DE19845357A1 - Method and device for the continuous control of the basic setting and oscillation parameters of a continuous casting mold - Google Patents
Method and device for the continuous control of the basic setting and oscillation parameters of a continuous casting moldInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Kontrolle der Grundeinstellung und Oszillationsparameter einer in einem Hubtisch angeordneten Strang gießkokille.The invention relates to a method and a device for the continuous control of the Basic setting and oscillation parameters of a string arranged in a lifting table casting mold.
Bei der Stranggießproduktion, insbesondere dem unter dem Begriff CSP (Compact Strip Production) bekannten Gießverfahren zur Herstellung dünner Brammen erfolgt die Stah leinleitung in bekannter Weise aus einer Gießpfanne über Schattenrohr, Zwischenbehälter und Tauchrohr in die Kokille. Diese ist im oberen Bereich zur Aufnahme des Tauchrohres trichterförmig ausgebildet und für ein spannungsarmes Erstarren der Stranghaut ausgelegt. Für vergleichsweise hohe Gießgeschwindigkeiten werden zur Erzeugung eines Schmierfil mes zwischen Kokillenwandungen und dem in Erstarrung begriffenen Strang spezielle Gieβ pulver verwendet. Hierdurch sowie durch Einsatz eines Hochfrequenz-Oszillationssystems in Verbindung mit einer optimalen Kokillengeometrie lassen sich optimale Bandoberflächen er zielen.In continuous casting production, especially that under the term CSP (Compact Strip Production) known casting process for the production of thin slabs, the steel takes place Leinleitung in a known manner from a ladle over shadow pipe, intermediate container and dip tube into the mold. This is in the upper area for receiving the dip tube funnel-shaped and designed for low-tension solidification of the strand skin. For comparatively high casting speeds, a lubricating film is created special casting between the walls of the mold and the strand which is solidifying powder used. This and the use of a high-frequency oscillation system in Combined with an optimal mold geometry, optimal strip surfaces can be created aim.
Die Kokillenoszillation ist ein wesentlicher Bestandteil des Stranggießverfahrens von Metal len. Sie ermöglicht die erforderliche Schmierwirkung des Schmiermittels, bspw. Gießpulver oder Öl, und verringert damit den Reibungskoeffizienten bzw. das Ankleben eines Stranges an den Kokillenwänden. Dabei hat sich durch Aufschmelzen von Gießpulver entstehende Schlacke als Schmiermittel in der Kokille besonders bewährt, wobei darauf geachtet wird, daß das Gießpulver den Badspiegel permanent bedeckt.Chill mold oscillation is an essential part of the continuous casting process of metal len. It enables the required lubricating effect of the lubricant, for example casting powder or oil, and thus reduces the coefficient of friction or the sticking of a strand on the mold walls. This has resulted from the melting of casting powder Slag has proven particularly useful as a lubricant in the mold, taking care that the mold powder permanently covers the bathroom mirror.
Die einfache Lösung einer Oszillationserzeugung sieht beim Stand der Technik motorische Exzenterantriebe unter Erzeugung einer sinusförmigen Schwingungsform der Kokille vor Frequenz und Amplitude werden durch die Drehzahl des Motorantriebes zwangsweise vor gegeben.In the prior art, the simple solution to generating oscillation is motorized Eccentric drives generating a sinusoidal vibration form of the mold Frequency and amplitude are forced by the speed of the motor drive given.
Damit Schlacke als Schmiermittel kontinuierlich in den Spalt zwischen Gußstrang und Kokil lenwand gelangen kann, ist es üblich, Amplitude und Frequenz der Kokille so einzustellen, daß sie bei ihrer Abwärtsbewegung den Strang periodisch überholt. Diese Betriebsweise wird als negativer Strip bezeichnet. Diesem entspricht während jeder Schwingungsperiode die sogenannte Heilzeit, während welcher das Schmiermittel in den Spalt zwischen Strang schale und Kokillenwand eindringen kann.So that slag as a lubricant continuously in the gap between the cast strand and Kokil lenwand, it is common to set the amplitude and frequency of the mold so that it periodically overtakes the strand as it descends. This mode of operation is called a negative strip. This corresponds to each period of vibration the so-called healing time, during which the lubricant in the gap between the strand shell and mold wall can penetrate.
