CN1283391C - 连铸结晶器及其窄侧壁框架以及更换窄侧壁框架的方法 - Google Patents

Abstract

可以整体更换连铸结晶器的结晶器窄侧壁框架，从而能够在线改变该铸坯的厚度。作为该方法，设有在窄侧壁框架背面与该移动装置的一部分配合的凹槽和固定该移动装置的一部分的固定夹具。尤其是，一个包括有向下开口部的凹形部分和一个从该凹形部分的背面穿过该移动装置一部分的至少局部的装卸装置较为适用。

Description

连铸结晶器及其窄侧壁框架以及更换窄侧壁框架的方法

技术领域

本发明涉及能够改变铸坯尺寸的用于板坯等连铸的连铸结晶器，而且，本发明尤其涉及连铸结晶器的窄侧壁的移动框架(以下称作窄侧壁框架)及其更换方法。

背景技术

近年来，如此构成用于铸造铸坯且尤其是大型铸坯如板坯等的连铸设备的连铸结晶器，即在铸造中使结晶器每个侧壁的位置移动，由此就能改变连铸板坯的尺寸。

在上述连铸结晶器中，一般使铸坯横截面的宽侧边的框架(宽侧壁框架)宽度大于待铸铸坯的宽度。窄侧壁框架夹在较宽的宽侧壁框架之间，并且窄侧壁框架与一个用来改变铸坯宽度的窄侧壁框架移动装置如螺杆式气缸相连。通过气缸行程，可以改变窄侧壁框架的位置，因而改变铸坯宽度。

另一方面，为了改变铸坯厚度，在改变结晶器宽侧壁框架的位置的同时，用符合上述宽侧壁框架之间间隔的其它框架来更换该窄侧壁框架，从而改变尺寸。

过去，借助一连接装置等来固定地连接该移动装置和窄侧壁框架，在改变铸坯厚度时，整个拆下结晶器，并将原先准备好的且装有厚度不同的窄侧壁框架的备用结晶器安放在生产线上。但是，在这样的铸造作业中必须长时间停止铸造

相反，目的在于简化与连铸结晶器窄侧壁框架更换(为改变铸坯厚度)有关的操作的技术包括一个在日本专利申请公开号JP-A-4-224049中公开的能改变铸坯厚度的连铸结晶器。

在此技术中，能够改变铸坯厚度的连铸结晶器包括一个可通过遥控操作被分开和合拢的宽侧壁固定框架和宽侧壁移动框架、一对夹在这些宽侧壁框架之间的窄侧壁框架，其中短侧壁框架由与移动装置相连的固定窄侧壁框架和一个可以装卸地连接在该固定窄侧壁框架上的并固定一窄侧壁铜板的可变窄侧壁框架。此外，在构成该窄侧壁框架的可变窄侧壁框架上形成冷却水通道的同时，该固定窄侧壁框架的给排水通道和可变窄侧壁框架的冷却水道在框架接合面上彼此接合和分开。此外，该固定窄侧壁框架与可变窄侧壁框架的接合部包括一配合部，该配合部使得定位变得容易。

但是，在上述采用用于窄侧壁框架的双重结构的技术中，该窄侧壁框架的厚度在它移动方向上增大并且因该铸坯宽度的改变，窄侧壁框架的移动距离受到了限制。此外，由于该窄侧壁框架的重量与一体式构造相比不可避免地增大，所以在铸造期间内在高速改变宽度的情况下增大了负荷，不能增加改变宽度的行程。为了扩大行程，需要增大用来改变该铸坯宽度的移动装置的长度和直径，从而致使设备成本、操作成本和维护成本增加，并导致空间的浪费。

还有一个问题就是漏水危险。在上述技术中，只在铜板部更换可变的窄侧壁框架，以使待更换部分最少。但是，由于冷却水与铜板部分在只有通过在可变窄侧壁框架与固定框架之间提供一冷却水道才能获得的结构中接触，所以需要防范接合部分的漏水问题。这需要如一压紧缸，用来压紧固定窄侧壁框架和可变宽侧壁框架，以防止它们之间的部分漏水。但是，由于连铸操作也使用粉末如连铸粉末，所以异物如粉末易于侵入这两个框架之间的接合部内，因此，接合操作需要格外谨慎小心并且花费很长时间。此外，由于连续操作时间(周期)随着结晶器使用寿命的延长而延长，所以接合部的冷却水密封不久就损坏了。在由于压紧缸故障、异物侵入或密封恶化而造成漏水时，导致铜板烧接，有时，大量水流入结晶器还恐怕会导致蒸汽爆炸。

发明内容

本发明的目的是解决前述问题并提供现场更换整个窄侧壁框架的方法，即上述的可变框架的相应部分(铜板)和固定框架的相应部分(背面框架)不分开地成一体地更换。此外，为实现该方法，本发明提供一种对在移动装置之间的装卸装置进行改进的窄侧壁框架，以及使用这样的窄侧壁框架的连铸结晶器。

