Модернизация привода передвижного ленточного конвейера участка загрузки бункеров шихтой ПАО «Северсталь»

ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ВКР
1.1 Анализ состояния оборудования 8
1.2 Цель и задачи проектирования 12
2 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Описание работы конвейера 12
2.2 Расчёт и проектирование привода конвейера 13
2.2.1 Энергокинематический расчет привода 15
2.2.2 Выбор тормоза 21
2.2.3 Расчет вала приводного барабана 21
2.2.4 Проверочный расчет подшипников 23
2.2.5 Уточненный расчет вала приводного барабана 27
2.2.6 Выбор муфт 32
2.3 Расчёт и проектирование гидропривода шибера 33
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Разработка технологического процесса изготовления концентратора 42
3.1.1 Характеристика детали 42
3.1.2 Анализ технологичности конструкции детали 43
3.1.3 Тип производства 44
3.1.4 Выбор заготовки 45
3.1.5 Выбор методов и этапов обработки детали 48
3.1.6 Расчет припусков на механическую обработку 49
3.1.7 Нормирование операций 54
3.1.8 Выбор оборудования 55
3.1.9 Выбор режущего инструмента 57
3.1.10 Расчет режимов резания 58
3.2 Расчёт протяжки для обработки шпоночного паза 71
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 77
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 78
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Программа на станке с ЧПУ 80
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Маршрутная карта 85
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Операционные карты 87
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Спецификации 93

Весь текст будет доступен после покупки

ПАО «Северсталь» входит в число лидирующих металлургических предприятий мира. Современный рынок стали характеризуется высокой конкуренцией, и для удержания позиций компания предпринимает масштабные шаги — от технической модернизации оборудования до внедрения новых производственных технологий. В условиях ужесточающейся конкуренции только те производители, кто способен обеспечить высокое качество продукции при оптимальных затратах, могут рассчитывать на устойчивое развитие.

Основу стратегического плана комбината составляют три ключевых направления: запуск производства автомобильного листа с качественным цинковым покрытием; изготовление штрипса для труб большого диаметра; а также полный переход от мартеновской технологии к непрерывной разливке стали. Последнее решение обеспечит кратное увеличение объёмов выпуска сортового проката, что, в свою очередь, даст возможность расширить поставки как на внутренний, так и внешний рынки. Для достижения этих целей требуется повышение качества сталеплавильных процессов, начиная от чугуна и заканчивая электросталью.

Металлопрокат — один из основных видов продукции, активно применяемый в машиностроении, строительстве и других отраслях. Его производство включает в себя множество этапов, один из которых — агломерация. Этот процесс необходим для подготовки сырья перед плавкой, и осуществляется на агломерационной фабрике, которая, как правило, располагается рядом с доменными цехами металлургических предприятий.

Агломерационное производство ПАО «Северсталь» состоит из комплекса цехов: агломерационные цеха №2 и №3, а также шихтоподготовительные цеха №1 и №2. На этих участках используется разнообразное технологическое оборудование: агломерационные машины, дробилки, охладители, мельницы, грохоты и, в частности, ленточные конвейеры.

Весь текст будет доступен после покупки

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ВКР
1.1 Анализ состояния оборудования
Агломерационный цех №2 включает три ключевых подразделения: спекательное отделение, оснащённое ленточными агломашинами модификации АК–75 с зоной спекания площадью 100 м?; шихтовое отделение с технологическим оборудованием; и участок сортировки агломерата.
Процесс подготовки шихты к спеканию осуществляется в шихтовом отделении. Сюда поступают исходные материалы, которые проходят предварительную обработку. Известняк и коксовая мелочь дробятся до заданных размеров и подаются в бункеры шихты. Концентрат направляется в бункеры напрямую. Далее все материалы перемещаются на сборный транспортер, откуда поступают в смесительное оборудование для первичного перемешивания. Полученная смесь с помощью системы конвейеров направляется в зону спекания.
Ключевым требованием при загрузке агломашин является обеспечение равномерного заполнения бункеров. Бункера располагаются попарно, между ними выдерживается расстояние 12 метров. На текущий момент подача материала осуществляется с применением стационарного реверсивного ленточного конвейера с лентой шириной 1200 мм. Материал, поступающий с конвейера А-2, передаётся на А-4, а затем на приёмный лоток, размещённый между двумя бункерами. Шихта, скатываясь по наклонным стенкам, заполняет бункер. Однако при такой схеме заполнения наблюдаются потери полезного объема, что вынуждает часто изменять направление движения ленты. Это, в свою очередь, ускоряет износ оборудования.
На рисунке 1.1 показана схема участка загрузки бункеров шихты до модернизации:

Рисунок 1.1 ¬– Схема участка загрузки бункеров шихты до модернизации
На рисунке 1.2 рассматривается циклограмма работы участка до модернизации:

Рисунок 1.2 – Циклограмма работы участка до модернизации:
Т1 – время загрузки бункеров 1 и 2 (Т1 = 10 мин); Т2 – время загрузки бункеров 3 и 4 (Т2 = 10 мин); Т3 – время загрузки бункеров 5 и 6 (Т3= 10 мин)
Анализ функционирования данного участка позволяет выявить ряд технологических и эксплуатационных проблем:
1. Частые аварийные остановки конвейера А-4;
2. Регулярная необходимость в ручной очистке бункеров, обусловленная неэффективным использованием их ёмкости;
3. Нерациональное размещение оборудования, негативно сказывающееся на организации рабочих мест.
С учетом вышеуказанных факторов становится очевидной необходимость технического обновления данного участка.
В рамках модернизации планируется повысить производительность благодаря внедрению ленточных транспортеров с большей пропускной способностью и улучшить эффективность распределения материала за счёт равномерной загрузки всех бункеров.
В новой схеме переработанный материал с конвейера А-2 попадает на поворотный шибер, перераспределяющий поток между транспортёрами А-4 и А-6. Последние оснащаются приводом перемещения, позволяющим подавать шихту по всей длине бункеров. Это позволит более полно использовать объём бункеров, что увеличит продолжительность выдачи материала из каждого и обеспечит прирост производительности до 15–20%.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Анурьев, В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3 т. / В. И. Анурьев. – М.: Машиностроение, 2001 – т.1.–728 с.; т. 2 – 559 с.; т. 3 – 615 с.
2. Балабанов, А. Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя / А. Н. Балабанов. – М.: Издательство стандартов, 2009.– 464 с.
3. Белов, С. В. Безопасность производственных процессов / С. В. Белов. – М.: Машиностроение, 2012. – 215 с.
4. Белов, С. В. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование. Справочник / С. В. Белов. – М.: Машиностроение, 1998. – 368 с.
5. Вайсон, А. А. Подъемно-транспортные машины: учебник для вузов по специальности «Подъемно-транспортные машины, строительные, дорожные машины и оборудование» / А. А. Вайсон. – М: «Машиностроение», 1998. – 536 с.
6. ГОСТ 4043—70. Хвостовики плоские для протяжек. Типы и основные размеры: утв. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20.05.70 № 747. – Взамен ГОСТ 4043-61; введ. 01.07.71. – М.: ГК СССР по УКПиС, 1971. – 4 с.
7. ГОСТ 16491—80. Протяжки шпоночные. Технические условия: утв. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20.05.80 № 2237. – Взамен ГОСТ 16491-70; введ. 01.01.81. – М.: ИПК Издательство стандартов, 1980. – 6 с.

Весь текст будет доступен после покупки