节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及用于金属连续铸造的铸模振动装置领域，具体为一种节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置。一种节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置，包括振动驱动装置（1)，其特征是：还包括振动导向装置（2)、重力补偿装置（3)、振动台装置（4)和固定框架（5)，振动驱动装置(1)分别固定在振动驱动装置上安装座（44)上，振动导向装置（2)分别固定在振动导向装置上安装座（46)上，重力补偿装置（3)分别固定在重力补偿装置上安装座（45)上。本实用新型定位控制精度高；环保性好；工作能耗低。
【专利说明】节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于金属连续铸造的铸模振动装置领域，具体为一种节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置。
【背景技术】
[0002]目前在连铸市场上应用于板坯连铸机的结晶器振动装置，大部分技术特点如下:采用伺服阀控制的液压缸做为动力源；振动装置为两片式构造型式，采用滚动元件或板簧装置(顺铸流方向)做为振动导向系统；采用弱刚性弹性系统做为重力补偿装置，以减小动力源输出的推力。这种结晶器振动技术的缺点主要体现在:工作介质消耗高，液压油每年都需要更换；控制精度受外界因素(环境温度、液压油清洁度、油管密封性以及管路长短等)影响大；对环境污染较大，液压油不但有渗漏隐患，而且废油的处理也污染环境，液压泵站工作噪声大；振动装置在工作时，液压缸需要承受振动物体的重力，输出推力大，工作能耗高。
实用新型内容
[0003]为了克服现有技术的缺陷，提供一种能耗低、振动精度高的铸模振动装置，本实用新型公开了一种节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置。
[0004]本实用新型通过如下技术方案达到发明目的:
[0005]一种节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置，包括振动驱动装置，振动驱动装置包括顶部安装支座、数字电动缸和底部安装支座，数字电动缸垂直设置，数字电动缸顶部的推杆通过耳轴和顶部安装支座固定，数字电动缸底部的缸体通过耳轴和底部安装支座固定;
[0006]其特征是:还包括振动导向装置、重力补偿装置、振动台装置和固定框架，
[0007]振动导向装置包括调整螺栓、安装底座、安装螺栓、板簧、防护罩和固定底座，板簧的一端固定在安装底座上，板簧的另一端上各旋有安装螺栓，每个固定底座的两侧各设一个调整螺栓，板簧上都套有防护罩；
[0008]重力补偿装置包括顶安装座、弹簧、紧固螺栓、座板和底安装座，座板固定在底安装座上，顶安装座和座板之间嵌有弹簧，顶安装座、座板和底安装座这三者的中心轴线互相重合，顶安装座和座板用紧固螺栓连接；
[0009]振动台装置包括结晶器固定座、振动框架、结晶器定位装置、振动驱动装置上安装座、振动导向装置上安装座和重力补偿装置上安装座，振动框架为矩形，振动框架上平面的四个角上各相邻固定一个结晶器固定座和一个结晶器定位装置，其中结晶器定位装置设于结晶器固定座的外侧，振动框架下平面的四个角上各相邻固定一个振动驱动装置上安装座、一个振动导向装置上安装座和两个重力补偿装置上安装座；每个振动驱动装置通过顶部安装支座分别固定在振动驱动装置上安装座上，每个振动导向装置通过安装螺栓分别固定在振动导向装置上安装座上，每个重力补偿装置通过顶安装座分别固定在重力补偿装置上安装座上；
[0010]固定框架包括振动驱动装置下安装座、振动导向装置下安装座、重力补偿装置下安装座、弯曲段安装支座、吊耳和框架，框架为矩形，框架的四条侧边上分别固定一个振动导向装置安装座，框架两条相对的侧边的内侧分别固定两个弯曲段安装支座，所述两条相对的侧边的上平面上还分别固定两个重力补偿装置安装座；框架两条相对的侧边的每一个端面上各固定一个吊耳，框架另两条相对的侧边的每一个端面上各固定一个振动驱动装置安装座；每个振动驱动装置通过底部安装支座分别固定在振动驱动装置下安装座上，每个振动导向装置通过安装底座分别固定在振动导向装置下安装座上，每个重力补偿装置通过底安装座分别固定在重力补偿装置下安装座上。
