(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅変更可能な鋳型での鋳片の幅を変更するためのステッピングシリンダを具える連続鋳造鋳型の幅変更装置において、そのステッピングシリンダおよびこのシリンダロッドの外側に、軸方向に外径寸法の異なる部分を有する多段構造からなると共に、鋳型長辺フレーム間に位置する部分の外径を、最小鋳片厚みよりも小さくした蛇腹状保護管を取付けたことを特徴とする厚み可変式連続鋳造鋳型の幅変更装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳片の厚みを変更可能にする幅変更用ステッピングシリンダを具える連続鋳造鋳型の幅変更装置に関し、とくに、ステッピングシリンダのロッドの保護構造について提案する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスラブ連鋳用鋳型というのは、鋳片厚みが一定で、幅が変更可能なタイプのものが一般的である。すなわち、この種の鋳型は、１対の固定された長辺フレームと、それらのフレーム間にあって幅変更のために移動する１対の短辺フレームから構成されている。そして、こうした鋳型は、短辺フレームの間隔すなわち鋳型の幅を、製品の注文幅に応じて順次変更することで、多種幅のスラブの鋳造に対応していた。
【０００３】
これらの、連鋳鋳型は、一般に、ブレイクアウト防止のために、鋳込み開始時に最大幅に設定されており、その後、注文スラブ幅に応じて順次縮小していくのが普通である。このような、鋳型幅の変更は、短辺フレームの裏側に設置され、短辺フレームと連結した幅変更用ステッピングシリンダを用いて、左右の短辺フレームを幅方向に拡縮移動させることにより行われている。
【０００４】
図１は、従来の厚み固定式連鋳鋳型の短辺フレーム用移動装置を、側面から見た模式図である。短辺フレーム１は、溶湯と接する側(内側)の銅板1aと、その外側の鋼製フレーム1bとで構成され、銅板1aと鋼製フレーム1bの間には冷却水が流され、そして、鋼製フレーム1bは、その外面に突設されたクレビス部３で、鋳片幅の変更を行うためのステッピングシリンダ２のロッド先端部と、ピン3bで連結されている。前記ステッピングシリンダ２のシリンダロッド部2aは、必要に応じてクレビス部３も含めて、シリンダロッドの伸縮に対応可能な蛇腹状の保護管４にて覆われている。この保護管４は、周囲からの熱やモールドパウダー粉、鉄粉等の粉塵およびスプレー冷却からの蒸気といった悪環境から保護するために用いられているものである。
【０００５】
さて、従来の厚み固定式連鋳鋳型の場合、鋳片の厚みを変更するような時は、鋳型ごとセットで交換していた。そのため、鋳型の交換作業に、長時間を要し、設備の停止時間が長くかかるため、生産効率の低下を招くという問題があった。
【０００６】
この問題を解決する方法として、従来、短辺フレームのみを交換することにより、鋳片厚みを変えることができる連鋳鋳型が開発されている。この鋳型は、後でも（図２）詳しく述べるのように、短辺フレームの取替が可能になっており、短辺フレーム取替え後、長辺フレームを厚み方向に移動させるだけで、厚みの変更ができるから、鋳型全体を交換する上記の技術よりも、作業時間の大幅な短縮が可能となった。
【０００７】
上述したように、鋳型の幅変更は、短辺フレームを、ステッピングシリンダを介して、平行移動させることにより行う。このとき、ステッピングシリンダには、大きな負荷がかかるため、こうした負荷にも十分耐えられるよう設計されている。
【０００８】
ところが、鋳片厚みの変更が可能な連鋳鋳型において、上記したステッピングシリンダにかかる負荷は、鋳片厚が最大の時が最も大きいものとなる。従って、このステッピングシリンダのロッド径については、この最大負荷にも耐えられるよう設計されている。このため、厚み可変式連鋳鋳型のロッド径は、必然的に大きくなり、ひいては、シリンダロッド部の径と長辺フレーム間の間隔(すなわち鋳込厚)との差が相対的に小さくなり、保護管の設置スペースに制約が生じていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、前記保護管は、伸縮量の確保のため、蛇腹の内径と外径との差(すなわち厚み)を大きくもたせる必要があり、それ故に外径寸法が必然的に大きいものとなっていた。そのため、シリンダロッドに、保護管を取り付けようとしても、保護管の外径と長辺フレーム間の間隔の差がほとんどないため、幅変更のためにステッピングシリンダを伸縮させると、保護管外径部が長辺フレームと接触することがあった。その結果、保護管は、磨耗や破損が起こり、耐用回数が減少し、その結果として、厚み可変鋳型を採用したメリットが十分活かされないという問題が生じていた。
【００１０】
本発明の目的は、鋳片の厚みの変更が可能な連続鋳造鋳型において、最小鋳込厚の状態においてもなお、シリンダロッドを覆った蛇腹状保護管と長辺フレームとの接触を回避し、もって保護管の長寿命化を実現するための幅変更装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
