JPH08187548A

JPH08187548A - 湯道レンガ押さえ治具

Info

Publication number: JPH08187548A
Application number: JP33978694A
Authority: JP
Inventors: Saburo Kosuge; 三郎小菅
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1994-12-29
Filing date: 1994-12-29
Publication date: 1996-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】下注ぎ造塊法において、各種形状の鋼塊の製
造に対応できるとともに、容易に湯道に栓を押し込むこ
とを可能とした湯道レンガ押さえ治具を提供する。【構成】定盤１０の溝１０ａに設置して湯道を形成す
る湯道レンガ１２の端部１２ｂと定盤の端壁１０ｂとの
間に配設され、湯道レンガを押さえる湯道レンガ押さえ
治具５０。主パイプ５１と主パイプの少なくとも一端に
螺着される調整パイプ５２とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湯道レンガ押さえ治具
に関し、更に詳しくは、下注ぎ造塊法による鋼塊等の鋳
造に際して使用する湯道レンガ押さえ治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼塊の鋳造法として知られている下注ぎ
造塊法は、定盤に設置した複数の湯道レンガによって形
成される湯道に、取鍋から注入管に注入した溶湯を導
き、この溶湯を湯圧を利用して鋳型の下部から注ぐもの
である。このため、鋳込みの際に、定盤に設置した湯道
レンガが溶湯の湯圧によって動き、湯道レンガ間の継ぎ
目に隙間が生じることがある。このような隙間が生じる
と、溶湯が漏れ、地金（溶湯）が定盤に焼き付いてしま
い、鋳造後の解体に際して手間がかかるという問題があ
った。そのため、この下注ぎ造塊法においては、溶湯の
湯圧によって湯道レンガが動き、湯道レンガ間の継ぎ目
に隙間が発生することを防止するために、該湯道レンガ
と定盤との間に砂を介在させることにより湯道レンガが
動かないように押さえている。

【０００３】また、定盤に砂を詰めて湯道レンガを設置
していく際に、湯道レンガ間の継ぎ目において段差が生
じると、鋳造の際、溶湯の湯圧によって、継ぎ目部分で
湯道レンガが浮き上がり、レンガ間に隙間が生じて溶湯
が漏れることがある。このような浮き上がりを抑制する
ために、砂詰め作業において定盤の上面と湯道レンガの
上面とが面一になるように平坦に調整している。そし
て、平坦になった湯道レンガの上（特に、湯道レンガの
継ぎ目の上）に、押さえ金物を載せることにより、湯道
レンガの浮き上がりを防止している。

【０００４】下注ぎ造塊法における砂詰め作業は、湯道
レンガ間に隙間を生じさせないようにするために、大変
熟練を要する作業であり、人手により行われている。上
記砂詰め作業は、砂を大量に使用するので、砂に起因す
る粉塵が多量に発生するとともに、清掃等に手間がかか
るという問題があった。また、鋳造された鋼塊に砂が混
入して品質不良が発生するということもある。特に、近
年、上記鋳造作業における作業環境並びに作業性を改善
する観点から、極力砂の使用を低減することが望まれる
ようになった。

【０００５】そこで、砂を用いることなく湯道レンガを
定盤に設置する方法が提案されている。この方法は、湯
道レンガと定盤との間に、高さ調整が可能な凹溝状のラ
イナを介在させ、このライナに湯道レンガを設置してい
くものである。そして、この方法では、湯道レンガの外
形に合致した凹溝を有するライナを高さ調整用の鉄板を
介してボルトによって定盤に固定し、前記凹溝に湯道レ
ンガを設置していく。この方法は、砂を使用しないた
め、湯道レンガが溶湯の湯圧により流路方向に動き易
い。このため、湯道レンガの流路方向における端部に
は、湯道レンガが動かないように押さえる金属ブロック
からなる湯道レンガ押さえ治具が配設される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、下注ぎ造塊
法で、鋼塊を製造する際、鋼塊の大きさ（高さ）によ
り、注入管から鋳型までの湯道の長さが異なってくる。
つまり、製造する鋼塊の形状により、湯道レンガの端部
と定盤の端壁との間の距離が異なるので、この距離に合
わせて長さの違う湯道レンガ押さえ治具を予め各種取り
揃えておくことが必要になる。

【０００７】また、大きさ（高さ）の異なる鋼塊を複数
製造する場合、例えば、湯道遮断法が用いられている。
この湯道遮断法は、一つの定盤上に小さい鋳型と大きい
鋳型とを配置しておき、注入管の注入口から溶湯を注入
し、湯道を介して各鋳型に溶湯を注いでいく。そして、
溶湯が小さい鋳型の所定高さまで注がれたら、湯道レン
ガの端部より湯道に栓を押し込み、溶湯の注入を遮断す
る。一方、大きい鋳型には引き続き溶湯を注入し、所定
高さまで溶湯を注入していく。その後、大きい鋳型にお
いても湯道レンガの端部から栓を湯道に押し込んで溶湯
の注入を遮断する。このようにして、一つの定盤で大き
さの異なる鋼塊を製造することができる。

