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新型结晶器非正弦振动装置的研究与设计

郑志强  
【摘要】:上个世纪末,在冶金工业部提出的“以连铸为中心,炼钢为基础,设备为保证”的生产指导方针的正确引导下,我国连铸生产得以飞速发展,但本世纪我国加入世界贸易组织以后,钢铁产品市场竞争激烈,国内各科研机构及钢铁企业为了加强竞争能力均在积极采取各种相关措施提高产品质量,降低制造成本,因而发展高效连铸技术成为最前沿的科研方向。而其中基础的环节就是结晶器振动方式的不断改进。 本文主要分析并改进了结晶器非正弦振动发生装置。从提高拉坯速度、减少产品表面裂痕等方面来讲,实现结晶器的非正弦振动已经成为一种不可替代的趋势,鉴于目前国内厂家所用电液伺服发生装置均为引进国外技术和设备,费用昂贵,为了降低成本,我们仍然希望通过机械驱动来完成非正弦波形的实现。 文章分析了目前国内普遍采用的几种机械驱动的非正弦振动发生装置,发现在实践中这些装置均存在着部分尚需解决的问题,特别是逐步得到广泛应用的椭圆齿轮非正弦发生装置,也存在着诸如运动中的不平稳,啮合冲击等多种需要完善之处,因而本次设计从连杆基本运动原理着手,详细分析了椭圆齿轮的运动规律,同时为了克服其缺点,以逆平行四连杆机构来替代椭圆齿轮。对于机构的设计,作者研究了各种可行的方案,在保持机构整体尺寸小巧适用的情况下,对内部零件做了合理设计,部分零件突破了传统的设计框架,最终完成了机器的加工制造。样机体现了非正弦振动的特点,克服了椭圆齿轮的缺点。同时文章还对整体的振动机构做了优化布置,保证了整个振动过程的平稳性。


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