KR20000057925A - 스트립 캐스팅 장치 - Google Patents

Abstract

트윈 롤 스트립 캐스터는 롤(15) 중의 어느 하나가 다른 롤(16)쪽으로 또는 그 반대로 움직이도록 하는 이동가능한 롤 지지체(104)상에 탑재된 평행한 캐스팅 롤(15)을 포함한다. 압축을 포함하는 한 쌍의 롤 바이어싱 유니트(110)는 다른 롤(16)을 향해 이동하는 롤(16)에 바이어스를 거는 롤 지지체(104)상에 작용한다. 바이어싱 유니트(110)는 스러스트 전달구조(122)와 스러스트 반응구조(121)를 통해 롤 지지체(104)상에 작용하는 압축스프링(112)을 포함한다. 스러스트 반응 구조(121)의 위치는, 각각의 스러스트 전달 구조(122)의 운동을 모사하는 각각의 반응구조(121)의 위치를 변화하도록 작동될 수 있는 수압실린더 유니트(119)에 의해 설정되어, 롤 지지체(104) 측방향 운동에도 불구하고 바이어싱 스프링(112)의 일정한 압축을 유지하도록 한다.

Description

스트립 캐스팅 장치{STRIP CASTING APPARATUS}

본 발명은 금속 스트립의 캐스팅에 관한 것으로 특히, 트윈 롤 캐스터(twin roll caster)에서 연속적으로 캐스팅함으로써 금속 스트립을 캐스팅하는 장치에 관한 것이다.

트윈 롤 캐스터에서는 용탕(molten metal)이, 냉각되며 상호반대로 회전하는 한 쌍의 수평 캐스팅 롤 사이에 개재되어 금속 박편이 회전하는 롤의 표면상에서 응고되고, 그 사이에 있는 닙(nip)으로 옮겨져서 롤 사이의 닙으로부터 하방으로 응고된 스트립제품을 생산하게 된다. "닙"이라는 용어는 이하에서 롤이 상호 가장 근접해 있는 일반적인 영역을 의미하는 것으로 사용된다. 용탕은 레들(ladle)로부터 하나의 작은 용기 또는 일련의 작은 용기에 부어지고 거기로부터 닙위에 위치한 금속 송출노즐을 통하여 흐르게 되어, 닙 바로 위에 있는 롤의 캐스팅 표면상에서 지지되는 용탕의 캐스팅 풀(pool)을 형성하고 닙의 길이를 따라 연장하면서 롤 사이의 닙으로 향한다. 이 캐스팅 풀은, 전자기적 장벽과 같은 대안적인 수단이 제안되고 있기는 하나 대게는 롤 단부에 슬라이딩 가능하게 맞물려 유지되는 측부판 또는 댐 사이에서 구속되어 캐스팅 풀의 두 단부로부터의 유출이 저지된다.

트윈 캐스터 롤에 캐스팅 롤을 설치하고 조정하는 것은 중요한 문제이다. 롤은 일반적으로 수 밀리미터 이하의 차수로 닙에 대한 적절한 폭을 적절히 한정하도록 정확하게 설치되어야 하고 특히, 조업을 개시하는 동안 스트립 두께의 변동을 수용하도록 바이어싱 력(biasing force)에 대항하여 적어도 하나의 롤이 외측으로 이동할 수 있도록 하는 수단이 있어야 한다.

통상, 롤 중 하나는 고정된 저널(journals)에 탑재되고, 다른 하나는 스트립 두께상의 변동을 수용하도록, 롤이 측방향으로 이동할 수 있도록 하는 바이어싱 수단의 작용에 대항하여 이동할 수 있는 지지체(supports)상에 회전 가능하도록 탑재된다. 바이어싱 수단은 나선형(helical) 압축스프링 형태일 수도 있고 또는 대안으로서, 한 쌍의 압력유체 실린더 유니트를 포함할 수도 있다.

