JP4672026B2 - タンディッシュ用の昇降装置ユニットを有するタンディッシュカー - Google Patents

Description

本発明は、走行フレームと、タンディッシュを昇降可能及び調整可能にフレーム上に支持する油圧式の昇降装置を有し、タンディッシュと共に液状の鋳造金属用の連続鋳造鋳型の上で多ストランド連続鋳造設備の鋳込み台の上のレール対上を移動可能であるタンディッシュカーに関する。

４つの昇降装置を支持する電気機械式の（モータ駆動式の）スピンドルを有するタンディッシュカーが公知である（特許文献１又は特許文献２）。４つの昇降装置は、時間及び距離が同じ運動を維持しなければならない。油圧式のピストンシリンダ駆動機構として４つの昇降装置を有する実施形では、同様に時間及び距離が同じ運動を維持しなければばらない。従って、その調整のためには費用のかかる等速調整部が必要である。等速調整部もしくは制御部が故障した場合には、タンディッシュの傾斜が生じ、人員ばかりでなく、連続鋳造設備も危険にさらす。
独国特許出願公開第２５ ５７ ７６９号明細書 欧州特許第０ ９４０ ２０５号明細書

本発明の根底にある課題は、昇降装置の４重の配設と複雑な等速調整部もしくは等速制御部を回避し、構造を著しく簡素化し、投資コストを下げた場合でも人員に対して多くの安全性を得ることにある。

提起した課題は、本発明によれば、片側又は両側に走行駆動機構を備えた、それぞれ同じ長さのサイド及びクロスビームから構成された走行フレームが、２つのクロスビーム間に、タンディッシュを可動及び不動に載置するために、対称に対をなすように縦方向に配設された２つの可動側の載置箇所と２つの不動側の載置箇所を備えるの唯一の昇降ビームを収容し、この昇降ビームが、それぞれ対をなすアームによって、それぞれ走行フレームのサイドビーム上に配設及び固定されたただ２つの昇降装置の、対をなすように配設された横のサポート上に載置されていることによって解決される。一対の油圧式の昇降装置しか必要とせず、１つのタンディッシュ用の昇降ビームしか必要としないことが利点である。従って、これまで公知の等速調整部はもはや必要ない。ピストンシリンダ駆動機構を同時に作用させることは、簡単な手段で十分正確に実施することができる。

一実施形態では、昇降装置のサポートが同軸のローラから成る。この構造は、構造を著しく簡素化し、昇降ビームの変位を容易化する。

他の発展形は、油圧式の昇降装置が、油圧式のピストンシリンダ駆動機構から成り、両昇降装置のそれぞれのシリンダケースにサポートが設けられていることにある。

更に、タンディッシュを載置するための昇降ビームは、タンディッシュを可動及び不動に載置するために、対称に対をなすように縦方向に配設された２つの可動側の載置箇所と２つの不動側の載置箇所を備え、可動側の載置箇所は、昇降ビーム内で縦方向に延在するロッカ上に配設されている。これにより、運転時間中に生じるタンディッシュの変形を補正することができる。加えて、対称な力の導入が保証される。

他の特徴は、昇降ビーム内で可動側に載置されているロッカが、弾性的な支承部を介して昇降ビーム内で両端を支持されていることにある。長い運転時間の後のタンディッシュの位置の弾性的な適合が、これにより可能になる。

ロッカの支承と位置を変更するための動力伝達は、他の特徴によれば、ロッカが、クロスビームに対して平行に延在する、昇降ビームの可動側の横軸を中心として旋回可能であることによって行なわれる。これにより、動力伝達は不動側に対する接続棒によって提供することができる。

一発展形により、２つの油圧式の昇降装置（ピストンシリンダ駆動機構）が、これら昇降装置の等速調整もしくは等速制御をするために共通の供給ライン内の油量分配器と接続されていることが特に重要である。これにより、油圧の等速調整部のこれまでの問題を十分取り除くことができる。油量分配器とは、僅かな許容さしか結び付いておらず、この許容差は、この場合約２％（等速誤差）であり、確実な運転を保証する。例えば６５０ｍｍの揚程に換算すると、偏差は２６ｍｍであるが、この偏差は、下及び上の位置での較正の際に許容可能であると分かった。加えて、付加的な移動距離の監視は、シリンダに内蔵されたセンサによって十分に安全を提供することができる。これにより、ストローク毎に２％の偏差は、常に同じままであり、変動しない。

