JP5028747B2

JP5028747B2 - スライディングノズル交換装置

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Publication number: JP5028747B2
Application number: JP2005103453A
Authority: JP
Inventors: 正人三国
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2025-03-31
Also published as: JP2006281259A

Description

本発明は、溶融金属容器の底部に設けられたスライディングノズル装置の一部又は全部を交換するスライディングノズル交換装置に関する。

この種のスライディングノズル交換装置としては、例えば溶湯容器のスライディングノズル装置やその中の耐火材を着脱する交換装置の台車上に、旋回台を配置し、この旋回台にスライディングノズルを取り外す交換ヘッドとスライディングノズルを取り付ける交換ヘッドとを１８０°の位置に設けると共に、これらと直交する位置に上側ノズル装着ヘッド及びポーラスプラグ装着ヘッドを備えた構成を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許第３１１２３４７号公報（第３頁、図２）

しかしながら、上記特許文献１に記載の従来例にあっては、旋回台に一対の交換ヘッドと上側ノズル装着ヘッド及びポーラスプラグ装着ヘッドとの４種類のヘッドを設けるので交換装置全体の構成が大型化するため、タンディッシュに２つのスライディングノズル装置が設けられている２ストランド用である場合に、両スライディングノズル装置に個別に対向して交換装置を配置することができず、両スライディングノズル装置を同時に交換することができないという未解決の課題がある。

また、上記特許文献１に記載の従来例にあっては、スライディングノズル装置がタンディッシュ内に挿入される上側ノズルとこれを支持する固定プレート及び摺動プレートが一体構造で構成されているので、上側ノズルの寿命が摺動プレートの寿命に比較して長いにもかかわらずスライディングノズル装置全体を交換する必要があり、コストが嵩むと共に交換が時間が長くなるという未解決の課題がある。

そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、複数のスライディングノズル装置の交換作業を同時に行うことができるスライディングノズル交換装置を提供すると共に、スライディングノズル装置の部分交換を可能とするスライディングノズル交換装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係るスライディングノズル交換装置は、溶融金属容器の底部に装着され、少なくとも前記溶融金属容器内に挿入される上側ノズルと、該上側ノズルの下側に配設された少なくとも固定プレート及び当該固定プレートに対して摺動可能とされた摺動プレートを有するプレート部とを有する複数のスライディングノズル装置の上側ノズル及びプレート部を交換するスライディングノズル交換装置であって、共通の移動台車上に前記複数のスライディングノズル装置に対して個別に配設された、前記上側ノズルの脱着を行う交換ロッドを有するノズル交換部と、前記溶融金属容器の上側ノズルが装着される装着部の清掃を行う清掃部と、前記ノズル交換部及び前記清掃部を並設支持してその並設方向に移動可能な移動フレームとを備えた複数のノズル交換機構を有し、前記ノズル交換部は、隣接するノズル交換機構で互いに対向する内側に配置され、前記清掃部がスライディングノズル装置に対峙している清掃状態で、前記交換ロッドが上側ノズルの脱着位置及び隣接するノズル交換機構間の上側ノズル交換位置との間で回動し、前記上側ノズルの交換を行うことを特徴としている。

また、請求項２に係るスライディングノズル交換装置は、請求項１に係る発明において、前記プレート部が、少なくとも前記上側ノズルに対して分離可能に構成されていることを特徴としている。
さらに、請求項３に係るスライディングノズル交換装置は、請求項１又は２に係る発明において、前記プレート部が、前記摺動プレートが摺動機構に対して回動可能なスライド金枠に着脱自在に支持されていることを特徴としている。

さらにまた、請求項４に係るスライディングノズル交換装置は、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、前記移動フレームは、前記ノズル交換部がスライディングノズル装置と対向する位置と、前記清掃部が前記スライディングノズル装置に対向する位置との間で摺動されることを特徴としている。
なおさらに、請求項５に係るスライディングノズル交換装置は、請求項１乃至４の何れか１つの発明において、前記ノズル交換部が、前記上側ノズル内に挿通される交換ロッドと、該交換ロッドを前記上側ノズルの脱着位置及び前記上側ノズル交換位置との間で回動させるターンテーブルと、該ターンテーブルを前記交換ロッドが前記上側ノズルの脱着位置にある状態で、当該交換ロッドを前記スライディングノズル装置に対して進退駆動する進退駆動機構と、前記交換ロッドの先端側に設けられた前記上側ノズルを引き抜くアーバーフック部と、該アーバーフック部の手前側に固定された上側ノズルの底部を支持して前記装着部に装着するノズル挿入アダプタとを備えていることを特徴としている。

