技術領域

本實用新型涉及一種防止連鑄機結晶器內鋼液面周期性波動的連鑄機結構。

背景技術

目前在線使用的某些板坯連鑄機存在著結晶器鋼液面周期性波動的問題。在澆注某些鋼種（如包晶鋼、微合金化鋼）時，有時甚至會出現±10～15mm的鋼液面劇烈波動，嚴重影響了板坯的表面質量和澆鋼安全。經檢索，中國專利申請201010243606.X(一種解決結晶器液面波動的連鑄機改造方法)和中國專利201020280089.9?(具有消除結晶器液面波動的連鑄機結構)，這兩件都是通過改造弧形段1#、2#的輥間距，使與后續的扇形段具有不同的輥間距，差別大于20mm，達到降低結晶器液面波動的效果。????201020280089.9涉及具有消除結晶器液面波動的連鑄機結構，連鑄機弧形區包括多個扇形段，沿扇形段內外弧分布有傳動輥和自由輥，其特征是：弧形區開始的第一扇形段和第二扇形段的內外弧分布的傳動輥為基準輥，第一扇形段和第二扇形段中傳動輥兩側自由輥輥徑小于基準輥徑，傳動輥一側自由輥與自由輥輥間距均勻分布，傳動輥兩側自由輥與基準輥輥間距相等。該專利確定傳動輥為基準輥及減少由自由輥直徑對抑制結晶器周期性液面波動無質性關聯，況且傳動輥的位置根據需要可以在段內前移或后移，連鑄機電機的萬向連軸器能夠適應這種位置前移或后移的變化，自由輥直徑變小雖然可以調整輥間距，但是輥子直徑過小會帶來輥子強度不夠造成斷裂，根據設計需要，調整輥間距也可以采用增大輥子直徑的方法獲得。該說明書指出，結晶器周期性液面波動的原理是兩輥間的鼓肚坯殼被輥子碾平形成結晶器周期性液面波動。眾所周知，當鋼種、拉速和冷卻條件一定時，鑄坯坯殼的鼓肚量在連鑄機某一固定位置上是一定的（因為該處的鋼水靜壓力是一定的），坯殼變形是連續性的，即坯殼內的容積是不變的，不存在結晶器周期性液面波動問題，因此該專利的基本原理就是錯誤的。事實上，結晶器周期性液面波動是由于周期性不均勻厚度凝固坯殼受輥子碾壓引起的，這種周期是與輥子碾壓周期成整數倍數（即形成諧振條件）就會形成結晶器周期性液面波動，并逐步加大；隨著這種周期性液面波動的進行，這種坯殼厚度不均勻性在結晶器內進一步加強，也使得周期性液面波動幅度進一步加大甚至失控，嚴重影響澆注安全和產品質量。

發明內容

本實用新型目的是一種防止連鑄機結晶器內鋼液面周期性波動的連鑄機結構，主要解決連鑄機結晶器內鋼液面周期性波動的技術問題。

通過研究發現，結晶器液面波動是與結晶器內坯殼不均勻生產坯殼的周期相關，當其周期是扇形段輥子壓下坯殼的周期呈整數倍數時，結晶器液面受迫產生諧振（T_輥=nT_坯殼,式中T_坯殼為坯殼表面不均勻生長周期，T_輥為輥子擠壓坯殼的周期，n為自然數?），結晶器面波動幅度越來越大，導致不可控而至連鑄機降速甚至發生停機或漏鋼事故。由于坯殼不均勻生長周期生長周期規律目前還難以準確把握，因此，打亂甚至消除輥子擠壓周期，就能破壞形成諧振的條件，從而達到抑制結晶器液面波動的效果。調整弧形段（扇形段）各段間具備不同的輥間距，使不同段的輥間距差值滿足一定規律才是抑制結晶器周期性波動的實質，增大輥子直徑和減少輥子直徑都可以，某些情況甚至是增大輥子直徑的方面更好。

本實用新型的技術方案為：一種防止連鑄機結晶器內鋼液面周期性波動的連鑄機結構，連鑄機弧形區包括多個弧形段，其特征是：

（1）連鑄機多個弧形段中至少一半以上的弧形段要有不同的輥間距；

（2）弧形段輥間距差別要符合關系式，輥距差≠輥距÷n，n為自然數。

所述不同的輥間距通過增加或減少輥子、增大或減小輥子直徑來達到。

本實用新型的有益技術效果：通過對結晶器內鋼液面周期性波動的研究，分析出這種周期波動源自連鑄機內部的坯殼鼓肚和鑄機導輥等間距或近似間距排列布置。提出一種具有非周期性導輥排列的扇形段，通過這種導輥非周期性的排列，極大地降低了結晶器內鋼液面周期性波動范圍，從而提高了板坯的表面質量和澆鋼安全。

附圖說明

圖1為本實用新型弧形段輥子排列示意圖。

圖中：1-結晶器，2-弧形段a，3-弧形段b，4-弧形段c，5-弧形段d，6-弧形段e。

具體實施方式