專利名稱:用于連鑄金屬且尤其是鋼的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于借助連鑄結(jié)晶器連鑄金屬且尤其是鋼的裝置,該連鑄結(jié)晶器支承在一個(gè)可沿澆鑄方向被驅(qū)動(dòng)振動(dòng)的振動(dòng)框架內(nèi),其中振動(dòng)行程和/或頻率是可以調(diào)節(jié)的并且借助在鑄流兩側(cè)對(duì)稱而設(shè)的且用于導(dǎo)向和重量平衡的彈簧板疊來(lái)支承振動(dòng)框架。
按照所謂的共振結(jié)晶器原理連鑄橫截面如為210/250×1000-2050mm的板坯是眾所周知的(EP0468607B1)。這樣的共振結(jié)晶器的優(yōu)點(diǎn)主要就是減小了振動(dòng)質(zhì)量并且改善了動(dòng)力學(xué),從而可以充分利用伺服液壓驅(qū)動(dòng)裝置的性能。適用于此的液冷式連鑄結(jié)晶器在振動(dòng)裝置中設(shè)置了彈簧件,它們?cè)谂c澆鑄方向相同的方向上具有明顯小于橫向的剛性并且是均勻分布且一側(cè)固定的,它們沿澆鑄方向的橫向延伸。彈簧件的對(duì)置端被固定在一塊支承板上并且該支承板與一個(gè)位置固定的底座相連。振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置作用于支承板。還知道了具有這種結(jié)構(gòu)的板簧,其中易變形的板簧相互繃緊以及與設(shè)置在對(duì)置結(jié)晶器窄側(cè)上的各板簧有關(guān)地被繃緊在平行位置上(EP0953391A1)。
澆鑄異型鑄坯(簡(jiǎn)單的多邊形不算)在技術(shù)上有嚴(yán)格的要求,因?yàn)槟Σ亮徒Y(jié)晶器潤(rùn)滑粉末標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于各鋼種來(lái)說(shuō)是相當(dāng)不確定的。因此,總是出現(xiàn)質(zhì)量差的鑄坯表面,這種表面是由高摩擦力引起的。在極端情況下,接合破裂破壞了工作結(jié)果并且引起高經(jīng)濟(jì)危險(xiǎn)。更何況會(huì)碰到其結(jié)晶器寬側(cè)和窄側(cè)的走向不穩(wěn)定的情況。
本發(fā)明的任務(wù)在于,與簡(jiǎn)單地成矩形的鑄坯橫截面相比,在澆鑄復(fù)雜橫截面時(shí)也改善了澆鑄。
按照本發(fā)明,根據(jù)上述指出的連鑄金屬且尤其是鋼的裝置并通過用于支承在振動(dòng)框架內(nèi)的且具有異形澆鑄橫截面的連鑄結(jié)晶器上而完成了所提出的任務(wù),其中靠板簧支承的振動(dòng)框架可以和連鑄結(jié)晶器一起按共振方式運(yùn)轉(zhuǎn)。采用板簧確保了無(wú)間隙和磨損的且導(dǎo)向精度比目前的振蕩裝置提高了幾倍的偏轉(zhuǎn)以及明顯減小了鑄坯摩擦。高頻小振幅的正弦形或非正弦形振動(dòng)有助于此。此外,振動(dòng)框架質(zhì)量的減小有利于這種所謂的共振。目前也可以在異型鑄坯上產(chǎn)生高表面質(zhì)量,邊緣附近組織的改善與這種表面高質(zhì)量有關(guān)。此外,獲得了易裂性的降低。
當(dāng)具有異型澆鑄橫截面的連鑄結(jié)晶器具有成狗骨形澆鑄橫截面時(shí),在一個(gè)挑選出的設(shè)計(jì)例子中看到了本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)所提供的所謂共振結(jié)晶器的性能,當(dāng)振動(dòng)可以借助驅(qū)動(dòng)裝置而在振動(dòng)行程和/或頻率和/或振動(dòng)曲線方面得到改變時(shí),原則上可以改善鑄坯表面。為此,可以通過計(jì)算模型算出摩擦力減小并且所獲值被輸入各驅(qū)動(dòng)裝置的調(diào)整電路中。
