RU2015819C1

RU2015819C1 - Mould

Info

Publication number: RU2015819C1
Authority: RU
Inventors: А.Л. Угодников; Р.Х. Хайдаров; В.С. Луковников; Ю.П. Бойко; Ю.И. Жаворонков
Original assignee: Производственное объединение "Южуралмаш"
Priority date: 1991-08-29
Filing date: 1991-08-29
Publication date: 1994-07-15

Abstract

FIELD: machine engineering; metallurgy. SUBSTANCE: mould has wide and narrow walls. Wide walls 1 and 2 are pressed by means of hydraulic cylinders 8 arranged from the outside of one of the wide walls, ties 5 and springs 6 positioned from the outside of another wide wall. EFFECT: enhanced efficiency of casting. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к машинам непрерывного литья металлов. The invention relates to metallurgy, in particular to continuous metal casting machines.

Известен кристаллизатор машины непрерывного литья металлов, рабочая полость которого образована двумя широкими стенками, между которыми установлены две узкие стенки. Усилие прижатия широких стенок к узким осуществляется с помощью пружин и гидроцилиндров. В этом кристаллизаторе усилие пружин рассчитывается для случая, когда требуется перемещение узких стенок при изменении ширины рабочей полости. Для периода начала разливки усилие прижатия широких стенок к узким увеличивается за счет давления гидроцилиндра. Кроме основного гидроцилиндра в этом кристаллизаторе используется также дополнительный гидроцилиндр для раскрытия стенок кристаллизатора. A known mold of a continuous metal casting machine, the working cavity of which is formed by two wide walls, between which two narrow walls are installed. The force of pressing wide walls to narrow is carried out using springs and hydraulic cylinders. In this mold, the force of the springs is calculated for the case when the movement of narrow walls is required when the width of the working cavity is changed. For the period of the start of casting, the force of pressing the wide walls to the narrow ones increases due to the pressure of the hydraulic cylinder. In addition to the main hydraulic cylinder, this mold also uses an additional hydraulic cylinder to open the walls of the mold.

Недостатком этого кристаллизатора является наличие дополнительного гидропривода, усложняющего конструкцию и обслуживание кристаллизатора. Кроме того, пружины и цилиндры смонтированы на одной стенке, что также усложняет обслуживание этого кристаллизатора. The disadvantage of this mold is the presence of an additional hydraulic drive, complicating the design and maintenance of the mold. In addition, springs and cylinders are mounted on the same wall, which also complicates the maintenance of this mold.

Известен кристаллизатор, выбранный в качестве прототипа, содержащий широкие и узкие стенки. Узкие стенки установлены между широкими, которые прижимаются к узким с помощью пакетов пружин, которые вмонтированы внутри корпусов цилиндров. Пружины отжимаются гидроцилиндрами плунжерного типа. Корпусы гидроцилиндров жестко закреплены к широким стенкам, а штоки пропущены через отверстия в этих стенках. Штоки цилиндров, расположенных на двух параллельных широких стенках друг против друга, связаны между собой с помощью стяжного замка. Благодаря тому, что цилиндры имеют различную величину хода, а упоры, расположенные на штоках и широких стенках кристаллизатора могут быть отрегулированы так, что стенки кристаллизатора могут перемещаться на заданную величину, можно изменять величину зазора между широкими и узкими стенками. Например, зазор 0,3-0,6 мм обеспечивает режим работы при изменении размеров полости кристаллизатора, связанный с перемещением узких стенок. Зазор 8-10 мм позволяет проводить зачистку стыков в углах полости кристаллизатора при его обслуживании в перерывах между сериями разливок. Known mold selected as a prototype, containing wide and narrow walls. Narrow walls are installed between the wide ones, which are pressed against the narrow ones by means of spring packages, which are mounted inside the cylinder bodies. The springs are squeezed by plunger type hydraulic cylinders. Cases of hydraulic cylinders are rigidly fixed to wide walls, and rods are passed through holes in these walls. The rods of the cylinders located on two parallel wide walls against each other, are interconnected using a coupling lock. Due to the fact that the cylinders have different stroke sizes, and the stops located on the rods and wide walls of the mold can be adjusted so that the walls of the mold can move by a predetermined amount, the gap between the wide and narrow walls can be changed. For example, a gap of 0.3-0.6 mm provides a mode of operation when changing the dimensions of the mold cavity, associated with the movement of narrow walls. A gap of 8-10 mm allows you to clean the joints in the corners of the cavity of the mold during its maintenance in between series of castings.

Прототип обладает тем же недостатком, что и рассмотренный выше аналог. Наличие двух цилиндров усложняет конструкцию и обслуживание кристаллизатора. Кроме того, установленные внутри корпусов цилиндров пружины (в случае необходимости замены) должны демонтироваться совместно с цилиндрами, с рассоединением гидроподводов рабочей жидкости. The prototype has the same drawback as the analogue discussed above. The presence of two cylinders complicates the design and maintenance of the mold. In addition, the springs installed inside the cylinder bodies (if replacement is necessary) must be dismantled together with the cylinders, with the hydraulic fluid supply disconnected.

