Механізм хитання кристалізатора

Реферат: Механізм хитання кристалізатора містить кристалізатор з гільзою, стаціонарну раму й шарнірно зчленований з нею важільний балансир, привод хитання балансира, пару верхніх і пару нижніх пластинчастих ресор, дві додаткові пластинчасті ресори, розташовані в одній вертикальній площині й встановлені таким чином, що відстань від середини кожної додаткової ресори до вертикальної осі гільзи кристалізатора не перевищує половини ширини гільзи кристалізатора. При цьому важільний балансир виконаний одноплечим, вісь шарнірного з'єднання балансира зі стаціонарною рамою й місце кріплення балансира з його приводом хитання розташовані по різні сторони відносно вертикальної площини додаткових ресор. UA 101639 U (54) МЕХАНІЗМ ХИТАННЯ КРИСТАЛІЗАТОРА UA 101639 U UA 101639 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до металургійного машинобудування, а саме - до пристроїв, які використовуються у машинах безперервного лиття заготівок для надання кристалізатору хитальних рухів. Механізм хитання призначений для надання кристалізатору хитальних рухів під час розливання й витягування з нього заготівки для зменшення прилипання скоринки заготівки, що відливається, зі стінками кристалізатора. Механізм хитання забезпечує рух кристалізатора по заданій траєкторії, при цьому хитання відбувається із заданою частотою й амплітудою, обумовленими технологічним процесом безперервного лиття. Відомий механізм хитання кристалізатора (патент UA 75657, МПК B22D11/053). До його складу входять стаціонарна основа, стіл, зчленований з важільним балансиром. Важільний балансир шарнірно пов'язаний з основою. Також механізм має привід хитання, пару верхніх пластинчатих ресор, розташованих в одній площині, та пару нижніх пластинчатих ресор, розташованих в іншій площині. Всі ресори своїми вільними кінцями жорстко зчленовані з основою, а середньою частиною жорстко з'єднані зі столом. Вузол зчленування важільного балансира зі столом виконаний у вигляді двох додаткових пластинчастих ресор, розташованих в одній площині, кожна з яких з'єднана зі столом та з балансиром. Кожна з додаткових пластинчастих ресор своїми вільними кінцями закріплена на столі, а середньою частиною зчленована з балансиром. Слід зазначити, що в описаному механізмі хитання зчленування важеля балансира зі столом здійснено на певній відстані від вертикальної осі гільзи кристалізатора. Унаслідок такого розташування ресор зростають габаритні розміри механізму хитання кристалізатора, що веде до збільшення металоємкості механізму. Відомий також механізм хитання кристалізатора (патент UA 96258, МПК B22D11/053), більше близький до корисної моделі, що заявляється, і прийнятий як найближчий аналог. До складу механізму хитання входить прикріплена до фундаменту основа, з якою жорстко зчленовані своїми кінцями пара верхніх і пара нижніх пластинчастих ресор. Середні частини пластинчастих ресор жорстко зчленовані зі столом, на якому встановлений кристалізатор з гільзою. Пара верхніх ресор розташована в одній площині. Пара нижніх ресор також розташована в одній площині. Площини верхніх і нижніх ресор проходять через вісь хитання. На основі шарнірно встановлений балансир. Балансир зчленований зі столом за допомогою додаткових двох пластинчастих ресор, розташованих в одній площині. Площина розташування ресор перпендикулярна площині, яка проходить через вісь хитання і середні частини додаткових ресор. Додаткові пластинчасті ресори у середній своїй частині жорстко зчленовані з балансиром, а своїми кінцями вони жорстко зчленовані зі столом. Вісь обертання балансира лежить у площині, що проходить через вісь хитання та середні частини додаткових ресор. Привод механізму в цьому випадку представлений у вигляді гідроциліндра, корпус якого шарнірно зчленований з основою, а шток - шарнірно зчленований з балансиром. Слід зазначити, що в описаному механізмі хитання зчленування важеля балансира з приводом хитання виконано на певній відстані від стаціонарної рами, що веде до збільшення габаритних розмірів механізму. Унаслідок збільшення габаритних розмірів механізму зростає його металоємкість, що веде до збільшення собівартості механізму. Таким чином, до недоліків найближчого аналога варто віднести незадовільну велику відстань між приводом хитання та стаціонарною рамою механізму. В основу корисної моделі поставлена задача зменшення металоємкості та габаритних розмірів механізму. Поставлена задача вирішується за рахунок технічного результату, що полягає в зменшенні відстані між стаціонарною рамою механізму та приводом хитання. Для вирішення поставленої задачі в механізмі хитання кристалізатора, що містить кристалізатор з гільзою, стаціонарну раму й шарнірно зчленований з нею важільний балансир, привод хитання балансира, пару верхніх і пару нижніх пластинчастих ресор, дві додаткові пластинчасті ресори, розташовані в одній вертикальній площині й встановлені таким чином, що відстань від середини кожної додаткової ресори до вертикальної осі гільзи кристалізатора не перевищує половини ширини гільзи кристалізатора, згідно з корисною моделлю, важільний балансир виконаний одноплечим, при цьому вісь шарнірного з'єднання