專利名稱：結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煉鋼連鑄技術(shù)領(lǐng)域，特別地，涉及一種結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置。
背景技術(shù)：
在煉鋼連鑄領(lǐng)域，用戶對板坯寬度的需求是多種多樣的，因此需要根據(jù)用戶需求對結(jié)晶器的寬度進行調(diào)整。如果采用更換結(jié)晶器的辦法實現(xiàn)板坯的寬度調(diào)整，不僅需要增加結(jié)晶器數(shù)量，而且更換結(jié)晶器的時間較長，影響鋼廠的生產(chǎn)率和效益。因此，為提高連鑄機的作業(yè)效率，同時又能滿足各客戶的多規(guī)格、小批量生產(chǎn)的需求，需要在澆鑄過程中改變鑄坯的寬度和錐度，即實現(xiàn)結(jié)晶器在線熱調(diào)寬。常見的結(jié)晶器自動調(diào)寬裝置有液壓式和電動機械式。液壓式自動調(diào)寬裝置在每個窄邊布置兩個帶位移傳感器和伺候閥的液壓缸，通過背板與窄邊插入件連接。由于結(jié)晶器工作在高溫潮濕的環(huán)境中，位移傳感器和伺服閥很容易失效。電動機械式自動調(diào)寬裝置，每個側(cè)板由電機和傳動裝置進行驅(qū)動，中間要采用萬向節(jié)聯(lián)軸器等設(shè)備，占用空間大，傳動鏈長，結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且精度不高易產(chǎn)生錐度漂移。例如，中國實用新型專利200920207125. 6公開了一種在線熱調(diào)寬結(jié)晶器，其中與滾動螺旋傳動機構(gòu)相連的驅(qū)動機構(gòu)復(fù)雜，結(jié)晶器調(diào)寬的整體傳動鏈長，傳動效率低，累積間隙大，易發(fā)生錐度漂移。然而，結(jié)晶器的內(nèi)腔尺寸和錐度在正常生產(chǎn)過程中不允許發(fā)生變化，否則會改變鑄坯的冷卻效果，引發(fā)鑄坯邊角部縱裂紋、窄邊鼓肚、窄邊局部凹陷等缺陷，更嚴重時邊角裂和鼓肚將引起漏鋼，損害設(shè)備并降低連鑄機作業(yè)效率和結(jié)晶器的使用壽命，直接影響產(chǎn)量和企業(yè)效益。因此，有必要提供一種調(diào)節(jié)精度高并且結(jié)構(gòu)簡單、占用空間小的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、控制過程繁瑣的技術(shù)問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，包括伺服電動缸，沿結(jié)晶器的窄邊銅板移動方向設(shè)置于結(jié)晶器振動框架上，伺服電動缸的伸縮桿與結(jié)晶器的窄邊背板相連；控制器，與伺服電動缸電連接，用于控制伺服電動缸的伸縮桿跟蹤結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線進行伸縮，使與伺服電動缸相連的結(jié)晶器的兩個窄邊銅板之間的錐度與所述結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線中的目標錐度相匹配。進一步地，結(jié)晶器的窄邊背板上與伺服電動缸的伸縮桿相對的位置上設(shè)置有銷軸座，銷軸座與窄邊背板之間通過坡口局部加深焊接的方式連接，伺服電動缸的伸縮桿的端頭與銷軸座之間通過銷軸連接。進一步地，結(jié)晶器振動框架上設(shè)置有固定板，伺服電動缸的外殼與固定板相連，外殼的截面呈多邊形。進一步地，伺服電動缸的外殼與伸縮桿的端頭之間設(shè)置有沿伸縮桿的軸向可伸縮
3的彈性護套。進一步地，伺服電動缸的外端具有用于驅(qū)動伸縮桿的伺服電機，伺服電機內(nèi)設(shè)置有用于采集結(jié)晶器的窄邊銅板的位置信號的轉(zhuǎn)速與位置檢測編碼器，伺服電機內(nèi)還設(shè)置有與控制器電連接的鎖緊抱閘裝置。進一步地，本發(fā)明提供的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，還包括人機對話顯示裝置，與伺服電動缸及控制器電連接，用于顯示伺服電動缸采集的結(jié)晶器位置參數(shù)以及顯示調(diào)整控制器的控制參數(shù)。進一步地，伺服電動缸的數(shù)量為四個，四個伺服電動缸的軸向與窄邊銅板的運動方向平行地對稱設(shè)置在窄邊銅板的外側(cè)。本實用新型具有以下有益效果本實用新型提供的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置以伺服電動缸做為執(zhí)行結(jié)晶器窄邊寬度調(diào)節(jié)的致動器，系統(tǒng)緊湊，傳動鏈短，調(diào)節(jié)精度高，累積間隙小，傳動效率高，占用空間小， 有利于在有限的結(jié)晶器空間布置其它管道設(shè)備，并使得安裝維護更為方便。