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Technisches Gebiet
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Die Erfindung gehört zum technischen Gebiet der Metallurgie und betrifft eine Bogenvibrations-Dünnband-Stranggießmaschine und eine Dünnband-Stranggieß- und Walzanlage.
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Hintergrund
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Gegenwärtig entwickelt sich die Stahlindustrie in Richtung „grün“, „kohlenstoffarm“, „energiesparend“, „umweltschonend“ und „kostengünstig“, und das kurze Verfahren des Stranggießens und Walzens findet immer mehr Beachtung bei den Stahlunternehmen. Das Dünnbandstranggussverfahren, ein Stranggussverfahren mit nahezu endgültiger Form, kann dünne Bandstranggussbolzen mit einer Dicke von weniger als 15 mm direkt gießen und anschließend direkt zu Bändern walzen. Verglichen mit der traditionellen Stranggusstechnik hat das Dünnbandstranggießen die wesentlichen Vorteile eines kurzen Prozesses, eines geringen Energieverbrauchs, einer geringen Investition, einer kleinen Stellfläche, einer hohen Arbeitseffizienz, niedriger Produktionskosten usw. Sobald das Dünnband-Stranggussverfahren eine technische Lösung und einen Durchbruch in der Schlüsseltechnologie darstellt, wird es einen sehr wichtigen Einfluss auf die Stahlindustrie haben.
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Das Zweiwalzen-Dünnband-Stranggussverfahren wurde 1856 von Henry Bessemer vorgeschlagen, erprobt und in den 1950er Jahren schrittweise in die industrielle Produktion eingeführt. Beim Zweiwalzen-Dünnbandstranggießen werden Stranggießwalzen als Kristallisator verwendet, die sich synchron mit hoher Geschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung drehen. Das Stahlwasser wird in den Kristallisierwalzen abgekühlt und zu einem Dünnbandstahl-Stranggussblock gegossen und gewalzt. Da sich die Kristallisierwalzen immer in die gleiche Richtung drehen, liegen Strangschale und Kristallisierwalzen eng beieinander. Im Vergleich zum konventionellen Stranggussverfahren mangelt es dem Dünnbandstranggussblock und den Kristallisationswalzen an Schmierung und Entformung, was leicht zu Verklebungen führen und die Qualität und Produktionsstabilität des Dünnbandstahlstranggussblocks beeinträchtigen kann. In den besonderen Arbeitsbedingungen des Stahls Wasser Erstarrung, aufgrund der Doppel-Rolle dünnen Streifen Stranggießen Technologie selbst hat bestimmte Prozess Einschränkungen, und durch einige wichtige Technologie Einschränkungen, Doppel-Rolle dünnen Streifen Stranggießen Technologie ist immer noch nicht in der Stahlindustrie zu erreichen großindustrielle Produktion.
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Inhalt der Erfindung
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In Anbetracht dessen ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine bogenvibrierende Dünnband-Stranggussmaschine und eine Dünnband-Strangguss- und Walzproduktionslinie bereitzustellen, um das Problem der fehlenden Schmierung und Entformung zwischen dem Dünnband-Stranggussblock und den Kristallisationswalzen in der gegenwärtigen Dünnband-Stranggusstechnologie zu lösen, die anfällig für Verklebungen ist und die Qualität des Dünnband-Stranggussblocks und die Stabilität der Produktion beeinträchtigt.
