Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов

Рассмотрены конструкции ИЧМ валковых прессов для брикетирования. Приведены результаты исследований и испытаний прессов в процессе брикетирования, а также варианты усовершенствования их конструкций. Показана целесообразность и перспективность дальнейшего развития разработок....

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2006
Автор:	Носков, В.А.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України 2006
Назва видання:	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
Теми:	Металлургическое машиноведение
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21605
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов / В.А. Носков // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2006. — Вип. 12. — С. 253-266. — Бібліогр.: 5 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-21605
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-216052025-02-09T23:55:40Z Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов Носков, В.А. Металлургическое машиноведение Рассмотрены конструкции ИЧМ валковых прессов для брикетирования. Приведены результаты исследований и испытаний прессов в процессе брикетирования, а также варианты усовершенствования их конструкций. Показана целесообразность и перспективность дальнейшего развития разработок. 2006 Article Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов / В.А. Носков // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2006. — Вип. 12. — С. 253-266. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. XXXX-0070 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21605 622.7:621.777:669.054.8.083.133 ru Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии application/pdf Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Металлургическое машиноведение Металлургическое машиноведение
spellingShingle	Металлургическое машиноведение Металлургическое машиноведение Носков, В.А. Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
description	Рассмотрены конструкции ИЧМ валковых прессов для брикетирования. Приведены результаты исследований и испытаний прессов в процессе брикетирования, а также варианты усовершенствования их конструкций. Показана целесообразность и перспективность дальнейшего развития разработок.
format	Article
author	Носков, В.А.
author_facet	Носков, В.А.
author_sort	Носков, В.А.
title	Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов
title_short	Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов
title_full	Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов
title_fullStr	Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов
title_full_unstemmed	Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов
title_sort	развитие разработок ичм в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов
publisher	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
publishDate	2006
topic_facet	Металлургическое машиноведение
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21605
citation_txt	Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов / В.А. Носков // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2006. — Вип. 12. — С. 253-266. — Бібліогр.: 5 назв. — рос.
series	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
work_keys_str_mv	AT noskovva razvitierazrabotokičmvoblastisozdaniâpressovogooborudovaniâdlâbriketirovaniâmelkofrakcionnyhšihtovyhmaterialov
first_indexed	2025-12-01T23:25:44Z
last_indexed	2025-12-01T23:25:44Z
_version_	1850350287288532992
fulltext	253 УДК 622.7:621.777:669.054.8.083.133 В.А.Носков РАЗВИТИЕ РАЗРАБОТОК ИЧМ В ОБЛАСТИ СОЗДАНИЯ ПРЕССОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ БРИКЕТИРОВАНИЯ МЕЛКОФРАКЦИОННЫХ ШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ Рассмотрены конструкции ИЧМ валковых прессов для брикетирования. При- ведены результаты исследований и испытаний прессов в процессе брикетирова- ния, а также варианты усовершенствования их конструкций. Показана целесооб- разность и перспективность дальнейшего развития разработок. Современное состояние вопроса. Отмечая целесообразность и перспективность брикетирования как способа окускования мелкофракционных материалов, следует подчерк- нуть, что внедрение этого процесса в производство сдерживается отсутст- вием в Украине опыта проектирования и серийного изготовления валко- вых прессов, являющихся основными машинами в составе технологиче- ского оборудования для производства брикетов. Поэтому разработки в направлении создания отечественного прессового оборудования для бри- кетирования представляют научно–технический интерес и имеют практи- ческое значение. В Институте черной металлургии (ИЧМ) разработки по брикетирова- нию начали развиваться в 60–е годы минувшего столетия по идее и под научным руководством академика З.