JPS6044160A - ベルトキヤスタの冷却水膜の厚み測定方法 - Google Patents
ベルトキヤスタの冷却水膜の厚み測定方法Info
- Publication number
- JPS6044160A JPS6044160A JP15032083A JP15032083A JPS6044160A JP S6044160 A JPS6044160 A JP S6044160A JP 15032083 A JP15032083 A JP 15032083A JP 15032083 A JP15032083 A JP 15032083A JP S6044160 A JPS6044160 A JP S6044160A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel plate
- cooling water
- thickness
- water film
- probe
- Prior art date
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- Pending
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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
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0605—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two belts, e.g. Hazelett-process
-
- 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
- B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
シートバーを溶鋼から直接に製造するように開発された
ベルトキャスタと呼ばれる連続鋳造機の注入溶鋼薄層流
に対する奪熱冷却を司るベルト状の長辺モールド鋼板（
以下単にモールド鋼板と呼ぶ）の背後にて１不断に供給
さるべき冷却水流水膜の厚み測定に関連して、この明細
書に述べる技術内容は上記特異な連続鋳造機の属する技
術の分野に位置づけられる。
ベルトキャスタと呼ばれる連続鋳造機の注入溶鋼薄層流
に対する奪熱冷却を司るベルト状の長辺モールド鋼板（
以下単にモールド鋼板と呼ぶ）の背後にて１不断に供給
さるべき冷却水流水膜の厚み測定に関連して、この明細
書に述べる技術内容は上記特異な連続鋳造機の属する技
術の分野に位置づけられる。
問 題 点
ベルトキャスタは、つくろうとするシートバーの幅より
も広い幅をもって走行軸回する鋼板製のベルトをモール
ド鋼板として、その上面に流入される溶鋼薄層を載置移
送する間に冷却凝固を導く。
も広い幅をもって走行軸回する鋼板製のベルトをモール
ド鋼板として、その上面に流入される溶鋼薄層を載置移
送する間に冷却凝固を導く。
そのために第１図のようにパッド１との間にすきまを隔
ててモールド鋼板２を、その長手方向に循環走行するよ
うに、図示を略したプーリー間にかけ渡し、パッド１に
あけである多数の給水孔８から、モールド鋼板２の背後
に冷却水を噴出させ１かつ多数の排水孔４より導出し、
モールド鋼板がパッドを押す力及びこの給排水のつり合
いにより冷却水流水膜６を形成させる。
ててモールド鋼板２を、その長手方向に循環走行するよ
うに、図示を略したプーリー間にかけ渡し、パッド１に
あけである多数の給水孔８から、モールド鋼板２の背後
に冷却水を噴出させ１かつ多数の排水孔４より導出し、
モールド鋼板がパッドを押す力及びこの給排水のつり合
いにより冷却水流水膜６を形成させる。
この冷却水流水膜５は、鋳造中、モールド鋼板２を介し
、注入溶鋼薄層およびシートバー鋳片の抜熱冷却を行う
ほか、モールド鋼板２、それ５自体の溶損を防止するの
に役立つ。
、注入溶鋼薄層およびシートバー鋳片の抜熱冷却を行う
ほか、モールド鋼板２、それ５自体の溶損を防止するの
に役立つ。
それ故こ゛の冷却水流水膜５の確実な形成を確認するこ
と、またこの冷却水流水膜５の層厚を、検知することは
、ベルトキャスタによって安全かつ安定にシートバーを