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Um den oben genannten Zweck zu erreichen, bietet die vorliegende Erfindung die folgende technische Lösung:
- Eine bogenförmige vibrierende Dünnband-Stranggussmaschine umfasst einen bogenförmigen vibrierenden Kristallisator (1), eine Niederdrück-Antriebsvorrichtung (2) und eine Dünnband-Stranggussstrang-Führungsvorrichtung (3), die nacheinander entsprechend der Produktionslinie angeordnet sind; der bogenförmige vibrierende Kristallisator (1) umfasst eine innere bogenförmige vibrierende Einheit und eine äußere bogenförmige vibrierende Einheit, die symmetrisch angeordnet sind; jede Vibrationseinheit besteht aus einer bogenförmigen Kupferplatte (1-1), einem bogenförmigen Tragrahmen (1-2), einer Vibrationsantriebsvorrichtung (1-3), einer Tragwelle (1-4) und einer Tragbasis (1-5); die bogenförmige Kupferplatte (1-1) ist an dem bogenförmigen Tragrahmen (1-2) befestigt, der durch die Tragwelle (1-4) auf der Tragbasis (1-5) getragen wird; der bogenförmige Tragrahmen (1-2) der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit und ihre verbundene bogenförmige Kupferplatte (1-1) werden durch ihre jeweilige Vibrationsantriebsvorrichtung (1-3) angetrieben, um jeweils in einem Bogen entlang ihrer jeweiligen Tragwelle (1-4) auf und ab zu vibrieren; der Spalt zwischen den bogenförmigen Kupferplatten (1-1) der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit bildet einen Hohlraum zur Aufnahme von Stahlwasser; die Niederdrück-Antriebsvorrichtung (2) besteht aus einem Paar von Antriebsrollen, die unterhalb des bogenförmigen vibrierenden Kristallisators (1) angeordnet sind; die Dünnband-Stranggussbolzen-Führungsvorrichtung (3) ist entlang des Bogens des Dünnband-Stranggussbolzens angeordnet, um den Dünnband-Stranggussbolzen zu stützen und zu führen.
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Außerdem ist die bogenförmige Kupferplatte (1-1) Teil eines Kreisbogens, und die bogenförmigen Oberflächen sowohl der bogenförmigen Kupferplatte (1-1) als auch des bogenförmigen Stützrahmens (1-2) nehmen alle den Achsenmittelpunkt der Stützwelle (1-4) als Kreismittelpunkt.
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Ferner ist der bogenförmige Tragrahmen (1-2) mit einem Kühlwassereinlasskanal und einem Rücklaufkanal versehen, die mit einem Wassertank auf der inneren bogenförmigen Oberfläche der bogenförmigen Kupferplatte (1-1) verbunden sind, um die bogenförmige Kupferplatte (1-1) durch Kühlwasser zu kühlen.
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Ferner beträgt die Amplitude der Aufwärts- und Abwärtsbogenschwingung der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit ±1 bis ±20 mm, und die Schwingungsfrequenz beträgt 1 bis 10 Hz.
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Ferner ist die Stützbasis (1-5) der äußeren Bogenvibrationseinheit feststehend; die Stützbasis (1-5) der inneren Bogenvibrationseinheit bewegt sich horizontal in Bezug auf die Stützbasis (1-5) der äußeren Bogenvibrationseinheit und wird durch die Verriegelungsvorrichtung (1-6) verriegelt, um den Spalt zwischen der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit einzustellen, um die Produktion von Stranggussknüppeln mit dünnen Bändern mit unterschiedlichen Dicken zu erreichen.
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Des Weiteren besteht die Abwärtspressvorrichtung (2) aus einer inneren Bogenantriebswalze und einer äußeren Bogenantriebswalze, die jeweils durch einen angeschlossenen Motor, ein Untersetzungsgetriebe und ein Universalgelenk zur relativen Drehung angetrieben werden, und die innere Bogenantriebswalze wird durch einen Hydraulikzylinder angetrieben, um sich horizontal zur äußeren Bogenantriebswalze zu bewegen, um den Dünnband-Stranggussstrang zu klemmen und anzutreiben.
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Außerdem ist die Niederdrückvorrichtung (2) in der Nähe des bogenförmigen Vibrationskristallisators (1) angeordnet, so dass der in dem bogenförmigen Vibrationskristallisator (1) erzeugte Dünnbandstranggussstrang unmittelbar in die Niederdrückvorrichtung (2) eintritt.
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Ferner besteht die Führungsvorrichtung (3) für den Dünnband-Stranggussstrang aus einem oder mehreren Paaren von freien Rollen, die entlang der bogenförmigen Richtung des Dünnband-Stranggussstrangs angeordnet sind, um den Dünnband-Stranggussstrang zu stützen und zu führen.
