ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Обеспыливание процесса обработки прокатных валков из "Аэродинамические основы аспирации " При механической обработке чугунных прокатных валков наибольшие выделения пыли возникают в процессе обдирочных работ по литейной корке. Объясняется это высокой твердостью поверхностного слоя, наличием раковин. [c.512] Для локализации пылевыделений предлагается на суппорте станка установить местный отсос-укрытие, снабженный откидным ш,итком, предотвраш,аюш,им конвективный вынос пыли (рис.2.6). [c.513] Пусть отсос воздуха осуществляется со скоростью щ= ш1 с. Определим скорость воздуха в характерных областях, в которых наблюдается интенсивное выделение пыли под валком пыль появляется в результате конвективных токов воздуха от накапливающейся на станине стружки, над валком - в результате конвективных токов воздуха от зоны резания и падающей стружки. [c.513] Дискретизация границы области осуществляется набором 280 прямолинейных отрезков. Около изломов границы разбиение на отрезки более частое. Валок разбит гуще вблизи местного отсоса и щитка. [c.513] Из построенных на ЭВМ линий тока обтекания валка видна картина течения (рис. 2.7 2.8). При отходе суппорта задняя критическая точка (точка разветвления линий тока) смещается против часовой стрелки вниз. [c.514] Из расчета профиля горизонтальной составляющей скорости (рис. 2.9) видна качественная и количественная картина течения. Скорость под валком имеет величины значительно большие, чем над ним, так как в первом случае имеем поток воздуха, ограниченный станиной и валком, а во втором - поток имеет лишь нижнюю границу, верхняя уходит в бесконечность. [c.514] Чем меньше верхний поток по сечению, тем больше скорость течения в нижнем, что следует из уравнения неразрывности. [c.515] И наоборот чем больше щель между валком и щитком, тем меньше скорость под валком. Горизонтальная составляющая скорости над валком незначительно изменяется в зависимости от хода суппорта (рис. 2.12 2.13), однако резко падает при удалении от валка. [c.515] Результаты расчета для случая устройства местного отсоса без откидного щитка (рис. 2.14 - 2.17) показали, что при обработке того же валка и разных длинах отхода суппорта значения скорости под и над валком изменяются так же, как и в предыдущем случае, однако величины скоростей значительно меньше. [c.515] При изменении радиуса обрабатываемого валка в случае стандартного положения резца (расстояние от всасывающей щели до валка постоянно и равно 110 мм) скорость на расстоянии 5 мм под валком уменьшается, достигая наименьшего значения при радиусе валка 500 мм (рис.2.18). Скорость на расстоянии 5 мм над валком сначала падает, достигает наименьшего значения при радиусе валка 275 мм, затем возрастает. [c.516] Результаты расчета можно объяснить следующим образом. На величину скорости под валком влияют два фактора расстояние исследуемой точки до местного отсоса и баланс скоростей нижнего и верхнего потока. [c.517] Нри малых радиусах обрабатываемого валка большее влияние оказывает первый фактор чем ближе точка к всасывающей щели, тем выше в ней скорость. Нри увеличении радиуса валка исследуемая точка удаляется от всасывающей щели и скорость падает, но начинает сказываться второй фактор толщина верхнего потока уменьшается значительно быстрее, чем нижнего, соответственно расход верхнего потока уменьшается, а нижнего увеличивается (кривая скорости возрастает). На величину скорости над валком влияют те же факторы, но в этом случае они действуют в одном направлении, поэтому кривая скорости падает. [c.517] Расчетная скорость над валком значительно отличается от экспериментальных замеров при малых длинах отхода суппорта, что связано с влиянием сил вязкости между щитком и валком, которые не учитываются в модели потенциальных течений газа. При больших длинах отхода суппорта влияние сил вязкости заметно уменьшается, соответственно относительная погрешность значительно снижается и лежит в пределах точности аэродинамического эксперимента. Величина коэффициента линейной корреляции г для скоростей над валком имеет наименьшее значение 0,86 при / = О, наибольшее - 0,992 при / = 2, 3, 4. Для скоростей под валком - г = 0,998. Таким образом, характер изменения скорости течения воздуха, рассчитанной по методу ГИУ и замеренной экспериментально, аналогичен. С помощью линейных уравнений регрессии можно вычислить реальные значения скорости по расчетным величинам, когда имеем большие расхождения с экспериментальными замерами. [c.517] Из экспериментальных исследований вытекает, что для локализации пылевыделений при черновой обработке прокатных валков необходимо под и над валком создать движение воздуха со скоростью 0,5 м/с. [c.517] Площадь поперечного сечения исследуемого щелевого отсоса равна 0,046 м . Скорость, рассчитанная для отсоса без откидного щитка по методу ГИУ на расстоянии 5 см (рис.2.14 - 2.17) под валком 0,17 Уд, над ним - 0,06 Уд. [c.518] Поэтому необходимые скорости отсоса воздуха = 0,5 / 0,17 2,94 м/с, Уо2 = 0,5 / 0,06 8,5 м/ с. Выбирая наибольшее значение скорости, определяем объем аспирации Ь = 8 1400м /ч. [c.518] Вернуться к основной статье