schéma opravárenskej služby MSC LLC LPC-4.

Kapitán je povinný:

Zabezpečiť, aby areál včas plnil výrobné ciele z hľadiska objemu výroby (práce, služby), kvality, špecifikovanej nomenklatúry (sortimentu), zvyšovania produktivity práce, znižovania prácnosti výrobkov na základe racionálneho nakladania zariadení a využívania svojich technických možností, zvýšenie zmenového pomeru zariadení, hospodárne využitie surovín, materiálov, paliva, energie a zníženie nákladov. Včas pripravuje výrobu, zabezpečuje umiestňovanie pracovníkov a tímov, kontroluje dodržiavanie technologických postupov, pohotovo zisťuje a odstraňuje príčiny ich porušovania. Podieľa sa na vývoji nových a zlepšovaní existujúcich technologických procesov a výrobných režimov, ako aj výrobných harmonogramov. Kontroluje kvalitu výrobkov alebo vykonaných prác, prijíma opatrenia na predchádzanie závadám a zlepšenie kvality výrobkov (práce, služby).

Podieľa sa na preberaní realizovaných prác na stavbe rekonštrukcie, opravy technologických zariadení, mechanizácie a automatizácie výrobných procesov a manuálnej práce. Organizuje zavádzanie pokročilých metód a techník práce, ako aj formy jej organizácie, certifikácie a racionalizácie pracovných miest. Zabezpečuje, aby pracovníci dodržiavali výrobné normy, správne využívanie výrobných priestorov, zariadení, kancelárskeho vybavenia (zariadenia a nástroje) a jednotnú (rytmickú) prevádzku staveniska. Vykonáva tvorbu tímov (ich kvantitatívne, odborné a kvalifikačné zloženie), vypracúva a realizuje opatrenia na racionálne udržiavanie tímov a koordinuje ich činnosť.

Stanovuje a promptne dodáva výrobné úlohy tímom a jednotlivým pracovníkom (nie členom tímov) v súlade so schválenými výrobnými plánmi a harmonogramami, štandardnými ukazovateľmi využitia zariadení, surovín, zásob, nástrojov, paliva, energie. Poskytuje pracovníkom výrobné pokyny, vykonáva opatrenia na dodržiavanie pravidiel ochrany práce, bezpečnostných predpisov a priemyselnej sanitácie, technickú prevádzku zariadení a nástrojov, ako aj kontroluje ich dodržiavanie.

Presadzuje zavádzanie progresívnych foriem organizácie práce, predkladá návrhy na revíziu výrobných noriem a cien, ako aj na prideľovanie pracovných kategórií pracovníkom podľa Jednotného sadzobníka a kvalifikačného adresára prác a profesií, zúčastňuje sa oceňovanie prác a prideľovanie kvalifikačných kategórií pracovníkom stavby. Analyzuje výsledky výrobnej činnosti, kontroluje čerpanie mzdového fondu zriadeného pre lokalitu, zabezpečuje správnosť a včasnosť prípravy prvotných podkladov pre evidenciu pracovného času, výkonov, miezd a prestojov. Podporuje šírenie osvedčených postupov, rozvoj iniciatívy a zavádzanie inovačných návrhov a vynálezov. Zabezpečuje včasnú revíziu predpísaným spôsobom štandardov nákladov práce, implementáciu technicky správnych štandardov a štandardizovaných úloh, správne a efektívna aplikácia mzdové a bonusové systémy.

Podieľa sa na realizácii prác na zisťovaní výrobných rezerv z hľadiska množstva, kvality a sortimentu výrobkov, na vypracovaní opatrení na vytváranie priaznivých pracovných podmienok, zlepšovanie organizačnej a technickej kultúry výroby, racionálne využívanie pracovného času a výrobných zariadení . Sleduje u pracovníkov dodržiavanie pravidiel BOZP, výrobnej a pracovnej disciplíny, interných pracovnoprávnych predpisov, podporuje vytváranie atmosféry vzájomnej pomoci a prísnosti v tíme, rozvíja medzi pracovníkmi zmysel pre zodpovednosť a záujem o včasnú a vysokú -kvalitné plnenie výrobných úloh. Pripravuje návrhy na povzbudenie pracovníkov alebo uplatnenie materiálnych sankcií, na uloženie disciplinárnych sankcií porušovateľom výrobnej a pracovnej disciplíny. Organizuje práce na zvyšovaní kvalifikácie a odborných zručností robotníkov a majstrov, pripravuje ich v druhých a príbuzných profesiách a vykonáva výchovnú prácu v kolektíve.

Majster je povinný: Organizovať prácu, aby pracovníkom včas poskytol potrebné polotovary a materiály. Umiestňuje pracovníkov na ich miesta. Kontroluje kvalitu výrobkov, dodržiavanie technologického postupu, previazanosť prevádzok, správnosť evidencie výkonov pracovníkov. Prijíma opatrenia na odstránenie prestojov zariadení a pracovníkov. V prípade potreby nahrádza pracovníkov. Odstraňuje príčiny, ktoré spôsobujú zníženie kvality produktu. Zabezpečuje plnenie hlavných plánovaných úloh tímu, dopravníka, toku (sekcie).Sleduje včasnú a kvalitnú nápravu nedostatkov produktov. Poučuje pracovníkov o bezpečnostných opatreniach a pravidlách technickej prevádzky zariadení. Vykonáva inventarizáciu nedokončenej výroby na začiatku a konci zmeny. Majster na hlavných výrobných miestach má právo: Dostávať od zamestnancov podniku informácie potrebné na vykonávanie jeho činností. Predkladať návrhy na otázky súvisiace s ich činnosťou na posúdenie ich bezprostrednému vedeniu.

Mechanik-opravár je povinný:

Demontáž, oprava, montáž a testovanie zložitých komponentov a mechanizmov.

Oprava, montáž, demontáž, skúšanie, regulácia, nastavovanie zložitých zariadení, agregátov a strojov a dodávka po oprave.

Kovoobrábanie dielov a zostáv podľa 7-10 kvalifikácií.

Výroba zložitých zariadení na opravu a inštaláciu.

Príprava správ o poruchách na opravy. Vykonávanie takelážnych prác pomocou zdvíhacích a prepravných mechanizmov a špeciálnych zariadení.

Opravár má právo dávať pokyny a úlohy podriadeným zamestnancom v celom rade otázok zahrnutých do jeho funkčných povinností. Opravár má právo kontrolovať plnenie výrobných úloh a včasné vykonávanie jednotlivých úloh jemu podriadenými zamestnancami. Opravár má právo požadovať a dostávať potrebné materiály a doklady súvisiace s jeho činnosťou a činnosťou jemu podriadených zamestnancov. Opravár má právo komunikovať s ostatnými službami podniku o výrobe a iných otázkach zahrnutých do jeho funkčných povinností. Opravár má právo oboznamovať sa s návrhmi rozhodnutí vedenia podniku o činnosti jednotky. Opravár má právo predkladať vedúcemu na posúdenie návrhy na zlepšenie prác súvisiacich s povinnosťami uvedenými v tomto popise práce.

Opravár má právo podávať vedúcemu zamestnancovi na posúdenie návrhy na odmeňovanie významných zamestnancov a ukladanie pokút porušovateľom výrobnej a pracovnej disciplíny.

Opravár má právo nahlásiť vedúcemu zamestnancovi všetky zistené porušenia a nedostatky v súvislosti s vykonanými prácami.

Opravár je zodpovedný za porušenie pravidiel a predpisov upravujúcich prevádzku podniku.

Pri preradení na inú prácu alebo uvoľnení z funkcie je opravár zodpovedný za riadne a včasné odovzdanie práce osobe, ktorá nastupuje na súčasnú pozíciu, a v prípade neprítomnosti osoby, ktorá ho nahrádza, alebo priamo jeho nadriadenému .

Opravár je zodpovedný za dodržiavanie aktuálnych pokynov, príkazov a predpisov na zachovanie obchodného tajomstva a dôverných informácií.

Za dodržiavanie interných predpisov, bezpečnostných a protipožiarnych pravidiel zodpovedá opravár.

3.2 Technológia opráv hutníckych zariadení. Dokumentácia k opravám

Všetky opravy hutníckych zariadení sú rozdelené do dvoch typov: bežné a kapitálové.

Bežné opravy - opravy vykonávané na zabezpečenie alebo obnovenie funkčnosti výrobku a organizácia opravárenských zariadení a údržby zariadení sú založené na systéme plánovanej preventívnej údržby (PPR).

Generálna oprava - kompletná demontáž zariadení a komponentov, podrobná kontrola, umývanie, utieranie, výmena a obnova dielov, kontrola technologickej presnosti spracovania, obnovenie výkonu, výkonu podľa noriem a špecifikácií.

Údržba je súbor operácií na udržanie funkčnosti zariadenia pri používaní na určený účel, počas skladovania a prepravy. Prebieha Údržba periodicky sa opakujúce operácie - kontroly, umývanie, kontroly presnosti atď. - sú regulované a vykonávané podľa vopred vypracovaného harmonogramu.

V závislosti od charakteru a objemu vykonanej práce pri zastavení zariadenia na bežné opravy a podľa dĺžky trvania takýchto odstávok sa aktuálne opravy delia na prvú (T 1), druhú (T 2), tretiu (T 3) a štvrtú. (T 4) aktuálne opravy . Navyše, pre rovnaký typ zariadenia je rozsah práce každého predchádzajúceho (v poradí) typu opravy zahrnutý do rozsahu nasledujúceho.

Väčšie opravy sa vykonávajú s cieľom odstrániť poruchy a úplne alebo takmer úplne obnoviť životnosť zariadenia výmenou alebo obnovením ktorejkoľvek z jeho častí, vrátane základných. Súčasťou generálnej opravy sú aj práce na modernizácii zariadení a zavádzaní nových zariadení, realizované podľa vopred vypracovaných a schválených projektov.

Za väčšie opravy zariadení sa považujú vykonávané v stanovenej frekvencii minimálne jeden rok, počas ktorej sa spravidla kompletne rozoberie jednotka, vymenia alebo zreštaurujú všetky opotrebované diely, montážne celky a iné konštrukčné prvky, opravia sa základné časti a základy, zmontujú sa , kalibrovať, nastavovať a testovať zariadenie pri nečinnosti a pri zaťažení.

Bežná prevádzka valcovacích zariadení je upravená technickými prevádzkovými poriadkami vypracovanými a schválenými pre všetky druhy mechanických zariadení hutníckych závodov.

Na vykonávanie opráv zariadení v hutníckych prevádzkach sa zostavujú ročné a mesačné harmonogramy údržby a opráv. Ročné harmonogramy zostavuje útvar riadenia hlavného mechanika pre všetky výrobné dielne na základe plánov opráv hlavných technologických zariadení v plánovanom roku.

Pre objekty, ktoré sa pripravujú na väčšie opravy, vypracúvajú inžiniersko-technickí pracovníci strojných služieb valcovní šesť až sedem mesiacov pred začatím opráv zoznam závad. Zoznam chýb obsahuje zoznam komponentov a hlavných konštrukčných prvkov zariadenia s uvedením vykonaných opravných prác. Označuje tiež stroje, konštrukčné jednotky a diely, ktoré sa majú vymeniť, materiály a náhradné diely potrebné na opravu.

Na vykonávanie bežných opráv sa zostavuje zoznam opráv, prevádzkový harmonogram a štandardný odhad. Zoznamy opráv zostavuje inžiniersky a technický personál mechanického servisu dielne. Zoznam opráv obsahuje zoznam mechanizmov, opravárenských prác na nich vykonaných a náhradných dielov a zostáv, uvádza sa počet zostáv a dielov, ktoré sa majú vyrobiť alebo obnoviť, opraviť, objem opravárenských prác a potrebná práca.

Opravárenské hárky sa odovzdávajú na oddelenia opráv najneskôr 5 - 7 dní pred začatím opráv. Prevzatie zariadenia po oprave je vykonávané personálom výrobnej dielne a je zdokumentované v protokole vyhotovenom po odskúšaní zariadenia. (2. z 202)

3.3 Opatrenia na zlepšenie spoľahlivosti a životnosti častí a zostáv hutníckych zariadení

Spoľahlivosť je vlastnosť objektu vykonávať špecifikované funkcie za určitých prevádzkových podmienok. Existuje ideálna, základná a prevádzková spoľahlivosť.

Trvanlivosť je vlastnosť objektu zostať prevádzkyschopná, kým nenastane medzný stav so zavedeným systémom údržby a opráv. Trvanlivosť je charakterizovaná zdrojom a životnosťou.

Účinným prostriedkom na obnovu opotrebovaných valčekových dopravníkov a zvýšenie ich odolnosti proti opotrebovaniu je automatické elektrické naváranie pod vrstvou taviva. Povrchová úprava obyčajným uhlíkovým drôtom umožňuje spoľahlivo obnoviť rozmery roliek. Neporovnateľne dôležitejšou úlohou je však zvýšiť trvanlivosť zvitkov nanesením vrstvy odolnej voči opotrebovaniu.

Elektrické zváranie je typ oblúkového zvárania. Rovnako ako pri zváraní, medzi výrobkom a drôtom horí elektrický oblúk, do ktorého je privádzaný prúd, pričom dochádza k roztaveniu kovu výrobku a drôtu.

Pomocou automatického navárania možno na povrch výrobkov rôznych tvarov naniesť vrstvu kovu rôznej hrúbky (1-40 mm), ktorá tvorí s výrobkom jeden kus. Vďaka kontinuite procesu a možnosti použitia vysokovýkonného zváracieho prúdu je automatické naváranie 5-10 krát produktívnejšie ako manuálne naváranie.

Na spevnenie a zvýšenie odolnosti valčekových stolov proti opotrebovaniu sa používa aj metóda valcovania suda s valčekmi. Najpokročilejším spôsobom dosiahnutia vysokej tvrdosti pracovného povrchu valcovní za studena je kalenie vysokofrekvenčnými a priemyselnými frekvenčnými prúdmi.

Indukčným ohrevom sa znižuje deformácia valca a je možné získať požadovanú hrúbku vytvrdenej vrstvy. Po vytvrdnutí sa valce podrobia brúseniu, pri ktorom sa kalibrujú.(10. s. 234)

3.4 Mazanie pohonu valčekovej dráhy

Spoľahlivosť valcovacieho zariadenia do značnej miery závisí od racionálneho výberu mazív, metód a režimov mazania a kontroly kvality maziva počas prevádzky.

Hlavnou funkciou mazív je znížiť trecí odpor a zvýšiť odolnosť proti opotrebeniu a trenie povrchov dielov. Okrem toho odvádzajú teplo z trecích jednotiek a chránia mazané povrchy pred koróziou a hrdzou. Na mazanie hutníckych zariadení sa používajú tieto druhy mazív: tekuté (minerálne oleje), plastické (tuky), tuhé mazivá a mazacie nátery.

Trecie jednotky prijímacieho valcového stola pri peciach pracujú v náročných podmienkach spôsobených veľkým zaťažením, zvýšenými teplotami, podmáčaním a znečistením abrazívnymi časticami z životné prostredie.

Minerálne oleje sa používajú v tých trecích jednotkách, kde je možné zabezpečiť tekuté alebo polokvapalné trenie, kde je nutný nútený odvod tepla alebo umývanie trecích plôch.

Mazivá sa používajú v otvorených a neutesnených trecích jednotkách; v trecích jednotkách, kde je častá výmena maziva náročná alebo nežiaduca.

Spôsoby mazania sa rozlišujú podľa princípu privádzania mazív na styčné plochy v mieste zdroja deformácie a trecej jednotky. Pri mazaní tekutými minerálnymi olejmi sa používajú jednotlivé spôsoby mazania, mazanie v olejovom kúpeli a tlakové mazanie.

Individuálny spôsob mazania sa používa na mazanie jednotlivých dielov a trecích jednotiek, keď je pripojenie na centralizované systémy náročné alebo sú na ne kladené špeciálne požiadavky.

Ponorné mazanie sa používa hlavne v prevodovkách, keď sa teplo vznikajúce v ozubených kolesách úplne odvádza do okolitého priestoru cez stenu alebo kryt kľukovej skrine.

Tlakové mazanie je najúčinnejší spôsob mazania. Používa sa v kritických mechanizmoch a strojoch a vykonáva sa pomocou obehové systémy lubrikanty

Pri mazaní doskovým materiálom sa rozlišujú individuálne, zabudované a centralizované spôsoby mazania. Pri individuálnej metóde sa mazivo pravidelne dodáva pomocou ručných striekačiek cez olejové vsuvky inštalované v mazacích otvoroch. Zabudovaná metóda zahŕňa naplnenie trecej jednotky mazivom počas montáže alebo opravy. Centralizovaná metóda sa používa, keď je veľký počet trecích jednotiek umiestnených ďaleko od čerpacej stanice (2. str. 227)

Tabuľka 2. Mapa mazania prijímacieho valčekového stola pri peciach

Obrázok 6. Mapa mazania časti prijímacieho valčekového stola: 1 - valčekové ložisko, 2 - ozubená spojka

4. Ochrana práce

4.1 Bezpečnostné a protipožiarne opatrenia vo výrobnom závode - 4 OJSC MMK

Na území valcovne plechov č. 4 je venovaná osobitná pozornosť bezpečnostným opatreniam. V dielni sú také škodlivé priemyselné nebezpečenstvá, ako sú: hluk, prach, vysoké teploty, mobilná doprava, rotačné mechanizmy.

