UA0000088544C220091026falseUA0000088544ruC220091026UA0000088544enC220091026UA0000088544ukC220091026a20080081720060626a20080081720060626a2008008172006062620091026US11/168,74420050628US11/168,74420050628US11/168,7442005062820080101CFI20080130BHUAB22D 1106 20080101CLI20080130BHUAB22D 1116 20130101B22D 110622 FI20130101EPBH20130101B22D 1116 LI20130101EPBH20080101CFI20080130BHUAB22D 1106 20080101CLI20080130BHUAB22D 1116 20080101CFI20080130BHUAB22D 1106 20080101CLI20080130BHUAB22D 1116 Способ и система изготовления тонкой литой ленты с использованием двухвалковой литейной машины и машина для его осуществления method and apparatus for producing thin cast strip using twin-roll caster СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ТОНКОЇ ЛИТОЇ СТРІЧКИ З ВИКОРИСТАННЯМ ДВОВАЛКОВОЇ ЛИВАРНОЇ МАШИНИ І МАШИНА ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯUA 50818 C2, 15.11.2002;UA 69487 C2, 15.09.2004;Заявка UA 20040605172, 16.08.2004;US 6604569 A, 12.08.2003;US 6474403 A, 05.11.2002;US 5031688 A, 16.07.1991;US 5706882 A, 13.01.1998;UA 50818 C2, 15.11.2002;UA 69487 C2, 15.09.2004;Заявка UA 20040605172, 16.08.2004;US 6604569 A, 12.08.2003;US 6474403 A, 05.11.2002;US 5031688 A, 16.07.1991;US 5706882 A, 13.01.1998;UA 50818 C2, 15.11.2002;UA 69487 C2, 15.09.2004;Заявка UA 20040605172, 16.08.2004;US 6604569 A, 12.08.2003;US 6474403 A, 05.11.2002;US 5031688 A, 16.07.1991;US 5706882 A, 13.01.1998;НЬЮКОР КОРПОРЕЙШН, USБлейд Уолтер, USЭдвардс Джим, USНЬЮКОР КОРПОРЕЙШН, USNUCOR CORPORATION, USBlejde, Walter, USEdwards, Jim, USNUCOR CORPORATION, USАПП "Веполь", вул. Герцена, буд. 17-25, офіс 1, м. Київ, 04050НЬЮКОР КОРПОРЕЙШН, USБлейд Уолтер, USЕдвардс Джім, USНЬЮКОР КОРПОРЕЙШН, USМаслова Тетяна Михайлівна, UAPCT/AU2006/000895200606262008012820080410200910262009102620091026В двовалковій ливарній машині розплавлений метал вводять між парою горизонтально розташованих ливарних валків, що обертаються у протилежних напрямках і охолоджуються таким чином, що металеві кірки твердіють на поверхнях рухомих валків, а їх одночасне уведення в зазор між валками створює продукт у вигляді затверділої стрічки, яка витягується униз із зазначеного зазору між ливарними валками. Термін "зазор" використовується тут для позначення такої зони, де ливарні валки розташовані найближче один до одного. Розплавлений метал можна наливати із ковша через систему подачі металу, що має розливальний жолоб і випускний отвір, який розташований вище зазору для утворення ливарної ванни розплавленого металу на ливарних поверхнях валків над зазором по всій його довжини. Ця ливарна ванна звичайно обмежена бічними пластинками або перемичками із вогнетривкого матеріалу, встановленими з можливістю ковзання відносно торцевих поверхонь ливарних валків таким чином, щоб запобігти витіканню ливарної ванни з обох боків.При формуванні сталевої стрічки в двовалковій ливарній машині стрічка залишає зазор з дуже високою температурою на рівні 1400°C або вище. Стрічка зазнаватиме дуже швидкої корозії, зменшуючись в об'ємі в результаті окислення при таких високих температурах, якщо її піддати впливу звичайної атмосфери. Тому, під ливарними валками знаходиться герметична камера, в яку потрапляє гаряча стрічка і крізь яку стрічка виходить з ливарної машини. Зазначена камера містить атмосферу, яка перешкоджає окисленню стрічки. Атмосфера, яка перешкоджає окисленню, може бути створена шляхом вприскування антиокислювального газу, наприклад, такого інертного газу, як аргон або азот, або продуктів згоряння в вигляді газу, які можуть бути відновлювальними газами. Можна також герметизувати камеру під час роботи ливарної машини з метою виключення потрапляння кисню, що міститься в атмосфері, всередину неї. Тоді вміст кисню в атмосфері всередині камери зменшується під час початкового етапу лиття, якщо окислення стрічки дозволене для видалення кисню з герметизованої камери, як це описано в US Patents №5,762,126 та №5,960,855.Ексцентриситети в двох ливарних валках можуть призвести під час лиття до коливань товщини вздовж стрічки. Такі ексцентриситети можуть виникати або в результаті неякісної обробки та монтажу валків, або внаслідок спрацювання та деформації, яка можлива в результаті нагрівання валків і нерівномірного розподілення теплового потоку. Конкретніше, під час кожного оберту ливарних валків виникатимуть деякі відхилення по товщині стрічки, що залежать від ексцентриситетів валків, і ці відхилення повторюватимуться після кожного оберту ливарних валків. Як правило ці повторювані відхилення матимуть синусоїдальний характер, але можуть бути вторинні та третинні флуктуації в загалом синусоїдальних межах. Згідно з втіленнями цього винаходу, такі повторювані відхилення по товщині можуть бути істотно зменшені за допомогою роздільного керування обертанням ливарних валків і регулювання взаємозалежних кутових напрямків обертання ливарних валків, щоб зменшити вплив їх ексцентриситетів на зміни профілю литої стрічки. Один шлях вирішення цієї проблеми описаний в US Patent №6,604,569, що був оприлюднений 12 серпня 2003 р.