JPH0715657Y2 - 連続鋳造設備の振動鋳型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、連続鋳造において、鋳型全体に対する通常
の鋳込方向の垂直振動と、対向する銅板に対する鋳込方
向と直交する方向の相互に接近・離隔する水平振動とが
加えられる振動鋳型に関するものである。

〔従来技術〕

連続鋳造は、無底鋳型内に溶鋼を鋳込むと共に、鋳型内
の溶鋼湯面をパウダで被覆し、鋳型内での一次冷却、続
くガイドロール群での二次冷却により凝固させ、引抜ロ
ールで引抜くことにより鋳片を製造する方法であり、引
抜かれる鋳片によって鋳型表面が損傷するのを避けるた
め、鋳型を鋳片引抜速度に合わせて下降させ、次いで元
の位置まで上昇させ、これを繰り返して鋳型に鋳込方向
の振動（垂直振動）を与えることが一般的に行なわれて
いる。

一方、湯面被覆パウダは、その溶融層により空気酸化の
抑止、介在物の捕捉等を行ない、さらに溶融層が鋳片と
鋳型との間隙に流入することにより鋳片表面の急冷等を
防止するために用いられているが、鋳型全体に対する通
常の鋳込方向の垂直振動のみでは、鋳片と鋳型との間隙
へのパウダの溶け込み不良により鋳片品質が悪化し、ま
た鋳型銅板と鋳片の焼付きによりブレークアウトが発生
したり、鋳型銅板の溶損等により高速鋳込を阻害する一
因となっている。

そのため、かかる不都合を解消すべく、本出願人は、対
向する一対の銅板に、鋳込方向と直交する方向の相互に
接近・離隔する振動（水平振動）を与える鋳型振動装置
を出願している（特願平1-192240号、＜特開平3-57537
号＞、特願平1-192241号、＜特開平3-57538号＞、特願
平1-235168号、＜特開平3-99756号＞）。

これは、偏心機構、ガイドシューとガイドロール、また
は油圧シリンダにより、鋳型の垂直振動と同調させて一
対の銅板に水平振動を与えるものであり、鋳型の下降時
に一対の銅板が閉じる方向に移動し、鋳型の上昇時に開
く方向に移動することにより、溶鋼シェル表面と銅板と
の間にパウダを良好に溶け込ませることができる。

第７図、第８図に示すのは、一対の長辺銅板２と一対の
短辺銅板３をそれぞれ対向配置して組み立てた偏平スラ
ブの組立鋳型において、一対の短辺銅板３を一対の長辺
銅板２で挟み込み、短辺銅板３を調整ロッド12で位置変
更可能に支持して、スラブ幅を変更可能とした例であ
り、油圧シリンダ７の作動により、一対の長辺銅板２に
前述の水平振動が与えられる。

このような組立鋳型において、従来は、長辺銅板２が内
側に取付けられ油圧シリンダ７により拡縮移動する一対
の長辺フレーム４の鋳片幅方向両端部を長片銅板２より
突出させ、この部分に、両端が鋳型フレーム６に固定さ
れたガイドロッド50を貫挿し、このガイドロッド50と長
辺銅板２との間に円筒型リニアボールベアリング51を介
在させて、一対の長辺フレーム４を移動自在に案内支持
している。

〔この考案が解決しようとする課題〕

前述のようなガイドロッドと円筒型リニアボールベアリ
ングによるガイド手段では、鋳込時の温度上昇により長
辺フレーム４が長手方向に膨張し、前記ボールベアリン
グ51の隙間分以上の伸びがあると、ボールベアリング51
がこぜるか、もしくはガイドロッド50が変形し、長辺フ
レーム４の拡縮移動を円滑に行なえない問題がある。ま
た、長辺フレーム４の鋳込方向の熱膨張についても、同
じことがいえる。

この考案は、前述のような問題点を解消すべくなされた
もので、その目的は、鋳込時の温度上昇による銅板フレ
ームの熱膨張を吸収し、銅板の水平振動を円滑に行なう
ことのできる振動鋳型を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、第１図ないし第４図に示すように、長辺銅板
２と短辺銅板３が長方形枠状に（第１図、第６図参
照）、または銅板2a,2bもしくは2a〜2dが正方形枠状
（第５図参照）等に鋳型フレーム６内で組み合わされ、
対向する銅板２に、鋳込方向と直交する方向の相互に接
近・離隔する水平振動が加えられる振動鋳型において、
水平振動が与えられる銅板２を支持する長辺フレーム４
の鋳型縦断面視における隅角部と鋳型フレーム６の間
に、前記長辺フレーム４を水平振動可能に支持する溝型
リニアガイド８を配設し、これら四隅に配設された溝型
リニアガイド８の内の一つ、例えば８−１は、そのガイ
ド９またはスライダ10を長辺フレーム４または鋳型フレ
ーム６にそれぞれ固定して位置決めガイドとし、この位
置決め溝型リニアガイド８−１の長辺フレーム対角方向
の隅角部に設けた溝型リニアガイド８−４は、スライダ
10に内蔵したバネ11とガイド９の可動取付構造による直
交する二方向の移動許容部を有し、他の二つの溝型リニ
アガイド８−2,8−３は、スライダ10に内蔵したバネ1
1、あるいはガイド９の可動取付構造による互いに一方
向の移動許容部を有して構成される。

