[发明专利]一种保护渣厚度测量系统以及测量方法

说明书

本发明公开了一种保护渣厚度测量系统以及测量方法，涉及冶金技术领域。本发明包括移动架、伸缩油缸和测量组件，移动架包括横向移动组件，横向移动组件上传动连接有纵向移动组件，伸缩油缸竖向固定在纵向移动组件移动端，测量组件包括竖筒体、插入端管和调节机构，竖筒体顶端固定有顶板，顶板通过连接架固定在伸缩油缸输出端。本发明通过设计新型的测量组件穿过保护渣测量钢水高度和保护渣高度，从而可计算出保护渣的厚度，能够精确的测量保护渣厚度，且在使用时避免保护渣流入插入端管内的钢水上部影响测量精度的问题，通过测量结果可对结晶器内钢水表面上的保护渣量进行调整，优化连铸结晶器保护渣的保护效果。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别是涉及一种保护渣厚度测量系统以及测量方法。

背景技术

大规格连铸圆坯是风电轴承、法兰、圈齿等大规格环锻件的核心材料，具有纯净度高、产品成分控制范围窄、偏析小、等轴晶率50％以上等特点，它不仅解决了传统模铸改锻坯能耗高和效率低的问题，还显著提高了坯料纵向均匀性，为环锻件的生产提供了绝佳的近终型坯料，既促进了国民经济向高、精、尖方向快速发展，又简化了整过产业链的生产工艺流程，使这些行业大幅度提高了成材率，生产效益大大提高，同时改善了产品的内在和表面质量。

在生产时钢水以上的保护渣主要起到隔绝液态金属与空气防止金属再氧化、减少金属液面向空气中散热起保温作用、可在结晶器与固态铸坯间形成固态膜层起到润滑作用(防止铸坯与结晶器过度摩擦产生划伤)、填充固态坯壳与结晶器间隙改善铸坯传热和冷却等作用，在连铸过程中的作用至关重要。

为了保证连铸生产过程及铸坯产品质量稳定，结晶器金属液面的保护渣保持在适当的目标厚度十分重要，现在只能通过人的经验判断厚度并添加，或者机械性控制自动设备盲目添加，造成保护渣厚度不均、厚度偏小或偏大，降低了保护渣的使用效果，对连铸生产顺行和连铸坯质量均有较大影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种保护渣厚度测量系统，通过设计新型的测量组件穿过保护渣测量钢水高度和保护渣高度，从而可计算出保护渣的厚度，能够精确的测量保护渣厚度，且在使用时避免保护渣流入插入端管内的钢水上部影响测量精度的问题，通过测量结果可对结晶器内钢水表面上的保护渣量进行调整，优化连铸结晶器保护渣的保护效果。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种保护渣厚度测量系统，包括移动架、伸缩油缸和测量组件；

所述移动架包括横向移动组件，所述横向移动组件上传动连接有纵向移动组件，所述伸缩油缸竖向固定在纵向移动组件移动端；

所述测量组件包括竖筒体、插入端管和调节机构；

所述竖筒体顶端固定有顶板，所述顶板通过连接架固定在伸缩油缸输出端；

所述插入端管包括连接管、第一半管体和第二半管体，所述第一半管体和第二半管体均由半直管体和半锥形管体组成；

所述第一半管体两侧边均设有直沿，所述第二半管体两侧边均设有与直沿配合的内折沿；

所述连接管一端固定有隔沿，所述隔沿与竖筒体底端固定，所述连接管的侧壁为弧形侧壁；

所述第一半管体顶端与连接管之间设有连接沿，所述第一半管体上的直沿与连接管之间设有轴头；

所述第二半管体上的内折沿上开设有轴孔，所述第二半管体通过轴孔和轴头与第一半管体转动连接，所述第二半管体顶端内侧设有滑沿，所述滑沿内壁沿着连接管侧壁滑动；

所述调节机构包括调节油缸，所述调节油缸固定在连接架上，所述调节油缸输出端固定有推杆，所述推杆与第二半管体上的半锥形管体内壁位置相对；

所述顶板位于竖筒体内部的位置固定有钢水高度传感器，所述顶板周侧面固定有保护渣高度传感器。