專利名稱:反平行四邊形機(jī)構(gòu)結(jié)晶器非正弦振動發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于連續(xù)鑄鋼技術(shù)領(lǐng)域,具體說,涉及一種連鑄機(jī)結(jié)晶器的振動發(fā)生裝置。
連鑄結(jié)晶器非正弦振動是近年來開發(fā)的用以提高拉坯速度,改善鑄坯質(zhì)量的新技術(shù)。在現(xiàn)有技術(shù)中,一般都是采用伺服系統(tǒng)驅(qū)動來實(shí)現(xiàn)連鑄機(jī)結(jié)晶器非正弦振動的,該系統(tǒng)由液壓站,泵站控制系統(tǒng),伺服閥控動作系統(tǒng),計算機(jī)控制系統(tǒng)等組成,該系統(tǒng)的不足之處是設(shè)備投資大、操作復(fù)雜、維護(hù)工作量大,對工作環(huán)境要求嚴(yán)格。
若采用機(jī)械驅(qū)動來實(shí)現(xiàn)連鑄機(jī)結(jié)晶器的非正弦振動,就能夠克服電液伺服系統(tǒng)驅(qū)動的非正弦振動所存在的不足,例如本實(shí)用新型的發(fā)明人公開的“連鑄結(jié)晶器鋸齒形振動發(fā)生裝置”(專利號ZL98211614.4)是采用一對相互嚙合的橢園齒輪傳動來實(shí)現(xiàn)非正弦振動的,該裝置設(shè)備投資少、操作簡單、對工作環(huán)境要求不高。
本實(shí)用新型的目的在于提供另一種機(jī)械驅(qū)動的結(jié)晶器非正弦振動發(fā)生裝置,即采用反平行四邊形機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器的非正弦振動,該裝置加工制造容易,投資少,維護(hù)方便,使用壽命長。
這種反平行四邊形機(jī)構(gòu)結(jié)晶器非正弦振動發(fā)生裝置,包括電動機(jī)10、聯(lián)軸器11、減速器12、聯(lián)軸器13、變速器14、聯(lián)軸15、軸承座16和19、曲軸17和連桿18等組成,其特征是所說的變速器14的輸入曲軸2安裝在機(jī)座8的軸承座1和5上,輸出曲軸6安裝在軸承座7和9上,兩個曲軸2、6的結(jié)構(gòu)和尺寸相同,輸入曲軸2有一個輸入端,輸出曲軸6有兩個輸出端,連桿3的兩端為剖分式結(jié)構(gòu),通過分剖式軸瓦分別與輸入曲軸2和輸出曲軸6的曲柄頸相聯(lián)接,輸入曲軸2和輸出曲軸6的曲柄臂長度相等,即R1=R2;輸入曲軸2和輸出曲6的軸心距和連3的長度相等,即L1=L2曲柄臂長與連3的長度之比為0.1~0.9;即R1/L2=0.1~0.9;所說的輸入曲軸2和輸出曲軸6均為對稱結(jié)構(gòu),它有兩個曲柄臂、中間由曲柄頸連接,在兩個曲柄臂的一端各加工漸開線圓柱齒輪的一個齒,在另一端扇形平衡配重的端部各加工漸開線圓柱齒輪的一個齒槽,在平衡配重一端加工三個螺栓孔,用于固定配重塊4。
附圖及實(shí)施例
圖1為變速器結(jié)構(gòu)圖圖2為輸出曲軸圖3為反平行四邊形機(jī)構(gòu)結(jié)晶器非正弦振動發(fā)生裝置原理示意圖圖4為結(jié)晶器及曲軸17連桿18的簡化示意圖圖5為配重塊圖6一種機(jī)械式非正弦振動發(fā)生裝置傳動方案示意圖實(shí)施例附圖3是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例(見圖3);電機(jī)10通過彈性聯(lián)軸器11與減速器12聯(lián)接,減速器12的輸出軸通過齒輪聯(lián)軸器13與變速器14的輸入曲軸相連接(見
圖1),變速器14的輸出曲軸通過齒輪聯(lián)軸器15與曲軸17相聯(lián)接,曲軸17的曲柄臂長為OE,其上安裝連桿18用以推動振動臺上的結(jié)晶器產(chǎn)生非正弦振動(見圖4)。
輸入曲軸2的曲柄臂R1=130mm,輸出曲軸6的曲柄臂R2=130mm,兩曲軸的中心距L1=400mm,連桿L2=400mm,偏心距OE=9.5mm,R1/L1=0.325,安裝時,變速器14的輸出曲軸6和偏心軸17聯(lián)接時,必須使變速器14中的兩曲柄臂R1和R2,連桿3、偏心軸17的偏心距OE在一個水平面上。這時,可按順時針方向轉(zhuǎn)動電動機(jī)10,驅(qū)動結(jié)晶器作上下振動,如果結(jié)晶器向上振動的速度慢,向下振動的速度快,則該非正弦振動發(fā)生裝置工作時電動機(jī)10的旋轉(zhuǎn)方向就定為順時針方向;如果結(jié)晶器向上振動的速度快,而向下振動的速度慢,則電動機(jī)10的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)定為逆時針方向。