롤이 측방향으로 이동 가능하도록 하는 스프링 바이어싱(spring biasing)을 구비하는 스트립 캐스터는 호주 특허출원 제85185/98호에 개시되어 있다. 바이어싱 스프링이 롤 지지체와 한 쌍의 스러스트(thrust) 반응구조 사이에서 작동하는 그러한 경우에 있어서는 스프링의 위치는, 롤의 양단부에서 동일한 초기 압축력을 설정하도록 스프링의 초기압축이 조정되도록 하는 한 쌍의 동력 미케니컬 잭(powered mechanical jack)의 작동에 의해 설정될 수 있다. 균일한 형상을 가진 스트립을 생산하기 위하여 롤 사이의 틈이 닙의 폭을 가로질러 일정하도록, 지지체의 위치가 설정되고 이어서 캐스팅의 개시 후에 조정될 필요가 있다. 그러나, 캐스팅이 진행됨에 따라서, 롤의 편심(eccentricities), 다양한 열팽창에 기인한 다이나믹한 변화 및 다른 다이나믹한 영향에 기인하여 스트립의 형상이 불가결하게 변화한다.

이전에는, 캐스팅하는 동안에 스트립의 형상변동을 억제하도록 하는 다이나믹한 쐐기(wedge)와 형상제어를 제공하는 수단이 없었다. 본 발명에 의하여 그러한 다이나믹한 형상제어를 위한 매우 효과적인 수단을 제공하는 것이 가능하게 되었다.

본 발명에 따르면, 롤사이에 닙을 형성하는 한 쌍의 평행한 캐스팅 롤과, 상기 닙바로 위의 캐스팅 롤 표면상에 지지되는 용탕의 캐스팅 풀을 형성하기 위해 상기 롤사이의 상기 닙으로 용탕을 송출하는 금속 송출수단과, 상기 닙의 단부로부터의 유출에 대항하여 캐스팅 풀에 용탕을 구속하는 풀 구속수단 및 상기 닙으로부터 하측으로 응고된 스트립을 생산하도록 상기 캐스팅 롤을 상호 반대방향으로 회전시키는 롤 구동수단을 포함하고, 상기 캐스팅 롤 중에 적어도 하나가 다른 롤 쪽으로 또는 그 반대방향으로 움직이도록 하는 한 쌍의 이동가능한 롤 운반체 상에 탑재되며, 상기 하나의 롤이 다른 롤을 향하여 바이어스 되도록 상기 한 쌍의 이동 가능한 롤 운반체의 각각에 작용하는 한 쌍의 바이어싱 유니트를 포함하는, 금속 스트립을 연속적으로 캐스팅하는 장치에 있어서, 각각의 롤 바이어싱 유니트는 상기 각각의 롤 운반체에 연결된 스러스트 전달 구조, 스러스트 반응구조와, 상기 스러스트 반응구조 상의 스프링 접합부와 스러스트 전달구조 사이에서 상기 스러스트 전달 구조와 상기 각각의 롤 운반체에 스러스트를 가하도록 작용하는 압축스프링수단과, 스러스트 반응구조의 위치를 변화시키도록 작동될 수 있는 스러스트 반응구조 설정수단 및, 스러스트 전달구조의 운동이 스러스트 반응구조의 운동으로서 모사되어, 스러스트 전달구조의 운동이 압축스프링수단에 의해 그에 가해진 바이어싱 력에 큰 영향을 미치지 않도록 상기 설정수단의 작동을 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 스트립을 연속적으로 캐스팅하는 장치가 제공된다.

바람직하게는, 상기 설정수단은 스러스트 반응구조와 고정구조 사이에 작용하는 압력 유체 작동수단이다.

상기 유체 작동수단에, 유니트의 일단이 상기 고정구조에 연결되고, 유니트의 타단에 상기 스러스트 반응구조가 형성되거나 유니트의 타단이 상기 스러스트 반응구조에 연결되는 유체 피스톤, 실린더 유니트가 제공될 수 있다.

