JP2008170403A - Weighing device, and containing body support device provided with weighing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、連続鋳造設備にて溶鋼等の溶湯を装入するタンディッシュや取鍋等の容体の重量を計重する計重装置及び該計重装置を備えた容体支持装置に関するものである。 The present invention relates to a weighing device that weighs the weight of a container such as a tundish or a ladle in which molten metal such as molten steel is charged in a continuous casting facility, and a container support device including the weighing device.
従来、連続鋳造設備は、取鍋の下方にタンディッシュを配備し、該タンディッシュの下方に鋳型が配備され、該鋳型の下方に複数のサポートロール及び冷却スプレーからなる二次冷却帯が設けられ、該二次冷却帯の後端部に引抜装置が配備されているものが知られている。
また、タンディッシュはタンディッシュカー(走行台車)に搭載されると共に該タンディッシュカーに搬送されて取鍋の下方であって且つ鋳型の上方に配備されている。
該連続鋳造設備においては、取鍋に装入されている溶鋼は、タンディッシュに注がれた後、タンディッシュの底にあるノズルによって鋳型中に注入される。そして、該鋳型にて液体状の溶鋼が凝固して下方から引き抜かれ、二次冷却帯により冷却された後に所望の大きさに切断される。これによってブルーム等の鋳片が製造される。
Conventionally, the continuous casting equipment has a tundish arranged below the ladle, a mold is arranged below the tundish, and a secondary cooling zone comprising a plurality of support rolls and cooling sprays is provided below the mold. It is known that a drawing device is provided at the rear end of the secondary cooling zone.
Further, the tundish is mounted on a tundish car (traveling carriage) and conveyed to the tundish car so as to be disposed below the ladle and above the mold.
In the continuous casting facility, molten steel charged in a ladle is poured into a tundish and then poured into a mold by a nozzle at the bottom of the tundish. Then, the liquid molten steel is solidified in the mold and pulled out from below, cooled by a secondary cooling zone, and then cut into a desired size. As a result, a slab such as bloom is produced.
この様に鋳造を進めていくと、タンディッシュ内の溶鋼は漸次その残量を低下させていく。そして、そのまま鋳造を続行すると、タンディッシュ内の溶鋼の湯面上に発生するノロが鋳型に向けて流入し、鋳型内の溶鋼にノロが混入してしまう虞がある。鋳型内へのノロの混入は、鋳片品質の低下に繋がる。このため、ノロが流出する直前(ノロ流出限界)でタンディッシュから鋳型に向けての注湯を停止する必要がある。ノロ流出限界は、タンディッシュ内の残溶鋼高さに依存するため、残溶鋼の重量を正確に把握することができれば、ノロ流出限界の直近で注湯を停止することができ、鋳型へのノロの流出を防ぐことができると共に残溶鋼を少なくすることができる。一方、残溶鋼の重量を正確に把握することができなければ、ノロ流出限界まで十分な余裕があるにも拘わらず注湯を停止せざるを得ず、歩留り低下となる。このため、近年では、タンディッシュの計重精度として、タンディッシュの溶鋼を満杯にしたときのタンディッシュ重量に対し誤差範囲を±0.1%以内とすることが要求されている。 As casting proceeds in this way, the remaining amount of molten steel in the tundish gradually decreases. If the casting is continued as it is, there is a risk that the noro generated on the molten steel surface in the tundish will flow toward the mold and the noro may be mixed into the molten steel in the mold. Mixing of Noro into the mold leads to deterioration of the slab quality. For this reason, it is necessary to stop the pouring from the tundish toward the mold immediately before noro flows out (noro outflow limit). The noro spill limit depends on the residual molten steel height in the tundish, so if the weight of the residual molten steel can be accurately grasped, the pouring can be stopped immediately near the no spill limit and the no Can be prevented and the amount of residual molten steel can be reduced. On the other hand, if the weight of the residual molten steel cannot be accurately grasped, the pouring must be stopped in spite of a sufficient margin up to the noro spillage limit, resulting in a decrease in yield. For this reason, in recent years, it is required that the error range be within ± 0.1% of the tundish weight when the molten steel of the tundish is full as the weighing accuracy of the tundish.
タンディッシュの重量を計測する装置として、特許文献1には、タンディッシュ載置装置を走行台車の上部切欠部に収容し、上部切欠部の上面に配備された4つのロードセルによってタンディッシュ載置装置を下方から支持すると共に、上部切欠部の側面に配備されたチェックロッドによりタンディッシュ載置装置の側方から支持する構成が開示されている。
しかしながら、上記特許文献1の構成によれば、複数のチェックロッドが同一平面上に配備されている。このため、省スペース化を図るためにロードセルの数を2つに減らす又は直線上に配備すると、タンディッシュ載置装置の支持状態は不安定なものとなる。したがって、残溶鋼量の減少に起因する熱容量の減少に伴うタンディッシュの収縮等によりタンディッシュ載置装置に容体の軸部の軸方向に沿う横力が作用すると、該タンディッシュ載置装置は、前記チェックロッドによる平面上に回転軸が生じることとなって該回転軸廻りに容易にふらつき、上述の如き高精度な計重を行うことが困難となる問題があった。
However, according to the configuration of
そこで、本発明は、溶湯を装入する容体を介して横力が作用するにも拘わらず、ふらつきを防止して正確な計重を可能とする計重装置及び該計重装置を備えた容体支持装置を提供するようにしたものである。 Accordingly, the present invention provides a weighing device that prevents wobbling and enables accurate weighing despite a lateral force acting through a container charged with molten metal, and a container equipped with the weighing device. A support device is provided.
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
即ち、本発明における課題解決のための技術的手段は、
溶湯を装入可能な容体の複数の軸部のそれぞれを支持する複数の支持装置を有し、各支持装置は、前記容体の軸部を受けるサドルと、一列に並んだ状態で該サドルを下方より支持して前記容体を計重する少なくとも一対の計重器と、これらサドルと計重器とを収容するケーシングとを備え、該サドルとケーシングとの間には、該ケーシング内での前記サドルのふらつきを規制する規制手段が配備されている計重装置において、
前記サドルは、前記一列に並ぶ計重器の中心を結ぶ直線を挟んで相対する一対の側面を備え、前記規制手段は、前記サドルの一対の側面のそれぞれと対向する位置に、当該対向する側面に接触可能な接触体を同一直線上に列ばない少なくとも3箇所に備え、
各接触体は、サドルに点接触可能なサドル側接触部と、ケーシングに点接触可能なケース側接触部とを備えると共に、ケース側接触部を中心としてサドル側接触部をサドルの沈み込み方向に揺動可能な状態で前記サドルとケーシングの間に配備されていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means.
