JP2003126947A - 連鋳用吹管トーチ位置決め装置 - Google Patents

連鋳用吹管トーチ位置決め装置

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JP2003126947A
JP2003126947A JP2001323880A JP2001323880A JP2003126947A JP 2003126947 A JP2003126947 A JP 2003126947A JP 2001323880 A JP2001323880 A JP 2001323880A JP 2001323880 A JP2001323880 A JP 2001323880A JP 2003126947 A JP2003126947 A JP 2003126947A
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rod
torch
slab
cast slab
air cylinder
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JP2001323880A
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English (en)
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Seiichi Kitagawa
誠一 北川
Makoto Sumi
眞 角
Tomoki Naka
知己 仲
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Nippon Steel Corp
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Nippon Steel Plant Designing Corp
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Nittetsu Plant Designing Corp
Nippon Steel Corp
Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続鋳造中において鋳片を所定長さに切断す
るために鋳片端面の位置検出を接触式により確実に検出
し、また、エアーシリンダーが故障した場合でも、鋳片
の切断を可能にする。 【解決手段】 鋳片切断用の吹管トーチ9に隣接して該
吹管トーチと並行に延びたロッド10をトーチ台車7に
進退駆動可能に設け、該ロッド10の先端に鋳片端面に
当接する当接アーム18を持つアーム支持金具19を回
転軸20によって旋回可能に設け、該アーム支持金具1
9の回転軸20より先方で且つ内側位置と前記ロッド1
0との間に引張りバネ21を渡して設けるとともに該ロ
ッド10の左右位置に取付金具回転止用のストッパー2
2、23を設け、該ロッドに後退限及び前進限のリミッ
トスイッチ25、26と鋳片端面検出用のリミットスイ
ッチ24を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造中におい
て鋳片を所定長さに切断するために、鋳片の端面位置を
検出するとともに鋳片切断用の吹管トーチを鋳片端面に
位置決めする装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、連続鋳造中における鋳片切断に際
しての、鋳片切断用吹管トーチの鋳片端面への位置決め
は手動で行なっているため、位置合わせに手間取り、そ
の分だけ鋳造速度を遅くする必要があった。
【0003】一方、吹管トーチの鋳片端面への位置決め
を自動的に行なうためには、鋳片端面位置を自動的に検
出することが必要であるが、その方法としては、検出バ
ー等を用いた接触式と(例えば特開平3−226373
号公報)、レーザー等を用いた非接触式(例えば特開平
6−126407号公報)がある。検出バー等を用いた
接触式は、検出バーと吹管トーチが連結されているた
め、左右一対の検出バーのうち、一方の検出バーを後退
させるエアーシリンダーが故障すると、他方の吹管トー
チのみで鋳片を切断しなければならない。その結果、切
断時間が2倍になるため、能率が低下するとともに溶鋼
温度が低下して鋳片品質を損なう。また、溶鋼温度の低
下が大きい場合は、鋳造中断に至る場合がある。一方、
レーザー等を用いた非接触式は、水、蒸気、粉塵等の雰
囲気では誤検知を生じる場合が多いため、連続鋳造には
適さない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、連続鋳造中