상기 롤 운반체는 상기 각각의 롤의 단부아래에 일반적으로 배치되고 상기 각각의 롤을 위한 한 쌍의 롤 단부 지지구조를 포함한다.

한 쌍의 롤단부 지지구조는 롤 중심축으로 주위로의 회전을 위해 상기 각각의 롤단부를 탑재하는 저널 베어링을 구비한다.

상기 캐스팅 롤과 상기 롤 운반체는 유니트로서 상기 캐스터에 설치되고 상기 캐스터로부터 제거될 수 있도록 롤 모듈상에 탑재된다.

이러한 경우에, 각각의 바이어싱 유니트의 스러스트 전달 구조는, 상기 롤 바이어싱 유니트를 제거하거나 분리함이 없이 상기 모듈이 제거되도록 하여 상기 각각의 롤 운반체로부터 단절될 수 있다.

본 발명에 따르면, 두 개의 캐스팅 롤에는 바이어싱 유니트의 각각의 쌍에 의해 바이어스가 걸릴 수 있다. 대안적으로는, 롤 중 어느 하나는 측방향으로의 몸통운동에 대항하여 구속될 수 있고, 다른 하나는 본 발명에 따른 스프링 바이어싱 력에 대항하여 측방향으로 운동할 수 있다.

본 발명의 완전한 이해를 위하여 하나의 특별한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명될 것이다.

도1은 본 발명에 따라 구성된 스트립 캐스터의 수직단면도.

도2는 캐스터의 주요 구성을 도시하는 도1의 부분확대도.

도3은 캐스터의 주요 부분의 종단면도.

도4는 캐스터의 단부 정면도.

도5, 6, 7은 캐스팅 시와 캐스터로부터 롤 모듈 제거 시의 변화하는 조건에서의 캐스터를 도시하는 도면.

도8은 롤 바이어싱 스프링을 통합하는 롤 바이어싱 유니트의 수직단면도.

도9는 캐스터의 필수구성요소의 개략도.

도시된 캐스터는, 도시되지 않은 공장의 바닥에 세워지고, 유니트로서 작동위치로 이동할 수 있으나 롤이 교환되어야 할 때는 용이하게 제거될 수 있는 카세트(cassette,13)의 형태로 캐스팅 롤 모듈을 지지하는 주 기계프레임(11)을 포함한다. 카세트(13)는 캐스팅 풀(30)을 생성하기 위해 용탕깔대기(17), 분배기(18), 송출노즐(19)을 경유하여 도시되지 않은 레들로부터 캐스팅 작업동안 용탕이 공급되는 한 쌍의 평행한 캐스팅 롤(16)을 구비한다. 캐스팅 롤(16)은 물로 냉각되어 박편이 회전하는 롤 표면상에서 응고되고 그 사이에 있는 닙으로 함께 운반되어 롤출구에서 응고된 스트립 제품(20)을 생산하게 된다. 이 제품은 표준 코일러(standard coiler)로 공급될 수 있다.

캐스팅 롤(16)은 주 기계프레임에 탑재된 전기모터와 트랜스미션(transmission)으로부터 구동축(41)을 통해 상호 반대로 회전한다. 구동축은, 카세트가 제거되어야 할 때 트랜스미션으로부터 단절될 수 있다. 롤(16)은, 회전 눌림쇠(rotary glands, 43)를 통하여 물공급호스(42)에 연결된 롤 구동축(41)에 있는 물 공급 덕트로부터 롤 단부를 통하여 냉각수가 공급되는 종방향으로 연장하고 둘레방향으로 공간을 가진 수냉통로가 형성된 구리(copper)로 된 둘레벽을 구비한다. 대략 롤의 폭을 갖는 스트립을 생산하기 위해 롤은 전형적으로는 약 500mm의 직경과 2000mm 까지의 길이를 갖는다.