That is, the technical means for solving the problems in the present invention are:
A plurality of support devices for supporting each of the plurality of shaft portions of the container capable of charging the molten metal, and each support device has a saddle for receiving the shaft portion of the container and the saddle in a state of being aligned in a row; And at least a pair of weighers for supporting and weighing the container, and a casing for housing the saddle and the weigher, and between the saddle and the casing, the saddle in the casing. In the weighing device in which the regulation means to regulate the fluctuation of the
The saddle includes a pair of side surfaces facing each other across a straight line connecting the centers of the weighers arranged in a row, and the restricting means is disposed at a position facing each of the pair of side surfaces of the saddle. At least three places that do not line up on the same straight line
Each contact body includes a saddle side contact portion that can make point contact with the saddle, and a case side contact portion that can make point contact with the casing, and the saddle side contact portion in the saddle sinking direction centering on the case side contact portion. It is arranged between the saddle and the casing in a swingable state.
また、本発明における課題解決のための他の技術的手段は、
溶湯を装入可能な容体の複数の軸部のそれぞれを支持する複数の支持装置を有し、各支持装置は、前記容体の軸部を受けるサドルと、一列に並んだ状態で該サドルを下方より支持して前記容体を計重する少なくとも一対の計重器と、これらサドルと計重器とを収容するケーシングとを備え、該サドルとケーシングとの間には、該ケーシング内での前記サドルのふらつきを規制する規制手段が配備されている計重装置において、
前記サドルは、前記一列に並ぶ計重器の中心を結ぶ直線を挟んで相対する一対の側面を備え、前記規制手段は、前記サドルの一対の側面のそれぞれと対向する位置に、当該対向する側面に接触可能な接触体を同一直線上に列ばない少なくとも3箇所に備え、
各接触体は、サドルの沈み込み方向に直交する線接触を可能とするサドル側接触部と、該サドル側接触部と同様にケーシングに線接触可能なケース側接触部とを備えると共に、ケース側接触部を中心軸としてサドル側接触部をサドルの沈み込み方向に揺動可能な状態で前記サドルとケーシングの間に配備されていることを特徴としている。
In addition, other technical means for solving the problems in the present invention are:
A plurality of support devices for supporting each of the plurality of shaft portions of the container capable of charging the molten metal, and each support device has a saddle for receiving the shaft portion of the container and the saddle in a state of being aligned in a row; And at least a pair of weighers for supporting and weighing the container, and a casing for housing the saddle and the weigher, and between the saddle and the casing, the saddle in the casing. In the weighing device in which the regulation means to regulate the fluctuation of the
The saddle includes a pair of side surfaces facing each other across a straight line connecting the centers of the weighers arranged in a row, and the restricting means is disposed at a position facing each of the pair of side surfaces of the saddle. At least three places that do not line up on the same straight line
Each contact body includes a saddle side contact portion that enables a line contact perpendicular to the sinking direction of the saddle, and a case side contact portion that can make a line contact with the casing similarly to the saddle side contact portion. The saddle-side contact portion is disposed between the saddle and the casing so as to be swingable in the saddle sinking direction with the contact portion as a central axis.
これによれば、サドルに容体の軸部を載置すると、計重器が僅かに沈み込み、これに伴ってサドルも僅かに沈み込む(変位する)。ここで、該サドルの姿勢を安定状態に維持すべく配備されている規制手段の各接触体は、サドルの側面に点接触又は線接触している(以下、これらを「接触している」という)場合には上述の如くサドルの沈み込みに伴って転動可能に配備されている。このため、サドルの側面に接触体を接触させた状態でサドルが沈み込む場合にも、該サドルの沈み込みに伴って当該接触している接触体は転動し、該接触体とサドルとの間に摺動抵抗が生じることはない。これにより、容体の荷重は各接触体による抵抗を受けることなくその殆どが計重器に伝達され、きわめて精度良く容体の重量を測定することができるものとなる。 According to this, when the shaft portion of the container is placed on the saddle, the weigher slightly sinks, and accordingly, the saddle also slightly sinks (displaces). Here, each contact body of the regulating means provided to maintain the posture of the saddle in a stable state is in point contact or line contact with the side surface of the saddle (hereinafter referred to as “contact”). ) As described above, it is arranged so that it can roll as the saddle sinks. For this reason, even when the saddle sinks in a state in which the contact body is in contact with the side surface of the saddle, the contact body in contact with the saddle sinks to roll, and the contact body and the saddle There is no sliding resistance between them. As a result, most of the load on the container is transmitted to the weigher without receiving resistance from each contact body, and the weight of the container can be measured with extremely high accuracy.
ところで、規制手段は、サドルのケーシング内でのふらつきを規制してサドルの姿勢を安定状態に維持するものである。サドルがふらつく場合としては、例えば、容体に装入されている溶湯の出湯等により容体の熱容量が減少し、これに伴って容体(軸部)が収縮等し、これによりサドルに横力が作用する場合が想定される。この場合、サドルはきわめて僅かに横動した後、3つの接触体に接触する。又は、当初から接触体の全てがサドルに当接している場合には、サドルは全くふらつくことはない。
ここで、サドルの各側面に対する接触体の配置は、同一直線上に列ばない三角状とされている。このため、これら3つの接触体の全てがサドルに当接すると、サドルは、これら3つの接触体によって横動が規制されるばかりでなく回転も規制されることとなるのである。
By the way, the regulating means regulates the fluctuation of the saddle in the casing and maintains the saddle posture in a stable state. In the case where the saddle fluctuates, for example, the heat capacity of the container decreases due to the discharge of the molten metal charged in the container, and the container (shaft part) contracts due to this, and thereby a lateral force acts on the saddle. It is assumed that In this case, the saddle rolls very slightly and then contacts the three contact bodies. Alternatively, when all of the contact bodies are in contact with the saddle from the beginning, the saddle does not wobble at all.
