JPS62137155A - 垂直鋳造装置 - 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】 ３、発明のＷｆＩＩな説明 産業上の利用分野 本発明は金属の垂直１造装置に関する。

従来の技術 一般的に、３１れに鋭敏でない金属の鋳造物（例えばイ
ンゴット）を鋳造する場合、曲げ負荷に耐えるため、垂
直方向に配置されたＭ造金型から水平方向に、すなわち
湾曲状に連続的に引抜かれていた。ところで、ｉＪれに
鋭敏な金属例えば高合金鋼の場合、上記のような湾曲状
に引抜くことはできず、連続鋳造をすることができなか
った。このため、鉛直に引抜く方式が採用されている。

従来、この種の鋳造装置は、鉛直方向に配置された鋳造
金型と、この鋳造金型から引抜かれる鋳造物の下端を支
持して鋳造金型内からその鉛直下方に沿って下降できる
ようにされた底板と、鋳造金型の下方に引抜かれた鋳造
物を取出すためのクレーンとから構成されている。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の構成によると、鋳造物は底板によりゆっくり
引出されるが、鋳造金型を出１ζ部分ではまだ充分な冷
却が行なわれておらず、割れに敏感な金属である場合、
曲げ力が作用すると鋳造物自身に＃Ａ傷が生じるという
問題点もあり、また鋳造物を鋳造金型下方位置から取出
すのに、特別なりレーンを必要とするため、設備費が高
価になるとともにクレーンの設置スペースも必要とする
と（１つ問題点もあった。

そこで、本発明は上記問題点を解消し青る金属の垂直鋳
造装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明の金属の垂直鋳造装
置は、垂直方向に配置０れた鋳造金型と、この鋳造金型
の開口部を閉鎖可能な底板と、この底板を下降させる下
降装置とから成る垂直連続衝造装置において、上記鋳造
金型の出口に鋳造物の第１冷却装置を設け、上記底板を
介して下降装置により下降された鋳造物を受取るととも
に、垂直状態で鋳造物を鋳造金型直下から外方位置に回
転移動させる回転移動＠置を設けたものである。

作用 底板により開口部が閉鎖された鋳造金型内に溶湯金属が
所定量注入されると、下降装置により底板を鋳造金型か
ら垂直に降下させて所定形状の鋳造物を引出す。この引
出し時に、鋳造金型直下の冷ｆＡ装置により鋳造物の凝
固殻は充分に成長する。

そして、底板が最下端に達すると、鋳造物は回転移動装
置側に保持されて、垂直状態で鋳造金型下方から外方位
置に移動される。このように、鋳造物を直ちに冷却する
とともに垂直状態で引出しかつ移動させるので、鋳造物
に曲げ負荷をかけることがなく、鋳造金属が割れに敏感
な高合金鋼であっても、品質に悪影響を与えることがな
い。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図〜第４図において、１は上部作業床３に設けられ
た鋳造金型で、水平面に対して垂直方向に配置されてお
り、例えば左右２個の開口部２が設けられている。この
鋳造金型１の下方には所定高さに亘って鋳造物４を冷が
する第１冷却装置５が配置されている。この第１冷ｆＪ
］装置５は、鋳造物に摺接するとともに内部に冷却水配
管６が通された支持板から構成されている。この第１冷
却装置５の高さく冷却域）と鋳造金型１の高さとの合計
は、２５００ｆ１以上にならないようにされている。

そして、上記鋳造金型１の各開口部２を閉鎖可能な底板
７が下降装置８により鋳造金型１下方位置で下降できる
ようにされている。なお、上記底板７の表面には、断熱
材が貼られている。上記下降装置８は、上下方向に設け
られた案内柱９と、この案内柱９に昇降自在に外嵌され
るとともに鋳造金型１の各開口部２下方に突出する左右
一対の第１アーム部１０ａを有する昇降体１０と、この
各第１アーム部１０ａに昇降自在に挿通されるとともに
それぞれ上端に上記底板７が取付けられた棒状体１１と
、この各棒状体１１をそれぞれ昇降させる第１昇降装置
１２および上記昇降体１０を昇降させる第２が篩装置１
３とから構成されている。上記第２弁降装置１３は、案
内柱９と平行に立設されるとともに昇同体１０の第１ア
ーム部１０ａとは反対側に突出する第２アーム部１０ｂ
を挿通されたねじ軸１４と、第２アーム部１０ｂに回転
自在に設けられて上記ねじ軸１４に螺嵌するナツト体１
５と、同じく第２アーム部１０ｂに設けられるとともに
上記ナツト体１５外周に形成されたリングギア１６に噛
合うピニオン１７を回転させるモータ１８とから構成さ
れている。また、上記第１昇降装置１２は、第２昇降装
置１３と同様の機構にされている。このように、棒状体
１１すなわち底板７は第１昇降装置１２により鋳造金型
１の開口部２内位置と、第１冷却装置５下端位置との間
で昇降される。また、上記昇降体１０は、第２が同装置
１３によって鋳造物の全高に亘って昇降される。

