JP7123439B2 - 高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置及びその方法 - Google Patents

Description

本発明は、金属製複合材料を加工する分野に関し、特に、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置及び方法に関する。

高電気伝導性を持つ金属製被覆材料は、特殊な複合技術を用いて、母材及び被覆層金属を、境界において、確実に結合して形成された新型の構成及び機能を有するものであり、各成分金属の特性を極めて良く機能させ、適用する場合にそのコストを著しく削減でき、優れた総合的な性能及び経済利益を有している。典型的な製品は、鋼により被覆されている銅、アルミニウムにより被覆されている銅、鋼ツイストペアケーブルにより被覆されている銅、純銅ツイストペアケーブルにより被覆されている真鍮などがあり、原子力発電、自動車、エネルギー、航空・宇宙技術、石油化学、海洋開発、電力・電子などの分野に、幅広い見通しが適用に存在している。

デュアルローラー鋳造装置を用いて、金属製被覆材料を製作する場合には、鋳造ローラーの表面に、円形穴とされる穴を設け、入力案内装置により、固相の金属である母材を穴に導入する。母材、辺部の密封部及び穴は、一緒に、楕円形と類似な鋳造領域を構成する。リング状とされる分配機器は、液体の被覆層金属を、連続的、かつ、均一に、鋳造領域に流し込み、比較的高い温度と圧延圧力との両者による作用で、被覆層金属を母材に確実に結合する。このようなプロセスは、従来における固相・固相という複合プロセスに、例えば、絞り加工や押し出しなどに、予め被覆層の管材を芯材に被覆しておくという複雑な組立工程が必要無くなり、金属製被覆材料を固体・液体に柔軟的に鋳造して複合形成することができると共に、高温と高押圧による塑性変形により境界に結合を行う效果を保証することができ、効率が極めて高く、流れが短く、適用の見通しが良いという利点を有している。

しかしながら、研究によると、デュアルローラーにより鋳造を行うプロセスでは、鋳造領域において、円周方向に、明確な相違が存在していることから、被覆層金属が塑性変形し、熱伝導や物質移動が大幅に周方向にバラバラとなり、境界結合強度と被覆層材料の機械的性能とが、周方向にも均一でないなどの問題があり、製品が一般的なニーズを満たすことができるが、性能の安定性に対する、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製造するプロセスの要求を満たすことが難しいことが分かる。そして、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料は、製品の総合的な性能、製品品質の安定性及び生産効率が産業に実際適用することを制限する三つの要素となり、産業に適用する進捗を厳重に妨げてしまう。従って、産業化においてニーズを満たすように、新型プロセスと装置を開発する要求が産業の発展にとって鍵となっている。

本発明は、上記の従来技術の不足を解決すべく、デュアルローラーにより鋳造を行うプロセスに、金属製被覆材料を製作する過程に存在している製品の品質が安定でないという問題を解決して、製品の総合的な性能、製品品質の安定性及び生産効率が高まる、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料複数のローラーで連続的に鋳造する装置を提供する。

具体的に、本発明は、伝動システム、フレーム、フレームベース、液体の被覆層金属を流し込むための流し込み手段、複数のローラーによる鋳造手段、分配装置、案内ホルダー、及び、リング状冷却装置を含む、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置を提供する。

前記フレームは、閉じられるケースである。前記フレームは、前記フレームベースに前記伝動システムと配列するように固定され、前記複数のローラーによる鋳造手段は、前記フレーム内部に設置され、前記流し込み手段、前記分配装置及び前記案内ホルダーは、それぞれ、前記フレーム外部の上方に設置され、前記リング状冷却装置は、前記フレーム外部の底部に設置される。

前記複数のローラーによる鋳造手段は、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段を含み、前記分配装置は、複数のローラーによる鋳造手段の上方に設置されると共に、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段と互いに組み合わせて鋳造領域を一緒に形成し、前記鋳造領域は、前記流し込み手段における流れ経路に連通し、前記鋳造領域は、複合すべき固体の母材、及び、流し込み手段から流し込んだ液体の被覆層金属が通り抜けるものであり、前記複合すべき固体の母材、及び、前記液体の被覆層金属は、前記分配装置の排出口に集められると共に、前記複数のローラーによる鋳造手段に一緒に入れられ、複数のローラーによる鋳造手段に、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を形成し、前記リング状冷却装置は、鋳造して複合される高電気伝導性を持つ金属製被覆材料の外面を円周方向に均一に冷却するためのものである。