И.Некрасова. Идея заключалась в создании нового вида сырья для доменной плавки – брикетов горячего прессования из частично восстановленных богатых железорудных кон- центратов. Изложение основных материалов исследования. Для отработки технологических режимов и параметров процесса бри- кетирования в ИЧМ с участием автора был разработан и создан экспери- ментальный комплекс, состоящий из агрегата восстановительно–тепловой обработки и валкового пресса производительностью до 2,5 т/ч [1]. Пройдя восстановительно–тепловую обработку в реакторе кипящего слоя 1, шихта поступает в обогреваемый бункер–накопитель 2 со встроен- ным механическим рыхлителем (мешалкой) 3 (рис.1). Из бункера 2 шихта подается с помощью шнекового питателя 4 через шихтопровод 5 в валко- вый пресс 6, где она формуется в брикеты. Из–под пресса брикеты по на- клонному приемному лотку 7, снабженному вибратором 8 попадают в кон- тейнер готовой продукции 9. Экспериментальный валковый пресс представляет собой комплекс устройств и механизмов, обеспечивающих процесс брикетирования по- рошкообразных шихтовых материалов и контроль его параметров. Собст- венно пресс (рис.2) состоит из водоохлаждаемой станины 1, в направ- 254 ляющих которой установлены две пары водоохлаждаемых подушек 2, яв- ляющиеся опорами для брикетирующих валков 3, 4 с бандажами 5, 6.Между подушками валков установлены амортизирующие устройства 7 для сведения и разведения валков. Рис.1. Экспериментальный комплекс для брикетирова- ния. Регулировка зазора между валками осуществляется перемещением валка 4 по направляющим 8 станины 1 с помощью винтового устройства, состоящего из на- жимных винтов 9, червячного редуктора 10 и штурвала 11. Между подушками валка 4 и нажимными винтами 9 установлены месдозы 12 для измерения усилия прессования. Над валками размещено загрузочное устройство 13 с регулируемой шиберной заслонкой 14 и устройством для отбора проб шихты 15. На рис.3 представлена кинематическая схема валкового пресса. При- вод пресса содержит электродвигатель 1 постоянного тока с плавным ре- гулированием частоты вращения, клиноременную передачу 2, двухсту- пенчатый цилиндрический редуктор 3, муфту 4, редуктор – шестеренную клеть 5 и два универсальных шпинделя 6. В связи с тем, что вращение ра- бочим валкам от привода передается с помощью универсальных шпинде- лей, формующие элементы, выполненные на рабочей поверхности валков, имеют зубчато–желобчатую конфигурацию, прессование в которых не требует синхронного совмещения ячеек обоих валков. При такой конфи- гурации брикет формуется в пространстве между ячейками, разделенны- ми между собой выступами в виде зубьев (гребней) на одном валке и по- 255 верхностью в виде кольцевого желоба на другом валке, при их встречном вращении. Уплотнение шихты происходит в постепенно замыкающемся объеме, максимальное давление в формуемом брикете устанавливается при полностью закрытом калибре Рис.2. Экспериментальный валковый пресс. Рис.3. Кинематическая схема пресса для брикетирования. .Общий вид бандажей с формующими элементами зубчато– желобчатой конфигурации на их рабочей поверхности показан на рис.4, полученные брикеты представлены на рис.5. Рис.4. Бандажи валков. слева – зубчато–желобчатая конфигурация формующих элементов; справа – общий вид в рабочем положении. 256 Рис.5. Брикеты. Рабочие валки изготовлены из жаропрочной стали 3Х2В8Ф с термообработкой рабочих поверхностей до твердости HRC 43–47. Для обеспечения заданного стабильного теплового режима при прессовании небольших партий материала преду- смотрен подогрев валков газовыми горелками. Ниже приведена техническая характеристика пресса. 1. Производительность, т/ч – 2,5. 2. Тип пресса – валковый. 3. Давление прессования, МПа – 100. 4. Усилие прессования, максим., кН. – 1000. 5. Бандажи валков: диаметр, мм – 500; ширина рабочей части, мм – 100; конфигурация рабочей поверхности – зубчато желобчатая; количество рядов – 3. 6. Брикет: форма – "пельменеобразная"; объем, см3 –10…11. 