防止漏鋼的模具摩擦力監測裝置制造方法及圖紙

提供的裝置是為了在一個連續澆鑄模中更準確地測定摩擦力。這個裝置包括許多垂直力顯示裝置，每一個裝置包括一組至少兩個在水平面間隔開的荷載傳感器連接在模具和支承模具的框架之間以形成一個荷載支承。在每一組荷載傳感器上有一元件可滑動地組裝在導軌中，在澆鑄操作使模具振動時，可以減少由于模具的不平衡或傾斜產生的側向力的影響。（*該技術在2008年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及在連續澆鑄模組件中測定澆鑄時模具上產生摩擦力的裝置，特別是在模具中測定摩擦力時使模具的傾斜和不平衡對測定摩擦力的測試儀器產生的影響減至最小的裝置。連續澆鑄的過程包括將熔化的金屬倒入一個開口無底的由液體冷卻其壁板的模具中，當金屬處在模具中時，在鄰近模具壁板處的金屬形成了一層固化了的表皮。部分固化了的鑄件連續從模具中抽出并通過封閉輥道，在那里受冷卻液噴射直至完全固化為止。使模具在澆鑄的方向以往復形式來回振動，這可以減小模具壁板與毗鄰的鑄件表皮之間的摩擦力。但過大的摩擦力會引起鑄件缺陷，在嚴重的情況下會引起表皮撕裂，從而導致熔化的金屬在模具下通過表皮漏鋼。若發生漏鋼就需要停工，在重新恢復澆鑄前要大范圍地修理或更換封閉輥道。眾所周知，在澆鑄過程中監測模具中的摩擦力，以此來改變冷卻速率、澆鑄速度和其他因素，這樣就可以避免漏鋼。例如，為此目的的方法在英國專利1，556，616號，歐洲專利44，291號，美國專利3，893，502號，以及日本專利公開J57032864中已有披露。然而，用現有測試設備要想準確地測定這樣的摩擦力是困難的，因此這就降低了以現有測試設備為基礎而建立的避免漏鋼系統的有效性。所涉及的一個問題是不容易將摩擦力和澆鑄時產生的其他動態影響區分開來。所述的這些動態影響是多變的，而且可能與模具的摩擦力無任何關系，所以不易準確測定摩擦力。目前已經采用了多種不同方法來分析從荷載測試裝置所得到的讀數，企圖將動態影響分離出去以便更準確地測定模具的摩擦力。這些方法的某些例子已在美國專利4，532，975號和4，615，375號中披露。其中所涉及的一個明顯的動態影響是模具的傾斜和不平衡，這是因為模具在實際澆鑄操作時是振動的。美國專利4，532，975號和日本專利公開J57032864號中認識到了這個因素，但并未試圖去校正這些對測定摩擦力的影響。若模具調整不當和傾斜，在來回振動時會產生不同程度的側向力，這些力明顯地影響荷載傳感器的讀數。一般來說，荷載傳感器的設計是只讀出垂直的力。歐洲專利44，291號中披露的荷載傳感器在槽中是可以移動的，但槽的位置是用螺釘固定并連結到支承架上。另一方面，在美國專利4，219，091號和3，741，328號中，直接允許荷載傳感器的秤重裝置能在側向伸縮和移動。既不是這些對比文件，也不是其他任何為申請人已知的先有技術，人們已認識到了在測定摩擦力時需要抵消因連續澆鑄模具傾斜或調整不當而產生的影響，并提出解決問題的辦法。因此，本專利技術的主要目的是提供一種裝置，該裝置將使實際澆鑄過程中連續澆鑄模具的傾斜或不平衡對測定模具摩擦力的影響減至最小。根據本專利技術提供了一個連續澆鑄模組件，該組件包括一個連續澆鑄模具，一個支承模具的框架，所述模具和框架沿著澆鑄的方向協調一致地來回振動，以及許多垂直力顯示裝置用來顯示所述框架上的模具在來回振動時所產生的垂直力。垂直力顯示裝置至少包括第一和第二裝置，所述的第一和第二裝置安裝在模具相對的兩側壁板的兩塊相鄰接的向下和向上的一塊平面板上，而框架是用來支承其荷載的。第一和第二裝置中的每一個都包括一組至少有兩個在水平方向間隔放置的荷載傳感器，以及還包括一個與每一個荷載傳感器聯接的元件，用來適應垂直方向的變形。當模具振動時，安裝在所述的另一塊平面板上的裝置在所述的水平方向引導相對的模具壁板相對于框架滑動。滑動裝置包括一個導軌和一個裝在每一組荷載傳感器變形元件上的水平導向元件，這樣使所述的變形元件發生垂直變形。導向元件是在導軌中沿所述的水平方向滑動的，以此來減少由于模具振動時的不平衡而產生的側向力的影響，以便更準確地把垂直力傳遞到每一組荷載傳感器上。下面對附圖進行簡要的說明附圖說明圖1是本專利技術改進后的連續澆鑄模組件的一個平面圖。圖2是沿圖1中Ⅱ-Ⅱ線剖開的斷面圖。圖3是沿圖1中Ⅲ-Ⅲ線剖開的斷面圖。現在對優選實施例進行描述，參照圖1，一個傳統的連續澆鑄模組件包括一個長方形的連續澆鑄模具10。模具10包括一對寬的模具壁板12和14，以及一對狹的模具壁板16和18。