生産するために最重要事項であるＯ モールド鋼板２の背後における冷却水流水膜５の厚みを
測定する方法としては、たとえば第２図のように、モー
ルド鋼板２の裏面エコーを良好に分離するのに好適な、
アクリル樹脂のディレィライン付きの超音波探触子６（
共振周波数２０ＭＨ２）を用い、これをモールド鋼板２
の表面にあてがって電気パルス送信器７から受けた電気
パルスにより超音波探触子６より超音波′を該鋼板に垂
直に送信しモールド鋼板２の裏面で反射してかえってき
たエコー５１とモールド鋼板２の裏面からさらに冷却水
流水膜５へ入射し、パッド１の表面で反射した後再び冷
却水流水膜５、モールド鋼板２を通り探触子６へかえっ
てきたエコー５２との、探触子６への到着時間差Δｔの
値と水中での音速ａＷから水膜厚みΔｄを、次式（１） ％式％（１） に従い、第８図のごとくエコー５１とエコー５２を受信
器８より、ゲート回路９および１０を使ってとり出し、
これをタイム・インターバルカウンタ１１へ入力して上
記時間差Δｔの測定を行い、この測定値を演算処理部１
２へ送ることによって算出し、表示器１８にて厚み算出
値を表示すればよく、水膜厚みΔｄの自動測定も原理的
には簡単に可能であると云える。
と、またこの冷却水流水膜５の層厚を、検知することは
、ベルトキャスタによって安全かつ安定にシートバーを
生産するために最重要事項であるＯ モールド鋼板２の背後における冷却水流水膜５の厚みを
測定する方法としては、たとえば第２図のように、モー
ルド鋼板２の裏面エコーを良好に分離するのに好適な、
アクリル樹脂のディレィライン付きの超音波探触子６（
共振周波数２０ＭＨ２）を用い、これをモールド鋼板２
の表面にあてがって電気パルス送信器７から受けた電気
パルスにより超音波探触子６より超音波′を該鋼板に垂
直に送信しモールド鋼板２の裏面で反射してかえってき
たエコー５１とモールド鋼板２の裏面からさらに冷却水
流水膜５へ入射し、パッド１の表面で反射した後再び冷
却水流水膜５、モールド鋼板２を通り探触子６へかえっ
てきたエコー５２との、探触子６への到着時間差Δｔの
値と水中での音速ａＷから水膜厚みΔｄを、次式（１） ％式％（１） に従い、第８図のごとくエコー５１とエコー５２を受信
器８より、ゲート回路９および１０を使ってとり出し、
これをタイム・インターバルカウンタ１１へ入力して上
記時間差Δｔの測定を行い、この測定値を演算処理部１
２へ送ることによって算出し、表示器１８にて厚み算出
値を表示すればよく、水膜厚みΔｄの自動測定も原理的
には簡単に可能であると云える。
ところが、上で述べた様な一般的な超音波厚み測定の原
理をそのまま応用して、上記冷却水流水膜５の厚み測定
を試みた結果によると、実態に即した測定が困錬である
ことが見出された０すなわちシートバー鋳片の抜熱の関
係からモールド鋼板２の厚さは、極力薄い（Ｑ、Ｑｌｌ
ｌｉ程度）ことが望ましく、また水膜５もその圧力とシ
ートバー鋳片の重量に基くモールド鋼板２上の荷重との
つり合いで形成されるものであるので０．１〜１門程度
の厚さで適合する。
理をそのまま応用して、上記冷却水流水膜５の厚み測定
を試みた結果によると、実態に即した測定が困錬である
ことが見出された０すなわちシートバー鋳片の抜熱の関
係からモールド鋼板２の厚さは、極力薄い（Ｑ、Ｑｌｌ
ｌｉ程度）ことが望ましく、また水膜５もその圧力とシ
ートバー鋳片の重量に基くモールド鋼板２上の荷重との
つり合いで形成されるものであるので０．１〜１門程度
の厚さで適合する。
ここに音速は鋼中にてｅｏｏｏｍ／秒、水中にて１５０
０ｍ／秒、また鋼→水の入射の際の音圧反射率はほぼ９
４％、鋼→アクリル樹脂の入射の際の音圧反射率はほぼ
８６係であることから第４図に１例を示すように、モー
ルド鋼板２の内部゛にて多重エコー５１’が生じ、しか
も、これが水膜を通過した第１図中５２のエコーと重な
ってしまうことにより上記計測の妨害を来すからである
。
０ｍ／秒、また鋼→水の入射の際の音圧反射率はほぼ９
４％、鋼→アクリル樹脂の入射の際の音圧反射率はほぼ
８６係であることから第４図に１例を示すように、モー
ルド鋼板２の内部゛にて多重エコー５１’が生じ、しか
も、これが水膜を通過した第１図中５２のエコーと重な
ってしまうことにより上記計測の妨害を来すからである
。
またオシロスコープに表示された波形から５Ｓのエコー
の立ち上りを読み取るにしても、冷却Ａ流、水膜６を通