Bekannt ist ferner, daß die wesentlichen Oszillationsparameter (Negativer Strip, Heilzeit, Amplitude und Frequenz der Kokillenoszillation sowie deren Kombination) bei jedem Be triebsfall speziell für die Qualität des Gußproduktes eingestellt werden müssen. Die freie Auswahl der Oszillationsparameter ist somit wesentlicher Bestandteil für eine Optimierung des Stranggießprozesses und besteht im wesentlichen in der Wahl einer optimalen Kombi nation von Amplitude und Frequenz, wobei der Negativstrip innerhalb vorgegebener Grenzen liegen soll, vorzugsweise zwischen 15 und 40%.It is also known that the essential oscillation parameters (negative strip, healing time, Amplitude and frequency of the mold oscillation as well as their combination) with each loading drive case must be set specifically for the quality of the cast product. The free Selection of the oscillation parameters is therefore an essential component for optimization of the continuous casting process and consists essentially in the choice of an optimal combination nation of amplitude and frequency, with the negative strip within given limits should be, preferably between 15 and 40%.
Eine optimale Kombination von Amplitude und Frequenz ist jedoch bei sinusförmiger Schwingung der Kokille kaum einstellbar. Infolgedessen wurden bereits Verfahren und Vor richtungen bekannt mit dem Ziel, die Oszillationsparameter von mechanischen Erzeugungs mitteln zu entkoppeln, um die Vorgänge in der Stranggießkokille gezielt beeinflussen zu kön nen.However, an optimal combination of amplitude and frequency is sinusoidal Vibration of the mold hardly adjustable. As a result, procedures and pre were already directions known with the aim of generating the oscillation parameters of mechanical decoupling means in order to be able to influence the processes in the continuous casting mold in a targeted manner nen.
Die DE 37 04 793 C2 beschreibt eine Vorrichtung mit zwei an einem Hubtisch für die Strang gießkokille oder direkt an dieser angelenkten Exzenterwellen. In die Verbindung zwischen Drehantrieb und den Exzenterwellen ist mindestens eine Gelenkwelle eingesetzt, deren von der Exzenterwelle abgewandter Gelenkkopf lageveränderbar angeordnet ist und die Gelenk köpfe gegeneinander verdrehbar sind. Damit kann ein nicht sinusförmiger Bewegungsablauf infolge eines bewußt erzeugten Kardanfehlers erzeugt werden, der auftritt, wenn eine Ge lenkwelle nicht fluchtend zwischen den Wellen eingesetzt wird. Durch Veränderung von Hö he und seitlicher Verschiebung des Drehantriebes sind unterschiedliche nicht sinusförmige Bewegungsabläufe der Kokille realisierbar.DE 37 04 793 C2 describes a device with two on a lifting table for the strand casting mold or directly on this eccentric shaft. In the connection between Rotary drive and the eccentric shafts, at least one propeller shaft is used, of which the joint head facing away from the eccentric shaft is arranged such that the position can be changed and the joint heads are rotatable against each other. This can be a non-sinusoidal movement are generated due to a deliberately generated gimbal error that occurs when a Ge steering shaft is not aligned between the shafts. By changing Hö he and lateral displacement of the rotary drive are different non-sinusoidal Movements of the mold can be realized.
Die EP 0 121 622 B1 beschreibt ein Verfahren für das Stranggießen unter Verwendung einer in einem Rahmen gelagerten Kokille, welche durch zwei elektrohydraulische Antriebsaggre gate in Schwingungen versetzt wird. Die Vorrichtung wird bevorzugt bei einer Frequenz be trieben, welche höher als die Eigenfrequenz der Schwingungsvorrichtung ist.EP 0 121 622 B1 describes a process for continuous casting using a Mold mounted in a frame, which is powered by two electrohydraulic drive units gate is vibrated. The device is preferably at a frequency driven, which is higher than the natural frequency of the vibration device.
Ein wesentliches Merkmal der bekannten sinusförmigen und nicht-sinusförmigen Geschwin digkeitsverläufe besteht darin, daß die Kokille bei vorgegebener Schwingungsfrequenz und Amplitude in jeder Periode, die der Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Überholvor gängen des Stranges durch die Kokille bei deren Abwärtsbewegung entspricht, einen identi schen Geschwindigkeits- und Wegverlauf aufweist.An essential feature of the known sinusoidal and non-sinusoidal speed The course of the density is that the mold at a predetermined oscillation frequency and Amplitude in each period, the time between two successive overtakes passages of the strand through the mold as it moves downward corresponds to an identi speed and distance.
