JP3017608B2 - 連続鋳造鋳片圧下装置 - Google Patents
連続鋳造鋳片圧下装置Info
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- JP3017608B2 JP3017608B2 JP4276889A JP27688992A JP3017608B2 JP 3017608 B2 JP3017608 B2 JP 3017608B2 JP 4276889 A JP4276889 A JP 4276889A JP 27688992 A JP27688992 A JP 27688992A JP 3017608 B2 JP3017608 B2 JP 3017608B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、厚み方向の中央部に未
凝固層を有する鋳片（以下、未凝固鋳片と略称する。）
を複数対の圧下用ロールで連続的に圧下することにより
薄鋳片に加工する連続鋳造鋳片圧下装置に関する。
凝固層を有する鋳片（以下、未凝固鋳片と略称する。）
を複数対の圧下用ロールで連続的に圧下することにより
薄鋳片に加工する連続鋳造鋳片圧下装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、省力・省エネルギーの思想の高ま
り等を背景として、熱間圧延プロセスを省略し、溶湯か
ら直接かつ連続的に薄い鋳片を製造する試みが行われて
いる。この方法として、モールドから下流に行くに従っ
て漸次ロールギャップが減少した複数対の圧下用ロール
により、未凝固鋳片を連続的に圧下しつつ鋳造する方法
（以下、未凝固圧下鋳造法という。）が知られている。
この未凝固圧下鋳造法を行うための圧下装置として、漸
次ロールギャップが減少する複数対の圧下用ロールが配
列された圧下フレームとこの圧下フレームを支持し、移
動する圧下用ジャッキとを備えた装置が知られている
（特開昭６２−２７０２５７号公報参照）。
り等を背景として、熱間圧延プロセスを省略し、溶湯か
ら直接かつ連続的に薄い鋳片を製造する試みが行われて
いる。この方法として、モールドから下流に行くに従っ
て漸次ロールギャップが減少した複数対の圧下用ロール
により、未凝固鋳片を連続的に圧下しつつ鋳造する方法
（以下、未凝固圧下鋳造法という。）が知られている。
この未凝固圧下鋳造法を行うための圧下装置として、漸
次ロールギャップが減少する複数対の圧下用ロールが配
列された圧下フレームとこの圧下フレームを支持し、移
動する圧下用ジャッキとを備えた装置が知られている
（特開昭６２−２７０２５７号公報参照）。
【０００３】未凝固圧下鋳造法では未凝固層が残存する
状態で圧下するので、圧下用ロールに作用する圧下反力
が、鋳片の凝固後に圧下する方法に比べて小さい。この
ため、圧下用ロールや圧下フレームの設計耐荷重を低く
することができ、設備コスト上有利である。
状態で圧下するので、圧下用ロールに作用する圧下反力
が、鋳片の凝固後に圧下する方法に比べて小さい。この
ため、圧下用ロールや圧下フレームの設計耐荷重を低く
することができ、設備コスト上有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の圧下装置
は、圧下する鋳片に所定の厚みの凝固シェルと未凝固層
とが安定して存在する場合には、圧下反力が小さいので
問題なく圧下を達成できる。しかし、何らかの原因に因
り、鋳片を冷却する能力、他の鋳込み条件が変化し、こ
の変化に応じて凝固シェルの厚みも変化して予定の厚み
よりも厚くなった場合には、圧下用ロールに設計耐荷重
以上の過大な圧下反力が作用する。この結果、圧下用ロ
ールが変形し、以後の鋳造に支障を来すという問題があ
る。
は、圧下する鋳片に所定の厚みの凝固シェルと未凝固層
とが安定して存在する場合には、圧下反力が小さいので
問題なく圧下を達成できる。しかし、何らかの原因に因
り、鋳片を冷却する能力、他の鋳込み条件が変化し、こ
の変化に応じて凝固シェルの厚みも変化して予定の厚み
よりも厚くなった場合には、圧下用ロールに設計耐荷重
以上の過大な圧下反力が作用する。この結果、圧下用ロ
ールが変形し、以後の鋳造に支障を来すという問題があ
る。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑み、圧下用ロール
の変形を低減し、しかも設備コストを最小限に押えた連
続鋳造鋳片圧下装置を提供することを目的とする。
の変形を低減し、しかも設備コストを最小限に押えた連
続鋳造鋳片圧下装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するために、種々の実験・研究を行い、圧下用ロー
ルの変形、すなわち圧下用ロールの振れ量を調べた結
果、圧下用ロールが配置された圧下フレームと圧下用ジ
ャッキとを連結する連結手段と、この圧下フレームとの
