申请/专利权人：纽科尔公司

申请日：2017-08-10

公开（公告）日：2021-09-21

公开（公告）号：CN109715316B

主分类号：B22D11/06(20060101)

分类号：B22D11/06(20060101)

优先权：["20160810 US 62/373,086"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.09.21#授权;2019.07.30#实质审查的生效;2019.05.03#公开

摘要：一种用于减少蛇蛋的金属带连铸设备，该设备包括一对反向旋转的铸辊，每个铸辊的直径小于800毫米，并布置为在其间形成一个辊隙，可通过该辊隙铸造薄带；布置在辊隙上方的金属输送系统，该金属输送系统能够排出熔融金属以形成支撑在铸辊上的浇注池；组装在铸辊的每个端部附近的一对侧挡板架和一对侧挡板，每个侧挡板架沿着边缘部分逐渐变小，以与相邻侧挡板榫接，并且每个侧挡板适合于限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池；振荡机构，该振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅侧向振荡。

主权项：1.一种用于减少蛇蛋的金属带连铸设备，包括：a.一对反向旋转的铸辊，每个铸辊的直径小于800毫米，并布置为在其间形成辊隙，可通过该辊隙铸造薄带；b.布置在辊隙上方的金属输送系统，该金属输送系统能够排出熔融金属以形成支撑在铸辊上的浇注池；c.组装在铸辊的每个端部附近的一对侧挡板架和一对侧挡板，每个侧挡板架沿着边缘部分逐渐变小，以与组装就位的相邻侧挡板的边缘部分榫接，每个侧挡板适合于在辊隙上方限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池，并且每个侧挡板由耐火材料形成；和d.振荡机构，该振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅一起侧向振荡。

全文数据：薄带铸造方法对相关申请的引用本申请要求于2016年8月10日向美国专利局提交的美国临时专利申请62373,086的优先权和权益，该申请通过引用结合在此。技术领域本发明涉及制造薄带，更具体地说，涉及用双辊连铸机铸造薄带。背景技术通过在双辊连铸机中进行连铸来铸造金属带是已知的。熔融金属被引入一对反向旋转的水平铸辊之间，这些铸辊是内部冷却的，使得金属壳在移动的辊表面上凝固，并在铸辊之间的辊隙处汇集在一起，产生从铸辊之间的辊隙向下输送的凝固带产品。术语“辊隙”在本文中用于指辊最靠近在一起的总体区域。熔融金属从钢包输送到较小的容器或中间包中，熔融金属从该中间包流过在辊隙上方纵向地处于铸辊之间的金属输送喷嘴，并在辊隙上方形成支撑在铸辊上的熔融金属浇注池。熔融金属浇注池在辊隙上方支撑在铸辊的铸造表面上。熔融金属浇注池通常被侧板或挡板限制在铸辊的端部，该侧板或挡板在铸辊的端部附近保持滑动接合。在靠近铸辊端部的侧挡板附近，浇注池的热损失率较高，该区域的熔融金属中的温度梯度增加了熔融金属的导热损失。该区域称为“三相点区”。这种局部热损失导致在该区域内形成固体金属“硬瘤”，该硬瘤可能生长到相当大的尺寸。该硬瘤可能通过铸辊的辊隙落下，并在带中形成称为“蛇蛋”的缺陷。当这些硬瘤落在辊隙之间时，它们还可能导致在铸辊的辊隙处的两个凝固壳体在壳体之间“吞噬”额外的液态金属，并导致薄带二次加热并断裂，从而破坏卷带的连续生产。蛇蛋和硬瘤也可能被检测为横跨铸带宽度的可见亮带以及当它们穿过铸辊之间的辊隙时由硬瘤施加在铸辊上的侧向力中的尖峰。除了来自浇注池的铁水静压头的力之外，这种阻力也施加在侧挡板上。另外，在穿过铸辊之间的辊隙的铸带中导致蛇蛋的硬瘤可能引起铸辊和侧挡板的侧向移动。以前曾经采用在侧挡板附近增加流到三相点区的熔融金属的流量即“三相点浇注”的做法，以帮助降低这些区域中的浇注池的温度梯度；由此消除了三相点区的蛇蛋。在美国专利4,694,887和美国专利5,221,511中给出了此类设备和工艺的例子。但是，随着连铸长度的增加例如大于3个钢包，因铸辊边缘磨损到侧挡板中而产生的侧挡板段会产生新的蛇蛋源。在该侧挡板段与铸辊表面弧之间形成的狭窄间隙允许液态钢周期性地穿过，周期性地穿过的液态钢凝固并产生不应有的硬瘤，该硬瘤落下时会产生蛇蛋。三相点浇注不能有效地减少这些硬瘤在铸造期间的形成。因此，仍然需要控制浇注池中不应有的凝固硬瘤的形成以及铸带中蛇蛋的形成。发明内容在此公开了一种用于减少蛇蛋的金属带连铸设备，该设备包括：a一对反向旋转的铸辊，每个铸辊的直径小于800毫米，并布置为在其间形成一个辊隙，可通过该辊隙铸造薄带；b布置在辊隙上方的金属输送系统，该金属输送系统能够排出熔融金属以形成支撑在铸辊上的浇注池；c组装在铸辊的每个端部附近的一对侧挡板架和一对侧挡板，每个侧挡板架沿着边缘部分逐渐变小，以与组装就位的相邻侧挡板的边缘部分榫接，并且每个侧挡板适合于在辊隙上方限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池；和d振荡机构，该振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅一起侧向振荡。