CN110125353A - 大容量纳米晶薄带生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大容量纳米晶薄带生产系统，包括机架平台，机架平台上安装有行走轨道，行走轨道上设置有熔炼工位和浇钢工位，行走轨道上滑动安装有在熔炼工位和浇钢工位之间往复运动的真空炉系统，机架平台的下方对应浇钢工位设置有与真空炉系统对应的喷嘴包机构，喷嘴包机构与真空炉系统之间电连接有控制真空炉系统的出水口启闭幅度的喷嘴包恒液位闭环控制系统；喷嘴包机构的下方对应安装有结晶器，结晶器的出带侧对应安装有自动收带装置，结晶器与自动收带装置之间设置有在线测厚装置，在线测厚装置与喷嘴包机构之间电连接有控制喷嘴包机构与结晶器之间间距的带材厚度恒定闭环控制系统；本发明结构简单、设计合理、生产效率高。

Description

大容量纳米晶薄带生产系统

技术领域

本发明涉及一种纳米晶带材生产设备结构，尤其涉及一种大容量纳米晶薄带生产系统。

背景技术

铁基纳米晶带材以其优良的软磁特性被人们称为性价比最高的软磁材料，特别是厚度低于20um以下的纳米晶薄带，涡流损耗低，以其优良的高频特性备受青睐。对于宽度60mm以上的铁基纳米晶宽带更是作为磁屏蔽与手机无线充铁芯的首选材料。随着科技的发展与带材生产工艺的改进，当前国内工业上批量获取纳米晶薄带的方法为压力喷带方式。通过恒压力控制，使得的喷嘴处的压力保持恒定，进而得到高密度、且厚度较为一致的纳米晶带材。

目前纳米晶带材生产线较为一致的做法是：将母合金熔化除渣后，通过浇钢导流槽将熔化的铁水一次性浇进喷嘴包中；然后将喷嘴包密封并充入惰性气体，喷嘴包底部设置窄缝喷嘴，喷嘴包内的高温铁水通过喷嘴缝喷射至高速旋转的冷却结晶器上，在离心力的作用下甩带成型，因此纳米晶喷带机也被称为甩带机，由于可以通过调整喷嘴包内部气压间接调整喷嘴处压力恒定，使得带材密度均一，该喷带方式被称为纳米晶压力喷带。

但由于喷嘴包容积的限制，目前铁基纳米晶压力喷带一次性最大吨位不超过200kg。特别在铁基纳米晶超宽超薄带的批量生产上，由于喷嘴包容积的限制，难以实现大批量生产，目前这已成为限制铁基纳米晶带材大批量连续生产的瓶颈。而大容量喷嘴包制作比较困难，且大容量喷嘴包一旦出现裂痕漏钢，将对工作人员与生产设备造成极大的危害与损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、设计合理、生产效率高、可有效提高纳米晶带材单次喷带产量的大容量纳米晶薄带生产系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：大容量纳米晶薄带生产系统，包括机架平台，所述机架平台上安装有行走轨道，所述行走轨道上设置有熔炼工位和浇钢工位，所述行走轨道上滑动安装有在所述熔炼工位和所述浇钢工位之间往复运动的真空炉系统，所述机架平台的下方对应所述浇钢工位设置有与所述真空炉系统对应的喷嘴包机构，所述喷嘴包机构与所述真空炉系统之间电连接有控制所述真空炉系统的出水口启闭幅度的喷嘴包恒液位闭环控制系统；所述喷嘴包机构的下方对应安装有结晶器，所述结晶器的出带侧对应安装有自动收带装置，所述结晶器与所述自动收带装置之间设置有在线测厚装置，所述在线测厚装置与所述喷嘴包机构之间电连接有控制所述喷嘴包机构与所述结晶器之间间距的带材厚度恒定闭环控制系统。