また、請求項６に係るスライディングノズル交換装置は、請求項１乃至５の何れか１つの発明において、前記移動フレームは、外側に前記清掃部を、内側に前記ノズル交換部を夫々配置し、前記清掃部がスライディングノズル装置に対向している状態で、前記ノズル交換部を前記上側ノズル交換位置としたときに、前記交換ロッドからの上側ノズルの取り外し及び当該交換ロッドへの新たな上側ノズルの装着が可能とされていることを特徴としている。

本発明によれば、共通の移動台車上に、溶融金属容器に設けられた複数のスライディングノズル装置に対向する位置に個別に対向する複数のノズル交換機構を設け、各ノズル交換機構に上側ノズルの交換を行うノズル交換部と上側ノズルの装着部の清掃を行う清掃部とを併設し、ノズル交換部を上側ノズルの脱着位置及び上側ノズル交換位置との間で回動可能に構成したので、ノズル交換部を上側ノズル脱着位置として溶融金属容器から上側ノズルを取り外した後に、清掃部をスライディングノズル装置に対向させて上側ノズルの装着部を清掃している間にノズル交換部を上側ノズル交換位置に回動させて、取り外した上側ノズルと新たな上側ノズルとを交換してから清掃部での清掃が完了した後に、ノズル交換部を上側ノズル脱着位置に回動させて、上側ノズルを装着部に装着することにより、複数のスライディングノズル装置で、上側ノズルの交換を同時に短時間で確実に行うことができるという効果が得られる。

また、請求項２に係る発明によれば、プレート部は、少なくとも前記上側ノズルと前記固定プレートとが互いに分離可能に構成されているので、スライディングノズル交換時に、オペレータが上側ノズルと固定プレート及び摺動プレートとを視認して固定プレート及び摺動プレートのみの交換で済むか、上側ノズルを含めた全体の交換が必要かを判断することができ、寿命の短い固定プレート及び摺動プレートのみの交換で済む場合には、これらの交換のみを行い、全体の交換が必要である場合には全体の交換を行うことができ、スライディングノズル装置の交換時間を短縮することができるという効果が得られる。

さらに、請求項３に係る発明によれば、プレート部は、摺動プレートが摺動機構に対して回動可能なスライド金枠に着脱自在に支持されているので、摺動プレートの交換を短時間で容易に行うことができるという効果が得られる。
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、ノズル交換部及び清掃部を並設支持してその並設方向に移動可能な移動フレームが、前記ノズル交換部がスライディングノズル装置と対向する位置と、前記清掃部が前記スライディングノズル装置に対向する位置との間で摺動されるので、各スライディングノズル装置に対して個別にノズル交換部及び清掃部を対向させることができ、清掃部で清掃中にノズル交換部で取り外した上側ノズルの交換作業を個別に行うことができ、上側ノズル交換作業を短時間で容易に行うことができるという効果が得られる。

なおさらに、請求項５に係る発明によれば、ターンテーブルで交換ロッドを上側ノズル脱着位置としている状態で、進退駆動機構を伸張させて交換ロッドを上側ノズル内にそう挿入し、アーバンフック部を上側ノズルの先端に係合させてから進退駆動機構を収縮させて上側ノズルを装着部から取り外し、その後ターンテーブルを回動させて交換ロットを上側ノズル交換位置とすることにより、オペレータが上側ノズルを外して新たな上側ノズルを交換ロッドのノズル挿入アダプタに装着してから再度ターンテーブルを上側ノズル脱着位置に回動させ、この状態で、交換ロッドを溶融金属容器の装着部に対向させてから進退駆動機構を伸張させることにより、上側ノズルを装着部に装着することができ、上側ノズルの交換を短時間で容易に行うことができる。

また、請求項６に係る発明によれば、移動フレームの外側に清掃部を、内側にノズル交換部を夫々配置したので、清掃部が前記装着部に対向している状態で、ノズル交換部をノズル交換位置とすることにより、移動台車の中央部でオペレータがノズル交換部で取り外した上側ノズルを新たな上側ノズルに交換することができ、新旧のノズル交換作業を容易に行うことができるという効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す全体構成図であって、図中、１は溶融金属容器としてのタンディッシュであり、その底部の左右２箇所にスライディングノズル装置２Ｌ及び２Ｒが装着されている。
そして、このタンディッシュ１を９０度回転させて底面を垂直面としたノズル点検位置としたときに、スライディングノズル交換装置２０でスライディングノズル装置２Ｌ及び２Ｒのノズル交換を行う。