Here, the arrangement of the contact body with respect to each side surface of the saddle is a triangular shape that does not line up on the same straight line. For this reason, when all of these three contact members contact the saddle, the saddle is not only restricted in lateral movement but also in rotation by the three contact members.
即ち、3つの接触体のうち、何れか2つがサドルに接触している場合には、当該2つの接触体によりサドルはさらなる横動を規制されることとなるものの、これら2つの接触体を結ぶ直線を回転軸としたサドルの回転が考えられる。本発明の計重装置においては、さらに当該直線上にない接触体がサドルに接触することにより、その回転までも規制されることとなるのである。
もちろん、サドルに規制手段の各接触体が接触していない場合には、サドルに伝達される容体からの荷重の全ては計重器に伝達され、該容体の荷重を正確に計重できるものとなる。
That is, when any two of the three contact bodies are in contact with the saddle, the saddle is restricted from further lateral movement by the two contact bodies, but the two contact bodies are connected. The saddle can be rotated around a straight line. In the weighing device of the present invention, when the contact body that is not on the straight line further contacts the saddle, even its rotation is restricted.
Of course, when each contact body of the regulating means is not in contact with the saddle, all the load from the container transmitted to the saddle is transmitted to the weigher, and the load of the container can be accurately measured. Become.
また、前記サドルは、平板状に形成されると共に一対の平板面を前記一対の側面として前記計重器上に載置されており、該一対の平板面のそれぞれに前記規制手段の各接触体が僅かな隙間を介して対向若しくは当接していることが好ましい。
これによれば、サドルの厚さを計重器の幅方向の大きさと同程度に形成することができ、計重装置全体の省スペース化が図られる。
また前記接触体の各接触部は、凸円弧状に形成されていることが好ましい。
これによれば、接触体は、接触部の先端の頂部のみがサドルやケーシングに接触することとなり、互いの接触部位をきわめて僅かなものとすることができる。このため、ケーシング内でのサドルの微動によりサドルやケーシングと接触体との間に生じる抵抗は、接触体の接触部をサドルに面接触させることによる摺動抵抗として発生することはなく、接触部の先端の頂部のみをサドルやケーシングに接触させてなる接触体の回動運動(揺動運動)により受け流されることとなる。これにより、接触体とサドルの当接によって生じる接触体とサドル及び接触体とケーシングの間に生じる抵抗力を著しく減少させることができる。
Further, the saddle is formed in a flat plate shape and is placed on the weigher with a pair of flat plate surfaces as the pair of side surfaces, and each contact body of the restricting means on each of the pair of flat plate surfaces Are preferably opposed or in contact with each other through a slight gap.
According to this, the thickness of the saddle can be formed to be approximately the same as the size of the weigher in the width direction, and space saving of the entire weighing device can be achieved.
Moreover, it is preferable that each contact part of the said contact body is formed in the convex circular arc shape.
According to this, only the top part of the front-end | tip of a contact part contacts a saddle or a casing, and a contact body can make a mutual contact part very few. For this reason, the resistance generated between the saddle and the casing and the contact body due to the fine movement of the saddle in the casing does not occur as a sliding resistance by bringing the contact portion of the contact body into surface contact with the saddle, and the contact portion. It is received by the turning motion (swinging motion) of the contact body in which only the top portion of the tip is brought into contact with the saddle or the casing. As a result, the resistance force generated between the contact body and the saddle and the contact body and the casing caused by the contact between the contact body and the saddle can be significantly reduced.
なお、厳密には、接触体の接触部の頂部がサドルやケーシングに接触する接触部位は、前記横動によりサドルやケーシングと接触体との間に発生する圧縮力により弾性変形するため、ある一定の面積を有するものとなる。しかし、上記構成とすることにより当該面積を僅かなものとすることができるため、規制手段はきわめて僅かな荷重を負担するに留まり、これによって計重器により精度良く容体の重量を測定することができるのである。
また、前記サドルには、接触体のサドル側接触部を受けるサドル側受部が形成され、前記ケーシングには、前記接触体のケース側接触部を受けるケース側受部が形成され、これら受部の何れか一方又は両方が凹設されていることが好ましい。
Strictly speaking, the contact portion where the top of the contact portion of the contact body comes into contact with the saddle or the casing is elastically deformed by the compressive force generated between the saddle or the casing and the contact body due to the lateral movement. The area is as follows. However, since the area can be made small by adopting the above-described configuration, the restricting means only bears a very small load, whereby the weight of the container can be accurately measured by the weigher. It can be done.
Further, the saddle is formed with a saddle side receiving portion that receives the saddle side contact portion of the contact body, and the casing is formed with a case side receiving portion that receives the case side contact portion of the contact body. It is preferable that any one or both of these are recessed.
これにより、接触体はケーシングとサドルの何れか一方若しくは両方に埋め込まれた状態でこれらケーシングとサドルの間に配備されることとなる。このため、これら接触体が配備される方向についてのケーシングの長さを短くすることができ、省スペース化が図られる。
また、前記サドルのサドル側受部及び前記ケーシングのケース側受部には、前記接触体の各接触部に当接する当接片が設けられ、これら各当接片及び前記接触体の各接触部は高強度に形成されていることが好ましい。
Thereby, a contact body will be arrange | positioned between these casings and a saddle in the state embedded in the any one or both of a casing and a saddle. For this reason, the length of the casing in the direction in which these contact bodies are arranged can be shortened, and space saving can be achieved.
The saddle side receiving part of the saddle and the case side receiving part of the casing are provided with contact pieces that contact the contact parts of the contact body, and the contact pieces and the contact parts of the contact body. Is preferably formed with high strength.
これによれば、互いに高強度に形成された当接片と接触部とが接触することとなるので、これら各当接片と接触部の間の接触面積は著しく小さなものとなる。この結果、接触体とサドルやケーシングの間に生じる転動抵抗をさらに減少させることができる。
前記規制手段は、前記一列に並ぶ計重器の中心を結ぶ直線の伸長方向に位置するサドルの両端部のそれぞれと対向する位置に、当該対向する端部に接触可能な前記接触体を少なくとも1箇所に備えていることが好ましい。
これによれば、規制手段により、前記直線方向のサドルのふらつきも防止することができる。
According to this, since the contact pieces formed with high strength and the contact portion come into contact with each other, the contact area between the contact pieces and the contact portion becomes extremely small. As a result, the rolling resistance generated between the contact body and the saddle or casing can be further reduced.
