结晶器液压振动装置的振幅特性和控制要点.pdf

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1、2010NO．2重型机械·51··检测与诊断·结晶器液压振动装置的振幅特性和控制要点李强，刁洁，胡晓疆，杨勇呜，左水利(1．中国重型机械研究院有限公司，陕西西安710032；2．长安大学，陕西西安710064)摘要：从液压动力学方面分析了板坯连铸机结晶器液压振动装置的振动特性，结合钢厂测试实际数据得出了结晶器液压振动装置的幅频曲线，提出在实际生产中对结晶器振动幅值参数的控制要点。关键词：结晶器液压振动；液压动力；测量；幅频响应；振幅精度；控制中图分类号：TF341．6文献标识码：A文章编号：1001—196X(2010)02—0051—04Ampl

2、itudecharacteristicsandcontroloutlineofmouldhydraulicvibrationdeviceLIQiang，DIA0Jie，HUXiao—jiang，YANGYong．ming，ZUOShui．1i(1．ChinaNationalHeavyMachineryResearchInstituteCo．，Ltd．，Xi’an710032，China；2．Chang'anUniversity，Xi’an710064，China)Abstract：Thispaperanalyzestheamplitudechara

3、cteristicsofthehydraulicvibrationdeviceofslabcastermouldfromtheperspectiveofhydraulicdynamics，presentstheamplitude—frequencycurveofthemouldhydrau—licvibrationdevicebasedonthemeasureddata，andproposesthecontrolpointsfortheamplitudeparametersofmouldvibrationinpracticalproduction．

4、Keywords：mouldhydraulicvibrationdevice；hydraulicpower；measurement；amplitude—frequencyre—sponse；amplitudeaccuracy；control1引言2板坯连铸机结晶器液压动力学分析结晶器液压振动装置是目前应用于连铸工程液压振动装置主要由振动底座、液压振动缸、的先进设备。和传统的机械式振动装置相比较，振动台、缓冲弹簧、导向板弹簧、液压动力系统液压振动装置有结构简单、布置紧凑、安装方组成。当结晶器放人振动台后，液压振动缸在液便、振幅控制精度高、响应速度快等

5、优点，在生压动力系统的作用下，对振动台施加一个周期性激励力，使结晶器振动台按设定的振幅和频率进产过程中可根据不同的生产工况，对结晶器的振动幅度、振动频率及激励方式进行在线调整，可行受迫振动，其受力简化如图1所示。有效防止结晶器发生粘结现象，提高连铸拉速和减轻铸坯表面振痕，从而减少事故发生、提高产殛曩露■黜嗽霈覆露赫量，保证铸坯质量。tl”I、'缓冲I

6、L．Jl■L一-·J、、衡位置弹簧收稿日期：2009—12—15；修订日期：2010一O1—24长自度由，中f一作者简介：李强(1961一)，男，中国重型机械研究院有限公司高级工程师。图1结晶器受力简

7、图·52·重型机械按动力学分析，结晶器的动力学方程为设定了液压动力系统的压力后，液压缸的输出力F一FMD—G+(0一)一c·=m·。(1)并不是一个恒定值，具有随动性，输出力的大小式中，F为液压缸的输出力，kN；F为结晶器随结晶器负载的变化和振动特性的需要而改变。摩擦力，kN；G为结晶器振动体的重量，kN；m在一般的连铸生产过程中，工艺操作人员会通过为结晶器振动体的质量，t；k为振动系统的综合电气控制系统给液压缸设定一个振幅和振动频刚度(缓冲弹簧、导向板簧等)，kN／mm；c为振率P。系统不振动时，系统在油缸的作用下会有动系统的等效阻尼，kN·s／

8、m；／3为振动速度，一个静态偏移量B。；系统振动时，不论激励形式mm／s；口为振动加速度，mm／s；。为初始偏移和频率是什么样的，液压缸的输出力总是为了要量(静压缩量)，mm；为振动位移，mm。达到这个振幅在改变。根据振动系统的特点，当在实际工作中，液压油缸的激励力的表达式干扰力的振幅为常数时，则不论其频率如何，物可用体的振幅取决于比值p／w，当一个系统组成后，F=Psin(pt)其振动特性即确定。设备安装后，可以测定出其式中，P为液压油缸在系统供压下的输出力；sin幅频曲线，为以后的参数设定和修正提供依据。(p￡)为系统压力变化频率的方式。3测量

9、实例在式(1)中，结晶器的振动速度／3和加速度口可用位移的一次和二次导数来表示，则式(1)用中国重型机械研究院研制的HwJ