例えば、第２図のような溝型リニアガイド８の配置で
は、長辺フレーム４の長手方向（鋳込方向に直交する方
向）に対してバネ11を用い、鋳込方向に対して可動取付
構造を用いる。

第４図のような溝型リニアガイド８の配置では、長辺フ
レーム４の長手方向に対して可動取付構造を用い、鋳込
方向に対してバネ11を用いる。

〔作用〕

溝型リニアガイド８のガイド９とスライダ10が水平振動
方向に相対移動して長辺フレーム４が鋳型フレーム６に
案内支持されるが、鋳込時の温度上昇により長辺フレー
ム４が熱膨張しても、長辺フレーム４の一端に装着した
スライダ10がバネ11の撓みにより縮小して、あるいは長
辺フレーム４の一端のガイド９が鋳型フレーム６に対し
て移動して、前記熱膨張を吸収し、長辺フレーム４の水
平振動を円滑に案内支持できる。

〔実施例〕

以下、この考案を図示する一実施例に基づいて説明す
る。これは、第１図、第２図に示すように、偏平スラブ
の幅可変の組立鋳型１に適用した例であり、一対の長辺
銅板２および短辺銅板３は、それぞれ長辺フレーム４お
よび短辺フレーム５の内側に取付けられると共に、一対
の短辺銅板３が長辺銅板２間で相互に接近・離隔する方
向に移動し得るように、それぞれ対向配置されている。

この鋳型１の周囲には、鋳型１を取り囲む平面視矩形の
鋳型フレーム６が設けられ、ダブルフレーム構造とされ
ている。この鋳型フレーム６が、図示しないオシレーシ
ョン装置により鋳込方向に垂直振動する。

長辺フレーム４と鋳型フレーム６との間には、一対の長
辺フレーム４に相互に接近・離隔する水平振動を与える
油圧シリンダ７が、長辺フレーム４の四隅に、計８箇所
設けられ、一対の長辺銅板２が鋳型下降時に閉じ、鋳型
上昇時に開くように制御される。なお、水平振動を与え
る装置は油圧シリンダに限らず、その他の装置を用いる
ことができる。

短辺フレーム５は、調整ロッド12を介して鋳型フレーム
６に保持され、ナット等の適宜の手段により位置調整可
能とされ、鋳片幅が変更可能とされている。

以上のような鋳型１において、従来と同様に、一対の長
辺フレーム４を長辺銅板２より鋳片幅方向に長く形成
し、この長辺フレーム４の鋳片幅方向両端部と鋳型フレ
ーム６との間に溝型リニアガイド８を配設する。

この溝型リニアガイド８は、凸状のダブテールを有する
ガイド９と、ダブテールが嵌合するアリ溝とダブテール
に転接するボールを有するスライダ10からなり、油圧シ
リンダ７の側方に計８箇所配設する。ガイド９およびス
ライダ10は、長辺フレーム４の水平振動ストロークが1m
m以下と小さいため、相対移動方向において同じ長さと
しても充分に長辺フレーム４を案内支持できる。

この溝型リニアガイド８を、長辺フレーム４と鋳型フレ
ーム６との間に、荷重支持面が水平方向となるように配
設し、例えばガイド９を鋳型フレーム６に取付け、スラ
イダ10を長辺フレーム４に取付ける。

鋳型縦断面視において、鋳片幅方向の一端部における上
側の溝型リニアガイド８−１は、ガイド９を鋳型フレー
ム６に、スライダ10を長辺フレーム４に固定して位置決
めガイドとする。他端部における上側、下側の溝型リニ
アガイド８−3,8−４のスライダ10は、バネ11を内蔵し
た伸縮構造とし、バネ11の撓みによって長辺フレーム４
の長手方向の熱膨張を吸収できるようにする。このスラ
イダ10は、基部10Aと可動部10Bに分割し、この基部10A
と可動部10Bとの間に皿バネ、板バネ11等を、可動部10B
が鋳型フレーム６側に押圧されるように配設する。