油量分配器は、電磁制御される弁から成る。これにより、ストローク毎に繰返し可能な調整又は制御が得られる。

別の特徴によれば、タンディッシュを載置するための昇降ビームの載置個所が、ロードセルを備え、これにより、これら載置個所が、計量装置として使用されることで、基本コンセプトを補足することによる補助機能が提供される。

このため、油圧式の昇降装置が計量装置として使用され、油圧式の昇降装置のシリンダ内に生じる圧力が測定され、換算を介してタンディッシュ重量が決定可能であることにより、選択的な計量装置を提供することができる。

タンディッシュの位置への影響は、タンディッシュの浸漬管を整向するための調整装置が、昇降ビームの不動側で、昇降装置のレール側に固定されていることによって行なうことができる。

調整装置は、軸方向の伝達手段によって、調整装置と向かい合っているレール側の、昇降装置に支持された、昇降ビームのアームに作用し、タンディッシュを横方向に変位させるための横方向変位装置と結合されている。両側は、例えば棒のような軸方向の伝達手段により互いに結合されている。

タンディッシュを調整するために移動距離及び動力を調整するため、不動側の調整装置は、不動側の補正装置と、縦方向動力伝達手段によって接続されている。

図面に図示した本発明の実施例を、以下で詳細に説明する。

タンディッシュカー（図１）タンディッシュ２用の昇降装置ユニット１を備え、鋳込み台３上を移動可能であり、タンディッシュ２は、例えば液状のスチール材料のような液状の鋳造金属用の、鋳込み台３の下で冷却チャンバを有するバックアップロールスタンドに移行する連続鋳造機５の連続鋳造鋳型４の上でレール対６ａ，６ｂ上を移動可能であり、下に向かって連続鋳造鋳型４内まで湯面の下に突出する浸漬管を連続鋳造鋳型４の壁に対して調整される。連続鋳造鋳型４内で外側から内側に向かって凝固する鋳造ストランドの冷却のために、浸漬管の周囲には鋳型壁に対して一様な間隔が維持されていることは大いに重要である。タンディッシュ２は、図示した実施例では油圧式の昇降装置１ａ，１ｂによって走行フレーム７上に保持され、鋳造開始時点で予熱後に正しい鋳込み高さに連続鋳造鋳型４内に降下させられ、数時間又は数日間継続する鋳造プロセスの終了後に再び上昇させられる。

降下、整向（調整）及び再上昇は、電気機械式又は油圧式の昇降機を有するタンディッシュの場合、これまでは大規模な機械式及び／又は油圧式の装置ユニットに基づいて不十分にしか実行することができなかった。加えて、運転中に生じるタンディッシュの長時間の変形は、十分に補正することができなかった。従って、片側又は両側に走行駆動機構８を備え、サイドビーム及びクロスビーム７ａ，７ｂから構成された走行フレーム７は、ただ２つのクロスビーム７ｂ間にタンディッシュ２用の唯一の昇降ビーム９を収容し、この昇降ビームは、それぞれ対をなすアーム９ａ，９ｂによって対をなすように配設された両昇降装置１ａ，１ｂの横のサポート１０ａ，１０ｂに載置されており、これらサポートは、それぞれ走行フレーム７のサイドビーム７ａ，７ａに配設及び固定されている。

昇降ビーム９のために、昇降装置１ａ，１ｂのサポート１０ａ，１０ｂは、同軸のローラ１１ａ及び１１ｂから成る。昇降ビーム９は、可動側１４ａ（図１の左側）と不動側１４ｂ（図１の右側）を構成する。サイドビーム７ａの方向に延在するロッカ１２はタンディッシュ２を支持する。ロッカ１２の機能は、以下で更に詳細に説明する。加えて、昇降ビーム９には載置箇所１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄが取り付けられており、これら載置箇所の上にタンディッシュ２が支持されている。更に図７Ａ及び７Ｂに関して説明すべきであるように、可動側１４ａに存在するロッカ１２は、圧縮バネ（皿バネ）によって昇降ビーム９に支承されており、これら圧縮バネは、ロッカ１２をタンディッシュ２のない状態で水平に保持し、補正式の支承部１５を構成する。タンディッシュ２を設置した場合、位置の補正は自動的に行なわれる。加えて、ロッカ１２を、同様に他に関連して言及すべきで正確に説明すべき、運動軸３８を構成するもう１つの横軸１６（図１Ａ，６Ａ，７Ｂ）が貫通する。