Prach v dielenskom vzduchu je jedným z faktorov výrobného prostredia, ktorý určuje pracovné podmienky pracovníkov. Príčiny prašnosti môžu byť rôzne: nedostatočné utesnenie a nasávanie zdrojov prachových emisií, používanie ručných operácií na prepravu, nakladanie a vykladanie suchých vysoko rozptýlených materiálov. Prachové emisie do ovzdušia vznikajú aj pri čistení zariadení, vzduchovodov, podláh a plynovodov ručne, kefami, metlami alebo fúkaním stlačeným vzduchom.

Medzi valcami a valcovaným kovom vzniká prach väčších frakcií, ktorý je následne horúcim vzduchom odnášaný a pomaly sadá na zariadenie a konštrukciu dielne. Veľkosť prachu 5 - 10 mikrónov, ktorý vzniká odparovaním vodného kameňa, je približne 20%. Tento prach sa šíri po celej dielni. Prach obsahujúci oxidy železa ovplyvňuje dýchací systém. Tento prach, ktorý preniká hlboko do dýchacieho traktu, môže viesť k rozvoju špecifického ochorenia - siderózy. Časť prachu, ktorá vstupuje do dýchacieho systému, zostáva na nosovej sliznici a potom sa postupne dostáva do ústnej dutiny a tráviacich orgánov.

Hlavnými opatreniami na boj proti prachu sú: zavedenie racionálnych technologických procesov a zdokonaľovania zariadení, používanie účinného tesnenia a odsávania všetkých zdrojov emitujúcich prach, zvlhčovanie prachu vodou alebo parou; inštalácia špeciálnej odsávacej ventilácie z miest tvorby prachu s čistením vzduchu pred jeho vypustením do atmosféry cez filtračný systém, pravidelné odstraňovanie prachu z pracovísk špeciálnymi vysávačmi, používanie osobných ochranných prostriedkov (respirátory, okuliare, špeciálny odev, atď.).

Na potlačenie prachu pri valcovaní, najviac efektívnym spôsobom je odstraňovanie vodného prachu, pri ktorom je možné usadiť až 70 - 80 % prachu. Prach sa usadzuje pomocou trysiek.

Pneumatický zber prachu môže výrazne znížiť alebo úplne eliminovať emisie prachu. Zároveň sa po dielni nerozptyľuje vysoko rozptýlený prach, čo sa zvyčajne stáva pri zametaní alebo čistení zariadení kefami. Okrem toho použitie pneumatického čistenia zvyšuje produktivitu práce o 25 - 30% a uľahčuje odstraňovanie prachu zo stien, stropov, kovových konštrukcií, vzduchových potrubí, zariadení, ťažko dostupných miest, ktoré sa len zriedka zbavujú prachu pomocou iných metódy a sú zdrojom emisií prachu.

Dôležitým faktorom pri zlepšovaní pracovných podmienok vo valcovacej výrobe je zníženie hlučnosti výroby. Zvyšovaním výrobnej náročnosti rýchlostí valcovania sa výrazne zvyšuje hlučnosť výroby vo valcovniach. Priemyselný hluk rôznej intenzity a spektra, ktorý pôsobí na pracovníkov dlhodobo, vedie k zníženiu ostrosti sluchu a niekedy k profesionálnej hluchote pracovníkov.

Na zníženie hluku pri zdroji jeho vzniku je potrebné, ak je to možné, nahradiť nárazové interakcie dielov bezúderovými, vratné pohyby rotačnými a kovové diely nahradiť dielmi vyrobenými z plastu alebo iných tichých materiálov. Jednotky, ktoré vytvárajú silný hluk v dôsledku vytvárania vírov alebo výfuku vzduchu alebo plynu, ventilátory, pneumatické nástroje a stroje musia byť vybavené špeciálnymi tlmičmi.

Obrovským nebezpečenstvom pre pracovníkov v dielni je aj mobilná doprava. Po areáli dielne sa pohybuje obrovské množstvo vozíkov, ktoré prepravujú hotové výrobky do skladov, a elektrických lokomotív, ktoré každý deň privážajú kovový šrot alebo zvitky do dielne a z dielne. V priestoroch dielne sa pohybujú mostové žeriavy, ktoré majú veľké zdvíhacie zariadenia. Pri pohybe po dielni musíte brať do úvahy tieto nebezpečné faktory. Bez dodržania bezpečnostných opatrení môžu byť pracovníci vážne zranení. Preto existujú špeciálne cesty a mosty, po ktorých sa musíte pohybovať, aby vás nezasiahli pohybujúce sa vozidlá. Na území závodu sa vyžadujú špeciálne prilby.

Pri práci na miestach so zvýšenými teplotami dochádza k dehydratácii, silnému poteniu a zvýšeniu krvného tlaku.

Preto je na území závodu k dispozícii špeciálne vybavenie. oblečenie, v dielňach sú chladiče so slanou vodou.(7. str.58)

Oddelenie pece LPC - 4 patrí do požiarnej bezpečnostnej kategórie G. Do tejto kategórie patria priestory, kde sa používajú nehorľavé látky a materiály v horúcom, horúcom alebo roztavenom stave, ktorých spracovanie je sprevádzané uvoľňovaním sálavého tepla, iskry a plamene a (alebo) horľavé plyny, kvapaliny a tuhé látky, ktoré sa spaľujú alebo likvidujú ako palivo. Podniky železnej metalurgie používajú najúčinnejšie a najvhodnejšie hasiace prostriedky. Najbežnejším a najlacnejším prostriedkom na hasenie požiaru je voda, bez ktorej nemôže fungovať ani jeden hutnícky proces.

Voda má vysokú tepelnú kapacitu, a preto má veľký chladiaci účinok. Chladiaci účinok vody sa vysvetľuje vysokým výparným teplom. V tomto prípade sa z horiacej látky odoberá veľké množstvo tepla. Para zase znižuje obsah kyslíka vo vzduchu, čím má izolačné vlastnosti. Je známe, že niektoré materiály (bavlna, textílie, sadze a iné, najmä tlejúce látky) sú slabo zmáčané, preto je ich hasenie vodou neúčinné. Hasiaca účinnosť vody sa zvyšuje pridaním povrchovo aktívnych látok a zahusťovadiel.

Vodná para je široko používaná v podnikoch na hasenie požiarov v ropných pivniciach. Na hasenie požiaru vodnou parou, kde došlo k požiaru, je potrebné vytvoriť koncentráciu pary 35%. Na tento účel sú olejové pivnice vybavené stacionárnymi suchými rúrami napojenými na parovod. Suché potrubia sú položené v spodnej časti miestnosti, pretože para, ktorá z nich vychádza, začne napĺňať predovšetkým horný objem olejovej pivnice.

Oxid uhličitý sa široko používa na hasenie požiarov v podnikoch. Je to bezfarebný plyn bez zápachu. Pri tlaku 6 MPa prechádza do kvapalného skupenstva, v ktorom je uložený vo valcoch hasiacich prístrojov s oxidom uhličitým. Oxid uhličitý pri odchode z hasiaceho prístroja do plynného skupenstva enormne zväčší svoj objem a ochladí sa na -50 o C, čím ochladzuje horiacu látku a izoluje ju od prístupu vzduchu. Oxid uhličitý sa používa v hasiacich prístrojoch a stacionárnych zariadeniach na hasenie požiarov v elektrických inštaláciách pod napätím. Aj na územiach podnikov železnej metalurgie existujú protipožiarne štíty, ktoré musia mať požiarne vedro, hasiaci prístroj a krabicu s pieskom. (11. z 297)

4.2 Ochrana životného prostredia v podmienkach LPC - 4

Na čistenie znečisteného vzduchu sa používajú zariadenia rôznych konštrukcií, využívajúce rôzne spôsoby čistenia od škodlivých látok.

Hlavnými parametrami zariadení na čistenie plynov a čistiacich systémov sú účinnosť a hydraulický odpor. Účinnosť určuje koncentráciu škodlivých nečistôt na výstupe zo zariadenia a hydraulický odpor určuje spotrebu energie na prechod vyčistených plynov cez zariadenie. Čím vyššia je účinnosť a čím nižší je hydraulický odpor, tým lepšie.

Zberače prachu, na čistenie výfukových plynov od prachu, existuje široký výber zariadení, ktoré možno rozdeliť do dvoch veľkých skupín: suché a mokré (práčky) - zavlažované vodou. Cyklóny, najčastejšie používané v praxi zachytávania striel, sú cyklóny rôznych typov: jednoduché, batériové.

Filtre. V technológii zachytávania prachu sa široko používajú filtre, ktoré poskytujú vysokú účinnosť pri zachytávaní malých častíc. Proces čistenia zahŕňa prechod vzduchu, ktorý sa má čistiť, cez poréznu priehradku alebo vrstvu porézneho materiálu. Podľa typu filtračného materiálu sa filtre delia na tkaninové vláknité a zrnité.

Pre látkové filtre je filtračnou priečkou tkanina (bavlna, vlna, lavsan, nylonové sklo, kov) s pravidelnou väzbovou štruktúrou nití (keper, ľan atď.). (8. str. 44)

Vláknové filtre sú vrstvou tenkých a ultrajemných vlákien s nepravidelnou, chaotickou štruktúrou.

Upratovanie Odpadová voda

Priemyselná voda sa používa aj na chladenie a umývanie zariadení. Vo valcovni 2500 sa voda používa na chladenie a zvlhčovanie pásu počas procesu valcovania.

Počas valcovania za tepla sú chladivá kontaminované: drobnými mechanickými časticami (nečistotami) uvoľnenými z oxidovanej vrstvy kovu, kalom po morení a produktmi opotrebovania kovov; voľné (neemulgované) oleje uvoľnené z emulzie v dôsledku separácie; oleje vstupujúce do emulzného systému mlyna v dôsledku netesností z mechanického a hydraulického zariadenia mlyna; oleje zmyté z pásov valcovaných za tepla vopred naolejovaných pred valcovaním.

Tabuľka 3. Analýza odpadových chladiacich výpustí z 2500 mil.

Trvanie cyklu chladiacej kvapaliny (emulzie) závisí od kapacity emulzného systému a kvality čistenia.

Použitá chladiaca kvapalina (emulzia) je špeciálny druh odpadovej vody, ktorý je veľmi nebezpečný pre vodné útvary, pretože obsahuje veľké množstvo trvalo emulgovaných ropných produktov. Vyčerpaná chladiaca kvapalina obsahuje 10 - 30 g/l emulgovaných olejov a veľké množstvo voľných olejov. Celkové množstvo látok rozpustných v éteri v emulznej odpadovej vode je 20 - 30 g/l.

Čistenie odpadovej vody z emulzie musí nevyhnutne zahŕňať úpravu činidlom na zničenie emulgátora a emulgovaných olejov. Ako deemulgátory sa používajú kyseliny sírové a chlorovodíkové a použitý moriaci roztok.

Čistiarne sú určené na odstraňovanie voľných olejov, mechanických nečistôt a oxidačných produktov z chladiacej cirkulujúcej emulzie.

Zariadenia LPC - 4 OJSC MMK zabezpečujú 2-stupňové čistenie sedimentáciou a flotáciou a zahŕňajú tieto prvky:

6 horizontálnych usadzovacích nádrží vybavených stieracími dopravníkmi, 2 flotátory radiálneho typu, čerpacia stanica obsahujúca čerpadlo na zásobovanie flotáciou, čerpadlá na dodávanie chladiva do mlyna 2500, 2 zberače pre usadené a vyčistené chladivo, reagenčné zariadenia.

Obrázok 7. Čistenie odpadových vôd v podmienkach LPC-4: 1 - horizontálna usadzovacia nádrž; 2 - prijímacia komora „špinavej“ emulzie; 3 - tlaková nádrž; 4 - flotátor; 5 - prijímacia komora „čistej“ emulzie; 6 - čerpadlo 12D-9; 7 - čerpadlo 200D-60; 8 - čerpadlo 12NDS-60; 9 - automatický filter systému "SACK"; 10 - nádrž penového produktu z flotátorov; 11 - nádrž penového produktu z usadzovacích nádrží; 12 - čerpadlo RZ-30; 13 - vyhadzovač

Použitá chladiaca kvapalina z mlyna 2500 je privádzaná cez rozvodné potrubie do prijímacej časti horizontálnej usadzovacej nádrže, určenej na zachytávanie a odstraňovanie najľahších ropných frakcií a hrubých mechanických častíc (nečistôt). Potom sa chladivo cez rozvodnú prepážku dostáva do usadzovacej komory, kde sa na dne ukladajú jemnejšie zrnité mechanické nečistoty. Usadené chladivo sa zhromažďuje v podnose a privádza sa potrubím do medziľahlého prijímača a potom do flotačnej jednotky na dodatočné spracovanie. Usadené chladivo sa pomocou čerpadiel privádza do tlakovej nádoby, v ktorej je stlačený vzduch rozpustený v emulzii. Ďalej zmes vstupuje do mechanizmu distribúcie vody a je rovnomerne rozložená po celom priereze flotátora na konečné čistenie ropných produktov. Vyčistené chladivo sa vypúšťa do zásobníka a vstupuje do nádrže na vyčistenú emulziu a z nej sa čerpá do valcovne za studena na opätovné použitie. Ropné produkty oddelené v usadzovacej nádrži a flotátore sú odvádzané na miesto ich regenerácie (8. s. 97).

...

Podobné dokumenty

Technický postup výroby valcovania valcovne profilov. Zariadenia na lisovanie a valcovanie. Vibrácie pohonu valcovacej stolice. Technický stav mechanických zariadení. Výpočet klzných ložísk. Stanovenie výkonu motora.

kurzová práca, pridané 23.07.2013


Charakteristika valcovacej výroby a zariadení valcovní. Technologický postup výroby plechov valcovaných za tepla. Návrh a realizácia hydraulického viacvalcového navíjača. Výpočet kompresného režimu. Výpočet výrobného programu pre mlyn 2500.

práca, pridané 07.05.2014


test, pridaný 2.10.2014


Výber elektromotora, určenie jeho požadovaného výkonu. Výpočet pevnosti a tuhosti valcových ozubených kolies a hriadeľov. Valivé ložiská, kľúče, kontrola ich pevnosti. Štandardná spojka, mazanie častí pohonu a komponentov.

test, pridaný 1.10.2013


Návrh valčekového dopravníka a analýza technických špecifikácií pre návrh. Výpočet a návrh valčekových nosníkov. Dizajn pojazdových spínačov. Výpočet a výber potrubí. Výpočet, výber hydraulického čerpadla, náklady na valčekový dopravník.

práca, pridané 22.10.2011


Technologický proces LPC-3000. Technické vlastnosti zariadenia. Požiadavky na počiatočný obrobok. Technológia valcovania na dvojstolicovej stolici. Chladenie valcovaných výrobkov a expedícia výrobkov. Ovládanie mechanizmu valčekového stola. Automatický posúvač pece.

správa z praxe, doplnená 18.06.2014


Problém plnenia pecí valcovne plechu horúcimi doskami bez čakania na ich vychladnutie. Projekt výmeny mechanického pohonu stolového výťahu za hydraulický pri rekonštrukcii. Energeticko-kinematický výpočet a výber hnacieho ústrojenstva.

práca, pridané 11.09.2016


Hlavné etapy technologického procesu výroby valcovania v hutníckom závode, vybavenie výrobnej linky dielne. Výpočet množstva hlavného a pomocného vybavenia v dielni, technický a ekonomický výber jednotiek a ich výkon.

kurzová práca, pridané 06.07.2010


Charakteristika a účel valčekového dopravníka - valčekový dopravník. Výber typu dopravného stroja, zvýšenie koeficientu mechanizácie pri výrobe varených klobás, zníženie použitia ručnej práce. Výpočet dopravníka, reťazového prevodu a ložísk.

kurzová práca, pridané 03.09.2010


Technologická a technická charakteristika hlavného a pomocného zariadenia mlyna 350. Organizácia práce v areáli mlyna. Metrologická podpora pre meranie rozmerov valcovaných výrobkov. Príprava odhadov nákladov na valcované profily kolies.

