JPH0688072B2 - 連続鋳造圧延設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、連続鋳造機で鋳造された薄い鋳片を圧延して
薄板圧延板を製造する連続鋳造圧延設備に係り、特に、
薄い鋳片の放熱を防ぎながらコイルを巻取り、巻戻す装
置を備えた連続鋳造圧延設備に関する。

〔従来の技術〕

連続鋳造機により得られた薄板鋳片を巻取り、コイルを
製造した後、該コイルを巻戻し減厚圧延する例は、特開
昭58−100903号公報に開示されている。このような連続
鋳造で得られた鋳片から一環して圧延板を得る装置とし
ては、鋳片の持つ高温の熱の放散を如何にして少なくす
るかが、合理的に圧延板を製作する上で重要な課題であ
るが、特開昭58−100903号公報では、鋳片を巻取りコイ
ルを製作する時に放熱を防ぐ手段はとられていなかっ
た。

そして、コイルを製作する時に放熱を防ぐ手段を備えた
ものとしては特開昭58−100904号公報に開示されてお
り、それには連続鋳造で得られた鋳片をコイルに成形す
る装置にのみコイルボックスを設けた装置が記載されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の従来技術は、連続鋳造機により製造される鋳片を
一旦コイル状に巻取り、その後鋳片を巻戻して減厚圧延
するので次のような鋳片の放熱の問題が生じる。

即ち、鋳造ラインでの鋳造から巻取りまでの処理速度
は、鋳造機の鋳造速度に律せられるため高速度にするこ
とができない。一方圧延ラインの速度は、ほとんど制限
なく高速圧延可能である。

従って、鋳造ラインでの鋳片からの放熱による鋳片の温
度低下が大きな問題となる。特に鋳片のコイルの巻取り
には長時間を要するので、巻取り作業時の放熱が問題と
なる。

通常、コイルに巻取る鋳片の寸法は板厚20〜35mm、板幅
は600〜1600mmである。又、この鋳片の巻取り速度は鋳
造速度に同期しており10〜15m/分である。巻取られた後
のコイルの重さは、15〜20トンにもなるので、一つのコ
イルの巻取り時間は約５〜10分程度必要である。このよ
うに巻取るための時間が長いので前記特開昭58−100903
号公報のようにオープンの状態でコイルを巻取るもので
はコイルの温度低下が大きいので再加熱なしの直接圧延
を実現することが困難である。従って、前記特開昭58−
100903号公報の場合にはしばしば、コイル収納部に加熱
エネルギーを供給して再加熱する必要があった。特に前
記特開昭58−100903号公報では、鋳片の曲げ機構が開示
されていないがコイルの巻取りを、下向き方向に行って
いるため、実際にはコイルの上方にコイルを作製するた
めの多数の鋳造の曲げローラ機構等が配置される必要が
ある。

従って、鋳片巻取り中の放熱を防止する機構を設けるこ
とが困難なため鋳片の巻取りはオープンの状態で巻取ら
れている。

そして、コイルの放熱防止は巻取り終了後、コイルを収
納しておくコイル収納部のみで行われている。

特開昭58−100904号公報ではコイル形成装置では鋳片の
放熱が防止できるものの、コイル形成装置で製作したコ
イルを次工程であるコイルを巻戻す装置に移送するとき
には何ら鋳片の放熱防止に考慮されていない。

更に、特開昭58−100903号及び特開昭58−100904号公報
両者とは、コイル成形装置からコイル巻戻し装置へコイ
ルを迅速に移送する点については何ら考慮されていな
い。

本発明の目的は、薄い鋳片の放熱を防ぎながら迅速に、
コイル成形装置でコイルを製作し、該コイルをコイル巻
戻し装置で巻戻すことが可能な連続鋳造圧延設備を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕 上記目的を達成するために本発明では、連続鋳造機で鋳
造した板状鋳片を水平面上に配置された該板状鋳片を上
方向に曲げてコイルを形成するコイル形成装置により所
定の長さのコイルに巻取り、該コイルをコイル巻戻し装
置により巻戻し該板状鋳片を圧延装置により減厚する連
続鋳造圧延設備において、前記コイル形成装置と前記コ
イル巻戻し装置との間には、前記コイルを水平面内で回
転させるコイル支持装置を配置し、前記コイル形成装
置、コイル支持装置及びコイル巻戻し装置にはコイル保
熱カバーを設けたものである。

〔作用〕

ほぼ水平面上で連続的に鋳造されている高温の板状鋳片
をコイル形成装置により上方向に巻取ることによりコイ
ルの熱放散を防ぐコイル保熱カバーの設置を可能にし、
また前記コイルを巻戻し装置により巻戻して前記板状鋳
片を圧延装置により連続的に圧延するためにコイル支持
装置により該コイルの終端部を圧延機側に回転移動し、
前記コイル形成装置と前記コイル回転移動装置及び前記
巻戻し装置の各コイル設定部分をコイル保熱カバーで覆
う。

