JP4272158B2 - 多スランド鋳造設備において長尺製品を形成するための金属、特に鋼材、を連続鋳造するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の連続鋳造鋳型を有し、これらの連続鋳造鋳型が、それぞれ別々に鋳造方向に振動するように駆動可能な振動フレーム内に支承されており、この振動フレームが、鋳造ストランドに対して両側に配設された、鋳造方向に対して横断方向に延在する板バネ対によって案内及び重量補償のために基礎フレーム上に支承されている、多ストランド鋳造設備において長尺製品を形成するための金属、特に鋼材、を連続鋳造するための装置に関する。

特許文献１から、ビレット、ブルーム及び丸鋼片ストランドが管状鋳型によって鋳造される金属を連続鋳造するための液体冷却式の鋳型が公知である。このため、個々のストランドサイズのための鋳型の質量が考慮され、スラブサイズのために、鋳型の重量は約３０ｔであり、丸鋼片及び矩形鋼片ストランドのための鋳型の重量は１．３〜２．５ｔである。この場合、できるだけ少ない力しか必要としないで高い振動数を得るために、鋳型重量の低減が提案される。

これに対して、本発明は、複数の鋳造ストランドが相並んで同時に製造されるいわゆる多ストランド鋳造設備に関する。このような多ストランド鋳造設備の場合、鋳造ストランドから鋳造ストランドへ、即ち鋳型中心から鋳型中心へ、できるだけ小さいストランド間隔が得られるように努力がなされる。これにより、連続鋳造設備が新しく構成されるべきである場合には、コストが低減され、既存の設備が再構成される場合には、追加で更に変更を実施することができる。従って、例えば、追加で更に鋳造ストランドの液相中心部に影響を与える攪拌コイルを内蔵することができる。
欧州特許第０ ４６８ ６０７号明細書

本発明の基本にある課題は、冒頭で説明されており、かつその本質的な特徴が板バネパックであるいわゆる共振鋳型の場合でも、鋳造ストランド間に構造上できるだけ少ないストランド間隔を得ることである。

この課題は、本発明によれば、冒頭で説明した装置の場合、縦長の基礎フレーム上に、ストランド走行方向に相前後して配設され、かつコンパクトなフラットケースの形に形成された２つのハウジングが固定されており、これらのハウジング内で、上下の板バネ対が鋳造ストランドに対して横断方向に延在すること、そしてこれらの板バネ対に振動駆動機構が作用し、その際、前方の振動駆動機構が、後方の振動駆動機構と同期されて作動することによって解決される。利点は、このような横断方向の配設の場合、これまでの縦断方向の配設に対して鋳造ストランドを交差させることによって著しく場所及び空間が節約されることであり、従って、ストランドからストランドへの間隔は、できるだけ小さく保つことができる。この場合、板バネが交差するように横断方向に延在する場合、即ち、ストランド軸もしくはストランドに対して横断方向に延在する場合に鋳造方向に振動駆動機構とフラットケースを相前後して配設することは、組み込むべき連続鋳造鋳型のための十分に大きな空間を２つのフラットケースの間に提供することを可能にする。同時に、十分にいわゆるゼロ支持ローラセグメントを組み込むためのスペースも得られる。ほぼ全ストランド間隔「Ａ」を利用することができる。

更なる特徴によれば、前方の振動駆動機構が、後方の振動駆動機構に対して鋳造ストランドの湾曲経過のために異なったストロークで調整されていることが提案される。この場合、後方の振動駆動機構は、前方の振動駆動機構と比べて大きなストロークに調整すべきである。

他の利点は、振動駆動機構が、油圧式の駆動ユニットから成る点にある。振動駆動機構は、基礎フレームの下の保護された空間内に配設することができる。

更なる特徴は、フラットケースが、ストランド走行方向に相前後して位置する、高さ方向に間隔を置いた板バネを有するそれぞれ２つの板バネ対のための２つの矩形フレームから成ること、そしてこれらの矩形フレームの間に、鋳型支持フレームが振動可能に配設されていることである。これにより、鋳型支持フレームのための両方の矩形フレームは、同時にガイドを構成する。

