JPS61212461A - 連鋳ストランドを分断するためのガス切断機を有する連鋳機の操業法 - Google Patents

連鋳ストランドを分断するためのガス切断機を有する連鋳機の操業法

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JPS61212461A
JPS61212461A JP61057174A JP5717486A JPS61212461A JP S61212461 A JPS61212461 A JP S61212461A JP 61057174 A JP61057174 A JP 61057174A JP 5717486 A JP5717486 A JP 5717486A JP S61212461 A JPS61212461 A JP S61212461A
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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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、連鋳ストランドを分断するためのガス切断機
を有する連鋳機を運転する方法と該方法を実施するため
の連鋳機用連鋳ストランドガス切断機に関する。
従来の支術 連鋳機の運転は多数の運転データに関連している。所定
の重量を有する被加工材を得るためには、しばしば大き
な、従って不経済な許容誤差が予め語酌される。それと
いうのは運転データを求める場合には理論値を出発点と
するが、該理論値は実際には鋳型の摩耗及び鋳型の調整
誤差、鋳造温度、鋳造速度、支持ローラ又は駆動ローラ
の摩耗と調整位置、冷却条件などのような種々の事情に
よって少からぬ偏差を有することになるので、従って所
定の材料重量を有する被加工材を確実に得るため罠は、
結果的に大きな安全許容誤差が生じ、これは不可避的な
材料損失となる。
発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、所定のストランド片重量に正確に又は
ほぼ正確に相応した所期の長さのスト921片を連鋳ス
トランドガス切断機によって分断できるように連鋳機の
運転を最適化することである。
問題点を解決するための手段 本発明の基礎となった認識は、この問題点を解決するた
めには連鋳機の実際の運転値から出発する必要があると
いうこと、しかも、求めるべき値がもはやその他の影響
を何ら受けなくなるような時点に始めて、つまり、スト
921片を得るために連鋳ストランドを切断するガス切
断機の作用範囲において始めて、前記の実際の運転値を
正確に得ることができるということである。
要するに前記課題を解決する本発明の方法の構成手段は
、連鋳ストランドの幅、厚さ及び断面形状並びに鋳造温
度、鋳造速度、走行する連鋳ストランドの全長にわたる
均質性、連鋳ストランド表面欠陥及び材料の比重量のよ
うな測定データを連鋳ストランドガス切断機のところ1
検出して計算・制御装置において前記測定データを評価
し、かつ、連鋳機の直接的運転のため並びに連鋳機の長
時間最適化のために、前記の評価により求めた値を連鋳
機の最適化制御のた′めに使用する点にある。
本発明の方法の有利な実施態様では、求められた値は、
所定のストランド片重量に正確に又はほぼ合致する所期
の長さのスト921片を連鋳ストランドかも分断するた
めにガス切断機自体にインプットされる。
更に有利な実施態様ではガス切断機による連鋳ストラン
ドの損失のない分割のために、従来の安全増量分をもっ
て定められた第1のストランを片が検量ストランド片と
して測定されて分断され、かつ、理想例を考慮する重量
と長さとの比からの、前記測定によって既知となった温
度、均質性及び形状の偏差値が、第2のスト921片を
分断するための新たなスト921片長さプリセット値へ
の検量値としてガス切断機へインプットされる。
更に本発明の実施態様では、旅(値に基づいて得られた
第2のストランド片が再び秤もれ、かつ該ストランド片
の重量と長さの比が、第3のスト921片の長さを決定
するための修正値として使用され、以下同様に第3のス
ト921片から求められた修正値が第4のスト921片
のために使用される。
この場合、ガス切断機の範囲内に設けた、連鋳ストラン
ドの厚さ、幅、断面形状、温度又はその他の重量決定特
性を測定するための測定器が測定結果を改善又は確認す
るために使用されるのが有利である。
前記方法を実施するための連鋳機用連鋳ストランドガス
切断機は、連鋳機により形成された連鋳ストランドに平
行に配置された走行路上を機械台車と、油圧式、空圧式
又は電動モータ式にクランプするための同時走行装置と
により走行可能な形式のガス切断機)あり、その特徴と
するところは、ガス切断機にか又は該ガス切断機の範囲
に多重測定装置が、連鋳ストランド0幅、厚さ及び断面
形状並びに鋳造温度、鋳造速度、走行する連鋳ストラン
ドの全長にわたる均執性、連鋳ストランドの表面欠陥及
び材料の比重量のような多数の測定データを検出するた
めに設けられており、該多重測定装置には、検出した測
定データを評価するための計算・制御装置が接続されて
いる点にある。
実施例 次に図面につき本発明の実施例を詳説する。
第1図忙ガス切断機2がブロック図で略示されているが
、ここで言う[ガス切断機]は、走行運動のために慣用
されている支持構造、レールその他の部材、給送装置並
びに、計算・制御装置16と秤量装置8とが所属してい
る多重測定装#21を備えたガス切断機設備全体を意味
するものと解されねばならない。
多重測定装置21は従来の素材測長装置の機能範囲を遥
かに超えるものであり、むしろ、連鋳ストランド幅、連
鋳ストランド片さ及び連鋳ストランド断面形状並びに、
鋳造温度、鋳造速度、走行する連鋳ストランドの全長に
わたる均質性、連鋳ストランドの表面欠陥及び材料の単
位面積当りの重量(比重量)のような多数の測定データ
を求める多重機能を有するものである。
導線18を介して大型コンピュータ19と接続される計
算・制御装置16と相俟ってガス切断機2の多重測定装
置21は全連鋳機1o、11゜12の長時間最適化のた
めに役立ち、その場合接続導線20を介して測定値は、
鋳型12のサイズ調整、ローラ架台における連鋳ストラ
ンド支持ローラの調整、鋳造速度調整、連鋳ストランド
の凸面状及び凹面状の変形度を減少させるための冷却条
件の調整のため及び、例えば次の修理期に鋳型12又は
