雙搖桿式結(jié)晶器振動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 雙搖 桿 式結(jié)晶器振動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 摘要 結(jié)晶器振動(dòng)裝置是連鑄機(jī)的重要設(shè)備之一，起主要作用是使內(nèi)壁獲得良好的潤(rùn)滑條件，減少摩擦力，防止鋼水與內(nèi)壁的粘結(jié)，同時(shí)還可以改善鑄坯的表面質(zhì)量。而且發(fā)生粘結(jié)是，振動(dòng)能強(qiáng)制脫模，消除粘結(jié)。振動(dòng)機(jī)構(gòu)是使結(jié)晶器產(chǎn)生所需的振動(dòng)，因此任何振動(dòng)機(jī)構(gòu)都必須滿(mǎn)足兩個(gè)基本條件：第一，使結(jié)晶器準(zhǔn)確地沿著一定的軌跡振動(dòng)。第二，使結(jié)晶器有一定的振動(dòng)規(guī)律。 本文詳細(xì)地介紹了結(jié)晶器振動(dòng)方式，并加以比較后，振動(dòng)變化規(guī)律選擇正弦振動(dòng)方式。結(jié)晶器振動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)，根據(jù)方案討論提出采用雙搖桿式結(jié)晶器振動(dòng)裝置。結(jié)果 表明該振動(dòng)方式能有效地防止因坯殼的粘結(jié)而造成的拉漏等事故，振動(dòng)機(jī)構(gòu)能準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)圓弧軌跡，不產(chǎn)生過(guò)大的加速度，從而避免了沖擊和擺動(dòng)。此機(jī)構(gòu)的振動(dòng)參數(shù)有利于改善鑄坯表面質(zhì)量，形成表面光滑的鑄坯，而且設(shè)備的制造，安裝和維護(hù)方便，并且便于處理事故，使傳動(dòng)系統(tǒng)有足夠的安全儲(chǔ)備。 關(guān)鍵詞 ： 連鑄；結(jié)晶器； 振動(dòng)裝置 ；正弦 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is of of a is to a of in be is to so to of to in s to to so on of s s is in to s is to 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘要 . I . 緒論 . 1 題背景及目的 . 1 內(nèi)外研究狀況 . 1 0 年代工業(yè)應(yīng)用時(shí)期 . 2 0 年代穩(wěn)步發(fā)展時(shí)期 . 2 0 年代以后的迅猛發(fā)展時(shí)期 . 3 0 年代連鑄完全成熟時(shí)期 . 4 計(jì)的內(nèi)容 . 5 2 總體方案設(shè)計(jì)選擇 . 7 晶器振動(dòng)裝置的技術(shù)要求 . 7 晶器振動(dòng)裝置的類(lèi)型和特點(diǎn) . 8 動(dòng)方式 . 8 動(dòng)機(jī)構(gòu) . 10 3 技術(shù)參數(shù)計(jì)算 . 13 臂四連桿機(jī)構(gòu)原理 . 13 簧的設(shè)計(jì) . 16 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 幅的計(jì)算 . 17 4 主傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) . 20 機(jī)的選擇 . 20 的設(shè)計(jì) . 21 軸器的設(shè)計(jì) . 27 速器的設(shè)計(jì) . 30 5 零部件的校核 . 31 簧校核 . 31 軸的校核 . 33 機(jī)的校核 . 35 的校核 . 36 6 能源消耗與環(huán)保分析 . 40 結(jié)束語(yǔ) . 41 致謝 . 42 參考文獻(xiàn) . 43 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 緒論 選題背景及目的 鋼鐵工業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)，鋼鐵產(chǎn)品運(yùn)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)，一個(gè)國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模和速度與剛鐵工業(yè)的的發(fā)展密不可分 1。近些年來(lái)，隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整、產(chǎn)量的不斷提高。使得連續(xù)鑄造技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。 連續(xù)鑄造需要用到許多傳統(tǒng)鑄造沒(méi)有的設(shè)備。結(jié)晶器是連鑄設(shè)備中最關(guān)鍵的部件，有人把結(jié)晶器稱(chēng)為是連鑄機(jī)的心臟 2。鋼水在結(jié)晶器內(nèi) 冷卻凝固成所需的斷面形狀和一定厚度的坯殼。當(dāng)鑄坯在被拉出結(jié)晶器時(shí)，由于純?cè)跈C(jī)械和熱應(yīng)力的作用，坯殼容易被拉漏、容易因?yàn)楫a(chǎn)生變形和裂紋而造成破壞。