第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、圧延軸線の円周方向に、均一に設置されると共にローラー面が互いに隣接しており、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、鋳造ローラーにおけるローラースリーブの表面に、鋳造ローラー手段の軸線に沿って回転する周方向穴溝が開設され、前記第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、それらの周方向穴溝は、一緒に、隣接する位置において穴形状構成が囲まれており、前記穴形状構成は、前記複合すべき固体の母材及び液体の被覆層金属が通り抜けるためのものであり、直径が複合すべき固体基材金属の直径よりも大きい。
第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、互いに１２０度の夾角で設置され、前記第一メイン鋳造ローラー手段は、回転継ぎ手、第一メイン鋳造ローラー、鋳造ローラーの軸ヘッド、軸受手段、及び、それぞれが前記メイン鋳造ローラーにおける両側に設置される伝動傘歯車を含み、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び前記第二サブ鋳造ローラー手段は、それらの構成が同じであり、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び前記第二サブ鋳造ローラー手段は、それぞれ、回転継ぎ手、サブ鋳造ローラー、軸受手段、及び、前記サブ鋳造ローラーにおける一方側に設置される伝動傘歯車を含み、前記鋳造ローラーの軸ヘッドは、前記第一メイン鋳造ローラー手段の第一方側に位置し、前記鋳造ローラーの軸ヘッドにおける他の端部は、前記伝動システムに接続される。
前記第一メイン鋳造ローラー手段における両側の伝動傘歯車は、それぞれ、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び前記第二サブ鋳造ローラー手段の伝動傘歯車に互いに噛み合う。
前記伝動システムと前記第一メイン鋳造ローラー手段とは、ボルトを介して接続され、前記第一メイン鋳造ローラー手段を駆動し、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、前記伝動傘歯車を介して、前記第一メイン鋳造ローラー手段により駆動される。

好ましくは、前記メイン鋳造ローラー手段及び前記サブ鋳造ローラー手段は、それぞれ、鋳造ローラーのローラー芯棒及び鋳造ローラーのローラースリーブを含み、前記鋳造ローラーのローラースリーブは、前記鋳造ローラーのローラー芯棒の外部に設置され、前記鋳造ローラーのローラー芯棒は、両側がそれぞれ、軸受手段を介して支持され、前記軸受手段は、軸受、軸受座、及び、軸受座端蓋を含み、前記第一メイン鋳造ローラー手段は、その回転継ぎ手が前記第一メイン鋳造ローラー手段の第二側に位置し、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、それらの回転継ぎ手が、それぞれ、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段の自由端に位置する。

好ましくは、前記フレームは、第一メイン押圧装置、第一サブ押圧装置、第二サブ押圧装置、及び、フレーム主体を含み、前記フレーム主体は、前記複数のローラーによる鋳造手段、分配装置、流し込み手段及び案内ホルダーに、ボルトを介して接続され、前記第一メイン押圧装置は、押圧ねじ、球面パッド及び圧力センサーを含み、前記第一サブ押圧装置及び前記第二サブ押圧装置は、構成が同じであり、前記第一サブ押圧装置及び前記第二サブ押圧装置は、それぞれ、押圧ねじ及び球面パッドを含み、前記フレーム主体は、前記フレームベースにボルトを介して接続され、第一メイン押圧装置、第一サブ押圧装置及び第二サブ押圧装置は、それぞれ、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段の位置を調整するためのものであり、前記フレームベースは、ブレーキ付きのユニバーサルホイールが底部に取り付けられる。

好ましくは、前記流し込み手段は、前部タンク及び塞ぎ棒を含み、前記塞ぎ棒は、液体の被覆層金属の流し込み流量を制御するためのものである。

好ましくは、前記複数のローラーによる鋳造手段は、軸線が地面に垂直し又は平行しており、鋳造ローラー手段が四つ以上であり、前記穴形状構成は、円形、方形又は菱形とされる。前記案内ホルダーは、Ｖ型輪、ばね及び固定ホルダーを含み、前記Ｖ型輪は、複合すべき固体の母材に接近して押圧され、前記ばねは、前記複合すべき固体の母材軸線と圧延軸線とが重なるように保証するために締め付け力を提供するものである。

好ましくは、前記分配装置は、分けられる構成であり、稼働時に、静止状態にあり、前記第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、稼働の際に、それぞれ、回転状態にあり、前記鋳造ローラーのローラー芯棒及び鋳造ローラーのローラースリーブは、締まりばめである。

好ましくは、前記鋳造ローラーのローラー芯棒は、給水水路、一級連通水路、二級連通水路、冷却水路及び排水水路を含み、前記一級連通水路と前記二級連通水路との間には、範囲が１５°－６０°である偏向角αがある。

