FI62478B - Foerfarande och anordning foer att med elektromagnetiska vaexelfaelt maeta ytnivaon i en kokill foer kontinuerlig gjutning - Google Patents

Foerfarande och anordning foer att med elektromagnetiska vaexelfaelt maeta ytnivaon i en kokill foer kontinuerlig gjutning Download PDF

Info

Publication number
FI62478B
FI62478B FI782821A FI782821A FI62478B FI 62478 B FI62478 B FI 62478B FI 782821 A FI782821 A FI 782821A FI 782821 A FI782821 A FI 782821A FI 62478 B FI62478 B FI 62478B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
mold
field
electromagnetic
casting
casting surface
Prior art date
Application number
FI782821A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI782821A (fi
FI62478C (fi
Inventor
Sten Linder
Johan Spijkerman
Original Assignee
Concast Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Concast Ag filed Critical Concast Ag
Publication of FI782821A publication Critical patent/FI782821A/fi
Publication of FI62478B publication Critical patent/FI62478B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI62478C publication Critical patent/FI62478C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16Controlling or regulating processes or operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/18Controlling or regulating processes or operations for pouring
    • B22D11/181Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
    • B22D11/186Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level by using electric, magnetic, sonic or ultrasonic means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Description

i - - «—-ί Γβ1 ,... KU ULUTUSJ ULKAISU ΖΟΑΊΟ.
[ί] (11)UTLÄ06NIN0*SKIIIFT 0^4/8 ,CL Patentti myönnetty 10 Cl 1933 ” Patent neddelat \3Ög/ , , B 22 D 11/16 * (51) Kv.ik./Int.a. // G 05 D 9/12 SUOMI-FINLAND (21) Patenttihakamus — Patantameiuilnf 782821 (22) Hakemlipilvt—Anaeknlngadag lU.09-70 (23) Alkupllv·—GIMfh«tid«t lt.09.78 (41) Tulkit JulklMkti — Blhrtt offuncHg 20.03-79 r*klct«riK«]litua NihtMW,»non j. kuuLMk*». pvm.- 30-09-82 ramt» och ragisterttyralMII ' AmMcm uttafd och utl.ikrtfMn pubticand (32)(33)(31) Pyydetty atuoHtau»—Ugird prtorhM 19 · 09 - 77
Sveitsi-Schweiz(CH) 11398/77 Toteennäytetty-Styrkt (71) Concast AG, Tödistrasse 7» 8027 Ziirich, Sveitsi-Schveiz(CH) (72) Sten Linder, Ttystberga, Johan Spijkerman, Nyköping, Ruotsi-Sverige(SE) (7t) Leitzinger Oy (5t) Menetelmä ja laite pinnankorkeuden mittaamiseksi jatkuvavalukokillissa sähkömagneettisilla vaihtovirtakentillä - Förfarande och anordning för att med elektromagnetiska växelfält mätä ytniv&n i en kokill för konti-nuerlig gjutning
Keksinnön kohteena on menetelmä pinnankorkeuden mittaamiseksi jatkuvavalukokillissa sähköisillä vaihtovirtakentillä. Edelleen on keksinnön kohteena laite menetelmön toteuttamiseksi.
Jatkuvavalukokillien, etenkin teräsvaluun tarkoitettujen, valupinnan automaattiseen säätelyyn tunnetaan erilaisia menetelmiä ja niitä on myäs käytetty. Laajalti käytetty on esimerkiksi valupinnan korkeuden mittaaminen radioaktiivisilla säteillä, lämpöelementeillä, optisilla laitteilla jne.
Mutta kirjallisuudessa on myös eri paikoissa ehdotettu jatkuvavalu-kokillin valupinnan muutosten mittaamista sähkömagneettisella vaihto-kenttälaitteella. Silloin järjestetään jäähdytyserhoilun ulkopuolelle valupinnan alueelle tai koko kokillin pituudelle kokillin seinämien ympärille yksi tai useampia puolia sekä aikaansaadaan sähkömagneettinen vaihtovirta. Juokseva valumetalli toimii silloin liikkuvana puolien ohjaimena ja aikaansaa valupintansa muutosten myötä muutoksia sähkömagneettisessa vaihtokentässä. Yhdessä tai useammassa vastaan- 2 62478 otinpuolassa tämä valupinnan korkeudesta riippuvainen induktiviteetin muutos mitataan ja käytetään valupinnan säätelyn tulosignaalina.
Näillä esitetyillä laitteilla on se varjopuoli, että tulosiqnaaliin vaikuttavat jatkuvasti muuttuvat häiriövaikutukset oleellisesti enemmän kuin valupinnan korkeuden muutokset kokillissa. Valupinnan korkeuden muuttuessa esimerkiksi 1 cm:llä ovat kokillin ympäri järjestetyin puolin toimivan mittasysteemin ominaiset arvot vähemmän kuin 0,1 % muutos ulostuloinduktiviteettiin verrattuna. Sellaiset pienet mittaus-erot ohjaimen tulosignaalina antavat epätarkkoja ulostulosignaaleja virtauksen säätelemiseksi. Edelleen voivat kupariseinämän ja kannatin-rungon lämpötilaerot aiheuttaa vastakkaisessa puolien välisessä induk-tiviteetissa 1 % suuruusluokkaa olevia muutoksia. Nämä häiriövaikutukset heikentävät ja vääristävät mittatulosten likkaketymisellä mittaustuloksia sellaisessa määrin, että niitä ei voida käyttää tarkkaan valupinnan säätelyyn. Näistä syistä on tämä mittausmenettely tähän saakka ollut käytännössä sopimaton yhtämittaisvaluun.