所以結(jié)晶器的性能對(duì)于連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力和鑄坯質(zhì)量的好壞都起著至關(guān)重要的作用。結(jié)晶器振動(dòng)的目的是使防止初生坯殼與結(jié)晶器之間分離，防止粘結(jié)而被拉裂。結(jié)晶器的振動(dòng)實(shí)際上起到強(qiáng)制脫模作用。由于振動(dòng)的存在，使結(jié)晶器內(nèi)壁獲得了良好的潤(rùn)滑條件，既減少結(jié)晶器與鑄坯間的摩擦力又能防止鋼水與結(jié)晶器內(nèi)壁發(fā)生粘結(jié)。一旦發(fā)生粘結(jié)時(shí)，振動(dòng)就能強(qiáng)制脫模，消除粘結(jié)。如果在結(jié)晶器內(nèi)部坯殼被拉斷，振動(dòng)還 可使壞殼得到愈合。除此之外還可以改善鑄坯的表面質(zhì)量。實(shí)際運(yùn)用中對(duì)結(jié)晶器振動(dòng)的要求是：振動(dòng)方式能有效地防止因坯殼與結(jié)晶器的粘結(jié)而造成拉漏事故 ;振動(dòng)能夠有利于改善鑄坯表面質(zhì)量，形成表面光滑平整的鑄坯 ;振動(dòng)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)軌跡為真確的圓弧，振動(dòng)過(guò)程中不產(chǎn)生過(guò)大的加速度以避免產(chǎn)生的沖擊和擺動(dòng) ;設(shè)備的制造、安裝和維護(hù)相對(duì)方便，便于處理事故，傳動(dòng)系統(tǒng)要有足夠的安全儲(chǔ)備。結(jié)晶器振動(dòng)裝置包括結(jié)晶振動(dòng)方式結(jié)晶器振動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)。 國(guó)內(nèi)外研究狀況 連續(xù)澆注液體金屬在 100 多年以前就已經(jīng)被提出，但是由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，(1840)、賴(lài)尼（ (1843)等人提出的設(shè)想在當(dāng)時(shí)只能用于熔點(diǎn)比較低的有色金屬，比如鉛。 1887 年德國(guó)人 早提出了關(guān)于類(lèi)似現(xiàn)代連鑄設(shè)備的觀點(diǎn)。在他們的鑄造設(shè)備中已經(jīng)包括有水冷的、上下口敞開(kāi)的結(jié)晶器、二次冷卻段、引錠桿、夾輥和鑄坯切割裝置等。 我國(guó)的連鑄開(kāi)發(fā)相對(duì)于西方國(guó)家來(lái)說(shuō)比較晚， 1958 年第一臺(tái)我國(guó)自主研發(fā)的立式買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 連鑄機(jī)在重鋼三廠建成投產(chǎn)， 6 年后在重鋼三廠又建 設(shè)了弧型板坯連鑄機(jī)，以后相繼在天津、上海、北京等地建設(shè)了一批連鑄機(jī)。到 1980 年為止全國(guó)一共擁有 25 臺(tái)連鑄機(jī)，生產(chǎn)能力為年產(chǎn) 345 萬(wàn) t。但是 1980 年實(shí)際僅生產(chǎn)鑄坯不到 230 萬(wàn) t，連鑄比僅為 從以上這些數(shù)據(jù)來(lái)看，我國(guó)的連鑄發(fā)展比較緩慢，許多連鑄機(jī)不但達(dá)不到生產(chǎn)能力，而且品種相對(duì)單一 3 。 十九世紀(jì) 出了連續(xù)澆注液態(tài)金屬的設(shè)想后。很多科學(xué)家對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行過(guò)研究。但是由于科學(xué)水平的限制，并未能夠?qū)⒋诉\(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)。直到1933 年，現(xiàn)代連鑄的奠基人 出并發(fā)展了結(jié)晶器振動(dòng)裝置，奠定了連鑄技術(shù)在工業(yè)上運(yùn)用的基礎(chǔ)。從 20 世紀(jì) 30 年代開(kāi)始，連鑄技術(shù)已能夠用于有色金屬的生產(chǎn)。第二次世界大戰(zhàn)以后，蘇、美、英、奧等國(guó)相繼開(kāi)始進(jìn)行連鑄鋼的研究。1950 年容漢斯和曼內(nèi)斯曼 (司合作，建成了世界上第一臺(tái)能澆注 5t 鋼水的連鑄機(jī)。 從第一臺(tái)連鑄機(jī)問(wèn)世已經(jīng)有 60 多年的歷史了。在這過(guò)程中，世界范圍內(nèi)連鑄技術(shù)的發(fā)展，大體上可分為“ 50 年代開(kāi)始工業(yè)應(yīng)用， 60 年代穩(wěn)步發(fā)展， 70 年代迅猛發(fā)展，80 年代完全成熟”。 50 年代工 業(yè)應(yīng)用時(shí)期 從 50 年代起，連鑄技術(shù)開(kāi)始運(yùn)用于鋼鐵工業(yè)。這段時(shí)間連鑄裝備的水平普遍都很低，發(fā)展速度相對(duì)慢，鑄機(jī)機(jī)型很單一多為立式單流，鑄坯斷面面積比較小而且主要為方坯。在此期間連鑄規(guī)模也較小，盛鋼桶容量一般為 10 50 年代末，世界各地建成的連鑄機(jī)總數(shù)還不到 30 臺(tái)。連鑄坯產(chǎn)量?jī)H有 110t，連鑄比約僅 1952 年容漢斯和曼內(nèi)斯曼公司組建了連鑄共同體；同時(shí)奧地利成立了以百錄公司（ 為中心的連鑄利益共同體； 1954 年， 瑞士建立了康卡斯特（ 鑄公司。上述這些專(zhuān)門(mén)從事連續(xù)鑄造技術(shù)研發(fā)公司、集團(tuán)的形成，推動(dòng)了后來(lái)連鑄技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用。 60 年代穩(wěn)步發(fā)展時(shí)期 60 年代后，連鑄進(jìn)入了穩(wěn)步發(fā)展時(shí)期。從機(jī)型上來(lái)說(shuō)， 60 年代初出現(xiàn)了立彎式連鑄機(jī)。在 1963期間，曼內(nèi)斯曼公司相繼建成了方坯、板坯弧形連鑄機(jī)。這些機(jī)型不但應(yīng)用操作簡(jiǎn)單而且能夠生產(chǎn)工業(yè)上急需的厚板、熱軋和冷軋帶鋼，因此很快就發(fā)買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 展成為連鑄技術(shù)的主要機(jī)型。這對(duì)連鑄的發(fā)展、應(yīng)用，起了很大的作用。從鑄坯質(zhì)量上來(lái)講，在這個(gè)時(shí)期研制的保護(hù)渣澆注、浸入式水口和鋼流 保護(hù)等新技術(shù)，對(duì)連鑄的發(fā)展有著不可磨滅的意義。除此之外由于氧氣轉(zhuǎn)爐應(yīng)用鋼鐵生產(chǎn)，原有的模鑄工藝已不能滿(mǎn)足煉鋼的需要，這對(duì)連鑄的發(fā)展也起到了推動(dòng)作用。從 1965 年開(kāi)始，連鑄技術(shù)的發(fā)展速度遠(yuǎn)高于之前。至 60 年代為止，全世界連鑄機(jī)的數(shù)量已達(dá)到 200 余臺(tái)，年生產(chǎn)鑄坯能力達(dá) 4000 萬(wàn)噸以上。除此之外，在此期間還出現(xiàn)了許多新形式的鑄機(jī)，如旋轉(zhuǎn)式圓坯鑄機(jī)、空心圓坯鑄機(jī)和工字型斷面鑄機(jī)等。在英國(guó)的謝爾頓廠（ 先實(shí)現(xiàn)了全連鑄。 70 年代以后的迅猛發(fā)展時(shí)期 70 年代 以后，連鑄進(jìn)入迅猛發(fā)展時(shí)期。全世界的連鑄機(jī)總數(shù)不斷增加，年產(chǎn)量快速增長(zhǎng)。各主要產(chǎn)鋼國(guó)家近十余年來(lái)粗鋼產(chǎn)量、連鑄坯產(chǎn)量和連鑄比的變化情況如圖1示。 圖 界各主要產(chǎn)鋼國(guó)家近十余年來(lái)粗鋼產(chǎn)量、連鑄坯產(chǎn)量、和連鑄比 從 1970 年到 1990 年的十年間，連鑄比由 升到 64%，連鑄坯年產(chǎn)量由 2600萬(wàn)噸 升 到 噸。連鑄機(jī)數(shù)量由 70 年代初的 300 余臺(tái)增加到 1400 余臺(tái)。從表中我們可以看出從 70 年代初至今，世界粗鋼年產(chǎn)量基本不變略有微小的波動(dòng)，但是連鑄坯買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 產(chǎn)量得卻持續(xù)增長(zhǎng)，連鑄比不斷提高，在 這期間節(jié)省了很多時(shí)間能源帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)當(dāng)指出的是在幾個(gè)產(chǎn)鋼大國(guó)中，日本連鑄發(fā)展速度最快。生產(chǎn)能力或技術(shù)水平都已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位。在 1970 年日本的連鑄比還不到 10%，但是到 1985 年日本的連鑄比已突破 90%。而工業(yè)發(fā)達(dá)的美國(guó)在 70 年代連鑄發(fā)展任比較慢，連鑄比在 20%以下，這是因?yàn)槊绹?guó)擁有較大的初軋開(kāi)坯能力且不重視連鑄技術(shù)的發(fā)展運(yùn)用，建設(shè)連鑄機(jī)較少。到 80 年代，美國(guó)人開(kāi)始重視連鑄發(fā)展，到 1990 年連鑄比已達(dá) 前蘇聯(lián)是研究、運(yùn)用連鑄較早的國(guó)家之一，而連鑄比一直在 10%左右，這數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 世界平均水平。這是因?yàn)樗臒掍撛O(shè)備以平爐為主，不適應(yīng)連鑄生產(chǎn)的特點(diǎn)，此外它的連鑄機(jī)立式較多，生產(chǎn)能力低，也影響連鑄的發(fā)展。 80 年代連鑄完全成熟時(shí)期 80 年代以后，連鑄進(jìn)入完全成熟的全盛時(shí)期。從世界范圍來(lái)看連鑄比以每年 4%的速度穩(wěn)定增長(zhǎng)。表 1981 年到 1990 年世界各國(guó)連鑄比的增長(zhǎng)情況。全世界連鑄比由 1981 年的 升到 1990 年的 這個(gè)數(shù)據(jù)具有非常重要的意義。它意味著人類(lèi)實(shí)現(xiàn)了由重要依靠傳統(tǒng)鑄造轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽窟B鑄技術(shù)的飛躍，連鑄在澆鋼領(lǐng)域開(kāi)始占據(jù)主導(dǎo)地位。