支持ローラの交換を発動させかつガス切断機2を修正す
るための警報信号の設定のために使用される。
多重測定装置21は連鋳ストランド幅・厚さ測定器21
eを有しているので、原則的に比重量によって、切断す
べき被加工材の重量を決定することが可能である。この
場合多重測定装置21の連鋳71271幅・厚さ測定器
21eは、被加工材の幅と厚さに関する検出動作を複数
の部位で、例えば連鋳ストランド10両側から、つまり
左右から並びに上下から行うように設計されており、こ
れは被加工材の正確な形状を検出するためであり、特に
被加工材が万一湾曲している場合にその凹面形状もしく
は凸面形状を検出するためである。
連鋳ストランド幅の測定は、トーチの横方向移動用駆動
装置上でビニオン・ランク式駆動装置と固定結合された
・ξルス発生器と、所定の反覆可能な零点から連鋳71
271両縁に至るまでの距離を決定するためのパルスカ
ウンタとによって行われる。トーチ移動距離の制御装置
と切断サイクルの制御装置との間には、その後の加工の
ため及び修正ファクタ又は信号を形成するために連鋳ス
トランド1の実際の幅を測定しうるようにするためにエ
ツジ検出器が組込まれている。
また連鋳ストランドの両側面をやっとこ状に締付けるた
めの締付はアーム機構に・ぞルス発生器を取付けかつパ
ルスカウンタを設けることも可能であり、その締付はア
ーム機構の場合、所定のかつ反覆可能な完全に開いた零
点位置と締付けられた連鋳ストランドの両側面との距離
は前記アーム機構の接触によって測点されるので、後加
工のため及び修正ファクタ又は信号を形成するために連
鋳71271幅の実際値を送出することか可能である。
また、適正時点に、所定のかつ反覆可能な零点位置から
連鋳ストランドの両側面に接触するまで移動するように
特別に設置された2つのトレースロッド機構にパルス発
生器をノe/L/スカクンタと共に組込んで、後加工の
ため及び修正ファクタ又は信号を形成するに連鋳ストラ
ンド幅の実際値を送出することも可能である。
ガス切断機2の多重測定装置21に設けられている連鋳
71271幅・厚さ測定器21eは連鋳ストランドの厚
さを測定するために、パルスカワンタとパルス発生器と
から成り、該パルス発生器はラックと噛合うピニオンと
結合されており、かつ、連鋳ストランド1及びガス切断
機2を同期化するために連鋳ストランド1に載設される
機械部分と共に所定の反覆可能な零点位置から連鋳スト
ランド1上に載って接触するまで下方へ移動し、所定の
レベルに位置するローラテーブル上に支見られている連
鋳ストランドの実際の厚さを、後加工のため及び修正7
アクタ又は信号を形成するために送出する。あるいは又
、ガス切断機2と連鋳ストランド上面とを摩擦式に同期
化するために圧搾空気により駆動されて下向きに揺動す
る締付はアームによってパルス発生器を動かすことも可
能である。
また、適正時点に所定の反覆可能な零点位置から連鋳ス
トランド上面に接するまで移動する特別の高さ検出ロッ
rにパルスカウンタと・ξルス発生器とを設けることも
可能である。これによって求められた連鋳ストランドの
実際の厚さは後加工のため及び修正ファクタ形成及び(
又は)信号形成のために送出される。
また正確な連鋳ストランド上面を検出したのちに適正な
ノズル間隔を得るためにトーチを下降させるために反覆
可能な零点位置を予め規定したトーチ高さ調整用検出器
に、eルス発生器と共にパルスカウンタを設けることも
可能である。
これによって実際の連鋳ストランド厚さが後加工のため
及び修正ファクタ又は信号を形成するために求められる
。またガス切断機の範囲においてレノ々−又はキャリツ
ノに1つのパルスカウンタと1つの・ξルス発生器を設
けることも可能である。
特に厚さ測定のために、連鋳ストランド下面へ向って下
から上へ向って作動する2つ以上の厚さ測定装置を設け
ることも可能である。その場合、連鋳ストランド上面を
測定する・ξルス発生器と・ξルスカウンタとに対する
差を形成することによって厚さ測定結果を一層正確に求
めうるようにするために、既存の装置又は固有の特殊な
駆動装置及び検出機構がパルス発生器と併用される。
原則として、すでに述べたような検出器及び・ξルス発
生器を2つ以上設け、連鋳ストランドの上面又は下面の
中点の厚さ並びに該中点から所定の適当な距離をおいた
部位の厚さを測定して、連鋳ストランドの凸面状及び凹
面状の形状を測定・確認しうるようにするのが有利であ
る。
このようにすれば例えば測長器もしくは連鋳ストランド
速度測定器21fのために相応した修正ファクタ又は信
号を発生させるために連鋳ストランド横断面をきわめて
正確に求めることが可能である。これに関連して温度・
冷却手段を制御するために信号を使用することも可能で
ある。温度を求めかつ相応の信号を評価しうるようKす
るために多重測定装置21は温度測定器21dを有し、
該温度測定器は例えば、同期化させるために連鋳ストラ
ンドに接触する部材に装備されたサーモメータから成っ
ている。この場合、具体例としては締付はアームの摩耗
プレート又は載設スキンrが挙げられ、これを介して温
度測定は所定の時間に、つまり次の被加工材の長さを求
める直前に、修正のために行われる。この修正のために
□、それ相応の信号が測長器に入れられる。
前記多重測定装置21には連鋳ストランド速度測定器2
1fも所属し、該連鋳ストランド速度測定器は、慣用の
測長器から出る・ぞルス数を確認するために速度パルス
カウンタを有し、前記測長器は連鋳ストランドにより計
測車を介して摩擦駆動されて・ξルス発生器を回転する
。所定時間内で、例えば1分以内でパルスが計数され、
かつ連鋳ストランドガス切断機20近くでの実際の連鋳
ストランド速度が測定され、該連鋳ストランド速度は、
経験的に確認された修正ファクタもしくは速度関係と比
較して処理され、かつ改善された修正ファクタは測長器
へ、又は連鋳機の他の部位へ伝送される。
すでに述べたように多重測定装置21は多数の測定器(
21a〜21g)から成っており、これまで説明した測
定器は多数布る中の最も重要な測定器である。すなわち
特殊なデータを検出する必要が生じた場合には多重測定
装置21はそれ相応に拡張される。多重測定装置には計
算・制御装置16が所属し、該計算・制御装置は、得ら
れた測定値を処理し、かつ連鋳ストランドガス切断機2
の運転を制御するためのみならず、全連鋳機10.11
.12の運転を制御するためのそれ相応の信号を送出す
る。この信号送出のために接続ライン17,18.20
