[发明专利]扇形段足辊状态监测装置及故障诊断方法

说明书

本发明公开了一种扇形段足辊状态监测装置及故障诊断方法，所述扇形段足辊状态在线监测装置，包括非接触式测距仪，所述非接触式测距仪用于测量测量点与所述上足辊之间的距离。所述扇形段足辊故障诊断方法，包括：获取所述测量点与所述上足辊于所述扇形段上机前的最短距离L_基，所述测量点位于所述上足辊的正上方；持续获取所述测量点与所述上足辊于所述扇形段运行时的实时距离L_实，并确定偏移值ΔL，ΔL＝L_实‑L_基；判断ΔL与l₁、l₂、l₃、l₄的数值关系，并相应作出指示，实现对应的故障诊断及提示，指示系统或操作人员进行处理。该扇形段足辊状态监测装置及故障诊断方法可实现对扇形段足辊状态的在线监测与故障预判，为扇形段的辊缝调整及设备维护操作提供可靠依据。

技术领域

本发明涉及连铸技术领域，特别涉及一种扇形段足辊状态监测装置及故障诊断方法。

背景技术

连铸机是为高品质钢提供优质铸坯的核心装备，其设备精度对产品质量有着决定性影响。其中，扇形段作为连铸机的核心部件，性能尤为重要。当前，扇形段设备故障和事故多发，严重影响产品质量与产品交付。目前国内外尚无自动实现扇形段状态在线监测和故障诊断的有效方法，多依靠人工手动检查，扇形段的运行性能难以得到保障，事故发生率难以有效控制。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种扇形段足辊状态监测装置及故障诊断方法，可实现对扇形段足辊状态的在线监测与故障预判，为扇形段的辊缝调整及设备维护操作提供可靠依据。

本发明提供的扇形段足辊状态在线监测装置，扇形段包括上框架与下框架，所述上框架上设有多个上足辊，所述下框架上设有多个下足辊，所述上足辊与所述下足辊数量相等并一一对应，对应的上足辊与下足辊之间的距离为辊缝，所述扇形段足辊状态在线监测装置包括非接触式测距仪，所述非接触式测距仪用于测量测量点与所述上足辊之间的距离，任一所述上足辊的正上方设置至少一个所述测量点，所述非接触式测距仪一一对应地设置于所述测量点。

进一步地，所述非接触式测距仪为激光测距仪、红外测距仪或超声波测距仪。

进一步地，当所述上足辊的正上方设置多个测量点时，所述多个测量点位于不同的铅垂线上；进一步地，所述多个测量点沿所述上足辊的轴向依次分布。

进一步地，所述上足辊包括芯轴及沿轴向依次设置于所述芯轴上的多个分节辊外筒，任一分节辊外筒的正上方设置至少一个测量点。

进一步地，所述扇形段足辊状态在线监测装置还包括定位套管，所述定位套管设置于所述上框架上并位于所述上足辊的正上方，所述定位套管与所述非接触式测距仪数量相等，所述非接触式测距仪一一对应地设置于所述定位套管的管腔内，所述定位套管的管腔之下端开口与所述上足辊保持正对。

进一步地，所述定位套管的管腔之下端开口与所述上足辊的外周面之间的距离为0.5～1mm。

进一步地，所述定位套管的管腔之下端开口开设于所述定位套管的下端面上，所述定位套管的下端面为圆弧面，所述圆弧面的中心轴与所述上足辊的中心轴重合。

进一步地，述扇形段足辊状态在线监测装置还包括隔离环套，所述隔离环套设置于所述上框架上，所述定位套管的管腔之下端开口套设于所述隔离环套的内部，所述隔离环套与所述上足辊之间互不接触。

进一步地，所述非接触式测距仪的测量结果通过光纤对外输出。

本发明提供的扇形段足辊故障诊断方法，利用前述的扇形段足辊状态在线监测装置，包括以下步骤：

获取所述测量点与所述上足辊于所述扇形段上机前的最短距离L_基，所述测量点位于所述上足辊的正上方；