[发明专利]一种双辊薄带连铸辊面清理方法和装置

说明书

本发明属于双辊薄带连铸技术领域，具体涉及一种双辊薄带连铸辊面清理方法和装置，在每根结晶辊非熔池侧上下设置两组清理组件，每组清理组件包括沿结晶辊轴向排布的数个清理机构；每个清理机构包括刷辊、纵向给进机构和角度摆动机构；每个清理机构利用纵向给进机构使刷辊贴近或离开结晶辊表面，利用角度摆动机构使刷辊能够在面向结晶辊方向进行往复摆动；实现对结晶辊辊面的快速有效的清理；本方法有效提高了结晶辊的表面清理效率，提高了结晶辊表面光洁度的均匀性，且局部可调节；降低了结晶辊的表面光洁度，从而提高了结晶器的冷却效率。

技术领域：

本发明属于双辊薄带连铸技术领域，具体涉及一种双辊薄带连铸辊面清理方法和装置，将传统的一个大的刷辊分解为数个间隔排列的小刷辊，并增加小刷辊的摆动，提高了清理效果和清理效率。。

背景技术：

双辊薄带连铸技术典型的生产工艺为：熔融的钢水均匀地布流在两个相向旋转，通水冷却的铸辊和陶瓷材料的挡板所围成的空间中形成熔池，钢水在辊面凝固，并在两个铸辊之间轧制形成薄带钢。双辊薄带铸轧工艺取消了连铸(又名铸锭)、粗轧、热连轧及相关的加热、切头等一系列常规工序，将亚快速凝固技术与热加工成型两个工序合二为一，大幅度缩短了钢铁材料的生产工艺流程。双辊薄带铸轧工艺具有节约能耗50％以上、节约设备投资约70％等优点。

熔融的钢水在结晶器表面冷却的过程非常快，一些氧化物或其他杂质会析出附着到结晶器表面，这些物质冷态比较难以清除。这些物质会影响结晶器表面的传热均匀性，影响结晶器表面的光洁度，从而引起板带钢表面缺陷。结晶器铜基体的表面在旋转的过程中，由于受到反复的冷热冲击，表面会形成一层氧化膜，这层氧化膜会极大的影响结晶器的传热效率，造成结晶器表面温度升高从而因二次结晶等原因造成结晶器强度、传热性能下降。

为了防止上述原因引起的产品质量缺陷，需要对结晶辊表面进行清理。现有的清理方法是使用可旋转的钢刷辊对结晶辊表面进行清理，例如中国专利CN201110253468.8公开了一种一种双辊薄带连铸辊面清理方法和装置，双辊薄带连铸机的每一个铸辊采用两根上下设置的毛刷辊清理其表面，其中至少有一根毛刷辊的旋转方向与铸辊相同，铸辊的线速度恒定且大于铸辊转速，辊面清理装置通过固定在铸辊轴承座上的液压缸控制毛刷辊与铸辊之间的距离或压力，通过控制此压扁量介于毛化后的铸辊辊面平均凹坑深度的1-10倍之间，保证辊面清理的效率；中国专利CN201510641051.7公开了一种薄带连铸结晶辊辊面清理装置及清理方法，辊面清理装置包括两根毛刷辊，分别平行结晶辊布置，且位于在每根结晶辊非熔池侧的上下设置；毛刷辊呈圆柱状，其外周植有细长金属丝作为刷毛；毛刷辊两端部设置有轴承座；轴承座后部分别设置有压力传感器；两电机，分别联接所述两根毛刷辊；两液压缸，通过压力传感器作用在轴承座上，带动毛刷辊贴紧或离开结晶辊；液压缸上设位移传感器；清理方法包括按照较小的缓坡斜率逐步提高毛刷辊施加在结晶辊辊面上的顶紧力，直至达到目标值，浇铸作业铸轧力波动不超过投入辊面清理装置前的5％；中国专利申请CN202010926640.0公开了一种薄带连铸的辊面清理装置及其控制方法和控制装置，该辊面清理装置主要包括：位于主动结晶辊一侧的第一刷辊和第二刷辊；位于从动结晶辊一侧的第三刷辊和第四刷辊；与各个刷辊分别连接的第一气缸至第八气缸；各个气缸的公共有杆腔进气管路设置有压力气动比例阀；各个气缸的各自无杆腔进气管路分别设置有流量气动比例阀；压力气动比例阀和各个流量气动比例阀分别与PLC控制器连接；中国专利CN200610025066.1公开了一种连铸辊辊面清理方法及其装置清理方法：在浇铸初期，毛刷辊装置压在连铸辊表面，位移传感器赋初始值为x0；如果系统发给传感器改变位移的偏差信号，它就会驱使液压缸动作达到新的位移值x＝x0+Δx；系统对连铸辊辊面温度进行扫描，将扫描曲线与设定的目标曲线进行对比，趋势一致，则在现有的毛刷辊装置压紧力条件下继续清理，趋势异常，则验证是否连铸辊的冷却水温度也出现异常，如果异常，控制器会根据公式计算毛刷辊需要的位移偏差量并发给位移传感器，其驱动液压缸动作，控制程序继续循环，如果没有异常，需对辊面温度扫描曲线的数据进行滤波处理，控制器根据滤波后的数据计算清理装置所需的液压缸位移变动偏差量，然后驱使液压缸进行相应的动作。但是现有装置和方法均存在以下缺点：(1)钢刷清理过程中造成结晶辊表面形成较深的沟槽缺陷，影响结晶辊的冷却效率；(2)清理效率较低；(3)结晶辊表面处理均匀度不够。