において鋳片を所定長さに切断するために鋳片端面の位
置検出を接触式により検出する方法において、エアーシ
リンダーが故障した場合でも、鋳片の切断を自動的に可
能にすることを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の連鋳用吹管トーチ位置決め装置は、鋳片切断用の吹
管トーチを設けたトーチ台車に、該吹管トーチと並行に
延びたロッドを進退駆動可能に設け、該ロッドの先端に
鋳片端面に当接する当接アームを持つアーム支持金具を
回転軸を介して旋回可能に設け、該アーム支持金具の回
転軸より先方で且つ内側位置(鋳片寄り)と前記ロッド
との間に引張りバネを渡して設けるとともに該ロッドの
左右位置にアーム支持金具回転止用のストッパーを設け
ことを特徴とする。
【0006】また、好ましい装置は、前記トーチ台車に
吹管トーチと並行に延びた突出部を設け、該突出部に該
突出部の長手方向と直交する方向に延びた支持部材を設
け、該支持部材の上下に回転軸を介してガイド部材を旋
回可能に設け、該ガイド部材に前記ロッドを貫通して設
け、該ロッドの基端にエアーシリンダーを連結して設
け、該エアーシリンダーを回転軸を介して前記突出部に
旋回転可能に設け、該エアーシリンダーのロッドを前記
ガイド部材に指示させて設けるとともに該ガイド部材と
突出部との間に引張りバネを渡して設け前記ロッドの前
進限及び後退限検出用のリミットスイッチと鋳片端面検
出用のリミットスイッチを設けたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、垂直型連続鋳造機を例にと
って説明を行う。しかし、本発明は垂直型連続鋳造機に
限らず、切断機が水平方向に走行する連続鋳造機(例え
ば湾曲型連続鋳造機)においても適用可能であることは
当然である。また、以下の説明において、回転軸8、1
2、14、20の軸方向は、スラブSの進行方向と略同
一方向であればよい。垂直型連続鋳造機であれば回転軸
の方向は垂直方向となる。
【0008】図1は鋳片端面位置検出装置の平面図、図
2は図1のA−A線視正面図である。各図において、連
続鋳造鋳型(図示略)から下方に排出中のスラブSの進
行方向と並行な方向に設けられたガイドレール1、1に
ガイドローラ2(合計4個)を介して昇降台車3が設け
られており、昇降台車3は昇降駆動装置(図示略)によ
りガイドレール1に沿って昇降移動する。
【0009】昇降台車3の左右両側にはモーター4によ
って回転駆動する前後2対のスプロケット5(合計4
個)が設けられており、スプロケット5、5間にはエン
ドレスチェーン6が掛け渡されている。エンドレスチェ
ーン6、6には、それぞれトーチ台車7、7が連結され
ており、トーチ台車7、7はモーター4の駆動により互
いに近づく方向及び離れる方向に移動する。なお、トー
チ台車7、7は昇降台車3に走行レール(図示略)を介
して搭載されており、また、図2では2対のスプロケッ
ト5,5及びエンドレスチェーン6,6の双方を図示す
るために、双方間で上下位置に差をもたせて示したが、
実物は上下同レベルである。
【0010】トーチ台車7、7にはスラブSを切断する
ための吹管トーチ9及びスラブSの端面への押付けによ
りスラブ端面位置を検知するとともに吹管トーチ9をス
ラブ端面に位置決めするためのロッド10が設けられて
いる。ロッド10は耐熱性を持たせるために内部が水冷
構造である。
【0011】図3は、スラブ端面を検出するためのロッ
ドの外観図、図4はロッドの部分断面図、図5は図4の
B−B線視断面図、図6は図4のC−C線視断面図、図
7は図4のD−D線視断面図である。図3及び図4に示
すトーチ台車7から延びた突出部13に吹管トーチ9が
取付けられており、突出部13の長手方向と直交する方
向に延びた支持部材11には、図5に示すように、ガイ
ド部材16がその上下を回転軸12を介して旋回可能に
設けられており、ガイド部材16にロッド10が貫通し
て支持されている。
【0012】図3に示すように、ロッド10の先端には
スラブ端面に当接する当接アーム18を持つアーム支持
金具19が回転軸20を介して旋回可能に設けられてお
り、アーム支持金具19の回転軸20より先方で且つ内
側位置(スラブ寄り)とロッド10との間に引張りバネ
21が渡して設けられている。ロッド10の左右位置に
はアーム支持金具回転止用のストッパー22、23が設
けられており、当接アーム18及びアーム支持金具19
が180°旋回したとき、アーム支持金具19がストッ
パー23回転止めされる。ロッド10の基端は回転軸8
を介してエアーシリンダー15に連結されており、エア
ーシリンダー15はトーチ台車7に回転軸14を介して
旋回可能に取付けられている。
【0013】図6に示すように、シリンダーロッド15
