JPH06500268A - 保管用のフレキシブル端部を有する連続鋳造剛性スターターバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 保管用のフレキシブル端部を 有する連続鋳造剛性スターターバー １批旦１ 本発明は、溶融金属を含むモールドの出口を閉塞しかつ湾曲した鋳造体列を介し てモールドがら鋳造体を導き出すように、連続鋳造において使用されるスタータ ーバー（ｓｔａｒｔｅｒ　ｂａｒｌ　、特に、鋳造体に隣接する前端が実質上剛 性を有し、後端が可撓性を有するスターターバーに関する。

及旦Ｊと１旦 剛性のあるスターターバーは、本質的に自立性があり、従って、可撓性のあるフ レキシブルバーに必要とされる支持ロールおよびこれに関連する構造体を省略す ることができるので、−Ｍには、フレキシブルバーと比べてより望ましいものと されている。これにより、設置が簡単になるとともに、溶融金属がモールドから 突発的にブレイクアウトした場合に保守を行ないあるいは交換しなければならな い装置を極力少なくすることができる。

剛性バーは、ランナウトテーブル、ブラットボーム、オーバーヘッドクレーンそ の他の装置に既にクランプされている状態で保管（ｓｔｏｒａｇｅｌ　する際に 、大きなスペースを占めるという欠点を有している。かがる問題については、平 坦な状態あるいは鋳造体列（ｃａｓｔ−ｉｎｇ　ｔｒａｉｎｌよりも小さい曲率 半径を有する湾曲した状態で保管することができるフレキシブルバーが取り組ん でいる。

ランブナ（Ｌａｎｇｎ６ｒｌの米国特許第４，２９１，７４８号には、鋳造体に 隣接する前端に剛性部分が配設され、後端にフレキシブルな部分が配設されたバ ーを使用することにより、剛性バーの利点をフレキシブルバーの利点と組み合わ せることが提案されている。剛性部分は、鋳造体列の半径と対応する半径を有す る単一片から構成され、モールドと矯正機（ｓｔｒａｉｇｈｔｅｎｅｒｌとの間 の距離の半分に略等しい長さを有している。フレキシブルな端部は、隣接するブ ロックと協働するように舌片／溝構造体を有する多数の中実の長尺リンクからな り、各長尺リンクは、後端を鋳造体列の半径よりも小さい半径の湾曲した状態で 保管することができるように、リンク間で一定の相対的な回動を行なうことがで きる挿通ビンにより取着されている。

剛性部をフレキシブル部と組み合わせるという、上記したランブナの米国特許に おいてなされている提案は簡潔なものであるが、主張されている作用効果を奏す ると説明されている構造自体に欠点がある。構造は一片構成であるので、バーの 剛性部は、形状が鋳造体円弧（ｃａｓｔｉｎｇ　ａｒｃｌの曲率に整合するよう に、狭い許容差内で製造しなければならない。

使用に際しては、剛性部は矯正装置においてビンチロールの力を受けるが、この 力は剛性部の幾何学形状を歪める傾向があるので、この構成部の再形成または交 換を頻繁に行なう必要がある。材料の特性を改善するための熱処理は、許容する ことができない変形をもたらすことになるので、−片構成体には不可能である。

バーのフレキシブルな後端はリンクタイプのバーに典型的な舌片／溝構造を有し ているので、かかる構成が遭遇する典型的な問題、即ち、舌片と溝との接続部が 矯正装置において頻繁に受ける過剰のロール作業により変形を受け、接続部が結 合する傾向がスターターバーのこの部分においても見られる。クリアランスを十 分に取ってかかる課題を解決しようとすると、スターターバー装置に許容するこ とができないバックラッシュの問題が生ずる。このような構造に組み立てられる ほとんどの装置は、保守を行なうことが非実用的であると判明したので、全体が 中実の剛性のあるダミーバーにより代替されている。

実質上中実で剛性のある湾曲ダミーバーの実施例が、ロコプ（Ｒｏｋｏｐｌ等の 米国特許第３，９３０，５３３号に記載されている。この構造体はまた、ピンチ ロールの力による変形の問題および上記したランガの米国特許が取り組もうとし ている保管の際のスペースの問題を抱えている。　′ 上記した課題は、より大きい鋳造半径を有する鋳造装置において一層顕著となっ ている。

