JPS6216853A - 連続鋳造設備における溶鋼受の振動装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は連続鋳造設備における溶鋼受の振動装置に関す
る。

従来の技術 従来、薄板を連続鋳造によシ製造する場合、溶鋼は一旦
溶鋼受（タンディシュ）に入れられた後、その下方に配
置された移動モールドによって冷却されると共に所定方
向に引抜かれていた。

ところで、通常、溶鋼受けは、所定位置で固定されてい
るため、モールドの出口において鋳片がブレークアクト
（破断）するという問題があった。

この様子を第１０図に基づいて説明する。なお１図中に
おいて、（６）は耐火物で構成された溶鋼受、（ロ）は
溶鋼受（６）の下方に且つ矢印［Ｆ］）方向に移動され
る移動モールドである。まず、始めに、（イ）Ｋ示すよ
うに、溶鋼受（６）表面に壁シエｉｖ＠３が、モールド
（６）表面に鋳片シエ／ｌ／（ロ）がそれぞれ生成する
が、これら両シエＡ／（ト）■は、（ロ）から（ハ）に
示すように、フーナ部において互いに接着する。この状
態でモールド（６）が移動すると、に）に示すように、
鋳片シェル■側のコーナ部寄り付近が破断し、（ホ）に
示すように、この破断部に溶鋼−が流入して互いに接着
するが、モールド（転）の移動により、（へ）に示すよ
うに。

再び破断する。そして、（ト）から（ト）に示すように
、上記同様の状態即ち破断部への溶鋼■の流入、モール
ド（転）の移動による破断が繰返されて最終的にモール
ド出口において、鋳片がブレークアクトする。これは、
コーナ部において、鋳片シエＡ／＠４が壁シエｌ′ｖ（
／Ｌ３によって拘束されるために生じる。

そこで１本発明者等は、溶鋼受の壁面即ち鋳片の引抜き
方向に対向する壁体を振動させて、鋳片シェルを拘束す
る壁シエｌＬ／を、強制的に鋳片シェル側に凝固接着さ
せれば、常に生成する壁シェルが薄くなり、ブレークア
クトの発生を防止できることを見出した。

ところで、従来、溶鋼受のような重量物を振動させる振
動装置として回転式即ち円運動を直線運動に変換するも
のがある。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の回転式振動装置によると、下記のような問題
がある。即ち、回転式であるため、その振動波形はサイ
ンカーブとなシ、これに対してモールドの移動速度は一
定である。従って、ある時においては、モールドの移動
速度より壁体の前進速度が早くなり、移動モールド上に
生成した鋳片シエ〃を押しつぶし、鋳片表面に欠陥が生
じるという問題がある。この問題を解決する方法として
、新しく生成した壁シェルが前に生成付着した移動モー
ルド上の鋳片シエＩｖｔ押しつぶすことなく、互いに凝
固接着させて鋳片シェルをきれいに連続させること、及
び壁体の後退時にはできるだけ早く後退して、壁体表面
に生成する壁シェルの厚みをできるだけ薄くすることで
ある。

そこで、本発明は上記問題を解消し得る連続鋳造設備に
おける溶鋼受の振動装置を提供することを目的とする。

問題を解決するための手段 上記問題を解消する几め、本発明の連続鋳造設備におけ
る溶鋼受の振動装置は、所定方向で移動可能に設けられ
た移動モールドの上方に配置されると共に溶鋼受本体の
少なくとも上記移動モールドの移動方向と直角方向の壁
体が移動方向において振動可能に配置された溶鋼受の振
動装置であって、上記振動可能にされた壁体に連結され
たシリンダー装置と、該シリンダー装置に圧油を供給す
る油圧配管と、該油圧配管途中に介装されたサーボバル
ブと、上記油圧配管の圧油供給側に介装された流量制御
弁と、鋳造速度信号を入力して上記シリンダー装置のピ
ストンロッドの移動速度及びストロークｔｔ演算すると
共にこれら演算値に基づいて上記サーボバルブ及び流量
制御弁に制御信号を出力する演算処理部とから構成した
ものである。