作为优选的技术方案，所述真空炉系统包括平台架体，所述平台架体的底端安装有滑动滚轮，所述滑动滚轮滑动安装在所述行走轨道上，所述平台架体上安装有真空炉体和与所述真空炉体连接的真空系统，所述真空系统上对应配备有真空炉电源系统。

作为优选的技术方案，所述真空炉体内安装有大容量熔炼炉，所述大容量熔炼炉的侧部对应安装有侧底注浇钢装置，所述侧底注浇钢装置内对应所述侧底注浇钢装置的出水口安装有水平式塞杆组件；所述喷嘴包恒液位闭环控制系统电连接在所述喷嘴包机构与所述水平式塞杆组件之间且控制所述水平式塞杆组件的水平运动。

作为优选的技术方案，所述水平式塞杆组件与所述机架平台之间电连接有控制所述水平式塞杆组件启闭的在浇注状态与熔炼状态之间切换的真空炉浇注启闭控制系统。

作为优选的技术方案，所述大容量熔炼炉包括炉体与感应圈，所述感应圈内设置有捣打成型的炉衬；所述侧底注浇钢装置的竖向出口端连接有垂直浇道保温组件；所述侧底注浇钢装置包括与所述炉衬内腔连通的水平内出液部件，所述水平内出液部件上密封安装有直角外出液部件；所述水平式塞杆组件穿过所述直角外出液部件的水平段并与所述水平内出液部件连接，所述直角外出液部件的竖向出口端与所述垂直浇道保温组件连接；所述直角外出液部件的水平段自由端密封套装在所述水平内出液部件的出液端，所述直角外出液部件内设置有与所述水平内出液部件的内腔连通的水平流道和与所述垂直浇道保温组件连通的垂直流道。

作为优选的技术方案，所述水平内出液部件的内腔中设置有将其流道分割为内进液流道和内出液流道的限流台，所述限流台上设置有限流孔；所述水平流道与所述内出液流道连通且两个流道的内径沿钢液流动方向逐渐变大；所述水平式塞杆组件包括端部穿过所述直角外出液部件并抵靠在所述限流台上并封堵所述限流孔的侧塞杆，所述侧塞杆位于所述直角外出液部件外部的自由端且电连接至所述喷嘴包恒液位闭环控制系统和所述真空炉浇注启闭控制系统。

作为优选的技术方案，所述垂直浇道保温组件包括与所述炉体固定连接的固定外壳，所述固定外壳内套装有与所述侧底注浇钢装置的竖向出口端连接的流道内衬，所述流道内衬内设置有与所述喷嘴包机构的进水口对应的垂直浇道，所述流道内衬与所述固定外壳之间套装有轴向延伸的硅碳棒，所述硅碳棒与所述固定外壳之间安装有保温层。

作为优选的技术方案，所述喷嘴包机构包括喷嘴包体和控制所述喷嘴包体的底部喷嘴相对于所述结晶器上切面距离的喷嘴包位置调整机构，所述带材厚度恒定闭环控制系统电连接在所述在线测厚装置与所述喷嘴包位置调整机构之间且控制所述喷嘴包位置调整机构来调整所述喷嘴包体的底部喷嘴相对于所述结晶器的上切面的距离。

作为优选的技术方案，所述喷嘴包体为高液位喷嘴包，所述喷嘴包体内设置有喷嘴包浮子，所述喷嘴包浮子漂浮设置在所述喷嘴包体内的铁水液面上，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统电连接在所述喷嘴包浮子与所述水平式塞杆组件之间且根据所述喷嘴包体内液位高度控制所述水平式塞杆组件的开启幅度；所述喷嘴包体内对应所述喷嘴包体的出水口可拆卸安装有喷嘴包塞杆，所述喷嘴包体的底端对应所述喷嘴包体的出水口安装有喷嘴，所述喷嘴与所述结晶器对应；所述喷嘴包体与喷嘴包体的进水口处设置防止铁水续流过程中钢水氧化的惰性气体保护装置。

