CN109773149A - 自动化连铸坯铸造设备的工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法包括以下步骤：A，通过一第一检测器监测一自动化连铸坯铸造设备中一料体运输装置的钢包座上是否存在料体；B，通过所述自动化连铸坯铸造设备的一控制装置的一控制器控制所述料体运输装置倾斜，自动地倾倒位于所述钢包座上钢水桶中的钢水；C，接收所述料体运输装置倾倒的钢水，并通过结晶的方式形成钢坯；D，通过一引导装置引导钢坯至一切割装置；E，切割钢坯，以形成多个连铸坯。

Description

自动化连铸坯铸造设备的工作方法

技术领域

本发明涉及一连铸机的工作方法，尤其涉及一自动化连铸坯铸造设备的工作方法。

背景技术

连铸机被广泛地应用于制造连铸坯。现有技术中的连铸机能够将钢水先后通过结晶、定形和切割等程序制作成一定厚度的连铸坯。然而现有技术中的连铸机在工作时，需要一定数量的工人参与，以保证连铸机的正常工作。尤其是在将钢水运输至浇注位时，通常需要工人利用行车将钢水装上钢包运输机构（如蝶式钢包回转台）。尽管如此也能够实现连铸坯的铸造，但是由于人工的参与，势必会导致工作效率低下。此外，由于钢水的温度较高，一旦出现泄漏，则有可能会给操作的工人带来人身安全的威胁。

发明内容

本发明的一个主要优势在于提供一种自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯铸造设备能够自动地进行连铸坯的铸造，进而减少人工的参与。

本发明的另一个优势在于提供一种自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯铸造设备能够根据用户的需要制造出预定长度的连铸坯。

本发明的另一个优势在于提供一种自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯制造设备能够自动地进行钢水的输运、倾倒等，以提高铸造刚定的效率。

本发明的另一个优势在于提供一种自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯制造设备能够引导结晶后的钢坯经过冷却轨道被自动地冷却。

本发明的另一个优势在于提供一自动化连铸坯铸造设备，其中所述自动化连铸坯制造设备能够自动地对结晶后的钢坯进行拉直处理，以形成钢段，进而便于将钢段切割成所需要的连铸坯。

本发明的另一个优势在于提供一种自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯铸造设备包括一其中所述自动化连铸坯设备包括一切割装置和一切前引导装置，其中所述切割装置被设置于所述切前引导装置的运动路径上，其中所述切割装置能够对往复运动的连铸坯进行二次切割，进而减少所述切前引导装置整体的长度。

本发明的另一个优势在于提供一种自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯铸造设备，其中所述切割装置形成一进口段和一出口端，其中所述切前引导装置包括一正向引导部件和一反向引导部件，其中所述正向引导部件能够按照预定的频率，引导钢段自所述进口端朝向所述出口端，以对所述钢段进行切割，其中所述反向引导部件能够按照预定的频率，引导连铸坯从所述出口端向所述进口段运动，以将连铸坯进行二次切割。

本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。

依本发明的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法包括以下步骤：

A，通过一第一检测器监测一自动化连铸坯铸造设备中一料体运输装置的钢包座上是否存在料体；

B，通过所述自动化连铸坯铸造设备的一控制装置的一控制器控制所述料体运输装置倾斜，自动地倾倒位于所述钢包座上钢水桶中的钢水；

C，接收所述料体运输装置倾倒的钢水，并通过结晶的方式形成钢坯；

D，通过一引导装置引导钢坯至一切割装置；和

E，切割钢坯，以形成多个连铸坯。

根据本发明一实施例，在本发明中，在所述步骤D之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

F，通过一拉矫装置，拉直经由所述引导装置引导的所述钢坯。

根据本发明一实施例，在所述步骤E之后，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法进一步包括步骤：

G，通过一轧机，轧制所述钢坯至预定的厚度和长度。

根据本发明一实施例，其中在所述步骤D和所述步骤C之间，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

H，通过一第二监测器监测接收所述料体运输装置倾倒的钢水的一结晶装置中钢坯的量；和

I，所述控制器根据所述第二监测器形成的监测结果，自动地控制所述结晶装置开启，以便于钢坯运动至所述引导装置。

根据本发明一实施例，在所述步骤F之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

J：通过一第三监测器，监测经过所述拉矫装置的所述钢坯的距离；和

K：所述控制器根据所述第三监测器形成的监测结果，自动地控制所述拉矫装置工作。

根据本发明一实施例，在所述步骤E之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

L：通过一第四监测器，监测经过所述切割装置的所述钢坯的距离；和

M：所述控制器根据所述第四监测器形成的监测结果，自动地控制所述切割装置对所述钢坯进行切割。

根据本发明一实施例，在本发明所述步骤G中，所述轧机可以被实施为可逆四辊轧机。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的所述连铸坯的铸造设备的结构示意图。

