EP0249573A2 - Verfahren und Einrichtung zum schlackenfreien Entleeren einer Giesspfanne - Google Patents
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- EP0249573A2 EP0249573A2 EP87730019A EP87730019A EP0249573A2 EP 0249573 A2 EP0249573 A2 EP 0249573A2 EP 87730019 A EP87730019 A EP 87730019A EP 87730019 A EP87730019 A EP 87730019A EP 0249573 A2 EP0249573 A2 EP 0249573A2
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- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
- B22D11/181—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
- B22D11/183—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level by measuring molten metal weight
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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- B22D37/00—Controlling or regulating the pouring of molten metal from a casting melt-holding vessel
-
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/08—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like for bottom pouring
Definitions
- the invention relates to a method and a device for slag-free emptying of a molten metal covered with a layer of slag from a ladle with a bottom spout.
- the object of the invention is to further improve the last-mentioned method and to make its meaningfulness more reliable.
- Fig. L is the ladle l in pan arms 3, z. B. a casting car, a ladle turret or a crane.
- the ladle l rests there on a weighing device, in the form of pressure or load cells l0.
- the ladle 1 has a bottom pouring opening, which is closed with a slide 2.
- the position of the slide 2 can be changed by means of the actuator 4 via a control part 5, so that a certain amount of steel per unit time can be drained from the ladle in a controlled manner.
- the weight of the ladle 1 is continuously detected by the weighing device 10 and the change in weight over the time unit in the measured value converter 6 continuously determines the casting output (t / min) and outputs it as a signal. These signals are fed to an evaluation device 7, which recognizes from the change in the casting performance whether slag is running. These "recognized" signals are subjected to a plausibility check in a computer 8. Interference from the system, such as B. change of the slide position, movement of the crane girder, etc., are recognized and eliminated in the plausibility check 8. Important measured values are registered on the recorder 9.
- FIG. 2 shows schematically the evaluation process of the measured values in blocks 7 and 8 according to FIG. 1. Then the casting performance is read into the A / D converter and read into six memories one after the other at certain time intervals. When all values have been read in, the sum of the first three and the following three measured values is formed. The sum 2 is subtracted from the sum l. It is also checked whether the curve shape formed by the mean values of the Casting performance curve corresponds to a curve for slag tracking. The difference between the two buzzer values must be greater than a tolerance field and also positive. In addition, it is checked whether the slider of the ladle moved during the evaluation phase or whether vibrations caused by a crane movement influenced the measured values. The measurements falling into a fault phase are eliminated.
- the computer 8 taking into account the aforementioned conditions, outputs a measured value that lies outside the setpoint curve including its tolerance range, the signal is fed to the control part 5 of the actuator 4 of the pouring closure 2 of the ladle 1 in order to interrupt the metal flow from the pan.
Landscapes
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- Continuous Casting (AREA)
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verefahren und eine Einrichtung zum schlackenfreien Entleeren einer mit einer Schlackenschicht abgedeckten Metallschmelze aus einer Gießpfanne mit Bodenausguß.
- Beim Entleeren einer Gießpfanne kommt es darauf an, zu einem möglichst frühen Zeitpunkt das Mitlaufen von Schlacke während des Vergießens der Metallschmelze zu verhindern. Ein optisches Erkennen der mitlaufenden Schlacke ist schwierig, da die Schlacke durch einen sich im Ausgußbereich von der Metallschmelze gebildeten Wirbel in das Innere des Gießstrahles gezogen wird. Die Schlacke wird erst sichtbar, wenn sie sich, z. B. beim Block- oder Strangguß, auf der Blockkopfoberfläche oder im Verteiler aus dem Metall abscheidet. Ebenso können in dieser Hinsicht induktive Meßmethoden, wobei die unterschiedliche Leitfähigkeit von Metall und Schlacke im Gießstrahl ausgenutzt wird, nicht befriedigen, da der apparative Aufwand zu groß und das Meßergebnis zu ungenau ist.
- Auch ist es bekannt, z. B. aus der DE-PS 28 l4 699, durch gravimetrische Methoden das Mitlaufen von Schlacke frühzeitig zu erkennen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die letztgennannte Methode weiter zu verbessern und in ihrer Aussagefähigkeit sicherer zu machen.
- Die Aufgabe wird hinsichtlichen des Verfahrens durch die im Anspruch l angegebenen Maßnahmen und hinsichtlich der Einrichtung durch die im Anspruch 4 angegebenen Maßnahmen gelöst. Die Unteransprüche enthalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
- Die Erfindung soll anhand der Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele darstellen, näher erläutert werden.
- Es zeigen
- Fig. l eine erfindungsgemäße Einrichtung,
- Fig. 2 eine schematische Erläuterung des Verfahrensablaufes.
