Совершенствование методики расчета и средств контроля механизма качания кристаллизатора криволинейной МНЛЗ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.04, кандидат технических наук Титов, Олег Павлович

• Титов, Олег Павлович
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Титов, Олег Павлович

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Состояние вопроса.

1.1. Описание объекта исследования

1.2. Современные конструкции МКК и методики их расчета

1.3. Влияние качания кристаллизатора на качество

непрерывно литого слитка

1.4. Анализ отсортировки металла в конвертерном

производстве ОАО "Северсталь"

1.5. Существующие методы и средства контроля МКК

1.6. Выводы по главе

2. Разработка математической модели объекта и теоретическое исследование МКК.

2.1. Разработка математической модели кинематики

2.2. Разработка математической модели влияния дефектов в подшипниковых узлах и сопряжениях МКК

на качество траектории движения кристаллизатора

2.3. Реализация математических моделей на ЭВМ

2.4. Разработка математической модели влияния зазоров

в подшипниковых узлах на деформацию оболочки слитка

2.5. Разработка конечно-элементной модели механизма качания кристаллизатора.

2.5.1. Определение инерционных параметров звеньев

2.5.2. Разработка конечно-элементной модели механизма

качания кристаллизатора

2.6. Выводы по главе

3. Совершенствование экспериментально-диагностических

методик контроля параметров механизма качания кристаллизатора

3.1. Методика контроля качества траектории движения кристаллизатора с использованием опто-электронной системы контроля.

3.1.1. Описание предлагаемой методики

3.1.2. Результаты экспериментальных исследований опто-электронной системы контроля

3.1.3. Определение погрешности измерений амплитуды движения отраженного луча по экрану приемного

устройства

3.1.4. Определение радиуса фактической траектории движения кристаллизатора при частоте 120 кач/мин

3.1.5. Оценка максимального горизонтального отклонения

верхнего края кристаллизатора при уменьшении угла ф6

3.2. Исследование частот вынужденных колебаний МКК и возможности появления резонанса.

3.2.1. Содержание и методы исследований

3.2.2. Экспериментальная база

3.2.3. Результаты экспериментов

3.3. Выводы по главе

4. Совершенствование системы планово-предупредительных ремонтов подшипниковых узлов эксцентрикового вала привода механизма качания кристаллизатора

4.1. Методика проведения исследований и используемое оборудование

4.2. Определение фактической наработки и предлагаемого

периода работы подшипников эксцентрикового вала

4.3. Результаты выбраковки подшипников эксцентрикового

вала привода механизма качания кристаллизатора.

4.4. Рекомендации к совершенствованию системы 111 IP.

4.5. Выводы по главе.

111

112

5. Опытно-промышленная реализация систем контроля оборудования машин непрерывного литья заготовок.

5.1. Опто-электронная система контроля механизма качания кристаллизатора.

5.1.1. Аппаратная реализация опто-электронной системы

контроля механизма качания кристаллизатора

5.1.2. Программное обеспечение аппаратной реализации стационарной системы контроля

5.2. Опто-электронная система контроля положения роликов установок непрерывной разливки стали

5.3. Выводы по главе

Заключение

Литература

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование методики расчета и средств контроля механизма качания кристаллизатора криволинейной МНЛЗ»

Введение

Разливка стали на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) является одним из самых прогрессивных и производительных технологических процессов в металлургии. Совершенствование конструкций МНЛЗ позволяет увеличить скорость вытягивания слябовой заготовки, получить широкий диапазон сечений слитков, уменьшить энергетические затраты, повысить надежность процесса разливки, выход годного и качество литого металла. Серьезное внимание при этом уделяют оборудованию зоны начального формирования слитка, в частности, механизму качания кристаллизатора (МКК). Механизм качания кристаллизатора служит для сообщения кристаллизатору движения по заданной траектории с фиксированным радиусом с целью предупреждения зависания оболочки слитка. Неудовлетворительная работа МКК, вследствие износа подшипниковых узлов, дефектов в настройке и установке механизма, влияния неучтенных динамических нагрузок, приводит к искажению формы кривой движения кристаллизатора, и, как следствие, увеличению брака и снижению качества литых слябов.

В этой связи решение проблемы совершенствования методик расчета, методов и средств диагностики МКК, прогнозирования влияния дефектов на его работу, и, как следствие, деформацию слитка является весьма актуальным.

Вопросам совершенствования конструкций МНЛЗ посвящено значительное количество монографий и научных статей. Наиболее полно указанные вопросы рассмотрены в трудах Д.П.Евтеева, В.И.Лебедева,

A.А.Скворцова, Е.М.Китаева, А.Д.Акименко, В.М.Нисковских,

B.И.Дождикова, В.М.Паршина, В.С.Рутеса, М.Я.. Бровмана, М.С.Бойченко, А.В.Третьякова и др.

Контролю процессов формирования слитка и состояния оборудования на МНЛЗ посвящены работы Б. И. Краснова, В. А. Карлика, А. Л.

Кузьминова, В.А.Тихановского, Д. А. Дюдкина, А. П. Щеголева, О.В. Носоченко, А. А. Целикова, Л. Н. Сорокина и др.

В течение ряда лет кафедрами "Подъемно-транспортные машины" и "Машины и агрегаты металлургических заводов" Череповецкого государственного университета, совместно с ОАО "Северсталь" проводятся работы по исследованию причин появления ребровых трещин на поверхности непрерывнолитого слитка, а также работы по улучшению условий эксплуатации механизма качания кристаллизатора.

Целью работы является повышение ресурса работы и ремонтопригодности МНЛЗ, а также качества металла путем совершенствования методик расчета МКК, аппаратно-программных средств диагностики и прогнозирования нарушений закона движения кристаллизатора механизма качания.

Работа выполнялась на основе комплексных натурных и теоретических исследований работы МКК и процессов взаимодействия слитка с кристаллизатором с применением современного диагностического оборудования, программных средств и математического моделирования на ЭВМ.

Разработаны математические модели кинематики механизма качания кристаллизатора для исследования влияния зазоров в МКК на геометрические параметры траектории движения кристаллизатора, на основе которых выявлены представительные диагностические параметры и точки контроля механизма качания.

С использованием математического моделирования установлены закономерности влияния люфтов в узлах МКК на траекторию перемещения кристаллизатора, и, как следствие, деформацию оболочки слитка.

На основе разработанной конечно-элементной модели с применением современных программных средств определены параметры возможной деформации узлов МКК под действием собственных и вынужденных колебаний системы.

Разработаны рекомендации по практическому применению расчетных методик для определения влияния дефектов в подшипниковых узлах и сопряжениях МКК на геометрические и динамические характеристики траектории движения кристаллизатора и совершенствованию динамических параметров МКК (за счет корректировки приведенных инерционных и квазиупругих коэффициентов) с целью исключения фактов искажения проектной траектории качания кристаллизатора и улучшения условий работы МКК.

