15 мая 2016г.
Вращающиеся печи для производства клинкера имеют габаритные параметры: диаметр до 7 метров и массу до 60 тонн. Наиболее крупногабаритная деталь – обечайка, на отдельных печах достигает в длину 220 м. На заводах промышленности строительных материалов находится в эксплуатации большое количество печных агрегатов, в конструкцию которых входят бандажи (крупногабаритные детали кольцевого типа) и ролики, и восстановление их работоспособности без остановки этих агрегатов имеет большое экономическое значение.
Решить проблему повышения надежности и долговечности печных агрегатов можно двумя путями: первый
– замена изношенных бандажей и роликов на новые; второй – восстановление поверхности катания бандажей и роликов при помощи приставных станков.
Первый путь трудоемок и длителен по времени, он ведет к остановке выпуска продукции и приобретению дорогостоящих деталей, при этом неизбежны большие финансовые затраты.
Второй путь требует решения технологических вопросов с базированием приставных станков, выбором режущего инструмента, который позволит обеспечить требуемые точность и шероховатость восстанавливаемой поверхности, выбора оптимальной конструктивной схемы станка, позволяющей обеспечить его базирование и точность обработки. В этом случае являются важными исследование структуры и компоновочных решений приставных станков для восстановления работоспособности крупногабаритных вращающихся деталей. Одним из вопросов, которые необходимо решить на этом этапе, является вопрос нахождение оптимальной точки расположения режущего инструмента.
В силу конструктивных особенностей вращающихся агрегатов печного типа, размещение режущего инструмента для обработки опорных бандажей (крупногабаритных колец) возможно в трех точках, а, следовательно, и установка приставных станков должна производиться с учетом месторасположения режущего инструмента. Базирование определяется положением линии установки режущего инструмента, и точки приложения его вершины в системе координат баз опорных роликов Xp, Yp, Zp. Уравнение линии установки резца в этой системе координат представляет собой след секущей плоскости, проходящей через ось бандажа OZ и вершину режущего инструмента Р (Рисунок 1).
По результатам анализа способов восстановления вращающегося кольца, с целью достижения необходимой точности при обработке поверхности катания оптимальным положением инструмента с учетом конструктивной особенности приставного станка и вращающегося агрегата являются три точки (Рисунок 1):
- первая точка - режущий инструмент расположен на горизонтальной оси вращающегося бандажа в координатной плоскости Xb, Ob, Zb, линией установки режущего инструмента является линия Xb, Ob.
- вторая точка - режущий инструмент расположен под роликом, причем плоскость его месторасположения находится под углом φ относительно координатной плоскости Yp, Оp, Zp. Линия установки режущего инструмента в этом случае определяется уравнением:
третья точка - режущий инструмент расположен на вертикальной оси бандажа, между двумя опорными роликами в плоскости Yp, Оp, Zp. Линией установки режущего инструмента в этом случае будет ось Yp, Оp.
Из проведенного анализа вытекает, что наилучшим расположением режущего инструмента является установка его между роликами, в связи с тем, что в этом случае на точность обработки влияет только погрешность бандажа, и осуществляется вариант обработки, когда два базирующих ролика и режущий инструмент образуют три точки, через которые можно провести
одну лишь окружность. С целью исследования аналитических расчетов были разработаны несколько моделей станков [1…9], и проведены полигонные испытания.
Список литературы
1.
Пат. 31116 Российская
Федерация, МПК7 В 23 В 5/00. Приставной станок для обработки цапф / Ю.А Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2003107122/20; заявл. 14.03.03; опубл. 20.07.03, Бюл. №20. – 1 с.
2. Пат. 31346 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/32. Приставной станок для обработки цапф / Ю.А Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2003106247/20; заявл. 07.03.03; опубл. 10.08.03, Бюл. №22. – 1 с.
3. Пат. 31347 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/32. Приставной станок для обработки цапф / Ю.А Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2003106249/20; заявл. 07.03.03; опубл. 10.08.03, Бюл. №22. – 1 с.
4.
Пат. 89830 Российская
Федерация, МПК7 В23В5/00. Станок для обработки внутренних поверхностей цапф помольных мельниц/Т.М. Санина, Ю.А. Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2009132048/22, заявл. 25.08..2009, опубл. 20.12.2009 г. Бюл. № 35.
5. Пат. 75339 Российская
Федерация, МПК7 Станок для обработки цапф помольных мельниц/ М.А. Федоренко,
Ю.А. Бондаренко,
Т.М. Федоренко; заявитель и патентообладатель
БГТУ им. В.Г. Шухова.
–
№ 2008104754/22, заявл. 07.02.2008, опубл. 10.08.2008 г. Бюл. № 22.
6. Бондаренко, Ю.А. Бездемонтажное восстановление цапф трубных мельниц/ Бондаренко Ю.А., Федоренко М.А. - Строительные материалы. 2003. № 8.
С. 16.
7.
Федоренко, М.А. Бездемонтажное восстановление кpупногабаpитных агpегатов/ М.А. Федоренко, Т.М. Санина, Ю.А. Бондаренко, А.А. Погонин, А.Г. Схиртладзе. - Ремонт, восстановление,
модернизация. 2009. № 11. С. 11-14.
8. Федоренко, М.А. Исследование обеспечения необходимой
шероховатости поверхности крупногабаритных вращающихся деталей приставными станочными модулями/ М.А. Федоренко, Ю.А. Бондаренко, Т.М. Федоренко.- Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2008. № 2. С. 35-38.
9.
Федоpенко, Т.М. Восстановление pаботоспособности цапф помольных мельниц с пpименением пеpеносного станка/ Т.М. Федоpенко, М.А. Федоpенко, Ю.А. Бондаpенко. - Технология машиностроения. 2009. № 3. С. 20-21.
