[實用新型]多流連鑄機末端電磁攪拌位置的實時精準伺服控制裝置

有效

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• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN212168907U
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 楊高瞻;胡澤東;楊凡;趙俊博;李亞楠
• 申請（專利權(quán)）人: 宣化鋼鐵集團有限責任公司
• 主分類號: B22D11/115
• 分類號: B22D11/115;B22D11/16;G05B11/42
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

本實用新型涉及一種多流連鑄機末端電磁攪拌位置的實時精準伺服控制裝置，包括伺服缸、模擬量處理裝置、數(shù)字量處理裝置、A/D轉(zhuǎn)化模塊、D/A轉(zhuǎn)化模塊、與模擬量處理裝置連接并與伺服缸的活塞對應配合的伺服液壓系統(tǒng)、與末端電磁攪拌對應配合的末端電磁攪拌調(diào)節(jié)機構(gòu)。該裝置的每一流采用精準位置液壓伺服控制，實時性強，響應速度快。該裝置可在電氣控制下，采用閉環(huán)控制，自動實現(xiàn)多流連鑄機第一流末端電磁攪拌器的最佳位置同步調(diào)整，解決了凝固末端電磁攪拌功效不明顯，鑄坯內(nèi)部質(zhì)量不穩(wěn)定，難以滿足高品質(zhì)連鑄坯生產(chǎn)要求的問題。

技術領域

本專利申請屬于鋼鐵冶金連鑄生產(chǎn)控制技術領域，更具體地說，是涉及一種多流連鑄機末端電磁攪拌位置的實時精準伺服控制裝置。

背景技術

目前，煉鋼廠連鑄電磁攪拌已成為一種控制凝固組織、改善鑄坯質(zhì)量的重要手段。世界各國鋼鑄機都普遍采用了電磁攪拌技術。在中國，許多鋼鐵廠都已經(jīng)采用了結(jié)晶器電磁攪拌。然而，對于高碳鋼，鑄坯在二次冷卻中會出現(xiàn)縮孔、V 型偏析、中心偏析質(zhì)量缺陷，偏析缺陷隨著方坯斷面的增大而增加。為了解決高碳鋼的中心偏析缺陷，國內(nèi)外開展了多種技術研究，其中是重要的是凝固末端電磁攪拌。為了獲得好的攪拌效果，末端攪拌器的安置位置很重要。過早攪拌等同于二冷區(qū)電磁攪拌不能起到應有的效果，而過遲攪拌鋼水已經(jīng)凝固，攪拌已失去意義。因此，錯誤的安裝位置不但對需要解決的問題沒有效果，甚至還有可能起反作用。

綜合連鑄機的實際情況，一般認為凝固末端電磁攪拌以安裝在鑄坯未凝固率20%一28%左右的區(qū)域比較合適。考慮到連鑄工藝的差異性，一般在上下各1米處再預留2個安裝點，從而使得凝固末端電磁攪拌器安裝位置相對固定，不能隨連鑄工藝參數(shù)鋼種、拉速、澆鑄溫度、結(jié)晶器冷卻、二冷配水等的改變而變化，僅通過調(diào)整電磁攪拌參數(shù)電壓、電流、頻率等來滿足不同連鑄工藝參數(shù)變化。不能充分發(fā)揮連鑄凝固末端電磁攪拌功效。為此中國專利“可移動的鑄坯凝固末端電磁攪拌裝置”專利ZL200910063339.5 電機帶動滾輪轉(zhuǎn)動通過鋼纜拉動定位小車來移動末端電磁攪拌。中國專利“一種鋼連鑄凝固末端電磁攪拌位置的動態(tài)控制方法及裝置”專利號ZL201510060782.2 通過調(diào)節(jié)液壓泵進出流量來驅(qū)動液壓缸來控制載有末端電磁攪拌滑動小車，中國專利“一種用于連鑄凝固末端的電磁攪拌器及其動態(tài)控制方法”專利號ZL201510161833.0 變頻電動機通過錐形齒輪驅(qū)動錐形齒槽運動，進而驅(qū)動直流電磁體繞內(nèi)筒壁面旋轉(zhuǎn)，也就是繞鑄坯旋轉(zhuǎn)，末端電磁攪拌位置縱向位置并沒有變。中國專利“一種末端電磁攪拌器多流同步在線自動調(diào)整位置裝置專利號ZL201510202646.2 使用電機、減速機、螺桿、長聯(lián)軸器、分速箱、鑄流間聯(lián)軸器驅(qū)動移動小車來同時控制多流電磁攪拌位置。這幾種末端電磁攪拌位置動態(tài)控制方法有如下缺點：

1、靠電機、減速機及液壓泵直接動態(tài)調(diào)速末端電磁攪拌位置，電機、減速機及液壓泵這些設備的運動精度較低，對末端電磁攪拌位置的調(diào)整偏差較大。

2、電機、減速機及液壓泵直接動態(tài)調(diào)速末端電磁攪拌位置是開環(huán)調(diào)整，對執(zhí)行元件發(fā)指令后，具體調(diào)整了多少，到位沒有，既沒有測量裝置，又沒有反饋，不是閉環(huán)控制。

3、電機、減速機及液壓泵直接動態(tài)調(diào)速末端電磁攪拌位置動態(tài)響應速度慢，尤其在電機、減速機、螺桿、長聯(lián)軸器、分速箱、鋼繩做驅(qū)動連接件時響應速度更慢。

為此，這些凝固末端電磁攪拌位置的動態(tài)控制方法，不能完全適應連鑄生產(chǎn)要求，凝固末端電磁攪拌功效不明顯，鑄坯內(nèi)部質(zhì)量不穩(wěn)定，難以滿足高品質(zhì)連鑄坯生產(chǎn)要求。

實用新型內(nèi)容

本實用新型需要解決的技術問題是提供一種多流連鑄機末端電磁攪拌位置的實時精準伺服控制裝置，該裝置的每一流采用精準位置液壓伺服控制，實時性強，響應速度快。該裝置可在電氣控制下，采用閉環(huán)控制，自動實現(xiàn)多流連鑄機第一流末端電磁攪拌器的最佳位置同步調(diào)整，解決了凝固末端電磁攪拌功效不明顯，鑄坯內(nèi)部質(zhì)量不穩(wěn)定，難以滿足高品質(zhì)連鑄坯生產(chǎn)要求的問題。

為了解決上述問題，本實用新型所采用的技術方案是：