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小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法與流程

文檔序號:11607209閱讀:253來源:國知局
小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法與流程

本發(fā)明涉及一種利用小方坯連鑄機生產普通鋼和品種鋼的方法,屬于連續(xù)鑄造技術領域。



背景技術:

拉矯機是小方坯連鑄機的核心設備,而拉矯液壓系統(tǒng)又是拉矯機的核心。常規(guī)的拉矯液壓系統(tǒng)故障少、系統(tǒng)運行穩(wěn)定,而且具有拉速快、產量大等優(yōu)點,在生產普通的鋼種方面具有明顯的優(yōu)勢。

隨著品種鋼在小方坯連鑄機上的開發(fā),對小方坯連鑄機的加工質量提出了新的要求。生產優(yōu)質品種鋼需要拉矯機具有動態(tài)輕壓下功能,所謂輕壓下就是指通過在連鑄坯液芯末端附近旋加壓力產生一定的壓下量來補償鑄坯的凝固收縮量,一方面可以消除或減少鑄坯收縮形成的內部空隙,防止晶間富集溶質元素的鋼液向鑄坯中心橫向流動;另一方面,輕壓下所產生的擠壓作用還可以促進液芯中心富集的溶質元素鋼液沿拉坯方向反向流動,使溶質元素在鋼液中重新分配,從而使鑄坯的凝固更加均勻致密,起到改善中心偏析和減少中心疏松的作用。具有動態(tài)輕壓下功能的拉矯機的液壓系統(tǒng)比較復雜,故障率高且維修困難。拉矯機在輕壓狀態(tài)下由于存在過程控制(凝固末端的準確測定和自動快速進行輥縫調節(jié)),其拉速相對較慢。

由于市場需求的變化,有時需要快速生產普通鋼種,有時需要生產優(yōu)質品種鋼,為了提高設備利用率,實現企業(yè)效益的最大化,設計一種具有生產普通鋼和品種鋼兩種運行模式的小方坯連鑄機具有重要意義。



技術實現要素:

本發(fā)明的目的在于針對現有技術之弊端,提供一種小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,以提高設備利用率,實現企業(yè)效益的最大化。

本發(fā)明所述問題是以下述技術方案實現的:

一種小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,所述方法在小方坯連鑄機每一流中沿澆鑄方向依次設置多個密集排布的拉坯機架和一個脫坯機架11,所述拉坯機架和脫坯機架11上均設有上壓輥10和下壓輥,每個上壓輥10均聯著對應的液壓缸和液壓控制系統(tǒng)9,每個拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)均包括輕壓下液壓單元25,部分拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)還設有常規(guī)液壓單元26,普通模式下,由各常規(guī)液壓單元26控制對應的拉坯機架參與普通鋼的生產;輕壓下模式下,由各輕壓下液壓單元25控制拉坯機架參與品種鋼的生產。

上述小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,所述輕壓下液壓單元25包括模式選擇換向閥20、液控單向閥21、伺服閥22和雙液控單向閥23,所述伺服閥22的p口通過液控單向閥21接系統(tǒng)壓力油,t口接油箱,a口和b口通過雙液控單向閥23分別與對應拉坯機架的拉坯液壓缸8的前腔和后腔連接;所述模式選擇換向閥20的p口接系統(tǒng)壓力油,t口接控制油管,a口和b口控制液控單向閥21和雙液控單向閥23的開閉。

上述小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,所述常規(guī)液壓單元26包括低壓減壓閥15、壓力選擇換向閥16、拉坯上下選擇換向閥17和雙液壓控單向閥19,所述低壓減壓閥15將系統(tǒng)壓力減為低壓后送入壓力選擇換向閥16的p口,所述壓力選擇換向閥16的t口接高壓油管,a口接拉坯上下選擇換向閥17的p口,所述拉坯上下選擇換向閥17的t口接油箱,a口和b口通過雙液壓控單向閥19分別與對應拉坯機架的液壓缸的前腔和后腔連接。

上述小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,所述脫坯機架的液壓控制系統(tǒng)包括低壓溢流閥31、高壓溢流閥30、壓力選擇閥29、脫坯減壓閥28和脫坯上下選擇換向閥27,所述脫坯減壓閥28將系統(tǒng)壓力減為高壓后送入脫坯上下選擇換向閥27的p口和控制油管,所述壓力選擇閥29的p口接脫坯減壓閥28的控制油口,t口接控制油管,壓力選擇閥29的a口接低壓溢流閥31的進油口和高壓溢流閥30的出油口,b口接低壓溢流閥31的出油口和高壓溢流閥30的進油口;所述脫坯上下選擇換向閥27的t口接油箱,a口和b口分別與脫坯機架11的液壓缸的后腔和前腔連接。

