(57)【要約】【課題】  連続鋳造に際し鋳型内の溶鋼の表面上にパウダーを供給する装置において、パウダー供給管と障害物とが接触した場合における作業の安全を確保する。【解決手段】  このパウダー供給装置１は、先端部から溶鋼表面上にパウダーを供給するパウダー供給管５１を備え、パウダー供給管５１が、その基端部に設けられた旋回軸４２回りに左右に旋回可能とされるとともに、旋回中のパウダー供給管５１の側面が障害物に接触した際にパウダー供給管５１の更なる旋回を防止する旋回防止手段７を備える。【選択図】        図２
2006007244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造に際し鋳型内の溶鋼の表面上にパウダーを供給する装置であって、
先端部から前記溶鋼表面上にパウダーを供給するパウダー供給管を備え、前記パウダー供給管が、その基端部に設けられた旋回軸回りに左右に旋回可能とされるとともに、旋回中の前記パウダー供給管の側面が障害物に接触した際に前記パウダー供給管の更なる旋回を防止する旋回防止手段を備えることを特徴とする連続鋳造におけるパウダー供給装置。
【請求項２】
前記旋回防止手段が、旋回中の前記パウダー供給管の側面と障害物との接触の結果前記旋回軸にかかった負荷により前記パウダー供給管の更なる旋回を防止することを特徴とする連続鋳造におけるパウダー供給装置。
【請求項３】
前記旋回防止手段が、前記パウダー供給管を旋回させる駆動力により旋回する第一のクラッチ板と、第一のクラッチ板と対向して当接し、前記第一のクラッチ板の旋回に従動して前記旋回軸を旋回させる第二のクラッチ板とを備え、前記旋回軸に負荷がかかった際に前記第一のクラッチ板を前記第二のクラッチ板に対しスリップさせることにより、前記パウダー供給管の更なる旋回を防止することを特徴とする請求項２に記載の連続鋳造におけるパウダー供給装置。
【請求項４】
前記第一のクラッチ板が前記第二のクラッチ板に対しスリップ可能となる負荷の大きさが調節可能であることを特徴とする請求項３に記載の連続鋳造におけるパウダー供給装置。
【請求項５】
駆動源に接続された駆動輪より自走可能とされ、前記駆動源と前記駆動輪との接続が、手動で解除可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の連続鋳造におけるパウダー供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続鋳造において鋳型内の溶鋼の表面上にパウダーを供給するパウダー供給装置に関し、特に、その安全性及び操作性を向上させるための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造において鋳型内の溶鋼表面上に供給されるパウダーは、溶鋼の保温、酸化防止、更には溶鋼の凝固層と鋳型の内壁との間への潤滑性等の付与等に重要な役割を果たしている。また、鋳型内の溶鋼表面上にパウダーを供給するための装置として、従来より、鋳型上にパウダー供給管を水平に延設し、パウダー供給管の先端部から溶鋼の表面にパウダーを散布する装置が知られている。このパウダー供給装置では、溶鋼の表面にパウダーを均一に散布するため、パウダー供給管を、その基端部に設けられた旋回軸回りに左右に旋回させつつパウダーを散布している（例えば特許文献１及び特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平６−３２０２４３号公報（第３頁、図１）
【特許文献２】特許第３０６２０２４号公報（第３−４頁、図１−図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、パウダー供給装置の操作は基本的に自動的に行われているが、作業員が、パウダーの散布状況等を確認するためにパウダー供給装置の前方に居る場合、旋回中のパウダー供給管に作業員が接触する可能性がある。従って、パウダー供給管と作業員との接触防止には、十分な注意を払う必要があった。また、パウダー供給装置がモータ等の駆動源に接続された駆動輪により自走可能とされている場合、駆動源が何らかの理由により非常停止すると、駆動輪の回転に伴い駆動源の駆動系も空転するため、駆動輪に相応の負荷がかかり、その結果、手動ではパウダー供給装置を移動させることが困難となる場合があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、パウダー供給装置において、パウダー供給管が作業員等の障害物に接触した場合における作業の安全確保を目的としている。また、本発明は、パウダー供給装置の走行用の駆動源が非常停止した場合、パウダー供給装置を手動で容易に移動可能とすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のパウダー供給装置は、先端部から溶鋼表面上にパウダーを供給するパウダー供給管を備え、パウダー供給管が、その基端部に設けられた旋回軸回りに左右に旋回可能とされるとともに、旋回中のパウダー供給管の側面が障害物に接触した際にパウダー供給管の更なる旋回を防止する旋回防止手段を備えることを特徴とする。