発明者は、外径が一定している従来の蛇腹状保護管に代えて、軸方向において外径寸法の異なる部分を有する保護管を採用することにより、上記の問題点を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、幅変更可能な鋳型での、鋳片の幅を変更するためのステッピングシリンダを具える連続鋳造鋳型の幅変更装置において、そのステッピングシリンダおよびこのシリンダロッドの外側に、軸方向に外径寸法の異なる部分を有する多段構造からなると共に、鋳型長辺フレーム間に位置する部分の外径を、最小鋳片厚みよりも小さくした蛇腹状保護管を取付けたことを特徴とする厚み可変式連続鋳造鋳型の幅変更装置である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明における実施の形態の一例を説明する。
図２は、本発明に係る鋳片厚みの変更が可能な連鋳鋳型の幅変更装置を側面から見た模式図で、鋳込厚（すなわち長辺フレーム間間隔）が最も小さく、かつ鋳込幅が最大の状態（すなわちステッピングシリンダ２が縮められた状態）を示したものである。前記ステッピングシリンダ２は、鋼製フレーム1bの外面に突設したクレビス3aと、シリンダロッド先端部のピン3bで、上方からの差し込み方式で連結され、短時間で取り換えることが可能となっている。
【００１４】
前記ステッピングシリンダ２およびそのシリンダロッド2aには、これらを保護するために、その外側を覆うように蛇腹状保護管４が、嵌め合わせてある。そして、この蛇腹状保護管４は、長辺フレームと干渉する可能性がある遊端部側が小径部4a、それ以外の部分（ステッピングシリンダ外筒部まで）は大径部4bとなった２以上の多段構造となっている。因みに、図示例における保護管４は、小径部4aの外径は200mm、大径部4bの内径は215mmである。
【００１５】
次に、図３は、図２を上方から見たときの模式図である。この図からわかるように、長辺フレーム５間の間隔Ａが最小の状態では、ステッピングシリンダ２の外筒部の外径Ｂと長辺フレーム間間隔Ａとは、ほとんど差がない。因みに、図示例の場合、長辺フレーム間間隔Ａ(鋳型最小厚み)は220mm、シリンダの外筒径Ｂは210mmである。すなわち、このような長辺フレーム間隔Ａとステッピングシリンダ２の外筒径Ｂとの関係の下では、前記保護管は軸方向に多段状にすることが不可欠となることがわかる。
【００１６】
次に、図４は、図３に示した状態から、鋳込幅を狭めた状態、すなわち、シリンダロッド2aを伸長させた状態を示したもので、シリンダロッド2aの伸長に伴い、蛇腹状保護管４もまた延ばされ、その小径部4aが長辺フレームの間に進入している。しかし、この例では、小径部4aの外径と長辺フレーム間の間隔Ａとの差は20mmあるため、保護管小径部4aと長辺フレーム５の内面とが互いに接触するようなことはない。保護管小径部4aの外径と長辺フレーム間間隔Ａすなわち最小鋳片厚みとの差は、少なくとも10mm程度が必要である。しかし、この差を大きくすると、保護管の厚みを減少せざるを得ず、保護管４の伸縮距離が得られなくなるので、20mm以内とすることが好ましい。
【００１７】
【実施例】
厚み可変式連鋳鋳型の幅変更装置に、上述した本発明の蛇腹状保護管を採用することにより、鋳片厚さを最小にした場合でも、保護管と長辺フレームとの接触を回避することができ、幅変更作業を円滑に行うことができると共に、保護管の寿命の延長を図ることが可能となる。因みに、この実施例では、蛇腹交換も含めた短辺フレーム交換作業に要する時間を、約２時間から10数分に短縮することができた。さらに、保護管の寿命(耐用回数)は、従来型の幅変更装置を用いた場合は、鋳造チャージ数にして80チャージという非常に短いものであったが、本発明の幅変更装置を用いた場合のそれは、2000チャージ以上という格段の寿命の延長が得られている。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、鋳片の厚みを変更可能な連続鋳造鋳型の幅変更装置の伸縮するシリンダの保護管として、従来の外径が一定な蛇腹状保護管に代えて、軸方向において外径寸法の異なる部分を有し、かつ、鋳型長辺フレーム間に位置する部分の外径を、最小鋳片厚みよりも小さくした蛇腹状保護管を採用することにより、保護管の耐用回数を大幅に向上することが可能となり、また、生産性の向上が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  鋳込厚固定式の従来の連鋳鋳型の幅変更装置の略線図である。
【図２】  鋳込厚が可変式の連鋳鋳型の幅変更装置の側面図である。
【図３】  鋳込厚が可変式の連鋳鋳型の幅変更装置の平面図である。
【図４】  シリンダロッド伸長状態の幅変更装置の平面図である。
【符号の説明】
１．短辺フレーム
1a．銅板
1b．鋼製フレーム
２．ステッピングシリンダ
2a．ステッピングシリンダロッド
３．連結部（クレビス部）
４．蛇腹状保護管
4a．蛇腹状保護管小径部
4b．蛇腹状保護管大径部
５．長辺フレーム
Ａ．長辺フレーム間の間隔
Ｂ．ステッピングシリンダ外筒部外径
【図１】
0003644419.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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