МЕХАНИЗМ КАЧАНИЯ КРИСТАЛЛИЗАТОРА СОРТОВЫХ И БЛЮМОВЫХ МАШИН НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ Российский патент 2003 года по МПК B22D11/04 

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов и сплавов и может быть использовано в машинах непрерывного литья блюмовых и сортовых заготовок.

Известен кристаллизатор Вибромолд по международному патенту 95/05910 (опубл. 02.03.95), представляющий собой гильзовый кристаллизатор с качающимся кожухом, возвратно-поступательное движение которого генерируется гидроцилиндром через рычаг.

Передача усилия от гидроцилиндра на качающуюся гильзу кристаллизатора через рычаг приводит к нарушению траектории качания кристаллизатора из-за зазоров в шарнирах рычага, образующихся в процессе эксплуатации.

Известен резонансный кристаллизатор, разработанный фирмой "Mаnnеsmаnn-Dеmаg", а ныне SMS Demag AG, используемый на 6-ти ручьевой радиальной машине непрерывного литья круглых заготовок (журнал МРТ International 2/2000 г., с. 50-54). Этот резонансный кристаллизатор содержит опорную раму, прикрепленные к ней упругие плоские направляющие, расположенные с двух противоположных сторон кристаллизатора поперек направления разливки и разнесенные до высоте, качающийся стол, закрепленный в этих направляющих, и гидроцидиндр, установленный с третьей стороны кристаллизатора симметрично относительно направляющих, вдоль направления разливки, жестко связанный с опорной рамой, а поршневым штоком соединенный с качающимся столом. Данный резонансный кристаллизатор наиболее близок к предлагаемому механизму качания кристаллизатора сортовых и блюмовых машин непрерывного литья.

Установка одного гидроцилиндра в качестве гидропривода в механизме качания не позволяет воспринимать возмущающий момент, который сопровождается рассинхронизацией движения направляющих, расположенных с разных сторон относительно кристаллизатора. Это вызывает "раскачку" кристаллизатора и ухудшение качества поверхности литой заготовки, а также прорывы ее.

Предлагаемым изобретением решается задача по улучшению качества отливаемого слитка за счет стабилизации траектории движения кристаллизатора машин непрерывного литья блюмовых и слябовых заготовок.

Для достижения технического результата в механизме качания кристаллизатора сортовых и блюмовых машин непрерывного литья, содержащем опорную раму, прикрепленные к ней упругие плоские направляющие, расположенные с двух противоположных сторон кристаллизатора поперек направления разливки и разнесенные по высоте, качающийся стол, закрепленный в этих направляющих, и гидроцилиндр, установленный с третьей стороны кристаллизатора симметрично относительно направляющих вдоль направления разливки, жестко связанный с опорной рамой, а поршневым штоком соединенный с качающимся столом, качающийся стол дополнительно снабжен упругими плоскими направляющими, также прикрепленными к опорной раме, причем эти направляющие относительно кристаллизатора расположены со стороны гидроцилиндра или с противоположной стороны поперек направления разливки и разнесены по высоте.

Отличительными признаками предлагаемого механизма качания сортовых и блюмовых машин непрерывного литья от вышеуказанного известного, наиболее близкого к нему, являются снабжение дополнительно качающегося стола упругими плоскими направляющими, также прикрепленными к опорной раме, причем эти направляющие относительно кристаллизатора расположены со стороны гидроцилиндра или с противоположной стороны поперек направления разливки и разнесены по высоте.

Благодаря наличию этих признаков обеспечивается стабильное качание кристаллизатора одним гидроцилиндром. Возмущающие моменты, раскачивающие кристаллизатор, компенсируются третьей парой упругих плоских направляющих.

В результате обеспечивается идентичность траектории движения кристаллизатора в каждом цикле качания и улучшается качество поверхности отливаемого слитка, резко снижается износ рабочих стенок.

Предлагаемый механизм качания кристаллизатора сортовых и блюмовых машин непрерывного литья иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-3.