本発明の目的は、剛性のある前端とフレキシブルな後端とを有するスターターバ ーが遭遇する上記課題を解決することにある。

免豆立皿ｊ 本発明によれば、一端がフレキシブルで、他端が実質上剛性を有する、連続鋳造 用のスターターバーが提供されている。スターターバーは、一方の側が共通のス パイン（ｓｐｉｎｅｌ　に取着された分離ブロックに構成されている。スパイン は、端部どうじが連係されたセグメントで設けられ、スパインのセグメントはス ターターバーのフレキシブル部が一層軽量で一層柔軟な構造を有している。かか る構成とすることにより、スターターは湾曲状態をとることができ、それぞれの ブロック間に配設されたスペーサ手段は、鋳造体路（Ｃａｓｔｉｎｇｐａｔｈｌ 　に対応する湾曲状態においてスターターバーな自立させるように配置される。

スペーサ手段は、バーがスパインから離れる方向へ撓むのを防止することにより スターターバーに更なる剛性を付与するように動作する。

゛　の　な１口 以下、本発明を、添付図面に関してより詳細に説明するが、図面において、 一第１ａ図は、本発明に従って構成され、使用の際には上流側端部が位置する連 続鋳造モールドと下流側端部が位置する抜き出しロールとの間に配置されるスタ ーターバーを示す概略側面図であり、 第１ｂ図は、保管状態にあるスターターバーを示すとともに、スターターバーか らの分離前の鋳造体ストランド（ｃａｓｔ　５ｔｒａｎｄ）を仮想線で、かつ、 分離後の鋳造体ストランドを実線で示す概略側面図であり、第２図は、本発明に 係るスターターバーの別の保管手段を示す第１ｂ図と同様の図であり、第３図は 、スターターバーの構成部材を示す分解斜視図であり、 第４図は、第３図の４−４線に沿って切断した断面図であり、 第５図は、スターターバーの構成ブロック間に配設されたスペーサ手段の別の実 施例を示す第４図と同様の図であり、 第６図は、スターターバーのヘッドと鋳造体の前端との接続を（縮尺して）示す 第１ｂ図の領域６の詳細図であり、 第７図は、本発明に係るスターターバーの後端を（縮尺して）示す第１ｂ図の矢 印７の部分の詳細図である。

日を　するだめの　のン態 第１ａ図には、本発明に従って構成されたスターターバーが参照番号２０で全体 示されており、スターターバーは上流側端部がチルドモールド２４を閉塞するヘ ッド２２を備えている。使用に際しては、モールド２４内に保持されている溶融 金属２６はヘッド２２まで凝固し、連続する鋳造体列を介してスターターバー２ ０により引っ張られるストランド２８（第１ｂ図）の前端を形成する。抜き出し ロール３０がスターターバー２０の両側に配設され、スターターバー２０の下流 側端部を把持するようになっている。

スターターバー２０は、（Ａを中心とする）所定の半径Ｒｏを有しかつ鋳造体円 弧に対応する湾曲通路内に、モールド２４から約２０゛離隔して配置されたロー ラスタンド３２と、ローラスタンド３２と抜き出しロール３０との間に配置され た弧状スキッド３４とにより案内される。

スターターバーを構成する剛性部３６は、ヘッド２２に隣接して配設され、かつ 、鋳造装置の半径に従って鋳造体円弧の約２０″乃至３０°に亘って延びており 、しかも剛性部は端部がガイドスキッド（ｓｋｉｄ）　３４に一部載置されてい る。スターターバー２０は、抜き出しローラ３０の下流側に配置され、かつ、上 部ロール４２と下部ロール４４とからなる一対の矯正ロール間に達するように十 分な長さを有するフレキシブル部４０に隣接した後端３８で終端している。矯正 ロール４２．４４は、ストランド２８を矯正するように鋳造体円弧から離隔して 、第１ｂ図において実線で示す位置をとるように動く。