接続部分近傍に配置された圧下用ロールだけが大きく変
形し、その他の圧下用ロールの変形は小さいことを見出
し、本発明をなすに至った。
達成するために、種々の実験・研究を行い、圧下用ロー
ルの変形、すなわち圧下用ロールの振れ量を調べた結
果、圧下用ロールが配置された圧下フレームと圧下用ジ
ャッキとを連結する連結手段と、この圧下フレームとの
接続部分近傍に配置された圧下用ロールだけが大きく変
形し、その他の圧下用ロールの変形は小さいことを見出
し、本発明をなすに至った。
【０００７】具体的には、本発明の連続鋳造鋳片圧下装
置は、ロールギャップが漸次減少する複数対の圧下用ロ
ールが配置された圧下フレームと、この圧下フレームと
接続された連結手段を介して圧下フレームを支持し、移
動する圧下フレーム移動装置とを備えた連続鋳造鋳片圧
下装置において、圧下フレームと連結手段との接続部分
近傍に配置された圧下用ロールが、その他の圧下用ロー
ルの剛性よりも高い剛性を有してなることを特徴とする
ものである。
置は、ロールギャップが漸次減少する複数対の圧下用ロ
ールが配置された圧下フレームと、この圧下フレームと
接続された連結手段を介して圧下フレームを支持し、移
動する圧下フレーム移動装置とを備えた連続鋳造鋳片圧
下装置において、圧下フレームと連結手段との接続部分
近傍に配置された圧下用ロールが、その他の圧下用ロー
ルの剛性よりも高い剛性を有してなることを特徴とする
ものである。
【０００８】
【作用】本発明の連続鋳造鋳片圧下装置により連続鋳造
鋳片を圧下する場合、連続鋳造鋳片の凝固シェル厚が予
定よりも厚くなったときは、各圧下用ロールに設計耐荷
重以上の過大な圧下反力が作用する。圧下フレームと連
結手段との接続部分近傍に配置された圧下用ロールに
は、圧下フレームが連結手段を介して圧下フレーム移動
手段に堅固に支持されているので圧下ストロークに対し
ての逃げ場が無い。この結果、この圧下用ロールに過大
な圧下反力が作用するが、この圧下用ロールの剛性は他
の圧下用ロールの剛性よりも高くなっているので変形が
少ない。一方、他の圧下用ロールでは、圧下フレームの
弾性変形により圧下反力が緩和されるので変形は少な
い。
鋳片を圧下する場合、連続鋳造鋳片の凝固シェル厚が予
定よりも厚くなったときは、各圧下用ロールに設計耐荷
重以上の過大な圧下反力が作用する。圧下フレームと連
結手段との接続部分近傍に配置された圧下用ロールに
は、圧下フレームが連結手段を介して圧下フレーム移動
手段に堅固に支持されているので圧下ストロークに対し
ての逃げ場が無い。この結果、この圧下用ロールに過大
な圧下反力が作用するが、この圧下用ロールの剛性は他
の圧下用ロールの剛性よりも高くなっているので変形が
少ない。一方、他の圧下用ロールでは、圧下フレームの
弾性変形により圧下反力が緩和されるので変形は少な
い。
【０００９】尚、圧下用ロールの全てを高剛性化するこ
とによっても圧下用ロールの変形を低減できるが、必要
以上の圧下用ロールの高剛性化は設備コストの増大を招
くので好ましくない。
とによっても圧下用ロールの変形を低減できるが、必要
以上の圧下用ロールの高剛性化は設備コストの増大を招
くので好ましくない。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の連続鋳造鋳片圧下装置の一実
施例を、図面を参照して説明する。図１は本実施例の連
続鋳造鋳片圧下装置により未凝固鋳片が圧下されている
状態の概略を示す説明図、図２は図１に示す圧下装置の
部分拡大図である。
施例を、図面を参照して説明する。図１は本実施例の連
続鋳造鋳片圧下装置により未凝固鋳片が圧下されている
状態の概略を示す説明図、図２は図１に示す圧下装置の
部分拡大図である。
【００１１】連続鋳造鋳片圧下装置１０には、複数対の
圧下用ロール１２が配列された圧下フレーム１４ａ、１
４ｂ、１４ｃ、１４ｄと、この圧下フレーム１４ａ、１
４ｂ、１４ｃ、１４ｄをそれぞれ支持し、移動させるこ
ともできる圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１
６ｄと、この圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、
１６ｄが固定される固定フレーム１８ａ、１８ｂとが備
えられており、圧下フレーム１４ａ、１４ｄはそれぞれ
支持ブラケット２０ａ、２０ｂによっても支持されてい
る。
圧下用ロール１２が配列された圧下フレーム１４ａ、１
４ｂ、１４ｃ、１４ｄと、この圧下フレーム１４ａ、１
４ｂ、１４ｃ、１４ｄをそれぞれ支持し、移動させるこ
ともできる圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１
６ｄと、この圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、
１６ｄが固定される固定フレーム１８ａ、１８ｂとが備
えられており、圧下フレーム１４ａ、１４ｄはそれぞれ
支持ブラケット２０ａ、２０ｂによっても支持されてい
る。
【００１２】圧下用ロール１２は複数対のロール１４組
Ｒ1 〜Ｒ14からなり、この圧下用ロール１２の各ロール
ギャップは漸次減少するように構成されている。また、
圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄはそれ
ぞれ圧下用駆動モータ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ
によって駆動される。圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｄは
６番ロールＲ6 に近い部分で、連結ロッド２４ａ、２４
ｄを介してそれぞれ圧下フレーム１４ａ、１４ｄと連結
されており、一方、圧下用ジャッキ１６ｂ、１６ｃは１
３番ロールＲ13に近い部分で、連結ロッド２４ｂ、２４
ｃを介してそれぞれ圧下フレーム１４ｂ、１４ｃと連結
されている。また、連結ロッド２４ａ、２４ｄに接続さ
れた連結アーム２５ａ、２５ｂは、それぞれ圧下フレー
ム１４ｂ、１４ｃと接続されている。圧下用ロール１２
のうち５番ロールＲ5 、６番ロールＲ6 、７番ロールＲ
7 、１２番ロールＲ12、１３番ロールＲ13、及び１４番
ロールＲ14の材質は、他の圧下用ロールに比べ高い剛性
になっている。各圧下用ロールの材質、特性を表１に示
す。
Ｒ1 〜Ｒ14からなり、この圧下用ロール１２の各ロール
ギャップは漸次減少するように構成されている。また、
圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄはそれ
ぞれ圧下用駆動モータ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ
によって駆動される。圧下用ジャッキ１６ａ、１６ｄは
６番ロールＲ6 に近い部分で、連結ロッド２４ａ、２４
ｄを介してそれぞれ圧下フレーム１４ａ、１４ｄと連結
されており、一方、圧下用ジャッキ１６ｂ、１６ｃは１
３番ロールＲ13に近い部分で、連結ロッド２４ｂ、２４
ｃを介してそれぞれ圧下フレーム１４ｂ、１４ｃと連結
されている。また、連結ロッド２４ａ、２４ｄに接続さ
れた連結アーム２５ａ、２５ｂは、それぞれ圧下フレー
ム１４ｂ、１４ｃと接続されている。圧下用ロール１２
のうち５番ロールＲ5 、６番ロールＲ6 、７番ロールＲ
7 、１２番ロールＲ12、１３番ロールＲ13、及び１４番
ロールＲ14の材質は、他の圧下用ロールに比べ高い剛性
になっている。各圧下用ロールの材質、特性を表１に示
す。
【００１３】
【表１】
【００１４】この連続鋳造鋳片圧下装置１０では、モー
ルド（図示せず）で表面層に凝固シェル２６が形成され
て厚み方向の中央部に未凝固層２８が残厚する鋳片が、
圧下用ロール１２により連続的に圧下されて矢印Ａ方向
に引き抜かれ、所定厚みの薄鋳片が製造される。次に、
本実施例の連続鋳造鋳片圧下装置１０と、比較例として
従来の連続鋳造鋳片圧下装置とをそれぞれ使用して、未
凝固圧下鋳造を行った結果について説明する。
ルド（図示せず）で表面層に凝固シェル２６が形成され
て厚み方向の中央部に未凝固層２８が残厚する鋳片が、
圧下用ロール１２により連続的に圧下されて矢印Ａ方向
に引き抜かれ、所定厚みの薄鋳片が製造される。次に、
本実施例の連続鋳造鋳片圧下装置１０と、比較例として
従来の連続鋳造鋳片圧下装置とをそれぞれ使用して、未
凝固圧下鋳造を行った結果について説明する。
【００１５】従来の連続鋳造鋳片圧下装置の構造は、図
１に示す本実施例の連続鋳造鋳片圧下装置１０の構造と
基本的には同じである。相違点は、本実施例の連続鋳造
鋳片圧下装置１０の５番ロールＲ5 等が、表１に示すよ
うに、他の圧下用ロールに比べて高い剛性を有するのに
対し、従来の圧下装置の圧下用ロールは全て同じ剛性を
有する点であり、材質、特性共に表１に示す「その他の
圧下用ロール」と同一である。
１に示す本実施例の連続鋳造鋳片圧下装置１０の構造と
基本的には同じである。相違点は、本実施例の連続鋳造
鋳片圧下装置１０の５番ロールＲ5 等が、表１に示すよ
うに、他の圧下用ロールに比べて高い剛性を有するのに
対し、従来の圧下装置の圧下用ロールは全て同じ剛性を
有する点であり、材質、特性共に表１に示す「その他の
圧下用ロール」と同一である。
【００１６】未凝固圧下鋳造条件は、鋼種：中炭素鋼、
鋳込み速度：１．２ｍ／ｍｉｎ、圧下量：２ｍｍ／ロー
ル対、初期鋳片厚み：１１０ｍｍとした。尚、比較例の
圧下用ロールは、鋳片に所定の未凝固層厚みがある場合
の圧下反力には耐え得る剛性を有している。実施例、比
較例共にそれぞれ４回ずつ未凝固圧下鋳造を行い、それ
ぞれが終了する毎に各圧下用ロール中央の振れ量を調べ
た。この結果を表２に示す。尚、未凝固圧下鋳造前の圧
下用ロール振れ量は、全ての圧下用ロールで０．０３ｍ
ｍ以内であった。
鋳込み速度：１．２ｍ／ｍｉｎ、圧下量：２ｍｍ／ロー
ル対、初期鋳片厚み：１１０ｍｍとした。尚、比較例の
圧下用ロールは、鋳片に所定の未凝固層厚みがある場合
の圧下反力には耐え得る剛性を有している。実施例、比
較例共にそれぞれ４回ずつ未凝固圧下鋳造を行い、それ
ぞれが終了する毎に各圧下用ロール中央の振れ量を調べ
た。この結果を表２に示す。尚、未凝固圧下鋳造前の圧
下用ロール振れ量は、全ての圧下用ロールで０．０３ｍ
ｍ以内であった。
【００１７】
【表２】
【００１８】表２に示すように本実施例の場合は、４回
の未凝固圧下鋳造で１ｍｍ以上のロール振れは認められ
ず、その後の鋳造においても、大きなロール変形は発生
しなかった。一方、比較例の場合は、連結ロッド２４
ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、連結アーム２５ａ、２５
ｂと圧下フレーム１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄとの
接続部分近傍に配置された圧下用ロールＲ6 、Ｒ12、Ｒ
13、Ｒ14において、表２に示すように、１ｍｍ以上のロ
ール振れの起こる場合と起こらない場合とがあった。鋳
造Ｎｏ．６の場合には、１３番ロールＲ13で２ｍｍ以上
のロール振れが認められた。
の未凝固圧下鋳造で１ｍｍ以上のロール振れは認められ
ず、その後の鋳造においても、大きなロール変形は発生
しなかった。一方、比較例の場合は、連結ロッド２４
ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、連結アーム２５ａ、２５
ｂと圧下フレーム１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄとの
接続部分近傍に配置された圧下用ロールＲ6 、Ｒ12、Ｒ
13、Ｒ14において、表２に示すように、１ｍｍ以上のロ
ール振れの起こる場合と起こらない場合とがあった。鋳
造Ｎｏ．６の場合には、１３番ロールＲ13で２ｍｍ以上
のロール振れが認められた。
【００１９】本実施例の連続鋳造鋳片圧下装置では、鋳
片の厚み方向中央部に未凝固層が残存する状態で圧下を
実施するので、圧下用ロールに作用する圧下反力が、凝
固後に圧下する方法に比べ小さい。このため、圧下用ロ
ールや圧下フレームの設計耐荷重を低くすることがで
き、設備コスト上有利である。また、凝固シェルの厚み
が予定より厚くなった場合に過大な圧下反力を受ける、
圧下フレームと圧下用ジャッキとの接続部分近傍に配置
された圧下用ロールだけの剛性を高めたので、設備コス
トの増大を招くことなくロール変形を低減できる。
片の厚み方向中央部に未凝固層が残存する状態で圧下を
実施するので、圧下用ロールに作用する圧下反力が、凝
固後に圧下する方法に比べ小さい。このため、圧下用ロ
ールや圧下フレームの設計耐荷重を低くすることがで
き、設備コスト上有利である。また、凝固シェルの厚み
が予定より厚くなった場合に過大な圧下反力を受ける、
圧下フレームと圧下用ジャッキとの接続部分近傍に配置
された圧下用ロールだけの剛性を高めたので、設備コス
トの増大を招くことなくロール変形を低減できる。
【００２０】尚、本実施例では、材質を変更することに
より圧下用ロールの剛性を高めたが、この圧下用ロール
を内部水冷構造にする方法や分割式ロールに変更するな
どの方法により圧下用ロールの剛性を高めることも本発
明には含まれる。さらに、本実施例ではジャッキにより
圧下フレームの支持及び移動を行う装置について説明し
たが、本発明はジャッキに限定されるものではなく、例
えば油圧シリンダー等により移動させる装置をも含む。
より圧下用ロールの剛性を高めたが、この圧下用ロール
を内部水冷構造にする方法や分割式ロールに変更するな
どの方法により圧下用ロールの剛性を高めることも本発
明には含まれる。さらに、本実施例ではジャッキにより
圧下フレームの支持及び移動を行う装置について説明し
たが、本発明はジャッキに限定されるものではなく、例
えば油圧シリンダー等により移動させる装置をも含む。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明の連続鋳造鋳
片圧下装置では、凝固シェルの厚みが予定より厚くなっ
た場合に過大な圧下反力を受ける、圧下フレームと連結
手段との接続部分近傍に配置された圧下用ロールだけの
剛性を高めたので、設備コストの余分な増大を招くこと
なくロール変形を低減でき、圧下装置の長寿命化が達成
できる。また、圧下用ロールの交換、整備の回数が軽減
できるので鋳造能率が向上し、安定操業ができる。
片圧下装置では、凝固シェルの厚みが予定より厚くなっ
た場合に過大な圧下反力を受ける、圧下フレームと連結
手段との接続部分近傍に配置された圧下用ロールだけの