레들은 전체적으로 종래의 구성을 취하고 회전하는 터릿(turret) 상에 지지되어 거기로부터 용탕깔때기를 위해 용탕깔때기(17) 위의 위치로 운반될 수 있다. 용탕깔때기에는, 용탕이 용탕깔때기(17)로부터 밸브(47)와 내화측판(48)을 통하여 분배기(18)로 흐르도록 하는 서보실린더(servo cylinder)에 의해 작동될 수 있는 슬라이딩 게이트 밸브(sliding gate valve,47)가 장착될 수 있다.

분배기(18)은 산화마그네슘(MgO)과 같은 내화재료로 된 넓은 접시형상으로 형성된다. 분배기(18)의 일측부는 용탕깔때기(17)로부터 용탕을 수용하고, 분배기(18)의 다른 측부에는 종방향으로 공간이 형성된 일련의 금속출구통로(52)가 제공된다. 분배기(18)의 하측부는, 카세트가 그 작업위치에 있을 때, 주 캐스터 프레임상에 분배기를 탑재하는 탑재 브래킷(53)을 구비한다.

송출노즐(19)은 알루미나 그라파이트(alumina graphite)같은 내화재료로 된 긴 본체로써 형성된다. 그 하측부는 하측 안쪽으로 모이도록 테이퍼진 형상으로 되어 있어서 캐스팅 롤(16) 사이에 있는 닙으로 돌출할 수 있다. 그 상측에는 주프레임(11)의 일부를 형성하는 탑재 브래킷(60)상에 위치하고 외측으로 돌출하는 측면플랜지(55)가 형성된다.

노즐(19)은, 롤의 전 폭에 걸친 금속의 배출속도가 적절하게 낮도록 하고 초기 응고가 개시되는 롤 표면상에 직접적인 충돌 없이 롤 사이에 있는 닙으로 용탕을 송출하는, 수평으로 일정 간격을 유지하고 일반적으로 수직으로 연장하는 일련의 유동통로를 구비할 수 있다. 대안적으로는, 노즐은 롤 사이에 있는 닙으로 저속의 용탕의 커튼(curtain)을 송출하는 단일의 연속적인 슬롯출구를 구비할 수 있거나 및/또는 용탕 풀에 잠길 수도 있다.

풀은, 롤 카세트가 그 작동위치에 있을 때 롤의 계단 형성된 단부에 대항하여 지지된 한 쌍의 측면폐쇄판(56)에 의해 롤의 단부에서 구속된다. 측면폐쇄판(56)은, 예를 들면 질화붕소(boron nitride)같은 강한 내화재료로 만들어지고, 롤의 계단형성된 단부의 굴곡에 일치하는 가리비형상의 측부 가장자리를 구비한다. 측부판은, 캐스팅 작업동안 캐스팅 롤 상에 형성된 용탕의 풀을 위한 단부폐쇄부를 형성하도록 캐스팅 롤의 계단진 단부와 측부판이 맞물리도록 하고 한 쌍의 수압실린더 유니트(83)의 작동에 의해 이동할 수 있는 판 홀더(82)에 탑재될 수 있다. 캐스팅 작업동안에 슬라이딩 게이트 밸브(47)는 용탕깔때기(17)로부터 분배기(18)로 용탕이 부어지도록 작동되고, 금속 송출노즐(19)을 통하여 거기로부터 캐스팅 롤 상으로 흐른다. 스트립 제품(20)의 두부(head) 단부는 에이프런(apron) 테이블(96)에 의해 핀치 롤로 인도되고, 거기로부터 도시되지 않은 코일링 스테이션(coiling station)으로 인도된다. 에이프런 테이블(96)은 주프레임 상의 피봇 장치(97)로부터 매달리고 깨끗한 두부(head) 단부가 형성된 후, 도시되지 않은 수압실린더 유니트의 작용에 의해 핀치 롤을 향하여 회전할 수 있다.

제거가능한 롤 카세트(13)는, 카세트가 캐스터의 제 위치에 설치되기 전에, 캐스팅 롤(16)이 설치되고 그들 사이의 닙이 조정되도록 구성된다. 또한, 카세트가 설치될 때, 주 기계프레임(11)상에 탑재된 두 쌍의 롤 바이어싱 유니트(110, 111)는 롤의 분리를 저지하는 바이어싱 력(biasing force)을 제공하도는 카세트상의 롤 지지체에 신속하게 연결될 수 있다.

