Стенд для исследования моделей опорных колец конвертеров

 

"гв. ° Ф.. Е В лат@и H т

Союз Советских

Социалистических

Республик а ,общие о1>?79850

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 280678. (21) 2638931/25-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 1511.80, бюллетень Йо 42

Дата опубликования описания 25. 11. 80 (51)М. Кл.

G 01 М 19/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 669.046.

-585 ° 5(088.8) (72) Авторы изобретения

Б.И.Налча, A.Ï.Ëÿõ, В.И.Шед и С.Н.Кудинов (71) Заявитель

Производственное объединение "Ждановтяжмаш" (54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МОДЕЛЕЙ ОПОРНЫХ

КОЛЕЦ КОНВЕРТЕРОВ

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано при исследовании моделей опорных колец конвертеров.

Известны стенды для исследования моделей опорных колец конвертеров, содержащие нагрузочные приспособления рычажного типа (1) .

Из известных технических решений наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является стенд, состоящий из устройств для приложения механических нагрузок (гидроцилиндров) и опор (2) ..Недостатками стенда является то, что при проведении на нем исследований не учитываются температурные напряжения, цикличнбсть приложения нагрузки, цикличность нагрева и охлаждения участков опорного кольца.

Температурные напряжения, возникающие иэ-эа стесненного неравномерного теплового расширения отдельных элементов кольца, могут достигать значительных величин и совместно с механическими напряжениями создавать напряженное состояние, опасное для прочности конструкции.

Целью изобретения является повышение точности моделирования путем измерения термических напряжений.

Цель достигается тем, что стенд, содержащий устройства для приложения механических нагрузок, снабжен нагревательными элементами, один иэ которых выполнен в виде кольца, а

10 другой — в виде полукольца и закреплен снаружи первого с возможностью изменения расстояния между ними.

На фиг. 1 представлен стенд, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид в плане.

В качестве примера рассмотрен случай трехточечной подвески корпуса конвертера к опорному. кольцу.

Стенд состоит из неподвижных опор

2Q 1, в которых крепится модель опорного кольца 2, и нагревательных элементов 3, 4. Электрический нагревательный элемент 3, иммитирующий нагрев модели опорного кольца 2 от ков25 ша с металлом в момент слива стали, охватывает половину модели со стороны слива стали. Электрический нагревательный элемент 4, иммитирующий нагрев модели опорного кольца

3Q 2 от корпуса конвертера, расположен

779850 внутри моделЬ и охватывает весь периметр кольца. Гидроцилиндры 5, йммитирующие нагрузку от веса корпуса конвертера с выплавляемым метал лом пр> различных углах его поворо" та," установлены,в местах крепления опорного кольца и корпуса конвертера. Гидроцилиндры 6, иммитирующие момент от привода, соединены с. цапками модели опорного кольца 2 через рычаги 7.

Стенд работает следуЮщим образом.

Исследуемую модель опорного кольца 2 устанвливают в неподвижные опоры 1 таким образом, чтобы нагревательный элемент 3 был со стороны слива стали. Включают нагревательный элемент 4, который нагревает кольцо до заданной. температуры (полученной экспериментальным путем), равной температуре опорного кольца в конце компании работы конвертера.

Гидроцилиндры 5 задают механические нагрузки на элементах крепления опорнбго кольца и корпуса конвертера, гидроцилиндры 6 создают моменты на цапфах. Величины нагрузок, создаваемых гидроцилиндрами 5 и 6, соответствуют нагрузкам при повороте конвертера на- слив стали. Одновременно с приложением нагрузок гидроцилиндрами 5 и 6 включается нагревательный элемент 3, нагревающий мо дель до определенной температуры (контролируется измерительными приборами, не указанными на черте>хе).

Во время всего вьыеописанного цикла производятся замеры деформаций

-исследуемых элементов моделей опорных колец (измерительные приборы на чертеже не показаны), с целью получения общего напряженного состояния реальной конструкции. При проведении исследований моделей опорных колец на долговечность количество циклов нагружения соответствует количеству плавок за одну компанию.

Применение предлагаемого стенда позволит снизить затраты на проведении испытаний, по сравнению с затратами на испытания в реальных условиях, испытать модели различных конструкций опорных колец с учетом термических напряжений, усовершенствовать методики расчета опорных колец конвертеров, за счет установки

35 нагревательных элементов.

Формула изобретения

ЯО Стенд для исследования моделей опорных колец конвертеров, содержащий устройство для приложения механических нагрузок, например, гидравлических цилиндров, и опор, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности моделирования путем измерения термических напряжений, стенд снабжен нагревательными элементами, один из которых выполнен в виде кольца, а другой — в виде полукольца и закреплен снаружи первого с возмо><постыл изменения расстояния между ними.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шусторович В.N. Расчет на прочность кольцевых деталеи металлурги ческого оборудования. М., 1976, с. 161-163.

2. Там же, с. 149-150.

Составитель A. Протасов

Редактор Г.улибина Техред N.реЯвес Корректор О.Ковинская

Закаэ 9314/7 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

;:>род, ул. Проектная, 4

Рилиал ППП "Патент", r.