[0011]所述的节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置，其特征是:结晶器固定座包括插楔、连接销轴、法兰、碟簧、液压千斤顶和底座，液压千斤顶固定在底座上，连接销轴的底端固定在液压千斤顶的升降端上，法兰和碟簧依次套设于连接销轴外，碟簧的两端分别抵住法兰和液压千斤顶，插楔固定在连接销轴的顶端。
[0012]本实用新型使用时，由振动驱动装置提供动力源，使振动台装饰按设定的参数实施振动。
[0013]振动驱动装置是振动台装置按设定参数进行运动的动力源。振动驱动装置共有套，分别布置在顺铸流方向的两侧；振动平稳性好，采用数字电动缸作为动力源，定位控制精度高，位置偏差在0.0lmm内，优于采用伺服液压控制技术的0.1mm?0.2mm的控制精度；系统响应速度快，响应时间仅需2ms，优于采用伺服液压控制技术的1ms?40ms的响应时间，传输信号以电信号为主，不存在液压油渗漏隐患及液压介质消耗问题，控制精度不受外界因素影响。
[0014]振动导向装置是为了保证振动台装置在垂直运动时，不产生偏摆现象。振动导向装置采用板簧作为导向装置，在振动台装置的四周均设有一套振动导向装置。这种布置方式具有故障保护功能，即使一侧的振动导向装置发生故障，本实用新型仍能正常工作。每套振动导向装置都设有调整螺栓，以便在安装时将板簧拉紧，避免振动台装置产生偏摆。振动导向装置的利用，使振动台装置的振动偏摆量在水平方向(包括垂直铸流方向和顺铸流方向)小于0.1謹。
[0015]重力补偿装置是为降低能耗所采用的一种构件。重力补偿装置采用大刚度弹性元件组成重力补偿系统，使振动台装置和结晶器等振动物质约90%的重量由重力补偿装置承担，从而减小动力源所必须提供的推力，降低振动系统工作能耗，综合能耗和伺服液压控制技术相比，本实用新型的能耗约为伺服液压控制振动装置能耗的7%。
[0016]振动台装置采用整体框架式，振动平稳性和同步性好。结晶器定位装置用于结晶器在振动台装置上的定位，保证结晶器在线安装快捷，位置精确。振动驱动装置上安装座、振动导向装置上安装座和重力补偿装置上安装座等均为焊接结构件，并与振动框架整体加工，为相关部件的安装精度提供保证。
[0017]固定框架采用整体加工，为相关部件的安装精度提供保证。
[0018]本实用新型的有益效果是:定位控制精度高、系统响应快；无液压油泄漏隐患、环保性好；振动平稳、同步性好；工作噪音低、工作能耗低；在线拆装方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的主视图；
[0020]图2是图1的K向视图；
[0021]图3是本实用新型中振动驱动装置的主视图；
[0022]图4是本实用新型中振动导向装置的主视图；
[0023]图5是本实用新型中重力补偿装置的主视图；
[0024]图6是本实用新型中振动台装置的主视图；
[0025]图7是图6的K向视图；
[0026]图8是本实用新型中固定框架的主视图；
[0027]图9是图8的K向视图；
[0028]图10是本实用新型中结晶器固定座的主视图。
【具体实施方式】
[0029]以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。
[0030]实施例1
[0031]一种节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置，包括振动驱动装置1、振动导向装置
2、重力补偿装置3、振动台装置4和固定框架5，如图1?图10所示，具体结构是:
[0032]振动驱动装置I如图3所示，包括顶部安装支座11、数字电动缸12和底部安装支座13，数字电动缸12垂直设置，数字电动缸12顶部的活塞杆通过耳轴和顶部安装支座11固定，数字电动缸12底部的缸体通过耳轴和底部安装支座13固定；
[0033]振动导向装置2如图4所示，包括调整螺栓21、安装底座22、安装螺栓23、板簧24、防护罩25和固定底座26,板簧24的一端固定在安装底座22上,板簧24的另一端上各旋有安装螺栓23，每个固定底座26的两侧各设一个调整螺栓21，板簧24上都套有防护罩25 ；