Описаний далі спосіб виготовлення тонкої литої стрічки безперервним литтям включає наступні операції:(а) монтаж двовалкової ливарної машини, що має пару ливарних валків, з утворенням зазору між цими валками;(б) монтаж такої системи приводу двовалкової ливарної машини, що придатна для роздільного керування ливарними валками і підтримання регульованого кута між цими валками;(в) монтаж такої системи подавання металу, що придатна для утворення ливарної ванни між зазначеними ливарними валками над зазначеним зазором і має бокові перемички, що прилягають до торців зазору для обмеження зазначеної ливарної ванни;(г) подачу розплавленого металу між зазначеною парою ливарних валків для формування зазначеної ливарної ванни, яку підтримують ливарні поверхні зазначених ливарних валків і яка обмежена зазначеними боковими перемичками;(д) обертання ливарних валків у протилежних напрямках для формування кірок, що твердіють на поверхнях зазначених ливарних валків, і литої стрічки з зазначеними затверділими кірками при проходженні крізь зазначений зазор між зазначеними ливарними валками; та(е) змінення зазначеного регульованого кута між зазначеними ливарними валками таким чином, щоб зменшувати ексцентриситет між зазначеними ливарними валками й формувати литу стрічку, що має більш рівномірну товщину.Крім того, двовалкова ливарна машина може бути обладнана сенсорами, придатними для визначення ексцентриситетів на щонайменше одній ливарній поверхні зазначених ливарних валків і генерування електричних сигналів, що вказують на величини зазначених ексцентриситетів на щонайменше одній зазначеній ливарній поверхні зазначених ливарних валків. Крім того, ливарна машина обладнана блоком керування, придатним для зміни регульованого кута під час обертання валків з метою зменшення таких відхилень форми стрічки, що утворюються під впливом ексцентриситетів ливарних валків.Далі, як частина винаходу, описана двовалкова ливарна машина для виготовлення тонкої литої стрічки, яка включає:(а) пару ливарних валків, що взаємно розташовані бічними поверхнями один до одного для створення такого зазору між цими валками, крізь який можна безперервно відливати металеву стрічку;(б) привод ливарних валків, що придатний для роздільного керування частотою обертання цих ливарних валків у протилежних напрямках для спричинення проходження стрічки крізь зазор між ливарними валками; і(в) регулювальний механізм, придатний для змінення регульованого кута між зазначеними ливарними валками під час їх обертання з метою зменшення впливу ексцентриситетів зазначених ливарних валків на профіль стрічки, виготовленої цими ливарними валками.Крім того, двовалкова ливарна машина має сенсори, придатні для визначення ексцентриситетів на ливарних поверхнях ливарних валків і генерування електричних сигналів, що показують зміни ексцентриситету ливарних поверхонь щонайменше одного, а зазвичай обох ливарних валків. Регулювальний механізм придатний для змінення регульованого кута між зазначеними ливарними валками під час їх обертання з метою автоматичного зменшення впливу на профіль стрічки ексцентриситетів на зазначених ливарних валках у відповідь на зазначені електричні сигнали.Інші ознаки, цілі і переваги будуть висвітлені в наступному детальному описі запропонованих втілень винаходу.Робота потокової лінії з двовалковою ливарною машиною згідно з можливим втіленням цього винаходу описана далі з посиланнями на додані креслення, на яких:Фіг.1 показує схематичне креслення потокової лінії виготовлення тонкої стрічки згідно з втіленням запропонованого винаходу;Фіг.2 показує збільшений розріз двовалкової ливарної машини для потокової лінії, що показана на Фіг.1;Фіг.3 є блок-схемою, що показує приклад втілення двовалкової ливарної машини з ливарними валками згідно з Фіг.1 та Фіг.2 з роздільними приводами обертання для кожного валка;Фіг.4 є блок-схемою, що показує приклад втілення засобу керування/управління приводом згідно з Фіг.3 для регулювання кута нахилу ливарних валків (які показані на фігурах 1, 2 і 3) незалежно від обертання цих валків з бажаною кутовою швидкістю;Фіг.5 є блок-схемою виконання способу виготовлення тонкої литої стрічки безперервним литтям з використанням потокової ливарної лінії, яка показана на фігурах 1-4;Фіг.6 ілюструє приклад кутового фазового взаємовідношення двох ливарних валків, згідно з можливим втіленням цього винаходу; таФіг.7 показує приклад сегментів литої стрічки, що сформована з використанням ливарних валків з Фіг.6 згідно з можливим втіленням цього винаходу.Фіг.1 є схематичним зображенням потокової лінії 5 для виготовлення тонкої стрічки згідно з можливим втіленням запропонованого винаходу. Показане ливарне та валкове устаткування включає двовалкову ливарну машину, що в цілому позначена номером 11 і служить для виготовлення тонкої литої сталевої стрічки 12. Тонка лита сталева стрічка 12 проходить вниз і далі проміжним шляхом крізь напрямний роликовий транспортер 13 до прокатного стану 14. Після виходу із прокатного стану 14, тонка лита стрічка 12 може, за додатковим вибором, пройти крізь стан 15 гарячої прокатки, який має опорні валки 16 та верхній 16А і нижній 16В робочі валки, за допомогою яких можна зменшити товщину стрічки. Після виходу з прокатного стану 16 стрічка 12 проходить на роликовий транспортер 17, де може бути примусово охолоджена водяними струменями 18, потім крізь прокатний стан 20, оснащений парою прокатних валків 20A та 20В, далі стрічка проходить до намотувального пристрою 19, який згортає стрічку 12 в рулони, наприклад, масою 20 тонн.Фіг.2 показує збільшений розріз двовалкової ливарної машини 11 для потокової лінії 5, що показана на Фіг.1. Двовалкова ливарна машина 11 має пару ливарних валків 22, що взаємно розташовані бічними ливарними поверхнями 22А один до одного для створення зазору 27 між ними. Розплавлений метал подають протягом процесу лиття з (не показаного) ковша в розливальний жолоб 23 і далі, крізь виготовлений з вогнетривкого матеріалу патрубок 24, в рухомий розливальний жолоб 25 (що також називається розподільним або перехідним резервуаром), далі розплавлений метал крізь живильний насадок 26 (іменований також центральним соплом) потрапляє в зону над зазором між ливарними валками 22. Рухомий розливальний жолоб 25 оснащений кришкою 29. Розливальний жолоб 23 оснащений (не показаними) запірним стрижнем і ковзним шиберним затвором для вибіркового відкривання або закривання виходу із патрубка 24 з метою ефективного керування потоком розплавленого металу, що надходить із розливального жолобу 23 в ливарну машину. Розплавлений метал звичайно витікає із рухомого розливального жолоба 25 крізь випускний отвір до живильного насадка 26 і крізь нього.Розплавлений метал, поданий на ливарні валки 22, утворює ливарну ванну 30 над зазором 27, що підтримується поверхнями 22А ливарних валків. Ця ливарна ванна обмежена по торцям ливарних валків парою бічних перемичок або пластин 28, які притиснені до торців валків парою (не показаних) штовханів, що складаються з приводних гідравлічних циліндрів, з'єднаних з бічними перемичками. Верхня поверхня ливарної ванни 30 (зазвичай позначена як "менісковий" рівень) може підніматися над нижнім кінцем живильного насадка 26 таким чином, що цей нижній кінець живильного насадка занурюється в ливарну ванну.Ливарні валки 22 охолоджуються зсередини водою, що надходить від (не показаного) джерела холодоагенту, і приводяться в обертання в протилежних напрямках за допомогою (не показаних на Фіг.1 або Фіг.2) приводних механізмів таким чином, що ливарні кірки, які твердіють на поверхнях 22А рухомих ливарних валків, виводяться разом в зазор 27 для виготовлення тонкої литої стрічки 12, яка виходить вниз із зазору між ливарними валками.Під двовалковою ливарною машиною 11 лита сталева стрічка 12 проходить в межах герметизованої камери 10 до напрямного роликового транспортеру 13, який подає стрічку в прокатний стан 14, через який вона виходить з герметизованої камери 10. Герметизація камери 10 не може бути повною, але є достатньою для забезпечення керування атмосферою в камері і доступом кисню до литої стрічки всередині камери, як це описано далі. Після виходу стрічки 12 з герметизованої камери 10, стрічка може пройти крізь інші (не показані) герметизовані камери, що розташовані за прокатним станом 14.Камера 10 утворена з численного набору окремих стінових секцій, які приєднані одна до одної з використанням різних засобів ущільнення для формування безперервної герметичної стіни камери. Як показано на Фіг.2, ці секції містять першу стінову секцію 41 у двовалковій ливарній машині 11, що охоплює ливарні валки 22, і стіну 42 камери, що видовжується вниз під першою стіновою секцією 41 для утворення отвору і герметичного зчеплення з верхніми краями коробчатого збірника 40 скрапу. Ущільнення 43 між коробчатим збірником 40 скрапу і стіновою оболонкою 42 може бути утворено призмою і піщаним шаром, укладеним навкруги отвору в стіновій оболонці 42. Це ущільнення можна створювати і порушувати вертикальним переміщенням коробчатого збірника 40 скрапу відносно стінової оболонки 42. Більш прийнятно, якщо верхній край коробчатого збірника 40 скрапу виконаний у вигляді спрямованої до гори торцевої канавки, яка наповнена піском та в яку входить призматичний виступ по периметру отвору внизу стінової оболонки 42. Ущільнення 43 формується за допомогою підняття коробчатого збірника 40 скрапу, що змушує призматичний виступ занурюватися у пісок в канавці з метою створення ущільнення. Це ущільнення 43 може бути порушено під час опускання коробчатого збірника 40 скрапу з робочого положення для переміщення від ливарної машини до (не показаного) місця вивантаження скрапу.Коробчатий збірник 40 скрапу змонтований на візку 45, що оснащений колесами 46 для переміщення по рейках 47, під час якого коробчатий збірник 40 скрапу може бути переведений до місця вивантаження скрапу. Візок 45 оснащений набором механізованих гвинтових домкратів 48 для підняття коробчатого збірника 40 скрапу із нижнього положення, коли він відділений від стінової оболонки 42, у верхнє положення, коли призматичний виступ занурюється в пісок, щоб сформувати ущільнення 43 між зазначеними частинами.Герметизована камера 10 може мати також третю стінову секцію 61, розташовану навколо напрямного роликового транспортеру 13 і з'єднану з рамою 67 прокатного стану 14, яка підтримує пару прокатних валків 60A і 60В в амортизаторах 62, як показано на Фіг.2. Третя стінова секція 61 камери 10 ущільнена за допомогою ковзного затвору 63.Більшість з секцій 41, 42 і 61 герметичної стіни може бути футерована вогнетривкою цеглою. Коробчатий збірник 40 скрапу також може бути футерований вогнетривкою цеглою або плавлено-литим вогнетривким матеріалом.Цим шляхом усю камеру 10 повністю ущільнюють до початку лиття, обмежуючи таким чином доступ кисню до тонкої литої стрічки 12 під час її переміщення від ливарних валків 22 до прокатного стану 14. Спочатку стрічка 12 може відбирати кисень із атмосфери в камері 10 з утворенням товстої окалини на початковій частині стрічки. Проте, герметизована камера 10 обмежує доступ кисню в атмосферу камери з оточуючої атмосфери для обмеження кількості кисню, що міг би бути поглинутий стрічкою 12. Тому після стартового періоду концентрація кисню в атмосфері камери 10 залишається зменшеною, що обмежує можливість окислення киснем стрічки 12. Таким чином утворення окалини можна контролювати без необхідності безперервної подачі відновлювального або антиокислювального газу в камеру 10.Звичайно, відновлювальний або антиокислювальний газ можна подавати через стіни камери 10. Проте, щоб уникнути утворення товстої окалини протягом стартового періоду, камера 10 може бути очищена безпосередньо перед початком лиття для зменшення початкового концентрації кисню в камері 10, внаслідок чого скорочується проміжок часу для стабілізації концентрації кисню в атмосфері камери і окислювання стрічки, що проходить крізь камеру, внаслідок взаємодії з киснем. Так, наприклад, камеру 10 можна легко очистити, застосувавши такий газ, як азот. Встановлено, що зниження початкової концентрації кисню до рівня від 5% до 10% обмежуватиме утворення окалини на стрічці на виході із камери 10 приблизно в межах від 10мкм до 17мкм навіть протягом стартового періоду. Концентрація кисню може бути доведена до рівнів не більш ніж 5% і навіть 1% або нижче для подальшого зменшення утворення окалини на стрічці 12.Під час запуску процесу лиття виготовляють невелику кількість бракованої стрічки до моменту стабілізації умов лиття. Після досягнення безперервного лиття ливарні валки 22 злегка розсовують, а потім знову підводять один до одного, щоб відколоти згаданий передній кінець стрічки так, як описано в AU Patent №646,981 й в US Patent №5,287,912, та утворити чистий передній кінець наступної тонкої литої стрічки 12. Бракований матеріал падає у коробчатий збірник 40 скрапу, розміщений під ливарною машиною 11, і в цей час поворотна пластина 34, що в нормальному положенні звисає униз на циліндричному шарнірі 39 поблизу однієї сторони ливарної машини, як показано на Фіг.2, займає позицію поперек виходу із ливарної машини, щоб спрямувати чистий кінець тонкої литої стрічки 12 на напрямний роликовий транспортер 13, з якого стрічка надходить до прокатного стану 14. Після цього козирок 34 повертається знову в позицію звисання, як показано на Фіг.2, щоб надати стрічці 12 можливість провисати у вигляді петлі 36 униз ливарної машини, як показано на фігурах 1 і 2, перед надходженням стрічки на напрямний роликовий транспортер 13. Напрямний роликовий транспортер 13 має ряд опорних валків 37, щоб підтримувати стрічку перед тим, як вона надійде до правильного обтискного стану 14. Валки 37 розташовані в ряд, що простирається під стрічкою 12 назад і нижче від правильного обтискного стану 14 й загинається униз, щоб м'яко приймати і вести стрічку від петлі 36.Двовалкова ливарна машина може бути того ж типу, який показаний і детально описаний в US Patents №5,184,668 і №5,277,243, або №5,488,988. На ці патенти можна посилатися відносно таких деталей конструкції, які не є частинами цього винаходу.Фіг.3 є блок-схемою, що показує приклад втілення двовалкової ливарної машини 11 з ливарними валками 22 згідно з Фіг.1 та Фіг.2 з роздільними приводами обертання для кожного валка. Ливарні валки 22 змонтовані на рамному каркасі 310 й з'єднані з приводними валами 311 і 312. Для обертання приводного валу 311 застосовують двигун 320, а приводний вал 312 обертає двигун 330. Для керування двигунами 320 і 330 використовують сигнали від моторного регулятора/привода 340. Моторний регулятор/привод 340 формує 3-фазні імпульси 321 і 331 перемінного струму (тобто, незалежні імпульси приводу) відповідно двигунів 320 і 330 для обертання двигунів 320 і 330 згідно з втіленням цього винаходу. Таким чином, двигуни 320 і 330 можуть бути трифазними двигунами перемінного струму. Інші види двигунів (наприклад, двигуни постійного струму) можна також використовувати за бажанням.Згідно з альтернативним втіленням цього винаходу можна використати єдине джерело енергії, наприклад, замість двох двигунів - один двигун, з'єднаний з придатною передачею, яка забезпечить ефективний індивідуальний привод або керування для кожного ливарного валка.Сенсори 350 і 360 визначають кутові полярні координати ω1 і ω2 відповідно кожного з приводних валів 311 і 312 відносно деякого встановленого маркера і, по черзі, кожного з ливарних валків 22 (відповідно ливарного валка #1 і ливарного валка #2). Електричні сигнали 351 і 361 від сенсорів 350 і 360 служать зворотним зв'язком до моторного регулятора/привода 340 і використовуються, щоб допомогти підтримувати задане кутове розташування ливарних валків 22, які обертаються назустріч один одному, й корегувати ексцентриситети ливарних валків 22, як описано далі. Згідно з втіленням цього винаходу, сенсори 350 і 360 містять перетворювачі кутового положення в код з високою розрізняльною здатністю.Сенсор 370 литої стрічки використовують для визначення коливань товщини профілю литої стрічки 12 після її виходу із зазору 27 між ливарними валками 22, або змін поверхні щонайменше одного з ливарних валків як таких. Сенсор 370 генерує електричний сигнал 371 зворотних зв'язків до моторного регулятора/привода 340 і є мірою коливань товщини профілю литої стрічки 12 у часі (або ексцентриситетів поверхні щонайменше одного з ливарних валків відносно деякого довільного маркеру, наприклад, даних вимірювання ливарних поверхонь на початку процесу лиття). Електричний сигнал 371 використовується разом з електричними сигналами 351 і 361, щоб корегувати ексцентриситети ливарних валків 22, як описано далі. Згідно з деякими втіленнями цього винаходу, сенсором 370 литої стрічки може служити сенсор рентгенівського випромінювання, ультразвуковий сенсор, або будь-який інший сенсор, придатний до вимірювання коливань товщини литої стрічки 12 і/або варіацій округлості/поверхні ливарних валків. Проте, вимірювання товщини стрічки надає більш важливі дані. Тому сенсор 370 литої стрічки може бути розташований далі по ходу потокової лінії 5, наприклад, на виході з правильного обтискного стану 14, або в іншому місці.Згідно з одним з можливих втілень, ручне регулювання величини кута 381 в моторному регуляторі/приводі 340 може бути здійснено для встановлення бажаного початкового кута між двома ливарними валками 22 (в інтервалі від 0° до 360°). Наприклад, якщо бажано мати кут 30°, то таке значення можна встановити ручним регулюванням величини кута 381. В результаті ливарні валки 22 будуть зміщені один від одного на кут 30° під час обертання назустріч один одному. Моторний регулятор/привод 340 буде підтримувати початковий кут 30° під час обертання ливарних валків 22 назустріч один одному доти, доки сигнал зворотного зв'язку 371 не зафіксує в робочому процесі, що цей кут треба змінити, щоб зменшити вплив ексцентриситетів ливарних валків 22 на литу стрічку 12.Фіг.4 є блок-схемою, що показує приклад втілення керуючого контуру моторного регулятора/привода 340 з Фіг.3 для регулювання кута нахилу ливарних валків (які показані на фігурах 1, 2 і 3) незалежно від обертання цих валків з бажаною кутовою швидкістю. На додаток до моторного регулятора/привода 340 Фіг.4 також показує двигуни 320 і 330 й сенсори 350 і 360 з Фіг.3. Під час роботи бажано обертати ливарні валки 22 назустріч один одному з обраною (зокрема, бажаною) кутовою швидкістю dω/dt. Цифровий сигнал або аналоговий сигнал 401 подають на вхід моторного регулятора/привода 340 для встановлення бажаної кутової швидкості dω/dt ливарних валків 22. Електричні сигнали 351 (ω1) і 361 (ω2), що синусоїдально змінюються, служать зворотним зв'язком від сенсорів 350 і 360 відповідно до диференціаторів 440 і 450 всередині моторного регулятора/привода 340. Електричні сигнали 351 і 361 відображають кутові полярні координати між 0° і 360° двигунів 320 і 330 (або валів 311 і 312) відносно деякої маркерної позиції під час кожного обертання ливарних валків 22 назустріч один одному.Диференціатор 440 сприймає електричний сигнал 351 і генерує сигнал 441, що відображає фактичну кутову швидкість dω1/dt приводного валу 311, що обертається. Так само, диференціатор 450 сприймає електричний сигнал 361 і генерує сигнал 451, що відображає фактичну кутову швидкість dω2/dt приводного валу 312, що обертається. Ці два сигнали 441 і 451 віднімають від бажаного значення кутової швидкості dω/dt.Перемінні електричні сигнали 351 (ω1) і 361 (ω2) використовуються також для моторного кутового керування та механізмом 410 регулювання зсуву в моторному регуляторі/приводі 340 для генерування диференціального кутового сигналу ωдиференціал 411, який зазвичай відображає кутову різницю (ω1 - ω2) між двома ливарними валками 22 в будь-який момент часу. Наприклад, якщо ручним регулюванням величини кута 381 встановлений нульовий рівень, то в ідеальному випадку ω1=ω2 та ω1-ω2=0. Моторний регулятор/привод 340 буде підтримувати ω1=ω2 під час обертання ливарних валків 22 назустріч один одному. Якщо сенсор 370 литої стрічки визначить вплив ексцентриситету ливарних валків 22 на товщину литої стрічки 12, то сигнал 371 зворотного зв'язку стане нерівним нулю і спричинить відхилення ω1 від ω2, щоб спробувати виправити ексцентриситет (наприклад, ωдиференціал 411 стане не-нульовим). Цей ωдиференціал 411 додається в обидва приводні канали моторного регулятора/привода 340. Результуючі сигнали 420 і 430 надходять відповідно на входи приводних контурів 425 і 435. Згідно з втіленням запропонованого винаходу, система приводу (контури 425 і 435) генерує відповідні 3-фазні струмові сигнали 321 і 331 для забезпечення крутильних моментів відповідно на двигунах 320 і 330.Взагалі, моторний регулятор/привод 340 буде підтримувати встановлену кутову швидкість dω/dt ливарних валків. Однак якщо два ливарних валки 22 під час запуску вийдуть за межі встановленого кута між ними, моторний регулятор/привод 340 злегка збільшуватиме кутову швидкість одного двигуна (наприклад, М1 320) і злегка знижуватиме кутову швидкість другого двигуна (наприклад, М2 330), поки два ливарні валки 22 не повернуться в належне кутове положення. Кутове положення може бути визначене як ω1=ω2, або ω1 буде відрізнятися від ω2 на деякий не-нульовий встановлений кут для того, щоб протидіяти впливу ексцентриситетів між ливарними валками.Сигнал 420, що надходить в ПРИВОД #1 425, є пропорційним до dω/dt-dω1/dt+ωдиференціал, а сигнал 430, що надходить в ПРИВОД #2 435, є пропорційним до dω/dt-dω2/dt+ωдиференціал. Наприклад, якщо бажано утримувати ω1=ω2 (тобто ωдиференціал=0), то за умови ω1=ω2 сигнал 420 дорівнює сигналу 430 відповідно в двох приводах 425 та 435. Проте, якщо під час запуску ливарних валків 22 в обертальний рух назустріч один одному ω1 дещо перевищує ω2, то сигнал 420 стане трохи меншим ніж він був за умови ω1=ω2, а сигнал 430 стане трохи більшим, ніж він був за умови ω1=ω2.В результаті кутова швидкість двигуна М1 320 злегка зменшиться, а кутова швидкість двигуна М2 330 злегка зросте, поки ω1 стане рівним ω2 знову. Коли ω1 і ω2 знову стабілізуються, щоб дорівнювати один одному, кутова швидкість кожного ливарного валка стабілізується знову на рівні бажаної кутової швидкості dω/dt.Аналогічно, якщо під час запуску ливарних валків 22 в обертальний рух назустріч один одному ω2 дещо перевищує ω1, то сигнал 430 стане трохи меншим ніж він був за умови ω1=ω2, а сигнал 420 стане трохи більшим, ніж він був за умови ω1=ω2. В результаті кутова швидкість двигуна М1 320 злегка зросте, а кутова швидкість двигуна М2 330 злегка зменшиться, поки ω1 стане рівним ω2 ще раз. Коли ω1 і ω2 знову стабілізуються, щоб дорівнювати один одному, кутова швидкість кожного ливарного валка стабілізується знову на рівні бажаної кутової швидкості dω/dt. У такий спосіб підтримується кутове фазове взаємовідношення між двома ливарними валками 22.Ручне регулювання величини кута 381 і/або сигнал 371 зворотного зв'язку дозволяють стабілізувати ливарні валки 22 під деяким іншим кутом відносно один одного, для корегування ексцентриситетів у ливарних валках 22. Наприклад, сигнал 371 зворотного зв'язку може вказувати на таке синусоїдальне коливання товщини виготовлюваної литої стрічки 12, яке досягає неприйнятного рівня. Задля регулювання кута механізм 410 регулювання зсуву змінює ωдиференціал таким чином, що кут між двома ливарними валками 22 поступово досягає, наприклад, 14°, а тому рівень варіацій зменшується, наприклад, на 70%. Моторний регулятор/привод 340 тепер буде підтримувати встановлений кут на рівні 14° (тобто два ливарних валки 22 будуть обертатися назустріч один одному з кутовою швидкістю dω/dt з різницею по фазі 14°).Взагалі, згідно з різними втіленнями цього винаходу різні електричні сигнали та контури, що описані тут, можуть бути цифровими, аналоговими, або деякими комбінаціями цифрових і аналогових типів.Фіг.5 є блок-схемою виконання способу 500 виготовлення тонкої литої стрічки безперервним литтям з використанням потокової ливарної лінії, яка показана на фігурах 1-4. На етапі 510 монтують двовалкову ливарну машину і встановлюють зазор між парою ливарних валків. На етапі 520 монтують систему такого приводу двовалкової ливарної машини, який придатний до роздільного управління ливарними валками і змінення їх взаємного розташування. На етапі 530 монтують систему подачі металу, що придатна для формування ливарної ванни між ливарними валками вище зазору і перемичок, що прилягають з боків зазору для замкнення ливарної ванни. На етапі 540 розплавлений метал вводять між парою ливарних валків для формування ливарної ванни, підтримуваної на поверхнях ливарних валків і обмеженої бічними перемичками. На етапі 550 ливарні валки обертаються назустріч один одному, щоб сформувати затверділі металеві кірки на поверхнях ливарних валків і просунути стрічку з затверділими кірками через зазор між ливарними валками. На етапі 560 кут, під яким встановлені ливарні валки, змінюють так, щоб зменшувати ексцентриситети між ливарними валками й формувати литу стрічку, яка має більш рівномірну товщину.Фіг.6 і Фіг.7 ілюструють приклад того, як втілення цього винаходу, тобто потокову лінію згідно з фігурами 1-4 і спосіб згідно з Фіг.5, можна використовувати з метою корекції коливань товщини литої стрічки, викликаних ексцентриситетами ливарних валків. Фіг.6А показує два ливарні валки 610 і 620, що обертаються назустріч один одному (див. криві стрілки). Обидва ливарні валки 610 і 620 позначені кодовими мітками 611 і 612 для показу заздалегідь визначеного кутового взаєморозташування валків в положенні 0° (або 360°). Як можна бачити на Фіг.6А, за умови кутового вирівнювання (тобто синфазності) двох ливарних валків 610 і 620 під час їх обертання назустріч один одному дві кодові мітки 611 і 612 завжди з'являються в одному й тому ж кутовому ротаційному положенні (тобто ω1=ω2) відносно уявної лінії 630 збігу. Інакше кажучи, встановлений кут дорівнює нулю градусів.Фіг.7 показує сегмент литої стрічки 710, яка сформована обертанням ливарних валків назустріч один одному згідно з Фіг.6А. Як тут можна бачити, помітні істотні коливання в товщини профілю вздовж литої стрічки 710 внаслідок ексцентриситетів між ливарними валками 610 і 620. Згідно з одним з втілень цього винаходу, сенсор литої стрічки (наприклад, 370 з Фіг.3) може визначити коливання товщини литої стрічки 710 та генерувати відповідний сигнал (наприклад, 371 з Фіг.3) зворотного зв'язку до моторного регулятора/привода (наприклад, 340 з Фіг.3) з метою виправити щонайменше деякі, якщо не всі, спостережувані відхилення товщини.Наприклад, згідно з Фіг.6В сигнал зворотного зв'язку використовується механізмом моторного регулятору/приводу, щоб відрегулювати кутове фазове взаємовідношення (тобто, встановлений кут) між першим ливарним валком 610 і другим ливарним валком 620 таким чином, що спочатку визначена нульова кутова полярна координата 612 ливарного валка 620 випередить спочатку визначену нульову кутову полярну координату 611 ливарного валка 610 на 45°. Тому показаний на Фіг.7В сегмент литої стрічки 720 є вирівняним внаслідок обертання ливарних валків з Фіг.6В назустріч один одному з новою кутовою різницею 45°. Як можна бачити, коливання товщини виключені (тобто, профіль товщини сегменту литої стрічки 720 став одноманітним). Таке корегування кутових фазових зсувів можуть безперервно і автоматично виконуватися протягом процесу лиття, оскільки ексцентриситети між двома ливарними валками безперервно змінюються під впливом таких різних чинників, як наприклад, коливання температури на поверхнях ливарних валків.У підсумку зазначимо, що системи приводу двох ливарних валків з можливістю роздільного керування згідно з різними втіленнями винаходу знижують коливання товщини профілю тонкої литої стрічки. Кутове взаєморозташування двох ливарних валків контролюється з метою його підтримання і/або змінення, коли ці два ливарні валки обертаються назустріч один одному. Такий роздільний контроль дозволяє виготовляти більш однорідну литу стрічку без пошкодження готової литої стрічки або ливарних кірок під час їх формування.TIFF00000001.TIF17368TIFF00000002.TIF165113TIFF00000003.TIF171126TIFF00000004.TIF182118TIFF00000005.TIF185125TIFF00000006.TIF159104TIFF00000007.TIF179711. Спосіб виготовлення тонкої литої стрічки безперервним литтям, що включає:монтаж двовалкової ливарної машини, що має пару ливарних валків, з утворенням зазору між зазначеними валками;монтаж такого приводу вказаної двовалкової ливарної машини, що придатний для роздільного обертання вказаних ливарних валків і підтримання регульованого кута між зазначеними ливарними валками;монтаж такої системи подавання металу, що придатна для утворення ливарної ванни між зазначеними ливарними валками над зазначеним зазором і має бокові перемички, що прилягають до торців зазору для обмеження вказаної ливарної ванни;подачу розплавленого металу між зазначеною парою ливарних валків для формування зазначеної ливарної ванни, яку підтримують ливарні поверхні зазначених ливарних валків і яка обмежена зазначеними боковими перемичками;обертання ливарних валків у протилежних напрямках з формуванням кірок, що твердіють на поверхнях зазначених ливарних валків, і литої стрічки з зазначеними затверділими кірками при проходженні крізь зазначений зазор між зазначеними ливарними валками; та змінення зазначеного регульованого кута між зазначеними ливарними валками таким чином, щоб зменшувати ексцентриситет між зазначеними ливарними валками й формувати литу стрічку, що має більш рівномірну товщину.2. Спосіб за п. 1, в якому для визначення ексцентриситетів на щонайменше одній ливарній поверхні зазначених ливарних валків і генерування електричних сигналів, що вказують на величини зазначених ексцентриситетів, на зазначеній щонайменше одній ливарній поверхні зазначених ливарних валків передбачені придатні для цього сенсори, і в якому додатково передбачений блок керування, придатний для змінення зазначеного регульованого кута для зменшення відхилень форми зазначеної стрічки під впливом зазначених ексцентриситетів на зазначеній щонайменше одній ливарній поверхні зазначених ливарних валків.3. Спосіб за п. 1 або за п. 2, в якому зазначений привод складається щонайменше з двох незалежних трифазних двигунів змінного струму.4. Спосіб за п. 2, в якому зазначений блок керування включає щонайменше один контур керування, що використовує сигнали, відповідні до щонайменше бажаної кутової швидкості зазначених ливарних валків та кутових полярних координат зазначених ливарних валків, для генерування керуючих сигналів, які використовують для роздільного обертання зазначених ливарних валків у взаємозалежних кутових напрямках.5. Двовалкова ливарна машина для виготовлення тонкої литої стрічки, що має:пару ливарних валків, розташованих боковими поверхнями один до одного для створення такого зазору між зазначеними ливарними валками, крізь який можна безперервно відливати металеву стрічку;механізм приводу зазначених ливарних валків, придатний для роздільного обертання зазначених ливарних валків у протилежних напрямках з кутовою швидкістю для спричинення проходження зазначеної стрічки крізь зазначений зазор між зазначеними ливарними валками; і регулювальний механізм, придатний для зміни регульованого кута між зазначеними ливарними валками для зменшення впливу ексцентриситетів в зазначених ливарних валках на профіль зазначеної стрічки, виготовленої за допомогою зазначених ливарних валків.6. Двовалкова ливарна машина за п. 5, яка додатково має щонайменше один сенсор, придатний для визначення ексцентриситетів на