專利名稱:一種薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及連鑄技術(shù),特別涉及一種薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法。
背景技術(shù):
雙輥薄帶連鑄技術(shù)是一種先進(jìn)的短流程冶金工藝。典型的示例如圖1所示,直接將鋼水澆注在一個(gè)由兩個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)并能夠快速冷卻的鑄輥la、lb和側(cè)封板 、2b圍成的熔池中,熔融鋼水在鑄輥旋轉(zhuǎn)的周向表面被冷卻和凝固,進(jìn)而形成凝固殼并逐漸生長(zhǎng),然后在兩結(jié)晶輥la、lb輥縫隙最小處被擠壓在一起,形成帶材4,帶材經(jīng)由導(dǎo)板5導(dǎo)向活套導(dǎo)向輥 12和夾送輥6,并在活套導(dǎo)向輥12和鑄輥la、Ib之間形成活套3,然后由軋機(jī)7軋制成薄帶,然后通過(guò)輸送輥道8帶動(dòng)經(jīng)過(guò)噴淋冷卻裝置9進(jìn)行冷卻,經(jīng)卷曲機(jī)夾送輥10最后送入卷曲機(jī)11卷曲。薄帶連鑄的生產(chǎn)具有速度快,流程短的特點(diǎn)。而在薄帶連鑄工藝中,澆鑄初期的工藝情況是十分復(fù)雜的,此時(shí)結(jié)晶輥的溫度較低,熔池內(nèi)的鋼水溫度也比較低,導(dǎo)致鑄帶質(zhì)量很差,雜質(zhì)很多、且鑄帶頭部形狀不規(guī)則,經(jīng)常出現(xiàn)頭部翹曲或撕裂等不利于鑄帶輸送的異常情況,這種情況下如果不做任何處理,則鑄帶很難被輸送到后續(xù)工序,極有可能在軋機(jī)處或卷取機(jī)入口堵塞,從而導(dǎo)致整個(gè)澆鑄作業(yè)失敗。另外,連續(xù)澆鑄中,一個(gè)成品卷卷曲完成后切換卷曲機(jī)卷筒時(shí)需要主動(dòng)將鑄帶主動(dòng)斷開(kāi),如中國(guó)專利CN1358119A、CN1297793和美國(guó)專利US6698498中提到的方法是在軋機(jī)后設(shè)置飛剪裝置,將鑄帶斷開(kāi)后再切換卷取機(jī)。但是也有一些其他方法省卻了飛剪裝置,如美國(guó)專利US2004104006A和 W002076655A1中所述的采用變速或變動(dòng)輥縫等工藝參數(shù)使得鑄帶在鑄機(jī)的出口(nip點(diǎn)) 處發(fā)生斷裂,從而達(dá)到斷帶的目的。在這些方法中,大多數(shù)是在鑄機(jī)內(nèi)采用擺動(dòng)導(dǎo)板裝置保持鑄帶斷裂后的澆鑄連續(xù)性,擺動(dòng)導(dǎo)板的形式各異,都是為了引導(dǎo)鑄帶使其能夠順利的進(jìn)入下一道工序。比較上述兩種斷帶方法,前一種大都需要在鑄帶送入到卷取機(jī)前施行剪切,利用的是比較常規(guī)的帶鋼分卷處理方法,這種方法對(duì)于薄帶連鑄工藝存在不適用性,因?yàn)槿绻麕ь^質(zhì)量很差的情況下,長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中很可能在鑄帶送到飛剪之前就已經(jīng)因?yàn)槠渌蚨ㄗ柙谳斔洼伒郎狭?。而后一種方法需要嚴(yán)格地控制促使鑄帶斷裂的澆鑄工藝參數(shù),在斷帶過(guò)程中,改變相應(yīng)的參數(shù)會(huì)導(dǎo)致熔池液位劇烈波動(dòng)或鑄輥輥縫波動(dòng),這些短時(shí)間內(nèi)的波動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致澆鑄過(guò)程不穩(wěn)定,存在損傷鑄輥輥面質(zhì)量、損傷側(cè)封板的風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重的漏鋼事故。而且,利用這種方法很難控制質(zhì)量良好的鑄帶頭部,不利于鑄帶輸送。綜上所述,出于薄帶連鑄生產(chǎn)連續(xù)性的需要,必須在薄帶連鑄澆鑄過(guò)程中采取措施使得鑄帶主動(dòng)斷裂并在斷裂后保持澆鑄作業(yè)的連續(xù)性,從而達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)的目的