及び回路装置が設けられているので、例えば送出信号を
手掛りにして鋳型12のサイズが調整され、あるいは連
鋳機のローラ架台における連鋳ストランド支持ローラ又
は搬送ローラの位置狂いが調整される。また鋳造速度及
び(すでに述べたように)連鋳ストランドの凸面状又は
凹面状の変形度を減少させるための冷却条件も送出信号
に基づいて調整される。またガス切断機2の計算・制御
装置16は、場合によって次期の補修時に鋳型12及び
ローラの交換の必要を指示するための警報信号を送出す
ることもできる。
またガス切断機には連鋳ストランド1の上面又は前面に
活字状及び(又は)数字状の信号をスタンピング又は表
記するためのマーキング器21aが設けられている。こ
のマーキングは、同期中のガス切断機2の切断運動と一
緒に、つまりガス切断機2に定位装着されたマーキング
器21aによって行われ、該マーキング器はガス切断機
の直ぐ近くに配置されていてもよい。
このようにして連鋳ストランドから切断される将来のス
トランド片はマーキングされる一方、連鋳ストラ/l′
自体は鋳造速度で通過して行き、その場合切断されるス
トランド片は、鋳造速度とガス切断速度との合成速度で
通過走行し、この通過走行時にガス切断機は停止するか
元の出発位置へ戻る。連鋳ストランド速度パルス発生器
もしくは・ξルスカウンタは、マーキング速度に相当す
る所要の相対速度を算定するためのものである。
また、将来又は近々に切断されるストランド片を鋳造−
ガス切断サイクル中のいかなる時点においてもマーキン
グしうるようにするために、すでに述べた測定器と相俟
ってマーキング器21aを併用稼働させることも可能で
ある。
1行マーキング、2行マーキング又は多行マーキング方
式を使用して連鋳ストランドに付けられたすべてのデー
タは、連鋳機10.11゜12乃至はガス・切断機2の
運転を制御するために役立ち、この場合、材料の組成、
材料の切断温度、材料横断面、材料形状、元々要求され
るストランド片長などに関するデータもしくはそれに相
応した信号が使用される。
前記の装置によってガス切断機をトラブルなく稼働させ
るためにスケール除去器21bも使用され、該スケール
除去器は申し分のないマーキングのため、庇を一層良く
認識するため、更には又、良好な測定のために役立ち、
例えば、マーキング器の手前又はマーキング器の作用範
囲内で殊に側面に配置されスケールを溶融して吹払う強
力加熱・々−すから成っているのが有利である。スケー
ルの除去によって、少なくともストランド片が再熱炉内
へ進入するまでは必要な情報を伝達する綺麗で確実なマ
ーキング結果が保証される。しかし測定検出子の範囲に
おいてもスケールを除去することは、正確な温度測定、
厚さ測定、幅測定又は形状測定を保証するために重要で
ある。
別の実施態様ではスケール除去器21bは、外側面部分
又は上面部分の庇を発見して溶剤によって選択的に庇を
除去するために溶剤トーチを備えることもできる。その
際同時に又、除去材料の重量は溶剤経路の長さ、幅及び
深さを測定・算出することによって計算・制御装置16
にインプットされ、最適化のだめのストランド片長修正
ファクタを求めることができる。ガス切断機2の戻り速
度は、連鋳ストランド速度と共に、溶剤速度に相当する
相対速度を求めるために予め定められる。
またガス切断機2に配置されている庇発見器21Cは、
光学機器、誘導熱機器又は渦電流機器忙よって高熱・熱
間及び冷間の連鋳ストランド面のライン内検査のために
使用される。該庇発見器21Cは鋳造速度、ガス切断機
走行速度又はそれ相応の相対速度ヤ稼働する。
庇発見器21Cによって、庇の大きさに関連してストラ
ンド片長の測定に影響を及ぼす修正ファクタが得られる
前記のようにして連鋳ストランドガス切断機2はその所
属の装置に協働L″r−r−酪摘冬件下で連鋳機10,
11.12を運転することを可能にする。殊に被加工材
の分断時に生じる必然的な誤差が著しく減少し、その結
果連鋳機の生産乃至収量が最適化される。また被加工材
の分断を要求された長さで行い、所定の被加工材重量に
正確に又はほぼ合致させることが可能になる。ストラン
ド片を混同不能に識別化することは、押出式加熱炉Jg
エネルギ節減の意味合いから高熱のストランド片を装入
する場合に特に、品質チェックと品質改良とを可能にす
る。
連鋳ストランドガス切断機2は切断開始を指示するため
の慣用の測定器と相俟って第1の装置を形成しており、
該第1の装置は連続した連鋳ストランドを生産するため
のものではなくて、ストランド片を生産するためのもの
である。ガス切断機2に所属した多重測定装置21の連
鋳ストランド幅・厚さ測定器21e並びにその他の機器
は、特に最適のストランド片長を予め選定することを可
能にすると共に、ストランド片を識別するためのデータ
を正確にマーキングし後加工を最適にすることができる
第2図では連鋳ストランド1から端屑片1.0と第1の
ストランド片1.1が分断されており、この分断済みの
第1のストランド片1.1は従来の安全増量分を有して
いる。また第2図には、切断すべき第2のストランド片
1,2、第3のストランド片1.3及び第4のストラン
ド片1.4が図示されている。これらのストランド片は
1つのガス切断機2によって分断され、該ガス切断機は
切断トーチ3を有している。ガス切断機2は切断トーチ
3と一緒に連鋳ストランド1に沿って走行路手玉を走行
可能である。ガス切断機2によって測定車5が、それ相
応に配置されたラック6に沿って転動する。更に又、連
鋳ストランド1の下には、定位置の測定ローラ7が配置
されている。進出用ローラテーブルの下には、略示した
秤量装置8が配置されており、これについては後述の通
りである。
分断すべきストランド片1.1〜1.4は、後続の作業
工程において例えば圧延材が所定の寸法を有することを
保証するために所定の材料量を有していなければならな
い。材料量が少なすぎると屑片が生じることになるので
、実地では可成りの安全増量分が付加される。
実地では連鋳ストランド1が全く変化しないことを作業
の前提条件とすることは不可能である。例えば鋳型は摩
耗し、装置の幾何学的形状は温度影響によって機械的変
動を蒙る。またローラの損傷、連鋳ストランドガイP調
整機構及び鋳型の狭幅辺調整機構の損傷によって連鋳ス
トランドの断面積に変動が生じる。多重多様のこれらの
機械的影響以外に、鋳造技術上の影響は殊に大きな意味
をもつ。若干の例を挙げれば例えば鋳鍋交換、タンディ