该振荡机构可适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至30赫兹的频率和100微米至2000微米优选100微米至1250微米的振幅一起侧向振荡。例如，在某些情况下，该振荡机构是与偏心件配合工作的电机。该偏心件可形成诸如可操作地附接至旋转轴等部件的凸轮或椭圆形细长形构件。在其它示例中，所述偏心件形成环形构件，该环形构件不居中地附接至旋转轴等部件，即，环形中心不与旋转轴的中心对准。在任何一种情况下，所述偏心件可配置为仅产生侧向振荡，或者同时产生侧向和竖向振荡。在其它情况下，使用诸如液压缸等汽缸产生侧向振荡。例如，所述汽缸可布置为沿侧向振荡的方向伸缩。再例如，当汽缸布置为沿另一个方向伸缩时，可采用连杆等构件产生侧向振荡。由于侧挡板的传统铰接安装方式不足以承受振荡运动，因此需要使用其它方式安装侧挡板。具体而言，采用榫接安装方式，其中每个侧挡板架的边缘部分逐渐变小以与相邻侧挡板榫接，以在振荡模式中将每个相邻侧挡板保持就位。在一些示例性实例中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分可按3至15度的角度逐渐变小，当然，也可采用其它角度。使用榫接设计使得侧挡板与侧挡板架之间的接触面积增大，从而可使侧挡板与侧挡板架的附接更牢固、更耐用。而且，与传统安装方法相比，由于侧挡板在重力作用和由铸辊施加的向下力作用下被向下压，因而实现了更紧密的配合。由于这种榫接设计难以在传统加热状态下安装，因此在某些情况下，将侧挡板在室温下以不加热状态安装到薄带连铸机中。由于在安装之前无需加热侧挡板并且在某些情况下在安装之后也无需加热侧挡板，因而降低了生产成本。可选地，所述金属带连铸设备还可包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板每小时竖向移动至少100微米的机构。或者，该机构可在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板竖向移动3至15毫米。这种竖向移动有助于减少硬瘤的形成、严重程度和形成频次。每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分也可按3至15度的角度逐渐变小。在此还公开了一种金属带连铸方法，该方法包括以下步骤：a组装一对反向旋转的铸辊，这对铸辊在铸辊的圆周铸造表面之间侧向形成辊隙，可通过该辊隙铸造金属带；b在铸辊的每个端部附近组装一对侧挡板架和一对侧挡板，每个侧挡板架沿边缘部分逐渐变小，以与组装就位的相邻侧挡板的边缘部分榫接，并且每个侧挡板适合于在辊隙上方限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池；c在铸辊上方组装金属输送系统，该金属输送系统输送熔融金属，以形成浇注池，该浇注池在辊隙上方支撑在铸辊的铸造表面上，并由铸辊的每个端部处的侧挡板限制；d在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅侧向振荡；和e使铸辊反向旋转，从而铸辊的铸造表面分别向内朝辊隙行进，以从辊隙向下产生铸带。所述金属带连铸方法还可包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至30赫兹的频率和100微米至2000微米优选100微米至1250微米的振幅侧向振荡。可采用在本文中考虑的任何振荡机构。可选地，所述金属带连铸方法还可包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板每小时竖向移动至少100微米。或者，所述金属带连铸方法还可包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板竖向移动3至15毫米。在一些示例性实例中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分也可按3至15度的角度逐渐变小。在此公开的发明显著减少了即使不是完全消除了对三相点浇注的需求，能够有效地防止蛇蛋的形成。减少或消除对三相点浇注的需求能减少因壳体冲刷而导致的铸带边缘变薄，从而改善带轮廓，减少边缘修整量，并由此减少因边缘修整而每年损失的材料。为此，所述金属带连铸方法还可包括在铸造作业的一部分期间中断熔融金属的三相点浇注。另外，已经发现，通过采用本文中公开的方法和设备，能够降低为铸造供应的钢水的温度。通过消除侧挡板加热和降低供应钢水的温度，能显著降低生产成本。实际上，通过采用这些方法和设备，估计能够节省大约7％的生产成本。在此还公开了一种用于连铸金属带的侧挡板架，该侧挡板架包括具有边缘部分的侧挡板架，该边缘部分适合于通过3至15度的锥形部分与相邻侧挡板榫接并支撑相邻侧挡板以将相邻侧挡板保持就位，并适合于与侧挡板架一起移动。