作为优选的技术方案，所述喷嘴包塞杆与所述机架平台之间电连接有控制所述喷嘴包塞杆在喷带状态与非喷带状态之间切换的喷嘴包塞杆启闭控制系统。

由于采用了上述技术方案；本发明的有益效果是：

1、由于所述真空炉系统采用大容量熔炼炉，且可前后整体移动，直接将所述真空炉系统移动至所述喷嘴包机构的上方即可，在喷带时连续供铁水，提高了单次喷带量，提高了生产效率；

2、所述喷嘴包恒液位闭环控制系统用于控制所述真空炉系统的出水口启闭幅度，当所述喷嘴包机构内的钢水少于设定值时，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统会控制所述真空炉系统的出水口提高开启幅度，这样所述真空炉系统内的钢水会向所述喷嘴包机构内流入；当所述喷嘴包机构内的钢水大于设定值时，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统会控制所述真空炉系统的出水口减小开启幅度，这样所述真空炉系统内的钢水减缓或停止向所述喷嘴包机构内流入，可以有效将所述喷嘴包机构内钢水维持在设定范围内，使所述喷嘴包结构内钢水液位维持恒定值，保持带材密度的一致性。

3、所述带材厚度恒定闭环控制系统用于控制所述喷嘴包机构与所述结晶器之间间距，当所述在线测厚装置测量到带材厚度与设定值之间有偏差时，会将信号传递至所述带材厚度恒定闭环控制系统，所述带材厚度恒定闭环控制系统会控制所述喷嘴包机构，来实时调整所述喷嘴包机构与所述结晶器之间间距。

4、通过侧底注浇钢方式，减少了铁水流道长度，减少了浇钢过程中的钢液氧化与热量损失，节约了电能。

5、通过高液位喷嘴包，提高喷带压力，提高了带材密度；

6、本发明结构简单、设计合理、生产效率高、可有效提高纳米晶带材单次喷带产量。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明实施例真空炉系统处于浇注状态的结构示意图；

图2是本发明实施例真空炉系统处于熔炼状态的结构示意图；

图3是本发明实施例大容量熔炼炉的结构剖视图；

图4是本发明实施例电炉感应圈的结构图；

图中：1-机架平台；2-行走轨道；3-结晶器；4-自动收带装置；5-在线测厚装置；6-平台架体；7-滑动滚轮；8-真空炉体；9-真空系统；10-真空炉电源系统；11-侧底注浇钢装置；12-喷嘴包体；13-喷嘴包位置调整机构；14-喷嘴包塞杆；15-炉体；16-炉衬；17-感应圈；18-水平内出液部件；19-内进液流道；20-内出液流道；21-限流台；22-限流孔；23-直角外出液部件；24-水平流道；25-垂直流道；26-侧塞杆；27-固定外壳；28-流道内衬；29-保温层；30-硅碳棒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1和图2所示，大容量纳米晶薄带生产系统，包括机架平台1，所述机架平台1作为本实施例的安装基体，具有支撑的作用，所述机架平台1上安装有行走轨道2，所述行走轨道2上设置有熔炼工位和浇钢工位，所述行走轨道2上滑动安装有在所述熔炼工位和所述浇钢工位之间往复运动的真空炉系统，在本实施例中，所述熔炼工位位于后部，所述浇钢工位位于前部，当需要熔炼时，所述真空炉系统整体向后移动，当需要浇钢时，所述真空炉系统整体向前移动，满足熔炼工位与浇钢工位的不同需求；所述机架平台1的下方对应所述浇钢工位设置有与所述真空炉系统对应的喷嘴包机构，所述喷嘴包机构与所述真空炉系统之间电连接有控制所述真空炉系统的出水口启闭幅度的喷嘴包恒液位闭环控制系统；所述喷嘴包机构的下方对应安装有结晶器3，所述结晶器3的出带侧对应安装有自动收带装置4，所述自动收带装置4通过负压吸附方式实现自动收带；所述结晶器3与所述自动收带装置4之间设置有在线测厚装置5，所述结晶器3、所述自动收带装置4、所述在线测厚装置5均属于现有技术，具体结构在此不再赘述；所述在线测厚装置5与所述喷嘴包机构之间电连接有控制所述喷嘴包机构与所述结晶器3之间间距的带材厚度恒定闭环控制系统。