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,利用該方法可以去除存在質(zhì)量缺陷的薄帶連鑄鑄帶頭部,同時(shí)用于切換卷取機(jī)卷筒時(shí)的主動(dòng)分卷斷帶,在主動(dòng)斷帶后同時(shí)保持澆鑄作業(yè)連續(xù)性,從而達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)的目的,提高澆鑄成功率。 本發(fā)明適用于雙輥薄帶連鑄生產(chǎn),1-2. 5mm的薄帶鋼。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,在薄帶連鑄鑄輥下方以垂直的鑄帶為中心左、右對(duì)稱設(shè)置兩套主動(dòng)斷帶裝置、一套鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)以及一套帶鋼導(dǎo)向裝置;薄帶連鑄過(guò)程中,在澆鑄初期,主動(dòng)斷帶裝置使鑄帶頭部斷裂,與后續(xù)連續(xù)鑄帶分離,去除質(zhì)量不良鑄帶頭部;以及,在鑄帶卷曲完畢,卷取機(jī)需要切換卷筒時(shí),主動(dòng)斷帶裝置在鑄機(jī)出口處使鑄帶斷裂,然后通過(guò)鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)與鑄帶導(dǎo)向裝置相配合動(dòng)作使得鑄帶連續(xù)被卷曲。進(jìn)一步,主動(dòng)斷帶采用氣體在鑄帶出口處直接噴射鑄帶。所述的主動(dòng)斷帶裝置包括可以噴射氣體的管狀噴射裝置及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),噴射裝置在液壓缸的作用下移動(dòng)靠近或背離鑄帶;斷帶作業(yè)時(shí),兩個(gè)噴射裝置同時(shí)移動(dòng)靠近鑄帶,在噴嘴距離鑄帶50-200mm范圍時(shí)噴嘴向鑄帶噴射高壓氣體,氣體工作壓力為0. 7_2Mpa。所述的氣體介質(zhì)優(yōu)選為氮?dú)饣驓鍤狻K龅闹鲃?dòng)斷帶裝置中的管狀噴射裝置上均勻布置有高壓氣體噴嘴,氣體噴嘴的噴射角度為10° -20°,噴射范圍為條帶狀區(qū)域,噴射裝置噴射區(qū)域大于最大鑄帶寬度。同一側(cè)噴射裝置上相鄰的噴嘴之間的噴氣區(qū)域相互重疊,重疊范圍超過(guò)單個(gè)噴嘴噴射面積的30%,左右兩側(cè)噴射裝置上的噴嘴交錯(cuò)布置。所述的鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)為一套線掃描帶鋼溫度檢測(cè)裝置,沿著出帶方向安裝在噴射裝置的下方,澆鑄作業(yè)開(kāi)始之前其已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行鑄帶表面溫度檢測(cè),其可以在0. Is內(nèi)檢測(cè)并處理一次整個(gè)鑄帶寬度的溫度數(shù)據(jù),澆鑄過(guò)程中,鑄帶導(dǎo)向系統(tǒng)根據(jù)其檢測(cè)結(jié)果采取相應(yīng)的動(dòng)作方式。所述的帶鋼溫度檢測(cè)裝置為紅外線溫度掃描裝置,可用于檢測(cè)鑄帶的實(shí)時(shí)表面溫度,如果發(fā)生斷帶,則其檢測(cè)到的溫度波動(dòng)會(huì)很大,如果兩個(gè)連續(xù)溫度檢測(cè)周期內(nèi)的溫度波動(dòng)大于700°C,則判斷為鑄帶已經(jīng)斷裂。所述的帶鋼導(dǎo)向裝置是一套采用液壓缸控制的可擺動(dòng)導(dǎo)板機(jī)構(gòu),其隨著澆鑄作業(yè)的需要可動(dòng)作至其上限位和下限位下兩個(gè)位置;其處在上限位時(shí),擺動(dòng)導(dǎo)板的非擺動(dòng)末端超過(guò)澆鑄中心線即兩個(gè)鑄輥之間的輥縫中心線50-100mm ;擺動(dòng)導(dǎo)板處在下限位時(shí),鑄帶在形成最大活套時(shí),活套曲線為自由活套曲線,即活套曲線的形狀不受擺動(dòng)導(dǎo)板的約束。