JPH0698462B2 - 薄板連続鋳造機用ブラシ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、薄板連続鋳造機の鋳型壁を構成する回転冷却
ドラム外周面の汚れを除去するブラシ装置に関する。

〔従来の技術〕

最近、溶鋼等の溶融金属から1mmないし10mm程度の肉厚
をもつ薄肉鋳片を連続鋳造機によって直接製造する方法
が注目されている。この連続鋳造法によれば、従来のよ
うに厚肉のスラブから多段階の熱延工程を経て薄板を製
造する必要がなくなり、鋳片を最終の厚さに成形する冷
延も軽度のもので済むため、工程や設備の簡略化によっ
て大きな経済的効果が得られるし、金属組織の面からみ
ても好ましい場合が多い。

この種の連続鋳造法としては、第３図に略示するように
互いに逆方向に回転する一対の冷却ドラム１及び１′の
間に湯溜り部Ｐを形成するツインドラム方式、図示しな
いが冷却ドラムとベルトとの間に湯溜り部を形成するド
ラム−ベルト方式、１個の冷却ドラムの一部に湯溜り部
を形成する単ドラム方式等がある。

これらの方式においては、いずれも湯溜り部３の溶融金
属が回転冷却ドラム１、１′の外周面Ａ、Ａ′に接触す
る部分で冷却されて表皮から凝固しはじめ、凝固シェル
を形成しつつ厚さの中心に向って次第に凝固が進行して
行く。この過程において、冷却ドラム１、１′の外周面
に溶融金属の酸化物等の汚れが部分的に付着している
と、付着物（汚れ）の厚さに応じて薄肉鋳片Ｓの表面に
くぼみが残る（転写される）ばかりでなく、付着物のあ
る部分とそれがない部分とでは熱の伝導率が異なるか
ら、鋳片Ｓの面上での冷却の進行が不均一となり、それ
らが原因となって鋳片Ｓの厚さが不均一となったり、し
わや割れを生じることがある。

そこで、冷却ドラム１、１′の外周面の付着物（汚れ）
を、第３図に２として例示するような回転するブラシに
よってかき落とすブラシ装置が提案され、特開昭60-184
449号公報、特開昭62-176650号公報等に開示されてい
る。かき落とされた付着物は、図示しない吸引装置にホ
ースＨを介して接続された吸引フードＣで捕集される。

〔発明が解決しようとする課題〕

第３図に示したような従来のブラシ装置では、回転ブラ
シ２は冷却ドラム１、１′の外周面の付着物（汚れ）を
かき落とすことを目的として設けられているが、鋳片Ｓ
の割れなどの鋳片欠陥を確実に防止するために充分に機
能しているとは云い難い。

むしろ、回転ブラシ２のブラシ素線の偏耗、折曲などに
よって、回転冷却ドラム外周面の酸化付着物の掻き落し
作用が不充分となって、回転冷却ドラム外周面に付着物
が節目状に残って、鋳片の表面に縦割れが生ずる懸念が
ある。

又、回転ブラシの目詰りがひどくなると、ブラシ効果が
損われると共に、回転冷却ドラムの外周面に付着物の濃
い部分が横縞のように残り、それが原因で鋳片に横割れ
などの鋳片欠陥を生ずることがあり、これらの現象の発
生がブラシ装置の問題となっていた。

本発明は、このような問題を効果的に解消する手段を備
えた回転冷却ドラムの清浄化のためのブラシ装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、本発明によれば、薄板連続鋳造機の鋳型
壁を構成する回転冷却ドラム外周面の汚れを除去するブ
ラシ装置において、上記回転冷却ドラム外周面に慴接す
る回転ブラシを上記回転冷却ドラムに対して進退自在に
設けると共に、上記回転ブラシに慴接するドレッシング
ブラシを上記回転ブラシに対して進退自在でかつ上記回
転ブラシの軸方向に移動自在に設けたことを特徴とする
薄板連続鋳造機用ブラシ装置によって達成される。

本発明のブラシ装置においては、必要に応じて、前記ド
レッシングブラシに加えて、前記回転ブラシに慴接する
回転研磨体を上記回転ブラシに対して進退自在でかつ上
記回転ブラシの軸方向に移動自在に設けることができ
る。

〔作用〕

本発明のブラシ装置は、鋳型壁を構成する回転冷却ドラ
ム外周面に直接作用してドラム外周面の汚れを除去する
回転ブラシにドレッシングブラシを慴接させることによ
って、回転ブラシ素線の折曲等を矯正すると共に回転ブ
ラシの目詰まりを防止する。