從表 以看出，以日本為代表的一些發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家，已接近或基本上實(shí)現(xiàn)了全鑄化。以阿根廷、韓國(guó)為代表的以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)為主的國(guó)家，也都具有很高的連鑄比。這一重大技術(shù)成就，不但改變了傳統(tǒng)的鋼鐵的生產(chǎn)過(guò)程，而且對(duì)煉鋼軋鋼的生產(chǎn)體系，都將產(chǎn)生重大的影響 4。 表 1981世界連鑄比（不包括中國(guó)大陸） 單位： % 國(guó)家 年份 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 比利時(shí) 麥 國(guó) 聯(lián)邦德國(guó) 爾蘭 大利 森堡 蘭 萄牙 班牙 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 英國(guó) 共體平均 地利 蘭 威 典 耳其 斯拉夫 共體以外西歐國(guó)家平均 歐 國(guó)家平均 拿大 國(guó) 本 大利亞 非 方工業(yè)化國(guó)家平均 根廷 西 利 西哥 內(nèi)瑞拉 國(guó) 國(guó)臺(tái)灣省 塔爾 場(chǎng)經(jīng)濟(jì)國(guó)家地區(qū)平均 加利亞 克和斯洛伐克 東德 牙利 蘭 馬尼亞 蘇聯(lián) 歐國(guó)家平均 界平均 設(shè)計(jì)的內(nèi)容 結(jié)晶器振動(dòng)裝置按照其運(yùn)動(dòng)軌跡可以分為長(zhǎng)臂式、復(fù)合差動(dòng)式、導(dǎo)軌式和雙搖桿式。按照其振動(dòng)方式可以分為正弦振動(dòng)、同步式和負(fù)滑脫式。 本次設(shè)計(jì)通過(guò)技術(shù)參數(shù)的要求，結(jié)合具體實(shí)際，進(jìn)行方案討論，以確定機(jī)構(gòu)方式，買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 振動(dòng)方式等內(nèi)容。進(jìn)一步進(jìn)行電機(jī)的選擇，對(duì)各零部件進(jìn)行校核計(jì)算。具體步驟如下。 （ 1）緒論； （ 2）設(shè)計(jì)方案的確 定及論證； （ 3）術(shù)參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算； （ 4）電機(jī)性型號(hào)的選擇； （ 5）主要零部件的設(shè)計(jì)及校核； （ 6）繪圖（總裝配圖一張、部件裝配圖二張、零件圖四張，折成 六張以上）； （ 7）編制、打印設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)； 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 總體方案設(shè)計(jì)選擇 結(jié)晶器振動(dòng)的是為了使鑄坯在凝固過(guò)程中與銅板分離開(kāi)，防止兩者粘結(jié)而發(fā)生粘掛拉裂或拉漏事故而造成破壞，以保證拉坯順利進(jìn)行。 鋼液在結(jié)晶器中的凝固過(guò)程如圖 示。圖 示坯殼在結(jié)晶器中的正常生長(zhǎng)情況，如果不發(fā)生意外情況，鑄坯就能夠 被連續(xù)而不間斷地從結(jié)晶器中拉出。假如由于某種意外，比如潤(rùn)滑不良時(shí)，坯殼的上半部分就會(huì)粘結(jié)在結(jié)晶器壁面上，而且在某處（如X 處）粘著力大于坯殼的拉強(qiáng)度，那么坯殼在拉坯力的作用下被拉斷，被拉斷的上半部分（如 A 處）又會(huì)緊緊的粘在結(jié)晶器壁上，而下段（如 B 段）繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)候鋼水將會(huì)充填進(jìn) 間，如圖 示，就會(huì)形成一段新的坯殼， 段就聯(lián)接起來(lái)。新形成的坯殼強(qiáng)度很低，鋼坯再次被拉斷。這樣會(huì)造成鋼坯連續(xù)地被拉斷，連續(xù)地在斷層上充填鋼水，直至 B 段被拉出結(jié)晶器，便發(fā)生了如圖 示的漏鋼事故。為了避免上述 缺點(diǎn)，結(jié)晶器振動(dòng)技術(shù)就發(fā)展起來(lái)了。 圖 殼被拉斷的過(guò)程 晶器振動(dòng)裝置的技術(shù)要求 1) 保證鑄坯不與結(jié)晶器發(fā)生粘結(jié)現(xiàn)象，使鑄坯形成良好的表面質(zhì)量 2) 振動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)該有一個(gè)確定的運(yùn)動(dòng)軌跡，應(yīng)不發(fā)生偏擺和晃動(dòng)。 3) 結(jié)晶器內(nèi)的坯殼應(yīng)與結(jié)晶器壁保持接觸，不應(yīng)產(chǎn)生過(guò)大的間隙。 4) 為了避免產(chǎn)生沖擊振動(dòng)，振動(dòng)速度變化緩慢，加速度不應(yīng)過(guò)大。 5) 發(fā)生故障時(shí)，必須有防止設(shè)備和電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)的安全措施。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 晶器振動(dòng)裝置的類(lèi)型和特點(diǎn) 動(dòng)方式 結(jié)晶器振動(dòng)按速度 可分為 3 種，如圖 示。 1234圖 晶器振動(dòng)方式（波形） （ 1）同步式： 如圖 曲線(xiàn) 1 所示，采用同步振動(dòng)方式時(shí)，結(jié)晶器與鑄坯保持同步下降，在此過(guò)程中拉裂的坯殼在下降階段得到愈合，愈合時(shí)間約占振動(dòng)周期的四分之三 。同時(shí)同步振動(dòng)降低了拉坯的阻力，降低了漏鋼的風(fēng)險(xiǎn)，鑄坯的表面質(zhì)量得到提高，因此，同步振動(dòng)在連鑄技術(shù)開(kāi)發(fā)初期得到了廣泛的應(yīng)用。 同步振動(dòng)主要特點(diǎn)是：結(jié)晶器在下降時(shí)與鑄坯作同步運(yùn)動(dòng)，然后以三倍的拉坯速度上升，即： 1錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (式中， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 分別為結(jié)晶器的上升和下降速度； V 拉坯速度。 上升速度與下降速度之比 N 為 ： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 321 未找到引用源。 (由于上升和下降都是等速運(yùn)動(dòng)，所以 312121 ) 121 4 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (式中， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 分別為結(jié)晶器上升和下降的時(shí)間 ; T 振動(dòng)周期。 一般通過(guò)采用凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)同步振動(dòng)，其設(shè)備的加工、制造相對(duì)復(fù)雜。結(jié)晶器振動(dòng)機(jī)構(gòu)、拉坯機(jī)構(gòu)之間必須進(jìn)行嚴(yán)格的電氣連鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的同步；此外，結(jié)晶器在振動(dòng)方向不同的速度轉(zhuǎn)折處速度變化很快，此時(shí)機(jī)構(gòu)會(huì)中產(chǎn)生了很大的沖擊力，因而結(jié)晶器振動(dòng)的平穩(wěn)性受到影響，這些對(duì)于鑄坯的表面質(zhì)量和設(shè)備的正常使用都非常不利。 在當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中同步振動(dòng)已不使用。 （ 2） 負(fù)滑脫式： 如圖 曲線(xiàn) 2 所示。負(fù)滑脫振動(dòng)是在同步振動(dòng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，這種振動(dòng)方式的下降速度大于拉坯速度，所 以鑄坯在向下振動(dòng)時(shí)就會(huì)與結(jié)晶器壁產(chǎn)生滑動(dòng)，因此稱(chēng)為負(fù)滑脫 5。 結(jié)晶器的下降速度略大于拉坯速度，即： )1(2 誤 !未找到引用源。 (式中， 負(fù)滑差率，表示結(jié)晶器下降速度與拉坯速度之間的滑差率 %100*2V 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (負(fù)滑差 太大，容易在鑄坯表面上產(chǎn)生振動(dòng)痕跡。目前一般?。?%105 上升速度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 和下降速度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 之比 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)晶器下降時(shí)，坯殼中會(huì)產(chǎn)生壓應(yīng)力，有利于進(jìn)斷裂的坯殼壓合，同時(shí)也有利于脫模。 1） 結(jié)晶器在振動(dòng)速度的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處 ， 速度變化比較緩慢 ，有 利于提高運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。 結(jié)晶器在上升時(shí)，坯殼承受拉應(yīng)力，下降時(shí)承受壓應(yīng)力，所以在確定振動(dòng)參數(shù)的時(shí)候時(shí)，應(yīng)使開(kāi)始下降時(shí)的加速度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 稍微大些，開(kāi)始上升時(shí)的加速度錯(cuò)誤 !未找到引用源。 稍微取小些。比值 3212 未找到引用源。 。 負(fù)滑脫振動(dòng)，在下降時(shí)鑄坯會(huì)受到一種壓力，坯殼表面細(xì)小的橫裂將被焊合。但是負(fù)滑振動(dòng)形式也是由凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)作，與同步振動(dòng)相仿它在機(jī)械和電氣使用效果上的弱點(diǎn)仍然存在，所以，負(fù)滑振動(dòng)在當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中很少使用。 （ 3）正弦振動(dòng)： 正弦式振動(dòng)是指結(jié)晶器的運(yùn)動(dòng)速度 見(jiàn)圖 曲線(xiàn) 3，它有如下幾個(gè)特點(diǎn)： 1) 由于在正弦式運(yùn)動(dòng)中速度一直都是變化的，所以結(jié)晶器與鑄坯之間不存在同步運(yùn)動(dòng)階段，但會(huì)存在一小段負(fù)滑動(dòng)階段，著有利于坯殼的愈合 ; 2) 由于速度（ts ）隨時(shí)間是按正弦波形變化的，加速度（ ts 2 / 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ）隨時(shí)間是按余弦規(guī)律變化，減速度沒(méi)有突變，所以過(guò)渡比較平穩(wěn)，沒(méi)有較大沖擊； 3) 因?yàn)榧铀俣容^小，所以可提高振動(dòng)頻 率，這利于提高脫模作用，消除粘結(jié)現(xiàn)象； 4) 通過(guò)偏心輪來(lái)實(shí)現(xiàn)正弦式振動(dòng)，所以制造比較容易； 5) 結(jié)晶器和鑄坯之間速度沒(méi)有必然關(guān)系，所以當(dāng)拉坯的速度變化不太大時(shí)，振動(dòng)機(jī)構(gòu)和拉坯機(jī)構(gòu)之間的重要性也不大，這樣可以簡(jiǎn)化電氣系統(tǒng)。 正弦振動(dòng)在目前連鑄生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛。 （ 4）非正弦振動(dòng)： 如圖 曲線(xiàn) 4 所示，采用非正弦振動(dòng)方式，結(jié)晶器振動(dòng)過(guò)程中，下降運(yùn)動(dòng)時(shí)間比上升運(yùn)動(dòng)短，所以正滑動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，結(jié)晶器振動(dòng)的速度與拉坯的速度之間速度差較小，使得鋼水與結(jié)晶器銅板的摩擦有了較大的減輕；同時(shí)，采用非正弦振動(dòng)能 夠使液態(tài)保護(hù)渣膜向出口方向擴(kuò)展，有利于保護(hù)渣向結(jié)晶器與凝固坯殼之間的縫隙滲透，潤(rùn)滑效果得到改善，鑄坯質(zhì)量得到提高。所以，非正弦振動(dòng)更適應(yīng)于高拉速連鑄過(guò)程。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 動(dòng)機(jī)構(gòu) 裝置的結(jié)構(gòu)包括：實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器運(yùn)動(dòng)軌跡（直線(xiàn)或弧線(xiàn)）的部分、實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器振動(dòng)的部分。 按照結(jié)晶器運(yùn)動(dòng)軌跡（弧線(xiàn)）的可分為導(dǎo)軌式、長(zhǎng)臂式、復(fù)合差動(dòng)式、四偏心式、雙搖桿式和四偏心式。 小方坯連鑄機(jī)采用的是雙搖桿式振動(dòng)機(jī)構(gòu)，常裝在內(nèi)弧側(cè)，大板坯連鑄機(jī)采用雙搖桿式振動(dòng)機(jī)構(gòu)則裝在外弧側(cè)。 1） 導(dǎo)軌式振動(dòng)機(jī)構(gòu) 導(dǎo)軌式振動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)晶器是通過(guò)弧形導(dǎo)軌和滑輪來(lái)使實(shí) 現(xiàn)弧線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的。因?yàn)檎駝?dòng)行程很小，所以弧形導(dǎo)軌也可以用兩段折線(xiàn)來(lái)代替，以簡(jiǎn)化加工。導(dǎo)軌能夠直接固定在澆注平臺(tái)的鋼結(jié)構(gòu)上，也可以固定在二次冷卻裝置的機(jī)架上，這樣便于對(duì)弧。滑輪能夠使用滑塊來(lái)代替。通常把它們固定在結(jié)晶器的外殼上。這種機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，早期使用較多。 2） 長(zhǎng)臂式振動(dòng)機(jī)構(gòu) 長(zhǎng)臂式振動(dòng)機(jī)構(gòu)是通過(guò)采用一根長(zhǎng)臂來(lái)實(shí)現(xiàn)弧線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的，長(zhǎng)臂的工作長(zhǎng)度和圓弧半徑 R 相等，一端連鑄機(jī)的圓弧中心，為一支點(diǎn)，它是鉸接在建筑結(jié)構(gòu)上的。一端上裝有結(jié)晶器，它可以繞支點(diǎn)自由作弧線(xiàn)擺動(dòng)。長(zhǎng)臂是通過(guò)振動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)上下振動(dòng)的。長(zhǎng)臂式振動(dòng)裝置能 準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)預(yù)定的弧線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)也相對(duì)簡(jiǎn)單，但是這種振動(dòng)機(jī)構(gòu)不利于拆裝二次冷卻裝置及拉坯矯直機(jī)，所以現(xiàn)已淘汰。 3） 復(fù)合差動(dòng)式振動(dòng)機(jī)構(gòu) 復(fù)合差動(dòng)式振動(dòng)機(jī)構(gòu)是我由國(guó)于 1964 年自主開(kāi)發(fā)的一種弧形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 在由彈簧支承的框架上固定一結(jié)晶器，采用凸輪機(jī)構(gòu)、偏心輪強(qiáng)迫框架下降，靠彈簧的反彈使其上升。在振動(dòng)框架的內(nèi)、外弧側(cè)面，都裝有齒條，它們分別與節(jié)圓半徑相等的小齒輪相嚙合。裝在小齒輪軸上的扇形齒輪有不同的節(jié)圓半徑，外弧側(cè)的節(jié)圓半徑較小。當(dāng)相互嚙合的扇形齒輪及擺動(dòng)時(shí)，就會(huì)使與其相連的兩個(gè)小齒輪軸及產(chǎn)生不同的線(xiàn)速度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 。反映在振動(dòng)框架兩側(cè)的齒條上，就會(huì)產(chǎn)生不同的上下運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度，所以可使結(jié)晶器產(chǎn)生弧線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。復(fù)合差動(dòng)式機(jī)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)： a) 其精度能長(zhǎng)時(shí)間保持不變。運(yùn)動(dòng)軌跡準(zhǔn)確。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 b）機(jī)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)件及軸承數(shù)目少，易于維修。可以和結(jié)晶器、頭段二冷夾輥預(yù)裝在一起，便于在檢修及處理漏鋼時(shí)快速更換。 c） 結(jié)晶器 上下運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的推力只作用于振動(dòng)框架的外圍，因而結(jié)晶器內(nèi)阻力點(diǎn)的偏移不會(huì)使結(jié)晶器作不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。 d) 由于彈簧的支承作用，不僅降低了拉破坯殼的危險(xiǎn)，還能使齒輪與齒條等嚙合件永不脫離接觸，即便在接觸處磨損的情 況下也能保持保持良好的接觸，避免產(chǎn)生沖擊。 4) 雙搖桿式振動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 搖 桿式振動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本原理圖 在某一瞬時(shí) ,雙搖桿機(jī)構(gòu)中連桿 繞瞬時(shí)中心 O 點(diǎn)的做弧線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其圓弧半徑為此，只要恰當(dāng)?shù)剡x取雙搖桿中各桿的尺寸，就能使 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 D 正好等于連鑄機(jī)的圓弧半徑 R，使結(jié)晶器處在 位置時(shí)，這樣就能實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器的弧線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。由于圓弧半徑相比結(jié)晶器振幅大很多，所以瞬心位置變化造成的運(yùn)動(dòng)誤差在理論上很，可以忽略。 5) 四偏心式振動(dòng)機(jī)構(gòu) 西德曼內(nèi)斯曼公司于 70 年代開(kāi)發(fā)了四偏心輪機(jī)構(gòu)、 80 年代對(duì)這種 機(jī)構(gòu)不斷的加以改進(jìn)。利用偏心距不同的偏心輪及連桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器的弧線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。利用兩條板式彈簧使結(jié)晶器只作弧形擺動(dòng)，而不能產(chǎn)生前后左右的位移。通過(guò)適當(dāng)選擇合適的彈簧長(zhǎng)度，能夠使的運(yùn)動(dòng)軌跡誤差不大于 振動(dòng)臺(tái)架是鋼結(jié)構(gòu)件。結(jié)晶器及其冷卻水管快速接頭，振動(dòng)機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及第一段二冷夾輥都裝在這個(gè)振動(dòng)臺(tái)架上，可以整體吊運(yùn)，更換時(shí)間不超過(guò) 1h。 優(yōu)點(diǎn)是偏心輪連桿產(chǎn)生的推力會(huì)作用于振動(dòng)臺(tái)的四角，因而結(jié)晶器不會(huì)因?yàn)榻Y(jié)晶器內(nèi)阻力作用點(diǎn)的偏移而產(chǎn)生不平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)。 