好ましくは、前記リング状冷却装置は、冷却形態がエアロゾルによる冷却又はウォータージェットによる冷却とされる。

好ましくは、前記複数のローラーによる鋳造手段は、軸線が地面に垂直し又は平行しており、鋳造ローラー手段が四つ以上であり、前記穴形状構成は、円形、方形又は菱形とされる。

好ましくは、本発明は、以下のようなステップを含む、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで鋳造方法をさらに提供する。
Ｓ１は、第一メイン押圧装置、第一サブ押圧装置及び第二サブ押圧装置を調整して、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段を互いに貼り合わせると共に、分配装置、案内ホルダー及び流し込み手段を順次に取り付ける。
Ｓ２は、複合すべき固体の母材を、表面洗浄して乾燥処理を行ってから、順次に案内ホルダー及び分配装置を通過し、穴形状構成に入ると、複数のローラーで連続的に鋳造する装置が起動してアイドリング待機状態になるようにする。
Ｓ３は、流し込み手段の塞ぎ棒を持ち上げ、液体の被覆層金属液を流し込み始めるステップであって、液体の被覆層金属液を、分配装置に流し込み、分配装置における排出口と、回転している第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段とで、接触して熱交換しながら凝固し、急速凝固と圧延圧力とによる作用により、液体の被覆層金属と複合すべき固体の母材を複合で鋳造し、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する。
Ｓ４は、リング状冷却装置を用いて、高温にある高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を所定の温度まで冷却する。

本発明は、従来の技術に比べると、有益な効果が以下の通りである。
（１）本発明に係る連続鋳造方法は、絞り加工や押し出しなどによる、固相・固相という複合プロセスに比べると、予め被覆層の管材を芯材に被覆しておくという複雑な組立工程が必要無くなり、金属製被覆材料を固体・液体に柔軟的に鋳造して複合形成することができると共に、著しい高い効率と短い流れを有する特徴が存在している。連続に鋳造して複合するなどの液体－液体で複合するプロセス、及び、電気メッキ、熱噴射して塗布するなどの固体・液体で複合するプロセスに比べると、製作の過程に著しく塑性変形が発生し、高温と高押圧による塑性変形により境界に結合を行う效果を保証することができ、被覆層金属の機械的性能と境界強度を高めると共に、製品の総合的な性能を著しく高めることができる。
（２）本発明に係る装置は、デュアルローラーにより連続で鋳造を行う装置に比べると、複数のローラーで連続的に鋳造する装置の鋳造ローラーが一層多くなり、円周方向ににおける被覆層金属の塑性変形、熱伝導や物質移動が一層に均一となり、製品品質の安定性が著しく高まる。また、鋳造ローラーのローラー芯棒には、連通水路が一級連通水路及び二級連通水路に分かれて、円周方向における流れの安定性が高まり、鋳造ローラーの冷却能力が高まり、そして、生産の効率が高まる。
（３）本発明が提供する複数のローラーで連続的に鋳造する装置は、構成がコンパクトとなり、生産の効率、製品の総合的な性能及び製品の品質の安定性が著しく高まる。

本発明に係る三次元構成の模式図である。 本発明に係る内部の構成の模式図である。 本発明に係る内部の構成の上面模式図である。 本発明に係る第一メイン鋳造ローラー手段の構成の断面模式図である。 本発明に係る第一サブ鋳造ローラー手段の構成の断面模式図である。 本発明に係る第二サブ鋳造ローラー手段の構成の断面模式図である。 本発明に係る第一メイン鋳造ローラー手段における鋳造ローラーのローラー芯棒の三次元構成の模式図である。 本発明に係る第一メイン鋳造ローラー手段における鋳造ローラーのローラー芯棒の冷却水路対称面の断面模式図である。 本発明における正六角形とされる複合の棒材を生産する際の複数のローラーによる鋳造手段の構成の模式図である。 本発明に係る複数のローラーによる鋳造手段に四つの鋳造ローラー系を含む時における三次元の構成の模式図である。 本発明に係る複数のローラーによる鋳造手段に四つの鋳造ローラー系を含む時における構成の模式図である。

以下、図面を参照しながら、本発明における実施形態を説明する。

図１及び図２に示すように、本発明は、伝動システム１、フレーム２、フレームベース３、液体の被覆層金属１０を流し込むための流し込み手段４、複数のローラーによる鋳造手段５、複数のローラーによる鋳造手段５に設置される分配装置６、分配装置６の上部に設置され、複合すべき固体の母材９が分配装置６を通過するように案内するための案内ホルダー７、及び、複数のローラーによる鋳造手段５の下方に設置されるリング状冷却装置８、を含む、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置を提供する。

