专利名称：结晶器非正弦振动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冶金专业设备，属于连续铸钢技术领域，是对现有连铸结晶器振动机构的一种新型改进。
高拉速连铸是在保证铸坯质量的前提下，提高连铸机生产能力，这是在本世纪八十年代中后期发展起来的一项重要的连铸技术，提高连铸拉速不仅可以大幅度增加连铸机的生产能力，而且可以降低成本。随着越来越多的工厂采用连铸坯热装和直接轧制工艺，为了生产高温铸坯，并与轧机的高生产节奏相适应，必须提高连铸机的拉速。目前，提高拉速最有效的技术之一，就是采用非正弦波振动的结晶器振动装置，我国“九五连铸新技术开发研究”项目中列入了非正弦振动技术的研究，并取得了令人瞩目的成果。如专利95117447.9公开了一组非正弦振动曲线及其振动装置，明显地提高拉坯速度、减少拉漏率和改善铸坯的表面质量。但是其非正弦振动曲线结晶器上升周期与下降周期相同，负滑脱大，铸坯振痕深，保护渣的消耗量小，在拉坯时，铸坯与结晶器内壁的摩擦大，从而影响提高连铸机的拉坯速度。用机械方式实现该非正弦振动曲线的机构是通过连杆将两个单四偏心正弦振动机构连接起来，其设备结构复杂，而且给实际控制增加了难度。
本实用新型的目的是为连铸机提供一种设备结构简单、易于实现非正弦振动的结晶器振动装置，易于维护，投资少，便于推广应用。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的。电机、减速机、激振器顺序联接并固定在基座上，激振器的振幅调节器的伸出轴与连杆联接，连杆的另一端与振动台架联接。其特征在于激振器是曲柄滑块摆杆机构，由箱体、滑块、滚动轴承、曲轴、摆杆及滑动轴承组成，箱体上有两组轴承座，曲轴两端的滚动轴承及摆杆的滑动轴承分别安装在箱体的轴承座上，滑块的中心设有滑动轴承，曲轴的曲柄套装在滑块中部的滑动轴承内并固定，滑块外部的滑道与摆杆的滑槽相配合并在其内滑动。
上述实用新型的振动台架是板簧式结构，或者是半板簧式连杆结构。
上述实用新型其他结构不变，其振动台架是短臂四连杆结构。
上述实用新型结晶器振动装置根据其使用范围的变化，其振动台架是框架结构的。
本实用新型的有益效果为易于实现非正弦波的结晶器的振动，非正弦波曲线光滑无折点，改变了现有技术非正弦波的周期，即上升时间长，速度小，下降时间短，速度大，如图5所示，其运动规律符合结晶器振动的工艺要求，这样就减少了负滑脱时间，使振痕变浅，而增加正滑脱时间，使保护渣用量增加，增加了自润滑性有利于提高铸坯的拉速；当结晶器下降时，由于下降速度大，坯壳中产生压应力，促进断裂的坯壳压合，也有利于脱膜；从图6中看出，上升到一定速度时有一小段类似匀速即结晶器的振动运动与铸坯拉速同步时，铸坯的外壳厚度增大，防止漏钢；与现有技术的机械设备相比，此设备结构简单，易维护，投资少，便于推广应用。在技术改造方面效果尤其显著。
下面将结合附图对本实用新型作进一步的描述
图1为本实用新型实施例1结晶器非正弦振动装置机构示意图；图2为本实用新型实施例2结晶器非正弦振动装置机构示意图；图3为本实用新型的激振器结构示意图；图4为图3的俯视图；图5为本实用新型运动的位移曲线图；图6为本实用新型运动的速度曲线图。
实施例1一种主要用于小方坯连铸机的结晶器非正弦振动装置，电机1、减速机2、激振器4顺序联接并固定在基座3上，激振器4的振幅调节器5的伸出轴与连杆6连接，连杆6的另一端与半板簧式连杆结构振动台架7联接。激振器4是曲柄滑块摆杆机构，由箱体8、滑块9、滚动轴承10、曲轴11、摆杆12、滑动轴承13组成，箱体8上有两组轴承座，曲轴11两端的滚动轴承10及摆杆12的滑动轴承13分别安装在箱体8的轴承座上，滑块9的中间设有滑动轴承14，曲轴11的曲柄套装在滑块9的中部的滑动轴承14并固定，滑块9外部的滑道与摆杆12的滑槽相配合并在其内滑动。电机1经减速机2带动激振器的曲轴11作匀速转动，组装在曲轴11的曲柄外部的滑块9绕曲轴11旋转，滑块9在摆杆12的滑槽内滑动，从而带动摆杆12作上下摆动运动，摆杆12的输出端联接放置结晶器的半板簧式连杆振动台架7一起作振动运动，其振动速度曲线如图6，振动位移曲线如图5所示，均为非正弦振动波。这种结构的特点是电机1在整个装置的尾部，整体结构紧凑，占地面积小，检修或更换时可以将设备整体吊出，振幅调节器安装在摆杆的输出轴上，用以调节其输出的振幅，实现工艺设计对其的不同要求。
实施例2图2是本实用新型所公开的另一实施例，一般用于大方坯、大板坯或者圆坯连铸机的结晶器非正弦振动装置。该实施例的其他部分与实施例1基本相同，其不同之处在于振动台架为框架结构，电机1为一套，减速机2为两套，激振器4为四套，对称布置在基座3的两侧，由长轴15联接。在激振器4的输出端装有振幅调节器用以调节其振幅，从而符合工艺的设计要求。
权利要求1.一种结晶器非正弦振动装置，电机[1]、减速机[2]、激振器[4]顺序联接并固定在基座[3]上，激振器[4]的振幅调节器[5]的伸出轴与连杆[6]连接，连杆[6]的另一端与振动台架[7]联接，其特征在于激振器[4]是曲柄滑块摆杆机构，由箱体[8]、滑块[9]、滚动轴承[10]、曲轴[11]、摆杆[12]、滑动轴承[13]组成，箱体[8]上有两组轴承座，曲轴[11]两端的滚动轴承[10]及摆杆[12]的滑动轴承[13]分别安装在箱体[8]的轴承座上，滑块[9]的中间设有滑动轴承[14]，曲轴[11]的曲柄套装在滑块[9]的中部的滑动轴承[14]内并固定，滑块[9]外部的滑道与摆杆[12]的滑槽相配合并在其内滑动。
2.根据权利要求1所述的一种结晶器非正弦振动装置，其特征在于振动台架[7]是板簧式结构，或者是半板簧式连杆结构。
3.根据权利要求1所述的一种结晶器非正弦振动装置，其特征在于其振动台架[7]是短臂四连杆结构。
4.根据权利要求1所述的一种结晶器非正弦振动装置，其特征在于其振动台架[7]是框架结构的。
专利摘要本实用新型涉及一种冶金专业设备，属于连续铸钢技术领域，为连铸机提供一种设备结构简单、易于实现非正弦振动的结晶器振动装置，其特征是对现有技术结晶器振动装置的机械式激振器偏心机构的改进，而采用曲柄滑块摆杆机构，在保证高质量的铸坯的条件下，大大地提高了铸坯的拉速。与现有技术的机构设备相比，此机构结构简单，易维护，投资少，便于推广应用，在技术改造方面效果尤其显著。
文档编号B22D11/04GK2335724SQ9824402
公开日1999年9月1日 申请日期1998年9月11日 优先权日1998年9月11日
发明者周德钢, 王小玲 申请人:冶金工业部包头钢铁设计研究院