Устройство для управления скоростью наполнения кристаллизатора при пуске машин непрерывного литья металла

изз Советских циалистических Республик 1СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявл-присоединением за Государственный комитет СССР до делам изобретений(23) ПриоритОпублик Дата оп УДК 621.7(71) Заявитель зный научно-исследовательскии институтвтоматизации черйой металлургии Всес 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮОЛНЕНИЯ КРИСТАЛЛИЗАТОРА ПРИ ПУСКЕ МАШИННЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ МЕТАЛЛА раз- частможет литье имом ах неИзобретение относится к областиличных технологических процессов, вности к литейному производству, Онобыть использовано при непрерывномметаллов в системах управления реж работы кристаллизатора на установк5 прерывной разливки металла.Известно устройство для управления скоростью наполнения кристаллизатора при пуске, состоящее из фотореле, 11-реле, блока расчета темпа заполнения кристаллизатора, который включает электропривод тянущих 1 О клетей и определяет темп разгона клетей таким образом, чтобы заполнить кристаллизатор и остановить уровень металла на заданной отметке 11.Известно также устройство для управления скоростью наполнения кристаллизатора при пуске, состоящее из датчика теплового потока от металла к кристаллизатору, регулятора, соединенного с исполнительным органом подачи металла в кристаллизатор, формирователя скорости изменения тепло- з 0 вого потока, задатчика скорости изменения теплового потока и алгебраического сумматора, один из входов которого соединен с выходом формирователя скорости изменения 2тепЛоибго потока, второй вход - с выходом задатчикаа выход сумматора соединен совходом регулятора 12.Известное устройство работает следующим образом.В период заполнения кристаллизатора жидким металлом измеряется тепловой поток дтметаллаи сформированная скорость изменения теплового потока сравнивается с заранее заданной на задатчике скоростью изменения теплового потока. Возникающие отклонения скорости изменения потока от заданной выделяются на выходе алгебраического сумматора, проходят далее на регулятор, который, воздействуя на исполнительное устройство, изменяет поступление жидкого металла в кристаллизатор в направлении восстановления заданной скорости изменения теплового потока, по которой судят "оскоростй"заййейЯ 3 т КрЪстагйизатора.Недостатком известного устройства является то, что оно не учитывает следующих"обстоятельств. На современных машинах непрерывного лйтья скорость заполне.- ния кристаллизатора жидким металлом не остается и не должна остаться постоянной,На всех современных мощных машинахнепрерывного литья различают два периода заполнения кристаллизатора.В первом периоде (примерно две трети длины кристаллизатора от головки затравки) идет занолнение кристаллизатора максимально возможным по технологии потоком жидкого металла, так как необходймо прогреть огнеупорный материал дозирующего органа до максимально возможных температур.Однако затем скорость наполнения кристаллизатора должна быть резко снижена, чтобы )ать время для упрочнения головной части слитка и предотвратить прорыв жидкого металла под кристаллизатором.Известное устройство, контролируя подачу металла в кристаллизатор путем слежения за скороСтью теплоотвода от поступающего металла к охлаждающей кристаллизатор воде, сравнивает эту скорость с некоторой заранее .заданной на задатчике постоянной величиной. Возможные отклонения йри этом фактической скорости теплоотвода от заданной выбираются регулятором.Таким образом, при использовании известного устройства сразу же возникает опасность или заморозить металл в дозирующем органе, если величина выбранной и заданной скорости теплоотвода (наполнения кристаллизатора) мала, или же,не выдержать металл необходимое время в кристаллизаторе и тем самым оборвать головную часть слитка, если величина выбранной и заданной скорости наполнения кристаллизатора достаточно велика.И в том, и в другом случаях в машиневозникает серьезная аварийная ситуация, связанная с выходом машины,из строя и потерям годного металла.маг-;:жа:Целью изобретения является повышениенадежности работы машин непрерывного литья металла и повышение выхода годного металла.Указанная цель достигается тем, что визвестное устройство, содержащее датчик теплового потока от металла к кристаллизатору, регулятор, соединенный с исполнительным органом подачи металла в кристаллизатор, формирователь начальной скорости изменения теплового потока, задатчик начальной скорости изменения теплового потока и алгебраический сумматор, дополнительно введены датчик выхода уровня металла в кристаллизаторе на заданную отметку, сигнализатор, вход которого соединен с выходом датчика уровня, задатчик конечной скорости изменения потока, переключатель, на первый вход которого подключен выход задатчика начальной скорости изменения теплового потока, на второй вход - выход дополнительно введенного за - датчика конечной скорости изменения теплового потока и на третий вход - выход сигнализатора, выход же переключателя подсоединен на второй вход алгебраического сумматора.10 устройство на первый вход которого подключен выход формирователя 5 скорости, задатчик 7 на "чальной скорости изменения теплового потока, переключатель 8, на первый вход которого подключен выход задатчика 7, за 4 чик ф-реле 11) уровня металла в кристаллизаторе, выход которого подключен на вход зом. 20 ы 0 Я В качестве датчика теплового потока используются серийные приборы: расходомер воды, подаваемой в кристаллизатор, датчик перепада температуры воды, охлаждающей кристаллизатор и множительное устройство (например, из комплекса АКЭСР), на вход которого подключаются расходомер и датчик перепада температуры.