Keksinnön tehtävänä on luoda menetelmä ja laite, joilla mainitut häiriövaikutukset jatkuvavalukokillin valupinnan mittauksessa sähkömagneettista vaihtokenttälaitetta käyttäen vältetään.
Keksinnön mukaisella menetelmällä tämä saavutetaan siten, että jatkuvavalukokillin sisäänvalupuolelta suunnataan primäärinen elektromagneettinen vaihtovirtakenttä kokilliseinämän muottiontelotilaanpäin kääntynyttä sivua kohti ja että sulan pinnan yläpuolella jäähdytetystä kokilliseinämästä ulostulevaa sekundääristä elektromagneettista vaih-tovirtakenttää käytetään sulan pinnan mitta-arvona.
Keksinnön mukainen menetelmä käyttää parametrinä ensinnäkin seinämän korkeuden mittaamista valupinnan yläpuolella, jolloin tämä vapaa korkeus muottiontelossa mitataan tähän seinämään tuotetusta sekundäärisestä sähkömagneettisesta vaihtokentästä. Riitä aiheutuu, päinvastoin kuin magneettisten vaihtokenttien mittausmenetelmällä, tekniikan tason mukaan se etu, että valupinnan yläpuolisen seinämänkorkeuden vaikuttama tulosignaalin osa on erotettavissa porttikytkennän avulla helposti tulosignaalin häriöosasta ja on käytettävissä mittaarvona. Tunnetut häiriötekijät, kuten kokillin seinämän lämpötilaerot ja siitä riippuvainen sähköinen vastus kupariseinämässä ja teräksisessä kannatinrun-gossa pysyvät valupinnan yläpuolella suhteellisen vakiona eivätkä käytännössä aiheuta mitään negatiivista vaikutusta mittaustuloksiin. Voidaan ymmärtää, että keksinnön mukaisen menetelmän mittaustuloksilla on 3 62478 vähintään sama korkea tarkkuusaste kuin tunnetuilla valupinnan mittauksella radioaktiivisella lähteellä. Kuitenkin kaikki varjopuolet ja vaarat, joita radioaktiivisen materiaalin kanssa esiintyy, jäävät pois uudessa menetelmässä.
Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että lähetinpuola on järjestetty keskiakseli poikittain tangon kulkusuuntaan nähden va-lupinta-alueen yläpuolelle siten, että tämän lähetyspuolan muodostuneet magneettiset voimaviivat on suunnattu kokilliseinämän muottionte-lotilaanpäin kääntynyttä sivua kohti ja vastaanottopuolan keskiakseli on järjestetty välimatkan päähän lähetinpuolan keskiakselista kokilli-seinämään aikaansaadun sekundäärisen elektromagneettiset vaihtokentän induktiokenttään.
Voi olla erityisen edullista, jos primäärinen vaihtokenttä on suunnattu kokillin seinämän muottiontelotilan puoleiselle sivulle.
Valitsemalla sähkömagneettisen vaihtokentän taajuus voidaan toisaalta poistaa jo olemassa olevien, moottoreiden, ja magneettien jne. aihetu-tamien vaihtokenttien häiriövaikutukset ja toisaalta vaikuttaa induktion tunkeutumissyvyyteen kokillin kupariseinämään kuten myös ensiö-ja toisiovaihtokentän vaihesiirtymään. Keksintö esittää sekundäärisen vaihtokentän mittaamiseksi kokillin seinämän jäähdytysvesiraon ulommasta rajoitinpinnasta valupinnan alueella käytettäväksi 30 - 50 Hz sähkömagneettista vaihtokenttää. Vastaanotinpuola järjestetään silloin tähän jäähdytysvesiraon ulompaan rajoitinpintaan valupinnan alueelle. Tämä menetelmä vastaavine vastaanotinpuolan järjestelyineen on säännönmukaisesti käytössä putkikokilleissa.
Erittäin edullinen signaali valupinnan korkeuden ohjaamiseksi voidaan saada, jos sekundäärinen vaihtokenttä mitataan vakaan valupinnan korkeuden alapuolelta. Vastaanotinpuola järjestetään tässä mittaustavassa vakaan valupinnan korkeuden alapuolelle kokillin seinämään järjestetyn jäähdytysvesiraon ulommalle rajoitinpinnalle. Siinä voidaan edullisesti mitata sekundäärisen vaihtokentän amplitudi ja vaihekulma ja käyttää vaihdekulmaan yhdistettyä amplitudia tulosignaalina. Tällä yhdistämisellä on aikaansaatavissa sähköinen ohjaissignaali, joka on kiinteästi suhteessa valupinnan korkeuteen.
