WO2007129372A1 - 双ロール鋳造機用シール装置 - Google Patents

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roll
cowling
brush
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Shiro Osada
Hisahiko Fukase
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Ihi Corporation
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    • B22D11/0697—Accessories therefor for casting in a protected atmosphere

Definitions

  • the present invention relates to a sealing device for a twin roll forging machine.
  • FIG. 1 shows an example of a twin-roll forging machine, which includes a pair of cooling holes 1 arranged horizontally and a pair of side weirs 2 attached to the cooling roll 1.
  • the cooling roll 1 is configured such that cooling water flows through the roll 1 and the roll gap G can be adjusted in accordance with the thickness of the strip 3 to be produced.
  • the rotation direction and speed of the cooling roll 1 are set so that each outer peripheral surface moves from the upper side toward the roll gap G at a constant speed.
  • One side weir 2 is in surface contact with one end of each cooling roll 1, and the other side weir 2 is in surface contact with the other end of each cooling roll 1.
  • the transition piece 4 is arranged so as to be in surface contact with the upper end of the side weir 2.
  • a molten metal supply nozzle 5 is incorporated so as to be positioned immediately above the roll gap G, and from this molten metal supply nozzle 5 to a space surrounded by the cooling roll 1 and the side weir 2 When the molten metal is supplied toward the molten metal, a molten metal pool 6 is formed.
  • a cover for covering the molten metal reservoir 6 is provided, and an inert gas is sent into the cover to prevent the molten metal from being oxidized.
  • the rotating body around which the woven fabric is wound is arranged so as to contact the outer surface of the cover as described above and the entire length in the axial direction of the outer peripheral surface of the cooling roll 1, and the atmosphere inside the cover is laid by the woven fabric.
  • a water sump cover that suppresses intrusion of water (for example, patent literature)
  • nitrogen is used as the inert gas fed into the cover.
  • argon with relatively low thermal conductivity is mixed with nitrogen to cover the inside of the cover.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 2760695
  • the rotation direction of the rotating body is opposite to that of the cooling roll 1 with which the rotating body abuts when viewed from the axial direction, and therefore, between the rotating body and the cooling roll 1.
  • the atmosphere is trapped, and as a result, the accompanying air to the cooling roll 1 is promoted.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a sealing device for a twin roll forging machine that can suppress the accompanying air to the cooling roll.
  • the present invention provides a transition piece positioned above a molten metal pool formed between cooling rolls, and a molten metal pool extending in the same direction as the cooling roll and below the transition piece.
  • a cylindrical brush that can rotate with respect to the entire length of the outer peripheral surface of the cooling roll in the axial direction from the opposite side of the cooling roll, and a first piece that is connected to the transition piece and also covers the cooling roll between the brushes.
  • a second cowling that surrounds a portion of the first cowling that is not in contact with the cooling roll of the brush and a third cowling that is continuous with the second cowling and covers the cooling roll below the brush
  • an outlet for sending sealing gas between the transition piece and the cooling roll is guided by the first, second, and third cowlings covering the cooling roll and the brush so as to reverse in the cooling roll rotating direction.
  • the brush is rotated in the same direction as the cooling roll in contact with the brush, or the speed of the seal gas flowing along the outer peripheral surface of the cooling roll is set to the cooling roll peripheral speed. Try to exceed the absolute value.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of a conventional twin roll forging machine.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram showing an embodiment of a sealing device for a twin roll forging machine of the present invention. Explanation of symbols
  • FIG. 2 shows an embodiment of the sealing device for a twin roll forging machine according to the present invention.
  • This twin-roll forging machine sealing device includes a cylindrical brush 7 extending in parallel with the cooling roll 1 and capable of rotating, and an outlet 8 for discharging a sealing gas S such as pure nitrogen or argon-containing nitrogen.
  • a sealing gas S such as pure nitrogen or argon-containing nitrogen.
  • a first cowling 9, a second cowling 10, and a third cowling 11 that are attached to each cooling roll 1 and form a flow path of the seal gas S are provided.