兩個(gè)鑄輥輥縫最狹窄處為鑄帶出口,在鑄輥下方緊鄰出帶口處區(qū)域的鑄帶溫度很高,為1200-1350°C,此時(shí)的鑄帶的強(qiáng)度很差,利用鑄帶的這個(gè)特點(diǎn),本發(fā)明中采用高壓氣體直接噴射鑄帶的方法易于使鑄帶斷裂。薄帶連鑄澆鑄過(guò)程中,采用鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)觀察鑄帶連續(xù)狀況,根據(jù)鑄帶情況和工藝需要,安裝在薄帶連鑄鑄輥下方的主動(dòng)斷帶裝置采用氣體直接噴射鑄帶的方式使得鑄帶斷裂,然后通過(guò)相應(yīng)的鑄帶導(dǎo)向裝置使得鑄帶順利地導(dǎo)向到后續(xù)工序。本發(fā)明方法中,在鑄輥下方以垂直的鑄帶為中心左、右對(duì)稱設(shè)置兩套主動(dòng)斷帶裝置、一套鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)以及一套帶鋼導(dǎo)向裝置。在薄帶連鑄工藝中分為兩種工況施行該方法,一種是主動(dòng)使鑄帶頭部斷裂。這種斷帶作業(yè)在澆鑄初期實(shí)施去除鑄帶量不良的頭部。另一種是在鑄帶卷曲完畢,卷取機(jī)需要切換卷筒時(shí),鑄帶主動(dòng)斷帶分卷并繼續(xù)澆鑄。具體的斷帶控制流程由鑄機(jī)控制系統(tǒng)中的鑄帶導(dǎo)向控制模塊進(jìn)行控制,鑄帶導(dǎo)向控制模塊可以預(yù)先設(shè)定具體的斷帶時(shí)間和斷帶次數(shù),或根據(jù)如上所述實(shí)時(shí)的鑄帶連續(xù)情況實(shí)施具體操作。本發(fā)明所述的主動(dòng)斷帶裝置包括可以噴射高壓氣體的管狀噴射裝置及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),噴射裝置可以在液壓缸的作用下移動(dòng)靠近或背離鑄帶。斷帶作業(yè)時(shí),兩個(gè)噴射裝置同時(shí)移動(dòng)靠近鑄帶,在噴嘴距離鑄帶50-200mm范圍時(shí)噴射裝置停止移動(dòng),開(kāi)始通過(guò)噴嘴向鑄帶噴射高壓氣體,所述的氣體介質(zhì)為氮?dú)?N2)或氬氣(Ar),噴射作業(yè)時(shí)氣體工作壓力為 0. 7-2MPa,噴射同時(shí)兩個(gè)噴射裝置被電機(jī)帶動(dòng)繞其軸線相向旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)速度取決于鑄帶的前進(jìn)速度,目標(biāo)是通過(guò)旋轉(zhuǎn)使安裝在噴射裝置上的氣體噴嘴可以始終將氣體噴射在鑄帶表面的同一個(gè)位置上,保證鑄帶在短時(shí)間內(nèi)徹底斷裂。鑄帶斷裂后,噴射氣體壓力減小至0. 3-0. 5MPa繼續(xù)噴射,保持鑄機(jī)下密閉室存在惰性氣體保護(hù)氛圍,噴射裝置回退至噴嘴距離鑄帶Im以上的位置固定不動(dòng),同時(shí)噴射裝置旋轉(zhuǎn)回初始位置,等待下一次斷帶作業(yè)。本發(fā)明所述的主動(dòng)斷帶裝置中的管狀噴射裝置上均勻布置有高壓氣體噴嘴,氣體噴嘴的噴射角度介于10° -20°之間,噴射范圍為條帶狀區(qū)域,同一側(cè)噴射裝置上相鄰的氣體噴嘴之間的噴氣區(qū)域相互重疊,重疊范圍超過(guò)單個(gè)噴嘴噴射面積的30%,左右兩側(cè)噴射裝置上的噴嘴交叉布置,噴嘴的噴射區(qū)域大于最大鑄帶寬度,如圖6所示。本發(fā)明所述的鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)為一套線掃描帶鋼溫度檢測(cè)裝置,沿著出帶方向安裝在噴射裝置的下方,澆鑄作業(yè)開(kāi)始之前其已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行鑄帶表面溫度檢測(cè),其可以在 0. Is內(nèi)檢測(cè)并處理一次整個(gè)鑄帶寬度的溫度數(shù)據(jù),澆鑄過(guò)程中,鑄帶導(dǎo)向系統(tǒng)根據(jù)其檢測(cè)結(jié)果采取相應(yīng)的動(dòng)作方式。