7. Частота вращения валков, мин–1 – 0,5…6,9. Отработка режимов процесса горячего брикетирования шихты сопро- вождалась измерением технологических и энергосиловых параметров с помощью специальных устройств и датчиков [2]. Схема измерения пара- метров брикетирования представлена на рис.6. Во время проведения экспериментов измерялись нормальное контакт- ное напряжение в ячейке и распорное усилие на валки, крутящие моменты на шпинделях пресса, температура прессования шихты, величина тока электродвигателя и частота вращения валков. Сопоставление эксперимен- тальных и расчетных данных показало их хорошую сходимость. Было ус- тановлено, что с увеличением частоты вращения валков свыше 1 мин–1 плотность брикетов резко снижалась. Это было связано с малой величи- ной насыпной плотности шихты и образованием выжимаемого из шихты газового противотока, препятствующего равномерному поступлению шихты в зону прессования и уменьшающего насыпную массу шихты. 257 Рис.6. Схема размещения термопар и датчиков силовых параметров на комплексе брикетирования. 1–6 – термопары для измерения температуры валков; 7 – термопара для измерения температуры шихты; 8, 9 – термопары для контроля на- грева материала перед прессовани- ем; 10,11 – тензорезисторы для из- мерения крутящих моментов на шпинделях; 12,13 – месдозы для измерения усилия на валки; 14 – измеритель тока двигателя привода пресса; 15 – месдоза для измерения нормального контактного напряжения; 16 – отметчик положения штифта месдозы 15 на линии центров валков. С целью интенсификации процесса прессования с обеспечением тре- буемой плотности брикетов были разработаны предложения по усовер- шенствованию конструкции валкового пресса, заключающиеся в прину- дительной и дозируемой подаче в валки предварительно уплотненной шихты. Разработано на уровне изобретений два варианта конструкции усовершенствованного валкового пресса. Первый вариант (рис.7,а) пред- лагал установку над одним из рабочих валков дополнительного валка меньшего диаметра с профилем рабочей поверхности, копирующим про- филь рабочего валка, над которым он установлен с регулируемым зазором [3]. Дополнительный валок в экспериментальном прессе приводился цеп- ной передачей от рабочего валка. Поступающая в зазор между рабочим и дополнительным валками шихта уплотнялась и формировалась в равно- мерно подуплотненный профилированный слой, который продвигался на прессование в рабочие валки. Рис.7. Схемы конст- рукций усовершенство ванного валкового пресса: 1,2 – рабочие валки; 3 – дополни- тельный валок; 4 – за- грузочная воронка; 5 – виброуплотнитель. а б 258 Второй вариант предусматривал, кроме дополнительного валка, уста- новку виброуплотнителя с регулируемой частотой и амплитудой колеба- ний (рис. 7,б) [4]. Виброуплотнитель устанавливался таким образом, что- бы его виброэлемент находился над зоной поступления шихты в раствор между рабочим и дополнительным (уплотнительным) валками. Результа- ты проведенных экспериментальных исследований по брикетированию шихты на валковом прессе усовершенствованной конструкции показали, например, что в сравнении с брикетированием шихты на прессе, не имеющем средств её принудительной подачи, то есть работающем в усло- виях свободного (гравитационного) поступления шихты в зону прессова- ния, использование предложенных технических решений позволило по- высить частоту вращения рабочих валков в 3 раза при работе на усовер- шенствованной конструкции по I варианту и в 5–6 раз – при работе на усовершенствованной конструкции по II варианту. В качестве наглядного примера на рис.8 представлена характерная ос- циллограмма процесса горячего брикетирования вюститной углеродсо- держащей (ВУ) шихты при совместном действии валкового и вибрацион- ного уплотнителей (II вариант), показывающая влияние предварительного уплотнения и параметров вибрации на величину силовых параметров. Рис.8. Осциллограмма процесса горячего брикетирования ВУ шихты при ра- боте с валково–вибрационным подпрессовщиком. 1 – участок работы пресса без виброподпрессовки; II–III – участок работы пресса с виброподпрессовкой различ- ных параметров; J – ток привода; ав – амплитуда колебаний вертикальная; аг – ам- плитуда колебаний горизонтальная; Рпр и Рлев – усилия на валки, соответственно фиксируемые правой и левой месдозами. Проведенные на экспериментальном прессе ИЧМ исследования пока- зали, что предварительное уплотнение шихты позволяет получать брике- ты требуемого качества при более высоких значениях частоты вращения валков по сравнению с частотой их вращения при гравитационной подаче шихты. Лучшие результаты получены при работе пресса с валково– вибрационным уплотнителем. Конструкция валково–вибрационного уп- лотнителя позволяет легко регулировать степень предварительного уп- 259 лотнения и количество материала, подаваемого в зону захвата