The restricting means includes at least one contact body that can contact the opposite end portions at positions facing both end portions of the saddle located in the direction of extension of a straight line connecting the centers of the weighers arranged in a row. It is preferable to be provided in the place.
According to this, the wobbling of the saddle in the linear direction can also be prevented by the restricting means.
また、本発明における課題解決のための他の技術的手段は、容体支持装置において、上記計重装置と、計重装置の位置を調整可能な位置調整手段とを有することを特徴としている。
これによれば、計重装置に容体を支持させた状態であっても、該計重装置の位置を位置調整手段により調整することで容体の位置を調整することができるものとなる。また、計重装置と位置調整手段とを別構成として形成することができ、容体支持装置の組立の簡略化が図れるばかりでなく、当該容体支持装置の機構の煩雑化を回避することができるものとなる。
In addition, another technical means for solving the problems in the present invention is characterized in that the container support device includes the weighing device and a position adjusting device capable of adjusting the position of the weighing device.
According to this, even when the container is supported by the weighing device, the position of the container can be adjusted by adjusting the position of the weighing device with the position adjusting means. Further, the weighing device and the position adjusting means can be formed as separate components, and not only can the assembly of the container support device be simplified, but also the complexity of the mechanism of the container support device can be avoided. It becomes.
また、前記位置調整手段は、前記計重装置の水平方向の位置を調整可能な水平位置調整手段と、該水平方向に垂直な上下方向の位置を調整可能な上下位置調整手段の何れか一方又は両方を有していることが好ましい。 Further, the position adjusting means is either one of a horizontal position adjusting means capable of adjusting a horizontal position of the weighing device and a vertical position adjusting means capable of adjusting a vertical position perpendicular to the horizontal direction, or It is preferable to have both.
本発明に係る計重装置及び該計重装置を備えた容体支持装置によれば、溶湯を装入する容体を介して横力が作用するにもかかわらず、ふらつきを防止して正確な計重が可能となる。 According to the weighing device and the container support device including the weighing device according to the present invention, accurate weighing can be achieved by preventing wobbling even though a lateral force acts through the container in which the molten metal is charged. Is possible.
以下、本発明を実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明していく。
図1〜図7は、本発明に係る計重装置1を搭載する容体支持装置の第1実施形態を示しており、当該第1実施形態においては、容体支持装置としてタンディッシュ(容体)80を搭載して搬送するタンディッシュカー2が採用されている。
図1及び図2に示す如く、タンディッシュカー2は、車体3の上部にタンディッシュ載置装置4を搭載して構成されている。
タンディッシュ80は、溶鋼(溶湯)を収容する上部開放状の本体81と、該本体81の上部を覆う蓋体82とを備えている。該本体81の側部には、本体81から離間する方向に延びる軸部83が突設されている。該軸部83は、円柱状の第1トラニオン84と、角柱状の第2トラニオン85とを有し、図1中に一点鎖線で示す本体81を左右に二分する直線に対して対称となる位置にそれぞれ設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
FIGS. 1-7 has shown 1st Embodiment of the container support apparatus which mounts the weighing
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
また、本体81の底部には一対の漬浸ノズル86が突設されている。
車体3は、4つの基部10を梁材11で繋いだ平面視四角形状の枠体12を備え、鋳型Iを挟んで敷設されている一対のレールR上に配備されている。各基部10にはそれぞれ車輪13が設けられている。一方のレールに対向する一対の基部10のそれぞれに設けられる一対の車輪13が当該一方のレールR上に配備され、他方のレールに対向する一対の基部10のそれぞれに設けられる一対の車輪13が当該他方のレールR上に配備される。
また、一方のレールR上の一方の車輪13と、該車輪13に対向する他方のレールR上の車輪13とは、駆動装置(図示省略)に連結されている。該駆動装置を駆動させてこれら一対の車輪13を転動させることにより、車体3は、一対のレールR上を移動可能となる。
In addition, a pair of
The
Further, one
これら一対のレールR、車体3、車輪13、駆動装置によって、タンディッシュ載置装置4を当該一対のレールRの敷設方向に移動可能な第1水平移動手段5が形成されている。
該車体3の各基部10には、柱状のガイドポスト14がそれぞれ立設されている。また、一方のレールR上の一方の基部10に立設されるガイドポスト14と、当該一方の基部10に対向する他方のレールR上の基部10に立設されるガイドポスト14との間及び一方のレールR上の他方の基部10に立設されるガイドポスト14と、当該他方の基部10に対向する他方のレールR上の基部10に立設されるガイドポスト14との間には、タンディッシュ載置装置4がそれぞれ配備されている。
The pair of rails R, the
A
各タンディッシュ載置装置4は、一対のガイドポスト14間に架け渡された支持フレーム20と、該支持フレーム20に搭載された計重装置1と、該計重装置1を支持フレーム20と共に上下動させるための上下位置調整手段7と、該計重装置1を支持フレーム20の延設方向に水平移動させるための第2水平移動手段6とを備えている。
上下位置調整手段7は、各ガイドポスト14に上下方向に延設された状態で支持フレーム20に対向するレール14aと、支持フレーム20の端部に形成されて該レール14aに摺動可能に係合する係合部20dと、支持フレーム20を当該レール14aに沿って上下動させるフレーム昇降手段15とを備えている。
Each
The vertical position adjusting means 7 is formed on each guide post 14 so as to extend in the vertical direction. The
フレーム昇降手段15は、支持フレーム20と車体3の梁材11との間に配備されるウォームジャッキ等により構成された一対の昇降装置21と、これら一対の昇降装置21の間に配備されたモータ22とを備えている。該モータ22を駆動させることにより一対の昇降装置21は同期して伸縮する。該一対の昇降装置21の伸縮により、支持フレーム20は昇降(上下動)する。
また、上述の如く支持フレーム20が架設されることにより、支持フレーム20の延設方向と一対のレールRの敷設方向とは直交若しくは略直交するものとなっている。
The frame elevating means 15 includes a pair of elevating
In addition, since the
図3に示す如く、計重装置1は、上部開放状のケーシング30と、該ケーシング30に列んだ状態で収容される少なくとも一対の計重器31と、該計重器31の上部に載置された状態でケーシング30に収容されると共にタンディッシュ80の軸部83を受けるサドル32とを備え、支持フレーム20の中央部に開設されている上部開放状の収容部20aに収容されている。
計重装置1のかかる構成により、サドル32にタンディッシュ80の軸部83を搭載すると、該タンディッシュ80の重量(すなわち質量)はサドル32を通じて計重器31に伝達され、該計重器31により計重される。
As shown in FIG. 3, the weighing
With this configuration of the weighing
ケーシング30は、支持フレーム20の延設方向に延びて対向する一対の側壁部34の下端を底壁部35により連結してなる断面U字状に形成されている。これにより、一対の側壁部34の間にサドル32を収容するサドル収容部Sが形成されることとなる。
また、一対の側壁部34の上部にはそれぞれ、側壁部34の一端から他端に亘って外方に膨出する膨出部36が設けられている。図5に示す如く、ケーシング30は、膨出部36を支持フレーム20の収容部20aの開口縁部上にスペーサ37を介して座させた状態で該収容部20aに収容されている。ケーシング30の底壁部35と支持フレーム20の底部20bとの間には空隙が設けられている。
The
In addition, a bulging
また、図4に示す如く、支持フレーム20の底部20bには、ケーシング30の底壁部35と対向する2位置に、該支持フレーム20の延設方向に長尺な長孔20cが開設されている。各長孔20cには、支持フレーム20の下方からボルト等からなる締結具39が挿入されている。
締結具39は、頭部39aに軸部39bを突設させて形成されている。締結具39の頭部39aと支持フレーム20の底部20bとの間には、僅かな空隙が設けられている。締結具39は、サドル32に載置されたタンディッシュ80を上方に持ち上げる場合に、ケーシング30がタンディッシュ80と共に持ち上げられることを規制する。
Further, as shown in FIG. 4, a
The
また、図4及び図7に示す如く、支持フレーム20の収容部20aは、支持フレーム20の延設方向の長さが同方向のケーシング30の長さよりも大きく形成されている。
前記第2水平移動手段6は、支持フレーム20とケーシング30との間に配備されている。第2水平移動手段6は、支持フレーム20の延設方向に沿って配備される油圧シリンダ40と、ケーシング30に突設されると共に油圧シリンダ40の先端部に枢支される第1ブラケット41と、支持フレーム20に突設されると共に油圧シリンダ40のトラニオン部に連結される第2ブラケット41aとを備えている。油圧シリンダ40を伸縮させることにより、ケーシング30は、支持フレーム20の収容部20aに収容された状態で支持フレーム20の延設方向に移動可能となっている。
なお、油圧シリンダ40に代えて、ネジジャッキ等の伸縮自在装置を採用することも可能である。
4 and 7, the
The second horizontal moving means 6 is disposed between the
Instead of the
本実施形態においては、前記第1水平移動手段5及び第2水平移動手段6によって、計重装置1の水平方向の位置を調整可能な水平位置調整手段8が形成されている。
即ち、第1水平移動手段5によりタンディッシュカー2をレールRの延設方向に移動させることにより、当該レール延設方向での計重装置1の位置調整が可能となる。また、第2水平移動手段6により計重装置1のケーシング30を移動させることにより該レール延設方向に垂直となる方向での計重装置1の位置調整が可能となる。該計重装置1を水平方向の位置調整を自在に行うことができることにより、該計重装置1上に載置されるタンディッシュ80の水平方向の位置調整も自在に行うことができるものとなる。
In the present embodiment, the first horizontal moving means 5 and the second horizontal moving means 6 form a horizontal position adjusting means 8 capable of adjusting the horizontal position of the weighing
That is, by moving the
本実施形態においては、前記上下位置調整手段7及び水平位置調整手段8により、計重装置1の位置を自在に調整可能な位置調整手段9が形成されている。
図3及び図4に示す如く、一対の計重器31は、それぞれロードセルにより形成されている。一方の計重器31は、荷重載荷方向を上下方向として、ケーシング30の底壁部35に設けられた台座42に搭載された状態でサドル収容部Sの一端側に収容されると共に、他方の計重器31も台座42に搭載された状態でサドル収容部Sの他端側に収容されている。また、各計重器31は、圧縮方向に対し垂直となる方向の大きさ(以下、計重器31の幅という)がケーシング30の一対の側壁部34の間隔よりも小さいものが採用されている。
In this embodiment, the vertical position adjusting means 7 and the horizontal position adjusting means 8 form a position adjusting means 9 that can freely adjust the position of the weighing
As shown in FIGS. 3 and 4, the pair of
なお、当該ロードセルからなる計重器31を空冷するエアパージ手段(図示省略)を配備することも可能である。ロードセルは熱による影響を大きく受ける。一方、ロードセルを含む本実施形態の計重装置1はきわめて熱容量の大きいタンディッシュ80を計重するものであり、タンディッシュカー2にタンディッシュ80を搭載するとロードセルの近傍にタンディッシュ80が位置することとなる。このため、エアパージ手段によりロードセルを一定の温度状態に維持することは有効である。
サドル32は、互いに平行な一対の平板面44を有する平板状に形成され、該一対の平板面44の法線を水平方向に向けた状態で一対の計重器31上に載置されている。
It is also possible to provide an air purge means (not shown) for air-cooling the
The
該サドル32は、計重器31の幅よりも大きく、ケーシング30の一対の側壁部34の間隔よりも僅かに小さい厚さを有している。このため、該サドル32をケーシング30に収容すると、各平板面44とケーシング30の側壁部34との間に僅かな空隙が形成される。
また、サドル32は、一方の端部に一方の計重器31上に載置される第1被支持部45を備えると共に、他方の端部に他方の計重器31上に載置される第2被支持部46を備え、これら一対の被支持部45、46の間に、下方に延びる垂下部47を備えている。また、サドル32の上部には、タンディッシュ80の軸部83を受ける軸受部48が設けられている。該軸受部48は、円柱状の第1トラニオン84を受ける凹円弧状座部48aと、角柱状の第2トラニオン85を受ける水平状座部48bとを備えている。
The
The
