JP2000312955A - 連続鋳造設備におけるロールセグメント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 螺合形式からなる間隔調整手段でありながら
大荷重が加わる軽圧下セグメントに容易に採用でき、圧
下力作用手段は４隅作用形式を採用できる連続鋳造設備
におけるロールセグメント装置を提供する。 【解決手段】 下フレーム１１から上方へ連設したコラ
ム１４群を、上フレーム１５の４隅部分に挿通した。両
フレーム１１，１５間に、鋳片２の厚さ変更に伴って両
ロール１２，１６間の間隔を調整する間隔調整手段２０
と、調整した間隔においてロール１２，１６間に圧下力
を作用させる圧下力作用手段３５を設けた。間隔調整手
段２０は、螺合部が上フレーム１５の部分に位置しかつ
螺合長さが上フレーム１５の上下厚さと同等状の螺合形
式からなる。圧下力作用手段３５は、上フレーム１５の
４隅部分に下向きのシリンダー３７を設けた４隅作用形
式からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造設備にお
けるロールセグメント装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の連続鋳造設備において、図５に示
すようにモールド４５からの鋳造ライン４６は、複数の
ロールセグメント装置５０によりＬ字円弧状に形成され
ていた。そしてロールセグメント装置５０は、下ロール
５２群が配設された下フレーム５１と、上ロール５７群
が配設された上フレーム５６とを有していた。さらに上
下のフレーム５６，５１間には、鋳片４７の厚さ変更に
伴って上下のロール５７，５２間の間隔を調整するため
の間隔調整手段や、調整した間隔においてロール５７，
５２間に圧下力を作用させる圧下力作用手段が設けられ
ていた。

【０００３】従来、この種のロールセグメント装置５０
において、上ロール５７群を圧下させるための圧下力作
用手段としては、左右一対（合計２本）のサーボ付き油
圧シリンダーを配設した２本シリンダー形式や、４隅に
圧下用ばねを配設した４隅作用形式が提供されている。
すなわち２本シリンダー形式は、図６、図７に示される
ように、基礎フレーム側に下フレーム５１が取り付けら
れ、そして下フレーム５１上には鋳造ライン４６の方向
で複数の下ロール５２が配設されている。また下フレー
ム５１の左右両側からはボルト・ナットの連結構造５３
により前後一対のコラム５４が立設され、前後のコラム
５４の上端間がコラムフレーム５５により連結されてい
る。

【０００４】コラム５４群に昇降案内される状態で上フ
レーム５６が配設され、この上フレーム５６下には、鋳
造ライン４６の方向で複数の上ロール５７が配設されて
いる。そして両コラムフレーム５５の前後方向中間部に
は、それぞれ下向きのサーボ付き油圧シリンダー５８が
設けられ、これら左右一対のサーボ付き油圧シリンダー
５８の下向きピストンロッド間に、前記上フレーム５６
が連結されている。

【０００５】このような２本シリンダー形式によると、
サーボ付き油圧シリンダー５８が、ロール５３，５７間
の間隔調整手段と、ロール５３，５７間に圧下力を作用
させる圧下力作用手段とを兼ねている。また４隅作用形
式は、図８〜図１０に示されるように、コラム５４の下
部には螺子部５４ａが形成され、この螺子部５４ａに螺
合されるウオームホイール６１が、下フレーム５１の下
面側に設けられたウオームケース体６２内に回転のみ自
在に設けられている。そして各コラム５４の上部には、
上フレーム５６の支持を行うコラムブッシュ６３が設け
られ、さらに各コラム５４の上部と上フレーム５６との
間には、この上フレーム５６を押し下げる方向に作用す
る皿ばね（圧下用ばね）６４が設けられている。なお各
コラム５４が下フレーム５１を貫通している箇所には、
キー溝（コラム側）６５とキー（下フレーム側）６６が
設けられている。

【０００６】このような４隅作用形式によると、駆動装
置、駆動軸、ウオームギヤなどからなるウオーム駆動装
置６７により各ウオームホイール６１を同期回転させた
とき、キー溝６５とキー６６によってコラム５４の回転
が阻止されていることで、螺子部５４ａを介してコラム
５４群を昇降させ得る。このようなコラム５４群の昇降
により、コラムブッシュ６３により支持された上フレー
ム５６の上下位置を調節することになり、以てロール５
２，５７間の間隔調整を行える。また鋳造時には皿ばね
６４によって、ロール５２，５７間に圧下力を作用させ
得る。