Úvod 2

Stručný prehľad kompozitných valcovacích valcov. Charakteristika mlyna 2500. Mlynársky sortiment. 3

1.1 Stručný prehľad a analýza konštrukcií kompozitných valcových valcov 3

1.2 Charakteristika valcovne za tepla 2500 8

1.3 Sortiment fréz podľa tried ocele a veľkosti pásu 9

Výskum a vývoj konštrukcie pásového záložného valca valcovne 2500 za tepla 10

2.1 Výber napätia, tvaru, hrúbky bandáže a výpočet únosnosti spoja 10

2.2 Výpočet napätí v páskovanom nosnom valci 17

2.3 Výpočet frekvencie použitia osi kompozitného nosného valca 31

2.4 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 1-1 33

2.5 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 2-2 37

2.6 Určenie zóny sklzu a priehybu kompozitného a pevného nosného valca 37

2.7 Stanovenie priehybu plného nosného valca 38

2.8 Určenie priehybu a zóny sklzu pre kompozitný nosný valec 39

2.9 Vývoj opatrení na zabránenie trenia - korózie na sedimentárnych povrchoch a zväčšenie povrchu valca 47

2.10 Štúdia vplyvu protiľahlých povlakov na nosnosť spojenia nápravy a pneumatiky. Výber materiálu a technológie povrchovej úpravy. 48

2.11 Výber materiálu osky a bandáže a spôsoby ich tepelného spracovania 52

Ekonomické opodstatnenie projektu 57

4.1 Výpočet výrobného programu 57

4.2 Výpočet odhadov kapitálových nákladov 59

4.3 Organizácia práce a mzdy 60

4.4 Výpočet príspevkov na sociálne potreby 63

4.5 Výpočet nákladov na výrobok 64

4.6 Výpočet hlavných technicko-ekonomických ukazovateľov 65

Záver 68

Zoznam použitých zdrojov 70

Úvod

Cieľom tejto diplomovej práce je vyvinúť konštrukciu kompozitných nosných valcov, zabezpečiť ich spoľahlivosť počas prevádzky, zvýšiť ich životnosť a znížiť náklady.

Valce sú hlavným prvkom valcovacej stolice, pomocou ktorej sa valcovaný pás stláča. Požiadavky na valcovacie valce sú rôzne a týkajú sa nielen ich prevádzky, ale aj výrobného procesu. Valec pracuje pod súčasným vplyvom valcovacej sily, krútiaceho momentu, teploty v deformačnej zóne atď. Preto je jednou z hlavných požiadaviek vysoká odolnosť proti opotrebovaniu a tepelná únavová pevnosť, ktorá určuje nízke a rovnomerné opotrebovanie valcov.

Jedným zo spôsobov, ako zvýšiť trvanlivosť valcovacích valcov a znížiť ich spotrebu kovu, je použitie kompozitných valcov. Veľký ekonomický efekt prinesie použitie pneumatík z vysokopevnostných materiálov a možnosť výmeny opotrebovaných pneumatík pri opakovanom používaní nápravy.

V súčasnosti sa v dokončovacích stojanoch 5,6 valcovne OJSC MMK 2500 používajú nosné valce 1600x2500 mm, ktoré sú vyrobené z kovanej ocele 9HF. V tejto práci sa navrhuje použiť kompozitné kotúče s pásom vyrobeným z liatej ocele 150ХНМ alebo 35Х5НМФ. Ako nápravy sa navrhuje použiť použité plné kované valce. Skúsenosti s prevádzkou valcov vyrobených z podobných materiálov ukazujú, že ich odolnosť proti opotrebeniu je 2-2,5 krát vyššia ako u kovaných. Spojenie pneumatiky s nápravou sa vykonáva uložením so zaručeným presahom. Pre zvýšenie prenášaného krútiaceho momentu sa navrhuje naniesť na sedaciu plochu nápravy kovový povlak, ktorý výrazne zvyšuje koeficient trenia, plochu skutočného kontaktu medzi nápravou a pneumatikou a jej tepelnú vodivosť. .

Stručný prehľad kompozitných valcovacích valcov. Charakteristika mlyna 2500. Mlynársky sortiment.

1.1 Stručný prehľad a analýza konštrukcií kompozitných valcových valcov

Hlavné výhody kompozitných roliek:

schopnosť vyrábať obväz a nápravu z materiálov s rôznymi mechanickými a termofyzikálnymi vlastnosťami;

schopnosť nahradiť opotrebovaný obväz pri opakovanom použití osi kotúča;

Tepelné spracovanie pneumatiky nápravy sa môže vykonávať oddelene, čo umožňuje zvýšiť kaliteľnosť, získať rovnomernú tvrdosť v celej hrúbke pneumatiky a znížiť gradient zvyškového napätia, ktorý je pri veľkom plnom kotúči veľmi vysoký.

Výroba páskovaných podperných valcov pre valcovne plechu bola zvládnutá ešte v 70. rokoch minulého storočia. Pás a oska sú spojené spravidla tepelnou metódou so zaručeným lícovaním; pneumatiky sa vyrábajú kované alebo odlievané, nápravy sú kované, na ich výrobu sa zvyčajne používajú vyradené kotúče. Otvor v bandáži je najčastejšie valcový, sedlo osky môže byť valcového, súdkového alebo podobného tvaru, aby sa znížila koncentrácia napätia na koncoch bandáže po zložení.

Podľa spôsobu upevnenia pneumatík možno kompozitné kotúče rozdeliť do nasledujúcich skupín:

použitie uloženia so zaručeným presahom;

použitie rôznych mechanických metód upevnenia obväzu;

použitie ľahkých zliatin a lepených spojov.

Mnohé práce domácich a zahraničných vedcov sa venujú zlepšovaniu návrhov, výrobných a montážnych metód a zvyšovaniu technologických vlastností kompozitných kotúčov. Veľká pozornosť sa venuje práci, aby sa zabezpečilo spoľahlivé pripojenie pneumatiky k náprave.

Napríklad v práci sa navrhuje použiť zložený valec, ktorý obsahuje ťažný pás a je umiestnený na osi s kanálmi vytvorenými v špirále na povrchu v kontakte s pásom a ramenom. Práca navrhuje použitie valcov s kompozitným pásom zo spekaného karbidu volfrámu. V mnohých prácach v posledných rokoch sa stále viac navrhujú na použitie zvárané obväzy vyrobené z vysokolegovaných zliatin. V mnohých prípadoch, keď sa zjednodušuje technológia výroby valcov a zvyšuje sa odolnosť jeho povrchu proti opotrebovaniu, náklady sa výrazne zvyšujú v dôsledku použitia veľkého počtu legujúcich prvkov. Preto, aby sa zvýšila životnosť valcov, mnohí autori venujú svoju prácu zlepšovaniu konštrukcie kompozitných valcovacích valcov.

V práci sú navrhnuté kompozitné valce obsahujúce nosnú profilovanú os a pás s profilovaným vnútorným povrchom, opatrený presahovým uložením s možnosťou voľného pohybu jeho sekcií menšieho priemeru v zahriatom stave pozdĺž osi ložiska cez sekcie s väčším priemerom. po dĺžke. Okrem toho sú tvarové čiary povrchov hlavne nápravy a pneumatiky profilované vo forme hladkej krivky podľa určitých závislostí (obrázok 1,2). Medzi nevýhody takýchto valcov patrí náročnosť ich výroby, nemožnosť regulovať požadované zakrivenie profilu dosadacích plôch a v tomto prípade je tiež obmedzená životnosť valca, spôsobená malým počtom možných prebrúsení. pásu, v dôsledku výskytu ťahových napätí v strednej časti od ohrevu a tepelnej rozťažnosti osi ložiska v procese prevádzky valcovacej stolice (obrázok 2). Za hlavnú nevýhodu však možno stále považovať zložitosť kriviek opisujúcich profily protiľahlých plôch, čo komplikuje proces sústruženia, a presnosť vyžadovanú pri

A
x výroba je pri technológiách existujúcich v strojárňach prakticky nemožná.

Obrázok 1 – Kompozitná rolovacia rolka

Obrázok 2 – Kompozitná rolovacia rolka

IN

práce, v podmienkach valcovne 2500, OJSC MMK navrhuje použiť kompozitný nosný valec, vyrobený v súlade so schémou na obrázku 3. Nevýhodou takéhoto valca je prítomnosť prechodového úseku osi z ramena do kužeľovú časť, ktorá je koncentrátorom pre zvýšenie napätia, ktoré môže viesť k zlomeniu osi pri zvýšenom zaťažení a priehybe, ako aj k obmedzeniu jej životnosti. Okrem toho je tento dizajn vo výrobe low-tech.

Obrázok 3 – Kompozitná rolovacia rolka

Cieľom navrhovanej výroby kompozitného nosného valca je najjednoduchšie technické riešenie, ktoré zvýši životnosť zabezpečením konštantného napätia po celej dĺžke dosadacích plôch.

Z hľadiska jednoduchosti a vyrobiteľnosti sa navrhuje vyrobiť sedlo bandáže a osky valcové. Na okrajoch nápravy urobte vykladacie skosenie - skosenie, aby ste znížili koncentráciu napätia. Na zvýšenie únosnosti spojenia a výkonu valca by sa mala hlavná pozornosť zamerať na výber optimálnej hodnoty napätia, vyvinutie opatrení, ktoré výrazne zvýšia koeficient trenia na spojovacích plochách a tepelnú vodivosť nápravy. - kontakt s pneumatikami.

Pri vykonávaní pevnostných výpočtov je potrebné zvoliť techniku, ktorá umožňuje zohľadniť vplyv valivých síl na stav napätia a deformácie bandáže.

1.2 Charakteristika valcovne za tepla 2500

2500 široká pásová valcovňa za tepla pozostáva z nakladacej sekcie, sekcie ohrievacej pece, hrubovacích a dokončovacích skupín s medziľahlým valcovým stolom medzi nimi a navíjacej linky.

Ložná plocha pozostáva zo skladu bram a nakladacieho valčekového stola, 3 zdvíhacích stolov s tlačníkmi.

Sekcia vykurovacej pece pozostáva zo 6 metodických vykurovacích pecí, valčekového stola pred pecami s posúvačmi a valčekového stola pece za pecami.

Skupinu hrubovania tvoria stojany:

obojstranná duo klietka;

kvarto expanzná klietka;

reverzibilná univerzálna quarto klietka;

univerzálny quarto stojan.

Do dokončovacej skupiny patria lietajúce nožnice, dokončovací odstraňovač vodného kameňa (duo stojan), 7 kvarto stojanov. Medzi stojanmi sú inštalované zariadenia na zrýchlené chladenie pásu (medzištandové chladenie).

Medzivalčekový dopravník zabezpečuje vynášanie a separáciu nedostatkov (plánuje sa vybaviť valčekový dopravník tepelnými štítmi typu enkopanelu).

Súčasťou navíjacej linky je výstupný valčekový dopravník s 30 chladiacimi sekciami pásu (horné a spodné sprchovanie), štyri navíjačky a vozíky so zdvíhacími a otočnými stolmi.

1.3 Sortiment mlynov podľa tried ocele a veľkosti pásu

Široká pásová trať 2500 je určená na valcovanie pásov za tepla z nasledujúcich ocelí:

uhlíková oceľ bežnej kvality v súlade s GOST 16523-89, 14637-89 triedy ocele v súlade s GOST 380-71 a aktuálnymi špecifikáciami;

zvárateľná oceľ na stavbu lodí podľa GOST 5521-86;

vysokokvalitná konštrukčná uhlíková oceľ v súlade s GOST 1577-81, 4041-71, 16523-89, 9045-93 a aktuálnymi špecifikáciami;

legovaná oceľ triedy 65G podľa GOST 14959-70;

nízkolegovaná oceľ podľa GOST 19281-89;

oceľ 7ХНМ podľa TU 14-1-387-84;

uhlíková a nízkolegovaná oceľ exportnej verzie podľa TP, STP podľa zahraničných noriem.

Obmedzené veľkosti pásikov:

hrúbka 1,8 10 mm;

šírka 1000 2350 mm;

hmotnosť rolky do 25 ton.

Výskum a vývoj konštrukcie pásového záložného valca valcovne 2500 za tepla

2.1 Výber napätia, tvaru, hrúbky bandáže a výpočet únosnosti spoja

Stojany podporného valca 5 a 6 valcovne za tepla 2500 od OJSC MMK, v súlade s obrázkom 4, majú tieto hlavné rozmery:

dĺžka hlavne l=2500 mm;

maximálny vonkajší priemer hlavne d=1600 mm;

minimálny vonkajší priemer d=1480 mm;

priemer hrdla v mieste spojenia s hlavňou je 1100 mm;

Sedadlo bandáže je valcovité. Vo vzdialenosti 100 mm od každej hrany osi sa navrhuje urobiť vykladacie skosenia vysoké 10 mm, aby sa znížili koncentrácie napätia bandáže po montáži. Vysvetľuje to skutočnosť, že obväz je spojený s osou tepelnou metódou a pri vytváraní spojenia sa okraje obväzu ochladzujú rýchlejšie ako jeho stredná časť, čo vedie k vzniku koncentrácie stresu a poskytuje ďalšiu príležitosť. pre rozvoj trecej korózie a únavových trhlín v budúcnosti

Často, aby sa zabránilo skĺznutiu obväzu v axiálnom smere, je na osi vytvorené rameno a na obväzu je vytvorená drážka alebo dosadacie plochy majú tvar kužeľa. V tomto prípade sa takéto zariadenia nepoužívajú, pretože sa dá predpokladať, že ak sú protiľahlé plochy dostatočne dlhé, nedôjde k axiálnemu posunu a pevnosť spojenia bude zabezpečená aj zaručeným rušením a možným zvýšením koeficientu trenia na povrchoch v dôsledku nanesenia kovového povlaku alebo brúsneho prášku na ne.

Tento dizajn je tiež oveľa jednoduchší a lacnejší na výrobu.

Analýza faktorov ovplyvňujúcich výber priemeru podesty ukazuje, že oblasť optimálnych hodnôt pomeru priemeru podesty a vonkajšieho priemeru kolíše v rozsahu d/d 2 =0,5...0,8.

Ak hovoríme o výbere napätia pripojenia, môžete sa stretnúť s nezhodami. V praxi sa optimálna interferencia zvyčajne považuje za 0,8-1% priemeru pristátia:  = (0,008 0,01)d. Niektorí autori radia zvýšiť ju na 1,3 % a niektorí naopak znížiť na 0,5 %.

Pre výpočty zvolíme tri rôzne hodnoty interferencie:  1 =0,8 mm;  2 = 1,15 mm;  3 = 1,3 mm.

Aby sme porovnali a vybrali optimálne kritériá pripojenia, vykonáme výpočty pre rôzne koeficienty trenia a hrúbky bandáže.

d pristátie 1 = 1150 mm

d pristátie2 =1300 mm

Ako bolo uvedené vyššie, hodnota koeficientu trenia sa môže zmeniť nanesením nejakého druhu povlaku na spojovacie povrchy.

Najväčšia hrúbka bandáže (d fit = 1150 mm) je určená jej prechodom cez hrdlá rolovacej rolky pri montáži.

D fit > 1300 mm sa neberie do úvahy, pretože pri dosiahnutí minimálneho vonkajšieho priemeru (d 2 = 1480 mm) bude obväz príliš tenký.

Vypočítajme si niektoré parametre únosnosti spoja za daných podmienok.

kde K je tlak na pristávaciu plochu, MPa;

F= dl – plocha sedacej plochy, mm 2; (d a l sú priemer a dĺžka sedacej plochy, v tomto poradí, mm)

f – koeficient trenia medzi protiľahlými plochami.

Tlak K na dosadacie plochy závisí od presahu a hrúbky steny samičích a samčích častí.

Podľa Lameovho vzorca:

kde  d – relatívna diametrálna interferencia;

 - koeficient.

kde E 1 = E 2 = 2,1x10 5 N/mm 2 – modul pružnosti osi a bandáže;

 1 = 2 = 0,3 – Poissonove pomery pre oceľovú nápravu a pneumatiku

C 1 , C 2 – koeficienty charakterizujúce tenkostennosť;

kde d1 a d2 sú vnútorný priemer osi a vonkajší priemer pneumatiky.

V tomto prípade nie je na osi žiadny otvor - d 1 = 0 a ako priemer d 2 berieme priemerný priemer kotúča:

Potom C1 = 1 (d1 = 0).

Maximálny krútiaci moment prenášaný spojom:

Tlakové napätie v osi je maximálne na vnútornom povrchu:

Na vnútornom povrchu bandáže sú maximálne ťahové napätia:

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 1.

Záver: Ako vidíte, tlak K a následne aj únosnosť spoja je úmerná ťahu a nepriamo úmerná koeficientom C 1 a C 2, charakterizujúcim tenkostennosť.

Rozdiel v priemeroch pristátia je len 150 mm, ale pri rovnakom presahovom uložení je rozdiel v kontaktnom tlaku takmer dvojnásobný pre menší priemer.

Treba si uvedomiť, že aj tlakové napätie v osi je v prípade tenšieho obväzu nižšie, no ťahové napätia v obväze ostávajú pri zmene jeho hrúbky prakticky nezmenené.

