JPH0310049B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連続鋳造用鋳型に取付けて、鋳型内の
溶綱レベル検出に用いる検出具に関するものであ
る。

連続鋳造法に於いては鋳型内に存在する溶鋼の
量を一定範囲に保つ必要がある事から、溶綱のレ
ベルを把握する為に熱電対を用いて鋳型各部の温
度を求めそれから溶鋼レベルを求める方法や、電
磁コイルを用いた非接触レベル検出法、更にはγ
線透過方法等があるが電磁コイルやγ線を用いる
方法は付属設備が多く作業環境上不便であると共
に人体へ悪影響を及ぼす等の理由から熱電対を用
いる方法が好ましく最も多く採用されている。

しかるに現在行なわれている熱電対方式による
溶鋼レベル検出は、例えば第１図に示す様に鋳型
本体１′の外側壁面から熱電対２′を多数挿入する
方式や、第２図に示す様に鋳型本体１′の上端面
から鋳型本体に縦孔３′を開設し、同縦孔内に第
３図に示す様な多数の感温ピン４′を有する側温
端子５′を配設する等全て鋳型本体１′自体に熱電
対を挿入するものである為に鋳型本体と側温点が
相当離れた状態とならざるを得ず側温の正確性及
び応答性が悪く、更には鋳型表面の補修改削をす
る度に側温点から鋳型本体表面までの距離に変化
が起こり、その都度測定値を較正しなければなら
なかつた。

本発明は上述の諸欠点を解消する溶綱レベル検
出具を提供せんとするものであり、その要旨は連
続鋳造用鋳型を構成する銅若しくは銅合金製平板
状板体内に、周囲が絶縁された複数本の信号線
を、その先端が上記板体の溶鋼と接する側端面に
臨み基端は同板体の他方の側端面若しくは上端面
に突出すべく埋設し、上記板体の信号線先端が位
置する側端面上に板体と異なる材質の耐熱、耐魔
耗性表面層を該表面層と信号線の先端が電気的に
導通状態となるべく装着すると共に、板体外に突
出した信号線の中の一本と他の信号線とを接続し
た閉回路を各々形成し、これらの閉回路中に電位
差計を配置したことを特徴とする連続鋳造用鋳型
内の溶鋼レベル検出具であり、信号線の素材を表
面層の素材と同一とする場合もある。

なお表面層は単層の場合と、多層の場合とがあ
り信号線の素材を表面層のそれと同一とするとき
は最下層の表面層と同一とするものとする。

以下本発明の溶鋼レベル検出具を第４図〜第９
図を参酌し乍ら詳述すれば、第４図又は第５図に
示す様に銅若しくは銅合金製の平板状板体１内
に、周囲が絶縁された信号線２が複数本その先端
が該平板状板体１の一方の側端面に臨むべく内蔵
されている。そして平板状板体１の信号線２の先
端が位置する側の側端面には通常ニツケル若しく
はニツケル合金等の耐熱、耐摩耗性表面層３が装
着されており、該表面層３と信号線２とは信号線
の先端でのみ電気的に導通されている。

この様な溶鋼レベル検出具を実際に用いる場合
には、例えば第６図及び第７図に示す様に短辺鋳
型４の両側に取付け、長辺鋳型５，５で挟持する
形態で用いるがこの場合図示する様に、溶鋼レベ
ル検出具はその表面層３が鋳型の内面即ち溶鋼が
通過すべき空間の方に向く様に取付ける。実際の
取付けに際しては鋳型辺の後方にはバツクフレー
ム（図示せず）が配設されそのバツクフレームに
固定する方式を採用するのが最も望ましいので、
その場合に信号線２の引出し並びにその後の計器
への連結の便を考慮すれば信号線２の基端は第５
図に示す如く平板状板体１の上端面から突出する
形態のものの方が第４図に示す形態のものより好
ましい。

本発明の溶鋼レベル検出具を上述の如く連続鋳
造用鋳型に組込んで用いた場合、平板状板体１と
その一側端面に装着された表面層３との界面には
両材料の熱電能の差によつてのみ定まる熱起電力
が存在し、それは鋳型内面の一部を構成してい
る。表面層３面上の温度によつて決まる。そこで
第８図に示すように平板状板体１と表面層３との
界面にのみその先端が電気的に導通されている複
数の信号線の任意の一本（可及的温度変化の少な
い部所から取り出したものが好ましい）、又は鋳
型あるいはバツクフレームの可及的温度変化の少
ない部所から引出した導線２Ｓと、複数個の信号
線２ａ，２ｂ，２ｃ…２ｇとの間にそれぞれ複数
個の閉回路２Ｓ−２ａ，２Ｓ−２ｂ，２Ｓ−２ｃ
……２Ｓ−２ｇを構成せしめると共に、各回路に
電位差計を配置して各回路毎に発生する電位差
を測定することによつて各信号線２ａ，２ｂ，２
ｃ…２ｇの先端が配設された部所の平板状板体１
と表面層３との界面に生じた熱起電力を測定でき
る。次に、このような方法で熱起電力（電位差）
を測定して溶鋼レベルを検出する方法について説
明する。

前述したように鋳型の縦方向に複数の信号線２
ａ，２ｂ，２ｃ…２ｇを配設して導線２Ｓとの間
に閉回路を構成しておいて鋳型の最上段からの距
離がYiである如き信号線と、導線との間に生じ
る電位差Eiを求める、信号線を複数個設けている
のでYiは複数個選べるから各種Yiに対して得ら
れるEiを求め、第９図に示す如きグラフを得る。
この第９図に示す如きグラフから最大電位差Em
を示す位置Ymを求め、Ymに鋳型の大きさや形
状等で定まる一定値Ｈ（予め測定可能）を加えた
位置がその時点に於ける溶鋼レベル面となるので
ある。

この様に本発明によれば、その計測点が溶鋼と
非常に近いので得られる値は正確でかつ応答が迅
速である。又鋳型に組込んで用いる方式のもので
あるので信号線の断線等の事故が生じた場合でも
鋳型全体を取替える事なく部分的交換でよいので
対策が容易である。

更には連続鋳造用鋳型は、第６図の様にその短
辺鋳型４が長辺鋳型５，５に挟持された状態で用
いられる場合、短辺鋳型４は幅収縮を起こし、短
辺鋳型４と長辺鋳型５との接合部に隙間が生じる
ので、該隙間がある程度大となれば短辺鋳型４の
表面を改削補修しなければならないが、この収縮
する部分に本発明の溶鋼レベル検出具を組込んで
おき、収縮が起こるとその部分のみを交換すると
いう用い方をすれば短辺鋳型４の表面の改削は非
常に少なくてすみ、その分だけ鋳型寿命を向上さ
せる事も可能である。この短辺鋳型４の幅収縮の
問題は熱による影響の為で特にメニスカス部に於
いて著しいので、本発明の溶鋼レベル検出具をメ
ニスカス部のみあるいはメニスカス部より上方の
みに組込むという事も考えられる。

なお本発明の溶鋼レベル検出具にあつて、信号
線の素材を表面層の素材と同一とすれば、表面層
と平板状板体界面に存在する熱起電力を外部に取
出すに際し、信号線自体としては何ら熱電対を構
成せず単に界面の熱起電力を外部に伝える作用を
するだけなので信号線の線径に無関係に迅速な測
定が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ従来の溶鋼レベル
検出方法を示す説明図、第３図は同測温端子、第
４図及び第５図はそれぞれ本発明溶鋼レベル検出
具の説明図、第６図及び第７図はそれぞれ同使用
状態を示す説明図、第８図は同溶鋼レベル検出法
を示す説明図、第９図は同溶鋼レベル検出法を説
明するグラフ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連続鋳造用鋳型を構成する銅若しくは銅合金
   製平板状板体内に、周囲が絶縁された複数本の信
   号線を、その先端が上記板体の溶綱と接する側端
   面に臨み基端は同板体の他方の側端面若しくは上
   端面に突出すべく埋設し、上記板体の信号線先端
   が位置する側端面上に板体と異なる材質の耐熱、
   耐魔耗性表面層を該表面層と信号線の先端が電気
   的に導通状態となるべく装着すると共に、板体外
   に突出した信号線の中の一本と他の信号線とを接
   続した閉回路を各々形成し、これらの閉回路中に
   電位差計を配置したことを特徴とする連続鋳造用
   鋳型内の溶鋼レベル検出具。 ２ 信号線の素材を表面層の素材と同一となした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の連
   続鋳造用鋳型内の溶鋼レベル検出具。