JPH0366470A - ロータリーノズル - Google Patents

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、取鍋、タンディツシュのような溶鋼鍋の底部
に装着し、摺動板煉瓦を回動させて固定板煉瓦のノズル
孔を開閉し、又はその開度を調整することにより、溶鋼
の注入の開始と停止および注入量を制御するためのロー
タリーノズルに関するものである。

［従来の技術］ ロータリーノズルは、転炉から出鋼された溶鋼を受けて
運搬したり、鋳型に注入したりする取鍋や、取鍋から溶
鋼をうけて鋳型に注入するタンディツシュ等に使用され
ている。このようなロータリーノズルは、一般に、取鍋
やタンディツシュの如き溶鋼鍋の底部に固定した基盤に
装着され、支持されている。基盤は鍋に嵌められたノズ
ル孔を有する上ノズルのまわりを囲むように溶鋼鍋の底
部に固定され、上ノズルのノズル孔に整合するノズル孔
を有する固定板煉瓦がこの基盤に固定される。また、ノ
ズル孔を有する摺動板煉瓦は、下部にコレクターノズル
を装着した支持フレームによって固定板煉瓦に圧接され
、支持フレームには摺動板煉瓦を回動する駆動機構が配
置されている。

このようにして摺動板煉瓦を回動させることにより、ノ
ズル孔を開閉し又は開度を調節する。

ところで、上記固定板煉瓦のノズル孔は、その下部に設
けられ、回動してその相対開度を変化させる摺動板煉瓦
のノズル孔との相関位置をうるために、回動の中心に対
して偏心した位置に設けらされている。このため、ノズ
ル孔が摺動板煉瓦を直貫通した孔である場合には、その
下面に設けられるコレクターノズルは摺動板煉瓦の回動
に伴って、その回転中心を中心にして回動してしまう。

このため、注湯口が固定的な位置にある鋳型等に注湯す
る場合は、極めて不具合となる。

従って、従来、注湯位置即ちコレクターノズルの位置を
変化させないで、ノズル孔の開閉及び調節を可能とする
ための工夫がなされている。例えば２板の固定板煉瓦の
間に摺動板煉瓦を挾み込み、摺動板煉瓦の回動と関係な
く、出口側、即ちコレクターノズルの位置を一定に保持
するごとき３板式ロータリーノズルがある。しかし、こ
のロータリーノズルは、装置そのものが３枚板で大がか
りとなり、コストアップとなるばかりでなく、摺動面が
多いため、この部分の損傷度合いが増加する欠点を有し
ていた。

また、本発明の出願人の出願に係る特開昭５１−７０１
３０号公報に示すごとく、入口が摺動板煉瓦と整合する
位置にあり、出口が摺動板煉瓦の回動の中心位置にある
ような湾曲したコレクターノズルを用いるロータリーノ
ズルもある。

［発明が解決しようとする課題］ 特開昭５１−７０１８０号公報に開示されたロータリー
ノズルは比較的構成が単純であり、コレクターノズの出
口を回動中心に合わせる目的を十分にはたしている。し
かしながら、この湾曲したノズル孔を有するコレクター
ノズルの製作は極めて困難であり、出来たとしても高価
なものとなる。又その形状から損傷し易く、取付けのセ
ンタリングが難かしいなどの欠点を有していた。

本発明は、これらの欠点を補い、コンパクトでコスト的
に極めて有利なロータリーノズルを得ることを目的とし
た。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るロータリーノズルは、前記のごとき課題を
解決するため、取鍋、タンディツシュのごとき溶鋼鍋の
底に装着された、上ノズルに対接する固定板煉瓦と、該
固定板煉瓦の下面に摺接する摺動煉瓦と、該摺動板煉瓦
の下部に設けたコレクターノズルとを有し、固定板煉瓦
のノズル孔は摺動板煉瓦の回動中心より偏心して設けら
れ、コレクターノズルのノズル孔は前記回動中心上に設
けられており、前記摺動板煉瓦のノズル孔の入口を前記
固定板煉瓦のノズル孔に対向させ、その出口を前記コレ
クターノズルのノズル孔に対向さることにより解決しよ
うとするものである。

また前記摺動板煉瓦の入口と出口を連通ずる連通路が、
該摺動板煉瓦の上面に凹設された固定板煉瓦のノズル孔
直径にほぼ等しい巾をもつ溝状連通路とすることにより
、さらにまた、前記入口及び出口を連通する連通路が回
動中心に対して対称に設けたものである。