Für das Dünnbrammenverfahren mit Brammendicken von weniger als 100 mm sind Gießge schwindigkeiten von mehr als 4 m/min üblich. Entsprechend hoch sind die Hubfrequenzen der Kokille, mit welchen übliche Werte des Negativstrips erreicht werden, nämlich etwa 400 bis 450 Hübe/min. bzw. ca. 7,5 Hz. Bei diesen hohen Frequenzen sind Abweichungen der Schwingungskurve von der Sinusform aufgrund der geringen Zeitabschnitte von etwa 0,13 bis 0,15 Sekunden/Schwingung kaum noch ermittelbar und haben auf das Schmierverhalten und die Schalenbildung in der Kokille kaum noch Einfluß.For the thin slab process with slab thicknesses of less than 100 mm are foundries speeds of more than 4 m / min are common. The stroke frequencies are correspondingly high the mold, with which the usual values of the negative strip are achieved, namely about 400 up to 450 strokes / min. or approximately 7.5 Hz. At these high frequencies there are deviations of Vibration curve from the sinusoidal shape due to the small time intervals of around 0.13 up to 0.15 seconds / vibration can hardly be determined and have a lubricating behavior and the shell formation in the mold has hardly any influence.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit Hilfe der Oszillationstech nik einer in einem Hubtisch angeordneten und über diesen von vier eckständigen, doppelt wirkenden unabhängigen Hydraulikzylindern in Schwingungen antreibbaren Stranggießko kille die tatsächlich vorhandenen Oszillationskräfte mit hoher Genauigkeit zu ermitteln und die hierdurch nun mögliche Erfassung der tatsächlich wirkenden Kräfte für die Maschinen- und Prozeßsteuerung direkt zu verwenden.Proceeding from this, the object of the invention is to use the oscillation tech nik one arranged in a lifting table and above this of four angular, double acting independent hydraulic cylinders in vibration-drivable continuous casting kille to determine the actually existing oscillation forces with high accuracy and the now possible detection of the actually acting forces for the machine and use process control directly.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einem Verfahren der im Oberbegriff von An spruch 1 genannten Art mit der Erfindung vorgeschlagen, daß der Hubtisch der Stranggieß kokille von vier eckständigen, vorzugsweise doppeltwirkenden Hydraulikzylindern in Schwingungen angetrieben wird und die an den Hydraulikzylindern tatsächlich wirkenden Oszillationskräfte in Gießpause und/oder Gießbetrieb meßtechnisch erfaßt und zur Diagnose der Gießmaschine und/oder des Gießprozesses verwendet werden.In order to solve the problem, the method described in the preamble of An Say 1 mentioned type with the invention that the lifting table of the continuous casting mold of four angular, preferably double-acting hydraulic cylinders in Vibrations is driven and those actually acting on the hydraulic cylinders Oscillating forces in the casting break and / or casting operation are measured and diagnosed the casting machine and / or the casting process.
Der Schwingungsantrieb mittels vier unabhängig voneinander antreibbaren Hydraulikzylin dern ergibt nahezu unbegrenzte Variationsmöglichkeiten für die resultierende Kokillen- Schwingungsausbildung.The vibration drive by means of four independently actuable hydraulic cylinders provides almost unlimited variation options for the resulting mold Vibration training.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß für jeden HydraulikzylinderIn an embodiment of the invention it is provided that for each hydraulic cylinder
- a) die effektiv wirkenden Kräfte der Oszillationsbeschleunigung unda) the effective forces of oscillation acceleration and
- b) die diesen zugeordneten Positionen der Kolben der Hydraulikzylinder ermittelt und aus diesen zeitzyklisch ermittelten Meßdaten,b) the associated positions of the pistons of the hydraulic cylinders are determined and from these time-cyclically determined measurement data,
- c) der Massenschwerpunkt des schwingenden Systems,c) the center of mass of the vibrating system,
- d) die Reibungskräfte zwischen Kokillenwänden und Strangschale,d) the frictional forces between the mold walls and the strand shell,
- e) die Einstellung der Kokille relativ zur Achse des Gießstranges,e) the setting of the mold relative to the axis of the casting strand,
- f) die Nullinie der Kokillenschwingungen relativ zur Lage des Badspiegels,f) the zero line of the mold vibrations relative to the position of the bath level,
- g) das Verhältnis von Negativstrip der Kokille zur sogenannten Heilzeit, während wel cher Schmiermittel zwischen Strangschale und Kokillenwände eindringt, oder derglei chen errechnet werden.g) the ratio of negative strip of the mold to the so-called healing time, during wel lubricant penetrates between the strand shell and the mold walls, or the like be calculated.
