GeoSELECT.ru



Технология / Реферат: Конструкция и усовершенствование технического обслуживания тянущих валков (Технология)

Космонавтика
Уфология
Авиация
Административное право
Арбитражный процесс
Архитектура
Астрология
Астрономия
Аудит
Банковское дело
Безопасность жизнедеятельности
Биология
Биржевое дело
Ботаника
Бухгалтерский учет
Валютные отношения
Ветеринария
Военная кафедра
География
Геодезия
Геология
Геополитика
Государство и право
Гражданское право и процесс
Делопроизводство
Деньги и кредит
Естествознание
Журналистика
Зоология
Инвестиции
Иностранные языки
Информатика
Искусство и культура
Исторические личности
История
Кибернетика
Коммуникации и связь
Компьютеры
Косметология
Криминалистика
Криминология
Криптология
Кулинария
Культурология
Литература
Литература : зарубежная
Литература : русская
Логика
Логистика
Маркетинг
Масс-медиа и реклама
Математика
Международное публичное право
Международное частное право
Международные отношения
Менеджмент
Металлургия
Мифология
Москвоведение
Музыка
Муниципальное право
Налоги
Начертательная геометрия
Оккультизм
Педагогика
Полиграфия
Политология
Право
Предпринимательство
Программирование
Психология
Радиоэлектроника
Религия
Риторика
Сельское хозяйство
Социология
Спорт
Статистика
Страхование
Строительство
Схемотехника
Таможенная система
Теория государства и права
Теория организации
Теплотехника
Технология
Товароведение
Транспорт
Трудовое право
Туризм
Уголовное право и процесс
Управление
Физика
Физкультура
Философия
Финансы
Фотография
Химия
Хозяйственное право
Цифровые устройства
Экологическое право
   

Реферат: Конструкция и усовершенствование технического обслуживания тянущих валков (Технология)


Тема: Конструкция и усовершенствование технического обслуживания
тянущих валков.
(Design and maintenance improvements of withdrawal rolls at
Inland’s No. 1 slab caster)

План
Введение
- Типы валков……………………………………………………… 4
1.1 Исследование разных типов
валков...............................................6

- Поверхностное напряжение и усталость валков...........................10
2.1 Температура
подпятника.................................................................1
2

- Конструкция
валка…………………................................................15
3.1 Строение
подпятника..................................................................
.....17
- Переход на валок с осевым отвертием из высоколегированного
сплава....................................................................
..............................20
-
Summary...................................................................
..........................24
-
Cловарь...................................................................
...........................26



Введение
Непрерывные преобразования в сталелитейной промышленности послужили
причиной того, что сталевары обратили внимание на технологию,
которая до недавнего времени учитывалась при изготовлении
слитков.
Отливка стальных плит началась в декабре 1972 года. По
предварительному плану было намечено произвести 1.2 миллиона тонн
плит за год. В настоящее время, приблизительно, в 2 раза больший
вес затрачивается по плану на дальнейшее увеличение количества
продукции.
Данный реферат исследует результаты двух главных проблем, которые
свойственны системе тянущих валок: валок и причины поломки
валкового опорного моста.



1. Типы верхних тянущих валков.
Поскольку в США техническое оборудование имеет способность к
усовершенствованию, приходиться уделять серьезное внимание верхним
тянущим валкам. Данные валки подпирают плиту с тем, чтобы сохранить
параллельность поперечного сечения в течение периода затвердевания.
Они функционируют даже при чрезвычайно высокой температуре
окружающей среды, при брызгах воды, вызывающей коррозию, и при
высокой механической загруженности. Таким образом, идеальность
плиты для верхних опорных валков зависит от прочной сердцевины и
поверхности, которая будет устойчива к износу, усталости и
коррозии.
Разработка плиты для верхних опорных валков – это своеобразный
компромисс между увеличением диаметра опорного валка с целью
повышения его жесткости и снижением высоты с целью уменьшения
выпуклости. Данная дилемма становится сложнее для решения, так как
в настоящее время существует тенденция повышения продуктивности
посредством увеличения выпуска продукции.
Увеличение производства продукции ведет к утончению оболочки
верхнего опорного валка, и вследствие – к большей
предрасположенности к изгибу. Это условия, наряду с небольшим
охлаждением некоторых сортов стали, существенно повышает
температуру работы валка, что, в свою очередь, повышает риск
выхода валка из строя.