根据本发明，通过在连铸结晶器的窄侧壁框架与改变窄侧壁框架宽度的移动装置(步进式气缸等)之间构成一有凹形结构的连接部分并插入一固定夹具(尤其是能够从结晶器顶端插入的固定夹具)从而连接固定移动装置和窄侧壁框架来获得上述目的。

也就是说，本发明提供了一连铸结晶器，它的特点是，它包括：一对宽侧壁框架，至少其中一个宽侧壁框架可以前后移动；一对窄侧壁框架，它被夹在所述的一对宽侧壁框架之间并且可以前后移动；一对用于使所述窄侧壁框架分别前后移动的移动装置，所述的使所述窄侧壁框架分别移动的移动装置分别通过一个以上的安置在该窄侧壁框架的背面上的装卸装置相互配合，该装卸装置有一个凹形部分，该凹形部分有一与该移动装置的一部分配合的凹槽，上述装卸装置中的至少任何一个在每个所述的窄侧壁框架上具有将该移动装置的一部分固定在该凹形部分上的固定夹具。前后方向是这样定义的，该铸坯在各框架内的侧壁被定义成向前方向，框架背面的侧壁被定义成向后方向。

在这种情况下，非常优选的是，所述凹形部分有一向下的开口部分且该固定夹具是一个自上部穿过凹形部分的背面和移动装置的至少一部分的螺栓构造。此外，移动装置的一部分被夹在其中的所述凹形部分的壁隙最好比所述移动装置部分的尺寸大0.1mm-0.4mm(最好是0.1mm-0.2mm)。此外，该移动装置固定到有该固定夹具的装卸装置的该凹槽的部分最好具有基本上成方柱形(方销形状)。

此外，在该装卸装置结构中，该凹形部分的开口部指向该窄侧壁框架的背面，该凹形部分的一部分底壁被打开，并且此外，该固定夹具是一个从上面插入的销栓。

在上述任何实施例中，该窄侧壁框架在一体框架内最好有冷却水道。

此外，本发明提供了一个构成连铸结晶器的窄侧壁框架，其特点是，它在背面具有一个以上的、在该窄侧壁框架的背面与用于使所述窄侧壁框架前后移动的移动装置配合的装卸装置，所述装卸装置具有一个凹形部分，该凹形部分有一个与该移动装置的一部分配合的凹槽，至少任何一个装卸装置具有将该移动装置的一部分固定在该凹形部分上的固定夹具。用于该窄侧壁框架和装卸装置等的优选实施方式与用于该连铸结晶器发明中的那些实施方式相同。

本发明进一步提供了一种在连铸结晶器中现场更换窄侧壁框架的方法，该方法是将相互配合的一对窄侧壁框架(被称作A)现场更换为另一对窄侧壁框架(被称为B)的方法，所述连铸结晶器包括：一对宽侧壁框架，至少其中一个宽侧壁框架可以前后移动；一对窄侧壁框架，它们被夹在所述的宽侧壁框架对之间并可以前后移动；借助一个以上的且分别设置在该窄侧壁框架上的装卸装置而配合的并用来使该窄侧壁框架前后移动的移动装置，其特征在于，该方法包括以下步骤：一次停止铸造的步骤，通过该移动装置使该窄侧壁框架A分别前后移动并停止在预定的更换位置上的步骤，使所述宽侧壁框架中的至少一个一直移动到目标位置并设定出目标板坯厚度的步骤，分别脱开所述窄侧壁框架A的装卸装置并通过该移动装置分别卸下整个该窄侧壁框架A的步骤，通过该窄侧壁框架B的装卸装置使宽度对应于目标板坯厚度的整个窄侧壁框架B分别与该移动装置配合的步骤，通过该移动装置使该窄侧壁框架B前后移动并设定出一预定的板坯宽度的步骤，以及再次开始铸造的步骤。可以根据如是增大还是减小板坯的厚度来适当地调整该宽侧壁框架运动的定时，或者，当然该运动也可以进行多次。

在这种情况下，该方法最好进一步包括除上述步骤以外的一个在自该移动装置拆除窄侧壁框架A之前分别停止冷却水供应到该窄侧壁框架A且自该窄侧壁框架A上拆下将水供应到该窄侧壁框架A的供应管的步骤，并且进一步包括一个在该窄侧壁框架B与该移动装置配合之后把冷却水供应管连接到该窄侧壁框架B上且开始把冷却水供应给该窄侧壁框架B的步骤。

根据本发明，在该连铸结晶器内，能够容易地现场一体更换窄侧壁框架的背面框架。因此，为了改变该铸坯的厚度，由于可以立即现场更换该窄侧壁框架，所以可以现场改变铸坯厚度。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的侧视图。