另外，在此还公开了一种用于连铸金属带的侧挡板组件，该侧挡板组件包括：a与一对反向旋转的铸辊的端部相邻的一对侧挡板，每个铸辊的直径小于800毫米，并布置为在其间形成辊隙，通过该辊隙可铸造薄带，每个侧挡板适合于在辊隙上方限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池；b一对侧挡板架，每个侧挡板架支撑相邻侧挡板，并沿着边缘部分逐渐变小，以与组装就位的相邻侧挡板的边缘部分榫接，并适合于与相邻侧挡板一起移动；和c振荡机构，该振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅一起侧向振荡。该振荡机构也可适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至30赫兹的频率和100微米至2000微米优选100微米至1250微米的振幅一起侧向振荡。同样，该振荡机构可包括本文中所考虑的任何部件。在特定情况下，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分可按3至15度的角度逐渐变小。如上所述，由于这种榫接设计难以在传统加热状态下安装，因此在某些情况下，将侧挡板以不加热状态安装到带连铸机中，即，在室温下安装。可选地，所述侧挡板组件还可包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板每小时竖向移动至少100微米的机构。或者，所述侧挡板组件还可包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板竖向移动3至15毫米的机构。这种竖向移动还有助于减少硬瘤的形成、严重程度和形成频次。每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分也可按3至15度的角度逐渐变小。附图说明图1是使用在此公开的方法操作的双辊连铸机设备的示意性侧视图；图2是安装在图1的连铸机的浇注位置处的辊盒中的铸辊的局部截面图；图3是图1和2中所示的双辊连铸机的横向局部截面图；图4是与双辊连铸机的一部分一起示出的侧挡板单元的横向局部截面图，该侧挡板单元构成本发明的一个实施例；图5是与双辊连铸机的一部分一起示出的侧挡板单元的横向局部截面图，该侧挡板单元构成本发明的另一个实施例；图6以前视透视图示出了本发明的一个示例性实施例的侧挡板架；图7以仰视透视图示出了图6的侧挡板架，该侧挡板架具有锥形边缘部分，以与相邻侧挡板榫接；图8A示出了图6中所示的侧挡板架的前视图；图8B是图8A中的侧挡板架沿8B-8B线截取时的截面图；图8C是图8A中的侧挡板架沿8C-8C线截取时的截面图；图9示出了具有与相邻侧挡板架榫接的锥形边缘部分的侧挡板；图10示出了结合图6-9说明的实施例在沿安装在侧挡板架中的侧挡板的横向截取时的横截面图，其中在侧挡板架和侧挡板之间形成榫接接头，该截面是在侧挡板架的侧边缘部分之间横跨侧挡板架沿中线截取的例如垂直于图8A中的8B-8B线；图11示出了本发明的一个示例性实施例的用于引起振荡侧挡板的振荡的偏心件；图12是示出本发明的侧挡板架和相邻侧挡板的振荡对蛇蛋的形成的影响的一个示意图；和图13是示出本发明的侧挡板架和相邻侧挡板的振荡对蛇蛋的形成的影响的一个示意图。具体实施方式现在参考图1和图2，在一个示例性实施例中，示出了一种用于连铸薄钢带的双辊连铸机，该连铸机是可采用侧挡板、侧挡板架和侧挡板的振荡特征的多种连铸机中的一种，因为任何采用侧挡板的连铸机都可采用本文所述的机构和方法。在所示的实施例中，主机架10从工厂地面耸立并支撑辊盒模块11，在该辊盒模块11上安装有一对可反向旋转的铸辊12。具有铸造表面12A的铸辊12横向布置，以在它们之间形成辊隙18。辊盒11便于使铸辊12作为一个单元从准备位置快速移动至工作浇注位置，并在需要更换铸辊时有助于从浇注位置快速移除铸辊。辊盒的构造可根据需要选择，只要其能实现便于使铸辊12在准备位置和工作浇注位置之间移动和定位的功能。熔融金属从钢包13通过金属输送系统例如可移动的中间包14和过渡件或分配器16供应。熔融金属从分配器16流到在辊隙18上方位于铸辊12之间的至少一个金属输送喷嘴17又称为芯嘴。从一个或多个输送喷嘴17排出的熔融金属形成熔融金属浇注池19，该浇注池19在辊隙18上方支撑在铸辊12的铸造表面12A上。该浇注池19由一对侧封闭件或限制侧挡板20在图2中以虚线示出限制在铸辊12的端部。浇注池19的上表面通常称为“弯月形”液面通常升高到输送喷嘴17的底部上方，使得输送喷嘴17的下部浸没在浇注池19中。浇注池19上方的浇铸区设有保护气氛，以在浇铸之前抑制熔融金属的氧化。钢包13通常是支撑在转台40上的常规结构。为了进行金属输送，钢包13在如图1所示的浇注位置处于可移动的中间包14上方，以将熔融金属输送至可移动的中间包14。可移动的中间包14可布置在中间包车66上，该中间包车66能够将中间包从加热工位未示出转移至浇注位置，在该加热工位，中间包被加热到接近浇注温度。在中间包车66下方可布置中间包导引件例如导轨，以将可移动的中间包14从加热工位移动至浇注位置。