JPS60187455A - 鋳型内湯面レベルの検出方法 - Google Patents

鋳型内湯面レベルの検出方法

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JPS60187455A
JPS60187455A JP4510084A JP4510084A JPS60187455A JP S60187455 A JPS60187455 A JP S60187455A JP 4510084 A JP4510084 A JP 4510084A JP 4510084 A JP4510084 A JP 4510084A JP S60187455 A JPS60187455 A JP S60187455A
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JP
Japan
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electrode
molten metal
hot water
level
contact
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Pending
Application number
JP4510084A
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English (en)
Inventor
Yoshitaka Nimura
仁村 嘉孝
Hiroshi Imada
今田 紘
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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    • 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
    • G01F23/24Indicating 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 resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G01F23/245Indicating 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 resistance of resistors due to contact with conductor fluid with a probe moved by an auxiliary power, e.g. meter, to follow automatically the level

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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) 本発明は、電極追従式による連鋳鋳型内の湯面レベルの
検出方法に関する。
(従来技術) 連鋳時の鋳型内湯面には、鋳型と鋳片との間の潤滑およ
び湯の2次酸化防止等の目的で、5io2を主成分とす
るキャスティングパウダあるいは菜種油等のキャスティ
ングオイルが添加される。湯面上で、前者は数mm〜数
+m111の溶融層を形成し、後者は層を形成しない。
従来より、鋳型内湯面レベル計としで、放射線あるいは
測温方式によるレベル計が実用されて外た。これらは、
鋳型側壁からの検出であり、その原理上、上記のパウダ
キャスティングにおいても、オイルキャスティングにお
いても、併用できるものである。しカル、安全衛生上あ
るいはメンテナンス上の問題があって、これらのレベル
計は次第に敬遠されるようになってきた。
最近では、電極追従方式、光学方式、渦電流方式等のレ
ベル計が開発されている。これらのレベル計は、いずれ
も鋳型上面から湯面レベルを検出しようとするものであ
り、湯面上の状態に影響される要素をもつ。上記の両キ
ャスティングに併用するには、種々の問題点を解決しな
ければならない。
たとえば、光学方式は、湯面と鋳型壁との明暗あるいは
湯面放射熱から湯面位置を検出するものであり、上記の
キャスティングパウダによる光あるいは熱の遮断効果が
問題となり、パウダキャスティング時には使用でとない
。他方、渦電流方式では、その原理上、センサー湯面間
距離に制約を受けるとともに、温度ドリフト等の影響を
無視し得ない。したがって、オイルキャスティング時に
おいて、使用で外ない。
本発明にかかる電極追従式湯面レベル計は、パウダキャ
スティング時の湯面レベル計として実用化されている(
特許第1094666号参照)。
この電極追従方式では、連鋳鋳型の湯面上に検出素子で
ある電極を接触させ、すなわち、電極を湯面レベルに追
従させ、この電極の位置を検出することにより湯面レベ
ルを検出する。検出素子の湯面への接触の検出は、湯面
上に形成されるキャスティングパウダの溶融層の電気抵
抗効果を利用する。
しかし、オイルキャスティング時には、溶融層は形成さ
れないので、電極が湯面に接触する頻度が高くなる。こ
のため、見掛は上のレベル変動が電極への湯の付着およ
び電極の消耗により生じ、問題となっていた。
(発明の目的) 本発明の目的は、電極追従式湯面レベル計をオイルキャ
スティング時に使用する場合に、電極への湯の付着によ
る湯面レベルの検出誤差を生じないような鋳型内湯面レ
ベルの検出方法を提供することである。
そこで、適当な電極動作パターンのプロフィルで電極の
動作を制御することによって、電極への地金付着が防止
でき、オイルキャスティング時における湯面レベルが確
実に検出できることがわかった。
(発明の構成) 3− 湯面検出用の電極とこの電極が、湯面に接触したと外に
信号を出力する湯面接触検出回路と、この電極を昇降さ
せる駆動部と、上記の信号に対応してこの駆動部を制御
