CN207756862U - 一种结晶器液压振动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结晶器液压振动装置，包括固定底座(3)和两个振动单元(2)，两个振动单元(2)左右间隔设置，两个振动单元(2)的底部均与固定底座(3)连接固定，两个振动单元(2)之间的距离能够调节；每个振动单元(2)均含有振动底座(21)、振动台架(22)和振动液压缸(23)，振动底座(21)和振动台架(22)之间通过振动导向装置(24)连接固定，振动导向装置(24)含有两根层叠设置的条形板簧(241)。该结晶器液压振动装置以液压缸作为动力源，能够有效减小铸坯表面振痕深度，提高铸坯表面质量；其不仅结构简单、重量轻、强度和刚度大，而且动态稳定性和动态响应性好，易于安装和维护。

Description

一种结晶器液压振动装置

技术领域

本实用新型涉及冶金设备领域，具体的是一种结晶器液压振动装置。

背景技术

结晶器振动装置的作用是为了防止坯壳粘连到结晶器铜板上，给结晶器提供必要的上下运动，使钢水在结晶器内凝固成坯壳后可以连续的从结晶器内拉出。目前在板坯连铸机中多数使用的是电动-机械式的结晶器振动装置，电动-机械式的结晶器振动装置在使用过程中只能调整频率，而无法调整振幅和波形，因此无法适应不同的钢种和拉速，造成铸坯表面振痕深且不规则，影响了铸坯的表面质量；同时由于结构自身存在许多磨损点，使用一段时间后，必然会逐渐出现振动偏摆量增加、振动精度降低、偏心轴轴承和联轴器寿命短的问题；严重时影响了连铸机的正常生产和铸坯质量，加重设备维修工作的负担。

现在，还有一些其它形式的以液压为动力源的结晶器振动装置在板坯连铸机上使用。其中一种形式为采用滚动单元进行导向的振动装置，由于存在滚动单元与导向板之间的磨损，在使用一段时间后，滚动单元与导向板之间的间隙加大，造成振动时结晶器偏摆量增加，加大了铸坯的振痕深度和形状的不规则。另一种形式的振动装置，在振动部分和固定部分之间除了使用四组钢板弹簧进行导向外，还设置了两个螺旋弹簧用于平衡结晶器的重量；此方式对减小振动液压缸的缸径有好处，但是带来的问题是系统更加复杂，增加了影响振动装置固有频率的因素；如果不能准确地计算出振动装置的固有频率，在使用中，就会出现共振现象，使得振动时结晶器偏摆量增加，铸坯表面质量下降；严重时连铸机不能正常生产。还有的振动装置为连杆结构，存在磨损点，长期使用也会使振动精度下降。

由此可见，上述现有的(电动-机械式振动装置)在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决(电动-机械式振动装置)存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

实用新型内容

为了解决电动-机械式振动装置造成的铸坯质量不好的问题，本实用新型提供了一种结晶器液压振动装置，该结晶器液压振动装置以液压缸作为动力源，能够有效减小铸坯表面振痕深度，提高铸坯表面质量；其不仅结构简单、重量轻、强度和刚度大，而且动态稳定性和动态响应性好，易于安装和维护。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种结晶器液压振动装置，包括固定底座和两个振动单元，两个振动单元左右间隔设置，两个振动单元的底部均与固定底座连接固定，两个振动单元之间的距离能够调节；每个振动单元均含有振动底座、振动台架和振动液压缸，振动底座和振动台架之间通过振动导向装置连接固定，振动导向装置呈长条形结构，振动导向装置含有两根层叠设置的条形板簧，振动液压缸的活塞杆与振动台架连接固定，振动液压缸能够驱动振动台架振动。

振动导向装置的中部设有上中部连接板和下中部连接板，上中部连接板、两根条形板簧和下中部连接板从上向下依次层叠设置。

上中部连接板、下中部连接板和两根条形板簧通过两根螺栓连接固定，两根螺栓的头部的朝向相反。

两根条形板簧之间设有垫片，垫片仅位于振动导向装置的中部和两端，两根条形板簧之间的距离等于垫片的厚度。

振动导向装置的端部设有上端部连接板和下端部连接板，上端部连接板、两根条形板簧和下端部连接板从上向下依次层叠设置。

上端部连接板、下端部连接板和两根条形板簧通过定位销连接固定。

两根条形板簧的大小和形状相同，两根条形板簧的材质相同。

振动底座和固定底座之间设有导向键，导向键的上部插接于振动底座的下端内，导向键的下部插接于固定底座的上表面内。

振动液压缸连接有位移传感器和控制阀组，振动液压缸的下方设有防护罩，位移传感器和控制阀组均设置于防护罩内。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型连铸结晶器液压振动装置有效减小铸坯表面振痕深度，提高铸坯表面质量；