图2是根据本发明的一个优选实施例的用于连铸坯铸造设备的料体运输装置结构示意图。

图3是本发明的一个优选实施例的一引导装置的一弯曲部的结构示意图。

图4是本发明的一个优选实施例的一引导装置的一扇形部的结构示意图。

图5是本发明的一个优选实施例的一拉矫装置的结构示意图。

图6是本发明的一个优选实施例的一拉矫装置中的冷却单元的结构示意图。

图7是本发明的一个优选实施例的一切割装置中的冷却单元的结构示意图。

图8是本发明的一个优选实施例的一自动化连铸坯铸造设备的工作方法的流程图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参考图1至图7，依本发明一较佳实施例的一自动化连铸坯铸造设备，其中所述自动化连铸坯铸造设备能够被自动地进行连铸坯的生产。

具体地，所述自动化连铸坯铸造设备包括一料体运输装置10，其中所述料体运输装置10能够自动地将料体运输至浇注位。具体地，在本发明中，所述料体即为钢水。

具体地，在本发明中，所述料体运输装置10包括一基座11、一驱动部件12、一转动部件13、至少一回转机构14和一升降部件15。所述驱动部件12被安装于所述基座11。所述转动部件13被可转动地安装于所述基座11。所述转动部件13被可驱动地连接于所述驱动部件12，以在所述驱动部件12被驱动时，所述转动部件13被相应地驱动转动。

所述回转机构14被固定于所述转动部件13，以能够以所述转动部件13为轴在水平方向上转动。所述回转机构14包括一第一回转臂141、一第二回转臂142一带有球面推力轴承的第一连杆143和一带有球面推力轴承的第二连杆144，其中所述第一回转臂141和所述第二回转臂142分别被对称地连接于所述回转部件13。所述第一回转臂141具有一第一连接端1411和一第一自由端1412。所述第二回转臂142具有一第二连接端1421和一第二自由端1422。所述第一回转臂141的所述第一连接端1411被固定于所述转动部件13。所述第二回转臂142的所述第二连接端1421被固定于所述转动部件13。所述第一回转臂141的所述第一自由端1412通过带有球面推力轴承的所述第一连杆143被上下转动地连接于所述转动部件13。所述第二回转臂142的所述第二自由端1422通过带有球面推力轴承的所述第二连杆144被可上下转动地连接于所述转动部件13。

值得一提的是，当所述驱动部件12启动时，所述转动部件13将被驱动转动，相应地，被连接于所述转动部件13的所述回转机构14的所述第一回转臂141和所述第二回转臂142将以所述回转部件13为轴转动。优选地，在本发明中，所述回转部件13每次转动后，将在水平方向上转动180度，从而使得所述第一回转臂141和所述第二回转臂142的位置对换。

进一步地，所述料体运输装置10包括至少两个钢包座16，其中一个所述钢包座16被设置于所述第一回转臂141的所述第一自由端1412，其中另一个所述钢包座16被设置于所述第二回转臂12的所述第二自由端1422。

可以理解的是，当所述第一回转臂141和所述第二回转臂142位置对换后，分别位于所述第一回转臂141和所述第二回转臂142上的所述钢包座16将也会对换位置。

进一步地，所述第一连杆143的所述球面推力轴承和所述第二连杆144的所述球面推力轴承分别被可驱动地连接于所述升降部件15。当所述升降部件15被驱动工作时，其中所述第一连杆143的所述球面推力轴承或所述第二连杆144的所述球面推力轴承将被驱动，进而使得被连接于所述第一连杆143的所述第一回转臂141或被连接于所述第二连杆144的所述第二回转臂142被驱动而在竖直方向上转动。相应地，被设置于所述第一回转臂141的所述第一自由端1412或设置于所述第二回转臂142的所述第二自由端1422的所述钢包座16将会倾斜。值得一提的是，当所述钢包座上安装有盛装钢水的钢水桶时，由于所述钢包座16发生倾斜，则位于所述钢水桶中的钢水将会在所述浇注位倾倒。