スライディングノズル装置２Ｌ及び２Ｒの夫々は、図２〜図４に拡大図示するように、
タンディッシュ１の底部に形成された注出口３とこの注出口３のタンディッシュ１の内面側に形成された後述する上側ノズル７を装着する装着部としてのノズル受けレンガ４と、タンディッシュ１の底面における注出口３の回りに固定された図２で二点鎖線図示の固定板５と、この固定板５の下面側に固定された図２で見て略方形で四隅に後述するノズル交換部をガイドするガイドホーン６ａを下方に向けて形成した案内板６と、ノズル受けレンガ４に装着される上側ノズル７と、この上側ノズル７をその下方から支持するプレート部８とで構成されている。

プレート部８は、支持前記固定板５に固定されて中央部に上側ノズル７の下部を受ける上プレート９を保持する固定プレートとしての上プレート金枠１０と、この上プレート金枠１０の下側に摺動可能に配設された中央部に摺動プレートとしての中プレート１１を保持する中プレート金枠１２と、この中プレート金枠１２の下側に配設されて上面中央部に固定プレートとしての下プレート１３を保持する下プレート金枠１４と、上プレート金枠１０の前後に夫々回動可能に支持されて下プレート金枠１４を着脱自在に保持するロック機構１５Ｆ，１５Ｒと、先端で中プレート金枠１２を回動可能に保持して左右方向に摺動させる摺動機構１６と、下プレート１３の下側に連結される下側ノズル１７と、この下側ノズル１７を上下動可能に支持すると共に、駆動モータ１８ａで回動可能に配設されたエアーシリンダ１９とで構成されている。ここで、上側ノズル７、上プレート９、中プレート１１、下プレート１３及び下側ノズル１８には互いに連通可能な開口が形成されて注湯孔１９が形成されている。この注湯孔１９が、中プレート１１を摺動機構１６で摺動させることにより開閉される。

ここで、上側ノズル７の寿命がプレート部８の寿命に対して倍の寿命に設定され、例えばプレート部８の寿命を４０チャージとしたとき、上側ノズル７の寿命が８０チャージとなるように上側ノズル７の溶損を考慮した肉厚に設定されている。
また、スライディングノズル交換装置２０は、図１に示すように、タンディッシュ１がノズル点検位置にある状態で、各スライディングノズル装置２Ｌ及び２Ｒに対向する位置に左右方向に移動可能な移動台車２１を有し、この移動台車２１上に各スライディングノズル装置２Ｌ及び２Ｒと個別に対向する位置にノズル交換機構２２Ｌ及び２２Ｒが配設されている。

これらノズル交換機構２２Ｌ及び２２Ｒの夫々は、スライディングノズル装置２Ｌ及び２Ｒの上側ノズル７の交換を行うノズル交換部２３と装着部となるノズル受けレンガ４を清掃する清掃部２４とを有し、ノズル交換部２３が内側で清掃部２４が外側となるように、両ノズル交換機構２２Ｌ及び２２Ｒで移動台車２１の左右方向の中央位置を挟んで左右対象となるように配置されている。

ノズル交換部２３及び清掃部２４は、図５及び図６で特に明らかなように、移動台車２１上に垂設された複数の支柱２５の上面に配設された支持フレーム２６に左右方向に摺動可能に支持された左右方向移動フレーム２７に取り付けられており、この左右方向移動フレーム２７を油圧シリンダ２８で移動させることにより、ノズル交換部２３がスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒに対向する位置と、清掃部２４がスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒに対向する位置との間で摺動される。