Tabuľka 1 - Charakteristika valcovacích valcov 5,6 stolice 2000 a ich únosnosť pri rôznych hodnotách priemerov, presahov, koeficientov trenia v spoji

Kovový tlak na valce, t

Valivý moment, tm

Vonkajší priemer bandáže, mm

Dĺžka párovania, mm

Priemer spojovacích plôch, mm

Plocha montážnej plochy mm2

Predpätie, mm

Kontaktný tlak, MPa

Napätie osi valenia, MPa

Napätie v obväze, MPa

Koeficient trenia f

Maximálna osová sila Ros, t

Maximálny krútiaci moment Mkr, tm

d2=1600 (1480) dav=1540

d=1150 (C2=3,52)

d=1300 (C2=5,96)

rast=146,1

rast=210,1

rast=237,5

rast=129,2

rast=185,8

Obrázok 4 - Kompozitná rolovacia rolka

So zvyšujúcimi sa koeficientmi trenia sa výrazne zvyšuje aj únosnosť spoja, a to ako pri d=1150 mm, tak aj pri d=1300 mm, ale pri d=1150 mm je viac maximálna.

Je dôležité, aby za všetkých podmienok spojenie zabezpečilo prenos krútiaceho momentu s dobrou mierou bezpečnosti

M atď cr

Okrem toho sa bezpečnostný faktor zvyšuje so zvyšujúcim sa kontaktným tlakom v spojení, spôsobeným rušením.

Vo všeobecnosti možno povedať, že v oboch prípadoch je zabezpečená dobrá únosnosť spoja a pomerne nízke napätia v častiach zvitku, výhodnejšia je však bandáž s vnútorným priemerom d = 1150 mm, kvôli výraznému zvýšeniu v rovnakej nosnosti.

2.2 Výpočet napätí v pásovom nosnom valci

Napätia v kompozitnom podpornom valci valca 2500 sú určené pre rovnaké základné technické údaje, ako sú uvedené v odseku 2.1. Je potrebné určiť kontaktné napätia na sedacej ploche bandáže a osi.

Označme oblasť obväzu S 2 a oblasť drieku S. Označme polomer spojovacej plochy po zložení R a vonkajší polomer obväzu R 2 .

Na vonkajší obrys bandáže C2 pôsobí sila P, ktorá sa rovná tlaku kovu na valčeky P0. Ak vezmeme P=P 0, máme sústavu síl, ktoré sú v rovnováhe. Sedacia plocha tvorí obrys C.

Schéma výpočtu je znázornená na obrázku 5.

Obrázok 5 – Schéma výpočtu na určenie kontaktných napätí vo valci

Pri riešení úlohy je vhodné určiť napätie v polárnych súradniciach. Našou úlohou je určiť:

 r – radiálne napätia

  - tangenciálne (obvodové) napätia

 r  - tangenciálne napätia.

Výpočty zložiek napätia sú zvyčajne dosť ťažkopádne vo všeobecnej forme a vo výpočtoch. Pomocou metódy N.I. Muskhelishvili, vo vzťahu k nastolenému problému a realizácii riešenia podobného tomu, ktoré je uvedené v práci, sú napätia na sedacej ploche obväzu určené vo forme vzorcov vhodných na numerickú implementáciu. Konečné výrazy sú:

kde P=P 0 – špecifické zaťaženie na jednotku dĺžky obväzu od vonkajšej sily;

R – polomer styčnej plochy;

h a g sú série sčítané v uzavretej forme, odrážajúce zvláštnosť riešenia v zónach bodov pôsobenia sústredených síl P a umožňujúce zlepšiť konvergenciu radu;


- uhlová súradnica bodov obrysu C;

Muskhelishviliho konštanta;

=0,3 - Poissonov koeficient;

 je uhol meraný od osi x k bodu pôsobenia sily P;

n=R 2 /R – koeficient charakterizujúci hrúbku bandáže.

Posledné členy vo vzorcoch (9) a (10) predstavujú zložky napätia, ktoré závisia od interferencie. Potom sa radiálne a tangenciálne napätia v kompozitnom valci určia z dvoch zložiek, z napätí spôsobených interferenciou a normálovým zaťažením:

 r =  rp +  r  (12)

  =   p +    (13)

Normálne napätie v napätí sa určuje podľa vzorca:

kde K – kontaktný tlak z rušenia (pozri tabuľku 1), MPa;

n=R 2 /R – relatívna hrúbka obväzu.

Výpočet napätí    sa vykonáva pomocou nasledujúceho vzorca:

kde  je polovica hodnoty interferencie;

E – modul pružnosti prvého druhu.

Ako je známe, na povrchoch nevznikajú žiadne tangenciálne napätia v dôsledku napätia.

Potom môžu byť napätia  rp,   p a  r  reprezentované ako:

Hodnoty  rp,   p a  r  boli vypočítané na počítači pre rôzne hodnoty n, z ktorých niektoré sú uvedené v tabuľke 2.

Hodnoty napätia sú prezentované vo forme bezrozmerných koeficientov C p, C , C , ktoré je potrebné vynásobiť hodnotou P/(R 2 x 10 3), kde P je vonkajšie zaťaženie na jednotku dĺžky bandáže. N/mm; R 2 – vonkajší polomer obväzu.

Na určenie zložiek napätia je potrebné poznať iba n (relatívna hrúbka bandáže) a  (polárna uhlová súradnica bodu, v ktorom sa napätia určujú).

V súlade s obrázkom 5, za daných podmienok, že hlavný vektor a hlavný moment sily P sú rovné nule, sú diagramy napätia na kontakte symetrické vzhľadom na os y, to znamená, že stačí určiť napätia v 2 zo 4 štvrťrokov, napríklad v I a IV (od 3 /2 až po  /2 rad).

Charakter distribúcie napätia pozdĺž kontaktu náprava – obväz je znázornený na obrázkoch 6, 7, 8.

Tabuľka 2 – Zložky napätia a radiálne, tangenciálne, tangenciálne napätia na sedacej ploche bandáže od vplyvu sily P = 1200 kg/mm ​​stojanov 5,6 mlyna 2500

C 

  p,MPa

C 

  p,MPa

C 

 р  ,MPa

C 

 р  ,MPa

90

110

130

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

260

262

264

266

268

270


	N=1,34 (d=1150 mm)		n=1,19 (d=1300 mm)

Obrázok 6

Obrázok 7

Obrázok 8

Analýza získaných údajov nám umožnila identifikovať nasledujúce vzorce: najmenšie hodnoty  rp nadobúdajú pozdĺž línie pôsobenia koncentrovanej sily P spolu s jej priamou aplikáciou  =270 . Pri niektorých hodnotách uhla   295 pre n=1,34 a  188 pre n=1,19 sa hodnoty  rp menia znamienko. Tlakové napätia sa menia na ťahové napätia, ktoré majú tendenciu narušiť pevnosť spojenia. V dôsledku toho môžu mať diagramy  rp určitú fyzikálnu interpretáciu: kontaktné body, v ktorých sa menia znaky napätia, určujú oblasti zóny otvorenia kĺbu v neprítomnosti kontaktného tlaku z napätia v dôsledku elastickej deformácie bandáže.

Čím je obväz tenší, tým väčšie je maximálne zvýšenie  rp pri  =270 a tým väčší je gradient napätia v oblasti  =260 280.

Čím je obväz hrubší, tým väčšie je ťahové napätie, ale ich gradient je nevýznamný, to znamená, že čím je obväz tenší, tým väčšia je tlaková sila na os.

Diagramy tangenciálnych napätí v zóne pôsobenia sily P ukazujú, že   p sú ťahové a ich maximálna hodnota je prakticky nezávislá od hrúbky bandáže. Gradient napätia sa zvyšuje s klesajúcou hrúbkou obväzu a šírka zóny sa zmenšuje. Na väčšine styčnej plochy nápravy a bandáže sú napätia tlakové s menším gradientom pre n=1,34.

Diagramy tangenciálnych napätí  r  na obrázku 9 menia znamienko v bodoch pri  215 a na väčšine styčných plôch sú ťahové, ale v oboch prípadoch malé, a preto nie príliš významné.

Tabuľka 3 uvádza hodnoty  r  a   pre rôzne hodnoty  a n.

Tabuľka 3 – Veľkosť kontaktného tlaku a tangenciálneho napätia z interferencií.

 r  , MPa

  , MPa

Na základe údajov v tabuľkách 2 a 3 zostrojíme diagramy pre  rp  r  a výsledné  r v súlade s obrázkom 9. Tangenciálne napätia od ťahu sú rôzne v znamienku pre kontaktné napätia osky a bandáže, takže posúdenie celkových diagramov na týchto povrchoch sa musí vykonať samostatne (obrázok 10, 11).

Analýza napätí pri kontakte medzi nápravou a pneumatikou kompozitného valca ukazuje, že pre akýkoľvek model zaťaženia sa celkový diagram prítlačného tlaku výrazne líši od diagramu tlaku spôsobeného interferenciou. Kontaktné tlaky sú rozložené rovnomerne po obvode a majú vysoký gradient v zónach rušenia od tlakových síl kovu na valec. V tomto prípade kontaktné tlaky spôsobené interferenciou tvoria iba časť celkového kontaktného tlaku (podľa obrázku 9) na významnej časti kontaktu. Na časti kontaktnej plochy je celkový tlak o niečo menší ako napínací tlak.

MPR [Mkr] = P f R (19)

kde Mpr je valivý moment;

Obrázok 9

Obrázok 10 – Diagramy   p,   ,   na styčnej ploche osi nosného valca mlyna 2500 pri P = 1200 kg/mm; n = 1,19; n = 1,34 a  = 0,8; 1,15; 1.3

Obrázok 11 – Diagramy   р,   ,   na kontaktnej ploche bandáže oporného valca mlyna 2500 pri Р=1200 kg/mm; n = 1,19; n = 1,34 a  = 0,8; 1,15; 1.3

významnú časť kontaktu. Na časti kontaktnej plochy je celkový tlak o niečo menší ako napínací tlak.

Výpočet zvitku pre možnosť otáčania obväzu na osi v dôsledku pôsobenia krútiaceho momentu sa vykonáva podľa vzorca:

MPR [Mkr] = P f R (19)

kde Mpr je valivý moment;

[Mkr] – krútiaci moment, ktorý môže spoj prenášať s rušením;

P – kontaktný tlak v prípojke;

f – koeficient statického trenia na dosadacích plochách spoja;

R – polomer pristávacej plochy.

Prípustný krútiaci moment je priamo úmerný prítlačnému tlaku, preto pri výpočte kompozitného valca pre možnosť otáčania pásu je potrebné brať do úvahy vlastnosti rozloženia a veľkosť prítlačného tlaku vo valcoch.

Celkový kontaktný tlak v kompozitnom valci je určený vzorcom:

P= r =  rp +  r 

Integráciou  r do kruhu môžeme určiť maximálny krútiaci moment, ktorý môže kompozitný valec preniesť, berúc do úvahy pôsobenie vonkajších síl P:

Výpočty vykonané pomocou tohto vzorca ukázali, že zvýšenie maximálneho krútiaceho momentu, ktorý môže kompozitný valec preniesť bez otáčania pásu, berúc do úvahy vplyv vonkajších síl P, je približne 20-25%.

Prenášaný krútiaci moment je úmerný koeficientu trenia f. Od hodnoty koeficientu trenia závisí aj deformácia valca pri zaťažení. Je zrejmé, že na zabránenie deformácií a mikroposunov v miestach kontaktu je možné zvýšiť koeficient trenia a vytvoriť požadovaný špecifický tlak na kontakte. Zmenu kontaktného tlaku je možné dosiahnuť zmenou veľkosti napätia a zmenou hrúbky obväzu. Ako je zrejmé z obrázkov 6, 7, 8, úbytok hrúbky bandáže vedie k zvýšeniu gradientov napätia v miestach pôsobenia záťaže. A zvýšenie interferencie zase vedie k zvýšeniu samotných napätí, ktoré už pri hodnote  = 1,15 pre d 2 = 1150 mm a  = 1,3 pre d 2 = 1300 mm prekračujú prípustné hodnoty pre oceľ 150ХНМ, rovná 200 MPa (tabuľka 1), z ktorej sa navrhuje vyrobiť obväz.

Preto je zrejmé, že sa zvyšuje koeficient trenia na sedacích plochách. Optimálna voľba hodnôt pre koeficient ťahu a trenia zabráni opotrebeniu povrchu, čo uľahčí opakované použitie nápravy.

2.3 Výpočet frekvencie používania osi kompozitného nosného valca

Nápravy pásových nosných valcov sú vyrobené z vyradených, už použitých valcov. Preto je výpočet frekvencie používania nápravy založený na únavovej pevnosti jej materiálu – ocele 9HF.

Pri výpočtoch sa zohľadnil počet zaťažovacích cyklov, únavové charakteristiky materiálu nápravy, ako aj hodnoty 3 typov namáhania:

1 – kompresívny, spôsobený priliehaním obväzu na os s napätím;

2 – ohýbanie, spôsobené tlakom kovu na valce;

3 – dotyčnice spôsobené krútením.

Výpočet bol vykonaný pre najnebezpečnejšie úseky 1-1 a 2-2 (obrázok 12) s rôznymi hodnotami presahu lícovania.

Záložný kotúč 1600x2500 sa prekladá v 5 a 6 stojanoch každých 150 tisíc ton valcovaných výrobkov. Pri brúsení odstráňte z povrchu

Obrázok 12 – Schematické znázornenie sekcií, pre ktoré bola vypočítaná os valcovania pre únavovú pevnosť.

– prierez stredom valcového valca

2-2 – rez, v mieste prechodu od valcovej hlavne k hrdlu.

sudy sa vyrábajú s priemerom minimálne 3 mm. Celkový úber je 120 mm ( max = 1600 mm,  min = 1080 mm), to znamená, že rolka môže byť inštalovaná najmenej 40-krát, napríklad 20 v každom stojane

Hlavné technologické charakteristiky 5. a 6. stolice dokončovacej skupiny valcovne 2500 za tepla OJSC MMK sú uvedené v tabuľke 4.

Tabuľka 4 – Hlavné charakteristiky porastov 5, 6

Vo výpočtoch berieme stredný valivý priemer oporného valca d av = 1540 mm.

Tlak kovu na valce je konštantný, preto sú maximálne ohybové napätia  ohyb max rovné  ohyb min, brané s opačným znamienkom. Tlakové napätia  сж (tabuľka 1) v závislosti od veľkosti interferencie sú tiež konštantné.

Výpočty boli vykonané pre tri rôzne hodnoty interferencie  = 0,8; 1,15; 1.3.

Cyklické zaťaženie vo všetkých klietkach, ktoré kombinuje pôsobenie konštantného a premenlivého zaťaženia, má teda asymetrický charakter.

Počet zaťažovacích cyklov v každej klietke je:

kde Vi je rýchlosť valcovania v každej stolici, m/s;

d av – stredný valivý priemer valca nosného valca, m;

t je prevádzkový čas valca v každom stojane na inštaláciu, h;

K – počet inštalácií.

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 5.

Tabuľka 5 – Počet prevádzkových hodín a cyklov nakladania v každej klietke

Celkový počet zaťažovacích cyklov oporného valca pri jednom použití osi je: N= N i =5,14x10 6 .

2.4 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 1-1

Maximálne ohybové napätie:

(23)

kde P = 3000 tf – tlak kovu na valce;

a = 3,27 m – vzdialenosť medzi osami prítlačných skrutiek;

W ohyb =  d 2 os /32 – moment odporu prierezu pri ohybe;

L hlaveň =2,5 m – dĺžka hlavne oporného valca.

Maximálne tlakové napätia  stlačiť sa zistí podľa vzorca (7). Preto máme:

G
de   - koeficient citlivosti kovu na asymetriu cyklu;

 0 =(1,4…1,6)  -1 - medza únavy pre pulzujúci cyklus.

Maximálne napätie spôsobené krútením  maxi v každom stojane závisí od maximálneho krútiaceho momentu M cr i = 217 tm:

Ekvivalentné napätie, berúc do úvahy všetky typy namáhania pôsobiace na kompozitný valec:

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 6.

Tabuľka 6 – Hodnoty napätia v kotúči pre rôzne hodnoty priemerov pristátia a presahov

Priemer otvoru, m

 ohyb, MPa

max, MPa

Predpätie, mm

 kompresor, MPa

 max, MPa

 ekv., MPa

Zodpovedajúci počet cyklov, ktoré vzorka vydrží pred poruchou, je:

Materiál nápravy je oceľ 9HF s nasledujúcimi únavovými charakteristikami:

 -1 =317 MPa – hranica únosnosti;

N 0 =10 6 – základný počet cyklov;

R=tg =(0,276 -1 -0,8)=7,95 kg/mm2 – sklon krivky únavy

Na posúdenie rozpätia trvanlivosti a životnosti dielu pri výpočte obmedzenej trvanlivosti sa používa kritérium dodatočného zaťaženia n. – prípustná hranica trvanlivosti:

kde n dodatočné =1,5 – prípustná bezpečnostná rezerva.

Mnohonásobnosť využitia nápravy s plným využitím pevnostných vlastností materiálu:

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 7.

