[发明专利]适合结晶器的在线热调宽方法

说明书

本发明提供了一种适合结晶器的在线热调宽方法，包括判断步骤、短距调宽步骤以及长距调宽步骤；针对现有技术中存在的调宽时间长、漏钢风险高的问题，通过根据调宽前后的宽度改变量合理进行选择模型曲线的方法，一次在线快速完成调宽调锥过程，具有快速高效，锥度变化合理，有效减小漏钢风险的优点。

技术领域

本发明涉及结晶器调宽控制方法领域，具体地，涉及一种适合结晶器的在线热调宽方法。

背景技术

板坯连铸机的结晶器上宽下窄，是由两块宽边铜板和两块窄边铜板构成的梯形漏斗，两个宽边铜板之间的距离一般固定不变的，而窄边铜板之间的距离是可变的，并且两块窄边铜板之间有一个锥度，铜板的背面安装有冷却水水箱，两块窄边铜板的冷却水水箱(下称窄边水箱)通过销轴与四根推杆相联接，两块窄边水箱外部设有机械传动式结晶器调宽装置，机械式调宽装置是由电动机带动丝杆转动，丝杆上的丝母用键固定在推杆里，随着丝杆的转动，推杆带动窄边水箱沿宽边铜板移动，实现了窄边铜板宽度的调整，称之为调宽。

传统板坯连铸机生产时，为生产不同断面板坯时必须强制终止浇铸，重新离线调整板坯宽度后继续生产。这种方法仅适合板坯宽度单一的生产方式，对于生产多断面板坯的产线，这种方法制约生产效率、造成资源浪费。

现代冶金技术是通过结晶器在线热调宽来实现连续多断面浇铸的，但是在实际连铸机生产过程中，每次调宽前后的结晶器宽度的变化量是变化的，一旦变化量过大时，现在的调宽方法需要进行多次调整动作，直至达到需要的目标断面宽度。

如专利文献CN102294455A公开的一种板坯连铸机结晶器的不停止浇注高速短边调宽方法，通过基于短边铜板分阶段设计出多个旋转原点(A,B,C,D)，以每个阶段的旋转原点(A,B,C,D)为圆心进行分多次旋转变锥，直至铜板的锥度为0；然后再以短边上口的旋转原点(H,G,F,E)为圆心进行多次恢复性旋转变锥，直至达到目标锥度。

又如专利文献CN102699292A公开的一种结晶器热调宽方法及其结晶器楔形坯，通过两段外切的弧线，分两步直接进行调宽，弧度的变化分别从0变化到a，到达中间预设位置后作匀减速曲线运动从a再次变化到0，同时窄边顶端运行一段时间后，窄边低端也按照同样的曲线进行运动，这样将调宽和调锥一并完成。

但上述举例的现有技术均存在着一些不足之处：前者完成一次锥度调节需要进行多次锥度变换，一旦调宽前后的宽度变化过大时(单边大于100mm以上)，需要多次重复进行调宽过程(A,B,C,D,H,G,F,E)，一方面调宽需要的时间较长，另一方面调宽过程中存在多次锥度为0的调宽时间点，调宽存在漏钢的风险点较大；后者由于a弧度值的限制，使得窄边的移动量有限，如果当调宽量变大时，此时的弧度a不能满足一次变化就能达到目标宽度，同时如果a角度过大，一方面有机械最大锥度的限制条件，使得a值不能过大；另一方面如果a值选择得不合适，将使得窄边铜板锥度变大后引起漏钢风险。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适合结晶器的在线热调宽方法。

根据本发明提供的适合结晶器的在线热调宽方法，适用于包括调宽部件的结晶器，包括：

判断步骤：根据初始参数，通过设定的第一条件进行判断，若满足第一条件，则进入短距调宽步骤，否则，则进入长距调宽步骤；

短距调宽步骤：计算调宽部件的中间参数，以第一运动模式使调宽部件运动直至调宽部件达到中间参数，然后以第二运动模式使调宽部件运动直至调宽部件的半宽度、锥度分别等于W_aim、C_aim；

长距调宽步骤：计算调宽部件的第一参数和第二参数，以第三运动模式使调宽部件运动直至调宽部件达到第一参数，随后以第四运动模式使调宽部件运动直至调宽部件达到第二参数，再以第五运动模式使调宽部件运动直至调宽部件的半宽度、锥度分别等于W_aim、C_aim；