На рис. 1 показано три типа тянущих валков, использованных при
изготовлении плит для роликов. Первый тип тянущих валков называют
четырёхсоставными верхними опорными валками. Каждый верхний валок
состоит из четырёх компонентов. Верхний валок данного типа
охлаждается изнутри и состоит из двух концов без буртика,
внутреннего и внешнего бандажа валка, которые находятся в плотном
контакте.
Второй тип тянущих валков называется сплошные верхние опорные
валки. Каждый нижних валок является сплошным, охлаждается снаружи
водяным коллектором, который направляет поток воды на поверхность
валка.
Третий тип тянущих валков, который заменяет как четырёхсоставные
верхние опорные валка, так и сплошные верхние опорные валки,
называется верхними опорными валками с осевым отверстием.
В 1983 году работники сванзанской инженерной ассоциации
протестировали 3 типа тянущих валков диаметром 17,5 мм. Было
исследовано работу сплошных верхних опорных валков,
четырёхсоставных верхних опорных валков и верхних опорных валков с
осевым отверстием при совершении 350 оборотов в минуту. Для
подсчёта распределения температуры каждого типа тянущих валков,
включая подпятник и корпус была использована ассиметричная модель
на основе метода конечных элементов. Цель анализа имела два
направления:
- определить температуру радиального профиля при вращении вала.
- определить температуру в районе вращения верхнего опорного валка.
Модель на основе метода конечных элементов в основном состоит из
рассчёта половинного валка. Типичные модели проектирования всех
трёх типов тянущих валков показаны на рис. 2. Тепло контакта с
прокатной поверхностью создаёт радиальный перепад температур
вблизи поверхности валка. Исходя из радиальных профильных данных,
был определён уровень деформации верхнего опорного валка и его
усталость.
Термический анализ – это типичные результаты, полученные при
исследовании различных типов валков. На рис. 3 показаны результаты
исследования разных типов валков.
На рис. 3А показана зависимость температуры поверхности сплошного
основания валка от угла вращения при 11 и 77 оборотах. Валок,
охлажденный сжатым воздухом и брызгами воды, меняет краевой угол
плиты на 5 ?.

На рис. 3В показана зависимость температуры поверхности
четырёхсоставного верхнего опорного валка от угла вращения при 28
оборотах. Температура поверхности достигает более 1300? F.
Воздушное охлаждение снижает температуру поверхности до 1000?F.
На рис. 3С представлена зависимость температуры поверхности валка с
осевым отверстием от угла вращения при 108 оборотах. Температура
поверхности валка достигает 1300?F при контакте с плитой, и, после
того, как вращение завершено, уменьшается приблизительно до
1150?F.
Средний и переменный уровень напряжения для всех трёх типов валков
был подсчитан на основе эпюры распределения температур при
определенном числе оборотов. Средний и переменный уровень
напряжения оказался довольно высоким, чтобы вызвать усталостное
разрушение поверхности валка уже после нескольких циклов работы.
Температура подпятника валка, охлаждаемого изнутри, остаётся
неизменно на несколько градусов выше температуры охлаждающей воды.
После семи циклов, температура зоны вращения сплошных валков
достигает 350?F и продолжает расти.
Когда по термическим результатам подсчитали поверхностную
деформацию, было выявлено, что сплошные валки, охлаждаемые снаружи,
имеют наибольший уровень деформации, и поэтому, самый высокий
уровень повреждения за каждый цикл. Этого можно было ожидать, так
как монолитный валок хуже охлаждается водой и имеет более тесный
контакт с плитой.
Из двух валков, охлаждаемых изнутри, верхние опорные валки с
осевым отверстием, в отношении уровня повреждения при проходе
одного цикла, являются лучшими чем четырёхсоставные верхние
опорные валки. Поскольку верхние опорные валки с осевым отверстием
имеет большую инерцию, они характеризуются наименьшим напряжением
при изгибе.
Меры улучшения верхнего опорного валка:
- Производить валок из материала, который имеет более высокий
предел текучести и выносливости (усталости) чем сталь марки 8620.
- Охлаждать валок изнутри теплой водой.