図２及び図３に示すように、複数のローラーによる鋳造手段５は、圧延軸線の円周方向に、等間隔で設置されると共にローラー面が互いに隣接する第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３を含む。

図４、図５及び図６に示すように、第一メイン鋳造ローラー手段５０１は、順次に接続される回転継ぎ手５０１１、鋳造ローラーのローラー芯棒５０１２、鋳造ローラーのローラースリーブ５０１３、軸受５０１４、軸受座５０１５、軸受座端蓋５０１６、伝動傘歯車５０１７及び鋳造ローラーの軸ヘッド５０１８を含む。第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３は、その構成や原理が同じである。第一サブ鋳造ローラー手段５０２は、順次に接続される回転継ぎ手５０２１、鋳造ローラーのローラー芯棒５０２２、鋳造ローラーのローラースリーブ５０２３、軸受５０２４、軸受座５０２５、軸受座端蓋５０２６及び伝動傘歯車５０２７を含む。第二サブ鋳造ローラー手段５０３は、順次に接続される回転継ぎ手５０３１、鋳造ローラーのローラー芯棒５０３２、鋳造ローラーのローラースリーブ５０３３、軸受５０３４、軸受座５０３５、軸受座端蓋５０３６及び、伝動傘歯車５０３７を含む。

三个鋳造ローラー手段は、互いに１２０度の夾角で設置され、第一メイン鋳造ローラー手段における両側の伝動傘歯車は、それぞれ、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び前記第二サブ鋳造ローラー手段の伝動傘歯車と互いに噛み合う。

伝動システム１と第一メイン鋳造ローラー手段５０１の鋳造ローラーの軸ヘッド５０１８とは、ボルトを介して接続され、第一メイン鋳造ローラー手段５０１を駆動する。第一メイン鋳造ローラー手段５０１は、さらに、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３を駆動する。第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３は、それぞれ、伝動傘歯車５０１７、５０２７及び５０３７を介して、第一メイン鋳造ローラー手段５０１により駆動される。

第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３の鋳造ローラーのローラースリーブ５０１３、５０２３、５０３３は、鋳造ローラー手段の軸線（各鋳造ローラーの軸線）に沿って回転する周方向穴溝５００が表面に設けられる。周方向穴溝５００は、横方向断面が円弧の形状である。第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３における周方向穴溝は、隣接する位置において、円形状とされる穴形状構成５０を一緒に囲んで形成する。円形状とされる穴形状構成は、複合すべき固体の母材９、及び、液体の被覆層金属１０がそれを通過するためのものであり、直径が複合すべき固体基材金属９の直径よりも大きいように設置される。他の実施例では、周方向穴溝５００の横方向断面が他の形状であってもよいし、穴形状構成５０が方形、菱形又は他の多辺形であってもよい。鋳造手段５は、その鋳造ローラー系が四つ以上であってもよい。

分配装置６は、分けられる構成であり、稼働時に、静止状態にある。分配装置６は、第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３と互いに貼り合わせ、そして、一緒に鋳造領域を囲んで形成する。鋳造領域は、複合すべき固体の母材９、及び、液体の被覆層金属１０がそれを通過するためのものであり、しかも、流し込み手段４の流れ経路に連通して、液体の被覆層金属１０が通過するようにする。複合すべき固体の母材９、及び、液体の被覆層金属１０は、分配装置６の排出口に集まると共に、複数のローラーによる鋳造手段５の円形穴に入る。ここで、固体／液体で鋳造して複合成形する過程がなされる。次に、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料１１を形成する。リング状冷却装置８は、鋳造して複合された、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料１１の外面を円周方向において、均一に冷却する。

フレーム２は、第一メイン押圧装置２０１、第一サブ押圧装置２０２、第二サブ押圧装置２０３及びフレーム主体２０４を含み、フレーム主体２０４は、複数のローラーによる鋳造手段５、分配装置６、案内ホルダー７、及び、他の手段に、ボルトを介して接続される。第一メイン押圧装置２０１は、押圧ねじ、球面パッド及び圧力センサーを含む。第一サブ押圧装置２０２及び第二サブ押圧装置２０３は、その構成が同じであり、いずれも、押圧ねじ及び球面パッドを含む。第一メイン押圧装置、第一サブ押圧装置及び第二サブ押圧装置は、それぞれ、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段の位置を調整して、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段が互いに貼り合わせ、又は分離するようにする。フレームベース２０４は、フレームベース３に、ボルトを介して接続される。フレームベース３は、その底部にブレーキ付きのユニバーサルホイールが設けられる。