Mit großem Vorteil werden mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens die folgenden Maß
nahmen ermöglicht:
The following measures are made possible with great advantage with the aid of the method according to the invention:
- - Auswuchthilfe für die Grundeinstellung der Oszillation, insbesondere mittels Schwer punktbestimmung des schwingenden Systems; - Balancing aid for the basic setting of the oscillation, especially by means of heavy point determination of the vibrating system;
- - Online-Darstellung der aktuellen Maschinenbelastung, insbesondere mittels Visualisie rung der Meßdaten mit Hilfe eines Monitors;- Online display of the current machine load, especially by means of visualization measurement data with the help of a monitor;
- - Verschleißüberwachungen von Federn, Zylinder sowie Wasserkompensatoren;- Wear monitoring of springs, cylinders and water compensators;
- - Überlastsicherung beim Anfahrvorgang und während des kontinuierlichen Gießvorgan ges;- Overload protection during start-up and during the continuous casting process ges;
- - Schmierungsüberwachungen bzw. Gießpulverzuführung, sowie Erfassung von Schwer punktsänderungen im Gießbetrieb infolge Mangelschmierung bzw. Krafterhöhung;- Lubrication monitoring or casting powder supply, as well as detection of heavy point changes in the casting operation due to insufficient lubrication or increase in force;
- - Verschleißüberwachung von Federn, Zylindern und Wasserkompensatoren;- Wear monitoring of springs, cylinders and water compensators;
- - Automatische Abgleichmöglichkeiten zur Schwerpunktsverschiebung bzw. Zentrierung mit der Zielsetzung eines ruhigen, senkrechten Bewegungsablaufs der Kokille.- Automatic adjustment options for shifting the center of gravity or centering with the aim of a calm, vertical movement of the mold.
Eine Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß mittels der für den Oszillationsantrieb ver wendeten eckständigen Hydraulikzylinder die tatsächlich auftretenden Oszillationskräfte in einer zum Gießstrang senkrechten Ebene mit einer Genauigkeit von etwa ± 20 kg ermittelt werden.An embodiment of the method provides that by means of ver for the oscillation drive angular hydraulic cylinders turned the actually occurring oscillation forces in a plane perpendicular to the casting strand is determined with an accuracy of approximately ± 20 kg become.
Eine andere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß als Grundlage der Berechnung der Maschinen- und Prozeßdaten b) bis d) die Arbeitsdrücke zu beiden Seiten der Arbeitsfläche des Zylinders verwendet und aus den positionsabhängig zugeordneten Kräften je zweier entgegengerichteter Zylinderkammern die effektiv resultierende Kraft jedes Zylinders be stimmt wird.Another embodiment of the method provides that the calculation of the Machine and process data b) to d) the working pressures on both sides of the work surface of the cylinder and two depending on the position-assigned forces opposed cylinder chambers be the effectively resulting force of each cylinder is true.
Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sehen vor, daß aus den Meß daten die Reibungskräfte zwischen Kokille und Strang kontinuierlich bestimmt und überwacht und nach Maßgabe eines vorbestimmbaren Reibkraftwertes die Schmiermittelzuführung der Kokille kontrolliert bzw. eingestellt wird.Further refinements of the method according to the invention provide that from the measurement The friction forces between the mold and the strand are continuously determined and monitored and in accordance with a predeterminable friction force value, the lubricant supply of the The mold is checked or adjusted.
Dazu ist vorgesehen, daß mit Hilfe einer wählbaren Schwerpunktsregulierung die Einstel lung eines ruhigen, senkrechten Bewegungsablaufs der Kokille bzw. des Gießstranges vor genommen wird.For this purpose, it is provided that the settings are made using a selectable center of gravity regulation development of a calm, vertical movement of the mold or the casting strand is taken.