駆動機構のための特別な保護は、振動駆動ユニットが、それぞれストランドの中心面内で両方の矩形フレームの下で基礎フレームのサイドビームの間に配設されていることによって得られる。これにより、保護位置の他に、固定位置が有利である。

他の特徴は、基礎フレーム内には、サイドビームの間に支持ローラセグメントを懸架するための取付け要素が支承されていることによって得られる。これにより、連続鋳造鋳型を組み立てる前の組込みが支援される。

発展構成では、取付け要素が、サイドビーム上にピボット軸受された、一方のレバー端部に形成された取付けキャビティと他方のレバー端部に接続された調整手段とを有する２本腕のレバーから成る。

更に、装置の形成は、冷却媒体を連続鋳造鋳型に供給するための水緊張プレートが後方のフラットケースに配設されていること、そして冷却媒体供給部と冷却媒体導出部が後に向かって鋳造ストランドから離れて延在することによって更に発展している。

以下で、図面を基にして本発明の実施例を詳細に説明する。

それぞれ１つの連続鋳造鋳型（示されてない）及びセグメントの形の支持ローラスタンド（示されてない）によって構成されている、鋳造方向１に平行に延在する複数の鋳造ストランド３を有する多ストランド鋳造設備（図１）内には、例えば、ビレット、ブルーム（粗インゴッド）、丸鋼片又は粗形鋼片−横断面のような長尺製品のために、連続鋳造鋳型が個々に相並んで配設されている。連続鋳造鋳型のそれぞれは、別々に鋳造方向１に振動するように駆動可能な振動フレーム２内に支承されている。１つの振動フレーム２は、板バネ４（図２）によって連続鋳造鋳型又は鋳型テーブルと結合されている。振動運動は、鋳造方向１にサイン波の運動として行なわれる。この場合は、大抵の場合、鋳造ストランド３の速度よりも大きな速度が、連続鋳造鋳型の下方運動の間に維持される。振動周波数及び振動の大きさは、互いに調整されている。板バネ対４ａ及び４ｂは、鋳造方向１に対して横断方向に、即ち鋳造ストランドに交差するように、延在し、案内及び重量補償のために基礎フレーム５上で使用される。

鋳造ストランド３の複数を相並んでできるだけ緊密に収容できるようにするため、即ち、小さく保つべき間隔「Ａ」を得るために（図１）、各基礎フレーム５は、ストランド走行方向１に縦長の長方形として構成されている。基礎フレーム５は、それぞれサイドビーム５ａ及び５ｂから構成されている。

基礎フレーム５の後端部及び前端部には、それぞれ１つのコンパクトなフラットケース６が存在し、このフラットケースは、その長手方向の広がりが鋳造ストランド３に対して横断方向に延在し、両方のサイドビーム５ａと５ｂの間隔を橋渡しする。各フラットケース６は、１つの閉じたハウジング６ａから成り、その際、後方のフラットケース６ｂと前方のフラットケース６ｃは、連続鋳造鋳型を組み込むために必要な間隔を置いて構成されている。

各フラットケース６は、保護カバー７と共にハウジング６ａを構成する。ハウジング６ａの内部で、その内のそれぞれ２つが平行で、間隔を置いているベースフレーム８に、更に詳細に説明すべき板バネ４が、上下の板バネ対４ａ及び４ｂとしてストランド走行方向１に対して横断方向にジョイントを構成するように固定されている。ベースフレーム８の間に、下から形成された冷却媒体供給部１０を有する連続鋳造鋳型を冷却するための水緊張プレート９が設けられている。