在本实施例中，所述熔炼工位位于后部，所述浇钢工位位于前部，当需要熔炼时，所述真空炉系统整体向后移动，当需要浇钢时，所述真空炉系统整体向前移动，满足熔炼工位与浇钢工位的不同需求；由于所述真空炉系统可前后整体移动，直接将所述真空炉系统移动至所述喷嘴包机构的上方即可，通过大容量熔炼炉，可以在喷带过程中连续供铁水，有效减少了铁水流道距离，减少了浇钢过程中的钢液氧化与热量损失，节约了电能。

所述喷嘴包恒液位闭环控制系统用于控制所述真空炉系统的出水口开启幅度，当所述喷嘴包机构内的钢水少于设定值时，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统会控制所述真空炉系统的出水口增大开启幅度，这样所述真空炉系统内的钢水会向所述喷嘴包机构内流入；当所述喷嘴包机构内的钢水大于设定值时，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统会控制所述真空炉系统的出水口减小开启幅度，这样所述真空炉系统内的钢水减少或停止向所述喷嘴包机构内流入，可以有效将所述喷嘴包机构内钢水维持在设定范围内，使所述喷嘴包机构内钢水液位维持恒定值，保持带材的一致性。

所述带材厚度恒定闭环控制系统用于控制所述喷嘴包机构与所述结晶器3之间间距，当所述在线测厚装置5测量到带材厚度与设定值之间有偏差时，会将信号传递至所述带材厚度恒定闭环控制系统，所述带材厚度恒定闭环控制系统会控制所述喷嘴包机构，来实时调整所述喷嘴包机构与所述结晶器3之间间距。

所述真空炉系统包括平台架体6，所述平台架体6的底端安装有滑动滚轮7，所述滑动滚轮7滑动安装在所述行走轨道2上，实现了所述真空炉系统的往复运动，所述平台架体6上安装有真空炉体8和与所述真空炉体8连接的真空系统9，所述真空系统9上对应配备有真空炉电源系统10，所述真空系统9和所述真空炉电源系统10均属于现有技术，在此不再赘述。

所述真空炉体8内安装有大容量熔炼炉，通过采用大容量熔化炉，提高纳米晶带材生产线单次铁水供给量，即提高纳米晶带材生产线单次喷带产量，提高了生产效率。所述大容量熔炼炉的侧部对应安装有侧底注浇钢装置11，所述侧底注浇钢装置11内对应所述侧底注浇钢装置11的出水口安装有水平式塞杆组件；在本实施例中，通过设置所述侧底注浇钢装置11进行侧底注浇钢方式，与现有技术中倾转浇钢方式相比，由于本实施例中浇钢时不用倾转炉体，因此炉体占用空间小，节约空间，同时侧底注浇钢方式减少铁水流道长度，减少钢液氧化烧损；所述喷嘴包恒液位闭环控制系统电连接在所述喷嘴包机构与所述水平式塞杆组件之间且控制所述水平式塞杆组件的水平运动。

参见图3，所述大容量熔炼炉包括炉体15，所述炉体15内安装有感应圈17，所述感应圈17内设置有捣打成型的炉衬16；所述侧底注浇钢装置11的竖向出口端连接有垂直浇道保温组件；所述侧底注浇钢装置11包括与所述炉衬16内腔连通的水平内出液部件18，所述水平内出液部件18上密封安装有直角外出液部件23；所述水平式塞杆组件穿过所述直角外出液部件23的水平段并与所述水平内出液部件18连接，所述直角外出液部件23的竖向出口端与所述垂直浇道保温组件连接；所述直角外出液部件23的水平段自由端密封套装在所述水平内出液部件18的出液端，所述直角外出液部件23内设置有与所述水平内出液部件18的内腔连通的水平流道24和与所述垂直浇道保温组件连通的垂直流道25。