帶鋼溫度檢測(cè)裝置為紅外線溫度掃描裝置,可用于檢測(cè)鑄帶的實(shí)時(shí)表面溫度,如果發(fā)生斷帶,則其檢測(cè)到的溫度波動(dòng)會(huì)很大,如果兩個(gè)連續(xù)檢測(cè)周期內(nèi)的溫度波動(dòng)大于700°C則判斷為鑄帶已經(jīng)斷裂,這里所述的一個(gè)鑄帶溫度檢測(cè)周期為0. Is, 澆鑄結(jié)束后,鑄帶檢測(cè)裝置停止工作。所述的帶鋼導(dǎo)向裝置是一套采用液壓缸控制的可擺動(dòng)導(dǎo)板機(jī)構(gòu),其隨著澆鑄作業(yè)的需要可動(dòng)作至其上限位和下限位下兩個(gè)位置。其處在上限位時(shí),擺動(dòng)導(dǎo)板的非擺動(dòng)末端超過(guò)澆鑄中心線(輥縫中心線)50-100mm。擺動(dòng)導(dǎo)板處在下限位時(shí),鑄帶在形成最大活套時(shí),活套曲線為自由活套曲線,即活套曲線的形狀不受擺動(dòng)導(dǎo)板的約束。本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)1.實(shí)現(xiàn)薄帶連鑄澆鑄過(guò)程中主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄,可有效提高薄帶連鑄澆鑄成功率。提高澆鑄穩(wěn)定性和效率,避免其他主動(dòng)斷帶方式帶來(lái)的參數(shù)波動(dòng)對(duì)澆鑄過(guò)程的影響。2.主動(dòng)斷帶裝置具有在不進(jìn)行斷帶時(shí)提供鑄機(jī)下密閉室以惰性氣體保護(hù)的功能, 實(shí)現(xiàn)一機(jī)兩用,提高了設(shè)備利用率,節(jié)省設(shè)備投資。3.采用非接觸式斷帶方法,斷帶方法簡(jiǎn)單可行,設(shè)備投資少;澆鑄過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鑄帶連續(xù)情況,保證斷帶效果。本發(fā)明與已有技術(shù)的區(qū)別和改進(jìn)之處
中國(guó)專利CN1297793中提到的一種飛剪在包括兩對(duì)剪刃,三個(gè)導(dǎo)向通道。在切不合格的廢料頭部時(shí),可以通過(guò)移動(dòng)導(dǎo)向通道a將廢料移到另一個(gè)收集箱處理,正常的產(chǎn)品則在導(dǎo)向槽b中順利剪切,尾部的產(chǎn)品則被另一導(dǎo)向槽c中被分割。這種處理方法適用于條鋼的剪切,帶鋼由于寬度限制無(wú)法頻繁移動(dòng)離開(kāi)輸送滾道,所以不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的剪切。中國(guó)專利CN1358119A和美國(guó)專利US6698498B1中提到的方法是在薄帶連鑄生產(chǎn)線的夾送輥后部添加飛剪裝置,一旦鑄帶缺陷檢測(cè)儀檢測(cè)到鑄帶缺陷,則剪切機(jī)工作,將鑄帶切割成離散長(zhǎng)度,且有偏轉(zhuǎn)裝置將鑄帶被切割好的部分沿一定的滾道送入的廢料收集箱,待鑄帶質(zhì)量穩(wěn)定后再進(jìn)行正常卷取,仍由偏轉(zhuǎn)裝置將鑄帶引入卷取機(jī)中。該方法可以保證連鑄穩(wěn)定性,可以消除鑄帶的質(zhì)量缺陷。但是結(jié)構(gòu)龐大,實(shí)現(xiàn)起來(lái)有點(diǎn)復(fù)雜。上述的鑄帶斷裂的方法和本發(fā)明最大不同在于斷帶作業(yè)的區(qū)域不同,如本文所述,如果鑄帶頭部質(zhì)量不良,則鑄帶很難被送到后續(xù)處理工序,所以,在本發(fā)明中提到的方法是首先要對(duì)鑄帶頭部進(jìn)行分離,保證后續(xù)鑄帶得以順利進(jìn)入下一個(gè)工序。即本發(fā)明可以提高澆鑄成功率。美國(guó)專利US2004104006A1、W002076655A1中所述的方法是利用固定的澆鑄速度和鑄帶厚度之間的關(guān)系,在需要將鑄帶斷開(kāi)的時(shí)候變化速度,鑄帶凝固不足在自身重量的作用下斷帶,免于使用外部設(shè)備來(lái)對(duì)鑄帶進(jìn)行剪切,此方法很好,但是控制比較復(fù)雜,而且如此方法得到的鑄帶帶頭形狀勢(shì)必很差,不利于鑄帶導(dǎo)入后續(xù)工序,容易引起澆鑄失敗。