つまり、鋳片をコイルに成形し、巻戻す際、コイル保熱
カバーにより鋳片の放熱を防止でき、更に、コイル支持
装置により成形されたコイルを迅速にコイル巻戻し装置
に移送することができる。

〔実施例〕

本発明の第１の実施例を第１図〜第６図、で説明する。

第１図はコイルの保熱カバーを、コイル移送装置内に設
けて、コイル形成中に於けるコイル放熱防止を行うもの
である。なお、第１図ではコイル形成装置にのみコイル
放熱防止手段を設けてあるが、これは、特にコイル成形
装置のコイル放熱防止手段の説明をするためである。

巻取られる鋳片８は、ガイドローラ3,4,7でガイドされ
矢印方向に回転されるベルト５で構成された鋳型に、ダ
ンティッシュ１より、ノズル２を介して連続的に注湯す
ることにより製造される。この鋳片はベンディングロー
ラ６で湾曲され、かつスタンド12に内蔵される水平ベン
ディングローラ10をシリンダ9,13で圧下し、且つ中間ロ
ール14を配置する矯正機により水平に曲げ直される。

また必要に応じ、堅ロール15及び水平ロール16を備えた
幅圧延機により幅調整される。

このように通板された鋳片８は２本の下部ベンディング
ローラ31及び１本の上部ベンディングローラ32を備えた
コイル形成装置で上方向に曲げられコイル30が形成され
る。このコイル30は巻取り中支持ローラ33により支持さ
れている。

本実施例では、このように鋳片を上方向に曲げてコイル
を巻取り、且つコイル巻取り中、コイルからの放熱を防
止するためにコイル設定部分を覆うコイル保熱カバー54
の装着を容易にするものである。

巻取られたコイル30は、コイル支持ローラ37に移送され
る。第１図は、この場合のコイル形成装置のコイル設定
部分のコイル保熱状況とコイルの移送を示す断面図であ
る。

第２図で説明する巻取り中のコイルは、コイル巻取りス
タンド28に取付けられる支持ローラ33で支持される。こ
の支持ローラ33は図示していない駆動系によって回転駆
動される。コイルが所定の長さ分だけ巻き終ったところ
で、第１図に示す回転刃を有する軸26を切断スタンド25
内で回転し、鋳片８を切断する。鋳片切断後、巻取り速
度を高め、後続する鋳片が巻取り機に入る前に次のよう
な操作を行う。

第２図に於いて歯車58を回転し、二つのコイルハンガー
56,57を、コイル内径部に挿入する。このハンガー56,57
には、本実施例のコイル保熱カバー54はハンガーの動き
と同時に動作するように、ハンガー56,57に取り付けら
れている。２つのハンガー56,57は吊り具59内を左右に
移動できる。

このハンガー56,57の移動は、第２図の正面断面を示す
第３図のモータ74により、歯車58を駆動して行われる。

第２図に於いて吊り具59はピン60及び軸受61を介して昇
降フレーム66に吊り下げられている。

そしてモータ65により、減速機64を介してピニオン62を
回転させ吊り具59に取り付けられた歯車63を回し、結局
吊り具59を回転しコイル30の水平面上で回転できるよう
にしている。

このコイル30の水平面上での回転は、第１図に示す支持
ローラ37上で、コイル終端34を圧延機方向に向けるため
に行うものである。これにより、次のコイル巻戻し機の
コイル巻戻しローラ40上で、コイルの先端口出し方向に
合わせることができる。

さて、第２図において昇降フレーム66は、コイル移送台
車70上に設けた軸受台68に支承されるシリンダ69のピス
トン67を上下に作動させ昇降させられる。このようにし
て、コイル30を支持ローラ33より吊り上げ、且つコイル
移動台車70は、ガータ73上のレール72上を車輪71で走行
させられる。この走行動作を第１図で説明する。昇降フ
レーム66で吊り上げた後、コイル30は、次のコイル支持
ローラ37に移送される。

このコイル移送中に、前述の第２図における吊り具59の
回転を行い、コイルの終端を圧延方向へ向くように、水
平面上で180度回転させられる。

この位置で、第２図のコイルハンガー56,57はコイル内
径部より抜き取られ、且つハンガー56,57をシリンダ69
で上昇させ、次のコイルの保温を行うため、コイル形成
装置位置に戻される。実際の操業ではこの動作が繰り返
される。