【０００８】この湯道遮断法を行う場合、湯道レンガの
端部より栓を湯道に押し込む必要があるが、湯道レンガ
の端部に前記のような金属ブロックからなる湯道レンガ
押さえ治具が存在すると、栓の押し込みが困難になる。
そこで本発明は、下注ぎ造塊法における上記した問題を
解決し、各種形状の鋼塊の製造に対応できるとともに、
容易に湯道に栓を押し込むことを可能とした湯道レンガ
押さえ治具を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題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、定盤の溝に設置して湯道を形成する湯
道レンガの端部と前記定盤の端壁との間に配設され、該
湯道レンガを押さえる湯道レンガ押さえ治具において、
主パイプと、該主パイプの少なくとも一端に螺着される
調整パイプとを備えたことを特徴とする湯道レンガ押さ
え治具が提供される。

【００１０】また、湯道遮断法により鋳造を行う際、栓
を湯道に押し込むために、前記湯道レンガ押さえ治具に
おいては、前記主パイプおよび調整パイプの内部に抜き
差し自在に配設されるロッドを有する構成にすることが
好ましい。更に、前記ロッドが所定の位置に装填されて
いるか確認するために、前記主パイプに窓部を設けた構
成にすることが好ましい。

【００１１】

【作用】湯道レンガ押さえ治具は、ねじ部で螺合されて
いる主パイプと調整パイプとを備えているので、前記ね
じ部の螺合量を変えることにより長さが任意に調整され
る。また、主パイプおよび調整パイプ内へ抜き差し自在
に配設されるロッドは、湯道レンガを押さえた状態で、
湯道内に湯道を遮断する栓を押し込める。

【００１２】更に、主パイプに窓部を設けると、ロッド
の確認が容易になる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の第１の実施例を添付図面に基
づいて説明する。下注ぎ造塊法によって鋼塊を鋳造する
鋳造設備１は、図１に示すように、定盤１０に注入管２
０及び鋳型３０が配置されており、定盤１０には、凹溝
１０ａが注入管２０を中心として放射状に６本設けられ
ている（図示せず）。

【００１４】定盤１０は、図１に示したように、長手方
向に凹溝１０ａが形成された定盤で、鋳鉄製のライナ１
１を介して湯道レンガ１２が複数設置されている。ライ
ナ１１は、従来、定盤と湯道レンガとの間に詰められて
いた砂に替わるもので、定盤１０と同様に凹溝状の部材
である。ライナ１１は、図２に示すように、湯道レンガ
１２の高さ調整用の鉄板１３を介してボルト１４によっ
て定盤１０に固定されている。また、湯道レンガ１２
は、湯道となる流通孔１２ａが内部に形成されている。
そして、図１に示すように、湯道レンガ１２の端部１２
ｂと定盤１０の端壁１０ｂとの間に湯道レンガ押さえ治
具（以下、単に「押さえ治具」という）５０が配置され
ている。

【００１５】押さえ治具５０は、図３に示すように、主
パイプ５１と、その両端に螺着される調整パイプ５２，
５２とを備えた、例えば、鉄製のパイプである。また、
主パイプ５１の中間には、押さえ治具５０をライナ１１
の凹溝部の所定位置に設置するための設置板５３，５３
が嵌着されている。各設置板５３は、ライナ１１の凹溝
に合致する形状に成形されている。

【００１６】押さえ治具５０は、湯道レンガ１２の端部
１２ｂと定盤１０の端壁１０ｂとの間の間隙に配置され
る。このとき、押さえ治具５０は、調整パイプ５２を回
転させることにより、螺合量を変えて長さを調整するこ
とで、前記間隙の長さに対応することができる。注入管
２０は、図１に示すように、定盤１０に立設される下注
入管２１と、上部がロート状に形成された上注入管２２
とを備えており、内部には複数の湯道レンガ１２によっ
て形成される湯道に溶湯を導く複数の注入管レンガ２３
が立設されている。各注入管レンガ２３の内部には、湯
道となる流通孔２３ａが形成されている。そして、注入
管２０は、複数の注入管レンガ２３との間に緩衝パイプ
２４及び鉄パイプ２５が配置されている。緩衝パイプ２
４及び鉄パイプ２５は、従来注入管と注入管レンガとの
間に詰められていた砂に替わるもので、緩衝パイプ２４
の外側に鉄パイプ２５を配置する。

