Определение величины опрокидывающего момента конвертера, страница 4

Для сегментов с центральным углом  объем и центр тяжести определяется по формулам

                                                                                        (21)

                                                                                          (22)

где  – единичная площадь.

Данные расчетов для каждого сегмента заносятся в таблицу 3.

Таблица 3 – Данные расчетов для цилиндрических сегментов

Объемы и центры тяжести остальных составляющих жидкой ванны находятся по выше приведенным формулам.

По формулам

(23)

,

.

находится общий центр тяжести жидкости. Далее, на чертеже через общий центр тяжести, перпендикулярно зеркалу жидкости, проводится вектор веса и определяется графически расстояние до оси вращения . Момент от веса жидкости будет равен

.                                                                                       (24)

После определения момента от веса жидкости для углов наклона ковша  , , , строится график его изменения.

Момент от трения в опорах ковша находится по формуле

                                                                           (25)

где  – коэффициент трения в цапфах,

– диаметр цапфы, =30 мм.

Таблица 4 – Данные результатов расчета и экспериментальных значений

Экспериментальное определение момента

опрокидывания конвертора

1. Произвести обмер корпуса конвертора.

2. Произвести тарировку измерительной системы.

3. Залить в конвертор воду до заданного уровня.

4. Включить двигатель и произвести запись величины перемещения каретки самописца до полного слива жидкости, фиксируя значения показаний через каждые  угла поворота.

5. С помощью тарировочного коэффициента определить моменты опрокидывания через каждые  и построить график изменения .

6. Полученные данные занести в таблицу 4.

Обработка полученных результатов

1. Построить график изменения расчетного , в зависимости от угла поворота конвертора, через каждые .

2. Сравнить значения  (расчетного и экспериментального).

Разницу в результатах оценить значением “”

,                                                                             (26)

где ,  – экспериментальное и теоретическое значения опрокидывающего момента для заданного угла поворота конвертора.

Построить график изменения и определить область наиболее достоверных значений  для расчетного и экспериментального метода.

Оформление отчета

В отчете следует указать:

1. Цель и задачи работы.

2. Привести схему лабораторной установки и дать ее описание.

3. Произвести расчет опрокидывающего момента конвертора теоретическим путем. При этом привести полученные результаты и методику расчета , , . Полученные данные представить в виде таблиц, где указать промежуточные значения всех расчетных результатов (; ; ; ; ; ; ; G; ; )

4. Произвести расчет экспериментального значения . При этом привести график изменения показания прибора, в зависимости от угла поворота. Полученные данные внести в таблицу.

5. Построить график изменения опрокидывающего момента, полученного экспериментальными и расчетным путем.

6. Дать сравнительный анализ полученных значений и построить график .

7. Сделать выводы по работе.

Список литературы

1. Иванченко Ф.К. Механическое оборудование сталеплавильных цехов/ Ф.К. Иванченко, Б.А. Павленко. – М.: Металлургия, 1964. – 440 с.

2. Общетехнический справочник / Под ред. И.М. Малова. – М.: Машиностроение, 1971. – 464 с.

3. Справочные таблицы по деталям машин. Т1 / Под. ред. В.З. Васильева. – М.: Машиностроение, 1966. – 385 с.

4. Справочные таблицы по деталям машин. Т2 / Под. ред. В.З. Васильева. – М.: Машиностроение, 1966. – 600 с.

Приложение А

Таблица А.1 – Длины дуг, хорд, стрелок сегментов круга радиуса *