JPS606260A - 連鋳々片のバルジング測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 溶融金属とくに溶鋼の連続鋳造にて得らｎる連鋳４片の
断面輪郭の連鋳過程中における未凝固溶融金属の静圧に
由来した変動を把握することに関するこの提案は、連鋳
操業の安全かつ的確な遂行（・さらには適切な制御に関
連している。

問　題　点 連鋳４片の断面輪郭の幅方向又は厚み方向の膨突、いわ
ゆるバルジングの検出は、これまでにも゛各種検討され
ているが、その検出端を設置する場所の環境条件に妨げ
られ、信頼性、安定性、耐久性において未だ確立した技
術がないのが現状である０ たとえば接触式では、高温の鋳片と接触する部”分の熱
変形、摩耗が甚しいので実用に適さず、一方弁接触式で
は、光学式やマイクロ波による測定方式の何れも、測定
雰囲気が水蒸気の充満によシ、測定波の透過が妨げられ
また連鋳々片冷却用のスプレーによる妨害などによって
連続で長期間にわ１−”たる正確な測定ができなり０ そこでやむな〈従来、連鋳４片の断面輪郭形状の把握は
、モールド下１５ｍ程度のクーリングチャンバー外での
人による単なる目視によらざるを得なかった。　コ・・ 発明の目的 上記の問題点釦関し、とぐに水柱式超音波距離計の使用
にて、上記のように従来の問題点であった、環境的カ不
利を全てクリアーし、長期間安定−□してバルジングの
形状、量を正しく検出することができ、その適切刃抑＃
ｆによる操業条件の適否確認のほか該検出の測定値を用
いてバルジング抑制の制御系の構成をも可能にすること
が目的である。

発明の構成 上記目的は次の事項によシ有利に充足さ扛る。

連鋳４片の厚み又は幅の方向に可動のセンサーによシ、
該鋳片の断面輪郭の膨突を、上記方向に沿う走査中に〈
該る、センサーと該鋳片表面間の距１゜・１．ｊ 熱計測によシ検出するバルジング測定装置において、上
記センサーが、該鋳片の表面に垂直に届く水柱を形成す
べき放水ノズルと、該水柱の後端にて該水柱を伝播媒体
とする超音波探触子および、上記方向の走査を司る駆動
装置とよシなる連鋳々２・・（３） 片のバルジング測定装置。

上記のセンサーすなわち水柱式超音波距離計の使用は、
上記した環境的問題点に関し、次の如き解決を方えるよ
うに作用する０ （１）バルジング測定の媒体として水を使用するため、
センサー自体が冷却機能をもち、モールド直下の高温環
境に全く影響されない０ （２）連鋳４片とセンサーとの間を水柱でつないでその
水柱中を超音波を伝播させて測定するため水蒸気などの
影響を受けない。

（８）測定媒体としての水柱は、その密度を連鋳４片冷
却用のスプレー水に比して十分に大きくなし得るので測
定用水柱が乱さｎることはなく、安定して測定できる。

（４）モールド直下での連鋳４片の断面輪郭形状を１正
確に測定でき、それによる操業への迅速なフィードバッ
クも可能となる０ ところで上記センサーつまシ水柱式超音波距離計の測定
原理は、超音波探触子と測定面との間を水柱でつなぎ、
その水柱中にパルス状の超音波を２・）（４） 超音波探触子から発振させ、水柱中を伝播した超”音波
が測定面にて反射され再び超音波探触子にμってくるの
に要する時間から、超音波粋触子〜測定面間の距離を次
式 ここにｔ：測定距離　（ｍ） Ｖ：超音波伝播速度（ｍ／Ｓ） ｔ：所要時間　〔Ｓ〕 に従い演算する。

さて第１図、第２図において一般的なスラブ連鋳機の要
部を示し、モールドｌ直下での連鋳４片Ｓはサポートロ
ール２により長辺側を、またサイドガイド３に取付けら
ｎた、サイドガイドロール４により短辺側をそれぞｎ支
持さｎている。　１連鋳々片Ｓの短辺における膨突を検
知する例を、示す。図示の場合、バルジング測定装置の
センサーヘッド５は例えばサイドガイド８の下部に連鋳
鋳片Ｓの短辺に面し、垂直に、該短辺に沿って可動に取
付ける。　２・・ なお連鋳４片は鋳込中幅変更が行なわれるとと゛もある
が、サイドガイド３のサイドガイドロール４は常に連鋳
４片Ｓの幅に適合するようにエアモータ８′により連鋳
４片Ｓの短辺に押付けられ、従って連鋳４片Ｓの短辺と
センサヘッド５との相対−゛距離ｔはほぼ一定に保たれ
る０ 上記のようにサイドガイド８の下方に取付けられたセン
サーヘッド５ば、例えば油圧シ１ノンダーのようなセン
サーヘッド駆動装置６により連鋳４片Ｓの短辺面と平行
すなわち該鋳片の厚み方向に１１″短辺全長にわた逆移
動し得るＯ すなわちサイドガイド８の下端にガイドレール７を短辺
と平行に取付け、このガイドレール７には、センサ５に
取付けである上ローラ−８、下ローラ−９によってセン
サー５が前後進するように１゛なっている。

第′８図によりよく示すように、センサーヘット。

５は、測定用の水柱を構成するための放水ノズル１０お
よび超音波探触子１１をそなえ、この放水ノズル１０に
は可撓性のホース１２により水を供２・）給し、超音波
探触子１１は同軸ケーブル］８にて゛信号処理装置１４
に接続する。

信号処理装置１４は、第４図の制御ブロック園に示すよ
うにバルジング検出制御装置】５に川込み、測定開始信
号によシ、センサーヘッド５をセンサーヘッド駆動装置
６により連鋳４片Ｓの炉辺と平行にその厚み方向に一足
速度で走査する。

センサーヘッド駆動制御装置１６はセンサーヘッド位置
検出器１７の信号によりセンサーヘッド５の位置制御を
行う。

また測定開始と同時に測定用水を、測定用水流量調節弁
竹１８からの指令に従い測定用水流量調節弁１９によシ
流量制御を行なう。測定用水け、測定時、非測定時で流
量設定を変えておき、非測定時には測定用水による鋳片
冷却を防止するため七゛測定用水流量を絞っておくのが
良い。

信号処理装置１４は、水柱式超音波距離計２０からの距
離信号およびセンサーヘッド駆動制御装置１６よりのセ
ンサーヘッド位置信号から鋳片断面形状を演算し、連鋳
４片２の短辺のバルジング２□゛形状を表示する。また
さらにバルジング号を演算□し、第５図に示すバルジン
グ抑制システムに出力する。

第５図のバルジング抑制システムにおいては、バルジン
グ検出制御装置１５にて測定されたパル“ジング量を、
バルジング補正値演算装置２１に入力する。

バルジング補正値演算装Ｒ２１はバルジング抑制のため
の制御対象であるモールドテーパー制御系２２、モール
ド冷却水制御系２８、ピンチロー１パル速度制御系２４
に対しての各補正値を演算し、その補正値により各制御
対象をダイナはツクに制御し、バルジングを抑制するも
のである。

以上バルジング測定装置を連鋳４片の短辺に沿って走査
させる場合について説明したが、長辺刃Ｉ・向にて連鋳
４片の長辺形状を測定することができるのは、明らかで
あシまたこれら双方の測定で連鋳４片のよシ正確な断面
形状を測定することもでき、かくして鋳片切断時の歩留
ｐ向上に役立つ。

発明の効果 以上のべたようにしてこの発明によれば、連鋳機クーリ
ングチャンバー内のよう力、少くとも電気的計測端の適
用に馴染まない高温高湿環境にお゛いて連鋳４片の断面
輪郭形状の正確な把握検知をはじめて可能にすることが
できる０

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）ｕセンサーヘッドの取付部の一例
を示す連鋳機の側面図と前面図、第２図（ａ）、（ｂ）
は同じく取付要領の詳細を示すバルジング測定装置の正
面図と側面図、第８図はセンサーヘッドの外観図であり
、第４図はバルジング検出制御装置の制御ブロック図で
あり、 第５図はバルジング抑制システム図である。 ５・・・センサーヘッド ６・・・センサーヘッド駆動装置 ７・・・ガイドレール　１１・・・超音波探触子Ｓ・・
・連鋳４片。　２，１ （９）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　連鋳４片の厚み又は幅の方向に可動のセンサーによ
   シ、該鋳片の断面輪郭の膨突を、上′グ測定装置におい
   て、上記センサーが、該鋳片の表面に垂直に届く水柱を
   形成すべき放水ノズルと、該水柱の後端にて該水柱を伝
   播媒゛。 体とする超音波探触子および、上記方向の走査を司る駆
   動装置とよ）なることを特徴とする連鋳４片のパルジン
   ク測定装置。