Устройство для ввода расходуемых упругоколеблющихся холодильников в кристаллизатор при непрерывной разливке металлов Советский патент 1993 года по МПК B22D11/10 

Изобретение относится к металлургии, преимущественно к обработке расплава путем ввода расходуемого холодильника с вынужденными упругими колебаниями в кристаллизатор при непрерывной разливке стали, и может быть использовано при сифонной или других видах разливки в изложницы, внепечной обработке металла, а также для аналогичных: процессов в сталеплавильных цехах машиностроительных предприятий.

Целью изобретения является повышение качества заготовок за счет более эффективного использования энергии вынужденных упругих колебаний, увеличения надежности работы устройства и удобства его обслуживания.

Указанная цель достигается тем. что устройство содержит вращающийся барабан с

vj Ю О

ON VI

ел

бунтом, с которого расходуемый холодильник-волновод в виде плоской ленты проходит через правильный и тянущий механизмы, расположенные на поворотной раме, очистители, амортизаторы, установленные перед и после вибратора с П-образ- ной в горизонтальной плоскости регулируемой щелью на расстояниях, определяемых по соответствующим соотношениям, при этом ролики тянущего механизма также установлены на расстоянии, определяемом по соотв9тствующему соотношению, а привод тянущего механизма расходуемого холодильника-волновода связан посредством задатчика скорости с приводом тянущей клети МНЛЗ с возможностью изменения скорости ввода холодильника-волновода в кристаллизатор синхронно со скоростью вытягивания отлитой заготовки.- .

Амортизаторы после вибратора установлены от его оси на расстоянии (2п- 1}х: х 0,25А. .- ..: ;:; -...-. , , . . где п - целое число- из натурального ряда чисел, безразмерное, принимаемое конструктивно;. : . ;

А-- длина волны вынужденных упругих колебаний для используемого холодильника-волновода, мм.

Амортизаторы перед вибратором уста-, новлены от его оси на расстоянии п -0,51.

Очистители перед вибратором установлены от его оси на расстоянии п 0,5 А + (0,125...0,375)А .которое обеспечивает их расположение в точках, позволяющих частично использовать энергию упругих колебаний в очистителях для повышения эффективности очистки холодильника-волновода от ржавчины и неметаллических частиц. . .

Величина П-образной щели в вибраторе для прохода холодильника-волновода регулируется в пределах(2-10)6, где 5-толщина холодильника-волновода, мм, при этом ролики тянущего механизма установлены от оси вибратора на расстоянии (2п -1) 0.25А, которое обеспечивает их расположение в узловых точках, т.е. исключает передачу на них упругих колебаний,

На фиг, 1 показано описываемое устройство; на фиг.2 - установка вибратора; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.5- сечение В-В на фиг.2; на фиг.6 -узел I на фиг.1; на фиг.7 - сечение. Г-Г на фиг.6; на фиг.8 - сечение Д-Д на фиг.1.

Устройство для ввода расходуемых уп- ругоколеблющихся холодильников в кристаллизатор при непрерывной разливке металлов представляет собой модульную конструкцию и состоит из вращающегося барабана с бунтом 1, правильного механизма 2 и тянущего механизма 3, установленных на общей раме 4, привода 5 тянущего механизма 3, рамы 6, на которой смонтированы рама 4 с правильным и тянущим механизмами и привод 5, установки вибратора 7,

0 подвешенной посредством шарнира 8 к раме 6, фиксирующих элементов 9 и 10 и блоков управления 11.

Вращающийся барабан с бунтом 1 включает в себя неприводной вращающий5 ся барабан 12. смонтированный на основании 13, представляющем собой сварную металлоконструкцию для крепления ее к строительным конструкциям 14. На барабане 12 установлен бунт 15 расходуемого хо0 лодильника-волновода 16.

Правильный механизм 2 состоит из эксцентриковых роликОв 17 с фиксируемыми рычагами 18, смонтированных в раме 4. В этой же раме установлены приводные роли5 ки 19 тянущего механизма 3, включающего также рычажно-пружинную систему 20, обеспечивающую необходимое усилие прижатия роликов 19 к расходуемому холодильнику-волноводу 16.