作用 移動モールドにより連続的に鋳片を引抜く際に。

壁体をシリンダー装置によシ振動させるのであるが、壁
体を前方に押出す時には、移動モールドの速度に略一致
させて、移動モールド上に形成された鋳片シエｙｖｔ臂
体表面に生成した壁シェルで押しつぶさないように遅く
前進させ、また壁体を後方に引く時には、壁体表面に生
成する壁シエｐの厚みができるだけ薄くなるように早く
後退させる。

上記の制御は、演算処理部からの鋳造速度に見合った制
御信号（ピストンロッドの移動速度及びス　　　□−ロ
ーク量）がサーボバルブ及び流量制御弁に出力されて行
なわれる。

実施例 以下１本発明の一実施例を第１図〜第８図に基づき説明
する。第１図及び第２図において・、（１）は　　　゛
前後一対の駆動ローラ（２Ａ）（２Ｂ）間に傾斜状態で
無　　　□端状に巻回されたベルト状の移動モールドで
、矢印囚で示すように前方向に移動される。（３）は駆
動ローラ（２Ａ）（２Ｂ）開位置でしかも上側移動モー
ルド（１）の下面に沿って配置され友所定長さの冷却箱
（水冷ボックス）で、支持体（４）によって支持されて
いる。（５）は冷却箱（３）に対応する上側移動モール
ド（１）上面上に配置された溶鋼受本体で、本発明に係
る振動装置（６）に接続されて移動モールド（υ上で移
動方向に沿って振動される様に設けられている。即ち、
溶鋼受本体（５）は、移動方向に沿う左右の側壁（５ａ
）（５ａ）と、これら両側壁（５ａ）（５ａ）の後端に
亘って設けらｆ′Ｌｆｃ移動方向と直角方向の後壁（壁
体）（５ｂ）と、各側％（５ａ）（５ａ）から水平方向
に突設されると共に、先端に、支持体（４）に形成され
た移動方向の溝（４ａ）内を摺動可能にされたガイド部
（７ａ）がそれぞれ形成され友ガイド板（７）と、各ガ
イド板（７）を支持体（４）側に押圧付勢するフィルば
ね（８）とから構成されている。このフイ／ｌ／げね（
８）によって溶鋼受本体（５）の浮上りが防止されてい
る。なお、（９）はフイμばね（８）取付用の取付ポル
トで、支持体（４）とガイド板（７）とを貫通して設け
られると共に、溶鋼受本体（５）が振動しても問題がな
いように、それぞれの貫通穴（図示せず）は大きくされ
ているか又は長穴にされている。上記振動装置（６）は
、第３図に示すように、片、ロンド式のシリンダー装置
ＣＩＧと、このシリンダー装置（１０のピストンロッド
α刀と上記溶鋼受本体（５）の後壁（５ｂ）とを連結す
ると共に支持体（４）又は溶鋼受本体（５）側に取付け
られた支持ブラケット（６）に挿通支持された連結ロッ
ド０と、支持ブラケット（６）の連結ロッド（ト）の両
側に装着されて連結ロツじけ所定の中立位置に戻すよう
に付勢する一対の圧縮ばねα養と、上記シリンダー装置
αＯを介して溶鋼受本体（５）の後壁（５ｂ）の振動を
制御するための制御装置（至）とから構成されている。

上記制御装置αＱは、シリンダー装置αｑに圧油を供給
する油圧配管αＧと、この油圧配管α０途中に介装され
ｔサーポパルグαηと、このサーポパμブα力より上流
側の圧油供給側ライン（１６ａ）ＶＣ介装されｔ流意制
御弁明と、上記サーボバμグαη及び流量制御弁（ト）
に制御信号？出力する演算処理部（ＩＣＪと、この演算
処理部α優からサーボパルグ曹への信ｆＸ路途中に介装
された信号発生器（１及び駆動アンプ？υと、演算処理
部αりから流量制御弁（至）への悟号系路途中に介装さ
れた駆動アンプ四とから構成されている。また、上記演
算処理部α鋳は、鋳造速度信号？入力してこれに見合う
ピストンロッドαυの移動速度及びそのストローク量を
演算すると共に、この演算値に基づいて上記プーボパル
プαη及び流量制御弁（至）に制御信号を出力するもの
である。

