Машиностроение. Металлургия



бет4/9
Дата18.07.2016
өлшемі0.65 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9




Непрерывный широкополосовой стан 1700 горячей прокатки (далее НШС-1700) листопрокатного цеха № 1 (далее ЛПЦ-1) АО «АрселорМиттал Темиртау» предназначен для производства горячекатаных полос толщиной 1,2÷16,0 мм и шириной 700÷1550 мм, смотанных в рулоны массой до 23 т (Технологическая инструкция ТИ-Л-33-70.– Темиртау: КарМетК, 1970). В состав чистовой группы входят аналогичные по конструкции четырехвалковые клети № 6-12. Опоры каждого рабочего валка (рисунок 1) состоят из двух подушек с установленным в каждой из них четырехрядным коническим роликоподшипником № 77888. Смазывание подшипника в опоре осуществляется пластичной смазкой закладным способом. Опора со стороны перевалки – фиксированная в станине от осевого смещения, опора со стороны привода – «плавающая» (не фиксирована).

1 – валок; 2 – подушка; 3 – подшипник; 4 – передняя крышка; 5 – задняя крышка

Рисунок 1 – Опора рабочего валка клети чистовой группы НШС-1700
Одним из недостатков опор рабочих валков чистовой группы клетей № 6-12 является низкий срок службы подшипников (средняя наработка до отказа 567-1009 ч, минимальная наработка до отказа 3-44 ч). По данным цеховых журналов, причинами отказов подшипников являются: выкрошка тел качения (роликов) и обойм; поломка сепараторов (сколы, разрывы); поломка обойм подшипников (разрывы, трещины, сколы); «сгорание» подшипников.

Соотношение повреждений подшипников (к общему числу вышедших из строя) представлено в таблице 1. Термин «сгорание» подшипника означает, что в процессе эксплуатации вследствие возрастания температуры подшипника в нем выгорает смазка. После аварийной перевалки и разборки опоры видна остаточная деформация на телах качения (отклонения от круглости, вмятины) и беговых дорожках обойм (вмятины), нагар на телах качения и обоймах, оплавленный или разрушенный сепаратор.

Для определения причин выхода из строя рассматриваемых подшипников в данной работе была поставлена задача установить закон распределения

вероятности наработки подшипников до отказа и определить их показатели надежности (теоретическую плотность распределения наработки до отказа f(t), вероятность отказов Q(t)).

С этой целью использовали информацию об отказах всех подшипников клетей № 6-12 за указанный период (таблица 1). В связи с универсальностью закона Вейбулла его применили для оценки показателей надежности работы подшипников, определяемых по формулам [1]:

– теоретическая плотность распределения наработки до отказа f(t):



(1)

где a – параметр масштаба (задает масштаб кривой распределения по оси абсцисс);


b – параметр формы (определяет остроту и асимметрию кривой плотности распределения);
– вероятность отказов Q(t):

(2)

Результаты расчетов представлены в виде графиков (рисунки 2, 3) и в таблице 2.

Согласованность теоретических и статистических распределений вероятностей отказов проверяли по критерию Колмогорова [1]. Вероятность согласованности составила 0,8-0,9. Это свидетельствует о достоверности принятых теоретических распределений.

В результате расчетов установили (таблица 2), что параметр b в клетях меньше или равен единице (b ≤ 1):

А) в клетях № 7, 9-12 параметр b < 1;

Б) в клетях №6, 8 параметр b ≈ 1.

Параметр b ≤ 1 закона Вейбула согласно [1] показывает, что большинство отказов подшипников являются внезапными (аварийными), связанными с поломками и разрушениями. Они вызваны в основном перегрузками, нарушениями правил технической эксплуатации и организационными причинами.

Аварийный выход из строя опор рабочих валков подтверждается количеством «сгоревших» подшипников, составляющих около половины всех разрушений (таблица 1).