2. Поверхностное напряжение и усталость.
Для подсчета предельного поверхностного напряжения был
подсчитан эпюр распределения температур для всех трёх типов валков,
полученный путем анализа конечных элементов за период обычного
вращения. Подсчитанные уровни изменения напряжения можно считать
выразительными отображениями относительного повреждения для каждого
из 3-х основных типов тянущих валков.
Особенно важен показатель напряжения. Минусовый показатель
определяется сжимающим напряжением. Это можно наглядно
представить, рассматривая валок, где средняя температура 100?F, а
температура поверхности - 1000?F. При данных условиях, холодное
ядро валка предохраняет поверхность от радиального расширения и
поэтому, поверхность работает на сжатие. Обратный эффект
наблюдается у валка, средняя температура которого выше температуры
поверхности. Поверхность работает на растяжение, напряжение имеет
положительный характер. Напряжения, действующие на поверхность
валка, при каждом обороте меняются, и создают полный цикл
напряжения.
Сталь марки 8620 имеет предел текучести Sy,
приблизительно 130 тысяч фунтов на квадратный дюйм. Анализ
характеристики усталостной прочности для марки стали 8620
показывает, что усталостное разрушение произойдёт за 1 млн. циклов
с напряжением при изгибе приблизительно 81 тысячу фунтов на
квадратный дюйм. Данная информация является исходным пунктом в
создание модифицированной диаграммы Гудмана.
Типичная диаграмма Гудмана была создала для трёх типов
валков (рис.4).
Три внешних вершины треугольника соответствуют пределу текучести Sy
для марки стали 8620. Напряжение при изгибе соответствует
усталостному разрушению за 1 млн. циклов, 81 тысяча фунтов на
квадратный дюйм была нанесена на ординату и спроектирована на
отрицательную линию среднего напряжения. Переменное и средние
напряжение затем было нанесено для 3-х основных типов валков в
точках 1 и 2. Точка 1 представляет начало отливки, тогда как точка
2 – конец, когда было достигнуто тепловое равновесие. Верхние
опорные валка с осевым отверстием и сплошные 4-х составные верхние
опорные валки, сделанные из стали марки 8620, никогда не достигали
зоны низкой повреждения. Только сплошные валки вступают в зону
низкого повреждения, достигая теплового равновесия.
Исходя из данных условий, можно прийти к следующим
заключениям:
- в идеале, уровень напряжения должен оставаться в пределах
Гудманской зоны низкого повреждения при отливке.
- только сплошные валки достигают низкой зоны повреждения при
достижении теплового равновесия.
- поверхностное напряжение четырёхсоставных верхних опорных
валков и верхних опорных валков с осевым отверстием, с оборотной
водой, которая охлаждает центр крена, остаётся в зоне сжатия.
Среднее напряжение остается высоким.
Если бы валки изготовляли из сплава, который имеет предел
текучести выше стали марки 8620, то диаграмма Гудмана имела бы
более обширную зону низкого повреждения и могла бы уменьшить
повреждение при каждом цикле, продлив срок службы валка.
2.1 Температура подпятника. Для того, чтобы определить играет
ли температура главную роль в разрушение в результате потери
прочности при смятии, и, соответственно, в разрушении перевалков
валков, была организована специальная программа. Данная программа
измеряла температуру упорной колодки и гнезда подшипника. Был
смоделирован термоэлемент для того, чтобы заменить торцевую крышку
болта на типичный валок, диаметром 17,5 мм. Термоэлемент был
создан подпружиненным с целью обеспечения контакта между верхним
термоэлементом и концом болтового отверстия.


Температура измерялась приблизительно на расстоянии 13/4 дюйма от
наружной поверхности подушки валка и приблизительно на расстоянии
2-х дюймов от наружной поверхности обоймы подшипника. Для
получения температурных данных был использован пирометр полного
излучения, направленный на наружную поверхность подушек валков.
Заключительная скомпонованная информация показана на табл.1
Табл. 1 Отношение между расположением тянущих валков и
температурой подпятника.

Температура подпятника, ?F


Среднее значение

Максимальное
Сечение валка После 7 плавок После 14 плавок
значение

после 14 плавок


Криволинейное
Сечение (44-45)
Верхний валок 138 172
220
Нижний валок 136 163
220

Прямое сечение
(56-71)
Верхний валок 114 158
200
Нижний валок 128 180
205

Прямое сечение
(72-84)
Верхний валок 126 216
240
Нижний валок 147 300
380



Заданное вытягивание заготовки в разной степени влияет на ширину
плиты. Нижние валки, находящиеся в отрезке от 72 до 84 (рис.5) ,
являются самыми горячими. Причина этого - недостаточная система
охлаждения водяными брызгами нижних валков. (Валки охлаждались
внешним путем, приблизительно 20 галлонов воды в минуту).



Область уплотнения подшипника представляет самый большой
интерес. Температура на внешней обойме подшипника превышает 300?F,
тогда как возле уплотнения подшипника была зафиксирована
температура в 350-400?F, которая позднее была проверена методом
конечных элементов. Уплотнение подшипника имеет более высокую
температуру, которая доходит до 225?F. Поэтому, достигнув
температуры 350?F и больше, уплотнение подшипника разрушается и
подпятник подвергается водному загрязнению.



3. Конструкция валка.
Исходя из вышеперечесленных результатов описанных
исследований, была одобрена конструкция валка с осевым
отверстим как для верхних, так и для нижних валков, которые
изготовляются из ранее использовавшейся высоколегированной
стали марки 8620.
Заключение о среднем сроке службы для разных типов
валков, включая валок с осевым отверстием из высоколегированного
сплава, основывалось на 15-летнем исследовании валков. Данные
результаты отображены на рис.6
Данные, отображенные на рис.6, показывают средний тоннаж
продукции до того, как валки выходят из строя. Здесь показана
диаграмма общих поломок валков за период 5 лет.
Средний срок службы валка для типичного 4-составного
(пустотелого) валка составляет приблизительно 425,000 тонн.
Средний срок службы сплошного валка, сделанного из стали марки 8620
составляет 500,000 тонн; срок службы высоколегированного валка с
осевым отверстием превышает 1.2 миллиона тонн.
Дополнительные причины, которые обусловили переход на
высоколегированный валок с осевым отверстием:
- Применение как верхних валков, так и нижних ( в отличие от
четырёхсоставных валков, которые используются только с верхними
валками).
-Сложность инвентаря для внутренней и внешней центробежно-литой
муфты, концов без буртиков и т.д., необходимого для создания
четырёх-составного валка.
- Первоначальная стоимость высоколегированного валка с осевым
отверстием на 30% меньше по сравнению как с четырёхсоставным
валком, так и со сплошным валком, сделанным из стали марки 8620.