［作用］ 上述のごとき手段により本発明は次のような作用を行う
。

即ち、前記のように摺動板煉瓦の偏心した入口と回動中
心位置にある出口とを滑らかな連通路により連通させた
摺動板煉瓦を固定板煉瓦の下面に圧接きせ、回動するこ
とにより固定板煉瓦に設けられたノズル孔と該入口この
間で、開、閉及び中間開度を与えるごとく調節すること
が出来、上ノズルのノズル孔より流下した溶鋼がその回
動角度により必要流量を回動中心位置の固定位置におい
てコレクターノズルに放出することが出来る。

従って摺動板煉瓦の下面の出口に取付けられたコレクタ
ーノズルは自からは自転するが、公転することが全くな
く、固定位置において鋳型へ注湯することを得る。又、
滑らかな連通路は摺動板煉瓦の溶鋼通路の流量抵抗を少
くし、通路の損傷を少くするばかりでなく、偏心位置か
ら中心位置への移動は溶鋼流れの緩和を与え、滑らかな
鋳込みを約束する。

［実施例］ 第１図は本発明のロータリーノズルの一実施例を模式的
に示した断面図である。図において、１は溶鋼鍋の底部
に装着された基盤、２は溶鋼鍋の底部より溶鋼を排出す
る上ノズル、３は固定板煉瓦、４は摺動板煉瓦、５はコ
レクターノズルである。６は摺動板煉瓦４を支持するロ
ータで、上部外周にはこれを回動するための歯車が設け
られている。７は基盤１に回動可能に支持されたフレー
ムで、ロータ６との間に介装されて、摺動板煉瓦４を固
定板煉瓦３に圧接するための手段８（例えばスプリング
）を備えている。

本発明における構成のうち、基盤１、上ノズル２及び固
定板煉瓦３の構成は従来のロータリーノズルと同じであ
る。本発明は摺動板煉瓦４を改良したものでその実施例
を第３図及び第４図に示す。

本発明に係る摺動板煉瓦４は、その上面、即ち、固定板
煉瓦３に摺接する面に、固定板煉瓦３のノズル孔３１と
連通可能な位置にノズル孔４ｏの入口４１を開口し、摺
動板煉瓦４の下面側の回動中心位置に出口４２を開口し
て、入口４１と出口４２とを滑らかな曲面をもつ連通路
４３により連通させてノズル孔４０を形成したものであ
る。

ところで、摺動板煉瓦４は通常ＡｌＩ２Ｏ３を主体とし
、ＳｉＯ、Ｆｅｄ、Ｃなどの成分を配合した焼成体によ
り製作されるが、その外周形状は８角形、円形、楕円形
等が採用される。ロータリーノズルは、第２図に示すよ
うに上ノズル２の位置とコレクターノズル５の位置とは
偏心しているので、溶鋼を注湯する際に摺動板煉瓦３の
回動によりコレクターノズルが公転するが、これは好ま
しくない。一方、摺動板煉瓦４のノズル孔４ｏの入口４
１の直径は、固定板煉瓦３のノズル孔３１の直径と等し
いことが好ましい。これは直径が異なる場合は、全開位
置における両孔の直径差による段差の縁部が溶鋼により
浸蝕され易いためである。

本発明において、ノズル孔４０の入口４１の深さは摺動
板煉瓦４の厚さ内で任意に選ぶことが出来るが、連通路
４３の勾配が成る程度確保出来る範囲で選択されなけれ
ばならない。又、出口４２は摺動板煉瓦４の下面側の回
動中心位置に下面より凹設され、その面積は入口４１の
面積にほぼ等しいことがキャビテーションの発生、溶鋼
の流速の変化を防止する点から好ましい。この出口４２
の深さは当然、摺動板煉瓦４の厚さと入口４１の深さ及
び連通路４３の勾配量との差以上の寸法であることは好
ましくない。

また、出口４２の大きさに比し、入口４１の偏心量が小
さいとき、即ち上面からみて、両孔の面積が干渉する場
合は、連通路４８の形成は下記によるのが好ましい。摺
動板煉瓦４のプレス工程において、上型による入口４１
の底面位置と下型による出口４２′の底面位置をほぼ同
一面に位置させ、材料のグリーン状態で、入口４１及び
出口４２の底部をへら等で滑らかに削除して連通させる
ことにより、容易に滑らかな連通路４３を形成すること
が出来る。

第５図は本発明の他の実施の摺動板煉瓦を上面よりみた
外観図、第６図は第５図のＢ−Ｂ断面図である。この場
合は、第３図における連通路４３が、摺動板煉瓦４の上
面に溝状に形成された状態に相当し、入口４１１の直径
及び出口４２１の直径に比して、その両日４１１，４２
１間の距離りが比較的大きい場合に適する。即ち、入口
４１１の面積と出口４２１の面積とが干渉を起こさない
範囲に両日４１１．４２１が離れている場合に適する。