Tabuľka 7 - Vplyv priemeru vŕtania a nápravového napätia na jeho násobnosť

Priemer otvoru, m

Predpätie, mm

N ppr  10 6

Pomer osi T

Na základe výpočtov možno vyvodiť nasledujúce závery: s rastúcim napätím sa frekvencia používania osi kompozitného nosného valca znižuje v dôsledku zvýšenia konštantných tlakových napätí spôsobených horúcim uložením pásu na osi s rušenie. V prípade tenšieho pásma (d=1,13 m) dochádza pri rovnakých hodnotách ťahu k viac ako 3-násobnému zvýšeniu frekvencie použitia nápravy, keďže d=1,13 m sa vyznačuje nižšími tlakovými namáhaniami nápravy. Ak sa obrátime na diagramy rozloženia napätia pre rôzne hrúbky obväzu (obrázok 6, 7, 8, 9, 10, 11), mali by sme si všimnúť menej priaznivý obrázok pre tenší obväz. Malo by sa tiež vziať do úvahy, že výpočty zohľadňovali nielen maximálne prípustné zaťaženie valca, ale aj ich špičkové hodnoty. Ak vezmeme do úvahy, že pre oceľ 150ХНМ, z ktorej sa navrhuje zhotoviť obväz, prekračujú ťahové napätia v obväze prípustné v prípadoch d = 1,15 m pri  = 1,15 mm a d = 1,3 m pri  = 1,3 mm (tabuľka .1), potom možnosť s d=1,15 m,  =0,8 možno považovať za optimálnu. Násobnosť osi je v tomto prípade 2,45-násobok. Ale berúc do úvahy, že skutočné zaťaženia sú o niečo menšie ako vypočítané, a tiež, že sa navrhuje naniesť na spojovacie plochy kovový povlak, ktorý zvyšuje nosnosť spojenia bez toho, aby sa výrazne zmenil jeho stav napätia, frekvencia používania osi sa zákonite zvýši.

2.5 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 2-2

Os nosného kompozitného valca v časti 2-2 je vystavená ohybovým a tangenciálnym napätiam. Pri takomto zaťažení sa napätia menia v symetrickom cykle:

Únavové zlyhanie nápravy v tomto úseku nehrozí.

2.6 Stanovenie zóny sklzu a priehybu kompozitného a plného nosného valca

Je známou skutočnosťou, že počas práce sa v dôsledku pôsobenia zaťaženia začnú ohýbať pracovný aj nosný valec. Fenomén priehybu môže spôsobiť zhoršenie kvality valcovaného pásu, hádzanie valcov, čo môže následne viesť k rýchlemu zlyhaniu ložiskových jednotiek a vzniku korózie.

Teplotný rozdiel medzi pásom a osou počas procesu valcovania môže v prípade kompozitného valca viesť k rotácii pásu vzhľadom na os, to znamená k vzniku klznej zóny.

Nižšie sú uvedené výpočty možnej veľkosti šmykovej zóny s prihliadnutím na existujúce zaťaženia a určenie priehybu kompozitného a pevného nosného valca, aby sa porovnali ich hodnoty.

2.7 Stanovenie priehybu plného nosného valca

Tlak kovu na valce počas valcovania sa prenáša cez pracovné valce na nosné valce. Charakter rozloženia tlaku pozdĺž valca oporných valcov závisí od šírky valca, tuhosti a dĺžky valca pracovných a nosných valcov, ako aj od ich profilu.

Ak predpokladáme, že tlak kovu na valce je prenášaný rovnomerne pracovným valcom na nosný valec, potom možno vychýlenie nosných valcov vypočítať ako ohyb nosníka voľne ležiaceho na dvoch podperách, berúc do úvahy pôsobenie priečne sily.

Celkové vychýlenie oporného valca:

f o.v. = f On. = f 1 + f 2 (32)

kde f 1 – priehyb v dôsledku ohybových momentov;

f 2 - šípka vychýlenia z pôsobenia priečnych síl.

Vo svojom poradí

kde P je tlak kovu na valec;

E – modul pružnosti valcovaného kovu;

G – šmykový modul valcovaného kovu;

D 0 – priemer nosného valca;

d 0 – priemer hrdla nosného valca;

L – dĺžka valca nosného valca;

a 1 – vzdialenosť medzi osami oporných valivých ložísk;

c – vzdialenosť od okraja hlavne k osi oporného valčekového ložiska.

Tabuľka 8 - Údaje pre výpočet priehybu plného nosného valca

názov

Označenie

Význam

Tlak kovu na valec, N

Modul pružnosti kovového valca, N/mm 2

Modul valcového kovu v šmyku, N/m2

Priemer nosného valca, mm

Priemer hrdla nosného valca, mm

Dĺžka krku nosného valčeka, mm

Vzdialenosť medzi osami ložísk, mm

Vzdialenosť od okraja hlavne k ložiskám, mm

Priehyb v dôsledku ohybových momentov, mm

Priehyb v dôsledku šmykových síl, mm

Pokračovanie tabuľky 8

Potom je celkové vychýlenie oporného valca:

f= 0,30622 + 0,16769 = 0,47391 mm

2.8 Stanovenie priehybu a zóny sklzu pre kompozitný nosný valec

Základné údaje pre výpočet sú uvedené v tabuľke 9.

Tabuľka 9 – údaje pre výpočet tuhosti kompozitného nosného valca

Index

Označenie

Význam

Polomer obväzu, m

Polomer nápravy, m

Modul pružnosti prvého druhu, N/m2

Modul pružnosti druhého druhu, N/m2

Koeficient zohľadňujúci dizajn okrajov obväzu

Koeficient v závislosti od prierezu osi

Koeficient v závislosti od prierezu obväzu

Poissonov pomer



Preferencia medzi pásom a osou rolovania, m



Koeficient vplyvu častí nápravy vyčnievajúcich pozdĺž okrajov pneumatiky

Koeficient trenia



Krútiaci moment, Nm

Dĺžka hlavne nosného valca, m

Nárazová sila na valec, N

Polomer hrdla rolky, m

Rolovacia dĺžka krku, m

Koeficient krku

Koeficient zohľadňujúci nerovnomerné rozloženie šmykových napätí

Pokračovanie tabuľky 9

Prierezová plocha bandáže a nápravy:

Momenty zotrvačnosti bandáže a nápravy:

Konštantný koeficient:

Kontaktný tlak PH =32,32x106 N/m2 (pozri tabuľku 1).

Ohybový moment na jednotku dĺžky vznikajúci v dôsledku trecích síl:

m = 4 P H R 2 = 12822960 Nm (39)

Výpočet dĺžky oblasti, kde obväz skĺzne vzhľadom na os pri ohýbaní:

Stanovme priehyb kompozitného nosného valca pomocou metodiky uvedenej v práci. Schéma návrhu je znázornená na obrázku 13.

Obrázok 13 – Schéma pôsobiacich síl v axiálnom reze páskovaného valca

R
rozložená záťaž:

Ohybový moment pôsobiaci na valec v reze:

Šmyková sila pôsobiaca na valec v reze:

Q 0 = q 0 (l 0 - l) = 10,23 X10 6 N (45)

Určenie priehybu pri [x=0]:

Uhol otočenia pri [x=0]:

Intenzita interakčnej sily medzi nápravou a bandážou:

Stanovenie priehybov pre bandáž a nápravu v oblasti šmyku:

Uhly rotácie bandáže a nápravy:

Ohybový moment na bandáži a náprave:

Šmyková sila pôsobiaca na pás a nápravu:

Posun pásu vzhľadom na os na okraji valca:

(60)

Vychýlenie krku rolky:

(62)

Úplné vychýlenie páskovaného valca:

r= r X + r w = 0,000622 m = 0,622 mm(65)

Ako je možné vidieť z výsledkov výpočtu, priehyby kompozitných a plných valcov pod zaťažením sú takmer rovnaké. Priehyb kompozitného valca je o niečo väčší ako priehyb plného valca (y pevný = 0,474 mm, y kompozit = 0,622 mm). To naznačuje, že tuhosť kompozitného kotúča je nižšia, v dôsledku čoho sa pás môže posúvať vzhľadom na os. Výpočty zase ukázali, že zóna sklzu je malá a predstavuje iba 0,045 m. Veľkosť zóny sklzu a tuhosť valca ako celku sú ovplyvnené obvodovými ťahovými napätiami v puzdre  t (v súlade s Obrázok 13).

Experimenty uskutočnené na štúdium tuhosti kompozitných valcovacích valcov umožnili zistiť, že najvyššie ťahové napätia  t sa nachádzajú na vnútornom obryse bandáže v oblasti jej kontaktu s hriadeľom; to naznačuje zvýšenie kontaktných tlakov z pristátia, keď sa valec ohýba. Zistilo sa, že pokles relatívneho rušenia znižuje napätie  t. V dôsledku toho je možné znížením napätia lisovacieho spoja eliminovať deštrukciu bandáže, čo však vedie k strate tuhosti drieku, oslabuje lisovacie spojenie, rozširuje plochu kĺzania bandáže a podporuje odieranie. korózia sedacej plochy. Keďže pre výpočty bola zvolená minimálna hodnota interferencie ( = 0,8 mm), pre zlepšenie priľnavosti drieku k bandáži je potrebné zvýšiť koeficient trenia na sedacej ploche, napr. náter.

2.9 Vývoj opatrení na zabránenie trenia - korózie na sedimentárnych povrchoch a zväčšenie povrchu valca

Tretie - korózia - poškodenie povrchu kovu v dôsledku kontaktného trenia, pri ktorom oddelené častice a povrchové vrstvy interagujú so zložkami prostredia (najčastejšie kyslíkom).

Je známe, že pri najmenšom zaťažení kontaktných plôch môže dôjsť k znateľnému poškodeniu povrchových vrstiev odieraním. To sa plne vzťahuje na kompozitné valcovacie valce zostavené pomocou uloženia s presahom, v ktorých kontaktné tlaky dosahujú významné hodnoty a ku koncom pásu sú klzné zóny. V styčných bodoch sa pri striedavých posunoch dosadacích plôch nápravy a pneumatiky vytvárajú odreniny, ktorých počet sa zvyšuje takmer úmerne napätiu. Následne sa stávajú koncentrátormi napätia, čo spôsobuje zrýchlené únavové zlyhanie osi umiestnenej v určitej vzdialenosti od konca bandáže pozdĺž sedacej plochy. Spravidla pri konštrukciách valcov, kde je výrazná korózia od trenia, dochádza k deštrukcii tu, a nie pozdĺž hrdla. Aby sa znížil vplyv tohto procesu na koncoch nápravy, sú vyrobené deštruktívne skosenia, aby sa zvýšila spoľahlivosť nápravy odstránením koncentrátorov napätia, ktoré sa na spojovacej hrane stanú nulovými (obrázok 14).

Obrázok 14 – Úkosy na okraji osi páskovaného kotúča

Bez špeciálnych typov opracovania sedacích plôch sa však z tohto dôvodu nedá vyhnúť poruchám náprav. V tomto prípade sú najúčinnejšie mäkké galvanické povlaky. Ich použitie výrazne zvyšuje oblasť skutočného párovacieho kontaktu. V tomto prípade vznikajú silné spoje v kontakte protiľahlých častí (kovové lepenie), vďaka čomu sú kovové povrchy protiľahlých častí chránené pred odieraním a mechanickým poškodením. Zároveň sa výrazne znižuje pravdepodobnosť vzniku zvyškového priehybu a zvyšujú sa predpoklady na opakované použitie nápravy s vymeniteľnými pneumatikami.

2.10 Štúdia vplyvu protiľahlých povlakov na nosnosť spojenia nápravy a pneumatiky. Výber materiálu a technológie povrchovej úpravy.

Únosnosť spoja s presahom je priamo úmerná koeficientu trenia na sedacej ploche, ktorý je zahrnutý v základných výpočtových vzorcoch pre určenie najvyšších krútiacich momentov a osovej sily. Koeficient trenia závisí od mnohých faktorov: od tlaku na kontaktné plochy, od veľkosti a profilu mikrodrsností, od materiálu a stavu spojovacích plôch, ako aj od spôsobu montáže. Je potrebné poznamenať, že pre veľké priemery (d=500 - 1000 mm) dosadacích plôch a teda aj interferencií (do 0,001 d), ktoré sú charakteristické pre konštrukciu kompozitných valcov, neexistujú žiadne experimentálne údaje o veľkosti koeficienty trenia. Zvyčajne sa pri výpočte kompozitných valcov, ktorých montáž sa vykonáva zahrievaním pásu na 300 - 400 ° C, koeficient trenia rovná f = 0,14. Takáto opatrnosť a voľba veľmi nízkeho koeficientu trenia sú plne opodstatnené. Faktom je, že pri veľkých hodnotách interferencie (do 1 - 1,3 mm) môže byť vplyv počiatočnej drsnosti povrchu a oxidových filmov vytvorených na ňom pri zahrievaní obväzu, čo zvyšuje koeficient trenia, veľmi zanedbateľný.

Množstvo prác naznačuje, že nosnosť ťažných spojov možno výrazne zvýšiť nanesením galvanických náterov na niektorú zo sedacích plôch. Hrúbka povlakov je zvyčajne 0,01 - 0,02 mm. Použitie povlakov zvyšuje koeficienty trenia v priemere jeden a pol až štyrikrát pre všetky spôsoby montáže.

Zvýšenie pevnosti spojov s galvanickými povlakmi sa vysvetľuje objavením sa kovových väzieb v kontaktnej zóne a zväčšením skutočnej kontaktnej plochy. Ukázalo sa, že mäkké galvanické povlaky aj v oblasti nízkych tlakov podliehajú plastickej deformácii a vyplnia priehlbiny v mikroprofile zakrytej časti bez spôsobenia plastickej deformácie. Zvýšenie pevnosti spojov je spôsobené tým, že v počiatočnom momente posunutia dielov dochádza k súčasnému rezaniu veľkého množstva mikroobjemov povlaku s nepravidelnosťami krytej časti. Najpriaznivejší vplyv na únosnosť valcových spojov s interferenciou majú mäkké (anodické) povlaky (zinok, kadmium a pod.). Pomáhajú nielen zvyšovať pevnosť spojov, ale aj únavovú odolnosť hriadeľov. Aplikácia zinkového povlaku zvyšuje medzu odolnosti hriadeľov pri kruhovom ohýbaní o 20%.

Pri nanášaní náterov sa zvyšuje napätie v spoji. Zvyčajne sa prírastok interferencie rovná dvojnásobku hrúbky povlaku, bez ohľadu na jeho typ. Treba si uvedomiť, že pri veľkých interferenciách a veľkých priemeroch spoja nie je vplyv hrúbky povlaku taký výrazný.

Analýza výsledkov prác, ktoré skúmajú vplyv povlakov na únosnosť interferenčných spojov, dáva dôvod domnievať sa, že pre kompozitné valce je najvhodnejší povlak vyrobený z dostatočne tvárnych kovov. Aplikácia takýchto povlakov na sedaciu plochu nápravy umožňuje zvýšiť koeficient trenia najmenej dvakrát. Pri výbere spôsobu a technológie náteru sa budeme riadiť nasledujúcimi úvahami.

Existujú rôzne metódy nanášania povlakov na kov, aby sa zabránilo korózii, vysokej teplote, zníženiu opotrebenia atď. Takmer všetky spôsoby povlakovania (horúce, elektrolytické, striekanie, chemické nanášanie atď.) vyžadujú prípravu povrchu, zvyčajne vrátane odmasťovania, leptania, chemického a elektrochemického spracovania. leštenie. Tieto operácie sú škodlivé pre obsluhujúci personál a napriek starostlivému čisteniu odpadových vôd znečisťujú životné prostredie.

Použitie vyššie uvedených spôsobov na potiahnutie osi kompozitného valcovacieho valca s dĺžkou približne 5 metrov predstavuje značné technické ťažkosti. Treba poznamenať, že v prácach, ktoré poskytujú údaje o vplyve povlakov na koeficient trenia, boli povlaky nanášané elektrolyticky alebo za tepla na malé vzorky alebo modely valcovacích valcov. Použitie takýchto metód pre veľké kotúče si bude vyžadovať vytvorenie špeciálnych oddelení alebo dielní. Zdá sa byť vhodné použiť metódy trecieho povlaku. Jednou z najjednoduchších a najefektívnejších je metóda nanášania povlaku rotačnou kovovou kefou (VMShch, friction cladding). V tomto prípade súčasne s aplikáciou povlaku dochádza k povrchovej plastickej deformácii (SPD), ktorá pomôže zvýšiť únavovú pevnosť osi valca.

Schéma jednej z možností nanášania povlaku rotačnou kovovou kefou je znázornená na obrázku 14.