优选地，在本发明中，所述第一回转臂141和所述第二回转臂142发生倾斜后，与竖直方向之间的夹角为2°-4°。更优选地，所述第一回转臂141和所述第二回转臂142发生倾斜后，与竖直方向之间的夹角为3°。通过这样的设计，使得所述钢水桶中的钢水能够更多地在所述浇注位被倾倒。

当位于所述第一回转臂141上的所述钢水桶倾斜，并完成钢水的倾倒之后，在所述驱动部件12的驱动下，所述回转机构14将发生旋转，从而使得所述第一回转臂141上的钢水桶离开所述浇注位，而位于所述第二回转臂142且盛满钢水的钢水桶将被转动至所述浇注位。由此，通过所述料体运输装置10，进而能够将所述料体运输至所述浇注位，并且同时能够完成浇注。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明中，所述驱动部件12可以被实施为气动马达。所述回转部件13可以被实施为一回转轴承等，本发明不受此方面的限制。本领域技术人员也能够理解的是，所述升降部件15可以被实施为至少一升降液压装置。

更进一步的，所述自动化连铸坯铸造设备包括一结晶装置20，其中所述结晶装置20被设置于所述浇注位，以能够接收从所述浇注位倾倒的钢水。此外，倾倒入所述结晶装置20中的钢水能够自动地完成结晶。值得一提的是，经过所述结晶装置20结晶后的钢水将形成钢坯。

进一步的，所述自动化连铸坯铸造设备包括一引导装置30，其中所述引导装置30形成一引导端301和一导出端302，其中所述引导装置30的所述引导端301被设置于所述结晶装置20中，以能够引导所述结晶装置20中的刚钢坯至所述导出端302。此外，经由所述引导装置30引导后的所述钢坯将逐渐地被冷却。

所述引导装置30包括一弯曲部31和一扇形部32，其中所述弯曲部31的一端形成所述引导端301，所述弯曲部31的另一端与所述扇形部32的一端连通。所述扇形部32的另一端形成所述导出端302。

在本发明中，所述弯曲部31，所述弯曲部31形成一顶弯区311和一弧型区312。所述弯曲部31被设置于所述结晶装置20与所述扇形部32之间。在钢水凝固过程中，所述弯曲部31起到支撑、导向、输送作用，并且还用于导向和传送本领域技术人员能够理解的是，所述弯曲部31包括内、外弧框架、自由辊、连接板等。

值得一提的是，在本发明中，所述弯曲部31的所述顶弯区总长度为3.6m。所述弧形区的总长度被设置为5.6m。

此外，本领域技术人员能够理解的是，所述扇形部32被实施为包括内、外弧框架、自由辊、连接板等。

更进一步地，所述扇形部32被实施为八分之一弧段。可以理解的是，当所述引导装置30被实施为分为所述弯曲部31和所述弧形部32之后，一方面保证了从所述结晶装置30流出的钢坯冷却所需要经过的时间，另外一方面也降低了所述引导装置30在竖直方向上整体的高度，从而减少了安装所述引导装置30整体的成本。

所述引导装置30还包括一引锭杆，其中所述引锭杆的一端设置于所述结晶装置20，以通过控制所述引锭杆控制所述结晶装置20中形成钢坯流向所述引导装置30的所述弯曲部31。

此外，所述自动化连铸坯铸造设备还包括一拉矫装置40，其中所述拉矫装置40被设置为包括一拉矫基座41、多个自由辊42、至少一拉矫单元43和一传动单元44。所述拉矫基座41形成一进口411、一出口412，其中所述拉矫基座41在所述进口411和所述出口412之间形成一拉矫室。多个所述自由辊42和所述拉矫单元43被设置于所述拉矫室410。所述自由辊42能够将经过所述引导装置30引导的的所述钢坯自所述进口411传送拉矫室，以被所述拉矫单元43进行拉直处理。、

所述拉矫单元43对位于所述拉矫室中的钢坯进行拉直处理，以使经由所述引导装置30引导的所述钢带半成品被拉直为线性钢带。

本领域技术人员能够理解的是，所述拉矫单元43可以被实施为包括但不限于至少一对拉矫辊、一对脱坯矫直辊等。具体地，所述拉矫单元43包括一对拉矫辊431和一对脱坯矫直辊432。

