CN1083306C - 连铸结晶器及其运作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有两个对置的窄侧壁(1)和两个与所述窄侧壁(1)搭接的对置纵侧壁(2)的连铸结晶器，其中至少一个窄侧壁(1)是可以通过一个调节机构(3)而相对另一个窄侧壁(1)移近或远离的，其特征在于，所述调节机构(3)被设计成两个可彼此无关地进行控制的且分别具有一个缸体(5)和一个可沿调节方向(y)相对该缸体(5)地进行调节的活塞(6)的液压缸机构(4)。

Description

连铸结晶器及其运作方法
本发明涉及一种具有两个对置的窄侧壁和两个与所述窄侧壁搭接的对置的纵侧壁的连铸结晶器，其中可以通过一个调节机构使至少一个窄侧壁相对另一个窄侧壁移近或远离。
这样的结晶器例如由EP0613743公开了。在这种结晶器中，通过一根电机驱动轴和一个传动机构调节窄侧壁，其中可以通过一个可松开的离合器调节窄侧壁的倾斜角。
但是，现有技术的连铸结晶器还不是尽善尽美的，如在电机驱动装置和窄侧壁之间设有许多机械部件。这造成较高的成本且另一方面增大了维修要求。此外，结晶器窄侧壁的调节精度受到了位于其间的机构(离合器、驱动装置等)的间隙总和的制约。
因此，本发明的任务在于提供一种其中能获得较高的调节精度的连铸结晶器及其运作方法。
上述任务在装置方面是如此解决的，即这种结晶器具有两个对置的窄侧壁和两个与所述窄侧壁搭接的对置的纵侧壁，其中至少一个窄侧壁是可以通过一个调节机构而相对另一个窄侧壁移近或远离的，其中，所述调节机构被设计成两个可彼此无关地进行控制的且分别具有一个缸体和一个可沿调节方向相对该缸体地进行调节的活塞的液压缸机构。
上述任务在方法方面是如此解决的，即其中至少一个窄侧壁是可以通过至少一个带有缸体和一个活塞的液压缸机构进行调节的，该活塞相对于缸体的位置可以通过一个配属于液压缸机构的线性位移传感器测得，为了控制一个用于液压缸机构的液压泵而将上述活塞位置传给一条位置调节电路。
如果液压缸机构和窄侧壁是通过可断开的离合器相连的，则可以根据需要更换连铸结晶器的独立部件如一个独立的窄侧壁，而不必换掉整个连铸结晶器。
离合器最好具有小于0.3mm的联接间隙，如联接间隙只有0.1mm。这样小的联接间隙可以是如此获得的，即离合器是分别由两个半接轴构成的，为液压缸机构和窄侧壁分别配备了一个半接轴，各离合器的半接轴沿一个联接面彼此螺接，联接面与调节方向成一个不等于90度的角。
当液压缸机构配有用于制动活塞的夹紧件时，窄侧壁的位置不会自我调节。另外，当夹紧件受到弹性力时，只有在通过液压松开夹紧件时才能进行活塞调节或进行与之对应的窄侧壁的调节。在电能供应或液压流体被中断的情况下，窄侧壁被自动固定在其突发的位置上。
如果液压缸机构配有用于探测充斥于液压缸机构中的液压的压力传感器，则可以直接监测连铸结晶器的受力情况。
其它的权利要求以及对实施例的后续描述给出了其它优点和细节。其中：
图1是结晶器的俯视图；
图2是带有调节机构的窄侧壁。
如图1所示，结晶器具有两个对置的窄侧壁1以及两个对置的纵侧壁2。在这种情况下，纵侧壁2与窄侧壁1搭接。根据此实施例，可以通过调节机构3使窄侧壁1相互移近或远离。但原则上只要一个窄侧壁是可调节的就行了。
如图2所示，窄侧壁1的调节机构3是由两个可彼此无关地进行控制的液压缸机构4构成的。每个液压缸机构4具有从浇注方向x看过去重叠设置的缸体5和活塞6。
液压缸机构4通过可断开的离合器7与窄侧壁1相连。每个离合器7分别是由两个半接轴8、9构成的，这两个半接轴分别配属于窄侧壁1和所属的液压缸机构4。显然，两个半接轴沿联接面10相连，所述联接面与液压缸机构4的调节方向y成一个不等于90度的角α。为了保持离合器7的断开状态，联接面10的联接最好被设计成螺纹联接方式。在将离合器7设计成上述结构的情况下，联接间隙可以被减小到0.1mm。
另外，给液压缸机构4配属了弹性加载的夹紧件11。可以借助夹紧件11使活塞6相对缸体5被制动。因此在夹紧件11受到控制的情况下，窄侧壁1不会自动调节。当液压缸机构4的电能供应被中断时或当如由于软管出现损坏而液压缸压力突然降低时，夹紧件11由于其弹性地受到加载而自动制动。
另外如图2所示，给液压缸机构4配属了用于探测充斥于液压缸机构4中的液压的压力传感器12。例如，通过液压可以确定在结晶器中的平直铸坯是如何变形的。通过压力传感器12测得的压力作为修正值被传给位置调节电路13。作为实际值地将测知活塞6相对缸体5的位置的线性位移传感器的信号传给位置调节电路13。用于液压缸机构的线性位移传感器本身是众所周知的，所以在这里对其作详细描述是多余的。
另外，一个未示出的上控制级将理论值传给位置调节电路13。于是在考虑了充斥于相应液压缸机构4中的压力的情况下，位置调节电路13根据理论值与实际值之差作为修正值地确定了一个调节信号。此调节信号被传给一个可通过其控制对应的液压缸机构4的液压泵15。
可以通过线性位移传感器14掌握活塞6相对与该活塞对应的缸体5的位置。活塞6的相对调节位移也可以直接通过线性位移传感器14测得。为了能够将相对调节量转换为窄侧壁1的绝对调节量，仍然需要一个基准点。为使窄侧壁的位置修正准确无误，窄侧壁1可以在一次连铸周期之前离开另一个窄侧壁1，直到此窄侧壁撞在挡块16上为止。挡块16相对连铸结晶器来说是固定的基准点。在考虑了触及挡块16时产生的线性位移传感器14信号的情况下，可以在此将随后由线性位移传感器14测得的信号转换为窄侧壁1的绝对调节位移量。因此，可以通过这种方式使窄侧壁1的位置修正准确无误。
在从此刻起可以根据可测得的液压预测出调节力的情况下，也可以从此刻起使浇注工作中的窄侧壁调节最佳化。为此，还将窄侧壁1的一个位置调节电路13的测量压力传给窄侧壁1的另一个位置调节电路13。于是，可以根据压力之比或压差测知窄侧壁的调节是否是准确的。例如，当由图2中的上压力传感器12测得的压力与由图1中的下压力传感器12测得的压力之比为1∶1～3∶1时，不用改变调节角β。相反，如果所述比例超出3∶1，则调节角β增大，直到所述压力之比达到2∶1为止，而如果所述比值小于1∶1，则减小调节角β，直到压力比为2∶1为止。
          标记一览表
1、窄侧壁；2、纵侧壁；3、调节机构；4、液压缸机构；5、缸体
6、活塞；7、离合器；8，9、半接轴；10、联接面；11、夹紧件
12、压力传感器；13、位置调节电路；14、线性位移传感器；
15、液压泵；16、挡块；x-浇注方向；y-调节方向；α，β-角