  • the brush 7 is disposed so as to abut on the opposite side force of the molten metal pool 6 below the transition piece 4 over the entire length in the axial direction of the outer peripheral surface of each cooling roll 1, and is driven from the axial direction by a drive mechanism such as a motor.
  • the brush 7 can rotate in the same direction as the cooling roll 1 with which the brush 7 is in contact.
  • the outlet 8 is attached to the lower surface of the transition piece 4 so as to be positioned directly above each cooling roll 1.
  • the first cowling 9 is connected to the lower surface of the transition piece 4 and covers the outer peripheral surface and end surface peripheral portion of the cooling roll 1 between the transition piece 4 force brushes 7.
  • the distance between the outer surface of the first cowling 9 and the cooling roll 1 is set in the range of 5 mm to 10 mm.
  • the second cowling 10 is connected to the first cowling and surrounds a portion of the brush 7 that is not in contact with the cooling roll 1, and the outer peripheral surface and the end surface peripheral portion of the cooling roll 1 located in the vicinity thereof. Covering.
  • the distance between the outer periphery of the second cowling 10 and the brush 7 is set to 10 mm or less so that the dust does not enter the first cowling 9 side by the rotation of the brush 7.
  • the third cowling 11 is connected to the second cowling 10, and the cooling roll 1 below the brush 7 Cover the outer peripheral surface and the peripheral edge of the edge.
  • the distance between the outer peripheral surfaces of the third cowling 11 and the cooling roll 1 is set equal to or less than three times the interval between the first cowling 9 and the outer peripheral surface of the cooling roll 1 described above.
  • the length of the cooling roll of the third cowling 11 in the circumferential direction is set to 50 mm or more so that the seal gas S delivered from the outlet 8 is filled to the outlet portion of the third cowling 11. And ensure that the atmosphere does not enter the interior of the third cowling 11.
  • the distance between the first cowling 9 and the outer peripheral surface of the cooling roll 1 is 10 mm
  • the length of the cooling roll 1 is 1350 mm