Целью изобретения является упрощение конструкции кристаллизатора и улучшение условий его обслуживания. The aim of the invention is to simplify the design of the mold and improve the conditions of its maintenance.

Эта цель достигается тем, что в кристаллизаторе, содержащем широкие стенки, стянутые между собой через установленные между ними узкие стенки с помощью пружин, гидроцилиндров и стяжек, пружины установлены на одном конце стяжек с внешней стороны одной из широких стенок, а гидроцилиндры - на другом конце стяжек с внешней стороны другой широкой стенки. Кроме того, стяжки установлены в сквозных отверстиях, выполненных в гидроцилиндрах вдоль их продольной оси. This goal is achieved by the fact that in the mold containing wide walls, pulled together through narrow walls installed between them by means of springs, hydraulic cylinders and couplers, springs are installed at one end of the couplers on the outside of one of the wide walls, and hydraulic cylinders at the other end screeds on the outside of the other wide wall. In addition, the couplers are installed in through holes made in the hydraulic cylinders along their longitudinal axis.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый кристаллизатор отличается тем, что пружины установлены на одном конце стяжек с внешней стороны одной из широких стенок, а гидроцилиндры - на другом конце стяжек с внешней стороны другой широкой стенки. Comparative analysis with the prototype shows that the inventive mold differs in that the springs are installed on one end of the couplers on the outside of one of the wide walls, and the hydraulic cylinders on the other end of the couplers on the outside of the other wide wall.

Таким образом, заявляемый кристаллизатор соответствует критерию "новизна". Thus, the inventive mold meets the criterion of "novelty."

Сравнение предлагаемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". Comparison of the proposed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not allow us to identify in them the features that distinguish the proposed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences".

На фиг.1 показан общий вид кристаллизатора; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 и 4 - сечение А-А на фиг.1. Figure 1 shows a General view of the mold; figure 2 is the same, a top view; figure 3 and 4 is a section aa in figure 1.

Кристаллизатор содержит широкие стенки 1 и 2, узкие стенки 3 и механизм передвижения узких стенок 4. Широкие стенки связаны между собой через стяжки 5. На стяжках 5 установлены пружины 6 в опорных стаканах 7 и гидроцилиндры 8. Стяжки 5 состоят из шпилек 9, на концах которых навинчены гайки 10 с шайбами 11. Гидроцилиндры 8 включают корпусы 12, штоки с поршнем 13 и крышки 14. Корпусы 12 гидроцилиндров жестко закреплены к широкой стенке 2 кристаллизатора с помощью крепежа 15, а штоки 13 прикреплены к широкой стенке 1 с помощью гаек 16. В корпусах 12 гидроцилиндров 8 выполнены отверстия 17 и 18 для подвода рабочей жидкости в полости гидроцилиндров. The mold contains wide walls 1 and 2, narrow walls 3 and a mechanism for moving narrow walls 4. The wide walls are interconnected via couplers 5. On the couplers 5, springs 6 are installed in the support cups 7 and hydraulic cylinders 8. The couplers 5 consist of studs 9, at the ends which are screwed nuts 10 with washers 11. The hydraulic cylinders 8 include housings 12, rods with a piston 13 and covers 14. The housings 12 of the hydraulic cylinders are rigidly fixed to the wide wall 2 of the mold using fasteners 15, and the rods 13 are attached to the wide wall 1 with nuts 16. In the cases of 12 hydraulic cylinders 8 holes 17 and 18 are made for the supply of working fluid in the cavity of the hydraulic cylinders.

В предложенном кристаллизаторе в сравнении с прототипом в два раза уменьшено количество гидроцилиндров и пружин. Причем, гидроцилиндры и пружины размещены на различных широких стенках с их внешней стороны, упростив доступ для их обслуживания при настройке усилий поджатия пружин, устранения неполадок в работе гидроцилиндров и замене деталей при ремонтах. In the proposed mold, in comparison with the prototype, the number of hydraulic cylinders and springs is halved. Moreover, the hydraulic cylinders and springs are placed on various wide walls from the outside, simplifying access for their maintenance when setting the spring preload forces, troubleshooting hydraulic cylinders and replacing parts during repairs.

Кристаллизатор работает следующим образом. The mold works as follows.