Claims (13)

1.一种具有两个对置的窄侧壁(1)和两个与所述窄侧壁(1)搭接的对置的纵侧壁(2)的连铸结晶器，其中至少一个窄侧壁(1)是可以通过一个调节机构(3)而相对另一个窄侧壁(1)移近或远离的，其特征在于，所述调节机构(3)被设计成两个可彼此无关地进行控制的且分别具有一个缸体(5)和一个可沿调节方向(y)相对该缸体(5)地进行调节的活塞(6)的液压缸机构(4)。
2.如权利要求1所述的连铸结晶器，其特征在于，液压缸机构(4)在浇注方向(x)上是重叠设置的。
3.如权利要求1或2所述的连铸结晶器，其特征在于，液压缸机构(4)和窄侧壁(1)通过可断开的离合器(7)相连。
4.如权利要求3所述的连铸结晶器，其特征在于，离合器(7)具有小于0.3mm的联接间隙。
5.如权利要求3所述的连铸结晶器，其特征在于，离合器(7)是分别由两个半接轴(8，9)构成的，为液压缸机构(4)和窄侧壁(1)分别配备了一个半接轴(8，9)，各离合器(7)的半接轴(8，9)沿一个联接面(10)彼此螺接，联接面(10)与调节方向(y)成一个不等于90度的角(α)。
6.如权利要求1或2所述的连铸结晶器，其特征在于，为液压缸机构(4)配备了用于制动活塞(6)的夹紧件(11)。
7.如权利要求6所述的连铸结晶器，其特征在于，夹紧件(11)受到弹性加载。
8.如权利要求1或2所述的连铸结晶器，其特征在于，为液压缸机构(4)配备了用于探测充斥于液压缸机构(4)中的液压的压力传感器(12)。
9.如权利要求1或2所述的连铸结晶器，其特征在于，给液压缸机构(4)配属了用于测量活塞(6)相对缸体(5)的位置的线性位移传感器(14)。
10.运转具有窄侧壁(1)的结晶器的方法，其中至少一个窄侧壁(1)是可以通过至少一个带有缸体(5)和一个活塞(6)的液压缸机构(4)进行调节的，活塞(6)相对于缸体(5)的位置可以通过一个配属于液压缸机构(4)的线性位移传感器(14)测得，为了控制一个用于液压缸机构(4)的液压泵(15)而将上述活塞位置传给一条位置调节电路(13)。
11.如权利要求10所述的运转方法，其特征在于，测量充斥于液压缸机构中的压力并作为修正值地将该压力传给位置调节电路(13)。
12.如权利要求10或11所述的运转方法，其特征在于，至少一个窄侧壁(1)是通过两个液压缸机构(4)中的一个液压缸机构调节的，测量充斥于第二个液压缸机构(4)中的液压并作为修正值地将上述液压测量值传给第一液压缸机构(4)的位置调节电路(13)。
13.运转具有至少一个可通过一个调节机构(3)-且最好是通过一个液压缸机构(4)-进行调节的窄侧壁(1)的连铸结晶器的方法，其特征在于，为了进行位置修正，通过一个线性位移传感器(14)测量调节机构(3，6)的调节位移，为了使位置修正准确无误，首先使窄侧壁(1)移向一个相对连铸结晶器位置固定的基准点(16)如一个挡块(16)，并随后在考虑了达到固定基准点(16)时产生的信号的情况下将由线性位移传感器(14)测得的信号转换为一个窄侧壁(1)的绝对调节位移量。
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