ツシュ交換及び鋳造粉末調製によって連鋳ストランドに
変動が生じる。たかんづく鋳造速度及び鋳造温度もしく
は冷却の仕方も大きな役割を演する。この冷却の仕方は
連鋳ストランドの形成、つまり連鋳ストランドの立体的
な変形を左右する。更に又、凸面状又は凹面状の側面が
生じることもあり、均質性の変化以外に後発的な収縮も
考慮されねばならない。これら多数の影響可能ファクタ
が分断すべき71271片の長さに作用することを考慮
すれば実地では、可成りの安全増量分が必要になる。そ
れというのは極端な場合には、すべての・にラメータが
加算もしくは減算することを予測しておくことが必要だ
からである。この安全増量分によって実際は10%に及
ぶ損失が生じる。反面においてこの無駄な安全増量分が
避けられれば残余長さの最適化と相俟って得られる収益
は明らかである。それにも拘らずこれまで前記の問題は
満足のいく仕方で解決されるまでには至っていない。そ
れというのは、あらゆる手段にも拘らず、不充分な材料
量をもったストランド片を分断する危険が大きすぎるか
らである。材料量の不充分なストランド片は使用不能の
ストランド片となり、ひいては大きな損失となる。
第3図には、秤量装置8と相俟って、正確に又はほぼ正
確に所望の要求に応りるストランド片1.2〜1.4の
分断を可能にする計算・制御装置が略示されている。
本発明は、連鋳ストランドの形状及びその均質性には無
関係K、次ぎの加工のために所望される材料量を秤量操
作によって決定できることを出発点としている。
第3図から判るように鋳鍋1oから分配溝11を経て鋳
型12を通って連鋳ストランド1が鋳造され、該連鋳ス
トランドは矢印13の方向に、測定ロー27を有するガ
ス切断機2の範囲へ移動する。すでに述べたように、鋳
込み動作中に形状が変化することもあり、均質性の変動
以外に収縮変形を蒙ることもある前記連鋳ストランドが
、切れ目幅fを考慮に入れて、後続の加工工程のための
要件を満たすストランド片に正確に分断されうるのは、
切断されるストランド片の材料量が所定の値に達する場
合だけである。所定の長さX、〜x4に相当するストラ
ンド片1.1〜1.4の材料量は秤量装置8によって相
当ストランド片の重量から求められる。このために長さ
yを有する端層1.0の切断後に従来の安全増量分を有
する第1のストランド片1.1は検量片として分断され
て秤量装置8によって計量される。相当値は伝送線15
を介して、ガス切断機制御用の計算・制御装置16、っ
まりゾOセX :yンピュータヘ導入される。該プロセ
スコンピュータは伝送線17を介してガス切断機2の測
定車5並びに定位置の測定ローラ7からの測定値を受信
し、従って分断済みの前記検量片に基づいて第2のスト
ランド片1.2の長さx2の切断を制御する。長さ×2
の第2のストランド片1.2を分断したのち、該ストラ
ンド片はやはり秤量装置8によって計量され、かつ測定
値は伝送線15を介して再び計算・制御装置16に供給
される。該計算・制御装置は、場合によっては次の第3
のストランド片1.3のための修正値を求めるので、こ
の第3のストランド片でも最適の長さ×3がガス切断機
2によって切断される。同様に第3のストランド片1.
3のi量によって次の第4のストランド片1.4につい
ての最適化が行われ、ガス切断機2によって第4のスト
ランド片1.4を切断する際に考慮されねばならない相
応した長さ×4が求められる。プロセスコンピュータつ
まり計算・制御装置16は伝送線18を介して連鋳機の
大型コンピュータ19に接続されている。従ってストラ
ンド片1.1〜1.4を分断するガス切断機2の稼働に
ついてばかりでなく連鋳設備全体の制御を最適化するこ
とが可能である。その場合は伝送線20を介して制御デ
ータ乃至チェックデータが連鋳機(10〜12)に与え
られ、また逆に該連鋳機から測定データが伝送線20を
介して計算・制御装置16を経て大型コンピュータ19
に与えられる。従って直接的な運転のための制御以外に
連鋳設備の長時間最適化も可能になる。
ガス切断機2の(第3図では略示したKすぎない多重測
定装置21によって、連鋳ストランドの厚さ、幅、断面
形状、温度、その他の横断面決定特性などのデータを、
検出装置のような公知の手段を介して検出して計算・制
御装置16へ伝達することによって全鋳造工程が最適に
コントロールされる。
第4図ではガス切断機(図示せず)によって分断された
被加工材101が示されている。該被加工材101は、
秤量装置102の上位に配置されている。ローラテーブ
ルの搬送ローラ103の傍に秤量ローラ104が設けら
れており、該秤量ローラは旋回し・々−105を介して
旋回軸受106に枢着されており、該旋回軸受は定位置
に配置され、殊に有利には搬送ローラ103の支柱10
7に配置されている。秤量ローラ104はその旋回レノ
ζ−105で重量測定器によって支持されており、該重
量測定器は圧力シリンダ1o9に作用する測圧ゲージ1
08から成っている。秤量ローラ104は昇降可能であ
るので、秤量ローラの上昇した状態では被加工材101
は搬送ローラ103によってもはや支持されず、ただ秤
量ローラ104にだけ載ることになり、従って被加工材
101に関する秤量動作は測圧ゲージ108を介1−て
行hh−、p−s量動作は、被加工材101が所定位置
に達した時に開始され、この所定位置は例えば光電検出
器忙よって検出される。秤量は静止状態でか又は通過中
に行われ、後者の場合には被加工材101の運動のため
に付加的な緩衝装置(図示せず)を設けることが可能で
ある。被加工材重量を測定する測圧結果並びに被加工材
重量を測定しない測圧結果(つまり秤量装置102の自
重)はガス切断機の長さ測定・制御装置に送られる。測
定された被加工材101の正味重量から出発して、連鋳
ストランドから分断すべき後続の各被加工材毎に新たな
ストランド片長が、インプットされた被加工材重量に基
づいて換算され、かつストランド片長プレセレクト値と
してガス切断機の制御装置にインプットされる。このよ
うにしてガス切断機は所属の秤量装置と協働して鋳鍋及
び分配溝の鋼湯収容量に関連した連鋳ストランドの残端
部を最適化することができる。更に又、不正確な被加工
材長さによる損失が最小限に抑えられ、かつ連続鋳造に
おいて、著しく変化する運転パラメータに合わせて調整
することが可能であり、その場合ガス切断機は、所定の
被加工材重量に正確に又はほぼ合致した被加工材101
を切断する。
第5図に示した秤量装置102の異なった実施態様では
被加工材101が複数の秤量ローラ104の上に載って
