[发明专利]一种小方坯或小圆坯连铸机结晶器液压振动系统

摘要

本发明属于冶金连铸技术领域，具体提供了一种小方坯或小圆坯连铸机结晶器液压振动系统，包括承托结晶器的用于控制结晶器按连铸机设定的圆弧半径做弧形或仿弧运动的振动单元、用于控制液压提供给振动伺服液压油缸，使振动单元按给定的正弦或非正弦曲线驱动结晶器上下振动的伺服液压单元以及对振动单元和伺服液压单元进行控制的控制单元。本发明的优点是结构紧凑，能够满足结晶器按连铸机设定的圆弧半径作弧形或仿弧运动，具有可在线调整振动参数功能，振动控制精度高，有效的控制连铸机结晶器在振动过程中对纵、横两个方向的偏摆误差，稳定性更好，使用寿命长，故障率低，满足现代连铸生产高品质钢的要求。

主权项

一种小方坯或小圆坯连铸机结晶器的液压振动系统，包括用于控制结晶器（15）按连铸机设定的圆弧半径做弧形或仿弧运动的振动单元、用于控制液压提供给振动伺服液压油缸并且使振动单元按给定的正弦或非正弦曲线驱动结晶器（15）上下振动的伺服液压单元以及对振动单元和伺服液压单元进行控制的控制单元，其特征是：所述振动单元包括振动台架（1）、上导向板簧（2）、下导向板簧（3）、固定台架（4）、横向导向柱（5）、缓冲螺旋弹（6）和伺服液压缸（7）；固定台架（4）通过支座与连铸机基座固定连接，伺服液压缸（7）的缸体端铰接固定在固定台架（4）的空腔内，伺服液压缸（7）的活塞杆与振动台架（1）铰接固定，活塞杆的作用方向垂直于铰接点与连铸机外弧圆心的连线；上导向板簧（2）的内端与振动台架（1）联接，上导向板簧（2）的外端与固定台架（4）联接，下导向板簧（3）的内端与振动台架（1）联接，下导向板簧（3）的外端与固定台架（4）联接，左右两侧共四幅导向板簧的中心线的延长线相交于连铸机外弧的圆心；左右方向的横向导向柱（5）两端分别和振动台架（1）与固定台架（4）连接；上导向板簧（2）、下导向板簧（3）内、外端均设有张力调节装置；所述伺服液压单元至少包括带位移传感器（10）的伺服液压缸（7）、电液伺服阀（9）、压力传感器（8）、截止阀（11）、单向阀（12）、压力油蓄能器（14）、回油蓄能器（17）、压力表（16）、压力油过滤器（22）、电磁换向阀（20）、液控单向阀（21）和截止阀（23）；其中电液伺服阀（9）、压力传感器（8）集成在带位移传感器（10）的伺服液压缸（7）上；位移传感器（10）固定在伺服液压缸（7）的缸头上；压力传感器（8）连接在伺服液压缸（7）的压力油回路和回油回路上；电液伺服阀（9）的P回路经截止阀（11）与液压泵站的压力油回路油连通，电液伺服阀（9）的T回路经单向阀（12）与液压泵站的回油油路连通；所述的控制单元至少包括嵌入式检测控制器（24）、PLC（25）、HMI监控站（26）和计算机单元（27）,它们相互之间通过数据线、接口和Ethernet以太网互联；本液压振动系统通过数据线、接口和Ethernet以太网将控制单元的嵌入式检测控制器（24）、PLC（25）、HMI监控站（26） 和计算机单元（27）与伺服液压单元的压力传感器（8）、电液伺服阀（9）、位移传感器（10）连接；所述检测控制器（24）包括控制数字量接口器件的DI/DO、控制电液伺服阀（9）的模拟量IO，采集位移传感器（10）位移数据的SSI接口，与外围设备进行数据交换的Ethernet接口和Profibus‑DP接口；检测控制器（24）与模拟量IO、电液伺服阀（9）、伺服液压缸（7）以及振动台架（1）依次连接，并通过SSI接口与位移传感器（10）连接；所述PLC（25）包括S7‑300CPU、DI/DO模块、通讯模块；PLC通过继电器回路和电磁换向阀（20）、液控单向阀（21）、压力继电器（18）、伺服液压缸（7）依次连接，由通讯模块进行通讯连接；PLC 通过继电器回路控制伺服液压单元的电磁换向阀，发讯驱动液控单向阀和压力继电器给伺服液压缸供压力油，由通讯模块进行通讯连接，实现对伺服液压单元动态位置的闭环控制。