Технологическое обеспечение условий контакта при сборке и эксплуатации опор технологических барабанов

• Автор: Колобов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 190 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Анализ технологических способов обеспечения условий контакта при сборке технологических барабанов
1.1 Технологические барабаны и основные технические требования, предъявляемые к поверхностям качения их опор
1.2 Анализ работ по обеспечению формы образующих поверхностей качения при сборке ТБ
1.3 Актуальность применения метода пригонки для достижения необходимых условий контакта

1.4 Обоснование цели и задачи исследования

2 Формирование образующих поверхностей качения бандажей и роликов для достижения необходимых условий контакта

2.1 Определение характеристик контакта поверхностей качения

2.2 Алгоритм определения необходимой формы образующих поверхностей качения опорных роликов
2.3 Контакт бандажей и роликов с криволинейными образующими
2.4 Разработка схем обработки поверхностей качения при сборке ТБ
2.5 Математическая модель формирования образующих поверхностей качения при обработке мобильным оборудованием
2.6 Управление процессом формирования образующих поверхностей качения при обработке
2.7 Выводы
3 Математическое моделирование формирования образующих поверхностей качения при обработке
3.1 Разработка программы моделирования условий контакта бандажей и опорных роликов
3.2 Разработка программы моделирования обработки поверхностей опорных роликов и бандажей

3.3 Алгоритм определения необходимой формы образующих поверхностей качения
3.4 Моделирование обработки поверхностей качения опор ТБ
3.5 Выводы
4 Экспериментальное исследование формирования образующих и условий контакта опорных роликов и бандажей ТБ
4.1 Методы проведения экспериментальных исследований
4.1.1 Оборудование и образцы
4.1.2 Приборы и оборудование для измерения показателей при проведении исследования
4.2 Экспериментальная обработка поверхностей качения опор ТБ
4.3 Выводы
5 Внедрение результатов работы и их эффективность
5.1 Разработка технологического процесса сборки опор ТБ
5.2 Методика обработки поверхностей качения опорных роликов и бандажей
5.3 Разработка средств технологического оснащения и модернизация оборудования для обработки поверхностей качения
5.4 Внедрение технологии в производство
5.5 Выводы
Заключение и общие выводы
Список литературы
Приложения

Введение
Актуальность работы. Технологические барабаны (ТБ) представляют собой широкий класс промышленных агрегатов, применяемых во многих отраслях промышленности: строительных материалов, химической, горнодобывающей и др. ТБ служат для осуществления физико-химической обработки материалов: обжига цементного клинкера, спекания шихт в производстве глинозема, окислительного, восстановительного и хлорирующего обжига, прокалки гидроокиси алюминия, кокса, карбонатов, извлечения цинка и свинца, обезвоживания и сушки материалов.
Конструктивно ТБ представляют собой цилиндрические длинномерные установки с вращательным движением вокруг собственной оси, имеющей наклон к горизонтальной плоскости. Между собой технологические барабаны различного назначения сходны. Каждый ТБ имеет две или более опоры, каждая из которых имеет бандаж - стальное кольцо, устанавливаемое на корпус агрегата или ввариваемое в него - и два опорных ролика, как привило устанавливаемых под углом 60° относительно оси печи. При вращении агрегата поверхность бандажа катится по опорным роликам, установленным в подшипниковых опорах. Благодаря наклону и медленному вращению агрегата, происходит перемешивание и транспортирование загружаемых в ТБ сыпучих материалов, которые подвергаются нагреванию с целью физико-химической обработки. Общий вид технологического барабана представлен на рис. 1.
ТБ имеют высокую производительность и, как правило, работают по непрерывному циклу. Например, вращающаяся цементная печь 05 X 185 м за один час осуществляет обжиг приблизительно 60 т клинкера. Соответственно потери, вызываемые вынужденными остановками ТБ на ремонт, весьма значительны. Поэтому к ТБ предъявляются повышенные требования по надежности: наработка на отказ их деталей и узлов должна быть не менее срока начала проведения капитального ремонта.
Однако на практике из-за образования трещин на корпусе, перегрева кор-

Определим положение точек оси второго цилиндра (ролика) в принятой системе координат. Уравнение прямой, проходящей через 2 точки, имеет следующий вид:
Для данного случая х, —О (совпадает с началом системы координат); х2=Ь (Ь - осевой габаритный размер бандажа). Определим координаты по осям ОУ и 02 крайних точек оси ролика:
координата по ОУ начала оси ролика: У=—Я2~ К-+Ду;
• координата по ОУ конца оси ролика: >’2=—Я2—І?, 4- А у2;
координата по 02начала оси ролика:; г,=Лг1
• координата по 02 конца оси ролика: г2=А г2
где А у |, Лу2, Агх, Лг2, - смещения оси ролика в крайних сечениях. Обозначим у2—у1=Ау, г2—г, =А г, тогда
Положение точек оси ролика может быть определено по формулам:
Общее кинематическое сближение осей цилиндров в результате их деформаций, для данного случая будет равно
где Атах — максимальное сближение осей, которое наблюдается в точке теоретического контакта.
Следует определить несколько ограничений, существующих относительно величины 5 : 5> 0 ; существует сечение, в котором 5=0 . Если полученный в результате расчетов массив значений 5, не удовлетворяет этим условиям, то справедливо считать, что все значения массива отличаются от истинных значений на величину 5тШ (минимальное значение б, ). В этом случае все эле-
х—X! _ у—уі _ г—г1 Х2~Х1 У 2 У і
(2.11)
(2.12)