流し込み手段７は、前部タンク及び塞ぎ棒を含み、塞ぎ棒は、液体の被覆層金属１０の流し込み量を制御するためのものである。案内ホルダー７は、Ｖ型輪、ばね及び固定ホルダーを含む。Ｖ型輪は、複合すべき固体の母材９に近接しており、ばねは、締め付け力を提供して、複合すべき固体の母材９の軸線と圧延軸線とが重なるように保証する。

第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３は、稼働時に、いずれも、回転状態にある。しかも、鋳造ローラーのローラー芯棒５０１２、５０２２、５０３２及び鋳造ローラーのローラースリーブ５０１３、５０２３、５０３３は、いずれも、締まりばめであると共に、構成や原理が同じである。第一メイン鋳造ローラー手段５０１の鋳造ローラーのローラー芯棒５０１２を例に挙げると、鋳造ローラーのローラー芯棒５０１２に、給水水路５０１２１、一級連通水路５０１２２、二級連通水路５０１２３、冷却水路５０１２４及び排水水路５０１２５が含まれる。一級連通水路５０１２２と二級連通水路５０１２３との間には、所定の偏向角αが存在している。偏向角αは、範囲が１５°－６０°にあると好ましい。

本発明では、複数のローラーで連続的に鋳造する装置を用いて、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を生産する過程が以下の通りである。
Ｓ１は、第一メイン押圧装置２０１、第一サブ押圧装置２０２及び第二サブ押圧装置２０３を調整して、第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３を互いに貼り合わせると共に、分配装置６、案内ホルダー７及び流し込み手段４を順次に取り付ける。
Ｓ２は、複合すべき固体の母材９を、表面洗浄して乾燥処理を行ってから、案内ホルダー７及び分配装置６を順次に通過し、穴形状構成に入ると、複数のローラーで連続的に鋳造する装置が起動してアイドリング待機状態になるようにする。
Ｓ３は、流し込み手段４の塞ぎ棒を持ち上げ、液体の被覆層金属液１０を流し込み始める。液体の被覆層金属液１０を、分配装置６に流し込み、分配装置６の排出口と、回転している第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３で、接触して熱交換しながら凝固し、急速凝固と圧延圧力とによる作用により、液体の被覆層金属１０と複合すべき固体の母材９を複合で鋳造し高電気伝導性を持つ金属製被覆材料１１を、製作する。
Ｓ４は、リング状冷却装置８を用いて、高温にある高電気伝導性を持つ金属製被覆材料１１を所定の温度まで冷却する。

以下には、具体的な実施例に基づいて、本発明に係る装置の使用形態を具体的に説明する

実施例１
銅により被覆されている鋼複合線の棒材を例にすると、本発明に係る装置を採用して、銅により被覆されている鋼複合の棒材を生産する。外径がO３０ｍｍのＱ３４５棒材を複合すべき固体の母材９、工業での純銅を液体の被覆層金属１０、それぞれとして、総直径がO３４ｍｍである銅により被覆されている鋼複合の棒材を生産する。ただし、被覆層金属の肉厚が２ｍｍである。

１、まず、複合すべきＱ３４５の棒材に対しては、その外面を洗浄して干燥処理を行ってから、工業での純銅を、溶解させるように、１１００℃まで加熱し、しかも、温度を６０ｍｉｎだけ保持する。
２、複合すべきＱ３４５の棒材を、順次に案内ホルダー７及び分配装置６を通過してから、円滑に穴構成に入れる。鋳造の速度を３．５ｍ／ｍｉｎとする。複数のローラーで連続的に鋳造する装置が起動してアイドリング待機状態になるようにする。それと同時に、工業での液体純銅を、流し込み手段４に移転させる。
３、流し込み手段４の塞ぎ棒を持ち上げ、工業での液体純銅を流し込み始める。工業での液体純銅を、分配装置６に流し込み、分配装置６の排出口と、回転する第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３で、接触して熱交換しながら凝固し、急速凝固と圧延圧力とによる作用により、工業での液体純銅と、複合すべきＱ３４５の棒材の冶金を複合して、高電気伝導性を持つ、銅により被覆されている鋼複合の棒材を製作する。
４、リング状冷却装置８を用いて、高温にある高電気伝導性を持つ、銅により被覆されている鋼複合の棒材を、室温まで冷却するように制御する。

