CN110181018B - 一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,其特征在于:包括连铸坯在线测距装置、铸坯厚度反馈系统和连铸机压下调整系统,固定于连铸机拉坯段上方的连铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用铸坯厚度反馈系统计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的连铸机压下调整系统对压下量进行调整。本发明可以准确、实时、快速地在线反馈连铸过程中的铸坯厚度,避免由于连铸设备能力、压下过程执行偏差、金属凝固属性(非预设形式膨胀收缩)等因素影响导致的铸坯在连铸生产过程中压下量偏差,进而最大程度发挥连铸压下的功能,改善铸坯凝固质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统。属于冶金行业连铸控制设备。
背景技术
金属冶炼行业的连铸生产是金属通过连铸机浇注由液态凝固成预设尺寸规格的固态的过程。连铸过程进行的铸坯压下是改善铸坯内部缺陷的有效技术之一,现有的压下系统通常根据预设的压下程序进行设备设置和控制。然而,受设备能力、执行偏差、金属凝固属性(非预设形式膨胀收缩)等因素影响,铸坯在连铸生产过程中并不是完全按照预设或已认知的规律进行凝固,因此,根据系统预设的压下控制,不一定能够达到预定压下量目标,压下量过大或过小,对于铸坯凝固质量均有较大的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,可以根据系统预设的压下控制,达到预定压下量目标,压下量过大或过小,提高铸坯凝固质量。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为:一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,包括连铸坯在线测距装置、铸坯厚度反馈系统和连铸机压下调整系统,固定于连铸机拉坯段上方的连铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用铸坯厚度反馈系统计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的连铸机压下调整系统对压下量进行调整。
优选地,所述铸坯厚度反馈系统根据系统中预设测量源点与铸坯测量点对应的远端点直线距离减去在线测距装置得到的测量源点与铸坯测量点对应的近端点直线距离,并通过测量装置的测量角度进行修正得到铸坯厚度,并将厚度数据传输至连铸压下计算机控制二级系统。
优选地,所述连铸坯在线测距装置采用一个或多个光学、声学或电磁波学发射和接收装置,测距精度≤100μm,测距误差≤100μm。
优选地,所述调整系统应用的连铸机机型包括垂直连铸机、直弧型连铸机、弧型连铸机和水平连铸机,应用的坯料包括板坯、方坯、矩形坯、圆坯、管坯。
优选地,所述在线测距装置固定于拉坯段上方的坯厚测量点可视区、能够保障测量精度及与连铸坯保持安全距离区域内的任意点,且在线测距装置沿着固定点三维转动,以保证其测量工作可以覆盖指定的测量区域。
优选地,在直弧型连铸机或弧型连铸机上连铸板坯或方坯或矩形坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li2-Li1)·cosθx·sinθi/sinθy
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度,mm;Li2-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯外弧面交点的距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx-测量装置点与被测点i点连线与测量装置点与铸坯的垂直面夹角,°;θi-经过测量装置点的竖直线与测量装置点和铸坯上被测量点连线组成的之间夹角,°;θy-经过测量装置点的竖直线与测量点和铸坯弧型圆心线组成的面上的夹角,°。
优选地,在直弧型连铸机或弧型连铸机上连铸圆坯或管坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li2-Li1)·sinθi/sinθy
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度,mm;Li2-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与圆坯外弧端交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θi-经过测量装置点的竖直线与测量装置点和铸坯上被测量点i连线之间夹角,°;θy-经过测量装置点的竖直线与测量点和铸坯弧型圆心连线的夹角,°。
优选地,在垂直连铸机上连铸板坯或方坯或矩形坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθx1·cosθy1
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx1-测量装置点、被测量点i连成的直线与竖直面之间的夹角,°;θy1-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
优选地,在垂直连铸机上连铸圆坯或管坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
优选地,在水平连铸机上连铸板坯或方坯或矩形坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθx2·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx2-测量装置点、被测量点i连成的直线与经过铸坯横向中心线并垂直于铸坯的面间的夹角,°;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
优选地,在水平连铸机上连铸圆坯或管坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与经过i点的铸坯横截面之间的夹角,°。
优选地,所述在线测距装置根据其工作实际环境加装灰尘、高低温、潮湿防护措施。
