Устройство автоматического регулирования скорости качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок

Устройство автоматического регулирования скорости качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCNOhhY СВИДЕтКДЬСтВ

9444 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 171280 (21) 3219566/22-02 с присоединением заявки №(23) Приоритет

2 D 11/16

Государственный комитет

С С С Р ао аелам изобретений и открытий

Опубликовано 301082. Бюллетень ¹ 4. е

Дата опубликовани я описания 3 0108 2

621.746.

7(088.8 ) 4 с

f оляков, С.A.Ôèëàòoâ, A.М.Энгоян, В.М.Шусторовичф.:.С.См

В.В.Зубов, В.H.Ëàâðåíòüåâ и О.К.ХраДченков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель,(54 ) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

СКОРОСТИ КАЧАНИЯ КРИСТАЛЛИЗАТОРА МАШИНЫ

НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК таллизатора, регулируемый источник питания двигателя и систему автоматического управления, построенную по принципу подчиненного регулирования с регуляторами тока, скорост и каналом задания скорости, связанным со скоростью вытягивания слнтка121.

Такое построение устройства регулирования скорости качания кристалли" затора получило широкое пркменение на . действующих и проектируемых МНЛЗ.

Однако при качании кристаллизатора имеют место его дополнительные гармонические колебания от вибратора и гармонические колебания литой заготовки, например при прокатке в планетарном стане, то описанные известные устройства регулирования скорости качания кристаллизатора не обеспечивают устойчивой работы МНЛЗ из-за прорывов жидкого металла.

Цель изобретения - повышение надежности работы МНЛЗ за счет исключения прорывов жидкого металла.

Изобретение позволяет произвести совмещение процесса литья с прокаткой литой заготовки в планетарном стане.

Поставленная цель достигается тем, что устройство системы автоматического.регулирования скорости качания крисИзобретение относится к металлур- гии, а точнее к непрерывному литью металлов .

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ ), работающих самостоятельно или в составе литейно-прокатных агрегатов,.содержащих, планетарный стан. 10

Известно устройство для управления электроприводсм кристаллизатора

ИНЛЗ, где благодаря применению преобразователя угла поворота эксцентрика в гармонический сигнал, введению нуль-орагна и делительного блока, рас- >5 ширяются воэможности регулирования времени залечивания корочки слитка при ходе кристаллизатора вниз 1).

Однако при внешних периодических воздействиях, например гармонических, на кристаллизатор или на литую заготовку в виде вибрации с частотой до 50 Гц, средств, содержащихся в устройстве, недостаточно, так как процесс литья становится неустойчивым. 25

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройстов регулирования скорости качания кристаллиэатора. Это устройство содержит двигатель механизма качания крис- 30

r (Всесоюзный ордена Ленина научно-исследовательскйй -" и проектно-конструкторский институт металлургичесКого машиностроения

969444 таллизатора машины непрерывного литья заготовок, содержащее двигатель механизма качания кристаллизатора с вибратором, расположенным на кристаллизаторе, регулируемый источник питания двигателя и систему автомати- 5 ческого управления построенную по принципу подчиненного регулирования с регуляторами тока и скорости (ЭЦС), датчиками тока и скорости, элементами сравнения и задатчиком скорос- 10 ти, общего для механизмов вытягивания литой заготовки, которая прокатывается в планетарном стане, дополнительно содержит датчик и измеритель амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения кристаллизатора под воздействием вибрато-. ра, а также датчик и измеритель амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения литой заготовки под воздействием ударов по заготовке роликов сепараторов планетарного стана, причем. выход датчика амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения кристаллизатора соединен с входом измерителя этой амплитуды, а выход с измерителя соединен с входом Элемента сравнения, выход датчика амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения заготовки соединен с входсм измерителя этой амплитуды, а выхоц с измерителя соединен с другим входом элемента сравнения.

На чертеже изображена блок-схема 3Я устройства автсматического управления качанием кристаллизатора ИНЛЗ.