在可移动的中间包14下方可设置溢流容器38，以接收可能从中间包溢出的熔融材料。如图1所示，溢流容器38可在导轨39或其它导引件上移动，从而在浇注位置可根据需要将溢流容器38置于可移动的中间包14下方。可移动的中间包14可配有可通过伺服机构致动的滑动门25，以允许熔融金属从中间包14流过滑动门25，然后通过耐火材料出口护罩15流至位于浇注位置的过渡件或分配器16。熔融金属从分配器16流至在辊隙18上方位于铸辊12之间的输送喷嘴17。铸辊12是内部水冷的，从而当铸辊12反向旋转时，随着铸辊表面12A随着铸辊12的每次旋转而转动至与浇注池19接触并通过浇注池19，壳体在铸造表面12A上凝固。壳体在铸辊12之间的辊隙18处聚集在一起，以产生从辊隙18向下输送的凝固薄铸带产品21。铸辊之间的缝隙使得辊隙处的凝固壳体之间保持分离，从而半固态金属夹在通过辊隙的壳体之间，并作为辊隙下方的薄带的一部分向下输送。图1示出了生产薄带21的双辊连铸机，该薄带21从铸辊通过导引辊道30到达包括夹送辊31A的夹送辊架31。在离开夹送辊架31时，薄带通过热轧机32，该热轧机32包括能够对从铸辊输送的薄带进行热轧的一对工作辊32A和支承辊32B。在热轧机32中对薄带进行热轧，以将薄带减小到所需厚度，改善薄带表面，并提高薄带的平整度。工作辊32A具有与跨工作辊所需的薄带轮廓相关的工作表面。热轧薄带然后行进到输出辊道33上，热轧薄带在该处可通过与经由喷水嘴90或其它适当的装置供应的冷却剂例如水接触以及通过对流和辐射被冷却。在任何情况下，热轧薄带然后可通过具有辊91A的第二夹送辊架91以在带材上提供张力，然后到达卷带机92。在热轧之后，薄带的厚度通常可在大约0.3和2.0毫米之间。在铸造作业开始时，通常在铸造条件稳定时产生一段较短的不完美薄带。在形成连铸之后，将铸辊12稍稍分开，然后再次聚拢在一起，以使薄带的前端断开，形成洁净的头端，以便随后的带材铸造。不完美的材料落入废料接收器26中，该废料接收器26可在废料接收器导引件上移动。废料接收器26位于连铸机下方的废料接收位置，并构成如下所述的密封外壳27的一部分。外壳27通常是水冷的。此时，通常从枢轴29向下悬挂至外壳27中的一侧的水冷裙板28摆动至适当位置，以将薄带21的洁净端导引到导引辊道30上，并通过夹送辊架31供送薄带21。然后将裙板28缩回到悬挂位置，以使薄带21在行进至导引辊道30之前悬挂在外壳27中的铸辊下方的环中，在导引辊道30处，薄带与一系列导辊接合。密封外壳27由多个独立的壁部形成，这些壁部与密封接头配装在一起，以形成连续外壳，该外壳允许对外壳内的气氛进行控制。另外，废料接收器26能够与外壳27附接，使得外壳能够维持在浇铸位置位于铸辊12正下方的保护气氛。外壳27在其下部的下壳部分44包括开口，该开口提供废料出口，以便废料从外壳27进入位于废料接收位置的废料接收器26中。下壳部分44可作为外壳27的一部分向下延伸，所述开口在废料接收位置位于废料接收器26上方。在本说明书和权利要求中所使用的与废料接收器26、外壳27和相关特征相关的“密封”不一定是防止漏气的完全密封，而是通常提供不完美的密封，这种密封适合于允许根据需要控制和维持外壳内的气氛，并允许有少量可容忍的泄漏。一个周缘部分45可围绕下壳部分44的开口，并且可移动地布置在废料接收器上方，能够在废料接收位置密封地接合和或附接至废料接收器26。周缘部分45可在密封位置和间隙位置之间移动，在该密封位置，周缘部分与废料接收器接合，在该间隙位置，周缘部分45从废料接收器脱开。或者，连铸机或废料接收器可包括提升机构，以升高废料接收器，使其与外壳的周缘部分45密封接合，然后将废料接收器降低到间隙位置。在密封时，外壳27和废料接收器26填充有所需气体例如氮气，以减少外壳中的氧气量，并为薄带21提供保护气氛。外壳27可包括上颈部27A，该上颈部27A在处于浇注位置的铸辊正下方维持保护气氛。当铸辊12处于浇注位置时，上颈部移动至延伸位置，从而封闭邻接铸辊12的壳体部分如图2所示与外壳27之间的空间。该上颈部可设置在外壳27内或附近并且邻近铸辊，并且可由多个致动机构未示出移动，例如伺服机构、液压机构、气动机构和旋转致动机构。在图3中示出了一对输送喷嘴17，每个输送喷嘴由耐火材料制成，例如氧化锆石墨、氧化铝石墨或任何其它适当的材料。两个输送喷嘴17可端对端地布置，如图3所示。应理解，可根据需要使用一个输送喷嘴17或使用任何不同尺寸和形状的不止两个输送喷嘴17。输送喷嘴17的尺寸和形状不需要基本相同，虽然通常希望其尺寸和形状基本相同以便制造和安装。两个输送喷嘴17可分别能够在铸辊12上方彼此独立地移动。通常，在使用两个输送喷嘴17的情况下，喷嘴17如图3所示沿着辊隙18以端对端的关系布置和支撑参见图2，在它们之间具有缝隙34，从而每个输送喷嘴17可在铸造作业期间朝彼此向内移动，如下所述。但是必须理解，可使用任何所需数量的输送喷嘴17。两个输送喷嘴可如下所述使用，或者可包括布置在它们之间的任何额外数量的喷嘴。例如，在任何一侧可有与外喷嘴段相邻的中央喷嘴段。每个输送喷嘴17可形成为单件式或多件式。