レール６ａ及び６ｂ上を移動可能なタンディッシュカーは、図１Ｂに示すように片側に走行駆動機構８を備えることができる。サイドビーム７ａとクロスビーム７ｂから構成される走行フレーム７が例えば４０００ｍｍの長さを備えるのに対し、タンディッシュ２は、この実施例で示すように２ストランド鋳造設備２１が与えられている場合（図１Ｂ）には、約８０００ｍｍの長さで突出する。昇降ビーム９上の載置箇所１３ａ〜１３ｄは、隠れた支承体を備えているか、タンディッシュ２の秤量が行なわれるべき場合はロードセル１９を備えるかのいずれかであるが、その場合には計量装置２０（図６Ｂ）を構成する。鋳造中にタンディッシュ２の上に存在する取鍋３９は書き込まれている。連続鋳造鋳型の壁に対して浸漬管（図８参照）の横の間隔を調整するために、昇降ビーム９は、不動側１４ｂがローラ１１ａ及び１１ｂに支承されており、可動側１４ａは横方向変位装置２５によって鋳込み方向を調整することができる。

右から左に向かって（図１Ｂ）見た図が図３に示されているのに対して、図２は、左から右に向かって（図１Ｂ）見た図を示す。図２には、走行駆動機構８と走行輪８ａによって鋳込み台３上を走行方向８ｂに移動可能なタンディッシュカーと連動する台２６と、その上に配設されたケーブルアーム２７が示されている。ケーブルアーム２７は、電気用の供給ラインと、運転中に必要な媒体（例えば作動油、不活性ガス、圧縮空気等）を有する。

図３（図１Ｂで左から右に向かって見た図）には、油圧式の昇降装置１ｂ以外にタンディッシュ２が示されており、加えて、このタンディッシュ２にオーバーフローノーズ２８とオーバーフロートラフ２９が接続されており、走行フレーム７の走行輪８ａに加えて、枢着されたオーバーフロートラフ２９用の走行フレーム７は、支持輪３０によってレール６ａ又は６ｂ上を走行する。

今や欠点であり、費用がかかり、面倒である等速調整部もしくは等速制御部を代替するために、図４Ａ及び４Ｂによれば、シリンダ１ｃを有する既存の２つの油圧式の昇降装置１ａ及び１ｂのために油量分配器１７が設けられており、この油量分配器は、供給ライン１７ａに続き先ず２つの調整弁１８ａ及び１８ｂから構成されており、両調整弁１８ａ及び１８ｂは、調整式の電磁弁１８ｃによって調整される。調整の成果は約±２％であり、これは、約６５０ｍｍのストロークの場合は絶対値２６ｍｍであり、これにより、大きな安全性と明確なコンセプトの場合、電気的及び回路技術的に大きな費用がかかる従来の等速調整部よりもはるかに経済的である。ストロークの監視は、２つのセンサ３１によって行なうことができ、シリンダ１ｃ内の移動距離検出に関して十分である。

図５では、タンディッシュ２は、レール６ａ及び６ｂ上を移動可能なサイドビーム７ａとクロスビーム７ｂを有する走行フレーム７上に載置されている。タンディッシュカーは２ストランド鋳造設備２１を操作するが、両ストランドは、中心３６（ストランド１）と中心３７（ストランド２）によって特徴付けられている。取鍋３９（ここには示されてない）は、保護用の型枠３５の上に存在する。調整装置２２は不動側１４ｂに存在する。横方向変位装置２５は可動側１４ａに存在する。従って、調整装置２２は、２ストランド鋳造設備２１ではレール側２３に存在し、昇降装置１ｂに固定されている。この調整装置２２は、特に２ストランドタンディッシュ２の場合に使用され、支承誤差とトラフの変形を補正するため、鋳造ストランド２の中心３７に、即ち連続鋳造鋳型４に浸漬管を整向するために使用される。更に、補正装置３２は、調整バー３４が昇降ビーム９に支承され、昇降装置１ｂに支持され、旋回シリンダ３３によって限定的に変位可能であるように形成されている。ロッカ１２の収容は、昇降ビーム９内に固定された横軸１６を介して行なわれる。調整バー３４は昇降ビーム９と結合されている。従って、完全な昇降ビーム９は旋回することができ、これにより、タンディッシュ２も旋回することができ、即ち、伝達が可動側１４ａ（ロッカ１２）と不動側１４ｂを介して行なわれる。この再調整は、ほぼ煉瓦の内張りの変形によってその位置に影響を与える、長時間に渡り運転されるタンディッシュにとって有利である。横方向変位装置２５は、走行方向８ｂに対して横に昇降ビーム９を往復移動させる。この横方向変位装置２５は、タンディッシュ２を横方向に変位させるために、調整装置２２に向かい合っているレール側２４に設けられている。タンディッシュを横方向に変位させるためのこの装置２５は、昇降ビーム９のアーム９ａ及び９ｂに作用し、昇降装置１ａに支持されている。