Voi olla edullista puolajärjestelyn kannalta, jos primäärinen vaihto-kenttä on suunnattu poikittain valukappaleen pitkittäisakseliin 4 62478 nähden olevan kokillin seinämän otsapintaan. Lähetlnpuolan ja valinnaisesti myös vastaanotinpuolan kierteet ovat silloin poikittain valukappaleen pitkittäisakseliin nähden olevilla tasoilla. Tämä puolajärjestely helpottaa jäähdytystä ja eristystä.
Mittausta toimittavan sekundäärisen sähkömagneettisen vaihtokentän tunkeutuminen kupariseinämän lävitse ei ole välttämätöntä, jos lähetin- ja vastaanotinpuolat on jäjrestetty valupinnan alueen yläpuolelle ja suunnattu ontelotilaan. Keksinnön erään tunnusmerkin mukaan on kuitenkin edullista järjestää lähetin- ja vastaanotinpuolat samalle vaakatasolle ja siten järjestää molemmat puolat yhtä etäälle valupinnasta. Tämä yksinkertaisin geometrinen järjestely sopii suuremmille tankomuottikokilleille, kuten esimerkiksi karkeis-levykokillien levykokilleille. Puolien etäisyys alapuolelle järjestettyyn kupariseinämään voi olla sama. On osoittautunut erityisen edulliseksi mitattaessa sekundääristä vaihtokenttää kokillin sisään-valupuolen rajoitinpinnoilla käyttää parhaiten 1000 Hz:n vaihto-kenttää. Silloin saa vaihtokentän tunkeutuvuus kupariseinämään erityisen pienen arvon, jolla saavutetaan tulosignaalin ylimääräinen parannus.
Mahdollisia häiriöitä voidaan välttää, jos lähetin- ja vastaanotinpuolat on järjestetty kokillin sisäänvalupuolen rajoitinpinnoille välimatkan päähän toisistaan ja eristetty mainituista pinnoista. Samalla on osoittautunut edulliseksi, jos molempien puolien keski-akselit ovat samansuuntaiset ja jos niiden keskinäinen etäisyys on 250 - 350 mm. Puolien etäisyys kupariseinämään valupinnan yläpuolella on silloin minimaalinen, minkä vuoksi häiriövaikutukset vaimennetaan ja saavutetaan suuri valupinnan mittaustarkkuus.
Häiriövaikutusten vähentämiseksi on hyvin tärkeätä poistaa kaikki epämääräiset sähkökontaktit puolien ympäristössä. Metalliosat puolien ympäristössä on edullisimmin joko hitsattava tai eristettävä ruuviliitoksista. Keksinnön kannalta suositellaankin, että molemmat puolat koteloidaan ei-magneettista terästä oleviin peltikoteloi-hin ja ne eristetään sekä. näitä koteloita että kiinnityspaikkoja vasten.
Puolien ylöspäin suuntautuvat voimaviivat voidaan edullisesti tehdä vaarattomiksi, jos kokillin peitelevy puolien yllä on tehty 5 62478 magneettisesta teräksestä. Edelleen tämä peitelevy suojaa puolia vierailta magneettikentiltä ja auttaa siten vahingollisten häiriö-kenttien poistamisessa.
Seuraavassa selitetään suoritusesimerkkejä viittaamalla piirustuksiin, joissa:
Kuvio 1 esittää perspektiivinä kaaviomaisesti esitettynä keksinnön mukaista levykokillia.
Kuvio 2 on suurennettu osa kuviosta 1.
Kuvio 3 on pystyleikkaus osaksi esitetystä levykokillista, jossa on rakennettuna keksinnön mukainen laite.
Kuvio 4 on keksinnön mukaisen laitteen ohjauksen lohkokaavio.
Kuvio 5 on putkikokilli.. ylhäältä nähtynä.
Kuvio 6 on suurennettu leikkauskuva kuvion 5 linjaa VI-VI pitkin.
Kuvio 7 on osaksi estetyn putkikokillin pystyleikkauskuva.
Kuvio 8 esittää valupinnan korkeudesta riippuvaista tulosignaalin vaihekulmaa ja amplitudia.
Kuvio 9 esittää korjattua tulosignaalia.
Kuvio 10 on pystyleikkaus osaksi esitetystä levykokillista.
Kuviossa 1 on valupinnan korkeuden mittaamiseksi järjestetty levy-kokillin 1 sisäänvalupuolelle vakaan valupinnan 2 yläpuolelle lähetin-puola 3 ja vastaanotinpuola 4. Nämä puolat 3, 4 on yhdistetty valu-pinnan mittalaitteen ohjaimeen 5. Tämä ohjain 5 on yhdistetty sinänsä tunnettuun metallin kokiHiintulon ohjaimeen (ei esitetty) ja/tai poisvetolaitteeseen tangon poisvedon nopeuden säätämiseksi.