Разработана и реализована в опытно-промышленном варианте стационарная опто-электронная система контроля состояния МКК и программное обеспечение для обработки результатов на ЭВМ верхнего уровня на основе анализа отклонений от проектной траектории качания кристаллизатора.

Разработано устройство, позволяющее произвести первоначальную установку криволинейных поверхностей кристаллизатора относительно роликовой проводки МНЛЗ. Устройство признано изобретением.

Разработаны методические основы использования вибродиагностики для определения величины и месторасположения дефектов в подшипниковых узлах МКК. Кроме того, в эксплуатацию оборудования МНЛЗ внедрена система планово-предупредительных ремонтов с использованием средств вибродиагностики.

Результаты теоретических, практических и экспериментальных исследований, расчетные и экспериментально-диагностические методики, а также оборудование для их осуществления прошли проверку в промышленных условиях и рекомендованы к внедрению в конвертерном производстве ОАО "Северсталь", а также организациях, занимающихся проектированием и изготовлением оборудования МНЛЗ.

Практическая ценность и перспективность разработок подтверждены актами промышленных испытаний.

На защиту выносятся:

1. Математические модели кинематики МКК для исследования влияния зазоров в подшипниковых узлах и сопряжениях на геометрические параметры траектории движения кристаллизатора.

2. Математическая модель влияния зазоров в подшипниковых узлах МКК на деформацию оболочки слитка.

3. Трехмерная конечно-элементная модель МКК.

4. Способы, алгоритмы и технические средства контроля оборудования механизма качания кристаллизатора.

Основные разделы работы докладывались на первой международной конференции «Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства» (Череповец 1998 год), на VII международной научно-технической конференции «Оптические, радиоволновые, тепловые методы и средства контроля природной среды, материалов и промышленных изделий», а также на семинарах кафедр «Машины и агрегаты металлургических заводов» и «Подьемно-транспортных машин» Череповецкого государственного университета, совещаниях специалистов ОАО «Северсталь», АО «Уралмаш», ОАО «Южуралмаш», АО «Ленгипромез».

По результатам диссертационной работы опубликовано 5 печатных работ и 1 техническое решение признано изобретением.

1. Состояние вопроса.

1.1. Описание объекта исследований.

Зона начального формирования слитка рис. 1.1. может быть условно выделена в технологической линии МНЛЗ. Она включает в себя кристаллизатор с водоохлаждаемыми медными стенками, который совершает возвратно-поступательное движение относительно слитка [1].

Ниже кристаллизатора расположена зона подбоя, где производится охлаждение слитка водой или водовоздушной смесью из распылителей конструкций характеризующихся на этом участке высокой плотностью орошения. Ролики роликовой проводки МНЛЗ выполняют направляюще-поддерживающую функцию, предотвращая раздутие (выпучивание) сляба от ферростатического давления и обеспечивают транспортирование металла в зону разгиба.

В кристаллизаторе МНЛЗ формируется твердая фаза металла (оболочка), которая должна обладать достаточной прочностью, чтобы исключить прорыв жидкого металла на выходе из зоны первичного охлаждения.

Параметры возвратно-поступательного движения кристаллизатора по синусоидальному закону определяются следующими выражениями:

где 8кр, укр , акр - соответственно текущее перемещение, скорость перемещения и ускорения кристаллизатора; А-амплитуда перемещения (равная половине хода кристаллизатора); со - круговая частота вращения механизма перемещения кристаллизатора; т - текущее время перемещения кристаллизатора.

8кр = А бш (сот + 2л:); укр = А со соб (сот + 2л); акр = -со А эт (сот + 2л),

(1.1) (1.2) (1.3)

Рис.1.1 Схема зоны начального формирования слитка на криволинейной МНЛЗ.

Объектом исследований является механизм качания кристаллизатора, который служит для сообщения кристаллизатору возвратного движения для предупреждения зависания оболочки слитка и переноса смазки в зону трения.

Механизм качания кристаллизатора представляет собой сварную раму 1 (рис. 1.2), которая устанавливается на параллелограммное устройство, состоящее из двуплечего рычага 2, кинематических рычагов 3,4. Двуплечий рычаг совершает качательное движение относительно оси О цапф, закрепленных на раме съемного блока. Это движение передается на двуплечий рычаг от электропривода с эксцентриковым валом 5 через шатун 6. Для притяжки кристаллизатора к базовым поверхностям рамы в последнюю встроены два пружинно-гидравлических цилиндра. В шатун, соединяющий эксцентриковый вал с двуплечим рычагом, встроен датчик для измерения усилия вытягивания слитка из кристаллизатора.

Вертикальное перемещение конца кривошипа определяется по формуле:

Say1 = ej cos а , (1.4)

где S'ay - горизонтальное перемещение конца кривошипа, ej = OA; - значение эксцентриситета для данного варианта (рис. 1.3.); а - текущий угол поворота эксцентрикового вала;

По параметрам движения точки А (рис. 1.3) можно судить о траектории и скорости движения кристаллизатора. Вместе с тем, из равенства плеч двуплечего рычага следует равенство:

Sey—Say, (1-5)

т. е. амплитуда качания точки Е равна вертикальному перемещению точки А, а направление движения этих точек в некоторый момент времени будет противоположным (если точка А начинает движение из крайнего верхнего

Рис.1.2 Механизм качания кристаллизатора

у

ЦТ Ао

А

За х-

О

А1 Ы

Уах

1г

\ I !

_уау Эау

......\ !

х

Рис .1.3 Кинематическая схема движения кривошипа механизма качания кристаллизатора

положения, то точка Е в это время находится в крайнем нижнем положении).

Вертикальную составляющую окружной скорости УАУ рис. 1.3) определяют по формуле:

Уау= Уокр8таЬ (1.6)

где Уокр - окружная скорость точки А:

где СО} - угловая скорость эксцентрикового вала.

Механизм качания кристаллизатора (конструкции ПО "Уралмаш") криволинейной МНЛЗ конвертерного производства ОАО "Северсталь" должен обеспечивать движение кристаллизатора по фиксированной траектории с радиусом 10м и амплитудой качания 6-12 мм. Для достижения хорошей эксплуатационной надежности МНЛЗ и требуемого качества формируемого слитка качание кристаллизатора должно происходить по четко фиксированной траектории.

По своему составу указанный механизм качания состоит из ведущего звена (кривошипа) и двух присоединенных групп Ассура II класса (число кинематических пар, образующих наиболее сложный замкнутый контур группы) 2-го порядка (число элементов звеньев, которыми она присоединяется к имеющемуся механизму).

Для того чтобы иметь возможность применять разработанные методики теории механизмов и машин механизм необходимо разбить на две части, представляющие собой два шарнирных четырехзвенника. В силу того, что механизм качания кристаллизатора является сложным, необходимо расчитать отдельные шарнирные четырезвенники, составляющие его структуру.