如图所示，每个喷嘴17包括最靠近限制侧挡板20布置的端壁23，如下所述。每个端壁23可配置为实现流入浇注池的熔融金属的特定所需流动模式，尤其是在铸辊12与相应侧挡板20之间的三相点区域中。侧挡板20可由耐火材料制成，例如氧化锆石墨、氧化铝石墨、氮化硼、氮化硼-氧化锆或其它适当的复合材料。侧挡板20具有能够与铸辊和浇注池中的熔融金属物理接触的表面。设有一对滑架组件通常以标记94表示，以定位侧挡板20和输送喷嘴17。如图所示，双辊连铸机通常是对称的，虽然这不是必需的。请参考图3，其中示出了一个滑架组件94，在下文中将说明该滑架组件94，而另一个滑架组件是大致相似的。每个滑架组件94布置在所述一对铸辊12的一端。每个滑架组件94可相对于机架10固定安装，也可沿轴向朝接近和远离铸辊12的方向移动，以便能够调节滑架组件94与铸辊12之间的间距。滑架组件94可在铸造作业之前预先设置在最终位置以适应铸辊12和待铸造的薄带的宽度，也可在铸造作业期间根据需要调节滑架组件94的位置。滑架组件94可分别定位在辊组件的一端处，并且可朝彼此接近或远离的方向移动，以便能够调节它们之间的间距。滑架组件94可在铸造作业之前根据铸辊的宽度预先设定，并允许快速换辊，以适应不同的薄带宽度。滑架组件94可布置为在铸辊上方水平延伸，而喷嘴17在浇注位置和中央位置布置在分配器16下方，以接收熔融金属。例如，滑架组件94可从机架10上的轨道未示出定位，该轨道可使用夹具或任何其它适当的机构安装。或者，滑架组件94可由其自身的支撑结构相对于铸辊12支撑。请参考图4中的一个示例性实施例以及图5中的另一示例性实施例，每个滑架组件94包括支撑框架300、致动机构310和芯嘴支撑件370。致动机构310可移动地连接至支撑框架300并与输送喷嘴17和侧挡板架100接合即，致动，以使输送喷嘴17和侧挡板20有选择性地移动。致动机构310能够定位输送喷嘴17和侧挡板20，并且还能够循环地改变侧挡板的轴向力。致动机构310是液压缸。但是必须理解，致动机构310可以是任何适当的驱动机构，该驱动机构适合于移动和调节输送喷嘴17，并适合于定位侧挡板架100，以使相邻侧挡板20与铸辊12接合，从而限制在铸造作业期间形成在铸造表面12A上的浇注池19参见图2。这种适当的驱动机构例如可以是伺服机构、由电机操作的螺旋千斤顶驱动机构、气动机构、齿轮机构、榫接机构、驱动链机构、滑轮和缆索机构、驱动螺杆机构、千斤顶致动机构、齿条与小齿轮机构、机电致动机构、电机、直线致动机构、旋转致动机构、或者任何其它适当装置。每个侧挡板20安装有相邻侧挡板架100，并且可与致动机构310例如伺服机构一起移动，以使侧挡板20与铸辊的端部接合。使用直线轴承312将滑架94可滑动地连接至喷嘴17，更具体地说，用于将支撑框架300可滑动地连接至芯嘴板320，该芯嘴板320直接或间接地附接至喷嘴17。应说明的是，这种可滑动连接位于侧挡板上方，并位于侧挡板振荡部件上方。侧挡板位置传感器112感测侧挡板20的位置。侧挡位置传感器112是直线位移传感器，用于测量侧挡板架100相对于支撑框架300的实际位置变化。侧挡板位置传感器112可以是适合于指示代表侧挡板20的位置的任何参数的任何传感器。例如，侧挡板位置传感器112可以是响应致动机构310的延伸提供指示侧挡板20的位置的信号的直线可变位移传感器，或者是用于跟踪侧挡板20的位置的光学成像装置，或者是用于确定侧挡板20的位置的任何其它适当装置。侧挡位置传感器112还可以或可选地包括力传感器或测压元件，用于确定迫使侧挡板20抵靠铸辊12的力，并提供指示迫使侧挡板抵靠铸辊的力的电信号。或者，可在振荡板210附近布置测压元件。在任何情况下，致动机构310和传感器112可连接到具有接收根据侧挡板的运动确定的控制信号的电路的控制系统中。在铸造作业期间，双辊连铸机的控制系统能够使致动机构310致动，以改变沿着两个铸辊的轴线施加在侧挡板20上的使侧挡板20抵靠铸辊12的端部的力。控制系统可从传感器112或从致动机构310的直接反馈接收位置或力信息。如上所述和如图6至图8C所示，每个侧挡板20在图4、图5和图9中示出安装在相邻的侧挡板架100内。侧挡板架100具有在相对侧之间延伸的厚度，一侧102配置为接收侧挡板。所述的一侧102包括侧挡板安装突出部104，每个突出部沿侧边缘部分106逐渐变小，以与相邻侧挡板的锥形侧边缘部分榫接，从而将侧挡板组装在侧挡板架内，并使侧挡板到达安装位置。所示的锥形侧边缘部分106形成每个突出部104的内侧边缘，即，每个锥形侧边缘部分106都形成面向侧挡板架的侧向中心的侧边缘。应理解，与此相反的是，在其它变化形式中，用于与侧挡板上的对应锥形侧边缘榫接的锥形侧边缘部分可形成每个突出部104的外侧边缘108。每个突出部沿长度方向的延伸量至少为侧挡板架的一部分高度，并且该延伸量最多可为侧挡板架的整个高度，该高度从侧挡板架的底部200延伸至侧挡板架的顶部202。在所示的示例性实施例中，每个突出部104的延伸量基本上为侧挡板架100的整个高度。通过在侧挡板与侧挡板架之间使用榫接附接方式，实现了更耐用且更紧密的配合附接，以便更好地使相邻侧挡板保持就位，同时侧挡板和侧挡板架一起侧向振荡。