この場合、連通路４１１は入口４１１の直径にほぼ等し
い巾をもち、出口４２１方向に流れ勾配をもつ溝状連通
路４３１として形成され、このように構成することによ
り、摺動板煉瓦４の厚さをかなり薄くすることが出来る
ばかりでなく、その成形も極めて容易となり、成形コス
ト的に有利である。しかし反面、偏心距離を、両孔の干
渉が生じない範囲まで大きくすることが必要であり、ロ
ータリーノズルの長所であるコンパクトな点が若干劣る
ことになる。

第７図は本発明の更に別の実施例を上面よりみた外観図
、第８図は第７図のＣ−Ｃ断面図である。

本実施例は第５図の変形例であり、摺動板煉瓦４の上ノ
ズル２に摺接する面に、細長い溝状凹部４３２を設け、
回転中心部に出口４２２を設けたもので、上ノズル２の
ノズル孔と相対する摺動板煉瓦４の入口４１２及び溝状
凹部４３２が回動中心に対し、対称に存在するものに相
当する。この細長い溝状凹部４３２は１つの摺動板煉瓦
４で固定板煉瓦３のノズル孔に整合する２ケ所の溶鋼流
通の入口をもっていることになるので、この両方の流通
の入口を用いることにより、高価な摺動板煉瓦の寿命を
２倍にすることを可能とし、経済的に極めて有利となる
。

上述の形状は溝巾が上ノズルのノズル孔の直径とほぼ同
寸法の場合について述べたが、その溝巾、溝深さの選択
により溶鋼の流速、圧力を調整し、いわゆるマイルドな
注湯を行なうことが出来る。

なお、本発明はシングルドアタイプのロータリーノズル
について主として説明したが、ダブルドアタイプに使用
することもできる。また、実施例では固定板煉瓦及び摺
動板煉瓦の外周部４４の形状が８角形の場合を示したが
、円形、楕円形等の外周形状のものにも適用可能である
。

［発明の効果］ 上述のごとく本発明は、ロータリーノズルにおいて、コ
レクターノズルの位置を変化させることなく、単純かつ
コンパクトな構造で、安全性が高く、安価な手段により
、溶鋼通路の開閉及び開度の調節を行うことを可能にし
た。

また、コレクターノズルを摺動板煉瓦の回動中心部に配
設したので、従来コレクターノズルが動くため、タンデ
ィツシュにロータリーノズルは適用困難であるとされて
いたが、本発明によりブルームやビレット連続鋳造に対
して、煉瓦３枚方式をつかうことなく２枚方式のままで
適用することができる。

さらに、コレクターノズルの位置が変化しないことによ
り、これに係る各種の付帯設備が極めて簡単になり、そ
の上性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を模式的に示した断面図、第
２図は第１図の主要部分の概念斜視図、第３図は本発明
に用いる摺動板煉瓦の一実施例の上面図、第４図は第３
図のＡ−Ａ断面図、第５図は本発明に用いる摺動板煉瓦
の別の実施例の上面図、第６図は！＠５図のＢ−Ｂ断面
図、第７図は本発明に用いる摺動板煉瓦の更に別の実施
例の上面図、第８図はｍ７図のＣ−Ｃ断面図である。 １は基盤、２は上ノズル、３は固定板煉瓦、４は摺動板
煉瓦、５はコレクターノズル、６はローター　７はフレ
ーム、８は圧接手段（スプリング）、４０は摺動板煉瓦
のノズル孔、４１は入口、４２は出口、４３は連通路、
４４は外周部、４１１は溝状連通路の入口、４２１は溝
状連通路の出口、４３１は溝状連通路、４３２は細長い
溝状凹部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）取鍋、タンディッシュのごとき溶鋼鍋の底に配設
   された上ノズルに対接する固定板煉瓦と、該固定板煉瓦
   の下面に摺接する摺動板煉瓦と、該摺動板煉瓦の下部に
   設けたコレクターノズルとを有し、固定板煉瓦のノズル
   孔は摺動板煉瓦の回動中心より偏心して設けられ、コレ
   クターノズルのノズル孔は前記回動中心上に設けられて
   おり、前記摺動板煉瓦のノズル孔の入口を前記固定板煉
   瓦のノズル孔に対向させ、その出口を前記コレクターノ
   ズルのノズル孔に対向させて前記入り口と出口を連通路
   で連通したことを特徴とするロータリーノズル。
2. （２）前記摺動板煉瓦の入口と出口を連通する連通路が
   、該摺動板煉瓦の上面に凹設された固定板煉瓦のノズル
   孔の直径にほぼ等しい巾をもつ溝状連通路であることを
   特徴とする請求項（１）記載のロータリーノズル。
3. （３）前記摺動板煉瓦の入口及び入口と出口を連通する
   連通路が、前記摺動板煉瓦の回動中心に対して対称に設
   けられたことを特徴とする請求項（２）記載のロータリ
   ーノズル。