JPS5917497Y2 - 溶融金属用スライデイングノズル装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は溶融金属容器の溶湯排出口に取り付けられるス
ライディングノズル装置の面圧設定用バネの取り付けに
関するものである。

溶融金属容器の溶湯流量制御装置は近年殆んどの製鋼所
でスライディングノズル装置が実用されているが、最近
ではより取扱いの簡単なスライディングノズル装置を、
取鍋に固定した状態で簡単にれんがの交換ができるよう
に、ボトムプレートとスライドプレートが蝶番金物によ
り分離し、面圧設定にバネを用いた機構に変ってきた。

そのため、従来のスライディングノズル装置は面圧を設
定するバネが操作上非常に重要であり、バネの劣化が湯
漏れ事故を起す最大原因となっている。

このため、面圧設定バネは厳密な管理と頻繁な交換を必
要とした。

本考案はこれらの改良に関するもので、面圧設定バネを
熱影響の最も少い鉄皮側のハウジングにバネ箱に収納し
て取り付け、冷却ガス（空気、Ｎ２、Ａｒガス等）を送
り冷却効果を高め、面圧設定バネの耐用を大巾に高めた
ものである。

従来のスライディングノズル装置の内容を第１図、第２
図により説明する。

第１図は取鍋１にボルトなどで固着されたハウジング２
の凹所にボトムプレート３が取り付けられ、ボトムプレ
ート３は取鍋鉄皮１の一部を切り取り挿入されたインサ
ートノズル４と嵌合している。

ボトムプレート３の下にはスライドプレート５がスライ
ドケース６の凹所に取り付けられ、スライドケース６に
埋設されたバネ７により支持されている。

スライドケース６はクランプ８に摺動可能に支持され、
クランプ８はハウジング２に支持反力を持った面圧設定
装置のトラブル機構９により上部に押付けられ、バネ７
を介してボトムプレート３とスライドプレート５の摺動
面に面圧が付与される。

又、第２図はクランプ１０にバネ１１が埋設され、ハウ
ジング１２に支持反力をもった面圧設定装置のトラブル
機構１３により、クランプ１０がバネ１１を介して上部
に押付けられ、クランプ１０に摺動可能に支持されたス
ライドケース１４に取り付けられたスライドプレート１
５とボトムプレート１６の摺動面に面圧が付与される。

これら、従来のスライディングノズル装置は、第１図の
場合バネが、摺動するスライドプレートに直接、接触し
ているため、受熱が非常に大きく高熱にさらされる。

通常の場合湯道であるノズル孔には、１５００〜１７０
０°Ｃの溶湯が通過し、湯道を開閉するスライドプレー
トは非摺動面においても５００’ Ｃ以上になる。

又、第２図の場合スライディングノズル装置で、取鍋や
タンテ゛イシュ、インゴットケースなどに注湯する時、
装置と注湯された湯面の距離が通常の場合、注湯末期に
は１ｍ前後になり、１５００〜１７００゜Ｃの湯面から
輻射及び対流により放出される熱により、装置は４００
’ Ｃ前後に加熱され、バネは湯面に対し受熱しやすい
場所に取り付けられているため、非常に高温にさらされ
る。

この様に、従来のスライディングノズル装置は最も重要
な面圧設定バネが熱影響を受は易い位置に埋設されてお
り、面圧設定バネが劣化し性能が低下すると、スライド
プレートとボトムプレートの摺動面の面圧が低下し、漏
湯などにより重大な事故が起り易く、それを防止するた
めに、冷却装置を設けているが、雰囲気が高温のため効
果がなく、バネの面圧設定機能を維持するため、頻繁な
バネの抜取り検査が必要となり、作業性を著しく阻害し
、又、劣化したバネの交換に多大の費用を要する。

又、バネが開閉するスライドケース、クランプに取り付
けられているため、冷却配管に可動部分があり、作業の
邪魔になっている。

前述した如く、スライディングノズル装置におけるバネ
の熱影響は通常、取鍋鉄皮からと被鋳込容器（タンテ゛
イツシュ又はインゴットケース）の湯面から受けるが、
連続鋳造の場合、取鍋は耐火物でライニングされている
ため鉄皮表面の温度は２００〜３００°Ｃであるけれど
も、一方湯面から受ける熱は湯面が露出してしかも距離
が１ｍ以下と近いために輻射熱により５００°Ｃ以上と
なり、湯面から受ける熱影響の方がはるかに大きいもの
である。

本考案者等はか・る知見に基いて、前記実用新案登録請
求の範囲記載の如き構成からなる溶融金属用スライディ
ングノズル装置を開発し、それによって前述した如き従
来方式の諸欠陥を排除することに成功したものである。

本考案の実施の一例を第３図から第８図までの図面によ
り説明する。

第３図に示す如く、ハウジング２０は鉄皮１に固着され
たベース金物２１にボルト２２により取り付けられ、ハ
ウジング２０の凹所にはボトムプレートト２３がボルト
などで゛固定されている。

ボトムプレート２３には取鍋鉄皮１の一部を切り取り挿
入されたインサートノズル２４が嵌合し、取鍋内部とノ
ズル孔が連通している。

ボトムプレート２３の下部には、スライドケース２６の
凹所にスライドプレートト２５がボルトなどで゛固定さ
れ、スライドケース２６はクランプ２７により摺動可能
に支持されている。

スライドケース２６はハウジング２０にピン２８により
固定された駆動装置２９に連結せられ、矢印３０の方向
に摺動しノズル孔を開閉する。

クランプ２７には圧着用のピン４２が左右に各２個所に
設けられ、左右の面圧設定装置のトラブル機構Ａにより
スライドプレート２５とボトムプレート２３の摺動面に
面圧が付与される。

ハウジング２０には第４図及び第５図に示すように、左
右にバネ箱３１がありバネ箱３１の両端にはピン３２が
固着され、ピン３２には面圧設定装置のトラブル機構Ａ
のアーム３３が回動自在に係合され、その外側にガイド
金物３４がノ＼ウジング２０にボルト３５により固着さ
れ、ガイド金物３４の長（Ｌ３６内にピン３２が嵌合さ
れ、バネ箱３１はハウジング２０に上下方向に摺動自在
に取り付けられている。

バネ箱３１の内部にはバネ３７がバネ箱３１の底３１′
を貫通したボルト３８及びバネ座金３９により所定の高
さにセットせられる。

バネ箱３１の両端のピン３２に回転自在に係合されたア
ーム３３の他端は締付金具４０にピン４１により回動自
在に連結され、締付金具４０の他端の凹部をクランプ２
７の両側に固着されたピン４２に当接して、着脱自在な
レバー４３を締付金具４０の締付孔４０’に差込み、矢
印４４の方向に作動させることにより、バネ３７を介し
ハウジング２０とクランプ２７の間に張力が発生し、ボ
トムプレート２３とスライドプレート２５の摺動面４５
に面圧が付与される。

一方、クランプ２７は第６図に示すようにハウジング２
０の左右いずれか一方に固着されたヒンジブラケット４
６とクランプ２７に固着されたヒンジブラケット４７が
回動自在にピン４８により係合され、一方に傾動でき、
スライドケース２６はクランプ２７にボルト５０で個着
された押え金物４９により摺動自在に支持され、クラン
プ２７と一体に傾動し、スライテ゛イングノズル装置を
取鍋鉄皮１に固着した状態で、ハウジング２０に固定さ
れたボトムプレート２３及び取鍋に嵌挿されたインサー
トノズル２４及びスライドケース２６に固定されたスラ
イドプレート２５の交換が可能である。

バネ箱３１はハウジング２０に上下方向に摺動自在に取
り付けられ、バネ箱３１の内部はハウジング２０の底部
２０′に設けられた導管５１よりハウジング２０に穿設
されたガス孔５２を通ってガスがバネ箱３１の内部に吹
込まれ、内蔵されたバネ３７を外気と遮断し冷却するこ
とができる。