롤 카세트(13)는, 롤(16)과 닙 아래에서 주조된 스트립을 둘러싸는 내화 인클로져(refractory enclosure)의 상측부(103)를 구비하는 큰 프레임(102)을 포함한다. 롤(16)은, 롤들이 상호 평행한 관계로 그들의 종축 주위로 회전하게끔 탑재되도록 하는 롤 단부 베어링(100)을 지니는 한 쌍의 롤 단부 지지구조(90)를 포함한다. 두 쌍의 롤 지지체(104)는, 리니어베어링(linear bearing, 106)에 의해 롤 카세트 프레임(102) 상에 탑재되어, 서로를 향하거나 서로 멀어지는 롤의 몸통운동을 제공하도록 카세트 프레임의 측방향으로 미끄러지고 두 개의 평행한 롤 사이에서 분리, 폐쇄운동이 행해지도록 한다.

롤 카세트 프레임(102)은 또한, 롤 사이의 중앙 수직평면 주변에 있는 롤 아래에 배치되고, 두 쌍의 롤 지지체(104)의 사이에 위치하여, 두 개의 롤 지지체의 내측 운동을 제한하는 멈추개로써의 역할을 하도록 롤 사이의 닙의 최소폭을 정의하는, 두 개의 조정 가능한 멈춤수단(107)을 가지고 있다. 아래에서 설명하는 바와 같이, 롤 바이어싱 유니트(110, 111)는, 이 중앙의 조정 가능한 멈춤수단에 대항하여 내측으로 롤 지지체를 이동시키도록 작동될 수 있으나 기 설정된 바이어싱 력에 대하여 하나의 롤이 외향으로의 도약(springing)움직임을 허용한다.

각각의 조정 가능한 멈춤수단(107)은, 캐스터의 중앙의 수직면과 관련하여 고정된 본체(108)와, 캐스터의 중앙수직면으로부터 롤의 등거리 간격을 유지하면서 닙의 폭을 조정하도록 잭이 팽창, 압축하도록 하여 잭의 작동에 따라 균등하게 반대방향으로 이동될 수 있는 두 개의 단부(109)를 구비하는, 나사에 의해 구동되는 잭의 형태이다.

캐스터에는 각각 하나의 쌍이 각각의 롤(16)의 지지체(104)에 연결되는 두 쌍의 롤 바이어싱 유니트(110, 111)가 설치된다. 기계의 일측에 있는 롤 바이어싱 유니트(110)는, 본 발명에 따라 구성되고 작동한다. 이들 유니트에는 각각의 롤 지지체(104)상에 바이어싱 력을 제공하는 나선형 스프링(112)이 장착되는 반면, 기계의 다른 측부에 있는 바이어싱 유니트(111)는 수압 액츄에이터(113)를 통합한다. 이들 액츄에이터는 하나의 롤의 각각의 롤 지지체(104)를 중앙의 멈추개에 대항하여 단단하게 지지하도록 작동될 수 있고, 다른 하나의 롤은 유니트 바이어싱(110)의 바이어싱 스프링(112)의 작용에 대항하여 측방향으로 자유로이 움직일 수 있다.

바이어싱 유니트(110)의 상세한 구조는 도8에 도시되어 있다. 그 도면에 도시된 바와 같이, 바이어싱 유니트는, 볼트(117)를 고정함으로써 주캐스터 프레임(116)에 고정되는 외측하우징(115) 내에 배치되는 스프링 원통하우징(114)을 포함한다.

