NO132088B

NO132088B -

Info

Publication number: NO132088B
Application number: NO2707/71A
Authority: NO
Inventors: A C Piet; C Ouwerkerk
Original assignee: Shell Int Research
Priority date: 1970-07-17
Filing date: 1971-07-15
Publication date: 1975-06-09
Also published as: BE770058A; GB1356289A; NO132088C; IT941574B; ES393290A1; AT308768B; CH580982A5; DK149328B; JPS5716846B1; FI56320C; NL171144B; AU3128371A; IE35451L; DE2135522C2; FI56320B; IE35451B1; SU751318A3; NL7010604A; AU459768B2; FR2101724A5

Description

Apparat og fremgangsmåte for nivåregulering for støpehjulsformer. Apparatus and method for level regulation for casting wheel moulds.

Oppfinnelsen vedrører kontinuerlig The invention relates continuously

støpning av metallstenger eller -strimler casting of metal bars or strips

ved hjelp av støpen jul, hvor smeltet metall using the cast Christmas, where molten metal

helles ned i en form, tilveiebragt ved at is poured into a mold, provided by that

et roterende hjul har en omkretsrille med a rotating wheel has a circumferential groove with

hensiktsmessig profil lukket av et metall-band lagt rundt en del av hjulets omkrets, appropriate profile closed by a metal band placed around part of the wheel's circumference,

og som beveger seg stort sett synkront med and which moves largely synchronously with

hjulet. Ved denne fremgangsmåte treffer the wheel. By this procedure hits

vanligvis båndet sammen med hjulets omkrets på et sted nær hjulets topp, slik at usually the band together with the circumference of the wheel at a place near the top of the wheel, so that

der tilveiebringes et inngangssted hvor there is provided an entry point where

metallet helles i formen ved hjelp av en the metal is poured into the mold using a

renne. Det er ønskelig at nivået av dammen av smeltet metall ved inngangsstedet chute. It is desirable that the level of the pool of molten metal at the entry point

holdes mest mulig konstant. Den nøyaktige kept as constant as possible. The exact one

regulering av dette nivå er av største vik-tighet for fremstilling av en støpt stang regulation of this level is of utmost importance for the production of a cast rod

eller en strimmel som har tilfredsstillende or a strip that has satisfactory

overflate- og kantegenskaper. surface and edge properties.

Det er en hensikt med oppfinnelsen å It is a purpose of the invention to

tilveiebringe et middel for automatisk å provide a means of automatically to

kunne regulere nivået av det smeltede could regulate the level of the molten

metall i et støpehjulsapparat av den kontinuerlig støpende type. Prinsipielt opp-nåes denne hensikt ved å neddykke en metal in a casting wheel apparatus of the continuous casting type. In principle, this purpose is achieved by submerging one

væskenivådetektor i metalldammen i rillen liquid level detector in the metal pond in the groove

på toppen av hjulet, og å regulere tilførse-len av smeltet metall i overensstemmelse on top of the wheel, and to regulate the supply of molten metal accordingly

med det nivå som angis av detektoren. with the level indicated by the detector.

Ifølge oppfinnelsen omfatter et apparat for regulering av nivået av det smeltede According to the invention comprises an apparatus for regulating the level of the molten

metall i en kontinuerlig støpende maskin metal in a continuous casting machine

av den type hvor formen dannes av et of the type where the form is formed by a

roterende støpehjul i samvirke med et rotating casting wheel in cooperation with a

bånd, en nivådetektor som har et luftinn-løp og en rekke luftutløpskanaler anordnet på innbyrdes avstand fra hverandre i tape, a level detector having an air inlet and a number of air outlet channels arranged at a distance from each other in

nevnte nivådetektor, slik at den mengde luft som unnslipper fra denne er avhengig av det antall åpninger som er dekket, idet nivådetektoren er anordnet slik at den rager ned i metalldammen og er forbundet med en lavtrykksluftkilde gjennom en begrenset åpning med en så liten stør-relse at trykket av luften som går inn i said level detector, so that the amount of air that escapes from it depends on the number of openings that are covered, the level detector being arranged so that it protrudes into the metal pond and is connected to a low-pressure air source through a limited opening of such a small size that the pressure of the air entering the

detektoren er avhengig av antall ikke-dekkede åpninger, hvorhos detektoren og-så er forbundet med en innretning som er følsom for et lufttrykk, hvilken innretning så igjen styrer anordninger for å regulere metall-tilførselen til støpehjulet. the detector is dependent on the number of uncovered openings, in which case the detector is also connected to a device which is sensitive to an air pressure, which device in turn controls devices to regulate the metal supply to the casting wheel.