剛性を高めたので、設備コストの余分な増大を招くこと
なくロール変形を低減でき、圧下装置の長寿命化が達成
できる。また、圧下用ロールの交換、整備の回数が軽減
できるので鋳造能率が向上し、安定操業ができる。
【図１】本発明の一実施例の連続鋳造鋳片圧下装置によ
り未凝固鋳片が圧下されている状態の概略を示す説明図
である。
り未凝固鋳片が圧下されている状態の概略を示す説明図
である。
【図２】図１に示す圧下装置の部分拡大図である。
１０ 連続鋳造鋳片圧下装置 １２ 複数対の圧下用ロール １４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ 圧下フレーム １６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ 圧下用ジャッキ １８ａ、１８ｂ 固定フレーム ２０ａ、２０ｂ 支持ブラケット ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ 圧下用駆動モータ ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ 連結ロッド ２５ａ、２５ｂ 連結アーム ２６ 凝固シェル ２８ 未凝固層
フロントページの続き (72)発明者 松原 正和 愛媛県新居浜市惣開町５−２ 住友重機 械工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−270257（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−179856（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−107756（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/128 350
Claims (1)
- 【請求項１】 ロールギャップが漸次減少する複数対の
圧下用ロールが配置された圧下フレームと、該圧下フレ
ームと接続された連結手段を介して前記圧下フレームを
支持し、移動する圧下フレーム移動装置とを備えた連続
鋳造鋳片圧下装置において、 前記圧下フレームと前記連結手段との接続部分近傍に配
置された前記圧下用ロールが、その他の前記圧下用ロー
ルの剛性よりも高い剛性を有してなることを特徴とする
連続鋳造鋳片圧下装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4276889A JP3017608B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 連続鋳造鋳片圧下装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4276889A JP3017608B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 連続鋳造鋳片圧下装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06122055A JPH06122055A (ja) | 1994-05-06 |
| JP3017608B2 true JP3017608B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=17575815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4276889A Expired - Lifetime JP3017608B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 連続鋳造鋳片圧下装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3017608B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5342904B2 (ja) * | 2008-03-26 | 2013-11-13 | 株式会社神戸製鋼所 | スラブ鋳片の連続鋳造設備 |
| JP5342905B2 (ja) * | 2009-03-25 | 2013-11-13 | 株式会社神戸製鋼所 | スラブ鋳片の連続鋳造設備 |
-
1992
- 1992-10-15 JP JP4276889A patent/JP3017608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06122055A (ja) | 1994-05-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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