Курсовая работа "Анализ компоновки оборудования железнодорожного скраповоза участка подготовки лома в условиях филиала ОАО "ОМК-Сталь""

Название:
Анализ компоновки оборудования железнодорожного скраповоза участка подготовки лома в условиях филиала ОАО "ОМК-Сталь"
Тип работы:
курсовая работа
Размер:
1,7 M
32
Скачать
Оборудование участка подготовки лома: электромостовые краны, железнодорожные и автомобильные скраповозы, напольные весы. Конструкция железнодорожного скраповоза и основные проблемы его эксплуатации. Расчет основных параметров планетарного редуктора.

Краткое сожержание материала:

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

Анализ компоновки оборудования железнодорожного скраповоза участка подготовки лома в условиях филиала ОАО «ОМК-Сталь»

Введение

редуктор скраповоз железнодорожный

Производство высококачественной стали на современных предприятиях не возможно без оснащенных шихтовых дворов. Шихтовый двор в филиале ОАО «ОМК-Сталь» не исключение. Благодаря его техническому оснащению и квалифицированному персоналу осуществляется своевременная подготовка и подача металлошихты для производства жидкой стали в электросталеплавильный цех. На сегодняшний день освоено производство более 70 марок стали, освоение которых в не малой степени, зависело от качества и своевременной доставке задаваемых материалов к месту производства.

Для уменьшения себестоимости производимой стали необходимо иметь надежные транспортные средства для доставки зашихтованного лома.

1. Оборудование участка подготовки лома

1.1 Электромостовые краны

Участок подготовки лома представляет собой крытое здание длиною 240 метров, разделенное на два пролета. Каждый пролет имеет железнодорожные пути для приема полувагонов с металлоломом и по четыре единицы электромостовых кранов грузоподъемностью 32 тонны каждый. Подвеска крана имеет два спаренных электромагнита по 2 метра в диаметре. Магниты могут поднимать разный вес лома, в зависимости от марки(плотности) лома. От 6-7 тонн чугуна до 3 тонн легковесного лома. Наличие 8 кранов в УПЛ позволяет иметь суточный оборот металлолома до четырех тысяч тонн!

Кроме того участок подготовки лома имеет один козловой кран на открытых складах УПЛ. Он оборудован двумя грузозахватными приспособлениями, это грейфер объемом 1,7 м3 и один электромагнит грузоподъемностью 10 тонн.

1.2 Железнодорожные скраповозы

Для транспортировки металлолома в ЭСПУ используются железнодорожные скраповозы. Скраповоз, представляет из себя рамную металлическую конструкцию, оборудованную дизельной установкой, которая передает крутящий момент на железнодорожные колеса посредством гидропривода. Рама оборудована четырьмя весовыми тензометрическими датчиками, на которые установлена приемная чаша для съемной корзины для завалки скрапа. Показания от датчиков передаются как на весовое табло ж/д скраповоза, так и на дистанционный экран, расположенный для безопасности, в отдалении от зоны погрузки. Скраповозы перемещаются по железным рельсам КР 120 и управляются посредством радиосвязи шихтовщиками участка.

Рис. 1 Железнодорожный скраповоз «DANIELI»

1.3 Автомобильные скраповозы

Так УПЛ имеет еще и открытые склады для хранения лома, то для доставки шихты с отдаленных территорий используются два автомобильных скраповоза немецкой фирмы «KIROV», грузоподъемностью 200 тонн. Транспортировка лома происходит при помощи паллет для транспортировки скрапа, на которые и устанавливаются корзины для завалки скрапа.

Скраповоз имеет активную подвеску всех колес, для опускания и подъема платформы, которая в зависимости от ситуации, может как поднять паллету с бадьей для перемещения, так и опустить на место шихтовки.

Рис. 2 Автоскраповоз «KIROV»

1.4 Напольные весы

Для учета металлолома отдаваемого в производство с открытых участков используются напольные платформенные весы грузоподъемностью 200 тонн. На них ставится корзина с ломом и данные автоматически передаются на монитор сталевара и контролера-учетчика УПЛ. Весы располагаются в завалочном пролете ЭСПУ, для оперативного взвешивания металлолома. Кроме того весы используются для тарировки весовых систем ж/д скраповозов.

Таким образом весовые системы всей техники УПЛ взаимосвязаны между собой. Тарировка самих напольных весов происходит с помощью постоянных контр грузов.