Таблица 1 – Соотношение повреждений подшипников рабочих валков НШС-1700 к общему числу вышедших из строя



Номер клети

Причина отказа подшипника

Общее количество подшипников, вышедших из строя, шт

Выкрошка тел качения и беговых дорожек обойм

Поломка обойм

«Сгорание»
подшипника

Поломка
сепаратора

шт

%

шт

%

шт

%

шт

%

№ 6

34

48,6

1

1,4

25

35,7

10

14,3

70

№ 7

94

58,4

4

2,5

46

28,6

17

10,6

161

№ 8

146

64,9

2

0,9

66

29,3

11

4,9

225

№ 9

190

51,5

2

0,5

167

45,3

10

2,7

369

№ 10

157

41,5

4

1,1

207

54,8

10

2,7

378

№ 11

124

37,7

6

1,8

192

58,4

7

2,1

329

№ 12

157

34,1

3

0,7

288

63

10

2,2

460

Сумма*

902

45,4**

22

1,1**

991

49,9**

71

3,6**

1986

Примечание: Информация об отказах подшипников клетей № 6-12 стана представлена с января 2002 по июнь 2009 г. *Сумма отказов подшипников в клетях № 6-12. **Процент по каждой причине отказов подшипников подсчитан от их общей суммы.

Рисунок 2 – Теоретическая плотность распределения вероятности наработки до отказа f(t)


подшипников рабочих валков клетей № 6-12 НШС-1700 ЛПЦ-1

Рисунок 3 – Вероятность отказов Q(t) подшипников рабочих валков клетей № 6-12 НШС-1700 ЛПЦ-1


Таблица 2 – Результаты расчетов параметров a, b закона Вейбулла и их сопоставления со скоростью прокатки в клетях чистовой группы НШС-1700

Номер клети

Значение вариационного ряда выборки,ч

Размах выборки R,ч

Число отказов n, шт

Средняя наработка до отказа Т0, ч

Параметры закона Вейбулла

Скорость прокатки, м/с*

Частота вра­щения рабочего валка n, мин-1

[n]**, мин-1

Проверка подшипника по условию быстроходности

min

max

а

b

6

33

4015

3982

70

884

864

1,09

1,43

39

500

n<[n]

7

22

7568

7546

161

960

813

0,85

2,83

77

500

n<[n]

8

44

5841

5797

225

1009

975

1,07

3,73

102

500

n<[n]

9

10

8041

8031

369

1003

751

0,73

5,5

150

500

n<[n]

10

7

5885

5876

378

704

512

0,76

7,3

199

500

n<[n]

11

3

4620

4617

329

651

467

0,73

9

257

500

n<[n]

12

3

6149

4146

460

567

357

0,67

10,3

281

500

n<[n]

Примечание: *Скорость взята при прокатке полосы толщиной 30 мм перед клетью №6 и 2,0 мм за клетью № 12; диаметр рабочего валка равен D=700 мм. **Предельная частота вращения подшипника качения № 77888 при консистентной смазке [n]=500 мин-1.

Каталог: wp-content -> uploads -> docs -> trudi%20univer
trudi%20univer -> Научные сообщения Әож 62-523=512. 122
trudi%20univer -> Пак ю. Н., Шильникова и. О., Пак д. Ю. Методологические аспекты организации самостоятельной образовательной деятельности студентов в контексте госо нового поколения
trudi%20univer -> Машиностроение. Металлургия Әож 621. 91. 02
trudi%20univer -> Проблемы высшей школы
trudi%20univer -> Машиностроение. Металлургия Әож 669. 779. 052: 553. 322 МҰхтар а. А
trudi%20univer -> Геотехнологии. Безопасность жизнедеятельности Әож 622. 271 СӘбденбекұлы ө
trudi%20univer -> Автоматика. Экономика
trudi%20univer -> Проблемы высшей школы
trudi%20univer -> Машиностроение. Металлургия Әож 621. 735. 34=512. 122 Ішкі беттерді өңдеуге арналған жайғыш бастиектерінің тозуға төзімділігін арттыру К. Т. Шеров
trudi%20univer -> Машиностроение. Металлургия


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9


©dereksiz.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет