方坯连铸机结晶器振动装置的机构分析_苏东

结晶器液压振动操作说明

液压振动电控操作说明 液压振动系统简介： 一套液压振动系统主要包括二个振动单元。每个振动单元由一个电液伺服阀和一个位移传感器组成它的执行环节和反馈环节；一套PLC电控系统负责控制二个单元按照工艺要求协调动作；画面人机接口系统方便操作人员监视和操控振动单元，同时也方便电气人员维护设备；其它还包括液压站，液压阀台，蓄能器等相关设备。 操作方式： 液压振动电控主要有自动和手动控制方式。 自动联锁控制方式：这是它的主要工作方式，将振动台与开浇联锁，开浇的同时，启动液压振动。常用于正常浇铸。 自动解锁控制方式：将振动台与开浇解锁。常用于停浇后，随时让振动台工作。 手动升降控制方式：手动操作振动单元上升和下降。常用于检修和调试时设置参数。 手动故障控制方式：振动台做上升和下降周期运动。常用于在振动台位移传感器工作不正常时，又需要振动台短时工作一段时间。这种控制方式不能保证振动台的偏摆精度，慎用此种控制方式。应凌钢要求，此功能取消。 振动方式： 液压振动台主要有正弦曲线振动方式和非正弦曲线振动方式。它由非线性度参数As 决定。 当As=50%表明振动方式为正弦曲线； 当As<50%表明振动方式为非正玄曲线，在一个振动周期时间内，上升快，下降慢。 当As>50%表明振动方式为非正弦曲线，在一个振动周期时间内，上升慢，下降快。

人机接口画面简介： 图1-1 如上图1-1所见，液压振动主画面由主体示意图，显示参数，控件组成。 主画面控件为： “液压油通断阀控制”：主要作用控制通断阀接通和切断。点击此控件将弹出通断阀控制子画面如图1-2所示：点击控件“开”，此控件颜色变绿，表明通断阀接通；点击控件“关”，此控件颜色变红，表明通断阀切断；点击控件“返回”，此子画面消失，画面返回到主画面状态。 图1-2 “振动器控制”：主要作用控制振动器的运行方式。点击此控件将弹出振动器控制子画面如图1-3所示：点击控件“1#缸”，此控件颜色变绿，表明控制对

结晶器振动装置的应用与发展

结晶器振动装置的应用与发展 郭春香 （包头北雷连铸工程技术有限公司,包头014010） 摘要：介绍了结晶器振动装置在连续铸钢中的重要作用，两种振动方式（正弦振动与非正弦振动）的特点及采用的实现机构，分别分析了三种振动机构的特点、原理及应用。 关键词：结晶器振动装置；正弦振动；非正弦振动；四连杆振动机构；四偏心振动机构；液压振动机构Application and Development of the Mold Oscillation Equipment Guo Chunxiang (Baotou Beilei Continuous Casting Engineering and Research Corporation,Baotou014010) Abstract:Mold oscillation equipment is very important for CC.Distinguishing feature between sinusoidal oscillation and non-sinusoidal oscillation was introduced,and introduced main device to achieve.Distinguishing feature,fundamentals and applications of three kind oscillation mechanism was analyzed individually. Keywords:mold oscillation equipment;sinusoidal oscillation;non-sinusoidal oscillation;four-bar linkage oscillation mechanism;four-eccentric oscillation mechanism;hydraulic oscillation mechanism 1概述 结晶器是连续铸钢中的铸坯成型设备，是连铸机的核心部件，称之为连铸机的心脏设备。它是一个水冷的钢锭模，功能是将连续不断地注入其内腔的高温钢水通过水冷铜壁强烈冷却，导出其热量，使之逐渐凝固成为具有所要求断面形状和坯壳厚度的铸坯。并使这种芯部仍为液态的铸坯连续不断地从结晶器下口拉出，为其在以后的二次冷却区域内完全凝固创造条件。由于凝固过程是在坯壳与结晶器壁连续、相对运动下进行的，所以为防止坯壳与结晶器壁粘结而采用的结晶器振动装置是连铸过程中的一个非常重要的生产装置。 结晶器振动装置可用来支撑结晶器，其主要功能是使结晶器上下往复振动，确切地说，是使结晶器按给定的振幅、频率和波形偏斜特性沿连铸机半径作仿弧运动，使脱模更为容易。具体来说，连铸过程中，当铸坯与结晶器壁发生粘结时，如果结晶器是固定的，就可能出现坯壳被拉断造成漏钢。而当结晶器向上振动时，粘结部分和结晶器一起上升，坯壳被拉裂，未凝固的钢水立即填充到断裂处，开始形成新的凝固层；等到结晶器向下振动，且振动速度大于拉坯速度时，坯壳处于受压状态，裂纹被愈合，重新连接起来，同时铸坯被强制消除粘结，得到“脱模”。同时，由于结晶器上下振动，周期性地改变液面与结晶器壁的相对位置，有利于用于结晶器润滑的润滑油和保护渣向结晶器壁与坯壳间的渗漏，因而改善了润滑条件，减少拉坯摩擦阻力，防止铸坯在凝固过程中与结晶器铜壁发生粘结而被拉裂，从而出现粘结漏钢事故。 2结晶器振动方式 目前，结晶器振动主要有正弦振动和非正弦振动两种方式。 正弦振动，即振动的速度与时间的关系为一条正弦曲线，如图1中点划线所示。正弦振动方式的上下振动时间相等，上下振动的最大速度也相同。在整个振动周期中，铸坯与结晶器之间始终存在相对运动，而且结晶器下降过程中，有一小段下降速度大于拉坯速度，因而可以防止和消除坯壳与结晶器内壁间的粘结，并能对被拉裂的坯壳起到愈合作

连铸机结晶器液压振动停振现象分析

连铸机结晶器液压振动停振现象分析 张友坡 （济南钢铁集团总公司第三炼钢厂，山东济南 250101） 摘要：济钢第三炼钢厂板坯连铸机结晶器振动装置在使用中经常出现突发性的停振现象，经过查找分析，认为油液污染使阀芯卡阻是造成停振故障的原因。在振动阀台前增加一组过滤精度为5 μm 的过滤器后，杜绝了停振事故的再次发生。 关键词：结晶器振动；液压系统；停振；过滤器 中图分类号：TF341.6 文献标识码：B 文章编号：1004-4620（2007）04-0078-02 济南钢铁（集团）公司第三炼钢厂连铸结晶器振动是从国外引进的先进技术。该系统自投入使用以来，一直存在着突发性的停振现象，容易造成铸机断流、断浇的事故发生，影响了连铸机的正常生产。 1 设备概况及工作原理 连铸机结晶器振动装置主要包括振动框架、液压控制（各为2套）和自动控制3部分。其中液压控制采用伺服控制。振动形式为正弦及最大系数为0.7的非正弦振动，主要参数为振幅1～12 mm（±0.5～±6 mm），振频为40～300次/min，自动无级可调。振动液压缸尺寸为φ125/φ90 mm×25 mm，液压系统工作压力20 MPa。 其工作原理是由操作人员把不同的钢种和断面尺寸输入至计算机，计算机程序给定所需要的参数，这些参数通过伺服放大器和线性力马达来控制伺服阀的开口大小和油流方向，压力油通过伺服阀进入振动液压缸的上腔或下腔，由液压缸活塞杆的往复运动来驱动振动框架实现上下振动。利用检测元件对振幅和振频进行检测后与给定值比较以修正误差，从而达到设定的振幅和振频。 2 停振现象分析

2006年结晶器振动停振次数见表1。通过对结晶器振动停振故障的跟踪与统计，发现此故障在高温季节的发生频次明显高于其它季节。故障发生时一侧液压缸突然停振，同时出现此油缸的压力报警和与之对应伺服阀的阀芯位置故障报警。停振故障发生后，如果立即将操作开关复位后，再重新启动故障有时会消除。 表1 2006年结晶器振动停振的统计 停产后，首先对液压振动的自动控制部分进行检查，重点检查了液压缸的位置传感器输出信号、压力传感器输出信号、伺服阀的供电电压、指令信号、阀芯位置传感器的输出信号，检查未发现异常，由此判定自动控制部分没有问题。在排除了自动控制部分的因素后，重点检查液压控制部分。液压控制部分主要有2个伺服缸和2个液压伺服阀构成，伺服阀的尺寸较小，阀芯的最大通径只有5 ㎜，在某钢种和断面尺寸的条件下，设定的振幅和振频较小时，由于所需的流量较小，阀口的开度也会控制得比较小，这时，如果有大一点的污染物通过，就极有可能堵塞阀芯通道，造成停振。由每次结晶器停振故障发生后更换伺服阀就可以解决问题验证了这一点。 同时，对于液压系统来说，高温季节所产生的污染物高于其它季节，所以高温季节的结晶器振动停振发生频次高于其它季节。 3 液压系统中存在的问题 在工程建设中，由于多种原因，液压系统的酸洗、冲洗效果不是很理想，这是导致系统中污染物较多的一个重要原因。 另外，结晶器液压振动采用的配套液压系统不是独立的形式，它是利用连铸机主液压站来提供动力。从理论上来讲，该系统压力、流量以及系统过滤精度都

板坯连铸机结晶器振动液压装置的设计及计算

板坯连铸机结晶器振动液压装置的设计及计算 文章介绍了某型不锈钢板坯连铸机组结晶器振动液压装置的设计计算过程。计算系统所需流量，配置核心液压元件型号规格，对循环冷却系统进行了精确计算。 标签：连铸结晶器；振动；液压 引言 结晶器是板坯连铸机组的核心设备，而结晶器振动装置又是结晶器设备重要装置之一。当结晶器上下振动时，钢水液面与结晶器壁面相对位置也随之改变。其目的在于防止坯材在凝固过程中与结晶器铜壁发生粘连而出现拉漏、拉裂事故，同时有利于脱坯，改善坯壳与结晶器壁的润滑性等[1]。结晶器液压振动因其能在线调整振动参数，近期有广泛的发展和推广。文章即围绕国内某型板坯连铸机组的结晶器液压振动装置，对其进行分析计算和设计。 1 系统原理 连铸机的结晶器液壓振动装置由两个液压缸推动整个机架做垂直方向上的非正弦曲线。 非正弦曲线运动的周期、振幅与正弦曲线其实是一致的，只是在半周期内由两条周期不同的正弦曲线（全周期为T，上升段周期为T+，下降为T-）拼接而成。定义非对称系数C=T+/T，当C=0.5，曲线即为对称的正弦曲线；当0.5≤C≤1，比如C=0.6，则T+=0.6T，T-=0.4T，使得结晶器上振时间长，而下振时间短。实际生产中C值大于0.5，一般在0.5～0.6。 振动装置由两部分组成：液压站和振动执行器。液压站向振动执行器提供油。振动执行器包括缸旁伺服阀和振动液压缸。 2 工作泵流量计算及选择 工作泵的选择取决于液压缸运动所需的流量，因此先计算各个工况下所需流量。 （1）对称正弦运动（C=0.5）时，振动所需的平均供油流量 振动液压缸参数为Φ125/Φ90。单个液压缸的最大振幅Am为6.5mm，最大频率160次/min，在1/4个周期内，其平均速度Vp=Am/（T/4）=69（mm/s）。此速度下单缸塞腔供油平均流量为51L/min。两个液压缸同时工作则需要102L/min，取效率系数0.8，得127 L/min。

结晶器振动技术

内蒙古科技大学 实习论文 题目：结晶器振动技术姓名 学号： 班级 日期：

目录 内蒙古科技大学煤炭学院 (1) 目录 (2) 一、摘要 (3) 二、前言 (3) 三、结晶器振动技术 (5) 3.1正弦振动 (5) 3.2非正弦振动 (6) 3.4结晶器振动参数设置 (9) 3.5振动伺服阀 (10) 3.6结论 (10)

一、摘要 连铸连轧结晶器振动技术的发展历史和现状，简单分析了结晶器正弦振动和非正弦振动形式，并讨论了结晶器振动和润滑的关系。 关键词：结晶器；振动；润滑；振动参数；振动伺服阀； 二、前言 结晶器振动是连铸技术的一个基本特征。连铸过程中，结晶器和坯壳间的相互作用影响着坯壳的生长和脱膜，其控制因素是结晶器的振动和润滑。连铸在采用固定结晶器浇注时，连铸直接从结晶器向下拉出，由于缺乏润滑，易与结晶器发生粘结，从而导致出现拉不动或者拉漏事故，很难进行浇注。结晶器振动对于改善铸坯和结晶器界面间的润滑是非常有效的，振动结晶器的发明引进，工业上大规模应用连铸技术才得以实现。可以说，结晶器振动是浇注成功的先决条件，十年来发展的重要里程碑。近年来，冶金工业的迅速发展，要求连铸提高拉速和增加连铸机的生产能力，人们对结晶器振动的认识也在不断深入和发展。 连铸机结晶器振动的目的是防止拉坯时坯壳与结晶器黏结,同时获得良好的铸坯表面。结晶器向上运动时,减少新生坯壳与铜壁产生黏着,以防止坯壳受到较大的应力,使铸坯表面出现裂纹;而当结晶器向下运动时,借助摩擦,在坯壳上施加一定的压力,愈合结晶器上升时拉出的裂痕,要求向下运动的速度大于拉坯速度,形成负滑脱。结晶器壁与运动坯壳之间存在摩擦力,此摩擦力被认为是撕裂坯壳进而限制浇注速度的基本因素。在初生坯壳与结晶器壁之间存在液体渣膜,此处的摩擦为黏滞摩擦,即摩擦力大小正比于相对运动速度,渣膜黏度,反比于渣膜厚度。在结晶器振动正滑脱期间摩擦力及其引起的对坯壳的拉应力就较大,可能将初生坯壳拉裂,为此开发了采用负滑脱的非正弦振动技术来减小这一摩擦力。理论研究及模拟实验表明,适当选择非正弦振动参数(偏斜率)可减小摩擦力50% ~60%。在结晶器液压伺服非正弦振动出现之前都是采用机械式振动装置的,机械

连铸结晶器总成(英)

结晶器(mould) 承接从中间罐注入的钢水并使之按规定断面形状凝固成坚固坯壳的连续铸钢设备。它是连铸机最关键的部件，其结构、材质和性能参数对铸坯质量和铸机生产能力起着决定性作用。开浇时引锭杆头部即是结晶器的活动内底，钢水注入结晶器逐渐冷凝成一定厚度坯壳并被连续拉出，此时，结晶器内壁承受着高温钢水的静压力及与坯壳相对运动的摩擦力等产生的机械应力和热应力的综合作用，其工作条件极为恶劣。为了能获得合格的铸坯，结晶器应满足的基本条件有：(1)具有良好的导热性，以使钢水快速冷凝成形。(2)有良好的耐磨性，以延长结晶器的寿命，减少维修工作量和更换结晶器的时间，提高连铸机的作业率。(3)有足够的刚度，特别在激冷激热、温度梯度大的情况下需有小的变形。(4)结构简单、紧凑，易于制造，拆装方便、调整容易，冷却水路能自行接通、以便于快速更换；自重小，以减小结晶器振动时的惯性力和减少振动装臵的驱动功率，并使结晶器振动平稳。 Can take from the middle of the molten steel into the required section and shape into a solid billet solidification of continuous casting equipment shells. Continuous casting machine which is the most critical components, its structure, texture and performance parameters on the quality and slab caster plays a decisive role in production capacity. When open pouring dummy bar head mold that is at the end of the activities, of molten steel into the mold gradually condensed into a certain thickness and continuous billet shell out, at this time, mold wall temperature under the static pressure of molten steel and billet shell, such as the relative movement of the friction generated by mechanical stress and thermal stress of the combined effects, the extremely bad working conditions. In order to obtain qualified casting, mold should be to meet the basic conditions are: (1) has a good thermal conductivity to enable rapid condensation forming molten steel. (2) good wear resistance to extend the life of mold to reduce the workload of maintenance and replacement of the time mold and improve the operating rate of continuous casting machine. (3) have sufficient rigidity, especially in the cold shock-induced heat, large temperature gradient would be required under a small deformation. (4) structure is simple, compact, easy to manufacture, easy disassembly, easy adjustment, cooling water can be connected to in order to facilitate the rapid replacement; self-small, to reduce vibration at the time of mold and reduce the vibration of the inertial force of the drive power devices and a smooth mold vibration.

连铸机结晶器振动装置设计

摘要 结晶器是连铸机的心脏部件。它的主要作用就是对结晶器中的钢水提供快速而且均匀的冷却环境，促使坯壳的快速均匀生长，以形成质量良好的坯壳，保证连铸过程正常而稳定的进行。在浇注钢水时，若结晶器静止不动，坯壳容易与结晶器内壁产生粘结，这就增大了拉坯时的阻力，导致出现坯壳“拉不动”或者钢水被拉漏事故发生，很难进行浇注。而当结晶器以一定的规律振动时，这就能使其内壁获得比较良好的润滑条件，从而减少了摩擦阻力又能防止钢水和结晶器内壁的粘结，同时还可以改善铸坯的表面质量，因此结晶器振动装置具有重要的作用。 本文通过对连铸发展历史，以及结晶器振动技术的发展和结晶器振动方式的改进进行了阐述，提出了电液伺服装置驱动，并对其振动规律及工作原理做出了分析。然后绘制了机械简图，并对其工艺参数和运动参数进行了分析计算，最终完成了本次设计。 本文主要的设计内容包括： 1.结晶器振动正弦参数的确定 通过负滑脱量、频率和周期、结晶器运动的速度和加速度以及负滑脱时间的计算，来确定铸坯的工艺参数。 2.结晶器振动装置机械计算 设计校核了双摇杆机构的主要部分，并根据经验推出机架结构。 3.结晶器振动装置伺服系统的设计计算 由系统所需动力选择恰当的液压缸及液压泵。并对系统的辅助原件进行了计算和选择，同时提出了同步回路电液伺服系统。 4.结晶器振动装置的三维设计 关键词：连铸；结晶器；振动装置；振动规律；电液伺服装置

Abstract The mould is the heart part of continuous casting machine. Its main role is to mould the steel in providing rapid and uniform cooling environment, promote the rapid and uniform shell growth, to form a good quality of billet shell, guarantee the normal and stable for continuous casting process. In pouring molten steel in crystallizer, motionless, shell and the mold wall to produce a cohesive, which increases the casting the resistance, led to the emergence of billet shell" sticks" or molten steel is breakout occurs, it is difficult to cast. When the mould in regular vibration, which can make the inner wall is obtained in comparison with good lubrication condition, thereby reducing the friction resistance and can prevent the molten steel and the inner wall of the crystallizer is bonded, but also can improve the surface quality of billet crystallizer vibration device, therefore has an important role. Based on the history and development of continuous casting crystallizer vibration technique, development and improvement of crystallizer vibration mode undertook elaborating, put forward to the electro-hydraulic servo device driver, and the vibration regularity and working principle are analyzed. Then draw the mechanical model, and the process parameters and motion parameters are analyzed and calculated, the final completion of the design. The main design content includes: 1.crystallizer vibration sinusoidal parameters Through the negative slip quantity, frequency and cycle, mold movement velocity and acceleration and negative strip time calculation, to determine the process parameters of casting billet. 2.The device of vibration of crystallizer mechanical calculation Design of the double rocker mechanism the main part, and according to the experience introduction of frame structure. 3.The device of vibration of crystallizer of servo system design By the system the power required by the proper selection of hydraulic cylinder and hydraulic pump. And the system of auxiliary components were calculated and selected, simultaneously proposed synchronous electro-hydraulic servo system. 4.dimensional design of crystallizer vibration device

连铸结晶器振动参数取值限度问题

连铸结晶器振动参数取值限度问题 1 前言 随着连铸技术的发展,结晶器振动技术亦不断发展,主要表现在振动参数的选择更加灵 活,振动的工艺效果更好,尤其是振动参数更适合连铸高拉速的工艺要求。结晶器振动的每一次完善都是突破原有振动参数的取值限度,以适应连铸更高的工艺要求。随着结晶器非正弦振动形式的开发,本文讨论振动参数的取值限度问题。 2 结晶器振动参数的影响 拉速Vc是连铸工艺控制的一个最关键的参数,因此结晶器振动参数的选择亦必须适合 拉速的要求。结晶器振动工艺参数对其工艺效果的影响如下: 1)结晶器振动的负滑脱时TN控制铸坯表面的振痕深度,即两者呈增函数关系。TN越 长,振痕越深。 2)保护渣的消耗量与结晶器振动的正滑脱时间呈增函数关系,正滑脱时间越长,保护 渣消耗量越大。 3)结晶器振动的负滑脱时间率、负滑动量、结晶器上振的最大速度都反映结晶器振动 的工艺效果,但它们不是独立的参数,而且随着结晶器振动形式的确定,一般以其正、负滑脱时间来判定结晶器振动的工艺效果。 基于上述几点,为控制铸坯的振痕深度,希望TN短;而为保证结晶器的润滑效果,增 加保护渣的消耗量,希望正滑脱时间长,为此目的开发了结晶器的非正弦振动形式,从而突破了结晶器正弦振动参数的取值限度。 3 问题的提出 在结晶器非正弦振动中引入波形偏斜率α这一基本参数,增加了振动的独立参数,使振 动参数的选择更灵活,更适合高速连铸的工艺要求。即在一定的VC条件下,采用非正弦振 动可以明显地降低振动频率f ,即可以保持f 不变,通过调整α来适合Vc的要求。此外, 非正弦振动可以分别构造结晶器的上振和下振速度曲线。由此提出:在一定的Vc下,可否 通过不断地增加α而无限地降低f 。 图1示出在一定VC和振幅S时,不同α所对应的tN–f 曲线。可见α增加,tN–f 曲线

结晶器正弦振动装置的形式及其特点

现代连铸技术讨论课 结晶器正弦振动装置的形式及其特点 班级： 姓名： 课程名称：现代连铸技术 指导教师： 2013年11月7日

目录 1、结晶器振动技术的发展历史 (1) 2、结晶器的正弦振动 (1) 2.1正弦振动的定义 (1) 2.2正弦振动的特点 (1) 2.3正弦振动机构满足的条件 (1) 2.4结晶器实现弧形的轨迹方式 (2) 3、结晶器导向机构 (2) 3.1 长臂振动机构 (2) 3.2 导轨式振动机构 (3) 3.3 差动齿轮振动机构 (3) 3.4 四连杆振动机构 (4) 3.5 四偏心振动机构 (6) 4、机械驱动结晶器正弦振动振幅调整 (7) 5、同步控制模型 (8) 5.1 f=av模型 (8) 5.2 f=av+b模型控制 (8) 5.3 f=b模型 (8) 5.4 f=-av+b (8)

现代连铸技术讨论课 1、结晶器振动技术的发展历史 结晶器振动是连铸技术的一个基本特征。连铸过程中,结晶器和坯壳间的相互作用影响着坯壳的生长和脱膜,其控制因素是结晶器的振动和润滑。连铸在采用固定结晶器浇注时,铸坯直接从结晶器向下拉出,由于缺乏润滑,易与结晶器发生粘结,从而导致出现拉不动或者拉漏事故,很难进行浇注。结晶器振动对于改善铸坯和结晶器界面间的润滑是非常有效的,振动结晶器的发明引进,工业上大规模应用连铸技术才得以实现。可以说,结晶器振动是浇注成功的先决条件,是连铸发展的一个重要里程碑。近年来,冶金工业的迅速发展,要求连铸提高拉速和增加连铸机的生产能力,人们对结晶器振动的认识也在不断深入和发展。结晶器振动经历了早期的非正弦振动方式到正弦振动方式,目前又发展到非正弦振动方式的过程。当然,现在所采用的非正弦振动与早期的非正弦振动虽然振动波形同为非正弦,但其目的和实现方式上二者有本质的区别。 2、结晶器的正弦振动 2.1正弦振动的定义 当结晶器的运动速度与时间的关系为一条正弦曲线时称这种振动为正弦振动。2.2正弦振动的特点 正弦振动的主要特点是：结晶器在整个振动过程中速度一直是变化的，即铸坯与结晶器间时刻都在相对运动。在结晶器下降时还有一小段负滑动，因此能消除和防止粘结。另外，由于结晶器的运动速度是按正弦规律变化的，加速度则必然按余弦规律变化，所以，过度比较平稳，冲击比较小。它与梯速振动相比，坯壳处于负滑动状态的时间较短，且结晶器上升时间占振动周期的一半，故增加了坯壳断裂的可能性。为了弥补这一弱点应充分发挥加速度较小的长处，亦可采用高频率振动以提高脱模的效果。 2.3正弦振动机构满足的条件 正弦振动机构满足的两个条件： ①使结晶器准确地沿一定的轨迹振动； ②使结晶器按一定规律振动。

2#连铸机结晶器液压振动系统电气控制概述

2#连铸机结晶器液压振动系统电气控制概述 炼钢厂：张曙光 摘要：本文主要介绍了结晶器液压振动电气控制的系统组成与控制方式，并且对该系统投产以来发生的主要故障进行了分析。 关键字：液压振动；电气控制；系统组态 1、引言 进入21世纪以来，随着连铸机技术的不断进步，使得对连铸机使用的高效化与浇铸的快速化有了更高的要求，导致了对板坯连铸过程中采用的结晶器振动方式的发展与变革。液压技术的快速发展使得液压振动装置不断成熟，与传统的机械偏心轮式振动台相比，它具有无以伦比的优势。目前欧美、日本等许多国家的大型连铸机振动台都采用液压振动方式，我国许多钢厂的连铸机也都逐渐取替了传统的机械偏心轮式振动台。炼钢厂于2007年11月对2#连铸机机械式结晶器振动台进行了改造，采用液压振动方式。目前液压振动台运行平稳，本文主要介绍液压振动系统中的电气自动化的组成与控制。 2、系统介绍 2#连铸机液压振动台自动化控制系统由一套PLC(S7-400)与ET200M远程站组成，并且有一套手提式离线检修箱。人机交互监控画面在原有的HMI监控系统中增加。PLC控制柜在PLC室增加。电气控制柜在MCC电气室新增一组控制柜。 其中系统主PLC组态由图1可知，PLC4控制柜由4P框架和4A框架组成，LC036液压站远程操作箱(4R框架)布置在液压站。它们之间采用PROFIBUS DP 通讯协议通讯，通过IM153进行扩展.PLC4与铸流PLC采用以太网通讯。

图1 系统组态 S7系列PLC的CPU具有高速的数据处理能力和逻辑运算能力，而且拥有梯形图、语句表和流程图三种编程语言和可视化窗口界面，易于使用，方便灵活。所选用的模板类型如下： （1）中央处理器(CPU)与通讯处理器 S7-400中央处理器为CPU416，控制程序的执行、运算和储存，通讯处理器为CP443以太网处理器，用于网络连接和数据通讯从而分担CPU的通讯负担，通过CP443与铸流PLC、监控站进行通讯。 (2) 输入/输出模板 DI模板选用DC24×32，DO模板选用DC24V×32，AI模板采用8点模拟量输入模块，12BIT，24VDC。 (3)功能模板 ①FM438 由于液压振动系统需要非常强的实时性，需要快速响应，并可执行多任务。因此选用SIEMENS的FM458CPU功能模板，FM458能够完成高动态响应的开环和闭环控制功能，它架构于S7-400 4P框架内，作为从节点，通过背板总线的P总线和K总线与主CPU通讯。 FM458CPU功能模板能够完成的高水平的闭环位置控制。结合FM458的通

连铸各种振动装置的优缺点比较

二连铸车间三台连铸机振动装置差异和优缺点 摘要: 结晶器振动装置是连铸机的重要设备之一，其主要作用是防止钢水与铜管内壁的粘结，改善铸坯的表面质量，当粘结发生时，则通过振动强制脱模，消除粘结；振动装置即是带动结晶器产生脱模所需的机械振动，本文通过对首钢水钢二炼钢厂的三台连铸机振动装置差异及优缺点的分析比较，充分了解各台铸机振动装置性能，做到心中有数，以便在以后的生产中趋利避害，对生产起到一定的指导和参考作用。 关键词：结晶器振动装置正弦振动非正弦振动四连杆镭目非正弦大扭矩直驱电机

目录 摘要 (2) 1、二连铸3台连铸机振动装置概况 (4) 1.1 1#连铸机振动装置概况 (4) 1.1.1 技术参数 (4) 1.1.2 振动装置结构 (4) 1.1.3 振动装置工作原理 (4) 1.2 2#连铸机振动装置概况 (5) 1.2.1 技术参数 (5) 1.2.2 振动装置结构 (5) 1.2.3 振动装置工作原理 (6) 1.3 3#连铸机振动装置概况 (6) 1.3.1 技术参数 (6) 1.3.2 振动装置结构.............................., (7) 1.3.3 振动装置工作原理 (7) 2、3台连铸机振动装置的差异及优缺点比较 (8) 2.1 振动波形 (8) 2.2 振动特点 (8) 2.2.1 1#机振动特点 (8) 2.2.2 2#机振动特点 (10) 2.2.3 3#机振动特点 (11) 3、结论 (13)

3.1 3台连铸机振动装置的差异 (13) 3.2 3台连铸机振动装置的优缺点 (13)

1、二连铸3台连铸机振动装置概况 1.1 1#连铸机振动装置概况： 1.1.1 技术参数： 振动曲线：正弦 电机：YTSP160M-4-B3 功率：11KW,转速：1440r/min 频率：64-300cpm（圈/每分钟） 振幅：±3mm、±4mm 减速机：锥包络蜗轮减速机 速比：7.75 [1] 1.1.2 振动装置结构： 1#连铸机振动装置为四连杆机构，振动机构为内弧布置，主要由交流电动机、减速机、偏心轮、连杆、振动臂、导向臂和振动台几大部分组成，这种装置的最大优点是将传动装置移到二冷室之外，振动机构为板簧四连杆，振动台不直接受连杆传动，而是把振动臂一端延长，形成传动臂，显然机构得到了进一步简化，电动机减速器的工作环境条件得到了大幅度改善。 1.1.3 振动装置工作原理： 1#连铸机振动装置采用变频器进行交流变频调速产生正弦振动，再用偏心机构将圆周运动转换成上下振动，带动连杆机构驱动振动台，通过调节偏心机构的偏心距调整振幅，就像汽车调档一样，不过此偏心机构只有两个振幅档可以调，分别为±3mm和±4mm，且只能

结晶器振动装置故障原因分析

结晶器振动装置故障原因分析 [摘要]结晶器振动装置主要是利用计算机数据采集分析的系统，可以更好地观察连铸过程，改善连铸性能。本文主要是分析了结晶器连铸机结晶器振动装置发生的故障原因,并给出了合理的解决。 前言 结晶器监控系统是计算机数据采集与分析的可视化系统。通过采集结晶器的相关数据，结晶器液面高度、铜板出现粘结温度、振幅、振动频率、冷却水量、水温等，操作人员对透视结晶器观察连铸过程，便于更好改善连铸性能。 一、结晶器监控的系统 我们所说的结晶器监控系统主要是由部分结晶器和部分工艺组成的。部分结晶器、振动装置的数据采集和自动化系统数据的显示，通过系统的核心来处理数据的服务器。部分是工艺的可以经过数据采集、数据算法、软件包进行可视化处理振动软件包。 结晶器是连铸设备的“心脏”。在连铸机中起着不可估量的作用，结晶器主要是通过结晶槽可用作蒸发结晶器或冷却结晶器。为提高晶体生产强度，可在槽内增设搅拌器。结晶槽可用于连续操作或间歇操作。间歇操作得到的晶体较大，但晶体易连成晶簇，夹带母液，影响产品纯度。这种结晶器结构简单，生产强度较低，适用于小批量产品（如化学试剂和生化试剂等）的生产。 结晶器不仅可以使钢液逐渐凝固成所需要规格、形状的坯壳；还可以通过结晶器的振动，使坯壳脱离结晶器壁而不被拉断和漏钢；进行调整结晶器的参数，使铸坯不产生脱方、鼓肚和裂纹等缺陷；必须保证坯壳均匀稳定的生成。 二、连铸机结晶器安装方圆坯连铸结晶器安装 1.结晶器离线时设备检修、铜管检查、试压、对弧、喷嘴检测等各项工作已经完成且达到上线要求，在此前提下结晶器吊运到浇注平台上进行结晶器安装工作。 2.结晶器若有内置式电磁搅拌则需在离线时检测完毕，若采用结晶器外置式电磁搅拌则在安装结晶器时，需先将电磁搅拌放置在在线的搅拌器安装托架上，不同的连铸机供应商有不同的设计理念，搅拌器的安装位置是有区别的。 3.在线的结晶器电磁搅拌装置安装完毕后，将结晶器吊装在振动装置上，振动装置与结晶器冷却水气的联接通常是自动联通的，根据振动装置上的定位销确定结晶器的安装位置，采用对弧装置对弧，使结晶器铜管的弧与连铸机基本弧半径吻合，若超出误差允许范围内，则需对结晶器进行相应调整，调整完毕后用固定装置锁死。 4.在线接通结晶器冷却水检查结晶器与振动装置接水板是否密封，是否有漏水现象，启动振动装置，观察结晶器是否有未锁紧或是偏摆现象。 5.检查完毕后盖上结晶器罩完成安装工作。启动二次水系统，检查足辊区的冷却管路是否通畅。 6.整个检查过程均没有问题，可以进行模拟浇注等工作，待模拟完成，引锭杆送到结晶器下口最终位置，利用压缩吹干铜管内冷却水，开始装冷料以准备开浇。 三、连铸机配置和故障 连铸机配置连铸设备主要包括钢包及钢包回转台-中间包-引锭装置-结晶器

结晶器液压振动装置

结晶器液压振动装置在 板坯连铸机上的应用及实践 1 前言 安钢第三炼钢厂于1999年11月投产，采用结晶器液压振动装置的板坯连铸机。本文对液压振动及运行情况进行简介，分析和探讨振动参数及出现的铸坯表面质量问题，并对液压振动参数进行优化，从而提高了铸坯表面质量，使表面横裂纹大幅度减少。 2 板坯连铸机主要参数 第三炼钢厂现有100t超高功率电弧炉一座，LF精炼炉一座，一台液压振动的直结晶器弧形板坯连铸机，铸机的主要参数如下： 基本弧半径8m； 结晶器长度900m； 浇注断面厚150mm、宽950 ~ 1250mm， 厚200mm、宽1200 ~ 1500mm， 厚250mm、宽1200 ~ 1500mm； 工作拉速 150mm 1.6~1.7m/min， 200mm 1.2~1.4m/min， min； 250mm 1.0m/ 结晶器液面控制电磁涡流控制， 液面波动±3mm； 结晶器振动方式液压伺服控制振动； 设计年产量67万t / a 。 3 液压振动装置简介 液压振动装置由两个相互独立的机械单元组成，两单元可互换，并用C - 型框架相连，通过直接采用液压缸和耐磨损板簧导向系统，可实现高振频下的最小水平位移。 结晶器液压伺服振动装置由电气控制部分和液压驱动部分组成。电气控制部分组如图1[1]所示。

图1 功能发生器组成框图 液压振动电气控制部分是一个单独的子系统，结晶器的液压振动参数可一级或二级MMI（人机接口）上设定，设定值通过H1网上的铸流PLC或下载二级过程机控制系统的数据发送给液压振动装置的电气控制单元。液压驱动部分由基础框架支撑，框架用螺栓固定在基础上，振动驱动液压缸直接放置在结晶器台架下，液压缸为直接伺服驱动型。 4 液压伺服控制的结晶器振动技术 由奥钢联设计的液压振动装置可通过在线调整振动参数，以调整振频和振幅，得到正弦或非正弦两种振动方式，甚至可实现反向振动。正弦与非正弦的振动波形如图2所示。 图2正弦与非正弦示意图 实际生产中波形为锯齿波，使结晶器慢上快下，上升时间占整个周期的比例大，下降时间占比例小；由于上下移动距离相同，下降速度高，从而实现了负滑脱；并可通过调整上下所占时间比例来调节负滑脱时间和距离。 文献[2][3]均认为，应用液压伺服结晶器非正弦振动技术，具有降低结晶器与初始疑固坯壳之间的摩阻力、降低漏钢率、大幅度提高拉速和铸坯表面质量的优点。

连铸机结晶器振动装置

液压伺服驱动式铸坯结晶器振动装置设计 摘要 结晶器振动装置是连铸中的关键设备,其振动形式、控制方式以及在线监测与调整,对连铸质量具有重要影响。因此,研究连铸结晶器振动装置及控制技术具有重要的现实意义。本文通过对连铸机结晶器技术发展及结晶器振动方式演变的阐述，提出了电液伺服驱动，并对其振动形式及其工作原理进行了实质性的分析。然后绘制了机构简图，并对其运动参数及工艺参数进行了分析计算！最后通过校核、机构的仿真分析完成了本次设计！ 关键词：连铸机；结晶器；正弦振动；电液伺服控制；振动装置

Desigh of the hydraulic pressure servo actuation type casts the semifinished product crystallizer shake-out equipment Abstract The crystallizer shake-out equipment is in the continuous casting key equipment, its vibration form, the control mode as well as the online monitor and the adjustment, have the material effect to the continuous casting quality. Therefore, the research continuous casting crystallizer shake-out equipment and the control technology have the vital practical significance. This article through the elaboration which evolves to the continue caster crystallizer technological development and the crystallizer vibration way, proposed the battery solution servo actuates, and has carried on the substantive analysis to its vibration form and the principle of work. Then has drawn up the organization diagram, and has carried on the analysis computation to its parameter of movement and the technological parameter! Finally through the examination, the organization simulation analysis has completed this design! Keywords: mould; sinusoidal oscillation; electro-hydraulic;

连铸结晶器

连铸结晶器 结晶器是连铸机非常重要的部件，是一个强制水冷的无底钢锭模。称之为连铸设备的“心脏”。 结晶器的定义：一种槽形容器，器壁设有夹套或器内装有蛇管，用以加热或冷却槽内溶液。结晶槽可用作蒸发结晶器或冷却结晶器。为提高晶体生产强度，可在槽内增设搅拌器。结晶槽可用于连续操作或间歇操作。间歇操作得到的晶体较大，但晶体易连成晶簇，夹带母液，影响产品纯度。这种结晶器结构简单，生产强度较低，适用于小批量产品（如化学试剂和生化试剂等）的生产。 结晶器的作用： （1）使钢液逐渐凝固成所需要规格、形状的坯壳； （2）通过结晶器的振动，使坯壳脱离结晶器壁而不被拉断和漏钢； （3）通过调整结晶器的参数，使铸坯不产生脱方、鼓肚和裂纹等缺陷； （4）保证坯壳均匀稳定的生成。 结晶器的类型 （1）结晶器的类型按其内壁形状，可分为直形及弧形等 1）直型结晶器。直形结晶器的内壁沿坯壳移动方向呈垂直形，因此导热性能良好，坯壳冷却均匀。 该类型结晶器还有利于提高坯壳的质量和拉坯速度、结构较简单、易于制造、安装和调试方便；夹 杂物分布均匀；但铸坯易产生弯曲裂纹，连铸机的高度和投资增加。直形结晶器用于立式和立弯式 及直弧连铸机。 2）弧形结晶器。弧形结晶器的内壁沿坯壳移动方向呈圆弧形，因此铸坯不易产生弯曲裂纹；但导热性比直形结晶器差；夹杂物分布不均，偏向坯壳内弧侧。弧形结晶器用在全弧形和椭圆形连铸机上。 （2）按溶液获得过饱和状态的方法可分蒸发结晶器和冷却结晶器；按流动方式可分母液循环结晶器和晶浆（即母液和晶体的混合物）循环结晶器；按操作方式可分连续结晶器和间歇结晶器。 通俗的讲连铸结晶器： 就是一个钢水制冷成型设备。基本由框架，水箱和铜板（背板与铜板），调整系统（调整装置，减速机等）；润滑系统（油管油路），冷却系统和喷淋等设备组成。 连铸结晶器需要和连铸结晶器保护材料（渣）一同使用。 保护材料用途： 1.确保连铸工艺顺行； 2.改善铸坯表面质量 连铸结晶器钢水流动控制技术 1、连铸板坯的表面和内部缺陷与结晶器内钢液的流动状态密切相关。伴随着连铸机拉速的提高，结晶器内液面波动加剧，容易产生卷渣，造成铸坯质量恶化。采用结晶器钢水流动控制技术可以改善结晶器内流场形态，抑制出料速度以平稳液面，促进夹杂物上浮。用于