專利名稱：交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，是一種交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置。
在冶金行業(yè)中，連鑄機(jī)拉鋼坯，引定器拉出的鋁坯和銅坯，所用的裝置都需無級調(diào)速。以前采用的都是直流調(diào)速裝置，是由直流調(diào)速系統(tǒng)和直流電動機(jī)構(gòu)成。直流調(diào)速系統(tǒng)包括整流柜，調(diào)節(jié)柜和控制柜。由于直流調(diào)速系統(tǒng)采用分立元件，因此造價(jià)高，常發(fā)生故障，且維護(hù)困難，直流電機(jī)也比交流電機(jī)造價(jià)高三倍以上。
本實(shí)用新型的目的是提供一種使用交流電動機(jī)為拉出動力，采用變頻調(diào)速裝置進(jìn)行調(diào)速的金屬拉坯裝置。
一種交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置，包含有結(jié)晶器，拉出裝置，電動機(jī)和調(diào)速裝置，液態(tài)金屬由(1)進(jìn)入結(jié)晶器(2)結(jié)晶，再由拉出裝置(3)拉出，其特征是電動機(jī)為交流電動機(jī)(4)，調(diào)速裝置為變頻裝置(5)；變頻裝置(5)同交流電動機(jī)(4)相聯(lián)；交流電動機(jī)(4)同拉出裝置(3)和結(jié)晶器(2)相聯(lián)；變頻裝置(5)控制交流電動機(jī)(4)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制拉出裝置(3)的控制速度。


圖1為交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置結(jié)構(gòu)框圖。
圖2連鑄機(jī)交流變頻調(diào)速拉坯結(jié)構(gòu)裝置與連接框圖。
圖3連鑄機(jī)交流變頻調(diào)速拉坯裝置電氣連接框圖。
圖4鋁坯機(jī)交流變頻調(diào)速拉坯裝置電氣連接框圖。
圖5鋁坯機(jī)交流變頻調(diào)速拉坯裝置結(jié)構(gòu)與連接框圖。
本實(shí)用新型主要由結(jié)晶器、拉出裝置、交流電動機(jī)、和變頻裝置組成。呈液態(tài)的金屬(1)，進(jìn)入結(jié)晶器(2)內(nèi)結(jié)晶，拉出裝置(3)由交流電動機(jī)(4)提供定形所需的動力，交流電動機(jī)(4)由變頻裝置(5)，控制其轉(zhuǎn)動速度，從而控制拉出裝置(3)的定形過程。如
圖1所示。
下面具體說明本實(shí)用新型在連鑄機(jī)上的使用。
在連鑄機(jī)上本實(shí)用新型的拉出裝置(3)包括拉伸機(jī)(6)和矯直機(jī)(7)，交流電動機(jī)(4)包括結(jié)晶器交流電動機(jī)(8)，拉伸機(jī)交流電動機(jī)(9)和矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)，變頻裝置(5)為結(jié)晶器變頻器(11)和變頻調(diào)速器(12)。
液態(tài)金屬(1)(鋼水)進(jìn)入結(jié)晶器(2)凝結(jié)成鋼坯，由拉出裝置(3)中的拉伸機(jī)(6)拉出。拉出后由拉出裝置(3)中的矯直機(jī)(7)矯直，形成鋼坯成品。變頻裝置(5)中的變頻調(diào)速器(12)，控制拉伸機(jī)交流電動機(jī)(9)和矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制拉伸機(jī)(6)和矯直機(jī)(7)拉出鋼坯的線速度。變頻器(11)控制結(jié)晶器交流電動機(jī)(8)的轉(zhuǎn)數(shù)和結(jié)晶器(2)的振動頻率?？刂破?13)可自動控制變頻裝置(5)。自動信號來自鋼水液面檢測儀(14)，檢測儀(14)可使結(jié)晶器的振動頻率隨著拉伸機(jī)(6)和矯直機(jī)(7)的拉速變化。如圖2所示。
控制器(13)分別同檢測儀(14)，變頻調(diào)速器(12)，結(jié)晶器變頻器(11)聯(lián)接，控制器(13)即可手動又可自動。結(jié)晶變頻器(11)同結(jié)晶器交流電動機(jī)(8)聯(lián)接，結(jié)晶器交流電動機(jī)(8)又同結(jié)晶器(2)聯(lián)接。變頻調(diào)速器(12)分別同拉伸機(jī)交流電動機(jī)(9)和矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)聯(lián)接，拉伸機(jī)交流電動機(jī)(9)同拉伸機(jī)(6)聯(lián)接，矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)同矯直機(jī)(7)聯(lián)接?？刂破?13)同檢測儀(14)，結(jié)晶器變頻器(11)和變頻調(diào)速器(12)等的聯(lián)接和電路如圖3所示。
控制器(13)分手動和自動兩種形式。手動時(shí)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)通過結(jié)晶器變頻器(11)和變頻調(diào)整器(12)，控制結(jié)晶器交流電動機(jī)(3)，拉伸機(jī)交流電動機(jī)(9)，矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)的速度等。自動時(shí)，控制器(13)靠檢測儀(14)，從結(jié)晶器(2)提取的信號，控制結(jié)晶器變頻器(11)和變頻調(diào)速器(12)。
交流電動機(jī)(4)為普通籠形三相異步電動機(jī)，其選擇最好滿足以下要求1、選六極或八極冶金系列專用電動機(jī)；2、絕緣等級為H級；3、功率比相應(yīng)的直流電動機(jī)高一個(gè)等級。
