- •Реферат
- •Введение
- •1 Технологический процесс установки
- •1.1 Стальковш
- •1.2 Промежуточный ковш
- •1.3 Кристаллизатор
- •1.4 Зона вторичного охлаждения
- •1.5 Затравка
- •1.6 Машина газовой резки
- •1.7 Оборудование для быстрой смены ковшей
- •2 Характеристика основного технологического оборудования
- •3 Расчёт мощностей и выбор двигателей
- •3.1 Передвижение портала машины газовой резки
- •3.1.1 Расчёт статических и динамических моментов
- •3.1.2 Предварительный выбор двигателя
- •3.1.3 Расчёт и построение тахограмм и упрощённой нагрузочной диаграммы
- •3.1.4 Проверка двигателя по нагреву и перегрузочной способности
- •3.2 Передвижение суппортов
- •3.2.1 Расчёт статических и динамических моментов
- •3.2.2 Предварительный выбор двигателя
- •3.2.3 Расчёт и построение тахограмм и упрощённой нагрузочной диаграммы
- •3.2.4 Проверка двигателя по нагреву и перегрузочной способности
- •4 Выбор и характеристика основного силового электрооборудования
- •4.1 Выбор и характеристика преобразователя частоты
- •4.1.1 Передвижение портала
- •4.1.2 Передвижение суппортов
- •4.2 Выбор и характеристика силового трансформатора
- •5 Расчёт и построение статических характеристик
- •6 Обеспечение Защиты электроприводов
- •6.1 Защита от перегрузки и коротких замыканий
- •6.2 Защита от перенапряжений
- •7 Разработка системы управления мехатронной системой
- •8 Моделирование работы мехатронной системы
- •8.1 Реализация модели передвижения портала
- •8.2 Реализация модели передвижения суппортов
- •8.3 Реализация общей модели
- •9 Моделирование системы
- •9.1 Переходные процессы двигателя передвижения портала
- •9.2 Переходные процессы двигателя передвижения суппортов
- •Заключение
- •Список использованных источников
1.7 Оборудование для быстрой смены ковшей
Современные МНЛЗ оснащают поворотными стендами. Они удерживают сталеразливочный ковш над промежуточным во время разливки металла и обеспечивают быструю замену ковшей. Для замены промежуточных ковшей применяют тележки, которые перемещают под стендом по прямолинейному или кольцевому рельсовому пути.
2 Характеристика основного технологического оборудования
Технические характеристики машины:
Масса портала: 3 500 кг;
Ширина рабочей зоны: 4 500 мм;
Длина рабочей зоны: 15 000 мм;
Высота рабочей зоны: 2 750 мм;
Длина рельсового пути платформы продольного хода: 15 000 мм;
Длина рельсового пути тележки поперечного хода: 3 500 мм;
Количество резаков поперечной резки: 2;
Количество резаков устройства удаления грата: 2;
Скорость перемещения платформы продольного хода: 506 000 мм/мин;
Скорость поперечного перемещения уст-ва удаления грата: 506 000 мм/мин;
Ход перемещения платформы продольного хода: 12 000 мм;
Ход перемещения тележек поперечного хода: 2 800 мм;
Вертикальный ход перемещения резаков: 300 мм.
Необходимые скорости и ускорения МГР и время технологического цикла резки слябов представлены в таблица 2 и 1 соответственно.
Таблица 1 - Время технологического цикла резки слябов
Сечение сляба, мм |
t сляба, °С |
Скорость резки, мм/мин. |
Время резки, мин. |
Время позицион. и разогрева, мин. |
Общее время цикла резки, мин. |
170x850 |
20 |
330 |
1,82 |
0,68 |
2,5 |
170x1200 |
20 |
330 |
2,12 |
0,68 |
2,7 |
170x1500 |
20 |
330 |
2,58 |
0,68 |
3,26 |
Таблица 2 – Необходимые скорости и ускорения МГР и её суппортов
Передвижение |
Направление перемещения |
V, м/мин |
Ускорение, мм/с2 |
Замедление, мм/с2 |
МГР |
Вперед Б , Назад Б |
16,5 |
138…275 |
138…275 |
Назад М |
3 |
138…275 |
138…275 |
|
Вперед М |
1,2 |
138…275 |
138…275 |
|
Суппорта |
Вперед Б , Назад Б |
2,1 |
35 |
35 |
Вперед М , Назад М |
0,4…0,6 |
35 |
35 |
|
Vврез |
0,03…0,2 |
35 |
35 |
|
Vреза |
0,01…0,6 |
0,4…1,2 |
35 |
3 Расчёт мощностей и выбор двигателей
3.1 Передвижение портала машины газовой резки
3.1.1 Расчёт статических и динамических моментов
Статическая сила при перемещении портала машины газовой резки определяется по формуле:
где к – коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления движения из-за трения реборд ходовых колес о рельсы;
m – масса машины газовой резки;
– коэффициент трения скольжения;
– коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам;
r – радиус цапфы ходового колеса МГР, м.
Подставив необходимые данные, получим:
Приведенный статический момент перемещения портала машины:
где – радиус колеса;
- КПД механизма перемещения;
i – передаточное число редуктора.
Подставим значения и получим:
Момент инерции портала, приведённый к валу двигателя, будет определяться:
Количественно будет равен:
Момент инерции на валу двигателя определяется собственным моментом инерции двигателя и приведенным моментом механизма:
Отсюда получаем значение:
Динамический момент портала равняется: