CH424103A - Einrichtung zum Messen des Füllstandes einer Schmelze in Kokillen von Stranggiessanlagen - Google Patents

Description

  



  Einrichtung zum Messen des Füllstandes einer Schmelze in Kokillen von Stranggiessanlagen
Die Erfindung betrifft das   Massez    des   Füllstan-    des einer Schmelze in oszillierenden Kokillen von Stranggiessanlagen mittels   radioaktiver    Strahlung.



  Durch Messung der Strahlungsintensität, die beim Durchdringen von Luft und Schmelze unterschiedlich gross ist, kann beispielsweise beim Anordnen eines Flächenstrahlers bzw. eines über einen grösseren   Be-    reich des oszillierenden   Füllstandes sich erstrecken-    den Stabstrahlers eine   Gesamtstrahlung    gemessen werden, die dem jeweiligen Füllstand proportional ist.



   Es ist bekannt, den. als Sender wirkenden radioaktiven Strahler und den dazugehörigen Empfänger ausserhalb des Formraumes einer oszillierenden Kokille anzuordnen. Da sich aber die Kokille infolge   ihrerOszillationrelativzumBadspiegel    bewegt, ver ändert sich beim Empfänger die Intensität der den flüssigen Stahl durchdrintgenden Strahlen. Diese Än  derung    der Intensität bewirkt auch eine   Anderung    des Messwertes der Füllstandshöhe in der Kokille.



     Diese Messwertsänderung verursacht. aber eine    Unstabilität der von diesem Messwert beeinflussten Steuerorgane der Stranggiessanlage, beispielsweise der Steuerorgane für die Metallzufuhr.



   Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Messen des Füllstandes mittels   radioaktiver    Strahlen auch für oszillierende Kokillen verwendbar auszubilden. Gemäss der Erfindung wird dem Emp  franger yin    Kompensator zugeordnet, der dem durch die Kokillenoszillation sich verändernden Messwert der Füllstandshöhe in der Kokille einen sich spiegelbildlich dazu verändernden Messwert iiberlagert und den aus beiden Messwerten gebildeten Mittelwert einem   Auswertegerät zuführt.   



   Die   Kompensationwirderhalten,indem    der Schleifer eines Potentiometers mit der Bewegung der Kokille synchron bewegt ist und der im Empfänger gemessene, der Strahlungsintensität proportionale Spannungswert und der im Potentiometer erzeugte Spannungswert in eiinem Kompensator gegeneinander geschaltet sind.



   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form einer   Prinzipanordnung    der Einrichtung ist in der Zeichnung dargestellt.



   Mit 1 ist eine Giesspfanne bezeichnet, aus der Schmelze 2 in einen Zwischenbehälter 3 und weiter in eine Kokille 4 fliesst. Der Kokille 4 wird über ein Gestänge 5, das mit einer Rolle   6    am Umgang einer   Exzentersaheibe    9 anliegt, eine   oszillierende Bewe-    gung erteilt. Die teilweis, geschnittene Kokille 4 hat , als Innenmantel   Kupferplatten    7, die den die Schmelze aufnehmenden Formraum für einen zu formenden Strang 8 bilden. Die Kokille 4 weist um die   Kupferplatten    7 herum einen kammerähnlichen Hohlraum   10    auf, durch welchen Kühlwasser zur   Kühlung der Kupferplatten 7 fliesst.    Der Kühlwasser-Durchfluss durch den Hohlraum 10 erfolgt in der Richtung der Pfeile von A nach B.

   Der sich im Inneren der Kokille 4 durch Abkühlen der Schmelze 2 bildende Strang 8 wird unterhalb der Austrittsöffnung der Kokille 4 durch eine   Sekundär-      kühlvorrichtung14weitergekühlt    und durch   Aus-    ziehrollen 11 gehalten bzw. abgesenkt.



   Am Kopf der Kokille 4 sind ein Empfänger 13 (Szintillationszähler) und ein stabförmiger radioaktiver Strahler (Isotop) als Sender   12    ausserhalb des s Formraumes, aber innerhalb des Gehäuses der Kokille 4 angeordnet, um den Füllstand der Schmelze in der Kokille zu überwachen. Dabei ist die jeweilige Strahlungsintensität, die den Empfänger 13 erreicht, ein Mass für die Spiegelhöhe der Schmelze 2 in der Kokille 4. Durch die Anordnung von Sender und Empfänger innerhalb des Gehäuses der Kokille 4, nahe der   Kupferplatten    7, kann die Intensität des Senders um ein   Vielfaches reduziert wenden, wass    den Aufwand an Schutzmassnahmen beträchtlich vermindert.



   Infolge, der Kokillenoszillation wird.; auf der Emp   fängerseite eine unterschiedliche Strahlenintensität    empfangen, weil die sich relativ zur Kokille ver  ändernde Stahlhohe eine    unterschiedliche Strahlen   absorbtion ergibt. Um. die daraus entstehenden Mess-    werte zu kompensieren, wind ein Potentiometer 15 angeordnet, dessen Widerstands-Charaktemstik der durch den Exzenterhub bedingten Änderung des s Messwertes entgegengerichtet ist. Dabei wird ein Schleifer 16 über eine Verbindung 17 mit der Hubbewegung der Rolle 6 synchron bewegt.

   Der vom Empfänger 13 der gemessenen Strahlung proportionale   Spanmmgswert und. die    vom Widerstand 15 während. der zyklischen Hubbewegung erzeugte Spannung werden in einem Kompensator 18   gegeneinan-    der geschalteb, und der daraus gebildete Mittelwert wird in   einem Auswertegerät    19 in Form eines Anzeigegerätes gezeigt. Dieser Wert ist ein Mass für die Höhe des   Schmelzspiegels    in der Kokille 4 und kann gegebenenfalls einen Regelwert für die   Steuerungsvorrichtung der Metallzufuhr bilden.   



   Im gezeigten Beispiel ist der Sender und der Empfänger ausserhalb des Formraumes, aber innerhalb des Hohlraumes für die Kühlung angeordnet.



  Diese beiden Organe können aber auch ausserhalb der Kokille angebracht werden und beispielsweise   auf dem Kokillentisch befestigt sein.   



   Der erfindungsgemässe Gegenstand erschöpft sich nicht nur im dargestellten Beispiel. So kann, um eine Abnützung des Potentiometers zu vermeiden, der zu überlagernde Messwert mit Hilfe von magnetischen Mitteln erzeugt werden, welche keiner Abnützung unterworfen sind. Solche magnetische Mittel sind    beispielsweise eine zwischen zwei Polschuhen syn-    chron mit der Oszillationsbewegung eintauchende Einsenfahne.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einrichtung zum Messen des Füllstandes einer Schmelze in oszillierenden Kokillen von Stranggiess- anlagen, bei denen die Füllstandsmessung mittels radioaktiven Strahlen erfolgt, und der oszillierende, als Strahler ausgebildete Sender sowie der zugehörige Empfänger ausserhalb des Formraumes der Kokille angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass dem Empfänger ein Kompensator (18) zugeordnet ist, der dem durch die Kokillenoszillation sich verändernden Melwert der Füllstandshöhe in der Kokille einen sich spiegelbildlich dazu verändernden Messwert über- lager und den aus beiden Messwerten gebildeten Mittelwert einem Auswartegerät (19) zuführt.

   UNTERANSPRUCH Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Potentiometer (15) mit einer Widestandscharakteristik vorgesehen ist, die der durch die Hubbewegung der Kokille verursachten Veränderung des Messwertes entgegengerichtet ist, indem der Sohleifer (16) des Potentiometers (15) mit der Bewegung der Kokille synchron bewegt ist und der im Empfänger (13) gemessene, der Strahlungsintensität proportionale Spannungswert und der im Potentiometer (15) erzeugte Spannungswert in einem Kompensator (18) gegeneinander geschaltet sind.