すなわち、回転冷却ドラムの外周面に不規則に付着した
金属酸化物等による汚れを回転ブラシの慴接によって除
去する際に、ドレッシングブラシを適時・適度の接触力
で回転ブラシに慴接させることによって、回転ブラシの
目詰まりを防止しかつ回転ブラシ素線の折曲を矯正でき
る。これによって、鋳型壁を構成する回転冷却ドラム外
周面の汚れを直接除去する回転ブラシの機能を安定して
維持し、縦割れ・横割れ等の鋳片欠陥の発生を防止す
る。

更に、ドレッシングブラシに加えて、回転研磨体を回転
ブラシに慴接させると、回転ブラシ素線の偏耗を矯正す
るために特に有利である。すなわち、回転ブラシ素線が
偏耗して素線の先端レベルが不揃いになった場合は、必
要に応じて回転ブラシ素線の先端を回転研磨体で研磨し
て先端レベルを揃えることができるので、回転ブラシの
機能をより安定して好ましい状態に維持することができ
る。

〔実施例〕

以下に、第１図および第２図を参照して、本発明のブラ
シ装置を双ドラム方式の薄板連続鋳造機に適用した例を
説明する。

鋳型壁を構成する一対の回転冷却ドラム１、１′が対向
配置されている。ここでは便宜上、一方の回転冷却ドラ
ム１について説明するが、他方の回転冷却ドラム１′に
ついても以下の説明が適用できることは勿論である。

第１図に示すように、回転冷却ドラム１の、回転冷却ド
ラム１′と対向する側とは反対の側（以下、「背面側」
と呼称する）に上下一対の回転ブラシ２、２′が設けら
れている。回転ブラシ２、２′は、鋳型壁を構成する回
転冷却ドラム１外周面に直接作用して外周面の汚れを除
去するためのブラシであり、必要な長さの素線を回転ブ
ラシ２、２′の回転軸の回りに放射状にかつ回転軸方向
に連続的に密集配置して構成されており、全体として略
円筒状の外観を呈する。回転ブラシ２、２′の回転軸は
相互にかつ回転冷却ドラム１の回転軸に平行である。回
転ブラシ２、２′は回転冷却ドラム１に対して進退自在
に設けられており、回転冷却ドラム１の背面側で回転冷
却ドラム１の外周面に慴接する。回転ブラシ２、２′は
回転冷却ドラム１の軸方向に移動自在に設けられている
ことが望ましい。回転ブラシ２、２′の有効幅W2は、本
実施例では回転冷却ドラム１の有効幅W1より若干大きく
してあるが、回転ブラシ２、２′を回転冷却ドラム１の
軸方向に移動させながら回転させるようにすれば、回転
冷却ドラム１の有効幅W1より小さくてもよい。

回転ブラシ２、２′の背面側（回転ブラシ２、２′の、
回転冷却ドラム１に慴接する側とは反対の側）に、上下
一対のドレッシングブラシ３、３′が設けられている。
ドレッシングブラシ３、３′は、回転ブラシ２、２′の
略円筒面に直接作用してその汚れ除去および折曲矯正を
行うためのブラシであり、回転ブラシ２、２′と同様
に、必要な長さの素線をドレッシングブラシ３、３′の
回転軸の回りに放射状にかつ回転軸方向に連続的に密集
配置して構成されており、全体として略円筒状の外観を
呈する。ドレッシングブラシ３、３′の回転軸は相互に
かつ回転冷却ドラム１の回転軸に（および回転ブラシ
２、２′の回転軸に）平行である。ドレッシングブラシ
３、３′は回転ブラシ２、２′に対して進退自在でかつ
回転ブラシ２、２′の軸方向に移動自在に設けられてお
り、回転ブラシ２、２′の背面側でドレッシングブラシ
３、３′の略円筒面がそれぞれ回転ブラシ２、２′の略
円筒面に慴接する。回転ブラシ２、２′に対するドレッ
シングブラシ３、３′の進退移動量は微調整可能なよう
になっている。ドレッシングブラシ３、３′の有効幅W3
は、本実施例では回転ブラシ２、２′の有効幅W2よりも
小さくしてあり、ドレッシングブラシ３、３′を回転ブ
ラシ２、２′の幅方向に回転ブラシ２、２′の有効幅W2
全体にわたって移動させながら稼働させることできるよ
うになっている。

