JP4811264B2 - 双ロール鋳造機 - Google Patents
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Description
本発明は双ロール鋳造機に関するものである。
溶湯からストリップを直接的に生産する手法として、水平に並べた一対のロールの間に溶湯を供給し、凝固した金属を薄帯状に送り出す双ロール連続鋳造法がある。
図３は双ロール鋳造機の一例を示すもので、水平に並べた一対の冷却ロール１と、当該冷却ロール１を軸線方向に挟むように配置した一対のサイド堰２とを備え、冷却ロール１軸線方向に延び且つ一対のサイド堰２の溶湯溜まり３側の部位に面接触するバレル堰４を、各冷却ロール１の上側に設けている（例えば、非特許文献１参照）。
冷却ロール１は、その内部に冷却水が流通し、生産すべきストリップ５の板厚に応じてロール間隙を拡縮調整できるように構成されている。
冷却ロール１の回転方向と速度は、それぞれの外周面が上側からロール間隙へ向かって等速で移動するように設定してある。
バレル堰４の一方には、その上端に連なる傾斜板６が設けてあり、この傾斜板６により坩堝７から流し出される溶湯８を、サイド堰２とバレル堰４で囲まれる空間へ導き、前記溶湯溜まり３を成立させる。
すなわち、冷却水の流通により冷却ロール１を抜熱しながら、溶湯溜まり３を形成して冷却ロール１を回転させると、溶湯８が冷却ロール１外周面で固まって凝固殻を形作り、これら凝固殻がロール間隙で張り合わされたストリップ５が、冷却ロール１の下方へ送り出される。
このとき、生産されるストリップ５が目標板厚となるように、各冷却ロール１のネック部分を枢支している軸箱（図示せず）に、互いに近接する向きへ押し付け力を与える。
上述した双ロール鋳造機は、鋼に比べて熱伝導率が高く且つ密度が小さいアルミニウム合金などの高熱伝導金属の溶湯８からストリップ５を製造するためのもので、サイド堰２とは別途にバレル堰４を設け、当該サイド堰２とバレル堰４で囲まれる空間に形成される溶湯溜まり３の液面を出来るだけロール間隙から遠ざけ、溶湯溜まり３の表面のメニスカスが振動した場合に発現する凝固の不均一が、ストリップ５に影響を及ぼさないようにしている。
塑性加工連合講演会講演論文集 第５５回
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しかしながら図３に示す双ロール鋳造機では、坩堝７から流れ出る溶湯８が傾斜板６に導かれて溶湯溜まり３の表面へと注ぎ込まれるため、当該溶湯溜まり３を安定した状態に保ちにくく、凝固の不均一を確実に防げない。
本発明は溶湯溜まりを安定した状態に保ち得る双ロール鋳造機を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明は、水平に並べた一対の冷却ロールと、これら冷却ロールを軸線方向に挟むように配置した一対のサイド堰とを備え、冷却ロール軸線方向に延び且つ一対のサイド堰の溶湯溜まり側の部位に面接触するバレル堰を各冷却ロールの上側に設け、一方のバレル堰の上端全長にわたってロール間隙とは反対側へ水平に突出する湯受板を連ね、他方のバレル堰の上端と各サイド堰の上端を延ばし、一方のサイド堰から湯受板の外縁に連なって他方のサイド堰へ至る湯受堰を設けている。
すなわち、ストリップの原料である溶湯を、ロール間隙の真上から外れた位置にある湯受板に向けて注ぎ、溶湯の補給に伴ってサイド堰とバレル堰で囲まれる空間の溶湯溜まりが乱されないようにする。
また、湯受板上面のバレル堰至近箇所に、バレル堰長手方向中央から両端付近へと延びる高さが均一な突起を設けた構成を採って、湯受板側から溶湯溜まり側へ進む溶湯の流れの勢いを抑える。
更に、サイド堰とバレル堰により囲まれる空間に、冷却ロール長手方向中央から両端付近へと延びるスリットを有する規制板を、その周縁がサイド堰とバレル堰に連なるように設けた構成を採って、溶湯の流れをロール間隙へ向ける。
本発明の双ロール鋳造機によれば、下記のような優れた効果を奏し得る。
（１）ストリップを連続鋳造するときに、溶湯を湯受板に向けて注ぐと、溶湯の補給に伴ってサイド堰とバレル堰で囲まれる空間の溶湯溜まりが乱されず、安定した状態に保たれるので、凝固の不均一に起因したストリップの形状不良が発生しない。