根據(jù)一個(gè)設(shè)計(jì)方案規(guī)定了,可以通過振動(dòng)框架的振動(dòng)行程高度來(lái)影響摩擦力。按共振法運(yùn)轉(zhuǎn)的連鑄結(jié)晶器可以如此獲得一個(gè)小摩擦值,即振動(dòng)框架的振動(dòng)行程高度可以被調(diào)節(jié)到約0.3毫米-6毫米。
根據(jù)一個(gè)改進(jìn)方案,如此設(shè)計(jì)用于共振方法的連鑄結(jié)晶器的支承,即相互成銳角地在兩側(cè)成對(duì)延伸的板簧疊兩側(cè)彈動(dòng)地被固定在一個(gè)底座中,支承連鑄結(jié)晶器的振動(dòng)框架借助在端部之間分別被固定在板簧疊和振動(dòng)框架上的并與它們相連的承座進(jìn)行支承。當(dāng)部件質(zhì)量盡可能小的情況下,這種支承實(shí)現(xiàn)了理想的精確導(dǎo)向。
大體上規(guī)定了,上板簧疊水平延伸地被固定在水平布置或傾斜布置的底座中。
根據(jù)另一個(gè)特征,如此進(jìn)行凝固鑄坯表面的檢測(cè),即設(shè)置了一個(gè)用于振動(dòng)框架的液壓式驅(qū)動(dòng)裝置,一個(gè)用于測(cè)量驅(qū)動(dòng)缸中壓力的測(cè)量機(jī)構(gòu)與該驅(qū)動(dòng)裝置相連,可以根據(jù)這個(gè)測(cè)量機(jī)構(gòu)計(jì)算出在鑄坯和連鑄結(jié)晶器之間的摩擦力。
最后,獲得一致表面結(jié)構(gòu)的另一個(gè)措施在于,設(shè)有一個(gè)結(jié)晶器潤(rùn)滑粉末輸送自動(dòng)控制裝置。由此一來(lái),可以輕松地實(shí)現(xiàn)單位面積內(nèi)的結(jié)晶器潤(rùn)滑粉末的均勻分布并進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所出現(xiàn)摩擦力的進(jìn)一步減小。
在圖中示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例并且以下對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中
圖1是共振結(jié)晶器的透視圖;圖2是共振結(jié)晶器的橫截面圖。
根據(jù)圖1,一個(gè)裝置用于借助連鑄結(jié)晶器1連鑄金屬且尤其是鋼,所述連鑄結(jié)晶器支承在一個(gè)可沿澆鑄方向2被驅(qū)動(dòng)振動(dòng)的振動(dòng)框架3內(nèi),其中振動(dòng)行程和/或頻率是可以調(diào)節(jié)的并且借助在鑄流兩側(cè)對(duì)稱而設(shè)的且用于導(dǎo)向和重量平衡的彈簧板疊4a、4b;5a、5b來(lái)支承振動(dòng)框架3。連鑄結(jié)晶器1具有異形橫截面1a,其中靠板簧支承的振動(dòng)框架3和連鑄結(jié)晶器1一起按共振方式運(yùn)轉(zhuǎn)。作為異型橫截面的一個(gè)簡(jiǎn)明例子地示出了狗骨形狀,利用該形狀澆鑄出雙T型鋼軌用粗制材料。如此產(chǎn)生沒有大缺陷的一致表面,即可以借助一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置6在振動(dòng)行程和/或頻率和/或震動(dòng)曲線方面改變振動(dòng)。這種振動(dòng)可以借助一個(gè)液壓式或電動(dòng)式或電動(dòng)機(jī)械式驅(qū)動(dòng)裝置6被傳遞給振動(dòng)框架3。在這種情況下,通過振動(dòng)框架3振動(dòng)的行程高度來(lái)影響摩擦力,即盡可能小地保持摩擦力。摩擦力以及表面質(zhì)量尤其是可以通過成這樣形式的小振動(dòng)行程高度而受到影響,即振動(dòng)框架3的振動(dòng)行程高度被調(diào)節(jié)到約0.3毫米-6毫米。驅(qū)動(dòng)裝置6作用于圖2左側(cè)所示的作用部位6a。