また、サドル32の一対の平板面44に対し垂直な面を形成する小口面49には、凹円弧状座部48aと第1被支持部45の間となる位置及び水平状座部48bと第2被支持部46の間となる位置に、一対の平板面44に亘る溝部49aがそれぞれ凹設されている。各溝部49aには、ケーシング30の上部に係止されるストッパ片50が僅かな隙間を有してそれぞれ入り込んでいる。これら一対のストッパ片50により、サドル32は、支持フレーム20の延設方向への移動が規制されている。ストッパ片50には、サドル32に載置されているタンディッシュ80を上方に持ち上げる場合に、タンディッシュ80と共にサドル32の持ち上がりを規制する機能が配備されている。
Further, a
サドル32とケーシング30との間には、ケーシング30内でのサドル32のふらつきを規制する規制手段51が配備されている。
該規制手段51は、サドル32に点接触可能な接触体52をサドル32の各平板面44に対して同一直線上に列ばない3箇所に配備してなる。
サドル32の各平板面44には、各接触体52を受けるサドル側受部54が凹設されている。該サドル側受部54は、平板面44に平行な断面を円形状として形成されている。また、サドル側受部54は、第1被支持部45に1つ設けられると共に、第2被支持部46に1つ設けられ、さらに、垂下部47の下端部に1つ設けられている。これにより、該サドル側受部54に収容された状態で配備される接触体52は、三角形の頂点に対応する位置関係で配備されることとなる。
Between the
The regulating means 51 is provided with three
A saddle-
また、ケーシング30の側壁部34には、サドル32の各サドル側受部54と対向する位置に側壁部34を貫通する開口部55が形成されており、該開口部55には、側壁部34の外方側から円柱状のキャップ56が嵌合している。該キャップ56には、サドル32と対向する側の端部にキャップ56の軸心に対し垂直な断面を円形状とする凹状のケース側受部57が形成されている。
各接触体52は、サドル32に設けられたサドル側受部54と、ケーシング30に設けられたケース側受部57とにより形成される空間に収容された状態でこれらケーシング30とサドル32との間に設けられている。これにより、支持フレーム20の延設方向に対し垂直となる方向での計重装置1の短小化が図られている。
In addition, the
Each
図5及び図6に示す如く、各接触体52は、サドル側受部54に当接するサドル側接触部58と、ケース側受部57に当接するケース側接触部59と、これらサドル側接触部58とケース側接触部59とを両端に有する本体部60とを備えている。
本体部60は、サドル側受部54及びケース側受部57よりも僅かに小さい円形断面を有する円柱状に形成されている。また、本体部60の両端部には、外径を本体部60の円形断面の直径よりも僅かに大きいものとする樹脂性のOリング61がそれぞれ巻装されている。該Oリング61の外周がサドル側受部54又はケース側受部57に当接しており、これによって、本体部60の外周とサドル側受部54及びケース側受部57の間には僅かな空隙が確保されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, each
The
各接触部58、59は、本体部60から離間するにつれて該本体部60の軸心方向に向けて突出する凸円弧状に形成されている。
ここで、凸円弧状をした各接触部58、59の曲率は、図6に示す如く、接触体52の全長を直径とする仮想円r1の曲率に近似しているものが好ましく、該仮想円r1の曲率より大きくても小さくても構わない。
また、サドル32のサドル側受部54とケーシング30のケース側受部57には、接触体52の接触部に当接する当接片62が配備されている。これら当接片62及び接触体52の各接触部58、59は、ベアリング鋼、高強度鋼等により形成する又は焼き入れ処理、浸炭処理を施す等して高強度に形成されている。
Each of the
Here, the curvature of each of the
Further, a
なお、ここでいう高強度とは、サドル32やケーシング30を形成する鋼材に比べてヤング係数、引張強さ、硬さの何れか又は何れか2つ又は全てが大きいものをいう。
これにより、接触体52の各接触部58、59とサドル側受部54又はケース側受部57の当接片62との接触状態は、互いの接触面積を可及的小さなものとした点接触となり、該接触体52と各当接片62とは、互いに接触することにより擬似的なピン接合状態にあるとみなすことができる。
したがって、サドル32上にタンディッシュ80の軸部83を載置することにより各計重器31が圧縮変形し、これにより図6中に2点鎖線で示す如くサドル32がケーシング30内にて僅かに沈み込む場合にも、接触体52は、ケース側受部57に収容されている接触片62に接触しているケース側接触部59の接触部位を転動支点としてサドル側受部54に収容されている接触片62に接触するサドル側接触部58がサドル32の沈み込みと同時に転動することとなって、該接触体52とサドル32との間に摺動抵抗が生じることはない。これにより、タンディッシュ80の荷重はその殆どが計重器31に伝達され、該計重器31によりタンディッシュ80の重量が正確に計重される。しかも、当接片62及び接触体52の各接触部58、59は上述の如く高強度に形成されているので、当接片62と接触体52の接触部58、59とが当接する場合にも、これらの部材62、58、59はきわめて僅かに弾性変形等するのみとなる。これによって、これら当接片62に対する接触体52の各接触部58、59の接触状態は接触面積のきわめて小なる点接触状態が維持されるものとなる。
In addition, the high strength here means that the Young's modulus, tensile strength, hardness, or any two or all of them are larger than those of the steel material forming the
Thereby, the contact state between each
Therefore, by placing the
なお、各接触体52は、サドル側受部54及びケース側受部57の間に僅かな空隙を設けた状態でサドル32とケーシング30の間に配備されている。これにより、サドル32は、外力により横動する又はタンディッシュ80からの放射熱等により熱膨張するまでは接触体52に非接触とされている。
また、当該空隙は、サドル32の僅かな横動を許容する程度の大きさを有するものであって、平板面44を傾斜させる方向への回転を伴ったサドル32のふらつき(がたつき)を許容するものではない。したがって、サドル32は、ケーシング30内で平板面44を傾斜させた状態まで転倒する虞はなく、計重器31上に座する状態に維持される。このため、接触体52がサドル32に接触する場合にも、該接触体52にサドル32の重量の一部又は全部が伝達されてしまう(流れてしまう)虞はない。
Each
Further, the gap has a size that allows a slight lateral movement of the
本実施形態においては、サドル側受部54とサドル側接触部58及びケース側受部57とケース側接触部59間に0mm〜0.25mm間隔の空隙を設けている。
本実施の形態によれば、サドル32は、下方から計重器31によって支持されると共に両側から規制手段51に挟まれ、さらに、支持フレーム20の延設方向となる長尺方向からストッパ片50に挟まれた状態でケーシング30内に収容されている。
ここで、規制手段51を構成する各接触体52は、サドル32に当接若しくは僅かに離間した状態で配備されている。したがって、サドル32がケーシング30内で転倒する虞はなく、接触体52がタンディッシュ80の軸部83を受けているサドル32に接触する場合にも、該接触体52はサドル32の沈み込みに伴って上述の如く転動するものとなり、該接触体52とサドル32との接触が計重器31による計重の外乱となることはなく、該タンディッシュ80の重量は計重器31により正確に計重されるものとなる。
In the present embodiment, a gap of 0 mm to 0.25 mm is provided between the saddle
According to the present embodiment, the
Here, each
したがって、本実施の形態によれば、計重器31によりきわめて精度良くタンディッシュ80の重量が計重されるものとなる。