Zur weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß aus den zeitzyklisch ermittel ten Meßdaten bei Zykluszeiten zwischen 1 und 10 m/s visualisierbare Diagnosediagramme der Kokillengeschwindigkeit, des Kokillenweges (Amplitude) sowie der Strangabzugsge schwindigkeit in einem Monitor sichtbar und damit optisch überwachbar gemacht werden. For a further embodiment of the invention it is provided that from the time-cyclically determined Measured data with cycle times between 1 and 10 m / s visualizable diagnostic diagrams the mold speed, the mold path (amplitude) and the strand drawge speed visible in a monitor and thus made optically monitorable.
Für das Verfahren wirkt sich in besonders vorteilhafter Weise die Maßnahme aus, daß infol ge Entkoppelung der Kokille und deren Oszillationsparameter von Zwangsführungen eine optimale Anpassung der Schwingungsebene an die Abzugsrichtung des Gießstranges empi risch eingestellt wird.For the method, the measure that infol ge decoupling of the mold and its oscillation parameters from forced guidance optimal adaptation of the vibration level to the withdrawal direction of the casting strand empi is set rically.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß bei beliebig vorgegebener Strang abzugsgeschwindigkeit die Nulllinie der Kokillenschwingungen relativ zur Lage des Badspie gels während des Gießvorganges nach Maßgabe der Gießparameter, insbesondere der Gießgeschwindigkeit nach oben oder nach unten verlegt wird.A further embodiment of the method provides that for any given strand withdrawal speed the zero line of the mold vibrations relative to the position of the bath spie gels during the casting process in accordance with the casting parameters, in particular the Casting speed is shifted up or down.
Eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Kontrolle der Grundeinstellung und Oszillationspar meter einer in einem Hubtisch angeordneten und über diesen von vier eckständigen Hydrau likzylindern in Schwingung antreibbaren Stranggießkokille, wobei jeder Zylinder als doppelt wirkendes Hydraulikaggregat einen zwischen zwei Druckkammern angeordneten Arbeitskol ben besitzt, zeichnet sich dadurch aus,A device for continuous control of the basic setting and oscillation par meters of one arranged in a lifting table and above it by four angular hydrau like cylinders in vibration drivable continuous casting mold, each cylinder being double acting hydraulic unit a working between two pressure chambers arranged ben owns, is characterized by
- - daß dem Hydraulikzylinder ein die Leitungen für Druckmedium zu und von den Druck kammern des Zylinders kontrollierendes Hydraulikventil vorgeschaltet und diesem ein Differenzdruckrechner zur Ermittlung der effektiv resultierenden Kraft des Hydraulikzylin ders nebengeordnet ist, daß dem Hydraulikzylinder ein Positionsgeber zugeordnet ist, und daß die vom Rechner und dem Positionsgeber ausgehenden Signalleitungen einer den Hydraulikzylindern zentral zugeordneten Recheneinheit aufgeschaltet sind, die über Kommandoleitungen die Steuerung aller erforderlichen Betriebsfunktionen überwacht.- That the hydraulic cylinder, the lines for pressure medium to and from the pressure chambers of the cylinder controlling hydraulic valve upstream and this one Differential pressure calculator to determine the effectively resulting force of the hydraulic cylinder the secondary is that a position sensor is assigned to the hydraulic cylinder, and that the signal lines coming from the computer and the position transmitter are one are assigned to the hydraulic cylinders centrally assigned computing unit, which Command lines monitor the control of all required operating functions.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachste henden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbei spieles. Es zeigen:Further details, features and advantages of the invention will emerge from the next Explanation of an exemplary embodiment shown schematically in the drawings game. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung mit von vier eckständi gen Hydraulikzylinder getragenem Hubtisch mit Kokille in Form eines Stammbaumes; Figure 1 is a schematic representation of the device with four eckstandsi gene hydraulic cylinder carried lifting table with mold in the form of a family tree.
Fig. 2 eine Draufsicht von Kokille und Hubtisch; Fig. 2 is a plan view of the mold and the lifting table;
Fig. 3 ein Kraft-Positions-Diagramm eines Oszillations-Zylinders. Fig. 3 is a force-position diagram of an oscillation cylinder.