валками, обеспечивает возможность интенсивной эвакуации газов, обеспечивает равномерное распределение шихты по ширине валков. Это позволило ре- комендовать валково–вибрационный уплотнитель в качестве загрузочного устройства валкового пресса, разрабатываемого ВНИИМетмашем (г. Мо- сква) для опытно–промышленной установки (ОПУ) по производству бри- кетов на СевгОКе. Разработанные методики расчета основных парамет- ров, результаты экспериментальных и теоретических исследований, тех- нические решения, рекомендации и весь накопленный опыт ИЧМ были использованы НПО "ВНИИМетмаш" при проектировании опытно– промышленного пресса производительностью 30 т/ч. Ниже приведена техническая характеристика этого пресса: – производительность, максимальная, т/ч – 30; – усилие прессования, максимальное, кн. – 6400; – давление прессования, максимальное, МПа – 130; – температура прессуемого материала, 0С – 850±25; – диаметр рабочих валков, мм – 1000; – ширина прессующей части валков, мм – 900; – пределы регулирования частоты вращения валков, мин–1– 2–6; – мощность электродвигателя, кВт – 315; – масса пресса, кг – 140000. Пуск ОПУ СевгОКа состоялся в конце 1987 года, но, к сожалению, она так и не была выведена на проектную мощность. Основной причиной этого явились допущенные привлеченными специализированными орга- низациями ошибки при расчете и проектировании восстановительного аг- регата – вращающейся печи специальной конструкции. Несмотря на то, что планируемый результат не был достигнут, работа на ОПУ СевГОКа стала настоящей школой для сотрудников ИЧМ, занимающихся темати- кой брикетирования. Приобретенный опыт внедрения результатов своих разработок при взаимодействии с проектантами и производственниками оказался бесценным в последующие годы. Накопленный опыт, наличие научной, экспериментальной базы и высококвалифицированных специа- листов определили дальнейшее развитие в ИЧМ научно–технического на- правления по брикетированию широкого спектра мелкофракционных от- ходов. Толчком к развитию указанного направления послужило возрастание интересов к брикетированию в отечественной и зарубежной металлургии, связанное с истощением запасов месторождений полезных ископаемых, постоянно увеличивающимся количеством техногенных отходов и требо- ваниями экологии. Так в ИЧМ начался новый этап развития данного на- правления – разработки технологии и оборудования для холодного брике- тирования. Следует отметить, что основными критериями заинтересованности предприятий в утилизации отходов в брикетированном виде являются вы- 260 сокие потребительские свойства брикетов и более низкая их стоимость по сравнению с агломератом, окатышами, углем, коксом и т.д. Одной из основных задач, направленных на достижение этих показа- телей, а также расширения сферы применения технологий брикетирова- ния и их эффективности, для ИЧМ явилось создание с широким диапазо- ном технологических и энергосиловых параметров прессового оборудо- вания для переработки промышленных отходов с различными свойства- ми. В последние годы задача создания надежных отечественных прессов для брикетирования мелкофракционных сырьевых материалов и техно- генных отходов приобретает все большую актуальность. Основным на- правлением в области создания брикетных прессов является совершенст- вование их компоновки и разработка конструкций, обеспечивающих рез- кое сокращение продолжительности простоев при замене изношенных сменных бандажей рабочих валков и проведении профилактических ос- мотров. Основные принципы и требования, положенные в основу разра- ботки пресса. Основным недостатком существующих, в основном зарубежных, кон- струкций прессов для брикетирования является их высокая металлоем- кость, вызванная, прежде всего, конструктивными особенностями стани- ны. Объясняется это тем, что станина, являющаяся основным элементом пресса и воспринимающая технологическую нагрузку в качестве распор- ного усилия при сжатии порошкообразного материала, как правило, вы- полняется в виде рамы замкнутой конструкции, охватывающей опоры валков с определенным запасом прочности и жесткости, что, естественно, приводит к повышенной металлоемкости. Независимо от конструкции станины (открытого или закрытого), перевалка валков в случае их износа или поломки связана с трудоемкими операциями по их извлечению из пресса и соответственно по их установке, что характеризует низкую ре- монтопригодность и неудобства в эксплуатации таких прессов. Так, демонтаж валков из станины открытого типа, осуществляемый извлечением их вверх, требует большого количества операций по съему крышки станины и загрузочного устройства, отсоединению коммуника- ций и т.