JPH01266952A - 連続鋳造機の鋳型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、溶鋼から鋼材を連続的に鋳造する連続鋳造
機の鋳型に関する。

［従来の技術］ 鋼の連続鋳造において、第３図に示すように、タンデイ
ツシュ１の浸漬ノズル２から鋳型３に注入された溶鋼は
、鋳型２で冷却されて凝固シェル４が形成される。凝固
シェル４の内部に未凝固の溶鋼が存在する鋳片は鋳型３
から引き抜かれた後、冷却水を吹付けて冷却凝固させて
いる。このような連続鋳造機の鋳型に溶鋼を注入する場
合には、鋳型内の溶鋼湯面の位置を常時所定のレベルに
位置するように制御する必要がある。湯面位置が、所定
レベル以上になると、溶鋼が鋳型から溢れ出る危険があ
り、一方湯面位置が所定のレベルより低くすぎると、鋳
型において溶鋼を充分に冷却することができず鋳片の品
質に悪影響を与えるとともに生産効率が低下する。

そこで、従来から溶鋼の湯面を所定のレベルに保持する
為に、溶鋼の湯面位置を検出している。

従来の位置検出方法は、第３図に示すように、鋳型３と
浸漬ノズル２との間に渦流センサ５を鋳型３の上方から
挿入して、溶鋼の湯面位置を検出している。

また、鋳型の外周に放射性同位元素を発生するＲ１線源
と、発生された放射線を受けるセンサーとを設置して、
溶鋼の湯面位置を検出する方法が公知である。

［発明が解決しようとしている問題点］しかしながら、
前者の方法の場合には、渦流センサが所定の寸法を有し
ているから、鋳型の径が比較的小さい場合には、鋳型と
浸漬ノズルとの間に配置することができないという寸法
上の制約が生じる。また、後者の場合には、寸法上の制
約は受けないが、鋳型内の溶鋼流量またはその形態の影
響を受（プ易すく、測定誤差が生じやすいという問題点
がある。

この発明は斯る事情に鑑みてなされたもので、鋳型の寸
法の制約を受けることなく且つ溶鋼場面位置を確実に検
出することができる連続鋳造機の鋳型を提供することを
目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る連続鋳造機の鋳型は、筒型の鋳型本体と
、この鋳型本体に、鋳片引抜き方向に沿って配置された
コイルとこのコイルのインダクタンスを測定する測定器
と、この測定器の測定値に基づいて演算し、鋳型内の溶
鋼場面の位置を検出する位置検出器とを備えることを特
徴どする。

「作用］ この発明において、連続鋳造する際には、浸漬ノズルか
ら鋳型に溶鋼を注入する。鋳型本体からは溶鋼が連続的
に引抜かれており、溶鋼場面の位置が変動している。一
方、鋳型本体にはコイルが溶鋼の引抜き方向に治って配
置されており、溶鋼場面の位置が変化すると電磁誘導に
より、そのコイルを流れる電流が変化することを利用し
て、コイルのインダクタンスを測定することにより、溶
鋼湯面の位置を検出づ−る。そして検出した溶鋼場面の
位置に応じて鋳型への溶鋼の注入を制御する。

［実施例］ 以下に添附図面の第１図及び第２図を参照して、この発
明の実施例を詳細に説明する。

第１図に示すように、連続鋳造機１０には、溶鋼を安定
した溶鋼流で鋳型に供給するためのタンデイツシュ１２
が設けられている。タンデイツシュ１２の下方には、筒
状の鋳型１４が配置されており、タンデイツシュ１２に
取付けられた浸漬ノズル１６の下端部が鋳型１４内の溶
鋼内に浸漬されている。

鋳型１４は、略四角形状に形成された鋳型（鋳型本体）
１８と、この鋳型１８を冷却する冷却部２０とから構成
されている。冷却部２０には、鋳型壁１８の外周面に沿
って冷却水を供給する通路２２が複数個形成されている
。通路２２は、鋳型の上方端部から下方端部にかけて縦
方向に形成されている。

鋳型１４において鋳型１８の外側には、コイル２４が埋
め込まれており、このコイル２４は鋳型１８を巻きつつ
、鋳型の上端付近から下方に向けて延出されている。

コイル２／ｌは、コイルインダクタンスを測定する測定
器２６に接続されており、測定器２６は、マイクロコン
ピュータ２８を介して、浸漬ノズルからの溶鋼の流出を
制御する制御ユニット３０に接続されている。制御ユニ
ット３０は、浸漬ノズル１６のスライドバルブ（図示せ
ず）を開閉して溶鋼の流出量を制御する駆動装置３２に
接続されている。

