蒋 军，许增学，李新强，梁子福，王国啸，郝 瑾

(1．中国重型机械研究院有限公司，陕西 西安 710032;2．中冶陕压重工设备有限公司，陕西 西安 710119)

1 概述

近几年，单缸结晶器液压振动装置在断面为200方、200圆及其以下的连铸机中得到了广泛的用途，其主要优点是:同步性能优于双缸振动;振频、振幅在线可调;实现正弦及非正弦振动;机械磨损极小，易于备件管理;维护工作简单，工作量小。

本文从该装置的动力学模型出发，通过机构分析，推导出该装置导向机构的设计方法。

1.1 振动系统的组成

如图1所示，该装置的振动系统是由两套反向四连杆机构ABCD 和A′B′C′D′构成，连杆 AB、A′B′、CD、C′D′是板弹簧，连杆 BC、B′C′为公共连杆即结晶器振动台。其与机架的连接(AD A′D′)可以理解为插入端，与连杆(BC B′C′)的连接可滑动且通过弹性销定位，可理解为弹性铰链连接。在激振力(液压缸)驱动振动体时，两套四连杆机构共同作用，得到曲率半径接近连铸机圆弧的运动曲线。

1.2 振动动力学模型分析

在以上系统中，如果暂且去掉一套四连杆机构，并把杆件的连接均看成是铰链，系统就转化为图2所示的振动机构，即为特殊的弹性连杆式振动系统。其中，连杆BC是振动体;油缸是驱动器，通过弹性连杆(刚度k0)激振;缓冲弹簧(刚度k1)，用于支撑振动台和结晶器的质量，以减少驱动力的波动;AB、CD是导向连杆。称其特殊在于AB杆和CD杆转向相反，使振动体作一般平面运动，适当拟订机构尺寸和位置，该运动可接近于结晶器振动所要求的圆弧半径和轨迹。……