Náterový materiál (MP) sa pritlačí na hromadu VMSh a v kontaktnej zóne s ním sa zahreje na vysokú teplotu. Častice poťahového kovu sa prichytia na konce vlákien a prenesú sa na povrch, ktorý sa má ošetriť. Povrch obrobku je spevnený v dôsledku intenzívnej plastickej deformácie pružnými elastickými prvkami. Súčasne dochádza k plastickej deformácii povlakových kovových častíc nachádzajúcich sa na koncoch vlákien, ktoré priľnú k povrchu výrobku. Odstránenie oxidových filmov, obnaženie čistých povrchov so spoločnou plastickou deformáciou povrchových vrstiev a častíc náterového materiálu zabezpečuje ich silnú priľnavosť k podkladu.

Obrázok 14 – Schéma nanášania náteru trením (FP)

prírez náterového materiálu (MP)

nástroj s pružnými elastickými prvkami (VMS)

obrobok (os zloženého valca)

Povlak, ktorý sa nanáša na dosadaciu plochu osi valcovacieho valca, musí mať tieto vlastnosti: výrazne zvýšiť koeficient trenia, byť dostatočne plastický a vypĺňať dutiny mikroprofilu a mať dobrú tepelnú vodivosť. Hliník môže spĺňať tieto požiadavky. Dobre sa nanáša na oceľový povrch pomocou VMSh a vytvára povlak dostatočnej hrúbky. Odpoveď na hlavnú otázku - o hodnote koeficientu trenia v spojení s presahovým uložením, ktorého jedna z protiľahlých plôch je pokrytá hliníkom - však v odbornej literatúre chýba. Tiež nie sú známe valcové spoje vyrobené z oceľovo-hliníkových materiálov, montované pomocou presahového uloženia, pretože čistý hliník sa nepoužíva ako konštrukčný materiál pre jeho nízke pevnostné charakteristiky. Existujú však údaje o koeficientoch trenia pri plastickej deformácii kovov (tabuľka 10).

Tabuľka 10 - Koeficienty suchého trenia rôznych kovov na oceli triedy EKh-12 s tvrdosťou HB-650

Ako vyplýva z tabuľky 10, hliník v podmienkach plastickej deformácie má maximálny koeficient trenia v kontakte so zvyškom povrchu. Okrem toho má hliník veľmi vysokú tepelnú vodivosť. Tieto faktory boli dôvodom pre výber hliníka ako poťahového materiálu pre samčí povrch osi valca.

2.11 Výber materiálu nápravy a pneumatiky a spôsoby tepelného spracovania

Pri výbere materiálu pre kompozitné kotúče by sa mali brať do úvahy termomechanické podmienky ich prevádzky. Valce sú vystavené značnému statickému a nárazovému zaťaženiu, ako aj tepelným účinkom. V takýchto drsných prevádzkových podmienkach je veľmi ťažké vybrať materiál, ktorý súčasne poskytuje vysokú pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu.

Existujú rôzne požiadavky na valec valca a jeho jadro. Jadro musí mať dostatočnú viskozitu a pevnosť a musí byť schopné dobre odolávať zaťaženiu ohybom, krútiacim momentom a nárazom. Povrch hlavne musí mať dostatočnú tvrdosť, odolnosť proti opotrebovaniu a tepelnú odolnosť.

Os valca je vyrobená z ocele s hrúbkou 9 ХФ, valcový pás je 150 ХНМ, na základe skúseností s použitím tejto ocele pri výrobe kompozitných kotúčových pásov v OJSC MMK. Ako obväzový materiál sa navrhuje použiť viac legovanú oceľ - 35H5НМФ, ktorá má vyššiu odolnosť proti opotrebeniu v porovnaní s 150ХНМ. Údaje o odolnosti materiálov valcov proti opotrebovaniu v podmienkach valcovania za tepla sú uvedené v tabuľke 11.

Tabuľka 11 - Mechanické vlastnosti a odolnosť materiálov valcov proti opotrebovaniu.

Tvrdosť

 V, kg/cm2

 t, kg/cm2

0,08-0,9%C, 0,15-0,3%V, 0,15-0,35%Si, 0,3-0,6Mn, 0,4-0,6%Cr, S, P 0,03%

0,5-0,6 % C, Ni 1,5 %, S, P 0,03 %

1,4-1,6%C, 0,8-1,2%Ni, 0,5-0,8%Mn, 0,25-0,5%Si, 0,9-1,25%Cr, S, P 0,04%

0,3-0,4 % C, 5 % Cr, Ni 1,5 %, Mn 1,5 %, Y 1,5 %, S, P 0,04

Trieda ocele	Približné chemické zloženie	Mechanické vlastnosti			Relatívna odolnosť proti opotrebovaniu

Z tabuľky vyplýva, že ocele 60ХН a 9ХН, ktoré sa používajú hlavne na vertikálne a horizontálne valce hrubovacej skupiny, majú najnižšiu relatívnu odolnosť proti opotrebeniu, čo potvrdzujú skúsenosti s ich prevádzkou. Tieto ocele sú však podľa svojich vlastností celkom vhodné na výrobu osí kompozitných valcov. Na výrobu liatych obväzov sa zdá byť vhodné použiť oceľ 150ХНМ 35Х5НМФ.

35Х5НМФ má vyššie náklady v porovnaní so 150ХНМ, ale má značnú pevnosť a odolnosť proti opotrebeniu, ospravedlňuje sa počas prevádzky, pretože poskytuje zvýšenú odolnosť proti opotrebeniu a trieskam a dlhšie si zachováva dobrú povrchovú štruktúru valca.

Aby pneumatiky a nápravy získali potrebné výkonové vlastnosti, sú najprv samostatne tepelne spracované. Potom sa obväz zahriaty na určitú teplotu, zabezpečujúci dostatočne voľné nasadenie na profilovanú osku, vytvaruje do lisovaného uloženia (pri chladení je oska uzavretá).

Tieto technologické operácie vedú k vzniku značných zvyškových napätí v obväze z tepelného spracovania. Sú známe prípady, kedy v dôsledku vysokej úrovne týchto napätí boli obväzy zničené už pred použitím: počas skladovania alebo prepravy.

Podľa prevádzkových podmienok na nápravy nie sú kladené vysoké požiadavky na tvrdosť (230 280HB), zatiaľ čo požiadavky na pneumatiky sú prísnejšie (55 88HSD). V tomto smere je pri nápravách v porovnaní s pneumatikami použitá miernejšia tepelná úprava, ktorá nevedie k vzniku výrazných zvyškových napätí. Okrem toho vznikajú ťahové napätia z lícovania, ktoré sú nebezpečné z hľadiska krehkosti, len v obväze, v dôsledku čoho môže dôjsť k prasknutiu pozdĺž valca.

Ako ukazujú skúsenosti s tepelným spracovaním týchto ocelí pri výrobe obväzov, najefektívnejšou úpravou je trojitá normalizácia s teplotami 1050 C, 850 C a 900 C, po ktorej nasleduje popúšťanie, poskytujúce najpriaznivejšiu kombináciu plastu a pevnosti. vlastnosti.

Trojitá normalizácia má za následok zachovanie starej liatej štruktúry a podporuje distribúciu vlastností, ktoré poskytujú zvýšenú odolnosť proti opotrebovaniu a vylamovaniu.

Os rolky je vyrobená z odpadovej rolky. Po vybrúsení na požadované rozmery sa na dosadaciu plochu nápravy trením nanesie hliníkový povlak v hrúbke približne 20-25 mikrónov. Konečná úprava sedacej plochy pred náterom je čisté brúsenie.

Tepelná montáž výrazne (v priemere 1,2-1,5 krát) zvyšuje únosnosť interferenčných spojov. Vysvetľuje sa to tým, že pri montáži pod tlakom sa mikronerovnosti drvia, zatiaľ čo pri tepelnej montáži sa do seba uzatvárajú, čím sa zvyšuje koeficient trenia a adhézna pevnosť. Častice povlaku v tomto prípade prenikajú povrchom nápravy aj pneumatiky a dochádza k vzájomnej difúzii atómov povlaku a základného kovu, čím je spojenie takmer monolitické.

Preto je v spojení možné znížiť rušenie potrebné na prenos daného krútiaceho momentu so zodpovedajúcim znížením napätí v náprave a bandáži.

Ak je obväz dostatočne zahriaty, je možné pri montáži spojenia dosiahnuť nulové rušenie alebo poskytnúť medzeru. Odporúčaná teplota na zahriatie obväzu pred zložením rolky je 380 C-400 C.

Na výmenu opotrebovaných obväzov sú možné tieto spôsoby:

Mechanické - pozdĺž tvoriacej čiary obväzu po celej jeho hrúbke sú na hobľovacom alebo frézovacom stroji vytvorené dve štrbiny, v dôsledku čoho je obväz rozdelený na dve polovice, ktoré sa ľahko demontujú. Štrbiny sú umiestnené diametrálne oproti sebe.

Zahriatie bandáže v induktore priemyselnými frekvenčnými prúdmi (IFC) - bandáž sa zahreje na 400 C-450 C. Táto teplota sa dosiahne v troch alebo štyroch prechodoch induktorom v priebehu 15-20 minút. Keď sa obväz zohreje v priereze na stanovenú teplotu, spadne zo sedacej plochy.

Demontáž bandáže pomocou explózie - táto technológia sa v MMK používala ešte v 50-tych rokoch minulého storočia. V roku 1953 bola valcovňa 1450 za tepla kompletne prerobená na kompozitné podporné valce. Opotrebované pneumatiky sa odstraňujú z nápravy výbuchom malých náloží umiestnených vo vyvŕtaných otvoroch. Táto technológia je možná v podmienkach Magnitogorska.

Ekonomické opodstatnenie projektu

OJSC MMK je najväčší hutnícky závod u nás. Jeho hlavnou úlohou je plne uspokojiť potreby trhu na vysokokvalitné produkty. Predajňa LPC-4 je súčasťou MMK, ktorá je akciovou spoločnosťou. Rozvoj závodu sa nezastaví: zdokonaľujú sa metódy spracovania kovov, realizujú sa nové nápady a nakupujú sa moderné zariadenia.

Modernizácia valcovne 2500 LPC-4 OJSC MMK sa vykonáva výmenou plných valcov za páskované. Náklady na jeden páskovaný kotúč sú 1,8 milióna rubľov, zatiaľ čo ročná spotreba kotúčov je 10 ks. Náklady na páskované kotúče sú 60% nákladov na pevné kotúče a vďaka použitiu materiálu odolnejšieho voči opotrebovaniu na pás sa ročná spotreba kotúčov zníži 1,6-krát a predstavuje 6 ks. v roku.

4.1 Výpočet výrobného programu

Zostavenie výrobného programu začína výpočtom zostatku doby prevádzky zariadenia v plánovanom období  28.

Skutočný prevádzkový čas zariadenia sa vypočíta podľa vzorca:

T f =T žiadne M *S*T s *(1-T atď. /100%) (66)

kde C=2 – počet pracovných zmien zariadenia,

Т с =12 – trvanie jednej zmeny,

Т t.pr – percento aktuálneho prestoja vo vzťahu k nominálnemu času (8,10 %),

T nom – nominálna prevádzková doba zariadenia vypočítaná podľa vzorca:

T žiadne M =T výkaly -T rp -T p.pr -T V (67)

kde T cal = 365 dní. - kalendárny fond doby prevádzky zariadenia,

Trp = 18,8 dňa. – prestoje režimu;

T p.pr = 12 – počet dní, počas ktorých zariadenie prechádza plánovanou údržbou,

T in – celkový počet sviatkov a víkendov v roku.

T in =0, keďže rozvrh práce je nepretržitý.

Ročný objem výroby sa vypočíta takto:

Q rok =P St *T f (68)

Kde P av = 136,06 t/hod – priemerná hodinová produktivita.

Skutočná prevádzková doba zariadenia a ročný objem výroby:

T no =365-18,8-12-0=334,2 (dní)

T t.pr =0,081*334,2=27,7 (dni) alebo 650 (hodiny)

Tf=334,2*2*12*(1-8,1/100)=7371 (h)

Q rok =136,06*5033=1002870 t

Vypočítané údaje sú uvedené v tabuľke 12.

Tabuľka 12 - Bilancia doby prevádzky zariadenia

4.2 Výpočet odhadov kapitálových nákladov

Náklady na modernizáciu mlyna 2500 sa vypočítajú podľa vzorca:

TO h =C o +M+D±O-L(69)

kde M sú náklady na inštaláciu zariadenia,

D – náklady na demontáž zariadenia,

О – zostatková hodnota demontovaného zariadenia

L – likvidačná hodnota (v cene kovového odpadu), vypočítaná ako:

L=m*C l (70)

kde m je hmotnosť demontovaného zariadenia,

Ts l – cena 1 tony kovového odpadu,

C ob – náklady na zakúpené zariadenie.

Potom budú náklady na nákup kotúčov:

S otáčkami = 6*(1800000*0,6)=6480000 rub.

Náklady na demontáž starých a montáž nových kotúčov sú nulové, keďže výmena kotúčov je aktuálna práca v dielni: M=D=0 rub.

Vymieňajú sa pevné kotúče, ktoré sú už opotrebované, a preto je ich zostatková hodnota O = 0 rub.

Opotrebované plné kotúče sú recyklované, a preto nemajú žiadnu zostatkovú hodnotu (L = 0).

Kapitálové náklady na modernizáciu teda:

Do z = 6480000 + 0 + 0 + 0-0 = 6 480 000 rub.

4.3 Organizácia práce a miezd

Výpočet mzdového fondu je uvedený v tabuľke 13.

Tabuľka 13 - Výpočet mzdového fondu

majster (starší)

Žeriavnik

Vzťah k výrobe

Pracovná trieda alebo plat

Tarifný poriadok

Tarifná sadzba, rub./hod.

Systém odmeňovania

Rozvrh

Počet zamestnancov vrátane náhrady

Plánované plnenie výrobných noriem

Fond pracovného času, osoba/hod

Práca cez sviatky

Spracovanie podľa harmonogramu, osoba/hod.

Nočná práca, osoba/hod

Práca vo večerných hodinách

Základná mzda, rub./mesiac (Σstr.10.1ch10.8)

Platba podľa tarify (strana 4*strana 9)

Kusové zárobky

Produkčný bonus

Príplatok za prácu počas sviatkov

Príplatok za nadčasy podľa harmonogramu

Príplatky za nočnú prácu

Príplatky za prácu vo večerných hodinách

Doplatok podľa regionálneho koeficientu

Dodatočný plat

Celková mzda na pracovníka (riadok 10 + riadok 11)

Celkové mzdy všetkých pracovníkov

	Názov indikátora	Meno pracovníka
		brigádny generál		Valček		Prevádzkovateľ pošty
	Pokračovanie tabuľky 13

Vysvetlivky k tabuľke 13:

Výpočet fondu pracovného času (odsek 9):

t mesiacov = 365*С smeny * t smeny /(12*b) (71)

kde C smeny = 2 – počet zmien za deň,

t zmien = 12 hodín – trvanie jednej zmeny,

b=4 – počet tímov,

t mesiacov =365*2*12/(12*4)=182,5 osoba*hodina

Pracovná doba cez sviatky:

t atď =n atď * S smeny * t smeny /(12*b) (72)

t pr =11*2*12/12*4=5,5 osoby*hod

Plánovaný čas spracovania:

∆ t mesiac = t gr -(2004/12),

t gr =∆ t mesiac -t pr.

∆ t mesiac =182,5-2004/12=15,5 osoba*hodina,

t gr =15,5-5,5=10 osôb*hodina.

Výpočet prevádzkových hodín v noci a večer:

t noc = 1/3* t mesiaca,

t večer = 1/3* t mesiaca,

t noc =1/3*182,5=60,83 osoba*hodina,

t večer =1/3*182,5=60,83 osoba*hodina.

Výpočet mzdy podľa tarify (odsek 10.1):

Tar plat = t hodina * t mesiac,

t hodina – hodinová tarifa.

Pre 7. kategóriu: plat tar = 24,78 * 182,5 = 4522,35 rubľov;

Pre 6. kategóriu: plat tar = 21,71 * 182,5 = 3962,07 rub.

Pre 5. kategóriu: plat tar = 18,87 * 182,5 = 3443,78 rub.;

Výpočet zárobku za kus (odsek 10.2):

∆ZP sd =ZP decht *[(N exp -100)/100], kde

N exp - plánované plnenie výrobných noriem, %.

Pre oboch pracovníkov: ∆ZP sd = 0, keďže výkon je 100 % a nedochádza k vlámaniu.

Výpočet produkčného bonusu (odsek 10.3):

Mzdová prémia =(Platový tar. + ∆Plat sd)*Prémium/100 %,

Produkčný bonus stanovený pre túto oblasť je 40 %.

Pre 7. triedu: prémiový plat. =(4522,35+0)*40%/100%=1808,94 rub.;

Pre 6. triedu: prémiový plat. =(3962,07+0)*40%/100%=1584,83 rub.

Pre 5. triedu: prémiový plat. =(3443,78+0)*40%/100%=1377,51 rub.;

Výpočet príplatku za prácu počas sviatkov s mierou produkcie 100%:

∆ZP pr = t hodina *(100/100)* t pr.