したがって、底板７は鋳造金型１内位置と鋳造物を垂直
方向に引出した時の鋳造物上端位置との間で昇降自在に
されている。上記鋳造金型１の下方位置の下部床面１９
上には、鋳造金型１から引出された垂直状態の鋳造物４
を、所定箇所に配置された鋳造物用搬出装置２０に移す
ための回転径ｖＪ装置２１が設けられている。この回転
径１１Ｊ＠Ｗ１２１は、下部床面１９上に立設された筒
状の回転軸受２２を介して回転自在に支持された上下方
向の回転軸体２３と、この回転軸体２３に取付けられた
上部および下部回転アーム２４Ａ、　２４３と、この下
部回転アーム２４Ｂに水平面内で揺動可能に取付けられ
て上記底板７を介して鋳造物を支持する支持板２５と、
同じく上部回転アーム２４Ａに水平面内で揺動自在に取
付けられて支持板２５上に支持された鋳造物を挟持する
グリッパ２６と、上記回転軸体２３を所定角度回転させ
る回転駆動装置２７とから構成されている。この回転駆
動装置２７により、回転アーム２４Ａ、　２４ＢはＭ造
金型１直下の受取位置くイ）とその反対側の搬出位置（
ロ）との間で回転移動される。なお、°例えばこの回転
駆動装置２７は、回転軸体２３に取付けられた円弧状ギ
ア２８と、この円弧状ギア２８に噛合うピニオン２９を
有するモータ３０とから構成されている。上記搬出装＠
２０は、回転移動装置２１により搬出位置に移動された
鋳造物を所定場所に搬出するためのもので、上方にかつ
曲線状に延びる左右一対の案内レール３１と、この案内
レール３１に案内される走行車輪３２を有する走行台車
３３と、この走行台車３３の一端側に設けられた鋳造物
の下端を支持する下部支持部材３４と、同じく走行台車
３３の他端側に設けられて鋳造物の上部を支持する上部
支持部材３５と７）島ら構成されている。そして、鋳造
物の回転移動経路途中には、複数個の鋳造物冷却用の第
２冷ｆＩＪ装置３６が配置されている。上記第２冷却装
置３６は、断面半円状の外側半割筒体３７と、この外側
半割筒体３７内側で回転自在に設けられるとともに外側
半割筒体３７と協動して冷却室３９を形成する断面半円
状の内側半割筒体３８と、これら両手ｖＪ筒体３７．３
８に設けられた噴出穴４０に冷Ｗ媒体を供給するととも
に途中に流量調整弁４１が介在された冷却媒体供給管４
２と、旋回アーム４３を介して筒体３７．３８上方部で
旋回自在に支持された鋳造物保熱用の誘導コイル４４と
から構成されている。

次に、作用について説明する。

鋳造金型１の開口部２内に底板７が上部されて開口部２
が閉鎖されている状態において、鋳造金型１内に金属溶
湯（例えば高合金鋼）が注入される。一定量注入される
と、第１昇降菰置１２により底板７を所定速度でもって
下降させる。この時、鋳造物４は、第１冷却装置５によ
り冷却されるが、急冷却でないため適正な凝固殻が形成
される。底板７が棒状体１１の昇降ストローク分下降づ
ると、次に第２昇降装置１３により昇降体１０を所定の
鋳造速度（例えば０．４ｍ／ｍｉｎ、）でもって下降さ
氾、鋳造物を所定形状（例えば多角柱、円柱）に引出す
。底板７が最下端に達すると、下部回転アーム２４３の
支持板２５に当接して支持され、その中間部がグリッパ
２６により挟持される。この状態で、鋳造物４は回転移
動装置２１側に保持されたことになる。次に、回転駆動
装置２７により回転アーム２４Ａ。

２４Ｂを回転させて、所定の第２冷７Ｊ］装置（例えば
２番日）３６Ａの半割筒体３７．３８内に移動させる。

そして、内側半割筒体３８を回転させてｖｆＢ物４を覆
い冷却室３９内に収納した状態にするとともに、鋳造物
４の上端部を誘導コイル４４で覆う（第４図参照）。次
に、噴出穴４０から冷却媒体を噴出さゼて垂直状態で鋳
造物４の全外周面を均一に冷Ｗ−リる。このとさ、誘導
コイル４４により、鋳造物４は適正な温度に保持される
。なお、冷却室３９内で加熱された（Ｒ生じた）冷ｆＪ
ｌ媒体を熱回収装置に導くようにしてｂよい。冷ｕ１が
終了づると、内側半ｖ１筒体３８が聞けられて、再び鋳
造物４は回転アーム２４Ａ、　２４Ｂ側に保持され、搬
出位置（ロ）に回転移動される。搬出位置＜Ｏ）に移動
された鋳造物４は、走行台車３３の下部支持部材３４１
に受渡されるとともに上部支持部材３５によって全体が
支持される。そして、走行台車３３が走行されて案内レ
ール３１を介して所定位置まで搬出される。