スターターバー２０は、第１ｂ図においては、保管状態にある。剛性部３６は、 鋳造体円弧に対応する半径を有するランプｔｒａｍｐ）　４６に支持されるとと もに、バーの一方の側を画定するブロック６０に隣接して配置され、一方、フレ キシブル部４０はランプ４６から離隔しかつランプ４６とオーバーラツプすると ともに、バーの他方の側を画定するスパイン６１に隣接して配置される端部を有 する湾曲支持体４８に配置される。

支持体４８は、フレキシブル部４０が鋳造体円弧Ｒｏ［一般的には、約７．９メ ートル（２６フイート）］よりも小さい転移（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎａｌ１曲率 半径Ｒ１［一般的には、２．４乃至２．７ｍ　（８乃至９フイート）］をとり、 かつ、Ｒ１よりも小さい最終曲率半径［例えば、約０．９ｍ　（３フイート）］ Ｒ２をとることができるように形成されている。

スターターバー２０の後端３８にはケーブル５０が取着されており、ケーブル５ ０は支持体４８に隣接して固定された遊び車５２により緊張状態に保持されてい る。モータ駆動式ウィンチ装置５４が、所要の場合にケーブルの長さを調節して 、スターターバーの解放または保管を行なうようになっている。

スターターバーの別の保管手段５５が図２に示されている。この場合には、スタ ーターバー２０の両側に配置されている一対のピンチロール５６が、バーを収容 するように互いに側方へ離隔して配置されている内側ランプ５７と外側ランプ５ ８との間から、場合に応じてバーを押しあるいはバーを引っ込めるように動作す る。使用の際には、内側ランプ５７は、スターターバーのフレキシブル部４０の 長さ全体に亘って延び、スパイン６１により画定されるバーの側部との係合を支 持するように剛性部６の少な（とも１つのブロックとオーバーラツプしている。

内側ランプ５７と、外側ランプ５８の端部は、一定の割合で減少する、鋳造体円 弧の半径Ｒｏよりも実質上率さい曲率半径に形成されている。剛性部３６を支持 する外側ランプ５８の作動下部（ｏｐｅｒａｔｉｖｅｌｙ　ｌｏｗｅｒ　ｐｏｒ ｔｉｏｎｌは、ブロック６０に隣接して配置され、かくして、鋳造体円弧の半径 Ｒｏと等しい曲率半径を有している。

第２図に示すように、鋳造体ストランド２８は、該ストランドを適宜の長さに切 断するロール５９からなるランナウトテーブルを越えて保管手段５５の下方を通 っている。

ヘッド２２と後端３８との間にあるスターターバーの本体を、第３図に関して説 明する。図示の実施例においては、バーはストランドキャスタとともに使用する ようになっており、従って、略矩形の横断面を有している。バー２０は、（図面 左側の）剛性セグメント６４と（図面右側の）フレキシブルセグメント６６とか らなる共通のスパイン（ｓｐｉｎｅ）　６１に一方の側か取着された一連のブロ ック６０．６２．６３を備えている。使用に際しては、スパイン６１はスタータ ーバーの内側曲率半径を画定し、一方、ブロックはスターターバーの外側曲率半 径を画定する。

バー２０の剛性部３６を構成するブロックは、参照番号６０により示されており 、代表的なブロックが図３の左側に図示されている。バーのフレキシブル部４０ のブロックを代表するブロックが第３図の右側に参照番号６２で示されており、 剛性部３６とフレキシブル部４０との開に配置された特別の転移ブロックが参照 番号６３により示されている。ブロック６０．６２．６３に共通する全てのかか る特徴は同じ参照番号で示されている。

かくして、各ブロック６０．６２．６３は、一端に舌片６８を、他端に溝７０を 備え、これらの舌片および溝は、隣接するブロックの溝および舌片とそれぞれ協 働するようになっている。

（図面に示すように）ブロックの頂面と底面との間を延びる多数の透孔７２が各 ブロック６０．６２．６３の中心から機械加工により形成され、スパイン６１の 連係するセグメント６４．６６にブロックを固着するねじ付止め具７４を収容す るようになっている。スパインには、ブロックの透孔７２と対応するように互い に離隔して配置されかつ止め具７４がスパインの面の下に位置するように止め具 ７４の円錐状ヘッドを収容するように皿形に座ぐられた孔７６が形成されている 。