Рис. 3 Напольные весы в ЭСПУ

1.5 Скраповые бадьи

Для передачи металлошихты в ЭСПУ используются корзины для завалки скрапа емкостью 143 м3 и грузоподъемностью 130 тонн. Вес самой бадьи составляет около 70 тонн. Завалка происходит двумя приемами - 1 это завалка 120 тонн и 2 подвалка 60 тонн.

Рис. 4 Корзина(бадья) для завалки скрапа.

2. Конструкция железнодорожного скраповоза

2.1 Дизельный двигатель

Железнодорожный скраповоз «Danieli» оснащен турбированным дизельным двигателем (рис. 5) внутреннего сгорания итальянской фирмы «Ferrero» мощностью 120 л/с при 3500 об/мин. Имеет воздушную систему охлаждения и автоматической контроль оборотов двигателя, в зависимости от нагрузки.

Рисунок 5. дизельный двигатель «Ferrero»

2.2 Гидравлическая система ж/д скраповоза

Усилие, необходимое для движения железнодорожного скраповоза от двигателя передается гидравлическому насосу (рис 6), с выходным давлением 200 bar. После которого, посредством трубопровода высокого давления (рис 7), масло под высоким давлением поступает на гидроаккумулятор и соленоиды распределения потоков (рис 8) и далее к приводным гидромоторам, от которых крутящий момент передается к редукторам приводных колес (рис 9). Масло в процессе работы охлаждается проходя через радиатор (рис 10).

редуктор скраповоз железнодорожный

Рисунок 6. Гидравлический насос

Рисунок 7. Трубопроводы высокого давления

Рисунок 8. Гидроаккумулятор и соленоиды распределения

Рисунок 9. Гидромотор и приводной редуктор

Рисунок 10. Радиатор охлаждения масла

2.3 Ведомые колеса

Перемещение по железнодорожным рельсам скраповоз осуществляет на четырех колесах, два из которых приводные и два холостых. Колеса состоят из самого колеса изготовленного из стали марки 65Г, вала из стали 45, двух подшипников, стопорных колец, корпусов подшипников.

2.4 Ведущие колеса

Двигается скраповоз благодаря двум приводным колесам, которые расположены на одной оси. Состоят колеса из тех же деталей, что и холостые, с одним отличием, в конструкции вала, у которого есть шлицевая часть, для соединения с редуктором.

2.5 Гидромоторы

Гидромоторы вращающие передачи редуктор представляют собой нерегулируемые аксиально-поршневые моторы с наклонным блоком для открытых и закрытых гидростатических систем, применим как для стационарных так и мобильных систем, которой является система железнодорожного скраповоза. Номинальное давление до 400 bar, максимальное давление до 450 bar. Обороты данного двигателя пропорциональны подаче масла и обратно пропорциональны рабочему объему. Развиваемый момент растет с увеличением перепада давления на входе и выходе. Оптимальное соотношение массы и мощности, имеет компактную конструкцию. У данных двигателей оптимальный КПД и предназначен для промышленного использования. Работа осуществляется при помощи конусных поршней с поршневыми уплотнительными кольцами.

Максимальное количество оборотов 1600 n/min-1

Максимальный крутящий момент 5570 Nm при давлении 350 bar.

2.6 Редуктор приводных колес

Редуктор приводного колеса это соосный планетарный редуктор Brevini (рис. 18), который применяются в различных отраслях промышленности. Редуктор Brevini спроектирован на основе гибкой модульной системы, что позволяет иметь в распоряжении большое количество опций, такие как с полым выходным валом, который применяется в конструкции ж/д скраповоза. Конфигурация с полым валом применяется для того, когда возможности пространства ограничены и требуется более компактная конструкция (рис. 19). Редукторы с фланцевым креплением имеют большой выбор дополнительных адаптеров для электрических и гидравлических моторов.

Технические характеристики

Макс. крутящий момент (T2 макс.): Нм: до 900 000 Нм

Передаточное отношение: до 3150

Номинальная мощность: до 720 кВт

3. Проблемы эксплуатации ж/д скраповозов

Из за интенсивной эксплуатации ж/д скраповозов 24 часа в сутки, неизбежны проблемы с оборудованием. Это пониженный ресурс двигателя, повышенный износ реборд колес и конечно же приводной системы. Вес перемещаемый скраповозом составляет около 250 тонн! Длина пути от тупика до тупика равна 150 метрам. Перемещения туда и обратно происходят до 25 раз в сутки. Вот тут и происходят поломки зу...