ノズル交換部２３は、図６及び図７に示すように、左右方向移動フレーム２７の下側に所定間隔を保って支持された固定フレーム３１と、この固定フレーム３１にリニアガイド装置３２によって前後方向に移動可能に即ちスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒに対して進退自在に支持された前後方向移動フレーム３３と、この前後方向移動フレーム３３を進退駆動する油圧シリンダ３４と、前後方向移動フレーム３３の下面に配設されたターンテーブル３５と、このターンテーブル３５の下面に支持された前述した上側ノズル７に挿入される交換ロッド３６及びガイドホーン５に挿通されるガイドバー３７とを備えたロッド支持部３８とで構成されている。ここで、ターンテーブル３５は、図７に示すように、前後方向移動フレーム３３に固定されたリング部３５ａとこのリング部３５ａの内周面に軸受３５ｂを介して支持されたテーブル部３５ｃと、このテーブル部３５ｃの内側に形成されたリングギヤ３５ｄと、このリングギヤ３５ｄに噛合するピニオン３５ｅを回転軸に配設し且つ前後方向移動フレーム３３に支持された駆動モータ３５ｆとで構成されている。そして、テーブル部３５ｃが、ロッド支持部３８をスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒに対向させるノズル脱着位置から移動台車２１の中心方向に例えば１１５°回動したノズル交換位置までの間で駆動モータ３５ｆによって回動駆動される。

ロッド支持部３８は、ターンテーブル３５の下面に垂設された支持板部３９と、この支持板部の４隅に配設されたガイドバー３７と、このガイドバー３７に前後方向に摺動可能に支持された摺動フレーム４０と、この摺動フレーム４０を前後方向に摺動させる油圧シリンダ４１と、摺動フレーム４０の中心部に前方に突出して取り付けられた交換ロッド３６と、この交換ロッド３６の先端部に配設された交換ロッド内に収納される収納位置と交換ロッド外に展開して交換ロッドと直角方向に突出する係合位置との間に回動されるアーバーフック部４２と、このアーバーフック部４２を交換ロッド３６内に配設したワイヤー４３を通じて回動駆動する油圧シリンダ４４と、交換ロッド３６の中間部に固定された上側ノズル７の底部を支持して装着部に装着するノズル挿入アダプタ４５とを備えている。
また、清掃部２４は、ターンテーブル３５及び交換ロッド３６が省略され、交換ロッド３６に代えてノズル受けレンガ４の内周面に付着したＡｌ₂Ｏ₃等を削り落とす羽口ケレン５１が設けられていることを除いてはノズル交換部２３と同様の構成を有し、対応部分に同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。

次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、図９に示すように、タンディッシュ１がそのスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒを下側として下側ノズル１８をモールド６０Ｌ，６０Ｒに対向させ且つ摺動機構１６によって中プレート１１を一方向に摺動させて、注湯孔１９を閉状態としている状態で、タンディッシュ１内に取鍋６１からロングノズル６２を介して溶鋼を注湯し、次いで摺動機構１６によって中プレート１１を上記とは他方向に摺動させて、注湯孔１９を開状態とすることにより、モールド６０Ｌ，６０Ｒに溶鋼を供給して連続鋳造を行う。

その後、所定チャージ目でスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒの例えばプレート部８が設定された寿命に達すると、鋳込終了後に図１に示すようにタンディッシュ１を９０°傾転させて、残鋼・スラグを排出した後に、移動台車２１をこれに載置したノズル交換機構２２Ｌ，２２Ｒのノズル交換部２３がスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒに対向するように移動させる。この移動台車２１の定位置までの移動時間は約５分程度である。

そして、移動台車２１が定位置に達すると、ノズル交換機構２２Ｌ，２２Ｒで同時にスライディングノズル交換作業を開始する。このとき、ノズル交換部２３は、油圧シリンダ３４及び４１のロッドが収縮した状態に維持されて、交換ロッド３６の先端が図１に示すようにスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒから十分に後退した位置にあり、スライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒの前に十分な作業スペースが確保されている。

スライディングノズル交換作業は、先ず、エアーシリンダ１７を伸張させて下側ノズル１８を後退させてから駆動モータ１８ａを駆動することにより、下側ノズル１７を図２で二点鎖線図示のように注湯孔１９位置から時計方向に退避させ、次いでオペレータが図４に示すようにスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒのロック機構１５Ｆ，１５Ｒを二点鎖線図示のように外すことにより、下プレート金枠１４を取り外して、この下プレート金枠１４に支持されている下プレート１３を取り外して新たな下プレート１３に交換する。