各フラットケース６の形成は、開放されたハウジング６ａの場合、即ち保護カバー７が取り外された場合が、図２に図示されている。各フラットケース６に、即ち、上の板バネ対４ａ及び下の板バネ対４ｂの常に２つの対に、１つの振動駆動機構１１が付設されており、この振動駆動機構は、結合ブリッジ１２を介して固定されている。これから得られる前方の振動駆動機構１１ａと後方の振動駆動機構１１ｂは、同期されており、これにより、ストロークは等しくないが、周波数は等しい場合に湾曲経過１３を生じさせる。振動駆動機構１１ａ及び１１ｂは、例えば油圧式の振動駆動ユニット１４として構成されており、従って、油圧ライン１５を介して供給を受ける。

更に図２から明らかであるように、フラットケース６は、ストランド走行方向１（図１）に相前後して位置し、かつ平行に延在する、高さ方向に間隔を置いた板バネ４を有するそれぞれ１つの板バネ対４ａ，４ｂのための２つの矩形フレーム１６から構成され、これらの矩形フレーム１６の間に、それぞれ１つの鋳型支持フレーム１７が振動可能に配設されている。鋳型支持フレーム１７のそれぞれは、端部に配設された２つの鋳型支持面１８を支持する。

振動駆動ユニット１４は、ストランド３の中心面１９（図１）内で両方の矩形フレーム１６の下で基礎フレーム５のサイドビーム５ａ，５ｂの間に存在する。

図１及び２によれば、基礎フレーム５内には、サイドビーム５ａ，５ｂの間に、（これ以上には示されてない）支持ローラセグメントを懸架するための取付け要素２０が支承されており、この支持ローラセグメントは、鋳造ストランド３をその経過において連続鋳造鋳型の後で包囲する。取り付けられる支持ローラセグメントの正確な位置を確定するために、取付け要素２０は、サイドビーム５ａ，５ｂ上にピボット軸受された、一方のレバー端部２１ａ（図３）形成された取付けキャビティ２２と他方のレバー端部２１ｂに接続された調整手段２３とを有する２本腕のレバー２１から成る。

図４と関連した図３によれば、後方のフラットケース６ｂは、冷却媒体を連続鋳造鋳型に供給するための水緊張プレート９を備える。加えて、装置のこの後側から、冷却媒体供給部１０と冷却媒体導出部２４が後に向かって高温の鋳造ストランド３から離れるように延在することが明らかである。

図４の平面図に、両側に配設された冷却媒体供給部１０と冷却媒体導出部２４が見られ、更には振動駆動機構１１のための油圧ライン１５も見られる。コンパクトなフラットケース６のそれぞれは、２つのベースフレーム８を含んでいる。これらベースフレームの間に、それぞれ振動フレーム２が位置する。加えて、４つの鋳型支持面１８も見られる。同様に、取付けキャビティ２２を有する２本腕のレバー２１のための調整手段２３も見ることができる。

図５の正面図には、保護カバー７が取り外された場合に、上の板バネ対４ａと下の板バネ対４ｂを収容するベースフレーム８と結合ブリッジ１２とが見られる。加えて、視線は、その油圧ライン１５を見ることができる振動駆動機構１１に対して垂直に整向されている。矩形フレーム１６の上に、一定の寸法だけ、鋳型支持面１８を有する鋳型支持フレーム１７が突出する。冷却媒体供給部１０と冷却媒体導出部２４は、装置の後側に配設されている。

下からの図では、即ち図６では、油圧式の振動駆動ユニット１４が下から見られる。加えて、サイドビーム５ａ及び５ｂを有する基礎フレーム５の両側に存在する油圧ライン１５も見られる。同様に、支持ローラセグメントのための（ここでは見ることができない取付けキャビティ２２を有する）調整手段２３も下から見られる。

装置の斜視図を全体図にて示す。 保護カバーのない図１による斜視図を示す。 第１の鋳造ストランドなしで、平面図にて側面図を示す。 装置に対する平面図を示す。 保護カバーを取り外した場合の装置に対する正面図を示す。 装置に対して下から見た図を示す。