В результате проведенного предварительного кинематического и силового расчета механизма были получены теоретические значения перемещений, скоростей и ускорений точек механизма, при этом, силовой расчет механизма проведен в порядке от последнего четырехзвенника к кри-

вошипу, от конечного звена в четырехзвеннике к начальному. Знание приведенного момента, приложенного к кривошипу, позволило найти действительный закон движения механизма, на основе которого можно судить о степени неравномерности движения машины. Анализируя значения действующих в механизме сил можно сказать о том, что самым высоко нагруженным шарниром является шарнир в точке О (рис. 1.2), так как по своей сути он играет роль опоры, уравновешивающей две части механизма.

Для нахождения закона движения механизма под действием заданных сил определены инерционные и силовые характеристики механизма. К ним относятся приведенные к валу кривошипа моменты инерции и момент движущих сил, действующих на механизм.

В результате исследования закона движения механизма под действием заданных сил были получены выражения зависимостей суммарного приведенного момента, суммарного приведенного момента инерции, суммарной работы механизма за цикл, угловых скоростей и ускорений кривошипа.

Установлено, что модель механизма обладает довольно большим коэффициентом неравномерности вращения, что свидетельствует о малой инерционности машины и наличии больших отклонений, которые, как будет описано ниже, прямым образом отражаются на качестве траектории, скорости и ускорении точек звена. Динамические процессы, имеющие место при работе машины, могут значительно изменять результаты, полученные при кинематическом расчете механизма. Следует обратить внимание на большие различия коэффициента неравномерности вращения кривошипа на холостом и рабочем ходу, так как получение значительно более низкого влияния динамики на ход машины при ее экспериментальных запусках (при холостом ходу на заводе-изготовителе и на холостом ходу при монтаже и ремонте, на месте ее эксплуатации), не дает адекватной оценки этих параметров в реальных условиях работы.

Необходимо отметить, что результаты кинематического и силового расчетов могут значительно отличаться от показателей, полученных на реально работающей установке, поскольку классический подход к определению инерционных характеристик звеньев и принятые при этом допущения дают, в конечном итоге, большую погрешность в расчетах.

При проектировании механизма необходимо производить оценку динамических качеств механизма, поскольку влияние неучтенных динамических нагрузок может привести к искажению формы траектории движения кристаллизатора, вследствие деформации отдельных рычагов, а также появления резонанса на рабочих частотах качания.

1.2. Современные конструкции механизмов качания кристаллизатора и методики их расчета

В настоящее время в литературных источниках [2-16] описано большое количество разработанных конструкций механизмов качания кристаллизатора. Совершенствование конструкций в основном направлено на снижение металлоемкости звеньев, улучшение его динамических характеристик, улучшение качества формируемой траектории движения кристаллизатора.

В литературных источниках [17,18] описан ряд конструкций механизмов качания кристаллизатора, которые, по мнению авторов, позволяют достигать улучшенного качества непрерывнолитого слитка, путем упрощения конструкции МКК и увеличения диапазона регулировки параметров движения кристаллизатора.

Как было отмечено выше, для обеспечения высокого качества поверхности слитка необходимо обеспечить движение кристаллизатора по фиксированной траектории. В ряде работ [19-21] авторами разработаны конструкции МКК, использование которых, по мнению авторов, должно повысить качество непрерывнолитого слитка путем стабилизации траекто-

рии движения кристаллизатора. В [20] описана конструкция МКК, в которой используется система подпружинивания шарниров и рычагов с целью обеспечения плавности хода и полной выборки зазоров в цикле движения кристаллизатора.

Существующие конструкции МКК, используемые на реальных МНЛЗ, обладают, как правило, большими габаритами, а, следовательно, значительными динамическими нагрузками. Снижение собственной массы и металлоемкости механизма качания кристаллизатора позволяет снизить энергоемкость привода [22], улучшить условия его работы и снизить вероятность выхода из строя подшипниковых узлов. Кроме того, такие механизмы обладают лучшей ремонтопригодностью. Рядом авторов разработаны конструкции МКК [23,24], в которых поставленная цель достигается путем уравновешивания системы и снижения нагрузок на отдельные узлы МКК.

Кроме того, известны конструкции МКК, в которых улучшение качества непрерывнолитого металла достигается путем устранения автоколебаний кристаллизатора [25], а также создания тягового усилия в кристаллизаторе и устранения растягивающих напряжений в слитке [26].

Известно, что синусоидальный закон движения кристаллизатора характеризуется малым временем опережения, а следовательно недостаточно высоким качеством поверхности слитка. В связи с этим, рядом автором разработаны конструкции МКК с использованием двух приводных эксцентриков [27], а также применением зубчатых и червячных передач [28,29]. При этом формируется двухсинусоидальный закон движения кристаллизатора, который наиболее близок к оптимальному и обеспечивает высокое качество поверхности слитка.

В ряде литературных источников [30-32] разработаны конструкции механизма качания кристаллизатора, в которых произведена замена общепринятых шарнирных многозвенников системами с большим количеством зубчатых и кулачковых передаточных механизмов имеющих мощные при-

воды и большое количество гидравлического и энергетического оборудования. Большинство из этих конструкций достаточно громоздки, поэтому возникает сомнение о возможности их использования в реально проектируемых МНЛЗ.

Большинство существующих механизмов возвратно-поступательного движения кристаллизатора не позволяют регулировать ход в процессе разливки. В этих случаях нужно устанавливать ход кристаллизатора, рассчитанный для максимальной скорости вытягивания, что также обеспечит удовлетворительные условия складкообразования и при более низких скоростях. Поэтому для высокопроизводительных УНРС с рабочей скоростью вытягивания слитка до 1,6 м/мин ход качания кристаллизатора длинной 1200 мм должен быть не менее 4-5 мм [33].

Как было отмечено выше, существующие конструкции МКК не дают возможность работы на высоких частотах качания и скоростях разливки, вследствие большой собственной массы отдельных узлов, действия значительных динамических нагрузок и неспособности обеспечить движение кристаллизатора по траектории максимально приближенной к эталонной. Кроме того, сложная, во многих случаях, конструкция снижает ремонтопригодность МКК и усложняет их систему планово-предупредительных ремонтов. В настоящее время признанными лидерами в области создания современных конструкций МНЛЗ являются фирмы: "Маннесманн Демаг АГ" (Германия), "Конкаст Штандарт" (Германия), "Фест Альпине" (Австрия) и "Шлемман Зиммаг" (Германия) [34-37].

Фирмой "Маннесманн" разработана конструкция механизма качания с установкой резонансного кристаллизатора [34]. Несущая рама является основной частью устройства и служит для установки секции "0", механизма качания и стола кристаллизатора.