次いで、中プレート金枠１２を図３で二点鎖線図示のように時計方向に１４０°程度回動させて、この中プレート金枠１２に支持されている中プレート１１を取り外して新たな中プレート１１に交換し、次いで露出している上プレート金枠１０に支持されている上プレート９を取り外す。
次いで、露出されている上側ノズル７を３分程度酸素洗浄してから新たな上プレート９を上プレート金枠１０に装着し、次いで中プレート金枠１２を水平位置に復帰させてから下プレート金枠１４を取り付け、この状態でロック機構１５Ｆ，１５Ｒで下プレート金枠１４をロックし、次いでエアーシリンダ１８によって下側ノズル１７を注湯孔１９位置に回動復帰させてからエアーシリンダを収縮させて下側ノズル１７を下プレート１３に係合させることにより、プレート部８の交換を終了する。

この場合のプレート部８の交換作業は上プレート９、中プレート１１及び下プレート１３の取り外しに要する作業時間が約３分、上側ノズルの酸素洗浄の作業時間が３分、新たな上プレート９、中プレート１１及び下プレート１３の取り付けに要する作業時間が３分、プレート部８の交換終了時のノズルテスト時間が３分の計１２分で作業を完了することができ、移動台車２１の定位置への往復移動時間１０分を含めても２２分で全ての作業を完了することができ、従来例のように上側ノズル７とプレート部８とが一体に構成されて、プレート部８のみの交換が不可能である場合のスライディングノズル交換作業時間である１時間を大幅に短縮することができる。

一方、上側ノズル７及びプレート部８の双方が寿命に達したときには、上述した場合と同様にタンディッシュ１を傾転させてから、下プレート１３及び中プレート１１の交換作業及び上プレート９の取り外し作業を行ってから上側ノズル７の酸素洗浄作業を行い、次いで、上側ノズル７の交換作業を行う。
この上側ノズル交換作業は、先ず、交換ロッド２６の先端に設けたアーバーフック部４２を交換ロッド３６内に格納した状態で、油圧シリンダ３４のロッドを伸張させて、前後移動方向フレーム３３をスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒ側に移動させる。このとき、ロッド支持部３８に形成されたガイドバー３７がスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒの案内板６に設けたガイドホーン６ａに案内されることにより、位置決めが正確に行われ、この状態で、ロッド支持部３８に支持された交換ロッド３６の先端が図８（ａ）に示すように上側ノズル７の開口内に所定量挿入される。

この状態で、ロッド支持部３８に設けられた油圧シリンダ４１のロッドを伸張させることにより、図８（ｂ）に示すように、交換ロッド３６の先端に設けられたアーバーフック部４２が上側ノズル７の上端より突出し、この状態で油圧シリンダ４４のロッドを伸張させることにより、ワイヤー４３を介してアーバーフック部４２を時計方向に９０°回動させてこのアーバーフック部４２の両端が交換ロッド３６より突出する係合位置に回動させ、この状態で、油圧シリンダ４１のロッドを原位置に収縮させることにより、図８（ｃ）に示すように、アーバーフック部４２が上側ノズル７の上端に係合して上側ノズル７をノズル受けレンガ４から引き抜く。次いで油圧シリンダ３４のロッドを収縮させることにより、交換ロッド３６の先端に上側ノズル７を保持したまま待機位置に復帰する。

次いで、油圧シリンダ２８のロッドを収縮させて左右方向移動フレーム２７を移動台車２１の内側に移動させて、清掃部２４をスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒのノズル受けレンガ４に対向させ、この状態で、油圧シリンダ３４のロッドを伸張させて，羽口ケレン５１をノズル受けレンガ３に近接させ、次いで油圧シリンダ４１のロッドを伸張させることにより、羽口ケレン５１でノズル受けレンガ３の内周面に付着しているＡｌ₂Ｏ₃等の残滓を削り落とす清掃作業を行う。

この間に、ノズル交換部２３では、駆動モータ３５ｄによってターンテーブル３５が図１及び図５で二点鎖線図示のように１１５°内側のノズル交換位置に回動されて、交換ロッド３６の先端に保持されている上側ノズル７がオペレータに対向する状態となる。
この状態で、図８（ｃ）に示すように、上側ノズル７をノズル挿入アダプタ４５に当接するまで押し込んでから油圧シリンダ４４のロッドを収縮させてアーバーフック部４２を交換ロッド３６内に収納し、この状態でオペレータが交換ロッド３６から上側ノズル７Ａ取り外し、新たな上側ノズル７をその下部がノズル挿入アダプタ４５に当接するように装着してからターンテーブル３５を外方に回転させてノズル交換位置からノズル脱着位置に復帰させる。