また、タンディッシュ80内の溶鋼の減少に起因してタンディッシュ80の熱容量が減少し、これに伴ってタンディッシュ80が収縮等する場合がある。この場合、該タンディッシュ80の収縮によりサドル32にタンディッシュ80の軸部83の軸方向に沿う横力(転倒力)が作用することが考えられるが、該サドル32はきわめて僅かに横動した後、サドル32の一側に位置する3つの接触体52に接触する。このとき、各接触体52は、サドル32のサドル側受部54の当接片62に接触すると共にケーシング30のケース側受部57の当接片62にも接触することとなる。これによって、サドル32のそれ以上の横動は規制される。又は、当初から接触体52の全てがサドル32とケーシング30に当接している場合には、サドル32は全く横動することはない。あるいは、タンディッシュ80の収縮等によりサドル32に転倒力が作用しても、サドル32の両側に位置する規制手段51の接触体52がサドル32のふらつきを規制(拘束)することにより、サドル32はきわめて僅かに回動するだけで、それ以上の回動の虞はない。
Therefore, according to this embodiment, the weight of the
In addition, the heat capacity of the
具体的には、サドル32の一の平板面44に対して配備される3つの接触体52は、上述の如く同一直線上に列ばない三角形状の配置構成である。このため、これら3つの接触体52の全てがサドル32に当接すると、サドル32は、これら3つの接触体52によって横動が規制されるばかりでなく回転も規制される。
即ち、3つの接触体52のうち、何れか2つがサドル32に接触している場合には、当該2つの接触体52によりそれ以上の横動は規制されるものの、これら2つの接触体52を結ぶ直線を回転軸としたサドル32の回転が考えられる。しかし、これら2つの接触体52の接触に加えてさらに当該直線上にない接触体52がサドル32に接触することにより、その回転までも規制されることとなるのである。
Specifically, the three
That is, when any two of the three
したがって、本実施形態によれば、サドル32は、タンディッシュ80により横力が作用する場合にも、ふらつきが規制されるものとなる。また、該ふらつきを抑えるための規制手段51やストッパ片50がタンディッシュ80からの荷重を負担する虞はなく、また、これら規制手段51やストッパ片50によってサドル32の姿勢を維持する構成が計重器31によるタンディッシュ80の計重に対する外乱となる虞もない。これにより、計重装置1によるタンディッシュ80のきわめて正確な計重が可能となるのである。
図8は、本発明に係る計重装置1を搭載する容体支持装置の第2実施形態を示しており、当該第2実施形態においては、容体支持装置として取鍋(容体)90を支持するスイングタワー70が採用されている。
Therefore, according to this embodiment, even when a lateral force is applied to the
FIG. 8 shows a second embodiment of a container support device on which the weighing
スイングタワー70は、台座71と、該台座71に回転自在に支持されるスイング体72とを備えている。該スイング体72は、回転中心から径外方向に延びる一対の取鍋支持部73を有しており、各取鍋支持部73の先端部に、取鍋90のトラニオン91を支持する計重装置1が配備されている。
該計重装置1の構成は、サドル32の軸受部48の構成以外は上記第1実施形態と略同様であるので、同じ符号を付してその説明を省略する。
サドル32の軸受部48は、一対の被支持部45、46に対し略中央となる位置に凹円弧状に形成されており、該軸受部48により取鍋90のトラニオン91を保持するものなっている。
The swing tower 70 includes a
Since the configuration of the weighing
The bearing
本実施形態によれば、取鍋90の重量がきわめて正確に計重されることとなり、連続鋳造においてより高度な工程管理が可能となる。
図9及び図10は、本発明に係る計重装置1の第2実施形態を示している。
本実施形態においては、接触体及びストッパ片の構成以外は上記実施形態と同じ構成であるので、上記実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。
本実施形態において、接触体64は長尺な柱状に形成されている。また、該接触体64は、一対の平行な直線の一方の端部どうしを凸円弧状の曲線で結ぶと共に他方の端部どうしを凸円弧状の曲線で結んでなる側面形状に所定の厚さを与えて形成されている。これによって、接触体64の一方の端部のサドル側接触部65は、サドル32の沈み込み方向に直交する線接触を可能とすると共に、接触体64の他方の端部のケース側接触部66は、サドル32の沈み込み方向に直交する線接触を可能とする。また、接触体64の一方の端部のサドル側接触部65は、サドル32の沈み込み方向に垂直な平面上で該サドル32に線接触すると共に、接触体64の他方の端部のケース側接触部66は、当該平面上でケーシング30に線接触するとも言える。
According to this embodiment, the weight of the
9 and 10 show a second embodiment of the weighing
In this embodiment, since it is the same structure as the said embodiment except the structure of a contact body and a stopper piece, the same code | symbol as the said embodiment is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
In this embodiment, the
また、これら凸円弧状に形成されているサドル側接触部65及びケース側接触部66の曲率は、接触体64の全長を直径とする仮想円r2の曲率に近似しているものが好ましく、該仮想円r2の曲率より大きくても小さくても構わない。
本実施形態においても、サドル32上に前記タンディッシュ80の軸部83を載置することにより該サドル32がケーシング30内にて僅かに沈み込む場合にも、接触体64は、ケース側受部57に接触しているケース側接触部66の接触部位を転動支点としてサドル側受部54に接触するサドル側接触部65がサドル32の沈み込みと同時に転動することとなって、該接触体64とサドル32との間に摺動抵抗が生じることはない。これにより、タンディッシュ80の荷重はその殆どが計重器31に伝達され、該計重器31によりタンディッシュ80の重量が正確に計重される。
Further, the curvatures of the saddle
Also in this embodiment, even when the
また、各接触体64のサドル32及びケーシング30への接触状態は線接触であるので、サドル32の姿勢をより安定させることができると共に該サドル32のふらつきが規制されることとなる。
なお、上記接触体64に代えて、前記の仮想円r2如き円周を有する車輪等を採用することも可能である。また、接触体64の各接触部65、66とサドル32及びケーシング30との間に前記当接片62を配備することも可能である。
また、本実施形態においては、サドル32の小口面49にサドル側受部54を凹設し、該サドル側受部54に上記接触体64を接触させるものを採用している。
Further, since the contact state of each
Instead of the
In the present embodiment, a saddle-
本実施形態に前記計重器31として採用されるロードセルは、サドル32の被支持部45、46に当接する当接面及びケーシング30の底壁部35に当接する当接面を曲面状に形成してなるものが一般的であり、この様なロードセル上に載置されるサドル32は、上記実施形態の如くその平板面44を傾ける方向にふらつくばかりでなく小口面49を傾ける方向にもふらつく虞がある。したがって、本実施形態の如くサドル32の小口面側に接触体64を配備することにより、サドル32の小口面方向(前記支持フレーム20の延設方向)へのふらつきが当該小口面49に接触可能に配備した接触体64により規制される。また、当該サドル32の沈み込みによって接触体64が転動することにより、サドル32と接触体64との間で摺動抵抗が発生することはなく、これによって前記タンディッシュ80の重量が高精度に計測されることとなるのである。