Pre 7. kategóriu: ∆ZP pr =24,78*5,5=136,29 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP pr =21,71*5,5=119,41 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆ZP pr =18,87*5,5=103,78 rub.,

Výpočet príplatku za nadčasy podľa harmonogramu (37,5 %):

∆ZP gr = t hod. *(37,5/100)* t gr

Pre 7. kategóriu: ∆ZP gr =24,78*10*0,375=92,93 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP gr =21,71*10*0,375=81,41 rub.

Pre 7. kategóriu: ∆ZP gr =18,87*10*0,375=70,76 rub.,

Výpočet príplatku za nočnú prácu (40%):

∆ZP noc = t hodina *(40/100)* t noc

Pre 7. kategóriu: ∆mzda noc =24,78*0,4*60,83=602,95 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆mzda noc =21,71*0,4*60,83=528,25 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆mzda noc =18,87*0,4*60,83=459,14 rub.,

Výpočet príplatku za prácu vo večerných hodinách (20%):

∆ZP večer = t hodina *(20/100)* t večer

Pre 7. kategóriu: ∆ZP večer =24,78*0,2*60,83=301,47 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP večer =21,71*0,2*60,83=264,12 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆ZP večer =18,87*0,2*60,83=229,57 rub.,

Regionálny koeficient pre región Ural je 15%.

∆ZP p =0,15*(ZP tar +∆ZP sd +∆ZP pr +∆ZP gr +∆ZP noc +∆ZP večer +ZP prem.).

Pre 7. kategóriu: ∆ZP p =0,15*(4522,35+0+1808,94+136,29+92,93+

602,95 + 301,47) = 1 502,32 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP p =0,15*(3962,07+0+1584,83+119,41+

81,41 + 528,25 + 264,12) = 966,01 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆ZP p =0,15*(3443,78+0+1377,51+103,78+70,76+

459,14 + 229,57) = 852,68 rub.,

Výpočet dodatočných miezd (odsek 11):

Pri trvaní nasledujúcej dovolenky 30 dní je koeficient závislosti dodatočných miezd od hlavnej 17,5 %.

Pre 7. kategóriu: dodatočný plat = 0,175 * 8584,67 = 1502,32 rubľov,

Pre 6. kategóriu: dodatočný plat = 0,175 * 7406,10 = 1296,07 rubľov.

Pre 5. kategóriu: dodatočný plat = 0,175 * 6537,22 = 1144,01 rub.

4.4 Výpočet príspevkov na sociálne potreby

Ročný mzdový fond:

Mzda rok = S číslo *Plat mesiacov *12 (73)

kde S číslo je mzdové číslo,

Mzdový mesiac – mesačná mzda jedného zamestnanca.

Mzdový rok =(80695,92+69617,36+30724,92+34808,68+30724,92)*12=2958861,6 rub

Tabuľka 14 - Výpočet odvodov do mimorozpočtových fondov

Celková mzda so zrážkami: 2958861,6 +1053354,7=34012216,33 rub.

4.5 Výpočet nákladov na produkt

Tabuľka 15 - Kalkulácia nákladov na 1 tonu hotových výrobkov

1.polotovary, t

Konce a odrezky do zmesi

Neštandardné konce a ozdoby

Mierka

Prenájom

Manželstvo 1. limit

Pre kov

Celkom mínus odpad a šrot

1.elektrina

2.technologické palivo

3. odpadové teplo

4. priemyselná voda

5. stlačený vzduch

8. pomocné materiály

9. hlavný plat PR

10. dodatočný plat PR

11.príspevky na sociálne potreby

12.odpisy

13. náhradné vybavenie

vrátane rolky

14.prepravné náklady

Celkové náklady na prerozdelenie

15. straty z manželstva

16. náklady na morenie

17. náklady na tepelné spracovanie

Celkové výrobné náklady

Názov nákladovej položky	Cena, rub./jednotka	Sum		odchýlka

Výpočty pre tabuľku 15:

1. Základný plat výrobných pracovníkov:

Plat základné = Plat základné *12* S číslo / Q rok (74)

Plat hlavný = (8584,67*8+7406,10*12+6537,22*8)*12/187946=3,46 rub.

2. Príplatok pre výrobných pracovníkov:

Plat extra = Plat extra *12* S číslo / Q rok (75)

Ďalší plat =(1502,32*8+1296,07*12+1144,01*8)*12/187946=0,61 rub.

3. Zrážky zo mzdového fondu:

Zrážky zo mzdového fondu boli vypočítané v predchádzajúcej kapitole v tabuľke. 3 a predstavuje 2958861,6 rubľov. za celý ročný objem výroby, potom na 1 tonu budú: 2958861,6 /186946 = 4,07 rubľov.

V dizajnovej verzii zostanú všetky položky kalkulácie nezmenené, okrem nákladov na výmenu zariadenia (kotúčov).

4.6 Výpočet hlavných technických a ekonomických ukazovateľov

Zisk z predaja produktov:

Pr=(C-S/s)*Qrok (76)

kde C je priemerná veľkoobchodná cena bez DPH za 1 tonu hotových výrobkov.

Ts=4460 rubľov, potom s DPH Ts=5262,8 rubľov.

v základnej verzii:

Pr=(4460-4052,85)*1002870=408318520 rub.,

v dizajnovej verzii:

Pr / =(4460-4026,89)*1002870=434353026 rub.

Tabuľka 16 - Výpočet čistého zisku

	Názov indikátorov	Množstvo, trieť.		Odchýlky
	Tržby z predaja produktov, celkom (cena vrátane DPH*Qrok)
	vrátane DPH (riadok 1*0,1525)
	Tržby z predaja produktov bez DPH (riadok 1-riadok 2)
	Výrobné náklady (С/с*Qrok)
	Administratívne výdavky
	Obchodné výdavky
	Hrubý zisk (strany 2-3-4-5)
	Výnosy z predaja dlhodobého majetku a iného majetku
	Prijaté úroky
	Príjmy podľa štátu cenné papiere
	Príjem z účasti v iných organizáciách
	Ostatné neprevádzkové príjmy
	Platby za používanie prírodných zdrojov
	Výdavky na predaj dlhodobého majetku a iného majetku
	Ostatné prevádzkové náklady
	Percento, ktoré sa má zaplatiť
	Daň z nehnuteľnosti
	Ostatné neprevádzkové náklady
	Zisk za vykazovaný rok (Σstr.6ch11 –Σstr12ch18)
	Zdaniteľný príjem (riadok 19-8-9-10)
	daň z príjmu (riadok 20*0,24)
	Čistý zisk (strana 19 – strana 21)

∆Pch=326888666-307102442=19786224 rub.

Ziskovosť produktu:

Rp=(Pr/S/s)*100 % (77)

v základnej verzii:

Рп=(4460-4052,85)/4052,85*100%=10%,

v dizajnovej verzii:

Rp/=(4460-4026,89)/4026,89*100%=10,75%.

PNP=Pch/I (78)

kde I je celkový objem investície.

Celkový objem investícií sa rovná výške kapitálových nákladov (I=Kz=6 480 000 rub.)

PNP=326888666/6480000=50,44.

Doba návratnosti:

Prúd=I/∆Fr (79)

Aktuálne=6480000/19786224=0,32 g alebo 4 mesiace.

Záver

Navrhuje sa nahradiť použitie plných kovaných podporných valcov v stolici 5 a 6 valcovne 2500 (LPT-4) MMK as kompozitnými valcami.

Na základe preskúmania, analýzy návrhov a prevádzkových skúseností páskovaných kotúčov bola vybraná optimálna konštrukcia kompozitného kotúča z hľadiska jednoduchosti výroby a nižších nákladov.

Ako obväzový materiál sa navrhuje použiť oceľ 150HНМ alebo 35Х5НМФ, ktorej odolnosť proti opotrebeniu je 2-3 krát vyššia ako u ocele 9ХФ, z ktorej sa vyrábajú pevné kované kotúče. Obväzy sa navrhuje vyrábať s trojitou normalizáciou. Na výrobu náprav použite odpadové rolky.

Výpočty napäťovo-deformačného stavu a únosnosti boli urobené pre rôzne hodnoty priemerov podesty ( 1150 mm a  1300 mm), minimálne, stredné a maximálne hodnoty interferencií ( = 0,8; 1,15; 1,3 ) a koeficient trenia (f=0,14;0,3;0,4). Zistilo sa, že v prípade  1150 mm je vzor rozloženia napätia vo valci priaznivejší ako pri  1300 mm a nosnosť je 1,5-2 krát vyššia. Ale ako sa interferencia zvyšuje, zvyšujú sa aj ťahové napätia v spoji, ktoré prekračujú hodnoty povolené pre oceľ 150 ХНМ. Preto je vhodné použiť minimálne napätie  = 0,8 mm, ktoré zaisťuje prenos krútiaceho momentu s dostatočnou rezervou aj pri minimálnom koeficiente trenia f = 0,14.

Na zvýšenie únosnosti takéhoto spojenia bez zvýšenia hodnôt napätia sa navrhuje zvýšiť súčiniteľ trenia na protiľahlých plochách nanesením kovového povlaku. Hliník bol vybraný ako náterový materiál na základe jeho ceny a termofyzikálnych vlastností. Ako ukazujú skúsenosti s používaním takéhoto povlaku na spojovacích plochách nápravy a pneumatiky v prevádzkových podmienkach kompozitných valcov v mlyne 2000 (LPTs-10) OJSC MMK, hliník zvyšuje koeficient trenia na hodnoty f = 0,3. -0,4. Okrem toho povlak zväčšuje plochu skutočného kontaktu medzi osou a bandážou a jej tepelnú vodivosť.

Maximálny možný priehyb stanovený výpočtom je 0,62 mm, sklzová zóna je 45 mm.

Pripojenie bandáže k osi sa vykonáva tepelne, zahriatím bandáže na 350 -400 C.

Na základe výpočtov bola zvolená konštrukcia kompozitného kotúča s valcovými dosadacími plochami nápravy a pneumatiky bez použitia akýchkoľvek prídavných fixačných zariadení (límce, kužele, kľúče) považovaná za optimálnu.

Na zabránenie korózie trenia a uvoľnenie koncentrácie zvyškových napätí na koncoch obväzu sú na okrajoch osi vytvorené skosenia, takže v oblastiach priľahlých ku koncom obväzu je interferencia nulová.

Náklady na kompozitný kotúč sú 60% nákladov na nový pevný kovaný kotúč (1,8 milióna rubľov). Prechodom na kompozitné rolky sa ich spotreba zníži z 10 na 6 ks ročne. Očakávaný ekonomický efekt bude asi 20 miliónov rubľov.

Zoznam použitých zdrojov

Užitočné Maud. 35606 RF, MPK V21V 27/02. Kompozitná rolka /Morozov A.A., Takhautdinov R.S., Belevsky L.S. a iné (RF) - č. 2003128756/20; aplikácie 30.09.2003; publ. 27.01.2004. Bull. č. 3.

Rolka s obväzom zo spekaného kovu z karbidu volfrámu. Kimura Hiroyuki. japončina patent. 7B 21B 2700. JP 3291143 B2 8155507A, 29.11.94.

Užitočné Maud. 25857 RF, MPK V21V 27/02. Rolling roll /Veter V.V., Belkin G.A., Samoilov V.I. (RF) - č. 2002112624/20; aplikácie 13.05.2002; publ. 27. 10. 2002. Bull. č. 30.

Pat. 2173228 RF, IPC V21V 27/03. Rolling roll /Veter V.V., Belkin G.A. (RF) - č. 99126744/02; aplikácie 22. 12. 99; publ. 10.09.01//

Pat. 2991648 RF, IPC V21V 27/03. Kompozitná rolovacia rolka /Poletskov P.P., Firkovich A.Yu., Tishin S.V. a iné (RF) - č. 2001114313/02; aplikácie 24.05.2001; publ. 27. 10. 2002. Bull. č. 30.

Užitočné Maud. 12991 RF, MPK V21V 27/02. Kompozitný kotúč /Poletskov P.P., Firkovich A.Yu., Antipenko A.I. a ďalšie (RF) - č. 99118942/20; aplikácie 01.09.99; publ. 20.03.2000. Bull. č. 8.

Pat. 2210445 RF, MPK V21V 27/03. Kompozitný kotúč /Poletskov P.P., Firkovich A.Yu., Antipenko A.I. a iné (RF) - č. 2000132306/02; aplikácie 21. 12. 2000; publ. 20.08.2003. Bull. č. 23.

Grechishchev E.S., Ilyashchenko A.A. Rušivé spojenia: Výpočty, návrh, výroba - M.: Mashinostroenie, 1981 - 247 s., ill.

Orlov P.I. Základy dizajnu: Referenčná a metodická príručka. V 2 knihách. Kniha 2. Ed. P.N. Uchaeva. – 3. vyd., opravené. – M.: Strojárstvo, 1988. – 544 s., ill.

Narodetsky M.Z. K výberu pristávacích krúžkov valivých ložísk. „Inžinierska zbierka“ Ústav mechaniky Akadémie vied ZSSR, zväzok 3, č. 2, 1947, s. 15-26

Kolbasin G.F. Štúdia výkonnosti kompozitných valcov s vymeniteľnými pneumatikami: Diš.: ..kandidát technických vied. – Magnitogorsk, 1974. – 176 s.

Timoshenko S.P. Pevnosť materiálov, h. P.M. – L., Gostekhteorizdat, 1933.

Balatsky L.T. Únava hriadeľov v kĺboch. – Kyjev: Technika, 1972, - 180 s.

Polukhin P.I., Nikolaev V.A., Polukhin V.P. atď. Pevnosť valcovaných roliek. – Alma-Ata: Science, 1984. – 295 s.

Valcovanie pásov za tepla na 2500 valcovni. Technologický návod TI - 101-P-Ch.4 - 71-97

Výpočet násobnosti použitia osi kompozitného kotúča / Firkovich A.Yu., Poletskov P.P., Solganin V.M. – So. stred. laboratórium. OJSC MMK: vydanie. 4. Magnitogorsk 2000. – 242 s.

Sokolov L.D., Grebenik V.M., Tylkin M.A. Výskum valcovacích zariadení, Hutníctvo, 1964.

Sorokin V.G. Značka ocelí a zliatin, Strojárstvo, 1989.

Firsov V.T., Morozov B.A., Sofronov V.I. a iné Štúdia výkonu lisovaných spojov typu hriadeľ-puzdro v podmienkach statického a cyklického striedavého zaťaženia // Vestník strojárstva, - 1982. č.11. - S. 29-33.

Safyan M.M. Valcovanie širokopásmovej ocele. Vydavateľstvo "Hutníctvo", 1969, s. 460.

Tselikov A.I., Smirnov V.V. Valcovne, Metallurgizdat, 1958.

Firsov V.T., Sofronov V.I., Morozov B.A. Experimentálna štúdia tuhosti a zvyškového priehybu pásových nosných valcov // Pevnosť a spoľahlivosť hutníckych strojov: Proceedings of VNIMETMASH. So. č. 61. – M., 1979. – s. 37-43

Bobrovnikov G.A. Trvanlivosť výsadieb vykonávaných za studena. – M.: Strojárstvo, 1971. – 95 s.

Belevskij L.S. Plastická deformácia povrchovej vrstvy a tvorba povlaku pri aplikácii flexibilným nástrojom. – Magnitogorsk: Lyceum RAS, 1996. – 231 s.

Chertavskikh A.K. Trenie a mazanie pri tvárnení kovov. – M.: Matallurgizdat, 1949

Vorontsov N.M., Zhadan V.T., Shneerov B.Ya. atď. Obsluha valcov v krimpovacích a profilových valcovniach. – M.: Hutníctvo, 1973. – 288 s.

Pokrovsky A.M., Peshkovtsev V.G., Zemskov A.A. Posúdenie odolnosti valcovacích valcov proti trhlinám // Bulletin of Mashinostroeniya, 2003. č. 9 – s. 44-48.

Kovalev V.V. Finančná analýza: Metódy a postupy. – M.: Financie a štatistika, 2002. – 560 s.: i.

№ linky

Formátovať

Označenie

názov

Plk. listy

Poznámka

D.MM.1204.001.00.00.PZ

Vysvetľujúca poznámka

D.MM.1204.001.00.00.DL1

Kompozitný záložný kotúč 5,6 stojanov

mlyn 2500 OJSC MMK

D.MM.1204.001.00.00.DL2

Charakteristika valcovacích valcov

5,6 stojanov mlyna 2500

D.MM.1204.001.00.00.DL3

Výpočtová schéma na určenie

D.MM.1204.001.00.00.DL4

Výpočtové vzorce na určenie

stav napätia pri rolovaní

D.MM.1204.001.00.00.DL5

Diagramy napätia v závislosti od

kontaktný tlak

D.MM.1204.001.00.00.DL6

Tangenciálne diagramy napätia

na styčných plochách nápravy a

obväz

D.MM.1204.001.00.00.DL7

Technické a ekonomické ukazovatele

Mierka

					D.MM.1204.001.00.00.VP
				Hmotnosť
		List	№ dokument	Subp.	dátum
	Vyvinuté		Mukhomedová E.A.
	Prov.		Belevskij L.S.
	T.cont.					List				Listy
					Vyhlásenie dizertačnej práce	MSTU 1204
N.cont.