次に、作用について説明する。

第１図に示すように、レード／Ｉ／ｅ！３より溶鋼受本
体（５）内に溶鋼■が注入されると共に冷却箱（３）に
水が通され、且つ後壁（５ｂ）を介して振動装置（６）
ＶＣより溶鋼受本体（５）が振動されている状態におい
て、移動モールド（１）が矢印（イ）方向に移動される
と、鋳片（ホ）が連続的に引抜かれて薄板が形成される
。この時後壁（５ｂ）はシリンダー装置ａＣｔにより、
第４図に示すように移動される。即ち、後壁（５ｂ）を
前方に押出す時には、移動モールド（１）の速度に略一
致させて、移動モールド（１）上に形成された鋳片シエ
／Ｉ／ｆｃ後壁（５ｂ）表面に形成した壁シェルで押シ
つぶさないように遅く前進させ（９）状態）、また後壁
（５ｂ）　を後方に引く時には、後壁（５ｂ）表面に生
成する壁シェルの厚みができるだけ薄くなるように早く
後退させる（仲）状態）。ところで、後壁（５ｂ）の振
動数ＣＨｚ　）と移動モールド（１）の速度（鋳造速度
）（Ｖ）との関係は、近似的に下記０式のように表わさ
れる。

Ｖ　Ｘａ　＝＋ＸＳ　ＸＨｚ　　　　　−■Ｓ：ストロ
ーク ａ：鋳造状態による係数 上記式中のａは１より大きい場合と、０と１との間の場
合がある。前者の場合は、鋳片シェルを壁シエμで押し
つぶす状態を意味し、後者の場合は、鋳片シェルを押し
つぶさない状態を意味している。従って、通常、ａはＯ
と１との間の範囲にある。

以下、実際の制御について説明する。

まず、演算処理部ａ＊ＶＣおいて、移動モールド（１）
の速度即ち鋳造速度信号が入力されてピストンロッド（
６）のストローク量が決定される。この決定は、あらか
じめ、鋳造鋼種、製鋼炉からの出糸温度等によって決め
られた種々のパターンにより行なわれる。第５図ＩＣ３
種類のパターンを示す。なお。

このパターンは上記０式中のａがある一定値例えば０．
５となるようにした場合の鋳造速度とストロークとの関
係を示すものである。例えば（Ｉ）のパターンは鋼種が
普通炭素鋼で、溶鋼温度が高い場合を示している。また
、（Ｉｌｌのパターンは、鋼種が合金鋼や高級鋼で、溶
鋼温度が低い場合を示している。

ここで、係数ａが０．５、鋳造速度が１．２ｍ／ｍｉ　
ｎ、ストローク量が０．５顛にそれぞれ決定されたとす
る。すると、振動係数（Ｈｚ　）が下記０式（■式？変
形したもの）によって定まる。

２Ｘ０．５Ｘ２０ ０．５ ■ ”　　４０／’ｓｅｃ なお、鋳造速度に比例して振動数は増加するが、第６図
に示すように、振動数の上限と下限が設定されている。

こうして、振動数（これはピストンロッドの移動速度に
相当する。）が決定されると次にシリンダー装置α１に
供給される油量が計算される。

即ち、シリンダー内径を４０ｆｌ、ロッド径を２８１１
１Ｉ＋とする。なお、このシリンダー内径は、溶鋼受本
体（５）の後壁（５ｂ）の摺動抵抗力と溶鋼から受ける
圧力との合計負荷に十分打勝てるような大きさにされる
。従って、ピストンロッド（ロ）の往復移動即ち１サイ
クルに必要な油量は。

