JPH03106540A

JPH03106540A - 連続鋳造設備

Info

Publication number: JPH03106540A
Application number: JP24340689A
Authority: JP
Inventors: Hideki Ota; 秀樹大田; Kiyomi Yadori; 宿利　清巳; Hiromi Hara; 広美原; Katsuhiro Kinoshita; 勝弘木下
Original assignee: Nittetsu Plant Designing Corp; Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp; Nippon Steel Plant Designing Corp
Priority date: 1989-09-21
Filing date: 1989-09-21
Publication date: 1991-05-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は鋼の垂直型もしくは垂直曲げ型連続鋳造設備に
おいてモールド、モールト振動装置及びサポートロール
より成り、これらを一体的に着脱交換可能とした連続鋳
造設備に関する。

［従来の技術］従来知られているモールド、モールド振動装置及びサポ
ートロールより成り、一体的に交換可能な連続鋳造設備
として、特公昭４９−２３７４３号及び特公昭５１−４
２０５１号公報に開示されたものがある。

前者は連続鋳造金型（モールド）を支持している振動駆
動可能な金型リフトテーブルを案内するための操向案内
装置が該金型リフトテーブルと直方体状フレームの間に
設けられていたり、後者はモールドの下部に連続鋳塊の
湾曲経路に沿って延びる突出体を設けるとともに、サポ
ートロールフレームに該突出体を前記経路に沿って扶持
案内する回転子を設けることにより、振動駈動時のモー
ルドの操向案内をする方法が採られていた。

以下に、後者の従来技術を第４．５図に基づいて説明す
る。第４図において１９はスタンド、２０は複数本のサ
ポートロール２ｌを備えたサポートロールフレーム、２
２はモールドである。スタンド１９の下部両側には軸受
２３を設け、サポートロールフレーム２０には軸受２３
に嵌合する短軸２４を設ける。また、サポートロールフ
レーム２０の上部両側にはハンガー２５を設け、このハ
ンガー２５を受止める短軸２６及び軸受２７をスタンド
ｌ９側に設ける。この軸受２３と短軸２４，及びハンガ
ー２５と短軸２６を受止め部とした軸受２７等の複数の
係合手段によりサポートロールフレーム２０は、スタン
ドＩ９に対して容易に位置決め可能である。また、サポ
ートロール２ｌ群は、連続鋳塊に対して所定の湾曲度を
もった経路を形成している。モールド２２は振動装置２
８で支持すべく構成され、その枠体２９に設けた４つの
偏心カム３０上に置かれる。この偏心カム３０は前述の
連続鋳塊の湾曲経路の外側と内側とにそれぞれ２個づつ
あって、内側と外側との偏心量が異なり、モールド２２
を円弧運動させる。モールド２２のかかる円弧運動は、
モールド２２側の２箇所に設けた突出体３ｌと、サポー
トロールフレーム２０の上、端において前記突出体３１
をはさんで取付けられる２つ１組の回転子３２とをもっ
て、確実に得られるものとされている。

また、第５図において３３はモールド２２の前記円弧運
動方向に対して直角方向の移動を規制するロ一ラ、３４
はカム軸、３５はその軸受、３６ａ　，　３６ｂは伝達
用の傘歯車、３７は駈動軸で、これら３４、３６ａ、３
６ｂ　、３７と前記偏心カム３０とで構成される振動装
置２８の駆動装置（図示せず）はスタンド１９外に設け
られている。尚、前述の偏心カム３０の偏心量を連続鋳
塊の経路の外側と内側とで同一とし、サポートロール２
０からの突出体３１と回転子３２の操向方向を垂直に配
置すれば、モールド２２は垂直運動をすることになる。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、特公昭４９−２３７４３号公報の従来技
術は、金型リフトテーブル、振動駆動装置、金型リフト
テーブルのための操向案内装置と支持ローラ架台を包囲
する大型の直方体状フレームか必要であり、その直方体
状フレームは大型で重量が非常に重いので、一括交換す
る時にクレーンワークか大変で、交換時間も長くかかり
、クレーンも大型の物か必要であった。また、重量が重
くかつ大型であるので設備費も高価なものとなった。

