JP2013502327A - スラブの表面を研磨するためにスラブを取り扱う方法および装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、スラブ（２ａ，２ｂ）の表面を、圧延ロール域における圧延加工前に研磨し、その際、スラブを、可逆の研磨台（１２ａ，１２ｂ）上に載設させて、研磨室に配置された、研磨機ユニット（Ｉ，ＩＩ）の研磨アセンブリの下側で往復運動させ、表面を研磨加工したあとで直線的に研磨台を研磨室から外方へ移動させ、スラブを、研磨台から持ち上げて反転装置に供給し、その際、スラブを、反転後に反転装置から取り出して、未加工の別の表面が上側に位置するように研磨台に収容し、次いで、該研磨台を、表面を加工するために新たに研磨室に進入させる、特に連続鋳造により製造されたスラブを取り扱う方法および装置に関する。構造上の手間が大きく低減された、極めて簡単な、連続鋳造されたスラブを研磨する際にスラブを取り扱う方法および装置を提供することが望ましい。このことは、スラブを、回動可能なスラブ挟持兼持上手段（１４；１４ａ，１４ｂ）を備えたスラブマニピュレータ（９）により受け取り、スラブマニピュレータにより、緊締されたスラブを横方向に搬送することも反転することもできるようにすることにより達成される。

Description

本発明は、スラブの表面を、圧延ロール域における圧延加工前に研磨し、その際、スラブを、可逆の研磨台上に載設させて、研磨室に配置された、研磨機ユニットの研磨アセンブリの下側で往復運動させ、表面を研磨加工したあとで研磨台を直線的に研磨室から外方へ移動させ、スラブを、研磨台から持ち上げて反転装置に供給し、その際、スラブを、反転後に反転装置から取り出して、未加工の別の表面が上側に位置するように研磨台に収容し、次いで、研磨台を、表面を加工するために新たに研磨室に進入させる、特に連続鋳造により製造されたスラブを取り扱う方法および装置に関する。

実際に、連続鋳造された、鋼片から所望の長さに切断されたスラブの表面を、特に広幅面で（選択的には狭幅面でも）圧延ロール域における圧延加工前に、上述の方法ステップに従って研磨することが一般的である。

このために運転される装置は、スラブを搬送しかつ反転するために、多数の機械要素を必要とし、かつ液圧系に係る比較的大きな手間、特に反転装置に対して追加的な搬送手段を要求する。搬送手段は、鋳造製品を収容して、後続の加工ステーションに供給するかもしくは材料流れを維持する。したがってレール上を走行可能な横方向搬送台車もしくは下側走行台車は、先ず研磨台の上に移動する必要があり、そのために研磨台は、同様に走行レールを備える必要があり、これにより液圧支持装置により持ち上げられるスラブを研磨台から取り外すことが困難な構成が生じる。相互に平行でそれぞれ特別な走行レール上を走行する複数の横方向搬送台車は、受け取ったスラブを、たとえば傾動台として構成された定位置のスラブ反転装置に搬送する。そこで反転されるスラブは、定位置のスラブ載設部に位置決めされ、そこから横方向搬送台車により持ち上げられ、研磨台に戻される。

したがって本発明の課題は、構造上の手間が大きく低減された、極めて簡単な、連続鋳造されたスラブを研磨する際にスラブを取り扱う方法および装置を提供することである。

この課題を解決するために、本発明によれば、スラブは、回動可能なスラブ挟持兼持上手段を備えたスラブマニピュレータにより受け取られ、スラブマニピュレータにより、緊締されたスラブは、横方向に搬送することも反転することもできる。したがってスラブの搬送、昇降、挟持および反転のための関連する全ての機能を１つの装置に、つまり中央位置からプログラミングもしくは制御される多機能スラブマニピュレータにまとめることができる。

本発明の好適な態様によれば、研磨台上に位置決めされるかまたは定位置の載設部に一時収容されるかまたはロール搬送部から供給されるスラブの上にスラブマニピュレータが移動し、スラブマニピュレータは、スラブに対して側方に間隔を置いた平行位置を占める出発位置から接近して、開放したスラブ挟持兼持上手段でもってスラブを包囲し、スラブ挟持兼持上手段を閉鎖し、緊締されたスラブを備えたスラブマニピュレータが反転位置に移動し、その際、スラブを、スラブ挟持兼持上手段の回動により反転させ、次いでスラブマニピュレータは、研磨台の上側に移動し、そこでスラブ挟持兼持上手段は、スラブが研磨台に載設されるまで降下し、開放し、スラブマニピュレータは、スラブを載設したあとで、別のスラブに対して側方の平行位置で、出発位置に移動する。スラブが直ちに一時貯蔵のために研磨台に載設される代わりに定位置の載設部に載設される場合にも、順序は変化しない。

好適には、スラブマニピュレータは、任意に、存在する少なくとも１つの研磨台と、定位置の１つまたは複数のスラブ載設部と、反転位置と、選択的には研磨されるべきスラブを収容するかまたは研磨し終えたスラブを搬出するためのロール搬送部との間で、横方向に移動することができる。多機能のスラブマニピュレータは、横方向搬送の走行軌道もしくは走行レールのための下部構造でコンクリートから製造することができ、スラブマニピュレータは、ロジスティックに関する全ての役割を満たす。

相互に間隔をおいて相並んで位置する好適には２つの研磨機を運転する際に、定位置の載設部に一時貯蔵しながら、継続的な研磨運転を保証することができ、また目下のところ研磨していない研磨機ユニットに加工されるべきスラブを持続的に載設することを保証することもできる。搬送および反転サイクルの出発位置では、スラブは、研磨台または定位置のスラブ載設部に存在する。たとえば定位置の２つのスラブ載設部および／または研磨機ユニットの間の反転位置では、スラブマニピュレータは、両側の表面を研磨するためにスラブを１８０°反転するための十分な自由空間にある。

特に本発明による方法を実施するための本発明による装置によれば、研磨台が載設されたスラブと共に直線的に移動する少なくとも１つの研磨機ユニットの出口付近に、研磨台の移動方向に対して横方向に移動可能なスラブマニピュレータが配置されており、スラブマニピュレータは、研磨台の長さにわたって延在する、つまり研磨台の長さをブリッジする走行部枠を備えており、走行部枠に、各端面側で内側に位置し、同期的に駆動される複数の回動部枠が設けられており、回動部枠は、それぞれ回動部枠に昇降可能に配置された上下の持上桁を介して相互に結合されており、一方の持上桁は、スラブ表面に下側から係合する支持要素を備えており、他方の持上桁は、反対側のスラブ表面に上側から係合する支持要素を備えている。両方の持上桁の間でスラブを受け取ったあとで、１つの支持要素がスラブを支持し、これに対してスラブは、別の支持要素の調節により位置決めしながら挟持もしくは緊締される。

スラブに上側および下側から係合する持上桁の昇降距離を調節するために、持上桁は、好適には液圧シリンダを介して回動部枠に枢着されていて、ならびに好適には回動部枠のガイドに配置されている。

本発明による好適な態様によれば、持上桁は、相互に独立して昇降可能である。収容位置では、持上桁を降下させ、次いでスラブが狭幅面で持上桁に好適に形成されたストッパに当接するまで、側方からスラブの下に移動させればよい。次いで、下側の持上桁が持ち上げられ、これに対して上側の持上桁は、そのあとでスラブを挟持もしくは緊締するために降下させられる。反転動作のあとで、下側の持上桁は、上側の持上桁の機能を担い、またこれらはあとで再び逆になる。

スラブの反転は、好適には、回動部枠が、回動駆動装置により作動させられる回動支承部でもって走行部枠に面して形成されていることによって得られる。回動駆動装置として、好適には、伝動装置モータが用いられる。

本発明による好適な態様によれば、持上桁は、支持要素として、桁長手方向にみて相互にずらした櫛歯状の支持ビームを備えている。スラブの収容ならびに把持もしくは緊締は、直線状の接触面およびスラブの長さにわたって上側および下側にずらされた支持要素により行われる。

さらに本発明によれば、支持ビームは、相互に重畳して、最大スラブ幅の半分を越えて、かつ最小スラブ幅を越えて延びるように形成されている。そのように取り扱われるべきスラブの幅はたとえば８００ｍｍ〜１７００ｍｍであり、長さは５０００ｍｍ〜１２０００ｍｍであり、厚さは１５０ｍｍ〜２４０ｍｍである。

下側および上側の櫛歯状の支持ビームは、当初から、あらゆる場合に意図される多様な幅で形成されるスラブを確実に収容し、挟持しかつ反転できる長さを有している。

本発明の別の詳細および利点は、特許請求の範囲および後続の実施の形態の説明から明らかである。

相互間隔を有して相並んで配置された２つの研磨機ユニットＩ，ＩＩに続く、研磨されるべきスラブを取り扱うための反転装置が組み込まれた横方向搬送設備の配置を示す図である。 図１に示すスラブ反転装置の横行方向搬送装置を概略的に示す側面図である。 図１および図２に示す横方向搬送兼スラブ反転装置としてのスラブマニピュレータを詳しく示す側面図である。 スラブマニピュレータの機能原理を側面からみて示す図である。 図４のスラブマニピュレータを詳しく示す側面図である。 スラブが載設された研磨台または定位置のスラブ載設部の上に移動して、一点鎖線で示す下側の持上桁が降下したあとでスラブを収容する状態で、スラブマニピュレータの上下の持上桁を詳しく示す側面図である。 最大の幅寸法を有するスラブを収容し、持ち上げ、緊締したあとの状態で示す、図６に対応する図である。 最小の幅および厚さを有するスラブで示す、図６ａに対応する図である。

以下の実施の形態の説明において、図示の態様を詳説する。

スラブ２ａもしくは２ｂ（スラブ２ａは最大の幅および厚さ（図６ａ参照）を有し、スラブ２ｂは最小の幅および厚さを有する（図６ｂ参照）。）を研磨する際の取り扱いのために、図１には示しておらず、単に符号Ｉ，ＩＩで示唆する２つの研磨機ユニットに、矢印１の材料流れ方向にみて横方向搬送設備３が続いている。横方向搬送設備３は、走行車４でもって、基部５と固定された、たとえばコンクリートから成る下部構造６上に敷設されたレール７ａ，７ｂに沿って、両矢８の方向に研磨機ユニットＩ，ＩＩに対して横向きに移動可能なスラブマニピュレータ９（図３参照）を備えている。

図２および図３に示す態様の横方向搬送設備３は、相互に間隔を有して平行に相並んで位置する定位置の複数の載設部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを備えており、それぞれ外側の両方のスラブ載設部１０ａ，１０ｂもしくは１０ｃ，１０ｄの間に、床面側のレール対１１ａ，１１ｂが材料流れ方向１に延在している。レール対１１ａ，１１ｂ上を研磨台１２ａ，１２ｂが移動可能であり、研磨台１２ａ，１２ｂは、加工されるべきもしくは研磨されるべきスラブを研磨機ユニットＩ，ＩＩに対して搬入するか、または別の表面を研磨する目的でスラブを反転するために搬出する。

スラブマニピュレータ９は、両方のレール７を備えた下部構造６をブリッジする、周囲で閉じられた走行部枠１３（図１および図３参照）から構成されている。走行部枠１３に、下位の持上桁１４ａと上位の持上桁１４ｂとして構成されたスラブ挟持兼持上手段１４が設けられており、スラブ挟持兼持上手段１４は、液圧シリンダ１５によりガイド１６（図４参照）内で相互に独立して昇降可能である。スラブ挟持兼持上手段１４は、収容され緊締されたスラブ２ａもしくは２ｂを反転するためにさらに回動可能に形成されており、そのために下側ならびに上側の持上桁１４ａもしくは１４ｂは、両方の端部で、それぞれ走行部枠１３により支持される回動部枠１７ａ，１７ｂに支承されている（図３参照）。回動部枠１７ａ，１７ｂは、回動駆動装置１８（特に伝動装置モータ）により作動可能なボールベアリング型の旋回リング（回動支承部）１９（図５に概略的に示す）でもって走行部枠１３に面して形成されている。スラブマニピュレータ９の回動範囲は、図２および図５において一点鎖線で示す円２０として示唆している（図４も参照）。

下側および上側の持上桁１４ａ，１４ｂは、保護兼受取要素として櫛歯状の支持ビーム２１ａもしくは２１ｂを備えている。下側の持上桁１４ａの支持ビーム２１ａは、桁長手方向にみて上側の持上桁１４ｂの支持ビーム２１ｂに対してずらして配置されている（図１参照）。

搬送および反転サイクルの出発位置において、スラブ２ａもしくは２ｂは、研磨台１２ａ，１２ｂまたは定位置の載設部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ上に位置する。スラブマニピュレータ９は、下部構造６に沿って、定位置のスラブ載設部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄまたは研磨台１２ａ，１２ｂの上に任意に移動して、したがってスラブの所望の分配を行うことができる。スラブを受け取るために、スラブマニピュレータ９は、図１において研磨台１２ｂに関する位置で示すように、持上桁１４ａ，１４ｂが開放された状態で、定位置の載設部１０ａ〜１０ｄまたは研磨台１２ａ，１２ｂに向かう平行位置に移動する。

スラブマニピュレータ９が研磨台または定位置のスラブ載設部の上に移動して、研磨台またはスラブ載設部に対して側方の平行位置（平行姿勢）にあると、図６および図６ａまたは図６ｂの態様から看取されるように、下側の持上桁１４ａは、一点鎖線で示す持ち上げられた位置から降下し、次いでスラブマニピュレータは、実線で示すように、図６の態様では定位置の載設部１０ｃの上に持ち上げられたスラブ２ａもしくは２ｂの下に移動する。スラブに下側から係合するためのスラブマニピュレータ９の横方向移動は、スラブ２ａもしくは２ｂが持上桁１４ａのストッパ２２に衝突すると、直ちに終了する。

次いでスラブが載設された下側の持上桁１４ａが上昇し、図６ａにおいて最大寸法を有するスラブ２ａで図示し、図６ｂにおいて最小寸法を有するスラブ２ｂで図示するように、そのあとで上方の持上桁１４ｂが、スラブを緊締するために下方へ降下する。反転するために、スラブマニピュレータ９は、図２において両方の定位置のスラブ載設部１０ｂ，１０ｃ（図５も参照）の間に示すように、十分な自由空間を提供する反転位置（Ｗ）に移動する。反転したあとで、下側の持上桁１４ａは、上側の持上桁１４ｂの機能を担い、またその逆も云える。そのようにして反転されたスラブ２ａもしくは２ｂは、スラブマニピュレータを用いて、横方向移動により、一時貯蔵するために、定位置のスラブ載設部１０ａ〜１０ｄに載設するか、または直ちに研磨台１２ａまたは１２ｂに位置決めすることができ、研磨台１２ａまたは１２ｂは、スラブを、研磨加工のために上側に位置する面で、研磨機ユニットＩまたはＩＩに搬入する。

１ 材料流れ方向（矢印）
２ａ 最大の幅および厚さを有するスラブ
２ｂ 最小の幅および厚さを有するスラブ
３ 横方向搬送設備
４ 走行車
５ 基部
６ 下部構造
７ａ，７ｂ レール
８ 両矢
９ スラブマニピュレータ
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ 定位置のスラブ載設部
１１ａ，１１ｂ レール対
１２ａ，１２ｂ 研磨台
１３ 走行部枠
１４ スラブ挟持兼持上手段
１４ａ 下側の持上桁
１４ｂ 上側の持上桁
１５ 液圧シリンダ、
１６ ガイド（持上桁の）
１７ａ，１７ｂ 回動部枠
１８ 回動駆動装置（伝動装置モータ）
１９ 回動支承部
２０ 回動範囲
２１ａ，２１ｂ 支持ビーム
２２ ストッパ
Ｉ 第１の研磨機ユニット
ＩＩ 第２の研磨機ユニット
Ｗ 反転位置

Claims (11)

