JPH0525586B2 - - Google Patents
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- JPH0525586B2 JPH0525586B2 JP58051198A JP5119883A JPH0525586B2 JP H0525586 B2 JPH0525586 B2 JP H0525586B2 JP 58051198 A JP58051198 A JP 58051198A JP 5119883 A JP5119883 A JP 5119883A JP H0525586 B2 JPH0525586 B2 JP H0525586B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- 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
- B22D11/187—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level by using X-rays or nuclear radiation
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- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金属の溶湯、とくに溶鋼の連続鋳造に
おけるモールド湯面の自動制御装置の改良に関す
る。
おけるモールド湯面の自動制御装置の改良に関す
る。
鋼の連続鋳造において、水冷銅モールド内の溶
湯レベルを一定に保つために、ダンデイツシユな
どの容器からの溶湯の供給速度を調節する試みが
種々なされている。
湯レベルを一定に保つために、ダンデイツシユな
どの容器からの溶湯の供給速度を調節する試みが
種々なされている。
溶湯供給速度の調節は、とくに鋳片断面積が小
さいビレツトの鋳造においては、きわめて微細に
行なわなければならない。また、溶湯レベルの上
下に対して供給速度を変化させるときも、迅速に
応答できなければならない。
さいビレツトの鋳造においては、きわめて微細に
行なわなければならない。また、溶湯レベルの上
下に対して供給速度を変化させるときも、迅速に
応答できなければならない。
ダンデイツシユからの溶湯流出の速度を調節す
るためにスライデイングノズルの開度を変えるこ
とは、ノズル部分におけるガスの巻き込みや湯も
れが起りやすいというスライデイングノズル固有
の問題に加えて、応答が十分速くない点で、有利
とはいえない。
るためにスライデイングノズルの開度を変えるこ
とは、ノズル部分におけるガスの巻き込みや湯も
れが起りやすいというスライデイングノズル固有
の問題に加えて、応答が十分速くない点で、有利
とはいえない。
本発明者らの一部は、ダンデイツシユのストツ
パーの開度を調節することにより溶湯流出速度を
調節する方法を採用することとし、その微細な制
御を可能にする技術を確立して、すでに提案した
（特願昭57−188205号）。
パーの開度を調節することにより溶湯流出速度を
調節する方法を採用することとし、その微細な制
御を可能にする技術を確立して、すでに提案した
（特願昭57−188205号）。
さきの発明の連続鋳造モールドの湯面自動制御
システムは、第１図において、点線で囲んだ本発
明による改良部分を別にすれば全体の構成が示さ
れるように、連続鋳造溶の水冷モールド５へ金属
溶湯１０を供給する開度可変ストツパー１をそな
えた溶湯容器（代表的にはダンデイツシユ）２、
モールド湯面検出装置（好適にはγ線源６１とそ
の透過線量測定器６２の組み合わせからなる検出
装置）６およびストツパー開度調節機構３から本
質的に構成されるシステムであつて、ストツパー
開度調節機構３が溶湯容器２に固定した固定レバ
ー３１、この固定レバー上に支点を有し動作点に
ストツパー１の上端をとりつけた可変レバー３
２、固定レバーに固定され可変レバーの力点にと
りつけられたネジつきサーボモーター３３、およ
び前記モールド湯面検出装置からの信号に応じて
サーボモータ３３を回転させて可変レバーの力点
を上下動させるモーター制御回路４からなり、力
点の動きをテコの原理で縮小して動作点に伝える
ことによりストツパーの開度の微細な調節を可能
にしたことを特徴とする。
システムは、第１図において、点線で囲んだ本発
明による改良部分を別にすれば全体の構成が示さ
れるように、連続鋳造溶の水冷モールド５へ金属
溶湯１０を供給する開度可変ストツパー１をそな
えた溶湯容器（代表的にはダンデイツシユ）２、
モールド湯面検出装置（好適にはγ線源６１とそ
の透過線量測定器６２の組み合わせからなる検出
装置）６およびストツパー開度調節機構３から本
質的に構成されるシステムであつて、ストツパー
開度調節機構３が溶湯容器２に固定した固定レバ
ー３１、この固定レバー上に支点を有し動作点に
ストツパー１の上端をとりつけた可変レバー３
２、固定レバーに固定され可変レバーの力点にと
りつけられたネジつきサーボモーター３３、およ
び前記モールド湯面検出装置からの信号に応じて