值得一提的是，在本发明中，所述拉矫装置40形成的所述进口大小能够被调整，从而使得经过所述拉矫装置40拉矫形成的所述钢带的厚度可以被调整。更值得一提的是，在本发明中，所述进口411形成的开口度被设置为120-380之间。

值得一提的是，所述拉矫装置40包括一内冷单元45，其中所述内冷单元45被连接于所述拉矫单元43，以能够对所述拉矫单元42的辊体进行降温。

具体地，所述内冷单元45包括一注液部件451和一内冷本体452，其中所述内冷本体452形成一对接进口4521和一对接出口4522，其中所述注液部件451被与所述对接进口4521连同，以能够将冷却液体从所述对接进口4521注入所述辊体中。所述对接出口4522被于所述辊体内部连通，以在所述冷却液体流经所述辊体内部后，被从所述对接出口4522导出。

所述内冷单元45进一步包括一接液部件453，其中所述接液部件453被与所述对接出口4522对接，以接收从所述对接出口4522流出的所述冷却液体。

值得一提的时，在本发明中，所述冷却液体可以被实施为水、油等，本发明不受此方面的限制。

更进一步地，所述自动化连铸坯铸造设备包括一切割装置50，其中所述切割装置50能够对经过所述拉矫装置40处理后形成的所述钢段进行切割，以形成预定长度的连铸坯。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明中，所述切割装置50优选地被实施为一火焰切割机。

更值得一提的是，在本发明中，所述自动化连铸坯铸造设备还包括一控制装置60，其中所述料体运输装置10、所述结晶装置20、所述引导装置30、所述拉矫装置40以及所述切割装置50分别被可控制地连接于所述控制装置60。

具体地，所述控制装置60包括一控制器和多个监测器，其中每个所述监测器被电连接于所述控制器。

更具体地，在本发明中，所述控制装置60包括一第一监测器，其中所述第一监测器被设置于所述料体运输装置10的所述钢包座16，以监测所述钢包座16上的所述钢水桶中是否盛有钢水。所述升降部件和所述驱动部件被可控制地连接于所述控制器。所述控制装置60根据所述第一监测器的监测结果，进而自动地驱动所述料体运输装置10工作。比如，当所述第一监测器监测到其中一个所述钢包座16上的所述钢水桶中盛满钢水时，所述控制器自动地控制所述料体运输装置10的所述驱动部件12，从而使得盛有钢水的所述钢水桶对应的所述钢包座16被运输至所述浇注位。

更进一步地，所述控制装置60包括一第二监测器，其中所述第二监测器被设置于所述结晶装置20，并且所述第二监测器被电连接于所述控制器。所述结晶装置被可控制地连接于所述控制器。当所述第二监测器监测到所述结晶装置20中的所述钢坯的质量达到一预定值时，所述控制装置60的所述控制器控制所述结晶装置20自动地开启，以便于结晶形成的所述钢坯能够自动地被运送至所述拉矫装置40。

可以理解的是，在本发明中，所述第一监测器和所述第二监测器可以分别被实施为一质量传感器。

此外，所述控制装置60还包括一第三监测器，其中所述第三监测器被设置于所述拉矫装置40。所述第三监测器被电连接于所述控制器。所述拉矫装置40被可控制地连接于所述控制装置60的所述控制器。其中所述第三监测器能够监测经过所述拉矫装置40的所述钢带半成品的长度。当所述第三监测器监测到经过所述拉矫装置40的钢带半成品的长度达到一预定值时，所述控制器将控制所述拉矫装置40的所述拉矫单元43工作，以自动地将所述钢带拉直。

更进一步地，所述控制装置60还包括一第四监测器，其中所述第四监测器被设置于所述切割装置50，以监测经过所述切割装置50的所述钢段的长度。所述第四监测器被电连接于所述控制器。所述切割装置50被可控制地连接于所述控制装置60的所述控制器。所述第四监测器监测到经过所述切割装置50的所述钢段的长度达到一预定值时，所述控制器能够自动地控制所述切割装置50对所述钢段进行切割，进而形成预定长度的所述连铸坯。

