JP3083720B2 - 連続鋳造設備におけるロールセグメント冷却装置 - Google Patents

連続鋳造設備におけるロールセグメント冷却装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造設備における
ロールセグメント冷却装置、特に鋳片ガイドロールが軸
方向に複数体、例えば3体並んで配置されたロールユニ
ットを保持するセグメント支持フレームおよび各ガイド
ロールの軸受ハウジングを強制水冷するロールセグメン
ト冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ロールセグメントに保持されるロールユ
ニットを、軸方向に配列した3個の短ロールで構成し、
これらの両側部のロールおよび中央部のロールをそれぞ
れセグメント支持フレームに軸受ハウジングを介して支
承した3分割ロール式の連続鋳造設備があるが、この場
合のロールセグメントの冷却構造としては、セグメント
支持フレームの冷却水とロールの軸受ハウジングの冷却
水を別系統とし、中央ロールの軸受ハウジングへの冷却
水の供給および排出を、フレーム裏側に取り付けた配管
を介して行うようにした構造のもの、あるいは各分割ロ
ールの軸芯に冷却水通孔を形成し、この通孔を通して側
部ロールの一端から冷却水を送り、側部ロールと中央ロ
ール間の隣接した軸受箱の間に中継ぎ板を介して中空部
を形成し、この中空部に冷却水を導入して軸受箱を冷却
する構造もの(実公昭60−13578号公報)などが
知られている。
【0003】図10〜図13は、前者の中央ロールの軸
受ハウジングへの冷却水の供給および排水をセグメント
支持フレームの裏側(ロールと反対側)から行う従来例
を示したものである。ロールセグメントは、基礎1上に
設置される下セグメント支持フレーム2とこの下フレー
ム2に対して上下動可能に油圧ジャッキ3等を介して保
持された上セグメント支持フレーム4と、これらの上下
フレーム4,2にそれぞれ鋳片5の幅方向に並んで軸支
された側部および中央の3個のガイドロール6,7,8
から成るロールユニットとを有している。前記ロールユ
ニットは各ロールセグメントに対して図11に示すよう
に鋳片5のパスラインに沿って複数組、例えば上下各々
6組配置される。両端の側部ロール6,8の内端部を軸
支する軸受ハウジング9は中央ロール7の軸受ハウジン
グを兼ねている。
【0004】各側部ロール6,8の外端部を軸支する軸
受ハウジング10には上下セグメント支持フレーム4,
2の側部に配設された給水配管11および排水配管12
からホース13を介して冷却水が給排水され、中央ロー
ル7側の軸受ハウジング9には上下セグメント支持フレ
ーム4,2の背部(ロールと反対側)に設けた給水配管
14および排水配管15からホース16を介して冷却水
が給排水される。また、上下セグメント支持フレーム
4,2の冷却は、これらの軸受ハウジング冷却用の給排
水管とは別系統で上下セグメント支持フレーム4,2の
軸受部取付ブロック17側でガイドロール取付面裏側に
形成されたフレーム冷却用ジャケット18にフレーム背
部のフレーム冷却用給排水管19,20からホース33
を介して冷却水の供給および排出を行って冷却がなされ
る。なお、ここでは、鋳片通路のわん曲帯の曲率中心に
向う側をロールセグメントの上方あるいは上側とし、そ
の反対側あるいは基礎1に向いた側をロールセグメント
に対して下方あるいは下側と称する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した実公昭60−
13578号公報に示す分割式鋳塊案内ロールにおいて
は、各ロールとも該ロールの軸端からロール軸芯孔を通
して冷却水を軸受箱に供給するため、冷却水の配管系統
は簡素化されるものの、回転するロールと軸受箱の間の
冷却水通路のシール性に問題があり、また軸受箱に供給
する冷却水で同時にセグメント支持フレームを冷却する
構造とはなっておらず、セグメント支持フレームの冷却
は別系統で冷却水を通すので、そのための配管が別に必
要である。
【0006】また前述した軸受ハウジングへの冷却水の
給排水をセグメント支持フレームの裏側からホースを通
して行う構造は、セグメント支持フレームの裏側の狭い
スペースに多くの冷却水の固定配管継手を取り付けなけ