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Dünnband-Strangguss- und -Walzproduktionslinie, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen bogenförmigen Vibrationskristallisator (1), eine Niederdrück-Antriebsvorrichtung (2) und eine Dünnband-Stranggussknüppel-Führungsvorrichtung (3), Dünnband-Antriebswalzen (4), eine Walzmaschine (5), eine Dünnband-Kühlvorrichtung (6), eine Schermaschine (7) und eine Wickelmaschine (8) umfasst, die nacheinander entlang der Produktionslinie angeordnet sind.
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Die vorteilhaften Effekte dieser Erfindung sind:
- (1) Bei der Erfindung wird ein speziell konstruierter bogenförmiger Vibrationskristallisator verwendet, bei dem die innere Bogenvibrationseinheit und die äußere Bogenvibrationseinheit symmetrisch angeordnet sind, und der Hohlraum zwischen der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit wird zur Aufnahme und Kühlung des Stahlwassers verwendet. Das Stahlwasser wird über den Stahleinlass am oberen Ende in den Hohlraum eingespritzt, um einen dünnbandigen Stranggussblock zu bilden, und über den Blockauslass am unteren Ende ausgegeben. Die innere Bogenvibrationseinheit und die äußere Bogenvibrationseinheit werden von der Vibrationsantriebseinheit angetrieben, um in einem Bogen entlang ihrer jeweiligen Stützachse zu vibrieren. Die nach unten gerichtete synchrone Vibration, die die Funktion des Gießens und Walzens hat, erleichtert die Erzeugung von Dünnband-Stranggussbolzen, und die nach oben gerichtete synchrone Vibration, die die Entformung zwischen Dünnband-Stranggussbolzen und Kupferplatten und die Zugabe von Schmiermittel erleichtert, verhindert die Bindung zwischen Dünnband-Stranggussbolzen und Kupferplatten und verbessert die Oberflächenqualität von Dünnband-Stranggussbolzen.
- (2) Die Niederdrückvorrichtung ist unterhalb des bogenförmigen Schwingungskristallisators angeordnet und befindet sich in der Nähe des bogenförmigen Schwingungskristallisators. Der im bogenförmigen Vibrationskristallisator erzeugte Dünnbandstranggussbarren mit hoher Temperatur tritt sofort in die Niederdrückvorrichtung ein, und die innere Bogenantriebsrolle in der Niederdrückvorrichtung kann den Dünnbandstranggussbarren unter dem Antrieb des Hydraulikzylinders um ein bestimmtes Maß komprimieren, was zur Verbesserung der inneren Organisation des Dünnbandstranggussbarrens und zur Erhöhung der inneren Qualität des Dünnbandstranggussbarrens beiträgt.
- (3) Die Erfindung verwendet die Kombination aus bogenförmigem Vibrationskristallisator und Niederdrückvorrichtung, um die Trennung von Dünnband-Stranggussknüppelerzeugung und Knüppelziehantrieb zu realisieren, was zur Verbesserung der Qualität von Dünnband-Stranggussknüppel und zur Realisierung einer großindustriellen stabilen Produktion beiträgt.
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Weitere Vorteile, Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung in gewissem Umfang veranschaulicht und werden für den Fachmann auf der Grundlage der folgenden Untersuchung und Forschung in gewissem Umfang ersichtlich sein, oder können aus der Praxis der vorliegenden Erfindung gelehrt werden. Die Ziele und anderen Vorteile der vorliegenden Erfindung können durch die folgende Beschreibung realisiert und erhalten werden.
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Beschreibung der Zeichnungen
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Um den Zweck, die technische Lösung und die Vorteile der vorliegenden Erfindung deutlicher zu machen, wird die vorliegende Erfindung vorzugsweise nachstehend in Verbindung mit den Zeichnungen detailliert beschrieben, wobei:
- 1 ist eine schematische Darstellung der Anordnung einer bogenförmigen vibrierenden Dünnbandstranggießanlage der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine schematische Darstellung der Anordnung einer Dünnband-Stranggieß- und - Walzanlage mit der Anwendung einer bogenförmigen vibrierenden Dünnband-Stranggießmaschine der vorliegenden Erfindung.