д. Демонтаж валков в прессах со станиной закрытого типа осуще- ствляется ещё сложнее. Кроме того, существующие прессы обладают большими габаритами и массой. В последние годы проводятся сущест- венные изменения конструкции станины. На смену станинам традицион- ных форм разработаны станины, состоящие из элементов, собираемых с помощью специальных замков, болтовых соединений или шпилек с кли- новыми замками. Представляет интерес развитие направления по созда- нию конструкций валковых прессов, где станина, сохраняя функциональ- ное назначение, приобретает несвойственные ей формы и особенности. То есть, по сути, речь идет о направленности технической мысли на создание 261 бесстанинных прессов. Поэтому в основу разработки новой конструкции пресса положены принципы, обеспечивающие её простоту, снижение ме- таллоемкости и габаритов, удобство в эксплуатации, а также обусловлен- ные физико–механическими свойствами брикетируемых шихт и требова- ниями потребителей к качеству брикетов. Ниже приводятся основные требования, предъявляемые к брикетам, составленные на основе отечественного и зарубежного опыта использова- ния брикетированного сырья в различных металлургических агрегатах, а также разработанных ИЧМ технологических регламентов производства брикетов для ряда металлургических предприятий Украины. 1. Брикеты должны обладать механической прочностью, достаточной для выдерживания нагрузок, возникающих при перегрузках, транспорти- ровке и загрузке их в металлургические и другие тепловые агрегаты. 2. Брикеты должны обладать термостойкостью в процессе нагрева и восстановления. 3. Брикеты должны обладать формой и размерами, обеспечивающими хорошую послойную газопроницаемость и условия, улучшающие проте- кание физико–химических процессов плавки. 4. Брикеты должны иметь минимальное количество острых углов, граней и ребер с целью снижения количества мелочи, образующейся при их транспортировке и перегрузках. 5. Брикеты для сталеплавильного производства должны обладать ми- нимальной пористостью (не более 5…10 %). Для доменного производства брикеты должны иметь высокую пористость, обеспечивающую газопро- ницаемость и ускоряющую процессы восстановления. 6. Брикеты должны содержать минимальное количество вредных примесей (сера, фосфор, щелочи и др.), ухудшающих качество выплав- ляемого металла и разрушающих футеровку металлургических агрегатов. Брикеты должны обладать устойчивостью к воздействию влаги, в том числе атмосферных осадков. Сформулируем принципы и требования, являющиеся основопола- гающими при разработке пресса. Разработка конструкции валкового брикетного пресса основана на следующих принципах. 1. Простота и надежность конструкции. 2. Компактность, ремонтопригодность, удобство монтажа, эксплуата- ции и технического обслуживания. 3. Регулирование производительности пресса. 4. Унификация узлов и деталей. 5. Минимальные габариты и металлоемкость. 6. Обеспечение регулируемой подачи шихты на валки с целью полу- чения брикетов необходимой плотности и прочности. 7. Возможность настройки пресса на заданное усилие прессования (до 1000 кН) и предохранения от перегрузок. 262 8. Технологичность изготовления, сборки и монтажа деталей и узлов пресса. Конструкция пресса должна удовлетворять следующим основным требованиям. 1. Пресс валковый должен содержать: – комплект валков с подушками и бандажами с формующими элементами; – загрузочное устройство с регулируемым шибером; – устройство сведения валков в рабочее положение и предохранения от перегрузок; – привод и общую раму. 2. Один из валков должен иметь возможность перемещения при пре- вышении заданного усилия прессования. 3. Рабочие поверхности валков должны быть выполнены сменными в виде кольцевых бандажей или сегментов из износостойких конструкци- онных материалов. 4. Загрузочное устройство должно обеспечивать требуемое сечение подачи шихты на валки и ее равномерное распределение по ширине рабо- чей части валков. 5. Предохранительное устройство должно обеспечивать устойчивый силовой режим работы пресса и предназначено для уравновешивания рас- порных усилий, возникающих между валками в процессе брикетирования шихты, и осуществления отхода подвижного валка при перегрузках. 6. Привод должен иметь заданную производительность и иметь воз- можность, при необходимости, ступенчатого изменения частоты враще- ния валков. 7. Управление работой пресса должно предусматривать реверс валков и аварийное отключение пресса. 