実施例２
銅により被覆されている正六角形のチタン複合の棒材を例にすると、本発明に係る装置を採用して、銅により被覆されている正六角形のチタン複合の棒材を生産する。辺が１０ｍｍの正六角形のチタン合金の棒材を複合すべき固体の母材９、工業での純銅を液体の被覆層金属１０、それぞれとして、被覆層の肉厚が２ｍｍである銅により被覆されている正六角形のチタン複合の棒材を生産する。

図９に示すように、円形の断面を有する高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を生産することと異なり、銅により被覆されている正六角形のチタン複合の棒材を生産するということは、第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３の鋳造ローラーのローラースリーブ５０１３、５０２３、５０３３は、それらの表面に、軸線に回転する周方向穴溝５００が設けられ、周方向穴溝５００の横方向断面が折り線形状であり、第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３における周方向穴溝５００が隣接する位置において、一緒に、正六角形穴形状を囲んで形成する。正六角形穴形状は、複合すべき正六角形チタンの合金の棒材が通過するためのものである。ただし、正六角形穴形状の直径が、複合すべき正六角形のチタン合金の棒材の直径よりり大きいように設置される。

１、まず、複合すべき正六角形のチタン合金の棒材に対しては、その外面を洗浄して干燥処理を行ってから、工業での純銅を、溶解させるように１１２０℃まで加熱し、しかも、温度を８０ｍｉｎだけ保持する。
２、複合すべき正六角形のチタン合金の棒材を、順次に、案内ホルダー７及び分配装置６を通過してから、円滑に穴形状に入れる。鋳造の速度を４．０ｍ／ｍｉｎとする。複数のローラーで連続的に鋳造する装置が起動してアイドリング待機状態になるようにする。それと同時に、工業での液体純銅を、流し込み手段４に移転させる。
３、流し込み手段４の塞ぎ棒を持ち上げ、工業での液体純銅を流し込み始める。工業での液体純銅を、分配装置６に流し込み、分配装置６の排出口と、回転している第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２及び第二サブ鋳造ローラー手段５０３で、接触して、熱交換しながら凝固し、急速凝固と圧延圧力とによる作用により、工業での液体純銅と複合すべき正六角形のチタン合金の棒材の冶金を複合して、高電気伝導性を持つ銅により被覆されている正六角形のチタン複合の棒材を製作する。
４、リング状冷却装置８を用いて、高温にある高電気伝導性を持つ銅により被覆されている正六角形のチタン複合の棒材を、室温まで冷却するように制御する。

実施例３
本発明によると、複数のローラーによる鋳造手段５における鋳造ローラー手段の数が四つである場合に、四つのローラーで連続に鋳造する装置となる。図１０及び図１１に示すように、鋳造手段は、第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２、第二サブ鋳造ローラー手段５０３及び第三サブ鋳造ローラー手段５０４を含む。鋳造ローラーにおけるローラースリーブは、上鋳造ローラー手段の軸線に沿って回転する周方向穴溝が表面に設けられる。周方向穴溝は、その横方向断面が円弧形とされる。第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２、第二サブ鋳造ローラー手段５０３及び第三サブ鋳造ローラー手段５０４は、それらの周方向穴溝が隣接する位置において、一緒に、円形穴構成を囲んで形成する。円形穴構成は、複合すべき固体の母材９が通過するためのものであり、円形穴構成は、その直径が、複合すべき固体基材金属９の直径よりも大きいように設置される。鋳造ローラー系の数が増やされ、円形穴形状が四つの円弧で構成されることから、円周方向に冷却する能力及び冷却の安定性が著しく高まる。

純銅線材により被覆されている真鍮を例にすると、本発明に係る装置を採用して、純銅線材により被覆されている真鍮を生産する。外径がO８ｍｍの純銅線材を複合すべき固体の母材９、Ｈ６８の真鍮を液体の被覆層金属１０、それぞれとして、総直径がO１２ｍｍの純銅線材により被覆されている真鍮を生産する。ただし、被覆層金属の肉厚が２ｍｍである。