所述水平内出液部件18的内腔中设置有将其流道分割为内进液流道19和内出液流道20的限流台21，所述限流台21上设置有限流孔22；所述水平流道24与所述内出液流道20连通且两个流道的内径沿钢液流动方向逐渐变大；所述水平式塞杆组件包括端部穿过所述直角外出液部件23并抵靠在所述限流台21上并封堵所述限流孔22的侧塞杆26，所述侧塞杆26位于所述直角外出液部件23外部的自由端且电连接至所述喷嘴包恒液位闭环控制系统。

所述垂直浇道保温组件包括与所述炉体15固定连接的固定外壳27，如图4所示，所述固定外壳27内套装有与所述侧底注浇钢装置的竖向出口端连接的流道内衬28，所述流道内衬28内设置有与所述喷嘴包机构的进水口对应的垂直浇道，所述流道内衬28与所述固定外壳27之间套装有轴向延伸的硅碳棒30，所述硅碳棒30设置为双螺纹硅碳棒，所述硅碳棒30与所述固定外壳27之间安装有保温层29。

该大容量熔炼炉通过侧塞杆26的开闭控制浇钢，需要浇钢时，只需要将熔化炉通过轨道行至所述喷嘴包机构上部，对准所述喷嘴包机构的进水口进行浇钢，打开侧塞杆26浇钢即可。该种电炉结构将熔炼、保温与浇钢控制有机的合为一体，避免了钢水转移过程中的热量损失，简化了操作。且钢水流量可控，可根据要求适时的开关侧塞杆26，并根据要求调解钢水流量，避免钢水溢出外流浪费。所述喷嘴包机构包括喷嘴包体12和控制所述喷嘴包体12的底部喷嘴相对于所述结晶器3上切面距离的喷嘴包位置调整机构13，所述喷嘴包位置调整机构13是具有前后、上下、左右与前后倾角调整三维调整结构，其具体机构属于现有技术，在此不再赘述；所述带材厚度恒定闭环控制系统电连接在所述在线测厚装置5与所述喷嘴包位置调整机构13之间且控制所述喷嘴包位置调整机构13来调整所述喷嘴包体12的底部喷嘴相对于所述结晶器3的上切面的距离。所述在线测厚装置5用于在线监测带材厚度与偏差，并将信号传递至所述带材厚度恒定闭环控制系统，当所述在线测厚装置5测量到带材厚度与设定值之间有偏差时，并将信号传递至所述带材厚度恒定闭环控制系统后，所述带材厚度恒定闭环控制系统会控制所述喷嘴包位置调整机构13，所述喷嘴包位置调整机构13会带动所述喷嘴包体12前后、上下、左右与前后倾角运动，来调整所述喷嘴包体12的出水口相对于所述结晶器3的进水口的距离，直到所述在线测厚装置5监测到的带材厚度与偏差满足使用要求时，所述带材厚度恒定闭环控制系统会控制所述喷嘴包位置调整机构13停止。