스프링 하우징(114)에는, 외측하우징(115)내에서 주행하는 피스톤(118)이 배치된다. 도8에 도시된 바와 같이, 스프링하우징(114)은 실린더(118)의 내외로의 수압유동에 의해 연장위치와 수축위치에 대안적으로 설정될 수 있다. 스프링하우징(114)의 외측단부는, 커넥팅로드(130)에 의해 유니트(119)의 피스톤에 연결되는 스프링 반응 플런저(121)의 위치를 설정하도록 작동하는 수압실린더 유니트(19)의 형태인 압력유체 작동수단을 가진다.

스프링(112)의 내측단부는, 로드셀(load cell, 125)을 통해 각각의 롤 지지체(104)에 연결되는 스러스트 전달구조(122)상에 작용한다. 스러스트 구조는 처음에, 바이어싱 유니트가 단절되어야 할 때 수압실린더(123)의 작동에 의해 연장될 수 있는 커넥터(124)에 의해 롤 지지체와 견고하게 맞물려 당겨진다.

바이어싱 유니트(110)가, 도8에 도시된 것과 같이 스프링하우징(114)이 그 연장된 위치에 설정되고 그 각각의 롤 지지체(104)에 연결될 때, 스프링 하우징(114)과 실린더 유니트(119)의 위치는 기계프레임과 관련하여 설정되고, 스프링 반응플런저(121)의 위치는 반응 플런저 상의 스프링 접합부와 스러스트 전달구조(122) 사이의 효과적인 틈을 조정하도록 설정될 수 있다. 그러므로, 스프링(112)의 압축은, 스러스트 전달구조(122)와 각각의 롤 지지체 (104)에 작용하는 추력(thrust force)을 변화시키도록 조정될 수 있다. 이러한 배열로 인해, 캐스팅 작업동안의 유일한 상대적 운동은 롤 지지체(104)와 바이어싱 스프링에 대항하는 유니트로서 스러스트 구조 (122)의 운동이다. 바이어싱 유니트는 멈추개에 대항하여 내측으로 롤 지지체(104)를 바이어스 하도록 작동하므로, 금속이 실제로 캐스팅 롤 사이를 통과하기 전에, 요구되는 스프링 바이어싱 력으로 롤 지지체를 미리 적재하도록 조정될 수 있고, 그 바이어싱 력은 이후의 캐스팅 작업동안에 유지된다.

도9에 개략적으로 도시된 바와 같이, 제어수단은 스러스트 전달 구조(122)의 위치를 감지하는 위치센서(150)로 이루어 질 수 있고, 실린더 유니트(119)의 작동을 제어하는 제어회로에 접속되어 스러스트 전달(122)의 운동이 유니트(119)의 실린더에 의해 모사된다. 제어회로는, 스러스트 전달구조(122)의 운동을 모사하도록, 캐스팅동안에 실린더(119)를 작동시키는 실린더 유니트(119)에 접속된 컨트롤러(151)와 센서(150)를 포함한다. 컨트롤러(151)는 논리장치(152)로부터 입력신호를 수신하여, 캐스팅 전에 롤 지지체(입력점,153)의 초기설정과 캐스팅 후에 (입력점,154) 정지쐐기(static wedge) 조정을 위해 실린더가 작동하도록 한다.

제어수단은 또한, 실린더 유니트(119)가 스프링반응 플런저(121)상에 추가적인 운동을 가하게끔 작동하도록 하여 스트립의 전체 폭에 걸쳐 스트립 두께에서의 또는 캐스팅 동안 롤의 단부에 변형 변화에 기인한 스트립의 대응하는 가장자리에서의 변화량을 보상하는 바이어싱 력에서의 변화량을 산출하도록 한다. 스트립 두께에 있어서의 변화량은 캐스터로부터 하류의 스트립을 가로질러 스캔하는 x-ray 센서에 의해 감지되고 또한 도9에 도시된 바와 같이, 제어회로의 논리장치(152)의 입력점(155)으로 신호를 공급한다. 롤 변형에 따른 두께 변화량은 일반적으로 스트립의 종방향으로 사인곡선을 취하여, 대응하고 보상하는 사인곡선 운동을 스프링 반응 플런저(121)상에 부과하는 실린더 유니트(119)의 작동을 제어하도록 사용될 수 있는 사인곡선 제어신호를 생산하도록 된다. 적절한 스트립 두께 제어를 얻기 위해, 제어신호는 롤의 회전과 적절한 상(phase)관계로 실린더 유니트(119)에 가해져야 한다. 즉, 각각의 회전 시에, 제어신호의 패턴은 롤 변형에 의해 초래된 롤 단부의 운동과 일치되어야 한다. 적절한 상(phase)의 일치는, 롤의 매 회전마다 하나의 펄스를 산출하는 기준신호와의 초기 상(phase)관계에서의 신호를 적용하고 두께 변화량의 진폭의 최소화를 산출하는 초기 상관계에서의 신호를 변화시킴으로써 얻어진다. 이것은 진폭 오류신호를 트래킹(tracking) 또는 플롯팅(potting) 함으로써 얻을 수 있다.