おり、該秤量ローラはローラテーブルの搬送ローラ10
3間に配置されている。これらの秤量ローラ104は秤
レノクー105に固定されており、該秤し・ζ−は秤し
・ζ−軸受116に枢着されている。単動式のピストン
−シリンダユニット117が秤し・ニー 105に係合
しかつ重量測定器119の測定アーム118に支持され
ている。測定アーム118は一端で測定アーム軸受12
0に枢着されかつ測定アームの他端は部位122で引張
棒121と連結されている。該引張棒121には部位1
23で別の測定アーム124が係合し、該測定アームは
測定アーム軸受125に枢着されており、かつ該測定ア
ーム124上にはやはり単動式のピストン−シリンダユ
ニット117が支持されている。
引張棒121はセンタ秤126に係合し、該センタ秤は
秤懸吊支承部127に懸吊されている。重量測定器にと
って重要なことは、測定アーム部分が等しい比例関係つ
まりa : b=d :Cに在ることである。良好な測
定精度にとって重要なことは、測定器ができるだけ軽量
でかつ測定部材が、正確な正味重量を得るために、総重
量(被加工材重量+秤台重量)を正確に計量しかつ自重
(秤台重量のみ)を正確に計量することである。
秤量装置すなわちセンタ秤126から秤量測定データが
ガス切断機を制御するために伝送される。
被加工材が比較的短いか又は被加工材が正確に中心に進
入する場合には秤量装置は、第5図に示したように、秤
量ローラ104と旋回レノζ−105と単動式ピストン
−シリンダユニット117とから成る少なくとも互に協
働する秤量部分装置で稼働する。被加工材が著しく長い
場合には、2つ以上の秤量部分装置(104,105,
117)が設けられている。この場合、第5図に示した
よりも多くの秤量ローラ104が設けられており、かつ
それ相応の測定アームがやはりセンタ秤126の引張棒
121に接続されていなければならない。
重量測定器はカルダン式懸吊装置のジャイロから成って
いてもよく、該・ジャイロは垂直方向力つまり旋回し・
ζ−支承力を回転に変換する。
第6図に示したガス切断機130は連鋳ストランド1も
しくは被加工材101の上方に位置している。機械本体
131の後端部に設けられている軸受132には同期化
し・ζ−133が枢着されている。該同期化レノ々−1
33は機械本体131に設けた空圧シリンダ134によ
って昇降することができる。同期化レノζ−1330前
端では該同期化し・ζ−は機械本体131の前方にスキ
ッド136を有すシールド135を保136で以て連鋳
ストランド1の上に載っており、これによって同期化さ
れた運動が生じる。
トーチ走行路137上にはトーチキャリッジ138が配
置されている。トーチキャリッジ138はトーチブラケ
ット139を保持し、該トーチブラケットは、下端にノ
ズル141を有するトーチ140を保持している。トー
チキャリッジ138はトーチ14−0と一緒に水冷式モ
ータによってトーチ走行路137に沿って連鋳ストラン
ド1に対して直角な横方向に走行可能であり、こうして
連鋳ストランド1から被加工材101を分断することが
できる。トーチ走行路上38の下方で、機械本体131
の下位にまで達する、水の貫流する防熱板142がシー
ルド135に固定されている。防熱板142はスロット
143を有し、該スロットを貫通してトーチブラケット
139が張出している。機械本体131の背面には測定
ローラレノζ−144が固定されており、該測定ローラ
ー・ζ−は下端に、連油ストランド]の側面に沿って転
動する測定口−ラ145を有している。
第7図には、ガス切断機130を連鋳ストランド1と同
期運動させるためのし・ζ−機構の異なった実施態様が
示されている。ガス切断機130は、第6図で説明した
ものと原理的には等しいので、同一部分には同一符号を
付した。しかしながら機械本体131には軸受132a
と132bとによって平行四辺形し・ζ−機構が懸架さ
れている。軸受132aにはし・々−133aが、また
軸受132bにはレノ々−133bが枢着されている。
レノ々−133aと133bは、機械本体131から離
反した方の端部に主リンク133Cを保持し、該主リン
クは機械本体131に対して平行に延在しかつ空圧シリ
ンダ134によって昇降せしめられる。主リンク133
Cは前端にスキッド136を有するシールド135を保
持し、該スキンrは同期運動を生ぜしめるために連鋳ス
トランド1の上に載設されている。
第8図〜第1o図においては連鋳ストランド1の上方に
配置されたガス切断機2は走行輪2生を有する機械フレ
ーム23から成り、前記走行輪は走行路25に沿って転
動し、該走行路は支持架26上に敷設されている。機械
フレーム23はトーチキャリッジ28を有するトーチ走
行路27を保持し、前記トーチキャリッジ28にはトー
チアーム29を介して切断トーチ3が装着されている。
軸受3oには降下揺動体31が取付けられており、該降
下揺動体は、昇降シリンダ32が昇降アーム33を介し
てトーチ走行路27に沿って前記降下揺動体を降下させ
、支持フレーム35に固定されたスキッド34を連鋳ス
トランドに載設させうるように構成されている。トーチ
走行路27の下方には、水の貫流する防熱板36が配置
されており、該防熱板は屈曲した形状を有しかつ下方と
前方からの放射熱に対してガス切断機2を防護する。防
熱板36の前方部分にはスロット37が設けられており
、該スロットを貫通してトーチブラケット29が張出し
かつトーチ3を保持している。トーチ3の前方には凝結
水のだめの供給管38が配置されている。該供給管38
は四辺形管から構成されており、かつ同一平面内に正確
に整合した切れ目を連鋳ストランド1に得るためにトー
チ3を互に正確に整合させるだめのトーチ整合ストツノ
839を有している。
機械フレーム23は中空形材を溶接して成っておりかつ
冷却目的のために水が貫流する。横形材と縦形材とから
成るこの機械フレーム23は耐捩れ性の構造であり、従
ってトーチ3の正確なガイドと連鋳ストランド1の正確
な切断とを保証する。
第11図に示した測定ローラ7は測定輪41で以て連鋳
ストランl−′1に沿って転動する。測定輪41は測定
中空軸42の端部に設けられており、該測定中空軸を通
って中心に配置されかつ測定中空軸と一緒に回転する冷
却水管43が延在している。測定中空軸42は測定ロー
ラケーシング45内で測定軸軸受44によって軸支され
ている。昇降ピストン46によって測定軸ケーシング4
5は傾動軸受47を中心として旋回可能である。測定軸
