[发明专利]铝合金板坯连铸和轧制线的速度同步系统，和使用该速度同步系统生产铝合金连铸件和轧制板坯的生产设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有双带式连铸机和平整轧机的铝合金板坯连铸和轧制线的速度同步系统，和使用该速度同步系统生产铝合金连铸件和轧制板坯的生产设备和生产方法。 

背景技术

双带铸造法是一种连铸法，将熔体倾倒至在竖直方向上彼此面对的两个水冷旋转带之间，从带的外表面对其进行冷却以使熔体凝固形成板坯，从带组件的与倾倒熔体处相反的一侧连续拉出板坯，并缠绕在卷材中。 

特别地，在具有双带式连铸机和平整轧机的铝合金板坯连铸和轧制线中，为了得到完好的铝合金连铸件和轧制板坯，必须适宜地控制双带式连铸机的带速度和平整轧机的轧制速度。 

在金属带的连续带铸造中的带冷却引导系统(日本国家公开(A)号2004-505774)和金属连铸的热流控制(日本国家公开(A)号2004-508203)中描述了用于连铸铝熔体的铸造机的结构。日本国家公开(A)号2004-505774涉及冷却和引导双带式连铸机的铸造带的系统和方法，而日本国家公开(A)号2004-508203涉及铸造熔化金属以生产用于铸造金属带的锭料，并同时控制热量去除速度以避免表面缺陷和铸造腔室翘曲的方法。在日本国家公开(A)号2004-505774或日本国家公开(A)号2004-508203中都没有双带式连铸机速度控制和在出口侧对薄板坯速度进行控制的描述。 

另一方面，对于黑色金属的连铸机的速度，例如日本专利公开(A)号54-39321中公开一种连铸方法，从由沿规定方向旋转的圆形铸锭机形成的铸模上方倾倒钢液，带沿着与圆形铸锭机相同的方向沿着其外圆周的一部分移动并从铸模底部拉出铸造带，用于钢的带式连铸机类型的连铸法的特征在于将铸造带拉出速度减小到在铸造带后端到达铸模内部时铸造带后端的熔化表面凝固并且没有熔化金属从铸造带后端泄漏的程度。此外，日本专利公开(A)号59-24563中公开一种连铸系统的操作方法，其包括调节铸造带的拉出速度以使铸造带从铸模中钢液的弯液面到沿着高度方向150毫米的移动速度在2秒钟内，因此适于将仅有薄板厚度的薄宽铸造带缠卷成卷材形状，能够获得具有极少表面缺陷和内部裂纹的高质量铸造带。日本专利公开(A)号54-39321和日本专利公开(A)号59-24563公开了一种铸造带拉出速度的控制方法和调节方法，但是没有公开在连续热轧铸造带的情况下控制双带式连铸机的带速度与热轧机的轧制速度的方法。

发明内容

本发明目是在具有双带式连铸机和平整轧机的铝合金板坯连铸和轧制线中提供一种速度同步系统，其适宜地控制双带式连铸机的带速度和平整轧机的轧制速度以便获得完好的铝合金连铸和轧制板坯，以及使用该速度同步系统生产铝合金连铸和轧制板坯的生产设备和方法。 

为了实现上述目的，根据本发明提供一种带有双带式连铸机和平整轧机的铝合金板坯连铸和轧制线的速度同步系统，所述铝合金板坯连铸和轧制线的速度同步系统的特征在于：在所述双带式连铸机和所述平整轧机之间设置铸造板坯速度检测装置，将从所述板坯速度检测装置计算的板坯速度与线速度设定值进行比较，并通过比例/积分控制来控制所述平整轧机的轧制速度；并且同时从所述线速度设定值和所述铝合金的凝固收缩率来计算所述双带式连铸机的适宜带速度，以便驱动带传动系统从而使所述平整轧机的所述轧制速度与所述双带式连铸机的所述带速度同步。 

此外，根据本发明提供一种包括具有双带式连铸机和平整轧机的连铸和轧制线的铝合金板坯生产设备，铝合金连铸和轧制板坯生产设备的特征在于设有本发明的连铸和轧制线的速度同步系统。 

而且，根据本发明提供一种通过具有双带式连铸机和平整轧机的连铸和轧制线生产铝合金板坯的方法，连铸和轧制线中在平整轧机后 面不设置轧机，由缠卷装置直接缠卷经平整轧制的板坯，该铝合金连铸和轧制板坯生产方法的特征在于使用本发明的连铸和轧制线速度同步系统。 

本发明(1)将在从双带式连铸机前进到平整轧机过程中板坯速度的实际测量值与线速度设定值进行比较，以通过比例/积分控制来控制平整轧机的轧制速度；同时(2)基于线速度设定值和待铸造铝合金的凝固收缩率来控制双带式连铸机的带速度，以使双带式连铸机的带速度与平整轧机的轧制速度同步，因此即使长时间操作也能够稳定获得高质量的连铸和轧制的板坯。 

附图说明

图1是示出使用本发明的线速度同步系统的铝合金板坯生产设备一个实例的布局图； 

图2是示出激光检测板坯速度的参数的横截面图。 

具体实施方式