0 Установка вибратора состоит из поворотной рамы 21, m которое смонтированы очистители 22, амортизаторы 2j, вибратор 24 и зацепы 25 для фиксации поворотной рамы 21 к раме 6.

5 Очистители 22 состоят из неподвижного основание 26„ съемной балки 27, которая подвижно установлена на осях 28 и прикреплена к ним посредством клиньев 29. В углублениях основания 26 и балки 27 кре0 пятся щетки 30 из абразивного материала. Амортизаторы 23 состоят из регулируемых в продольном и поперечном направлениях кронштейнов 31, в которых на осях 32 установлены наборные на втулке 33 ролики

5 34, выполненные из. колец 35 из упругих материалов, Кронштейны 31 крепятся к основанию 36, прикрепленном к раме 21.

Вибратор 24 состоит из корпусов 37, в которых в магнитоп роводах 38 смонтирова0 .ны индукционные катушки 39. Корпусы 37 через электроизоляционные пластины 40 и 41 крепятся к площадке 42, прикрепленной к раме 21 так, что образуют П-образную в горизонтальной плоскости щель с регулиру5 емым зазором д между катушками 39.

Шарнир 8 состоит из кронштейна 43, в котором осью 44 крепится поворотная рама 21.

Фиксирующий элемент 9, предназначенный для фиксации установки вибратора

7 в рабочем положении, состоит из кронштейна 45, в котором на оси 46 закреплены рычаг 47 и рычаг 48, состоящий из поводка 49 и ручки 50. Фиксирующий элемент 9 обеспечивает расположение и крепление установки вибратора 7 под заданным углом относительно вертикальной плоскости промежуточного ковша 51 и тем самым обеспечивается под этим же углом подача холодильника-волновода 16 в расплав металла 52, находящегося в кристаллизаторе 53.

Фиксирующий элемент 10, предназначенный для фиксации установки вибратора 7 в нерабочем положении, состоит из кронштейна, образованного рамой 6, накладками 54 и 55, прикрепленными к раме б, оси 56 и скобки 57 для фиксации оси от выпада- ния.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении устройства установка вибратора 7 выставлена в рабочее наклонное положение и закреплена фиксирующим элементом 9, бунт 15 расходуемого холодильника-волновода 16 установлен на вращающемся барабане 1, а сам.холодильник-волновод заправлен в правильный 2 и тянущий 3 механизмы, очистители 22, амортизаторы 23 и вибратор 24.

После начала разливки, т.е. после открытия стопора промежуточного ковша 51 и заполнения кристаллизатора 53 металлом 52 включается привод 5 тянущего механизма 3 с предварительно отрегулированной скоростью вращения приводных роликов 19 синхронно скорости вращения валков тянущей клети МНЛЗ и питание вибратора 24, Включением привода 5 расходуемый холодильник-волновод 16 тянущим механизмом 3 скатывается с бунта 15, и протягиваясь через правильный механизм 2, выравнивается от коробления, скручивания и других неровностей. При необходимости для повышения эффективности выравнивания холодильника-волновода эксцентриковые ролики 17 посредством фиксируемых рычагов 18 поджимаются к последнему.

Далее тянущим механизмом 3 холодильник-волновод 16 подается в очистители 22, где абразивными щетками 30 с использованием упругих колебаний холодильника- волновода осуществляется сначала грубая, а затем и тонкая его очистка от ржавчины и неметаллических включений. Затем очищенный холодильник-волновод, пройдя через амортизаторы 23, установленные перед вибратором 24 в пучностях, попадает в последний. Здесь на расходуемый холодильник-волновод накладываются вынужденные

упругие колебания заданной амплитуды, величина которой может изменяться посредством подключения соответствующих электроаппаратов, установленных в шкафу 5 управления.