Kuviossa 2 on esitetty lähetin- 3 ja vastaanotinpuolan 4 geometrinen järjestely ja lähetinpuolan 3 tuottamien voimaviivojen 8 kulku. Näiden voimaviivojen kulku on suunnattu kokillin seinämän 22 muotti- 62478 onteloa kohden olevalle sivulle 9. Molemmat puolat 3, 4 ovat tässä esimerkissä samalla vaakatasolla levykokillin 1 leveän sivun kupari-levyn valupuolen rajoitinpinnalla välimatkan päässä toisistaan. Molempien puolien 3, 4 keskiakselit 11, 12 kulkevat samansuuntaisesti ja välimatka 13 on karkeislevymuotissa käytettävässä levykokillissa esimerkiksi 250 - 350 mm. Voidaan myös ajatella, että esimerkiksi kapeita kokilleja käytettäessä lähetin- ja vastaanotinpuolat voisivat olla järjestetyt vastakkaisille kokillin seinille. Puolan 3 kierteet 14 tai vastaavasti puolan 4 kierteet 15 ovat suunnileen samansuuntaiset kokillin seinämän 22 sivuun 9 nähden. Viitenumerolta 24 ja 25 selitetään tuonnempana menetelmää kuvattaessa.
Kuviossa 3 esitetään puolan 3 konstruktiivinen rakenne levykokillissa, joka muodostuu kokillin seinämästä 22, joka on kuparia ja teräsrungosta 21. Puolan 4 asennus on periaatteessa samanlainen kuin puolan 3. Puolan 3 kierteet 14 on sijoitettu ei-magneettista terästä olevaan peltikoteloon 18 lämpöä kestävän eristeen 19 sisään. Edelleen ovat eristeet 20 peltikotelon 18 ja kokillin seinämän 22 sisäänvalupuolen rajoitinpintojen 26 välissä kuten myös kokillin peitelevyä 23 vastaan. Tämä puolien päälle järjestetty kokillin peitelevy 23 on edullisesti valmistettu magneettisesta raudasta tai teräksestä.
Kuviossa 4 selitetään yksinkertaisen lohkokaavion avulla keksinnön mukaisen laitteen ohjainta 5. Kideohjattu oskillaattori 41 tuottaa 1000 Hz:n vaihtovirran, joka ohjataan säätöpiirin 42 kautta vahvistimeen 43. Lähetinpuolassa 3 on silloin 2 ampeerin virta. Tämän vaihtovirran amplitudi pidetään säätöpiirillä 42 vakiona. Lähetinpuolan 3 vaihtovirtaa valvoo virranmuuntajalla 45, joka puolestaan johtaa kontrollisignaalin tulona säätöpiiriin 42. Säätöpiirin 42 ulostulo-vaihtovirta johdetaan edelleen vaihetilasovittimen 46 kautta synkro-nidemodulaattoriin 47.
Vastaanotinpuolan 4 tulosignaali syötetään sen jälkeen, kun se on kulkenut vahvistimen 50 läpi, niinikään synkronidemodulaattoriin 47. Tämä toimittaa lähtösignaalin 51, joka on suhteessa vastaanottosignaa-lin amplitudiin vastaanotinpuolassa 4. Signaali 51 ohjataan edelleen potentiometriin 52, jolle myöskin huippuarvotasasuuntaimen 49 johtama säätöpiirin 42 lähtövaihtovirta syötetään. Signaalin 51 virran ja virran 53 välinen ero ohjataan vahvistimeen 54. Vahvistettu signaali 55 vastaa kokillin täyttymystilan todellista arvoa. Tämä todellis- 7 62478 arvosignaali 55 voidaan johtaa tunnetulle täystilasäätiraelle väliastian sullomis- tai työntämisohjausta varten ja/tai tankovalu-laitteen käyttölaitteen ohjiamelle.
Jotta kompensoitaisiin kokillioskillaation aiheuttama suhteellisliike valupinnan ja kokillin seinämän välillä, voidaan ohjain 5 varustaa sähköisellä oskillaatiokompensaattorilla 57. Mutta on myös mahdollista eliminoida häiritsevät, säännönmukaisesti sinimuotoiset heilahtelut tulosignaalissa valitsemalla aikavakio.
Keksinnön mukaisen menetelmän vaikutustapaa selitetään kuvion 2 avulla. Kokillin 1 sisäänvalupuolelta suunnataan lähetinpuolan 3 avulla sähkömagneettinen vaihtokenttä kokillin seinämän 22 muotti-ontelotilaa kohde olevalle puolelle 9. Tämä vaihtokenttä voimavii-voineen 8 indusoi kokillin seinämään 22 virran. Kokillin seinämä 22 edustaa silloin puolaa, jossa on vain yksi kierre, jota on esitetty kaavamaisesti nuolella 24. Kokillin seinämään kuparista indusoitu virta puolestaan aikaansaa sekundäärisen vaihtokentän, jota esitetään nuolella 25. Tämä sekundäärinen vaihtokenttä aikaansaa vastaanotinpuolaan 4 jännitteen, jota johdetaan valupinnan ohjaimen 5 tulosignaalina. Lähetinpuolaan johdetun vaihtovirran taajuus on esimerkiksi 1000 Hz. Vastaanotinpuolassa 4 otetaan vastaan myös osa lähetinpuolan 3 primääristä magneettikenttää perusarvona. Mutta tämä perusarvo ei vaikuta valupinnan korkeudesta riippuvaiseen ja kokillin seinämästä valupinnan yläpuolelle ulottuvaan sähkömagneettiseen sekundääriseen kenttään negatiivisesti.