￥Ｘ４０　Ｘ　０・５１ト４０２−２８２）　Ｘ　Ｏ，
５＝　９３６關３となる。

これを１分間の油量に換算すると２．２４６／ｍ１ｎ、
になる。そして、上記の振動数の信号が信号発生器（イ
）に出力され、ここで所定の信号波形例えば第７図に示
すような信号波形が駆動アンプな１）を介してサーボバ
ルブαηに出力される。第７図中、Ｔ１が押しストロー
ク時を示し、Ｔ２が引きストローク時を示す。また、上
記の油量の信号が駆動アンプ（２）を介して流量制御弁
（ト）の駆動モータ部（１８ａ）に出力される。この場
合、押しストローク時及び引きストローク時の流量は、
シリンダー装置が片ロンド式であるため、別に異ならせ
る必要がなく、ロッド部分の面積差によって押し引き時
の速度差が生じる。従って、両ロッド式の場合には、演
算処理部Ｑｌからの制御信号によって押し引き時それぞ
れにおいて流量制御を行なう必要が生じる。なお、第８
図に上記の制御７０−を示す。

ところで、上記のように設定された状態から鋳造速度が
変化すると、その鋳造速度に合わせてピストンロッドα
ηの移動速度及び必要油量が自動的に変更される。

ところで、上記実施例においては、鋳片を傾斜した移動
モー、Ｖドによシ引抜く場合に適用したが、例えば水平
方向に引抜く場合、及び第９図に示すように、ツインロ
ール型モー〃ドによって引抜く場合にも適用し得る。こ
の場合、溶鋼受本体０］）の畏辺堰に）の下端部（３２
ａ）がシリンダー装置−によって振動される。

発明の効果 上記本発明の構成によると、溶鋼受本体の壁体を振動さ
せるシリンダー装置のピストンロッドの移動速度及びス
トローク量を制御する演算処理部を設けたので、例えば
壁体を前方に押出す時には鋳造速度に合わせてゆつくシ
移動させ、また壁体を後方に引く時には早く移動させる
ことができ、従って壁シェルによる鋳片シェルの押しつ
ぶし作用がなくなると共ＶＣ壁体表面に生成する壁シェ
ルの厚みを薄くすることができるので、鋳造された鋳片
は欠陥がなく良好な品質となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は全体断面図、第２図は第１図のＩ　−■矢視図、第
３図は振動装置の構成を示す図、第　　　□４図は後壁
の移動状態を示すグラフ図、第５図は　　　　□鋳造速
度とストロークとの関係を示すパターン図、第６図は鋳
造速度と振動数との関係を示すグラフ図、第７図はサー
ボバルブの制御タイムチャート図、第８図は演算処理フ
ロー図、第９図は他の実施例の断面図、第１０口は従来
における作用説明図である。 （１）・・・移動モーイイド、（５）・・・溶鋼受本体
、（５ｂ）　−・・後壁（壁体）　、（６）−・・振動
装置、αＱ・・・シリンダー装置、（ロ）・・・ピスト
ンロッド、Ｑ５・・・制御装置、αＧ・・・油圧配管、
（１６ａ）・・・圧油供給側ライン、αη・・・サーボ
バルブ、（至）・・・流量制御弁、（４１・・・演算処
理部、（１）・・・信号発生器 代理人　　　森　　本　　義　　弘 第１図 第２図 第４図 晴間 第７図 ｑｒ：ｉ ７ＦＤ−７ 操ｔ？敷

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、所定方向で移動可能に設けられた移動モールドの上
   方に配置されると共に溶鋼受本体の少なくとも上記移動
   モールドの移動方向と直角方向の壁体が移動方向におい
   て振動可能に配置された溶鋼受の振動装置であつて、上
   記振動可能にされた壁体に連結されたシリンダー装置と
   、該シリンダー装置に圧油を供給する油圧配管と、該油
   圧配管途中に介装されたサーボバルブと、上記油圧配管
   の圧油供給側に介装された流量制御弁と、鋳造速度信号
   を入力して上記シリンダー装置のピストンロッドの移動
   速度及びストローク量を演算すると共にこれら演算値に
   基づいて上記サーボバルブ及び流量制御弁に制御信号を
   出力する演算処理部とから構成したことを特徴とする連
   続鋳造設備における溶鋼受の振動装置。