Подъем и опускание кристаллизатора и стола осуществляется при помощи подъемных рычагов. Подъемные рычаги расположены поперечно направлению разливки и установлены во втулки у стола. Возвратно-

поступательное движение создается с помощью эксцентриковых валов, привод которых осуществляется от эл.двигателя через шарнирные валы, коническую зубчатую передачу и муфту. При этом возвратно-поступательное движение стола осуществляется синусоидально по радиусу верхнего участка машины.

По сравнению с традиционными конструкциями, резонансный кристаллизатор, имеющий систему направляющих плоских пружин и гидравлический привод качания, обладает рядом преимуществ:

- по сравнению с традиционными конструкциями обеспечивается десятикратное улучшение точности перемещения кристаллизатора;

- динамическое регулирование обеспечивает постоянное опережение;

- динамическое регулирование траектории кривой качания повышает равномерность смазывания непрерывнолитой заготовки;

- существенное снижение инерционной массы улучшает динамические характеристики механизма;

- отказ от быстроизнашиваемых узлов, таких как подшипники качения и редуктора, повышает ремонтопригодность, и упрощают систему технического обслуживания.

В результате достигается повышение надежности управления укороченным ходом и возможность работы на повышенной частоте, уменьшение глубины следов осцилляции кристаллизатора, повышается срок службы медных плит и снижается вероятность прорывов.

Фирмой "SMS" разработана конструкция механизма качания кристаллизатора [35], выполненная в виде рычажного механизма с выдвинутым стендом. Перемещение кристаллизатора происходит по синусоидальному закону с радиусом хода стационарной стороны. Регулируемый диапазон высоты подъема кристаллизатора в диапазоне от 2 до 8мм, с частотой от 20 до 200 кач/мин. В механизме предусмотрена установка индивидуального привода с расположенными с двух сторон эксцентриками и толкаю-

щей штангой. Кроме того, фирмой предусмотрена установка кристаллизатора с регулируемой шириной сечения от 1100 до 1850 мм.

Как показывает анализ существующих конструкций МКК, в настоящее время основной проблемой при проектировании механизмов является обеспечение движение кристаллизатора по четко фиксированной траектории. Достижение указанной цели возможно путем динамического уравновешивания механизма и исключения фактов появления резонанса на рабочих частотах качания. Традиционные методы расчета кинематических и динамических параметров проектируемого механизма не обеспечивают требуемой точности. Ошибки и допущения, которые принимаются при расчете, в конечном итоге, приводят к невозможности работы механизмов при больших скоростях разливки на частотах до 600 кач/мин.

Для оценки качества выполняемых расчетов и проверки адекватности их реальным условиям эксплуатации был проведен анализ проектной документации МНЛЗ конвертерного производства ОАО "Северсталь" завода-изготовителя ПО «Уралмаш» (Р-5622.90.670).

В результате установлено, что кинематический расчет МКК выполнен только для выходного звена исходя из геометрических соображений, при этом, не учтена неравномерность вращения кривошипа (эксцентрикового вала), а силовой расчет выполнен не в полном объеме. Отсутствует исследование законов движения звеньев (в т.ч. и выходного), с учетом приложенных сил. Кроме того, отсутствуют расчеты коэффициентов жесткости (податливости) звеньев и влияния их на траектории движения, как в статической, так и в динамической постановке.

Значительное развитие электронно-вычислительной техники в последние десятилетия открыло много новых возможностей для инженерных дисциплин. Стало возможным моделирование различных физических процессов, которые раньше могли быть исследованы лишь опытным путем. Преимуществом компьютерного моделирования является также и то, что, в отличие от проведения опытов, оно не требует дополнительных матери-

альных вложений на создание опытного оборудования. Одной из важнейших областей моделирования является структурная механика, в рамках которой возможны вычисления деформаций, напряжений, температур и других физических величин для конструкций любой сложности.

Одним из таких числовых методов, который играет в течение последних трех десятилетий все более и более важную роль, является метод конечных элементов (МКЭ). Способ формулировки задачи, подходящий для решения любых проблем, являющийся основой МКЭ, обуславливает возможность его применения в любых областях инженерного дела.

В целом последовательность решения в МКЭ может быть описана схемой, представленной на рис. 1.4.

На начальном этапе геометрическая модель рассматриваемой структуры разбивается на единичные области (конечные элементы). Жесткост-ные параметры структуры описываются после этого матрицами жесткости отдельных элементов, путем суммирования которых получается общая матрица жесткости модели. Впоследствии из матрицы жесткости модели начальных условий и нагрузок создается линейная система уравнений, причем общая матрица жесткости структуры представляет из себя матрицу коэффициентов. Неизвестными величинами являются в этой системе деформации в узлах, из которых получают впоследствии напряжения. Различные типы элементов представлены на рис. 1.5-1.6, где каждый из них подразделен на три столбца. В левой части таблицы (рис. 1.5) пред ставлена форма элемента, причем узлы показаны в виде точек и обозначены буквами. Узлы, представленные в виде маленьких окружностей являются дополнительными, т.е. их наличие в модели необязательно, однако приводит к повышению точности результатов, так как увеличивает количество точек вычисления. В среднем столбце таблицы представлены номера узлов и их количество, которое определяется в первой строчке, а их номера во второй.

Определение напряжений

Приближенная конечно-элементная модель

Геометрические граничные условия и нагрузки

Решение линейной системы уравнений деформации

Л

Матрицы жесткости элементов

Г

Составление матриц в соответствии с порядком элементов и узлов

«

Рис. 1.4 Последовательность решения в МКЭ

Тип элемента Пример применения

"Элемент-стержень Число узлов \р !р

2 3 м Ферма

* X и* Число степеней свободы на узел =2 1 J 1 ; к

Рис. 1.5. Краткое описание элементов-стержней

В правом столбце таблицы приводятся примеры применения каждого типа элементов. Для элементов стержней это плоская ферма, нагруженная несколькими силами. Для элементов балок это плоская рама, нагруженная силой, распределенной нагрузкой и моментом. В качестве примера применения элементов пластин взят цилиндрический шарнир, нагруженный вертикальной силой.

Для узлов должны быть определены так называемые степени свободы. Это означает, что поведение узла данного элемента может быть описано посредством разрешенных поступательных передвижений и вращений в нескольких направлениях, каждое из которых и называется, в данном случае, степенью свободы.

Таким образом, элемент-стержень, представленный на рис. 1.5, мо-

• • • • У и

жет иметь как два узла I и у, так и три узла I, у, Л , в другой версии, при этом, третий узел лежит посередине между концами стержня, тоже самое действительно для элементов-балок, представленных на рис. 1.6, основное отличие которых от стержней - наличие дополнительной вращательной степени свободы ф, узлов.

На рис. 1.6 представлены дальнейшие типы элементов. В частности, показаны 3-х и 4-х сторонние элементы-оболочки, характерные наличием 3-х степеней свободы - поступательной перпендикулярно плоскости элемента и двух вращательных.

Кроме того, существует расширенная версия этого элемента, характеризующаяся наличием дополнительных узлов I, т, п , которые имеют лишь по две степени свободы на узел, а именно прогиб и его производная по нормали к грани элемента.

Простейший четырехугольный элемент-оболочка первого порядка имеет основную форму четырехугольника, который может быть трансформирован в параллелограмм, при этом, каждый узел имеет по пять степеней свободы.

Восьмиугольный, так называемый изопараметрический, элемент может в отличие от четырехузловой версии иметь также изогнутые края.

Треугольный элемент-оболочка ' Фч Число степеней свободы на узел = 3 (2) Число узлов Пример применения

3 6

] к I } к ш 1 п

Четырехугольные элементы Трехсторонне закрепленная пластина

Четырехугольный элемент-оболочка Число степеней свободы на узел =3 Число узлов

4 8

1 j к 1 к 1 ш п 0 гч

Рис. 1.6 Пример применения элементов-оболочек

Пример применения элементов-оболочек первого порядка, показанный на рис. 1.6, представляет из себя пластину с трехсторонним закреплением, состоящую из двенадцати четырехугольных элементов и нагруженную отдельными силами.

На рис. 1.7 представлены пространственные элементы. Они имеют либо тетра, либо гексаэдрическую форму.

Каждый узел такого элемента имеет по три поступательных степени свободы. По аналогии с элементами-оболочками могут вводится дополнительные узлы, расположенные на гранях. В таком случае число узлов гек-саэдрического элемента может доходить до 27, а его степеней свободы до 81 (3*27).

Тип элемента

Пример применения

Тетоаадрическир элемент ¿^ щ

Число лов

уз-

10

т п о Р

Пространственное напряженное состояние

13130 Гексаэдрических элементов 16222 Узла

48666 Степени свободы

Гексаэдрический элемент

Пентаэдрический элемент

Число лов

уз-

т п

15

24

Гексаэдрический элемент

Число лов

уз-

8 20

т п о Р

32

Болт

Труба

Одна восьмая фланцевого соединения

Рис. 1.7. Типы пространственных элементов.

Представленный на рис. 1.7 пример применения этого элемента показывает 1/8 фланцевого соединения. Конечно-элементная сеть модели, со-

стоящей из трех тел: болта, фланца и трубы, насчитывает 13130 элементов и 16222 узла.

Однако не стоит считать, что представленные выше элементы полностью описывают арсенал всех доступных средств моделирования методом конечных элементов. Описанные возможности, представляет лишь малую долю всего многообразия, присущего этому методу. Данные элементы удовлетворяют практически всем потребностям прочностных расчетов. Помимо них существуют также более специализированные элементы для других видов анализа, например электромагнитного или акустического

Тем не менее, для создания КЭ модели недостаточно одних элементов, не менее важными являются и другие средства КЭ моделирования, представляющие, из себя, в основном, не что иное, как наложение каких либо условий или ограничений на сами элементы или их узлы.

Например, моделирование закреплений осуществляется путем лишения опорных узлов степеней свободы, причем, что вполне естественно, при этом нужно сообразовываться с реальной структурой и пытаться наложить эти ограничения максимально адекватно.

В заключении можно сделать вывод о том, в настоящее время при большом количестве различных типов конструкций МКК, в практике расчета применяются, чаще всего, классические методы, которые в результате ввода ограничений и допущений, не дают объективной картины о поведении объекта в рабочем цикле движения. Использование при проектировании сложных пространственных конструкций на ЭВМ - метода конечных элементов с пакетом прикладных программ даст возможность определять инерционные характеристики механизма и производить достаточно точный динамический расчет. Это позволит избежать фактов появления неучтенных динамических нагрузок, резонанса, и, как следствие, искажения траектории движения кристаллизатора.

1.3. Влияние качания кристаллизатора на качество поверхности непрерывнолитой заготовки поверхности слитка

При литье стали в кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок одним из важных условий, обеспечивающих стабильность процесса, является наличие опережения, то есть скорость движения кристаллизатора Ук при ходе вниз должна превышать скорость слитка Усл.

В настоящее время широко применяется, в качестве критерия оценки возвратно-поступательного движения кристаллизатора, время "залечивания" возможных надрывов от зависаний оболочки слитка. За время "залечивания" принимается продолжительность движения кристаллизатора по направлению вытягивания слитка со скоростью, равной или большей скорости движения слитка.

Для надежного "залечивания" возможных обрывов оболочки слитка необходимо, чтобы время опускания кристаллизатора со скоростью, равной или большей скорости вытягивания слитка, было равно времени, в течение которого в месте обрыва вновь образуется достаточно прочная оболочка. Следует отметить, что термин время "залечивания" не верно отражает суть параметра, так как разрыва оболочки может и не произойти (так же как и "залечивания" при определенных условиях). Правильнее говорить о времени "опережения" кристаллизатором слитка.

Исходя из необходимого времени "опережения" кристаллизатором слитка, для современных МНЛЗ следует рекомендовать параметры: частота качания 90 мин"1 и выше, ход кристаллизатора 4 - 5 мм [38].

Наиболее точно опережение может быть зафиксировано по изменению знака усилия в затравке (время сжатия слитка) при вытягивании слитка из кристаллизатора [39]. Однако практически его определяют по заданной скорости движения кристаллизатора и скорости вытягивания слитка. Продолжительность опережения определяется взаимным изменением скоростей кристаллизатора и слитка. Минимальное время опережения (полу-

ченное по заданным скоростям), обеспечивающее непрерывность процесса литья, по опубликованным данным [40] составляет 0.2-0.3 с. Для обеспечения требуемого опережения при различных скоростях литья обычно частоту качания кристаллизатора синхронизируют со скоростью вытягивания заготовки.

Чтобы определить оптимальные значения частоты качания (число циклов в минуту) для конкретных условий, необходимо найти зависимость между циклом качания, амплитудой и скоростью вытягивания, которые обеспечат высокое качество поверхности слитка и стабильность процесса непрерывной разливки. Иначе говоря, надо определить оптимальный критерий режима качания.

Для наиболее распространенного в настоящее время синусоидального цикла время опережения определяют по формуле [41]:

^оп

1'

Заключение диссертации по теме «Машины и агрегаты металлургического производства», Титов, Олег Павлович

5.3 Выводы по главе

1. Разработана и реализована в опытно-промышленном варианте опто-электронная система контроля состояния МКК, предназначенная для стационарной установки под настилом разливочной площадки, а также программное обеспечение для накопления и обработки диагностической информации на ЭВМ верхнего уровня, получаемой на основе анализа отклонений от проектной траектории движения кристаллизатора.

2. Внедрение указанной оптоэлектронной системы контроля состояния МКК в опыт эксплуатации оборудования МНЛЗ позволит обеспечить непрерывное получение объективной диагностической информации о техническом состоянии и качестве настройки механизма.

3. Разработано устройство, позволяющее произвести первоначальную установку криволинейных поверхностей кристаллизатора относительно роликовой проводки МНЛЗ. Устройство признано изобретением.

Заключение

По результатам практических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации к совершенствованию методики расчета механизма качания кристаллизатора криволинейной МНЛЗ, а также рекомендации к совершенствованию методов и средств диагностики его технического состояния. В ходе исследований проведены следующие работы:

1. Разработана эквивалентная кинематическая схема МКК и математическая модель, на основе которых выполнен расчетно-теоретический анализ влияния зазоров в подшипниковых узлах и сопряжениях механизма на характеристики траектории движения кристаллизатора. Установлено, что даже при относительно небольших люфтах в узлах и сопряжениях МКК возможно значительное отклонение от проектной траектории движения кристаллизатора.

На основе анализа экспериментальных результатов разработана математическая модель влияния дефектов в работе механизма на деформацию оболочки непрерывнолитого слитка, использование которой в практике непрерывной разливки дает возможность непосредственно влиять на качество непрерывнолитой заготовки.

3. Разработаны рекомендации по практическому применению расчетных методик для определения влияния дефектов в подшипниках и сопряжениях МКК на геометрические и динамические характеристики траектории движения кристаллизатора с целью исключения фактов искажения проектной траектории и улучшения условий работы МКК.

4. Проведена оценка динамических параметров МКК, определены частоты собственных и вынужденных колебаний системы. Установлено, что при определенных формах собственных колебаний на рабочих частотах качания (60 и 120 кач/мин), возможно появление резонанса. С учетом сил, приложенных к механизму качания кристаллизатора, и динамических параметров механизма, без учета упругости звеньев, существенно возрастает скорость и ускорение выходного звена (кристаллизатора), причем с учетом массы слитка пиковые значения скорости и ускорения увеличиваются примерно в два раза, т.е. динамические воздействия на слиток увеличиваются не менее, чем на 60%. Для улучшения динамических качеств механизма качания кристаллизатора рекомендуется изменить его динамические параметры за счет корректировки приведенных инерционных и квазиупругих коэффициентов.

5» Разработаны рекомендации к практическому применению вибродиагностики для совершенствования системы планово-предупредительных ремонтов подшипниковых узлов эксцентрикового вала привода МКК, которые позволят снизить время простоя оборудования и затраты на проведение ремонтов.

6, Разработана и реализована в опытно-промышленном варианте опто-электронная система контроля состояния МКК, предназначенная для стационарной установки под настилом разливочной площадки, а также программное обеспечение для накопления и обработки диагностической информации на ЭВМ верхнего уровня, получаемой на основе анализа отклонений от проектной траектории движения кристаллизатора. Внедрение указанной оптоэлектронной системы контроля состояния МКК в опыт эксплуатации оборудования МНЛЗ позволит обеспечить непрерывное получение объективной диагностической информации о техническом состоянии и качестве настройки механизма.

Разработано устройство, позволяющее произвести первоначальную установку криволинейных поверхностей кристаллизатора относительно роликовой проводки МНЛЗ. Устройство признано изобретением.

Расчет технико-экономической эффективности показал, что внедрение разработанной методики выявления и идентификации дефектов в работе и настройке МКК, а также системы диагностики технического состояния подшипников эксцентрикового вала привода, с одновременным совершенствованием системы планово-предупредительных ремонтов, позволит получить годовой экономический эффект 453.1 тыс.рублей

Результаты диссертационной работы рекомендованы к внедрению на ОАО "Северсталь" и других металлургических предприятиях и проектных организациях России.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Титов, Олег Павлович, 1998 год

Литература

1. Энгоян A.M., Шустрович В.М. Выбор параметров качания кристаллизатора с учетом дополнительных действий на систему кристаллизатор-слиток. Сталь. 1981. № 12, с.39-41.

2. A.c. 467783 (СССР). МКИ В 22 d 11/04. Механизм качания кристаллизатора./ Левин М.З., Пироженко Н.Г., Дюдкин Д.А., Кондратюк A.M., Бордюгов В.Н. и Степаньянц А.Я. Опубл. 25.04.75. Бюл. № 15.

3. A.c. 1687365 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Устройство для возвратно-поступательного движения кристаллизатора./ Хайдаров Р.Х., Матвеев В.В., Угодников А.Л., Макаров В.Г. и Луковников B.C. Опубл. 30.10.91. Бюл. № 40.

4. A.c. 1479207 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Вельский П.А. Опубл. 15.05.89. Бюл. № 18.

5. A.c. 203845 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм возвратно-поступательного движения кристаллизатора. / Соловьев Ю.П. и Бель-тюков Э.И. Опубл. 23.08.86. Бюл. № 31.

6. Пат. 290518 (ФРГ). МПК В 22 d 11/04. Устройство для движения кристаллизатора. / Отто Нойманн и Херберт Иеннес. Заявл. 08.08.68. Опубл. 22.12.70 Бюл. №2.

7. A.c. 332916 (СССР). МКИ В 22 d 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Коломейцев А.П. и Куликов В.И. Заявл. 23.10.65. Опубл. 21.03.72. Бюл. № 11.

8. A.c. 349233 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Бойков Ю.П., Потапенко В.К. и Федулов М.И. Опубл. 23.08.86. Бюл. №31.

9. A.c. 369768 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Устройство для качания кристаллизатора на установке непрерывной разливки металла. / Никитский Н.В., Манохин А.И., Сурин Е.В., Бровман М.Я. и Марков В.И. Опубл. 23.08.86. Бюл. №31.

10.A.c. 420383 (СССР). МКИ В 22 d 11/04. Механизм качания кристаллизатора установки непрерывной разливки металла. / Щукин В.Ф., Колпаков C.B., Башков В.А., Тер-Мкртичьян А.Н., Рутес B.C., Макаров Э.С., По-лосатов Л.П., Крулевецкий С.А., Дюдкин Д.А. и Кондратюк Д.А. Заявл. 06.08.71. Опубл. 25.03.74. Бюл. № 11.

11.A.c. 446352 (СССР). МКИ В 22 d 11/04. Устройство для возвратно-поступательного движения кристаллизатора./ Евтеев Д.П., Лебедев В.И., Манохин А.И. и Правдин B.C. Заявл. 25.08.72. Опубл. 15.10.74. Бюл. № 38.

12.A.c. 430948 (СССР). МКИ В 22 d 11/04. Устройство для перемещения кристаллизатора. / Соловьев Ю.П., Угодников А.Л., Попова М.А., Матвеев В.В., Макаров В.Г. и Рубинштейн Ю.Е. Заявл. 07.06.71. Опубл. 05.06.74. Бюл. №21.

13.A.c. 402418 (СССР). МКИ В 22 d 11/04. Привод управления механизма качания кристаллизатора. / Полосатов Л.П., Тарханов К.С. и Щукин В.Ф. Заявл.05.11.71. Опубл. 19.10.73. Бюл. № 42.