En form for et apparat for regulering av nivået av aluminium i et apparat for kontinuerlig støpning av aluminium ved støpehjulsmetoden er vist på vedlagte teg-ning, hvor: Fig. 1 viser en generell anordning av apparatet, og A form of an apparatus for regulating the level of aluminum in an apparatus for continuous casting of aluminum by the casting wheel method is shown in the attached drawing, where: Fig. 1 shows a general arrangement of the apparatus, and

fig. 2 viser detektorelementet i større fig. 2 shows the detector element on a larger scale

målestokk. yardstick.

I fig. 1 består den kontinuerlige støpe-anordning av et roterbart støpehjul 1, som har en rille med hensiktsmessig tverrsnitt rundt omkretsen. Denne rille dekkes av et stålbånd 2t som beveger seg rundt synkront med støpehjulet 1, og er understøttet på hjulene 3. Smeltet metall fra en smelte-ovn helles ned i rillen i hjulet 1 ved hjelp av en renne 4, og støpestrimmelen 5 føres kontinuerlig ut fra den andre ende av støpehjulet. Dette er en konvensjonell anordning for kontinuerlig fremstilling av en støpt stang eller strimmel, og der foreligger flere kjente alternative anordninger av slike med riller forsynte støpehjul og til-hørende dekkbånd. Oppfinnelsen kan imid-lertid komme til anvendelse for alle slike konstruksjoner. In fig. 1, the continuous casting device consists of a rotatable casting wheel 1, which has a groove with an appropriate cross-section around the circumference. This groove is covered by a steel band 2t which moves around synchronously with the casting wheel 1, and is supported on the wheels 3. Molten metal from a melting furnace is poured into the groove in the wheel 1 by means of a chute 4, and the casting strip 5 is continuously fed out from the other end of the casting wheel. This is a conventional device for the continuous production of a cast rod or strip, and there are several known alternative devices of such grooved casting wheels and associated tire bands. However, the invention can be used for all such constructions.

Oppfinnelsens hovedtrekk er reguler-ingen av metallnivået på toppen av formen, hvor båndet møter hjulets omkrets. Strømmen av metall i rennen reguleres av en bevegelig port 6, som heves og senkes av en reversibel luftmotor 7, som igjen styres av en lufttrykk-forsterker 8. Det vertikale nivå av porten 6 er avhengig av det trykk som frembringes av forsterkeren 8, idet minskning av trykket bevirker en hevning av porten. Både luftmotoren 7 og lufttrykk-forsterkeren 8 er kommersielt til-gjengelige enheter, idet luftmotoren f. eks. kan være en Foxboro modell diafragma drivarm nr. 20E. Lufttrykk-forsterkeren 8, som kan være en Foxboro modell nr. 40, 0 — 355,6 mm vanntrykk indikerende regu-leringsanordnlng, registrerer forandringer 1 lufttrykket i ledningen 9, til hvilken luft tilføres fra en kilde (ikke vist) for luft med konstant trykk ved et lavt trykk på om-kring 0,0703 kg pr. cm<2>, gjennom en innsnevret åpning 10. Lufttrykket i ledningen 9 reguleres ved lekkasjen fra denne gjennom en nivådetektor 11, som er festet til enden av rennen 4. Denne detektor 11 er anordnet slik at den ligger i en skrå stilling i rillen på toppen av støpehjulet 1. Nivådetektoren 11 består av et krumt rør, fremstillet av et materiale som motstår tæringsangrep av metallet som støpes. Den del av røret som søal ligge i den øvre del av formhulrommet som tilveiebringes ved rillen i støpehjulet og det samvirkende bånd er bøyet til en krumning svarende til hjulets, og er fortrinnsvis anbragt slik at dens akse ligger i samme avstand fra sidene i formhulrommet. Røret er demonterbart anbragt i en fjærbelastet blokk 12, som igjen er festet til enden av rennen 4. Me-tallrøret er forbundet med luftledningen 9 ved hjelp av et polytenrør, og er forsynt med en rekke utløpsåpninger 14, som under drift ligger på forskjellige nivåer inne i rillen i hjulet 1, slik dette sees av fig. 1. Ved korrekt tilpasning av størrelsen av innsnevringen 10 i forhold til åpningene 14, vil en suksessiv lukning av åpningene 14 resultere i en forandring av lufttrykket i ledningen 9. Lufttrykk-forsterkeren 8 styrer drivanordningen 7 på en slik måte at en økning i lufttrykket i ledningen 9 gir seg utslag i en nedadgående bevegelse av porten 6, slik at strømmen av metall til støpehjulet reduseres, og omvendt. The main feature of the invention is the regulation of the metal level at the top of the mold, where the band meets the circumference of the wheel. The flow of metal in the chute is regulated by a movable gate 6, which is raised and lowered by a reversible air motor 7, which in turn is controlled by an air pressure amplifier 8. The vertical level of the gate 6 is dependent on the pressure produced by the amplifier 8, as reduction of the pressure causes a raising of the gate. Both the air motor 7 and the air pressure amplifier 8 are commercially available units, the air motor e.g. may be a Foxboro model diaphragm drive arm No. 20E. The air pressure amplifier 8, which may be a Foxboro Model No. 40, 0-355.6 mm water pressure indicating regulator, senses changes 1 the air pressure in line 9, to which air is supplied from a source (not shown) of constant air pressure at a low pressure of about 0.0703 kg per cm<2>, through a narrowed opening 10. The air pressure in the line 9 is regulated by the leakage from this through a level detector 11, which is attached to the end of the chute 4. This detector 11 is arranged so that it lies in an inclined position in the groove of the top of the casting wheel 1. The level detector 11 consists of a curved tube, made of a material that resists corrosion attack by the metal being cast. The part of the pipe which is to lie in the upper part of the mold cavity provided by the groove in the casting wheel and the cooperating band is bent to a curvature corresponding to that of the wheel, and is preferably arranged so that its axis lies at the same distance from the sides of the mold cavity. The pipe is demountably placed in a spring-loaded block 12, which in turn is attached to the end of the chute 4. The metal pipe is connected to the air line 9 by means of a polyethylene pipe, and is provided with a number of outlet openings 14, which are located at different levels during operation inside the groove in wheel 1, as can be seen from fig. 1. By correctly adapting the size of the constriction 10 in relation to the openings 14, a successive closing of the openings 14 will result in a change in the air pressure in the line 9. The air pressure amplifier 8 controls the drive device 7 in such a way that an increase in the air pressure in the line 9 results in a downward movement of the gate 6, so that the flow of metal to the casting wheel is reduced, and vice versa.