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的在線熱調(diào)寬裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型優(yōu)選實施例的銷軸座與窄邊背板之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是現(xiàn)有技術(shù)中銷軸座與窄邊背板之間未采用坡口局部加深焊接方式連接的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型優(yōu)選實施例的截面為六邊形的伺服電動缸的外殼剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型優(yōu)選實施例的截面為八邊形的伺服電動缸的外殼剖面結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖7是本實用新型優(yōu)選實施例的的人機對話顯示裝置、控制器，以及伺服電動缸之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。如圖1和圖2所示，根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，包括伺服電動缸20，沿結(jié)晶器10的窄邊銅板11的移動方向設(shè)置于結(jié)晶器振動框架上，伺服電動缸20的伸縮桿21與所述結(jié)晶器10的窄邊背板13相連；控制器，與伺服電動缸電連接，用于控制伺服電動缸的伸縮桿跟蹤結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線進行伸縮，使與伸縮桿相連的結(jié)晶器的兩個窄邊銅板之間的錐度與結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線中的目標錐度相匹配。結(jié)晶器10的內(nèi)腔尺寸由結(jié)晶器10兩側(cè)的窄邊銅板11和寬邊銅板12構(gòu)成，窄邊銅板11和寬邊銅板12都通過夾緊裝置夾緊以保證結(jié)晶器10的內(nèi)腔尺寸在生產(chǎn)過程中不出現(xiàn)變化。本實用新型所指的在線熱調(diào)寬是指在連鑄生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)結(jié)晶器10兩側(cè)的窄邊銅板11的寬度。本實用新型提供的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置包括四個伺服電動缸20，四個伺服電動缸20作為結(jié)晶器10的在線熱調(diào)寬的致動器，并與窄邊銅板11的運動方向軸向平行地對稱設(shè)置在窄邊銅板11的外側(cè)。結(jié)晶器10的窄邊銅板11的窄邊背板13上與伺服電動缸20的伸縮桿21相對的位置上設(shè)置有銷軸座30，伺服電動缸20的伸縮桿21的端頭與銷軸座30之間通過銷軸連接。如圖3所示，為了加強銷軸座30與窄邊背板13的連接強度，確保結(jié)晶器10在進行調(diào)寬過程中不出現(xiàn)銷軸座30拉裂的情況，銷軸座30與窄邊背板13之間采用坡口局部加深焊接的方式連接，并且在焊接處采用局部加深加厚的焊接處理，旨在使焊縫加厚，使得焊接處不易拉裂。圖4是現(xiàn)有技術(shù)中銷軸座與窄邊背板之間未采用坡口局部加深焊接方式連接的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖4中可以看出，銷軸座30與窄邊背板13之間很容易被拉裂。結(jié)晶器振動框架上設(shè)置有固定板15，伺服電動缸20的外殼23與固定板15相連， 固定板15與伺服缸電動20的連接處局部擴大加厚。伺服電動缸20的外殼23局部固定在結(jié)晶器振動框架的固定板15上，固定板15與伺服電動缸20的外殼23接觸的局部擴大加厚，保證結(jié)晶器寬度調(diào)窄即伺服電動缸20的伸縮桿21伸出去較長時支撐伺服電動缸20的強度仍然可靠，不產(chǎn)生偏移。常規(guī)沒有進行局部擴大加厚的處理，在伸縮桿21伸出較長時由于支撐強度不夠產(chǎn)生較大間隙最終出現(xiàn)跑錐情況。如圖5和圖6所示，伺服電動缸20的外殼23的截面呈多邊形，多邊形的一個邊所在的側(cè)面與固定板15的板面相對接?，F(xiàn)有伺服電動缸20的外殼23多為圓柱形，截面呈圓形，本實用新型中將外殼23的截面形狀設(shè)為多邊形，使得外殼23的的側(cè)面能夠容易地與固定板15的板面貼合，由原來的線、面接觸變?yōu)槊?、面接觸，增大了接觸面積，可以直接在兩個接觸面上打螺栓，實現(xiàn)伺服電動缸20的外殼23與固定板15之間的連接，而且，連接方式簡便、連接可靠。伺服電動缸20的外殼23的形狀做成六邊形或八邊形，更容易通過螺紋固定在固定板15上即生根在固定板15上保證伺服電動缸20在調(diào)寬或調(diào)窄過程中的穩(wěn)定與勞固。這相比圓形截面更容易固定。伺服電動缸20的外殼23與伸縮桿21的端頭之間設(shè)置有沿伸縮桿21的軸向可伸縮的彈性護套25。利用彈性防護套25能夠防止灰塵顆粒進入伺服電動缸20內(nèi)，延長伺服電動缸20的使用壽命。伺服電動缸20的外端具有用于驅(qū)動伸縮桿21的伺服電機27，伺服電機27內(nèi)設(shè)置有用于采集結(jié)晶器10的窄邊銅板的位置信號的轉(zhuǎn)速與位置檢測編碼器28。另外，伺服電機 27內(nèi)還設(shè)置有鎖緊抱間裝置，該鎖緊抱間裝置與控制器電連接，具體地說，鎖緊抱間裝置可以根據(jù)控制器的制動指令立即停止伺服電動缸20的伸縮桿21的伸縮運動，提高控制精度。 