14.A.c. 339102 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора./ Молочников Н.В., Мальцман В.П. и Тимохин O.A. Заявл. 12.12.68. Опубл. 15.11.79. Бюл. № 42.

15.Патент 284825 (ГДР) Venfahren, Susker Mario, Hering Ludwig, Seher Brtram, Gaul Andreas, Padel Heida; VEF Bandstahlkombinat "Hermann Matern". № 3294094; Заявл.09.06.89; Опубл.28.11.90 МКИ B22D 11/22.

16.Improvement of surface quality of continuous slab by redusing heat flux din-sity in mould / K.Nakai, M.Kawasaki, K.Nakajima.

17. A.c. 1704910 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Матвеев В.В., Хайдаров Р.Х., Матвеев Ю.В., Бойко Ю.П., Рожков А.Г., Угодников А.Л., Богословский А.К., Дубровин Г.Л. и Луков-ников B.C. Опубл. 15.01.92. Бюл. № 2.

18. Пат. 2030246 (РФ). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. Матвеев В.В., Хайдаров Р.Х., Матвеев Ю.В., Бойко Ю.П., Рожков А.Г., Богословский А.К. Опубл. 10.03.95. Бюл. № 7.

19. A.c. 1692723 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Рубинштейн Ю.Е., Морозов A.C. и Танцуренко А.Н. Опубл.

23.11.91. Бюл. №43.

20. A.c. 1215848 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Целиков A.A., Тимохин O.A., Ротенберг A.M., Ванинский М.М. и Макаров В.Г. Опубл. 07.03.86. Бюл. № 9.

21. A.c. 1044416 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Санников И.С. и Янковой В.А. Опубл. 30.09.83. Бюл. № 36.

22. A.c. 1447545 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора машины непрерывного литья металла. / Тимохин O.A., Луковни-ков B.C., Угодников А.Л., Матвеев В.В. и Киселев Э.Н. Опубл. 30.12.88. Бюл. № 48.

23. A.c. 605673 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Потапенко В.К., Богословский А.К., Софинский П.И., Смоля-ков A.C., Кожевников И.Е. и Тимохин О.И. Заявл. 27.12.74. Опубл. 05.05.78. Бюл. № 17.

24. A.c. 406627 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Быков Л.А., Коломейцев А.П., Ксенофонтов А.Г., Куликов В.И. и Филиппова A.M. Заявл. 07.06.71. Опубл. 21.11.73. Бюл. № 46.

25. A.c. 1724424 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Гончаревич И.Ф., Аверин A.C., Савченко Е.Г. и Глухарев К.К. Опубл. 07.04.92. Бюл. № 13.

26. A.c. 1731412 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Способ перемещения кристаллизатора при непрерывной разливке металла. / Гончаревич И.Ф., Еланский Г.Н., Аверин A.C., Бекасов A.A. и Глухарев К.К. Опубл.

07.05.92. Бюл. № 7.

27. A.c. 1225678 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Левин М.З. и Левин П.А. Опубл. 23.04.86. Бюл. № 15.

28. A.c. 1026937 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Левин М.З. и Левин П.А. Опубл. 07.07.83. Бюл. № 25.

29. A.c. 1025485 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Устройство для возбуждения вибрации кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок. / Власов В.Н., Гудушаури Э.Г., Майоров А.И., Мухин Ж.Г., Панин М.Ф., Пановко Г.Я., Патрикеев B.C. и Цхакая И.Н. Опубл. 30.06.83. Бюл. № 24.

30. A.c. 1044415 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Проскурин В.И. и Левин П.А. Опубл. 30.09.83. Бюл. № 36.

31. Пат. 2043838 (РФ). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Дубровин Г.Л., Макаров В.Г., Богословский А.К., Матвеев В.В., Угодников А.Л., Лебедев В.И., Зубрев О.И., Андреев А.П., Какабадзе Р.В. Опубл. 20.09.95. Бюл. № 26.

32. A.c. 1047580 (СССР). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Левин М.З. и Левин П.А. Опубл. 15.10.83. Бюл. № 38.

33. Пат. 2043837 (РФ). МКИ В 22 D 11/04. Механизм качания кристаллизатора. / Дубровин Г.Л., Макаров В.Г., Богословский А.К., Луковников B.C., Хайдаров Р.Х., Лебедев В.И., Зубрев О.И., Андреев А.П., Какабадзе Р.В. Опубл. 20.09.95. Бюл. № 26.

34. Технико-коммерческое предложение фирмы "Mannesmann Demag AG" на поставку криволинейной МНЛЗ в конвертерное производство ОАО "Северсталь". 1997 год.

35. Технико-коммерческое предложение фирмы "SMS" на реконструкцию криволинейной слябовой МНЛЗ в конвертерном производстве ОАО "Северсталь". 1996 год.

36. Технико-коммерческое предложение фирмы "Voest Alpine" ("VAI") на поставку слябовой МНЛЗ в конвертерное производство ОАО "Северсталь". 1997 год.

37. Технико-коммерческое предложение фирмы "Konkast" на поставку криволинейной слябовой MHJI3 в конвертерное производство ОАО "Северсталь". 1998 год.

38.Технология производства стали в современных конвертерных цехах.// Колпаков C.B., Старов Р.К., Смоктий В.В. и др. - М.: Машиностроение, 1991. с.464.

39.Целиков А.А., Шустрович В.М., Энгоян А.М. и др. Новые конструкции и исследования плавильных и непрерывнолитейных машин: науч.т./ ВНИИметмаш, 1979, № 7, с. 110-115.

40.Каваками К. и др. Изучение дефектов на поверхности непрерывнолитых заготовок и практическое использование результатов исследования (перевод с японского языка статьи из журнала Тэцу то хаганэ, 1981, т.67, № 8, с.1190-1199). Москва, 1982, с.32.

41.Акименко А.Д., Китаев С.М., Скворцов А.А. Тепловой расчет машин непрерывного литья стальных заготовок. Горький, Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова, 1979. 85 с.

42.Чепарев Р.М., Фаворский Б.Я. Архиреев О.А. и др. Тепловые процессы и затвердевание слитков при вибрации кристаллизаторов MHJI3// Непрерывное литье стали. М.: Металлургия, 199, № 6, с.42-43.

43.Беляев С.Ю., Жук А.А., Жаворонков Ю.И. Экспериментальное исследование влияния кинематики кристаллизатора на качество поверхности слитка.// Изв.ВУЗов. Чер.металлургия, 1995, № 10, с.70-72.

44.Control of Uneven shell formation of Stainless, early stages of Solidification./ Yamaguchi Ryuju, Suzuki Mikio, Muracami Katsuhuko// Métal. Sci and Technol. 1995.- 13, № 1, c.3-11. Анг.

45.Делхалле A., Ларикю M., Петечниф и др. Контроль начальной стадии образования оболочки при непрерывной разливке стали.// Centude de Recherches Métallurgiques + International Continions Casting Conférence, 4 Proceedings of the Brussels. 1988. т.1, c.38-48.