次に、この実施例の動作を説明する。

第１図に示すように、タンデイツシュ１２の溶鋼を浸漬
ノズル１６を介して鋳型１４に供給するこの場合、浸漬
ノズル１６において図示していないバルブを開き、鋳型
１４に溶鋼を流出する。鋳型１４に供給された溶鋼は、
鋳型１８により冷却されて凝固シェルＳが形成される。

この凝固シェルＳの内側に未凝固の溶鋼が存在する鋳片
部分は、鋳型の下方に設けられたスプレィ冷却帯（図示
せず）で、冷却水をスプレィ噴射させて冷却され、完全
に凝固する。

鋳型１４では、冷却通路２２に冷却水を矢印六方向に示
づ゛ように下から上に向けて流通させて、鋳型１８から
伝導された熱を除去している。

一方、インダクタンス測定器２６では、コイルに所定の
周波数の電流を流し、その際のコイルのインダクタンス
を測定している。コイル２４のインダクタンスは、鋳型
１４内に充填される溶鋼の量により変化する。即ち、コ
イルに近接する溶鋼の吊が変化すれば、電磁誘導により
コイルを流れる電流が変化づ−る。この場合の溶鋼の充
填率と、インダクタンスとの関係を第２図に示す。第２
図は、横軸にコイルに流れる電流の周波数キロヘルツ（
ＫＨｚ　）を取り、横軸にコイルのインダクタンス（ｍ
Ｈ）を取っている。第２図に示すグラフ中において、符
号ａは鋳型内の溶鋼の充填率Ｏ％、ｂは２７％、Ｃは６
４％、ｄは１００％を示している。このグラフから明ら
かなように、周波数的０．３乃至４の範囲においては、
各充填率に応じて、インダクタンスが変化している。従
って、コイルのインダクタンスを測定することにより、
溶鋼の充填率を検知することができる。

このようにして、溶鋼の充填率、言替えれば鋳型におけ
る溶鋼の湯面位置を検出することができる。

従って、マイクロコンピュータ２８では上述のグラフに
基づいて、コイルインダクタンスから溶鋼の湯面位置を
計算し、制御ユニット３ｏにその演算信号を送る。

制御ユニット３０では、演算値に基づいて、駆動装置３
２に駆動信号を送り、浸漬ノズル１６のバルブの開度を
制御している。例えば、充填率が２７％の場合には、浸
漬ノズルのバルブを全開し、９０％以上の場合には、バ
ルブを閉じて溶鋼の供給を停止する。

この実施例によれば、コイルのインダクタンスを測定す
ることにより、鋳型内の溶鋼湯面の位置を容易に且つ確
実に検知することができるとともに、測定の際に、鋳型
の寸法による制約を受けることがない。また、この実施
例によれば、溶鋼湯面の測定結果に基づいて浸漬ノズル
から溶鋼の流出を自動的に制御できる。

この発明は上述した一実施例に限定されることなく、こ
の発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

例えば、上述した実施例では、コイルのインダクタンス
に基づいて、浸漬ノズルからの溶鋼の流出量を制御して
いるが、これに限らず溶鋼湯面が所定の位置に到達した
際にランプ又はブザー等により操作者に知らしめるもの
であって良い。

［発明の効果］ この発明によれば、鋳型にコイルを配置し、このコイル
のインダクタンスを測定することにより、鋳型内におけ
る溶鋼の湯面位置を検出しているから、鋳型の寸法の制
約を受けることなく且つ溶鋼湯面位置を確実に検出する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る連続鋳造機の鋳型の断
面図、第２図は、溶鋼充填率毎の周波数とインダクタン
スとの関係を示すグラフ図、第３図は従来の連続鋳造機
の鋳型の断面図である。 １４・・・鋳型、１８・・・鋳型、２４・・・コイル、
２６・・・インダクタンス測定器、２８・・・マイクロ
コンピュータ、３０・・・制御ユニット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 筒型の鋳型本体と、この鋳型本体に、鋳片引抜き方向に
   沿つて配置されたコイルとこのコイルのインダクタンス
   を測定する測定器と、この測定器の測定値に基づいて演
   算し、鋳型内の溶鋼湯面の位置を検出する位置検出器と
   を備えることを特徴とする連続鋳造機の鋳型。