美國(guó)專利US5690163和US5187912中所述的方法是在澆鑄期間,澆鑄速度不變,通過(guò)在特定的一段短時(shí)間內(nèi)變大輥縫使得鑄帶由于凝固不足而斷裂。和上面的方法類似,但是仍然存在著鑄帶頭形狀無(wú)法控制的問(wèn)題,不利于鑄帶導(dǎo)入后續(xù)工序。而且,這種方法需要頻繁的變動(dòng)結(jié)晶輥的速度或輥縫,對(duì)于澆鑄穩(wěn)定性和側(cè)封板的使用壽命有不良影響。上述專利利用變化澆鑄工藝參數(shù)的方法進(jìn)行鑄帶斷裂作業(yè),難以控制斷帶處的斷口質(zhì)量;且容易引起澆鑄設(shè)備損傷以及影響澆鑄系統(tǒng)不穩(wěn)定。本發(fā)明可以避免澆鑄設(shè)備損傷,不影響澆鑄過(guò)程穩(wěn)定性。
圖1為薄帶連鑄工藝示意圖。圖2為本發(fā)明中主動(dòng)斷帶及鑄帶導(dǎo)向裝置控制原理圖。圖3為本發(fā)明中正常澆鑄時(shí)斷帶及鑄帶導(dǎo)向裝置的工作示意圖。圖4為本發(fā)明中主動(dòng)斷帶時(shí)斷帶及鑄帶導(dǎo)向裝置的工作示意圖。圖5為本發(fā)明主動(dòng)中斷帶后斷帶及鑄帶導(dǎo)向裝置的工作示意圖。圖6為本發(fā)明中主動(dòng)斷帶時(shí)斷帶裝置的噴嘴工作位置示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)兩個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。工況一、鑄機(jī)主動(dòng)斷帶去除質(zhì)量不良的鑄帶頭部并連續(xù)澆鑄參見(jiàn)圖2 圖6,進(jìn)入澆鑄模式,安裝在薄帶連鑄鑄輥下方的斷帶檢測(cè)裝置15實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鑄帶的連續(xù)情況,并將檢測(cè)數(shù)據(jù)輸送給帶鋼導(dǎo)向控制模塊23,此時(shí)的擺動(dòng)導(dǎo)板16處于其下限位,其位置由位于其驅(qū)動(dòng)液壓缸25后部的位移傳感器沈測(cè)得并通過(guò)伺服閥27進(jìn)行控制。澆鑄鑄帶連續(xù)長(zhǎng)度超過(guò)IOm后,液壓缸18、18’在伺服閥觀、28’的作用下推動(dòng)左右氣體噴射裝置17、17’向靠近鑄帶方向移動(dòng),在噴嘴距離鑄帶為IOOmm處停止移動(dòng),并開(kāi)始噴射高壓氬氣(Ar),氣體工作氣力1. 3MPa,同時(shí)帶鋼導(dǎo)向控制模塊23發(fā)出指令給變頻器 21、21’驅(qū)使電機(jī)22、22’帶動(dòng)管狀噴射裝置17、17’自其初始位置(噴嘴水平放置)繞氣管自身軸線相向轉(zhuǎn)動(dòng),使氣體噴嘴噴射在鑄帶表面的位置保持不變,直至鑄帶迅速斷裂,如圖 3,噴射裝置最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度為45°。如果噴射裝置已經(jīng)轉(zhuǎn)至其最大噴射角度,而斷帶檢測(cè)裝置15未檢測(cè)到鑄帶斷裂信號(hào),則帶鋼導(dǎo)向控制模塊23發(fā)出指令給變頻器21、21’驅(qū)使電機(jī)22、22’帶動(dòng)管狀噴射裝置17、17’迅速繞自身軸線相向轉(zhuǎn)動(dòng)恢復(fù)至初始位置,并重新噴射氬氣,工作壓力增加至 1.5MPa,即以1.5MPa的工作壓力噴射鑄帶表面,同時(shí)管狀噴射裝置17、17’自其初始位置 (噴嘴水平放置)繞氣管軸線相向轉(zhuǎn)動(dòng),使氣體噴嘴噴射在鑄帶表面的位置保持不變。斷帶檢測(cè)裝置15檢測(cè)到鑄帶斷裂信號(hào)以后,其將斷帶信號(hào)反饋給帶鋼導(dǎo)向控制模塊23,后者發(fā)出指令至伺服閥27驅(qū)使液壓缸25帶動(dòng)擺動(dòng)導(dǎo)板16抬起至其上限位,位置由位移傳感器沈檢測(cè)并反饋給帶鋼導(dǎo)向控制模塊23。