ケーシング45 fd昇降1=’ストン46と傾動軸受
47とによってシフト台車48上に支承されており、該
シフト台車はシフト駆動装置49によって連鋳ストラン
ドの運動方向に対して直角にシフト可能であるので、測
定輪41は2連鋳造及び3連鋳造の場合に、連鋳ストラ
ンげに対して直角方向にシフトすることができる。測定
輪41とは対向する方の、測定中空軸42の端部には駆
動歯車50が装着されており、該駆動歯車は駆動チェー
ン又は歯付きベルト51を介して駆動歯車52と連結さ
れており、該駆動歯車は・ξルス発生器53と結合され
ている。給水管54は回転ガイド部55に達し、該回転
ガイド部から測定中空軸42内の冷却水管43は給水さ
れる。捕水トラフ56はシフト台車48に装着されてい
る。定位置の測定ローラ3はシフト不能に構成されても
よく、あるいは定位置にではなくてガス切断機2上に取
付けられていてもよい。この場合は上位の傾動軸受が設
けられており、該傾動軸受から測定輪が懸垂しつつ連鋳
ストランド上を転動する。
発明の効果 前記の方法並びに該方法を実施するためのガス切断機は
、鋳鍋10と連鋳ストランド1との収容量に関連して連
鋳ストランド1の残余端部を最適化しうるのみならず、
不正確なストランド片長による損失を最小限に抑え、か
つ連続鋳造時に著しく変動する運転パラメータに合わせ
て調整することができるので鋳造工程全体を完壁に統御
することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図はガス切断機及び、秤量装置と計算・制御装置と
を含む多重測定装置を備えた連鋳設備の概略的な構成図
、第2図は本発明の基礎となっている秤量・測定・切断
系の略示図、第3図は計算・制御装置の作業態様の概略
図、第4図は秤量装置の側面図、第5図は秤量装置の異
なった実施態様と該秤量装置に協働する測定アームを示
す概略図、第6図はガス切断機の側面図、第7図は第6
図とは異なった実施態様によるガス切断機の側面図、第
8図は本発明の有利な実施態様によるガス切断機の側面
図、第9図は第8図に示したガス切断機の正面図、第1
0図は第8図及び第9図に示したガス切断機の平面図、
第11図は一部断面して示した測定ローラの拡大側面図
である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、連鋳ストランドを分断するためのガス切断機を有す
    る連鋳機を運転する方法において、鋳造温度、鋳造速度
    、走行する連鋳ストランド表面欠陥及び材料の比重量を
    考慮に入れて連鋳ストランドの幅、厚さ及び断面形状の
    ような測定データを連鋳ストランドガス切断機のところ
    で検出して計算・制御装置において前記測定データを評
    価し、かつ、連鋳機の直接的運転のため並びに連鋳機の
    長時間最適化のために前記の評価により求めた値を連鋳
    機の最適化制御のために使用することを特徴とする、連
    鋳機の運転法。 2、求められた値を、所定のストランド片重量に正確に
    又はほぼ合致する所期の長さのストランド片を連鋳スト
    ランドから分断するためにガス切断機自体にインプット
    する特許請求の範囲第1項記載の方法。 3、ガス切断機による連鋳ストランドの損失のない分割
    のために、従来の安全増量分をもつて定められた第1の
    ストランド片を検量ストランド片として測定して分断し
    、かつ、理想例を考慮する重量と長さとの比からの、前
    記測定によつて既知となつた温度、均質性及び形状の偏
    差値を、第2のストランド片を分断するための新たなス
    トランド片長さプリセット値への検量値としてガス切断
    機へインプットする、特許請求の範囲第1項又は第2項
    記載の方法。 4、検量値に基づいて得られた第2のストランド片を再
    び秤り、かつ該ストランド片の重量と長さとの比を第3
    のストランド片の長さを決定するための修正値として使
    用し、以下同様に第3のストランド片から求められた修
    正値を第4のストランド片のために使用する、特許請求
    の範囲第3項記載の方法。 5、ガス切断機の範囲内に設けた、連鋳ストランドの厚
    さ、幅、断面形状、温度又はその他の重量決定特性を測
    定するための測定器を測定結果を改善又は確認するため
    に使用する、特許請求の範囲第1項から第4項までのい
    ずれか1項記載の方法。 6、連鋳機により形成された連鋳ストランドに平行に配
    置された走行路(4)上を機械台車と、油圧式、空気式
    又は電動モータ式にクランプするための同時走行装置と
    により走行可能な、連鋳ストランドガス切断機において
    、ガス切断機(2)にか又は該ガス切断機の範囲に多重
    測定装置(21)が、連鋳ストランド(1)の幅、厚さ
    及び断面形状並びに鋳造温度、鋳造速度、走行する連鋳
    ストランドの全長にわたる均質性、連鋳ストランドの表
    面欠陥及び材料の比重のような多数の測定データを検出
    するために設けられており、該多重測定装置には、検出
    した測定データを評価するための計算・制御装置(16
    、19)が接続さていることを特徴とする、連鋳ストラ
    ンドガス切断機。 7、鋳型(12)のサイズ調整、ローラ架台における連
    鋳ストランド支持ローラの変形調整、鋳造速度調整、連
    鋳ストランドの凸面状及び凹面状及び凹面状の変形度を
    減少させるための冷却条件の調整のため及び次期補修期
    中に鋳型又はローラを変換させるための警報信号の設定
    のため、かつ又、ガス切断機(2)の修正ファクタのた
    めに測定値を使用することによって計算・制御装置(1
    6、19)が連鋳設備全体の長時間最適化のために使用
    される、特許請求の範囲第6項記載の連鋳ストランドガ
    ス切断機。 8、多重測定装置(21)が、各ストランド片に認識番
    号及び、品質・組成・測定値もしくは連鋳設備の最適化
    のための修正ファクタに関する情報を付けるために単列
    マーキング又は多列マーキングを可能にするマーキング
    器(21a)を有している、特許請求の範囲第6項又は
    第7項記載の連鋳ストランドガス切断機。 9、多重測定装置(21)が、マーキング範囲及び(又
    は)測定子又は測定検出子範囲におけるスケールを除去
