Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Совершенствование конструкции и модельные исследования стопорной разливочной системы промежуточного ковша МНЛЗ
Авторы Еронько С. П., д. т. н., проф.
Цыхмистро Е. С., асс.
Вишневский Д. А., д. т. н., доц.
Иваненко А. С., магистрант
Раздел Машиностроение и машиноведение
Год 2021 Выпуск 67 Страницы 71 - 80
УДК 621.967.3
Аннотация Представлены результаты модельных исследований стопорной системы промежуточного ковша МНЛЗ, позволившие разработать усовершенствованную конструкцию узла крепления ее керамического стопора-моноблока, который позволяет минимизировать концентрации напряжений в зоне сопряжения несущего металлического стержня с верхней частью огнеупорного элемента и тем самым повысить надежность его работы, а также упростить выполнение операций, связанных с подготовкой устройства к началу разливки.
Реферат Цель. Повышение надежности узла крепления огнеупорного моноблока стопорной системы промежуточного ковша МНЛЗ за счет минимизации концентраций напряжений в зоне размещения фиксирующих элементов в теле керамического стержня, а также упрощение регулировки его положения относительно продольной оси сталевыпускного канала.
Методика. Качественная сравнительная оценка уровня концентрации напряжений в зоне узла крепления стопоров-моноблоков различного конструктивного исполнения была реализована посредством поляризационно-оптического метода, основанного на свойстве большинства прозрачных изотропных материалов приобретать под действием напряжений (деформаций) способность двойного лучепреломления. Физическое моделирование для сопоставительной проверки работоспособности усовершенствованного узла крепления стопора-моноблока было выполнено на натурных моделях керамических элементов на специально подготовленном контрольно-измерительном стенде с соблюдением условий геометрического подобия.
Результаты. Усовершенствования, внесенные в конструкцию структурных элементов разливочной системы стопорного типа, позволяют повысить ее надежность в работе за счет сокращения числа механических поломок керамического моноблока, а также облегчить обслуживание и эксплуатацию, поскольку при настройке механизма исключается использование громоздких регулировочных узлов.
Научная новизна. Результаты испытаний, в ходе которых осуществляли визуальный контроль состояния верхних частей моделей огнеупорного моноблока в зоне размещения узла его крепления к несущему металлическому стержню, позволили установить значения осевой силы, при которых наблюдалось образование трещин на корпусе керамического элемента.
Практическая значимость. На основе приведенной методики рассчитана, спроектирована и изготовлена в масштабе 1:2,5 действующая натурная модель, которая позволила выполнять в реальном виде регулировочные операции, предусмотренные при подготовке к работе промышленного образца разливочного устройства.
Ключевые слова промежуточный ковш, стопорная разливочная система, огнеупорный моноблок, узел крепления, концентрация.
Полный текст