KR100361744B1 - Mold Oscillating Method within the Safe Operating Range of Hydraulic Mold Oscillator - Google Patents

Mold Oscillating Method within the Safe Operating Range of Hydraulic Mold Oscillator Download PDF

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Abstract

본 발명은 유압식 주형진동기를 운전함에 있어서 진동체의 동적특성 및 유압 액츄에이터의 동적특성 분석을 통하여 주형진동기의 가동주파수를 분석함에 따라 스트로크 손실(stroke loss)이 발생되지 않는 안전운전영역을 설정하고 그 설정된 영역내에서 운전할 수 있게한 유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동방법에 관한 것으로,The present invention sets up a safe operation area in which no stroke loss occurs by analyzing the operating frequency of the mold vibrator by analyzing the dynamic characteristics of the vibrating body and the dynamic characteristics of the hydraulic actuator in operating the hydraulic mold vibrator. The present invention relates to a mold vibration method in a safe operation area of a hydraulic mold vibrator that enables operation within a set area.

즉, 유압으로 구동되는 서보밸브의 가동 주파수를 분석하여 최대 행정으로 운동할 수 있는 주파수 하한치를 구하고, 최대 속도로 운동할 수 있는 주파수 상한치는 최대가속도 조건에서 구하되 여기서 최대속도 및 최대 가속도는 동적 시뮬레이션을 통하여 구하며, 상기 주파수 구간 사이에서의 주편 품질에 영향을 미치는 NST, NSR 및 주형 POWDER소모량 등을 계산하여 운동 진폭을 결정함으로써, 해당 조업조건에서 최적의 운전영역을 결정하게 된 것이다.In other words, by analyzing the operating frequency of the servo valve driven by hydraulic pressure, obtain the lower limit of the frequency that can move at the maximum stroke, and the upper limit of the frequency that can move at the maximum speed under the maximum acceleration condition, where the maximum speed and the maximum acceleration are dynamic Obtained through simulation, by determining the motion amplitude by calculating the NST, NSR, and mold POWDER consumption that affect the quality of the cast between the frequency intervals, it is to determine the optimum operating range in the operating conditions.

Description

유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동방법{Mold Oscillating Method within the Safe Operating Range of Hydraulic Mold Oscillator}Mold Oscillating Method within the Safe Operating Range of Hydraulic Mold Oscillator

본 발명은 유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동방법, 보다 상세하게는 유압식 주형진동기를 운전함에 있어서 진동체의 동적특성 및 유압 액츄에이터의 동적특성 분석을 통하여 주형진동기의 가동주파수를 분석함에 따라 스트로크 손실(stroke loss)이 발생되지 않는 안전운전영역을 설정하고 그 설정된 영역내에서 운전할 수 있게한 유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mold vibration method in a safe operation region of a hydraulic mold vibrator, and more specifically, to operating a hydraulic mold vibrator, the stroke according to the analysis of the operating frequency of the mold vibrator by analyzing the dynamic characteristics of the vibration body and the dynamic characteristics of the hydraulic actuator. The present invention relates to a mold vibration method in a safe operation area of a hydraulic mold vibrator which sets a safe operation area in which no stroke loss occurs and enables operation within the set area.

일반적으로, 연속주조를 위한 주형(2)이 안착된 프레임(3)의 양측면 하부에 유입실린더(4)의 동력을 전달되게 하여 상하방향으로 진동을 가하게 된 주형진동기(1)가 공지되어 있다(도 1참조).In general, a mold vibrator 1 is known in which a mold 2 for continuous casting transmits the power of the inflow cylinder 4 to the lower sides of the frame 3 on which the mold 2 is seated, thereby applying vibration in the vertical direction (see FIG. See FIG. 1).

상기 유압식 주형진동기의 운전영역은 최대속도를 기준으로 도 2에서와 같은 제어기(5)의 제어흐름에 따라, 도 3과 도 4a 및 5a에 나타낸 그래프의 제어 파형에해당하는 전기신호를 서보밸브(6)에 인가하여 유압실린더(4)의 상하 진폭을 제어하여 운전영역을 설정하였다.According to the control flow of the controller 5 as shown in FIG. 2 based on the maximum speed, the operation region of the hydraulic mold vibrator receives an electric signal corresponding to the control waveform of the graphs shown in FIGS. 3 and 4A and 5A. 6) was applied to control the vertical amplitude of the hydraulic cylinder (4) to set the operating area.