Kuvioissa 5 ja 6 on lähetinpuola 3' järjestetty putkikokillin 60 kupariseinämän 59 sisäänvalupuolen rajoitinpinnalle oleellisesti samoinkuin kuvion 1 mukaiselle levykokillille 1. Vastaanotinpuola 4' on järjestetty valupinnan alueelle jäähdytysvesiraon 62 ulommalle rajoitinpinnalle 61 ja kiinnitetty jäähdytysvesirakoa 62 rajoittavan seinämän 64 syvennykseen. Puolan 4' kierteet on sijoitettu ruostumattomaan ei-magneettiseen peltikoteloon 18' eristeen 19' sisään. Peltikotelon 18' ja seinämän 64 väliin on rakennettu vielä eriste-kerros (ei esitetty). Vastaanotinpuolan 4' kierteet ovat suunnilleen samansuuntaisella pinnalla kuparisen kokillin seinämän 59 sivuun 65 nähden, joka in säännöllisesti putkikokilleissa noin 8 - 15 mm paksu. Kokillin kannatinrunkoa esitetään numerolla 70 ja sen peite-levyä numerolla 71. Nämä molemmat ovat terästä.
8 62478 Lähetinpuolan 3' sähkömagneettisen kentän 8' taajuus kuparisen kokil-lin seinämän 59 takana olevassa vastaanotinpuolalaitteessa 4' on- "... jonkin verran alhaisempi kuin kuvion 1 mukaisessa laitteessa. Se voidaan valita väliltä 30 - 500 Hz. Edullisesti käytetään taajuuksia 100 - 300 Hz. Magneettikenttä 8' aikaansaa kupariseinämässä virran, joka aikaansaa valupinnan korkeudesta 67 riippuen sekundäärisen magnettikentän, joka indusoi vastaanotinpuolaan 4'jännitteen. Ohjaimen 5 synkronidemodulaattorissa 47 (kuvio 4) erotetaan porttikytken-nällä tulosignaalin jännitteen häiriöosa ja käytetään valupinnan korkeudesta riippuvainen signaalinosa valupinnan säätelylaitteen ohjaukseen.
Jotta aikaansaataisiin suuri mitta-alue tangon kulkusuunnassa 68, on vastaanotinpuolan 4' pituus esimerkiksi noin 200 mm. Korkeuase-maltaan on puola niin sijoitettu, että sen keskiakseli osuu yhteen kokillin vakaan valupintakorkeuden kanssa. Puolan leveys valitaan säännönmukaisesti vähän kapeammaksi kuin tangon poikkileikkauksen sivuttaispituus. Käytettäessä kokilleja, joiden profiili on pyöreä, kahdeksankulmainen tms., voidaan vastaanotinpuola 4' sovittaa jäähdy-tinvesiraon 62 rajoitinpinnan 61 mukaisesti ja järjestää samansuuntaisesti muottiontelon sivun 65 kanssa.
Jotta valettaessa voitaisiin kokillissa nousevaa valupintaa ennen vakaan valupinnan korkeuden saavuttamista tarkastaa, voidaan keksinnön mukainen menetelmä yhdistää valupinnan mittauslaitteisiin, jotka valvovat nousevaa valupintaa kokillin koko korkeudelta ja käyttää niitä poisvedon automaattiseen ohjaamiseen. Valupinnan lisämitta-laitteina käytetään esimerkiksi kokillin seinämään eri korkeuksille sijoitettuja lämpöelementtejä tms.
Asentamalla lähetin- 3, 3’ ja vastaanotinpuola 4, 4' valupinta-alueen yläpuolelle ne jäävät valusäteilyn ja valupinnan aiheuttaman lämpösäteilyn ulkopuolelle. Kokillin ylitäytön aiheuttaman häiriön muodossa kohdistuu puoliin liiallista lämpökuormitusta. Niinpä onkin eduksi, jos ainakin samansuuntaisesti puolia kannattavan seinämän kanssa samansuuntaiset puolien sivut on jäähdytetty vedellä. Mutta puola 62478 voidaan myös asentaa kupariseen vesijäähdytettyyn kokillin seinämään tai vesijäähdytettyyn kokillin peitinlevyyn.
Jotta puoliin 3, 4 ja magneettisten voimaviivojen läpikulkuvastuk-seen puolakotelon lävitse kohdistuvia muuttelevia lämpövaikutuksia vähennettäisiin tai kompensoitaisiin, on edullista, että puolakotelo tai ainakin osa siitä valmistettaisiin ruostumattomasta teräslevystä, jonka paksuus on 1,6 ja 0,2 mm:n paksuisesta kuparilevystä.
Kuviossa 7 on vastaanotinpuola 4" järjestetty osaksi esitetyn kokillin 82 vakaan valupintakorkedden alapuolelle. Muut tämän kokillin osat ovat samat kuin kuviossa 6.
