Стенд для исследования моделей опорных колец конвертеров Советский патент 1980 года по МПК G01M19/00 

(54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МОДЕЛЕЙ ОПОРНЫХ КОЛЕЦ КОНВЕРТЕРОВ

1

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано при исследовании моделей опорных колец конвертеров.

Известны стенды для исследования моделей опорных колец конвертеров, содержащие нагрузочные приспособления рычажного типа 1 .

Из известных технических решений наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является стенд-, состоящий из устройств для приложения механических нагрузок (гидроцилиндров) и опор 2.

.Недостатками стенда является то, что при проведении на нем исследований не учитываются температурные напряжения, цикличность приложения нагрузки, цикличность нагрева и охлаждения участков опорного кольца. Температурные напряжения, возникающие из-за стесненного неравномерного теплового расширения отдел ных элементов кольца, могут достигать, значительных величин и совместно с механическими напряжениями создавать напряженное состояние, опасное для прочности конструкции.

Целью изобретения является повышение точности моделирования путем измерения термических напряжений.

5 Цель достигается тем, что стенд, . содержащий устройства для приложения механических нагрузок, снабжен нагревательными элементами, один из которых выполнен в виде кольца, а

to другой - в виде полукольца и закреплен снаружи первого с возможностью изменения расстояния между ними.

На фиг. 1 представлен стенд, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид в

15 плане.

в качестве примера рассмотрен случай трехточечной подвески корпус.а конвертера к опорному,кольцу.

Стенд состоит из неподвижных опор

20 1 в которых крепится модель опорного кольца 2, и нагревательных элементов 3, 4. Электрический нагревательный элемент 3, иммит.ирующий нагрев модели опорного кольца 2 от ковша с металлом в момент слива стали, охватывает половину модели со стороны слива стали. Электрический нагревательный злемент 4, иммитирующий нагрев модели опорного кольца

30 2 от корпуса конвертера, расположен

внутри модел и охватывает весь периметр кольца. Гидроцилиндры 5, йммйтйрующие нагрузку от веса корпуса конвертера с выплавляемйм металлом пр различных углах его поворо aV установлены ,в местахкрепления опорного кольца и корпуса конвертера . Гидроцилиндры б, иг митирующие момент от привода, соедине11ы с. цапфами модели опорного кольца 2 через рычаги 7.

Стенд работает следующим образом.

Исследуемую модель опорного кольца 2 устанвливают в неподвижные опоры 1 таким образом, чтобы нагревательный элемент 3 был со стороны слива стали. Включают нагревательный элемент 4, который нагревает кольцо до заданной температуры (полученной экспериментальным путем), равной температуре опорного кольца в конце компании работы койвёртёра. Гидроцилиндры 5 задают механические нй рузки на элементах крепления опорНОГо кольца и корпуса конвертера, тидроцилиндры 6 создают моменты на цапфах. Величины нагрузок, создаваемых гйдроцилиндрами 5 и 6, соответствуют нагрузкам при повороте конвертера на слив стали. ОдноврёменТ16 е прйЛО5кением нагрузок гидроцилиндрами 5 и 6 включается нагревательный элемент 3, нагревающий модель до определенной температуры (контролируется измерительными приборами, не указанными на чертеже). Во вр|емя: всего вьыеописанного цикла производятся замеры деформаций йсследуемых элементов моделей опорных колец (измерительные приборы на чертеже не показаны), с.целью

получения общего напряженного состояния реальной конструкции. При проведении исследований моделей опорных колец на долговечность количество циклов нагружения соответствует количеству плавок за одну компанию.

Применение предлагаемого стенда позволит снизить затраты на проведении испытаний, по сравнению с затратами на испытания в реальных условиях, испытать модели различных конструкций опорных колец с учетом термических напряжений, усовершенствовать ме одики расчета опорных колец конвертеров, за счет установки нагревательных элементов.

Формула изобретения

Стенд для исследования моделей опорных колец конвертеров, содержащий устройство для приложения механических нагрузок, например, гидравлических цилиндров, и опор, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности моделирования путем измерения термических напряжений, стенд снабх ен нагревательными элементами, один из которых выполнен в виде кольца, а другой - в виде полукольца и закреплен снаружи первого с возможностью изменения расстояния между ними.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

с. 161-163.

2.Там же, с. 149-150.