ればならず、フレーム内配管が多くなり、鋳片自体の冷
却用スプレー配管のスペースが極端に制限される不具合
があった。特に中央ロール7の軸受ハウジング9に取り
付けられる固定配管継手21が該軸受ハウジング9から
突出するので、この部分に図13の如く鋳片引き抜きに
伴なうスケールやパウダーなどの異物24が堆積し、軸
受やシール部の破損、ロールの損傷が発生し、またその
堆積物や固定配管継手21が鋳片冷却用スプレーをさえ
ぎる等トラブルの原因となっていた。
【0007】そこで本発明は、セグメント支持フレーム
の冷却とロールの軸受ハウジングの冷却を同一系統とす
ることにより、冷却水配管の簡素化を図り、またスケー
ルやパウダーなどの堆積が生じにくく、スケールなどの
堆積に伴なう種々のトラブルを回避できる連続鋳造設備
のロールセグメント冷却装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、セグメント支
持フレームおよび該セグメント支持フレームに軸受取付
ブロックを介して軸支された複数の鋳片ガイドロールの
軸受ハウジングを外部給排水配管から導入された冷却水
で冷却する連続鋳造設備のロールセグメント冷却装置に
おいて、各鋳片ガイドロールの軸受ハウジングに設けら
れる冷却水通路を、軸受部取付ブロックに設けられた冷
却水通孔を介してセグメント支持フレームに形成される
フレーム冷却用ジャケットと連通させ、一方の最外端側
の軸受部取付ブロックから前記軸受ハウジングの冷却水
通路を通り前記フレーム冷却用ジャケットを介して他方
の最外端側の軸受部取付ブロックへ一系統で冷却水を流
すようにしたものである。
【0009】本発明のひとつの形態によれば、前記フレ
ーム冷却用ジャケットは隣接した軸受部取付ブロック間
のセグメント支持フレームの鋳片ガイドロール対面側ま
たはロール取付面裏側に形成され、前記軸受部取付ブロ
ックまたは軸受部取付ブロックと鋳片ガイドロール側の
セグメント支持フレームには、前記鋳片ガイドロールの
軸受ハウジングの冷却水通路と前記フレーム冷却用ジャ
ケットとを連通する冷却水通孔が形成され、前記軸受部
取付ブロックの冷却水通孔と前記軸受ハウジングの冷却
水通路との連結部にシール部材例えばUパッキン、Oリ
ング等が介在されるようにした連続鋳造設備におけるロ
ールセグメント冷却装置が提供される。
【0010】
【作用】最外端部の軸受部取付ブロックの冷却水通孔か
ら冷却水を送って軸受ハウジング内の冷却水通路内に流
入させ、該冷却水通路内から軸受部取付ブロックの冷却
水通孔を介してフレーム冷却用ジャケットに流出させ
る。このフレーム冷却用ジャケットの冷却水は、中央ロ
ールの軸受取付ブロックの冷却水通孔および軸受ハウジ
ングの冷却水通路と最終のフレーム冷却用ジャケット等
を通って最終の軸受部取付ブロックの冷却水通孔から排
出される。
【0011 【実施例】次に、本発明を実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明の実施例に係るロールセグメ
ント冷却装置を採用した連続鋳造設備のロールセグメン
トの正面図であり、図2は図1の一部分裁断した側面図
である。なお、図2の断面部分は図1のD−D線でとっ
た断面である。図7でも説明したようにロールセグメン
トは基礎1上に鋳片5の進行方向に沿って配置された下
セグメント支持フレーム2および該下フレーム2に昇降
可能に配置された上セグメント支持フレーム4にそれぞ
れ、3分割されたガイドロール6,7,8から成るロー
ルユニットが軸受ハウジング9,10により軸支され、
このようなロールユニットが鋳片5の進行方向(図2矢
印方向)に沿って複数組、実施例では上下6組それぞれ
上下のセグメント支持フレーム4,2に保持されてい
る。上下セグメント支持フレーム4,2の片側部にはフ
レーム/軸受冷却用給水配管22が、また他方の片側部
にはフレーム/軸受冷却用排水配管23が設けられてい
る。
【0012】下セグメント支持フレーム2側について説
明すれば、下側の軸受ハウジング9,10は、図3、図
5に示すように、下セグメント支持フレーム2上に設け
られた軸受部取付ブロック25の上側座面25cにボル
ト等で固定され、その内部に軸受周囲をめぐるように冷
却水通路26が形成されている。また各軸受部取付ブロ
ック25間の下セグメント支持フレーム2の上面には、