Sellaisen lähetin- 3' ja vastaanotinpuola 4" -järjestelyh mittaustulokset voidaan havaita kuviosta 8. Vasemmalla puolella on kuvion 8 diagrammassa esitetty pystysuoralla 85 valupinnan korkeutta ja vaakasuoralla 86 mitattua sinimuotoisen sekundäärisen vaihekentän vaihe-kulmaa valupinnan korkeudesta riippuen. Käyrästä 87 ilmenee, että tulosignaalin (250 Hz) vaihekulma on valupinnan korkeudella 89 ja alle esimerkiksi 270° ja valupinnan korkeudella 90 ja ylempänä 90°. Vaihtokentän amplitudi on esitetty diagramman oikealla puolella vaakasuoralla 92. Käyrä 93 esittää valupinnan korkeudesta riippuvaista mitattua amplitudin korkeutta. Valupinnan korkeuksien 89 ja 90 välillä on käyrä lähes nolla. Tästä käyrästä 93 voidaan päätellä, että kaksi erilaista sekundääristä magneettikenttää voidaan mitata valupinnan korkeudesta riippuen ja että vastaavan amplitudikäyrän 93 yhdistämisen tai arvioinnin vallitessa vaihekulmakäyrän 87 avulla ilmenee diagramman (kuvio 9) mukainen signaalikäyrä. Kuvion 9 diagrammassa ilmaisee pystysuora 96 valupinnan korkeuden ja vaakasuora 97 tulosignaalin vaihtokentän korjatun amplitudin. Tämä käyrä 95 on vain vähän taipunut niin, että tulosignaali on kiinteästi suhteessa valupinnan korkeuteen.
Vakaa valupinnan korkeus voidaan esimerkiksi määrittää valupintakor-keuksien 89 ja 90 välille. On myös mahdollista järjestää useampia vastaanotinpuolia eri korkeuksille, jotta esimerkiksi yhteen kokil-liin voitaisiin määrittää useampia vakaan valupinnan korkeuksia tai suurempi mitta-alue. Valinnaisesti voidaan useammilla vastaanotinpuo-lilla paljolti parantaa myös tulosignaalin ominaisuuksia.
10 62478
Kuviossa 10 on lisäesimerkkinä järjestetty lähetinpuola 100 niin, että lähetinpuolan 100 kierteet 101 ovat poikittain tangon pituus-akseliin 102 olevalla tasolla 103. Tässä järjestelyssä on mahdollista suunnata primäärinen vaihtokenttä poikittain tangon pituusakseliin 102 nähden järjestetylle kokillin seinämän otsapinnalle 105. Valinnaisesti voidaan myös vastaanotinpuola 4 järjestää otsapinnalle 105 samaan asemaan kuin lähetinpuola 100.

Claims (12)

1. Menetelmä pinnankorkeuden mittaamiseksi jatkuvavalukokillissa sähköisillä vaihtovirtakentillä, tunnettu siitä, että jatkuvavalukokillin sisäänvalupuolelta suunnataan primäärinen elektromagneettinen vaihtovirtakenttä kokilliseinämän muottiontelo-tilaan päin kääntynyttä sivua kohti ja että sulan pinnan yläpuolella jäähdytetystä kokilliseinämästä ulostulevaa sekundääristä elektromagneettista vaihtovirtakenttää käytetään sulan pinnan mitta-arvona.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisiovaihekenttä mitataan kokillin seinämän jäähdytysvesiraon ulommasta rajoitinpinnasta.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään 30 ä 500 Hz:n ensiövaihtokenttää.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitattaessa toisiovaihekenttää kokillin seinämän sisäänvalupuolelta rajoitinpinnalta käytetään edullisesti 1000 Hz:n sähkömagneettista vaihekenttää.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisiovaihekentän amplitudi ja vaihekulma mitataan ja että vaihekulman kanssa yhdistettyä amplitudia käytetään tulosignaalina.
6. Laite pinnankorkeuden mittaamiseksi jatkuvavalukokillissa sähkömagneettisilla vaihtovirtakentillä, johon laitteeseen kuuluu lähetin-puola (3, 3') ja vastaanottopuola (4, 4')# jotka on yhdistetty sulan pinnan mittauslaitteeseen, tunnettu siitä, että lähetinpuola (3, 3') on järjestetty keskiakseli (11) poikittain tangon kulkusuuntaan (68) nähden valupinta-alueen (2) yläpuolelle siten, että tämän lähetyspuolan (3, 3') muodostuneet magneettiset voimaviivat on suunnattu kokilliseinämän (22, 59) muottiontelotilaan päin kääntynyttä sivua kohti ja vastaanottopuolan (4, 4') keskiakseli (12) on järjestetty välimatkan päähän lähetinpuolan (3, 3') keskiakselista (11) kokilliseinämään aikaansaadun sekundäärisen elektromagneettisen vaihtokentän induktiokenttään. 12 62478
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että lähetin- ja vastaanottopuolat (3, 4) on järjestetty samalle vaakatasolle.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että vataanottopuola (4') on järjestetty kokillin seinämään (59) järjestetyn jäähdytysvesiraon (62) ulommalle rajoitinpinnalle (61) valupinnan alueella.
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että vastaanottopuola (4") on järjestetty vakaan valupinnan (81) alapuolella kokillin seinämään järjestetyn jäähdytinvesiraon ulommalle rajoitinpinnalle.
10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että lähetin- (3) ja vastaanottopuolat (4) on järjetetty kokilliin (1) ja ersitetty siitä.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että molempien puolien (3, 4) keskiakselit (11, 12) kulkevat samansuuntaisesti ja että näiden akseleiden keskinäinen etäisyys (13) on 200 - 300 mm.
