Афаунова Оксана Віктрорівна

Факультет: інженерної механіки і машинобудування
Спеціальність: Механічне обладнання

Тема випускної роботи:

Дослідження на фізичній моделі кінематики та розробка вдосконаленого пристрою для дозованого вводу порошкоподібного вапна в 10-тонний кисневий конвертор для реалізації Cal-Do процесу в умовах міні-заводу

Науковий Керівник: Петренко Петро Петрович

Реферат з теми випускної роботи

Введення

Калдo-процеес призначений для виплавки якісної сталі з чавуну з підвищеним вмістом сірки та фосфору. На сьогоднішній день цей процес привертає все більшу увагу тому кількість запасів якісної руди все менше. Калдo-процес має низку переваг основним з яких є одержання якісної сталі з найменшими витратами на технологічний процес, проте вагомий недолік існуючої конструкції конвертера для реалізації даного процесу, а саме, громіздкість устаткування, не дозволив калду-поцессе одержати широке поширення. У даному курсовому проекті запропоновано один із способів оптимізації калдo-процесу - застосування в якості дозатора порошкової вапна шнекового дозатора вертикального типу
. Метою моєї роботи є проектування моделі пристрою для введення фурми з шнековим дозатором вертикального типу. Ця машина призначена для введення в калдo-конвертер кисневої фурми, а також дозованої подачі в дуття порошкоподібних матеріалів. Модель установки призначена для проведення її комплексних лабораторних досліджень. Отримана, в ході проведених стендових випробувань установки, інформація використовується для порівняння теоретичних і реальних параметрів моделі, а також для розрахунку параметрів реальної машини.

Опис суті запропонованої розробки

Нормальне протікання процесу обробки розплавленого металу порошкоподібними матеріалами багато в чому залежить від стійкості роботи дозатора. Головна вимога, якій має задовольняти дозатор при обробці стали порошкоподібними реагентами - висока точність і рівномірність дозування. Навіть незначні коливання продуктивності дозатора можуть викликати викид металу з печі, а також знизити продуктивність і економічність калду-процесу. Для оптимізації дозованої подачі порошкоподібних матеріалів у кисневу фурм калду-конвертера пропонується використовувати шнековий дозатор вертикального типу. Даний дозатор володіє високою точністю і стійкістю роботи, що зумовлено його конструктивними особливостями
. На якість технологічного процесу також впливає надійність конструкції самого механізму для введення фурми і підтримки бункера. З цією метою в рамках даного проекту використовується механізм, представлений на рисунку 1. Особливістю даної конструкції є використання передачі гвинт-гайка. Дана передача забезпечує високу точність позиціонування за рахунок самоторможенія, а також володіє більшою економічністю за рахунок відсутності потреби в редукторі і гальмі
. Промислове застосування такого дозатора вимагає попереднього проведення його комплексних лабораторних досліджень. Отримана, в ході проведених стендових випробувань установки, інформація використовується для порівняння теоретичних і реальних параметрів дозатора. Ці дослідження можливо здійснити тільки на моделі шнекового дозатора вертикального типу.

1 - плита; 2 - стійки; 3 - гайка; 4 - візок; 5 - гвинт; 6 - напрямні; 7 - верхня опора; 8 - нижня опора; 9 - кронштейн; 10 - дозатор; 11 - фурм; 12 - привід механізму пересування візка; 13 - привід дозатора.

Рисунок 1 - шнековий дозатор вертикального типу з механізмом пересування.

На рисунку 2 представлена анімація відтворення роботи шнекового дозатора вертикального типу (розмір файлу - 126КБ; розміри малюнка - 500 * 580 пікселів; кадрів; 10 циклів)

Рисунок 2 - анімація відтворення роботи шнекового дозатора вертикального типу

Література

1. Методика расчета рабочих параметров шнекового дозатора вертикального типа./ С. П. Еронько, В. М. Богатский, С. В. Быковских, А. И. Шевченко. Теория и практика металлургии 5-6, 2002. с. 95.
2. Кудрин В. А. Способы передела чугуна. Учеб. Для вузов. – 2е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1989. – 560с.
3. Повышение качества черных металлов/ В. И. Мачикин, А. М. Зборщик, Е. Н. Складовский. – К.: Техника, 1981. – 160 с.
4. Еронько С.П., Биковских С.В. Физическое моделирование процессов внепечной обработки и разливки стали. - К.: Техника, 1988.-136с.
5. Н. Ф. Киркач, Р. А. Баласанян. Расчет и конструирование деталей машин. Часть 2. – 2-е изд. перераб. и доп. Харьков «Вища школа», 1988.
6. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з деталей машин. Розділ 2 “Проектування зубчастих і черв'ячних передач” (для студентів напрямку «Інженерна механіка»). / В.П. Блескун, С.Л. Сулєйманов.–Донецьк.: ДонНТУ, 2005.- 48с.
7. Конверторные процессы производства стали /Под ред. В.И. Лапицкий, С.Л.Левин и.др. Изд-во “Металлургия”, 1970, с.280
8. Справочные таблицы по деталям машин. Часть II. В.З.Васильев, Н.Н.Георгиевский, А.Д.Дубяго и др. – 4ое издание, исправленное и дополненное, М.-1961г.-688с.
9. Механическое оборудование сталеплавильных цехов. Левин М.З., Седуш В.Я., Мачикин В.И. и др. – Киев; Донецк: Вища шк.Головное изд-во, 1985-165с.
10. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з деталей машин. Розділ 1 “Вибір електродвигуна та визначення вихідних параметрів для розрахунку приводу” (для студентів напрямку «Інженерна механіка»). / В.П. Блескун, С.Л. Сулєйманов.–Донецьк.: ДонНТУ, 2005.- 48с.