为保证纳米晶带材的高密度，所述喷嘴包体12为高液位喷嘴包，采用高液位喷带方式，提高喷带压力，提高了带材密度，同时所述喷嘴包体12与所述喷嘴包体12进水口处内还设置有防止铁水续流过程中的钢水氧化的惰性气体保护装置，防止铁水表面液面氧化，惰性气体保护装置属于现有技术，在此不再赘述，且图中未示出；所述喷嘴包体12内设置有喷嘴包浮子，所述喷嘴包浮子漂浮设置在所述喷嘴包体12内的钢水液面上，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统电连接在所述喷嘴包浮子与所述水平式塞杆组件之间，且根据所述喷嘴包体12内的液位高度控制所述水平式塞杆组件的开启幅度，即所述喷嘴包恒液位闭环控制系统电连接在所述喷嘴包浮子与所述侧塞杆26之间且控制所述侧塞杆26的水平运动，所述喷嘴包浮子设置为浮球式液位传感器，用于监测所述喷嘴包体12内液面高度，并将高度信号反馈至所述喷嘴包恒液位闭环控制系统，与所述侧塞杆26形成闭环反馈控制，当监测到的所述喷嘴包体12内液面高度大于设定值时，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统控制所述侧塞杆26将所述限流孔22封堵或减小开启幅度，此时所述真空炉体8的出水口钢水流量减小，所述真空炉体8内的铁水通过所述真空炉体8的出水口减少向所述喷嘴包体12内流入，当监测到的所述喷嘴包体12内液面高度小于设定值时，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统控制所述侧塞杆26提高开启幅度，此时所述真空炉体8的出水口铁水流量增大，所述真空炉体8内的铁水通过所述真空炉体8的出水口流入至所述喷嘴包体12内，为所述喷嘴包体12内稳定的提供铁水，维持所述喷嘴包体12液位恒定，实现恒压力喷带，保持带材的一致性。所述喷嘴包浮子当然也可以替换为其他具有液面测量功能的传感器，或者具体液面测量功能并能将液面高度变化信号传递至的其他装置。所述喷嘴包体12内对应所述喷嘴包体12的出水口可拆卸安装有喷嘴包塞杆14，所述喷嘴包体12的底端对应所述喷嘴包体12的出水口安装有喷嘴，所述喷嘴与所述结晶器3对应。

由于所述真空炉系统会处于两个所述浇钢工位与溶炼工位，并且在两个工位上的工作原理与状态都是不一样的，因此在所述水平式塞杆组件与所述机架平台1之间电连接有控制所述水平式塞杆组件在浇注状态与熔炼状态之间切换的真空炉浇注启闭控制系统，所述侧塞杆26位于所述直角外出液部件23外部的自由端还电连接至所述真空炉浇注启闭控制系统。当所述真空炉系统处于熔炼工位熔炼状态时，所述真空炉浇注启闭控制系统会控制所述喷嘴包恒液位闭环控制系统与所述带材厚度恒定闭环控制系统停止工作，此时所述水平式塞杆组件始终处于关闭状态，将所述侧底注浇钢装置11的出水口始终保持关闭状态，所述真空炉体8内的钢水不会流出；而当所述真空炉系统切换至浇钢工位浇注状态时，所述真空炉浇注启闭控制系统会控制所述喷嘴包恒液位闭环控制系统与所述带材厚度恒定闭环控制系统开始工作，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统才会实时控制所述水平式塞杆组件的运动，从而实施控制所述侧底注浇钢装置11的出水口的启闭状态，通过所述侧塞杆26的启闭幅度调节铁水流量，以调节所述喷嘴包体12内铁水液位保持恒定高度。同样，所述带材厚度恒定闭环控制系统才会实时控制所述喷嘴包位置调整机构13来实时调整所述喷嘴包体12的底部喷嘴相对于所述结晶器3上切面的距离。

同样，由于所述真空炉系统会处于两个所述浇钢工位与熔炼炼工位，并且在两个工位上的工作原理与状态都是不一样的，因此在所述喷嘴包塞杆14与所述机架平台1之间电连接有控制所述喷嘴包塞杆14在喷带状态与非喷带状态之间切换的喷嘴包塞杆启闭控制系统；所述喷嘴包塞杆14启闭控制系统还连接至所述喷嘴包浮子且控制所述喷嘴包塞杆14上升与下降。当所述真空炉系统处于熔炼工位时，所述喷嘴包塞杆启闭控制系统会控制所述喷嘴包恒液位闭环控制系统与所述带材厚度恒定闭环控制系统停止工作，同时当所述喷嘴包浮子监测到液面小于设定值时，所述喷嘴包塞杆启闭控制系统会控制所述喷嘴包塞杆14下降，并一直保持下降状态，将所述喷嘴包体12的出水口始终保持关闭状态，所述喷嘴包体12内的钢水不会流出，此时所述喷嘴包体12保温，可以更换喷嘴；当切换至浇钢工位时，所述喷嘴包塞杆启闭控制系统首先控制所述喷嘴包恒液位闭环控制系统，将所述喷嘴包体12内的钢水液位升至喷带液位后，打开所述喷嘴包塞杆14继续喷带，然后控制所述带材厚度恒定闭环控制系统正常工作。