導管５１は第８図に示すようにハウジング２０の底面２
０′にバネ箱３１と平行に取り付けられ、接続口５３よ
りガス源（図示せず）と接続される。

ガス孔５２はバネ箱３１に内蔵されたバネ３７を有効に
冷却できるよう、各バネ３７の近くに小径の孔５２′を
バネ３７の本数以上に多くあけると有効である。

バネ箱３１には吹込まれたガスが排出されるガス孔５４
が開けられ、ガス孔５４の位置はガスの吹込まれるガス
孔５２からへだたり、ガスがバネ３７に平均に接触する
よう小径の孔５２′を多く開けると最も有効である。

このようにバネ箱３１をハウジング２０にガイド金物３
４を介し上下方向に摺動自在に取付け、バネ箱３１の内
部を外気と遮断した状態にして、内部にガスを吹込むこ
とにより内蔵されたバネ３７は有効に冷却され、苛酷な
高熱作業に対してもバネ３７の初期の性能を長期間保持
させ、安定した注湯作業を行うことができる。

通常のバネは特殊性質を用いてもバネ温度が最高３００
〜４００°Ｃに達すると性能が急激に低下し、短期間に
使用できなくなるが、本機構を用いガスを吹込むとバネ
温度を最高２５０°Ｃ以下に保持することができ、従来
の数倍（１年間以上）の耐用ができる。

なお、比較的熱影響の少ない一般造塊作業（連続鋳造作
業以外）では、ガスを吹込まなくても長期間バネを使用
することができる。

バネ箱３１はいずれか一方のガイド金物３４の取付ボル
ト３５およびピン４１を外すことにより、スライテ゛イ
ングノズル装置を取鍋鉄皮に固着した状態で簡単にアー
ム３３と共にハウジング２０から取外すことができ、予
備のバネ３７を内蔵したバネ箱３１を準備しておけば簡
単に新しいバネ３７と交換することができる。

従来の装置はバネ７または１１がスライドケース６また
はクランプ１０側に取付けられているため、レンガを交
換する時クランプ８または１０を傾動させるとバネ７ま
たは１１の冷却用導管の接続口が移動するので、取鍋鉄
皮１から固定配管をすることができなくガス源を接続す
る時作業性が悪い。

しかし、本機構によればレンガ交換作業の時にも導管５
１はハウジング２０に固着され動かないため、ガス源の
接続口５３を取鍋鉄皮１から固定配管し、最も作業性の
良い位置に接続口５３を取付けることができ作業性が良
くなる。

本考案においては、レンガの構成はボトムプレートとス
ライドプレートの２層構成に限定することなく、ボトム
プレート、スライドプレート、シールブレートの３層構
成にも適用で゛きる。

本考案は以上説明したように、バネが熱源から離れてい
るので、冷却が実効のあるものとなり、あるいは冷却の
必要がなくなり、熱によるバネの劣化が防止でき、バネ
の耐用が著しく延びたので、従来のような厳密な管理と
頻繁な交換を必要としなくなった。

また冷却配管も作業の邪魔になる可動部分がない等、作
業性が著しく向上するという効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来のスライテ゛イングノズルの正面
断面図、第３図、第４図は本考案に係る側面断面図と正
面断面図、第５図は第４図のＢ−Ｂ部分断面図、第６図
はレンガを交換するためにクランプを傾動させた状態の
正面断面図、第７図は第４図のＣ−Ｃ部分断面図、第８
図は第４図のＤＤ矢視図である。 図中１は取鍋鉄皮、２０はハウジング、２３はボトムプ
レート、２５はスライドプレート、２７はクランプ、３
１はバネ箱、３４はガイド金物、３７はバネ、５１は導
管を夫々示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スライディングノズル装置において、面圧設定装置のバ
   ネ３７を内蔵したバネ箱３１をハウジング２０に取付け
   、前記バネ３７を外気から遮断し冷却するため、冷却用
   ガス導管５１を前記バネ箱３１に連通してなる溶融金属
   用スライディングノズル装置。