するための電極動作パターンを出力する電極動作パター
ン出力部とを備えた電極追従式湯面レベル計を用いる鋳
型内湯面レベルの検出方法において、 上記の電極が、湯面に接触した時以後、所定の時間、電
極を湯面に接触させた状態を保持した後、上記の所定の
時間より短い時間で電極を昇降させるように上記の電極
動作パターンを設定することにより、電極への地金付着
に基づく検出誤差の発生を防止することを特徴とする。
(実施例) 第1図は、電極追従式湯面レベル計1(特許第1094
666号)のオイルキャスティング時での使用状況を示
す。連鋳鋳型2内に溶湯3が注ぎ込まれている。レベル
計1に導線4を介して接続されている電極素子(検出素
子)5が上下に昇降で外るように配置されている。電極
素子5は、カー4− ボン等からなる。電極素子5は、電極追従方式の原理上
、第2図に示すように、湯面−空気中で、上下振動を繰
り返しながら湯面6に追従する。これをハンチング現象
という。ハンチングの振幅および周期は、レベル計1の
制御特性によって定まる。レベル計1は、この振動の極
大あるいは極小を読むことにより、湯面6のレベル(ま
たは、レベル変動)を検出することがで終る。第2図に
おける破線は、湯面レベルの変動を示す。
しかし、長時間、湯面レベルの検出を続けると、検出レ
ベルの誤差が、電極素子5への地金の付着により生じる
。電極素子5への地金付着のメカニズムを、第3図を用
いて説明する。まず、電極素子5が湯面6に接触した時
点(、)で、電極の構成材料の粒子間にわずかの湯が浸
入し、付着する(○で示す)。つづいて、電極素子5は
直ちに上昇するが(b)、付着した地金は、空気中で冷
却され、固まる(・で示す)。次に、電極素子5の下部
に付着した地金が湯面に接触すると(c)、今度は、前
の地金に新しい湯が付着し、つづいて、湯面上で(d)
、冷却されて固まる。この状況が繰り返されて、付着し
た地金は、次第に成長し、検出誤差が増大し、実湯面レ
ベルが検出できなくなる。この模様を、(e)に示す。
第4図は、本実施例で用いた電極動作パターン(実線)
を、従来の電極動作パターン(破線)とともに示す。従
来は、電極素子5は、湯面に接触すると、直ちに上昇さ
せたが、本実施例の電極動作パターンでは、湯面に接す
る時間を長くする。すなわ柘、電極素子5が、湯面レベ
ルに達した時に、その昇降を停止する。これにより、付
着した地金を再溶解させる。一方、従来のハンチングパ
ターンに比較して、電極素子5が空気中に存在する時間
を短くし、電極素子−湯面間の移動距離を小さくしてい
る。こうして、電極の温度低下を小さくし、付着した地
金の成長を防止する。
第5図は、上記の電極動作パターンを行わせるための電
極追従式湯面レベル計の構成ブロック図である。第4図
を用いて、本実施例による電極追従式湯面レベル計の動
作を説明する。
停止後に、電極5は、鋳型2の開口部の上方に待機して
いる。検出のスタートの際は、まず、始動停止コントロ
ール回路11から、スタート信号力咄力される。電極動
作パターン発生回路12は、このスタート信号を受けて
、電極5を下降させるための信号をモーターコントロー
ル回路13に出力する。モーターコントロール回路13
は、電極駆動機構14を介して、電極5をある速度で下
降させる。湯面接触検出回路15は、電極5が湯面に接
触した時に信号を出力する。この信号はサンプルホール
ド回路16および電極動作パターン発生回路12へのタ
イミング信号となる。このタイミング信号を受け、サン
プルホールド回路16では、電極位置検出回路17から
の出力、すなわち湯面レベルに対応した信号を採り込み
、保持して出力する。同時に、電極動作パターン発生回
路12では、第4図の電極動作パターンで電極5が動作
するような信号を作り、モーターコントロール回路13
へ出力する。すなわち、電極5が湯面に接触した時点か
らある決められた時間だけ、電極動7− 作を停止させ、電極5を湯面に接触保持させる。
続いて、ある決められた時間だけ電極5を上昇および下
降させる。以後、電極5が湯面に接触するごとに、上記
の動作を繰り返させる。
オイルキャスティング時における湯面レベルの測定結果
の一例を、第6図のチャートに示す。上段(a)のチャ
ートは、従来の電極動作パターンを用いたと島を示し、
一方、下段(b)のチャートは、本実施例による電極動
作パターンを用いたときを示す。第6図よ1)明らかな
ように、上段(、)では、破線で示すように、時間経過
とともに、見掛は上のレベル上昇が認められるのに対し
、本実施例(b)では、見掛は上のレベル変動は、全く
認められず、実レベルを測定していることがわかる。い
いかえれば、本実施例の電極動作パターンを用いると、
電極5への地金の付着を防止で鯵、これにより、電極追
従式湯面レベル計は、オイルキャスティング時にも使用
でトるようになった。
(発明の効果) 本発明により、オイルキャスティング時に、電8− 極迫従式湯面レベル計の検出素子(電極素子)への地金
の付着を防止で外る。また、このため、電極追従式湯面
レベル計が、オイルキャスティング時にも実用でbる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、電極追従式湯面レベル計を用いた湯面レベル
の計測の状況を示す図式的な図である。 第2図は、電極素子の振動と湯面レベルの変動を示すグ
ラフである。 第3図(a)〜(e)は、電極素子への地金の付着のメ
カニズムを示す図式的な図である。 第4図は、電極動作パターンを示すグラフである。 第5図は、本発明の実施例による電極追従式湯面レベル
計のブロック図である。 第6図は、湯面レベル検出のチャートであり、(a)は
、従来の電極動作パターンを使用した場合であり、(b
)は、本発明の実施例の場合である。 1・・・電極追従式湯面レベル計、 2・・・連j#!鋳型、3・・・溶鋼、 4・・・導線
、5・・・検出素子(電極素子)、 6・・・湯面。 特許出願人 株式会社神戸製鋼所 代 理 人 弁理士 前出 葆ばか2名第1図 第2図 −縛l#I