その後、清掃部２３でのノズル受けレンガ４の清掃が完了して、油圧シリンダ４１及び３４のロッドが収縮されて羽口ケレン５１が待機位置に復帰すると、各ノズル交換機構２２Ｌ，２２Ｒにおける油圧シリンダ２８のロッドが伸張されて左右方向移動フレーム２７が外側に移動して、ノズル交換部２３の交換ロッド３６がノズル受けレンガ４に対向する状態に復帰し、この状態で、油圧シリンダ３４のロッドを伸張させて図８（ａ）で実線図示のように交換ロッド３６の先端をノズル受けレンガ４の底面近傍に前進させ、この状態から油圧シリンダ４１のロッドを伸張させることにより、ノズル挿入アダプタ４５によって新たな上側ノズル７がノズル受けレンガ４内に挿入される。

その後、油圧シリンダ４１及び３４のロッドを収縮させることにより、交換ロッド３６の先端とスライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒとの間に所定の作業スペースを確保する待機位置に復帰し、この状態で、上プレート９を上プレート金枠１１に装着し、次いで新たな中プレート１１を装着した中プレート金枠１２を水平位置に復帰させ、次いで下プレート金枠１４を装着してからロック機構１５Ｆ及び１５Ｒで下プレート金枠１４をロックし、さらにエアーシリンダ１８ａで下側ノズル１７を正規の位置に戻してからノズルテストを行うことにより、上側ノズル７及びプレート部８の完全交換作業を終了する。

この上側ノズル７及びプレート部８の完全交換作業では、プレート部８の交換作業に要する作業時間１２分に加えて、上側ノズル７を引き抜く作業時間が１分、清掃部２４でのノズル受けレンガ４の清掃時間が４分、新たな上側ノズル７の挿入に要する作業時間が１分の計６分が追加されることになり、全体として交換に要する作業時間は１８分となり、これに起動台車２１の往復移動時間１０分を加えても全ての作業が完了するまでに２８分で作業を終了することができ、従来例の作業時間を半分の作業時間に短縮することができる。

この場合も、スライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒの上側ノズル７及びプレート部８の交換作業を同時に行うので、全体の作業時間が増加することはなく、短時間で全交換を行うことができる。
したがって、上記実施形態によると、スライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒの交換を移動台車２１に設けたノズル交換機構２２Ｌ，２２Ｒで同時に行うことができると共に、プレート部８のみの交換作業とプレート部８に上側ノズル７を含めた全交換作業とを交互に行うことが可能となり、全交換作業での作業時間を大幅に短縮することができることに加えて、プレート部８のみの交換ではさらに作業時間を短縮することができ、連続鋳造設備の生産能力を低下させることなく、鋳造開始時の溶鋼温度の低下を大幅に低減することができると共に出鋼温度の低温化やスラブ品質を向上させることができる。

また、上記実施形態では、左右方向移動フレーム２７に前後方向移動フレーム３３を設け、左右方向移動フレーム２７に前後方向移動フレーム３３を移動させる油圧シリンダ３４を設け、この前後方向移動フレーム３３にターンテーブル３５を介してロッド支持部３８を設けるようにしたので、ロッド支持部３８をロッド脱着位置とロッド交換位置との間で回動させる場合に、前後方向移動フレーム３３全体を回動させる必要がないので、少ない回動スペースでロッド支持部３８を回動させることができる。

なお、上記実施形態においては、移動台車２１に配置したノズル交換機構２２Ｌ及び２２Ｒを構成するノズル交換部２３及び清掃部２４をノズル交換部２３を内側として清掃部２４を外側として両ノズル交換機構２２Ｌ及び２２Ｒを左右対象に配置した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ノズル交換部２３を外側に、清掃部２４を内側に配置するようにしてもよく、またノズル交換機構２２Ｌ，２２Ｒでノズル交換部２３及び清掃部２４を同一配置とするようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、スライディングノズル装置２Ｌ，２Ｒを上側ノズル７とプレート部８とを個別に交換可能に構成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、これらが一体構成されている場合でも、ノズル交換部２３で上側ノズル７及びプレート部８を同時に取り外して、新たなものと交換してから再度取り付けることができ、この場合でも従来例に比較して半分の作業時間とすることができる。