Die in der Fig. 1 im Stammbaum gezeigte Oszillationsvorrichtung umfaßt einen rechteckigen Hubtisch 10, welcher die Kotrille 1 form- und kraftschlüssig aufnimmt. Dieser Hubtisch 10 ist frei schwingbar auf vier Servo-Hydraulikzylindern 2 bis 5 gelagert und wird nach bewährter Art bspw. von seitlich abgestützten, horizontal angeordneten Blattfedern (nicht dargestellt) in seiner senkrechten Schwingungsrichtung geführt.The oscillation device shown in the family tree in FIG. 1 comprises a rectangular lifting table 10 which receives the cot groove 1 in a positive and non-positive manner. This lifting table 10 is freely swingably mounted on four servo hydraulic cylinders 2 to 5 and is guided in its vertical direction of vibration in the proven manner, for example by laterally supported, horizontally arranged leaf springs (not shown).
Jeder Hydraulikzylinder 2 bis 5 weist einen zwischen einer oberen Druckkammer 7 und einer unteren Druckkammer 8 beweglich angeordneten Arbeitskolben 9 auf, dessen obere und untere Arbeitsfläche vom Arbeitsmedium der oberen oder unteren Druckkammer 7, 8 beauf schlagbar ist. Aus der hierbei entstehenden Differenz von Kräften ergibt sich die aktuell wir kende Kraft eines Zylinders.Each hydraulic cylinder 2 to 5 has a working piston 9 arranged movably between an upper pressure chamber 7 and a lower pressure chamber 8 , the upper and lower working surfaces of which can be struck by the working medium of the upper or lower pressure chamber 7 , 8 . The resulting difference in forces results in the currently effective force of a cylinder.
Jedem Hydraulikzylinder 2 bis 5 ist ein die Zufuhr- und Abfuhrleitungen 11, 12 für Druckme dium zu und von den Druckkammern 7, 8 des Zylinders 2 bis 5 kontrollierendes Hydraulik ventil 13 vorgeschaltet und diesem ein Differenzdruckrechner 14 zur Ermittlung der effektiv resultierenden Kraft des Hydraulikzylinders 2 bis 5 nebengeordnet.Each hydraulic cylinder 2 to 5 is a supply and discharge lines 11 , 12 for Druckme medium to and from the pressure chambers 7 , 8 of the cylinders 2 to 5 controlling hydraulic valve 13 and this a differential pressure calculator 14 to determine the effectively resulting force of the hydraulic cylinder 2nd up to 5 siblings.
Weiterhin ist jedem Hydraulikzylinder 2 bis 5 ein Positionsgeber 15 zugeordnet, woraus durch Berechnung in der zentral zugeordneten Recheneinheit 18 aus den mit den Signallei tungen 16, 17 eingegebenen Meßdaten Steuersignale errechnet und diese über Komman doleitungen 19 zur Steuerung der erforderlichen Betriebsfunktionen an die entsprechenden betrieblichen Steuereinrichtungen übermittelt werden.Furthermore, each hydraulic cylinder 2 to 5 is assigned a position sensor 15 , from which control signals are calculated by calculation in the centrally assigned computing unit 18 from the measured data entered with the signal lines 16 , 17 and these are sent via command lines 19 for controlling the required operating functions to the corresponding operational control devices be transmitted.
Die Drücke der einzelnen Druckkammern 7, 8 eines Zylinders 2 bis 5 werden durch Signal leitungen 11, 12 dem Hydraulikventil 13 aufgeschaltet, das seinerseits mit der Druckpumpe 20 für das Betriebsmedium in Verbindung steht.The pressures of the individual pressure chambers 7 , 8 of a cylinder 2 to 5 are connected by signal lines 11 , 12 to the hydraulic valve 13 , which in turn is connected to the pressure pump 20 for the operating medium.
Fig. 2 zeigt in Draufsicht den Hubtisch 10 mit Anordnung der diesen tragenden und in Schwingung erregenden Hydraulikzylindern 2 bis 5. Die Stranggießkokille 1 ist annähernd im zentralen Bereich des Hubtisches 10 eingebaut. Fig. 2 shows in plan view the lifting table 10 with this arrangement of the bearing and causing vibration in hydraulic cylinders 2 to 5. The continuous casting mold 1 is installed approximately in the central area of the lifting table 10 .