（２）湯受板上面のバレル堰至近箇所にバレル堰長手方向へと延びる高さが均一な突起を設ければ、湯受板側から溶湯溜まり側へ進む溶湯の流れの勢いが抑えられ、ロール間隙の真上における溶湯溜まりが乱されない。
（３）冷却ロール長手方向へと延びるスリットを有する規制板をその周縁がサイド堰とバレル堰に連なるように設ければ、溶湯の流れをロール間隙へ均一に向けることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１及び図２は双ロール鋳造機の一例を示すもので、図中、図３と同一の符号を付した部分は同一物を表しており、水平に並べた一対の冷却ロール１と、これら冷却ロール１を軸線方向に挟むように配置した一対のサイド堰９とを備え、各冷却ロール１の回転中心の真上に、そのロール軸線方向に延び且つ一対のサイド堰９の溶湯溜まり３側の部位に面接触するバレル堰１０を設けている。
バレル堰１０の下縁部分は、全長にわたって冷却ロール１外周面に当接した構成を採ることもあるし、一定の微小距離を隔てる構成を採ることもある。
一方のバレル堰１０には、その上端全長にわたってロール間隙とは反対側へ水平に突出する湯受板１１が連なっている。
他方のバレル堰１０と各サイド堰９の各上端縁分は、前述した湯受板１１が連なる一方のバレル堰１０の上端部分よりも高い位置にあり、湯受板１１の外縁に、一方のサイド堰９から他方のサイド堰９へ至る湯受堰１２を設けている。
また、湯受板１１上面の一方のバレル堰１０に近い箇所に、バレル堰１０長手方向中央から両端付近へ延びる高さが均一な突起１３を、ロール軸線に対して平行に設けている。
更に、サイド堰９とバレル堰１０により囲まれる空間に、ロール間隙中央から両端付近へと延びるスリット１４を有する水平な規制板１５を、その周縁がサイド堰９とバレル堰１０に連なるように設けている。
高熱伝導金属を材料としたストリップ５の生産時には、ロール間隙の真上における溶湯溜まり３の表面が湯受板１１に設けてある突起１３を超えるように、溶湯８を湯受板１１上の可能な限りロール間隙から離れた場所に向けて注ぎ込む。
次に、冷却水の流通により冷却ロール１を抜熱しつつ、当該冷却ロール１を回転させると、凝固殻がロール間隙で張り合わされたストリップ５が下方へ送り出される。
前述したように、溶湯８を湯受板１１に向けて注ぐと、溶湯８の補給に伴ってサイド堰９とバレル堰１０で囲まれる空間の溶湯溜まり３が乱されず、しかも、高さが均一な突起１３が、湯受板１１側から溶湯溜まり側へ進む溶湯８の流れの勢いを抑え、規制板１５のスリット１４で溶湯８の流れがロール間隙に均一に向かうので、凝固の不均一に起因したストリップ５の形状不良が発生しない。
なお、本発明の双ロール鋳造機は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。
本発明の双ロール鋳造機は、種々の高熱伝導金属を材料としたストリップの生産に適用することができる。
１ 冷却ロール
９ サイド堰
１０ バレル堰
１１ 湯受板
１２ 湯受堰
１３ 突起
１４ スリット
１５ 規制板
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１０ バレル堰
１１ 湯受板
１２ 湯受堰
１３ 突起
１４ スリット
１５ 規制板
Claims (3)
- 水平に並べた一対の冷却ロールと、これら冷却ロールを軸線方向に挟むように配置した一対のサイド堰とを備え、冷却ロール軸線方向に延び且つ一対のサイド堰の溶湯溜まり側の部位に面接触するバレル堰を各冷却ロールの上側に設け、一方のバレル堰の上端全長にわたってロール間隙とは反対側へ水平に突出する湯受板を連ね、他方のバレル堰の上端と各サイド堰の上端を延ばし、一方のサイド堰から湯受板の外縁に連なって他方のサイド堰へ至る湯受堰を設けたことを特徴とする双ロール鋳造機。
- 湯受板上面のバレル堰至近箇所に、バレル堰長手方向中央から両端付近へと延びる高さが均一な突起を設けた請求項１に記載の双ロール鋳造機。
- サイド堰とバレル堰により囲まれる空間に、冷却ロール長手方向中央から両端付近へと延びるスリットを有する規制板を、その周縁がサイド堰とバレル堰に連なるように設けた請求項１あるいは請求項２に記載の双ロール鋳造機。
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