【０００７】ところで、上述した４隅作用形式のロール
セグメント装置５０を採用した連続鋳造設備は、鋳片４
７が溶湯圧（鋼圧）により膨出するのを押さえたり、鋳
片４７をガイドしたり、鋳片４７を引き抜いたりする機
能を有していた。そのため、鋳片４７を押さえるのに大
きな圧下力は必要としなかった。したがって、上フレー
ム５６には大きな力がかからなかったために大きくする
必要がなかった（１セグメント当たり約２００ｔであ
る。）。

【０００８】これに対して軽圧下（単に「圧下」ともい
う）連続鋳造設備は、凝固端部を上下から押し付けるこ
とにより、上下の凝固壁同士が圧着されて鋳巣のない良
好な鋳片４７を鋳造することができる特徴を持ってい
る。したがって軽圧下鋳造は、上記の大きさ程度の鋳片
４７を圧下しようとすると、１セグメント当たり１，２
００ｔ程度の圧下力が必要となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来構成のう
ちで、前者の２本シリンダー形式によると、サーボ付き
油圧シリンダー５８は非常に高価であることから、全体
の高価格化を招くことになる。また２本のサーボ付き油
圧シリンダー５８で上フレーム５６の中央を押して圧下
する構成であることから、この上フレーム５６の変形が
大きくなって上ロール５７群による鋳造が好適に行われ
なくなる。この変形を小さくするためには、上フレーム
５６をより剛体化しなければならず、そのため上フレー
ム５６の高さ（厚さ）が大きくなってロールセグメント
装置５０自体の重量が大きくなる。さらにロールセグメ
ント装置５０のみならず、セグメント交換用のクレーン
まで更新する必要がある。

【００１０】また後者の４隅作用形式によると、コラム
５４の螺子部５４ａとウオームホイール６１との螺合部
分（螺合長さ）が短いことから、上述のように大荷重が
加わる軽圧下セグメントにはそのままでは採用できな
い。すなわち、螺合部分を十分に長くすることで採用で
きるが、この場合には下フレーム５１の下方へ突出され
る螺合部分が大きくなって、全体が大きな構造になると
いう問題がある。

【００１１】そこで本発明のうち請求項１記載の発明
は、螺合形式からなる間隔調整手段でありながら大荷重
が加わる軽圧下セグメントに容易に採用し得、しかも圧
下力作用手段は４隅作用形式を採用し得る連続鋳造設備
におけるロールセグメント装置を提供することを目的と
したものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の連続鋳造設備に
おけるロールセグメント装置は、下ロール群が配設され
た下フレームと、上ロール群が配設された上フレームと
を有し、下フレームの左右両側からはそれぞれ前後一対
のコラムが上方へと連設されるとともに、これらコラム
は上フレームの４隅部分に挿通され、上下のフレーム間
には、鋳片の厚さ変更に伴って上下のロール間の間隔を
調整するための間隔調整手段と、調整した間隔において
ロール間に圧下力を作用させる圧下力作用手段が設けら
れ、前記間隔調整手段は、その螺合部が上フレームの部
分に位置されかつ螺合長さが上フレームの上下厚さと同
等状とされた螺合形式からなり、前記圧下力作用手段
は、上フレームの４隅部分にそれぞれ下向きのシリンダ
ーを設けた４隅作用形式からなることを特徴としたもの
である。

【００１３】したがって請求項１の発明によると、間隔
調整手段における螺合作用によって、上フレームの上下
位置を調節することになり、以て鋳片の厚さ変更に伴っ
て上下のロール間の間隔を調整し得る。そして所期の鋳
造時においては、シリンダー群を収縮動させて上フレー
ムに押し下げ力を作用させることで、４隅作用形式の圧
下力作用手段によってロール間に圧下力を作用させ得
る。

