JPH07112598B2 - 薄板製造装置 - Google Patents
薄板製造装置Info
- Publication number
- JPH07112598B2 JPH07112598B2 JP1254188A JP1254188A JPH07112598B2 JP H07112598 B2 JPH07112598 B2 JP H07112598B2 JP 1254188 A JP1254188 A JP 1254188A JP 1254188 A JP1254188 A JP 1254188A JP H07112598 B2 JPH07112598 B2 JP H07112598B2
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- Japan
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- bearing
- thin plate
- drum
- cooling
- plate manufacturing
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、回転中のドラムの表面上に溶湯を注出し、こ
のドラム表面上で溶湯を冷却凝固して薄板を製造する装
置に係り、特にドラムの回転精度を向上させるためドラ
ムの軸受部をも冷却して、高精度な肉厚の薄板を製造す
るのに好適な薄板製造装置に関する。
のドラム表面上で溶湯を冷却凝固して薄板を製造する装
置に係り、特にドラムの回転精度を向上させるためドラ
ムの軸受部をも冷却して、高精度な肉厚の薄板を製造す
るのに好適な薄板製造装置に関する。
従来の薄板製造装置は、特開昭57−14444号公報に記載
のように、高温度の溶湯の注出によりドラムの表面に生
じる熱変形を抑止するために、ドラムの内部に冷却水用
の流路を設けてドラム表面を冷却するものであつた。
のように、高温度の溶湯の注出によりドラムの表面に生
じる熱変形を抑止するために、ドラムの内部に冷却水用
の流路を設けてドラム表面を冷却するものであつた。
上記従来技術は、ドラムの表面の熱変形に対する対策は
講じているが、ドラムの支持軸受部の熱変形については
配慮されておらず、その結果製品としての薄板の肉厚の
精度に問題があつた。
講じているが、ドラムの支持軸受部の熱変形については
配慮されておらず、その結果製品としての薄板の肉厚の
精度に問題があつた。
すなわち、所要板厚を確保するためには、ドラム表面と
注湯ノズルの先端との間隔を一定範囲内に維持制御する
必要があるが、薄板製造注（鋳造中）には注湯ノズルと
ドラムとの間に1000℃以上の温度の溶融金属（溶湯）が
存在するため、上記間隔を直接計測により正確に確認す
ることが困難であり、現実には、製造（鋳造）した直後
の薄板の肉厚を実測し、その実測値をもとに上記間隔を
制御する方法、又は鋳造中における上記間隔の変位量を
予測パターン化して間隔制御を行なう方法を従来広く採
用していた。しかしながら、これらいずれの方法におい
ても、製品たる薄板の板厚精度に好影響を与えるために
は、間隔変動因子が少ない方が望ましいことは言うまで
もない。
注湯ノズルの先端との間隔を一定範囲内に維持制御する
必要があるが、薄板製造注（鋳造中）には注湯ノズルと
ドラムとの間に1000℃以上の温度の溶融金属（溶湯）が
存在するため、上記間隔を直接計測により正確に確認す
ることが困難であり、現実には、製造（鋳造）した直後
の薄板の肉厚を実測し、その実測値をもとに上記間隔を
制御する方法、又は鋳造中における上記間隔の変位量を
予測パターン化して間隔制御を行なう方法を従来広く採
用していた。しかしながら、これらいずれの方法におい
ても、製品たる薄板の板厚精度に好影響を与えるために
は、間隔変動因子が少ない方が望ましいことは言うまで
もない。
一方、ドラムの軸に対しては薄板の鋳造速度上、600〜2
000rpm程度の回転速度を用いており、該軸のための軸受
としては、回転性の良好なころがり軸受を使用してお
り、精度向上策として、通常設定時に軸受に予圧を加え
ている。しかしながら、ころがり軸受においては、回転
によりコロのころがり滑り摩擦や潤滑油の撹拌に起因す
る熱が発生する。この熱の発生の傾向はDN値（軸受内径
×回転数）が高いほど増大するので、この値を目安に軸
受の形式や潤滑油供給方式を選定しているが、いずれに
しても10〜30℃前後の軸受温度上昇は避け難い。この結
果軸受箱も昇温し、時間の経過と共に軸受箱は熱膨脹に
より変形してしまう。例えば、軸受箱の材質を鋼とし、
軸受箱取付面から軸受の中心までの距離を300mmとし、