同時(shí),帶鋼導(dǎo)向控制模塊23通過(guò)伺服閥觀、28’驅(qū)動(dòng)液壓缸18、18’帶動(dòng)左、右兩側(cè)的管狀噴射裝置17、17’向背離鑄帶方向移動(dòng),在噴嘴距離鑄帶為Im處停止移動(dòng),其移動(dòng)位置由位移傳感器19、19’檢測(cè)并反饋給帶鋼導(dǎo)向控制模塊23 ; 此時(shí)噴射氣體的工作氣壓為0. 3MPa,作為鑄機(jī)下密閉室的保護(hù)氣體;同時(shí)帶鋼導(dǎo)向控制模塊23發(fā)出指令給變頻器21、21’驅(qū)動(dòng)電機(jī)22、22’帶動(dòng)管狀噴射裝置17、17’繞自身軸線相向轉(zhuǎn)動(dòng)恢復(fù)至其初始位置,等待下一次斷帶作業(yè)。其后鑄帶經(jīng)過(guò)擺動(dòng)導(dǎo)板16進(jìn)入后續(xù)輸送輥道,如圖4。進(jìn)入卷取機(jī)后,帶鋼導(dǎo)向控制模塊23發(fā)出指令給伺服閥27驅(qū)使液壓缸25帶動(dòng)擺動(dòng)導(dǎo)板16放下至其下限位,如圖 5所示,鑄帶在擺動(dòng)導(dǎo)板16和鑄輥la、lb之間形成活套,進(jìn)入穩(wěn)定澆鑄狀態(tài)。工況二、鑄機(jī)主動(dòng)斷帶用于切換卷取機(jī)卷筒在上一個(gè)鑄帶卷曲即將完成時(shí),主機(jī)后部的輸送輥道加速,減小活套量。然后鑄帶導(dǎo)向控制系統(tǒng)重復(fù)工況一中的主動(dòng)斷帶流程并持續(xù)澆鑄,直至澆鑄結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,在薄帶連鑄鑄輥下方以垂直的鑄帶為中心左、右對(duì)稱設(shè)置兩套主動(dòng)斷帶裝置、一套鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)以及一套帶鋼導(dǎo)向裝置; 薄帶連鑄過(guò)程中,在澆鑄初期,主動(dòng)斷帶裝置使鑄帶頭部斷裂,與后續(xù)連續(xù)鑄帶分離,去除質(zhì)量不良鑄帶頭部;以及,在鑄帶卷曲完畢,卷取機(jī)需要切換卷筒時(shí),主動(dòng)斷帶裝置在鑄機(jī)出口處使鑄帶斷裂,然后通過(guò)鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)與鑄帶導(dǎo)向裝置相配合動(dòng)作使得鑄帶連續(xù)被卷曲。
2.如權(quán)利要求1所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,主動(dòng)斷帶的方法是在鑄機(jī)出口處采用氣體直接噴射鑄帶。
3.如權(quán)利要求1所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,所述的主動(dòng)斷帶裝置包括可以噴射氣體的管狀噴射裝置及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),管狀噴射裝置是一套安裝有氣體噴嘴的氣管,氣體通過(guò)氣管通向各個(gè)噴嘴,管狀噴射裝置在液壓缸的作用下移動(dòng)靠近或背離鑄帶,且,管狀噴射裝置在電機(jī)帶動(dòng)下繞氣管的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,斷帶作業(yè)時(shí),兩個(gè)管狀噴射裝置同時(shí)移動(dòng)靠近鑄帶,在噴嘴距離鑄帶50-200mm范圍時(shí)噴嘴向鑄帶噴射高壓氣體,氣體工作壓力為0. 7-2Mpa,同時(shí)兩個(gè)管狀噴射裝置在電機(jī)帶動(dòng)相向旋轉(zhuǎn),使氣體噴嘴始終將氣體噴射在鑄帶表面同一個(gè)位置上。
5.如權(quán)利要求2或3或4所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是, 所述的氣體介質(zhì)為氮?dú)饣驓鍤狻?br>
6.如權(quán)利要求3所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,所述的氣體噴嘴的噴射角度為10° -20°,噴射范圍為條帶狀區(qū)域,噴射裝置的噴射區(qū)域大于最大鑄帶寬度。