По сравнению с валками с осевым отверстием, 80% поломок
валков и всего 50% тоннажа выплавки соответствуют двум типам
четырёхсоставных валков.
В 1988 году, количество поломок валков уменьшилось на 90%
по сравнению с 1981 годом.
Было проведено исследование, целью которого являлось
определение уровня увеличения трещин от нагревания в новых
высоколегированных валках с осевым отверстием. Для исследования
было отобрано 20 валков. Валки были изъяты из литейных машин.
Исходя из результатов исследования, можно создать программу,
которая могла бы предопределять глубину трещин в валках и
устанавливать возможные методы реконструкции, которые позволили бы
снизить цены и время восстановления оборудования.
3.1 Строение Подпятника. Подшипники качения со сферическими
роликами обычно используются при вытягивании заготовки. Когда
данные подшипники стали использоваться при высоких температурах и в
среде с системой водянного охлаждения и накала, возникли проблемы в
сравнительно ранние сроки.
На рис.7 показана типичная схема подшипников качения со
сферическими роликами. В положении 52 сделан полный анализ тянущего
валка (Рис.5).
Действующие силы:
- Вес плиты (Fп - 6700 фунтов);
- Ферростатическое давление, оказываемое на жидкое ядро (Fф -
134,000 фунтов);
- Вес валка (Fв - 6100 фунтов);
- Тяговое усилие, вызываемое крутящим моментом, который создается
приводным электродвигателем (Fэ - 21,000 фунтов);
- Сила сжатия, присутствующая между подпятником и корпусом (Fс -
2500 фунтов);
Силы, действующие на валок, показаны на рис.8 следующие:
1) горизонтальная:
Fг= Fэ=2100 фунтов= 10.5 тонн
2) вертикальная
Fв= Fп + Fф+Fв=146,800 фунтов= 73.4 тонн
3) сила сжатия
Fc=2500 фунтов= 1.25 тонн
На рис.5 изображен тянущий валок. Каждый верхний валок
содержит два сферических подшипника на каждом конце, каждый нижний
валок содержит сферический и вторичный подшипник на каждом конце.
Было обнаружено, что 65% всех поломок подшипников происходит на
криволинейной секции конвейера. Кроме того, 60% поломок в
криволинейной секции происходит на нижних валках и 40% поломок
наблюдается у подшипников, диаметр которых 15,5 дюймов. Поскольку
валки с диаметром 15,5 дюймов составляют 15% от общего числа
тянущих валков, именно они являются причиной поломок 40%
подшипников.
В октябре 1981 была установлена первая партия
протестированных валков, имеющие позиции с 52 до 55. Результаты
показали, что срок службы валков увеличился вдвое по сравнению со
сферическими подшипниками.
В 1981 году у валков, имеющих позицию с 52 по 54,
наблюдались сбои в работе (15 подшипников в месяц). Эта
характеристика наблюдалось у 112 вышедших из строя подшипников за
один миллион плавок. В 1988 году заранее прогнозировали объем
вышедших из строя валков с целью заблаговременного устранения или
ремонта. За 6 месяцев было насчитано 2 миллиона вышедших из строя
валков.
Другим фактором, повлиявшим на переход на валок, имеющий
позиции с 52 по 54, является цена консистентной смазки. Такой валок
необходимо смазывать раз в месяц, тогда как подшипник качения со
сферическими роликами требуется смазывать каждый 10 минут на
протяжении 24-х часов. Таким образом, цена консистентной смазки
снижается на 90%.
Преимущество валков данного типа – уменьшение цены ремонта
шейки валка. Опыт показал, что стоимость ремонта шейки валка можно
снизить даже после разрушения в результате потери прочности при
смятии на 20%. Переход на конический роликоподшипник дал
возможность уменьшить расходы путем повышение срока службы
подшипника, уменьшения интервалов подачи консистентной смазки, цены
на сборку валка и стоимость ремонта шейки валка.



4.Переход на валок с осевым отверстием из высоколегированного
сплава.
Эффективность работы на протяжении 15 лет показана на рис.9.
Выход из строя валков достиг вершины в 1981 году в количество 130
валков в год, и впоследствии уменьшился значительно низкого уровня
в 1986 году. Разрушения в результате потери прочности при смятии
показаны на рис. 10. Разрушения постепенно достигали уровня 140
валков в год в 1981 году. Вместе с тем, выход валков из строя и
разрушения в результате потери прочности при смятии содействовали
около 270 перевалков валков в 1981 году. Общие количество выхода из
строя валков намечалось уменьшить на 10% в 1988, учитывая 90-
процентное уменьшение в 1981 году. С 1981 года разрушения в
результате потери прочности удалось уменьшить на 57%.