【００１４】また本発明の請求項２記載の連続鋳造設備
におけるロールセグメント装置は、上記した請求項１記
載の構成において、間隔調整手段は、上フレームの４隅
でコラムが挿通される部分に上下方向に配設されその上
下長さが上フレームの上下厚さと同等状とされた固定筒
体と、この固定筒体の内周面側に形成された雌螺子と、
前記固定筒体内に配設されその外周面側には前記雌螺子
に螺合される雄螺子が形成された回転筒体と、この回転
筒体の固定筒体に対する上方への突出部分に連結された
ウオームホイールと、これらウオームホイールを同期回
転させるべく上フレーム側に設けられたウオーム駆動装
置とにより構成され、前記回転筒体は固定筒体に対し長
尺状とされて、この固定筒体に対して上下で突出され、
その際に回転筒体の下端面は、下フレーム側に回転自在
に当接されていることを特徴としたものである。

【００１５】したがって請求項２の発明によると、ウオ
ーム駆動装置により各ウオームホイールを同期回転させ
たとき、このウオームホイールを連結している回転筒体
をコラムの外側で回転させ、この回転により、回転筒体
の雄螺子に雌螺子を介して螺合している固定筒体を昇降
（上下移動）させ得る。これによって、上フレームの上
下位置を調節することになり、以て鋳片の厚さ変更に伴
って上下のロール間の間隔を調整し得る。

【００１６】そして本発明の請求項３記載の連続鋳造設
備におけるロールセグメント装置は、上記した請求項１
または２記載の構成において、圧下力作用手段は、上フ
レームの４隅部分にそれぞれ設けられた下向きの油圧シ
リンダーを有し、これら油圧シリンダーのピストン側に
前記コラムが連結されていることを特徴としたものであ
る。

【００１７】したがって請求項３の発明によると、ロー
ル間の間隔調整を行ったのちの、所期の鋳造時において
は、油圧シリンダー群を収縮動させて上フレームに押し
下げ力を作用させることで、４隅作用形式の圧下力作用
手段によってロール間に圧下力を作用させ得る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図１〜図４に基づいて説明する。ロールセグメント装置
１０は、下ロール１２群が配設された下フレーム１１
と、上ロール１６群が配設された上フレーム１５とを有
している。すなわち、基礎フレーム側には下フレーム１
１が取り付けられ、そして下フレーム１１上には鋳造ラ
イン１の方向で複数の下ロール１２が配設されている。

【００１９】この下フレーム１２の左右両側からは、そ
の下端がピン連結１３されることにより、それぞれ前後
一対（合計４本）のコラム１４が上方へと連設される。
これらコラム１４が上フレーム１５の４隅部分に挿通さ
れることで、上フレーム１５は、コラム１４群に昇降案
内される状態で配設される。この上フレーム１５下に
は、鋳造ライン１の方向で複数の上ロール１６が配設さ
れている。

【００２０】そして上下のフレーム１５，１１間には、
鋳片２の厚さ変更に伴って上下のロール１６，１２間の
間隔を調整するための螺合形式からなる間隔調整手段２
０や、調整した間隔においてロール１６，１２間に圧下
力を作用させる４隅作用形式の圧下力作用手段３５が設
けられる。すなわち、上フレーム１５の４隅でコラム１
４が挿通される部分には固定筒体２１が上下方向に配設
され、この固定筒体２１は、その上下長さを上フレーム
１５の上下厚さと同等状とされて上フレーム１５側に連
結されている。なお、固定筒体２１の内周面側には雌螺
子２２が形成されている。そして固定筒体２１内には回
転筒体２３が配設され、この回転筒体２３の外周面側に
は、前記雌螺子２２に螺合される雄螺子２４が形成され
ている。

【００２１】前記回転筒体２３は固定筒体２１に対し長
尺状とされて、この固定筒体２１に対して上下で突出さ
れ、その際に回転筒体２３の下端面は、前記ピン連結１
３の部分を囲むように下フレーム１２から立設された筒
状カバー体１８の上面に、円弧状当接部１９を介して回
転自在に当接されている。前記回転筒体２３の固定筒体
２１に対する上方への突出部分には、ウオームホイール
２５がキー２６を介して連結され、そしてウオームホイ
ール２５は、上フレーム１５の上面側に設けられたウオ
ームケース体２７内に、軸受装置２８などを介して回転
のみ自在に設けられている。