바이어싱 유니트(111)의 구성유니트는 본 발명의 부분을 형성하지 않는다. 이들 유니트와 롤 카세트 프레임(102)이 캐스팅 기계쪽으로 또는 캐스팅기계로부터 이동하는 방식은 호주 특허명세서 85185/98에 상세하게 설명되어 있다.

본 발명에 따르면, 다이나믹한 쐐기 또는 형상제어는, 롤 지지체104의 측면 운동에 기인한 스러스트 전달 구조(122)의 움직임을 모사하는 스프링 반응 플런저의 위치를 변화시키는 수압실린더 유니트(119)의 연속적인 작동에 의해 성취된다. 롤 지지체(104)의 임의의 내외측 운동은 실린더유니트(119)의 실린더의 대응하는 내외측 운동을 야기하고 따라서 스프링 반응 플런저(121)도 압축스프링(112)의 일정한 압축이 유지되도록 한다. 따라서, 롤 장치의 움직임과 무관하게 롤의 각 단부에서의 일정한 바이어싱 력을 유지하는 것이 가능하게 되고, 다이나믹한 쐐기제어가 성취될 수 있다. 압력 유체 바이어싱 시스템에 의해 생성되는 바이어싱 력을 제어하려는 노력에 의해서는 이러한 결과를 얻을 수 가 없다. 이러한 제어는, 제어시스템을 통하여 피드백(feed back)되는 오류를 필연적으로 갖게되는 측정된 힘의 신호에 의존한다. 본 발명에 따른 연속적인 설정수단과 조합된 스프링의 사용은 캐스팅 작업 전체에 걸쳐 유지될 수 있는 일정한 바이어싱 력의 정확한 설정을 가능하게 해준다. 매우 낮은 경도를 가진 스프링을 사용하는 것이 가능하고, 두 개의 롤 단부를 위한 두 개의 보상 또는 제어시스템이 독립적으로 완전하게 작동하기 때문에 둘 사이의 혼선은 없게 된다.

Claims (10)

1. 롤(16)사이에 닙(16A)을 형성하는 한 쌍의 평행한 캐스팅 롤(16)과, 상기 닙(16A)바로 위의 캐스팅 롤 표면상에 지지되는 용탕의 캐스팅 풀(30)을 형성하기 위해 상기 롤(16)사이의 상기 닙으로 용탕을 송출하는 금속 송출수단(17,18,19)과, 상기 닙의 단부로부터의 유출에 대항하여 캐스팅 풀(30)에 용탕을 구속하는 풀 구속수단(56) 및 상기 닙(16A)으로부터 하측으로 응고된 스트립(20)을 생산하도록 상기 캐스팅 롤(16)을 상호 반대방향으로 회전시키는 롤 구동수단(41)을 포함하고, 상기 캐스팅 롤 중에 적어도 하나가 다른 롤 쪽으로 또는 그 반대방향으로 움직이도록 하는 한 쌍의 이동가능한 롤 운반체(104)상에 탑재되며, 상기 하나의 롤이 다른 롤을 향하여 바이어스 되도록 상기 한 쌍의 이동 가능한 롤 운반체(104)의 각각에 작용하는 한 쌍의 바이어싱 유니트(110)를 포함하는, 금속 스트립을 연속적으로 캐스팅하는 장치에 있어서,