  • the seal gas is delivered from the two outlets 8.
  • the speed (gas flow rate) of the seal gas S flowing between the first cowling 9 and the cooling roll 1 is as follows: It becomes about 93m.
  • Gas flow rate Gas discharge amount Z Number of rolls X Overall length of roll X Clearance of cowling roll
  • the absolute value of the peripheral speed of the cooling roll 1 is converted to the seal gas S delivered from the outlet 8 by the first, second and third cowlings 9, 10 and 11 covering the cooling roll 1 and the brush 7. And the brush 7 that is in contact with the cooling roll 1 is rotated in the same direction as the cooling roll 1, so that the air accompanying the cooling roll 1 is effective. Can be suppressed.
  • sealing device for a twin roll forging machine of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can of course be modified without departing from the gist of the present invention. It is.
  • the sealing device for twin roll forging machine of the present invention can be applied to the production of various metal strips including steel.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

　冷却ロール１の間に形成される溶湯溜まり６の上方に位置するトラジションピース４と、冷却ロール１と同方向に延び且つトラジションピース４の下方で溶湯溜まり６の反対側から冷却ロール１の外周面軸線方向全長にわたってそれぞれ当接する自転可能な円柱状のブラシ７と、トラジションピース４からブラシ７の間で冷却ロール１の外周面を覆う第１のカウリング９と、ブラシ７の冷却ロール１に当接していない部位を取り囲む第２のカウリング１０と、ブラシ７下方で冷却ロール１を覆う第３のカウリング１１と、トラジションピース４と冷却ロール１の間へ向けてシールガスＳを送るアウトレット８とを備え、アウトレット８から送出されるシールガスＳを第３のカウリング１１の出口部分まで充満させる。

Description

明 細 書
双ロール铸造機用シール装置
技術分野
[0001] 本発明は双ロール铸造機用シール装置に関するものである。
背景技術
[0002] 図 1は双ロール铸造機の一例を示すもので、水平に並べて配置した一対の冷却口 ール 1と、当該冷却ロール 1に付帯する一対のサイド堰 2とを備えて 、る。
[0003] 冷却ロール 1は、その内部に冷却水が流通し、生産すべきストリップ 3の板厚に応じ てロール間隙 Gを拡縮調整できるように構成されて 、る。
[0004] また、冷却ロール 1の回動方向及び速度は、それぞれの外周面が上側からロール 間隙 Gへ向かって等速で移動するように設定してある。
[0005] 一方のサイド堰 2は、各冷却ロール 1の一端に面接触し、他方のサイド堰 2は、各冷 却ロール 1の他端に面接触しており、冷却ロール 1及びサイド堰 2によって四方を囲ま れる空間の上方には、トラジシヨンピース 4がサイド堰 2の上端に面接触するように配 置してある。
[0006] トラジシヨンピース 4には、溶湯供給ノズル 5がロール間隙 Gの真上に位置するように 組み込んであり、この溶湯供給ノズル 5から冷却ロール 1及びサイド堰 2によって四方 を囲まれる空間へ向けて溶湯を供給すると、溶湯溜まり 6が形成される。
[0007] つまり、上記の溶湯溜まり 6を形成させるとともに、冷却水の流通により冷却ロール 1 を抜熱しながら回動させると、溶湯が冷却ロール 1外周面で凝固し、ロール間隙 Gの 下方へ向けてストリップ 3が送り出される。
[0008] このような双ロール铸造機では、溶湯溜まり 6を覆うカバーを設けてその内部に不活 性ガスを送り込み、溶湯の酸ィ匕を防止している。
