Устройство автоматического управленияпРОцЕССОМ НЕпРЕРыВНОй РАзлиВКи СТАли Советский патент 1981 года по МПК B22D11/16 

Изобретение касается различных технологических -процессов, а именно иепрерывного литья металлов, и может быть использовано в системах автоматического управления процессом непрерывной разливки металла.

Известно устройство автоматического управления процессом непрерывной разливки металла, содержащее кристаллизатор с боковыми отверстиями (жиклерами), расположенными на некотором удалении от поверхности расплавленной стали, трубопровод с клапаио-м и ресивер инертного газа, подаваемого в жиклеры для защиты жидкого металла в кристаллизаторе от окисления 1.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно стабилизирует заданное значение окисленносги металла в кристаллизаторе только в том случае, если величина окисленности поступающего в кристаллизатор жидкого металла ниже или равна требуемому заданному значению. Еели же окисленность поступающего в кристаллизатор жидкого металла превышает требуемое заданное значение, то известное устройство лишь бесполезно увеличивает подачу инертного газа, никак не уменьшая окисленности в кристаллизаторе по сравнению с исходной в поступающем жидком металле « увеличивая тем самым себестоимость отливаемых заготовок. Одновременно с машины поступают заготовки ухудшенного качества из-за высокой окисленности исходного жидкого металла.

Цель изобретения - повышение качества непрерывного слитка и экономия дорогостоящего инертного газа.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, включающее датчик окисленности жидкого металла в кристаллизаторе, измерительный: преобразователь, регулятор расхода газа, задатчик, серводвигатель и клапан, управляющий подачей инертного газа, содержит бункер с порощкообразным восстановителем, например мелкодисперсной алюминиевой крошкой, щнековый питатель с электроприводом и регулятором числа оборотов, распределитель сигнала, на вход которого подключен выход измерительного -преобразователя, при этом первый выход распределителя сигнала подключен на вход регулятора расхода газа, а второй -на вход нелинейного преобразователя, выход которого подключен на вход регулятора числа оборотов электропривода шнекового питателя.

В качестве нелинейного преобразователя, распределителя сигнала и регулятора расхода газа могут быть использованы серийные приборы этого же функционального назначения ИЗ приборного комплекса АКЭСР. В качестве порошкообразного восстановителя МОжет быть использована мелкодиснерспая алюминиевая крошка, ферромарганец и т. п.

На чертеже представлена принцишиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 окисленности жидкого металла в кристаллизаторе 2, подключенный на вход измерительного преобразователя 3, выход которого подключен на вход распределителя 4 сигнала. Первый выход распределителя 4 подключен на первый вход регулятора 5 расхода газа, а второй - на вход нелинейного преобразователя 6. Выход последнего подключен на вход регулятора 7 числа оборотов электропривода шнекового питателя 8, в который подается порошкообразный восстановитель (например, алюминий) из бункера 9. При этом на второй вход регулятора 5 расхода газа подключен задатчик 10, а выход регулятора 5 подключен «а вход серводвигателя И, управляюш,его клапаном 12 на трубопроводе от ресивера 13.

Устройство работает следуюшим образом.

Сигнал с датчика 1 ок исленности жидкого Металла в кристаллизаторе 2 поступает на вход измерительного преобразователя 3 и далее на вход распределителя 4 сигнала, с выхода которого этот сигнал проходит на вход регулятора 5 расхода газа и па вход нелинейного преобразователя 6. При отклонении окисленности стали в кристаллизаторе от заданного значения регулятор 4 расхода газа выдает сигнал на серводвигатель 11, который изменяет степень открытия клапана 12, и из ресивера 13 поступает по трубопроводам инертный газ в кристаллизатор 2 в направлении восстановления заданного значения окисленности жидкого металла. Если при этом измеряемая степень окисленности стали в кристаллизаторе превышает некоторое предельное значение а, то параллельно с увеличением подачи инертного газа регулятор 7 включает и увеличивает число оборотов электропривода шнекового питателя 8, который подает порошкообразный восстановитель из бункера 9 до восстановления заданного значения окисленности.

Использование предлагаемого устройства даст по предварительным расчетам экономию около 50 тыс. руб. в год при производительности цеха непрерывной разливки 3 млн. т стали.

Формула изобретения

Устройство автоматического управления процессом непрерывной разливки стали, включающее датчик окисленности жидкого металла в кристаллизаторе, измерительный преобразователь, регулятор расхода газа, задатчиК, серводвигатель п клапан, управляюший подачей инертного газа, о т личаюш,ееся тем, что, с целью повышения качества непрерывного слитка и экономичности процесса, устройство содержит бункер, шнековый питатель с электроприводом и регулятором числа оборотов, распределитель сигнала, на вход которого подключен выход измерительного преобразователя, при этом первый выход распределителя сигнала подключен на вход регулятора расхода газа, а второй - на вход нелинейного преобразователя, выход которого подключен на вход регулятора числа оборотов электропривода шнекового питателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии № 52-14686, кл. 11В091, 1977.