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)湯面検出用の電極と、この電極が湯面に接触した
    ときに信号を出力する湯面接触検出回路と、この電極を
    昇降させる駆動部と、上記の信号に対応してこの駆動部
    を制御するための電極動作パターンを出力する電極動作
    パターン出力部とを備えた電極追従式湯面レベル計を用
    いる鋳型内湯面レベルの検出方法において、 上記の電極が、湯面に接触した時以後、所定の時間、電
    極を湯面に接触させた状態を保持した後、上記の所定の
    時間より短い時間で電極を昇降させるように上記の電極
    動作パターンを設定することにより、電極への地金付着
    に基づく検出誤差の発生を防止することを特徴とする鋳
    型内湯面レベルの検出方法。
JP4510084A 1984-03-08 1984-03-08 鋳型内湯面レベルの検出方法 Pending JPS60187455A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0380774A2 (de) * 1989-02-02 1990-08-08 Krupp Stahl Aktiengesellschaft Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Giessspiegelhöhe im Giessraum einer Bandstranggiessanlage
JPH0573475U (ja) * 1992-03-06 1993-10-08 木村工機株式会社 温度自動制御時におけるエラーの検知装置
JPH0611379A (ja) * 1992-03-12 1994-01-21 Ngk Insulators Ltd レベルセンサおよび溶湯面レベル制御装置
RU2759369C1 (ru) * 2020-11-19 2021-11-12 Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского» Способ контроля времени заполнения литейных форм и устройство для его осуществления

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0380774A2 (de) * 1989-02-02 1990-08-08 Krupp Stahl Aktiengesellschaft Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Giessspiegelhöhe im Giessraum einer Bandstranggiessanlage
JPH0573475U (ja) * 1992-03-06 1993-10-08 木村工機株式会社 温度自動制御時におけるエラーの検知装置
JPH0611379A (ja) * 1992-03-12 1994-01-21 Ngk Insulators Ltd レベルセンサおよび溶湯面レベル制御装置
RU2759369C1 (ru) * 2020-11-19 2021-11-12 Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского» Способ контроля времени заполнения литейных форм и устройство для его осуществления

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