前記鋳片の幅方向にのびるとともにガイドロール6,
7,8に向った山形(図6)のジャケット上板27が取
り付けられ、図3のように各軸受部取付ブロック25の
側面と下セグメント支持フレーム2の上面とジャケット
上板27とによって各軸受部取付ブロック間に山形のフ
レーム冷却用ジャケット28が形成されている。
【0013】軸受部取付ブロック25には、フレーム冷
却用ジャケット28から軸受ハウジング9,10の冷却
水通路26の入口26aにつながる冷却水流入孔25a
と冷却水通路26の出口26bから冷却用ジャケット2
8へつながる冷却水流出孔25bが形成され、さらに軸
受ハウジング9,10の冷却水通路26の入口26aと
軸受部取付ブロック25の座面25cに開口した冷却水
流入孔25aとの間、および冷却水通路26の出口26
bと冷却水流出孔25bとの間に各々シール部材例えば
Oリングあるいはパッキン類が配置される。パッキンと
しては例えば図示の実施例ではUパッキン29が用いら
れている。なお、フレーム冷却用ジャケット28を画成
する山形のジャケット上板27と軸受部取付ブロック2
5の側面および下セグメント支持フレーム2の上面との
間にも適当なシール部材が設けられる。
【0014】鋳片幅方向外端部側に位置する一方の軸受
部取付ブロック25の冷却水流入孔25aはホース30
を介してフレーム/軸受冷却用給水配管22に連結さ
れ、他方の外端側軸受部取付ブロック25の冷却水流出
孔25bは同様にホース31を介してフレーム/軸受冷
却用排水配管23に連結される。なお32(図4)は軸
受部取付ブロック25の座面25cに形成された軸受ハ
ウジング9の固定ボルト穴である。
【0015】給水配管22は図示しない給水ポンプ等冷
却水供給源に接続され、該冷却水供給源から送られた冷
却水は下セグメント支持フレーム2側方のホース30か
ら最外端部の軸受部取付ブロック25の冷却水流入孔2
5aに入り、該軸受部取付ブロック25上に設けられた
軸受ハウジング10内の冷却水通路26を流れて軸受部
取付ブロック25の冷却水流出孔25bから側部ロール
6下方のフレーム冷却用ジャケット28へ流出する。こ
の冷却水ジャケット28の冷却水は中央ロール7側の軸
受部取付ブロック25からその上部の軸受ハウジング9
の冷却水通路26を通り、再び当該軸受部取付ブロック
25の流出孔25bから中央ロール7下方の冷却用ジャ
ケット28へ流れ、このようにして順次軸受ハウジング
9,10および冷却用ジャケット28を通って反対側の
ホース31およびフレーム/軸受冷却用排水配管23を
経て排出される。したがって中央ロール7側の軸受ハウ
ジング9の冷却は、下セグメント支持フレーム2の外側
部の給排水配管22,23から給排水される冷却水で行
われ、また同時に同じ給排水系統で下セグメント支持フ
レーム2の冷却が行われ、フレームまわりの配管系統が
きわめて簡素になる。軸受ハウジング9,10や中央ロ
ール7側の軸受部取付ブロック25には外部へ突出する
固定配管継手は設ける必要がなく、従来のようにこの部
分にスケール等が付着する余地がなくなり、また、フレ
ーム冷却用ジャケット28は上面が山形となっているの
で、スケール等はその斜面を滑り落ちて堆積しずらくな
る。
【0016】次に、本発明の他の実施例について図面を
参照して説明する。図7は本発明の他の実施例に係るロ
ールセグメント冷却装置を採用した連続鋳造設備のロー
ルセグメントの部分拡大正面図であり、図8は図7のE
線に沿った軸受取付ブロックの上座面の平面図であり、
図9は図7のF−F線に沿った側面断面図である。この
実施例では、フレーム冷却用ジャケット28は下セグメ
ント支持フレーム2の上面ではなく、該支持フレーム2
の上板裏側に形成されている。フレーム冷却用ジャケッ
ト28は、下セグメント支持フレーム2の軸受部取付ブ
ロック41下方に設けられたリブ2aの間で、下セグメ
ント支持フレーム2の上板と立材とに跨がって取り付け
られたジャケット底板40と、下セグメント支持フレー
ム2の前記上板、立材、リブ2aとによって形成されて
いる。
【0017】また、下セグメント支持フレーム2の上板
には、フレーム冷却用ジャケット28から軸受部取付ブ
ロック41につながる冷却水流入孔2bおよび冷却水流
出孔2cが形成されている。軸受部取付ブロック41に
は、下セグメント支持フレーム2に形成された冷却水流