ところで、上記実施例においては、第１冷却装置として
、支持板を使用したが、支持ローラを使用してもよい。

勿論、この支持ローラには冷Ｔｆｉｉ能が備えられてい
る。また、上記実施例においては、各昇降装置をねじ機
構で構成したが、ラックとピニオンを使用したものでも
よい。さらに、上記実施例における鋳造金型を振動させ
て冷Ｗ効果を増大させるようにしてもよく、また振動さ
ゼる代わりに誘導コイルを内蔵させたものでもよい。

発明の効果 上記本発明の構成によると、ｗｔ造全金型ら引出された
鋳造物は、直ちに第１冷却装置により冷却されて曲げ力
に充分耐え得る凝固殻が形成されるため、ＳＩＪ造金属
が割れに敏感な高合金鋼であっても、品質に悪影響を与
えることがない。また、鋳造金型の下方に、鋳造物を垂
直状態で鋳造金型直下から外方位置に回転移動させる回
転移動装置を設けたので、従来のように特別なりレーン
を必要としないため、設備費が安価になるとともに設置
スペースも少なくて済み、さらに操作も容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は全体側面図、第２図は第１図の■−■矢視図祖国３
図は第１図の■−■矢視図祖国４図は第２冷却装置の断
面図である。 １・・・鋳造金型、２・・・開口部、４・・・鋳造物、
５・・・第１冷却装置、７・・・底板、８・・・下降装
置、９・・・案内柱、１０・・・昇降体、１１・・・棒
状体、１２・・・第１昇降装置、１３・・・第２昇降装
置、１４・・・ねじ軸、１５・・・ナツト体、２０・・
・搬出装置、２１・・・回転移動装置、２２・・・回転
軸受、２３・・・回転軸体、２４・・・回転アーム、２
５・・・支持板、２６・・・グリッパ、２７・・・回転
部ｖＪ装置、３６・・・第２冷却装置、３７・・・外側
半？Ｊ　ＦｒＪ体、３８・・・内側半ｖＪ筒体、３９・
・・冷却室、４０・・・噴出穴、４２・・・冷却媒体供
給管。 代理人　　　森　　本　　義　　弦 楽２図 ３６−第２浄卯裏置　　３９・存却呈 ３７−り目１’ｊ半ぢり箇ｆ半　　４０−慢Ｆ穴３Ｂ＝
−内ｉ則半割闇俸　　４２−；朶却す草体供紺菅第３図 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、垂直方向に配置された鋳造金型と、この鋳造金型の
   開口部を閉鎖可能な底板と、この底板を下降させる下降
   装置とから成る垂直連続鋳造装置において、上記鋳造金
   型の出口に鋳造物の第１冷却装置を設け、上記底板を介
   して下降装置により下降された鋳造物を受取るとともに
   、垂直状態で鋳造物を鋳造金型直下から外方位置に回転
   移動させる回転移動装置を設けたことを特徴とする垂直
   鋳造装置。 ２、下降装置は、上下方向に設けられた案内柱と、この
   案内柱に昇降自在に設けられた昇降体と、この昇降体に
   昇降自在に設けられるとともに上端に底板が取付けられ
   た棒状体と、この棒状体および上記昇降体を昇降させる
   第１および第２昇降装置とから構成されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の垂直鋳造装置。 ３、回転移動装置は、床面上に回転自在に支持された上
   下方向の回転軸体と、この回転軸体の下部に取付けられ
   た鋳造物の支持板と、上記回転軸体の上部に取付けられ
   た鋳造物挟持用のグリッパと、上記回転軸体を回転させ
   る回転駆動装置とから構成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の垂直鋳造装置。 ４、回転駆動装置による鋳造物の移動経路途中に第２冷
   却装置を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の垂直鋳造装置。 ５、第２冷却装置は、断面半円状の外側半割筒体と、こ
   の外側半割筒体内側で回転自在に設けられるとともに外
   側半割筒体と協働して冷却室を形成する断面半円状の内
   側半割筒体と、これら各半割筒体に設けられた噴出穴に
   冷却媒体を供給する冷却媒体供給管とから構成されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の垂直鋳
   造装置。