各透孔７２の底部は、肩部７８を画定するようにリーマ−仕上げにされている。

使用に際しては、ワッシャ８０が肩部７８に対して配置され、−組のベルビル（ Ｂｅｌｖｉｌｌｅｌばねワッシャ８２が、ワッシャ８０と止め具７４のうちの１ つの止め具の縮径部にねじ係合される保持ナツト８４との間に配設されている。

ブロック６０．６２．６３は高炭素鋼を機械加工して形成され、（図に示す）上 面および下面が鋳造体円弧の半径に対応するわずかな曲率を有するように剛性部 ３６が予備成形される。ブロック６０の上面全体は、剛性部３６においてスパイ ンセグメント６４の底面と整合している。スパインのセグメント６４は、肉厚が 約５ｃｍ　（約２インチ）で、大きい耐疲労性を有する鋼板から形成され、半径 ＲＯよりも幾分大きい曲率に圧延されている（ｒｏｌｌｅｄｌ　、ブロックとセ グメントは、熱処理によって硬化されることによりピンチロールの力による変形 に耐えることができるように十分に小さく形成されている。

フレキシブル部４０のスパインセグメント６６は、約９．５ｍｍ　（約３／８イ ンチ）または剛性部３６のスパインセグメント６４の肉厚の４分の１の肉厚を有 するように形成されている。セグメント６６には、肉厚が約１／８のステンレス 鋼からそれぞれ形成される上部シート８５と下部シート８７との間に接着される 合成プラスチック材料製の振動遮断体８３がら構成される積層構造体により可撓 性を更に付与することができる。振動遮断体として使用される材料は、ファブリ −力・インターナショナル・インコーホレイテッド（Ｆａｂｒｅｅｋａ　Ｉｎｔ ｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、　Ｉｎｃ暑からファブリ−力（ＦＡＢＲＥＥＫＡＩなる 商標が付されて販売されている。

スパインセグメント６６は、フレキシブル部４ｏのブロック６２に長手方向に延 びるように形成された一対の向い合う肩部８６間に配置されることにより、フレ キシブル部におけるスターターバーの側方向の安定性を改善するようにしている 。肩部の深さは、フレキシブル部４０のスパインセグメント６６が、連係するブ ロック６２から突出するとともに、剛性部３６のセグメント６４が実質上連続す る面を形成するように、スパインの肉厚よりも小さくなるように選定される。

可撓性を高めるために、フレキシブル部４ｏのブロック６２は、長さが剛性部３ ６のブロックよりも小さく、しかも該ブロックは剛性部のブロックよりも量が少 な（［１ｅｓｓ　ｍａｓｓｉｖｅ）、鋳造体円弧のより小さなセグメントをそれ ぞれ占める。

剛性部３６とフレキシブル部４ｏとの間に配置された特別の転移ブロック６３は 、セグメント６６がセグメント６４と遭遇する接続部を画定するステップ９゜を 有している。セグメント６４．６６は、厚さが異なるので、転移ブロック６３の 一端（図の右側）は、より大きな高さを有し、ブロック６２と同様に、肩部８６ が設けられ、フレキシブル部４ｏのセグメント６６を収容するとともにこの部分 に側方の安定性を幾分付与している。

第１の組立て工程として、剛性部３６の分離ブロック６０と転移ブロック６３と をスパインセグメント６４にボルト締めし、スパイン６４の圧延半径（ｒｏｌｌ ｅｄｄｉａｍｅｔｅｒ）に従って最終鋳造半径Ｒｏよりも大きい比較的不明確な （ｕｎｄｅｆｉｎｅｄｌ半径を形成する。

この予備組立て体は、次に、バーの内側半径の所要の形状と正確に一致しかつ鋳 造体円弧の半径ＲＯと等しくなるように選定されたジグに対してクランプされる 。

焼入れ鋼から形成されたテーバ付ブロック９２の形態をなす手段が、満７０に隣 接してブロックの端部に配設されたスロット９４に挿入され、ロールビン９６に より取着されている。ビン９６は、スロット９４のテーパ付ブロックの垂直方向 の変位が終了しかつバーの内側半径がジグと整合したときに、機械加工だけが施 されたそれぞれの孔９８．１ｏｏを介してテーパ付ブロック９２およびスタータ ーバーのブロック６ｏ、６２．６３に交差して配置される。