ったエコー５ｚに対し、第５図にその１例を示すように
、モールド鋼板２中で多重反射したのち冷却水流水膜５
へ入射する経路をとったノイズ５８、冷却水流水膜５を
通過したのちモールド鋼板ベルト中で多重反射したノイ
ズ５４、さらにこれらの組合わさった経路をとったノイ
ズ５５などが存在し、どれが５２の経路を通ったエコー
なのかをオシロスコープ上で目視で区別することも藩か
しい。
の立ち上りを読み取るにしても、冷却Ａ流、水膜６を通
ったエコー５ｚに対し、第５図にその１例を示すように
、モールド鋼板２中で多重反射したのち冷却水流水膜５
へ入射する経路をとったノイズ５８、冷却水流水膜５を
通過したのちモールド鋼板ベルト中で多重反射したノイ
ズ５４、さらにこれらの組合わさった経路をとったノイ
ズ５５などが存在し、どれが５２の経路を通ったエコー
なのかをオシロスコープ上で目視で区別することも藩か
しい。
発 明 の 目 的
上記の問題点に鑑み、高精度にてベルトキャスターのモ
ールド鋼板背後における冷却水流水膜の厚みを、モール
ド鋼板の走行移動の間に測定することができる簡便な方
法を与えることがこの発明の目的である。
ールド鋼板背後における冷却水流水膜の厚みを、モール
ド鋼板の走行移動の間に測定することができる簡便な方
法を与えることがこの発明の目的である。
発 明 の 病 成
上記の目的は、次の事項を骨子とする手段にて有利に成
就される。
就される。
ベルトキャスタの長辺モールド鋼板に、その背後で冷却
水流の導入導出を司るパッドとの間における該冷却水流
の水膜へ向けて超音波を送受信して該水膜の厚みを、長
辺モールド鋼板の走行中に測定するに当り、長辺モール
ド鋼板上で接触媒質を介して超音波探触子に達する受信
々号を２分し、路を通したのちに両信号を減算しすなわ
ち、ｎ回目の印加パルスによって生じた超音波波形から
ｎ＋１１回目の印加パルスによって生じた超音波波形を
減算することにより、長辺モールド鋼板中における多重
エコーを消去し、冷却水流水膜を通過したエコー５２の
みをとりだし該鋼板の裏面で反射したエコーと水膜へ入
射しパッドの表面で反射したエコーとの時間差を計測し
て、この時間差から水膜の厚さを演算することからなる
ベルトキャスタの冷１水膜の厚み測定法。
水流の導入導出を司るパッドとの間における該冷却水流
の水膜へ向けて超音波を送受信して該水膜の厚みを、長
辺モールド鋼板の走行中に測定するに当り、長辺モール
ド鋼板上で接触媒質を介して超音波探触子に達する受信
々号を２分し、路を通したのちに両信号を減算しすなわ
ち、ｎ回目の印加パルスによって生じた超音波波形から
ｎ＋１１回目の印加パルスによって生じた超音波波形を
減算することにより、長辺モールド鋼板中における多重
エコーを消去し、冷却水流水膜を通過したエコー５２の
みをとりだし該鋼板の裏面で反射したエコーと水膜へ入
射しパッドの表面で反射したエコーとの時間差を計測し
て、この時間差から水膜の厚さを演算することからなる
ベルトキャスタの冷１水膜の厚み測定法。
ここにモールド鋼板中の多重エコーを、モールド−板の
移動に伴って冷却水流水膜の厚みが変化することを利用
して消失し、該水膜厚みだけの信号の抽出を行う。
移動に伴って冷却水流水膜の厚みが変化することを利用
して消失し、該水膜厚みだけの信号の抽出を行う。
に接触媒質を介してあてがった配置において、モールド
鋼板２の移動の間に冷却水流水膜５の厚みを次のように
測定する。
鋼板２の移動の間に冷却水流水膜５の厚みを次のように
測定する。
ここに送信器７は水膜５の厚みの測定のため超音波探触
子６へ入力する電気的パルスを、一定の繰返しで送信す
るものとし、−力受信器８も送信器７とともに一つ探触
子６に接続され、従ってこの探触子６は送信、受信の役
割を兼用する〇受信器８は、入力した信号と同等の波形
を、２つのチャネルから、各々のチャネルにつき、下流
の機器との整合を保ちながら供給する遅延線駆動回路１
４に接続してその後信号を２つのチャネルに分け、その
片方を正確に繰返しの時間だけ電気信号を所定の時間だ
け遅延する遅延線回路１５によって遅延させてから他方
の信号とともに消去回路１８に導いてｎ回目の印加パル
スにより生じた超音波信号からｎ＋１回目の印加パルス
により生じた超音波信号を減算処理する。図中１６は減
衰１゜器、１７ ＃ １７ ’は増幅器であり、ｎ回目