サーボモータ３３を回転させて可変レバーの力点
を上下動させるモーター制御回路４からなり、力
点の動きをテコの原理で縮小して動作点に伝える
ことによりストツパーの開度の微細な調節を可能
にしたことを特徴とする。
この発明によつて、モールド湯面が自動的に制
御され、湯面変動幅が従来よりずつと小さく抑え
ることができるようになつた。湯面およびスラグ
層の動きが安定かつ規則的になるに伴ない、浸
炭、ピンホール、いわゆるノロカミが著しく減少
または絶無となり、鋳片表面の品質が顕著に改善
されるようになつた。
御され、湯面変動幅が従来よりずつと小さく抑え
ることができるようになつた。湯面およびスラグ
層の動きが安定かつ規則的になるに伴ない、浸
炭、ピンホール、いわゆるノロカミが著しく減少
または絶無となり、鋳片表面の品質が顕著に改善
されるようになつた。
ところが、このシステムを長期にわたつて実施
したところ、ストツパー先端の溶損が著しくな
り、当初よりストツパーを押し下げた状態で使用
するようになるにつれて、応答性が劣り制御の効
果が低下することが経験された。これは、第２図
に示すように、ストツパー１を押し下げる方向に
可変レバー３２が傾くと、ストツパーの先端１１
が横振れして、ノズルに対して偏心するためであ
る。その詳細は第３図にみるとおりであつて、ス
トツパー先端の上下動ｙに横方向の偏位ｘが伴
う。
したところ、ストツパー先端の溶損が著しくな
り、当初よりストツパーを押し下げた状態で使用
するようになるにつれて、応答性が劣り制御の効
果が低下することが経験された。これは、第２図
に示すように、ストツパー１を押し下げる方向に
可変レバー３２が傾くと、ストツパーの先端１１
が横振れして、ノズルに対して偏心するためであ
る。その詳細は第３図にみるとおりであつて、ス
トツパー先端の上下動ｙに横方向の偏位ｘが伴
う。
本発明はこの点を改善したものであつて、スト
ツパーを可変レバーに固定せず、両者の連結に四
辺形の連結手段を採用し、円運動をほぼ直線の運
動に変換する原理による。
ツパーを可変レバーに固定せず、両者の連結に四
辺形の連結手段を採用し、円運動をほぼ直線の運
動に変換する原理による。
本発明の連続鋳造モールド湯面の自動制御装置
は、上記の連結手段を除く全体の構成は第１図に
示し、連結手段は第４図に示すように、モールド
へ金属溶湯を供給する可変ストツパーつき溶湯容
器、モールド湯面検出装置およびストツパー開度
調節機構から本質的に構成される自動制御装置で
あつて、ストツパー開度調節機構が、溶湯容器２
に固定された固定アーム（前記固定アームに相
当）、この固定上にテコの支点Ｂを有する作動ア
ーム３２、この作動アーム３２とストツパー１上
端とをテコの動作点Ｃにおいて結合する結合アー
ム３８、固定アーム３１に固定され作動アーム３
２のテコの力点Ａにとりつけられたネジつきサー
ボモーター３３、および前記モールド湯面検出装
置６からの信号に応じてサーボモーターを回転さ
せて作動アーム３２の力点４を上下動させるモー
ター制御回路４からなり、固定アーム３１のテコ
の支点Ｂを下部固定支点としてその上方に上部固
定支点Ｄを設け、テコの動作点Ｃすなわち作動ア
ームと結合アームとの結合点を下部移動支点Ｃと
し、その上方に上部移動支点Ｅを設け、上部固定
支点と上部移動支点とを拘束アーム３９で拘束し
て、上記４支店間で平行四辺形BCEDを形成し、
力点Ａの上下動をテコで縮小して動作点Ｃに伝
え、上記四辺形状の連結により、第５図に示すよ
うにストツパー１が横振れを実質上伴なわずに上
下に動きストツパー開度の微細な調節を可能にし
たことを特徴とする。
は、上記の連結手段を除く全体の構成は第１図に
示し、連結手段は第４図に示すように、モールド
へ金属溶湯を供給する可変ストツパーつき溶湯容
器、モールド湯面検出装置およびストツパー開度
調節機構から本質的に構成される自動制御装置で
あつて、ストツパー開度調節機構が、溶湯容器２
に固定された固定アーム（前記固定アームに相
当）、この固定上にテコの支点Ｂを有する作動ア
ーム３２、この作動アーム３２とストツパー１上
端とをテコの動作点Ｃにおいて結合する結合アー
ム３８、固定アーム３１に固定され作動アーム３
２のテコの力点Ａにとりつけられたネジつきサー
ボモーター３３、および前記モールド湯面検出装
置６からの信号に応じてサーボモーターを回転さ
せて作動アーム３２の力点４を上下動させるモー
ター制御回路４からなり、固定アーム３１のテコ
の支点Ｂを下部固定支点としてその上方に上部固
定支点Ｄを設け、テコの動作点Ｃすなわち作動ア
ームと結合アームとの結合点を下部移動支点Ｃと
し、その上方に上部移動支点Ｅを設け、上部固定
支点と上部移動支点とを拘束アーム３９で拘束し
て、上記４支店間で平行四辺形BCEDを形成し、
力点Ａの上下動をテコで縮小して動作点Ｃに伝
え、上記四辺形状の連結により、第５図に示すよ
うにストツパー１が横振れを実質上伴なわずに上
下に動きストツパー開度の微細な調節を可能にし
たことを特徴とする。
４支点間で形成する四辺形BCEDは、下部固定
支点−移動支店間つまりBCの距離より上部固定