[0009] また、織布が巻き付けてある回転体を、上記のようなカバーの外面、及び冷却ロー ル 1の外周面軸線方向全長にわたって当接するように配置し、織布によりカバー内部 への大気の侵入を抑えるようにした湯溜カバーが提案されている（例えば、特許文献 [0010] 通常、カバーの内部に送り込む不活性ガスとしては窒素を用いている力 ストリップ 3の板厚を薄くする場合には、比較的熱伝導率が低いアルゴンを窒素に混ぜてカバ 一の内部に送り込むと、溶湯の熱が冷却ロール 1に伝わりにくくなつて冷却ロール 1 の外周面温度の上昇が抑えられ、ロール回転数を特に低くしなくても、凝固殻の生 成不良による破断を発現させずに板厚が薄いストリップ 3を得ることができる。
特許文献 1：特許第 2760695号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] ところが、カバーの内部を純窒素雰囲気力もアルゴン含有窒素雰囲気に置き換え ても、冷却ロール 1の外周面温度が下がるのには 10分以上の時間を要している。
[0012] この事象は、冷却ロール 1が回動する際に、当該冷却ロール 1の外周面に形作って あるテクスチャ (大きさが数 10 m程度の規則的に並んだ凹凸）に大気があた力も絡 み付くように随伴してアルゴン含有窒素が触れに《なってしまうことに起因する。
[0013] また特許文献 1のものでは、回転体の回動方向が、その軸線方向から見て回転体 が当接している冷却ロール 1と反対であるので、回転体及び冷却ロール 1の間に大気 が挟まれ、結果的に冷却ロール 1への大気の随伴が助長されてしまう。
[0014] 本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、冷却ロールへの大気の随伴を抑え られる双ロール铸造機用シール装置を提供することを目的として!、る。
課題を解決するための手段
[0015] 上記目的を達成するため、本発明は、冷却ロールの間に形成される溶湯溜まりの 上方に位置するトラジシヨンピースと、冷却ロールと同方向に延び且つトラジシヨンピ ースの下方で溶湯溜まりの反対側から当該冷却ロールの外周面軸線方向全長にわ たってそれぞれ当接する自転可能な円柱状のブラシと、トラジシヨンピースに連なり且 つ当該トラジシヨンピース力もブラシの間で冷却ロールを覆う第 1のカウリングと、該第 1のカウリングに連なり且つブラシの冷却ロールに当接していない部位を取り囲む第 2のカウリングと、該第 2のカウリングに連なり且つブラシの下方で冷却ロールを覆う第 3のカウリングと、トラジシヨンピースと冷却ロールの間へ向けてシールガスを送るァゥ トレットとを備えている。 [0016] 本発明にお 、ては、アウトレットから送出されるシールガスを、冷却ロールとブラシを 覆う第 1、第 2、第 3のカウリングによって、冷却ロール回動方向に逆行するように導く
[0017] これにカ卩えて、ブラシが当接している冷却ロールと同じ方向へブラシを回動させたり 、あるいは、冷却ロールの外周面に沿って流れるシールガスの速度を、冷却ロール 周速度の絶対値を上回るようする。
発明の効果
[0018] 本発明の双ロール铸造機用シール装置によれば、下記のように優れた効果を奏し 得る。
[0019] (1)冷却ロールとブラシを覆う第 1、第 2、第 3のカウリングにより、アウトレットから送 出されるシールガスを冷却ロール回動方向に逆行するように導くので、冷却ロールへ の大気の随伴を抑えることができる。
[0020] (2)更に、冷却ロールと同じ方向へブラシを回動させたり、あるいは、シールガスの 速度を冷却ロール周速度の絶対値を上回るようにすれば、冷却ロールへの大気の随 伴をより効果的に抑えることができる。
[0021] (3)よって、溶湯溜まりの上方の空間を、純窒素雰囲気からアルゴン含有窒素雰囲 気に置き換えた場合は、従来に比べて短い時間で冷却ロールの外周面温度が下が り、反対に前記空間を、アルゴン含有窒素雰囲気から純窒素雰囲気に置き換えた場 合は、同様に短い時間で冷却ロールの外周面温度が上がるので、板厚が違うストリツ プを効率よく生産することが可能になる。
図面の簡単な説明
[0022] [図 1]従来の双ロール铸造機の一例を示す概念図である。
[図 2]本発明の双ロール铸造機用シール装置の一実施例を示す概念図である。 符号の説明
[0023] 1 冷却ロール
4 トラジシヨンピース
6 溶湯溜まり
7 ブラシ 8 アウトレット
9 第 1のカウリング
10 第 2のカウリング
11 第 3のカウリング
発明を実施するための最良の形態
[0024] 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
図 2は本発明の双ロール铸造機用シール装置の一実施例を示すもので、図中、図
1と同一の符号を付した部分は同一物を表して 、る。
[0025] この双ロール铸造機用シール装置は、冷却ロール 1と平行に延び且つ自転可能な 円柱状のブラシ 7と、純窒素やアルゴン含有窒素などのシールガス Sを吐出するァゥ トレット 8と、各冷却ロール 1に付帯してシールガス Sの流路を形成する第 1のカウリン グ 9、第 2のカウリング 10、第 3のカウリング 11とを備えている。
[0026] ブラシ 7は、トラジシヨンピース 4の下方で溶湯溜まり 6の反対側力 各冷却ロール 1 の外周面軸線方向全長にわたってそれぞれ当接するように配置され、モータなどの 駆動機構により、軸線方向から見てブラシ 7が当接している冷却ロール 1と同じ方向 に自転できるようになって 、る。