【００１７】鋳型３０は、定盤１０の端部に二重定盤３
１を介して立設され、ここで鋼塊が鋳造される。尚、二
重定盤３１は、湯道レンガ１２の継ぎ目の浮き上がりを
防止する押さえ金物としても機能する。鋳造設備１にお
いては、鋼塊の鋳造に際して注入管２０の上部から溶湯
が注入されると、溶湯は複数の注入管レンガ２３を通っ
て、複数の湯道レンガ１２の流通孔１２ａによって形成
された湯道へと流入し、溶湯の有する湯圧によって鋳型
３０内へ下方から溶湯が注がれる。

【００１８】このようにして、鋳造設備１においては、
注入管２０を中心として放射状に６本設けられている定
盤１０の端部に立設された６箇所の鋳型３０で一度に多
数の鋼塊が鋳造される。このとき、注入管２０は、上部
から溶湯が注がれ、この溶湯が複数の注入管レンガ２３
及び湯道レンガ１２を通って溶湯の有する湯圧によって
各鋳型３０内へ注湯される。したがって、湯道、特に、
定盤１０に設けた複数の湯道レンガ１２によって形成さ
れる湯道には、注入管２０内における溶湯の高さとの差
異に起因して湯圧が作用する。

【００１９】しかし、湯道レンガ１２の端部１２ｂと定
盤１０の端壁１０ｂとの間には、押さえ治具５０が配置
されているため、複数の湯道レンガ１２は定盤１０にし
っかりと押さえられ、湯圧によって動くようなことはな
い。このため、複数の湯道レンガ１２の継ぎ目から溶湯
が漏れ出さないので、鋳造作業における溶湯の歩留りが
向上する。

【００２０】しかも、溶湯が湯道レンガ１２の継ぎ目か
ら漏れ出すことがなく、湯道レンガ１２は、砂を使用す
ることなく押さえ治具５０で定盤１０に押さえられてい
るので、鋳造設備１の解体や定盤１０の清掃作業が非常
に容易になり、作業環境および作業性が大幅に改善され
る。また、鋼塊の鋳造後、鋳造設備１を解体したときに
は、湯道レンガ１２や注入管レンガ２３は破壊されてい
るため廃棄するが、押さえ治具５０やライナ１１は再使
用する。

【００２１】次に、本発明の第２の実施例を図４乃至６
に基づいて説明する。大きさの異なる複数の鋼塊を下注
ぎ造塊法によって鋳造する鋳造設備６の紙面右側を図
４、鋳造設備６の紙面左側を図５に示す。鋳造設備６
は、一つの定盤で大きさの異なる鋼塊を複数個鋳造する
湯道遮断法に対応したものである。鋳造設備６におい
て、定盤１０は、凹溝１０ａの端部に位置する端壁１０
ｂに挿入孔１０ｃを設けたことを除いては、実施例１と
同様な定盤を用いる。従って、第１の実施例と同様に、
定盤１０の中心には注入管２０が設置され、凹溝１０ａ
には鋳鉄製ライナ１１を介して湯道レンガ１２が複数設
置されていく。ここで、挿入孔１０ｃは、後述する栓８
を押し込むためのロッド７４を余裕をもって抜き差し得
る大きさに設定する。また、最端部の湯道レンガ１２と
しては、流通孔１２ａが押さえ治具７０側まで貫通した
ものを用いる。そして、最端部の湯道レンガ１２の押さ
え治具側の流通孔１２ａ内に、湯道を遮断するための栓
８を挿入する。

【００２２】栓８は、直接溶湯と接するとともに湯道１
２ａ内を付勢されて移動するので、耐熱性と耐衝撃性と
を有する、例えば黒鉛製の円柱状のブロックとする。押
さえ治具７０は、図４乃至６に示すように、主パイプ７
１の中間に内部が見えるような窓部７１ａを設けたこ
と、および、内部に、栓８を押し込むロッド７４を抜き
差し自在に配設することを除いては、第１の実施例の押
さえ治具５０と同じものである。押さえ治具７０は、湯
道レンガ１２の端部１２ｂと定盤１０の端壁１０ｂの間
に配設される。このとき、押さえ治具７０は、調整パイ
プ７２を回転させることにより、螺合量を変えて長さを
調整し、湯道レンガ１２の端部１２ｂと定盤１０の端壁
１０ｂとの間の間隙の長さに対応することができる。

【００２３】ロッド７４は、外径が流通孔１２ａの孔径
よりも若干小さく、定盤１０の端壁１０ｂの外側から流
通孔１２ａ内の栓８まで届き、かつ、栓８を所定位置ま
で押し込めるだけの長さを有している、例えば鉄製の棒
とする。ロッド７４は、挿入孔１０ｃから押さえ治具７
０内を通って湯道レンガ１２の流通孔１２ａまで挿入さ
れる。このときロッド７４は、一端を栓８に当接させ、
他端は、定盤１０の端壁１０ｂの外側へ所定長さだけ突
出させておく。