请特别参考图8C，其中示出了侧挡板架100的与相邻侧挡板榫接的侧边缘部分106可按3至15度的角度θ逐渐变小。该锥形边缘部分可通过侧挡板架的接触内表面连续。侧挡板上的锥形边缘部分允许侧挡板架将相邻侧挡板保持就位。图9中示出了示例性的侧挡板20，该侧挡板20配置为与先前示出的侧挡板架配合榫接，侧挡板20具有与侧挡板架类似的大致三角形形状，具有弧形侧面124。侧挡板20还包括从侧挡板的后侧向外延伸的中央突出部120，该后侧布置为与侧挡板的铸辊侧和侧挡板厚度侧相反，该铸辊侧包括用于接合铸辊并形成钢水浇注池的耐火材料。突出部120的相对侧面包括锥形侧边缘122。应理解，虽然两个锥形侧边缘122沿着单个突出部120布置，但是也可设置多个突出部，其中沿着不同的突出部布置独立的锥形侧边缘122。应说明的是，榫接接头可适应不同尺寸的突出部。而且，每个侧挡板架可适应不同厚度的侧挡板。例如，具有榫接设计的侧挡板架可接受厚度分别为27、40和44毫米的不同侧挡板。在任何一种情况下，侧挡板和侧挡板架上的锥形边缘部分沿着侧挡板架和侧挡板的边缘部分可以是连续的或间断的，并且相反情况下不一定必须是相同的。只要侧挡板架和侧挡板上的锥形边缘部分在铸造作业期间能将侧挡板保持在浇注位置就足够了。请参考图10，其中示出了侧挡板20通过形成在其间的榫接接头安装到侧挡板架100上。可选地，在侧挡板和侧挡板架之间设有气隙。这改进了绝热特性，以保护侧挡板架并防止浇注池通过侧挡板损失热量。在图6、图8A、图8B和图10所示的示例性实施例中，在相对的突出部104之间的侧面102上布置有凹部110，以提供气隙。但是，也可采用其它变化形式来实现该气隙。例如，可选地或附加地，可在侧挡板的后侧的中央布置类似的凹部。在某些实施例中，该气隙沿侧挡板与侧挡板架之间的面积的至少50％延伸，在其它变化形式中，该气隙沿侧挡板与侧挡板架之间的面积的85％至90％延伸。在某些情况下，凹部110的深度和或相应的气隙为3毫米至10毫米，在其它一些情况下为5毫米。在任何情况下，在铸造期间，侧挡板抵抗浇注池的铁水静压力向内移动，并侧向振荡，并且可选地抵抗铸辊向上移动。应理解，这种竖向移动有助于减少硬瘤的形成、严重程度和形成频次。在配置为实现侧向振荡和竖向移动的一个示例性实施例中，图4示出了侧挡板20、侧挡板架100、振荡板210，固定板220、竖向升降板230和上楔240以及下楔250。侧挡板10由侧挡板架100支撑。振荡板210可操作地连接至侧挡板架，并实现侧挡板架和相邻侧挡板的侧向振荡。该振荡是由包括连接至由电机驱动的旋转轴的偏心件的振荡机构产生的。该偏心件可形成偏心旋转轴或偏心地安装在旋转轴上的盘或轮，以便将旋转变换为前后运动，例如通过凸轮来转换。偏心件可采取将旋转转换为前后运动的任何其它形式。对于电机来说，可采用任何电机，例如电动机或内燃机。在其它变化形式中，振荡机构包括布置为沿侧向伸缩的汽缸。每个侧挡板可在铸造作业期间以2至50赫兹的频率侧向振荡，或者可在铸造作业期间以2至30赫兹的频率侧向振荡。液压缸350、竖向升降板230、上楔240和下楔250在铸造作业期间实现侧挡板架和相邻侧挡板的可选竖向运动。每个侧挡板架和相邻侧挡板可在铸造作业期间竖向移动至少100微米。或者，每个侧挡板架和相邻侧挡板可在铸造作业期间竖向移动3至15毫米。在图5所示的实施例中，所示的连铸机的一部分包括滑架，该滑架配置为使侧挡板振荡，该侧挡板结合有将侧挡板附接至侧挡板架的榫接接头。在该示例性实施例中，侧挡板未配置为竖向移动。因此，侧挡板的振荡仅限于侧向振荡。虽然这可使用其它振荡机构来实现，但是在该实施例中，纯侧向振荡是通过包括与偏心件协作的电机330的振荡机构实现的。在该变化形式中，电机是可操作地连接至旋转驱动轴332的液压电机。沿旋转轴332的长度布置有编码器334，以跟踪轴的旋转位置。为了控制和限制侧挡板架100和侧挡板20沿大致横向方向的振荡运动，多个平面直线轴承336将振荡板可滑动地附接至滑架。在振荡板210与侧挡板架100之间提供固定附接件，在该实施例中，振荡板210与侧挡板架100之间是隔开的，以更好地防止振荡板受热。而且，振荡板210由水冷系统338水冷，以进一步控制温度。参考图11，所述偏心件包括非轴向安装在旋转轴332上的圆柱形构件340。换言之，圆柱形构件340的中心轴线A340从旋转轴332的旋转轴线A332偏离距离D。这样，当与振荡板210中的椭圆形开口342的水平侧面S342接合时，圆柱形构件340的环形度引起侧向振荡。尤其是，椭圆形开口342在相对的水平侧面S342之间最窄，并在顶部T342与底部B342之间最长。在操作时，圆柱形构件340与水平侧面S342接合以引起侧向振荡，同时保持与顶部T342和底部B342中的每一个间隔开，以避免沿竖向的任何移动和任何竖向振荡。应理解，椭圆形开口342可形成振荡板210上的切口，也可形成附接至形成在振荡板210上的较大开口的衬套或其它构件上的椭圆形开口。通过使用带有偏心件的电机，除了调节振荡的行程振幅之外，还可调节振荡频率。另外，能够更可靠地产生任何所需的振荡频率。