Esej

Diplomová práca na tému: „Výskum a vývoj konštrukcie pásového nosného valca valcovne 2500 za tepla OJSC MMK.“

72 strán, 14 obrázkov, 16 tabuliek, 28 použitých zdrojov, 7 listov grafického materiálu.

Kľúčové slová: oporný valec, bandáž, náprava, frekvencia použitia nápravy, napätie v kompozitnom valci, priehyb, sklzová zóna, interferencia, povlak.

Predmet výskumu a vývoja: páskovaný nosný valec.

Účel práce: vývoj konštrukcie kompozitných nosných valcov, zabezpečenie ich spoľahlivosti počas prevádzky, zvýšenie ich životnosti a zníženie nákladov.

Metóda výskumu: výpočtová a grafická.

Hlavné konštrukčné, technologické a technicko-prevádzkové vlastnosti: dosadacie plochy pneumatiky a nápravy sú valcové, lícovanie sa vykonáva so zaručeným presahom, bez použitia dodatočných upevňovacích prostriedkov, s nanesením kovového povlaku na párovacie plochy.

Získané výsledky: boli zvolené optimálne konštrukčné rozmery rolky, ťahu a obväzového materiálu.

Rozsah použitia: výroba valcovania.

Ekonomická efektívnosť: očakávaný ročný efekt je asi 20 miliónov rubľov.

fakulta___ Mechanické inžinierstvo _______

oddelenie____ OD a PM ____________________________

špecialita____ 1204 Strojárstvo a technológia __tvárnenie kovov _____

Umožnite ochranu

Vedúci oddelenia

_______________/Denisov P.I./

«____»________________ 2004

ABSOLVENTSKÁ PRÁCA

_______D.MM.1204.001.00.00.PZ ______

Študent Mukhomedová Jekaterina Anyasovna ________________

Na tému:____ _________ ___ 2500 horúce______ ________________ valcovanie as MMK________________________

Zloženie diplomovej práce:

Vyrovnanie a vysvetlivka za _ 72 stránky

Grafická časť na _ 7 _listov

VÝPOČET A VYSVETLIVKA K DIPLOMOVEJ PRÁCE

Vedúci diplomovej práce_________________________________ /Belevsky L.S./

____________

konzultanti__ čl. učiteľ _____________________ ________/Kulikov S.V./

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

(akademický titul, akademický titul, priezvisko, pôsobenie)

Absolvent______________________

(podpis)

"____"_______________2004

MINISTERSTVO ŠKOLSTVA RUSKEJ FEDERÁCIE

ŠTÁT MAGNITOGORSKÝ

TECHNICKÁ UNIVERZITA pomenovaná po. G.I. NOSOVÁ

oddelenie____ OD a PM_ ______________________________

_______________________________________________

POTVRDZUJEM:

Vedúci oddelenia

_______________/Denisov P.I./

2004

ABSOLVENTSKÁ PRÁCA

Predmet:_____ Výskum a vývoj dizajnu________ _ ___ páskovaný nosný valec mlyna 2500 horúce______ ________________ valcovanie as MMK________________________

__________________________________________________________________

Študent ______ Mukhomedová Jekaterina Anyasovna _____________________

(Celé meno)

Téma bola schválená nariadením univerzity č.___________ zo dňa_________________200___.

Dátum dokončenia "_____"_______________________200___g.

Počiatočné údaje pre prácu:__ - Technologické pokyny pre mlyn 2500.___________

Zoznam otázok, ktoré je potrebné rozvinúť v práci: ________________________

1. Analýza návrhov kompozitných valcovacích valcov;____________________________

2. _Vývoj konštrukcie páskovaného nosného valca pre valcovňu za tepla „2500“ (výber konštrukčných rozmerov valca, ťah, obväzový materiál);_____

3. Určenie maximálneho priehybu zloženého valca;_______________________

4. Štúdia vplyvu náterov na nosnosť nápravy-______ bandážové spojenie, výber materiálu a technológie náteru;______________________

5. Vypracovanie opatrení na zamedzenie korózie trenia;_____________ 6. Vypracovanie opatrení na výmenu použitých obväzov;_________________ 7. Posúdenie ekonomického efektu realizácie projektu;______________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Grafická časť: 1. Kompozitný nosný valec 5,6 stojanov mlyna 2500 OJSC MMK____

2. Charakteristika valcovacích valcov 5 a 6 stolice 2500_______________________

3. Výpočtová schéma na určenie stavu napnutia valca_____________

4. Výpočtové vzorce na určenie stavu napnutia valca___________

5. Diagramy napätia v závislosti od kontaktného tlaku_______________________

6. Diagramy tangenciálnych napätí na styčných plochách nápravy a pneumatiky__

7. Technické a ekonomické ukazovatele______________________________________________

________________________________________________________________________

Pracovní poradcovia (s uvedením sekcií, ktoré sa ich týkajú):

Kulikov S.V. – Ekonomika a plánovanie___________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Vedúci: ___________________________________________/_ Belevskij L.S. ____/

(dátum podpisu)

Dostali ste úlohu:_______________________________________________/__ Mukhomedová E.A.___/

Úvod

Väčšina vyrobenej ocele prechádza valcovňami a len malé množstvo zlievarňami a kováčňami. Preto sa rozvoju výroby valcovania venuje veľká pozornosť.

Špeciálnou disciplínou, ktorá rozvíja odborné vedomosti študentov v oblasti teórie a technológie spojitých hutníckych liniek a celkov, je predmet Technologické linky a komplexy hutníckych dielní.

V dôsledku dokončenia práce na kurze je potrebné dokončiť nasledujúce časti:

Vypracovať a popísať technologické postupy ako celok pre úseky (bloky) a pre jednotlivé prevádzky s rozpracovaním problematiky nadväznosti technológií;

Vyberte si podľa danej produktivity a rozmerov prierezu valcovaných plechov valcovne plechov za studena z existujúcich prevedení;

Vypočítajte rozloženie redukcií pozdĺž priechodov vo valcovniach;

Vykonajte výpočty valcovacích síl v každej stolici valcovne a výkon elektrických pohonov;

Určite ročnú produktivitu mlyna;

Automatizujte technologické režimy kompresie.

V priebehu práce na kurze sa upevňujú a rozširujú poznatky získané štúdiom predmetu TLKMC, objavujú sa zručnosti pri výbere výrobného zariadenia, výpočtoch technologických režimov redukcie a výkonových parametrov valcovania, využívaní elektronických počítačov pri výpočtoch.

Studené valcovne

Valcovaním za studena sa získavajú pásky, plechy a pásy najmenšej hrúbky a šírky do 4600...5000 mm.

Hlavnými parametrami širokopásmových mlynov je dĺžka valca pracovnej stolice (v kontinuálnych mlynoch poslednej stolice).

Na výrobu oceľových plechov valcovaných za studena sa používajú reverzibilné jednostolicové a sekvenčné viacstolicové mlyny.

Podľa zadania sú najvhodnejšie 3 tábory:

Kontinuálny mlyn 2500 Magnitogorských železiarní a oceliarní

Dielňa bola uvedená do prevádzky v roku 1968. Zariadenie mlyna je umiestnené v siedmich poliach (obrázok 1).

Obrázok 1. Schéma hlavného technologického zariadenia mlyna 2500 Magnitogorských železiarní:

I - rozpätie skladu zvitkov valcovaných za tepla, II - rozpätie NTA, III - rozpätie mlyna, IV - rozpätie zvonovej pece; 1 - transportný dopravník zvitkov valcovaných za tepla, 2 - mostové žeriavy, 3 - kontinuálne moriace jednotky, 4 - priečna rezacia jednotka pre zvitky valcované za tepla, 5 - mlynská pracovná linka, 6 - valcovňa na kalenie plášťa, 7 - mlyn na kalenie plášťa 1700 , 8 a 9 - pozdĺžne jednotky a priečne rezanie, 10 - zvonové pece.

Stolička je určená na valcovanie pásov za studena s prierezom (0,6-2,5) x (1250-2350) mm h? 30-valcový vnútorný priemer 800 mm, vonkajší? 1950 mm z ocelí 08Yu, 08kp, 08ps (GOST 9045-80), ocelí 08 - 25 všetkých stupňov dezoxidácie s chemické zloženie podľa GOST 1050-74 a St0 - St3 vriaca, polopokojná a pokojná (GOST 380-71).

Kontinuálny mlyn 1700 hutníckeho závodu Mariupol pomenovaný po. Iľjič

Prvá etapa valcovne za studena bola uvedená do prevádzky v roku 1963, zariadenie valcovne je umiestnené v 12 poliach (obrázok 2).

Obrázok 2. Dispozícia hlavného technologického zariadenia studenej valcovne 1700 Hutníckeho závodu Mariupol pomenovaného po. Iľjič:

I - sklad zvitkov valcovaných za tepla, II - hala lisovne, III - strojovňa, IV - hala plynovej zvonovej pece, V - sklad hotových výrobkov; 1, 3, 8, 10, 12, 13, 19, 20, 22, 24, 26, 28 - mostové žeriavy, 2 - priečna rezacia jednotka, 4 - prepravné dopravníky s preklápačmi, c5 - baliace jednotky pre balíky plechov, 6 - nožnice , 7 - kontinuálne moriace jednotky (CTA), 9 - kombinovaná rezacia jednotka, 11 - gilotínové nožnice, 14 - dopravník na podávanie valcov do mlyna, 15 - odvíjač, 16 - pracovná linka mlynov, 17 - navíjačka, 18 - výstupný dopravník, 21 - jednosálové zvonové pece, 23 - lisovacie stoly, 25 - váhy, 27 - temperovacie jednotky, 29 - klietka na preťahovanie kože, 30 - rezacia jednotka, 31 - rolovacie baliace jednotky, 32 - dvoj- stohové zvonové pece, 33 - balíkovací lis

Stolička je určená na valcovanie pásov za studena s prierezom (0,4-2,0) x (700-1500) mm vo valcoch z uhlíkových ocelí bežnej kvality (varná, pokojná, polotichá): St1, St2, St3 , St4, St5; uhlíková vysokokvalitná konštrukcia: 08kp, 08ps, 10kp, 10ps, 10, 15kp, 15ps, 15, 20kp, 20ps, 20, 25, 30, 35, 40, 45; nestarnúci 08Yu, 08Fkp; elektrická oceľ.

Varné a mäkké ocele sa dodávajú v súlade s GOST: 16523-70, 9045-70, 3560-73, 17715-72, 14918-69, 19851-74 a technickými špecifikáciami s chemickým zložením v súlade s GOST 380-71 a 1050- 74. Elektrická oceľ sa dodáva v súlade s GOST 210142-75. [2]

1.1 Kontinuálny mlyn 2500 v Magnitogorských železiarňach a oceliarňach

Dielňa bola uvedená do prevádzky v roku 1968. Zariadenie mlyna je umiestnené v siedmich poliach (obrázok 1).

Obrázok 1. Schéma hlavného technologického zariadenia mlyna 2500 Magnitogorských železiarní:

I - rozpätie skladu zvitkov valcovaných za tepla, II - rozpätie NTA, III - rozpätie mlyna, IV - rozpätie zvonovej pece; 1 - transportný dopravník zvitkov valcovaných za tepla, 2 - mostové žeriavy, 3 - kontinuálne moriace jednotky, 4 - priečna rezacia jednotka pre zvitky valcované za tepla, 5 - mlynská pracovná linka, 6 - valcovňa na kalenie plášťa, 7 - mlyn na kalenie plášťa 1700 , 8 a 9 - pozdĺžne jednotky a priečne rezanie, 10 - zvonové pece.

Stolička je určená na valcovanie pásov za studena s prierezom (0,6-2,5) x (1250-2350) mm h? 30-valcový vnútorný priemer 800 mm, vonkajší? 1950 mm z ocelí 08Yu, 08kp, 08ps (GOST 9045-80), ocelí 08 - 25 všetkých stupňov dezoxidácie s chemickým zložením v súlade s GOST 1050-74 a St0 - St3 vriacou, polopokojnou a pokojnou (GOST 380- 71).

Hydraulický výpočet kombinovaného externého vodovodného systému priemyselný podnik

č. Názov 1 Privádzače vody 2 Gravitačné vedenia 3 Pobrežná studňa 4 Čerpacia stanica 1. vleku 5 Čistiarne 6 Nádrž čistej vody 7 Čerpacia stanica 2....

Využitie systémov a prostriedkov automatizácie technologických zariadení v podniku OJSC MMK

Výroba v MMK začína v úpravni rúd (úprava rudy) a aglomerácii (výroba aglomerátu jemným aglomerovaním rudného materiálu, ktorý je potrebný na tavenie liatiny). Nasleduje výroba koksu...

Komplex mechanických zariadení na výrobu spekania

1. Ako prísady s obsahom železa sa používajú: - dymový prach z vysokopecných dielní; - pálená šupina PGP, KTs-1...

Modernizácia automatického riadiaceho systému a dávkovacej jednotky flokulantu, vývoj konštrukcie jednotky na meranie prietoku flokulantu

Zariadenia biologického čistenia OJSC "Svetogorsk" predstavujú klasickú schému (obrázok 2.1.1) s použitím primárnych usadzovacích nádrží, prevzdušňovacích nádrží s aktivovaným kalom, po ktorej nasleduje separácia kalu v sekundárnych usadzovacích nádržiach...

Aplikácia technológie na vákuové sušenie povrchu pásu valcovaného za studena na odstránenie rezných kvapalín v podmienkach mlyna 2500 LPC-5 OJSC MMK

I - oddelenie žíhania, II - hala mlyna, III - strojovňa, IV - sklad hotových výrobkov; 1 - mostové žeriavy, 2 - žíhacie pece, 3 - sklápače, 4 - elektrolytická čistiaca jednotka, 5 - odvíjačka, 6 - frézovacia linka, 7 - navíjačka, 8 - rezacia jednotka...

Vývoj technologického postupu výroby plechov metódou valcovania za studena

Mlyn, uvedený do prevádzky v roku 1956, sa nachádza v ôsmich poliach (obr. 1) s celkovou šírkou 195 m a dĺžkou 456 m I - oddelenie žíhania, II - záliv mlyna, III - strojovňa, IV - sklad hotových výrobkov; 1 - mostové žeriavy, 2 - žíhacie pece, 3 - sklápače...

Tabuľka 2 Charakteristika čerpadla NM 2500-230 pri prevádzke na vode Q H 3 N 300 250 0,28 820 500 248 0,4 850 700 246 0,51 900 900 244 0,61 105 000 0,61 105 000 38 0,77 1100 1500 235 0,81 1200 1700 230 0.. .

Výpočet a regulácia prevádzkových režimov odstredivého čerpadla

Tabuľka 4 - Charakteristika čerpadla NPV 2500-80 pri prevádzke na vode Q H з N 300 80 0,22 300 500 80 0,35 320 700 78 0,48 350 900 78 0,52 0,52 7075 30,04 7 430 1500 72 0,75 450 1700 68 0...

Nastavenie hrúbky a napätia pásu vo vstupnej zóne frézy

Na meranie napätia pásu v každom medzistolovom priestore je na valcovni za studena 2500 inštalovaný jednovalcový merač napätia, ktorý využíva magneticky anizotropný tlakový snímač DM-5806 navrhnutý spoločnosťou VNIIAChermet...

Systém ťažby, prípravy a obohacovania surovín pre železnú a neželeznú metalurgiu

Okrem obchodovateľných produktov zo spracovania rúd farebných kovov produkujú podniky neželeznej metalurgie množstvo odpadov a medziproduktov hutníckej výroby. Patria sem troska, prach, plyny...

Studené valcovne

Prvá etapa valcovne za studena bola uvedená do prevádzky v roku 1963, zariadenie valcovne je umiestnené v 12 poliach (obrázok 2). Obrázok 2...

Studené valcovne

Z uvažovaných valcov je najvhodnejšia Kontinuálna trať 2030. Kontinuálna päťstolicová valcovňa za studena 2030 je určená na valcovanie pásov s hrúbkou 0,35-2,0mm v nekonečnom režime a 0,35-3...

Štruktúra modernej hutníckej výroby a jej produktov. Použité spôsoby frézovania a typy fréz

Železné kovy sa používajú v rôznych oblastiach priemyslu: ťažké strojárstvo, stavba obrábacích strojov, stavba lodí, automobilový priemysel, letecký priemysel, elektronika, rádiotechnika, priemyselné a civilné stavebníctvo...

Obchody hutníckeho závodu pomenované po. Iľjič

Všetky hutnícke závody sa delia na: závody s úplným (alebo úplným) výrobným cyklom a závody s neúplným hutníckym cyklom. MMK im. Iľjič - závod s kompletným metalurgickým cyklom...