8. Предусмотреть максимально возможное использование стандарт- ных, унифицированных и заимствованных сборочных единиц и деталей. Устройство и компоновка пресса Валковый пресс (рис.9) представляет собой конструкцию бесстанин- ного типа и состоит из следующих основных узлов: двух рабочих валков с подушками, загрузочного устройства, устройства прижима валков и пре- дохранения пресса от перегрузки, привода пресса и рамы. Скомпонован пресс с приводом и загрузочным устройством на общей раме [ 5 ]. Рабочие валки (приводной 1 и неприводной 2) установлены в под- шипниковых опорах (подушках). Подушки приводного валка неподвижны и жестко закреплены на раме 3. Подушки неприводного валка соединены с рамой шарнирно с помощью пальцев 4 и имеют возможность перемеще- ния на определенную величину при превышении заданного усилия прес- сования. Подвижная и неподвижная подушки соединены между собой по- парно с помощью предохранительных устройств 5. Предохранительные устройства представляют собой набор тарельчатых пружин, установлен- ных в цилиндрических корпусах. Предварительной затяжкой пружин ус- 263 танавливается заданное значение усилия прессования. Зазор между рабо- чими поверхностями валков устанавливается и регулируется гайками 7 на штоках, проходящих через сухари шарнирных опор неприводного валка. При превышении заданного усилия прессования (усилия предварительной затяжки пружин), в том числе при попадании в межвалковое пространство посторонних предметов, неприводной валок отклоняется, и зазор может быть увеличен до 15 мм с мгновенным восстановлением рабочего зазора после снижения усилия до значения, не превышающего заданное. Рис.9. Общий вид валкового пресса Валки снабжены сменными кольцевыми бандажами с профилирован- ной рабочей поверхностью. Монтаж и демонтаж бандажей производится с помощью клиновидных колец. Загрузочное устройство 8 состоит из свар- ной воронки, размещенной в верхней части раствора валков и закреплен- ной на специальной раме, охватывающей боковые поверхности бандажей. Регулировка подачи материала в межвалковое пространство осуществля- ется с помощью шибера 9. Многочисленные опыты по отработке технологии брикетирования широкого спектра мелкофракционных сырьевых материалов и техноген- ных отходов со связующими добавками показали, что в диапазоне произ- водительностей пресса от 0,5 до 15 т/ч требуемое качество брикетов дос- тигается без применения подпрессовывающих устройств в системе за- грузки пресса, что в целом упрощает его конструкцию и снижает метал- лоемкость. Загрузочное устройство установлено и закреплено на раме 3. В состав привода входит следующее оборудование: электродвигатель 10, зубчатая цепная или клиноременная передача 11, редуктор 12, синхронизирующая шестеренная передача 13 с полумуфтой 14. От электродвигателя вра- щающий момент передается через цепную (клиноременную) передачу на быстроходный вал редуктора и далее через полумуфту на приводной вал пресса, который через синхронизирующую шестеренную (с крупным мо- 264 дулем зуба) передачу приводит во вращение неприводной вал. Пресс мо- жет быть установлен как на фундаменте, так и на металлоконструкции с возможностью размещения под ним емкости для сбора готовой продук- ции (брикетов). Перед запуском пресса необходимо убедиться в отсутст- вии шихты в воронке загрузочного устройства. После этого осуществля- ется запуск пресса и производится опробование работы его механизмов в холостом режиме. Затем шибер устанавливается в положение, обеспечи- вающее подачу шихты в пределах заданной производительности, и начи- нается загрузка шихты в воронку загрузочного устройства. Работает пресс следующим образом. Рабочие валки, вращаясь навстречу друг другу, за- хватывают шихту формующими элементами в межвалковое пространство (очаг деформации), где происходит за счет изменения объема прессуемой шихты превращение сыпучего тела в твердое компактное тело в виде бри- кета. При этом между валками возникает распорное усилие (усилие прес- сования), уравновешенное усилием предварительной затяжки пружин в демпферах и обеспечивающее получение брикетов необходимого качест- ва. При достижении установившегося режима брикетирования следует зафиксировать положение шибера. В случае остановки пресса из–за пере- грузки, разгрузка его производится реверсивным вращением валков с це- лью удаления лишней шихты из воронки. Ниже приводятся основные конструктивные и технологические пара- метры разработанных в ИЧМ прессов. Техническая характеристика прессов