在圖2中,更清楚地示出了結(jié)晶器振蕩裝置的結(jié)構(gòu),在底座7中,板簧疊4a、4b(下)和5a、5b(上)在兩側(cè)成對(duì)地且彼此成銳角地延伸。
如圖1所示,用于振蕩運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置6由一個(gè)具有一驅(qū)動(dòng)缸9a的液壓驅(qū)動(dòng)裝置9構(gòu)成,其帶螺紋的驅(qū)動(dòng)桿9b穿過振動(dòng)框架3并且被支承在振動(dòng)框架內(nèi),在這種情況下,振動(dòng)框架3支承在一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)裝置6的橫梁10上。板簧疊4a、4b和5a、5b分別借助在其端部上的簧片夾座11被繃緊,如圖2清楚示出的那樣。
根據(jù)圖2,底座7支承著振動(dòng)框架3,振動(dòng)框架在一個(gè)底梁上支持著承座8。在繃緊板簧疊4a、4b(5a、5b)的情況下,振動(dòng)框架3通過一個(gè)下支持板12并借助承座螺紋組件13(分別由一個(gè)螺栓、一個(gè)螺母和一個(gè)墊片構(gòu)成)與底座7相連。振動(dòng)框架3的振動(dòng)范圍通過安全擋塊而向下受到限制。
按照同樣方式,板簧疊4a、4b(在另一側(cè)是5a、5b)借助各自一個(gè)下支持板15和螺紋組件16被固定住在底座7上。板簧疊4a、4b結(jié)構(gòu)分別通過一個(gè)護(hù)板17而被空間隔絕起來(lái)。另外,設(shè)有對(duì)中桿18和側(cè)連接螺栓19。
板簧疊5a、5b借助上支持板20和上螺紋組件21支承在底座7的上部中。結(jié)構(gòu)相似地借助上承座螺紋組件22和一個(gè)上擋塊23設(shè)置了上承座8。對(duì)于上簧板疊5a、5b來(lái)說(shuō),也設(shè)置了一個(gè)用于與板簧疊5b分隔開的底座部24。此外,可以看到連接件25。
附圖標(biāo)記一覽表1-連鑄結(jié)晶器;1a-異型澆鑄橫截面;2-澆鑄方向;3-振動(dòng)框架;3a、3b-端部;4a、4b、5a、5b-板簧疊;6-驅(qū)動(dòng)裝置;6a-驅(qū)動(dòng)裝置的作用部位;7-底座;8-承座;9-液壓式驅(qū)動(dòng)裝置;9a-驅(qū)動(dòng)缸;9b-帶螺紋的驅(qū)動(dòng)桿;10-用于驅(qū)動(dòng)裝置的橫梁;11-彈簧夾座;12-下支持板;13-下承座螺紋組件;14-安全擋塊;15-下支持板;16-螺栓;17-護(hù)板;18-對(duì)中桿;19-側(cè)連接螺栓;20-上支持板;21-上螺紋組件;22-上承座螺紋組件;23-上擋塊;24-底座部;25-連接件;
權(quán)利要求
1.一種借助連鑄結(jié)晶器連鑄金屬且尤其是鋼的裝置,所述連鑄結(jié)晶器支承在一個(gè)可沿澆鑄方向被驅(qū)動(dòng)振動(dòng)的振動(dòng)框架內(nèi),其中振動(dòng)行程和/或頻率是可以調(diào)節(jié)的并且借助在鑄流兩側(cè)對(duì)稱而設(shè)的且用于導(dǎo)向和重量平衡的彈簧板疊來(lái)支承振動(dòng)框架,其特征在于,該裝置被用于一個(gè)支承在振動(dòng)框架(3)內(nèi)的且具有異形澆鑄橫截面(1a)的連鑄結(jié)晶器(1),其中靠板簧支承的振動(dòng)框架(3)可以和連鑄結(jié)晶器(1)一起按共振方式運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,具有異型橫截面(1a)的連鑄結(jié)晶器(1)具有成狗骨形的澆鑄橫截面。