7.如權(quán)利要求3或4或6或所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,同一側(cè)管狀噴射裝置上相鄰的氣體噴嘴之間的噴氣區(qū)域相互重疊,重疊范圍超過(guò)單個(gè)噴嘴噴射面積的30 %,左右兩側(cè)噴射裝置上的噴嘴交錯(cuò)布置。
8.如權(quán)利要求1所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,所述的鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)為一套線掃描帶鋼溫度檢測(cè)裝置,沿著出帶方向安裝在噴射裝置的下方,澆鑄作業(yè)開(kāi)始之前其已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行鑄帶表面溫度檢測(cè),其在0. Is內(nèi)檢測(cè)并處理一次整個(gè)鑄帶寬度的溫度數(shù)據(jù),澆鑄過(guò)程中,鑄帶導(dǎo)向系統(tǒng)根據(jù)其檢測(cè)結(jié)果采取相應(yīng)的動(dòng)作。
9.如權(quán)利要求1所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,所述的鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)為紅外線溫度掃描裝置,用于檢測(cè)鑄帶的實(shí)時(shí)表面溫度,如果發(fā)生斷帶, 則其檢測(cè)到的溫度波動(dòng)會(huì)很大,如果兩個(gè)連續(xù)溫度檢測(cè)周期內(nèi)的溫度波動(dòng)大于700°C,則判斷為鑄帶已經(jīng)斷裂,一個(gè)鑄帶溫度檢測(cè)周期為0. Is。
10.如權(quán)利要求1所述的薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,其特征是,所述的帶鋼導(dǎo)向裝置是一套采用液壓缸控制的可擺動(dòng)導(dǎo)板機(jī)構(gòu),其隨著澆鑄作業(yè)的需要可動(dòng)作至其上限位和下限位下兩個(gè)位置;其處在上限位時(shí),擺動(dòng)導(dǎo)板的非擺動(dòng)末端超過(guò)垂直澆鑄中心線即兩個(gè)鑄輥之間的輥縫中心線50-100mm ;擺動(dòng)導(dǎo)板處在下限位時(shí),鑄帶在形成最大活套時(shí),活套曲線為自由活套曲線,即活套曲線的形狀不受擺動(dòng)導(dǎo)板的約束。
全文摘要
一種薄帶連鑄主動(dòng)斷帶并保持連續(xù)澆鑄的方法,在薄帶連鑄鑄輥下方以垂直的鑄帶為中心左、右對(duì)稱設(shè)置兩套主動(dòng)斷帶裝置、一套鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)以及一套帶鋼導(dǎo)向裝置;薄帶連鑄過(guò)程中,在澆鑄初期鑄帶頭部質(zhì)量不良時(shí),主動(dòng)斷帶裝置主動(dòng)使鑄帶頭部斷裂,去除該不良鑄帶頭部;以及,在一卷鑄帶卷曲完畢,卷取機(jī)需要切換卷筒時(shí),主動(dòng)斷帶裝置在鑄機(jī)出口處主動(dòng)使鑄帶斷開(kāi),然后由鑄帶斷帶檢測(cè)系統(tǒng)與鑄帶導(dǎo)向裝置相配合使得后續(xù)的鑄帶可以連續(xù)的被卷曲。本發(fā)明可以去除存在質(zhì)量缺陷的薄帶連鑄鑄帶頭部,同時(shí)還可以用于切換卷取機(jī)卷筒時(shí)的主動(dòng)分卷斷帶,在主動(dòng)斷帶后同時(shí)保持澆鑄作業(yè)連續(xù)性,從而達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)的目的,提高澆鑄成功率。
文檔編號(hào)B22D11/16GK102294449SQ20101021130
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者葉長(zhǎng)宏, 顧龍發(fā) 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司