【００２２】前記上フレーム１５には各ウオームホイー
ル２５を同期回転させるウオーム駆動装置２９が配設さ
れ、このウオーム駆動装置２９は、駆動装置、駆動軸３
０、ウオームギヤ３１などにより構成される。なお上フ
レーム１５の下面側には、雄螺子２４などの防塵用の蛇
腹カバー３２が設けられている。以上の２１〜３２など
により間隔調整手段２０の一例が構成される。

【００２３】前記ウオームギヤ３１の支持も兼ねる状態
で、上フレーム１５上の４隅部分には保持枠３６が設け
られ、これら保持枠３６にはそれぞれ下向きの油圧シリ
ンダー３７が設けられている。これら各油圧シリンダー
３７のピストン３８に前記コラム１４の上端が連結さ
れ、そしてコラム１４は、回転筒体２３内を挿通されて
いる。なおコラム１４は、ピストン３８からのピストン
ロッドに連結される形式であってもよい。以上の３６〜
３８などにより圧下力作用手段３５の一例が構成され
る。

【００２４】以下に、上記した実施の形態における作用
を説明する。間隔調整手段２０において、駆動装置、駆
動軸３０、ウオームギヤ３１などからなるウオーム駆動
装置２９により各ウオームホイール２５を同期回転させ
たとき、このウオームホイール２５がキー２６によって
連結されている回転筒体２３がコラム１４の外側で回転
される。この回転により、回転筒体２３の雄螺子２４に
雌螺子２２を介して螺合されている固定筒体２１が昇降
（上下移動）を行う。これによって、上フレーム１５の
上下位置を調節することになり、以て鋳片２の厚さ変更
に伴って上下のロール１６，１２間の間隔を調整し得
る。

【００２５】このようにしてロール１６，１２間の間隔
調整を行ったのち、所期の鋳造時においては、４隅作用
形式の圧下力作用手段３５によってロール１６，１２間
に圧下力を作用させる。すなわち、油圧シリンダー３７
群を収縮動させることで上フレーム１５に押し下げ力が
作用され、以てロール１６，１２間に圧下力を作用させ
得る。

【００２６】その際に間隔調整手段２０は、雄螺子２４
と雌螺子２２とによる螺合部が上フレーム１５の部分に
位置されかつ螺合長さが上フレーム１５の上下厚さと同
等状とされた螺合形式からなることで、螺合部分（螺合
長さ）を十分に長く取れることになり、したがって、全
体を大きな構造とすることなく、大荷重が加わる軽圧下
セグメントに容易に採用し得る。

【００２７】さらに圧下力作用手段３５は、上フレーム
１５の４隅部分にそれぞれ下向きの油圧シリンダー３７
を設けた４隅作用形式からなることで、上フレーム１５
を変形させることなく所期の圧下力を作用させ得るとと
もに、油圧シリンダー３７は安価なものを使用し得、か
つ上フレーム１５の大型、剛体化は不要とし得る。

【００２８】

【発明の効果】上記した本発明の請求項１によると、間
隔調整手段における螺合作用によって、上フレームの上
下位置を調節することになり、以て鋳片の厚さ変更に伴
って上下のロール間の間隔を調整できる。その際に間隔
調整手段は、螺合部が上フレームの部分に位置しかつ螺
合長さが上フレームの上下厚さと同等状の螺合形式であ
ることで、螺合部分（螺合長さ）を十分に長く取ること
ができ、したがって、全体を大きな構造とすることな
く、大荷重が加わる軽圧下セグメントに容易に採用でき
る。

【００２９】そして所期の鋳造時においては、シリンダ
ー群を収縮動させて上フレームに押し下げ力を作用させ
ることで、４隅作用形式の圧下力作用手段によってロー
ル間に圧下力を作用できる。さらに圧下力作用手段は、
上フレームの４隅部分にそれぞれ下向きのシリンダーを
設けた４隅作用形式からなることで、上フレームを変形
させることなく所期の圧下力を作用できるとともに、シ
リンダーは安価なものを使用でき、かつ上フレームの大
型、剛体化は不要にできる。

【００３０】また上記した本発明の請求項２によると、
ウオーム駆動装置により各ウオームホイールを同期回転
させることで、ウオームホイールを連結している回転筒
体をコラムの外側で回転させて、回転筒体の雄螺子に雌
螺子を介して螺合している固定筒体を昇降（上下移動）
でき、以て上フレームの上下位置を調節して、鋳片の厚
さ変更に伴って上下のロール間の間隔を調整できる。

