CN106964762A - 双辊式薄板铸造机的边缘挡板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双辊式薄板铸造机的边缘挡板，所述边缘挡板具有密封一对轧辊的两端面的密封部件，并由耐火材料构成，且随着所述密封部件的磨损实施加压及上升，所述密封部件的两侧和下部形成为向密封部件内侧倾斜的倾斜面，以在所述边缘挡板实施加压及上升移动的过程中，所述密封部件与所述轧辊保持一定的接触面积，所述倾斜面的倾斜角度向所述密封部件上升的方向增加，所述倾斜面的倾斜角度(θ)根据基于边缘挡板的上升的移动距离(l)和磨损深度(d)的关系求出。

Description

双辊式薄板铸造机的边缘挡板

技术领域

本发明涉及一种紧贴于双辊式薄板铸造机中使用的轧辊的两侧面，从而防止钢水泄漏的双辊式薄板铸造机的边缘挡板。

背景技术

一般情况下，双辊式铸造机是使由一对轧辊组成的轧辊向相互面对的方向旋转，并将钢水注入到一对轧辊之间而连续铸造带材的装置。

参照图1，双辊式薄板铸造机为，在轧辊R、R′的两侧端部设置一对由耐火材料构成的平坦的倒梯形边缘挡板E、E′，以将钢水供给到相互面对且平行地设置的一对轧辊R、R′之间，将钢水关在轧辊R、R′之间并形成一定宽度的钢坯。

所述边缘挡板E、E′的性能是左右铸造稳定性、最大铸造容量及薄板的边缘部品质的重要因素，根据轧辊直径、铸造容量、操作方法以及钢种等，边缘挡板E、E′的耐火材料具有不同的大小、形状及材质等。

并且，为了在铸造过程中使边缘挡板E、E′稳定地密封钢水，需将边缘挡板E、E′向轧辊R、R′的侧面加压，为此，在边缘挡板E、E′的侧面或者背面设置有能够固定和驱动边缘挡板的装置，以能够在铸造过程中用规定的力将边缘挡板E、E′向轧辊R、R′的侧面加压而紧贴。

固定装置是安装并牢固地固定边缘挡板E、E′的装置，在固定装置的背面设置能够将边缘挡板E、E′的位置向前后方向、上下方向及左右方向调节的驱动装置。

但是，随着边缘挡板E、E′被加压至轧辊R、R′的侧面，密封部件1会持续地磨损，当密封部件1的磨损达到一定厚度以上时，钢水可能会泄漏，因此无法继续进行铸造。

具体而言，随着设置在边缘挡板E、E′的密封部件1持续地磨损，轧辊R、R′可能逐渐钻进运转面而被埋入，从而在轧辊R、R′的表面形成的钢水凝固壳(shell)的宽度减小大小相当于轧辊R、R′埋入的深度，而且钢坯的宽度也减小。

并且，在轧辊R、R′表面形成的凝固壳与密封部件1的特定部位持续摩擦而在密封部件1产生槽，当槽增大到一定大小以上时，会发生钢坯的边缘部品质不良和钢水泄漏等问题。

因此，以往如日本实开1992-043447和韩国专利申请2003-0095779中公开，提出了一种通过设置能够使边缘挡板E上升的装置来使边缘挡板E、E′与密封部件1磨损的量成比例地上升的方法。

但是，在这样的结构中，与最初边缘挡板的密封部件与轧辊接触的面积相比，边缘挡板上升时密封部件与轧辊接触的面积会减少，从而造成密封部件1的磨损量增加而导致使用寿命急剧减少的问题。

图2是示出现有的双辊式薄板铸造机的边缘挡板的主视图，图3是图2的Ⅰ-Ⅰ′线的剖视图。并且，图4是示出现有的双辊式薄板铸造机的边缘挡板的初始位置和上升位置的主视图，图5是图4的Ⅱ-Ⅱ′线的剖视图。

参照图2至图5，边缘挡板E包括密封部件1，通过将所述密封部件1紧贴轧辊R的侧面来密封间隙。

随着铸造的进行，边缘挡板E发生磨损，并持续地实施加压及上升。

但是，在所述边缘挡板E中，随着铸造的进行密封部件1与轧辊R接触的面发生磨损，因此，与铸造初期接触的面积相比，接触面积逐渐减少(图4中画斜线的部分P表示密封部件1与轧辊R接触的部分)。