以下に、回転ブラシ２、２′とドレッシングブラシ３、
３′の作動例を説明する。

回転冷却ドラム１の背面側下方に設置された架台Ｆ上に
設けられた移動台５は、シリンダー４によって回転冷却
ドラム１の軸に垂直な方向に移動できる。

移動台５上には、回転冷却ドラム１の軸と平行に軌道６
が配置されている。軌道６上には、回転ブラシ２、２′
およびドレッシングブラシ３、３′を搭載した基台７が
載置されており、この基台７は駆動モーター８により回
転するピニオン９と移動台５に設けられたラック10とで
構成される移動機構によって回転冷却ドラム１の軸方向
に移動できる。

基台７の回転冷却ドラム１側には、回転ブラシ２、２′
の支持枠11が設けられており、この支持枠11の先端の支
持腕12には上下一対の回転ブラシ２、２′が各々回転自
在に支承されている。

基台７の回転冷却ドラム１とは反対の側には、回転ブラ
シ２、２′の軸と平行に軌道12が設けられている。軌道
12には、ドレッシングブラシ３、３′の支持台13が載置
されており、この支持台13は駆動モーター14により正逆
回転するピニオン15と基台７に設けられたラック16とで
構成される移動機構によって回転ブラシ２、２′の軸方
向に移動できる。ドレッシングブラシ３、３′の支持台
13の上部左方に延びた支持部材17は、その支軸18に回転
自在に支承された支持腕19、19′を介して、一対のドレ
ッシングブラシ３、３′を回転自在に支承する。ドレッ
シングブラシ３、３′の支持台13に固定されたブラケッ
ト21には、内面に螺子を切った筒体23がピン22で回動自
在に支承されており、上記の支持腕19（19′）に取り付
けられた作動杆20の右端が筒体23の螺子と螺合してい
る。ハンドル24を操作して作動杆20を介して支持腕19、
19′を支軸18を支点として回動させることによって、ド
レッシングブラシ３、３′を回転ブラシ２、２′に対し
て進退させドレッシングブラシ３、３′と回転ブラシ
２、２′との距離すなわち回転ブラシ２、２′に対する
ドレッシングブラシ３、３′の慴接の度合いを調整する
ことができる。この調整のために、ハンドル24の回転角
を読み取るための参照用目盛りが適当な位置に刻まれて
いる。

基台７の左部には、回転ブラシ２、２′の駆動モーター
25が設置されている。この駆動モーター25の回転をプー
リー26、ベルト27、プーリー28、プーリー29、ベルト30
を介して中間プーリー31に伝達してこれを回転させ、そ
してこの中間プーリー31と同軸に設けられたプーリー32
および32′からベルト33および33′、プーリー34および
34′を介して回転ブラシ２および２′の回転軸35および
35′を回転させることにより回転ブラシ２および２′を
回転させることができる。

ドレッシングブラシ３、３′の支持台13の基部には、ド
レッシングブラシ３、３′の駆動モーター43が設置され
ている。この駆動モーター43の回転をプーリー44、ベル
ト45、、プーリー46、ベルト47を介して中間プーリー48
に伝達してこれを回転させ、そしてこの中間プーリー48
と同軸に設けられたプーリー49および49′からベルト50
および50′、プーリー51および51′を介してドレッシン
グブラシ３、３′の回転軸52および52′を回転させるこ
とによりドレッシングブラシ３、３′を回転させること
ができる。

回転ブラシ２、２′の汚れの程度を測定装置54、54′で
測定し、得られた測定値に応じてシリンダー４の移動を
制御して回転冷却ドラム１の外周面に対する回転ブラシ
２、２′の慴接の度合い（慴接度）を制御することがで
きる。

回転ブラシ２、２′は長時間使用するとブラシ素線の損
耗や折曲が著しくなるので、前記の測定装置54、54′に
よって回転ブラシ２、２′の損耗・折曲状況をも（例え
ば略円筒体の有効径の変化として）測定し、得られた測
定値に応じて前記のシリンダー４の移動制御を更に補正
できるようにすることもできる。

小シリンダー61を作動させて支持腕63をピン62を支点と
して回動させることによって、ベルト30に対するテンシ
ョンローラ60の押圧力を調整してベルト30の張力を調整
することができる。

前記のドレッシングブラシ３、３′と回転ブラシ２、
２′との慴接度の調整においても、回転ブラシ２、２′
の損耗・折曲程度の測定値を考慮することが望ましい。

更に、例えば測定装置55、55′等によってドレッシング
ブラシ３、３′の損耗量を測定し、得られた測定値に応
じてドレッシングブラシ３、３′と回転ブラシ２、２′
との距離を調整できるようにすれば、これら両ブラシ間
の慴接度をより精密に制御できる。