軸受の昇温温度を20℃と仮定しても、軸受箱の熱変位量
は約60μにも達してしまう。板厚25μの薄板に対しては
注湯ノズルの先端とドラム表面との間隔が250〜400μで
あるため、このような軸受箱の変位量はかなり大きく、
間隔制御にとつては無視できない。
000rpm程度の回転速度を用いており、該軸のための軸受
としては、回転性の良好なころがり軸受を使用してお
り、精度向上策として、通常設定時に軸受に予圧を加え
ている。しかしながら、ころがり軸受においては、回転
によりコロのころがり滑り摩擦や潤滑油の撹拌に起因す
る熱が発生する。この熱の発生の傾向はDN値（軸受内径
×回転数）が高いほど増大するので、この値を目安に軸
受の形式や潤滑油供給方式を選定しているが、いずれに
しても10〜30℃前後の軸受温度上昇は避け難い。この結
果軸受箱も昇温し、時間の経過と共に軸受箱は熱膨脹に
より変形してしまう。例えば、軸受箱の材質を鋼とし、
軸受箱取付面から軸受の中心までの距離を300mmとし、
軸受の昇温温度を20℃と仮定しても、軸受箱の熱変位量
は約60μにも達してしまう。板厚25μの薄板に対しては
注湯ノズルの先端とドラム表面との間隔が250〜400μで
あるため、このような軸受箱の変位量はかなり大きく、
間隔制御にとつては無視できない。
本発明の目的は、上記の問題点を解消すべく、ドラムの
軸受のための軸受箱の変位量を最小にする冷却手段を備
えた薄板製造装置を提供することである。
軸受のための軸受箱の変位量を最小にする冷却手段を備
えた薄板製造装置を提供することである。
上記目的は、ドラムのための軸受部を冷却するための冷
却溝路を軸受箱内に設けて軸受部を強制冷却して軸受部
の発熱を抑止し、軸受箱全体への伝熱を防止することに
より、達成される。
却溝路を軸受箱内に設けて軸受部を強制冷却して軸受部
の発熱を抑止し、軸受箱全体への伝熱を防止することに
より、達成される。
軸受箱内に設けた冷却溝路は、軸受箱内に支持された軸
受の外側レース外周のほぼ全周を覆うように位置してお
り、軸受内部に発生した熱を、冷却溝路を流通する冷却
水との熱交換により、軸受外周全域から吸収する。それ
によつて、軸受における発熱が軸受箱全体の温度を直接
上昇させることがないので、軸受箱の変位が大幅に低下
する。
受の外側レース外周のほぼ全周を覆うように位置してお
り、軸受内部に発生した熱を、冷却溝路を流通する冷却
水との熱交換により、軸受外周全域から吸収する。それ
によつて、軸受における発熱が軸受箱全体の温度を直接
上昇させることがないので、軸受箱の変位が大幅に低下
する。
〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図により説
明する。
明する。
薄板製造装置は、溶融金属の如き溶湯を貯え注湯ノズル
１を具備したタンデイツシユ２と、回転ドラム３とから
成り、この回転ドラムの表面に注湯ノズル２から溶湯を
抽出し、ドラム表面上で溶湯を冷却凝固して薄板を製造
する。ドラム３は、その外周を良熱伝導性の銅系合金の
リングで構成し、回転継手4,5を介して既知の方法で内
部冷却される。ドラム３は、その両側のドラム軸3aによ
り、ベース６に固定した軸受箱７に回転可能に装着して
ある。また、ドラム３は、継手８を介して電動機９によ
り、所要の回転速度にて回転せしめられる。各軸受箱７
内にはドラム軸3aを軸支する軸受10が位置する。
１を具備したタンデイツシユ２と、回転ドラム３とから
成り、この回転ドラムの表面に注湯ノズル２から溶湯を
抽出し、ドラム表面上で溶湯を冷却凝固して薄板を製造
する。ドラム３は、その外周を良熱伝導性の銅系合金の
リングで構成し、回転継手4,5を介して既知の方法で内
部冷却される。ドラム３は、その両側のドラム軸3aによ
り、ベース６に固定した軸受箱７に回転可能に装着して
ある。また、ドラム３は、継手８を介して電動機９によ
り、所要の回転速度にて回転せしめられる。各軸受箱７
内にはドラム軸3aを軸支する軸受10が位置する。
本発明においては、軸受10内に発生する熱が軸受箱７へ
伝達するのを極力抑止する手段が講じてある。この熱伝
達抑止は軸受10の外周面を冷却することにより行なう。
本発明によれば、軸受箱７内に内挿リング11を固定し、
この内挿リングにより軸受10の外側レースを軸受箱７内
に固定する。内挿リング11の外周には、仕切りフイン12
により仕切られた複数個の円周方向の冷却溝路13が設け
てあり、これらの冷却溝路13は軸受10の外周のほぼ全域
を覆うように延びている。各冷却溝路13は仕切り壁14を
挟んで対向する両終端近傍で冷却水入口15及び冷却水出
口16に通じ、冷却水17を各冷却溝路13内に流通させる。