图2是根据本发明的第一实施例中的一装卸装置的放大图。

图3是根据本发明的第一实施例的平面图。

图4是根据本发明的第一实施例中的一窄侧壁框架的安装操作说明图。

图5是根据本发明的第一实施例中的管道安装详图(侧视图)。

图6是如本发明所述的第一实施例中的管道安装详图(从窄侧壁框架背面看到的横截面图)。

图7是根据本发明的第一实施例中的管道安装详图(平面图)。

图8是根据本发明的第二实施例的侧视图。

图9是根据本发明的第二实施例的平面图。

图10是根据本发明第二实施例的窄侧壁框架的安装操作说明图。

图11是根据本发明的第二实施例中的管道安装详图(侧视图)。

具体实施方式

图1-图7示出了根据本发明的第一优选实施例。图1是第一实施例的侧视图，图2是一装卸装置的放大图，图3是显示第一实施例的平面图，图4是显示第一实施例的安装操作说明图，图5-7是表示冷却水管的连接详图。

一连铸结晶器如图3所示地具有一对宽侧壁框架2，这对框架包括一固定侧2a和一可动侧2b，在它们之间，夹紧窄侧壁框架10地形成一个矩形截面空间，并且金属液从其上方注入并且向下拉出板坯地进行连铸。窄侧壁框架的正面11被定义为铸坯侧，而背面12被定义为相反侧。每个框架都将一个冷却用铜板31安放在该铸坯侧。

如图1-图3所示，一个移动装置26有一个上步进式气缸20、一个作为上步进式气缸20的可动部分的杆(上杆)22、一个位于上杆22顶端的(上侧)杆顶端销21、一个下步进式气缸23、一个作为下步进式气缸23的可动部分的杆(下杆)25、一个位于下杆25顶端的(下侧)杆顶端销24。

在此实施例中，该杆顶端销21和24相当于该移动装置与后述的一装卸装置的凹形部分相配合的部分(不一定是顶端，但以下为了简便也称作移动装置的顶端部分)。在此实施例中，该上顶端销21与该窄侧壁框架的配合部分基本上成方柱形，而与杆22相连的部分基本上成圆柱形。此外，下顶端销基本上成圆柱形。

在连铸期间内，通过松开宽侧壁框架2的夹紧状态并且使该步进式气缸20、23前进或后退，因而可以改变该窄侧壁框架10的位置，由此改变板坯宽度。

另一方面，如通过下面的程序来改变板坯厚度。参考图3的实施例，一个宽侧壁框架(可动侧2b)通过一穿过另一框架(固定侧2a)的杆4与一蜗杆千斤顶5相互连接。可动侧的宽侧壁框架2b通过一包括该蜗杆千斤顶5和杆4的宽侧壁框架移动装置3前后移动，从而改变结晶器空腔截面的厚度。同时，窄侧壁框架10被更换为另一个不同宽度的窄侧壁框架。在本发明中，可以在线进行窄侧壁框架10的更换，其中一上装卸装置13和一构成该下装卸装置的凹形部分(下侧)17被设置在该窄侧壁框架10的背面12上。

如图2的放大图所示，上装卸装置13包括一带有凹槽16的凹形部分15和一作为固定夹具的螺栓14。有向下开口的凹形部分15安装在该窄侧壁框架上且该凹形部分15具有能够通过该凹槽16而与该上杆顶端销21配合的形状。

螺栓14从该凹形部分15的背部(上)沿螺栓孔27穿过凹形部分并且至少穿过顶端销21的局部，从而使该顶端销21固定到该凹形部分上。由于把该螺栓用作固定夹具，所以，该固定夹具进行的固定操作所需要的操作空间可以非常小。

该凹形部分15内的螺栓孔27a的孔径略大于螺栓直径。一优选的螺栓孔径约为螺栓直径加上0.1mm-0.2mm。此外，与螺栓螺纹牙对应的螺纹牙只设置在开设于顶端销内的螺栓孔27b上。该螺栓孔27b也可以穿透顶端销。

该凹槽16最好具有基本上与待配合(不过在可装卸的限度内)的销相同的形状。在此实施例中，最好把形状和尺寸定为在它们配合的情况下，在该凹形部分15的壁与该销21之间可以形成总体0.1mm或更大的缝隙。这是因为粉末物质等在上述连铸设备的周围分散和浮游，如果不设置该缝隙，则在该粉末侵入该凹槽时，这可能会给装卸带来难度。

此外，当该缝隙过大时，该固定夹具的对位(在这种情况下是螺栓孔的对位)较为复杂且易引起偏差。因此，该缝隙的上限被调整到约0.4mm，最好是约0.2mm。相反，当该缝隙的上限为0.4mm或更小时，当该螺栓14穿过有上述余量的螺栓孔27a时，对中变得容易了。