После вибратора 24 расходуемый холодильник-волновод 16, направляемый и поддерживаемый амортизаторами 23, установленными после вибратора в узловых

0 точках, подается в расплав, где он, оплэвля- ясь, одновременно воздействует на расплав упругими колебаниями, создавая в осевой зоне слитка дополнительные очаги кристаллизации.

5 Скорость прдачи расходуемого холодильника-волновода может при необходимости изменяться в сторону увеличения или уменьшения, но в любом случае благодаря наличию задатчика скорости и других элек0 троаппаратов она будет синхронна скорости вытягивания слитка.

При необходимости может также меняться частота колебаний холодильника- волноводапутем настройки

5 соответствующих электроаппаратов,

Как при изменении амплитуды колебаний, так и при изменении их частоты осуще- ствляется также соответствующая регулировка размеров щели д в вибраторе

0 24 и расположение амортизаторов 23 вдоль оси холодильника-волновода, что обеспечивается их конструктивным выполнением.

При завершении или прекращении разливки реверсированием тянущего механиз5 ма 3 холодильник-волновод извлекается из кристаллизатора (в аварийных случаях вывод его осуществляется вручную через щель в источнике колебаний), а затем поворотом ручки 50 вверх производится расфиксация

0 установки вибратора 7, отвод в горизонтальное положение и последующая фиксация осью 56.

Для последующей работы устройство приводится в исходное положение.

5. Формула изобретения

1. Устройство для ввода расходуемых упругоколеблющихся холодильников в кри0 сталлизатор при непрерывной разливке металлов, содержащее вращающийся барабан с бунтом, расходуемый холодильник-волновод, поворотную в вертикальной плоскости раму, правильный и тянущий механизмы с

5 приводом, вибратор и блок управления, о т- личающееся тем, что, с целью повыше ния качества заготовок за счет более эффек- тивного использования энергии вынужденных упругих колебаний, увеличения надежности в работе устройства и его

обслуживания, оно снабжено амортизаторами и очистителями, а вибратор выполнен с П-образной щелью в горизонтальной плоскости для прохода холодильника-волновода и расположен на поворотной раме, при зтом амортизаторы установлены перед и после вибратора на расстояниях соответственно п 0,5А и (2п -1) 0,25 А , очистители установлены перед амортизатором на расстоянии п 0,5 А + (0,125..,0,375)А, а привод тянущего механизма соединен с приводом валков тянущей клоти машины непрерывного литья заготовок- посредством задатчика скорости с возможностью изменения скорости ввода холодильника-волновода синхронно со скоростью вытягивания заготовки, где п - целое число из натурального ряда чисел, безразмерное; А - длина волны вынужденных упругих колебаний для используемого холодильника-волновода, мм.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что П-образная щель выполнена с возможностью регулирования ее размера в зависимости от толщины холодильника-волновода в пределах (2...10)- б где д- толщина холодильника-волновода, мм. 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что ролики тянущего механизма установлены от вибратора на расстояниях, кратных соотношению (2п -1)- 0.25А.

4. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что поворотная рама выполнена откидной с возможностью поворота в горизонтальное рабочее положение и с фиксацией в рабочем и нерабочем положениях.

Сущность изобретения: устройство содержит вращающийся барабан -с бунтом, расходуемый холодильник-волновод, поворотную в вертикальной плоскости раму, тянущий механизм с приводом, вибратор, блок управления, амортизаторы и очистители, при этом вибратор выполнен с П-образ- ной щелью в горизонтальной плоскости для прохода холодильника-волновода и расположен на поворотной раме, амортизаторы установлены перед и после вибратора на расстояниях, соответственно п 0.5А и (2п - 1) 0,25л , очистители установлены перед амортизатором на расстоянии п 0,5А +. (0,125...0,375) Я , а привод тянущего механизма соединен с приводными валками посредством задатчика скорости ввода холодильника-волновода синхронно со скоростью вытягивания заготовки, где п - целое число из натурального ряда чисел, безразмерное; А - длина волны вынужденных упругих колебаний для используемого холодильника-волновода, мм. 3 з.п. ф-лы, 8 ил. (Л С

52 53Фиг.1