Utløpet fra lufttrykk-forsterkeren kan anvendes for en pneumatisk eller pneumatisk-élektrisk anordning for styring av helningen av smelteovnen, fra hvilken metallet helles ned i rennen. Dette kan skje i stedet for, eller i tillegg til, styringen av porten i rennen. The outlet from the air pressure amplifier can be used for a pneumatic or pneumatic-electric device for controlling the inclination of the melting furnace, from which the metal is poured into the chute. This can happen instead of, or in addition to, the control of the gate in the chute.

Røret 11 har fortrinnsvis en ytre diameter på 4,76 mm, og en indre diameter på 3,17 mm, og åpningene 14 har 0,762 mm i diameter, med en innbyrdes avstand på 3,17 mm, mens den nedre ende av røret er av-sluttet med et hull på 1,59 mm i diameter. Innsnevringen 10 er en åpning på 1,524 mm i diameter. The tube 11 preferably has an outer diameter of 4.76 mm, and an inner diameter of 3.17 mm, and the openings 14 are 0.762 mm in diameter, with a mutual distance of 3.17 mm, while the lower end of the tube is of -ended with a hole of 1.59 mm in diameter. The constriction 10 is an opening of 1.524 mm in diameter.

Det er en fordel ved apparatet ifølge oppfinnelsen at det kan tilpasses for fore-kommende støpehjulstyper uten noen mo-difikasjon av hverken støpehjulet eller stålbåndet. It is an advantage of the apparatus according to the invention that it can be adapted for existing casting wheel types without any modification of either the casting wheel or the steel band.

Det er bare nødvendig å anordne nivådetektor elementet 11 slik at dette festes til enden av rennen, og at der anbringes en bevegelig port i denne, eller andre styre-organ som kan anbringes hvor som helst i tilførselen av smeltet metall. It is only necessary to arrange the level detector element 11 so that it is attached to the end of the chute, and that a movable gate is placed in this, or other control means which can be placed anywhere in the supply of molten metal.

Claims

1. Device for regulating the level of molten metal in a continuous casting apparatus of the type 1 in which the molten metal is supplied to a groove in a rotating wheel with a cooperating belt, characterized by a level detector (11) which has the form of a tube with a air inlet and several air outlet openings (14) arranged at a distance from each other in the detector, so that the degree of air drainage from the detector depends on the number of openings that are not covered, by molten metal, which level detector is further arranged to protrude into the pond of molten metal, and is connected to a line (9) for low-pressure air through a narrowed opening (10) of such a small dimension that the pressure of the air entering the detector depends on the number of uncovered openings, and devices sensitive to the air pressure in the detector for controlling devices for supplying molten metal to the casting wheel (l).

2. Apparatus as stated in claim 1, characterized in that the detector is connected to an air pressure amplifier (8) which in turn controls a movable gate (6) for regulating the flow of metal to the casting wheel.

3. Apparatus as stated in claim 1, characterized in that the detector is connected to an air pressure amplifier which in turn controls the inclination of the furnace from which the metal is supplied to the casting wheel.