図６Ａには、可動側１４ａと不動側１４ｂとして構成されている、油圧式の昇降装置１ａ，１ｂを結合する昇降ビーム９と、昇降ビーム９に対して横に配置されているロッカ１２が見られる。ロッカ１２は、昇降ビーム９内に固定された横軸１６に支承されている。タンディッシュ２を有していないタンディッシュカー、調整装置２２及び横方向変位装置２５を示す図６Ｂには、油圧式の昇降装置１ａ，１ｂの可動側１４ａと不動側１４ｂ以外にロードセル１９が示されており、このロードセルは、合目的であると見なされる場合には計量装置２０を構成する。計量装置２０として、しかしながらまた油圧式の昇降装置１ａ，１ｂのシリンダ１ｃ内に生じる液圧を測定することができ、換算の過程でタンディッシュ重量が結論付けられる。この場合、ロードセル１９は、同じ形状及び寸法のダミー部材によって簡単に置き換えられる。

図７Ａ及び７Ｂには昇降ビーム９が斜視図で示されており、昇降ビームを取り囲む部品は個々に示していない。不動側１４ｂと可動側１４ａには、この構成の場合には計量装置２０としてロードセル１９が示されている。ロッカ１２は、昇降ビーム９内で可動に、弾性的な支承部１５に支持されている。２つの側壁及びサイドストラットから成る昇降ビーム９は、（２つの圧縮バネ又は皿バネセットから構成することができる）この弾性的な支承部１５にとって必要なアングル形の空所を備えるが、この空所は、図１Ａでも明確に見ることができる。図７Ｂには、反対方向から見たロッカ１２を有する昇降ビーム９が示されている。

図８は、走行方向に対して横から見た運転位置にあるタンディッシュカーを部分断面にして示す。鋳込み台３上で、タンディッシュカーは、走行駆動機構８を介して位置決めされ、固定される。予熱された浸漬注口を有するタンディッシュ２を降下させた後、ストランド２の中心３７に降下させられる。運転時間が増加すると、ロッカ１２は前記トラフ変形を補正するために役立つ。タンディッシュ２の変位、従って追加の整向は、横方向変位装置２５と調整装置２２を介して行なわれる。

ロッカ１２の運動軸３８が見られる。満たされた取鍋３９は、型枠３５を介して移動され、出湯を開始することができる。

タンディッシュカーからは、更に連動式の台２６とケーブルアーム２７を認めることができる。調整工程は、連動式の台２６から近くの油圧式の昇降装置１ａ及びそこの横方向変位装置２５において見ることができる。

タンディッシュはないがロッカを図示した、鋳込み台上を移動可能なタンディッシュカーの簡素化した概略斜視図を示す。 タンディッシュを載置したタンディッシュカーの平面図を示す。 図１に示した矢印方向に見たタンディッシュカーの側面図を示す。 図１Ｂに記入した矢印方向に見たタンディッシュをセットしたタンディッシュカーの背面の図を示す。 油圧式の昇降装置に使用される油量分配器の原理斜視図を示す。 平面に図示した図４Ａと同じ図を示す。 タンディッシュにおいて下に向かって延在する２ストランド鋳造設備の浸漬注口を整向するための本質的な特徴を図示したタンディッシュを有するタンディッシュカーの平面図を示す。 ロッカ用の運動軸と共に走行方向に見たタンディッシュカーの簡略図を示す。 図６Ａに帰属する平面図を示す。 タンディッシュ用の不動側のロッカ上の支承箇所の斜視図を示す。 昇降ビームの図７Ａと同様の（逆から見た）斜視図を示す。 運動軸を含めてロッカを部分断面にした走行方向に見たタンディッシュカーの図を示す。

