JPS63132759A - ピンチロ−ル押付力制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は丸ビレットの連続鋳造設備におけるピンチロー
ル押付力制御装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、連続鋳造設備のピンチロールは電動モータ等に
より回転駆動され、ビレットを引き抜き駆動する。この
ピンチロールは液圧シリンダにより上下に移動され、シ
リンダのヘッド側圧力によりビレットを押圧する。そし
て、このビレットの°圧下量はディスタンドピースによ
り、ピストンとロールとの間隔を増減して調整すること
ができる。

このピンチロールは、鋳造開始時にダミーバを強い力で
加圧するために例えば約１００ｋｇ／　ｄの高圧の液圧
管路から供給される作動圧力で上下方向に移動され、ビ
レットを押圧する場合には、回転駆動力を伝達するのに
必要な摩擦力を保持するために液圧シリンダのヘッド側
を例えば約２０ｋｇ／　＃の比較的低圧の液圧管路に切
換えられ、ロッド側はタンクへの戻り管路に結合される
。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、これら従来の連続鋳造設備においては、ピンチ
ロールの摩耗に応じてディスタンドピースを調整する必
要があり、その調整管理が一般的に極めて困難である。

また、異サイズの鋳片を鋳造する場合には、その都度鋳
片の大きさに応じてディスタンドピースを調整する必要
がある。

特に、丸ビレットを鋳造する場合には、ディスタンドピ
ースの調整によりピンチロールの押付力を必要以上に強
くすると、この丸ビレットの変形が大きくなって真円度
が許容限度を越えてしまう。

また、押付力が弱いと、鋳片引き抜き不良あるいは鋳片
落下等の操業以上を引き起こす危険がある。

第２図はピンチロール押付力と丸ビレットの変形量（Δ
ｈ）の関係を示す。この図において曲線は計算値であり
、線Ａは許容値である。また、・。

０．０．Δはそれぞれ丸ビレットの径及び引抜き速度が
２１０φ、　１．５ｓ／ｓｉｎ　、　　１７０φ、　２
．０ｓ／ａ＋ｉｎ　５１７０φ、　２．４ａ／ｓｉｎ　
５１７０φ、　２．８＋＊／ｓｉｎの実測値である。実
質変形量は４ｘΔｈとなる。

ここで、変形量（Δｈ）の計算値は次式で表わされる。

Δｈ−（Ｐ／ｐＫ　・　Ｂ−−ｒｒＵ）２但し、Ｐ：圧
下量 Ｂ：圧延幅 Ｒ：ロール半径 ρに：変形係数 この第２図から明らかなように、鋳造速度の増加に伴っ
て鋳片変形抵抗が減少し、シリンダヘッドに２０ｋｇ、
’　ｃｉの液圧を加えた場合には、速度が２゜２１１／
■Ｉｎ以上の場合に許容値を越えてしまう。

このため、ピンチロールを介して鋳片を加圧する液圧シ
リンダのヘッド側を高圧液圧管路に、また、ロッド側を
戻り管路に接続し、ヘッド側の高圧液圧供給管路中に電
磁比例減圧弁を配設して、この電磁比例減圧弁によりピ
ンチロールの押付圧力を自由に変更できる制御装置を開
発した。

この従来の制御装置は、７７０〜３８４０ｋｇの範囲で
鋳片押付力を制御することができ、ピンチロールの摩耗
に応じてディスタンドピースを調整することなく最少押
付力を制御することができる。また、サイズの異なる丸
ビレットを鋳造する際にもディスタンドピースを調整す
ることなく、所定の限度内の真円度を備えた丸ビレット
を鋳造することができる。

しかし、この制御装置においては、液圧シリンダのロッ
ド側の戻り管路が連続鋳造設備における他の液圧装置の
戻り管路と共通であるため、背圧が不安定で押付力が不
安定となる。また、停電時にには液圧シリンダのヘッド
側に液圧が供給されないため、鋳片落下等の危険がある
。

この問題点を解決するためには、ロッド側の戻り管路を
他の油圧装置から独立させ、また停電時の圧力喪失に対
しては流出防止装置を設けることで解決可能であるが、
しかし、このような手段を用いた場合には回路及び設備
が複雑となり、コストが極めて高くなる。

本発明は上述に鑑みてなされたもので、広い範囲でピン
チロールの押付力を調整できかつ真円度の高い種々のサ
イズの丸ビレットを鋳造できる簡単でコストの低いピン
チロール押付力制御装置を提供することを目的とする。