次に特公昭５１−４２０５１号公報の従来技術は、前記
の特公昭４９−２３７４３号公報の連続鋳造設備よりも
かなりコンパクトであるが、やはりモールドの振動装置
とモールド操向案内装置を支持する大型のスタンドが必
要であり、前記の連造鋳造設備よりかなり軽減されたと
はいえ、同様の課題があった。さらに、この特公昭５１
−４２０５１号公報の従来技術では、前述の様にモール
ド２２の振動騒動時の操向案内は回転子３２及びローラ
３３によるものであり、一般的にモールド２２の振幅は
数ｍｍ程度であり、回転子３２及びローラ３３の当接面
は非常に狭い範囲に限られ局所摩耗により案内精度が落
ちて問題となったり、回転子３２及びローラ３３のガタ
により振動精度の維持や高精度化が難しい。しかも振動
装置２８は構成部品も多く偏心カム３０とカム軸３４及
び３６ａ　，　３６ｂの傘歯車等のガタや他の部品を含
む構成部品の機械系の剛性等により振動波形の精度が得
られに＜＜、偏心カム３０の偏心量により振幅が決定さ
れ、振動運転中の振幅値の設定変更が不可能である。以
上の様に振動精度の維持や近年振動装置に要求されてい
る振動周波数の増大による高精度化あるいは振幅値の設
定変更には多くの時間と保全費及び労力が費やされてい
る。

［課題を解決するための手段］かかる問題点を解決するための本発明に係る連続鋳造設
備の特徴は、第１図に示す様に垂直モールド１を固定着
脱可能な振動テー，ブル２−｝：に固定し、該振動テー
ブル２を振動装置として使用するデジタルステップシリ
ンダ３により直接支承し、該デジタルステップシリンダ
３をスタンドフレーム４上に支持固定し、このデジタル
ステップシリンダ３に必要な油流はスタンドフレーム４
外に設けられた油圧＃ｉ（図示せず）から供給され、デ
ジタルステップシリンダ３の駈動はこれもまたスタンド
フレーム４外に設けられた制御装置（図示せず）により
所望の振動波形に見合ったパルス駈動信号を人力する事
により、振動テーブル２を介して重直モールド１を垂直
上下方向に周期振動させることができる。

ここでデシタルステップシリンダについて略述すると、
実公昭５８−１０００４号公報に開示されている様な基
本構造を有する。すなわち本デジタルステップシリンタ
は、制御バルブを内蔵し、該制御バルブの位置よりシリ
ンダロンドの突出量が決定される油圧シリンダで、制御
バルブをボールネジを介して電気バルスモータにより移
動位置決めする様にしたものである。シリンダロッドの
移動量はパルスモータに入力されるパルス数で決定され
、その停止精度は±１パルスであり、移動速度は入カパ
ルスの周波数で決定される。従ってパルスの与え方によ
ってデジタルステップシリンダの動きの態様を自在に制
御できる。さらに本デジタルステップシリンダ自体に振
動操向案内機能を有し、他に操向案内装置等を設ける必
要かなく垂直に精度よく振動駆動可能てあり、振幅範囲
の局所摩耗対策としてデジタルステップシリンダのスト
ロークの範囲で振幅値の原点移動が容易にＯＪ能である
。

また、前述のスタンドフレーム４には複数本のサポート
ロール７を備えたサポートロールフレーム６を上下動作
のみで所定の連続鋳塊の経路に沿って位置決め固定可能
な複数の係合手段を設けて固定している。この垂直モー
ルド、振動装置サポートロニルを一体化した一括交換ス
タンドは基礎もしくは基礎上に布設された定置フレーム
１１上の所定の位置に着脱交換可能に設置することによ
り、その下流の連続鋳塊の経路との連続的結合を可能に
したものであり、クレーンにより一体的な吊り上げを可
能としている。

［作用］このような本発明の構成によれば、垂直モールド、その
モールド振動装置及びサポートロールをスタンドフレー
ムに固定したことにより一体的なハントリングが可能と
なり、設備の型替えの迅速化やブレークアウト等の操業
トラブル時の汚染部分の迅速な交換による設備休止時間
の短縮、汚染された設備のオフライン整備場でのメンテ
ナンス等か可能になり、設備稼動率向上やメンテナンス
作業性の改善によるコストダウンか図れる。

更に、振動装置としてデジタルステップシリンダを使用
することにより、その振動軌跡はデジタルステップシリ
ンダのシリンダロッド移動量により規定され、これによ
って振動装置すなわちデジタルステップシリンダ以外に
特別な垂直モールドの振動操向案内装置を設置する必要
がない。従って従来振動操向案内部に費やされていた保
全の為の費用や労力、時間が全く不要になる。また，デ
ジタルステップシリンダを振動装置として使用する事に
より、振動装置自体の保全もデジタルステップシリンダ
の交換あるいは整備だけとなり保全の費用や労力、時間
が犬きく低減できる。

またデジタルステップシリンダに人力されるパルス数、
パルス間隔を変更することにより、振動波形として任意
の波形か選定でき、起動、停止あるいは振動運転中の周
波数変更、振幅値変更を行なう場合、これらの変更が円
滑に行なわれる様ソフト的に過渡状態をつくり出すこと
かできる。例えば振動周波数変更は第３図（ａ）に示す
様に振動周波数が徐々に変化する過渡状態Ｔ．振幅値変
更は第３図（ｂ）に示す様に振幅値が徐々に変化する過
渡状態Ｔを設定でき、更に連続鋳塊の鋳造条件に応して
振動条件を変更する場合は、例えば鋳造速度Ｖｃの関数
として振動周波数＝＾，Ｖｃ２＋Ｂ．ＶＣ＋ｌｌ：．振幅値＝
＾２ｖｃ２＋Ｂ２ｖｅ＋Ｃ２（八．．八２．８１．８２，　　ＣＩ＋　　Ｃ２：　定
数）等の演算をプロコン等により行ない、本演算結果を
パルス列におきかえデジタルステップシリンダの振動周
波数、振幅値は第３図（Ｃ）に示す様に過渡状！！３丁
を設定し、自動的に変更できる。

［実施例］以下本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は連続鋳造設備の側面図、第２図はその正而図で
ある。図において、１は垂直モールドであり、振動テー
ブル２上に固定着脱可能に固定され、振動テーブル２は
振動装置として使用する振動操向案内機能を有したデジ
タルステップシリンダ３により直接支承する様構成する
。デジタルステップシリンダ３はスタンドフレーム４に
位置決め固定されデジタルステップシリンダ３に必要な
／ＩＩＩ流は油圧源（図示せず）から供給され、デジタ
ルステップシリンダ３の駆動は制御装置（図示せず）に
よって制御される様になっている。尚、油圧源及び制御
装置はスタンドフレーム４外に設けられている。

また、垂直モールド１は所定の連続鋳塊の経路に沿う様
振動テーブル２上に位置決め固定可能に構成されており
、スタンドフレーム４の上下部両側には上部に凹状嵌合
部をもった軸受５ａ，　５ｂを設け、６は複数本のサポ
ートロール７を備えたサポートロールフレームであり、
サポートロールフレーム６には前記軸受５ａ，　５ｂに
嵌合する短軸８ａ，　８ｂを設ける。軸受５ａ，　５ｂ
はスタンドフレーム４の前後方向に移動可能に設け、軸
受５ａ，　５ｂの位置決めはねじ棒９ａ，　９ｂのねし
込み加減を調整することによって行なう。またサポート
ロール７群は連続鋳塊の所定の経路を形成する様サポー
トロールフレーム６に配置され、サポートロールフレー
ム６は前記軸受５ａ，　５ｂ，短軸８ａ，　８ｂ及びね
じ棒９ａ，　９ｂで構成される複数の保合手段により、
前述の垂直モールド１の所定の連続鋳塊の経路に沿う様
容易に位置決め固定可能である。