이때, 상기 유압실린더(4)의 상하 진폭에 대한 상한치는 주형진동기(1)의 진동 메카니즘과 관련하여 그 값이 결정되고, 주파수의 하한치는 초기 운전조건으로 한정되며 주파수의 상한치는 서보밸브(6)의 사양과 관련하여 제한된다.At this time, the upper limit of the upper and lower amplitudes of the hydraulic cylinder (4) is determined in relation to the vibration mechanism of the mold vibrator (1), the lower limit of the frequency is limited to the initial operating conditions and the upper limit of the frequency is the servovalve (6). Are limited in relation to the specifications of

최대속도를 기준으로 운전영역을 설정하는 방법은 다음과 같고, 여기에서 진폭의 상한치를 10㎜, 주파수의 상한치를 450cycle/min로 하여 그 결과로서 얻어진 운전영역을 나타내면 도 6과 같다.A method of setting the operating area based on the maximum speed is as follows. Here, the operating area obtained as a result of setting the upper limit of the amplitude to 10 mm and the upper limit of the frequency to 450 cycles / min is shown in FIG.

여기에서 최대속도는 제어하고자 하는 파형의 최대속도 운전조건(여기서는 1:4로 왜곡된 파형조건)에서 구해지고, 이 최대속도는 주형 진동을 위한 유압설비의 유량과 서보밸브의 사양을 결정하게 된다.Here, the maximum velocity is obtained from the maximum velocity operating condition of the waveform to be controlled (in this case, the distorted waveform condition is 1: 4), and the maximum velocity determines the flow rate of the hydraulic equipment for the mold vibration and the specification of the servovalve. .

상기 최대 진폭 한계치에서 해당 주파수를 구하는 수식은 다음과 같다.The equation for obtaining the corresponding frequency from the maximum amplitude limit is as follows.

[수식 1][Equation 1]

주파수 = 60/(최대변위 / 최대속도 / 0.2) (cycle/min)Frequency = 60 / (max displacement / max speed / 0.2) (cycle / min)

상기 최대 주파수 한계치에서 해당 진폭을 구하는 수식은 다음과 같다.The equation for obtaining the corresponding amplitude from the maximum frequency limit is as follows.

[수식 2][Formula 2]

진폭 = 최대속도 * (60 / 최대주파수 * 0.2) (㎜)Amplitude = Maximum Speed * (60 / Maximum Frequency * 0.2) (mm)

결과적으로, 상기 수식 1,2에서 계산한 결과 상기 도 6에 나타낸 바와 같은 운전영역을 만족하게 되며, 이때 발생하는 동적 특성에 근거하여 시뮬레이션을 통한 진폭감소 결과는 도 11과 같이 나타난다.As a result, as a result of the calculation in Equation 1, 2, the driving range as shown in FIG. 6 is satisfied, and the amplitude reduction result through the simulation is shown as in FIG.

이러한 진폭감소는 조업에서 지시한 운전조건에서 이탈하여 운전되는 것을 의미하고, 이는 도 9에서와 같이 주형진동의 결과로서 발생하는 진동흠 깊이와 홈 너비등과 관련한 주편 품질을 향상시키기 위하여 조업기준으로 정하고 있는 진폭, 주파수와 관련한 기준치(NSR, NST, PST, 주형 POWDER 소모량)의 치수를 변경시키는 결과를 초래하였고, 이에 따라 윤활작용이 저하됨으로서 주형내의 마찰력 증가로 인한 고착현상으로 주편 응고막이 찢어지면서 용강이 응고막 밖으로 누출되는 소위 블랙아웃(BREAKOUT) 등이 발생되어 주편의 표면 품질에 악영향을 주게됨은 물론 대형사고를 유발하는 문제점이 있었다.This amplitude reduction means that the operation is driven out of the operating conditions instructed by the operation, which is defined as the operating standard in order to improve the cast quality related to the vibration flaw depth and groove width, etc. generated as a result of the mold vibration as shown in FIG. This results in changing the dimensions of the reference values (NSR, NST, PST, and mold powder consumption) related to the amplitude and frequency of the mold. The so-called blackout (BREAKOUT) leaking out of the coagulation film is generated, which adversely affects the surface quality of the cast steel, as well as causing a large accident.

