[发明专利]一种提高结晶器调宽精度的方法

说明书

本发明涉及结晶器锥度和宽度的控制领域，特涉及一种提高结晶器调宽精度的方法。本发明利用当前窄面结晶器铜板绝对锥度Bi、上转轴、下转轴的中心点到窄面结晶器铜板的长度La、上转轴、下转轴的中心点到窄面结晶器铜板顶端(底端)的垂直投影长度Lt(Lb)、通过算法得到当前的上转轴、下转轴的中心点到窄面结晶器铜板的水平长度，并补偿到上转轴、下转轴中心点的位置设定值中。本发明消除了热态调宽过程中坯壳与铸坯间的气隙，使坯壳承受的应力即低又均匀，使结晶器两侧同时调宽速度提高到最大200mm/min的基础，缩短结晶器热态宽度调节时间，减少因调宽造成的楔形坯切割浪费，对提高铸坯收得率与铸机作业率有着极为重要的意义。

技术领域

本发明涉及结晶器锥度和宽度的控制领域，特涉及一种提高结晶器调宽精度的方法。

背景技术

冶金炼钢连铸行业中，用户对板坯宽度的需求是多种多样的，因此需要根据用户需求对结晶器的宽度进行调整。如果采用更换结晶器的办法实现板坯的宽度调整，不仅需要增加结晶器数量，而且更换结晶器的时间较长，影响钢厂的生产率和效益。因此，为提高连铸机的作业效率，同时又能满足各客户的多规格、小批量生产的需求，需要在浇铸过程中改变铸坯的宽度和锥度，即实现结晶器在线热调宽。而结晶器在线热高速调宽，可不降低拉速而进行调宽，从而大幅缩短结晶器热态宽度调节时间，并减少因调宽造成的楔形坯切割浪费，从而可大幅提高生产率和效益。精确的窄面上、下调整机构的位置设定值是保证结晶器在线热高速调宽得以顺利实施的基本保障。

结晶器调宽装置主要由内外弧侧宽面铜板、宽面铜板夹持机构、左右侧窄面铜板、左右侧窄面铜板调宽机构等组成，影响调宽性能的主要是左右侧窄面铜板宽度调整机构，其结构左右侧对称。

附图图1是右侧窄面铜板和右侧调宽机构示意图。主要部件由窄面结晶器铜板、上转轴、下转轴、调宽机构、位置测量元件组成。

以下描述都是以右侧窄面宽度调整机构为例，左侧类似。

定义：

窄面结晶器铜板高度为H；

窄面结晶器铜板与上转轴和下转轴中心点的垂直长度为La；

窄面结晶器铜板上面与上转轴中心点垂直投影长度为Lt；

窄面结晶器铜板下面与下转轴中心点垂直投影长度为Lb；

窄面结晶器铜板上面与铸坯中心线的水平长度为WRti；

窄面结晶器铜板下面与铸坯中心线的水平长度为WRbi；

窄面结晶器铜板绝对锥度Bi为WRti-WRbi

铸坯中心线与窄面结晶器铜板夹角为θ。

过上转轴的中心点水平延长线与窄面铜板面的交点命名为上交点；

过下转轴的中心点水平延长线与窄面铜板面的交点命名为下交点；

铸坯中心线与上转轴中心点的水平长度为XRti；

铸坯中心线与下转轴中心点的水平长度为XRbi；

上转轴、下转轴的一侧分别连接窄面结晶器铜板，另一侧连接调宽机构。调宽机构可以水平伸缩，其带动上转轴、下转轴做水平移动，从而带动窄面铜板水平移动，窄面铜板向左移动，宽度变窄；其向右移动，宽度变宽。通过窄面铜板的移动，实现结晶器宽度调整功能。显然，窄面铜板上转轴、下转轴中心点水平位置不同，窄面结晶器铜板的锥度也不相同，通过控制上转轴、下转轴中心点水平的相对位置，实现结晶器锥度调整功能。生产的板坯越宽，结晶器锥度越大，为静态锥度；调宽速度越高，结晶器锥度越大，为动态锥度。位置测量元件测量上转轴、下转轴中心点的运动位置。