【００３１】そして上記した本発明の請求項３による
と、ロール間の間隔調整を行ったのちの、所期の鋳造時
においては、油圧シリンダー群を収縮動させて上フレー
ムに押し下げ力を作用させることで、４隅作用形式の圧
下力作用手段によってロール間に圧下力を作用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例を示し、連続鋳造設
備におけるロールセグメント装置の一部切り欠き正面図
である。

【図２】同連続鋳造設備におけるロールセグメント装置
の一部切り欠き側面図である。

【図３】同連続鋳造設備におけるロールセグメント装置
の一部切り欠き平面図である。

【図４】同連続鋳造設備におけるロールセグメント装置
の要部の一部切り欠き正面図である。

【図５】従来例を示し、連続鋳造設備の概略説明図であ
る。

【図６】同連続鋳造設備におけるロールセグメント装置
の一部切り欠き正面図である。

【図７】同連続鋳造設備におけるロールセグメント装置
の一部切り欠き側面図である。

【図８】別の従来例を示し、同連続鋳造設備におけるロ
ールセグメント装置の一部切り欠き正面図である。

【図９】同連続鋳造設備におけるロールセグメント装置
の一部切り欠き平面図である。

【図１０】同連続鋳造設備におけるロールセグメント装
置の要部の一部切り欠き正面図である。

【符号の説明】

１ 鋳造ライン ２ 鋳片 １０ ロールセグメント装置 １１ 下フレーム １２ 下ロール １３ ピン連結 １４ コラム １５ 上フレーム １６ 上ロール １８ 筒状カバー体 １９ 円弧状当接部 ２０ 間隔調整手段 ２１ 固定筒体 ２２ 雌螺子 ２３ 回転筒体 ２４ 雄螺子 ２５ ウオームホイール ２９ ウオーム駆動装置 ３１ ウオームギヤ ３５ 圧下力作用手段 ３７ 油圧シリンダー ３８ ピストン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下ロール群が配設された下フレームと、
   上ロール群が配設された上フレームとを有し、下フレー
   ムの左右両側からはそれぞれ前後一対のコラムが上方へ
   と連設されるとともに、これらコラムは上フレームの４
   隅部分に挿通され、上下のフレーム間には、鋳片の厚さ
   変更に伴って上下のロール間の間隔を調整するための間
   隔調整手段と、調整した間隔においてロール間に圧下力
   を作用させる圧下力作用手段が設けられ、前記間隔調整
   手段は、その螺合部が上フレームの部分に位置されかつ
   螺合長さが上フレームの上下厚さと同等状とされた螺合
   形式からなり、前記圧下力作用手段は、上フレームの４
   隅部分にそれぞれ下向きのシリンダーを設けた４隅作用
   形式からなることを特徴とする連続鋳造設備におけるロ
   ールセグメント装置。
2. 【請求項２】 間隔調整手段は、上フレームの４隅でコ
   ラムが挿通される部分に上下方向に配設されその上下長
   さが上フレームの上下厚さと同等状とされた固定筒体
   と、この固定筒体の内周面側に形成された雌螺子と、前
   記固定筒体内に配設されその外周面側には前記雌螺子に
   螺合される雄螺子が形成された回転筒体と、この回転筒
   体の固定筒体に対する上方への突出部分に連結されたウ
   オームホイールと、これらウオームホイールを同期回転
   させるべく上フレーム側に設けられたウオーム駆動装置
   とにより構成され、前記回転筒体は固定筒体に対し長尺
   状とされて、この固定筒体に対して上下で突出され、そ
   の際に回転筒体の下端面は、下フレーム側に回転自在に
   当接されていることを特徴とする請求項１記載の連続鋳
   造設備におけるロールセグメント装置。
3. 【請求項３】 圧下力作用手段は、上フレームの４隅部
   分にそれぞれ設けられた下向きの油圧シリンダーを有
   し、これら油圧シリンダーのピストン側に前記コラムが
   連結されていることを特徴とする請求項１または２記載
   の連続鋳造設備におけるロールセグメント装置。