优选地,所述连铸机压下调整系统应用现有的连铸压下系统,由连铸压下计算机控制二级系统根据压下模型程序向连铸压下计算机控制一级系统发出压下辊距、压力设定数据,并由压下设备执行。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
本发明可以准确、实时、快速地在线反馈连铸过程中的铸坯厚度,避免由于连铸设备能力、压下过程执行偏差、金属凝固属性(非预设形式膨胀收缩)等因素影响导致的铸坯在连铸生产过程中压下量偏差,进而最大程度发挥连铸压下的功能,改善铸坯凝固质量。在不改变连铸装置主体设备的情况下,通过设置由连铸坯在线测距装置、铸坯厚度反馈系统和连铸机压下调整系统组成的连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,降低由于系统控制、连铸设备原因导致的压下量未按计划执行、连铸坯质量影响的机率。
附图说明
图1为本发明实施例1和2中板坯和矩形坯在直弧形或弧形连铸机上测量的结构示意图。
图2为图1的左视图。
图3为图1的俯视图。
图4为本发明实施例3和4中圆坯和管坯在直弧形或弧形连铸机上测量的结构示意图。
图5为图4的左视图。
图6为图4的俯视图。
图7为本发明实施例5和6中板坯和矩形坯在垂直连铸机上测量的结构示意图。
图8为图7的左视图。
图9为图7的俯视图。
图10为本发明实施例7和8中圆坯和管坯在垂直连铸机上测量的结构示意图。
图11为图10的左视图。
图12为本发明实施例9和10中板坯和矩形坯在水平连铸机上测量的结构示意图。
图13为图12的左视图。
图14为图12的俯视图。
图15为本发明实施例11和12中圆坯和管坯在水平连铸机上测量的结构示意图。
图16为图15的左视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1:本实施例中的一种连铸板坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图1-3)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于直弧形或弧形连铸机宽度方向中心面上、弧形段内弧圆心处,在线测距装置可以沿着固定点三维转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域,并在探头上加装灰尘、高低温、潮湿防护措施。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
Lsi=(Li2-Li1)·cosθx·sinθi/sinθy
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度,mm;Li2-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯外弧面交点的距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx-测量装置点与被测点i点连线与测量装置点与铸坯的垂直面夹角,°;θi-经过测量装置点的竖直线与测量装置点和铸坯上被测量点连线组成的之间夹角,°;θy-经过测量装置点的竖直线与测量点和铸坯弧型圆心线组成的面上的夹角,°。
实施例2:一种连铸矩形坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图1-3)所示,包括两个连铸坯在线声学测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,其中一个测距探头固定于直弧形或弧形连铸机宽度方向非中心面上、弧形段内弧圆心下方2m处,另外一个固定于直弧形或弧形连铸机宽度方向非中心面上、弧形段内弧圆心上方3m处。在线测距装置可以沿着固定点三维转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。其它同实施例1。
实施例3:一种连铸圆坯直径在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图2-6)所示,包括一个连铸坯在线电磁学测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距固定于直弧形或弧形连铸机含圆坯圆心连线的竖直面上、弧形段内弧圆心处,在线测距装置可以沿着固定点在圆心面内转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域,并在探头上加装灰尘、高低温、潮湿防护措施。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
Lsi=(Li2-Li1)·sinθi/sinθy
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度,mm;Li2-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与圆坯外弧端交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θi-经过测量装置点的竖直线与测量装置点和铸坯上被测量点i连线之间夹角,°;θy-经过测量装置点的竖直线与测量点和铸坯弧型圆心连线的夹角,°。
其它同实施例1。
实施例4:一种连铸管坯外径在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图4-6)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距固定于直弧形或弧形连铸机坯料圆心上、弧形段内弧圆心处,在线测距装置可以沿着固定点三维转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域,并在探头上加装灰尘、高低温、潮湿防护措施。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
其它同实施例3。
实施例5:一种连铸板坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图7-9)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于垂直连铸机宽度方向中心面上,位于结晶器下口下方5m,水平距离8m处在线测距装置可以沿着固定点三维转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
Lsi=(Li3-Li1)·cosθx1·cosθy1
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx1-测量装置点、被测量点i连成的直线与竖直面之间的夹角,°;θy1-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
其它同实施例1。
实施例6:一种连铸矩形坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图7-9)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于垂直连铸机宽度方向中心面上,位于结晶器下口下方3m,水平距离9m处在线测距装置可以沿着固定点三维转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
其它同实施例1。
实施例7:一种连铸圆坯直径在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图10-11)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于垂直连铸机坯料圆心线与坯料切割倾倒时圆心线组成的面上,位于结晶器下口下方6m,水平距离9m处在线测距装置可以沿着固定点在上述面内转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
Lsi=(Li3-Li1)·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
其它同实施例1。
实施例8:一种连铸管坯径在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图10-11)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于垂直连铸机坯料圆心线与坯料切割倾倒时圆心线组成的面上,位于结晶器下口下方5m,水平距离10m处在线测距装置可以沿着固定点在上述面内转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
其它同实施例7。
实施例9:一种连铸板坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图12-14)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于水平连铸机宽度方向中心面上,位于结晶器出口沿拉坯方向后方7m,铸坯上表面竖直相对高度8m处,在线测距装置可以沿着固定点三维转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
Lsi=(Li3-Li1)·cosθx2·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx2-测量装置点、被测量点i连成的直线与经过铸坯横向中心线并垂直于铸坯的面间的夹角,°;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
其它同实施例1。
实施例10:一种连铸矩形坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图12-14)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于水平连铸机宽度方向中心面上,位于结晶器出口沿拉坯方向后方6m,铸坯上表面竖直相对高度9m处,在线测距装置可以沿着固定点三维转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
其它同实施例9。
实施例11:一种连铸圆坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图15-16)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于水平连铸机经过坯料圆心线的竖直面上,位于结晶器出口沿拉坯方向后方6m,铸坯上表面竖直相对高度9m处,在线测距装置可以沿着固定点在上述面内转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
Lsi=(Li3-Li1)·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与经过i点的铸坯横截面之间的夹角,°。
其它同实施例1。
实施例12:一种连铸管坯厚度在线测量及压下量调整系统,如装置示意图(附图15-16)所示,包括一个连铸坯在线红外线测距探头,铸坯厚度计算反馈系统和连铸机压下调整系统。测距装置精度100μm,测距误差≤100μm,测距探头固定于水平连铸机经过坯料圆心线的竖直面上,位于结晶器出口沿拉坯方向后方5m,铸坯上表面竖直相对高度7m处,在线测距装置可以沿着固定点在上述面内转动,测量工作可以覆盖指定的测量区域。
连铸机拉坯段上方的铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用预设的程序计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的动态压下系统对压下量进行调整。应用在线连铸坯厚度在线测量及压下量调整系统,快速反馈铸坯厚度,对连铸坯压下效果进行实时校验,优化连铸坯压下效果。
其它同实施例11。
除上述实施例外,本发明还包括有其他实施方式,凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案,均应落入本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:包括连铸坯在线测距装置、铸坯厚度反馈系统和连铸机压下调整系统,固定于连铸机拉坯段上方的连铸坯在线测距装置按照一定频率测量源点到铸坯各指定点的距离,根据测得的距离应用铸坯厚度反馈系统计算铸坯厚度,进而将结果反馈于连铸系统的二级系统,并应用已有的连铸机压下调整系统对压下量进行调整;
所述铸坯厚度反馈系统根据系统中预设测量源点与铸坯测量点对应的远端点直线距离减去在线测距装置得到的测量源点与铸坯测量点对应的近端点直线距离,并通过测量装置的测量角度进行修正得到铸坯厚度,并将厚度数据传输至连铸压下计算机控制二级系统;
所述在线测距装置固定于拉坯段上方的坯厚测量点可视区、能够保障测量精度及与连铸坯保持安全距离区域内的任意点,且在线测距装置沿着固定点三维转动,以保证其测量工作可以覆盖指定的测量区域。
2.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:所述连铸坯在线测距装置采用一个或多个光学、声学或电磁波学发射和接收装置,测距精度≤100μm,测距误差≤100μm。
3.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:所述调整装置应用的连铸机机型包括垂直连铸机、直弧型连铸机、弧型连铸机和水平连铸机,应用的坯料包括板坯、方坯、矩形坯、圆坯、管坯。
4.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:在直弧型连铸机或弧型连铸机上连铸板坯或方坯或矩形坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li2-Li1)·cosθx·sinθi/sinθy
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度,mm;Li2-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯外弧面交点的距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx-测量装置点与被测点i点连线与测量装置点与铸坯的垂直面夹角,°;θi-经过测量装置点的竖直线与测量装置点和铸坯上被测量点连线组成的之间夹角,°;θy-经过测量装置点的竖直线与测量点和铸坯弧型圆心线组成的面上的夹角,°。
5.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:在直弧型连铸机或弧型连铸机上连铸圆坯或管坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li2-Li1)·sinθi/sinθy
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度,mm;Li2-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与圆坯外弧端交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θi-经过测量装置点的竖直线与测量装置点和铸坯上被测量点i连线之间夹角,°;θy-经过测量装置点的竖直线与测量点和铸坯弧型圆心连线的夹角,°。
6.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:在垂直连铸机上连铸板坯或方坯或矩形坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθx1·cosθy1
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx1-测量装置点、被测量点i连成的直线与竖直面之间的夹角,°;θy1-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
7.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:在垂直连铸机上连铸圆坯或管坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
8.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:在水平连铸机上连铸板坯或方坯或矩形坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθx2·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θx2-测量装置点、被测量点i连成的直线与经过铸坯横向中心线并垂直于铸坯的面间的夹角,°;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与水平面之间的夹角,°。
9.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:在水平连铸机上连铸圆坯或管坯,其中铸坯厚度根据以下公式计算得到:
Lsi=(Li3-Li1)·cosθy2
其中:Lsi-被测点i点铸坯厚度;Li3-测量装置点到测量装置点与被测点i点直线与铸坯远侧面交点距离,该值为测量系统中预置量,mm;Li1-测量装置点到被测点i点距离,mm;θy2-测量装置点、被测量点i连成的直线与经过i点的铸坯横截面之间的夹角,°。
10.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:所述在线测距装置根据其工作实际环境加装灰尘、高低温、潮湿防护措施。
11.根据权利要求1所述的一种连铸坯厚度在线测量及压下量调整装置,其特征在于:所述连铸机压下调整装置应用现有的连铸压下系统,由连铸压下计算机控制二级系统根据压下模型程序向连铸压下计算机控制一级系统发出压下辊距、压力设定数据,并由压下设备执行。
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---|---|---|---|---|
CN114147421B (zh) * | 2021-10-13 | 2024-05-07 | 浙江南龙工贸有限公司 | 防溢出可分类分时炖煮的多层微压锅的制备方法 |
CN115069999B (zh) * | 2022-06-30 | 2023-07-21 | 天津钢铁集团有限公司 | 一种通过铸坯窄面足辊印铸判定连铸机精度的方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101658911A (zh) * | 2009-09-14 | 2010-03-03 | 东北大学 | 一种大方坯连铸动态轻压下压下量在线控制方法 |
CN103148789A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 厚度测量系统 |
CN103350200A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-10-16 | 江阴联盛自动化工程有限公司 | 连铸坯激光定尺系统 |
JP5417892B2 (ja) * | 2009-02-25 | 2014-02-19 | Jfeスチール株式会社 | 鋼鋳片の連続鋳造方法 |
CN104148605A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-11-19 | 中冶南方工程技术有限公司 | 连铸板坯轻压下力的在线设置方法及装置 |
CN104493121A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-04-08 | 东北大学 | 一种大方坯连铸生产过程的凝固末端位置在线检测方法 |
KR20150073397A (ko) * | 2013-12-23 | 2015-07-01 | 주식회사 포스코 | 고속 연주기 |
CN105444676A (zh) * | 2014-09-30 | 2016-03-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 适用于在线扫描测量探头多方位定位装置 |
CN205702341U (zh) * | 2016-04-26 | 2016-11-23 | 湖南镭目科技有限公司 | 一种结晶器保护渣厚度检测装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6050539B2 (ja) * | 1978-01-27 | 1985-11-08 | 日立造船株式会社 | 連続鋳造設備における鋳片厚み制御方法 |
JPS5813454A (ja) * | 1981-07-13 | 1983-01-25 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造における鋳片厚みの制御方法およびその装置 |
JPS6261757A (ja) * | 1985-09-09 | 1987-03-18 | Kobe Steel Ltd | ビレツト水平連続鋳造方法 |
JPS63278654A (ja) * | 1987-05-12 | 1988-11-16 | Nkk Corp | 軽圧下鋳造方法 |
DE19860570C1 (de) * | 1998-12-22 | 2000-10-05 | Sms Demag Ag | Verfahren zur Erzeugung von runden Knüppeln |
JP2000343183A (ja) * | 1999-06-01 | 2000-12-12 | Nippon Steel Corp | 双ドラム式連続鋳造設備における板厚測定方法及び装置、板厚制御方法及び装置、記録媒体 |
JP2004306053A (ja) | 2003-04-02 | 2004-11-04 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 連続鋳造における鋳片の軽圧下方法および軽圧下装置 |
DE102005055530A1 (de) * | 2005-11-22 | 2007-05-24 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Anstellen von mindestens einem Rollensegment einer Strangführungseinrichtung an einen Strang |
JP5850174B2 (ja) | 2013-06-27 | 2016-02-03 | Jfeスチール株式会社 | 角状金属材端部の付着物切削除去方法および除去装置 |
CN105772655A (zh) * | 2014-12-13 | 2016-07-20 | 衡阳镭目科技有限责任公司 | 一种连铸坯在线定重系统 |
CN105108096B (zh) * | 2015-10-19 | 2018-03-30 | 首钢总公司 | 一种重轨钢大方坯连铸动态轻压下量的确定方法 |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5417892B2 (ja) * | 2009-02-25 | 2014-02-19 | Jfeスチール株式会社 | 鋼鋳片の連続鋳造方法 |
CN101658911A (zh) * | 2009-09-14 | 2010-03-03 | 东北大学 | 一种大方坯连铸动态轻压下压下量在线控制方法 |
CN103148789A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 厚度测量系统 |
CN103350200A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-10-16 | 江阴联盛自动化工程有限公司 | 连铸坯激光定尺系统 |
KR20150073397A (ko) * | 2013-12-23 | 2015-07-01 | 주식회사 포스코 | 고속 연주기 |
CN104148605A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-11-19 | 中冶南方工程技术有限公司 | 连铸板坯轻压下力的在线设置方法及装置 |
CN105444676A (zh) * | 2014-09-30 | 2016-03-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 适用于在线扫描测量探头多方位定位装置 |
CN104493121A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-04-08 | 东北大学 | 一种大方坯连铸生产过程的凝固末端位置在线检测方法 |
CN205702341U (zh) * | 2016-04-26 | 2016-11-23 | 湖南镭目科技有限公司 | 一种结晶器保护渣厚度检测装置 |
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