Усилие пружин 6 рассчитывается на поджатие стенок для устанавливающегося режима работы. Перед началом разливки в полость гидроцилиндра через подвод 17 подают давление, в результате этого через корпус 12 гидроцилиндра стенка 2 прижимается к узким стенкам 3 дополнительным усилием. Через 3-5 мин после начала литья полости цилиндра соединяют со сливом. При этом поджатие стенок сохраняется только за счет усилия пружин (фиг.3). При необходимости изменения ширины кристаллизатора давление подают в другую полость цилиндра через подвод 18. При этом корпус 12 с крышкой 14 перемещаются, оттягивая шпильку 9 со стаканом 7 вправо, выключив пружину 6 от поджатия стенки 1 (зазор "а" выбран). В то же время корпус 12 гидроцилиндра с широкой стенкой 2 перемещаются также вправо, образуя зазор между широкими и узкими стенками, равный "а" (фиг.4). Механизмом 4 узкие стенки могут быть перемещены и при этом ширина кристаллизатора будет изменена. The force of the springs 6 is calculated on the preload of the walls for the established mode of operation. Before casting, pressure is applied to the cavity of the hydraulic cylinder through the inlet 17, as a result of which, through the cylinder housing 12, the wall 2 is pressed against the narrow walls 3 by an additional force. 3-5 minutes after the start of casting, the cylinder cavities are connected to the drain. In this case, the preloading of the walls is maintained only due to the force of the springs (figure 3). If it is necessary to change the width of the mold, pressure is supplied to the other cavity of the cylinder through the supply 18. In this case, the housing 12 with the cover 14 are moved by pulling the pin 9 with the cup 7 to the right, turning off the spring 6 from preloading the wall 1 (the gap "a" is selected). At the same time, the housing 12 of the hydraulic cylinder with a wide wall 2 is also moved to the right, forming a gap between the wide and narrow walls, equal to "a" (figure 4). The mechanism 4 narrow walls can be moved and the width of the mold will be changed.

П р и м е р. Для литья сляба сечением 160х1600 предварительное поджатие пружин (для установившегося процесса литья) рассчитывается равным Р=Р х n = 7 х 4 = 28 т, где Р - суммарное усилие прижатия;
Р - усилие одной пружины;
n - число пружин.PRI me R. For casting a slab with a cross section of 160x1600, the preliminary compression of the springs (for the steady casting process) is calculated to be equal to P = P x n = 7 x 4 = 28 t, where P is the total compressive force;
P is the force of one spring;
n is the number of springs.

В начальный период литья через подвод 17 в гидроцилиндр подается давление 100 кг/см. При диаметре поршня и штока, соответственно равно 150 и 90 мм, усилие сжатия узких стенок достигает 41 т. После 5 мин с начала разливки давление в гидроцилиндре будет снято и в дальнейшем будет продолжаться разливка при сжатии стенок только от усилия пружин. In the initial casting period through a supply 17, a pressure of 100 kg / cm is supplied to the hydraulic cylinder. With the piston and rod diameters equal to 150 and 90 mm, the compression force of narrow walls reaches 41 tons. After 5 minutes from the start of casting, the pressure in the hydraulic cylinder will be removed and casting will continue in the future when the walls are compressed only from the force of the springs.

Если во время разливки или в перерывах между разливками нужно изменить размер кристаллизатора, например, с 160х1600 до 160х1200, то подают давление в цилиндр через подвод 18. Между узкими стенками 3 и широкими 1 и 2 образуется зазор, равный 0,3-0,6 мм. После этого узкие стенки 3 приводом 4 сближают до размера 1200 и выключают давление. И кристаллизатор готов для дальнейшей эксплуатации с новым размером полости для литья слябов 160х1200 мм. If during the casting or in between castings it is necessary to change the size of the mold, for example, from 160x1600 to 160x1200, then pressure is supplied to the cylinder through the supply 18. Between narrow walls 3 and wide 1 and 2, a gap equal to 0.3-0.6 is formed mm After that, the narrow walls 3 of the actuator 4 are brought together to size 1200 and the pressure is turned off. And the mold is ready for further operation with a new cavity size for casting slabs 160x1200 mm.

Применение предложенного решения позволяет упростить конструкцию кристаллизатора, сократив в два раза количество гидроцилиндров, соответственно гидроподводов к ним и количество пружин. Упрощается и обслуживание за счет того, что пружины и цилиндры могут быть заменены независимо друг от друга. Application of the proposed solution allows us to simplify the design of the mold, halving the number of hydraulic cylinders, respectively, hydraulic inlets and the number of springs. Maintenance is also simplified due to the fact that the springs and cylinders can be replaced independently of each other.

Claims

1. CRYSTALIZER containing wide walls, pulled together through narrow walls between them by means of springs, hydraulic cylinders and couplers, characterized in that the springs are installed at one end of each coupler and the hydraulic cylinders are on the opposite side, and the springs and hydraulic cylinders are located on the outside each wide wall.

2. The mold according to claim 1, characterized in that in the rod of each hydraulic cylinder there is a through axial hole in which the screed is located.