上述小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,小方坯連鑄機每一流均設有一個調壓單元7,所述調壓單元7包括高壓減壓閥13和壓力表14,所述高壓減壓閥13將系統(tǒng)壓力減為高壓后送入常規(guī)液壓單元26的高壓油管,所述壓力表14接在高壓減壓閥13的輸出端。

上述小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,所述低壓減壓閥15的輸出端設有拉坯蓄能器18;所述脫坯減壓閥28的輸出端設有脫坯蓄能器32。

上述小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,所述拉坯液壓缸8的前腔設有保護溢流閥24。

上述小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,小方坯連鑄機每一流中拉坯機架的數量為六個,液壓控制系統(tǒng)中設有常規(guī)液壓單元的拉坯機架為第一、第二、第四和第六拉坯機架。

上述一種小方坯連鑄機雙運行模式的實現方法,所述拉坯蓄能器18和脫坯蓄能器32均為皮囊式蓄能器。

本發(fā)明在小方坯連鑄機的每一流中均設置了具有輕壓下液壓單元和常規(guī)液壓單元的拉坯機架液壓控制系統(tǒng),兩種液壓單元可根據產品的種類進行切換,這樣就大大提高了設備利用率,實現了企業(yè)效益的最大化。

附圖說明

圖1是小方坯連鑄機液壓系統(tǒng)原理方框圖;

圖2是調壓單元的液壓原理圖;

圖3是第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓控制系統(tǒng);

圖4是第三、第五拉坯機架的液壓控制系統(tǒng);

圖5是拉矯液壓缸和脫坯液壓缸與拉矯機架的連接圖。

圖中標記如下:1~6、第一拉坯機架~第六拉坯機架,7、調壓單元,8、拉坯液壓缸,9、液壓控制系統(tǒng),10、上壓輥,11、脫坯機架,12、脫坯液壓缸,13、高壓減壓閥,14、壓力表,15、低壓減壓閥,16、壓力選擇換向閥,17、拉坯上下選擇換向閥,18、拉坯蓄能器,19、雙液壓控單向閥,20、模式選擇換向閥,21、液控單向閥,22、伺服閥,23、雙液控單向閥,24、保護溢流閥,25、輕壓下液壓單元,26、常規(guī)液壓單元,27、脫坯上下選擇換向閥,28、脫坯減壓閥,29、壓力選擇閥,30、高壓溢流閥,31、低壓溢流閥,32、脫坯蓄能器。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

本發(fā)明提供了一種既能方便快速生產普通鋼種又能生產高品質鋼的連鑄機拉矯液壓系統(tǒng),小方坯連鑄機每流有六個拉坯機架(即第一拉坯機架1~第六拉坯機架6)和一個脫坯機架11,六個拉坯機架密集排布且均具有輕壓下功能(即均設有輕壓下液壓單元),其中第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)中設有常規(guī)液壓單元,每一個機架上安裝有上壓輥和下壓輥,上壓輥聯著液壓缸(拉坯機架的上壓輥聯著拉坯液壓缸8,脫坯機架的上壓輥聯著拉脫坯液壓缸12),每個機架的液壓缸都有一個對應的液壓控制系統(tǒng)9,每一流六個拉坯機架還有一個共用的調壓單元7。

當生產普通鋼種時,通過普通模式的切換,第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓缸活塞桿帶著對應的上壓輥向上移動,使之處于高位,不參加拉鋼生產,只剩下第三、第五拉坯機架的拉坯輥參與生產,當生產品種鋼時,切換到輕壓下模式,第一拉坯機架~第六拉坯機架的拉坯輥全部參與生產,通過液壓系統(tǒng)的伺服閥進行控制,來達到所要求的輥縫尺寸,實現預期的壓下量。達到改善小方坯鋼鋼坯質量的目的。

調壓單元和所有液壓缸液壓控制系統(tǒng)都安裝在液壓站內,拉坯蓄能器18和脫坯蓄能器32均為皮囊式蓄能器,起蓄能、保壓及提高伺服閥響應速度的作用。在圖2所示的調壓單元中,系統(tǒng)壓力為p(10mpa),高壓減壓閥13把系統(tǒng)壓力減為pd(高壓6mpa),圖3所示的第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)中,低壓減壓閥15把系統(tǒng)壓力p(10mpa)減為低壓(3mpa),對應生產普通鋼種和生產高品質鋼種。

本發(fā)明的工作原理如下:

1.普通模式

參看圖3,在第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)中,3dt失電,模式選擇換向閥20在右位,液控單向閥21,雙液控單向閥23閉鎖,輕壓下液壓單元25就通過雙液控單向閥23與拉坯液壓缸8斷開,1dt失電,2dt得電,壓力選擇換向閥16在左位,系統(tǒng)處于高壓(6mpa)狀態(tài),4dt得電,5dt失電,拉坯上下選擇換向閥17在右位,第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓缸活塞桿帶著上壓輥10向上移動,使之處于高位。

參看圖4,在第三、第五拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)中,3dt得電,模式選擇換向閥20在左位,伺服閥22在電控信號作用下使第三、第五拉坯機架的拉坯液壓缸8的活塞桿把上托輥拉起,使第三、第五拉坯機架上的上托輥處于高位,然后3dt失電,模式選擇換向閥20在右位,液控單向閥21和雙液控單向閥23閉鎖,故第三、第五拉坯機架液壓伺服系統(tǒng)處于高位自鎖狀態(tài)。

參看圖5,7dt得電,壓力選擇閥29在上位,高壓溢流閥30工作,脫坯減壓閥28對系統(tǒng)壓力(10mpa)減壓后的液壓系統(tǒng)壓力為高壓(6mpa)狀態(tài),8dt得電,脫坯上下選擇換向閥27在左位,脫坯上輥抬起。這樣就做好了送引錠準備。

引錠桿送入拉矯機架內,當引錠桿的引錠頭進入第六拉坯機架的上下輥之間時,5dt得電,4dt失電,拉坯上下選擇換向閥17在左位,第六拉坯機架的拉坯液壓缸8壓下,隨著引錠桿依次進入第四、第二、第一拉坯機架上下輥之間時,第四、第二、第一拉坯機架的拉坯液壓缸依次壓下,引錠桿被送入結晶器,至此在普通模式下的拉鋼準備工作已經就緒。

當開始拉鋼時,引錠頭拉著鋼坯進入脫坯輥的壓下區(qū)間時9dt得電,8dt失電,脫坯上下選擇換向閥27在右位,脫坯輥壓下使鋼坯和引錠頭脫開,同時7dt失電,低壓溢流閥31工作,脫坯液壓缸處于低壓(3mpa)狀態(tài)。2dt失電,1dt得電,壓力選擇換向閥16在右位,第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓缸也處于低壓(3mpa)狀態(tài),直到拉鋼結束。

2.輕壓下模式

在第一、第二、第四和第六拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)中,4dt失電,5dt也失電,拉坯上下選擇換向閥17在中位,雙液控單向閥19閉鎖,雙液壓控單向閥19把常規(guī)液壓單元26與拉坯液壓缸8斷開,同時3dt得電,模式選擇換向閥20在左位,液控單向閥21,雙液控單向閥23開鎖,輕壓下液壓單元25與拉坯液壓缸8接通,同時第三、第五拉坯機架的液壓控制系統(tǒng)中3dt得電,模式選擇換向閥20在左位,液控單向閥21及雙液控單向閥23開鎖,第三、第五拉坯機架的輕壓下液壓單元25與液壓缸接通。

參看圖5,在送引錠時,壓力選擇閥29在上位,高壓溢流閥30工作,脫坯減壓閥28對系統(tǒng)壓力(10mpa)減壓后的液壓系統(tǒng)壓力為高壓(6mpa)狀態(tài),8dt得電,9dt失電,脫坯上下選擇換向閥27在左位,脫坯上輥抬起。第六、第五、第四、第三、第二、第一拉坯機架的上壓輥在對應的伺服閥的作用下依次抬起,當引錠桿的引錠頭進入到機架上下輥之間時,相應機架的電信號作用在相應的伺服閥上,使該機架的拉坯液壓缸8驅動上壓輥壓下。這樣完成送引錠的操作。

當開始拉鋼時,引錠頭拉著鋼坯進入脫坯輥的壓下區(qū)間時,9dt得電,8dt失電,脫坯上下選擇換向閥27在右位,脫坯機架的上壓輥壓下使鋼坯和引錠頭脫開,同時7dt得電,壓力選擇閥29在下位,低壓溢流閥31工作,脫坯液壓缸處于低壓(3mpa)狀態(tài)。輕壓下模式下,椐據不同鋼種對應的輥縫工藝參數,通過電信號對第一拉坯機架~第六拉坯機架液壓系統(tǒng)的伺服閥進行控制,來達到所要求的輥縫尺寸,實現預期的壓下量。從而達到改善小方坯鋼鋼坯質量的目的。

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