１ 昇降装置ユニット
１ａ （油圧式の）昇降装置
１ｂ （油圧式の）昇降装置
１ｃ シリンダ
２ タンディッシュ
３ 鋳込み台
４ 連続鋳造鋳型
５ 連続鋳造機
６ａ レール
６ｂ レール
７ 走行フレーム
７ａ サイドビーム
７ｂ クロスビーム
８ 走行駆動機構
８ａ 走行輪
８ｂ 走行方向
９ 昇降ビーム
９ａ アーム
９ｂ アーム
１０ａ 昇降装置のサポート
１０ｂ 昇降装置のサポート
１１ａ ローラ
１１ｂ ローラ
１２ ロッカ
１３ａ 昇降ビームの載置箇所
１３ｂ 昇降ビームの載置箇所
１３ｃ 昇降ビームの載置箇所
１３ｄ 昇降ビームの載置箇所
１４ａ 可動側
１４ｂ 不動側
１５ 補正式の支承部
１６ 横軸
１７ 油量分配器
１７ａ 供給ライン
１８ａ 電磁調整弁
１８ｂ 電磁調整弁
１８ｃ 調整式の電磁弁
１９ ロードセル
２０ 計量装置
２１ ２ストランド鋳造設備
２２ 調整装置
２３ （左側の）レール側
２４ （右側の）レール側
２５ 横方向変位装置
２６ 連動式の台
２７ ケーブルアーム
２８ オーバーフローノーズ
２９ オーバーフロートラフ
３０ オーバーフロートラフ用の支持輪
３１ センサ
３２ 補正装置
３３ 旋回シリンダ
３４ 調整バー
３５ 型枠
３６ 鋳造ストランド１の中心
３７ 鋳造ストランド２の中心
３８ ロッカ用の運動軸
３９ 取鍋

Claims (10)

1. 走行フレーム（７）と、タンディッシュ（２）を昇降可能及び調整可能にフレーム（７）上に支持する油圧式の昇降装置（１ａ，１ｂ）を有し、タンディッシュと共に液状の鋳造金属用の連続鋳造鋳型の上で多ストランド連続鋳造設備の鋳込み台の上のレール対（６ａ，６ｂ）上を移動可能であるタンディッシュカーにおいて、
   片側又は両側に走行駆動機構（８）を備えた、それぞれ同じ長さのサイド及びクロスビーム（７ａ，７ｂ）から構成された走行フレーム（７）が、２つのクロスビーム（７ｂ）間に、タンディッシュ（２）を可動及び不動に載置するために、対称に対をなすように縦方向に配設された２つの可動側（１４ａ）の載置箇所（１３ａ，１３ｂ）と２つの不動側（１４ｂ）の載置箇所（１３ｃ，１３ｄ）を備える唯一の昇降ビーム（９）を収容し、この昇降ビームが、それぞれ対をなすアーム（９ａ，９ｂ）によって、それぞれ走行フレーム（７）のサイドビーム（７ａ，７ａ）上に配設及び固定されたただ２つの昇降装置（１ａ，１ｂ）の、対をなすように配設された横のサポート（１０ａ，１０ｂ）上に載置されていることを特徴とするタンディッシュカー。
2. 昇降装置（１ａ，１ｂ）のサポート（１０ａ，１０ｂ）が同軸のローラ（１１ａ，１１ｂ）から成ることを特徴とする請求項１に記載のタンディッシュカー。
3. 油圧式の昇降装置（１ａ，１ｂ）が、油圧式のピストンシリンダ駆動機構から成り、両昇降装置（１ａ，１ｂ）のそれぞれのシリンダケース（１ｃ）にサポート（１０ａ，１０ｂ）が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のタンディッシュカー。
4. 可動側（１４ａ）の載置箇所（１３ａ，１３ｂ）が、昇降ビーム（９）内で縦方向に延在するロッカ（１２）上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つに記載のタンディッシュカー。
5. 昇降ビーム（９）内で可動側（１４ａ）に載置されているロッカ（１２）が、弾性的な支承部（１５）を介して昇降ビーム（９）内で両端を支持されていることを特徴とする請求項４に記載のタンディッシュカー。
6. ロッカ（１２）が、クロスビーム（７ｂ,７ｂ）に対して平行に延在する、昇降ビーム（９）の可動側（１４ａ）の横軸（１６）を中心として旋回可能であることを特徴とする請求項４又は５に記載のタンディッシュカー。
7. ２つの油圧式の昇降装置（１ａ，１ｂ）が、これら昇降装置の等速調整もしくは等速制御をするために共通の供給ライン（１７ａ）内の油量分配器（１７）と接続されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のタンディッシュカー。
8. 油量分配器（１７）が、電磁制御される弁（１８ａ，１８ｂ）から成ることを特徴とする請求項７に記載のタンディッシュカー。
9. タンディッシュ（２）を載置するための昇降ビーム（９）の載置個所（１３ａ〜１３ｄ）が、ロードセル（１９）を備え、これにより、これら載置個所（１３ａ〜１３ｄ）が、計量装置（２０）として使用されることを特徴とする請求項１に記載のタンディッシュカー。
10. 油圧式の昇降装置（１ａ，１ｂ）が計量装置（２０）として使用され、油圧式の昇降装置（１ａ，１ｂ）のシリンダ（１ｃ）内に生じる圧力が測定され、換算を介してタンディッシュ重量が決定可能であることを特徴とする請求項１に記載のタンディッシュカー。

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