此外，在此实施例中，由固定夹具固定的移动装置的顶端部分最好基本上成方销状横截面形状(基本成方柱形)。这是由于以下原因。

原因之一，方柱形螺栓进行的固定比圆柱形的情况更可靠。

另一个原因是提高了对位功能。至少一个装卸装置最好兼具垂直对位窄框架的功能，但优选的是，有固定夹具的装卸装置最好具备垂直对位功能(因为固定夹具所固定的部分最难移动)。为了实现垂直对位，该凹槽与顶端销的至少上表面之间的接触部分最好是平面的。另一方面，为了通过这种形状的前后(窄框架的前后方向)对位功能，最好在前后方向上也是平面的。因此，方柱形是满足上述优选条件的最简单形状。方柱体的每个拐角可以没有问题地被倒角。

不过，在采用大致成方柱形顶端的情况下，因为它特别易于受到分散粉末的恶劣影响，所以强烈推荐保证该缝隙。

由于考虑到可加工性，最好使大致成圆柱形的销被安置在杆的顶端上，随后把与该窄框架配合的部分制成大致成方柱形。因此，与杆的接合部大致成圆柱形。

该下装卸装置实质上只包括凹形部分17(有向下的开口)。在这个把大致成方柱形的销用作与有固定夹具的上装卸装置配合的顶端的情况下，该下移动装置的顶端最好是一个大致成圆柱形的销，并且该凹槽18是一U形槽(凹痕底部基本上具有半圆形截面形状)。因为在非固定型装卸装置(该装卸装置没有固定夹具)中，将配合的前端部制成大致成圆柱形，这有助于对位(尤其是对前后方向的定位精度给出了优先选择)，即使卷入了飞散粉末等，前后方向的定位精度也不怎么降低，所以需要上述构造。

图4是窄侧壁框架10的安装说明图。虚线示出的窄侧壁框架10a如箭头54所示地下降，使下凹形部分17b位于上、下杆22和25(即在不妨碍杆的位置上)之间(10b)。随后，在如箭头50所示，向右移动该窄侧壁框架10b之后向下移动，并且上、下移动装置的顶端部分(销)21、24分别配合安装到上、下装卸装置13、17上。

在图4中，示出了该结晶器框架的顶端面位置28以供参考。

在这种情况下，上步进式气缸2 0的杆顶端销21和下步进式气缸23的杆顶端销24分别位于自步进式气缸的后退行程极限位置起前进到能保证操作性程度的位置即可。在此实施例中，它们分别自后退极限位置起前进了200mm。上、下销最好停止在(该窄侧壁框架前后方向的)大致相同的位置处。

在上、下顶端部(顶端销)与上、下装卸装置的各凹形部分15、17配合之后，将该螺栓14a如箭头51所示地从上方分别穿过设置在上装卸装置和与之配合的上顶端部的螺栓孔27a和27b，螺栓14拧紧。可以用手或用机械来紧固螺栓14。在装上该窄侧壁框架之后，可根据需要连接上一后述的冷却水管，以让冷却水流过，然后，沿该窄侧壁框架前后方向移动该窄侧壁框架，直到到达铸造位置(目标板坯的宽度位置)为止。

在拆下该窄侧壁框架时，颠倒该程序。即，首先，前后移动该窄侧壁框架至适合更换的位置且停止在该位置处。接着，根据需要关断冷却水并拆下该冷却水管。随后，松开并移去该螺栓，然后相反于箭头50和54方向地移动并抽出该窄侧壁框架。

安装/拆除窄侧壁框架的移动不必局限于上述方法，只要不妨碍宽侧壁框架或移动装置(在此实施例中是步进式气缸)地移动即可，例如，也包括在倾斜方向上的运动。

自然，在安装和拆除该窄侧壁框架时，需要通过该宽侧壁框架的移动装置3(在此实施例中是蜗杆千斤顶)使该宽侧壁框架之间的距离大于窄侧壁框架的厚度a(参见图3)。在该窄侧壁框架更换操作之后，通过该移动装置3所产生的预定力使该窄侧壁框架夹在中间。

由于上述结构和程序，可以非常简单地整体安装或拆除该窄侧壁框架，实现了现场更换该窄侧壁框架。

图5是显示冷却水管安装和拆除的侧视图，图6是从窄侧壁框架背面看到的沿平面A-A’的横截面图。此外，图7是沿图5中平面B-B’从上看到的沿图5的平面B-B’的平面图。该窄侧壁框架10的表面11上有一结晶器铜板31，并且在该铜板31与框架主体之间，在铜板侧有一冷却水道32。此外，框架内还有一个把冷却水供应到冷却水道32的后侧水道33。

在这里，从冷却效率的观点出发，铜板侧的冷却水道32最好如图7所示地成在该铜板上有多个槽的形状(在图6的前视图中省略了外轮廓)，但数量不局限于此。在此实施例中，在后背侧设置两个水道33，但对数量没有特殊限制，只要能保证所需的供水量即可。