【００２４】次に、各湯道レンガの端部に二重定盤３１
を介して、各種大きさの鋳型３０，４０がそれぞれ立設
される。以上のような鋳造設備６において、各種大きさ
の鋼塊を鋳造する場合、まず、注入管２０の上部から溶
湯が注入され、各湯道１２を介して溶湯が各鋳型の下部
より注がれていく。そして、一番小さい鋳型４０内の溶
湯の高さが所定高さｈになったところで、エアシリンダ
ー（図示せず）により鋳型４０側のロッド７４の端部を
矢印Ａ方向に押す。すると、流通孔１２ａ内の栓８が所
定位置まで押し込まれ、溶湯が鋳型４０に注入されない
ように湯道を遮断する。一方、大型の鋳型３０では、引
き続き溶湯の注入が行われる。

【００２５】そして、鋳型３０内の溶湯の高さが所定高
さＨになったところで、エアシリンダー（図示せず）に
より鋳型３０側のロッド７４の端部を矢印Ｂ方向に押
す。すると、流通孔１２ａ内の栓８が所定位置まで押し
込まれ、それ以上溶湯が鋳型３０に注入されないように
湯道を遮断する。以上のように、大きさの異なる鋳型を
複数設置し、溶湯を注入しながら、小さい鋳型から順に
湯道を遮断していくことにより、大きさの異なる鋼塊を
一つの鋳造設備で、一連の操作により鋳造することがで
きる。

【００２６】

【発明の効果】請求項１の湯道レンガ押さえ治具は、主
パイプと、主パイプに螺着された調整パイプとを備えて
いるので、調整パイプの螺合量を変えることにより長さ
を調節することができる。このため、製造する鋼塊の形
状により変化する、湯道レンガの端部と定盤の端壁との
間隙に対応することができる。よって、湯道レンガを確
実に押さえて隙間の発生を抑制するので、溶湯の漏れが
防止され、鋳造作業における溶湯の歩留りが向上する。

【００２７】また、この湯道レンガ押さえ治具は、パイ
プ形状を有しているので、ブロック状のものよりも軽量
にすることができる。このため、持ち運びが容易にな
り、設置，取り外し等の作業性が向上する。請求項２の
湯道レンガ押さえ治具は、パイプ内に湯道遮断用の栓を
押し込むロッドが配設されているので、ロッドの操作に
より湯道を容易に遮断することができ、湯道遮断法に適
している。よって、一つの定盤で、大きさの異なる鋼塊
を複数個鋳造することが可能であり、鋼塊の生産性の向
上に寄与している。

【００２８】請求項３の湯道レンガ押さえ治具は、主パ
イプに窓部を設けているため、パイプ内を見ることがで
き、内部のロッドの装填状態を容易に確認することがで
きる。このため、操業開始後にロッドの装填忘れにより
湯道を遮断できなくなるということを未然に防ぐことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】下注ぎ造塊法の鋳造設備の構成を示す断面図で
ある。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。

【図３】湯道レンガ押さえ治具の構成を示す斜視図であ
る。

【図４】湯道遮断法により鋼塊を鋳造する鋳造設備の右
側の構成を示す断面図である。

【図５】湯道遮断法により鋼塊を鋳造する鋳造設備の左
側の構成を示す断面図である。

【図６】湯道レンガ押さえ治具の他の形状を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１鋳造設備６鋳造設備８栓１０定盤１０ａ凹溝１０ｂ端壁１０ｃ挿入孔１１ライナ１２湯道レンガ１２ａ流通孔１２ｂ端部（湯道レンガの）１３鉄板（高さ調整用の）１４ボルト２０注入管２１下注入管２２上注入管２３注入管レンガ２３ａ流通孔（注入管の）２４緩衝パイプ２５鉄パイプ３０鋳型（大）３１二重定盤４０鋳型（小）５０湯道レンガ押さえ治具５１主パイプ５１ａ中空部５２調整パイプ５３設置板７０湯道レンガ押さえ治具７１主パイプ７１ａ窓部７２調整パイプ７３設置板７４ロッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】定盤の溝に設置して湯道を形成する湯道
レンガの端部と前記定盤の端壁との間に配設され、該湯
道レンガを押さえる湯道レンガ押さえ治具において、主
パイプと、該主パイプの少なくとも一端に螺着される調
整パイプとを備えたことを特徴とする湯道レンガ押さえ
治具。
【請求項２】前記主パイプおよび調整パイプは内部に
抜き差し自在に配設されるロッドを有する請求項１記載
の湯道レンガ押さえ治具。
【請求項３】前記主パイプに窓部を設けた請求項２記
載の湯道レンガ押さえ治具。