Ｅ問題点を解決するための手段」 本発明によるピンチロール押付力制御装置は、ロッドを
介して鋳片を押圧するピンチロール押付圧の液圧シリン
ダのヘッド側とロッド側との一方を液圧供給管路に接続
しかつ他方を戻り管路に接続してシリンダピストンを上
下方向に移動する作動方向切換弁と、この作動方向切換
弁のロッド側ポートと前記シリンダのロッド側との管路
中に配設された電磁遮断弁と、この電磁遮断弁のロッド
側ポートを前記液圧供給管路に連結する管路中に配設さ
れた電磁比例リリーフ付減圧弁とを備え、この電磁比例
リリーフ付減圧弁を介して、前記液圧供給管路に連通し
たヘッド側の所定圧力に対抗するロッド側への供給圧力
を制御し、前記ピンチロールの最少押付力を制御可能と
したことを特徴とする。

［作用］ このピンチロール押付力制御装置は、ピンチロールを移
動する際に作動方向切換弁により液圧供給管路からシリ
ンダのヘッド側あるいはロッド側に作動流体を供給され
、反対側のシリンダ端部はタンクへの戻り管路に連通さ
れる。そして、鋳片を引き抜く際には、シリンダのヘッ
ド側に液圧供給管路から所定の液圧が供給され、ロッド
側は電磁比例リリーフ付減圧弁により液圧供給管路から
供給される液圧を広範囲に亙って制御され、このため、
他の液圧装置の作動と係わりなく独立して各ピンチロー
ルの最少押付力を制御することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明
する。

［実施例］ 第１図は本発明の１実施例によるピンチロール押付装置
の液圧回路を示し、鋳片を加圧している状態である。ピ
ンチロール１は丸ビレット２の上下側に配設された一対
のローラからなり、このピンチロールの上側ローラは駆
動装置である電動モータ３を介して回転駆動され、丸ビ
レット２に対する圧下量は復動式の液圧シリンダ４によ
り制御される。この液圧シリンダ４のヘッド側端部４ａ
及びロッド側端部４ｂはそれぞれ両側逆止弁付継手５及
びたわみ管路６を介して管路７，８に連結されている。

管路７．８は作動圧切換弁１２及び作動方向切換弁１３
を介して高圧液圧供給管路９、低圧液圧供給管路１０あ
るいはタンクへの戻り管路１１に結合される。この液圧
供給管路９．１０は連続鋳造設備の各液圧装置に圧油を
供給する共通の液圧管路で、それぞれ例えば１０００ｋ
ｇ／ｄ及び２０ｋｇ／　ｄの圧油が常時供給されている
。

作動圧切換弁１２は作動コイル１２ａあるいは１２ｂを
励磁することにより、作動方向切換弁１３の液圧供給ポ
ートを液圧供給管路９あるいは１０に連通ずる。

作動方向切換弁１３は、作動圧切換弁１２から供給され
た液圧をシリンダ４のヘッド側端部４ａ及びロッド側端
部４ｂの一方に供給し、かつ、ドレンポートから他方の
端部の液圧を戻し管路に連通ずることにより、液圧シリ
ンダ４の抑圧方向を切換えて、ダミーバを加圧して下降
させ、鋳片２を加圧して引き抜きあるいは操業終了後に
ピンチロール１を元の位置に戻す作用をなす。

更に、作動方向切換弁１３のロッド側ポートと液圧シリ
ンダ４のロッド側端部を連結する管路８中には、一端側
をばねで押圧された２ポ一ト２位置切換弁に形成された
電磁遮断弁１４が設けられている。そして、この電磁遮
断弁１４のロッド側ポートは、電磁遮断弁１６及び電磁
比例リリーフ付減圧弁を配設した管路１５を介して液圧
供給管路１０に連結されている。

この電磁比例リリーフ付減圧弁１７は、電磁比例パイロ
ットリリーフ弁とリリーフ付減圧弁とを組合わせた通常
のもので１、入口側圧力すなわち液圧供給管路１０の圧
力が変動しても出口側すなわちシリンダ４のロッド端４
ｂ側の圧力を、入口側の圧力よりも低い設定圧力に保持
する。そして、このロッド端４ｂ側の設定圧力は、パイ
ロット圧力を設定するばね力を増幅器１８を介する入力
端子により調整することができる。すなわち、ロッド端
４ｂ側の圧力が設定値より低い場合には液圧供給管路１
０から出口側に流れ、設定値より高い場合には出口側が
ドレン管路１９に連通され、したがって、ロッド端４ｂ
側の出口圧力は常に設定値に保持される。

また、作動圧切換弁１２の液圧管路１０に連通する低圧
の人口ポート側にバランシング弁２０が設けられ、作動
方向切換弁１３の出口側には逆止弁付流量制御弁２１が
設けられている。逆止弁２２及びリリーフ弁２３はシリ
ンダ４の各端部に異常な圧力が作用した場合に、戻り管
路に戻して安全を図る。