入孔2bから軸受ハウジング9,10の冷却水通路26
の入口26aにつながる冷却水流入孔41aと、冷却水
通路26の出口26bから下セグメント支持フレーム2
に形成された冷却水流出孔2cへつながる冷却水流出孔
41bが形成され、下面部に、2つの冷却水流入孔2
b,流出孔2cを連結する水孔41c,41dが形成さ
れている。なお、この実施例も前記実施例と同様に、軸
受ハウジング9,10と軸受部取付ブロック41との
間、および軸受部取付ブロック41と下セグメント支持
フレーム2の上面との間に各々パッキン等のシール部材
が配置されている。
【0018】冷却水はホース30から最外端部の軸受部
取付ブロック25の冷却水流入孔25a,軸受ハウジン
グ10内の冷却水通路26を介して、冷却水流出孔41
b,2cからフレーム冷却用ジャケット28へ流出す
る。この冷却水ジャケット28の冷却水は、下セグメン
ト支持フレーム2の冷却水流入孔2bから軸受部取付ブ
ロック41の水孔41c,冷却水流入孔41aを通って
軸受ハウジング9の冷却水通路26に流入し、その後、
冷却水流出孔41b,水孔41d,冷却水流出孔2cを
介して中央ロール7下方の冷却用ジャケット28へ流
れ、このようにして順次軸受ハウジング9,10および
冷却用ジャケット28を通って反対側のホース31のよ
びフレーム/軸受冷却用排水配管23を経て排出され
る。なお、図7の42は断面が山形に形成されたスケー
ル堆積防止部材であるが、必ずしも必要ではなく、スケ
ールの堆積が多い場所に設置する際に取り付ければよ
い。
【0019】以上は下セグメント支持フレーム2側の構
成について説明したが、上セグメント支持フレーム4側
の構成も同様であり、冷却水は上セグメント支持フレー
ム4の片方の側部のみから供給でき、上側の軸受ハウジ
ング9,10と上セグメント支持フレーム4を同じ配管
系統で同時に冷却が可能となる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ガ
イドロールの軸受の冷却およびセグメント支持フレーム
の冷却を同一の系統でセグメント支持フレームの一方の
側部から他方の側部へ直列に冷却水を流すことで行うこ
とができ、従来のように多数のホースや給排水ヘッダあ
るいは配管類が不要となり、また軸受ハウジングから突
出する固定配管継手がなくなり、その分鋳片冷却用の配
管スペースを広くとることができる。軸受部取付ブロッ
クの上座面にシール部材を配置し、その上に軸受ハウジ
ングを載置することにより冷却水通路の連結が簡単にな
し得、さらにセグメント支持フレームの鋳片ガイドロー
ル側のロール取付面側にフレーム冷却用ジャケットを設
けたので、直接、セグメント支持フレームのロール取付
面側が鋳片の輻射熱にさらされることがなくなり、冷却
効果が大になる。
【0021】また、セグメント支持フレームのロール取
付面側に取り付けるフレーム冷却用ジャケットおよびス
ケール堆積防止部材を鋳片ガイドロールに向ってを山形
形状とすることにより、スケールやパウダーの堆積が少
なくなり、軸受シール部の破損やロールの損傷が防止さ
れ、メンテナンスが容易で、また軸受まわりのスペース
が広くなることから鋳片冷却スプレーのさえぎり等のト
ラブルが回避できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るロールセグメント冷却装
置を採用した連続鋳造設備のロールセグメントの正面図
である。
【図2】図1の一部分裁断した側面図である。
【図3】本発明の実施例による下側ロールセグメントの
拡大正面図である。
【図4】本発明の実施例に係る軸受部取付ブロックの上
座面の平面図である。
【図5】図3のA−A線に沿った拡大側面断面図であ
る。
【図6】図3のB−B線に沿った側面断面図である。
【図7】本発明の他の実施例に係るロールセグメント冷
却装置を採用した連続鋳造設備のロールセグメントの部
分拡大正面図である。
【図8】図7のE線に沿った軸受取付ブロックの上座面
の平面図である。
【図9】図7のF−F線に沿った側面断面図である。
【図10】従来のロールセグメント冷却装置を用いたロ
ールセグメントの正面図である。
【図11】図10に示す従来例の側面図である。
【図12】図10に示す従来例の下側ロールセグメント
の正面図である。
【図13】図12のC−C線に沿った部分的な側面断面