の印加パ、ルスにより生じた超音波波形中の鋼板内多重
エコーとｎ＋ｉ回目の印加パルスにより生じた超音波波
形中の鋼板内多重エコーの引き算を良好に行い、これを
消失するため、両者の振幅をｗＭ整するために使用する
。
子６へ入力する電気的パルスを、一定の繰返しで送信す
るものとし、−力受信器８も送信器７とともに一つ探触
子６に接続され、従ってこの探触子６は送信、受信の役
割を兼用する〇受信器８は、入力した信号と同等の波形
を、２つのチャネルから、各々のチャネルにつき、下流
の機器との整合を保ちながら供給する遅延線駆動回路１
４に接続してその後信号を２つのチャネルに分け、その
片方を正確に繰返しの時間だけ電気信号を所定の時間だ
け遅延する遅延線回路１５によって遅延させてから他方
の信号とともに消去回路１８に導いてｎ回目の印加パル
スにより生じた超音波信号からｎ＋１回目の印加パルス
により生じた超音波信号を減算処理する。図中１６は減
衰１゜器、１７ ＃ １７ ’は増幅器であり、ｎ回目
の印加パ、ルスにより生じた超音波波形中の鋼板内多重
エコーとｎ＋ｉ回目の印加パルスにより生じた超音波波
形中の鋼板内多重エコーの引き算を良好に行い、これを
消失するため、両者の振幅をｗＭ整するために使用する
。
この過程でモールド鋼板２中の多重エコーは消失され、
厚み変化を伴う水膜５のエコーのみが取出される。
厚み変化を伴う水膜５のエコーのみが取出される。
この方法は、水膜厚さが変化しないと測定でき）、。
ないが、現実に水膜の厚さは鋼板ベルトの反りなどによ
り一定ではないので、この様な手段が可能である。
り一定ではないので、この様な手段が可能である。
第７図はこの多重エコー消去回路の働きを示した図であ
り、ｎ回目の印加パルスにより生じた超音波波形中 た超音波波形をひき算することにより、鋼板内の多重エ
コーは除かれ、水膜厚みの変化により出現位置が変化し
た水膜を通過したエコーのみが、とり出されていること
がわかる。
り、ｎ回目の印加パルスにより生じた超音波波形中 た超音波波形をひき算することにより、鋼板内の多重エ
コーは除かれ、水膜厚みの変化により出現位置が変化し
た水膜を通過したエコーのみが、とり出されていること
がわかる。
第８図は超音波探触子をベルト中央にあて、こ１のベル
トを駆動することにより、水膜厚みのベルト中央での長
手方向の変化を測定した例であり精度が０゜１闘以下で
測定されていることが解る。
トを駆動することにより、水膜厚みのベルト中央での長
手方向の変化を測定した例であり精度が０゜１闘以下で
測定されていることが解る。
上記の方法は実時間で水膜厚さを測定するためアナリグ
の遅延線を用いたものであるが、固定の多重エコーを消
去する方法としてディジタルで波形をとりこみ超音波送
信の繰返しごとにその前後の波形の引算を行い同様の効
果をあげることも可能である。
の遅延線を用いたものであるが、固定の多重エコーを消
去する方法としてディジタルで波形をとりこみ超音波送
信の繰返しごとにその前後の波形の引算を行い同様の効
果をあげることも可能である。
発 明 の 効 果
以上のとおり、この発明によればベルトキャスタのモー
ルド鋼板背後における冷却水流の厚みをモールド画板の
走行移動の間に精度よく測定でき１、適切なモールド鋼
板背後の冷却水流水膜の確保とその奪熱必要厚みの確認
が高精度にできるので、ベルトキャスターの安定な操業
を有利に果すことができる。
ルド鋼板背後における冷却水流の厚みをモールド画板の
走行移動の間に精度よく測定でき１、適切なモールド鋼
板背後の冷却水流水膜の確保とその奪熱必要厚みの確認
が高精度にできるので、ベルトキャスターの安定な操業
を有利に果すことができる。
第１図は、ベルトキャスタの長辺モールド鋼板の冷却構
造を示す斜視図１ 第２図は超音波を用いる水膜厚みの測定原理を示す説明
図、 第８図は自動測定用回路図であり、 第４図はモールド鋼板の内部における多重エコーの説明
図、 第５図は、さらに水膜を通過した多重エコーの通過経路
の一例を示す説明図１ また第６図はこの発明による多重エコーを排除した水膜
厚みの測定要領及び回路を示す図、第７図は超音波深触
子で得られる信号の一例及び、消去回路で得られる波形
を示す波形図であり、第８図は、水膜厚み測定結果の一
例を示す説明図である。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 同 弁理士 杉 村 興 作 山ニＬ右・第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第７図 第８図
造を示す斜視図１ 第２図は超音波を用いる水膜厚みの測定原理を示す説明
図、 第８図は自動測定用回路図であり、 第４図はモールド鋼板の内部における多重エコーの説明
図、 第５図は、さらに水膜を通過した多重エコーの通過経路
の一例を示す説明図１ また第６図はこの発明による多重エコーを排除した水膜
厚みの測定要領及び回路を示す図、第７図は超音波深触
子で得られる信号の一例及び、消去回路で得られる波形
を示す波形図であり、第８図は、水膜厚み測定結果の一
例を示す説明図である。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 同 弁理士 杉 村 興 作 山ニＬ右・第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第７図 第８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ベルトキャスタの長辺モールド鋼板に、その背後で
冷却水流の導入導出を司るパッドとの間における該冷却
水流の水膜へ向けて超音波を送受信し、該水膜の厚みを
、長辺モールド鋼板の走行中に測定するに当り、長辺モ
ールド鋼板上で接触媒質を介して超音波探触子、。 に達する受信々号を２分し、その片方を超音波を励振す
る電気印加パルスの繰返しの時間に対応した受信々号の
遅延を司る遅延線回路を通したのちに両信号を減算して
長辺モールド鋼板中における多重エコーを消去し、該鋼
板の裏面で反射した工゛コーと水膜へ入射しパッドの表
面で反射したエコーとの時間差を計測して、この時間差
から水膜の厚さを演算することを特徴とする、べｙトギ
ヤスタの冷却水膜の厚み測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15032083A JPS6044160A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | ベルトキヤスタの冷却水膜の厚み測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15032083A JPS6044160A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | ベルトキヤスタの冷却水膜の厚み測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6044160A true JPS6044160A (ja) | 1985-03-09 |
Family
ID=15494442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15032083A Pending JPS6044160A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | ベルトキヤスタの冷却水膜の厚み測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044160A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62161006A (ja) * | 1986-01-09 | 1987-07-17 | Kawasaki Steel Corp | ベルトキヤスタの冷却水膜の厚さの測定方法 |
-
1983
- 1983-08-19 JP JP15032083A patent/JPS6044160A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62161006A (ja) * | 1986-01-09 | 1987-07-17 | Kawasaki Steel Corp | ベルトキヤスタの冷却水膜の厚さの測定方法 |
| JPH056843B2 (ja) * | 1986-01-09 | 1993-01-27 | Kawasaki Steel Co |
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