[0034]重力补偿装置3如图5所示，包括顶安装座31、弹簧32、紧固螺栓33、座板34和底安装座35，座板34固定在底安装座35上，顶安装座31和座板34之间嵌有弹簧32，顶安装座31、座板34和底安装座35这三者的中心轴线互相重合，顶安装座31和座板34用紧固螺栓33连接；
[0035]振动台装置4如图6和图7所示，包括结晶器固定座41、振动框架42、结晶器定位装置43、振动驱动装置上安装座44、振动导向装置上安装座46和重力补偿装置上安装座45，振动框架42为矩形，振动框架42上平面的四个角上各相邻固定一个结晶器固定座41和一个结晶器定位装置43，其中结晶器定位装置43设于结晶器固定座41的外侧，振动框架42下平面的四个角上各相邻固定一个振动驱动装置上安装座44、一个振动导向装置上安装座46和一个重力补偿装置上安装座45 ;每个振动驱动装置I通过顶部安装支座11分别固定在振动驱动装置上安装座44上，每个振动导向装置2通过安装螺栓23分别固定在振动导向装置上安装座46上，每个重力补偿装置3通过顶安装座31分别固定在重力补偿装置上安装座45上；
[0036]固定框架5如图8和图9所示，包括振动驱动装置下安装座51、振动导向装置下安装座52、重力补偿装置下安装座53、弯曲段安装支座54、吊耳55和框架56，框架56为矩形，框架56的四条侧边上分别固定一个振动导向装置安装座52，框架56两条相对的侧边的内侧分别固定两个弯曲段安装支座54，所述两条相对的侧边的上平面上还分别固定四个重力补偿装置安装座53 ;框架56两条相对的侧边的每一个端面上各固定一个吊耳55，框架56另两条相对的侧边的每一个端面上各固定一个振动驱动装置安装座51 ;每个振动驱动装置I通过底部安装支座13分别固定在振动驱动装置下安装座51上，每个振动导向装置2通过安装底座22分别固定在振动导向装置下安装座52上，每个重力补偿装置3通过底安装座35分别固定在重力补偿装置下安装座53上；
[0037]本实施例中，结晶器固定座41如图10所示，包括插楔411、连接销轴412、法兰413、碟簧414、液压千斤顶415和底座416，液压千斤顶415固定在底座416上，连接销轴412的底端固定在液压千斤顶415的升降端上，法兰413和碟簧414依次套设于连接销轴412夕卜，碟簧414的两端分别抵住法兰413和液压千斤顶415，插楔411固定在连接销轴412的顶端。结晶器固定座41用于结晶器在振动台装置4上的安装锁定，具有碟簧夹紧、液压松开功能。在拆装结晶器前，先通过液压千斤顶415压缩碟簧414，连接销轴412被顶起，使连接销轴412和插楔411脱开，即可进行结晶器在振动台装置4上的拆卸与安装。结晶器固定座41确保结晶器在上、下运动过程中不和振动台装置4发生脱离现象，保证结晶器随振动台装置4 一起按设定的参数进行振动。
[0038]本实施例使用时，由振动驱动装置I提供动力源，使振动台装饰4按设定的参数实施振动。
[0039]振动驱动装置I是振动台装置4按设定参数进行运动的动力源。振动驱动装置I共有4套，分别布置在顺铸流方向的两侧；振动平稳性好，采用数字电动缸12作为动力源，定位控制精度高，位置偏差在0.0lmm内，优于采用伺服液压控制技术的0.1mm?0.2mm的控制精度；系统响应速度快，响应时间仅需2ms，优于采用伺服液压控制技术的1ms?40ms的响应时间，传输信号以电信号为主，不存在液压油渗漏隐患及液压介质消耗问题，控制精度不受外界因素影响。
[0040]振动导向装置2是为了保证振动台装置4在垂直运动时，不产生偏摆现象。振动导向装置2置采用板簧4做为导向装置，在振动台装置4的四周均设有一套振动导向装置
2。这种布置方式具有故障保护功能，即使一侧的振动导向装置2发生故障，本实施例仍能正常工作。每套振动导向装置2都设有调整螺栓21，以便在安装时将板簧24拉紧，避免振动台装置4产生偏摆。振动导向装置2的利用，使振动台装置4的振动偏摆量在水平方向(包括垂直铸流方向和顺铸流方向)小于0.1mm。
[0041]重力补偿装置3是为降低能耗所采用的一种构件。重力补偿装置3采用大刚度弹性元件组成重力补偿系统，使振动台装置4和结晶器等振动物质约90%的重量由重力补偿装置3承担，从而减小动力源所必须提供的推力，降低振动系统工作能耗，综合能耗和伺服液压控制技术相比，本实施例的能耗约为伺服液压控制振动装置能耗的30%。