この実施例では、内挿リング11は溶接18により軸受箱７
に固着してある（第３図）が、第４図に示すように、シ
ール部材19を設けて冷却溝路13からの冷却水の漏洩を防
止してもよい。
伝達するのを極力抑止する手段が講じてある。この熱伝
達抑止は軸受10の外周面を冷却することにより行なう。
本発明によれば、軸受箱７内に内挿リング11を固定し、
この内挿リングにより軸受10の外側レースを軸受箱７内
に固定する。内挿リング11の外周には、仕切りフイン12
により仕切られた複数個の円周方向の冷却溝路13が設け
てあり、これらの冷却溝路13は軸受10の外周のほぼ全域
を覆うように延びている。各冷却溝路13は仕切り壁14を
挟んで対向する両終端近傍で冷却水入口15及び冷却水出
口16に通じ、冷却水17を各冷却溝路13内に流通させる。
この実施例では、内挿リング11は溶接18により軸受箱７
に固着してある（第３図）が、第４図に示すように、シ
ール部材19を設けて冷却溝路13からの冷却水の漏洩を防
止してもよい。
この種の薄板製造装置においては、板厚25μの薄板を製
造する場合、注湯ノズル１の先端とドラム３の表面との
間隔Ｇ（第１図）が250〜400μと狭く、従つて軸受箱が
熱変位してドラム軸3aの位置が少しでもずれると、間隔
Ｇに多大な影響を与え、薄板製品の板厚精度が激減す
る。前述のように、軸受箱を鋼製とし、軸受箱取付面か
ら軸受中心までの距離Ｈ（第１図）を300mmとし、軸受
の昇温温度を20℃と仮定した場合でさえも、軸受箱の熱
変位量は約60μにも達し、薄板の板厚精度への悪影響は
図り知れない。
造する場合、注湯ノズル１の先端とドラム３の表面との
間隔Ｇ（第１図）が250〜400μと狭く、従つて軸受箱が
熱変位してドラム軸3aの位置が少しでもずれると、間隔
Ｇに多大な影響を与え、薄板製品の板厚精度が激減す
る。前述のように、軸受箱を鋼製とし、軸受箱取付面か
ら軸受中心までの距離Ｈ（第１図）を300mmとし、軸受
の昇温温度を20℃と仮定した場合でさえも、軸受箱の熱
変位量は約60μにも達し、薄板の板厚精度への悪影響は
図り知れない。
本実施例によれば、上記の如き構成のため、軸受10内に
発生する熱は内挿リング111を伝わり軸受箱７側に流れ
るが、冷却溝路13内を流通する冷却水17により熱が大半
吸収されるので、軸受箱７への熱伝達が実質上抑止さ
れ、軸受箱７の熱変位がほとんど生じないという効果が
ある。この効果は、軸受箱外側温度と薄板製造装置の運
転時間との関係を示す第５図（冷却溝路の存在しない従
来の装置では、経時的に軸受箱を温度上昇が顕著に増大
するものに反し、本発明の装置では、運転時間が延びて
も軸受箱の温度はほとんど変化しないこと）からも明ら
かである。
発生する熱は内挿リング111を伝わり軸受箱７側に流れ
るが、冷却溝路13内を流通する冷却水17により熱が大半
吸収されるので、軸受箱７への熱伝達が実質上抑止さ
れ、軸受箱７の熱変位がほとんど生じないという効果が
ある。この効果は、軸受箱外側温度と薄板製造装置の運
転時間との関係を示す第５図（冷却溝路の存在しない従
来の装置では、経時的に軸受箱を温度上昇が顕著に増大
するものに反し、本発明の装置では、運転時間が延びて
も軸受箱の温度はほとんど変化しないこと）からも明ら
かである。
軸受箱７内に固定する内挿リング11の材質を良熱伝導性
の銅又は銅合金系の物質とすれば、仕切りフインの効果
と共に、軸受箱の温度上昇を更に有効に抑止できる。例
えば、内挿リングとして熱伝導度が60％IACSレベルの銅
合金を使用した場合には、軸受箱の平均昇温温度を３℃
以内に抑止できることが判明した。また、仕切りフイン
12を内挿リング11に設けたため、内挿リングの熱伝達面
積が増大するので、冷却水による冷却効果が更に有効と
なる。
の銅又は銅合金系の物質とすれば、仕切りフインの効果
と共に、軸受箱の温度上昇を更に有効に抑止できる。例
えば、内挿リングとして熱伝導度が60％IACSレベルの銅
合金を使用した場合には、軸受箱の平均昇温温度を３℃
以内に抑止できることが判明した。また、仕切りフイン
12を内挿リング11に設けたため、内挿リングの熱伝達面
積が増大するので、冷却水による冷却効果が更に有効と
なる。
本発明によれば、熱発生源である軸受の外周の実質上全
域に亘り、軸受と軸受箱との間に冷却溝路を設けてある
ので、軸受からの熱が冷却溝路内の冷却水により吸収さ
れ、軸受箱への熱伝達が実質上抑止され、従つて軸受箱
の熱変位がほとんど生じないという効果がある。
域に亘り、軸受と軸受箱との間に冷却溝路を設けてある
ので、軸受からの熱が冷却溝路内の冷却水により吸収さ
れ、軸受箱への熱伝達が実質上抑止され、従つて軸受箱
の熱変位がほとんど生じないという効果がある。