В качестве датчика выхода уровня жидкого металла в кристаллизаторе на определенную отметку может быть использовано серийное 1 г -реле, например ГРВ качестве задатчиков скорости изменения теплового потока могут использоваться унифицированные токовые задатчики из промышленного комплекса АКЭСР. В качествепереклочателя и сигнализатора могут быть использованы сигнализаторы С, а в качестве датчика скорости изменения теплового потока - дифференциатор типа Д,На чертеже изображено предлагаемое Оно содержит .датчик 1 расхода воды на подводящем трубопроводе к кристаллизатору, устройство 2 умножения, на первый вход которого подключен выход датчика расхода, термометры 3 сопротивления на подводящем и отводящем трубопроводах, датчик 4 температурного перепада, на вход которого подключены указанные термометры сопротивления, а выход которого подключен на второй вход устройства 2 умножения, формирователь 5 скорости изменения теплового потока, алгебраический сумматор 6,датчик 9 конечной скорости изменения теплового потока, выход которого подключен ла второй вхдд переключателя 8, сигнализатор 10, выход которого подключен на третий вход переключателя 8, релейный датсигнализатора 10, регулятор 12, на вход которого подключен выход алгебраического сумматора 6, выход же регулятора подключен на вход исполнительного устройства 13.Устройство работает следующим обраВ начальный период наполнения кристаллизатора тепловой поток от жидкого металла дифференцируется на формирователе 5 скорости изменения потока и поступает на первый вход алгебраического сумматора 6, одновременно на второй вход этого сумматора через переключатель 8 поступает сигнал с выхода задатчика 7 начальной максимальной по технологии скорости изменения теплового потока. Возникающий сигнал разбаланса с выхода алгебраического сумматора 6 проходит на регулятор 12, ко737108:Ьк кристаллизатору, регулятор, соединенныйс исполнительным органом подачи металлав крйсталлиаатор, формирователь начали.ной скорости изменения теплового потока,задафтчсик начальной скорости изменения теп.лового потока и алгебраический сумматор,отличающееся тем, что, с целью повышенияйадмеожйоьсти машин и увеличениявыходагодсного сяеьтсаылЛа,тСТройство дополнительно содержит датчик выхода уровня металлав кристаллизаторе назаданную Отметку;сигнализатор, вход которого соединен с выходом датчика уровня, задатчик конечнойскорости изменения теплового потока, переключатель, на первый вход которого подключен выход задатчика начальной скоростиизменения теплового потока, на второйвход - выхОд дополнительно "введенногозадатчика конечной скорости изменения теплбвого"потока и"на третий вход в , выходсигнализатора, выход же переключателя подсоединен на второй вход алгебраическогосумматора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1, Авторское свидетельство СССР209667, кл, В 22 0 11/14, 1969.2. Авторское свидетельство СССР21461794, кл. В 22 0 11/14, 1975. Формула изобретения к торый, воздействуя на исполнительное устройство 13, приводит в соответствие скорость наполнения кристаллизатора скорости, задаваемой задатчиком 7. Далее в момент выхода уровня металла в кристаллизаторе на отметку, определяемую установкой б -реле 11, реле срабатывает и через сигнализатор 10 переводит переключатель 8 в позицию, при которой на второй вход алгебраического сумматора 6 оказывается подключенным задатчик 9 конечной скорости изменения теплового потока, Задатчик 7 при этом отключается. Новое значение разбаланса с выхода алгебраического сумматора 6 опять-таки проходит на вход регулятора 12, и тот, воздействуя на исполнительное устройство 13, сокращает скорость наполнения кристаллизатора в соответствии с новым заданием, полученным от задатчика 9. Устройство для управления скоростью наполнения кристаллизатора при пуске машин непрерывного литья металла, содержащее датчик теплового потока от металла и ел:чч, счет:.мс мм,осам, .йььеьвььчп. жанна оььч меаЭзътад%ьн."ььлентолмье ЪФ мьананч-,млсвдьдсиььиьеььсьмльоаеадсьинь гЗмстлеаамЮ-а-:-.сньматыньм -, :, мам, малань ьааеемеЮ/59 едактораказ 32 ЦНИИпо3035,иал ПП Составите Техред К,Ш Тираж 889 И Государственного делам изобретений Москва, Ж - 35, Рау П Патенть, г. Ужгоь Ю. Романовуфрич Корректор М. КостПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4(5од, ул. Проектная, 4