如图12和13所示，侧挡板架和相邻侧挡板的侧向振荡允许显著减少或消除薄带中的蛇蛋。如图12所示，在该实施例中，当侧挡板架和相邻侧挡板侧向振荡时，没有观察到蛇蛋。但是，当侧挡板架和相邻侧挡板的侧向振荡停止时，立即观察到了蛇蛋。而当侧挡板架和相邻侧挡板再次侧向振荡时，蛇蛋再次立即减少，即使没有完全消除。如图所示，侧挡板架和相邻侧挡板的侧向振荡能防止蛇蛋形成。类似地，在图13中，侧挡板架和相邻侧挡板侧向振荡。在振荡期间没有观察到蛇蛋。尽管如此，一旦侧挡板架和相邻侧挡板停止振荡，就会立即观察到蛇蛋。侧挡板架和相邻侧挡板的侧向振荡能显著减少或防止薄带中的蛇蛋。在进一步评估侧挡板的侧向振荡的影响时，在观察多个铸件后发现，在形成单卷连铸造薄带的作业中，在使用非振荡侧挡板时，蛇蛋的出现量为平均每卷15.22个，而在使用侧向振荡侧挡板时，蛇蛋的出现量减少至平均每卷5.57个。每个蛇蛋的严重程度也平均降低了45％。另外，利用振荡侧挡板，还能减少供应至连铸机的熔融金属量，这消除了产生和向钢水供应额外热量的需求，从而降低了制造成本。在某些情况下，在使用振荡侧挡板生产铸造薄带时，成功地采用了降低25华氏度的温度，相对于液相线温度，该温度降低了10％至12％。虽然在上文中参照特定实施例说明和示出了本发明的原理和工作方式，但是必须理解，可在不脱离本发明的精神或范围的前提下以不同于具体说明和示出的方式实施本发明。

权利要求：1.一种用于减少蛇蛋的金属带连铸设备，包括：a.一对反向旋转的铸辊，每个铸辊的直径小于800毫米，并布置为在其间形成辊隙，可通过该辊隙铸造薄带；b.布置在辊隙上方的金属输送系统，该金属输送系统能够排出熔融金属以形成支撑在铸辊上的浇注池；c.组装在铸辊的每个端部附近的一对侧挡板架和一对侧挡板，每个侧挡板架沿着边缘部分逐渐变小，以与组装就位的相邻侧挡板的边缘部分榫接，并且每个侧挡板适合于在辊隙上方限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池；和d.振荡机构，该振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅一起侧向振荡。2.如权利要求1所述的金属带连铸设备，其中，所述振荡机构适合于使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至30赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅侧向振荡。3.如权利要求1所述的金属带连铸设备，其中，所述振荡机构适合于使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至50赫兹的频率和100微米至1250微米的振幅侧向振荡。4.如权利要求1所述的金属带连铸设备，其中，所述振荡机构适合于使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至30赫兹的频率和100微米至1250微米的振幅侧向振荡。5.如权利要求1至4中任一项所述的金属带连铸设备，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。6.如权利要求1至4中任一项所述的金属带连铸设备，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板每小时竖向移动至少100微米的机构。7.如权利要求6所述的金属带连铸设备，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。8.如权利要求1至4中任一项所述的金属带连铸设备，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板竖向移动3至15毫米的机构。9.如权利要求8所述的金属带连铸设备，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。10.一种金属带连铸方法，包括以下步骤：a组装一对反向旋转的铸辊，这对铸辊在铸辊的圆周铸造表面之间侧向形成辊隙，可通过该辊隙铸造金属带；b在铸辊的每个端部附近组装一对侧挡板架和一对侧挡板，每个侧挡板架沿边缘部分逐渐变小，以与组装就位的相邻侧挡板的边缘部分榫接，并且每个侧挡板适合于在辊隙上方限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池；c在铸辊上方组装金属输送系统，该金属输送系统输送熔融金属，以形成浇注池，该浇注池在辊隙上方支撑在铸辊的铸造表面上，并由铸辊的每个端部处的侧挡板限制；d在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅侧向振荡；和e使铸辊反向旋转，从而铸辊的铸造表面分别向内朝辊隙行进，以从辊隙向下产生铸带。11.如权利要求10所述的金属带连铸方法，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至30赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅侧向振荡。