当安装该窄侧壁框架时，通过一联结器35使一结晶器冷却水供应软管34接在一结晶器冷却水供应口46上，并通过一联结器45使一结晶器冷却水排放软管44接在一结晶器冷却水排放口48上，从而连接冷却管。然后，开始冷却水的供应。

供应的冷却水流过一结晶器冷却水供应口70并流过背后侧的冷却水道33，借助框架下部的管73(铜板侧的结晶器冷却水供应管)流入该冷却水道32内，如图5-7中箭头60所示的结晶器水流动。流入该铜板内的冷却水在铜板侧的冷却水道32内向上流动，然后经该结晶器冷却水排放口71而排入该排放软管44内。

另一方面，当拆除该窄侧壁框架时，在停止冷却水供应之后，从该冷却水供应口46上拆下用于结晶器冷却水供应软管34的联结器35，并且同样地从该冷却水排放口48上拆下用于结晶器冷却水排放软管44的联结器45。

可以用手或通过机械来装卸冷却水供应软管34和排放软管44，而没有顺序限制。虽然没有特别图解说明，但该冷却水供应装置通常可以是普通装置。

用来冷却连铸板坯横向表面的喷射冷却水道43有时也可以设置在该窄侧壁框架上。在这种情况下，也可以借助联结器37使该喷射冷却水软管36装卸到该喷射冷却水供应口47上。装卸及冷却水供应和停止的定时可以与用于框架的冷却水相同。

连接时的喷射冷却水流流过一喷射冷却水供应口72并进入该窄侧壁框架内的水道(也可以是管线)中，并且借助该窄侧壁框架下部内的喷射冷却水供应口74到达喷射冷却装置38，如图5-7中箭头61(喷射冷却水的流动)所示。

如上所述，根据本发明，因为没有在冷却水管的装卸时安装/拆下用于该窄侧壁框架的冷却水的密封，所以不需要特别考虑关于该窄侧壁框架更换的密封泄漏问题，且该密封可以一直保持理想状态。此外，安装/拆除该冷却水管的操作也同样简单。

图5中，39表示一底辊(防止隆凸等的支承辊)，考虑到稳定连铸，它最好是设置在窄侧壁框架上。

此外，为了防止钢水从结晶器上表面散热(防止温度降低)并防止异物如连铸用粉末的侵入，一结晶器固定盖42和一结晶器活动盖41有时可以被安装在该窄侧壁框架上，它们有时妨碍了用于该窄侧壁框架更换的运输空间。在这种情况下，在该窄侧壁框架更换之前取下活动盖41，并在更换完成之后装上即可。通常不需要整体拆下固定盖42，仅将上部盖板错动需要距离即可。

图8-11示出了根据本发明的第二优选实施例。图8是第二实施例的侧视图，图9是它的平面图，图10是显示其安装操作的说明图，而图11是显示冷却水管连接的详图(侧视图)。

除上移动装置顶端部分(销)21’的形状以外，连铸结晶器1、一对宽侧壁框架2以及移动装置26’等与第一实施例相同。此外，除上装卸装置13’的结构以外，该窄侧壁框架10’也与第一实施例相同(图8，图9)。

如在图8中可以看到的，在此实施例中，该装卸装置13’内的凹形部分15’的开口指向该窄侧壁框架10’的背面12，并且该凹形部分15’的部分底壁打开，此外，该固定夹具是一个从上面插入的销栓19。

换言之，可以说，该凹形部分15’有这样的形状，它包括一水平突出部分、顶端有一下垂部分且下垂部分的底端有一短的水平回折部分。此外，该形状也可以表示成一向下开口的钩、下边短的コ字形结构或J字形结构(但可以成角度)。

该顶端销21’卡接在钩底部的凹槽16’上。也就是说，该杆顶端销21’a这样卡接，即它被抱持在下边短的コ字内侧。

然后，在卡接在下边短的コ字内侧的杆顶端销21’和窄侧壁框架10’的背面12之间，插入一销栓19以防止销与钩之间的脱离(即，该销被固定到该凹形部分15’内)。

该销栓19可以垂直移动，侧面具有可从上面插入或拆下的锥度，并且向下按压地把它插入该杆顶端销21’与窄侧壁框架10’的背面12之间，以使该杆顶端销21’固定到凹形部分15’上。

考虑到配合作业的可操作性，该杆顶端销21’最好基本上成圆柱形，但如果其接触销栓19的部分成方形横截面，则与销栓19的配合良好。所以，未示出的把手或安装工具最好与销栓19连接，从而可以用手插入或拆除销栓19。

图10是窄侧壁框架10’的安装说明图。与第一实施例相同，在使下凹形部分17a位于上、下杆22和25之间后(10a’)(未示出下降之前的图)，如箭头52所示地向右移动该窄侧壁框架10a’，然后向下移动，然后上、下移动装置的顶端(销)21’、24分别接合到上、下装卸装置13’、17上。

