一种扇形段对弧在线监测方法
阅读说明：本技术 一种扇形段对弧在线监测方法 (Sector section arc-alignment online monitoring method ) 是由 王迎春 徐国栋 徐荣军 杨军 郭亮亮 于 2019-04-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种扇形段对弧在线监测方法,该方法在相邻的两个扇形段之间设置弹性连接件,所述弹性连接件的两端分别与所述两个扇形段连接,所述弹性连接件上设置有检测所述弹性连接件的发生形变的电阻应变式传感器；通过计算机采集所述电阻应变式传感器的电阻信号,并根据所述电阻信号计算所述弹性连接件的应变量。本发明的扇形段对弧在线监测方法,可以实时监测扇形段的状态,对连铸机扇形段维护和提高铸坯质量非常有意义。(The invention discloses a sector arc-alignment online monitoring method, which is characterized in that an elastic connecting piece is arranged between two adjacent sectors, two ends of the elastic connecting piece are respectively connected with the two sectors, and a resistance strain type sensor for detecting the deformation of the elastic connecting piece is arranged on the elastic connecting piece; and acquiring a resistance signal of the resistance strain type sensor through a computer, and calculating the strain of the elastic connecting piece according to the resistance signal. The sector-shaped section arc-alignment online monitoring method can monitor the state of the sector-shaped section in real time, and has great significance for maintaining the sector-shaped section of the continuous casting machine and improving the quality of a casting blank.)
技术领域
本发明涉及连铸机技术领域，特别涉及一种扇形段对弧在线监测方法。
背景技术
在冶金连铸的生产过程中，铸坯的内部与外部质量是冶金工作者十分关注的问题。铸坯的内部质量主要表现在成分均匀，无疏松、无缩孔、无裂纹等。而这些缺陷的产生的原因，一方面是钢种本身的固有特性和连铸工艺，另一方面则与连铸设备精度有很大关系，尤其是扇形段对弧精度相关。
扇形段对弧是指两个相邻的扇形段出入口处辊子的相对位置，而扇形段对弧的测量因受到铸机空间的限制非常难以检测，而且在铸机生产中操作人员无法靠近进行测量。因此，扇形段对弧一般离线操作较方便，在扇形段上线后则因空间的限制操作非常困难，而在连铸生产过程中对扇形段进行测量则是难上加难。现有的连铸机扇形段对弧精度测量主要是采用人工手动测量，而且只能在扇形段离线状态或者在停产状态进行检测，而且检测难度较大，无法完成生产过程中的测量。
连铸机扇形段的对弧状态与生产状态密切相关，铸机在没有生产中，扇形段没有受到外力的作用，对弧状态会处于一个优良状态，但在浇铸过程中，因扇形段受到铸坯的作用力而产生位置偏移，此时各个扇形段对弧精度就会降低。如果对弧精度下降较大，超出了扇形段对弧管理范围，则会导致铸坯表面裂纹的发生。正是因为这个原因，铸机状态不好时，生产几个炉次后铸坯裂纹缺陷的发生率就是上升，因此铸机离线的扇形段对弧与在线对弧存在较大的差别，尤其是生产一段时间以后，这个问题会更加突出。所以对扇形段对弧精度的在线实时监测显得十分重要和有意义。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种扇形段对弧在线监测方法，能够在生产过程中在线检测扇形段对弧状态。
为实现上述目的，本发明的扇形段对弧在线监测方法，在相邻的两个扇形段之间设置弹性连接件，所述弹性连接件的两端分别与所述两个扇形段连接，所述弹性连接件上设置有检测所述弹性连接件的发生形变的电阻应变式传感器；通过计算机采集所述电阻应变式传感器的电阻信号，并根据所述电阻信号计算所述弹性连接件的应变量。
优选地，当所述应变量大于设定值时，所述计算机发出报警信号。
优选地，所述弹性连接件的两端分别与所述两个扇形段的辊子轴承座连接。
本发明的扇形段对弧在线监测方法，可以实时监测扇形段的状态，对铸坯质量预测和设备维护提供实时的数据和参考，对连铸机扇形段维护和提高铸坯质量非常有意义。
附图说明
图1为本发明的相邻两个扇形段间的弹性连接件安装位置的示意图；
图2为弹性连接件变形示意图。
具体实施方式
下面参照附图详细地说明本发明的具体实施方式。
如图1～2所示，本发明的扇形段对弧在线监测方法，在相邻的两个扇形段1、2之间设置弹性连接件3，所述弹性连接件3的两端分别与所述两个扇形段1、2连接，所述弹性连接件3上设置有检测所述弹性连接件3的发生形变的电阻应变式传感器(图中未示出)；通过计算机(图中未示出)采集所述电阻应变式传感器的电阻信号，并根据所述电阻信号计算所述弹性连接件3的应变量。
当临近两个扇形段1、2辊子的相对位置发生改变量为Δd时，导致原长度为L的弹性连接件3发生变形量ΔL，同时引起电阻应变式传感器中敏感元件受力而产生变形，初始电阻值为R的敏感元件受到拉伸电阻值会随之发生变化ΔR，通过电阻变化可计算出所述弹性连接件3的应变量。因此通过电阻应变式传感器的电阻值变化可以反应扇形段连接件的变形情况，也就反应了扇形段对弧的精度。。
所述弹性连接件3的应变量ε＝ΔL/L，而应变量ε与电阻应变式传感器的电阻变化的关系式为
当电阻应变式传感器确定后其灵敏系数K就是一个定值，扇形段上线标定好后，传感器初始电阻值R也为定值，那么就可通过电阻值的变化ΔR求得所述弹性连接件3的应变量，从而判断扇形段的对弧状态。所述计算机利用测量电路采集传感器电阻信号，然后进行信号放大，利用计算机计算处理获得所述弹性连接件3的应变量ε。
通过计算机对应变量ε做出判断，当所述应变量大于设定值时，所述计算机发出报警信号，从而提醒操作人员确认铸坯是否存在裂纹风险，或者该处扇形段是否需要下线维护，确保其处于良好的状态。
所述弹性连接件3的两端分别与所述两个扇形段1、2的辊子轴承座11、21连接。
所述弹性连接件3可以安装在不同的扇形段之间，也可安装在结晶器和0号段之间。所述弹性连接件3既可以在扇形段下辊之间安装，也可在扇形段上辊之间安装，图1所示状态为扇形段下辊之间和扇形段上辊之间均安装有弹性连接件3的情况。并且可以在扇形段辊子两端的轴承座11、21同时安装连接件，以便确认扇形段两侧的对弧状态，从而分辨铸坯裂纹发生在左侧还是右侧，也使得后续维护点更加明确。
如上所述，参照附图对本发明的示例性具体实施方式进行了详细的说明。应当了解，本发明并非意在使这些具体细节来构成对本发明保护范围的限制。在不背离根据本发明的精神和范围的情况下，可对示例性具体实施方式的结构和特征进行等同或类似的改变，这些改变将也落在本发明所附的权利要求书所确定的保护范围内。