[發(fā)明專利]一種結(jié)晶器電動(dòng)調(diào)寬裝置窄邊錐度控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711287989.9
• 申請(qǐng)日: 2017-12-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108031809B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高琦;何博;高朝波;郝宏昭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司
• 主分類號(hào): B22D11/16
• 分類號(hào): B22D11/16
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 吳倩倩

本發(fā)明屬于冶金行業(yè)連續(xù)鑄造領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)晶器電動(dòng)調(diào)寬裝置窄邊錐度控制方法，包括以下步驟,步驟100：建立結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比工藝數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存儲(chǔ)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比的標(biāo)準(zhǔn)范圍值；步驟200：計(jì)算與監(jiān)控，計(jì)算并監(jiān)控實(shí)時(shí)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比；步驟300：對(duì)比和調(diào)整，將實(shí)時(shí)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比與標(biāo)準(zhǔn)范圍值進(jìn)行對(duì)比，若實(shí)時(shí)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比超出標(biāo)準(zhǔn)范圍值，則調(diào)整結(jié)晶器窄邊錐度，使結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比重新回到標(biāo)準(zhǔn)范圍值內(nèi)。通過(guò)該控制方法可以在不增加硬件的基礎(chǔ)上精準(zhǔn)控制結(jié)晶器窄邊錐度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金行業(yè)連續(xù)鑄造領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)晶器電動(dòng)調(diào)寬裝置窄邊錐度控制方法。

背景技術(shù)

結(jié)晶器是連鑄機(jī)中最關(guān)鍵的設(shè)備，它是將鋼水冷卻成固定尺寸大小并具有一定坯殼厚度的冶金反應(yīng)器。調(diào)寬裝置用于調(diào)整結(jié)晶器兩側(cè)窄邊的寬度和錐度，它是為了滿足連鑄機(jī)在連續(xù)澆鑄過(guò)程中，對(duì)不同板坯寬度規(guī)格的切換。它通過(guò)移動(dòng)結(jié)晶器兩側(cè)窄邊上下絲桿3來(lái)實(shí)現(xiàn)。如下圖1所示，其傳動(dòng)裝置使用四套交流伺服馬達(dá)和減速機(jī)2分別推動(dòng)絲桿3，使結(jié)晶器的兩窄邊移動(dòng)改變結(jié)晶器寬度和錐度發(fā)生變化。

結(jié)晶器斷面尺寸是根據(jù)冷態(tài)鑄坯的公稱斷面尺寸并考慮鑄坯在凝固過(guò)程中的收縮來(lái)確定。而為了減小窄邊坯殼與結(jié)晶器窄邊銅板4的間隙，提高結(jié)晶器銅板4的導(dǎo)熱性能加速坯殼生長(zhǎng)促使結(jié)晶器寬窄邊冷卻均勻，在結(jié)晶器設(shè)計(jì)時(shí)，必須要采用錐度，即下口斷面比上口斷面略小，如圖1所示。

結(jié)晶器調(diào)寬過(guò)程中錐度的控制是根據(jù)電機(jī)1上的編碼器數(shù)據(jù)，通過(guò)相似三角形比例關(guān)系計(jì)算求出窄邊錐度。在結(jié)晶器進(jìn)行多次熱態(tài)調(diào)寬后，由于機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中蝸輪蝸桿減速機(jī)以及銷軸連接處存在設(shè)備間隙，所以電機(jī)1的編碼器測(cè)得的錐度與實(shí)際錐度發(fā)生偏差。每次澆注完畢后測(cè)量錐度都存在偏差，偏差嚴(yán)重時(shí)將發(fā)生事故造成漏鋼。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決板坯連鑄機(jī)結(jié)晶器電動(dòng)熱態(tài)調(diào)寬過(guò)程中錐度偏移問(wèn)題，本發(fā)明提出一種基于實(shí)測(cè)工藝數(shù)據(jù)的結(jié)晶器窄邊錐度控制方法及系統(tǒng)，通過(guò)檢測(cè)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比來(lái)控制板坯連鑄機(jī)結(jié)晶器窄邊錐度，以減小窄邊銅板與鑄坯之間的氣隙，使結(jié)晶器寬窄邊冷卻均勻。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種結(jié)晶器電動(dòng)調(diào)寬裝置窄邊錐度控制方法,其特征在于：包括以下步驟,

步驟100：建立結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比工藝數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存儲(chǔ)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比的標(biāo)準(zhǔn)范圍值；

步驟200：計(jì)算與監(jiān)控，計(jì)算并監(jiān)控實(shí)時(shí)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比；

步驟300：對(duì)比和調(diào)整，將實(shí)時(shí)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比與標(biāo)準(zhǔn)范圍值進(jìn)行對(duì)比，若實(shí)時(shí)結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比超出標(biāo)準(zhǔn)范圍值，則調(diào)整結(jié)晶器窄邊錐度，使結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比重新回到標(biāo)準(zhǔn)范圍值內(nèi)。

優(yōu)選的，所述結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比工藝數(shù)據(jù)庫(kù)建立具體步驟是，采集不同斷面、不同拉速下正常錐度澆注過(guò)程中結(jié)晶器寬邊冷卻水流量、結(jié)晶器窄邊冷卻水流量、結(jié)晶器寬窄邊進(jìn)水溫度、結(jié)晶器寬窄邊出水溫度；根據(jù)采集的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比并進(jìn)行儲(chǔ)存；澆注完畢后測(cè)量結(jié)晶器窄邊錐度，如果窄邊錐度偏差在正負(fù)0.5mm范圍內(nèi)，則確定記錄的結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比為標(biāo)準(zhǔn)范圍值，將標(biāo)準(zhǔn)范圍值存儲(chǔ)到結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比工藝數(shù)據(jù)庫(kù)中。

優(yōu)選的，通過(guò)以下公式(1)計(jì)算結(jié)晶器寬窄邊銅板熱流密度比K₁：

K₁＝Φ_寬1/Φ_窄1 (1)