もし、コイルの貯蔵が必要であれば、第１図の平面配置
を示す第４図に示すように、コイル保熱炉90を設けてお
けばよい。

コイルはコイル保温炉90内を矢印ＡからB,C方向に移送
され、コイル巻戻しローラ40に移送される。

コイル保熱カバー54は、勿論、第５図に示すように吊り
具59に固定的に取り付けてもよい。この場合には、ハン
ガー56,57のコイル支承部が通過できるように穴50を設
けておく。

また、第５図のコイル保熱カバー54は、第１図で、コイ
ル30をコイル支持ローラ37に送り込んだ後、コイル形成
装置側に戻る際には、カバーとコイルの衝突を避けるた
め、第６図に示すように、蝶つがい132を中心に分割さ
れたカバー133を図示していないシリンダ等により持上
げてもよい。勿論、コイルを通過した後はＥ方向にこの
カバーを戻す。

更に、この時点では第１図で、支持ローラ33上で巻取り
が開始されている場合が多い。

従って、支持ローラ33上の巻き初めのコイル30が存在す
る場合には、第６図の紙面に向って左側のカバーを蝶つ
がい136を中心にＤ方向に持上げ、コイル部を通過した
後Ｆ方向に戻せばよい。

このようにすることにより、第５図に示す昇降用シリン
ダ69の必要ストロークを減少させることができる。

以上のように、移送されたコイルは、第１図に於いて、
コイル巻戻しローラ40を回転し、コイル先端の口出しを
口出しナイフ41により口出しし、鋳片８を圧延機42の方
向に送り、熱間薄板製品44を製造し、これをガイドロー
ラ45を経てドラム46に製品コイル47として巻取る。

コイル形成装置として第１図に示す三本のベンディング
ローラを用い、鋳片を上方に曲げ、コイルを作製する成
形装置を用いることにより、即ち上巻取り方式にするこ
とによりコイル支持ローラ上部に巻取るための装置を不
要として、コイル保熱カバーの設置を容易にすることが
でき、また、コイル終端の圧延方向への向け直しは、コ
イル巻直し装置に移送する過程に行うので、放熱時間を
短縮できる。このように製造機の鋳片製造と同期した速
度でコイルを製作する場合のコイルの形成を、コイル保
熱カバーを設けて行うことにより高温のコイルが得ら
れ、従来コイル保熱カバーなしのコイル形成に比較し、
平均温度より約50℃の温度低下が防止できる。これによ
り鋳材の鋳片を扱う場合には、約1050℃の巻取りコイル
が得られ、その後のコイル移送中、及び巻戻し後の鋳片
の温度低下を含めて、圧延機には1000℃以上の高温の鋳
片を供給することが可能である。

次に、コイル成形装置，コイル支持装置及びコイル巻戻
し装置にコイル放熱防止手段を備えた一実施例を第７
図，第８図で示す。

第７図は、支持ローラ33上のコイル30及びコイル支持ロ
ーラ37上でのコイル30並びにコイル巻戻しローラ40上で
のコイル30のすべてのコイル設定部分を保熱するコイル
保熱カバー54を設けたものである。

そして支持ローラ上のコイル30のコイル支持ローラ37へ
の移送は、架台100に取り付けられる回転ピン102を中心
に回転するアーム104及び、このアーム104に装備され、
コイル軸方向に移動可能な移動軸103により構成される
スイングアーム式コイル移送機で、２点鎖線で示すよう
に移送される。移送されたコイル30は、コイル支持ロー
ラ37を支持する回転台115を軸受116を介して、回転架台
114上をピニオン117、及び歯車118を用いて180度回転
し、コイル終端34を圧延方向に向ける。尚、コイル保熱
カバー内には仕切り130を設けてもよい。

更に支持ローラ上のコイル30とコイル支持ローラ上のコ
イル30間にもＡ方向に昇降する上下仕切り141を設けて
もよい。

本実施例によれば、ほぼ水平面上で連続的に鋳造される
板状鋳片をコイル形成装置によって上方向に巻取ってコ
イルを形成し、また、コイル回転移動装置によってコイ
ル終端部を圧延機側に向けて、該コイルからの放熱を防
ぐコイル保熱カバーでコイル形成から圧延直前までの間
の各コイル設定部分を覆うので該コイルの空気への対流
熱伝達や輻射による熱放散を最小限にし、従来よりも高
温の板状鋳片コイルを得ることが出来、連続鋳片によっ
て得られたコイルを直接圧延することも可能となり、省
エネルギーの面から極めて優れた効果がある。

なお、第４図のコイル保熱炉90にコイルを送る場合、あ
るいは送り出す場合は、第８図に示すように、扉120又
は扉121をピン113を介いてロープ142でホイル111を回転
して、上方向に持上げて行う。