- Gemäß Fig. l befindet sich die Gießpfanne l in Pfannentragarmen 3, z. B. eines Gießwagens, eines Pfannendrehturmes oder auch eines Kranes. Die Gießpfanne l ruht dort auf einer Wägeeinrichtung, in Form von Druck- oder Kraftmeßdosen l0. Die Gießpfanne l besitzt eine Bodenausgußöffnung, die mit einem Schieber 2 verschlossen ist. Mittels des Stellantriebes 4 ist der Schieber 2 in seiner Stellung über ein Steuerteil 5 veränderbar, so daß eine bestimmte Stahlmenge pro Zeiteinheit geregelt aus der Gießpfanne abgelassen werden kann. Während des Ablassens des Metalles wird das Gewicht der Gießpfanne l mittels der Wägeeinrichtung l0 fortlaufend erfaßt und aus der Änderung des Gewichts über die Zeiteinheit in dem Meßwertwandler 6 die Gießleistung (t/min) fortlaufend ermittelt und als Signal ausgegeben. Diese Signale werden einem Auswertgerät 7 zugeführt, das aus der Änderung der Gießleistung erkennt, ob Schlacke mitläuft. Diese "erkannten" Signale werden in einem Rechner 8 einer Plausibilitätskontrolle unterzogen. Störeinflüsse aus der Anlage, wie z. B. Änderung der Schieberstellung, Bewegung des Kranträgers etc., werden in der Plausibilitätskontrolle 8 erkennt und eliminiert. Wichtige Meßwerte werden auf dem Schreiber 9 registriert.
- Fig. 2 stellt schematisch den Auswerteablauf der Meßwerte in den Blöcken 7 und 8 nach Fig. l dar. Danach wird die Gießleistung in den A/D-Wandler eingelesen und in bestimmten Zeitabständen in sechs Speichern nacheinander eingelesen. Wenn alle Werte eingelesen sind, wird die Summe der ersten drei und der folgenden drei Meßwerte gebildet. Die Summe 2 wird von der Summe l subtrahiert. Außerdem wird kontrolliert, ob die durch die Mittelwerte gebildete Kurvenform der Gießleistungskurve einer Kurve für Schlackenmitlauf entspricht. Die Differenz beider Summerwerte muß größer sein als ein Toleranzfeld und außerdem positiv. Außerdem wird überprüft, ob sich in der Auswertphase der Schieber der Gießpfanne bewegt hat oder ob durch eine Kranfahrt hervorgerufene Erschütterungen die Meßwerte beeinflußt haben. Die in eine Störphase fallenden Messungen werden ausgeschieden. Wird von dem Rechner 8 unter Beachtung der vorgenannten Bedingungen ein Meßwert ausgegeben, der außerhalb der Sollwertkurve einschließlich ihrer Toleranzbreite liegt, so wird das Signal dem Steuerteil 5 des Stellantriebes 4 des Ausgußverschlusses 2 der Gießpfanne l zugeführt, um den Metallfluß aus der Pfanne zu unterbrechen.
- Durch diese Methode ist es also möglich, das Mitfließen von Schlacke bereits im Gießstrahl, der aus der Gießpfanne austritt, zu erkennen und den Metallstrom zu unterbrechen, bevor merklich Schlackenmengen in den Verteiler oder in das Gußstück einlaufen.
Claims (4)
dadurch gekennzeichnet,
daß die von der Wägeeinrichtung abgegebenen Signale periodisch in geringen Zeitabständen, insbesondere in Zeitabständen von weniger als einer Sekunde als Meßwerte erfaßt werden, daß aus mindestens zwei aufeinanderfolgenden Meßwerten ein Mittelwert gebildet wird, daß aus diesem Mittelwert mit dem Mittelwert der unmittelbar folgenden mindestens zwei Einzelwerte ein Differenzenquotient gebildet, mit einem Sollwert verglichen und Abweichungen vom Sollwert als Steuerimpulse dem Stellantrieb des Ausgußverschlusses aufgeschaltet werden.
dadurch gekennzeichnet,
daß in Perioden der Änderung der Stellung des Ausgußverschlusses zur Steuerung der durch den Ausguß fließenden Schmelzenmenge Meßwertsignale zur Mittelwertbildung unterdrückt werden.
dadurch gekennzeichnet,
daß der aus der laufenden Messung gebildete Differenzenquotient als Sollwert für den Vergleich mit den nachfolgenden Messungen benutzt wird.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wägeeinrichtung (l0) mit einem Meßwertwandler (6) verbunden ist, von dem die Gewichtsveränderung der Gießpfanne (l) pro Zeiteinheit als Signal der Gießleistung ausgegeben wird, daß der Meßwertwandler (6) mit einem Ausweertgerät (7) verbunden ist, in dem aus den Signalen der Gießleistung Signale von aus den Einzelwerten gebildeten Mittelwerten gebildet und ausgegeben werden,
daß das Auswertgerät (7) mit einem Rechner (8) verbunden ist, in dem durch Bildung von Differenzenquotienten aufeinanderfolgender Mittelwerte das Steigungsmaß der Gießgeschwindigkeitskurve gebildet und mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen wird und daß der Rechner (8) mit dem Steuerteil (5) des Stellantrie bes (4) der Gießpfanne (l) verbunden ist und Steuersignale vom Rechner (8) bei Abweichung der Istwerte vom Sollwert erhält.
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