Производительность, т/ч – 0,5...10 Тип пресса – валковый Давление прессования, МПа – до 120 Усилие прессования, кН – до 1000 Мощность привода, кВт – до 30 Валки: диаметр, мм – до 800 ширина рабочей части, мм – до 350 частота вращения, мин–1 – 3...6 Брикет: форма –по согласованию с заказчиком объем, см3 – до 100 Габариты пресса, LxBxH, мм – до 2500х1900х1300 Масса, кг – 4000...4500. Прессы прошли промышленные испытания на ряде предприятий Ук- раины, России и Казахстана, где созданы участки брикетирования различ- ных отходов горно–металлургического комплекса, показали свою работо- способность и надежность в эксплуатации, а также подтвердили ожидае- мые показатели. На основе приобретенного опыта эксплуатации валковых прессов конструкции ИЧМ за последние 2 года было выполнено их усо- вершенствование, касающееся, в основном, изменения кинематической 265 схемы электропривода и замены пружинных демпфирующих устройств на гидравлические. Компоновка пресса показана на рис. 10. Рис.10. Общий вид усовершенствованного валкового пресса. В состав привода входит следующее оборудование: электродвигатель 1 (N = 55 кВт), предохранительная муфта 2, редуктор 3, синхронизирую- щая передача 4 с муфтой 5. Для защиты узлов и деталей пресса от воз- можных поломок при появлении случайных перегрузок в муфте 2 уста- новлен срезной штифт с проточкой. Частота вращения рабочих валков со- ставляет 9,2 мин–1. Гидравлическое демпфирующее устройство 6 пред- ставляет собой гидроцилиндр, давление рабочей жидкости в котором обеспечивает уравновешивание распорного усилия между валками при брикетировании. Настройка и управление работой гидравлического демпфера осуществляется с помощью гидрооборудования 7. Следует отметить, что гидравлическое и пружинное (рис.9) демпфи- рующие устройства с целью взаимозаменяемости выполнены с одинако- выми габаритными и присоединительными размерами элементов крепле- ния. Установка и замена одного типа устройств на другое не требует из- менения конструкции пресса. В зависимости от насыпной плотности бри- кетируемых шихт производительность пресса колеблется в пределах 6…10 т/ч. В связи с успешным освоением процесса производства брике- тов интерес к брикетированию постоянно возрастает, вследствие чего ука- занная производительность уже не удовлетворяет многие предприятия. Крупномасштабное производство брикетов в Украине сегодня сдер- живается недостаточностью развития работ в области создания эффектив- ных технологий и отсутствием высокопроизводительного отечественного оборудования для переработки мелкофракционных шихтовых материалов. В этой связи целесообразность и перспективность брикетирования требу- ют решения новой важной задачи – создания отечественной конструкции высокопроизводительного (25–30 т/ч) пресса для брикетирования шихт. 266 1. Пресс для горячего брикетирования железосодержащих материалов. / З.И. Некрасов, Г.Г.Побегайло, А.Г. Ульянов, В.А.Носков и др.. // Интенсификация процессов доменной плавки и освоение печей большого объема. М.: Метал- лургия, 1979. – Сб. № 5. – С.20–23. 2. Экспериментальное исследование силовых параметров при брикетировании железорудного концентрата. / А.В. Праздников, А.Г. Ульянов, Г.Г. Побегало, В.А.Носков и др.. // Интенсификация процессов доменной плавки и освоение печей большого объема. М.: Металлургия, 1979. – Сб. № 5. – С.23–27. 3. А.С. 1189686 СССР, МКИ3 ВЗОВ 11/12. Валковый пресс для брикетирования порошкообразных материалов. / А.И. Целиков, З.И. Некрасов, А.И. Майоров, О.Н. Кукушки, Б.Н. Маймур, В.А. Носков и др.. (СССР) № 3754625/25–27. Заявлено 21.06.84; Опубл. 01.11.85 г. – Бюл. № 41. – 2 с., ил. 4. 4. А.С. 1247301 СССР, МКИ3 ВЗОВ 11/18. Вертикальный валковый пресс для брикетирования сыпучего материала. / З.И. Некрасов, А.И. Целиков, Б.Н. Маймур, А.И. Майоров, В.А, Носков и др.. (ССС). – № 3685559/25–27. Заяв- лено 06.01.84 г. Опубл. 30.07.86 г. Бюл. № 28. – 2 с., ил. 2. 5. Носков В.А. Валковый пресс для брикетирования мелкофракционных отходов производства и сырья. // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 1999. – №2/3. – С.100–102. Статья рекомендована к печати чл.-корр.НАН Украины В.И.