朱亞洲 山峰 黃金龍

摘 要：針對(duì)結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)維修過(guò)程中存在的缺陷，設(shè)計(jì)并制作結(jié)晶器振動(dòng)離線檢測(cè)裝置，從而提高振動(dòng)臺(tái)的維修質(zhì)量保障在線使用的的可靠性。

關(guān)鍵詞：連鑄機(jī) 振動(dòng)臺(tái) 檢測(cè)裝置 設(shè)計(jì) 應(yīng)用

一、問(wèn)題的提出

結(jié)晶器液壓振動(dòng)裝置（簡(jiǎn)稱振動(dòng)臺(tái)）是用來(lái)使結(jié)晶器按照給定的振動(dòng)模型（包括振幅、頻率、波形）沿著鑄機(jī)的半徑做仿弧運(yùn)動(dòng)。其目的是防止鑄坯在凝固過(guò)程中與結(jié)晶器銅管發(fā)生粘結(jié)而出現(xiàn)粘掛或拉漏事故，也有利于結(jié)晶器脫模并引導(dǎo)熔化了的保護(hù)渣沿銅管周邊均勻流下，從而減少鑄坯與銅管間的摩擦阻力，以確保鑄坯表面質(zhì)量，提高金屬收得率和鑄機(jī)作業(yè)率，主要技術(shù)參數(shù)如下所示：

該液壓振動(dòng)裝置由兩個(gè)振動(dòng)單元組成，分為內(nèi)弧振動(dòng)單元和外弧振動(dòng)單元，如圖一所示。每個(gè)振動(dòng)單元由一個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng)，通過(guò)內(nèi)弧和外弧振動(dòng)單元的組合運(yùn)動(dòng)使結(jié)晶器銅管實(shí)現(xiàn)仿弧運(yùn)動(dòng)，通過(guò)液壓伺服閥控制液壓缸實(shí)現(xiàn)所要求的振動(dòng)參數(shù)（振動(dòng)頻率、振幅、振動(dòng)曲線）。

振動(dòng)臺(tái)是連鑄機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備，其工作的可靠性、穩(wěn)定性直接關(guān)系到生產(chǎn)能否順利進(jìn)行。由于振動(dòng)臺(tái)成本過(guò)高（每臺(tái)售價(jià)20萬(wàn)元），對(duì)損壞的振動(dòng)臺(tái)進(jìn)行維修是節(jié)約生產(chǎn)成本的主要手段。但是，修復(fù)后的振動(dòng)單元，很難確保其質(zhì)量是否可靠，運(yùn)行是否穩(wěn)定，沒(méi)有專業(yè)的離線測(cè)試裝置，給設(shè)備的離線維修帶來(lái)不便。因此，設(shè)計(jì)和制作結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)離線檢測(cè)裝置，對(duì)于提高振動(dòng)臺(tái)的維修質(zhì)量具有決定性的意義。

二、檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)

1、選址

此檢測(cè)裝置設(shè)在振動(dòng)臺(tái)液壓站內(nèi)，可省去一整套液壓動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝，大大縮減了成本。

2、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

該裝置液壓系統(tǒng)包括液壓站、蓄能器組、先導(dǎo)閥臺(tái)、伺服缸控制模塊、管道等。先導(dǎo)閥臺(tái)為伺服缸控制模塊提供伺服閥的控制油，伺服缸控制模塊用于控制結(jié)晶器的振動(dòng)。為了節(jié)省費(fèi)用，該實(shí)驗(yàn)調(diào)試裝置液壓系統(tǒng)，從原有振動(dòng)臺(tái)液壓站管路上改造引出，只需增加布設(shè)一組新的進(jìn)油、回油、泄油管路及其相應(yīng)的控制閥門。

3、試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與制作

試驗(yàn)臺(tái)參照振動(dòng)臺(tái)在線安裝基礎(chǔ)1：1的進(jìn)行設(shè)計(jì)制作，從而保證維修后的振動(dòng)臺(tái)可以和在線的振動(dòng)臺(tái)進(jìn)行無(wú)縫的互換。試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)尺寸，如下圖二所示：

4、控制系統(tǒng)的選型

該裝置控制系統(tǒng)關(guān)鍵部件為一臺(tái)電腦主機(jī)和一套PLC的控制系統(tǒng)。為節(jié)省成本，電腦為采購(gòu)的二手產(chǎn)品，PLC的控制系統(tǒng)改造更換下的舊件。該試驗(yàn)裝置的控制系統(tǒng)如下圖三所示：

三、檢測(cè)方法與步驟

該檢測(cè)裝置的作業(yè)步驟主要由以下幾步組成：

1、將振動(dòng)臺(tái)固定在測(cè)試臺(tái)上，緊固定位螺栓，如下圖四所示：

2、連接振動(dòng)臺(tái)液壓進(jìn)油、回油、泄油管路，如下圖五所示：

3、連接控制線路，如圖六所示：

4、打開電腦程序，輸入?yún)?shù)，調(diào)整中心點(diǎn)，如圖七所示：

5、輸入振動(dòng)指令測(cè)試振動(dòng)情況，如圖八所示：

四、實(shí)施效果

合金鋼連鑄機(jī)振動(dòng)臺(tái)離線檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，首先可以保障設(shè)備的修復(fù)質(zhì)量，提高設(shè)備的維護(hù)水平;二是可提高振動(dòng)臺(tái)上線的穩(wěn)定性，減少設(shè)備故障率和熱停，大大提高檢修效率;三是可隨時(shí)對(duì)廠家提供的備件是否滿足使用要求進(jìn)行檢測(cè);四是可提高檢修部替代外委能力，挖掘更大的市場(chǎng)空間。

參考文獻(xiàn)：

[1]《機(jī)械設(shè)計(jì)》濮良貴 紀(jì)名剛 高等教育出版社 2005

[2]《連鑄設(shè)備及工藝》人力資源和社會(huì)保障部教材辦公室 中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社2009

作者簡(jiǎn)介：

朱亞洲 男 安徽蕭縣 （1983-） 本科 高級(jí)工程師 機(jī)械設(shè)備維修與維護(hù)

山 峰 男 山東淄博 （1973-） 本科 助理工程師 機(jī)械設(shè)備維修與維護(hù)

黃金龍 男 山東淄博 （1987-） 本科 技師 機(jī)械設(shè)備維修