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Die Abbildungen zeigen:
- Bogenförmiger Vibrationskristallisator 1, bogenförmige Kupferplatte 1-1, bogenförmiger Stützrahmen 1-2, Vibrationsantriebsvorrichtung 1-3, Stützwelle 1-4, Stützsockel 1-5, Verriegelungsvorrichtung 1-6, Niederdrückantriebsvorrichtung 2, Dünnband-Stranggussbolzen-Führungsvorrichtung 3, Dünnband-Antriebsrolle 4, Walzwerk 5, Dünnband-Kühlvorrichtung 6, Schermaschine 7, Wickelmaschine 8.
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Detaillierte Beschreibung
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand von spezifischen Ausführungsbeispielen beschrieben. Der Fachmann kann andere Vorteile und Wirkungen der vorliegenden Erfindung leicht durch die Offenlegung der Beschreibung verstehen. Die vorliegende Erfindung kann auch durch weitere verschiedene spezifische Ausführungsformen umgesetzt oder angewendet werden. Alle Details in der Beschreibung können modifiziert oder geändert werden, basierend auf verschiedenen Perspektiven und Anwendungen, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es ist zu beachten, dass die in den folgenden Ausführungsbeispielen dargestellten Figuren nur beispielhaft die Grundkonzeption der vorliegenden Erfindung erläutern, und dass die folgenden Ausführungsbeispiele und die Merkmale in den Ausführungsbeispielen miteinander kombiniert werden können, wenn es keine Konflikte gibt.
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Dabei dienen die beigefügten Zeichnungen nur der beispielhaften Veranschaulichung und stellen nur schematische, nicht physische Zeichnungen dar und sind nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung auszulegen; bestimmte Teile der beigefügten Zeichnungen sind zur besseren Veranschaulichung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weggelassen, vergrößert oder verkleinert und stellen nicht die Abmessungen des tatsächlichen Produkts dar; es ist für den Fachmann verständlich, dass bestimmte bekannte Strukturen und deren Beschreibungen in den beigefügten Zeichnungen weggelassen werden können.
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Gleiche oder ähnliche Bezugsziffern in den Zeichnungen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf gleiche oder ähnliche Komponenten. Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist zu beachten, dass Begriffe wie „oben“, „unten“, „links“, „rechts“, „vorne“ und „hinten“ Richtungs- oder Positionsbeziehungen bezeichnen, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind, und nur dazu dienen, die Beschreibung der vorliegenden Erfindung zu erleichtern und die Beschreibung zu vereinfachen, und nicht dazu, anzuzeigen oder zu implizieren, dass die angegebene Vorrichtung oder das angegebene Element eine bestimmte Richtung haben oder in einer bestimmten Richtung konstruiert und betrieben werden muss, und daher werden die Begriffe, die Positionsbeziehungen in den Zeichnungen beschreiben, nur zur beispielhaften Beschreibung verwendet und sind nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung zu verstehen; Die Bedeutung der obigen Begriffe ist für den Fachmann je nach den spezifischen Bedingungen zu verstehen.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst eine bogenförmige vibrierende Dünnband-Stranggussmaschine einen bogenförmigen vibrierenden Kristallisator (1), eine Niederdrückvorrichtung (2) und eine Dünnband-Stranggussstrangführungsvorrichtung (3), die entsprechend der Produktionslinie nacheinander angeordnet sind.
