МАШИНИ І АГРЕГАТИ СТАЛЕПЛАВИЛЬНИХ ЦЕХІВ

II частина

Електронний посібник

ГОЛОВНА	ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ	АНОТАЦІЯ
ДОДАТКИ	СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ	УКЛАДАЧІ

Практична робота № 6

Розрахунок потужності електродвигуна привода механізму підйому кисневої фурми конвертора

Мета роботи

Навчитися розраховувати потужність електродвигуна привода механізму підйому кисневої фурми

Хід виконання практичної роботи

1. Повторення пройденого матеріалу.

2. Ознайомлення з методикою розв’язування завдань.

3. Самостійне виконання практичної роботи.

Теоретичні відомості

Фурма призначена для подачі технічно чистого кисню, створення і розповсюдження його струменів у ванні конвертора.

Фурми конвертора роблять багатосопловими: для конверторів місткістю 100–160 т передбачають 4–5 сопел з вихідним діаметром 65–95 мм, для конверторів великої місткості – 6–7 сопел діаметром 75–85 мм. Осі сопел розташовують під кутом 15–20^° до осі фурми. Головку і тіло фурми охолоджують проточною водою (40^°С). Швидкість руху води – 6 м/с і вище, що попереджає її закипання і утворення накипу.

Залежно від способу підводу кисню і води до горловини розрізняють наступні типи фурм:

• з центральним підводом кисню (найчастіше використовують найбільш ремонтопридатні);

• з центральним підводом води для охолодження (забезпечують інтенсивну продувку металу, належна система циркуляції води в головці, менша маса і розміри).

Механізм подачі кисневої фурми:

Для продувки металу киснем після завантажування шихти в конвертор через горловину опускають водоохолоджувальну фурму. Загальна довжина фурми – 9 м. Витрати кисню складають 60 м³ на 1 т сталі. Підйом і опускання фурми в конвертор відбувається канатною системою з електролебідкою. Під час продувки фурму вводять в конвертор, встановлюють у вертикальному положенні і затискають захватами. Після закінчення продувки її виймають і відводять в бік. Механізм підйому має електродвигун типу МТ-11-6 (N=2,2 кВт, n=885 об/хв).

Швидкість переміщення фурми складає 0,5–0,25 м/с, висота підйому – 6350 мм, тягове зусилля на барабані лебідки – 3300 кг. Привід механізму підйому відбувається від електродвигуна типу МП-52 (N=40 кВт, n=635 об/хв). Рівень опускання фурми в конвертор визначається спеціальним показником. Кут повороту складає 120º, час повороту складає 10 с.

Початкові дані

Тягове зусилля на барабані Т=згідно з варіантом

Орієнтований ККД редуктора η= 0,9

Швидкість навивання канату на барабані V_k= згідно з варіантом

Коефіцієнт запасу міцності канату для середнього

режиму роботи k_з=5,5

Коефіцієнт, який залежить від режиму роботи механізму

і призначення канату е=25

Швидкість підйому фурми V_ф=0,25–0,5 м/с

Висота підйому фурми Н=6,35 м

Таблиця 6.1 – Вихідні дані

Варіанти	Т, кН	Vk, м/с
1	28,5	0,94
2	28,8	0,891
3	29,1	0,99
4	29,4	1,04
5	29,7	1,089
6	27	0,95
7	27,3	0,901
8	27,6	1,0
9	27,9	1,049
10	28,2	1,099
11	30	0,96
12	30,3	0,911
13	30,6	1,01
14	30,9	1,059
15	31,2	1,109
16	31,5	0,97
17	31,8	0,921
18	32,1	1,02
19	32,4	1,069
20	32,7	1,119
21	33	0,98
22	33,3	0,931
23	33,6	1,03
24	33,9	1,079
25	34,2	1,129

Рис. 6.1 – Схема кінематична механізму підйому кисневої фурми

1 – електродвигун; 2 – гальмо; 3 – редуктор; 4 – муфта; 5 – барабан канатний;

6 – блок обвідний рухомий; 7 – канат стальний; 8 – колона; 9 – кріплення канату;

10 – напрямна; 11 – фурма киснева

Розрахункова частина

1. Визначення статичної потужності електродвигуна:

₍₁₎

2. Вибираємо електродвигун, з таблиці 6.2 виписуємо наступні дані:

тип електродвигуна _________

потужність _________

число обертів _________

3. Визначення розривного зусилля:

₍₂₎

4. За ГОСТ 2677-80 (табл. 6.3) приймаємо канат з такими характеристиками:

S_р= _________

d_к= _________

5. Визначаємо діаметр барабану:

₍₃₎

6. Приймаємо барабан з такими характеристиками (табл. 6.4):

тип барабану ________

D_б= _________

7. Визначаємо кутові швидкості:

₍₄₎

канатного барабану

₍₅₎

8. Визначаємо передатне відношення редуктора:

₍₆₎

9. За каталогом приймаємо редуктор за наступними характеристиками (табл. 6.5.1 і 6.5.2):

тип ________

повздовжні включення ________

швидкість обертання ________

відстань між осями ________

передатне число ________

виконання ________

потужність на вхідному валу ________

10. Висновок

Таблиця 6.2 – Краново-металургійні двигуни постійного струму

Таблиця 6.3 – Канат подвійного звивання типу ЛК-Р конструкції 6×19(1+6+6,6)+1о.с. (ГОСТ2688-80)

Таблиця 6.4 – Основні типорозміри барабанів БК

Таблиця 6.5.1 – Виконання за передатним числом

Виконання	Передатне число
I	48,57
II	40,17
III	31,50
IV	23,34
V	20,49
VI	15,75
VII	12,64
VIII	10,35
IX	8,23

Таблиця 6.5.2 – Потужність (кВт) на швидкохідному валу редуктора

типу РМ-650

Швидк. обертів швидк. валу, об/хв	ПВ,%	Виконання редуктора
		І	ІІ	ІІІ	IV	V	VI	VII	VIII	IX
600	15	20,5	26	29,5	42	48,5	55	65	75	86
	25	17,9	22,5	25,5	36,6	42	47,5	57	65	75
	40	15,2	19,2	21,5	31	35,5	40	48	55	63,5
	100	6,7	7,7	10,3	13,8	15,8	22	27,5	33,5	42
750	15	23,5	30	33	47,5	55	60	71	84	95
	25	20,5	26	29	41	47,5	53	62	73	83
	40	7,4	22	24,5	35	40,5	44,5	52,5	62	70
	100	7,7	9,2	12,8	17,4	19,5	27,5	35	42	48
1000	15	28,5	36	40,5	55	64	69	85	95	106
	25	25	31,5	35,5	48	56	60	73	83	90
	40	21	26,5	30	40,5	47	51	62,5	70	76
	100	10,1	12,3	17	23	26,6	37	46	46	50,5

На початок