vsgiuВестник Сибирского государственного индустриального университетаBulletin of the Siberian State Industrial University2304 - 44972307-1710Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет"vsgiu-225Research ArticleМашиностроение и транспортMechanical engineering and transportАНАЛИЗ РАБОТЫ МЕХАНИЗМА КАЧАНИЯ КРИСТАЛЛИЗАТОРА МНЛЗ С ПРИМЕНЕНИЕМ УПРУГИХ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В СОЧЛЕНЕНИЯХ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАРANALYSIS OF OPERATION OF THE CCM CRYSTALLIZER ROLLING MECHANISM WITH APPLICATION OF ELASTIC PNEUMATIC ELEMENTS IN JOINTS OF KINEMATIC PAIRShttps://orcid.org/0000-0001-9198-6386НикитинАлександр ГригорьевичNikitinAleksandr G.

д.т.н., профессор кафедры «Механика и машиностроение»

Dr. Sci. (Eng.), Prof., Head of the Chair of Machinery and Technological Equipment

nikitin1601@yandex.ruБережанскийВладимир НиколаевичBerezhanskiiVladimir N.

магистрант кафедры «Механика и машиностроение»

Master's student of the Department of Mechanics and Mechanical Engineering

vestnicsibgiu@sibsiu.ruСибирский государственный индустриальный университетРоссияSiberian State Industrial UniversityRussian FederationСибирский государственный индустриальный университетRussian FederationSiberian State Industrial UniverRussian Federation202119062025041722Copyright © Никитин А.Г., Бережанский В.Н., 20252025Никитин А.Г., Бережанский В.Н.Nikitin A., Berezhanskii V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibsiu.ru/jour/article/view/225

Рассмотрено влияние различных факторов на качество продукции металлургического производства. Показано, что надежность технологических машин и агрегатов определяется точностью операций, которые осуществляются в процессе работы всех узлов, и зависит от совокупности их параметров. От точности работы технологических машин и от жесткости конструкции машины в целом зависит качество выпускаемой продукции. Показано, чем больше жесткость конструкции машины, тем выше точность выполнения технологической операции и, соответственно, выше качество выпускаемой продукции. Проанализировано влияние зазоров в шарнирах кинематических пар кривошипных машин на возникновение динамических нагрузок, ведущих к быстрому выходу из строя  вкладышей подшипников скольжения. Отрицательное влияние зазоров в кинематических парах на надежность технологических машин и точность выполняемых операций вызывает необходимость разработки конструктивных мероприятий для создания беззазорного соединения элементов кинематических пар. Исследования показали, что необходимый эффект можно получить путем применения малогабаритных упругих пневматических элементов, встраиваемых в кинематическую пару. Постоянно воздействуя на подвижный корпус с закрепленным на нем антифрикционным вкладышем, упругий элемент «выбирает» зазор между цапфой и вкладышем. Описана конструкция упругого пневматического устройства для выборки зазоров в подшипниках скольжения при работе механизма качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок. Экспериментально доказано снижение уровня вибрации за счет устранения зазоров.

Influence of various factors on quality of metallurgical products is considered. It is shown that quality of technological machines and aggregates, determined by their reliability and accuracy of operations performed during the operation of technological machines, depends on complex of their parameters. Relationship between the quality of technological machines and quality of manufactured products, characterized by accuracy of manufactured products, is determined. This relationship between the indicators of accuracy of manufactured products and quality of technological machine, in this case, depends on rigidity of machine design as a whole. This is due to the fact that the greater the rigidity of machine design, which also determines reliability of the machine, the higher is accuracy of technological operation and, accordingly, the higher is quality of the products. The influence of clearances in joints of kinematic pairs of crank machines on occurrence of dynamic loads leading to rapid failure of the sliding bearing liners is analyzed. Negative influence of clearances in kinematic pairs on reliability of technological machines and the accuracy of operations performed makes it necessary to develop constructive measures to create a gap-free connection of elements of kinematic pairs. Studies have shown that necessary effect can be obtained by using small-sized elastic pneumatic elements embedded in a kinematic pair. Constantly acting on the movable framework with an anti-friction liner attached to it, the elastic element selects clearance between the trunnion and the liner. The design of an elastic pneumatic device for sampling clearances in sliding bearings during operation of the rolling mechanism of the mold is described and reduction of the vibration level due to elimination of clearances is experimentally proved.

