(57)【要約】      （修正有）【課題】高温環境下でも故障が少ない鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置を提供することを目的とする。【解決手段】駆動用電動機の固定子巻線１１として、銅導線の皮膜にポリイミドを用いたポロイミド皮膜導線、又は銅導線にニッケルめっきを施した導線をポリイミド中にシリカを微細分散させた皮膜で覆うようにした高耐熱皮膜導線を用いる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳込鍋下部のロータリーノズルの開度を調節するためにロータリーノズル駆動用電動機と減速機を有する鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置において、
前記電動機の固定子巻線は、銅導線の皮膜にポリイミドを用いたポリイミド皮膜導線、
又は銅導線にニッケルめっきを施した導線を、ポリイミド中にシリカを微分散させた皮膜で覆うようにした高耐熱ポリイミド皮膜導線であることを特徴とした鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置。
【請求項２】
鋳込鍋下部のロータリーノズルの開度を調節するためにロータリーノズル駆動用電動機と減速機を有する鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置において、
前記電動機出力軸と一体となり回転する円板状の油切板を設置し、前記減速機から漏れた潤滑油を飛散させるようにしたことを特徴とした鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造用鋳込鍋底に取り付けられた、溶鋼流通路の開閉を調節するロータリーノズル駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造において溶鋼を鋳込鍋から鋳型に注入する場合は、鋳造速度に応じて、鋳込鍋下部のロータリーノズルの開度を調節し、溶鋼注入量を制御する。ロータリーノズルの開度調節は、一対のノズルプレートの一方を他方に対して摺動させ、両者の溶鋼通過流路を互いにずらすことによって流路面積を増減させて行う。このロータリーノズルに対する従来の技術としては、例えば、特開２０００−１９００６７号公報（特許文献１）に開示されている鋳造用ロ−タリ−ノズル装置と称する技術がある。
【０００３】
そして、このロータリーノズルプレートの摺動は、ロータリーノズル駆動用電動機からの回転をロータリーノズル減速機で減速することにより得ている。ノズルプレートの摺動によるロータリーノズルの開度調節には、非常に大きな力を必要とするため、ロータリーノズル減速機には、そのギア駆動による摩耗を防止するために多量の潤滑剤を使用している。このロータリーノズル減速機に対する従来の技術としては、例えば、特開平３−２５８４５６号公報（特許文献２）に開示されている技術がある。これは、減速機の駆動軸のシール部材が金属製のリングであり、潤滑剤がグリスであることを特徴としている。
【特許文献１】特開２０００−１９００６７号公報
【特許文献２】特開平３−２５８４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２で開示されている技術を用いても、ロータリーノズル駆動用電動機出力軸から電動機内部への潤滑油・グリス侵入が生じて、電動機の電気的トラブルが多発するという問題がある。
【０００５】
さらに、ロータリーノズル駆動用電動機は、定期的（約６ヶ月毎）に固定子巻線の巻替を実施しているが、巻替後数ヶ月の使用にもかかわらず、固定子巻線のエナメル皮膜が劣化し剥離するという事例が多発するという問題もある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、高温環境下でも故障が少ない鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る発明は、鋳込鍋下部のロータリーノズルの開度を調節するためにロータリーノズル駆動用電動機と減速機を有する鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置において、前記電動機の固定子巻線は、銅導線の皮膜にポリイミドを用いたポリイミド皮膜導線、又は銅導線にニッケルめっきを施した導線を、ポリイミド中にシリカを微分散させた皮膜で覆うようにした高耐熱ポリイミド皮膜導線であることを特徴とした鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置である。
【０００８】
さらに本発明の請求項２に係る発明は、鋳込鍋下部のロータリーノズルの開度を調節するためにロータリーノズル駆動用電動機と減速機を有する鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置において、前記電動機出力軸と一体となり回転する円板状の油切板を設置し、前記減速機から漏れた潤滑油を飛散させるようにしたことを特徴とした鋳込鍋ロータリーノズル駆動装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、ロータリーノズル駆動用電動機の固定子巻線に、ポリイミド皮膜導線を用いるようにしたので、高温環境化でも、故障することなく安定して稼動することが可能となった。また、固定子巻線以外は、安価な汎用電動機の部品を使用することで、安価な耐熱仕様のロータリーノズル駆動装置が実現できる。さらに、円板上の油切板を取り付けることで、電動機出力軸から電動機内部への潤滑油・グリス侵入を防止することができ、電気的寿命延長を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明について図面を参照して具体的に説明する。図１は、ロータリーノズルを使用した鋳込鍋の底面を示す図である。図中、１は駆動用電動機、２は減速機、３はロータリーノズルおよび４は鋳込鍋をそれぞれ示す。