為了保證四個(gè)偏心輪的安裝調(diào)整的方便和相位精度，可以 在在傳動(dòng)系統(tǒng)中采用萬(wàn)向接軸、軸離合器、相位聯(lián)軸器 6。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 技術(shù)參數(shù)計(jì)算 設(shè)計(jì)參數(shù)，振動(dòng)負(fù)荷 56幅 3動(dòng)頻率 30 240 次 / 雙搖桿機(jī)構(gòu)原理 連桿機(jī)構(gòu)的共同特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)從原動(dòng)件，經(jīng)過(guò)一個(gè)不與機(jī)架直接相連的中間構(gòu)件（連桿）的傳遞，傳動(dòng)到從動(dòng)件，所以稱(chēng)之為連桿機(jī)構(gòu)。 連桿機(jī)構(gòu)具有以下一些特點(diǎn)： 連桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副一般為低副（所以又稱(chēng)為低副機(jī)構(gòu)）。一般為面接觸，單位壓力較小，承載 能力較大，潤(rùn)滑條件好，摩損較小，便于加工制造。 在連機(jī)構(gòu)中，在原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律一定的條件下，要想改變從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可以通過(guò)改變各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)。 在連桿機(jī)構(gòu)中，連桿上的各點(diǎn)的軌跡是形狀不同的曲線(xiàn)（連桿曲線(xiàn)），隨著各構(gòu)件相對(duì)長(zhǎng)度的改變其形狀發(fā)生改變，所以連桿曲線(xiàn)的形式多種多樣，可以可用來(lái)滿(mǎn)足一些特定的需要。 連桿機(jī)構(gòu)還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)就是可以很方便地到改變運(yùn)動(dòng)的傳遞方向、擴(kuò)大運(yùn)動(dòng)行程、實(shí)現(xiàn)增力和遠(yuǎn)距離傳動(dòng)等目的。 在四桿機(jī)構(gòu)中中，能作整周回轉(zhuǎn)的桿件且和機(jī)架相連的稱(chēng)為曲柄，只能在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)的桿 件且和機(jī)架相連的稱(chēng)為搖桿。 四桿機(jī)構(gòu)可以分為如下幾類(lèi)： 1) 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：四桿機(jī)構(gòu)中一個(gè)連架桿為曲柄，另一個(gè)連桿為搖桿，則稱(chēng)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 2) 雙曲柄機(jī)構(gòu)：四桿機(jī)構(gòu)中兩個(gè)連架桿都為曲柄時(shí)，稱(chēng)其為雙曲柄機(jī)構(gòu)。 3) 雙搖桿機(jī)構(gòu)：四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿都為搖桿時(shí)，稱(chēng)其為雙搖桿機(jī)構(gòu)。 雙搖桿機(jī)構(gòu)又稱(chēng)為短臂四連桿機(jī)構(gòu)。若兩搖桿長(zhǎng)度相等且均為最短桿，則構(gòu)成等腰買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 梯形機(jī)構(gòu)。 本次設(shè)計(jì)原理方案圖如圖 示 設(shè)計(jì)尺寸 500B=850C=A=C=85014 圖 連桿機(jī)構(gòu) 首先判斷四桿機(jī)構(gòu)是否有曲柄，判斷條件是其運(yùn)動(dòng)副中否有周轉(zhuǎn)副存在，條件： 1) 最長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度 +最短的桿長(zhǎng)度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 其余兩桿長(zhǎng)度之和。 2) 組成該周轉(zhuǎn)副的兩桿中有一桿為最短桿。 上述條件稱(chēng)為桿長(zhǎng)條件和周轉(zhuǎn)副必有最短桿和鄰桿組成的條件。 上述條件說(shuō)明， 當(dāng)四桿機(jī)構(gòu)滿(mǎn)足桿長(zhǎng)條件時(shí)，有最短桿參加與構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)副必定是周轉(zhuǎn)副，而其余的轉(zhuǎn)動(dòng)副則是擺轉(zhuǎn)副。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 連桿機(jī)構(gòu) 圖 ，此機(jī)構(gòu)中， 機(jī)架， 桿直接與機(jī)架相連稱(chēng)為連架桿， 中 最短桿， 最長(zhǎng)桿。判斷連