１、まず、複合すべき純銅線材に対しては、その外面を洗浄して干燥処理を行ってから、Ｈ６８の真鍮を、溶解させるように、９８０℃まで加熱し、しかも、温度を３０ｍｉｎだけ保持する。
２、複合すべき純銅線材を、順次に、案内ホルダー７及び分配装置６を通過してから、円滑に穴形状構成に入れる。ここで、鋳造の速度を３．６ｍ／ｍｉｎとする。また、複数のローラーで連続的に鋳造する装置が起動して、アイドリング待機状態になるようにする。それと同時に、液体のＨ６８の真鍮を、流し込み手段４に移転させる。
３、流し込み手段４の塞ぎ棒を持ち上げ、液体のＨ６８の真鍮を流し込み始める。液体のＨ６８の真鍮を、分配装置６に流し込み、分配装置６の排出口と、回転している第一メイン鋳造ローラー手段５０１、第一サブ鋳造ローラー手段５０２、第二サブ鋳造ローラー手段５０３及び第三サブ鋳造ローラー手段５０４とで、接触して熱交換しながら凝固し、急速凝固と圧延圧力とによる作用により、液体のＨ６８の真鍮と複合すべき純銅線材とを、複合して鋳造し、純銅線材により被覆されている真鍮を製作する。
４、リング状冷却装置８を用いて、高温にある高電気伝導性を持つ純銅線材により被覆されている真鍮を、室温まで冷却するように制御する。

以上に説明した実施例は、本発明における好ましい実施形態を説明するものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の趣旨や発想を逸脱しない限り、当業者にとって、本発明における技術的手段についてなされる様々な変形や補正は、いずれも、本発明の特許請求の範囲に特定される保護範囲に含まれる。

Claims (7)