變頻裝置5為普通變頻調(diào)速器，其選擇最好滿足以下要求1、選擇質(zhì)量可靠，經(jīng)久耐用的；2、具備外接控制端子和自動控制端子；3、結(jié)晶器變頻器(11)上下限頻率可限定。
本實(shí)用新型還可用于拉銅坯和鋁坯等，僅以拉鋁坯為例，其它類同。
拉鋁坯過程中，拉出裝置(3)為引錠器(15)，平衡器(15)，平衡器(16)和卷揚(yáng)機(jī)(17)，變頻裝置為變頻調(diào)整器(12)。
液態(tài)金屬(1)的鋁水注入結(jié)晶器(2)中，冷卻后形成鋁坯被引錠器(15)拉下，由平衡器(16)平衡。卷揚(yáng)機(jī)(17)控制引錠器(15)的下降速度。通過調(diào)解變頻器調(diào)速器(12)，改變交流電動機(jī)(4)的轉(zhuǎn)數(shù)，從而改變卷揚(yáng)機(jī)(17)的下降的速度。引錠器(15)降到底以后，整根鋁坯已形成，吊車把鋁坯吊起，調(diào)解變頻調(diào)速器(12)快速把引定器(15)升上來，再重復(fù)上述過程，如圖4所示。
變頻調(diào)速(12)同交流電動機(jī)(4)聯(lián)接，如圖5所示。交流電動機(jī)又同卷揚(yáng)機(jī)(17)聯(lián)接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有以下優(yōu)點(diǎn)1、造價(jià)低。交流調(diào)速器的造價(jià)相當(dāng)直流調(diào)速系統(tǒng)的50％，交流電動機(jī)的造價(jià)只有直流電動機(jī)的30％。
2、故障率低現(xiàn)有技術(shù)中直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜體積大，分立元件多，故障率很高，維護(hù)困難，而本實(shí)用新型的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，采用微機(jī)控制，大部分是集成塊，故障率可下降80％，2－3年內(nèi)幾乎無故障，可大大提高產(chǎn)量。
3、重量輕，體積小本實(shí)用新型的交流變頻調(diào)速器的重量及體積只相當(dāng)于直流調(diào)速系統(tǒng)的20％，便于安裝使用。
4、節(jié)電效果明顯。
5、便于與微機(jī)連接和自動控制。
6、便于實(shí)現(xiàn)，安裝簡單。
如果采用本實(shí)用新型可大大降低成本提高產(chǎn)品產(chǎn)量，為我國的冶金行業(yè)帶來很高的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.一種交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置，包含有結(jié)晶器，拉出裝置，電動機(jī)和調(diào)速裝置，液態(tài)金屬由(1)進(jìn)入結(jié)晶器(2)結(jié)晶，再由拉出裝置(3)拉出，其特征是電動機(jī)為交流電動機(jī)(4)，調(diào)速裝置為變頻裝置(5)；變頻裝置(5)同交流電動機(jī)(4)相聯(lián)，交流電動機(jī)(4)同拉出裝置(3)和結(jié)晶器(2)相聯(lián)；變頻裝置(5)控制交流電動機(jī)(4)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制拉出裝置(3)的拉制速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置，其特征是交流電動機(jī)(4)包含有結(jié)晶器交流電動機(jī)(8)，拉伸機(jī)交流電動機(jī)(9)和矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)，變頻裝置(5)為結(jié)晶器變頻器(11)和變頻調(diào)速器(12)；控制器(13)分別同檢測儀(14)，變頻調(diào)速器(12)，結(jié)晶器變頻器(11)聯(lián)接，變頻調(diào)速器(12)分別同拉伸機(jī)交流電動(9)和矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)聯(lián)接，結(jié)晶器變頻器同結(jié)晶器交流電動機(jī)(8)聯(lián)接；結(jié)晶器變頻器(11)控制結(jié)晶器交流電動機(jī)(8)的轉(zhuǎn)速和結(jié)晶器的振動頻率，變頻調(diào)速器(12)分別控制拉伸機(jī)交流電動機(jī)(9)和矯直機(jī)交流電動機(jī)(10)的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置，其特征是變頻調(diào)速器(12)同交流電動機(jī)(4)相聯(lián)，控制交流電動機(jī)(4)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制卷揚(yáng)機(jī)(17)的升降速度。
專利摘要本實(shí)用新型是一種交流變頻調(diào)速金屬拉坯裝置，適用于拉制鋼坯、銅坯和鋁坯等。其特點(diǎn)是用交流調(diào)速器取代直流調(diào)速系統(tǒng)，交流電動機(jī)取代直流電動機(jī)。變頻裝置控制交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，進(jìn)而控制拉出裝置的拉制速度。本實(shí)用新型中的交流變頻裝置比現(xiàn)有的直流調(diào)速裝置造價(jià)低，故障下降，節(jié)省電能，體積小。本實(shí)用新型便于微機(jī)控制，可以提高產(chǎn)量。
文檔編號B22D11/128GK2185166SQ9224070
公開日1994年12月14日 申請日期1992年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月13日
發(fā)明者王彬 申請人:長春市科城電子開發(fā)公司