一方、スタンドフレーム４の下部両外側４箇所にはスタ
ンドガイドＬＯがスタンドフレーム４を定置させるため
定置フレーム１１側に立設されると共に、定置フレーム
１１上にはスタンドフレーム４のベースｌ２がスタンド
フレーム４の下面４箇所、位Ｒ’ｌｉＬめストッパーｌ
３かスタンドフレーム４の下部前面２箇所に立設されて
いる。さらにスタンドフレーム４の下部後面にはスタン
ドフレーム４の固定装置ｌ４が定置フレーム１１上に配
設されている。

この構成によれば、スタンドフレーム４をクレーン吊り
して定置フレーム１１上に容易に設置可能であり、前記
固定装置ｌ４の油圧シリンダｌ５を作動させることによ
りスタンドフレーム４を押圧し、スタンドフレーム４は
ベースｌ２上をスライドし位置決めストッパー１３に押
当てられスタンドフレーム４の位置決めが完了する。ま
た図中の１６はクレーン吊りするためのフツク１７を備
えた吊具、ｌ８はフックｌ７が引掛るためのスタンド４
に設けた突出部である。

［発明の効果］以上に述べた如く本発明は、前記従来技術の、大型の操
向案内装置を含む直方体状フレームもしくは、大型の操
向案内装置を含むスタンドが必要でない。そのため、本
発明の連続鋳造設備は、コンパクトとなり、重量も大幅
に軽減される。一括交換する時には、クレーンワークは
非常に容易となり、交換時間も大幅に短縮される。

更に、連続鋳造設備はコンパクトで重量が大幅に軽減さ
れ、かつ、一括交換用クレーンの容量も小さくてすみ、
設備費が安価となる。更に、振動装置においてはデジタ
ルステップシリンダに人力されるパルス数、パルス間隔
を変更することにより、振動波形として任意の波形が選
定できる。またデジタルステップシリンダの原点移動に
より振幅範囲のデジタルステップシリンダの局所摩耗対
策も容易に実施可能で、モールド振動の起動、停止ある
いは振動運転中の周波数変更、振幅値変更も自在となり
、起動時及び停止時等における負荷か減らされ、円滑に
定常運転、停止状態に移行することが可能となると共に
連続鋳塊の鋳造条件に応じた振動条件の設定も可能とな
り連続鋳塊の表面性状の改善や操業安定等の優れた効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る連続鋳造設備の側面細、第２図は
同設備の正面図、第３図（ａ）　．　（ｂ）　，　（ｃ
）は振動波形変更の過程を示す説明図、第４図は従来の
連続鋳造設備の側面図、第５図は同設備の断面図である
。ｌ・・・垂直モールド、２・・・振動テーブル、３・・
・デジタルステップシリンダ、４・・・スタンドフレー
ム、５ａ，　５ｂ・・−軸受、６・・・サポートロール
フレーム、７・・・サポートロール、８ａ，　８ｂ・・
・短軸、９ａ，　９ｂ・・・ねじ棒、１　０−・・スタ
ンドガイド、ｔｉ・・・定置フレーム、ｌ２・・・ベー
ス、ｌ３・・・位置決めストッパー　１４・・・固定装
置、ｌ５・・・油圧シリンダ、１　６−・・吊具、Ｉ　
７−・・フック、ｔ　ａ−・・突出部、ｌ　９−・・ス
タンド、２０・・・サポートロールフレーム、２１−・
・サポートロール、２２・・・モールド、２　３−・・
軸受、２　４−・・短軸、２　５−・・ハンガー、２６
・・・短軸、２７・・・軸受、２８・・・振動装置、２
９・・・枠体、３０・・・偏心カム、３ｌ・・・突出体
、３２・・・回転子、３３・・・ローラ、３４・・・カ
ム軸、３５・・・軸受、３６ａ，３６ｂ・・・傘歯車、
３７・・・駆動帖

Claims

【特許請求の範囲】

１、モールドを振動テーブル上に固定し、該振動テーブ
ルを２本のデジタルステップシリンダにより支承せしめ
、該デジタルステップシリンダをスタンドフレームに固
定し、該スタンドフレーム内にサポートフレームを設け
、該スタンドフレームを基礎もしくは、基礎上に布設さ
れた定置フレーム上に着脱自在に設けてなることを特徴
とする連続鋳造設備。