図である。
【符号の説明】
2 下セグメント支持フレーム 2a 下セグメント支持フレームの冷却水流入孔 2b 下セグメント支持フレームの冷却水流出孔 4 上セグメント支持フレーム 5 鋳片 6,8 側部ロール 7 中央ロール 9,10 軸受ハウジング 22 フレーム/軸受冷却用給水配管 23 フレーム/軸受冷却用排水配管 25,41 軸受部取付ブロック 25a,41a 軸受部取付ブロックの冷却水流入孔 25b,41b 軸受部取付ブロックの冷却水流出孔 26 軸受ハウジングの冷却水通路 28 フレーム冷却用ジャケット 29 Uパッキン 30 給水側のホース 31 排水側のホース 42 スケール堆積防止部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 佳人 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 (56)参考文献 特開 昭52−24933(JP,A) 特開 昭61−186160(JP,A) 実開 昭56−50552(JP,U) 実開 昭60−1556(JP,U) 実開 昭59−73063(JP,U) 実開 昭51−114321(JP,U) 実開 昭55−165651(JP,U) 実開 昭54−161311(JP,U) 実開 昭49−139323(JP,U) 実開 昭62−202938(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 11/128 340 B22D 11/128 320

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】セグメント支持フレームおよび該セグメン
    ト支持フレームに軸受部取付ブロックを介して軸支され
    た複数の鋳片ガイドロールの軸受ハウジングを、外部給
    排水配管から導入された冷却水で冷却する連続鋳造設備
    のロールセグメント冷却装置において、各鋳片ガイドロ
    ールの軸受ハウジングに設けられる冷却水通路を、軸受
    部取付ブロックに設けられた冷却水通孔を介してセグメ
    ント支持フレームに形成されるフレーム冷却用ジャケッ
    トと連通させ、一方の最外端側の軸受部取付ブロックか
    ら前記軸受ハウジングの冷却水通路を通り前記フレーム
    冷却用ジャケットを介して他方の最外端側の軸受部取付
    ブロックへ一系統で冷却水を流すようにしたことを特徴
    とする連続鋳造設備におけるロールセグメント冷却装
    置。
  2. 【請求項2】前記フレーム冷却用ジャケットは隣接した
    軸受部取付ブロック間のセグメント支持フレームの鋳片
    ガイドロール対面側に形成され、前記冷却水通孔と前記
    軸受ハウジングの冷却水通路との連結部にシール部材が
    介在されることを特徴とする請求項第1項に記載した連
    続鋳造設備におけるロールセグメント冷却装置。
  3. 【請求項3】前記フレーム冷却用ジャケットの鋳片ガイ
    ドロール対面側が、ガイドロールに向って山形に形成さ
    れていることを特徴とする請求項第2項に記載した連続
    鋳造設備におけるロールセグメント冷却装置。
  4. 【請求項4】前記フレーム冷却用ジャケットは隣接した
    軸受部取付ブロック間のセグメント支持フレームのロー
    ル取付面裏側に形成され、前記セグメント支持フレーム
    には、前記軸受部取付ブロックの冷却水通孔と前記フレ
    ーム冷却用ジャケットとを連通する冷却水通孔が形成さ
    れ、前記軸受取付ブロックの冷却水通孔と前記軸受ハウ
    ジングの冷却水通路との連結部にシール部材が介在され
    ることを特徴とする請求項第1項に記載した連続鋳造設
    備におけるロールセグメント冷却装置。
  5. 【請求項5】前記軸受部取付ブロック間のセグメント支
    持フレームのロール取付面側に、該鋳片ガイドロールに
    向って山形に形成されたスケール堆積防止部材が設けら
    れていることを特徴とする請求項第4項に記載した連続
    鋳造設備におけるロールセグメント冷却装置。
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