Устройство автоматического управления качанием кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок сос- щ тоит из двигателя 1 механизма качения кристаллизатора 2 с расположенным на нем вибратором 3, регулируемого источника 4 питания двигателя, системы автоматического управления, 45 построенной по принципу подчиненного регулирования с регулятором 5 тока, регулятором 6 скорости, датчиком 7 тока и датчиком 8 скорости, элементами 9 и 10 сравнения и задатчиком 11 скорости, общим для механизмов вытягивания литой заготовки

12, прокатываечой в планетарном стане 13 и двух дополнительных каналов коррекции частоты качания кристаллизатора 2. Первый канал содержит датчик 14 и измеритель 15 амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения кристаллизатора 2 под воздействием вибратора 3, второй канал содержит датчик 16 и изме 60 ритель 17 амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения литой заготовки 12 под воздействием ударов по заготовке роликов сепараторов планетарного стана 13, выхо- 65 ды измерителей 15 и 17 соединены с входами элемента 10 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

В процессе литья кристаллизатор 2 совершает возвратно-качательное движение со скоростьюопределяемой сигналом с выхода общего задатчика 11 скорости, который задается в определенном соотношении со скоростью вытягивания литой заготовки

12 ° При работе вибратора 3 дополнительно к основному перемещению от двигателя 1 кристаллизатор 2 совершает гармонические перемещения с частотой работы вибратора.

При эт зм скорость перемещения кристаллизатора 2 под воздействием вибратора 3 складывается со скоростью основного перемещения от двигателя 1 и ее амплитудные значения при ходе кристаллизатора вверх увеличиваются, а при.ходе вниз — уменьшаются. С помощью датчика 14 и измерителя 15 производится измерение и выделение амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения кристаллизатора 2 при ходе вниз под воздействием вибратора 3.

Этот сигнал с выхода измерителя 15 поступает через элемент 10 срав нения на вход регулятора б скорости и суммируется с сигналсм с выхода общего задатчик а 11 скорости. При этом скорость качания кристаллизатора 2 от двигателя 1 увеличивается, обеспечивая определенное соотношение между амплитудой скорости качания кристаллизатора и скоростью вытягивания литой заготовки.

Если имеет место совместная работа ИНЛЗ и планетарного стана 13, то с помощью датчика 16 и измерителя 17 производится измерение амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения литой заготовки 12 в направлении вытягивания под воздействием ударов роликов сепаратЬров планетарного стана 13. Здесь также, как и при работе вибратора нарушается соотиошение между амплитудным значением скорости качания кристаллизатора и скоростью литой заготовки.

Поэтому сигнал с выхода измерителя 17 поступает через элемент 10 сравнени .на вход регулятора 6 суммируется с сигналом от общего задатчика 11 скорости и обеспечивает увеличение частоты качания кристаллизатора 2.

Таким образом, частота качания .кристаллиэатора корректируется автоматически при наличии вибраций кристаллизатора или/и при гармонических колебаниях литой заготовки при ударах по ней роликов сепараторов планетарного стана. При этом обеспечивается поддержание определенного соотношения между скоростью качания крис

6 . в планетарном стане, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью предотвращения прорывов металла под крнсталлизатором, оно дополнительно содержит датчик и измеритель амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения кристаллизатора под воздействием вибратора, а также датчик и измеритель амплитуды гармонической состав ляющей скорости перемещения литой заготовки под воздействием ударов по заготовке роликов сепараторов планетарного стана, причем выход датчика амплитуды гармонической составляющей скорости перемещения кристаллизатора соединен с входом измерителя этой амплитуды, а выход с измерителя соединен с входсм элемента сравнения, выход датчика амплитуды гармонической составляющей скорости переме2О щения заготовки соединен с входом измерителя этой амплитуды, а выход с измерителя соединен с другим входом элемента сравнения.

969 44 таллизатора и скоростью перемещения литой заготовки с учетом гармонических составляющих этих скоростей.

Внедрение предлагаемого устройства позволит прокатывать все 1100 кг выплавляемой стали, т.е. увеличит производительность агрегата на 45%.

Годовая производительность литейно-прокатного агрегата в настоящее время составляет 360 т катанки. При внедрении предлагаемого устройства го 10 довая производительность составит

° 520 т катанки, Стоимость одной тон-. ны катанки из данного сплава 2600 руб

Следовательно, годовой экономический эффект от внедрения предлагае- 35 мого устройства составит:

3 = 160 х 2600 = 420 тыс.руб.

Формула изобретения

ВНИИП

Тираж

Филиал

r. Уж

Устройство автоматического регулирования скорости качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок, содержащее двигатель механизма качания кристаллизатора с вибратором, расположенным на кристаллизаторе, регулируемый источник питания двигателя, регулятор тока, регулятор скорости, датчик тока, датчик скорости, элементы сравнения и задатчик скорости, общий для механизмов вытягивания литой заготовки, прокатываемой

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 4097 80, кл. В 22 Э 11/12, 1974, 2. Артюшенко Г.A. и др. Развитие электрооборудования установок непрерывной разливки стали. Сб. Автомати-. зация электроприводов в промышленности, 1974, с.233-237.