상기 NSR(Positive Strip Time)은 주편에 가해진 힘에 의해 발생하는 응력을 주형의 진동으로 회복시켜 응력이 완화되는 정도를 정량적으로 표시하는 것이고, NST(Negative Strip Time)는 주형내의 주편보다 주형이 하강하는 시간이 더 빠른 시간차이며, PST(Positive Strip Time)는 파형의 한주기 시간에서 상기 NST를 제외한 시간이다.The positive strip time (NSR) quantitatively indicates the degree of stress relaxation by recovering the stress generated by the force applied to the cast into vibration of the mold, and the NST (negative strip time) is lower than the cast in the mold. The time difference is a faster time difference, and the positive strip time (PST) is a time period excluding the NST from one cycle time of the waveform.

본 발명은 상기와 같은 종래의 주형진동기의 운전영역 설정에 따른 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 연주공정에서 조업상황에 따라 시시각각 변화되는 조업조건과 조업하는 강종 및 주조속도에 대응하여 최적의 조업 운전영역 내에서 진동 진폭과 주파수를 제어할 수 있는 유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동방법을 제공하는 것이다.The present invention has been proposed to solve the problems caused by the operation range setting of the conventional mold vibrator as described above, the purpose of which corresponds to the operating conditions and the steel grade and the casting speed to be changed depending on the operation situation in the playing process every time It is to provide a mold vibration method in a safe operation area of a hydraulic mold vibrator that can control the vibration amplitude and frequency in the optimum operation area.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주형진동방법은, 유압실린더를구동시키는 서보밸브의 가동 주파수를 분석하여 최대 행정으로 운동할 수 있는 주파수 하한치를 구하고, 최대 속도로 운동할 수 있는 주파수 상한치는 최대가속도 조건에서 구하되 여기서 최대속도 및 최대 가속도는 동적 시뮬레이션을 통하여 구하며, 상기 주파수 구간 사이에서의 주편 품질에 영향을 미치는 NST, NSR 및 주형 POWDER소모량 등을 계산하여 운동 진폭을 결정함으로써, 해당 조업조건에서 최적의 운전영역을 결정하게 됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the mold vibration method of the present invention analyzes the operating frequency of the servovalve driving the hydraulic cylinder to obtain a lower frequency limit that can move at the maximum stroke, and an upper frequency limit that can move at the maximum speed. Is obtained under the maximum acceleration conditions, where the maximum velocity and the maximum acceleration are obtained through dynamic simulation, and the motion amplitude is determined by calculating the NST, NSR, and mold POWDER consumptions that affect the quality of the cast between the frequency intervals. The optimum operating range is determined under the operating conditions.

도 1은 일반적인 유압 주형진동기의 일예를 나타낸 사시도,1 is a perspective view showing an example of a general hydraulic mold vibrator,

도 2는 상기 유압 주형진동기의 제어계통을 나타낸 블록 개념도,2 is a block conceptual diagram showing a control system of the hydraulic mold vibrator,

도 3은 종래의 주형진동기의 도식적 운전 영역 설정을 위한 선도,3 is a diagram for setting a schematic operating area of a conventional mold vibrator,

도 4a 내지 4c는 유압 주형진동기의 비사인파 제어시의 동적특성을 나타낸 그래프,4A to 4C are graphs showing dynamic characteristics in non-sinusoidal control of a hydraulic mold vibrator;

도 5a 내지 5c는 유압 주형진동기의 삼각파 제어시의 동적특성을 나타낸 그래프,5a to 5c are graphs showing dynamic characteristics of triangular wave control of a hydraulic mold vibrator;

도 6은 종래의 유압 주형진동기의 최대속도에 근거한 도식적 운전영역 그래프,6 is a schematic operating area graph based on the maximum speed of a conventional hydraulic mold vibrator,