かかる操作の後に、整合ジグを除去することができ、ダミーバーの剛性部は鋳造 体円弧の半径Ｒｏに正確に一致する。

第５図に示す別の実施例においては、剛性部３６のブロック６０間のスペーサ手 段は、垂直方向に配向されたねじ付札１０４を有するテーバ付ブロック１０２の 形態で設けられている。スパインセグメント６４は、長いボルト１０８を収容し かつスターターバー６０間におけるスペーサブロック１０２の垂直方向の変位を 調整するように孔１０４に連係する孔１０６を有している。ロックワッシャ１１ ０は、孔１０６をり一マ仕上げすることにより画定される肩部１１２に対して配 置される。

フレキシブル部４０のブロック６２間のスペーサ手段も同様に、この部分の最大 曲率半径を定めるように配置される。半径は、フレキシブル部が予め組み立てら れ、真直ぐな状態で輸送されるように無限の半径と等しくなるように選定される のが好都合である。

完全を期するため、ヘッド２２と後端３８を説明するが、これらの部材は通常の 許容される態様で構成することができる。

ヘッド２２は、第６図に示すように、ヘッド２２を構成するターミナルブロック １１８内に形成された補足凹部１１６内に配置され、かつ、交差ビン１２０によ り取着されたＬ字状端部を有する消耗性（ｃｏｎｓｕｍ−ａｂｌｅｌ　ビン１１ ４によりストランド２８に取着されている。ヘッド２２は、第６図において仮想 線で示すように鋳造体円弧から離れるようにストランド２８を付勢する矯正ロー ラ４２．４４によりストランド２８から切り離される。この場合には、交差ビン １２０は、剪断されるので、スターターバーを再使用する前に交換しなければな らない。

後端３８は、ウィンチケーブル５０がクランプ１２８により取着されるビン１２ ６を収容するように孔が形成されている側方に離隔配置された突起１２４を有す る別のターミナルブロック１２２を備えている。

業　の　１　口「 使用に際しては、ブロックおよびスパインセグメントの熱処理によりある程度の 変形が生ずる。しかしながら、組み立てられたスターターバーは、出願人が承知 している、比較することができるいかなる剛性バーよりも鋳造体円弧の半径によ り緊密に整合する有効曲率半径を有している。更に、バーは矯正された構成素子 から構成されており、かつ、スペーサ手段により圧縮力が付与されるので、特に （スパイン６１から離れる）外向きの矯正力に対する剛性部の耐性は一層大きく なる。

これに対して、フレキシブル部は、（スパイン６１に向かう）内向き力に対する 耐性を最小にすることによりバーが著しく小さい半径、−Ｍには、９１ｃｍ（３ フイート）にカール（ｃｕｒｌｌすることができるように構成されている。これ により、スターターバーは、必要とされる垂直空間を最小にしで保管することが できる。

第２および５図に関して説明した変形例により一部示されるように、請求の範囲 に記載の範囲内において本発明の上記実施例に対して幾つかの変更を行なうこと ができるものである。