在此前进行顶端销的定位时，上步进式气缸20的杆顶端销21’停止在自下步进式气缸23的杆顶端销24略微前进的位置处，并且当下杆顶端销24与下装卸装置的凹形部分17配合时，如果上步进式气缸的杆顶端销21’后退，则销21’被抱持在钩形的凹形部分15’的内侧。然后，如箭头53所示，从上面插入该销栓19。当按压销栓19时，完成了该销与钩之间的固定。

当脱开窄侧壁框架10’时，可以颠倒上述程序。在这种情况下，在向上移去该销栓19之后，略微推进该上杆顶端销21’，从而顺利实现了上装卸装置的脱开操作。

因此，同样在此实施例中，可以非常简单地安装或拆除该窄侧壁框架，并且可以在线更换该窄侧壁框架。

图11示出了冷却水管的装卸情况。关于冷却水管装卸的各部分构造与第一实施例相同，并且装卸程序也相同。

同样在这个第二实施例中，因为没有在更换窄侧壁框架时因装卸冷却水管而要装卸冷却水密封，所以在更换该窄侧壁框架时不需要特别考虑，且该密封可以一直保持理想状态。

尽管以上描述了两个实施例，但本发明不局限于此。

例如，没有必要把步进式气缸用作窄侧壁框架的移动装置，而可以使用普通的液压缸(如通过组合有导向杆与位置传感器的装置来实施位置监测)、蜗杆千斤顶和液压马达(如通过旋转监测装置来实施位置监测)，或者可以使用cylnuc^缸。但是，由于步进式气缸定位精度特别高，所以优选它。此外，上述各装置也可以用作宽侧壁框架的移动装置，但考虑到安装和操作空间和功率，蜗杆千斤顶是合适的。

此外，虽然上、下两个步进式气缸被用作移动装置时，但移动装置如步进式气缸的数量没有特殊限制。不过，当在连铸期间内改变板坯宽度时，最好一次倾斜窄侧壁框架地逐渐改变厚度，为此，最好提供至少两个(上、下)移动装置。另一方面，设置三个或三个以上的移动装置几乎没有优势，考虑到成本，最好安放两个移动装置，除了如在该窄侧壁框架重量特别重的情况以外。因此，最好在上、下两个位置处设置装卸装置。

在与两个以上的移动装置配合时，该固定夹具可以设置在任一个装卸装置上。但是，考虑到可操作性和易确定性，通常最好在位于上侧的装卸装置上设置该固定夹具。

此外，由于考虑到可操作性，最好给每个窄侧壁框架安放一个固定夹具，但是，自然也可以在两个以上的装卸装置上设置。

设有固定夹具的装卸装置不局限于上述实例，而可以是任何装置。例如，可以使用夹住移动装置顶端(销)的配合方法。但是，最好基于挂在上述顶端上的钩的形状，因为这兼顾了装卸操作性和固定性。作为钩形形式的变型方式，例如在第二实施例中可以考虑在左右侧之间的上下不同方向上形成J形结构的开口并通过杆的旋转而移动销至配合位置的方法。但是，考虑到可操作性，则第一和第二实施例较为出众。

至于该固定夹具，除了上述实例以外，还可以考虑键或通常的楔、掣子或它们的组合形式(如楔和螺栓)。由于考虑到可操作性和固定状态的确定性，固定夹具最好是可以从上面插入的机构。

考虑到可操作性和成本，没有固定夹具的装卸装置最好具有简单向下的凹形部分。如，通过在该窄侧壁框架的前后方向上具有一凹形部分可以实现装卸。但是，如果在前后方向上设置该凹形部分时，则因为在前后方向上施加了较大的力，如在铸造期间内改变铸坯宽度的情况下，所以(有固定夹具的装卸装置的)该固定夹具上有负载并要求固定工具有一定强度。因此，向下的凹形部分是最佳的。

用来配合该装卸装置的移动装置的顶端不局限于如上所述的销，例如，也可以在杆的顶端上切出切口，以便装卸装置夹住该切口。但是，考虑到易于固定和强度，所述销是最佳的。

该窄侧壁框架除上述冷却喷射或底辊以外还可以设置其它用于连铸操作的辅助装置。如，可以考虑将预报制动的热电偶安装在该窄侧壁框架上。在这种情况下，在装卸冷却水管的同时，可以断开或接通配线。底辊不只局限于单级，而可以根据铸造速度等设置多级。

此外，该窄侧壁框架内的冷却水道(管)不局限于图解说明的实例，而铜板内的水道可以有较大的宽度。但在可知的范围里，所示类型最为有效。此外，结晶器冷却水的供应/排放口也可以设置在该窄侧壁框架的底端部分(以往这种形式较多)上，但考虑到可操作性，最好把它们安装到顶端部分上。如，可以把排放的水供应到喷射冷却水道来代替冷却水排放道。