Mit S1 bzw. S2 sind mögliche Kräfteschwerpunkte der Summe der Oszillationskräfte der ein zelnen Hydraulikzylinder 2 bis 5 gekennzeichnet. Der Schwerpunkt S1 ergibt sich bspw. bei annähernd Kräftegleichgewicht der vier Hydraulikzylinder 2 bis 5. Dagegen wandert der Schwerpunkt S2 nach rechts unten aus, sofern die Kraft des Zylinders 2 größer ist als die der restlichen Oszillationszylinder. Auf diese Weise kann eine Oszillation am mechanischen Nullpunkt S1 über die Krafteinstellung der einzelnen Oszillationszylinder mit äußerster Ge nauigkeit eingestellt werden.S1 and S2 indicate possible centers of gravity of the sum of the oscillation forces of the individual hydraulic cylinders 2 to 5 . The center of gravity S1 results, for example, when the four hydraulic cylinders 2 to 5 have approximately the same balance of forces. In contrast, the center of gravity S2 moves to the bottom right if the force of the cylinder 2 is greater than that of the remaining oscillation cylinders. In this way, an oscillation at the mechanical zero point S1 can be set with extreme accuracy using the force setting of the individual oscillation cylinders.
Schließlich zeigt Fig. 3 ein Kraft/Wegdiagramm eines Beschleunigungszyklus am Beispiel ei nes hydraulischen Zylinders. Dabei zeigt die X-Achse die effektiv wirkende Kraft der Oszilla tionsbeschleunigung in Abhängigkeit von der dieser zugeordneten Position b) des Kolbens im Hydraulikzylinder. Aus der Steilheit des Diagramms gemäß dem Winkel α ist das Verhält nis von Kraftwirkung und Position exakt ermittelbar, was in der Praxis eine Möglichkeit zur Funktionsüberwachung bspw. der Reibungskräfte zwischen Kokillenwänden und Strang schale bzw. zur Erkennung von Unregelmäßigkeiten bspw. Bruch einer der Führungsfedern oder eines Kompensators bzw. Beschädigung eines Zylinders dient. Dabei läßt sich durch Bestimmung des Wertes F bei der Richtungsumkehr eines Hydraulikzylinders bspw. ein Fe derbruch schnell erkennen.Finally, FIG. 3 shows a force / displacement diagram of an acceleration cycle using the example of a hydraulic cylinder. The X axis shows the effective force of the oscillation acceleration depending on the position b) of the piston in the hydraulic cylinder assigned to it. From the steepness of the diagram according to the angle α, the ratio of force action and position can be determined exactly, which in practice provides a possibility for function monitoring, for example, the frictional forces between the mold walls and the strand shell, or for the detection of irregularities, for example, breakage of one of the guide springs or a compensator or damage to a cylinder. It can be detected quickly by determining the value F when reversing the direction of a hydraulic cylinder, for example.
Die Erfindung ermöglicht erstmalig bei hohen Oszillationsfrequenzen eine genaue Überwa chung der maßgebenden Betriebsfunktionen von Gießmaschine und Gießprozeß. The invention enables accurate monitoring for the first time at high oscillation frequencies the decisive operational functions of the casting machine and casting process.
11
Kokille
Mold
22nd
Hydraulikzylinder
Hydraulic cylinder
33rd
Hydraulikzylinder
Hydraulic cylinder
44th
Hydraulikzylinder
Hydraulic cylinder
55
Hydraulikzylinder
Hydraulic cylinder
77
Druckkammer
Pressure chamber
88th
Druckkammer
Pressure chamber
99
Kolben
piston
1010th
Hubtisch
Lift table
1111
Zufuhrleitung
Supply line
1212th
Zufuhrleitung
Supply line
1313
Hydraulikventil
Hydraulic valve
1414
Differenzdruckrechner
Differential pressure calculator
1515
Positionsgeber
Position transmitter
1616
Signalleitung
Signal line
1717th
Signalleitung
Signal line
1818th
Recheneinheit
Arithmetic unit
1919th
Kommandoleitung
Command management
2020
Druckpumpe
Pressure pump
Claims (10)
- a) die effektiv wirkenden Kräfte der Oszillationsbeschleunigung, und
- b) die diesen zugeordneten Positionen der Kolben der Hydraulikzylinder ermittelt und aus diesen zeitzyklisch ermittelten Meßdaten
- c) der Massenschwerpunkt des schwingenden Systems,
- d) die Reibungskräfte zwischen Kokillenwänden und Strangschale,
- e) die Einstellung der Kokille (1) relativ zur Achse des Gießstranges,
- f) die Nulllinie der Kokillenschwingungen relativ zur Lage des Badspiegels,
- g) das Verhältnis von Negativstrip der Kokille zur sogenannten Heilzeit, während der Schmiermittel zwischen Strangschale und Kokillenwände eindringt,
- a) the effective forces of oscillation acceleration, and
- b) the positions of the pistons of the hydraulic cylinders assigned to them are determined and from these time-cyclically determined measurement data