aと連結されたロッド10の部分は断面四角であり、こ
の部分がガイド部材16に支持されることでロッド10
は廻り止めされている。図7に示すように、ガイド部材
16と突出部13との間に引張りバネ17が渡して設け
られており、引張りバネ17によりガイド部材16は突
出部13に引き寄せられている。なお、前記引張りバネ
21は引張りバネ17よりもバネ定数が大きいため、引
張りバネ17が引張りバネ21よりも先に伸びる。
【0014】図3の24は、エアーシリンダー15と突
出部13の間に設けられたスラブ端面検出用のリミット
スイッチ、25は、シリンダーロッド15aと突出部1
3の間に設けられたロッド後退限検出用のリミットスイ
ッチ、26は、ロッド10とトーチ台車7の間に設けら
れたロッド前進限検出用のリミットスイッチである。
【0015】次に、本装置によるスラブ端面検出及び吹
管用トーチのスラブ端面への位置決めについて説明す
る。図1、図2及び図3において、スラブSが所定の切
断位置に降下したとき、その信号により昇降台車3が該
昇降台車に設けられたクランプ装置(図示略)によって
スラブSをクランプし、スラブSと同期して降下する。
クランプ装置の作動信号によりエアーシリンダー15が
伸動し、当接アーム18がスラブ端面位置まで前進する
と、それを前進限のリミットスイッチ26が検知してエ
アーシリンダー15が停止するとともに、モーター4,
4が作動を開始し、ロッド10,10が互いにスラブ端
面に近づく方向に移動する。当接アーム18がスラブ端
面に当接したとき、吹管トーチ9がスラブ端面と一定距
離に位置きめされる。
【0016】当接アーム18がスラブ端面に当接しスラ
ブ端面を押し付けると、引張りバネ17が引張りバネ2
1よりもバネ定数が小さいため、引張りバネ17が引張
りバネ21よりも先に伸ばされる。その結果、ロッド1
0が回転軸12を中心にして2〜3°旋回し、回転軸8
を中心にして逆くの字状に折れ曲がるため、エアーシリ
ンダー15が突出部13から離れる方向に移動し、それ
をリミットスイッチ24が検知する。
【0017】リミットスイッチ24の検知信号によりエ
アーシリンダー15が縮動を開始し、ロッド10及びシ
リンダーロッド15aがガイド部材16(図5及び図6
参照)にガイドされながら後退し、当接アーム18がス
ラブ端面から離れると、逆くの字状に折れ曲がったロッ
ド10は引張りバネ17の縮動によって直線状に復帰す
る。ロッド10が後退限に到達すると、それを後退限の
リミットスイッチ25が検知し、その信号によりエアー
シリンダー15が停止する(図8参照)。
【0018】図8の状態で吹管トーチ9に切断用ガスや
鉄粉等を供給してスラブSの切断を開始すると共に、図
1及び図2のモーター4、4を引き続いて駆動させて吹
管トーチ9と9をスラブの端面から幅中央に向けて移動
させてスラブSを切断する。吹管トーチ9、9が走行限
に到達すると、一方の吹管トーチ9を復動させて吹管ト
ーチ9、9を同方向に移動させてスラブSの切断を完了
する。
【0019】図3においてリミットスイッチ24の検知
信号によりエアーシリンダー15が縮動するとき、該エ
アーシリンダー15が故障などにより作動不能になった
場合、従来は、作業者が手動にてロッド10を後退させ
なければならない。このトラブルにより切断開始が遅れ
るため、その分だけ鋳造速度を遅くしなければならな
い。
【0020】本発明の装置では、エアーシリンダー15
が故障などにより作動不能になった場合、モーター4、
4をそのまま駆動させて当接アーム18をスラブSの端
面に押し続けると、図9に示すように、アーム支持金具
19及び当接アーム18が引張りバネ21を引き伸ばさ
れながら旋回し、図10のように、180°回転すると
アーム支持金具19はストッパー23に当接して回転止
めされる。このとき、アーム支持金具19及び当接アー
ム18はスラブSから後退しており切断の障害にはなら
ないので、この状態で前記同様にしてスラブSの切断を
行なうことができる。
【0021】なお、以上の説明では引張りバネ21をロ
ッド10に取付けたが、ロッド10にカバー(図示略)
を取付けた場合は、引張りバネ21はカバー(図示略)
に取付ける。また、スラブが垂直方向に降下する例のた
め回転軸8、12、14、20はいずれもその軸方向が
垂直方向を向いているが、これらの軸の方向はスラブの
進行方向(長手方向)と略同方向であればよいから、ス
ラブの方向に応じて設定すればよい。
【0022】
【発明の効果】本発明の装置は以上のように構成したの
で、請求項1の発明によれば、連続鋳造中において鋳片
を所定長さに切断する場合において、鋳片端面位置の検
出を接触式により検知するように構成したので、検出に