輸入曲軸2和輸出曲軸6的結(jié)構(gòu)尺寸完全相同,不同的是軸入曲軸2只有一個輸入端,輸出曲軸6有兩個輸出端,為了平衡反平行四邊形機(jī)構(gòu)的慣性力及力矩,在輸入曲軸2和輸出曲軸6的曲柄臂的端部加一扇形平衡配重,用其上面的固定螺栓孔固定配重塊4用以調(diào)節(jié)平衡配重。
為了避免曲柄臂、連桿共面時輸出曲軸6運(yùn)動的不確定狀態(tài),即此刻輸出曲軸6可能繼續(xù)保持原來的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動,也可能改變原來的旋轉(zhuǎn)方向而反向轉(zhuǎn)動,為此在輸入曲軸2和輸出曲軸6的兩上曲柄臂的端部各加工一個漸開線圓柱齒輪的齒,在兩個曲柄臂的配重端各加工一個漸開線圓柱齒輪的齒槽。當(dāng)兩曲軸的曲柄臂和連桿3轉(zhuǎn)至如圖所示的共面位置時,輸入曲軸2的齒槽和輸出曲軸6的齒相嚙合;而當(dāng)輸入曲軸2旋轉(zhuǎn)180°時,兩個曲柄臂和連桿3處于另一個共面位置時,則輸入曲軸2的齒和輸出曲軸6的齒槽嚙合。采用以上措施,就可以避免曲柄臂、連桿共面時輸出曲軸6(從動曲軸)運(yùn)動的不確定狀態(tài)。
附圖3是本實(shí)用新型公開的一個實(shí)施例,在這里變速器14的輸出曲軸6的一個軸端有聯(lián)軸器15與曲軸17相聯(lián)接,與曲軸17相聯(lián)接的連桿18驅(qū)動結(jié)晶器產(chǎn)生非正弦振動。(見圖4)本實(shí)用新型的另一個傳動方案是在變速器14的輸出曲軸6的兩個軸端上分別安裝一個偏心套,其偏心距為OE,連桿18的下端做成叉形結(jié)構(gòu)與兩個偏心套相聯(lián)接,連桿18驅(qū)動結(jié)晶器產(chǎn)生非正弦振動(見圖6)。
權(quán)利要求1.這種反平行四邊形機(jī)構(gòu)結(jié)晶器非正弦振動發(fā)生裝置,包括電動機(jī)10、聯(lián)軸器11、減速器12、聯(lián)軸器13、變速器14、聯(lián)軸15、軸承座16和19、曲軸17和連桿18等組成,其特征是所說的變速器14的輸入曲軸2安裝在機(jī)座8的軸承座1和5上,輸出曲軸6安裝在軸承座7和9上,兩個曲軸2、6的結(jié)構(gòu)和尺寸相同,輸入曲軸2有一個輸入端,輸出曲軸6有兩個輸出端,連桿3的兩端為剖分式結(jié)構(gòu),通過分剖式軸瓦分別與輸入曲軸2和輸出曲軸6的曲柄頸相聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非正弦振動發(fā)生裝置,其特征在于輸入曲軸2和輸出曲軸6的曲柄臂長度相等,即R1=R2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非正弦振動發(fā)生裝置,其特征在于輸入曲軸2和輸出曲6的軸心距和連3的長度相等,即L1=L2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的非正弦振動發(fā)生裝置,其特征在于曲柄臂長度與連3的長度之比為0.1~0.9;即R1/L2=0.1~0.9。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非正弦振動發(fā)生裝置,其特征在于輸入曲軸2和輸出曲軸6均為對稱結(jié)構(gòu),它有兩個曲柄臂、中間由曲柄頸連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的非正弦振動發(fā)生裝置,其特征在于在兩個曲柄臂的一端各加工漸開線圓柱齒輪的一個齒,在另一端扇形平衡配重的端部各加工漸開線圓柱齒輪的一個齒槽,在平衡配重一端加工三個螺栓孔,用于固定配重塊4。
專利摘要本實(shí)用新型屬于連續(xù)鑄鋼技術(shù)領(lǐng)域,具體說,涉及一種連鑄機(jī)結(jié)晶的振動發(fā)生裝置。該裝置的要點(diǎn)是:所說的變速器14的輸入曲軸2和輸出曲軸6安裝在機(jī)座8的軸承座1、5和7、9上,兩個曲軸2、6的結(jié)構(gòu)和尺寸相同,輸入曲軸2有一個輸入端,輸出曲軸6有兩個輸出端,連桿3通過軸瓦分別與輸入曲軸2和輸出曲軸6的曲柄頸相聯(lián)接。本裝置加工制造容易、投資少、維護(hù)方便、使用壽命長。
文檔編號B22D11/04GK2395827SQ9921617
公開日2000年9月13日 申請日期1999年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月19日
發(fā)明者李憲奎 申請人:燕山大學(xué)