도 7은 본 발명의 유압 시스템의 동적특성을 고려한 운전영역 그래프,7 is a graph of operating area in consideration of the dynamic characteristics of the hydraulic system of the present invention,

도 8은 상기 도 6과 도 7의 운전영역을 비교한 그래프,8 is a graph comparing the operation area of FIGS. 6 and 7;

도 9는 운전조건에 따른 품질관련 변수 효과를 나타낸 그래프,9 is a graph showing the effect of quality-related variables according to the operating conditions,

도 10은 본 발명의 일실시예의 주조속도 2mpm에서의 운전영역을 나타낸 그래프,Figure 10 is a graph showing the operating area at the casting speed 2mpm of one embodiment of the present invention,

도 11은 본 발명의 운전영역이외의 영역에서 동적 시뮬레션을 통한 진폭 감소 결과를 비교하여 나타낸 그래프,11 is a graph showing a comparison of amplitude reduction results through dynamic simulation in a region other than the operating region of the present invention;

도 12는 본 발명의 운전영역을 설정하기 위한 블럭 구성도이다.12 is a block diagram for setting an operation region of the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

1 : 주형진동기 2 : 주형1: mold vibrator 2: mold

3 : 프레임 4 : 유압실린더3: frame 4: hydraulic cylinder

5 : 제어기 6 : 서보밸브5 controller 6 servo valve

이하, 본 발명의 유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the mold vibration method in the safe operation region of the hydraulic mold vibrator of the present invention will be described in detail.