[0042]振动台装置4采用整体框架式，振动平稳性和同步性好。结晶器定位装置43用于结晶器在振动台装置4上的定位，保证结晶器在线安装快捷，位置精确。振动驱动装置上安装座44、振动导向装置上安装座46和重力补偿装置上安装座45等均为焊接结构件，并与振动框架42整体加工，为相关部件的安装精度提供保证。
[0043]固定框架5采用整体加工，为相关部件的安装精度提供保证。
【权利要求】
1.一种节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置，包括振动驱动装置(I)，振动驱动装置(I)包括顶部安装支座(11)、数字电动缸(12)和底部安装支座(13)，数字电动缸(12)垂直设置，数字电动缸(12)顶部的推杆通过耳轴和顶部安装支座(11)固定，数字电动缸(12)底部的缸体通过耳轴和底部安装支座(13)固定； 其特征是:还包括振动导向装置(2)、重力补偿装置(3)、振动台装置(4)和固定框架(5)， 振动导向装置(2)包括调整螺栓(21)、安装底座(22)、安装螺栓(23)、板簧(24)、防护罩(25)和固定底座(26)，板簧(24)的一端固定在安装底座(22)上，板簧(24)的另一端上各旋有安装螺栓(23)，每个固定底座(26)的两侧各设一个调整螺栓(21)，板簧(24)上都套有防护罩(25)； 重力补偿装置(3)包括顶安装座(31)、弹簧(32)、紧固螺栓(33)、座板(34)和底安装座(35)，座板(34)固定在底安装座(35)上，顶安装座(31)和座板(34)之间嵌有弹簧(32)，顶安装座(31)、座板(34)和底安装座(35)这三者的中心轴线互相重合，顶安装座(31)和座板(34)用紧固螺栓(33)连接； 振动台装置(4)包括结晶器固定座(41)、振动框架(42)、结晶器定位装置(43)、振动驱动装置上安装座(44)、振动导向装置上安装座(46)和重力补偿装置上安装座(45)，振动框架(42)为矩形，振动框架(42)上平面的四个角上各相邻固定一个结晶器固定座(41)和一个结晶器定位装置(43)，其中结晶器定位装置(43)设于结晶器固定座(41)的外侧，振动框架(42)下平面的四个角上各相邻固定一个振动驱动装置上安装座(44)、一个振动导向装置上安装座(46)和两个重力补偿装置上安装座(45);每个振动驱动装置(I)通过顶部安装支座(11)分别固定在振动驱动装置上安装座(44)上，每个振动导向装置(2)通过安装螺栓(23)分别固定在振动导向装置上安装座(46)上，每个重力补偿装置(3)通过顶安装座(31)分别固定在重力补偿装置上安装座(45)上； 固定框架(5)包括振动驱动装置下安装座(51)、振动导向装置下安装座(52)、重力补偿装置下安装座(53)、弯曲段安装支座(54)、吊耳(55)和框架(56)，框架(56)为矩形，框架(56)的四条侧边上分别固定一个振动导向装置安装座(52)，框架(56)两条相对的侧边的内侧分别固定两个弯曲段安装支座(54)，所述两条相对的侧边的上平面上还分别固定四个重力补偿装置安装座(53);框架(56)两条相对的侧边的每一个端面上各固定一个吊耳(55)，框架(56)另两条相对的侧边的每一个端面上各固定一个振动驱动装置安装座(51)；每个振动驱动装置(I)通过底部安装支座(13)分别固定在振动驱动装置下安装座(51)上，每个振动导向装置(2)通过安装底座(22)分别固定在振动导向装置下安装座(52)上，每个重力补偿装置(3)通过底安装座(35)分别固定在重力补偿装置下安装座(53)上。
2.如权利要求1所述的节能型高精度板坯连铸结晶器振动装置，其特征是:结晶器固定座(41)包括插楔(411)、连接销轴(412)、法兰(413)、碟簧(414)、液压千斤顶(415)和底座(416)，液压千斤顶(415)固定在底座(416)上，连接销轴(412)的底端固定在液压千斤顶(415)的升降端上，法兰(413)和碟簧(414)依次套设于连接销轴(412)外，碟簧(414)的两端分别抵住法兰(413)和液压千斤顶(415)，插楔(411)固定在连接销轴(412)的顶端。
【文档编号】B22D11/053GK204018663SQ201420322397
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年6月17日 优先权日:2014年6月17日
【发明者】肖海江, 刘瑜, 刘春 , 武罗枫 申请人:宝钢工程技术集团有限公司