每一塊模具壁板都包括一塊內有水冷卻管道的銅合金材料制的平面板20，用螺栓把一塊鋼制的內支承板22裝在平面板20上，以及一塊鋼制的外側支承板24緊固在內支承板22上。每一塊模具壁板的外側支承板24形成水箱26的一個部分，水箱是用來盛由軟管28和30供給的冷卻水，每一根軟管連接水箱和框架32。每一塊狹模具壁板的外側支承板24是緊固在狹壁板位置和斜度調整機構34上，該機構用于調整在模具中澆鑄的長方形鋼坯的寬度。每一個調整機構34都適于調整各自的狹壁板位置與傾斜角度，這樣當進行澆鑄操作時上述的調整就可獲得。兩個夾緊機構36和38用來可調地把可移動的寬模具壁板14相對順次緊靠在固定的寬模具壁板12上的狹模具壁板16和18夾持住，每一個夾緊機構包括齒輪傳動電動機40，它與螺桿千斤頂42連接以驅動千斤頂桿44。如上所述，提供一彈簧組件46向寬模具壁板14加壓使其緊靠在狹模具壁板16和18上。模具支持框架32包括緊固在垂直柱形桿件52上的橫桿件50和臺面結構54。摩擦力測試裝置56，58，60和62放置在相對的寬模具壁板12和14每一端的鄰近處，并裝在所述寬模具壁板和模具支持框架32的臺面結構54之間。根據本專利技術，每一個摩擦力測試裝置包括一組至少兩個水平間隔安置的荷載傳感器64和66。最好如圖1所示，荷載傳感器在與每一塊寬模具壁板平面相垂直的水平方向間隔安置。希望每一個荷載傳感器是壓縮型的，如圖2中的這種荷載傳感器64是用來測量荷載傳感器64的上部平面70上軸線方向產生的垂直力。荷載傳感器64是裝在筒式外殼72內。碟形彈簧墊圈74安裝在座圈76和補償墊圈78之間，以吸收沖擊力的沖擊和防止損壞荷載傳感器64。一個園柱形導桿80安放在墊圈74的孔中。填密環82和84是用來防止水浸入。此外，密封圈86和88也是用來防止外界雜物進入到外殼內。補償墊圈78、彈簧墊圈74和座圈76一起組成一個與荷載傳感器聯接的元件，它在垂直方向能夠變形。填隙片90是用來調整座圈76的上部平面92和外殼72所安裝的底層地板93之間的距離。底層地板93是緊固在側板95和97上，并順次緊固在臺面板54上。導引相對的寬模具壁板相對于框架滑動的裝置包括一個導向元件96(圖2和圖3中)，安裝在每一組荷載傳感器的可變形元件上，導軌98安裝在水箱26底平面的凹槽中，導軌有一條細長的溝槽100用于引導導向元件在內滑動。最好導向元件96的平面101依靠在凹槽上的平面102上滑動。還希望導向元件96不滑動地安裝在與每一荷載傳感器聯接的座圈76內，例如在園柱形的孔105中安裝導向元件。在溝槽100與導向元件96相鄰接的每一對平面上設有光滑無摩擦的材料103。導軌也包括一對有凸邊的壓緊元件104和106，安裝并緊固在臺面板54上，以防止導向元件相對于彼此隔開的荷載傳感器產生扭轉。應注意間隙空間108設在導軌和臺面板54之間，以允許寬模具壁板與框架之間相對的傾斜，如果模具和框架發生不均勻或不平衡的振動時就會產生這種傾斜。如果荷載傳感器未處于距寬模具壁板重力中心等距離的位置上，并且由于熔化金屬在模具中所形成的固化表皮與模具壁板之間的摩擦力發生變化，以及其他因素影本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種連續澆鑄模組件，其特征包括：－連續澆鑄模具，有一頂部和底部均開口的中空模腔，－支承所述模具的框架，所述模具和框架協同一致沿澆鑄方向進行來回振動，和許多垂直力顯示裝置用于顯示振動時模具對所述框架所產生的垂直力，包括至少第一和第 二垂直力顯示裝置，所述裝置安裝在模具中相對的壁板上的兩塊相鄰接的向上或向下的平面板中的一塊平面板上，所述框架承受其間的載荷。每一個第一和第二垂直力顯示裝置還包括在水平方向間隔開的一組至少兩個荷載傳感器，每一個所述荷載傳感器具有一聯接元件用于適應垂直方向變形，在另一塊所述平面板上裝有一個裝置用于在所述模具振動時引導所述相對的壁板相應于框架在所述水平方向進行滑動，所述的滑動裝置包括導軌和一個裝在每一組荷載傳感器可變形元件上的水平導向元件，所以能使所述可變形元件發生垂直的變形，所述導向元件是在導軌內沿所述的水平方向滑動，所述導軌是用來適應在澆鑄時由于模具擺動的不平衡而允許模具相對于所述框架有所傾斜，所述導向元件是用來減少由于這樣的不平衡產生的側向力影響，從而更準確地把垂直力傳遞到每一組荷載傳感器上。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：約翰威廉格羅夫，
申請(專利權)人：美國鋼鐵工程及顧問公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]