12. Jonkin patenttivaatimuksen 6-11 mukainen laite, tunnettu siitä, että puolien (3, 4 ja 3') yläpuolella ovat kokillin peitele-vyt (23, 71) magneettisesta raudasta. 62478 13
FI782821A 1977-09-19 1978-09-14 Foerfarande och anordning foer att med elektromagnetiska vaexelfaelt maeta ytnivaon i en kokill foer kontinuerlig gjutning FI62478C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1139877 1977-09-19
CH1139877A CH624323A5 (fi) 1977-09-19 1977-09-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI782821A FI782821A (fi) 1979-03-20
FI62478B true FI62478B (fi) 1982-09-30
FI62478C FI62478C (fi) 1983-01-10

Family

ID=4373127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI782821A FI62478C (fi) 1977-09-19 1978-09-14 Foerfarande och anordning foer att med elektromagnetiska vaexelfaelt maeta ytnivaon i en kokill foer kontinuerlig gjutning

Country Status (18)

Country Link
US (1) US4212342A (fi)
JP (1) JPS5453621A (fi)
KR (1) KR810002139B1 (fi)
AR (1) AR216177A1 (fi)
AT (1) AT384181B (fi)
BE (1) BE870523A (fi)
BR (1) BR7806106A (fi)
CA (1) CA1120235A (fi)
CH (1) CH624323A5 (fi)
DE (1) DE2839953C3 (fi)
ES (1) ES473904A1 (fi)
FI (1) FI62478C (fi)
FR (1) FR2403136A1 (fi)
GB (1) GB2004373B (fi)
IT (1) IT1101004B (fi)
TR (1) TR21210A (fi)
YU (1) YU218478A (fi)
ZA (1) ZA785285B (fi)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54153663A (en) * 1978-05-24 1979-12-04 Nippon Kokan Kk Method of removing nozzle for measured signal of molten material level in mold for continuous casting
DE2951097C2 (de) * 1979-12-19 1982-07-22 Wieland-Werke Ag, 7900 Ulm Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Gießspiegelhöhe in Stranggießkokillen
US4473104A (en) * 1980-01-10 1984-09-25 Olin Corporation Electromagnetic casting process and apparatus
JPS5765760U (fi) * 1980-10-01 1982-04-20
JPS57111453U (fi) * 1980-12-26 1982-07-09
JPS57111455U (fi) * 1980-12-26 1982-07-09
EP0060800B1 (de) * 1981-03-18 1986-06-11 Arbed S.A. Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Füllstandes in Stranggiesskokillen
JPS5849973U (ja) * 1981-09-29 1983-04-04 岡本株式会社 くつ下ハンガ−
US4446562A (en) * 1981-10-13 1984-05-01 Electric Power Rsearch Institute, Inc. Method and apparatus for measuring crucible level of molten metal
LU83969A1 (de) * 1982-02-23 1983-09-02 Arbed Verfahren zum messen des fuellstandes von fluessigen metallen in stranggiessanlagen
JPS6012265A (ja) * 1983-07-01 1985-01-22 Nippon Kokan Kk <Nkk> 凝固層厚さの測定方法
AT377935B (de) * 1983-07-21 1985-05-28 Voest Alpine Ag Verfahren zur kontrolle der oberflaechenbeschaffenheit der strangschale eines kontinuierlich gegossenen metallstranges
DE3427563C2 (de) * 1984-07-26 1986-12-11 Stopinc Ag, Baar Einrichtung zur elektromagnetischen Füllstandsmessung für metallurgische Gefässe
US4956606A (en) * 1984-10-17 1990-09-11 Mine Safety Appliances Company Non-contact inductive distance measuring system with temperature compensation
DE3500978A1 (de) * 1985-01-14 1986-07-17 INTERATOM GmbH, 5060 Bergisch Gladbach Verfahren zur regelung einer giess- bzw. foerdereinrichtung beim fuellen einer gussform mit fluessigmetall und zugehoerige gussform sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JPS6366552U (fi) * 1987-06-19 1988-05-02
IT1222337B (it) * 1987-10-21 1990-09-05 Ceda Costruzioni Elettromeccan Dispositivo per la misura del livello di metallo liquido in un cristallizzatore per lingottiera per colata continua
GB2231964A (en) * 1989-05-27 1990-11-28 Atomic Energy Authority Uk Inductive displacement monitoring
ES2083434T3 (es) * 1989-09-19 1996-04-16 Nippon Steel Corp Metodo y aparato para detectar el nivel de metal fundido.
FR2816403B1 (fr) * 2000-11-08 2002-12-20 Commissariat Energie Atomique Dispositif de detection electromagnetique du niveau d'un materiau qui est conducteur ou rendu conducteur, notamment le verre fondu
EP1229313A3 (en) * 2001-02-02 2003-09-03 Bdh Industries Inc. System and method for measuring liquid metal level
FR2945118B1 (fr) * 2009-04-29 2011-06-17 Avemis Capteur et procede de mesure de niveau de la surface d'un metal en phase liquide
IT1401233B1 (it) * 2010-07-14 2013-07-12 Danieli Automation Spa Dispositivo per la rilevazione di livello in una attrezzatura di colata e relativo procedimento di rilevazione.
