JPS624376Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は連続鋳造設備におけるロール間隔調整
装置に関する。

従来、ロール間隔調整装置として、例えばセグ
メントの上下両フレームのいずれか一方と、この
両フレームを貫通する各コラムとの間に設けたウ
オームジヤツキ機構によつてロール間隔を調整す
るものや、油圧サーボ機構によつてロール間隔を
調整するものがある。ウオームジヤツキ機構の場
合、ウオームジヤツキのネジ効率は低く、上フレ
ームと下フレームの間に作用する鋳造鋳片からの
荷重に対し、ロール間隔を調整する場合には大き
いジヤツキの駆動力を必要とし、さらにジヤツキ
の容量が大きいため減速化が大きく、回転数を高
くしても、ロールの間隔の変化速度が遅いという
問題がある。また、従来のサーボ機構によると、
サーボ弁等のすべての制御機構がコラム内に配置
されているため、温度の悪影響を受けて例えばね
じ機構のねじ軸が伸縮し、制御精度が悪くなると
いう問題があつた。

そこで本考案は両者の問題点を解消し、両者の
利点のみをあわせ持つロール間隔調整装置を提供
するものである。

以下、本考案の一実施例を図に基づいて説明す
る。１，２はセグメントの上下両フレーム、３は
該下フレーム２上の四隅に立設固着されたコラ
ム、４_１〜４_４は該各コラム３内に配設されたサ
ーボシリンダ装置であつて、そのピストンロツド
４ａの先端は下フレーム２内に嵌入すると共に該
下フレーム２に支持されているピン５に回転自在
に外嵌し、シリンダ本体４ｂの上面に固着された
連結杆６は上フレーム１内に嵌入すると共に該上
フレーム１に支持されているピン７に回転自在に
外嵌している。８は上フレーム１の四隅近傍箇所
にそれぞれ配設されたロール間隔調整機構であつ
て、その詳細は第４図に示すごとくハウジング９
内の上部に固定された４ポート３位置の切換弁１
０と、該切換弁１０のスプールに固着されると共
に上記ハウジング９に回転自在に支持された作動
軸１１と、該作動軸１１のねじ部１１ａに螺合す
るナツト１２と、緩衝ばね装置１３と、上記作動
軸１１のスプライン溝１１ｂにスプライン嵌合す
ると共にハウジング９にベアリング１４を介して
回転自在に支持されたウオームホイール１５と、
ハウジング９に回転自在に支持されると共に上記
ウオームホイール１５に噛合するウオームギヤー
１６とを有する。前記緩衝ばね装置１３は、下端
が前記各コラム３の上端鍔部３ａにナツト１７止
めされた垂直軸１８と、該垂直軸１８の先端小径
部１８ａに外嵌する両端鍔付き筒状部１９と、上
記小径部１８ａの先端ねじ部に螺合するストツパ
ナツト２０と、小径部１８ａに外嵌する一対の座
金２１，２２の間に配設されたばね２３とを有
し、上記筒状部１９と前記ナツト１２とが連結杆
２４を介して互いに連結されている。２５は上フ
レーム１上において各ハウジング９を貫通してこ
の上フレーム１の前縁部および後縁部に沿つて配
設された一対の駆動軸であつて、該各駆動軸２５
上に前記ウオームギヤー１６が外嵌固着されてい
る。２６は固定体上に配設された一対のパルスモ
ータであつて、該各パルスモータ２６によりユニ
バーサルジヨイント２７を介して各駆動軸２５が
それぞれ別個に回転駆動させられるものである。
２８は左右異相調整用のカツプリング、２９は両
フレーム１，２に回転自在に配設された鋳片３０
を支持するロール、第５図において、３１は各パ
ルスモータ２６に配設された互いに独立した一対
の制御回路であり、パルス信号を連続的に発信す
るパルス発信器３２と、該パルス発信器３２のパ
ルス信号に基づいて上記パルスモータ２６を正転
または逆転させるパルスモータ駆動装置３３と、
鋳造条件に応じて理想的なロール間隔を設定する
ためのロール間隔設定器３４と、両フレーム１，
２の前縁側または後縁側のロール間隔α_１，α_２
を記憶するロール間隔メモリー３５と、上記設定
器３４からの入力信号値Ｆと現在位置におけるロ
ール間隔メモリー３５からの入力信号値Ｅとを比
較演算する比較演算器３６と、前記パルス発信器
３２の出力からパルスモータ駆動装置３３の２つ
の入力までの間にそれぞれ配設されると共に上記
比較演算器３６からのパルスモータ回転方向弁別
信号によりオン状態とされる正転および逆転のゲ
ート３７，３８と、該両ゲート３７，３８からの
出力信号を比較演算器３６に入力するオアゲート
３９とから構成されている。４０は油圧ポンプ、
４１はタンク、４２は切換弁１０とポンプ４０、
タンク４１およびシリンダ装置４_１〜４_４とをつ
なぐ油圧回路である。なお、油圧ポンプ４０、タ
ンク４１等はセグメントとは別の箇所に設置され
ている。