1. 伝動システム、フレーム、フレームベース、液体の被覆層金属を流し込むための流し込み手段、複数のローラーによる鋳造手段、分配装置、案内ホルダー、及び、リング状冷却装置を含み、
   前記フレームは、前記フレームベースに前記伝動システムと配列するように固定され、前記複数のローラーによる鋳造手段は、前記フレーム内部に設置され、前記流し込み手段、前記分配装置及び前記案内ホルダーは、それぞれ、前記フレーム外部の上方に設置され、前記リング状冷却装置は、前記フレーム外部の底部に設置され、
   前記複数のローラーによる鋳造手段は、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段を含み、前記分配装置は、複数のローラーによる鋳造手段の上方に設置されると共に、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段と互いに組み合わせて鋳造領域を一緒に形成し、前記鋳造領域は、前記流し込み手段における流れ経路に連通し、前記鋳造領域は、複合すべき固体の母材、及び、流し込み手段から流し込んだ液体の被覆層金属が通り抜けるものであり、前記複合すべき固体の母材、及び、前記液体の被覆層金属は、前記分配装置の排出口に集められると共に、前記複数のローラーによる鋳造手段に一緒に入れられ、複数のローラーによる鋳造手段に、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を形成し、前記リング状冷却装置は、鋳造して複合される高電気伝導性を持つ金属製被覆材料の外面を円周方向に均一に冷却するためのものであり、
   第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、圧延軸線の円周方向に、均一に設置されると共にローラー面が互いに隣接しており、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、鋳造ローラーにおけるローラースリーブの表面に、鋳造ローラー手段の軸線に沿って回転する周方向穴溝が開設され、前記第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、それらの周方向穴溝は、一緒に、隣接する位置において穴形状構成が囲まれており、前記穴形状構成は、前記複合すべき固体の母材及び液体の被覆層金属が通り抜けるためのものであり、直径が複合すべき固体基材金属の直径よりも大きく、
   第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、互いに１２０度の夾角で設置され、前記第一メイン鋳造ローラー手段は、回転継ぎ手、第一メイン鋳造ローラー、鋳造ローラーの軸ヘッド、軸受手段、及び、それぞれが前記メイン鋳造ローラーにおける両側に設置される伝動傘歯車を含み、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び前記第二サブ鋳造ローラー手段は、それらの構成が同じであり、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び前記第二サブ鋳造ローラー手段は、それぞれ、回転継ぎ手、サブ鋳造ローラー、軸受手段、及び、前記サブ鋳造ローラーにおける一方側に設置される伝動傘歯車を含み、前記鋳造ローラーの軸ヘッドは、前記第一メイン鋳造ローラー手段の第一方側に位置し、前記鋳造ローラーの軸ヘッドにおける他の端部は、前記伝動システムに接続され、
   前記第一メイン鋳造ローラー手段における両側の伝動傘歯車は、それぞれ、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び前記第二サブ鋳造ローラー手段の伝動傘歯車に互いに噛み合い、
   前記伝動システムと前記第一メイン鋳造ローラー手段とは、ボルトを介して接続され、前記第一メイン鋳造ローラー手段を駆動し、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、前記伝動傘歯車を介して、前記第一メイン鋳造ローラー手段により駆動される、
   ことを特徴とする、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置。
2. 前記メイン鋳造ローラー手段及び前記サブ鋳造ローラー手段は、それぞれ、鋳造ローラーのローラー芯棒及び鋳造ローラーのローラースリーブを含み、前記鋳造ローラーのローラースリーブは、前記鋳造ローラーのローラー芯棒の外部に設置され、前記鋳造ローラーのローラー芯棒は、両側がそれぞれ、軸受手段を介して支持され、前記軸受手段は、軸受、軸受座、及び、軸受座端蓋を含み、前記第一メイン鋳造ローラー手段は、その回転継ぎ手が前記第一メイン鋳造ローラー手段の第二側に位置し、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、それらの回転継ぎ手が、それぞれ、前記第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段の自由端に位置する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置。
3. 前記フレームは、第一メイン押圧装置、第一サブ押圧装置、第二サブ押圧装置、及び、フレーム主体を含み、前記フレーム主体は、前記複数のローラーによる鋳造手段、分配装置、流し込み手段及び案内ホルダーに、ボルトを介して接続され、前記第一メイン押圧装置は、押圧ねじ、球面パッド及び圧力センサーを含み、前記第一サブ押圧装置及び前記第二サブ押圧装置は、構成が同じであり、前記第一サブ押圧装置及び前記第二サブ押圧装置は、それぞれ、押圧ねじ及び球面パッドを含み、前記フレーム主体は、前記フレームベースにボルトを介して接続され、第一メイン押圧装置、第一サブ押圧装置及び第二サブ押圧装置は、それぞれ、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段の位置を調整するためのものであり、前記フレームベースは、ブレーキ付きのユニバーサルホイールが底部に取り付けられる
   ことを特徴とする、請求項２に記載の高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置。
4. 前記流し込み手段は、前部タンク及び塞ぎ棒を含み、前記塞ぎ棒は、液体の被覆層金属の流し込み流量を制御するためのものであり、
   前記リング状冷却装置は、冷却形態がエアロゾルによる冷却又はウォータージェットによる冷却とされ、
   前記複数のローラーによる鋳造手段は、軸線が地面に垂直し又は平行しており、鋳造ローラー手段が四つ以上であり、前記穴形状構成は、円形、方形又は菱形とされる、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置。
5. 前記案内ホルダーは、Ｖ型輪、ばね及び固定ホルダーを含み、前記Ｖ型輪は、複合すべき固体の母材に接近して押圧され、前記ばねは、前記複合すべき固体の母材軸線と圧延軸線とが重なるように保証するために締め付け力を提供するものである、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置。
6. 前記分配装置は、分けられる構成であり、稼働時に、静止状態にあり、前記第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段は、稼働の際に、それぞれ、回転状態にあり、前記鋳造ローラーのローラー芯棒及び鋳造ローラーのローラースリーブは、締まりばめであり、
   前記鋳造ローラーのローラー芯棒は、給水水路、一級連通水路、二級連通水路、冷却水路及び排水水路を含み、前記一級連通水路と前記二級連通水路との間には、範囲が１５°－６０°である偏向角αがある、
   ことを特徴とする、請求項２に記載の高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで連続的に鋳造する装置により、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する複数のローラーで鋳造方法であって、
   第一メイン押圧装置、第一サブ押圧装置及び第二サブ押圧装置を調整して、第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段を互いに貼り合わせると共に、分配装置、案内ホルダー及び流し込み手段を順次に取り付ける、ステップＳ１と、
   複合すべき固体の母材を、表面洗浄して乾燥処理を行ってから、案内ホルダー及び分配装置を順次に通過し、穴形状構成に入ると、複数のローラーで連続的に鋳造する装置が起動してアイドリング待機状態になるようにする、ステップＳ２と、
   流し込み手段の塞ぎ棒を持ち上げ、液体の被覆層金属液を流し込み始めるステップであって、液体の被覆層金属液を、分配装置に流し込み、分配装置における排出口と、回転している第一メイン鋳造ローラー手段、第一サブ鋳造ローラー手段及び第二サブ鋳造ローラー手段とで、接触して熱交換しながら凝固し、急速凝固と圧延圧力とによる作用により、液体の被覆層金属と複合すべき固体の母材を複合で鋳造し、高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を製作する、ステップＳ３と、
   リング状冷却装置を用いて、高温にある高電気伝導性を持つ金属製被覆材料を室温まで冷却する、ステップＳ４と、を含む、ことを特徴とする、複数のローラーで鋳造方法。

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