Производство сляба литейной машины за 15-летним период
показано на рис.11. Оно увеличилось на 22% в 1986 году по сравнению
с 1981. Данное увеличение приписуется переходу на 100-процентое
использование верхних валков с
осевым отверстием из высоколегированного сплава.
Тестирование валков. В 1974 году была совершена попытка
установить компьютеризированный проект слежения с целью контроля за
тянущими валками. Целью являлось собрать и проанализировать
информацию для того, чтобы определить рабочие характеристики валка.
Попытка оказалась безуспешной, но все же продолжали собирать
значительное количество данных.
В июле 1982 году была совершена другая попытка установить
проект слежения за валками, который имел дополнительные цели. Для
определение оптимального материала для производства валков была
использована новая система слежения. Проект заработал в январе 1983
года. Для того чтобы информация была доступна широкому кругу
людей был выбран центральный язык для сортировки данных.
Система наблюдения за валками обеспечила основу для
улучшения рабочих характеристик верхних опорных валков путем
создания необходимой информации для принятия оптимальных решений,
касающихся технического обслуживания валков и их задач. Данные
предоставляли информации о текущем состоянии валка, динамику валка
в каждой из 160-ти позиции и перевалков валков. Данные привели в
следующим выгодам:
- Уменьшился парк запасных валков при использование надежных
валков. Закупка валков была снижена на 75% посредством
применения валков с осевым отверстием из высоколегированного
сплава.
- Уменьшилось время простоя валков. При использование надежных
валков, снизился уровень поломок валков.
- Закупки валков основывались на годовой динамике валков. Были
осуществлены улучшения верхних опорных валков.
- Собранная информации и организованное время существенно
уменьшились.
После одобрения валков с осевым отверстием из
высоколегированного сплава и конического роликоподшипника, стало
возможным развитие программы предохранительного технического
обслуживания, основанного на следующей информации:
- Минимальный срок службы валка в криволинейной секции – 6
месяцев.
- Большинство поломок валков происходят в нижних отделах.
- Срок службы валка в прямой секции в три раза больше чем в
криволинейной секции.
- Вероятность выхода из строя нового верхнего валка с осевым
отверстием из высоколегированного сплава в верхней позиции
равняется нулю.С того момента как 100% валков стали
производиться из высоколегированного сплава и в 100% литейных
машин стали использовать конические роликоподшипники, польза от
этой предохранительной программы разительно.



Summary
We have compared three types of withdrawal rolls and found
out that the most efficient type is the high-alloy gun-drilled
roll. The advantages associated with the conversion to the high-
alloy gun-drilled roll are as follows:
- application in both top and bottom roll positions (compared with
the 4-piece roll which could only be used in top roll
positions);
- elimination of inventory for inner and outer certifugally cast
sleeves, stub ends, etc, required to construct the 4-piece roll.
- initial cost of high-alloy gun drilled roll is 30% less compared
to either the 4-piece or solid grade 8620 rolls.
- maintain roll bearing temperatures at least 250?F coller than
externally cooled solid bottom rolls.
In comparison with the high-alloy gun-drilled roll, the two
types of 4-piece rolls represents 80% of the roll failures with
only 50% of the cast tonnage.
High reliability has been achieved by adopting a high-
alloy, gun-drilled internally water-cooled roll design, special
type bearings and a computerized roll tracking system that forms
an integral part of a preventive maintenance program.
Adoption of a high-alloy, gun-drilled roll design
resulted in an increase in service life from approximately
425,000 cast tons for a 4-piece hollow roll used previously, to
more than 1.2 million tons together with a 90% reduction in
overall roll failures.
The life of this type bearings is twice as long as that
of spherical bearings. In 1988, a bearing failure rate of
approximately 36 per million tons cast represents a reduction
of 66% over 1981 levels. Additional benefits of this type
bearing include a significant reduction in greasing requirements
and lower build-up and journal repair costs.
The roll tracking program has led to a reduction in roll
inventory, reduced caster downtime and provided a basis for
making more efficient roll purchasing decisions as well as
establishment of the preventive maintenance program.



Словарь
withdrawal rolls – тянущии валки
bearing seal – роликовая опора качения
withdrawal of section – вытягивание заготовки
high-alloy gun-drilled roll – валок с осевым отверстием из
высоколегированного сплава
top roll – верхний валок
bottom roll – нижний валок
4-piece roll – четырёхсоставной валок
4-piece caster roll – четырёхсоставной верхний опорный валок
4-piece hollow roll – четырёхсоставной пустотелый валок
elimination of inventory – сложность инвентаря
stub end -конец без буртика
inner sleeve – внутренний бандаж валка
outer sleeve – внешний бандаж валка
solid caster roll – сплошной верхний опорный валок
gun-drilled caster roll – верхний опорный валок с осевым отверстием
grade 8620 steel – сталь марки 8620
high-alloy – высоколегированный сплав
radiation pyrometer – радиоционный пирометр
finite element analysis – расчёт методом конечных элементов
fatigue damage – усталостное повреждение
strain – деформация
endurance limit – предел выносливости (усталости)
yield limit – предел текучести
application – применение, использование
grease – консистентная смазка
tapered roller bearing – конический роликоподшипник
fire crack – трещина от нагрева, “огневая” трещина
centrifugally cast rolls – центробежно-литой чугунный прокатный
валок
spherical roll bearing – подшипник качения со сферическими
роликами, сферический роликоподшипник
drive motor – приводной электродвигатель
initial cost – первоначальная стоимость
cast tonnage – тоннаж выплавки
caster – литейная машина
roll life – срок службы валка
gpm – галлон
temperature profiles – профиль температур, температурная кривая
journal repair cost – стоимость ремонта шейки валка
сurved section – криволинейное сечение
straight section – прямое сечение
hollow caster roll – пустотелый верхний опорный валок
solid roll – сплошной валок
hollow roll – пустотелый валок
rotation angle – угол вращения
revolution – оборот
ksi – тысяча фунтов на квадратный дюйм