[0027] アウトレット 8は、各冷却ロール 1の真上に位置するように、トラジシヨンピース 4の下 面に取り付けられている。
[0028] 第 1のカウリング 9は、トラジシヨンピース 4の下面に連なり且つ当該トラジシヨンピー ス 4力 ブラシ 7の間で冷却ロール 1の外周面と端面周縁部分を覆っている。
[0029] 第 1のカウリング 9と冷却ロール 1の外周面の間隔は 5mmから 10mmの範囲に設定 する。
[0030] 第 2のカウリング 10は、第 1のカウリングに連なってブラシ 7の冷却ロール 1に当接し ていない部位を取り囲み、また、その近隣に位置する冷却ロール 1の外周面と端面周 縁部分を覆っている。
[0031] 第 2のカウリング 10とブラシ 7の外周部分の間隔は 10mm以下に設定し、ブラシ 7の 回動によりダストが第 1のカウリング 9側へ入り込まないようする。
[0032] 第 3のカウリング 11は、第 2のカウリング 10に連なってブラシ 7下方で冷却ロール 1 の外周面と端面周縁部分を覆って 、る。
[0033] 第 3のカウリング 11と冷却ロール 1の外周面の間隔は、前述した第 1のカウリング 9と 冷却ロール 1の外周面の間隔と同等、もしくはその 3倍以内に設定する。
[0034] また、第 3のカウリング 11の冷却ロール 1周方向の長さを 50mm以上に設定して、 アウトレット 8から送出されるシールガス Sを第 3のカウリング 11の出口部分まで充満さ せるようにし、大気が第 3のカウリング 11の内方へ入り込まな 、ようにする。
[0035] 2つのアウトレット 8から送出されるシールガス Sの量の和は、第 1のカウリング 9と冷 却ロール 1の間を流れるシールガス Sの速度力 冷却ロール 1の周速度（毎秒 2m)の 絶対値を上回るようにしてある。
[0036] 例えば、第 1のカウリング 9と冷却ロール 1の外周面の間隔 (カウリングロール間隔） を 10mm、冷却ロール 1の長さ（ロール全長）を 1350mm、 2つのアウトレット 8から送 出されるシールガス Sの量の和 (ガス吐出量)を毎分 150立方 mと仮定すると、第 1の カウリング 9と冷却ロール 1の間を流れるシールガス Sの速度 (ガス流速）は下記の関 係により毎分 93m程度になる。
[0037] ガス流速 =ガス吐出量 Zロール本数 Xロール全長 Xカウリングロール間隙
[0038] つまり、冷却ロール 1とブラシ 7を覆う第 1、第 2、第 3のカウリング 9, 10, 11によりァ ゥトレット 8から送出されるシールガス Sを、冷却ロール 1の周速度の絶対値を上回り 且つ冷却ロール 1回動方向に逆行するよう導くとともに、冷却ロール 1に当接している ブラシ 7を冷却ロール 1と同じ方向に回動させるので、冷却ロール 1への大気の随伴 を効果的に抑えることができる。
[0039] これにより、溶湯溜まり 6とトラジシヨンピース 4の間を、純窒素雰囲気からアルゴン含 有窒素雰囲気に置き換える場合は、従来に比べて短い時間で冷却ロール 1の外周 面温度が下がり、反対に溶湯溜まり 6とトラジシヨンピース 4の間を、アルゴン含有窒素 雰囲気から純窒素雰囲気に置き換える場合にも、同様に短い時間で冷却ロール 1の 外周面温度が上がるので、板厚が違うストリップを効率よく生産することが可能になる
[0040] なお、本発明の双ロール铸造機用シール装置は、上述した実施例のみに限定され るものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論 である。
産業上の利用可能性
本発明の双ロール铸造機用シール装置は、鋼をはじめとして多種多様な金属ストリ ップの製造に適用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 冷却ロールの間に形成される溶湯溜まりの上方に位置するトラジシヨンピースと、冷 却ロールと同方向に延び且つトラジシヨンピースの下方で溶湯溜まりの反対側から当 該冷却ロールの外周面軸線方向全長にわたってそれぞれ当接する自転可能な円柱 状のブラシと、トラジシヨンピースに連なり且つ当該トラジシヨンピース力 ブラシの間 で冷却ロールを覆う第 1のカウリングと、該第 1のカウリングに連なり且つブラシの冷却 ロールに当接していない部位を取り囲む第 2のカウリングと、該第 2のカウリングに連 なり且つブラシの下方で冷却ロールを覆う第 3のカウリングと、トラジシヨンピースと冷 却ロールの間へ向けてシールガスを送るアウトレットとを備えてなることを特徴とする 双ロール铸造機用シール装置。
[2] ブラシの回動方向を、その軸線方向から見てブラシが当接している冷却ロールと同 じに設定した請求項 1に記載の双ロール铸造機用シール装置。
[3] アウトレットから送り出されて第 1のカウリングと冷却ロールの間を流れるシールガス の速度を、冷却ロールの周速度の絶対値を上回るように設定した請求項 1または請 求項 2のいずれかに記載の双ロール铸造機用シール装置。
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