在本实施例中所述机架平台1上设置有总自动控制系统，所述真空炉系统、所述喷嘴包机构、所述喷嘴包恒液位闭环控制系统、所述结晶器3、所述自动收带装置4、所述在线测厚装置5、所述带材厚度恒定闭环控制系统、所述真空炉浇注启闭控制系统、所述喷嘴包塞杆启闭控制系统均电连接至所述总自动控制系统；所述总自动控制系统实现了本实施例的全自动操作，省时省力，操作简便。

本实施例的具体工作步骤如下：

步骤一：参见图2，首先所述真空炉系统在熔炼工位将母合金熔化并抽真空后除渣，得到提纯后的合金钢液；

步骤二：然后将盛有合金钢液的所述真空炉系统通过所述行走轨道2行至浇钢工位，参见图1；

步骤三：打开侧塞杆26，将所述真空炉体8内的钢液缓慢浇进所述喷嘴包体12中(此时所述喷嘴包塞杆14处于关闭状态)，并建立起一定高度液位，而后关闭所述侧塞杆26；

步骤四：待收到喷带工作人员浇钢命令后，打开所述喷嘴包塞杆14，喷带开始；此后，开启所述侧塞杆26，并根据所述喷嘴包浮子监测数据实时调整所述侧塞杆26的开启幅度，以维持液位恒定不变；

步骤五：通过所述在线测厚装置5监测带材厚度与偏差，通过所述喷嘴包位置调整机构13调整所述喷嘴包体12前后、上下、左右与前后倾角控制，实时调整所述喷嘴包体12的底端喷嘴与所述结晶器3间距；

步骤六：待所述真空炉体8浇钢完毕后，关闭所述侧塞杆26；所述真空炉系统退回熔炼工位继续熔炼，参见图2；

步骤七：待所述喷嘴包体12内液位低于喷带最低设定液位后，关闭所述喷嘴包塞杆14，所述喷嘴包体12保温，此时可以更换喷嘴；待再次浇钢时，将所述喷嘴包体12内的钢水液位升至喷带液位后，打开所述喷嘴包塞杆14继续喷带，开始循环往复作业。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.大容量纳米晶薄带生产系统，包括机架平台，其特征在于：所述机架平台上安装有行走轨道，所述行走轨道上设置有熔炼工位和浇钢工位，所述行走轨道上滑动安装有在所述熔炼工位和所述浇钢工位之间往复运动的真空炉系统，所述机架平台的下方对应所述浇钢工位设置有与所述真空炉系统对应的喷嘴包机构，所述喷嘴包机构与所述真空炉系统之间电连接有控制所述真空炉系统的出水口启闭幅度的喷嘴包恒液位闭环控制系统；所述喷嘴包机构的下方对应安装有结晶器，所述结晶器的出带侧对应安装有自动收带装置，所述结晶器与所述自动收带装置之间设置有在线测厚装置，所述在线测厚装置与所述喷嘴包机构之间电连接有控制所述喷嘴包机构与所述结晶器之间间距的带材厚度恒定闭环控制系统。

2.如权利要求1所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述真空炉系统包括平台架体，所述平台架体的底端安装有滑动滚轮，所述滑动滚轮滑动安装在所述行走轨道上，所述平台架体上安装有真空炉体和与所述真空炉体连接的真空系统，所述真空系统上对应配备有真空炉电源系统。