도 12는 본 발명의 유압 주형진동기의 운전영역설정에 따른 블럭도로서, 주형(2)이 안착된 프레임(3)의 양측면 하부에 유입실린더(4)가 설치되어 이에 제어기(5)의 전기신호를 받는 서보밸브(6)의 제어동작에 의해 유압실린더가 동작되어 상하방향으로 진동을 가하게 된 주형진동기(1)가 설치된 것에 있어서, 연속주조 조업을 하기 위한 운전조건을 동역학적 해석을 통하여 분석하고, 유압실린더를 구동시키는 서보밸브 등의 유압 시스템의 사양을 엄밀히 분석하여 사양의 적정성을 검토한 다음, 실제 주형진동기의 가동 주파수를 분석하여 최대 행정으로 운동할 수 있는 주파수 하한치를 구하고, 최대 속도로 운동할 수 있는 주파수 상한치는 최대 가속도 조건에서 구하되 여기서 최대 속도 및 최대 가속도는 동적 시뮬레이션을 통해 구하며, 상기 주파수 구간 사이에서의 운동 진폭은 주편 품질에 영향을 미치는 NST와 NSR 및 주형 POWDER의 소모량을 계산하여 결정한다.상기한 구성에 있어서, 운전조건은 유압 주형진동기의 상하 운동부를 제어하기 위한 조건으로서, 일반적으로 파형, 진폭, 주파수, 파형의 왜곡률과 같은 제어변수를 강종이나 주조속도 등의 조업조건에 따라 제어하는 것을 의미하는 것이고, 동역학적 해석은 상기 제어변수에 따라 상하 진동하는 운동부를 3차원 설계한 후 동역학 해석 소프트웨어(Pro/Mechanica)를 이용하여 동적 시뮬레이션하는데, 이때 해석을 위한 입력조건으로 가장 큰 구동력이 필요한 운전조건을 해석에 적용하여 그 해석의 결과로서 일반적으로 운동부에서 발생하는 동적 특성(변위, 속도, 가속도 등)을 분석해 내는 것을 의미하는 것이다.상기에서 동역학적 해석 결과는 운전조건에 따라 상하 진동하는 운동부를 구동하기 위한 유압시스템의 사양(속도-유량, 가속도-압력)을 결정하기 위한 기본데이터로 활용된다. 즉, 동적 해석의 결과로서 속도가 결정되면 2개의 유압실린더를 구동하기 위한 유량의 총량과 유압 서보밸브의 사양(유량조건, 응답주파수 등)이 결정되며, 가속도가 결정되면 유압실린더를 구동하는 압력이 결정된다.그리고, 서보밸브의 정격유량은 액튜에이터의 최대속도와 실린더 헤드부의 면적을 이용해서 계산할 수 있는데, 이는 일반적으로,Qmax=Ah×Vmax여기서, Qmax는 최대유량, Ah는 실린더 헤드부 면적, Vmax는 액튜에이터 최대속도를 나타내는 것이다.따라서, 실린더 헤드부 면적과 액츄에이터의 최대속도를 대입하여 최대유량 Qmax를 계산할 수 있다.이에 따라, 상기한 Qmax보다 큰 정격유량을 갖는 서보밸브를 선정하면 된다.또한, 가동주파수의 계산에 있어서, 최대 속도 및 최대 변위 가능 주파수 영역에서의 최대 변위는 조업기준을 근거로 10mm로 하면 하부의 식에서 가능 주파수 영역을 산출할 수 있게 된다.즉, Lmax=Vmax/2πff=Vmax/2πLmax=133/2π×10=2.117Hz 이하따라서, 상기 2.117Hz 이하에서의 변위는 10mm로 제한되는 것이다.그리고, 최대속도 가능 주파수 영역은 하기의 식으로 표현된다.즉, Vmax=a/2πf의 식에서, f=a/2πfVmax가 된다.이에 따라서, 상기 f값 이하에서 속도가 제한되는 것이다.한편, 동적 시뮬레이션이란 상기에서도 설명한 바와 같이 제어변수에 따라 상하 진동하는 운동부를 3차원 설계하여 동역학 해석 소프트웨어를 이용하여 행하는 동역학적 가상 실험을 의미하는 것이다.상기한 구성에 있어서, 소모량 계산식에 의거하여 작업조건에 따라 운전조건(진폭, 주파수 등)을 결정하는 방식은 당업자에게는 일반적인 사항으로서, Wolf, M. M., "Mold Oscillation Guidlines", Steelmaking Conferance Proceedings, ISS-AIME, Vol. 74, 1991. pp51-71와 Wolf, M. M., "On Optimised Mold Oscillation in High-speed Slab Casting", Report on Continuous Casting Technology, 1995 등의 문헌에 잘 나타나 있다.12 is a block diagram according to the operation area setting of the hydraulic mold vibrator of the present invention, in which the inflow cylinders 4 are installed at both lower sides of the frame 3 on which the mold 2 is mounted, and thus the electric signal of the controller 5 is provided. In the mold vibrator (1) in which the hydraulic cylinder is operated by the control operation of the servo valve (6) receiving the vibration and vibrates in the vertical direction, the operating conditions for the continuous casting operation are analyzed through dynamic analysis. After analyzing the specifications of the hydraulic system such as the servo valve which drives the hydraulic cylinder, the appropriateness of the specifications is analyzed, and then the operating frequency of the actual mold vibrator is analyzed to find the lower frequency limit that can move at the maximum stroke. The upper limit of the frequency of movement is obtained under the maximum acceleration condition, where the maximum velocity and the maximum acceleration are obtained through dynamic simulation. The amplitude of movement between is determined by calculating the consumption of NST and NSR and mold POWDER affecting cast quality. In the above configuration, the operating condition is a condition for controlling the vertical motion of the hydraulic mold vibrator. This means that control variables such as waveform, amplitude, frequency, and distortion rate of the waveform are controlled according to operating conditions such as steel grade and casting speed, and the dynamic analysis is to design three-dimensional moving part that vibrates up and down according to the control variable. Dynamic simulation using dynamic analysis software (Pro / Mechanica), where the driving conditions that require the largest driving force as input conditions for the analysis are applied to the analysis, and the dynamic characteristics (displacement, Velocity, acceleration, etc.). It is used as basic data for determining the specifications (velocity-flow rate, acceleration-pressure) of the hydraulic system for driving the moving part vibrating up and down according to the conditions. That is, when the speed is determined as a result of the dynamic analysis, the total amount of flow rate for driving two hydraulic cylinders and the specifications (flow condition, response frequency, etc.) of the hydraulic servovalve are determined.When the acceleration is determined, the pressure for driving the hydraulic cylinder is determined. The rated flow rate of the servovalve can be calculated using the maximum speed of the actuator and the area of the cylinder head, which is generally Q max = A h × V max where Q max is the maximum flow rate, A h. a cylinder head area, V max is shown the actuator full speed. Therefore, it is possible by substituting the maximum speed of the cylinder head area and the actuator to calculate the maximum flow rate Q max. in this way, large rated flow rate than the aforementioned Q max In addition, in the calculation of the operating frequency, the maximum displacement in the range of the maximum speed and the maximum displaceable frequency is determined based on the operation standard. When in the formula to 10mm is possible frequency range of the lower can be calculated. That is, L max = V max / 2πff = V max / 2πL max = 133 / 2π × 10 = 2.117Hz or less Thus, in the following 2.117Hz The displacement is limited to 10 mm. The maximum possible frequency range is expressed by the following equation, i.e., in the formula of V max = a / 2πf, f = a / 2πfV max . On the other hand, as described above, dynamic simulation means a dynamic virtual experiment performed by using dynamic analysis software by designing a three-dimensional moving part that vibrates up and down according to a control variable. Therefore, the method of determining the operating conditions (amplitude, frequency, etc.) according to the working conditions based on the consumption calculation formula is a general matter for those skilled in the art, such as Wolf, MM, "Mold Oscillation Guidlines", Steelmaking Conferance Procee dings, ISS-AIME, Vol. 74, 1991. pp51-71 and Wolf, MM, "On Optimised Mold Oscillation in High-speed Slab Casting", Report on Continuous Casting Technology, 1995, and others.