另外，在边缘挡板E中，密封部件1的两侧面倾斜地形成，这种结构是为了防止密封部件1的边角形成为直角时容易损坏的结构。

通过这种结构，虽然现有的边缘挡板E在上升过程中能够稍微减少密封部件1的接触面积差异，但是仅通过这种结构难以阻断密封部件1的接触面积发生变化，因此在消除应力集中和磨损增加方面存在局限性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的一个实施例的目的在于提供一种双辊式薄板铸造机的边缘挡板，在边缘挡板的密封部件与轧辊接触而使用的过程中，始终保持磨损一定的接触面，从而能够防止由应力集中导致的磨损偏差，能够保持稳定的钢水密封状态。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面的双辊式薄板铸造机的边缘挡板，所述边缘挡板具有密封一对轧辊的两端面的密封部件，并由耐火材料构成，且随着所述密封部件的磨损实施加压及上升，所述密封部件的两侧和下部形成为向密封部件内侧倾斜的倾斜面，以在所述边缘挡板实施加压及上升移动的过程中，所述密封部件与所述轧辊保持一定的接触面积，所述倾斜面的倾斜角度向所述密封部件上升的方向增加，所述倾斜面的倾斜角度(θ)根据基于边缘挡板的上升的移动距离(l)和磨损深度(d)的关系，并根据下述数学式求出，

数学式：

其中，在铸造初期，所述密封部件与所述轧辊接触的两侧外廓线可以与各个轧辊是同心，所述密封部件的半径可以是从所述轧辊半径减去所述密封部件与所述轧辊接触的面积的长度的值。

并且，所述边缘挡板能够以所述倾斜面的倾斜角度(θ)至少达到5度以上的方式实施加压及上升。

(三)有益效果

根据本发明的一个实施例，在铸造过程中与边缘挡板的磨损对应地使边缘挡板上升，在此过程中，从边缘挡板上端至下端，能够将轧辊与密封部件接触的密封面的宽度保持一定宽度，从而能够均匀地分布施加于边缘挡板的负载，由此，能够在保持一定的磨损速度的同时使磨损最小化，稳定地保持钢水密封状态，增加边缘挡板的耐久性，防止损坏，从而能够提高耐久性，而且在铸造过程中能够防止钢水泄漏，有助于提高整体的铸造品质及生产性。

附图说明

图1是在普通的双辊式薄板铸造机上设置边缘挡板的立体图。

图2是示出现有的双辊式薄板铸造机的边缘挡板的主视图。

图3是图2的Ⅰ-Ⅰ′线的剖视图。

图4是示出现有的双辊式薄板铸造机的边缘挡板的初始位置和上升位置的主视图。

图5是图4的Ⅱ-Ⅱ′线的剖视图。

图6是示出本发明的一个实施例的双辊式薄板铸造机的边缘挡板的初始位置和上升位置的主视图。

图7是图6的Ⅲ-Ⅲ′线的剖视图。

图8是图6的Ⅳ-Ⅳ′线的剖视图。

附图标记说明

R：轧辊 E：边缘挡板

10：密封部件 12、14：倾斜面

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的一个实施例进行详细说明。本发明的实施方式可以变形为其他各种实施方式，本发明的范围并不仅限定于以下说明的实施方式。为了更加清楚地说明，附图中的要素的形状和大小等可以放大表示，附图中相同的要素由相同的附图标记表示。

图6是示出本发明的一个实施例的双辊式薄板铸造机的边缘挡板的初始位置和上升位置的主视图，图7是图6的Ⅲ-Ⅲ′线的剖视图，图8是图6的Ⅳ-Ⅳ′线的剖视图。

参照图6至图8，本实施例的双辊式薄板铸造机的边缘挡板E由一对边缘挡板构成，能够用来密封相互面对且平行地设置的一对轧辊R之间以形成填充钢水的空间。

所述边缘挡板E可以由耐火材料构成，在与轧辊R接触的部分可以设置密封部件10。

密封部件10与轧辊R接触而密封间隙，从而能够防止耐火物与轧辊R直接接触而导致磨损或损坏。

并且，在轧辊R中与密封部件10接触的部分可以设置接触垫F。

并且，在铸造过程中边缘挡板E的密封部件10被加压至轧辊R，从而发生磨损。并且，为了防止边缘挡板E在铸造过程中因发生磨损而产生间隙，可以实施加压及上升。(图6中画斜线的部分P是表示密封部件10与轧辊R接触的部分。)

另外，优选地，在边缘挡板E实施加压及上升移动的过程中，密封部件10与轧辊R保持一定的接触面积。其中，w表示接触面积的剖面长度w。为此，在本实施例中，密封部件10的两侧和下部可以形成为向密封部件10的内侧倾斜的倾斜面12、14。

在本实施例中，附图中将形成于密封部件10的侧面的倾斜面12作为具体例进行说明。

具体而言，密封部件10的倾斜面12的倾斜角度可以向边缘挡板E上升的方向增加。

这是因为密封部件10的上部侧相比下部侧基于边缘挡板E的上升的移动距离增加，因此，当边缘挡板E上升时，即使密封部件10的上部和下部的移动距离存在差异，也能够保持一定的接触面积。

具体而言，在本实施例中，密封部件10的倾斜面12的倾斜角度θ是根据基于边缘挡板E的上升的移动距离l和磨损深度d的关系，并根据下述数学式1求出。

即，边缘挡板E被加压的力是可以利用(未示出的)边缘挡板加压设备以将密封部件10的磨损保持一定比例的方式实施加压。此时，若视为密封部件10与轧辊R接触的面积保持一定，则视为密封部件10被加压的力保持一定，由此可知密封部件10磨损的长度，即深度d。

并且，当边缘挡板E上升时，根据密封部件10接触到轧辊R的位置，移动距离会发生差异。

参照图7，在密封部件10的上部，初始铸造时与密封部件10接触的部分的长度为w。并且，密封部件10的侧面可以形成为以规定角度θ₁倾斜的倾斜面12。

所述边缘挡板E随着进行铸造而发生磨损的同时上升。

此时，由于密封部件10的侧面倾斜地形成，因此，即使边缘挡板E上升，也能够始终保持一定的接触面积，由此，能够以轧辊R与密封部件10接触的部分的长度w始终保持一定长度的状态实施边缘挡板E的加压和升降。

另外，在边缘挡板E的上部，若基于边缘挡板E的上升的移动距离l₁除以磨损深度d₁，则可以求出tanθ₁，基于此可以计算θ₁。

参照图8，在密封部件10的下部，初期和末期与密封部件10接触的部分的长度为w。由此可知，在密封部件10的上部和下部，与轧辊R接触的部分的面积相同，即，所述长度w也相同。

并且，密封部件10的侧面可以形成为以规定角度θ₂倾斜的倾斜面12。

所述边缘挡板E随着进行铸造而发生磨损的同时上升。

此时，由于密封部件10的侧面倾斜地形成，因此，即使边缘挡板E上升，也能够始终保持一定的接触面积，由此，能够以轧辊R与密封部件10接触的部分的长度w始终保持一定长度的状态实施边缘挡板E的加压和升降。

另外，密封部件10的下部相比上部，基于边缘挡板E的上升的移动距离l₂可以短，在边缘挡板E的下部，若基于边缘挡板E的上升的移动距离l₂除以磨损深度d₂，则可以求出tanθ₂，基于此可以计算θ₂。

由此可知，密封部件10的下部相比上部，基于边缘挡板E的上升的移动距离l短，因此，倾斜面12的角度也小(即，θ₁＞θ₂)，总体上，密封部件10的倾斜面12可以以从下部向上部角度逐渐增加的形态形成。

在铸造初期，密封部件10与轧辊R接触的两侧面的外廓线可以对应于轧辊R的形状。例如，在铸造初期，密封部件10与轧辊R接触的两侧的外廓线与各个轧辊R可以是同心，由于密封部件10与轧辊R接触的面积始终保持一定，因此，密封部件10的半径可以是从轧辊R半径减去所述密封部件10与轧辊R接触的面积的长度的值。

另外，在本实施例中，若密封部件10的倾斜面12的角度过于小，则负载会集中于边角部分，因此，倾斜面12优选以适当的角度形成。

例如，在本实施例中，当密封部件10的倾斜面12的倾斜角度θ小于5度时，应力集中于边角部分而会容易粉碎。因此，优选地，边缘挡板E的密封部件10的倾斜面12的倾斜角度θ至少形成为5度以上。

另外，在铸造末期，密封部件10与轧辊R接触的两侧面的外廓线可以位于移动与根据数学式1计算的角度相对应的长度的位置。

本发明并不限定于上述的实施方式和附图，对于本领域技术人员来说，在不超出权利要求书中记载的本发明的技术思想的范围内，能够进行各种置换、变形及变更是显而易见的。

Claims (3)

1.一种双辊式薄板铸造机的边缘挡板，所述边缘挡板具有密封一对轧辊的两端面的密封部件，并由耐火材料构成，且随着所述密封部件的磨损实施加压及上升，

所述密封部件的两侧和下部形成为向密封部件内侧倾斜的倾斜面，以在所述边缘挡板实施加压及上升移动的过程中，所述密封部件与所述轧辊保持一定的接触面积，

所述倾斜面的倾斜角度向所述密封部件上升的方向增加，所述倾斜面的倾斜角度(θ)根据基于边缘挡板的上升的移动距离(l)和磨损深度(d)的关系，并根据下述数学式求出，

数学式：

2.根据权利要求1所述的双辊式薄板铸造机的边缘挡板，其中，在铸造初期，所述密封部件与所述轧辊接触的两侧外廓线与各个轧辊是同心，所述密封部件的半径是从所述轧辊半径减去所述密封部件与所述轧辊接触的面积的长度的值。

3.根据权利要求1或2所述的双辊式薄板铸造机的边缘挡板，其中，所述边缘挡板以所述倾斜面的倾斜角度(θ)至少达到5度以上的方式实施加压及上升。