一方、上側の二つの溝型リニアガイド８−1,8−３のガ
イド９の基部9Aおよびスライダ10の基部10A,10aは、鋳
型フレーム６、長辺フレーム４に形成した凹部に嵌合さ
れ、ボルト等により緊締されるが、鋳型フレーム６の下
側に取付けられる溝型リニアガイド８−2,8−４のガイ
ド９の基部9Aは、その凹部下部を切欠し、ガイド９を固
定するボルト13とボルト孔14（第３図参照）との間のガ
タの範囲で鋳込方向に移動自在に取付けて可動取付構造
とし、長辺フレーム４の鋳込方向の熱膨張を吸収できる
ようにする。

第４図に示すのは、溝型リニアガイド８を、その荷重支
持面が鋳込方向となるように配置した例であり、スライ
ダ10を長辺フレーム４の隅角部における上面、下面に設
けると共に、鋳型フレーム６の上下に設けた水平突出部
にガイド９を設ける。長辺フレーム４の長手方向の熱膨
張は、ガイド９の可動取付構造で吸収し、鋳込方向の熱
膨張は、バネ11内蔵のスライダ10で吸収する。

なお、溝型リニアガイド８は、アリ溝型リニアボールベ
アリングに限らず、Ｔ字型、Ｌ字型等の先端がスイラダ
10に嵌合するリニアベアリングでもよいし、またボール
に限らずコロ等であってもよい。また、スライダ10を鋳
型フレーム６に取り付けるようにしてもよい。

なお、以上は偏平スラブの鋳型について説明したが、こ
れに限らずその他の鋳型において対向する銅板に水平振
動を加える場合には本考案を適用できることはいうまで
もない。

例えば、第５図に示すのは、ビレットの対角線で２分割
あるいは４分割した銅板2a,2bあるいは3a〜2dを組み合
わせたビレット用の鋳型の例であり、そのフレームの案
内支持に本考案を適用できる。

さらに、第６図に示すような長辺銅板２が短辺銅板３間
に位置する偏平スラブ用鋳型にも適用できる。この場
合、長辺フレームの上部、下部に突出部を設け、ここに
溝型リニアガイドを設けるようにする。

〔考案の効果〕

前述の通り、本考案は、分割した銅板が鋳型フレーム内
に枠状に組み合わされ、対向する銅板に水平振動が加え
られる振動鋳型において、水平振動が与えられる銅板を
支持する長辺フレームの鋳型縦断面視における隅角部と
鋳型フレームとの間に、前記長辺フレームを水平振動可
能に支持する溝型リニアガイドを配設し、これら四隅に
配設された溝型リニアガイドの内の一つは、位置決めガ
イドとし、この位置決め溝型リニアガイドの長辺フレー
ム対角方向の隅角部に設けた溝型リニアガイドは、スラ
イダに内蔵したバネとガイドの可動取付構造による直交
する二方向の移動許容部を有し、他の二つの溝型リニア
ガイドは、スライダに内蔵したバネ、あるいはガイドの
可動取付構造による互いに一方向の移動許容部を有する
ようにしたため、鋳込時の温度上昇による長辺フレーム
の熱膨張を吸収し、銅板の水平振動を円滑に行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案に係る振動鋳型の一実施例を示す平
面図、第２図は第１図のII-II線断面図、第３図は第２
図の部分拡大図、第４図は第２図の変形例を示す断面
図、第５図はビレット用の鋳型の例を示す概略平面図、
第６図はスラブ用の鋳型の他の例を示す概略平面図、第
７図は従来の振動鋳型を示す平面図、第８図は第７図の
VIII-VIII線断面図である。 １……鋳型、２……長辺銅板、３……短辺銅板、４……
長辺フレーム、５……短辺フレーム、６……鋳型フレー
ム、７……油圧シリンダ、８……溝型リニアガイド、９
……ガイド、10……スライダ、11……バネ、12……調整
ロッド、13……ボルト、14……ボルト孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 東福 博幸 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】分割した銅板が鋳型フレーム内に枠状に組
   み合わされ、対向する銅板に、鋳込方向と直交する方向
   の相互に接近・離隔する水平振動が加えられる振動鋳型
   において、 水平振動が与えられる銅板を支持する長辺フレームの鋳
   型縦断面視における隅角部と鋳型フレームとの間に、前
   記長辺フレームを水平振動可能に支持する溝型リニアガ
   イドを配設し、これら四隅に配設された溝型リニアガイ
   ドの内の一つは、そのガイドまたはスライダを長辺フレ
   ームまたは鋳型フレームにそれぞれ固定して位置決めガ
   イドとし、この位置決め溝型リニアガイドの長辺フレー
   ム対角方向の隅角部に設けた溝型リニアガイドは、スラ
   イダに内蔵したバネとガイドの可動取付構造による直交
   する二方向の移動許容部を有し、他の二つの溝型リニア
   ガイドは、スライダに内蔵したバネ、あるいはガイドの
   可動取付構造による互いに一方向の移動許容部を有して
   いることを特徴とする連続鋳造設備の振動鋳型。