第１図は本発明の一実施例の薄板製造装置の概略立面
図、第２図は第１図のII−II線における断面図、第３図
は第２図のIII−III線における断面図、第４図は変形例
を示す第３図と同様の断面図、第５図は軸受箱の温度と
薄板製造装置の運転時間との関係を示すグラフである。 ３……ドラム、７……軸受箱、10……軸受、11……内挿
リング、12……仕切りフイン、13……冷却溝路。
図、第２図は第１図のII−II線における断面図、第３図
は第２図のIII−III線における断面図、第４図は変形例
を示す第３図と同様の断面図、第５図は軸受箱の温度と
薄板製造装置の運転時間との関係を示すグラフである。 ３……ドラム、７……軸受箱、10……軸受、11……内挿
リング、12……仕切りフイン、13……冷却溝路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渋谷 清 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社技術研究所内 (72)発明者 佐藤 徹 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社技術研究所内 (72)発明者 小林 真司 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社技術研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】回転中のドラムの表面上に溶湯を注出し、
このドラムの表面上で溶湯を冷却凝固して薄板を製造す
る薄板製造装置において、 前記ドラムを回転可能に支持する軸受を内蔵した軸受箱
内に、前記軸受の外周を冷却するための冷却溝路を設け
たことを特徴とする薄板製造装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の薄板製造装
置において、前記軸受と前記軸受箱との間に内挿リング
を配置し、この内挿リングの外周面に、仕切りフインに
より仕切られた複数個の前記冷却溝路を設けたことを特
徴とする薄板製造装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第２項に記載の薄板製造装
置において、前記内挿リングを良熱伝導性の材質で構成
したことを特徴とする薄板製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1254188A JPH07112598B2 (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 薄板製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1254188A JPH07112598B2 (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 薄板製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01192448A JPH01192448A (ja) | 1989-08-02 |
| JPH07112598B2 true JPH07112598B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=11808192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1254188A Expired - Fee Related JPH07112598B2 (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 薄板製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07112598B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102494038A (zh) * | 2011-12-15 | 2012-06-13 | 天津天重中直科技工程有限公司 | 热轧带钢生产线出炉辊道轴承座快速冷却装置 |
-
1988
- 1988-01-25 JP JP1254188A patent/JPH07112598B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01192448A (ja) | 1989-08-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |