降低板坯铸机结晶器振动系统谐振作用的研究
摘要：文章根据生产实践中铸机因结晶器振动系统谐振而出现粘结抽芯和粘结漏钢事故频发的问题，在对结晶器四偏心振动机构的结构形式、谐振区间等内容进行调查监测和分析研究的基础上，通过采取降低振动系统的传动间隙、优化振动参数和操作控制避开谐振区间等措施，最终达到了降低铸机粘结抽芯事故率和粘结漏钢率、提高铸坯质量的目的。
关键词：结晶器振动；粘结漏钢；谐振频率；降低板坯铸机 中图分类号：tp274 文献标识码：a 文章编号：1009-2374（2012）01-0088-03
结晶器振动既是常规连铸的一个基本特征，也是现代连铸机设备的关键部件之一，它对连铸机的生产顺行和质量提高均有着重要的影响。济钢一炼钢板坯铸机为超低头机型，结晶器振动系统采用电机驱动板簧导向的四偏心仿弧振动形式，该类振动系统的传动环节较多、谐振现象明显、振动平稳性也较差。因此，结合实际生产中遇到的问题，有针对性地对结晶器振动的传动平稳性、谐振情况和振动参数进行系统的监测和分析，通过采取降低传动系统的间隙以提高振动的平稳性、强化整备和使用过程中的谐振检测、优化振动参数和操作以避开谐振区间等措施，最终达到了提高结晶器振动平稳性、提高铸坯质量和降低铸机生产事故的目的。 一、振动系统介绍 （一）铸机概况
r5.7/6.8/8.5/12/17/33－1500，超低头板坯连铸机； 铸机长度：17m； 结晶器长度：784mm； 生产断面：200*1400mm； 铸机拉速：0.9～1.15m/min； （二）振动系统
1．振动系统的形式和组成。铸机结晶器振动是电机驱动、板簧导向的四偏心形式。该装置是上世纪70年代前后发展起来的振动机构，属于正弦振动方式，结晶器壁的弧线运行是借助于两对偏心距不等的偏心轮及连杆机构来实现的。结晶器弧线运行的定中（导向）是利用三条板式弹簧，一头连接在快速更换台框架上，另一头连接在振动头恰当位置上来实现的。板式弹簧使振动台只能作弧形摆动， 而不能产生前后左右的位移，为了缓冲结晶器的自重，快台内外弧横梁上分布设置了2各螺旋缓冲弹簧。
该振动系统的组成如图1所示，由1台电动机、1个法兰接手、1根万向接轴、1个快速联轴器、1个中心减速机、2个带法兰的左右方向接轴、2个角部减速机、2个带轴承的偏心轴组件构成。 1．振动电机； 2．万向接手； 3．中心减速机； 4．角减速机；5．偏心轴
2．工作原理。电动机将转动通过一根带快速联轴器的万向接轴传给一台中心减速机，从该中心减速机的左右两侧各通过一根带法兰接手的万向轴，将转动传给各自的左（右）角部减速机，这两个
左、右角部减速机再将转动按跟原来的运动成90°角的方向，分别传给左（右）的一根具有两个不同偏心量的同向偏心点的偏心轴上。左（右）偏心轴再通过各自两个偏心轴颈上的两个轴承及套装在轴承座上的两个与上部振动台相联接的橡胶轴承，将转动变为有弹簧组件导向的近似圆弧的往复振动。 （三）设计振动参数 1．振幅。
外缘线处振幅±3.5mm。 2．振频拉速关系 （1） 式中：
f——振动频率（铸机最大振频设计180次/分）； v——拉坯速度。
3．振动曲线。铸机的振动曲线为正弦曲线。 二、存在的主要问题
1．铸机生产过程中在某一拉速区间发现结晶器液面波动较大，液面稳定性较差。
2．铸机在低拉速换水口后提拉速过程中，在某一拉速区间粘结几率较大，多次造成铸机漏钢事故的发生，从2008年3～10月份铸机的150次粘结抽芯、14次粘结漏钢数据统计来看，换水口粘结抽芯占到了80%，换水口抽芯漏钢占到了75%。
3．铸坯角部结疤、角裂缺陷出现频繁，铸坯表面振痕较深，而
降低板坯铸机结晶器振动系统谐振作用的研究