한편, 본 발명의 구성에 있어서, 상기 주파수 구간에서의 운동 진폭은 다음 조건에서 구해진다.In addition, in the structure of this invention, the movement amplitude in the said frequency range is calculated | required under the following conditions.

[수식 3][Equation 3]

진폭 = 최대속도 / (2π * 주파수)Amplitude = maximum speed / (2π * frequency)

상기 조건의 유압시스템의 동적특성을 통하여 구한 운전영역은 도 7의 곡선(C)에서와 같이 나타나고, 이를 도 6에 나타난 기존 운전영역과 비교해 보면, 유압설비 자체 사양만으로도 도 8의 A 범위와 같이 진폭 감소구간이 존재하게 된다.The operating region obtained through the dynamic characteristics of the hydraulic system under the above conditions is shown as shown in the curve (C) of FIG. 7, and compared with the existing operating region shown in FIG. 6, as shown in the range A of FIG. There will be an amplitude reduction section.

한편, 도 10은 본 발명의 주조속도가 2mpm일 경우 품질 조건을 고려한 운전영역의 일예를 상기 유압시스템의 동적특성을 통해 구한 선도로서, 여기서 A영역은 NST와 유압유니트의 동적 한계에 의해 제한되는 운전영역이고, C1 곡선은 유압시스템의 동적 특성에 따른 스트로크의 한계선이다.On the other hand, Figure 10 is a diagram obtained through the dynamic characteristics of the hydraulic system to take an example of the operating area in consideration of the quality conditions when the casting speed of the present invention is 2mpm, where A region is limited by the dynamic limits of the NST and the hydraulic unit It is the operating area, and the C1 curve is the limit line of the stroke according to the dynamic characteristics of the hydraulic system.

그러므로, 상기 실시예에서 확인되는 바와 같은 본 발명은 진동주형기 및 그 상하진폭을 유발시키는 유압시스템의 동적특성을 분석하여 안전한 운전영역을 설정함으로써 연주공정에서 조업상황에 따라 시시각각 변화되는 조업조건과 조업하는 강종 및 주조속도에 대응하여 최적의 조업 운전영역 내에서 진동 진폭과 주파수를 제어할 수 있는 것이다.Therefore, the present invention, as confirmed in the above embodiment, analyzes the dynamic characteristics of the vibration molding machine and the hydraulic system causing the up and down amplitude, and sets a safe operating area. It is possible to control the vibration amplitude and frequency within the optimum operating range in response to the steel grade and casting speed.