-----------------------
[pic]


-----------------------
24






Реферат на тему: Конструкция окон

Введение

Современное окно- это сложная инженерная конструкция, к которой
предъявляются очень высокие требования и от которой во многом зависит
комфорт и дизайн жилья или производственного помещения. Архитекторам нужны
окна, которые служили бы украшением здания, пропускали бы много света и
соответствовали бы строительным требованиям. Теплотехники оценят окна с
хорошей теплоизоляцией, плотным прилеганием створок, которые, в то же
время, можно легко открыть для проветривания. Жильцы мечтают о недорогих,
тепло сберегающих, легко моющихся окнах, которые оберегают от шума и
защищают от взлома.


По виду материалов окна делятся на пластмассовые, деревянные,
алюминиевые, а так же деревянно-алюминиевые. Причём каждый из вышеуказанных
типов окон имеет свою сферу применения, и присущие им преимущества и
недостатки.


Пластмассовые окна - идеально подходят для остекления офисов, витрин
магазинов, производственных, и других нежилых помещений. Имеют низкую
себестоимость и практически не требуют ухода. Из недостатков можно отметить
несоответствие применяемых конструкций климатическим условиям нашего
региона, низкую экологическую чистоту и эстетику.


Алюминиевые окна - основная сфера применения- производственные
помещения, оформление фасадов общественных и других нежилых зданий, а так
же торговых павильонов. Из достоинств можно отметить практически
неограниченную долговечность таких конструкций, возможность остекления
значительных площадей и т. д., но такие окна в жилых помещениях, как
правило, не применяются.


Деревянные окна - получили наибольшее распространение в жилищном
строительстве. Достоинства деревянных окон: хорошие теплоизолирующие
свойства, экологическая чистота и прекрасный внешний вид (здесь идёт речь
об окнах современной конструкции: тройное остекление, качественные
материалы и высокие технологии изготовления). Недостатком деревянных окон
является их подверженность негативному воздействию атмосферы, что особенно
актуально в городах, и как следствие, необходимость достаточно часто
производить их ремонт и покраску. Однако, с появлением современных
лакокрасочных материалов, это перестаёт быть проблемой- окна на протяжении
всего срока эксплуатации сохраняют первоначальный внешний вид и прочность.


Составные части окон.

Окно - элемент стеновой или кровельной конструкции, предназначенный
для сообщения внутренних помещений с окружающим пространством,
естественного освещения помещений, их вентиляции, защиты от атмосферных,
шумовых воздействий и состоящий из оконного проема с откосами, оконного
блока, системы уплотнения монтажных швов, подоконной доски, деталей слива и
облицовок.
Рамочная конструкция (элемент) оконного блока - сборочная единица
оконного блока, состоящая из брусков .(профилей), соединенных между собой
посредством жестких угловых связей: на шипах и клее, сварке, механических
связях (винтовых, на зубчатых пластинах, путем оарессовки) и др.
Оконный блок - светопрозрачная конструкция, предназначенная для
естественного освещения помещения, его вентиляции и защиты от атмосферных и
шумовых воздействий.
Оконный блок состоит из сборочных единиц:, коробки и створчатых
элементов, встроенных систем проветривания и может включать в себя ряд
дополнительных элементов: жалюзи, ставни и др.
[pic]



а - оконные блоки левого открывают; 6 - оконные блоки правого
открывания; в - не открывающийся оконный блок; г - оконные блоки
симметричного открывания

Оконные рамы виды, конструкций.
Оконная рама:
1) светопрозрачная конструкция со сложным переплетом, применяемая, как
правило, для остекления веранд.
2) многоярусная оконная конструкция, состоящая из стоек, ригелей,
перекладин и др., в ячейке, которой устанавливают стеклопакеты, створки,
коробки, оконные блоки.



[pic]
a - пример деревянной оконной рамы для остекления веранды; б - пример
металлической рамы с различными видами заполнения конструкции: 1 -
стеклопакетами; 2 - не открывающейся створкой (или остекленной коробкой); 3
- открывающейся (распашной) створкой; 4 - оконными блоками; 5 - рама
Варианты открывания окон:
. распашное - створки (полотна) поворачиваются вокруг вертикальной оси;
. подвесное - створки поворачиваются вокруг верхней горизонтальной оси;
;
. откидное - створки поворачиваются вокруг нижней горизонтальной оси;
. поворотно-откидное - створки (полотна) поворачиваются вокруг
вертикальной и горизонтальной нижней оси;
. среднеповоротное - створки поворачиваются вокруг средней вертикальной
или средней горизонтальной оси;
. раздвижное - створки (полотна) перемещаются в горизонтальном
направлении;
. подъемное - створки перемещаются в вертикальном положении;
. комбинированное - сочетание различных видов открывания в одном
изделии.