46. Влияние качания на качество поверхности непрерывнолитых слябов /Э.Шурман, Л.Фиге, Х.П. Кайзер, Т. Клагес // Черные металлы.-1986.-№22.-с.27-33 .-Рус.

47. Lindenberg, H.U. Stahl u. Eisen 104. 1984. Heft 5. S.227-34.

48.Tomono, H.Thesen No 330 (1979) Presentee au Departmen des Matériaux Ecole Polytechnique Federale de Lusanne.

49.Emi, T. Proc. Nat. Open Hearh and Basic Oxygen Steel Conf. Vol. 61. 1978 S. 350-61.

50.Технологическая инструкция ТИ-105-CT-KK-11-94. "Разливка стали на УНРС.

51.Разработка техники диагностирования оборудования для непрерывной разливки стали / Goto Notubaka, Takhi Hiromi // Кавасаки сэйтэцу гихо = Kawasaki Steel Giho - 1990/-22, № 2, c.96-100.- Яп.; рез.англ.

52.Система технического контроля для МНЛЗ./ Райков A.C., Сорокин А.Н.// Металлург./ 1995, № ll.-c.37-38.-Pyc.

53.Заявка 481253 Япония, МКИ5 В22 D 11/16, В 22 D 11/16, В 22 D 11/04. Способ обнаружения аномалий процесса качания кристаллизатора УНРС./ Ямасита Хфдзимэ, Макино Такао, Судзуки Кацусигэ, Онума Сатору, Тэрата Идзуми, Сато Минору; Ниппон кокан к.к.

54.Опыт использования акселерометрической системы технологического контроля кристаллизатора /С.М. Чумаков, А.Н. Сорокин// Сталь.-1998.-№6.-с.17-19.-Рус.

55.Трение между заготовкой и металлом /Э.Ферстер, Х.В. Геденау, Г.М. Кемпер, К. Штеркен// Черные металлы. 1994. №2-3.-с.34-41.

56.Возможности автоматического предупреждения о прорывах на выходе кристаллизатора /С.М. Чумаков, Б.А. Делеторский, А.Н. Сорокин, А.П. Евтеев//Сталь 1998.-№5.-с.22-26.

57.Bellomo P. et al. Neural network utilization for breakounts monitoring / Steelmaking conference proceeding, 1995. P. 345-349.

58. A.c. 1369867 (СССР). МКИ В 22 D 11/16. Способ автоматического контроля работы механизма качания кристаллизатора. / Щегол ев А.П., Николаев Б.Н., Вологжанинов И.В., Демин Г.П., Лунев А.Г. и Шутин А.Б. Опубл. 30.01.88. Бюл. № 4.

59. A.c. 1419795 (СССР). МКИ В 22 D 11/16. Устройство автоматического контроля механизма качания кристаллизатора. / Вологжанинов И.В., Кулага A.A., Щеголев А.П., Николаев Б.Н., Краснов Б.И. и Сайкович В.Л. Опубл. 30.08.88. Бюл. № 32.

60. A.c. 1585060 (СССР). МКИ В 22 D 11/16. Устройство автоматического контроля работы механизма качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок. / Бровман М.Я., Сурин Е.В., Грузин В.Г., Целиков A.A., Евтеев Д.П. Опубл. 15.08.90. Бюл. № 30.

61. A.c. 1780919 (СССР). МКИ В 22 D 11/16. Устройство для контроля состояния механизма качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок. / Шефтель В.М., Демин Г.П., Иванов A.A. и Смирнов B.C. Опубл. 15.12.92. Бюл. № 46.

62.Merici technika pro zarizeni plenuleho liti / Seminar fy ABB, cerven 1989, VUI Dobra.

63.Кузьминов А.Л., Титов О.П., Чумаков С.М., Кабаков З.К., Щеголев А.П. Исследование взаимосвязи технического состояния механизма качания кристаллизатора МНЛЗ с характеристиками траектории его движения. // Технология и оборудование сталеплавильного и прокатного производства. Всероссийский сборник научных трудов. Выпуск 1. Череповец, 1997. С. 17-22.

64.Кузьминов А.Л., Чумаков С.М., Кабаков З.К., Титов О.П. Диагностика работы механизма качания кристаллизатора МНЛЗ на основе оптоэлек-тронной системы. // Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства: материалы I Международной научно-технической конференции. Череповец, 1998. С.48-52.

65.Кузьминов А.Л., Тихановский В.А., Титов О.П., Чумаков С.М. и др. Оп-тоэлектронные системы контроля геометрических и технологических параметров металлургического оборудования // Оптические, радиоволновые, тепловые методы и средства контроля природной среды, материалов и промышленных изделий: материалы VII Международной научно-технической конференции. Череповец, 1997. С.80-81.

66.Кузьминов А.Л., Торшхоев P.M., Клочай В.В. и др. Диагностирование металлоконструкций и оборудования с использованием опто-электронных систем на основе лазеров. // Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности металлических конструкций и методы их решения : Материалы международной конференции Санкт-Петербург, 1995. с.127-129.

67.Кузьминов А.Л., Клочай В.В., Тихановский В.А. и др. Информационное обеспечение непрерывной разливки стали на АО «Северсталь» / Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процесса: Материалы международной конференции. Череповец: ЧГИИ, 1996. с.74-76.

68.Клочай В.В., Тихановский В.А. Методы и технические средства опто-электронного контроля геометрических и технологических параметров металлургических агрегатов // Тепловые процессы в технологических системах : Всерос.сб.научных трудов. Вып.2. Череповец: ЧГИИ, 1996. с.63-68.

69.Титов О.П., Кузьминов А.Л., Щеголев А.П., Чумаков С.М., Кабаков З.К. Оптоэлектронная система контроля технического состояния механизма качания кристаллизатора МНЛЗ. // Оптические, радиоволновые, тепловые методы и средства контроля природной среды, материалов и промышленных изделий: материалы VII Международной научно-технической конференции. Череповец, 1997. С.55.

70.Кузьминов А.Л., Чумаков С.М., Кабаков З.К., Титов О.П. Прогнозирование подвисаний оболочки металла в кристаллизаторе на основе траек-

торных изменений. // Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства: материалы I Международной научно-технической конференции. Череповец, 1998. С.44-46.

71. Эффективность микропроцессорных систем контроля состояния оборудования MHJI3/ Тихановский В.А., Кузьминов A.JT., Щеголев A.B., Лебедев В.И.// Сталь.-1993.-№ l.-с.З8-41.Рус.

72.Чумаков С.М., Кузьминов А.Л., Титов О.П., Щеголев А.П. и др. Устройство для контроля положения роликов установки непрерывной разливки металлов Положительное решение по заявке N 97111126/02 от 27.11.97, приор.30.06.97 г. МПК6 B22D 11/16.