1. スラブ（２ａ，２ｂ）の表面を、圧延ロール域における圧延加工前に研磨し、その際、スラブを、可逆の研磨台（１２ａ，１２ｂ）上に載設させて、研磨室に配置された、研磨機ユニット（Ｉ，ＩＩ）の研磨アセンブリの下側で往復運動させ、表面を研磨加工したあとで直線的に研磨台を研磨室から外方へ移動させ、スラブを、研磨台から持ち上げて反転装置に供給し、その際、スラブ（２ａ，２ｂ）を、反転後に反転装置から取り出して、未加工の別の表面が上側に位置するように研磨台に収容し、次いで、該研磨台を、表面を加工するために新たに研磨室に進入させる、特に連続鋳造により製造されたスラブ（２ａ，２ｂ）を取り扱う方法において、
   スラブ（２ａ，２ｂ）を、回動可能なスラブ挟持兼持上手段（１４；１４ａ，１４ｂ）を備えたスラブマニピュレータ（９）により受け取り、該スラブマニピュレータ（９）により、緊締されたスラブ（２ａ，２ｂ）を横方向に搬送することも反転することもできるようにすることを特徴とする、スラブを取り扱う方法。
2. 研磨台（１２ａ，１２ｂ）上に位置決めされるかまたは定位置の載設部（１０ａ〜１０ｄ）に一時収容されるかまたはロール搬送部から供給されるスラブ（２ａ，２ｂ）の上にスラブマニピュレータ（９）を移動させ、該スラブマニピュレータ（９）は、スラブに対して側方に間隔を置いた平行位置を占める出発位置から接近して、開放したスラブ挟持兼持上手段（１４）でもってスラブを包囲し、スラブ挟持兼持上手段を閉鎖し、緊締されたスラブ（２ａ，２ｂ）を備えたスラブマニピュレータ（９）を反転位置（Ｗ）に移動させ、その際、スラブを、スラブ挟持兼持上手段（１４）の回動により反転させ、次いでスラブマニピュレータ（９）を、研磨台（１２ａ，１２ｂ）の上側に移動させ、そこでスラブ挟持兼持上手段（１４）を、スラブが研磨台に載設されるまで降下させ、開放し、スラブマニピュレータ（９）を、スラブを搬出したあとで、別のスラブに対して側方の平行位置を占める出発位置に移動させる、請求項１記載の方法。
3. スラブマニピュレータ（９）は、任意に、存在する少なくとも１つの研磨台（１２ａ，１２ｂ）と、定位置の１つまたは複数のスラブ載設部（１０ａ〜１０ｄ）と、反転位置（Ｗ）と、選択的には研磨し終えたスラブを搬出するためのロール搬送部との間で、横方向に移動することができる、請求項１または２記載の方法。
4. スラブ（２ａ，２ｂ）の表面を、圧延ロール域における圧延加工前に研磨し、その際、スラブを、可逆の研磨台（１２ａ，１２ｂ）上に載設させて、研磨室に配置された、研磨機ユニット（Ｉ，ＩＩ）の研磨アセンブリの下側で往復運動させ、表面を研磨加工したあとで直線的に研磨台を研磨室から外方へ移動させ、スラブを、研磨台から持ち上げて反転装置に供給し、その際、スラブ（２ａ，２ｂ）を、反転後に反転装置から取り出して、未加工の別の表面が上側に位置するように研磨台に収容し、次いで、該研磨台を、表面を加工するために新たに研磨室に進入させる、特に請求項１記載の方法を実施するための、特に連続鋳造により製造されたスラブ（２ａ，２ｂ）を取り扱う装置において、
   研磨台（１２ａ，１２ｂ）が載設されたスラブ（２ａ，２ｂ）と共に直線的に移動する少なくとも１つの研磨機ユニット（Ｉ，ＩＩ）の出口付近に、該研磨台（１２ａ，１２ｂ）の移動方向に対して横方向に移動可能なスラブマニピュレータ（９）が配置されており、該スラブマニピュレータ（９）は、研磨台（１２ａ，１２ｂ）の長さをブリッジする走行部枠（１３）を備えており、該走行部枠（１３）に、各端面側で内側に位置し、同期的に駆動される複数の回動部枠（１７ａ，１７ｂ）が設けられており、該回動部枠（１７ａ，１７ｂ）は、それぞれ該回動部枠（１７ａ，１７ｂ）に昇降可能に配置された上下の持上桁（１４ａ，１４ｂ）を介して相互に結合されており、一方の持上桁（１４ａ）は、スラブ表面に下側から係合する支持要素（２１ａ）を備えており、他方の持上桁（１４ｂ）は、反対側のスラブ表面に上側から係合する支持要素（２１ｂ）を備えていることを特徴とする、スラブを取り扱う装置。
5. 持上桁（１４ａ，１４ｂ）は、相互に独立して昇降可能である、請求項４記載の装置。
6. 回動部枠（１７ａ，１７ｂ）は、回動駆動装置（１８）により作動させられる回動支承部（１９）でもって、走行部枠（１３）に面して形成されている、請求項４または５記載の装置。
7. 持上桁（１４ａ，１４ｂ）は、支持要素として、桁長手方向にみて相互にずらした櫛歯状の支持ビーム（２１ａ，２１ｂ）を備えている、請求項４から６までのいずれか１項記載の装置。
8. 支持ビーム（２１ａ，２１ｂ）は、相互に重畳して、最大スラブ幅の半分を越えて、かつ最小スラブ幅を越えて延びるように形成されている、請求項７記載の装置。
9. 持上桁（１４ａ，１４ｂ）は、回動部枠（１７ａ，１７ｂ）のガイド（１６）に配置されている、請求項４から８までのいずれか１項記載の装置。
10. 持上桁（１４ａ，１４ｂ）は、ストッパ（２２）を備えており、該ストッパ（２２）に、スラブ（２ａ，２ｂ）の狭幅面が当接する、請求項４から９までのいずれか１項記載の装置。
11. 昇降距離を調節するために、回動部枠（１７ａ，１７ｂ）の、持上桁（１４ａ，１４ｂ）に枢着された液圧シリンダ（１５）が設けられている、請求項４から１０までのいずれか１項記載の装置。

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