【００１１】
鋳込鍋４の底部には、ロータリーノズル３を摺動するために、駆動用電動機１と減速機２が、配置されている。図２は、鋳込鍋底部の断面を示す図である。ロータリーノズルは、溶鋼流通口をもつ可動プレート５と、鍋底に取付られた溶鋼流通口６で構成される。可動プレート５は、減速機２を介して、駆動用電動機１によって駆動され、可動プレート５に取付られた溶鋼流通口と、鍋底に取り付けられた溶鋼流通口６の重なりによって、溶鋼の吐出量を制御している。これら減速機、駆動用電動機は、吐出した溶鋼の輻射熱および鍋内の溶鋼からの熱伝導により常時高温環境下で可動しており、機器内部の最高温度は、２３０℃にもなる。
【００１２】
図３は、駆動用電動機の内部構造を示す図である。図中、１０は固定子、１１は固定子巻線、１２は出力軸、１３はベアリング、および１４は回転子をそれぞれ示す。駆動用電動機は、出力軸１２と一緒に回転する回転子１４、および回転子１４を支えるベアリング１３、さらに回転子１４へ電気的駆動力を発生させる固定子１０および固定子巻線１１といった部品から主に構成される。
【００１３】
これらの部品のうち、汎用電動機でも固定子巻線以外の部品は２００〜３００℃の耐熱性を有しているが、固定子巻線については１８０℃が限度である。本発明は、この固定子巻線を、ポリエステル皮膜導線からポリイミド皮膜導線へ、すなわち銅導線の皮膜にポリイミドを用いたものに取替ることにより、鍋底の高温環境に耐える仕様にしたものである。ポリイミドは、主鎖中に熱的・化学的安定なイミド環（複素環）や芳香環などの分子構造を有する高分子である。その特徴として、１）荷重たわみ温度が２５０〜３６０℃と高い２）耐熱劣化性に優れている３）恒熱強度が良好４）対薬品性に優れている等が挙げられる。このポリイミド皮膜導線への変更により、２４０℃の耐熱性が得られる。
【００１４】
さらに耐熱性を上げるには、銅導線にニッケルめっきを施した導線を、先のポリイミド中にシリカを微分散させた皮膜で覆うようにした高耐熱ポリイミド皮膜導線を用いるようにすれば良い。固定子巻線以外の部品は、汎用電動機の構成部品を流用することで、安価に鍋底の高温環境に適した仕様に変更することができる。本発明の実施により、電動機固定子巻線寿命が、従来６ヶ月に対し、１２ヶ月と伸びた。
【００１５】
図４は、電動機内部への潤滑油侵入防止のための、電動機と減速機の連結部へ取り付けられた油切板の構造の一例を示す図である。図中、２０は電動機出力軸、２１は電動機側カップリング、２２は減速機側カップリング、２３は減速機入力軸、２４は油切板、２５は取付ネジ、２６・２７はキー、および２８はオイルシールをそれぞれ示す。
【００１６】
駆動用電動機１で発生する駆動力は、電動機出力軸２０よりキー２６で一体化した電動機側カップリング２１およびキー２７で一体化した減速機側カップリング２２を介して、減速機入力軸２３へ伝達される。本図のごとく、電動機側カップリング１６へ、円板上の油切板２４を取付ネジ２５で固定することにより、電動機の回転にあわせて油切板２４も回転する。この作用により、減速機内部よりオイルシール２８などからにじみ出た潤滑油が、減速機入力軸、カップリングを伝わってきた場合でも、油切板の回転により電動機出力軸遠方へ飛散させることができ、電動機出力軸シール部周辺への潤滑油・グリス付着、侵入を防止することができる。この場合の油切板は、電動機側カップリング１６に取り付けるようにしているが、減速機側カップリング２２に取り付けるようにしても良い。厚さ数ｍｍの円形の鉄板を使用しており、飛散効果を高めるべく径は大きいほうが良い。本発明の実施により、電動機内部への潤滑油・グリス侵入が、従来比で７０％削減できた。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ロータリーノズルを使用した鋳込鍋の底面を示す図である。
【図２】鋳込鍋底部の断面を示す図である。
【図３】駆動用電動機の内部構造を示す図である。
【図４】電動機と減速機の連結部へ取り付けられた油切板の構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    駆動用電動機
２    減速機
３    ロータリーノズル
４    鋳込鍋
５    可動プレート
６    溶鋼流通口
１０  固定子
１１  固定子巻線
１２  出力軸
１３  ベアリング
１４  回転子
２０  電動機出力軸
２１  電動機側カップリング
２２  減速機側カップリング
２３  減速機入力軸
２４  油切板
２５  取付ネジ
２６  キー
２７  キー
２８  オイルシール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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