レーザー等の非接触式を採用した場合の、水、蒸気、粉
塵等の雰囲気による誤検知の問題を回避することができ
る。また、接触式を採用した場合の問題であるエアーシ
リンダー故障による作動不能に対しては、当接アームを
自動退避可能としたので、エアーシリンダーが故障した
場合でも鋳片の切断をそのまま行うことができる。
【0023】また、請求項2の発明によれば、鋳片端面
位置の検出及び該検出から切断までの操作を自動化した
ので、例えば厚み210mm,幅1000mmのスラブ
では、鋳造速度を1.3倍に高速化することができた。
また、ロッドを逆くの字状に折り曲げる構造とすること
で鋳片端面検出用のリミットスイッチをスラブから遠ざ
けたので、リミットスイッチを切断スプラッシュなどか
ら回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の平面図図である。
【図2】図1のA−A線視正面図である。
【図3】本発明装置のロッド部分を拡大して示す平面図
である。
【図4】図3の水平断面図である。
【図5】図4のB−B線視断面図である。
【図6】図4のC−C線視断面図である。
【図7】図4のD−D線視断面図である。
【図8】図3に示した装置の作動を説明する図である。
【図9】図3に示した装置の作動を説明する図である。
【図10】図3に示した装置の作動を説明する図であ
る。
【符号の説明】
1…ガイドレール 2…ガイドローラ 3…昇降台車 4…モーター 5…スプロケット 6…エンドレスチェーン 7…トーチ台車 8…回転軸 9…吹管トーチ 10…ロッド 11…支持部材 12…回転軸 13…突出部 14…回転軸 15…エアーシリンダー 15a…シリンダーロッド 16…ガイド部材 17…引張りバネ 18…当接アーム 19…アーム支持金具 20…回転軸 21…引張りバネ 22…ストッパー 23…ストッパー 24…鋳片端面検出用のリミットスイッチ 25…後退限検出用のリミットスイッチ 26…前進限検出用のリミットスイッチ S…スラブ(鋳片)
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B23K 7/10 501 B23K 7/10 501D (72)発明者 北川 誠一 光市大字島田3434番地 新日本製鐵株式会 社光製鐵所内 (72)発明者 角 眞 福岡県北九州市戸畑区大字中原46番地の59 日鐵プラント設計株式会社内 (72)発明者 仲 知己 愛媛県新居浜市惣開町5番2号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋳片切断用の吹管トーチを設けたトーチ
    台車に、該吹管トーチと並行に延びたロッドを進退駆動
    可能に設け、該ロッドの先端に鋳片端面に当接する当接
    アームを持つアーム支持金具を回転軸を介して旋回可能
    に設け、該アーム支持金具の回転軸より先方で且つ内側
    位置(鋳片寄り)と前記ロッドとの間に引張りバネを渡
    して設けるとともに該ロッドの左右位置にアーム支持金
    具回転止用のストッパーを設けたことを特徴とする連鋳
    用吹管トーチ位置決め装置。
  2. 【請求項2】 前記トーチ台車に吹管トーチと並行に延
    びた突出部を設け、該突出部に該突出部の長手方向と直
    交する方向に延びた支持部材を設け、該支持部材の上下
    に回転軸を介してガイド部材を旋回可能に設け、該ガイ
    ド部材に前記ロッドを貫通して設け、該ロッドの基端に
    エアーシリンダーを連結して設け、該エアーシリンダー
    を回転軸を介して前記突出部に旋回転可能に設け、該エ
    アーシリンダーのロッドを前記ガイド部材に支持させて
    設けるとともに該ガイド部材と突出部との間に引張りバ
    ネを渡して設け前記ロッドの前進限及び後退限検出用の
    リミットスイッチと鋳片端面検出用のリミットスイッチ
    を設けたことを特徴とする請求項1記載の連鋳用吹管ト
    ーチ位置決め装置。
JP2001323880A 2001-10-22 2001-10-22 連鋳用吹管トーチ位置決め装置 Withdrawn JP2003126947A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017064791A (ja) * 2015-10-02 2017-04-06 Jfeスチール株式会社 連続鋳造鋳片の切断装置
CN113579186A (zh) * 2021-08-06 2021-11-02 山西云时代太钢信息自动化技术有限公司 立式连铸不锈钢板坯切割工艺方法

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