3.如權(quán)利要求1或2之一所述的裝置,其特征在于,振動(dòng)可以借助驅(qū)動(dòng)裝置(6)而在振動(dòng)行程和/或頻率和/或振動(dòng)曲線方面得到改變。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的裝置,其特征在于,振動(dòng)可借助一個(gè)液壓式或電動(dòng)式或電動(dòng)機(jī)械式驅(qū)動(dòng)裝置(6)被傳遞給振動(dòng)框架(3)。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的裝置,其特征在于,可以通過行程高度或振動(dòng)框架(3)的振動(dòng)方式來(lái)影響摩擦力。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的裝置,其特征在于,振動(dòng)框架(3)的振動(dòng)行程高度可以被調(diào)節(jié)到約0.3毫米-6毫米。
7.如權(quán)利要求1-6之一所述的裝置,其特征在于,相互成銳角地在兩側(cè)成對(duì)延伸的板簧疊(4a,4b;5a,5b)兩側(cè)彈動(dòng)地被固定在一個(gè)底座(7)中,支承連鑄結(jié)晶器(1)的振動(dòng)框架(3)借助在端部(3a;3b)之間分別被固定在板簧疊(4a,4b;5a,5b)和振動(dòng)框架(3)上的并與它們相連的承座(8)進(jìn)行支承。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,上板簧疊(5a,5b)水平延伸地被固定在水平布置或傾斜布置的底座(7)中。
9.如權(quán)利要求1-8之一所述的裝置,其特征在于,設(shè)置了一個(gè)用于振動(dòng)框架(3)的液壓式驅(qū)動(dòng)裝置(9),一個(gè)用于測(cè)量驅(qū)動(dòng)缸(9a)中壓力的測(cè)量機(jī)構(gòu)與該驅(qū)動(dòng)裝置相連,可以根據(jù)這個(gè)測(cè)量機(jī)構(gòu)計(jì)算出在鑄坯和連鑄結(jié)晶器(1)之間的摩擦力。
10.如權(quán)利要求1-9之一所述的裝置,其特征在于,設(shè)有一個(gè)結(jié)晶器潤(rùn)滑粉末輸送自動(dòng)控制裝置。
全文摘要
一種借助連鑄結(jié)晶器(1)連鑄金屬且尤其是鋼的裝置,所述連鑄結(jié)晶器支承在一個(gè)可沿澆鑄方向(2)被驅(qū)動(dòng)振動(dòng)的振動(dòng)框架(3)內(nèi),其中振動(dòng)行程和/或頻率是可以調(diào)節(jié)的并且借助在鑄流兩側(cè)對(duì)稱而設(shè)的且用于導(dǎo)向和重量平衡的彈簧板疊(4a,4b;5a,5b)來(lái)支承振動(dòng)框架(3),該裝置被用于一個(gè)支承在振動(dòng)框架(3)內(nèi)的且具有異形澆鑄橫截面(1a)的連鑄結(jié)晶器(1),其中靠板簧支承的振動(dòng)框架(3)可以和連鑄結(jié)晶器(1)一起按共振方式運(yùn)轉(zhuǎn),以便給初制型材提供更好的表面。
文檔編號(hào)B22D11/16GK1388767SQ01802725
公開日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2001年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月10日
發(fā)明者L·菲舍爾, A·扎貝爾, T·菲斯特, S·施維尼克 申請(qǐng)人:Sms迪馬格股份公司