Классификация и условное обозначение

4.1 Окна классифицируют по следующим признакам:
материалам рамочных элементов;
. вариантам заполнения светопрозрачной части;
. назначению;
. вариантам конструктивного исполнения;
. архитектурному рисунку;
. основным эксплуатационным характеристикам. Первые два признака относят
к признакам вида изделий.
4.2 По материалам рамочных элементов изделия подразделяют на:
. деревянные;
. поливинилхлоридные;
. из алюминиевых сплавов;
. стальные;
. стеклопластиковые;
. комбинированные (деревоалюминиевые, деревополивинил-хлоридные и т.п.)
4.3 По вариантам заполнения светопрозрачной части изделия подразделяют:
. с листовым стеклом;
. со стеклопакетами;
. с листовым стеклом и стеклопакетами.
Основные варианты заполнения светопрозрачной части оконных блоков приведены
на рисунке 1.
4.4 По назначению изделия подразделяют на предназначенные для применения в
жилых, общественных, производственных и других видах зданий и сооружений.
4.5 По вариантам конструктивного исполнения изделия классифицируют:
по типам конструкции: одинарные, спаренные, раздельные, раздельно-
спаренные;
по числу рядов остекления:
. с одинарным остеклением (для неотапливаемых помещений);
. с двойным остеклением;
. с тройным остеклением;
. с четверным остеклением;
по числу створок в одном ряду остекления:
. одностворчатые;
. двухстворчатые;
. многостворчатые;
по направлению открывания створок:
. внутрь помещения;
. наружу;
. двухстороннего открытия;
. левого открывания;
. симметричного открывания;
по способам открывания створок:


[pic]


а - одинарный оконный блок с одним стеклом; б - одинарный оконный
блок с однокамерным стеклопакетом; в - одинарный оконный блок с
двухкамерным стеклопакетом; г - спаренный оконный блок с двойным
остеклением; д - спаренный оконный блок со стеклом и стеклопакетом; е -
раздельный оконный блок с двойным остеклением; ж - раздельно-спаренный
оконный блок с тройным остеклением; э - раздельный оконный блок со стеклом
и однокамерным стеклопакетом; и - раздельный оконный блок со стеклом и
двухкамерным стеклопакетом; к - раздельный оконный блок с двумя
стеклопакетами.

с распашным открыванием - с поворотом створки вокруг вертикальной крайней
оси;
. подвесным - с поворотом створки вокруг верхней крайней оси;
. откидным - с поворотом створки вокруг нижней крайней оси;
. поворотно-откидным - с поворотом створки вокруг вертикальной и нижней
крайних осей;
. средне-поворотным - с поворотом створки вокруг горизонтальной или
вертикальной оси, смещенной от края створки;
. раздвижным - с горизонтальным перемещением створок;
. подъемным - с перемещением створки в вертикальной плоскости;
. комбинированным - с совмещением в одной конструкции разных видов
открывания створок;
. не открывающиеся;
в зависимости от остекляемых элементов:
. с остекленными створчатыми элементами;
. с остекленными коробками;
. с совмещенным остеклением;
по конструкциям устройств для проветривания и регулирования температурно-
влажностного режима помещения:
. с форточками;
. со створками с откидным (поворотно-откидным) регулируемым открыванием;

. с фрамугами;
. с клапанными створками;
. с вентиляционными клапанами;
. с климатическими клапанами;
. с системами самовентиляции;
по конструктивным решениям притворов створок:
. с импостным притвором;
. с безимпостным (штульповым) притвором;
по числу и расположению контуров уплотнения в притворах:
. с одним контуром уплотнения (для не отапливаемых помещений);
. со средним и внутренним уплотнением;
. с наружным и внутренним уплотнением; с наружным, внутренним и средним
уплотнением;
. по видам угловых соединений:
. неразборные (клеевые, сварные, спрессованные и др.);
. сборно-разборные (на механических связях).
4.6 По архитектурным рисункам изделия подразделяют на:
. прямоугольные;
. фигурные (треугольные, многоугольные, арочные, круглые, овальные и
др.);
. с декоративными переплетами;
. со сложным рисунком (например, арочные с горбыльковым переплетом).
Основные типы конструкций оконных блоков приведены на рисунке 1.
Примеры узлов притворов с различным числом и расположением уплотнений
приведены на рисунке 2.
Примеры узлов средних (импостных и безимпостных) притворов с двойным
уплотнением приведены на рисунке 3.
Примеры архитектурных рисунков оконных и балконных дверных блоков приведены
на рисунках 4, 5.
4.7 Изделия классифицируют по основным эксплуатационным характеристикам:
приведенному сопротивлению теплопередаче, воздухо- и водопроницаемости,
звукоизоляции, общему коэффициенту пропускания света, сопротивлению
ветровой нагрузке, стойкости к климатическим воздействиям.
4.7.1 По показателю приведенного сопротивления теплопередаче изделия
подразделяют на классы:
|А1 |- с |теплопередаче|0,80 м2 |и |
| |сопротивлением | |.С/Вт |более; |
|А2 |" |" |0,75 - 0,79|м2С/Вт |
|- | | | | |
|Б1 |" |" |0,70 -0,74 |" |
|- | | | | |
|Б2 |" |" |0,65 -0,69 |" |
|- | | | | |
|В1 |" |" |0,60 -0,64 |" |
|- | | | | |
|В2 |" |" |0,55 -0,59 |" |
|- | | | | |
|П -|" |" |0,50 -0,54 |" |
|Г2 |" |" |0,45 - 0,49|" |
|- | | | | |
|Д1 |" |" |0,40 -0,44 |" |
|- | | | | |
|Д2 |" |" |0,35 - 0,39|" |
|- | | | | |