支点−移動支点間つまりDEの距離をわずかに短
くした四辺形とすれば、作動アーム３２の回転に
つれストツパー１が押し下げられるとき、水平方
向にはＣ点がＢ点に少し引き寄せられる分を相殺
するように、ストツパー先端を遠くへ（図では左
側へ）押しやることができる。しかし、通常はほ
ぼ平行四辺形とすることで足りる。
支点−移動支店間つまりBCの距離より上部固定
支点−移動支点間つまりDEの距離をわずかに短
くした四辺形とすれば、作動アーム３２の回転に
つれストツパー１が押し下げられるとき、水平方
向にはＣ点がＢ点に少し引き寄せられる分を相殺
するように、ストツパー先端を遠くへ（図では左
側へ）押しやることができる。しかし、通常はほ
ぼ平行四辺形とすることで足りる。
この自動制御装置の作動機構は、さきに開示し
た装置と同じである。すなわち、水冷モールドに
おける溶湯レベルが上下したとき、それを前記の
検出装置で検出したならば、モーター制御回路４
がネジつきサーボモーター３３を、あらかじめ定
めた角度だけ回転させる。ネジの前進後退によ
り、作動アームの力点Ａは上下し、その動きは支
点Ｂをへて動作点Ｃに伝えられ、ストツパー１を
上下させてそのタンデイツシユ底部のノズル２１
との開度を微細に変化させる。
た装置と同じである。すなわち、水冷モールドに
おける溶湯レベルが上下したとき、それを前記の
検出装置で検出したならば、モーター制御回路４
がネジつきサーボモーター３３を、あらかじめ定
めた角度だけ回転させる。ネジの前進後退によ
り、作動アームの力点Ａは上下し、その動きは支
点Ｂをへて動作点Ｃに伝えられ、ストツパー１を
上下させてそのタンデイツシユ底部のノズル２１
との開度を微細に変化させる。
湯面検出装置およびモーター制御回路は、それ
ぞれの分野で既知の技術に従つて構成すればよ
い。
ぞれの分野で既知の技術に従つて構成すればよ
い。
そのほかの諸点も、さきの装置と本質的に異な
るところはない。たとえば、好ましい態様におい
ては、固定アーム３１は、溶湯容器２の側壁２１
にとりつけた上下方向のガイド３４に沿つて一定
の範囲内で任意の位置に固定でき、鋳造開始時に
ストツパーに定常的な位置を与えるようにする。
これは、たとえばラツク−ピニオンの機構３５を
手動レバー３６で操作することによつて行ない、
個々の操業条件に応じて設定したストツパー開度
を実現する。固定アームが所定の位置を占めたな
らば、エアーチヤツク３７で拘束して、その位置
に固定する。
るところはない。たとえば、好ましい態様におい
ては、固定アーム３１は、溶湯容器２の側壁２１
にとりつけた上下方向のガイド３４に沿つて一定
の範囲内で任意の位置に固定でき、鋳造開始時に
ストツパーに定常的な位置を与えるようにする。
これは、たとえばラツク−ピニオンの機構３５を
手動レバー３６で操作することによつて行ない、
個々の操業条件に応じて設定したストツパー開度
を実現する。固定アームが所定の位置を占めたな
らば、エアーチヤツク３７で拘束して、その位置
に固定する。
エアーチヤツクによる固定は、異常時たとえは
溶湯レベルがある限度を越えて上昇したような場
合に、電磁弁７が作動して拘束を解くようにする
とよい。エアーチヤツクが開放されると、固定ア
ーム３１は前記ガイド３４に沿つて最下位の位置
まで下降し、ストツパー１がタンデイツシユ底部
のノズル２１に密着して溶湯の供給が止まる。
溶湯レベルがある限度を越えて上昇したような場
合に、電磁弁７が作動して拘束を解くようにする
とよい。エアーチヤツクが開放されると、固定ア
ーム３１は前記ガイド３４に沿つて最下位の位置
まで下降し、ストツパー１がタンデイツシユ底部
のノズル２１に密着して溶湯の供給が止まる。
本発明による改善を、基本発明のシステムと制
御性を比較することにより示せば、つぎのとおり
である。
御性を比較することにより示せば、つぎのとおり
である。
基本発明 本発明
湯面レベル変動幅（mm）
最良制御時 ± ５ ±３
耐火物溶損 ±12 ±７
発生時
湯面制御レベル ±7.5 ±4.4
（平均、mm）
このように、本発明に従えば、湯面レベルを実
質上不変に保つことができる。
質上不変に保つことができる。
第１図は、本発明の連続鋳造モールド湯面の自
動制御装置の構成を示す系統図である。第２図お
よび第３図は、先行の基本発明における問題を説
明するためのものであつて、第２図はストツパー
開度調節機構の要部を示す図であり、第３図はス
トツパー先端の動きを示す部分詳細図である。第
４図および第５図は、本発明による改良を説明す
るためのものであつて、第４図は本発明のストツ
パー開度調節機構の要部を示す第２図に対応する
図であり、第５図は第４図の機構の作動の状況を
示す図である。 １……ストツパー、２……溶湯容器、３……ス
トツパー開度調節機構、３１……固定アーム、３
２……作動アーム、３３……サーボモーター、３
８……結合アーム、３９……拘束アーム、４……
モーター制御回路、５……モールド、６……湯面
検出装置。
動制御装置の構成を示す系統図である。第２図お
よび第３図は、先行の基本発明における問題を説
明するためのものであつて、第２図はストツパー