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Der bogenförmige Vibrationskristallisator (1) umfasst eine innere Bogenvibrationseinheit und eine äußere Bogenvibrationseinheit, die symmetrisch angeordnet sind; jede Vibrationseinheit besteht aus einer bogenförmigen Kupferplatte (1-1), einem bogenförmigen Stützrahmen (1-2), einer Vibrationsantriebsvorrichtung (1-3), einer Stützwelle (1-4) und einer Stützbasis (1-5); die bogenförmige Kupferplatte (1-1) ist auf dem bogenförmigen Tragrahmen (1-2) befestigt, der auf der Tragbasis (1-5) durch die Tragwelle (1-4) getragen wird; der bogenförmige Tragrahmen (1-2) der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit und ihre verbundene bogenförmige Kupferplatte (1-1) werden durch ihre jeweilige Vibrationsantriebsvorrichtung (1-3) angetrieben, um jeweils in einem Bogen entlang ihrer jeweiligen Tragwelle (1-4) auf und ab zu vibrieren.
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Der Hohlraum zwischen der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit dient zur Aufnahme von Stahlwasser; das obere Ende des Hohlraums ist der Stahlwassereinlass, das untere Ende ist der Auslass für den Dünnband-Stranggussbolzen, und der Hohlraum verengt sich allmählich vom Stahlwassereinlass zum Auslass für den Dünnband-Stranggussbolzen.
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In dieser Ausführungsform haben der bogenförmige Tragrahmen 1-2 und die daran befestigte bogenförmige Kupferplatte 1-1 eine bogenförmige Oberfläche mit einer Struktur, die größer als ein Viertelkreis ist, um sicherzustellen, dass, wenn die bogenförmige Kupferplatte 1-1 eine Bogenschwingung ausführt, die bogenförmige Oberfläche immer in Kontakt mit dem erzeugten Dünnband-Stranggussbarren ist und der Kreis auf der Achse der Tragwelle 1-4 zentriert ist.
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Die bogenförmigen Stützrahmen 1-2 der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit sind jeweils mit einem Kühlwassereinlasskanal und einem Rücklaufkanal ausgestattet. Die innere Bogenoberfläche des bogenförmigen Kupferblechs 1-1 wird mit einem Wassertank bearbeitet, und nachdem das bogenförmige Kupferblech 1-1 auf dem bogenförmigen Tragrahmen 1-2 befestigt ist, werden der Kühlwassereinlasskanal und der Rücklaufkanal auf dem bogenförmigen Tragrahmen 1-2 mit dem Wassertank des bogenförmigen Kupferblechs 1-1 verbunden und mit der externen Kühlwasserleitung verbunden, um einen geschlossenen Kühlwasserkanal zur Kühlung des bogenförmigen Kupferblechs 1-1 zu bilden.
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Das Stahlwasser wird in den von der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit gebildeten Hohlraum eingespritzt, und die bogenförmige Kupferplatte 1-1 wird durch das Kühlwasser im Kühlwasserkanal gekühlt. Die bogenförmige Kupferplatte 1-1 der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit werden durch die Vibrationsantriebsvorrichtung 1-3 angetrieben, um unabhängig mit dem bogenförmigen Tragrahmen 1-2 zu vibrieren, und die beiden bogenförmigen Kupferplatten 1-1 und ihr verbundener bogenförmiger Tragrahmen 1-2 vibrieren synchron, um einen dünnbandigen Stranggussbolzen zu bilden. Die Vibrationsantriebseinheit 1-3 kann durch servohydraulische Zylinder oder durch Mechanismen wie Motoren und vorgespannte Wellen angetrieben werden. Die innere Bogenvibrationseinheit und die äußere Bogenvibrationseinheit vibrieren gemäß einer bestimmten Vibrationswellenform (Sinus- oder Nichtsinuswelle), und die Amplitude der bogenförmigen Kupferplatte 1-1 beträgt ±1-±20mm und die Frequenz beträgt 1-10Hz, die entsprechend der Ziehgeschwindigkeit des Dünnbandstranggussbarrens eingestellt und angepasst werden kann. Wenn die beiden vibrierenden Einheiten in einem Bogen synchron nach unten schwingen, haben sie den Effekt des Gießens und Walzens, was der Erzeugung von Dünnband-Stranggussbolzen förderlich ist; wenn sie in einem Bogen synchron nach oben schwingen, sind sie förderlich für die Entformung des Dünnband-Stranggussbolzens aus der bogenförmigen Kupferplatte 1-1 und die Zugabe von Schmiermitteln, um ein Verkleben zu verhindern und die Oberflächenqualität zu verbessern.