符号の説明

１ 鋳造方向、ストランド走行方向
２ 振動フレーム
３ 鋳造ストランド
４ 板バネ
４ａ 上の板バネ対
４ｂ 下の板バネ対
５ 基礎フレーム
５ａ サイドビーム
５ｂ サイドビーム
６ コンパクトなフラットケース
６ａ ハウジング
６ｂ 後方のフラットケース
６ｃ 前方のフラットケース
７ 保護カバー
８ ベースフレーム
９ 水緊張プレート
１０ 冷却媒体供給部
１１ 振動駆動機構
１１ａ 前方の振動駆動機構
１１ｂ 後方の振動駆動機構
１２ 結合ブリッジ
１３ 鋳造ストランドの湾曲経過
１４ 油圧式の振動駆動ユニット
１５ 油圧ライン
１６ 矩形フレーム
１７ 鋳型支持フレーム
１８ 鋳型支持面
１９ 鋳造ストランドの中心面
２０ 取付け要素
２１ ２本腕のレバー
２１ａ レバー端部
２１ｂ レバー端部
２２ 取付けキャビティ
２３ 調整手段
２４ 冷却媒体導出部

Claims (8)

1. 複数の連続鋳造鋳型を有し、これらの連続鋳造鋳型が、それぞれ別々に鋳造方向（１）に振動するように駆動可能な振動フレーム（２）内に支承されており、この振動フレームが、鋳造ストランド（３）に対して両側に配設された、鋳造方向（１）に対して横断方向に延在する板バネ対（４）によって案内及び重量補償のために基礎フレーム上に支承されている、多ストランド鋳造設備において長尺製品を形成するための金属、特に鋼材、を連続鋳造するための装置において、
   縦長の基礎フレーム（５）上に、ストランド走行方向（１）に相前後して配設され、かつコンパクトなフラットケース（６）の形に形成された２つのハウジング（６ａ）が固定されており、これらのハウジング内で、上下の板バネ対（４ａ；４ｂ）が鋳造ストランド（３）に対して横断方向に延在すること、そしてこれらの板バネ対（４ａ；４ｂ）に振動駆動機構（１１）が作用し、その際、前方の振動駆動機構（１１ａ）が、後方の振動駆動機構（１１ｂ）と同期されて作動することを特徴とする装置。
2. 前方の振動駆動機構（１１ａ）が、後方の振動駆動機構（１１ｂ）に対して鋳造ストランド（３）の湾曲経過（１３）のために異なったストロークで調整されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 振動駆動機構（１１ａ；１１ｂ）が、油圧式の駆動ユニット（１４）から成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
4. フラットケース（６）が、ストランド走行方向（１）に相前後して位置する、高さ方向に間隔を置いた板バネ（４）を有するそれぞれ２つの板バネ対（４ａ；４ｂ）のための２つの矩形フレーム（１６）から成ること、そしてこれらの矩形フレーム（１６）の間に、鋳型支持フレーム（１７）が振動可能に配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の装置。
5. 振動駆動ユニット（１４）が、それぞれストランド（３）の中心面（１９）内で両方の矩形フレーム（１６）の下で基礎フレーム（５）のサイドビーム（５ａ；５ｂ）の間に配設されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の装置。
6. 基礎フレーム（５）内には、サイドビーム（５ａ；５ｂ）の間に支持ローラセグメントを懸架するための取付け要素（２０）が支承されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の装置。
7. 取付け要素（２０）が、サイドビーム（５ａ；５ｂ）上にピボット軸受された、一方のレバー端部（２１ａ）に形成された取付けキャビティ（２２）と他方のレバー端部（２１ｂ）に接続された調整手段（２３）とを有する２本腕のレバー（２１）から成ることを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 冷却媒体を連続鋳造鋳型に供給するための水緊張プレート（９）が後方のフラットケース（６ｂ）に配設されていること、そして冷却媒体供給部（１０）と冷却媒体導出部（２４）が後に向かって鋳造ストランド（３）から離れて延在することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の装置。

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