大型鋼包回轉(zhuǎn)臺強度及疲勞壽命分析.pdf

1、鋼包回轉(zhuǎn)臺屬于大型結構，其結構緊湊、復雜，是連鑄機中的重要設備，其在生產(chǎn)過程中的安全至關重要?；剞D(zhuǎn)臺與結晶器、拉矯機和中間罐等冶煉設備儀器實現(xiàn)澆鑄的連續(xù)性。通過回轉(zhuǎn)臺的傳送，使煉鋼跨的鋼液可以連續(xù)不斷地傳送到連鑄機的澆鑄位置，并迅速地進行鋼水包重包與空包的更換。在回轉(zhuǎn)臺的設計過程中對其靜、動力強度和疲勞壽命研究具有重要的意義。
　　本文首先利用Pro/E建模軟件建立復雜結構的三維實體模型，并將模型導入ABAQUS/CAE中建立有限

2、元模型。模型中包含了幾乎所有構件，考慮了200顆連接螺栓及其與連接板之間的接觸等細節(jié)。討論了邊界條件、載荷和油缸等的簡化處理。其次，對回轉(zhuǎn)臺在高位受包靜載作用下的變形和應力進行了有限元分析，靜載荷考慮了放包沖擊系數(shù)。給出了回轉(zhuǎn)臺整體結構的變形和應力，并對支座、擺臂、回轉(zhuǎn)支撐臺、底座和擺桿等構件的變形和應力進行了分析，討論了螺栓及其連接區(qū)域和軸承連接區(qū)域的變形和應力。結果表明，回轉(zhuǎn)臺各構件的應力均小于材料的強度值，整體結構的變形和強度滿足

3、要求。結構靜力有限元分析對回轉(zhuǎn)臺的設計及其改進提供了直接的參考數(shù)據(jù)。此外，對回轉(zhuǎn)臺的動力特性進行了有限元分析，給出結構低階固有頻率和模態(tài)；對回轉(zhuǎn)臺在不同放包速度條件下的放包動態(tài)過程進行了數(shù)值模擬，得到不同放包速度下結構的動態(tài)響應，并在此基礎上討論結構動載荷沖擊系數(shù)；模擬了鋼包以不同速度側向碰撞支座的動態(tài)過程，得到回轉(zhuǎn)臺的動態(tài)響應，分析了在側撞下結構的強度。結果表明，回轉(zhuǎn)臺的低階模態(tài)以橫向擺動模式為主，因而正常情況下，在受包過程中不會發(fā)生