Большаковым << /ASCII85EncodePages false /AllowTransparency false /AutoPositionEPSFiles true /AutoRotatePages /None /Binding /Left /CalGrayProfile (Dot Gain 20%) /CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1) /CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2) /sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1) /CannotEmbedFontPolicy /Error /CompatibilityLevel 1.4 /CompressObjects /Tags /CompressPages true /ConvertImagesToIndexed true /PassThroughJPEGImages true /CreateJDFFile false /CreateJobTicket false /DefaultRenderingIntent /Default /DetectBlends true /ColorConversionStrategy /LeaveColorUnchanged /DoThumbnails false /EmbedAllFonts true /EmbedJobOptions true /DSCReportingLevel 0 /EmitDSCWarnings false /EndPage -1 /ImageMemory 1048576 /LockDistillerParams false /MaxSubsetPct 100 /Optimize true /OPM 1 /ParseDSCComments true /ParseDSCCommentsForDocInfo true /PreserveCopyPage true /PreserveEPSInfo true /PreserveHalftoneInfo false /PreserveOPIComments false /PreserveOverprintSettings true /StartPage 1 /SubsetFonts true /TransferFunctionInfo /Apply /UCRandBGInfo /Preserve /UsePrologue false /ColorSettingsFile () /AlwaysEmbed [ true ] /NeverEmbed [ true ] /AntiAliasColorImages false /DownsampleColorImages true /ColorImageDownsampleType /Bicubic /ColorImageResolution 300 /ColorImageDepth -1 /ColorImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeColorImages true /ColorImageFilter /DCTEncode /AutoFilterColorImages true /ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG /ColorACSImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /ColorImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /JPEG2000ColorACSImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /JPEG2000ColorImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /AntiAliasGrayImages false /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /GrayImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /JPEG2000GrayACSImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /JPEG2000GrayImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /AntiAliasMonoImages false /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict << /K -1 >> /AllowPSXObjects false /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName (http://www.color.org) /PDFXTrapped /Unknown /Description << /ENU (Use these settings to create PDF documents with higher image resolution for high quality pre-press printing. The PDF documents can be opened with Acrobat and Reader 5.0 and later. These settings require font embedding.) /JPN <FEFF3053306e8a2d5b9a306f30019ad889e350cf5ea6753b50cf3092542b308030d730ea30d730ec30b9537052377528306e00200050004400460020658766f830924f5c62103059308b3068304d306b4f7f75283057307e305930023053306e8a2d5b9a30674f5c62103057305f00200050004400460020658766f8306f0020004100630072006f0062006100740020304a30883073002000520065006100640065007200200035002e003000204ee5964d30678868793a3067304d307e305930023053306e8a2d5b9a306b306f30d530a930f330c8306e57cb30818fbc307f304c5fc59808306730593002> /FRA <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> /DEU <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> /PTB <FEFF005500740069006c0069007a006500200065007300740061007300200063006f006e00660069006700750072006100e700f5006500730020007000610072006100200063007200690061007200200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000500044004600200063006f006d00200075006d00610020007200650073006f006c007500e700e3006f00200064006500200069006d006100670065006d0020007300750070006500720069006f0072002000700061007200610020006f006200740065007200200075006d00610020007100750061006c0069006400610064006500200064006500200069006d0070007200650073007300e3006f0020006d0065006c0068006f0072002e0020004f007300200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000500044004600200070006f00640065006d0020007300650072002000610062006500720074006f007300200063006f006d0020006f0020004100630072006f006200610074002c002000520065006100640065007200200035002e00300020006500200070006f00730074006500720069006f0072002e00200045007300740061007300200063006f006e00660069006700750072006100e700f50065007300200072006500710075006500720065006d00200069006e0063006f00720070006f0072006100e700e3006f00200064006500200066006f006e00740065002e> /DAN <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> /NLD <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> /ESP <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> /SUO <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> /ITA <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> /NOR <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> /SVE <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> >> >> setdistillerparams << /HWResolution [2400 2400] /PageSize [612.000 792.000] >> setpagedevice

Развитие разработок ИЧМ в области создания прессового оборудования для брикетирования мелкофракционных шихтовых материалов

Репозитарії

Схожі ресурси