   각각의 롤 바이어싱 유니트(110)는 상기 각각의 롤 운반체(104)에 연결된 스러스트 전달 구조(122), 스러스트 반응구조(121)와, 상기 스러스트 반응구조(121) 상의 스프링 접합부와 스러스트 전달구조(122)사이에서 상기 스러스트 전달 구조(122)와 상기 각각의 롤 운반체(104)에 스러스트를 가하도록 작용하는 압축스프링수단(112)과, 스러스트 반응구조(121)의 위치를 변화시키도록 작동될 수 있는 스러스트 반응구조 설정수단(119) 및, 스러스트 전달구조(122)의 운동이 스러스트 반응구조(121)의 운동으로서 모사되어, 스러스트 전달구조(122)의 운동이 압축스프링수단(112)에 의해 그에 가해진 바이어싱 력에 큰 영향을 미치지 않도록 상기 설정수단(119)의 작동을 제어하는 제어수단(151)을 포함하는 것

   을 특징으로 하는 금속 스트립을 연속적으로 캐스팅하는 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 설정수단(119)은 스러스트 반응구조(121)와 고정구조(114) 사이에 작용하는 압력 유체 작동수단인 것

   을 특징으로 하는 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 유체 작동수단(119)에, 유니트의 일단이 상기 고정구조(114)에 연결되고 유니트의 타단에 상기 스러스트 반응구조(121)가 형성되거나 유니트의 타단이 상기 스러스트 반응구조(121)에 연결되는 유체 피스톤, 실린더 유니트가 제공되는 것

   을 특징으로 하는 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   상기 제어수단은 스러스트 전달 구조(122)의 위치를 감지하는 위치센서(150)와 상기 센서에 의해 감지된 운동이 상기 스러스트 반응구조(121)의 운동에 의해 모사되도록 상기 유체압력수단을 작동시키는 수단을 포함하는 것

   을 특징으로 하는 장치.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   유체 작동수단(119)은, 스러스트 반응구조(121)상에 추가적인 운동을 부가하도록 캐스팅 동안 스트립 두께의 변화량을 보상하는 바이어싱 력에 변화량을 산출하는 것

   을 특징으로 하는 장치.
6. 제5항에 있어서,

   스트립의 두께를 지시하는 신호를 산출하는 스트립 두께 감지수단을 더 포함하고,

   상기 제어수단(151)은 상기 신호를 사용하여 상기 유체 작동수단의 작동이 상기 스러스트 반응구조(121)상에 상기 추가적인 운동을 부가하도록 하는 것

   을 특징으로 하는 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 롤 운반체(104)는 상기 각각의 롤의 단부 아래에 일반적으로 배치되고 상기 각각의 롤을 위한 한 쌍의 롤 단부 지지구조(90)를 포함하는 것

   을 특징으로 하는 장치.
8. 제7항에 있어서,

   한 쌍의 롤 단부 지지구조(90)는 롤 중심축으로 주위로의 회전을 위해 상기 각각의 롤 단부를 탑재하는 저널 베어링(100)을 구비하는 것

   을 특징으로 하는 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 캐스팅 롤(16)과 상기 롤 운반체(104)는 유니트로서 상기 캐스터에 설치되고 상기 캐스터로부터 제거될 수 있도록 롤 모듈(13)상에 탑재되는 것

   을 특징으로 하는 장치.
10. 제9항에 있어서,

    각각의 바이어싱 유니트(110)의 스러스트 전달 구조(122)는, 상기 롤 바이어싱 유니트(110)를 제거하거나 분리함이 없이 상기 모듈(13)이 제거되도록 하여 상기 각각의 롤 운반체(104)로부터 단절될 수 있는 것

    을 특징으로 하는 장치.