CN102717046A

CN102717046A - 一种厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法

Info

Publication number: CN102717046A
Application number: CN2012102239624A
Authority: CN
Inventors: 孙博; 刘茁松; 樊星辰; 贾广顺; 何兴; 高先强; 甄新刚; 谢翠红; 王臻明; 白占禄; 段雪亮
Original assignee: Shougang Corp; Qinhuangdao Shouqin Metal Materials Co Ltd
Current assignee: Shougang Corp; Qinhuangdao Shouqin Metal Materials Co Ltd
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2012-10-10

Abstract

一种厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法，属于板坯连铸设备技术领域。具体计算方法包括：在与连铸坯浇注方向垂直的平面内，建立三组喷淋管路，中间喷淋管路固定，垂直于连铸坯上表面，两侧移动喷淋管路在该平面内做直线往返运动；设定三组喷淋管路的喷淋的喷射角度均为θ，喷射方向均垂直于连铸坯表面，设定中间喷淋管路喷淋点距离连铸坯上表面直线距离为h，定义中间喷淋管路方向与连铸坯上表面的交点为坐标原点，水平方向为X轴，中间喷淋管路方向为Y轴，建立计算函数。优点在于，提供了厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法，为设计3D动态调宽喷淋提供了依据。

Description

一种厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法

技术领域

本发明属于板坯连铸设备技术领域，特别涉及一种厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法。

背景技术

在生产多种宽度规格板坯时，为了达到最佳的冷却效果，实现既不过冷，又不欠冷，除了通过调节阀对二冷水的喷水量进行控制，更需要对二冷水的冷却宽度进行合理控制。目前对二冷水的控制主要还是通过增减水量的方法来实现，效果一般。还有一些连铸机采用通过将冷却区域离散化，通过打开或关闭阀门对冷却宽度进行控制，此方法无法满足多种宽度规格的工艺要求，而且开关阀门也相对繁琐，不适合现代化高节奏的连铸板坯生产要求。为此，结合首秦3号400mm厚板坯连铸连铸机扇形段的3D二冷水配水方案，通过理论计算，发明了一种特厚板坯铸机二冷水自动调宽的计算方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法。特别涉及一种厚板坯连铸机扇形段二冷水自动调宽的计算方法，解决了生产宽度发生规格变化时二冷水无法跟随其相应变化的问题，对连铸厚板坯角部裂纹控制起到了一定作用。

具体计算方法如下：

（1）在与连铸坯浇注方向垂直的平面内，建立三组喷淋管路，中间喷淋管路固定，垂直于连铸坯上表面，两侧移动喷淋管路在该平面内做直线往返运动，可以使用液压缸或者滚珠丝杠等作为线性运动的驱动装置，控制原理上可采用开环控制或者闭环控制。

（2）设定三组喷淋管路的喷淋的喷射角度均为θ，θ范围为80—150°，喷射方向均垂直于连铸坯表面，设定中间喷淋管路喷淋点距离连铸坯上表面直线距离为h，h的范围为100—300mm，定义中间喷淋管路方向与连铸坯上表面的交点为坐标原点，水平方向为X轴，中间喷淋管路方向为Y轴。

（3）左右两边的移动喷淋管路的喷淋点分别落在直线Y=X*ctg(θ/2)－h和Y=－X*ctg(θ/2)－h上。其驱动装置的驱动路线也分别与上述两条直线平行。

（4）设定左右两边的移动喷淋管路的喷淋点坐标分别为（X1，Y1），（X2，Y2）。喷淋总宽度为L=2（X1+X2）－2htan（θ/2）。其中，起始点坐标[htan（θ/2）－2*X1，0],终止点坐标为[2*X2－htan（θ/2），0]。

本发明的优点在于：提供了厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法，为设计3D动态调宽喷淋提供了依据，对于三组喷淋管喷射角度相同的二冷水调宽系统，可以直接套用本发明的上述公式。

附图说明

图1为二冷水调宽系统示意图。其中移动喷淋管路1、中间喷淋管路2、驱动装置3、喷射角度4、中间喷淋点高度5、总喷射宽度6、坐标原点7。

具体实施方式

实施例1：

图1所示为3#连铸机弧形段B型3D喷淋系统模拟图，计算方式如下：

（2）设定三组喷淋管路的喷淋的喷射角度θ均为104°，喷射方向均垂直于连铸坯表面，设定中间喷淋管路喷淋点距离连铸坯上表面直线距离h为252mm，定义中间喷淋管路方向与连铸坯上表面的交点为坐标原点，水平方向为X轴，中间喷淋管路方向为Y轴。

（3）左右两边的移动喷淋管路的喷淋点分别落在直线Y=X*ctg(θ/2)－h和Y=－X*ctg(θ/2)－h上。其驱动装置的驱动路线也分别与上述两条直线平行。将h和θ带入上述公式，计算得出左右两边的移动喷淋管路的喷淋点均分别落在Y=0.78X-252和Y=－0.78X-252两条直线上，线性驱动的运动方向分别与这两条直线平行。

（4）设定左右两边的移动喷淋管路的喷淋点坐标分别为（X1，Y1），（X2，Y2）。喷淋总宽度为L=2（X1+X2）－2htan（θ/2）。其中，起始点坐标[htan（θ/2）－2*X1，0],终止点坐标为[2*X2－htan（θ/2），0]。当X1=－728.77mm，X2=803.77mm时，由上述公式计算得出L=2420mm，起始点为坐标为（-1135，0），终止点坐标为（1285，0）。

Claims

1.一种厚板坯连铸机二冷水自动调宽的计算方法，其特征在于，计算方法为：

1）在与连铸坯浇注方向垂直的平面内，建立三组喷淋管路，中间喷淋管路固定，垂直于连铸坯上表面，两侧移动喷淋管路在该平面内做直线往返运动；

2）设定三组喷淋管路的喷淋的喷射角度均为θ，喷射方向均垂直于连铸坯表面，设定中间喷淋管路喷淋点距离连铸坯上表面直线距离为h，定义中间喷淋管路方向与连铸坯上表面的交点为坐标原点，水平方向为X轴，中间喷淋管路方向为Y轴；

3）左右两边的移动喷淋管路的喷淋点分别落在直线Y=X*ctg(θ/2)－h和Y=－X*ctg(θ/2)－h上，其驱动装置的驱动路线也分别与上述两条直线平行；

4）设定左右两边的移动喷淋管路的喷淋点坐标分别为（X1，Y1），（X2，Y2）；喷淋总宽度为L=2（X1+X2）－2htan（θ/2），其中，起始点坐标[htan（θ/2）－2*X1，0],终止点坐标为[2*X2－htan（θ/2），0]。

2.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，所述的θ范围为80－150°；h的范围为100－300mm。

3.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，其中使用液压缸或者滚珠丝杠作为线性运动的驱动装置，控制原理上采用开环控制或者闭环控制。