3.如权利要求2所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述真空炉体内安装有大容量熔炼炉，所述大容量熔炼炉的侧部对应安装有侧底注浇钢装置，所述侧底注浇钢装置内对应所述侧底注浇钢装置的出水口安装有水平式塞杆组件；所述喷嘴包恒液位闭环控制系统电连接在所述喷嘴包机构与所述水平式塞杆组件之间且控制所述水平式塞杆组件的水平运动。

4.如权利要求3所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述水平式塞杆组件与所述机架平台之间电连接有控制所述水平式塞杆组件启闭的在浇注状态与熔炼状态之间切换的真空炉浇注启闭控制系统。

5.如权利要求4所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述大容量熔炼炉包括炉体与感应圈，所述感应圈内设置有捣打成型的炉衬；所述侧底注浇钢装置的竖向出口端连接有垂直浇道保温组件；所述侧底注浇钢装置包括与所述炉衬内腔连通的水平内出液部件，所述水平内出液部件上密封安装有直角外出液部件；所述水平式塞杆组件穿过所述直角外出液部件的水平段并与所述水平内出液部件连接，所述直角外出液部件的竖向出口端与所述垂直浇道保温组件连接；所述直角外出液部件的水平段自由端密封套装在所述水平内出液部件的出液端，所述直角外出液部件内设置有与所述水平内出液部件的内腔连通的水平流道和与所述垂直浇道保温组件连通的垂直流道。

6.如权利要求5所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述水平内出液部件的内腔中设置有将其流道分割为内进液流道和内出液流道的限流台，所述限流台上设置有限流孔；所述水平流道与所述内出液流道连通且两个流道的内径沿钢液流动方向逐渐变大；所述水平式塞杆组件包括端部穿过所述直角外出液部件并抵靠在所述限流台上并封堵所述限流孔的侧塞杆，所述侧塞杆位于所述直角外出液部件外部的自由端且电连接至所述喷嘴包恒液位闭环控制系统和所述真空炉浇注启闭控制系统。

7.如权利要求6所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述垂直浇道保温组件包括与所述炉体固定连接的固定外壳，所述固定外壳内套装有与所述侧底注浇钢装置的竖向出口端连接的流道内衬，所述流道内衬内设置有与所述喷嘴包机构的进水口对应的垂直浇道，所述流道内衬与所述固定外壳之间套装有轴向延伸的硅碳棒，所述硅碳棒与所述固定外壳之间安装有保温层。

8.如权利要求7所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述喷嘴包机构包括喷嘴包体和控制所述喷嘴包体的底部喷嘴相对于所述结晶器上切面距离的喷嘴包位置调整机构，所述带材厚度恒定闭环控制系统电连接在所述在线测厚装置与所述喷嘴包位置调整机构之间且控制所述喷嘴包位置调整机构来调整所述喷嘴包体的底部喷嘴相对于所述结晶器的上切面的距离。

9.如权利要求8所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述喷嘴包体为高液位喷嘴包，所述喷嘴包体内设置有喷嘴包浮子，所述喷嘴包浮子漂浮设置在所述喷嘴包体内的铁水液面上，所述喷嘴包恒液位闭环控制系统电连接在所述喷嘴包浮子与所述水平式塞杆组件之间且根据所述喷嘴包体内液位高度控制所述水平式塞杆组件的开启幅度；所述喷嘴包体内对应所述喷嘴包体的出水口可拆卸安装有喷嘴包塞杆，所述喷嘴包体的底端对应所述喷嘴包体的出水口安装有喷嘴，所述喷嘴与所述结晶器对应；所述喷嘴包体与喷嘴包体的进水口处设置防止铁水续流过程中钢水氧化的惰性气体保护装置。

10.如权利要求9所述的大容量纳米晶薄带生产系统，其特征在于：所述喷嘴包塞杆与所述机架平台之间电连接有控制所述喷嘴包塞杆在喷带状态与非喷带状态之间切换的喷嘴包塞杆启闭控制系统。