なお、ドレッシングブラシ３、３′を作動させるのは、
回転ブラシ２、２′の作動中および非作動中のいずれで
もよい。

本発明のブラシ装置の回転ブラシおよびドレッシングブ
ラシの構造、配置、作動機構等は、以上説明した本実施
例に限定されないことは勿論である。

本実施例には示さなかったが、本発明のブラシ装置にお
いては、回転ブラシ２、２′の汚れ除去および偏耗・折
曲矯正のための回転研磨体を、例えば基台７上にドレッ
シングブラシ３、３′と共にあるいはドレッシングブラ
シ３、３′とは別個に設けることができる。携帯式の回
転研磨体を用いて人手により研磨作業を行うこともでき
る。回転研磨体の作動は、回転ブラシ２、２′の作動中
でも非作動中でもよい。ただし、人手による場合には特
に作業者の安全を十分確保できるように考慮する必要が
あることは言うまでもない。

また、本実施例では特に示さなかったが、本発明のブラ
シ装置においては、通常の場合回転ブラシ２、２′によ
って除去された付着物の補集装置を設ける。補集装置と
しては、例えば第３図に示したような、ホースＨを介し
て吸引装置に接続された吸引フードＣのような形でよ
い。このような吸引フードを回転ブラシ２、２′間や回
転ブラシ２、２′の各々の下部に設け、除去物を吸引補
集する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のブラシ装置は、鋳型壁を
構成する回転冷却ドラム外周面に慴接してその汚れを除
去する回転ブラシに、更にドレッシングブラシを慴接さ
せて回転ブラシ自体の汚れの除去と回転ブラシ素線の折
曲等の矯正とを行うことによって、回転ブラシの汚れ除
去機能を安定して維持し、回転冷却ドラムの外周面を常
に清浄に維持して適正な鋳型壁を安定して提供すること
ができるので、割れおよび表面欠陥の発生を防止した高
品質な薄板連続鋳造鋳片を製造するために多大な貢献を
なすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従った薄板連続鋳造機用ブラシ装置
の一例を示す側面図、 第２図は、第１図の装置の平面図、および 第３図は、ツインドラム方式の薄板連続鋳造機の鋳型壁
を構成する回転冷却ドラム外周面に回転ブラシを慴接さ
せて、外周面の汚れ除去を行う状況を示す斜視図であ
る。 1:回転冷却ドラム、2:回転ブラシ、 3:ドレッシングブラシ、4:シリンダー、 5:移動台、6:軌道、7:基台、 8:駆動モーター、9:ピニオン、 10:ラック、11:支持枠、 12:支持腕、13:支持台、 14:駆動モーター、15:ピニオン、 16:ラック、17:支持部材、 18:支軸、19・19′：支持腕、 20:作動杆、21:ブラケット、 22:ピン、23:筒体、24:ハンドル、 25:駆動モーター、26:プーリー、 27:ベルト、28:プーリー、 29:プーリー、30:ベルト、 31:中間プーリー31、 32・32′：プーリー、33・33′：ベルト、 34・34′：プーリー、35・35′：回転軸、 43:駆動モーター、44:プーリー、 45:ベルト、46:プーリー、 47:ベルト、48:中間プーリー、 49・49′：プーリー、50・50′：ベルト、 51・51′：プーリー、52・52′：回転軸 54・54′・55・55′：測定装置、 60:テンションローラ、61:小シリンダー、 62:ピン、63:支持腕、 F:架台、P:湯溜まり部、S:鋳片、 C:吸引フード、H:ホース。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 邦政 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 脇山 洋一 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄板連続鋳造機の鋳型壁を構成する回転冷
   却ドラム外周面の汚れを除去するブラシ装置において、
   上記回転冷却ドラム外周面に慴接する回転ブラシを上記
   回転冷却ドラムに対して進退自在に設けると共に、上記
   回転ブラシに慴接するドレッシングブラシを上記回転ブ
   ラシに対して進退自在でかつ上記回転ブラシの軸方向に
   移動自在に設けたことを特徴とする薄板連続鋳造機用ブ
   ラシ装置。
2. 【請求項２】前記ドレッシングブラシに加えて、前記回
   転ブラシに慴接する回転研磨体を上記回転ブラシに対し
   て進退自在でかつ上記回転ブラシの軸方向に移動自在に
   設けたことを特徴とする請求項１記載の薄板連続鋳造機
   用ブラシ装置。