балансира зі стаціонарною рамою й місце кріплення балансира з його приводом хитання розташовані по різні сторони відносно вертикальної площини додаткових ресор. У результаті порівняльного аналізу пропонованої корисної моделі й найближчого аналога встановлено, що вони мають загальні ознаки: - кристалізатор з гільзою; - стаціонарна рама; 1 UA 101639 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 - шарнірно зчленований з рамою важільний балансир; - привод хитання балансира; - пара верхніх пластинчастих ресор; - пара нижніх пластинчастих ресор; - дві додаткові пластинчасті ресори, розташовані в одній вертикальній площині й встановлені таким чином, що відстань від середини кожної додаткової ресори до вертикальної осі гільзи кристалізатора не перевищує половини ширини гільзи кристалізатора; і відмітні ознаки: виконання важільного балансира одноплечим, вісь шарнірного з'єднання балансира зі стаціонарною рамою й місце кріплення балансира з його приводом хитання розташовані по різні сторони відносно вертикальної площини додаткових ресор. Таким чином, корисна модель, що заявляється, має нові форми виконання конструктивних елементів, нові взаємні розміщення елементів. Між відмінними ознаками й технічним результатом, який досягається, існує причинонаслідковий зв'язок. Завдяки тому, що важільний балансир виконаний одноплечим, при цьому вісь шарнірного з'єднання балансира зі стаціонарною рамою й місце кріплення балансира з його приводом хитання розташовані по різні сторони відносно вертикальної площини додаткових ресор, стало можливим зменшити відстань між приводом хитання та стаціонарною рамою механізму, і як наслідок, зменшення металоємкості та габаритних розмірів механізму. З використанням рішення, що заявляється, виконаний робочий проект для сортової машини безперервного лиття заготівок для заводу ""ООО" ТСА СТИЛЛГРУП" у м. Павлоград. Корисна модель, що заявляється, пояснюється кресленнями: Фіг. 1 - загальний вигляд механізму хитання кристалізатора; Фіг. 2 - розріз А-А на фіг. 1; Фіг. 3 - вид Б на фіг. 1. До складу механізму хитання входять стаціонарна рама 1, з якою жорстко зчленовані своїми кінцями пара верхніх 2 і пара нижніх 3 пластинчастих ресор. Середні частини пластинчастих ресор 2 і 3 жорстко зчленовані зі столом 4, на якому встановлений кристалізатор з гільзою 5. Пара верхніх ресор 2 розташована в одній площині. Пара нижніх 3 ресор також розташована в одній площині. Площини верхніх і нижніх ресор 2 і 3 проходять через вісь хитання 6. На стаціонарній рамі 1 шарнірно встановлений важільний балансир 7. Балансир 7 зчленований зі столом 4 за допомогою додаткових двох ресор 8, розташованих в одній вертикальній площині (фіг. 1-2). Площина розташування ресор 8 перпендикулярна площині, яка проходить через вісь хитання 6 і середні частини додаткових ресор 8. Додаткові ресори 8 у середній своїй частині жорстко зчленовані зі столом 4, а своїми кінцями вони жорстко зчленовані з важільним одноплечим балансиром 7. Відстань від середини кожної додаткової ресори 8 до вертикальної осі гільзи кристалізатора 5 не перевищує половини ширини гільзи кристалізатора (b/2) (фіг. 3). Вісь 9 шарнірного з'єднання балансира 7 зі стаціонарною рамою 1 й місце кріплення балансира з його приводом 10 хитання розташовані по різні сторони відносно вертикальної площини додаткових ресор 8. Забезпечується мінімальна відстань між рамою 1 і приводом 10 механізму хитання кристалізатора. Робота механізму хитання здійснюється наступним чином. Включають гідроциліндр привода 10 хитання, при цьому зворотно-поступальний рух штока гідроциліндра передається через балансир 7 і ресори 8 столу 4 із кристалізатором та гільзою 5. Завдяки розміщенню верхніх 2 і нижніх 3 пластинчастих ресор у площинах, які проходять через вісь хитання 6, кристалізатор 5 і стіл 4 здійснюють рух по заданій траєкторії. Ресори 8 з балансиром 7 запобігають хитанню стола 4 із кристалізатором та гільзою 5 відносно поздовжньої осі симетрії механізму хитання у поперечному напрямку. Таким чином, рух стола 4 із кристалізатором та гільзою 5 стабілізується в поперечному напрямку. Із усього вищевикладеного видно, що виконання механізму хитання відповідно до формули корисної моделі дозволяє зменшити металоємкість та габаритні розміри конструкції обладнання механізму хитання кристалізатора. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Механізм хитання кристалізатора, що містить кристалізатор з гільзою, стаціонарну раму й шарнірно зчленований з нею важільний балансир, привод хитання балансира, пару верхніх і пару нижніх пластинчастих ресор, дві додаткові пластинчасті ресори, розташовані в одній 2 UA 101639 U 5 вертикальній площині й встановлені таким чином, що відстань від середини кожної додаткової ресори до вертикальної осі гільзи кристалізатора не перевищує половини ширини гільзи кристалізатора, який відрізняється тим, що важільний балансир виконаний одноплечим, при цьому вісь шарнірного з'єднання балансира зі стаціонарною рамою й місце кріплення балансира з його приводом хитання розташовані по різні сторони відносно вертикальної площини додаткових ресор. 3 UA 101639 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4