На фиг.1 показан разрез механизма качания кристаллизатора для одноручьевой вертикальной машины непрерывного литья заготовок;
на фиг.2 - вид в плане механизмов качания кристаллизаторов трехручьевой МНЛЗ;
на фиг. 3 - разрез механизма качания кристаллизатора одноручьевой криволинейной МНЛЗ.

Механизм качания кристаллизатора сортовых и блюмовых машин непрерывного литья содержит опорную раму 1, прикрепленные к ней с двух противоположных сторон от кристаллизатора 2 упругие плоские направляющие 3, разнесенные по высоте. На многоручьевой машине упругие плоские направляющие 3 расположены в межручьевом пространстве. В упругих плоских направляющих 3 закреплен качающийся стол 4. На опорной раме 1 установлен гидроцилиндр 5, упирающийся поршневым штоком в качающийся стол 4. Гидроцилиндр 5 установлен с третьей стороны кристаллизатора 2 симметрично относительно упругих плоских направляющих 3 вдоль направления разливки (фиг.3). С противоположной стороны относительно кристаллизатора к опорной раме 1 и качающемуся столу 4 прикреплены упругие плоские направляющие 6.

Работа механизма качания кристаллизатора осуществляется следующим образом.

Поршень гидроцилиндра 5 приводит в колебательное движение качающийся стол 4. Это движение передается кристаллизатору 2. Качающийся стол 4 при этом совершает движение по направлению, обусловленному деформацией упругих плоских направляющих 3 и 6. Вес качающихся масс воспринимается разгрузочными пружинами 7.

Наличие упругих плоских направляющих с трех сторон кристаллизатора предотвращает возникновение возмущающих моментов раскачивающих кристаллизатор.

Таким образом, настоящее предложение в отличии от прототипа обеспечивает стабильное движение качающегося стола, а с ним и самого кристаллизатора, создавая эффективное противодействие возмущающим моментам, снижая до малых значений отклонения и перекосы кристаллизатора при качании последнего относительно заготовки.

Более точное воспроизведение кристаллизатором заданной траектории качания обеспечивает надежное формирование непрерывной заготовки без механических повреждений затвердевшей оболочки.

Резко возрастает стойкость кристаллизатора из-за уменьшения абразивного износа рабочих стенок.

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов и сплавов и может быть использовано в машинах непрерывного литья блюмовых и сортовых заготовок. Механизм качания содержит опорную раму, прикрепленные к ней упругие плоские направляющие, расположенные с двух противоположных сторон кристаллизатора поперек направления разливки и разнесенные по высоте, качающийся стол, закрепленный в этих направляющих, и гидроцилиндр, установленный с третьей стороны кристаллизатора симметрично относительно направляющих вдоль направления разливки, жестко связанный с опорной рамой, а поршневым штоком соединенный с качающимся столом. Качающийся стол дополнительно снабжен упругими плоскими направляющими, также прикрепленными к опорной раме, причем эти направляющие относительно кристаллизатора расположены со стороны гидроцилиндра или с противоположной стороны поперек направления разливки и разнесены по высоте. Устройство обеспечивает идентичность траектории движения кристаллизатора в каждом цикле качания и улучшает качество поверхности отливаемого слитка, а также снижает износ рабочих стенок кристаллизатора. 3 ил.

Механизм качания кристаллизатора сортовых и блюмовых машин непрерывного литья, содержащий опорную раму, прикрепленные к ней упругие плоские направляющие, расположенные с двух противоположных сторон кристаллизатора поперек направления разливки и разнесенные по высоте, качающийся стол, закрепленный в этих направляющих, и гидроцилиндр, установленный с третьей стороны кристаллизатора симметрично относительно направляющих, вдоль направления разливки, жестко связанный с опорной рамой, а поршневым штоком соединенный с качающимся столом, отличающийся тем, что качающийся стол дополнительно снабжен упругими плоскими направляющими, также прикрепленными к опорной раме, причем эти направляющие относительно кристаллизатора расположены со стороны гидроцилиндра или с противоположной стороны поперек направления разливки и разнесены по высоте.