технологические машиныкачествонадежностьточностьдинамическая силазазорупругий пневматический элементtechnological machinesqualityreliabilityaccuracydynamic forceclearanceelastic pneumatic elementReferencesБойцов Б.В., Крайнев Ю.В. Проблемы качества в России // Кузнечно-штамповочное производство. 1997. № 12. С. 2–4.Boitsov B.V., Krainev Yu.V. Quality prob-lems in Russia. Kuznechno-shtampovochnoe proizvodstvo. 1997, no. 12, pp. 2–4. (In Russ.).Иванов А.П. Динамика систем с механиче-скими соударениями. М.: Международная программа образования, 1997. 336 с.Ivanov A.P. Dynamics of systems with mechanical collisions. Мosсow: Mezhdunarodnaya programma obrazovaniya, 1997, 336 с. (In Russ.).Brach R.M. Moments between impacting rigid bodies // Trans. ASME. I. Mech. Design. 1981. Vol. 103. No. 10. P. 812–817.Brach R.M. Moments between impacting rigid bodies. Trans. ASME. I. Mech. Design. 1981, vol. 103, no. 10, pp. 812–817. (In Russ.).Budd C., Dux F. The effect of frequency and clearance variations on single-degree-of-freedom impact oscillator // J. Sound and vibrations. 1995. Vol. 184. No. 3. P. 475–502.Budd C., Dux F. The effect of frequency and clearance variations on single-degree-of-freedom impact oscillator. J. Sound and vibrations. 1995, vol. 184, no. 3, pp. 475–502.Haines R.S. A theory of contact loss at revo-lute joints with clearance // Journal of Mechanical Engineering Science. 1980. Vol. 22. No. 3. P. 129–136.Haines R.S. A theory of contact loss at revo-lute joints with clearance. Journal of Mechanical Engineering Science. 1980, vol. 22, no. 3, pp. 129–136.Машины и агрегаты металлургических заводов. Т. 3. / Под ред. А.И. Целикова. М.: Металлургия. 1988. 680 с.Machines and units of metallurgical plants. Vol. 3. A.I. Tselikova red. Moscow: Metallurgiya, 1988, 680 p. (In Russ.).Никитин А.Г., Абрамов А.В., Гредина А.А., Гаряшин В.В. Анализ работы шарнира кри-вошип-коренная опора кривошипно-коро-мыслового механизма щековой дробилки // Известия вузов. Черная металлургия. 2016. Т. 59. № 12. С. 875–878.Nikitin A.G., Abramov A.V., Gredina A.A., Garyashin V.V. Analysis of the operation of the crank-main bearing of crank-rocker mechanism of a jaw crusher. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2016, vol. 59, no. 12, pp. 875–878. (In Russ.).Орлов П.И. Основы конструирования. Т. 1. М.: Машиностроение, 1988. 560 с.Orlov P.I. Basics of machine design. Vol. 1. Moscow: Mashinostroenie, 1988, 560 p. (In Russ.).Живов Л.И., Колесник Ф.И., Мищанин В.Г., Булат В.И. Влияние зазоров в кривошипно-ползунном механизме на вибрацию и шум гвоздильного автомата // Кузнечно-штамповочное производство. 1974. № 5. С. 29–31.Zhivov L.I., Kolesnik F.I., Mishchanin V.G., Bulat V.I. Influence of clearances in the crank-slider mechanism on vibration and noise of the nailing machine. Kuznechno-shtampovochnoe proizvodstvo. 1974, no. 5, pp. 29–31. (In Russ.).Никитин А.Г., Абрамов А.В., Баженов И.А. Расчет параметров упругого пневматического элемента, выполненного в виде цилиндра с ограниченной радиальной деформацией // Известия вузов. Черная металлургия. 2018. Т. 61. № 8. С. 620–624.Nikitin A.G., Abramov A.V., Bazhenov I.A. Calculation of the parameters of an elastic pneumatic element made in the form of a cylinder with limited radial deformation. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2018, vol. 61, no. 8, pp. 620–624. (In Russ.).Никитин А.Г., Абрамов А.В., Баженов И.А. Экспериментальное исследование щековых дробилок, оснащенных упругими пневматическими элементами в сочленениях кинематических пар // Известия вузов. Черная металлургия. 2020. Т. 63. № 2. С. 166–168.Никитин А.Г., Абрамов А.В., Баженов И.А. Экспериментальное исследование щековых дробилок, оснащенных упругими пневматическими элементами в сочленениях кинематических пар // Известия вузов. Черная металлургия. 2020. Т. 63. № 2. С. 166–168.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.