Механизм качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок
Владельцы патента RU 2456117:
Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") (RU)
Изобретение относится к металлургии. Механизм качания кристаллизатора содержит жесткую раму 1 для установки кристаллизатора, шарнирно закрепленную на коротких 4 и длинных 5 параллельных горизонтальных рычагах. Рычаги 4 и 5 шарнирно закреплены на неподвижной опоре 8. Длинные рычаги 5 с двух сторон состыкованы с роликами, ограничивающими смещение рамы в поперечном направлении. Один из роликов расположен на неподвижной опоре 8, а второй ролик установлен на вилке поворотного рычага. Между вилкой и неподвижной опорой установлен упругий элемент. При температурных изменениях размеров рычага 5 ролик под воздействием поворотного рычага и упругого элемента смещается, чем предотвращается заклинивание роликов. Обеспечивается повышение качества отливаемых заготовок, увеличение производительности процесса. 3 ил.
Изобретение относится к металлургии в области непрерывного литья, а именно к конструкции механизма качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок.
Из практики непрерывного литья известно, что необходимым условием стабильности процесса непрерывного литья является возвратно-поступательное движение кристаллизатора вдоль оси отливаемого слитка.
Известен механизм качания кристаллизатора, содержащий стол для установки кристаллизатора, связанный со станиной с помощью шарнирного параллелограммного устройства, а также эксцентриковый привод качания стола (см., например, а.с. СССР №348041, B22D 11/04 от 26.10.64 г.).
Недостатком известного механизма является то, что из-за знакопеременных величин крутящего момента на валу эксцентрика, а также наличия зазоров в зацеплении искажается требуемый закон качания кристаллизатора. Эти искажения приводят к аварийным ситуациям в процессе литья и ухудшению качества поверхности заготовок.
Известен также механизм качания кристаллизатора МНЛЗ, содержащий жесткую раму, шарнирно закрепленную на коротких и длинных параллельных горизонтальных рычагах, которые шарнирно закреплены на неподвижной опоре, при этом длинные рычаги с двух сторон контактируют с двумя роликами, ограничивающими смещение рамы в поперечном направлении (см. чертеж ВНИИМЕТМАШ №118855, 1963 г., разработанный для МНЛЗ Руставского метзавода).
Недостатком известного устройства является повышение износа роликов и дорожек качения на рычагах вследствие малого угла поворота подшипника при малой (3-10 мм) амплитуде качания кристаллизатора, а также возможное заклинивание роликов из-за расширения элементов конструкции при высоких температурах. Увеличение же зазора между роликами и рычагами (для исключения заклинивания) недопустимо для сохранения соосности кристаллизатора с технологической осью машины непрерывного литья.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение условий эксплуатации механизма качания кристаллизатора машины непрерывного литья, увеличение ее производительности, повышение качества отливаемых заготовок за счет устранения зазоров в подшипниках механизма качания и компенсации износа дорожек качения на рычагах.
Технический результат достигается тем, что в механизме качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок, содержащем жесткую раму, шарнирно закрепленную на коротких и длинных параллельных горизонтальных рычагах, которые шарнирно закреплены на неподвижной опоре, при этом длинные рычаги размещены с возможностью контакта с двумя роликами, ограничивающими смещение рамы в поперечном направлении, один ролик расположен на неподвижной опоре, а второй ролик установлен на поворотной рычажной вилке, а между вилкой и неподвижной опорой установлен упругий элемент.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими чертежами, где на:
фиг.1 приведена схема механизма качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок;
фиг.2 - вид А на фиг.1;
фиг.3 - вид Б на фиг.1.
Механизм качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок содержит жесткую раму 1 для установки кристаллизатора (на фиг.1 не показан), которая с помощью двух шарниров 2 и 3 закреплена на параллельных горизонтальных коротких 4 и длинных 5 рычагах, которые в свою очередь с помощью шарниров 6 и 7 закреплены на неподвижной опоре 8.
Длинные рычаги 5 с двух сторон состыкованы с роликами 9 и 10, которые ограничивают смещение рычагов 5 и рамы 1 в поперечном направлении. Ролик 10 установлен на неподвижной опоре 11, а ролик 9 установлен на вилке поворотного рычага 12, при этом между рычагом 12 и неподвижной опорой 11 установлен упругий элемент 13. Позицией 14 показан гидропривод механизма качания кристаллизатора.
Предлагаемый механизм качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок работает следующим образом.
В процессе непрерывного литья рама 1 с установленным на ней кристаллизатором благодаря рычагам 4 и 5, образующим вместе с шарнирами 2, 3, 6 и 7 шарнирное параллелограммное устройство, под воздействием гидроцилиндра 14 совершает возвратно-поступательное движение с заданной амплитудой и частотой.
При этом ролики 9 и 10, контактирующие с длинными рычагами 5, препятствуют смещению рамы с технологической оси МНЛЗ.
Следует отметить, что элементы механизма качания работают в тяжелых температурных условиях (T≥100°С), т.к. они расположены непосредственно над зоной вторичного охлаждения заготовок.
При возможных температурных изменениях размеров рычагов 5 ролик 9 благодаря поворотному рычагу 12 и упругому элементу (например, пружина) 13 смещается, тем самым устраняется заклинивание роликов 9 и 10.
Предлагаемая конструкция механизма качания кристаллизатора МНЛЗ позволяет:
- улучшить условия эксплуатации механизма качания кристаллизатора;
- увеличить производительность МНЛЗ за счет устранения заклинивания роликов и обеспечения требуемого закона качания кристаллизатора;
- повысить качество отливаемых заготовок благодаря устранению зазоров в подшипниках механизма качания, компенсации износа дорожек качения на рычагах;
- улучшить условия монтажа механизма качания за счет возможности поджатия упругого элемента.
Механизм качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок, содержащий жесткую раму, шарнирно закрепленную на коротких и длинных параллельных горизонтальных рычагах, которые шарнирно закреплены на неподвижной опоре, при этом длинные рычаги размещены с возможностью контакта с двумя роликами, ограничивающими смещение рамы в поперечном направлении, отличающийся тем, что один из роликов установлен на неподвижной опоре, а второй ролик - на вилке поворотного рычага, а между вилкой и неподвижной опорой установлен упругий элемент.