12.如权利要求10所述的金属带连铸方法，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至50赫兹的频率和100微米至1250微米的振幅侧向振荡。13.如权利要求10所述的金属带连铸方法，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板以2至30赫兹的频率和100微米至1250微米的振幅侧向振荡。14.如权利要求10至13中任一项所述的金属带连铸方法，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。15.如权利要求10至14中任一项所述的金属带连铸方法，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板每小时竖向移动至少100微米。16.如权利要求15所述的金属带连铸方法，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。17.如权利要求10至14中任一项所述的金属带连铸方法，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板竖向移动3至15毫米。18.如权利要求17所述的金属带连铸方法，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。19.如权利要求10至18中任一项所述的金属带连铸方法，其中，在铸造作业的一部分期间中断熔融金属的三相点浇注。20.如权利要求10所述的金属带连铸方法，其中，在将所述一对侧挡板架和所述一对侧挡板组装在铸辊的每端部附近时，在环境温度下组装侧挡板。21.如权利要求10和20中任一项所述的金属带连铸方法，其中，由金属输送系统输送的熔融金属在降低的温度下输送。22.一种用于连铸金属带的侧挡板架，包括具有边缘部分的侧挡板架，该边缘部分适合于通过3至15度的锥形部分与相邻侧挡板榫接并支撑相邻侧挡板以将相邻侧挡板保持就位，并适合于与侧挡板架一起移动。23.一种用于连铸金属带的侧挡板组件，包括：a与一对反向旋转的铸辊的端部相邻的一对侧挡板，每个铸辊的直径小于800毫米，并布置为在其间形成辊隙，通过该辊隙可铸造薄带，每个侧挡板适合于在辊隙上方限制支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池；b一对侧挡板架，每个侧挡板架支撑相邻侧挡板，并沿着边缘部分逐渐变小，以与组装就位的相邻侧挡板的边缘部分榫接，并适合于与相邻侧挡板一起移动；和c振荡机构，该振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至50赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅一起侧向振荡。24.如权利要求23所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，其中，所述振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至30赫兹的频率和100微米至2000微米的振幅一起侧向振荡。25.如权利要求23所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，其中，所述振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至30赫兹的频率和100微米至1250微米的振幅一起侧向振荡。26.如权利要求23所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，其中，所述振荡机构适合于在铸造作业期间使每个侧挡板和侧挡板架以2至50赫兹的频率和100微米至1250微米的振幅一起侧向振荡。27.如权利要求23至26中任一项所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。28.如权利要求21至24中任一项所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板每小时竖向移动至少100微米的机构。29.如权利要求28所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。30.如权利要求23至26中任一项所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，还包括在铸造作业期间使每个侧挡板架和相邻侧挡板竖向移动3至15毫米的机构。31.如权利要求30所述的用于连铸金属带的侧挡板组件，其中，每个侧挡板架的逐渐变小以与相邻侧挡板榫接的边缘部分按3至15度的角度逐渐变小。

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