三维软件SolidWorks在铁包倾翻力矩计算中的应用-论文.pdf

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1、山西冶金2013年1O月SHANXIMETALLURGYOctober，2013总第14Totalof145生产实践·应用技术三维软件SolidWorks~铁包倾翻力矩计算中的应用吴少华(中冶京诚工程技术有限公司，北京100176)【摘要】铁包倾翻力矩计算在炼钢工艺流程设计中有重要的意义和作用，对倾翻过程中的力矩进行核算，有利于了解副钩的．T-作过程。通过利用SolidworksS-维软件对某工程100t铁包进行三维建模，用其质量特性查询功能可得出铁水包的重量及重心位置等物理参数，以提供力矩计算所需数据。【关键词】铁包倾翻SolidWorks力矩【

2、中图分类号】TF572；TP391．9【文献标识码】B【文章编号】1672—1152(2013)05—0035—03铁水包是铁水盛装转运的重要工具，在工作过程中需2铁水包倾翻特性的分析将包内的铁水倾倒于其他设备中，所以倾翻特性是设计时2．1铁水包倾翻模型需考虑的重要问题。铁水包的出铁水角度和倾翻过程中的在倾翻过程中，铁水包包体和包衬的形状和质量不质心、倾翻力矩等力学参数的变化情况，是合理设计铁包变，铁水的形状和质量随倾翻角度不断变化。在出铁水之结构及设计倾翻吊钩承载能力的重要依据。本文利用前，铁水形状和液面角度变化，质量不变；出铁水之后，Solid

3、Works三维设计软件取得铁水包的质心、倾翻力矩等铁水的形状和质量都随着铁水包的倾翻角度而变化，从而力学参”，并对铁包倾翻过程中力矩进行计算。铁水包倾导致整个铁水包的倾翻特性随倾翻角度不断变化。因此，翻力矩由三部分组成，即空包力矩(由铁包壳和包衬质量如果要对铁水包的倾翻特性进行精确研究，就必须真实准引起的静阻力矩)、铁水力矩、铁包耳轴上的摩擦力。确地计算出铁水形状和质量的变化情况。由于摩擦力矩较小，本文计算中未考虑摩擦力矩，仅计算根据铁水罐体的实体倾翻的位置建立坐标系，以耳轴空包力矩和铁水力矩。的中心线水平方向向，垂直方向黼向，竖直方向为z方向。铁

4、水包倾翻0。时示意图见图2。1铁水包结构简介为了确定不同倾翻角度下铁水形状及重心位置，创建本文以某工程100t铁水包基本工艺尺寸为依据，对该包体、铁水几何模型。铁水包倾翻至50。时倾翻示意图铁水包进行建模。铁包基本设计容量为lO0t铁水，根据铁如图3。水包的工艺参数及尺寸要求进行三维实体设计，正视图和侧视图见图1所示。警备图2铁1—1侠模型正视图1—2实体模型侧视图图1铁水包三维模型正视图和侧视图【收稿日期】2013-07-19【作者简介】吴少华(1985一)，女，从事炼钢生产工艺设计和研究工作。工程师。E—mail．wushaohua@cefi．

5、com．cn图3铁水包倾翻角度为50o时铁包示意图一3S一山西冶金第5期SHANXIMETALLURGYN0．5总第145期Totalof1452．2基本数据表3铁水包倾翻过程合成力矩旋转角度空包力矩铁水包力矩总力矩根据实际情况，钢结构部分的密度为7800kg／m。，衬，(。)，(N·m)，【N·m)／(N·m)砖部分密度为2750kg／m，铁水密度为6500kg／m。。5‘20796—168829—1480331041434—129048-876142．3空包倾翻特性的分析1561757—109598—47841根据三维模型及SolidWorks

6、~维查询功能可知，空包2081609—5424527364包壳总重16t，衬砖部分用耐火砖构成，质量为28t，则铁25100841-638643697730119305-5232866977水包空包自重44t。铁水包每倾翻5。计算一次转矩，相35136861-5284084021关分析见表1。4015337636781570544516872360542229265表1铁水包空包倾翻力矩5018278665355248141旋转角度，(。)SIna重心至耳轴距离／m力臂，m转矩／(N·m)551954586339725885550．0905430．

7、0520796602066426120726784910O．170．543009414346521625449745265999150．2605430．14617577022422033492257712200．340．5430．19816097523048013904244384250．420．543O2310084180234985-769622728930O．500．54302711930585237702-27628210074350570．5430．31136861400．640．5430．35153376450．7105430．3816

8、87233结论50O．770．5430．421827861)根据上文计算数据可得出铁包倾翻过程中总力矩55O．820．54