值得一提的时，所述控制装置60还包括一第五监测器，其中所述第五监测器被电连接于所述控制器。所述第五监测器被设置于所述拉矫基座41的所述进口411，以监测所述拉矫装置40形成所述开口度。当所述开口度符合预定要求时，所述第五监测器能够形成相应的监测信号。所述控制器根据所述控制信号，进而能够自动地控制所述拉矫单元43启停，进而使经由所述拉矫装置40拉直后的所述钢段的厚度符合预期的厚度。

参考图8，根据本发明的另一方面，本发明提供一自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其中所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法包括以下步骤：

A，通过一第一检测器监测一自动化连铸坯铸造设备中一料体运输装置的钢包座上是否存在料体；

B，通过所述自动化连铸坯铸造设备的一控制装置的一控制器控制所述料体运输装置倾斜，自动地倾倒位于所述钢包座上钢水桶中的钢水；

C，接收所述料体运输装置倾倒的钢水，并通过结晶的方式形成钢坯；

D，通过一引导装置引导钢坯至一切割装置；和

E，切割钢坯，以形成多个连铸坯。

值得一提的是，在本发明中，在所述步骤D之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

F，通过一拉矫装置，拉直经由所述引导装置引导的所述钢坯。

更值得一提的是，在所述步骤E之后，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法进一步包括步骤：

G，通过一轧机，轧制所述钢坯至预定的厚度和长度。

值得一提的是，在本发明所述步骤G中，所述轧机可以被实施为可逆四辊轧机。

值得一提的是，在所述步骤D和所述步骤C之间，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

H，通过一第二监测器监测接收所述料体运输装置倾倒的钢水的一结晶装置中钢坯的量；和

I，所述控制器根据所述第二监测器形成的监测结果，自动地控制所述结晶装置开启，以便于钢坯运动至所述引导装置。

更优选地，在本发明中，在所述步骤F之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

J：通过一第三监测器，监测经过所述拉矫装置的所述钢坯的距离；和

K：所述控制器根据所述第三监测器形成的监测结果，自动地控制所述拉矫装置工作。

更优选地，在本发明中，在所述步骤E之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

L：通过一第四监测器，监测经过所述切割装置的所述钢坯的距离；和

M：所述控制器根据所述第四监测器形成的监测结果，自动地控制所述切割装置对所述钢坯进行切割。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (7)

1.一自动化连铸坯铸造设备的工作方法，其特征在于，其中所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法包括以下步骤：

A，通过一第一检测器监测一自动化连铸坯铸造设备中一料体运输装置的钢包座上是否存在料体；

B，通过所述自动化连铸坯铸造设备的一控制装置的一控制器控制所述料体运输装置倾斜，自动地倾倒位于所述钢包座上钢水桶中的钢水；

C，接收所述料体运输装置倾倒的钢水，并通过结晶的方式形成钢坯；

D，通过一引导装置引导钢坯至一切割装置；和

E，切割钢坯，以形成多个连铸坯。

2.根据权利要求1所述的自动化连铸坯铸造设备的制造方法，其中在所述步骤D之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

F，通过一拉矫装置，拉直经由所述引导装置引导的所述钢坯。

3.根据权利要求1所述的自动化设备的工作方法，在所述步骤E之后，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法进一步包括步骤：

G，通过一轧机，轧制所述钢坯至预定的厚度和长度。

4.根据权利要求1至3所述的自动化连铸坯铸造设备的制造方法，其中在所述步骤D和所述步骤C之间，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

H，通过一第二监测器监测接收所述料体运输装置倾倒的钢水的一结晶装置中钢坯的量；和

I，所述控制器根据所述第二监测器形成的监测结果，自动地控制所述结晶装置开启，以便于钢坯运动至所述引导装置。

5.根据权利要求2所述的自动化连铸坯铸造设备的制造方法，其中在所述步骤F之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

J：通过一第三监测器，监测经过所述拉矫装置的所述钢坯的距离；和

K：所述控制器根据所述第三监测器形成的监测结果，自动地控制所述拉矫装置工作。

6.根据权利要求1或2所述的自动化连铸坯铸造设备的制造方法，其中在所述步骤E之前，所述自动化连铸坯铸造设备的工作方法还包括步骤：

L：通过一第四监测器，监测经过所述切割装置的所述钢坯的距离；和

M：所述控制器根据所述第四监测器形成的监测结果，自动地控制所述切割装置对所述钢坯进行切割。

7.根据权利要求3所述的自动化连铸坯铸造设备的制造方法，其中在本发明所述步骤G中，所述轧机可以被实施为可逆四辊轧机。