伺服電動缸20可驅(qū)動結(jié)晶器10的窄邊銅板11相背(調(diào)寬)或相向(調(diào)窄)移動，帶有鎖緊抱閘裝置和用于轉(zhuǎn)速與位置檢測編碼器的伺服電機27可以確保伺服電動缸20的伸縮桿 21在線熱調(diào)寬過程中的精確定位，防止跑錐情況出現(xiàn)，而且，鎖緊抱間裝置和編碼器嵌入伺服電機里，占用空間?。绘i緊抱閘可靠，不存在位移漂移。如圖7所示，本實用新型提供的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，還包括人機對話顯示裝置60，與伺服電動缸20及控制器40電連接，用采集結(jié)晶器的位置參數(shù)以及顯示調(diào)整控制器的控制參數(shù)，具體地說，可以通過電纜實現(xiàn)結(jié)晶器窄邊位置檢測裝置與控制器及人均對話顯示裝置的連接。人皆對話顯示裝置能夠在線實時調(diào)整和顯示結(jié)晶器寬度、錐度以及伺服電動缸的調(diào)節(jié)速度等參數(shù)，控制器40可以根據(jù)這些參數(shù)對伺服電動缸20的伺服電機27進行相應(yīng)的控制。本發(fā)明提供的在線熱調(diào)寬系統(tǒng)，能夠在結(jié)晶器處于工作位即生產(chǎn)時進行實時調(diào)寬，提高鑄坯的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，其特征在于，包括伺服電動缸(20)，沿結(jié)晶器的窄邊銅板(11)移動方向設(shè)置于結(jié)晶器振動框架上，所述伺服電動缸00)的伸縮桿與所述結(jié)晶器的窄邊背板(13)相連；控制器(40)，與所述伺服電動缸00)電連接，用于控制所述伺服電動缸OO)的伸縮桿跟蹤結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線進行伸縮，使與所述伸縮桿相連的結(jié)晶器的兩個窄邊銅板(11)之間的錐度與所述結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線中的目標錐度相匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，其特征在于，所述結(jié)晶器的窄邊背板(13)上與所述伺服電動缸OO)的伸縮桿相對的位置上設(shè)置有銷軸座(30)，所述銷軸座(30)與所述窄邊背板(1 之間通過坡口局部加深焊接的方式連接，所述伺服電動缸 (20)的伸縮桿的端頭與所述銷軸座(30)之間通過銷軸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，其特征在于，所述結(jié)晶器振動框架上設(shè)置有固定板(15)，所述伺服電動缸OO)的外殼與所述固定板(1 相連，所述外殼03)的截面呈多邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，其特征在于，所述伺服電動缸OO) 的外殼03)與所述伸縮桿的端頭之間設(shè)置有沿所述伸縮桿的軸向可伸縮的彈性護套(25)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，其特征在于，所述伺服電動缸OO) 的伺服電機(XT)內(nèi)設(shè)置有用于采集所述結(jié)晶器的窄邊銅板(11)的位置信號的轉(zhuǎn)速與位置檢測編碼器(觀)，所述伺服電機(XT)內(nèi)還設(shè)置有與控制器電連接的鎖緊抱閘裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，其特征在于，還包括人機對話顯示裝置(60)，與所述伺服電動缸OO)及所述控制器00)電連接，用于顯示所述伺服電動缸 (20)采集的結(jié)晶器位置參數(shù)以及顯示調(diào)整所述控制器GO)的控制參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，其特征在于，所述伺服電動缸OO)的數(shù)量為四個，四個所述伺服電動缸OO)的軸向與所述窄邊銅板(11)的運動方向平行地對稱設(shè)置在窄邊銅板(11)的外側(cè)。
專利摘要本實用新型提供了一種結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置，包括伺服電動缸，沿結(jié)晶器的窄邊銅板移動方向設(shè)置于結(jié)晶器振動框架上，伺服電動缸的伸縮桿與結(jié)晶器的窄邊背板相連；控制器，與伺服電動缸電連接，用于控制伺服電動缸的伸縮桿跟蹤結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線進行伸縮，使與伸縮桿相連的結(jié)晶器的兩個窄邊銅板之間的錐度與結(jié)晶器錐度隨鑄坯寬度變化的曲線中的目標錐度相匹配。本實用新型提供的結(jié)晶器在線熱調(diào)寬裝置以伺服電動缸作為執(zhí)行結(jié)晶器窄邊寬度調(diào)節(jié)的致動器，系統(tǒng)緊湊，傳動鏈短，調(diào)節(jié)精度高，累積間隙小，傳動效率高，占用空間小，有利于在有限的結(jié)晶器空間布置其它管道設(shè)備，并使得安裝維護更為方便。
文檔編號B22D11/05GK202212545SQ20112028077
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者田志恒, 田立, 田陸 申請人:田志恒