щонайменше одній ливарній поверхні зазначених ливарних валків і генерування електричних сигналів, що вказують на величини зазначених ексцентриситетів на щонайменше одній зазначеній ливарній поверхні зазначених ливарних валків, і в якій зазначений регулювальний механізм служить для змінення зазначеного регульованого кута між зазначеними ливарними валками для автоматичного зменшення впливу на зазначений профіль зазначеної стрічки зазначених ексцентриситетів на зазначених ливарних валках у відповідь на зазначені електричні сигнали.7. Двовалкова ливарна машина за п. 5 або п. 6, в якій зазначений механізм приводу включає щонайменше два незалежні трифазні двигуни змінного струму.8. Двовалкова ливарна машина за будь-яким з пп. 5-7, в якій зазначений регулювальний механізм включає щонайменше один контур керування, що використовує сигнали, відповідні до бажаної кутової швидкості зазначених ливарних валків і кутових полярних координат зазначених ливарних валків, для генерування керуючих сигналів, призначених для роздільного обертання зазначених ливарних валків у взаємозалежних кутових напрямках.9. Двовалкова ливарна машина за будь-яким з пп. 5-8, яка додатково має щонайменше один сенсор, що придатний для визначення кутових полярних координат зазначених ливарних валків і генерування електричних сигналів, що вказують на зазначені кутові полярні координати зазначених ливарних валків, і в якій зазначений регулювальний механізм та зазначений механізм приводу виконані з можливістю генерування роздільних керуючих сигналів для кожного з зазначених ливарних валків відповідно до зазначених електричних сигналів.Предложены система и способ для изготовления тонкой литой ленты путем непрерывного литья. Система включает двухвалковую литейную машину, которая имеет пару литейных валков (22), которые расположены боковыми поверхностями друг к другу с зазором между этими литейными валками, сквозь который можно непрерывно отливать металлическую ленту. Механизм привода включает отдельные приводные двигатели (320, 330) для индивидуального вращения литейных валков (22) через приводные валы (311, 312) во встречных направлениях, чтобы заставить ленту проходить сквозь зазор между литейными валками. Регулировочный механизм системы способен изменять угол между отмеченными литейными валками (22) для уменьшения воздействия эксцентриситетов в этих литейных валках на профиль ленты, изготовленной с помощью этих литейных валков. Регулировочный механизм включает моторный регулятор/привод (340), который получает сигналы (371) обратной связи от сенсора (370), измеряющего колебание профиля ленты по толщине во время ее удаления с литейных валков (22), и следующие сигналы (351, 361), которые поступают от сенсоров (350, 360) угловых координат приводных валов (311, 312) и указывают на угловые координаты ω1 и ω2 литейных валков.A system and method for producing thin cast strip by continuous casting are disclosed. The system includes a twin-roll casting apparatus having a pair of casting rolls (22) positioned laterally adjacent each other to form a nip between the casting rolls through which metal strip may be continuously cast. A drive mechanism including separate drive motors (320, 330) is capable of individually driving the casting rolls (22) through drive shafts (311, 312) in a counter-rotational direction to cause the strip to pass through the nip between the casting rolls. A control mechanism of the system is capable of varying a rotational alignment angle between the casting rolls (22) to reduce effects of eccentricity in the casting rolls on a profile of the strip produced by the casting rolls. The control mechanism includes a motor controller/driver (340) which receives feedback signals (371) from a strip sensor (370) that senses variations in the thickness profile of the strip as it moves away from the casting rolls (22) and further signals (351, 361) indicative of angular positions ω1 and ω2 of the casting rolls obtained from sensors (350, 360) which sense angular positions of drive shafts (311, 312).Запропоновані система і спосіб для виготовлення тонкої литої стрічки шляхом безперервного лиття. Система включає двовалкову ливарну машину, яка має пару ливарних валків (22), що розташовані боковими поверхнями один до одного з зазором між цими ливарними валками, крізь який можна безперервно відливати металеву стрічку. Механізм приводу включає окремі приводні двигуни (320, 330) для індивідуального обертання ливарних валків (22) через приводні вали (311, 312) в зустрічних напрямках, щоб примусити стрічку проходити крізь зазор між ливарними валками. Регулювальний механізм системи здатний змінювати кут між зазначеними ливарними валками (22) для зменшення впливу ексцентриситетів в цих ливарних валках на профіль стрічки, виготовленої за допомогою цих ливарних валків. Регулювальний механізм включає моторний регулятор/привод (340), який одержує сигнали (371) зворотного зв'язку від сенсора (370), що вимірює коливання профілю стрічки по товщині під час її видалення з ливарних валків (22), і наступні сигнали (351, 361), які надходять від сенсорів (350, 360) кутових координат приводних валів (311, 312) і вказують на кутові координати ω1 і ω2 ливарних валків.