張錫玉

摘 要：本文介紹了連鑄機(jī)結(jié)晶器振動裝置導(dǎo)向板的計(jì)算驗(yàn)證。運(yùn)用材料力學(xué)的理論及方法，將振動裝置導(dǎo)向板簡化為二次超靜定問題，計(jì)算導(dǎo)向板內(nèi)部應(yīng)力，判斷已選材料的強(qiáng)度是否滿足要求。

關(guān)鍵詞：連鑄；結(jié)晶器振動裝置；導(dǎo)向板

中圖分類號：TF34 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 前言

連鑄設(shè)備是決定煉鋼廠產(chǎn)能及質(zhì)量的最關(guān)鍵因素之一。結(jié)晶器振動裝置又是連鑄設(shè)備中的關(guān)鍵設(shè)備之一。現(xiàn)在使用的連鑄機(jī)大部分用的是液壓振動。使用液壓振動裝置來支撐結(jié)晶器，有助于在整個(gè)澆鑄過程中使結(jié)晶器精確定位。方便調(diào)整振動振幅，頻率及負(fù)滑脫率等。

2 振動裝置結(jié)構(gòu)及功能

液壓振動裝置由振動底座、結(jié)晶器振動臺、振動驅(qū)動裝置、振動導(dǎo)向裝置組成。底座是焊接箱式結(jié)構(gòu)，用于支撐結(jié)晶器臺導(dǎo)向、振動驅(qū)動、結(jié)晶器臺和結(jié)晶器。底座被放在振動裝置基礎(chǔ)框架上，并且通過定位銷自動按照鑄流導(dǎo)向定位。結(jié)晶器振動臺和底座之間裝有平衡重量的螺旋彈簧。結(jié)晶器的振動運(yùn)動由驅(qū)動液壓缸來產(chǎn)生。振動驅(qū)動裝置是由兩個(gè)固定在底座上的液壓缸組成，液壓缸由伺服閥和控制裝置進(jìn)行同步控制。

振動導(dǎo)向裝置包括板式彈簧和夾緊板。它們布置在底座和結(jié)晶器平臺的橫向側(cè)，用于結(jié)晶器平臺和結(jié)晶器的垂直導(dǎo)向。每個(gè)板式彈簧的兩個(gè)縱向端固定在底座上，板式彈簧的中部用螺栓固定在結(jié)晶器振動平臺上，當(dāng)發(fā)生振動時(shí)，板式彈簧對結(jié)晶器平臺在板簧鉛垂方向進(jìn)行導(dǎo)向。

3 計(jì)算過程

振動裝置導(dǎo)向板的質(zhì)量對振動曲線有很大的影響。因此，如何選擇振動裝置導(dǎo)向板是連鑄設(shè)備設(shè)計(jì)的一個(gè)很重要的工作。下面以液壓振動裝置的導(dǎo)向板為例，說明一下選用材料強(qiáng)度的計(jì)算方法。

首先將結(jié)晶器振動裝置簡化成如圖1模型。

由材料力學(xué)知識可知，這是一個(gè)二次超靜定問題，解除右端約束，以反力和代之，見圖2超靜定結(jié)構(gòu)圖。

選擇靜定基如圖3靜定基。正則方程為：

（其中表示C點(diǎn)所在截面離軸心的最大距離；

表示桿件的抗彎模量）

計(jì)算出來C點(diǎn)的最大主應(yīng)力σ跟材料Q235A的屈服極限[σ]相比較，，則證明材料強(qiáng)度滿足要求。

參考文獻(xiàn)

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[2]盧盛意.連鑄坯質(zhì)量研究[M].冶金工業(yè)出版社.

[3]劉鴻文.材料力學(xué)[M].高等教育出版社.