[发明专利]结晶器非正弦振动曲线(方式)及其振动装置

说明书

本发明属于连续铸钢技术领域。

在现有连铸结晶器振动技术中，为了提高拉坯速度日本率先开发了非正弦振动技术并取得了令人瞩目的成果，《ISIJ International》Vol(1991)NO.3 P254-261报导了高速浇铸时结晶器最佳振动原理，以及据此提出的一种新的振动方式---非正弦振动(见图1)。日本福山钢厂5号板坯连铸机采用这种非正弦振动成功地获得了3m/min的高拉速。因此，近年来许多国家竟相开发非正弦振动技术，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。然而《钢铁》1994，NO.12，P20发表的一篇文章中作者认为非正弦振动的速度曲线一般无法用解析式表示。但是，对非正弦振动技术的开发和应用首先必须开发出既符合上述最佳振动原理又具有特色的非正弦振动曲线，而且还要必须给出解析式，以便于实现这种振动方式。

本发明的目的在于给出一组结晶器非正弦振动曲线(方式)及其振动装置，采用该组每一种非正弦曲线(方式)，都能够使连铸机明显地提高拉坯速度、减少拉漏率和改善铸坯的表面质量。采用该机械驱动的非正弦振动装置则比液压伺服系统驱动的非正弦振动装置具有投资省、可靠性高，安全性强，维护工作量少等优点。

本发明所提供的一组结晶器非正弦振动曲线(方式)是：式中： t B = 1 + α 4 f - 1 4 f 2 ]]> t c = 1 + α 4 f ]]> t E = 1 f - t C ]]> t F = 1 f - t B ]]> f 2 = πf ( 1 + α ) 4 ( 1 - α ) 2 + f 4 ( 1 - α ) 2 π 2 ( 1 + α ) 2 - B ( π - α ) ( 1 - α ) 2 ]]> V 2 = - π f 2 h f 2 ( 1 - α ) 2 ]]>f---振动频率h---振动冲程α---修正系数 α = tm / ( T / 4 ) = 4 t m T ]]>式中  T_B＝t_D t C = 1 + α 4 f ]]> t E = 1 f - t C ]]> t F = 1 f - t B ]]> K 1 = 24 f 2 h ( 1 - α ) 2 ]]>K₂---可作为常数选取b＝F(f、h、α)即b关于f、h、α函数 V 0 = b / 1 + K 2 1 K 2 2 ]]> t 0 = 1 + α 4 f - K 1 K 2 2 V 0 ]]>(III)：