上記構成の作用を説明する。まず連続鋳造前に
おいてロール間隔α_１，α_２を実測しておき、こ
の実測値をロール間隔メモリー３５に記憶させて
おく。次に連続鋳造を開始し、鋳片３０を矢印Ｃ
方向へ引き抜き、ロール間隔α_１，α_２を調整し
ようとする場合には、設定器３４により入力信号
値Ｆを入力する。そしてこのＦとメモリー３５か
らの入力信号値Ｅとを比較演算器３６により比較
演算し、Ｆ＝Ｅであれば、ロール間隔α_１，α_２
は設定通りの間隔であるから、この比較演算器３
６からパルスモータ回転方向弁別信号は出力され
ない。そしてＥ＜Ｆであれば、ロール間隔α_１，
α_２は理想的な間隔よりも狭いので、上記比較演
算器３６から正転側ゲート３７にパルスモータ回
転方向弁別信号が入力されて、このゲート３７を
オン状態にする。するとパルス発信器３２のパル
ス信号が上記正転側ゲート３７を介してパルスモ
ータ駆動装置３３に入力され、該駆動装置３３に
よりパルスモータ２６が正転させられ、駆動軸２
５およびウオームギヤー１６を介してウオームホ
イール１５が正転させられ、さらに作動軸１１が
正転させられる。ここでナツト１２は緩衝ばね装
置１３を介してコラム３によつて支持され、固定
状態となつているから、結局、この場合（Ｅ＜Ｆ
の場合）には、作動軸１１のねじ部１１ａがナツ
ト１２に対して抜き出る方向に回転し、この作動
軸１１は矢印Ａ方向へ移動する。したがつて切換
弁１０のスプールも同方向へ移動してこの切換弁
１０は第５図のニユートラル位置から第５図
の位置の切換わり、ポンプ４０からシリンダ装置
４_１〜４_４の本体４ｂの上室イ内に注油され、上
フレーム１が上昇し、ロール間隔α_１，α_２が拡
大されていく。上フレーム１の上昇によつて切換
弁１０の筒状本体も上昇する。そしてサーボシリ
ンダ装置４_１〜４_４により上昇する切換弁１０の
筒状本体が、作動軸１１により上昇する切換弁１
０のスプールに追いついた時に、切換弁１０は第
５図のようなニユートラル位置に戻り、上フレ
ーム１は停止する。この時パルス発信器３２のパ
ルス信号は正転側ゲート３７およびオアゲート３
９を介して比較演算器３６に入力され、メモリー
３５に記憶されているロール間隔α_１，α_２を書
き換えていき、その書き換えられたロール間隔α
_１，α_２に基づく信号値Ｅがこのメモリー３５か
ら比較演算器３６に入力され、ＦとＥとが比較さ
れる。そして未だＥ＜Ｆであれば、パルスモータ
２６は駆動し続けて作動軸１１を矢印Ａ方向へ移
動させ、切換弁１０を第５図の位置にする。し
たがつて再び前述した動作がくり返される。ロー
ル間隔α_１，α₂F値に到達する（すなわちＥ＝
Ｆ）と、比較演算器３６からのパルスモータ回転
方向弁別信号がなくなり、正転側ゲート３７がオ
フ状態となつてパルスモータ２６の駆動が停止
し、切換弁１０はニユートラル状態第５図の位
置に保持される。このように理論的には切換弁１
０の切り換えがくり返されるわけであるが、実際
には切換弁１０のスプールは第５図の位置と第
５図の位置との間にあり、作動軸１１の矢印Ａ
方向への抜け出る速度〔ウオームホイール１５の
回転速度とねじ部１１ａのリードによつて決ま
る〕とシリンダ本体４ｂの上昇速度〔第５図の
位置のポートから上室イに流入する油量、すなわ
ちポートの開度によつて決まる〕とは一致して動
くので、上フレーム１は連続的にスムーズに動く
ことになる。

次に上記とは逆にＥ＞Ｆの場合には、ロール間
隔α_１，α_２は理想的な間隔よりも広いというこ
とになり、比較演算器３６から逆転側ゲート３８
に弁別信号が入力され、該ゲート３８がオン状態
となり、パルス発信器３２から逆転側ゲート３８
を介してパルスモータ駆動装置３３にパルス信号
が入力され、該駆動装置３３によりパルスモータ
２６が逆転させられ、駆動軸２５、ウオームギヤ
ー１６およびウオームホイール１５を介して作動
軸１１が逆転させられ、ねじ部１１ａがナツト１
２にねじ込まれ、この作動軸１１および切換弁１
０のスプールは矢印Ｂ方向へ移動させられて、上
記切換弁１０は第５図のニユートラル位置から
第５図の位置に切換わる。そしてシリンダ装置
４_１〜４_４の本体４ｂの下室ロ内に注油され、上
フレーム１が降下し、ロール間隔α_１，α_２が縮
小され、前述したのと同様の動作がおこなわれて
Ｅ＝Ｆになれば、比較演算器３６からパルスモー
タ回転方向弁別信号が出力されなくなり、逆転側
ゲート３８がオフ状態となり、パルスモータ２６
の駆動も停止する。

ところで連続鋳造では、モールドから、たとえ
ば100mmの厚みで引き抜かれてきた鋳片３０を各
セグメントにより絞り込んで最終的にたとえば95
mmの厚みにする必要がある。したがつて各セグメ
ントにより１mmづつ絞るとするならば、各セグメ
ントにおいてα_２−α_１＝１mmに設定する必要が
ある。これに対し、本実施例によれば、両フレー
ム１，２の前縁側２つのシリンダ装置４_１，４_２
と、後縁側２つのシリンダ装置４_３，４_４とをそ
れぞれ別個に２つの制御回路３１によつて作動さ
せることができるので、後縁側のロール間隔α_２
をそのままにしておいて、前縁側のシリンダ装置
４_１，４_２の下室ロ内に注油をして前縁側のロー
ル間隔α_１だけを狭め、α_２−α_１＝１mmにする
ことができるものである。

また、たとえば切換弁１０のスプールに異物が
噛み込み、ポートがまたはの位置のまま固定
された場合、圧油はその接続されたポートに流入
し、シリンダ本体４ｂが上昇または降下する。こ
こでもしも位置に固定されたとすると、シリン
ダ本体４ｂが降下し、上フレーム１、切換弁１０
および作動軸１１も降下し、ナツト１２を矢印Ｂ
方向へ向けて押圧することになる。したがつて緩
衝ばね装置１３の連結杆２４および筒状部１９を
介して上側座金２１がばね２３を押し下げて、こ
のばね２３を圧縮し、緩衝することができる。ま
た位置のまま固定された場合には下側の座金２
２が同じくばね２３を押し上げて、このばね２３
を圧縮し、緩衝することができるものである。

以上述べたごとく本考案の連続鋳造設備におけ
るロール間隔調整装置によれば、前縁側のロール
間隔と後縁側のロール間隔とをそれぞれ別個に調
整することができるから、鋳片を容易に適当量絞
り込むことができるものである。また、パルスモ
ータにより作動軸を回転して切換弁のスプールを
移動させ、これにより駆動されるサーボシリンダ
装置によつて切換弁の配設されている方のフレー
ムを移動させ、このようにスプールの移動に追従
させるように切換弁本体を移動させることによ
り、ロール間隔を調整するものであるから、圧下
力、速応性に優れているとともに、切換弁のスプ
ールに異物が噛み込んで、スプールが切換弁本体
とともに移動したとしても、スプールに連結され
た作動軸に螺合するナツトは緩衝ばね装置のばね
を圧縮して緩衝されるため、重大な損傷が与えら
れることを防止できる。また、上記サーボシリン
ダ装置を制御する切換弁、緩衝ばね装置などを鋳
片の熱影響を受けない上または下フレームに配置
したので、精度、耐環境性、保守性に優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示し、第１図は一部切
欠き正面図、第２図は平面図、第３図は側面図、
第４図は要部の拡大縦断面図、第５図は動作説明
図である。 １，２……上下両フレーム、３……コラム、４
_１〜４_４……サーボシリンダ装置、８……ロール
間隔調整機構、１０……切換弁、１１……作動
軸、１２……ナツト、１３……緩衝ばね装置、１
５……ウオームホイール（連動機構）、１６……
ウオームギヤー、１８……垂直軸、２３……ば
ね、２５……駆動軸、２６……パルスモータ、３
０……鋳片、３１……制御回路、３２……パルス
発信器、３３……パルスモータ駆動装置、３４…
…ロール間隔設定器、３５……ロール間隔メモリ
ー、３６……比較演算器、３７，３８……ゲー
ト、３９……オアゲート、４０……油圧ポンプ、
４１……タンク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定のセグメントを構成する上下フレームのい
   ずれか一方のフレームの四隅に配設されたコラム
   内にサーボシリンダ装置を上下フレーム間に介装
   して設け、上下フレームのうちの他方のフレーム
   に上記各サーボシリンダ装置を切換え駆動する切
   換弁の本体を配設し、該各切換弁をその上下動可
   能なスプールの中間位置が中立位置となる４ポー
   ト３位置切換式に構成するとともに各スプールに
   作動軸を連結し、上記各作動軸のねじ部に螺合す
   るナツトと各作動軸のスプライン溝にスプライン
   嵌合するウオームホイールを設け、上記各ナツト
   に連結された筒体と、該筒体にばねを介して内嵌
   し一端が上記各コラムに連結された垂直軸とを備
   えた緩衝ばね装置を設け、上記他方のフレームの
   前縁部および後縁部に沿つて配設された一対の駆
   動軸を、前縁部および後縁部に位置するそれぞれ
   ２つの上記ウオームホイールに噛合して設け、上
   記一対の駆動軸をそれぞれ別個に回転させる一対
   のパルスモータを設け、ロール間隔設定器からの
   入力信号とロール間隔メモリーからの入力信号と
   を比較演算する比較演算器を前記一対のパルスモ
   ータに対応してそれぞれ設け、該比較演算器から
   の出力信号に基づいて上記各パルスモータをそれ
   ぞれ別個に駆動させるパルスモータ駆動装置を設
   けたことを特徴とする連続鋳造設備におけるロー
   ル間隔調整装置。