さらに、上記実施形態においては、移動機構として油圧シリンダを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ラックアンドピニオン等の任意の直線移動機構を適用することができる。
さらにまた、中プレート金枠１２及び下プレート金枠１４に対する中プレート１１及び下プレート１３の交換タイミングは、上記実施形態のように順次行う場合に限らず、上プレート９の交換時に同時に行うようにしてもよい。

本発明の一実施形態を示す全体構成図である。スライディングノズル装置の一部切断面を代えた底面図である。図２の横断面図である。図２の縦断面図である。ノズル交換機構の平面図である。ノズル交換機構の背面図である。ノズル交換機構のノズル交換部を示す側面図である。ノズル交換部での上側ノズル交換作業を示す説明図である。連続鋳造設備を模式的に示す説明図である。

符号の説明

１…タンディッシュ、２Ｌ，２Ｒ…スライディングノズル装置、４…ノズル受けレンガ、７…上側ノズル、８…プレート部、９…上プレート、１０…上ペレーと金枠、１１…中プレート、１２…中プレート金枠、１３…下プレート、１４…下プレート金枠、１５Ｆ，１５Ｒ…ロック機構、１６…摺動機構、２０…スライディングノズル交換装置、２１…移動台車、２２Ｌ，２２Ｒ…ノズル交換機構、２３…ノズル交換部、２４…清掃部、２６…支持フレーム、２７…左右方向移動フレーム、２８…油圧シリンダ、３３…前後方向移動フレーム、３４…油圧シリンダ、３５…ターンテーブル、３６…交換ロッド、３８…ロッド支持部、４２…アーバーフック部、４５…ノズル挿入アダプタ、５１…羽口ケレン

Claims

溶融金属容器の底部に装着され、少なくとも前記溶融金属容器内に挿入される上側ノズルと、該上側ノズルの下側に配設された少なくとも固定プレート及び当該固定プレートに対して摺動可能とされた摺動プレートを有するプレート部とを有する複数のスライディングノズル装置の上側ノズル及びプレート部を交換するスライディングノズル交換装置であって、
共通の移動台車上に前記複数のスライディングノズル装置に対して個別に配設された、前記上側ノズルの脱着を行う交換ロッドを有するノズル交換部と、前記溶融金属容器の上側ノズルが装着される装着部の清掃を行う清掃部と、前記ノズル交換部及び前記清掃部を並設支持してその並設方向に移動可能な移動フレームとを備えた複数のノズル交換機構を有し、前記ノズル交換部は、隣接するノズル交換機構で互いに対向する内側に配置され、前記清掃部がスライディングノズル装置に対峙している清掃状態で、前記交換ロッドが上側ノズルの脱着位置及び隣接するノズル交換機構間の上側ノズル交換位置との間で回動し、前記上側ノズルの交換を行うことを特徴とするスライディングノズル交換装置。
前記プレート部は、少なくとも前記上側ノズルに対して分離可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のスライディングノズル交換装置。
前記プレート部は、前記摺動プレートが摺動機構に対して回動可能なスライド金枠に着脱自在に支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のスライディングノズル交換装置。
前記移動フレームは、前記ノズル交換部がスライディングノズル装置と対向する位置と、前記清掃部が前記スライディングノズル装置に対向する位置との間で摺動されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のスライディングノズル交換装置。
前記ノズル交換部は、前記上側ノズル内に挿通される交換ロッドと、該交換ロッドを前記上側ノズルの脱着位置及び前記上側ノズル交換位置との間で回動させるターンテーブルと、該ターンテーブルを前記交換ロッドが前記上側ノズルの脱着位置にある状態で、当該交換ロッドを前記スライディングノズル装置に対して進退駆動する進退駆動機構と、前記交換ロッドの先端側に設けられた前記上側ノズルを引き抜くアーバーフック部と、該アーバーフック部の手前側に固定された上側ノズルの底部を支持して前記装着部に装着するノズル挿入アダプタとを備えていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のスライディングノズル交換装置。
前記移動フレームは、外側に前記清掃部を、内側に前記ノズル交換部を夫々配置し、前記清掃部がスライディングノズル装置に対向している状態で、前記ノズル交換部を前記上側ノズル交換位置としたときに、前記交換ロッドからの上側ノズルの取り外し及び当該交換ロッドへの新たな上側ノズルの装着が可能とされていることを特徴とする請求項５に記載のスライディングノズル交換装置。