2、由于采用了无磨损设计，因此本实用新型无易损件和润滑点；

3、采用本实用新型的设备采用有限元方法进行优化设计，不仅结构简单、重量轻、强度和刚度大，而且动态稳定性和动态响应性好，系统共振区远离工作区域；

4、采用本实用新型的设备可接近性好，易于安装和维护；

5、本实用新型的液压缸直接连接到振动台架，因此在系统中无弹性变形；

6、本实用新型的两套相同的振动单元可以实现互换。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型所述结晶器液压振动装置的总体结构示意图。

图2是振动单元的立体示意图。

图3是振动单元的主视图。

图4是振动单元的俯视图。

图5是振动单元的右视图。

图6是振动导向装置的剖视图。

图7是图6中部的放大示意图。

1、结晶器；2、振动单元；3、固定底座；4、基础锚固支架；

21、振动底座；22、振动台架；23、振动液压缸；24、振动导向装置；

211、补偿器；212、导向键；

221、支承固定装置；222、对中装置；

231、位移传感器；232、控制阀组；233、防护罩；

241、条形板簧；242、上中部连接板；243、下中部连接板；244、螺栓；245、垫片；246、上端部连接板；247、下端部连接板；248、定位销；249、螺母。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种结晶器液压振动装置，包括固定底座3和两个振动单元2，两个振动单元2左右间隔设置，两个振动单元2的底部均与固定底座3连接固定，两个振动单元2之间的距离能够调节；每个振动单元2均含有振动底座21、振动台架22和振动液压缸23，振动底座21和振动台架22之间通过振动导向装置24连接固定，振动导向装置24呈长条形结构，振动导向装置24含有两根层叠设置的条形板簧241，振动液压缸23的活塞杆与振动台架22连接固定，振动液压缸23能够驱动振动台架22振动，如图1和图2所示。

两个振动单元2完全相同，两个独立的振动单元2之间可互换。这两个振动单元2均安装在一个同时起弯曲段支撑作用的固定底座3上，这个固定底座3连接在基础锚固支架4上。改变这两个振动单元2在固定底座3上的安装中心距，可以适应不同宽度的板坯连铸机。连铸机的结晶器1直接坐落在两个振动单元2上，由两个振动单元2支撑，振动单元2同时也起到结晶器冷却水通道的作用。

在本实施例中，每个振动单元2中含有四个振动导向装置24，振动导向装置24的中部与振动台架22连接固定，振动导向装置24的两端与振动底座21连接固定。结晶器1能够被支撑在上述振动台架22的上顶面；振动台架22和振动底座21之间设有补偿器211；振动液压缸23安装在振动底座21的底部，振动液压缸23的活塞杆直接连接到振动台架22的底部传递振动运动，如图2至图5所示。

在本实施例中，振动导向装置24的中部设有上中部连接板242和下中部连接板243，上中部连接板242、两根条形板簧241和下中部连接板243从上向下依次层叠设置。上中部连接板242、下中部连接板243和两根条形板簧241通过两根螺栓244连接固定，两根螺栓244的头部的朝向相反，如图6和图7所示。

在本实施例中，两根条形板簧241之间设有垫片245，垫片245仅位于振动导向装置24的中部和两端，两根条形板簧241之间的距离等于垫片245的厚度。振动导向装置24的两端均设有上端部连接板246和下端部连接板247，上端部连接板246、两根条形板簧241和下端部连接板247从上向下依次层叠设置。上端部连接板246、下端部连接板247和两根条形板簧241通过定位销248和螺母249连接固定，如图6所示。

在本实施例中，两根条形板簧241的大小和形状相同，两根条形板簧241的材质相同。条形板簧241的厚度和长度也可以适应铸坯规格的不同而进行调节。为了保证振动台架22和结晶器1能够沿竖直方向振动，以及保证两个振动单元的位置正确，振动底座21和固定底座3之间设有导向键212，导向键212的上部插接于振动底座21的下端内，导向键212的下部插接于固定底座3的上表面内，如图1所示。另外，振动液压缸23连接有位移传感器231和控制阀组232，振动液压缸23的下方设有防护罩233，位移传感器231和控制阀组232均设置于防护罩233内，如图5所示。