ホイル111はホイル軸受110で支持され、支柱109に設け
られるモータ112により回転させる。このように巻取り
から巻戻しまでのコイルをコイル保熱カバーで覆うこと
により、より一層の保熱効果が得られる。

更に、他の一実施例の応用例を第９図に示す。第９図に
用いられている圧延機は、圧延ロール87,補強ロール88
より構成される圧延機を１台用いて減厚圧延を行う場合
である。圧延作業は、第１にコイル巻戻し支持ローラ40
より送られた鋳片８を圧延ロール87で圧延し圧延された
後の圧延板96はピンチローラ89で送り込まれ、且つガイ
ド91によりガイドされ、ドラム93に、圧延コイル92とし
て巻かれる。

この圧延コイル92は加熱炉95で加熱されている。この作
業ではガイド85が下方向に倒されている。コイル30をす
べて圧延した後、次に圧延ロールで逆方向に圧延し、そ
の先端はピンチローラ84,ガイド85によりガイドされ、
他方のドラム81にコイル82上に巻取られる。この作業も
加熱炉83内で行われる。左右のドラム81、とドラム93へ
の巻取りながらの圧延は繰返し行われる。30mmの鋳片厚
から2mmまで圧延するのに、圧延ロール87による圧延回
数は約５回である。

この圧延が終了した後、ガイド91を下方に倒し、ガイド
ローラ45を経て、ドラム46に製品コイル47を作成し、圧
延作業を終了する。

尚、第９図では、圧延機を１台配置したが、勿論、これ
を２台以上配置してもよいが、３台以上するのは、第１
図の圧延機ダンデム配置に比較してあまり設備費的に利
点が生じてこない。

いづれにしても、このように繰り返し圧延を行うもので
は、圧延中、鋳片の温度が低下する。

従って高温なコイルの供給が重要であるが、本実施例で
は、コイル保熱カバーを用いてコイルを作製するので、
十分高温なコイルが供給できる利点を有する。

第９図で、コイル保熱カバー54内の仕切り130は勿論、
第８図に示す扉120のように上下に昇降させ、直接コイ
ル支持ローラ上のコイル30を、ローラ架台119で支持さ
れるコイル巻戻しローラ40に移送してよい。

また、第９図に於いて生産量的に問題なければコイル巻
戻しローラ40の配置を止め、コイル支持ローラ37を巻戻
しローラとして使用してもよい。

このようにすれば、コイル保熱カバー54内のコイルの数
は２個となり、スペースが小さくなり保熱能力を向上す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば薄い鋳片の放熱を
防ぎながら迅速に、コイル成形装置でコイルを製作し、
該コイルをコイル巻戻し装置で巻戻すことが可能な連続
鋳造圧延設備が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す連続鋳造圧延装置の
全体構成図、第２図は第１図のコイル形成装置部の断面
図、第３図は第２図の正面断面図、第４図はコイル保熱
炉を用いる場合の第１図の平面図、第５図はコイル保熱
カバーを吊り具と一体化した時のコイル保熱カバー取付
部の横断面図、第６図はコイル保熱カバーの両側面を開
閉可能な構造にしたときのコイル保熱カバーの正面断面
図、第７図は本発明の第二の実施例を示す図で、特にコ
イル形成から鋳片巻戻しまでの間の各コイル設定部分を
覆うときのコイル保熱カバーの正面断面図、第８図はコ
イル保熱カバーの扉の開閉動作を示す第７図の横断面
図、第９図は本発明の応用例で特に鋳片の可逆式圧延方
法を示す図である。 ８……鋳片、30……コイル、31……下部ベンディングロ
ーラ、32……上部ベンディングローラ、33……支持ロー
ラ、34……コイル終端、37……コイル支持ローラ、40…
…コイル巻戻しローラ、42……圧延機、44……熱間薄板
製品、47……圧延コイル、54……コイル保熱カバー、59
……吊り具、66……昇降フレーム、70……コイル移送台
車、90……コイル保熱炉、114……回転架台。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−100904（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−122107（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続鋳造機で鋳造した板状鋳片を水平面上
   に配置された該板状鋳片を上方向に曲げてコイルを形成
   するコイル形成装置により所定の長さのコイルに巻取
   り、該コイルをコイル巻戻し装置により巻戻し該板状鋳
   片を圧延装置により減厚する連続鋳造圧延設備におい
   て、 前記コイル形成装置と前記コイル巻戻し装置との間に
   は、前記コイルを水平面内で回転させるコイル支持装置
   を配置し、 前記コイル形成装置、コイル支持装置及びコイル巻戻し
   装置にはコイル保熱カバーを設けたことを特徴とする連
   続鋳造圧延設備。