開度調節機構の要部を示す図であり、第３図はス
トツパー先端の動きを示す部分詳細図である。第
４図および第５図は、本発明による改良を説明す
るためのものであつて、第４図は本発明のストツ
パー開度調節機構の要部を示す第２図に対応する
図であり、第５図は第４図の機構の作動の状況を
示す図である。 １……ストツパー、２……溶湯容器、３……ス
トツパー開度調節機構、３１……固定アーム、３
２……作動アーム、３３……サーボモーター、３
８……結合アーム、３９……拘束アーム、４……
モーター制御回路、５……モールド、６……湯面
検出装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 連続鋳造用のモールドへ金属溶湯を供給する
可変ストツパーつき溶湯容器、モールド湯面検出
装置およびストツパー開度調節機構から本質的に
構成される連続鋳造モールド湯面の自動制御装置
であつて、ストツパー開度調節機構が、溶湯容器
に固定された固定アーム、この固定アーム上にテ
コの支点を有する作動アーム、この作動アームと
ストツパー上端をテコの動作点において結合する
結合アーム、固定アームに固定され作動がアーム
のテコの力点にとりつけられたネジつきサーボモ
ーター、および前記モールド湯面検出装置からの
信号に応じてサーボモーターを回転させて作動ア
ームの力点を上下動させるモーター制御回路から
なり、固定アームのテコ支点を下部固定支点とし
てその上方に上部固定支点を設け、テコの動作点
すなわち作動アームと結合アームとの結合点を下
部移動支点とし、その上方に上部移動支点を設
け、上部固定支点と上部移動支点とを拘束アーム
で拘束して、上記４支点間で平行四辺形を形成
し、力点の上下動をテコで縮小して動作点に伝
え、上記の四辺形状の連結によりストツパーが横
振れを実質上伴わずに上下に動きストツパー開度
の微細な調節を可能にしたことを特徴とする自動
制御装置。 ２ ４支点間で形成する四辺形がほぼ平行四辺形
状であるが、下部固定支点−移動支点間より上部
固定支点−移動支点間をわずかに短くした四辺形
である特許請求の範囲第１項の自動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5119883A JPS59178161A (ja) | 1983-03-26 | 1983-03-26 | 連続鋳造モールド湯面の自動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5119883A JPS59178161A (ja) | 1983-03-26 | 1983-03-26 | 連続鋳造モールド湯面の自動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59178161A JPS59178161A (ja) | 1984-10-09 |
| JPH0525586B2 true JPH0525586B2 (ja) | 1993-04-13 |
Family
ID=12880187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5119883A Granted JPS59178161A (ja) | 1983-03-26 | 1983-03-26 | 連続鋳造モールド湯面の自動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59178161A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102513515A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-06-27 | 秦皇岛首秦金属材料有限公司 | 特厚板坯铸机使用中间包浸入式水口自动变渣线的方法 |
| CN105081254B (zh) * | 2015-09-07 | 2017-09-26 | 苏州有色金属研究院有限公司 | 镁合金半连续铸造所用结晶器的液位控制装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS529852U (ja) * | 1975-07-09 | 1977-01-24 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57200357U (ja) * | 1981-06-17 | 1982-12-20 |
-
1983
- 1983-03-26 JP JP5119883A patent/JPS59178161A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS529852U (ja) * | 1975-07-09 | 1977-01-24 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59178161A (ja) | 1984-10-09 |
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