- c) the center of mass of the vibrating system,
- d) the frictional forces between the mold walls and the strand shell,
- e) the setting of the mold ( 1 ) relative to the axis of the casting strand,
- f) the zero line of the mold vibrations relative to the position of the bath level,
- g) the ratio of negative strip of the mold to the so-called healing time, while the lubricant penetrates between the strand shell and the mold walls,
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006058788A1 (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-08 | Sms Demag Ag | Control and/or regulation device for an elevating platform of a continuous casting machine for liquid metals, especially liquid steel material, said platform supporting a continuous casting die |
| WO2015121829A1 (en) * | 2014-02-14 | 2015-08-20 | Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. | Control device for oscillating table |
| ES2562859A1 (en) * | 2015-08-11 | 2016-03-08 | Sarralle Equipos Siderúrgicos, S.L. | Control system of the oscillation cylinders of a mold for continuous casting (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| CN107008875A (en) * | 2017-04-12 | 2017-08-04 | 宣化钢铁集团有限责任公司 | The implementation method of billet caster double-mode |
| EP3354370A1 (en) * | 2017-01-31 | 2018-08-01 | SMS Group GmbH | Oscillation system for a contiunous casting mould and method for generating an oscillating movement of a continuous casting mould |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10110081A1 (en) * | 2001-03-02 | 2002-09-05 | Sms Demag Ag | Method for determining characteristics of an oscillating system of an oscillating continuous casting mold |
| DE10219287A1 (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-13 | Sms Demag Ag | Method and device for recognizing the machine status of elements or assemblies of an oscillation device in continuous casting plants for liquid metals, in particular for liquid steel |
| DE102004020130A1 (en) * | 2004-04-24 | 2005-11-17 | Sms Demag Ag | Apparatus for receiving a continuous casting mold on a lifting table for casting liquid metals, in particular liquid steel materials |
| CN102861789A (en) * | 2012-10-23 | 2013-01-09 | 天津市先达精密压铸有限公司 | Special jig for leveling die-casting thin wall plate part |
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Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
| US4577277A (en) * | 1983-03-07 | 1986-03-18 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Method and apparatus of continuous casting by the use of mold oscillating system |
| US4532975A (en) * | 1983-04-28 | 1985-08-06 | United States Steel Corporation | Continuous casting mold oscillator load indication system |
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-
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- 1999-09-11 AT AT99118135T patent/ATE243581T1/en active
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006058788A1 (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-08 | Sms Demag Ag | Control and/or regulation device for an elevating platform of a continuous casting machine for liquid metals, especially liquid steel material, said platform supporting a continuous casting die |
| WO2015121829A1 (en) * | 2014-02-14 | 2015-08-20 | Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. | Control device for oscillating table |
| CN106102959A (en) * | 2014-02-14 | 2016-11-09 | 丹尼尔和科菲森梅克尼齐有限公司 | Control equipment for shaking table |
| US9731346B2 (en) | 2014-02-14 | 2017-08-15 | Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. | Control device for oscillating table |
| RU2636787C1 (en) * | 2014-02-14 | 2017-11-28 | ДАНИЕЛИ И КО ОФФИЧИНЕ МЕККАНИКЕ С.п.А. | Control device for oscillating table |
| CN106102959B (en) * | 2014-02-14 | 2018-04-03 | 丹尼尔和科菲森梅克尼齐有限公司 | Control device for shaking table |
| ES2562859A1 (en) * | 2015-08-11 | 2016-03-08 | Sarralle Equipos Siderúrgicos, S.L. | Control system of the oscillation cylinders of a mold for continuous casting (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| EP3354370A1 (en) * | 2017-01-31 | 2018-08-01 | SMS Group GmbH | Oscillation system for a contiunous casting mould and method for generating an oscillating movement of a continuous casting mould |
| CN107008875A (en) * | 2017-04-12 | 2017-08-04 | 宣化钢铁集团有限责任公司 | The implementation method of billet caster double-mode |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Owner name: SMS DEMAG AG, 40237 DUESSELDORF, DE |
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| 8141 | Disposal/no request for examination |