板坯连铸机引锭杆系统

板坯连铸机上装引锭杆系统

技术讲座

1.前言

在连铸机中，引锭杆的作用是引锭和拉坯。由于结晶器内腔是上下开口的，开浇前需将引锭杆上端的引锭头深入结晶器内，作为结晶器的活底，尾端则在拉矫辊中，开浇后，随着钢液的凝固，铸坯端部和引锭头凝结为一体，被拉矫辊一同拉出。当引锭头通过拉矫机后，便将引锭杆和铸坯脱开，将引锭杆送至引锭杆存放处，留待下一次浇注时使用。在这一过程中所需的设备如引锭杆，脱引锭装置，引锭杆存放装置等统称为引锭装置。引锭杆从结晶器上口进入称为上装方式，引锭杆从结晶器下口进入结晶器，称为下装方式。装入方式不同，所需要的设备也不同。上装引锭杆一般应有引锭杆车、脱锭装置、导卫装置、卷扬装置、防落装置等主要设备。下装引锭杆装置所需设备除了引锭杆外主要还包括脱锭装置和引锭杆存放装置。

2.上装方式与下装方式的性能比较

3.主要特点

上装方式在上表所列的性能特点中，最主要的特点是缩短了连铸机的准备时间，提高了连铸作业率。下面通过实例计算比较两种不同装入方式的生产准备时间。

在已知浇注断面、冷却条件、铸坯拉速、辊列布置和引锭杆装入速度以及其它生产准备时间相同的条件下，便可计算出两种不同装入方式的准备时间。

下面以首秦公司2＃板坯连铸机上装引锭杆系统为例说明：参数如下：

浇注断面：250×1930mm

铸坯拉速：V拉＝1.2m/min

装入引锭杆速度：V 引＝1.2m/min

A O ＝ 3118mm

B A ＝ 7617mm

C B ＝31323mm

⑴下装方式所需要的生产准备时间T 1

铸坯浇注完毕，尾坯离开C 点，方可再次装入引锭杆。引锭杆从C 点装入到结晶器A 点之后，才能进行下次浇注。

尾坯离开A 点到C 点的时间t1: g

V C B B A t )(1 +==32.45min 引锭杆从C 点到A 点的时间t2: b V C B B A t )(2 +==12.98min 则 T 1＝t1＋t2＝45.43min

⑵上装入方式所需的生产准备时间T 2

当尾坯离开第一组夹持辊B 点之后，即可装入引锭杆。 T 2＝b

g V B A A O V B A )( ++＝9.93min 比较两种装入方式，上装方式较下装方式每次节约了35.5min 的生产准备时间。

从以上比较可以看出，上装式引锭装置是提高连铸作业率的有效方法之一，所以在现代化的板坯连铸机中，上装引锭方式已取得了广泛的应用，获得了较高的经济效益。

4. 首秦公司2＃板坯连铸机上装引锭杆系统主要设备及其特点 首秦公司2＃板坯连铸机上装引锭杆系统主要包括下列设备：引锭杆、脱引锭装置、引锭杆卷扬及接收装置、安全装置、引锭杆车等。

4.1引锭杆

首秦板坯连铸机的引锭杆由引锭头、引锭杆本体组成。其中引锭

头由引锭头本体和调整垫板组成（在铸造不同宽度的板坯时，用调整垫板来调整），引锭杆本体由几种不同型式的连接块和引锭杆尾组成。其主要技术参数如下：

引锭杆长度：8500mm

引锭杆宽度：1240mm

引锭杆厚度：185mm

引锭头规格：200x1500mm、200x2000mm、200x2400mm

250x1500mm、250x2000mm、250x2400mm

300x1500mm、250x2000mm、300x2400mm

其中，引锭杆的长度是根据驱动辊所在的位置来确定的，在引锭杆脱开引锭车时，应有足够的驱动辊数目来夹持引锭杆，防止引锭杆滑下。

引锭杆本体的宽度取决于引锭杆的装入方式。当采用上装方式时，要求引锭杆本体也能通过结晶器，引锭头宽度可按下式选择。

B=W－2C

式中：B—引锭头宽度，mm

W—结晶器下口宽度（W=1.019×B0）,mm

B0—铸坯公称宽度，mm

C—结晶器下口与引锭头的单侧间隙，一般C=5～15mm

引锭杆本体的宽度应按最小引锭头宽度选择，这样可在引锭头本体两侧加调整垫板以改变引锭头的宽度，浇注各种不同宽度的铸坯。

引锭杆本体的厚度应根据浇注的最小坯厚来决定，其厚度应小于最小铸坯厚度。

引锭头的厚度可按下式确定：

T=T1－10, mm

式中：T—引锭杆头的厚度，mm

T1—结晶器下口厚度，T1=1.025×T0+1, mm

T0—铸坯公称厚度，mm

引锭杆本体链节的节距可根据总体布置的辊列来决定，以能通过扇形段为原则。

4.2脱引锭装置

脱引锭装置具有脱锭和分离的作用，采用液压的方式。主要由固定支座、液压缸和一个水冷自由辊组成。浇注开始后，引锭杆被一起拉出结晶器，当引锭头与铸坯头部衔接处运行到脱锭位置时，检测器发出信号，脱锭开始，在脱锭的同时，脱锭装置将把引锭头及相连接部分链节抬起，并向出坯辊道方向移动，待脱锭装置的动作完成后，引锭头与铸坯已被拉开一段距离。其主要技术参数如下：

液压缸：缸径 φ160mm

杆径 φ110mm

行程 180mm

工作压力 17.2Mpa

自由辊：直径 φ302mm

长度 2838mm

脱引锭装置的脱锭力是根据浇铸铸坯最大断面和经同类型的脱锭装置相比较而确定的。由实际的设计和使用经验与通过同类型的脱锭装置进行脱锭力的实测（脱锭油缸推力为50t ，浇铸铸坯最大端面为300x2200mm ）得出如下结果：

如果引锭头与铸坯头部在脱锭位置较正和引锭头沟槽填加冷切削料块较均匀，则脱锭油缸表压为90～100kgf/cm 2。如果引锭头与铸坯头部在脱锭位置歪斜和引锭头沟槽填加冷切削料块较不均匀，则脱锭油缸表压最大值不超过210kgf/cm 2。经由换算得出实际脱锭力在10～20tf 之间，一般可按15tf 脱锭力计算，其脱锭油缸安全系数n 为： 5.31550≈=g

tf tf n