IT1401387B1 (it) * 2010-08-09 2013-07-18 Danieli Automation Spa Dispositivo per la rilevazione del livello di metallo liquido in una attrezzatura di colata e relativo procedimento
DE102018116952A1 (de) * 2018-07-12 2020-01-16 Rheinmetall Air Defence Ag Gussformanordnung mit einer Messsektion zur Detektion des Fließverhaltens von Metall beim Gießen und ein Verfahren zur Messung eines Fließverhaltens einer Schmelze in einer Gussformanordnung

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH430066A (de) * 1965-12-30 1967-02-15 Concast Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Stranggiessanlage
US3519060A (en) * 1968-02-07 1970-07-07 Interlake Steel Corp Continuous casting apparatus with a molten metal level control
US3670801A (en) * 1970-01-16 1972-06-20 Borg Warner Continuous casting mold level control
DE2021102C3 (de) * 1970-04-29 1974-01-03 Siemens Ag, 1000 Berlin U. 8000 Muenchen Induktiver Meßumformer zum berührungslosen Registrieren von Gegenständen
US4027233A (en) * 1973-07-23 1977-05-31 Eduard Ivanovich Shmakov Contactless inductance pickup for detecting the interface of two media
US3942105A (en) * 1973-11-21 1976-03-02 Bondarenko Oleg P Non-contact inductive pickup for determining the interface between two media
JPS5224559A (en) * 1975-08-20 1977-02-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electromagnetic type mold level detector
SE420649B (sv) * 1976-05-20 1981-10-19 Atomenergi Ab Anordning for elektromagnetisk metning vid hog temeratur av atmindtone en av storheterna niva, avstand och hastighet i samband med i en behallare, kanal eller liknande innehallet flytande ledande material med mycket ...
LU76147A1 (fi) * 1976-11-05 1978-07-10

Also Published As

Publication number Publication date
CH624323A5 (fi) 1981-07-31
FR2403136A1 (fr) 1979-04-13
YU218478A (en) 1983-04-30
DE2839953B2 (de) 1981-02-19
FI782821A (fi) 1979-03-20
IT7827785A0 (it) 1978-09-18
FR2403136B1 (fi) 1983-12-02
US4212342A (en) 1980-07-15
KR810002139B1 (ko) 1981-12-29
GB2004373B (en) 1982-02-17
AR216177A1 (es) 1979-11-30
ATA669978A (de) 1987-03-15
BR7806106A (pt) 1979-04-17
FI62478C (fi) 1983-01-10
DE2839953A1 (de) 1979-03-29
GB2004373A (en) 1979-03-28
BE870523A (fr) 1979-01-02
ZA785285B (en) 1979-08-29
CA1120235A (en) 1982-03-23
AT384181B (de) 1987-10-12
TR21210A (tr) 1983-12-26
DE2839953C3 (de) 1981-10-29
ES473904A1 (es) 1979-05-01
JPS5453621A (en) 1979-04-27
IT1101004B (it) 1985-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI62478B (fi) Foerfarande och anordning foer att med elektromagnetiska vaexelfaelt maeta ytnivaon i en kokill foer kontinuerlig gjutning
US4279149A (en) Process for measuring the level of metal in vessels, especially in continuous casting molds
EP1166921A1 (en) Method and device for estimating/controlling molten steel flowing pattern in continuous casting
US4441541A (en) Method of and apparatus for determining the melt level in a continuous-casting mold
EP0419104B1 (en) Method and apparatus for detecting level of molten metal
JPH07181002A (ja) 金属ストリップ位置の誘電測定方法とその装置
US4446562A (en) Method and apparatus for measuring crucible level of molten metal
CA1198293A (en) Method of detecting the level of a melt in a continuous-casting mold
JPH0671642B2 (ja) 溶融金属浴の表面レベルの制御方法
JPH08211083A (ja) 流速測定方法及びその測定装置
EP2603336B1 (en) Device to detect the level of liquid metal in a casting apparatus and relative method
RU2252397C1 (ru) Индуктивный уровнемер
FI61102C (fi) Anordning foer bestaemning av ytnivaon hos ett materialskikt i en smaeltugn eller dylik
US4237960A (en) Method and apparatus for regulating the bath level in a continuous casting mold
KR100423743B1 (ko) 전자기연속주조설비에있어서몰드내탕면위치측정장치
JPS61178616A (ja) 容器内の液体状金属の液面を測定する装
KR20000039457A (ko) 전자기 연속주조설비에 있어서 몰드내 탕면위치 측정방법 및 장치
JPH04309445A (ja) 連続鋳造用鋳型の溶鋼レベル測定方法
JP2000162227A (ja) 流速測定方法及び装置
JPH04262842A (ja) 連続鋳造用鋳型の溶湯レベル測定方法
KR20220079483A (ko) 주형 내 주조 레벨의 측정을 위한 방법 및 측정 기기
JPH07223060A (ja) 金属の連続鋳造における湯面位置の調整方法
JPS58111724A (ja) 連続鋳造鋳型用電磁式溶鋼レベル検出装置
JPH0734980B2 (ja) モールドレベル制御装置
JPH08211086A (ja) 流速測定方法及びその測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired
MA Patent expired

Owner name: STUDSVIK ENERGITEKNIK AB