[发明专利]一种连铸用柔性振动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种连铸用柔性振动装置，具体为方坯、圆坯及异型坯连铸机结晶器的柔性振动装置，属钢铁冶金行业连铸设备技术领域。

背景技术

钢铁冶金行业中，连续铸钢生产线上，钢水从结晶器上口注入，结晶器内的钢水通过水冷铜管的强制冷却使钢水在铜管内腔从外向内结晶形成带液芯的铸坯，为防止钢水在结晶器内凝固过程中与铜管或铜板发生黏结，导致粘挂或拉漏，需使用振动装置带动结晶器按给定的振动曲线周期性振动，使带液芯的铸坯与铜管产生相对运动而分离脱模，带液芯的铸坯在导向二冷区继续冷却凝固，通过拉坯矫直形成合格铸坯。

由于持续、稳定的高频振动可保证良好的铸坯表面质量，因此产生了对振动装置持续不断的改进，比如由过去的真弧振动（受热膨胀影响效果不好），改为短臂四连杆仿弧（四连杆轴承磨损影响振动精度），再改为半板簧（仍然有轴承环节存在磨损），又改为全板簧（因悬臂布置结构、板簧不易拉紧），后来又出现了振动中心与质量中心重合的全板簧振动，虽然振动中心与质量中心重合，但板簧与振动架之间，每侧仅有单点或二点支撑，而且不能有效拉直板簧并给予适当的预紧力，导致串接式板簧性能不利于有效发挥；另一方面，单侧二点支撑虽然也能实现仿弧，但对加工及调整精度、板簧的调整要求很高，否则很难实现仿弧振动精度，如德国SMS迪马格股份公司在中国申请的发明专利《用于连铸金属且尤其是钢的装置》（申请号：01802725.3 申请日：2001-05-05），即是上述的振动中心与质量中心重合的全板簧振动结构；如附图5所示的国内传统的板簧与板簧固定座及板簧侧支座的串接式固定结构，其板簧与振动架的支撑是通过固定支撑梁过渡方式实现，这种结构的不足之处是板簧的固定座与固定架的连接方式、调整方式均不方便，板簧与振动架不直接固连，其次振动装置处于悬臂状态结构的振动中心L3与结晶器重心L4之间距离相隔较远，导致系统受力状态不合理、振动精度低、误差大。

发明内容

本发明目的是针对背景技术所提出的问题，提出一种连铸用柔性振动装置，该装置的振动架在导向板簧引导下实现仿弧；在缓冲器、拉杆与驱动机构柔性驱动下，实现柔性振动，无需润滑、寿命长、适宜高频振动要求。

本发明的技术方案是：一种连铸用柔性振动装置，是一种振动架与固定架之间连接与驱动处于柔性状态的框架式结构，包括固定架、振动架、导向板簧、缓冲器、拉杆、弹性推杆、驱动机构、调试或运输用定位销、保护驱动机构的极限限位机构及防护罩，其特征在于：振动架的外弧侧连接有支撑在固定架上的缓冲器，振动架的左右方向有拉杆将振动架与固定架弹性交错连接，振动架的内弧侧固连有弹性推杆，所述的弹性推杆下端与固连在固定架上的驱动机构连接。其有益效果是：振动架与固定架之间通过缓冲器支撑，外加左右拉杆的二点、驱动机构的弹性推杆一点、共三点的柔性连接，真正实现柔性振动效果；与振动架连接的支撑在固定架上的缓冲器，可承受部分振动负荷与缓冲，弹性推杆与振动架相连，左右方向拉杆将振动架与固定架弹性交错连接，既适应了仿弧振动要求，又可减少侧向偏摆，使驱动机构不承受侧向力作用；另一方面，由于本装置可保证导向板簧振动中心与被振动的结晶器中心几乎重合；防护罩可保护板簧及驱动机构不受恶劣环境侵蚀；定位机构可保证在运输或调试时找正振动架与固定架的相对位置；极限限位机构可保证振动装置驱动机构不受损坏。

如上所述的一种连铸用柔性振动装置，其特征在于：所述的振动架左右两侧，对称分布有上、下二幅导向板簧，每幅导向板簧包括两组平行且相向布置的板簧对，所述的板簧对两端分别有板簧侧支座及板簧固定座，所述的板簧侧支座是与振动架固连；所述的板簧固定座是与固定架的立筯固连；振动架左右侧共四幅导向板簧中心的延长线与铸机基准弧圆心相交。其有益效果是：可保证振动装置按设计的铸机弧形半径作仿弧振动，单幅导向板簧与振动架的支撑点由传统的单点支撑或通过固定支撑梁间接二点支撑创新为二点直接支撑，整体结构有利于板簧拉直预紧力的施加，有利于充分发挥串接式板簧性能；较容易的解决振动架仿弧精度要求，有利于安装与调整导向板簧，由固定架上立筋所形成的空间，有利于导向板簧的防护。

如上所述的一种连铸用柔性振动装置，其特征在于：也可以是振动架的内弧侧与支撑在固定架上的缓冲器固连，振动架的外弧侧与弹性推杆固连，弹性推杆下端与驱动机构固连。其有益效果是：可根据现场安装和使用的需要进行方便的调整。

如上所述的一种连铸用柔性振动装置，其特征在于：所述的缓冲器是钢质螺旋弹簧，也可以是气动弹簧。其有益效果是：可根据用户要求选择使用，扩大了选择范围。