参照番号の説明 ２０　スターターバー ２２　スターターバーのヘッド ２４　モールド ２６　溶融金属 ２８　鋳造体ストランド ３０　抜き出しロール ３２　ローラスタンド ３４　スキッド ３６　スターターバーの剛性のある第２の部分３８　スクータ−バーの後端 ４０　スターターバーのフレキシブルな第１の部分 ４２　上部矯正ロール ４４　下部矯正ロール ４６　ランプ ４８　湾曲支持体 ５０　ケーブル ５２　遊び車 ５４　ウィンチ装置 ５５　保管手段 ５６　ピンチロール ５７　内側ランプ ５８　外側ランプ ５９　ランナウトテーブルのロール ６０　ブロック（剛性部） ６１　スパイン ６２　ブロック（剛性部） ６３　転移ブロック ６４　スパイン（剛性部） ６６　スパイン（フレキシブル部） ７８　肩部 ８０　ワッシャ ８２　ベルビル（ばね）ワッシャ ８３　振動遮断体 ８４　ナツト ８５　上部シート ８６　肩部 ８７　下部シート ９６　ロールビン ９８孔 １００孔 １０２　ねじ付ブロック １０４　ねじ付札 １０６孔 １０８　長寸ボルト １１０　ロックワッシャ １１２　肩部 １１４　消耗性ビン １１６　凹部 １１８　ターミナルブロック １２０　交差ビン 国際調査報告 ＋ｍ−−ｍ−−−＋　ｈ−−１−、ｕ−−Ｈ−ｐＣＴ／Ｃｋ　Ｑ１ノｎｎｎｑ７ ＡＮ）−Ｉ　ＡｈＪＣＩ　ＡＮＮＥＸ　Ｍｈａ　ＮＥＸＥ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．連続鋳造装置のモールド（２４）を閉止しかつ湾曲鋳造体路においてモール ド（２４）から鋳造体（２８）の前端を案内するようになっており、しかも一端 に鋳造体（２８）の前端に取着されるヘッド（２２）と、他端に連続鋳造装置の 一部を形成するロール（３０）間にバー（２０）を案内する後端（３８）とを備 えるとともに、後端（３８）に隣接してフレキシブルな第１の部分（４０）およ びヘッド（２２）に隣接して実質上剛性のある第２の部分（３６）を有し、ヘッ ド（２２）と後端（３８）との間に配設された本体を備えたスターターバー（２ ０）において、本体は、本体の作動内側に配設され、前記湾曲鋳造体路にあるス ターターバー（２０）の内側曲率半径を画定するスバイン（６１）と、 端部どうしが連係されて本体の作動外側に配設され、かつ、スバイン（６１、６ ４、６６）の作動外面に一方の側が取着されることにより、前記湾曲鋳造体路に あるスターターパー（２０）の外側曲率半径を画定する一連のブロック（６０、 ６２、６３）と、各対をなすブロック間に配設されたブロック（６０、６２、６ ３）と対応する数の複数のスペーサ手段（９２）とを備え、スペーサ手段（９２ ）はスターターパー（２０）が前記湾曲鋳造体路に対応した湾曲状態にあるとき にブロック（６０、６２、６３）が自立当接関係にあるように配設されるととも に、バー（２０）がスパイン（６１、６４、６６）から離れる方向へ撓むのを防 止するようになっており、スターターパー（２０）のフレキシブルな第１の部分 （４０）のスパイン（６６）はスターターパー（２０）の剛性のある第２の部分 （３６）よりも実質上フレキシブルであり、連係するブロック（６２）は第１の 部分（４０）が前記湾曲鋳造体路の曲率半径よりも実質上小さい曲率半径に曲げ ることができるようになっていることを特徴とするスターターバー（２０）。 ２．スパイン（６１、６４、６６）は端部どうしが連係された一連のプレートに 分けられていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のスターターパー（２ ０）。 ３．剛性のある第２の部分（３６）のスパイン（６４）はフレキシブルな第２の 部分（４０）のスパイン（６６）よりも厚いことを特徴とする請求の範囲第１項 に記載のスターターパー（２０）。 ４．剛性部（３６）のブロック（６０）はフレキシブル部（４０）のブロック（ ６２）よりも量があり、剛性部（３６）の各ブロック（６０）はフレキシブル部 （４０）のブロック（６２）よりも円弧のより大きなセグメントを占めることを 特徴とする請求の範囲第１項に記載のスターターバー（２０）。 ５．フレキシブルな第１の部分（４０）のスパイン（６６）は、金属シートから なる外側層（８５）と合成プラスチック材料からなる内側層（８３）とを有する 積層構造体からなり、連係するブロック（６２）は相互間にスバイン（６６）を 収容しかつ前記フレキシブルな第１の部分（４０）のスバインに側方向の安定性 を付与するように長手方向に沿って延びる向かい合った肩部１８６）を有するこ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載のスターターバー（２０）。