Примечание - Изделиям с сопротивлением теплопередаче ниже 0,35 м2.°/Вт;
класс не присваивают.



[pic]
Примеры узлов притворов с различным числом и расположением уплотнений

а - конструкция с двумя средними уплотнениями; б - конструкция со средним и
внутренним уплотнениями; в - конструкция с двумя средними и внутренним
уплотнениями; г - конструкция с наружным и внутренним уплотнениями; д -
конструкция со средним и внутренним уплотнениями; е - конструкция с
наружным, средним и внутренним уплотнениями



[pic]
Примеры узлов средних (импостных и безимпостных) притворов с двойным
уплотнением

a - вертикальные безимпостный (ппулытовой) и импостный притворы деревянного
оконного блока; б- горизонтальный импостаый притаор деревянного оконного
блока; в - импостный притвор оконного блока из ПВХ профилей; г - узел
импостного соединения открывающейся створки и остекленной коробки; д -
импостный притвор оконного блока из алюминиевого сплава
[pic]


Примеры архитектурных рисунков прямоугольных оконных и балконных дверных
блоков



а, б, в, г, д, е, ж - примеры конструкций оконных блоков 15М по
высоте; з, и - конструкция однопольных балконных дверных блоков размером 22-
7; к - то же, по индивидуальному заказу: с горбыльковым переплетом и глухой
филенкой; л - примеры конструкции двупольного балконного дверного блока с
двойной фрамугой для общественных зданий размером, 28-18
[pic]


Примеры архитектурных рисунков фигурных оконных блоков и оконных блоков со
сложным рисунком
а - круглый не открывающийся оконный блок; б - полуовальный оконный блок с
откидным открыванием; в - полукруглый оконный блок с откидным открыванием;
г - треугольный оконный блок с откидным открыванием; д - трапециевидный
распашной одностворчатый оконный блок; е - полуарочный одностворчатый
оконный блок с поворотно-откидным открыванием; ж - арочный двустворчатый
оконный блок с откидным и распашным открыванием створок и не открывающейся
фрамугой; з - трехстворчатый оконный блок с комбинированным открыванием,
форточкой, не открывающейся подфорточной створкой и не открывающейся
полуовальной фрамугой; и - арочный одностворчатый оконный блок с поворотно-
откидным открыванием створки с горбыльковым переплетом и открывающейся
фрамугой



Список использованной литературы.

1. ГОСТ 23166. Оконные общие технические условия. Дата введения
2001-01-01.
2. Стеклопакет плюс алюминий, дерево или пластик. П. Т. Ожогов.
1998г.
3. В.А. Тарасов, ЗАО "КБЕ Оконные технологии".
4. Экономическое обозрение №23 (471)




Новинки рефератов ::

Реферат: Естествознание эпохи средневековья (Естествознание)


Реферат: А.В. Суворов (История)


Реферат: Рельефы и росписи в гробницах фараонов Древнего Царства (Египет) (Искусство и культура)


Реферат: Улицы Земляного города (Москвоведение)


Реферат: Антигитлеровская коалиция в годы Второй мировой войны (История)


Реферат: Бизнес-план ООО "Цветик-семицветик" (Менеджмент)


Реферат: Ответы на билеты по обществознанию за 11 класс (Социология)


Реферат: Египетский бог Анубис (Религия)


Реферат: Философия истории славянофилов (Философия)


Реферат: Темперамент в структуре личности (Психология)


Реферат: Государство в политической системе общества (Политология)


Реферат: MacOS (Программирование)


Реферат: Виды налогов за рубежом (Право)


Реферат: В чем смысл жизни (Философия)


Реферат: Система физического воспитания в КНР (Спорт)


Реферат: Политическая философия Макиавелли (Политология)


Реферат: Коммерческая деятельность фирмы (Предпринимательство)


Реферат: Социальная дискриминация женщин как предмет социологического анализа: постановок проблемы и актуальные направления социальной политики (Социология)


Реферат: Биосфера (Биология)


Реферат: Архитектура аппаратно-программных средств распределенной обработки информации для интранет-технологии (Программирование)



Copyright © GeoRUS, Геологические сайты альтруист