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Die Stützbasis 1-5 der äußeren Bogenvibrationseinheit ist feststehend; die Stützbasis 1-5 der inneren Bogenvibrationseinheit ist in der Lage, sich horizontal relativ zur Stützbasis 1-5 der äußeren Bogenvibrationseinheit durch einen Schraubeneinstellmechanismus zu bewegen und wird durch die Verriegelungsvorrichtung 1-6 verriegelt, um den Spalt zwischen der inneren Bogenvibrationseinheit und der äußeren Bogenvibrationseinheit einzustellen, um die Produktion von Dünnband-Stranggussknüppeln mit unterschiedlichen Dicken zu realisieren. Die Niederdrückvorrichtung 2 ist unterhalb des bogenförmigen Schwingungskristallisators 1 und in der Nähe des bogenförmigen Schwingungskristallisators 1 angeordnet. Die Niederdrück-Antriebsvorrichtung 2 besteht aus einer inneren Bogen-Antriebsrolle und einer äußeren Bogen-Antriebsrolle, die durch einen angeschlossenen Motor, ein Untersetzungsgetriebe und eine Universalkupplung zur relativen Drehung angetrieben werden, und die innere Bogen-Antriebsrolle kann sich durch einen Hydraulikzylinder horizontal zur äußeren Bogen-Antriebsrolle bewegen, um den Dünnband-Stranggussblock zu klemmen und anzutreiben. Der im Bogenvibrationskristallisator 1 erzeugte Dünnbandstranggussbolzen mit hoher Temperatur tritt sofort in die Niederdrückvorrichtung 2 ein, und die innere Bogenantriebsrolle der Niederdrückvorrichtung 2 kann den Dünnbandstranggussbolzen unter dem Antrieb des Hydraulikzylinders um ein bestimmtes Maß komprimieren, was zur Verbesserung der inneren Organisation des Dünnbandstranggussbolzens und zur Erhöhung der inneren Qualität des Dünnbandstranggussbolzens beiträgt.
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Die Dünnbandstranggussstrang-Führungseinrichtung 3 besteht aus einem oder mehreren Paaren von freien Rollen, wobei die Anzahl der freien Rollen je nach Bedarf eingestellt werden kann. Die freien Rollen sind entlang des Bogens des Dünnbandstranggussbolzens angeordnet, um den Dünnbandstranggussbolzen zu stützen und zu führen.
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Wie in 2 gezeigt, bietet diese Ausführungsform auch eine Dünnband-Strangguss- und Walzproduktionslinie, die einen bogenförmigen Vibrationskristallisator 1, eine Niederdrückvorrichtung 2, eine Dünnband-Stranggussknüppel-Führungsvorrichtung 3, eine Dünnband-Antriebsrolle 4, eine Walzmaschine 5, eine Dünnband-Kühlvorrichtung 6, eine Schermaschine 7 und eine Wickelmaschine 8 umfasst, die nacheinander entlang der Produktionslinie angeordnet sind. Die von der Bogenvibrations-Dünnband-Stranggussmaschine hergestellten Dünnband-Stranggussbolzen werden gewalzt, gekühlt und geschert und dann durch die Wickelmaschine (8) zu Coils gesammelt.
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Die obigen Beschreibungen sind nur Beispiele für die Erfindung und dienen nicht dazu, den Schutzbereich der Erfindung zu begrenzen. Für den Fachmann kann die Anwendung verschiedene Modifikationen und Änderungen aufweisen. Jede Änderung, jeder gleichwertige Ersatz, jede Verbesserung usw., die im Rahmen des Geistes und des Prinzips der Erfindung vorgenommen wird, fällt in den Schutzbereich der Erfindung.