在本实施例中，振动底座21是钢板焊接结构件，用高强度螺栓固定在固定底座3上。振动台架22能够支撑结晶器1并随结晶器1一起同步振动；振动台架22的上顶面设有结晶器1的支承固定装置221和对中装置222。六个橡胶补偿器211连接振动底座21和振动台架22的冷却水通路，结晶器1放置在振动台架22上时，冷却水自动接通。振动台架22的振动方向是沿补偿器211的轴向方向。

在本实施例中，装有位移传感器231、控制阀组232、防护罩233的振动液压缸23安装在振动底座21的底部，振动液压缸23的活塞杆直接连接到振动台架22的底部来传递振动运动，没有任何中间环节，因此在振动过程中没有磨损也不需要润滑。

另外，振动台架22的振动方向是沿补偿器211的轴向方向，这样就保证了振动单元2结构的紧凑性和可接近性，检修更加方便，而且系统刚度大，影响振动精度的因素少；振动液压缸23是整套装置的动力源，通过改变振动液压缸23活塞杆的升降速度和行程，可以得到不同的振动波形，在铸坯规格、浇注速度等参数变化的情况下，达到改善铸坯表面质量的目的。

本实用新型所述结晶器液压振动装置与现有的电动-机械式的结晶器振动装置相比，具有如下特点：

1、可以在线调整振动参数

振幅、频率、负滑脱率或正滑脱率、非正弦系数。

2、当浇铸不同钢种时，可以在浇注过程中通过调整振动参数来达到减小铸坯振痕深度、减少角部裂纹的目的。

3、采用液压作为动力源，以液压缸和液压阀块作为振动手段。

4、振动装置装拆方便。

因此为了提高铸坯表面质量，采用结晶器直连式液压振动装置来取代电动-机械式的结晶器振动装置是合理的选择。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

Claims (9)

1.一种结晶器液压振动装置，其特征在于，所述结晶器液压振动装置包括固定底座(3)和两个振动单元(2)，两个振动单元(2)左右间隔设置，两个振动单元(2)的底部均与固定底座(3)连接固定，两个振动单元(2)之间的距离能够调节；每个振动单元(2)均含有振动底座(21)、振动台架(22)和振动液压缸(23)，振动底座(21)和振动台架(22)之间通过振动导向装置(24)连接固定，振动导向装置(24)呈长条形结构，振动导向装置(24)含有两根层叠设置的条形板簧(241)，振动液压缸(23)的活塞杆与振动台架(22)连接固定，振动液压缸(23)能够驱动振动台架(22)振动。

2.根据权利要求1所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，振动导向装置(24)的中部设有上中部连接板(242)和下中部连接板(243)，上中部连接板(242)、两根条形板簧(241)和下中部连接板(243)从上向下依次层叠设置。

3.根据权利要求2所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，上中部连接板(242)、下中部连接板(243)和两根条形板簧(241)通过两根螺栓(244)连接固定，两根螺栓(244)的头部的朝向相反。

4.根据权利要求1所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，两根条形板簧(241)之间设有垫片(245)，垫片(245)仅位于振动导向装置(24)的中部和两端，两根条形板簧(241)之间的距离等于垫片(245)的厚度。

5.根据权利要求1所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，振动导向装置(24)的端部设有上端部连接板(246)和下端部连接板(247)，上端部连接板(246)、两根条形板簧(241)和下端部连接板(247)从上向下依次层叠设置。

6.根据权利要求5所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，所述上端部连接板(246)、下端部连接板(247)和两根条形板簧(241)通过定位销(248)连接固定。

7.根据权利要求1所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，两根条形板簧(241)的大小和形状相同，两根条形板簧(241)的材质相同。

8.根据权利要求1所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，振动底座(21)和固定底座(3)之间设有导向键(212)，导向键(212)的上部插接于振动底座(21)的下端内，导向键(212)的下部插接于固定底座(3)的上表面内。

9.根据权利要求1所述的结晶器液压振动装置，其特征在于，振动液压缸(23)连接有位移传感器(231)和控制阀组(232)，振动液压缸(23)的下方设有防护罩(233)，位移传感器(231)和控制阀组(232)均设置于防护罩(233)内。