Механизм качания кристаллизатора Советский патент 1992 года по МПК B22D11/04 

/}/ j4r/ wforJ f#// ffdy/iiyw

fs

fs/r//r////f

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металла.

Известны механизмы качания кристаллизатора имеющие общие признаки с изобретением.

Недостатком таких механизмов является их неспособность устранить автоколебания системы кристаллизатор-заготовка, что приводит к увеличению сопротивления протяжке слитка и снижению качества его поверхности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство осцилирования кристаллизатора непрерывной разливки.

Недостатком такого устройства являются то, что система уравнительной массы не может устранить автоколебания кристаллизатора, так как она компенсирует силы инерции, а не автоколебания, которые возникают при прохождении заготовки через кристаллизатор. Кроме того, жесткая подвеска кристаллизатора к опорам не может устранить или компенсировать крутильные колебания кристаллизатора. Все это не способствует улучшению качества поверхности слитка.

Целью изобретения является повышение качества поверхности слитков путем устранения автоколебаний кристаллизатора.

Указанная цель достигается тем, что механизм качания кристаллизатора, содержащий консольно установленную, содержащую опоры раму, шарнирно связанную с основанием и кривошипно-шатун- ным механизмом, дополнительно содержит средство устранения вибрации кристаллизатора, выполненное в виде упругодемпфирующих амортизаторов, один из которых выполнен с прямолинейной осью и его элементы встроены в шатун, а другой - с криволинейной осью и его элементы соединены с основанием и рамой. Собственные частоты колебаний системы кристаллизатор-уп- ругодемпфирующие амортизаторы в.ыбраны на порядок ниже возмущающих частот.

На чертеже изображена схема механизма качания кристаллизатора.

Механизм качания кристаллизатора 1 содержит раму 2, являющуюся коромыслом кривошипного механизма, который через кривошип 3 связан с приводом 4. Опора 5 коромысла кривошипного механизма содержит упругодемпфирующий элемент 6 крутильных колебаний. Шатун 7 содержит упругодемпфирующий амортизатор 8.

Механизм работает следующим образом.

Кристаллизатор 1 колеблется через кривошип 3 от привода 4. Введение упругодем- пфирующих элементов 6 и 8 приводит к с одной стороны к устранению автоколебаний в системе заготовка-кристаллизатор, а с другой стороны к снижению динамических возмущающих усилий в приводе, так как собственно частоты систем с демпфирующими элементами выбраны на порядок ниже частоты возмущения привода 4. Применение упругих элементов приводит к работе приводного механизма качания кристаллизатора в зарезонансном режиме, что снижает динамические нагрузки на

привод.

Таким образом, введение в конструкцию привода и подвески кристаллизатора упругодемпфирующего элемента крутильных колебаний и амортизатора с указанными параметрами приводит к снижению возмущающих усилий в приводе системы, предотвращает возникновение автоколебаний кристаллизатора и снижает сопротивле- ние движению слитка через

кристаллизатор. Это происходит вследствие того, что резкое снижение собственной частоты системы и настройка на апериодический характер движения достигаются .за счет применения упругодемпфирующих

элементов малой жесткости с высокими ги- стерезисными сопротивлениями.

Пример. Лабораторную модель установки опробовывают в работе в сравнении

с известным устройством.

В качестве упругодемпфирующих элементов используют элементы из проволочной арматуры, заполненные резиновым наполнителем, Размеры этих элементов подобраны таким образом (экспериментальным путем), что их собственная частота колебаний, равная 5 Гц, была на порядок ниже частоты возмущения в 50 Гц. Элементы демпфирования подобраны таким образом, чтобы сделать невозможным

реализацию резонансного режима, когда

наступают автоколебания кристаллизатора.

Применение мехчг -зма показывает его

хорошую рабггсггмсоСнос.ь и эффективность.

Формула изобретения Механизм качания кристаллизатора, содержащий консольно установленную, содержащую опоры раму, шарнирно

связанную с основанием и кривошипно-ша- тунным механизмом, и средство устранения вибрации кристаллизатора, отличающийся тем, что, с целью повышения качества поверхности слитков путем устра- нения автоколебаний кристаллизатора, опоры рамы выполнены в виде упругодемпфи- рующих амортизаторов, один из которых выполнен с прямолинейной осью, и его элементы встроены в шатун, а другой - с криволинейной осью и его элементы соединены с основанием.

Изобретение относится-к металлургии, а именно к непрерывной разливке металла. Механизм качания кристаллизатора машины непрерывного литья металлов содержит раму 2, являющуюся коромыслом кривошипного механизма, который через кривошип 3 связан с приводом 4. Опора 5 коромысла кривошипного механизма содержит упругодемпфирующий элемент 6 крутильных колебаний. Шатун 7 имеет упругодемпфирующий амортизатор 8. 1 ил.