    するためのスケール除去器(21b)を有している、特
    許請求の範囲第6項から第8項までのいずれか1項記載
    の連鋳ストランドガス切断機。 10、多重測定装置(21)が、光学式、誘導熱式又は
    過電流式検出器によつて高熱状態・熱間状態及び冷間状
    態の連鋳ストランド表面のライン内検査を行う欠陥発見
    器(21c)を有している、特許請求の範囲第6項から
    第9項までのいずれか1項記載の連鋳ストランドガス切
    断機。 11、多重測定装置(21)が、新たなストランド片の
    温度を決定するために切断端部の温度を測定する温度測
    定器(21d)を有している、特許請求の範囲第6項か
    ら第10項までのいずれか1項記載の連鋳ストランドガ
    ス切断機。 12、多重測定装置(21)が、場合によつては凸面状
    又は凹面状に湾曲した形状のストランドの幅と厚さを検
    出する連鋳ストランド幅・厚さ測定器(21e)を有し
    、しかも連鋳ストランドの両側の複数の部位に、所定の
    ストランド片重量に正確に又はほぼ合致する所期の長さ
    に1つのストランド片を分断することを可能にするため
    の検出器が設けられている、特許請求の範囲第6項から
    第11項までのいずれか1項記載の連鋳ストランドガス
    切断機。 13、多重測定装置(21)が連鋳ストランド速度測定
    器(21f)及び特別の比データ用の検出器(21g)
    を有している、特許請求の範囲第6項から第12項まで
    のいずれか1項記載の連鋳ストランドガス切断機。 14、多重測定装置(21)が、連鋳ストランドの通過
    を測定するためのパルス発生器(53)を有する測定ロ
    ーラ(7)と、連鋳ストランドを分割するため及びガス
    切断機(2)の走行距離を測定するためのパルス発生器
    を有するガス切断機測定車(5)と、通過中又は短時間
    停止中に分断されたばかりのストランド片(11)の重
    量を正確に確認するための秤量装置(8)とから成つて
    いる、特許請求の範囲第6項から第13項までのいずれ
    か1項記載の連鋳ストランドガス切断機。 15、測定ローラ(7)が、ガス切断機の手前及び下方
    で連鋳ストランドの長さを測定するために、該ガス切断
    機の走行路又は走行路支持機構に定置に配置されており
    、かつ、測定輪(41)を有する測定中空軸(42)を
    連鋳ストランド(1)の上面に対して上向又は下向旋回
    させるための傾動軸受(47)から成り、該傾動軸受が
    、2連鋳造又は3連鋳造のために連鋳ストランド(1)
    の軸線に対して直角な横方向に水平シフト可能に構成さ
    れている、特許請求の範囲第14項記載の連鋳ストラン
    ドガス切断機。 16、ガス切断機(2)もしくは多重測定装置(21)
    に秤量装置(8;102)が所属し、かつ該秤量装置(
    8;102)が秤量測定データをガス切断機(2)を制
    御するために伝達する、特許請求の範囲第6項から第1
    5項までのいずれか1項記載の連鋳ストランドガス切断
    機。 17、秤量装置(8;102)が、ストランド片の長さ
    に応じて2つ以上の秤量ローラ(104)から成り、該
    秤量ローラが、ガス切断機(2)の後方に位置する進出
    用ローラテーブル内の測定装置(108、109)上に
    昇降可能に配置されており、かつ前記秤量装置(8;1
    02)が、その都度分断されたばかりのストランド片を
    、停止状態又は通過状態で秤量するために光電装置によ
    る位置表示に基づいて持上げるように構成されている、
    特許請求の範囲第6項から第16項までのいずれか1項
    記載の連鋳ストランドガス切断機。 18、秤量装置(102)が、できるだけ僅かな重量を
    有し、かつ、秤台重量だけの空重量の計量と共に秤台重
    量とストランド片重量との総重量をも計量する1つ又は
    2つの測圧装置(108、109)を有している、特許
    請求の範囲第17項記載の連鋳ストランドガス切断機。 19、短いストランド片(1)のための秤量装置(10
    2)が、少なくとも2つの互いに協働する秤量部分装置
    (104、105、117)から成つている、特許請求
    の範囲第17項又は第18項記載の連鋳ストランドガス
    切断機。 20、著しく長いストランド片(1)のための秤量装置
    (102)が別の付加的な秤量部分装置(104、10
    5、117)を有し、かつ少なくとも2つの、互に並列
    していない秤量部分装置が協働する、特許請求の範囲第
    16項から第19項までのいずれか1項記載の連鋳スト
    ランドガス切断機。 21、秤量装置(102)が、ストランド片搬送のため
    にすでに存在しているローラテーブルの複数の搬送ロー
    ラ(103)のような部材から成り、これらの部材がス
    トランド片の長さに関連して協働する、特許請求の範囲
    第16項から第20項までのいずれか1項記載の連鋳ス
    トランドガス切断機。 22、秤量装置(102)が、求められたデータをガス
    切断機(2)の現存の多重測定装置又は長さ測定・制御
    装置に供給する、特許請求の範囲第16項から第21項
    までのいずれか1項記載の連鋳ストランドガス切断機。 23、秤量装置(102)がストランド片(1)のため
    の2つ以上の支承機構(104、105、116)を有
    し、これらの支承機構がすべて、できるだけ摩擦なく共
    通の重量測定器(119)に作用し、該重量測定器が、
    すべての空重量とすべての総重量の和を求める、特許請
    求の範囲第16項から第22項までのいずれか1項記載
    の連鋳ストランドガス切断機。 24、秤量装置(102)の支承機構が、ストランド片
    搬送ローラテーブル秤量ローラ量ローラが、油圧式の昇
    降部材(117)によつて作動される旋回レバー(10
    5)を介してストランド片を秤量のために持上げるよう
    に構成されており、前記昇降部材(117)自体が重量
    測定器(119)によつて支持されている、特許請求の
    範囲第23項記載の連鋳ストランドガス切断機。 25、各秤量ローラ(104)毎に、搬送ローラテーブ