对于该宽侧壁框架，通常使其中一个固定，而使另一个可以移动，但理论上可以使它们都移动。不过，该宽侧壁框架是有助于形成铸坯轧制线的重要装置，并且考虑到质量控制如尺寸和形状，最好固定其中的一个，因为对于结晶器更换而言容易确定中心。

根据本发明的方法适于连铸板坯。虽然也可以应用于形状不同于板坯的铸坯如大方坯，但是用于刚好在结晶器正下面的专有部分的辊的调整较为困难。因此，应用于板坯的连铸最为有效。

关于板坯的尺寸，尽管800mm-2500mm的宽度较为合适，但不局限于该范围。此外，尽管就厚度来说，在本发明意义上有很宽广的自由度，但通常为200mm-300mm。本发明尤其为具有各种厚度的连铸装置提供了巨大的优点。

实施例

根据本发明第一实施例(图1-图7)的一窄侧壁框架和一连铸结晶器用于钢板坯的连铸线。在这种情况下，板坯的横截面尺寸包括1800mm-2500mm的宽度，以及三种厚度215mm、260mm和310mm。连铸速度被调到约1.0米/分。为每个厚度准备四组窄侧壁框架，并且窄侧壁框架的更换频率约为15次/月。该顶端销21与凹形部分15之间的缝隙为0.2mm，并且手工操作进行螺栓的固定/拆下操作。此外，上顶端销21与凹形部分15啮合的部分被构成(倒角的)一边约50mm的方柱形，而其它部分和下顶端销24分别构成约60mm直径的圆柱形。

通过用一起重机移去结晶器主体并再次设置事先已用其它厚度的窄侧壁框架进行设定的替代结晶器来在传统结晶器中实施结晶器的设定厚度的改变。因此，包括调整起重机、全部移去盖、通过上升来防范蒸汽的准备时间等的更换大约耗时90分钟。

但是，在此实施例中，因为只通过窄侧壁框架的更换即可改变厚度设定，所以所需时间约为30分钟或略少(约15分钟/侧)，从而大大缩短了时间。此外，因为没有拆除盖等而没有释放蒸汽，所以改善了工作环境，从而获得了工人的好评。

工业实用性

根据本发明，因为该窄侧壁框架与移动装置之间的连接装置为凹形结构并采用能够轻易装卸的固定方式，所以可以快速且轻易地在线更换该窄侧壁框架，也可以快速地改变结晶器的厚度。

此外，因为该窄侧壁框架具有整体结构，所以与以前的分开更换类型相比，根本不用担心该窄侧壁框架的表面与背面之间会出现冷却水密封失效的问题。

此外，因为可以缩小该窄侧壁框架的厚度，所以本发明也可以不缩小可铸板坯宽度地被用在改造现有的连铸结晶器的场合中。

符号一览表

1                          结晶器

2                          宽侧壁框架

2a                         宽侧壁框架(固定侧)

2b                         宽侧壁框架(可动侧)

3                          宽侧壁框架移动装置

4                          杆

5                          蜗杆千斤顶

10，10a，10b，10’，10a’  窄侧壁框架

11                         窄侧壁框架的正面

12                         窄侧壁框架的背面

13，13’                   装卸装置(上侧)

14，14a                    螺栓(固定夹具)

15，15’                   凹形部分(上侧)

16，16’                   凹槽(上侧)

17，17b                    形部分(装卸装置)(下侧)

18                         槽(下侧)

19，19a                    销栓(上侧)

20                         步进式气缸(上侧)

21，21’                   杆顶端销(上侧)

22                         杆(上侧)

23                         步进式气缸(下侧)

24                         杆顶端销(下侧)

25                         杆(下侧)

26，26’                   移动装置

27                         螺栓孔

27a                        螺栓孔(凹形部分)

27b                        螺栓孔(杆顶端销)

28                         结晶器框架顶端面

31                         结晶器铜板

32                         冷却水道(铜板侧)

33       冷却水道(后背侧)

34       结晶器冷却水供应软管

35       联结器(用于结晶器冷却水供应)

36       冷却水喷水管(喷射供应冷却铸造板坯的

         水)

37       联结器(用于喷射冷却水供应)

38       喷射冷却装置

39       底辊

41       结晶器可动盖

42       结晶器固定盖

43       冷却水道(用于喷射冷却水)

44       结晶器冷却水排放软管

45       联结器(用于结晶器冷却水的排放)

46       冷却水供应口(用于结晶器冷却水)

47       冷却水供应口(用于喷射冷却水)

48       冷却水排放口(用于结晶器冷却水)

50-54    箭头(表示移动)

60       水流(结晶器冷却水)

61       水流(喷射冷却水)