이와 같은 본 발명의 유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동방법은 정확한 동적 모델을 구하기가 힘든 시스템인 주형진동기에서 3차원적인 모델링 및 그 동적특성 해석을 통하여 실제 운전조건과 유사한 조건에서 실제 조업에 적용할 수있는 운전영역 및 제어 패턴을 결정함으로써, 수개월이 소요되는 시험조업 기간의 단축과 조기 조업 달성도를 이루어 생산성 향상에 기여할 수 있는 효과가 있으며, 또한 품질의 안정적인 유지와 주편의 품질향상을 실현할 수 있는 장점이 있다.The mold vibration method in the safe operation area of the hydraulic mold vibrator of the present invention is applied to the actual operation under similar conditions to the actual operation conditions through the three-dimensional modeling and the dynamic characteristics analysis of the mold vibrator which is a difficult system to obtain an accurate dynamic model. By determining the applicable operating area and control pattern, it is possible to shorten the test operation period that takes several months and achieve early operation, thereby contributing to productivity improvement, and also to maintain stable quality and improve the quality of cast steel. There are advantages to it.

Claims (1)

주형(2)이 안착된 프레임(3)의 양측면 하부에 유입실린더(4)가 설치되어 이에 제어기의 전기신호를 받는 서보밸브(6)의 제어동작에 의해 유압실린더가 동작되어 상하방향으로 진동을 가하게 된 주형진동기(1)가 설치된 것에 있어서,The inlet cylinders 4 are installed at the lower sides of both sides of the frame 3 on which the mold 2 is seated, and the hydraulic cylinder is operated by the control operation of the servovalve 6 which receives the electric signal from the controller. In that the mold vibrator 1 applied is installed, 상기 유압 주형진동기에 의한 연속주조 조업의 운전조건을 동역학적 해석을 통하여 분석하는 단계와,Analyzing the operating conditions of the continuous casting operation by the hydraulic mold vibrator through dynamic analysis; 상기 유압실린더를 구동시키는 서보밸브 등의 유압시스템의 사양을 엄밀히 분석하여 사양의 적정성을 검토한 다음, 실제 주형진동기의 가동 주파수를 분석하여 최대 행정으로 운동할 수 있는 주파수 하한치를 구하는 단계와,Analyzing the specifications of the hydraulic system such as a servovalve for driving the hydraulic cylinder, examining the adequacy of the specification, and analyzing the operating frequency of the actual mold vibrator to obtain a lower frequency limit that can be moved at the maximum stroke; 상기 유압시스템이 최대 속도로 운동할 수 있는 주파수 상한치를 최대 가속도 조건에서 구하되 여기서 최대 속도 및 최대 가속도는 동적 시뮬레이션을 통해 구하는 단계와,Obtaining the upper limit of the frequency at which the hydraulic system can move at the maximum speed under the maximum acceleration condition, wherein the maximum speed and the maximum acceleration are obtained through dynamic simulation; 상기 주파수의 상하한치 구간 사이에서 주편 품질에 영향을 미치는 NST와 NSR 및 주형 POWDER의 소모량을 고려하여 해당 조업조건에 최적으로 대응하는 운전영역을 설정하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 유압 주형진동기의 안전운전영역내 주형진동 방법.The safety of the hydraulic mold vibrator is characterized in that the operation range is optimally set according to the operating conditions in consideration of the consumption of NST, NSR and mold POWDER affecting the cast quality between the upper and lower limits of the frequency. Mold vibration method in operation area.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04231159A (en) * 1990-12-28 1992-08-20 Nippon Steel Corp Method for vibrating casting mold on continuous casting machine
JPH07236957A (en) * 1994-02-28 1995-09-12 Hitachi Zosen Corp Device for vibrating mold in continuous casting equipment
KR200189484Y1 (en) * 1999-12-21 2000-07-15 재단법인 포항산업과학연구원 Nonlinear robust control device for mould oscillator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04231159A (en) * 1990-12-28 1992-08-20 Nippon Steel Corp Method for vibrating casting mold on continuous casting machine
JPH07236957A (en) * 1994-02-28 1995-09-12 Hitachi Zosen Corp Device for vibrating mold in continuous casting equipment
KR200189484Y1 (en) * 1999-12-21 2000-07-15 재단법인 포항산업과학연구원 Nonlinear robust control device for mould oscillator

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