次に、上記ピンチロール押付力制御装置の作動について
説明する。

先ず、ダミーバを加圧して下降させるときは、作動圧切
換弁１２の励磁コイル１２ｂが励磁されて液圧供給管路
９を作動方向切換弁１３の液圧入口ポートに連通ずる。

作動方向切換弁１３は励磁コイル１３ｂが励磁されてヘ
ッド端側の出口ポートを作動圧入口ポートに連通し、ロ
ッド側端部４ｂを戻り管路１１に連通ずる。更に、電磁
遮断弁１４．１６は無励磁状態でばねにより図の左方向
に押圧される。

これらの各励磁コイルの作動は適宜通常の制御装置を介
して行うことができる。

したがって、高圧の液圧供給管路９から管路７を介して
シリンダ４のヘッド側端部４ａに作動油が供給され、ロ
ッド側端部４ｂはばねで開位置に押圧されている電磁遮
断弁１４、流量制御弁２１及びパイロット付逆止弁を介
して管路８から戻り管路１１に連通される。このため、
ビンチロール１の上側ローラがダミーバを強い力で押圧
し、電動モータ等の回転により引き抜くことができる。

そして、ダミーバを取り外して鋳片を引き抜く場合は、
作動圧切換弁１２の電磁コイル１２ｂを無励磁としかつ
電磁コイル１２ａを励磁し、電磁遮断弁１４．１６を励
磁してそれぞれの弁を図示の状態に切換える。

この図示の鋳片加圧状態では、シリンダ４のヘッド側端
部４ａには、液圧管路１０からバランシング弁２０によ
り例えば２０ｋｇ／　ｄの一定圧力の液圧が管路７を介
して供給され、ロッド側端部４ｂには、同じく液圧供給
管路１０から電磁比例リリーフ付減圧弁１７で調整され
た圧力が管路１５゜８を介して供給される。この減圧弁
１７の出口側設定圧力は、各丸ビレットのサイズ及び引
抜き速度に応じ、適宜のコントローラを介して調整する
。

したがって、ビンチロール１の上側ローラはシリンダの
ヘッド側端部４ａ及びロッド側端部４ｂの圧力差に応じ
た力で押圧され、従来と同様な液圧シリンダに用いた場
合には４０９〜９６４０ｋｇの範囲で押付力を制御する
ことができる。

この鋳片がある状態で例えば停電等が発生した場合には
、減圧弁１７が閉じ、遮断弁１４が開位置に切換わって
ロッド側端部４ｂが戻り管路１１に連通されるが、ヘッ
ド側端部４ａには圧力が保持されており、このため、鋳
片落下等の操業異常を引起こす危険がない。

鋳造を終了した後にシリンダ４を上昇する場合は、遮断
弁１４．１６を無励磁にして図の左方に切換え、作動圧
切換弁１２及び作動方向切換弁１３の励磁コイル１２ａ
及び１３ｂを無励磁としかつ励磁コイル１２ｂ及び１３
ａを励磁して、各切換弁１２．１３を図の左方に移動す
る。これにより、液圧供給管路９から管路８を介してシ
リンダ４のロッド側端部４ｂに圧油が供給され、ヘッド
側端部４ａは管路７を介して戻り管路１１に連通され、
ピストンロッドが上昇される。

なお、本実施例において高圧及び低圧の液圧供給管路か
ら圧油を供給する構成としがた、１の液圧管路からシリ
ンダの各端部に圧油を供給することも可能である。

［効果］ 以上明らかなように、本発明によると極めて簡単な構造
で低コストの制御装置により、鋳片を押圧するビンチロ
ールの押付力を極めて広い範囲で制御することができ、
種々のサイズの丸ビレットの変形量を最少として鋳造す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例によるピンチロール押付力制
御装置の回路図、第２図はピンチロール押付力とビレッ
トの変形量との関係を示すグラフ図である。 １・・・ビンチロール、２・・・ビレット、３・・・駆
動装置、４・・・シリンダ、４ａ・・・ヘッド側端部、
４ｂ・、・ロッド側端部、９，１０・・・液圧供給管路
、１２・・・作動圧切換弁、１３・・・作動方向切換弁
、１４．１６・・・電磁遮断弁、１７・・・電磁比例リ
リーフ付減圧弁、２０・・・バランシング弁。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 １】 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロッドを介して鋳片を押圧するピンチロール押付シリン
   ダのヘッド側とロッド側との一方を液圧供給管路に接続
   しかつ他方を戻り管路に接続してシリンダピストンを上
   下方向に移動する作動方向切換弁と、この作動方向切換
   弁のロッド側ポートと前記シリンダのロッド側との管路
   中に配設された電磁遮断弁と、この電磁遮断弁のロッド
   側ポートを前記液圧供給管路に連結する管路中に配設さ
   れた電磁比例リリーフ付減圧弁とを備え、この電磁比例
   リリーフ付減圧弁を介して、前記液圧供給管路に連通し
   たヘッド側の所定圧力に対抗するロッド側への供給液圧
   を制御し、前記ピンチロールの最少押付力を制御可能と
   したことを特徴とするピンチロール押付力制御装置。