70       开口(用于结晶器冷却水供应)

71       开口(用于结晶器冷却水排放)

72       开口(用于喷射冷却水供应)

73       管(用于把结晶器冷却水供应到铜板侧)

74       开口部(用于供应喷射冷却水)

         一结晶器厚度

Claims (11)

1、一种连铸结晶器，其特征在于，它包括：

一对宽侧壁框架，至少其中一个宽侧壁框架可以前后移动；

一对窄侧壁框架，它们被夹在所述的一对宽侧壁框架之间并且可以前后移动；

一对用于使所述窄侧壁框架分别前后移动的移动装置，所述的使所述窄侧壁框架分别移动的移动装置分别通过一个以上的安置在该窄侧壁框架的背面上的装卸装置相互配合，该装卸装置有一个凹形部分，该凹形部分有一与该移动装置的一部分配合的凹槽，并且该凹形部分具有至少局部向下的开口部，上述装卸装置中的至少任何一个在每个所述的窄侧壁框架上具有将该移动装置的一部分固定在该凹形部分上的固定夹具。

2、如权利要求1所述的连铸结晶器，其特征在于，所述凹形部分有一向下开口部，并且该固定夹具是一个从上面穿过该凹形部分的背面以及该移动装置的至少一部分的螺栓。

3、如权利要求2所述的连铸结晶器，其特征在于，在所述凹形部分的夹住所述移动装置的一部分的壁之间的距离比所述移动装置的一部分的尺寸大0.1mm-0.4mm。

4、如权利要求2所述的连铸结晶器，其特征在于，被固定在所述凹槽上的所述移动装置的一部分大致成方柱形。

5、如权利要求1所述的连铸结晶器，其特征在于，该凹形部分的开口面向该窄侧壁框架的背面，该凹形部分的底壁的一部分是开口的，此外，该固定夹具是一个从上面插入的销栓。

6、如权利要求1所述的连铸结晶器，其特征在于，该窄侧壁框架在内部一体构造地具有冷却水道。

7、如权利要求1所述的连铸结晶器，其特征在于，该冷却水道的供应口和/或排放口被设置在该窄侧壁框架的顶端侧上。

8、一种用来构成连铸结晶器的连铸用窄侧壁框架，其特征在于，它在背面具有一个以上的、在该窄侧壁框架的背面与用于使所述窄侧壁框架前后移动的移动装置配合的装卸装置，所述装卸装置具有一个凹形部分，该凹形部分有一个与该移动装置的一部分配合的凹槽，并且该凹形部分具有至少局部向下的开口部，至少任何一个装卸装置具有将该移动装置的一部分固定在该凹形部分上的固定夹具。

9、一种连铸结晶器的窄侧壁框架的现场更换方法，在连铸结晶器中，相互配合的一对窄侧壁框架A被现场更换为另一对窄侧壁框架B，所述连铸结晶器包括：

一对宽侧壁框架，至少其中一个宽侧壁框架可以前后移动；

一对窄侧壁框架，它们被夹在所述的宽侧壁框架对之间并可以前后移动，

借助一个以上的且分别设置在该窄侧壁框架上的装卸装置而配合的并用来使该窄侧壁框架前后移动的移动装置，其中所述装卸装置有一个凹形部分，该凹形部分具有与该移动装置的一部分配合的凹槽并且该凹形部分具有至少局部向下的开口部，上述装卸装置中的至少任何一个在每个所述窄侧壁框架上具有将该移动装置的一部分固定在该凹形部分上的固定夹具，

其特征在于，该方法包括以下步骤：

一次停止铸造的步骤，

通过该移动装置使该窄侧壁框架A分别前后移动并停止在预定的更换位置上的步骤，

使所述宽侧壁框架中的至少一个一直移动到目标位置并设定出目标板坯厚度的步骤，

分别脱开所述窄侧壁框架A的装卸装置并通过该移动装置分别卸下整个该窄侧壁框架A的步骤，

通过该窄侧壁框架B的装卸装置使宽度对应于目标板坯厚度的整个窄侧壁框架B分别与该移动装置配合的步骤，

通过该移动装置使该窄侧壁框架B前后移动并设定出一预定的板坯宽度的步骤，以及

再次开始铸造的步骤。

10、如权利要求9所述的连铸结晶器的窄侧壁框架的现场更换方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

在通过该移动装置卸下该窄侧壁框架A之前，分别停止对该窄侧壁框架A的冷却水供应并且从该窄侧壁框架A中分别卸下将冷却水供给该窄侧壁框架A的供应管的步骤，

在该窄侧壁框架B与该移动装置配合之后，把所述冷却水供应管分别接到该窄侧壁框架B上并且分别开始将冷却水供给该窄侧壁框架B的步骤。

11、一种改变连铸板坯厚度的方法，其特征在于，按照如权利要求9所述的方法来更换该窄侧壁框架。

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