The load cell employed as the weighing
なお、上記接触体64に代えて、上記容体支持装置の第1及び第2実施形態に採用される接触体52を採用することも可能である。
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば、接触体52、64の各接触部58、59、65、66を錐体状に形成することも可能である。また、接触体52の形状をサドル側受部54とケース側受部57に向けて延びる楕円形状に形成する場合にも、本実施形態と同様の効果を奏する。また、サドル32の一側側に配備される3つの接触体52、64と他側側に配備される3つの接触体52、64の配置は互いに対称である必要はなく、サドル32の一側に対する3つの接触体52、64の配置と、他側に対する3つの接触体52、64の配置状態とが異なる構成も採用することができる。例えば、サドル32の一側側の接触体52、64を三角形の頂点となる位置に配置し、サドル32の他側側の接触体52、64を該三角形に対し逆三角形の頂点となる位置にそれぞれ配備する構成を採用することも可能である。
Instead of the
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the
1 計重装置
2 タンディッシュカー
3 車体
4 タンディッシュ載置装置
20 支持フレーム
30 ケーシング
31 計重器
32 サドル
51 規制手段
52 接触体
54 サドル側受部
57 ケース側受部
58 サドル側接触部
59 ケース側接触部
60 本体部
62 当接片
64 接触体
65 サドル側接触部
66 ケース側接触部
70 スイングタワー
80 タンディッシュ
81 本体
83 軸部
90 取鍋
91 トラニオン
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記サドルは、前記一列に並ぶ計重器の中心を結ぶ直線を挟んで相対する一対の側面を備え、前記規制手段は、前記サドルの一対の側面のそれぞれと対向する位置に、当該対向する側面に接触可能な接触体を同一直線上に列ばない少なくとも3箇所に備え、
各接触体は、サドルに点接触可能なサドル側接触部と、ケーシングに点接触可能なケース側接触部とを備えると共に、ケース側接触部を中心としてサドル側接触部をサドルの沈み込み方向に揺動可能な状態で前記サドルとケーシングの間に配備されていることを特徴とする計重装置。 A saddle that receives a shaft portion of a container capable of charging molten metal; at least a pair of weighers that support the saddle from below and weigh the container in a line; and the saddle and the weigher; A weighing apparatus provided with a regulating means for regulating the fluctuation of the saddle in the casing between the saddle and the casing.
The saddle includes a pair of side surfaces facing each other across a straight line connecting the centers of the weighers arranged in a row, and the restricting means is disposed at a position facing each of the pair of side surfaces of the saddle. At least three places that do not line up on the same straight line
Each contact body includes a saddle side contact portion that can make point contact with the saddle, and a case side contact portion that can make point contact with the casing, and the saddle side contact portion in the saddle sinking direction centering on the case side contact portion. A weighing device, wherein the weighing device is arranged between the saddle and the casing in a swingable state.
前記サドルは、前記一列に並ぶ計重器の中心を結ぶ直線を挟んで相対する一対の側面を備え、前記規制手段は、前記サドルの一対の側面のそれぞれと対向する位置に、当該対向する側面に接触可能な接触体を同一直線上に列ばない少なくとも3箇所に備え、
各接触体は、サドルの沈み込み方向に直交する線接触を可能とするサドル側接触部と、該サドル側接触部と同様にケーシングに線接触可能なケース側接触部とを備えると共に、ケース側接触部を中心軸としてサドル側接触部をサドルの沈み込み方向に揺動可能な状態で前記サドルとケーシングの間に配備されていることを特徴とする計重装置。 A saddle that receives a shaft portion of a container capable of charging molten metal; at least a pair of weighers that support the saddle from below and weigh the container in a line; and the saddle and the weigher; A weighing apparatus provided with a regulating means for regulating the fluctuation of the saddle in the casing between the saddle and the casing.
The saddle includes a pair of side surfaces facing each other across a straight line connecting the centers of the weighers arranged in a row, and the restricting means is disposed at a position facing each of the pair of side surfaces of the saddle. At least three places that do not line up on the same straight line
Each contact body includes a saddle side contact portion that enables a line contact perpendicular to the sinking direction of the saddle, and a case side contact portion that can make a line contact with the casing similarly to the saddle side contact portion. A weighing device, wherein the saddle side contact portion is arranged between the saddle and the casing in a state in which the saddle side contact portion can swing in the sinking direction of the saddle with the contact portion as a central axis.
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