    ルに沿つて測定アーム(118;124)が設けられて
    おり、該測定アームが旋回支点(120;125)の近
    くで油圧式の昇降部材(117)を支持し、かつ前記旋
    回支点から離反した端部(122;123)でセンタ秤
    (126)に連結されている、特許請求の範囲第24項
    記載の連鋳ストランドガス切断機。 26、測定アーム(118;124)の旋回支点(12
    0;125)と該測定アームにおける昇降部材(117
    )の支持点との間の測定アーム部分(a;d)及び前記
    支持点とセンタ秤(126)における前記測定アームの
    連結点(122;123)との間の測定アーム部分(b
    ;c)が正確に確定されており、かつ前記の両測定アー
    ム(118;124)における測定アーム部分の長さ比
    (a:b;d:c)が等しい、特許請求の範囲第24項
    又は第25項記載の連鋳ストランドガス切断機。 27、センタ秤(126)が、カルダン式懸架装置に設
    けられたジャイロから成り、該ジャイロが秤量レバーの
    垂直方向支承力を回転に変換する、特許請求の範囲第2
    3項から第26項までのいずれか1項記載の連鋳ストラ
    ンドガス切断機。 28、3つ又は4つの走行輪を有する円筒状又はボック
    ス状の機械本体(131)の下側に、該機械本体に内蔵
    された空圧シリンダ(134)によつて昇降可能なレバ
    ー(133)が支承されており、該レバーの前端部が前
    記機械本体(131)の前方で、同期化のために連鋳ス
    トランド(1)の上に載るスキッド(136)を有する
    シールド(135)を保持している、特許請求の範囲第
    6項から第27項までのいずれか1項記載の連鋳ストラ
    ンドガス切断機。 29、シールド(135)には、連鋳ストランド(1)
    に対して直角な横方向にトーチ走行路(137)が配置
    されており、該トーチ走行路には、水冷式モータとトー
    チブラケット(139)とトーチ(140)とを有する
    トーチキャリッジ(138)が走行可能に配置されてい
    る、特許請求の範囲第6項から第28項までのいずれか
    1項記載の連鋳ストランドガス切断機。 30、トーチ走行路(137)の下位では、機械本体(
    131)の下方にまで達していて冷却水の貫流する防熱
    板(142)がシールド(135)に固定されていてス
    ロット(143)を有し、該スロットを貫通してトーチ
    ブラケット(139)が張出している、特許請求の範囲
    第29項記載の連鋳ストランドガス切断機。 31、機械本体(131)の下側には平行四辺形レバー
    機構(133a、133b、133c)が懸架されてお
    り、前記機械本体(131)に対して平行に延びる前記
    平行四辺形レバー機構の主リンク(133c)が前記機
    械本体に内蔵された空圧シリンダ(134)によつて昇
    降可能でありかつ前記主リンク(133c)の前端部が
    、同期化のために連鋳ストランド(1)の上に載るスキ
    ッド(136)を有するシールド(135)を保持して
    いる、特許請求の範囲第6項から第30項までのいずれ
    か1項記載の連鋳ストランドガス切断機。 32、中空形材から成る2本の縦桁と2本の横桁とを溶
    接して組合わされた機械フレーム(23)が設けられて
    おり、しかも両縦桁が走行輪(24)を軸支し、後部の
    横桁が梯子を有する歩行可能な作業台を、また前部の横
    桁が2つの旋回アーム状の揺動体(31)と空圧シリン
    ダ(32)を保持し、前記揺動体には水冷式のトーチ走
    行路(27)が昇降可能に固定されており、該トーチ走
    行路には、単数又は複数のトーチキャリッジ(28)以
    外に、冷却水の貫流する載設用スキッド(34)として
    構成された管構造体が設けられており、前記トーチ走行
    路(27)の下方に位置する防熱板(36)が、下と前
    からの放射熱を防ぐために屈曲されていてかつ前方部分
    にスロット(37)を有し、該スロットをトーチキャリ
    ッジ(28)のトーチアーム(29)が貫通しかつ切断
    トーチ(3)を保持している、特許請求の範囲第6項か
    ら第31項までのいずれか1項記載の連鋳ストランドガ
    ス切断機。 33、切断トーチ(3)の前には、四辺形管として構成
    された凝結水用の供給管(38)が配置されており、か
    つ、連鋳ストランド(1)において同一平面に沿つて正
    確に整合した切れ目を得るために複数の切断トーチ(3
    )を互い正確に整合するためのトーチ整合ストッパ(3
    9)を有している、特許請求の範囲第32項記載の連鋳
    ストランドガス切断機。 34、切断トーチ(3)の前にストランド片の正確な長
    さが到達する直前に連鋳ストランド(1)と同期化させ
    るのに充分な、できるだけ大きな摩擦力を発生させ、次
    いで弛めることによつて同期走行のためにスリップのな
    い連動を即座に生ぜしめる保持機構又は制動機構が設け
    られている、特許請求の範囲第32項又は第33項記載
    の連鋳ストランドガス切断機。 35、トーチ走行路(27)又はその支持架(26)に
    は、鋳造方向で切断トーチ(3)に対してできるだけ僅
    かな間隔をおいて定置の測定機構(7)が配置されてお
    り、該測定機構は、連鋳ストランドの範囲で閉じた冷却
    媒体系(43、54)と接続された測定中空軸(42)
    に設けられた測定輪(41)と、連鋳ストランド(1)
    上へ前記測定輪(41)を降下させるための単動式調整
    シリンダ(46)とから成り、かつ所属のパルス発生器
    (53)が防護された位置に配置されておりかつ歯付き
    ベルト伝動装置(51)を介して測定中空軸(50)の
    端部と連結されている、特許請求の範囲第32項から第
    34項までのいずれか1項記載の連鋳ストランドガス切
    断機。
JP61057174A 1985-03-16 1986-03-17 連鋳ストランドを分断するためのガス切断機を有する連鋳機の操業法 Granted JPS61212461A (ja)

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