【０００６】
旋回防止手段は、旋回中の前記パウダー供給管の側面と障害物との接触の結果旋回軸にかかった負荷によりパウダー供給管の更なる旋回を防止することが望ましい。
【０００７】
例えば、旋回防止手段が、パウダー供給管を旋回させる駆動力により旋回する第一のクラッチ板と、第一のクラッチ板と対向して当接し、第一のクラッチ板の旋回に従動して旋回軸を旋回させる第二のクラッチ板とを備え、旋回軸に負荷がかかった際に第一のクラッチ板を第二のクラッチ板に対しスリップさせることにより、パウダー供給管の更なる旋回を防止する。
【０００８】
この場合、第一のクラッチ板が第二のクラッチ板に対しスリップ可能となる負荷の大きさが調節可能であってもよい。
【０００９】
また、このパウダー供給装置が駆動源に接続された駆動輪より自走可能とされている場合には、駆動源と駆動輪との接続を、手動で解除可能とすることが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のパウダー供給装置では、旋回中の前記パウダー供給管の側面が障害物に接触した際にパウダー供給管の更なる旋回を防止する旋回防止手段を備えるため、パウダー供給管が作業員等の障害物に接触した場合でも、パウダー供給管の更なる旋回が防止され、作業の安全が確保される。
【００１１】
また、パウダー供給装置が駆動源に接続された駆動輪より走行可能とされている場合、駆動源と駆動輪との接続を手動で解除することにより、駆動輪が駆動源の駆動系に対し自由に回転するようになる。従って、駆動源が非常停止した場合でも、駆動源の駆動系の空転による負荷が駆動輪にかからず、パウダー供給装置を、手動で容易に移動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態について説明する。
図１及び図２に、本発明に係るパウダー供給装置１の構造の例を示す。なお、以下の説明では、後述するパウダー供給管５１の延設方向を前後、旋回方向を左右とそれぞれ定義する。
【００１３】
図中符号２は台車で、台車２は、前後に延びる基台２１を備え、基台２１の先端部には、左右に延びる駆動軸２２の両端にそれぞれ支持された、一対の駆動輪２３が設けられている。また、駆動軸２２の上方には走行用モータ（駆動源）２４が配設され、走行用モータ２４と、駆動軸２２の中央部に設けられた手動クラッチ２５とをチェーン２６で連結することにより、走行用モータ２４の回転が、チェーン２６、手動クラッチ２５、及び駆動軸２２を介して駆動輪２３に伝達され、その結果、パウダー供給装置１が駆動輪２３により走行可能とされている。
【００１４】
また、手動クラッチ２５は、走行用モータ２４からチェーン２６を介して手動クラッチ２５に伝達された駆動力の駆動軸２２への接続／接続解除を、ハンドル２７の操作により手動で行うものである。すなわち、このパウダー供給装置１では、走行用モータ２４と駆動輪２３との接続が、ハンドル２７の操作により手動で解除可能とされ、その結果、接続が解除された場合には、駆動輪２３を、走行用モータ２４からチェーン２６を介して手動クラッチ２５に至る部位からなる駆動系に対し、自由に回転可能となる。一方、基台２１の基端部の左右方向中央部には、台車２の舵取りを行うハンドル２８が、左右に旋回可能に支持され、ハンドル２８の下端には、従動輪２９が設けられている。
【００１５】
基台２１の左右両端部には、前後一対の支持台３１がそれぞれ載置され、これら前後一対の支持台３１上には、前後に延びる固定台３２が載置されている。また、支持台３１と固定台３２との間には、後述するホッパに収容されたパウダーの重量を測定するためのロードセル３３がそれぞれ介在されている。すなわち、このパウダー供給装置１では、基台２１の左右両端部に、前後に延びる固定台３２が、支持台３１及びロードセル３３を介してそれぞれ載置される。
【００１６】
個々の固定台３２上には、前後に延びる旋回台４１が配設されている。旋回台４１からは、垂直な旋回軸４２が下方に突出し、この旋回軸４２を、固定台３２に取り付けられた軸受４３（図３参照）に旋回自在に支持させることにより、旋回台４１が、個々の固定台３２に、旋回軸４２回りに左右に旋回自在に支持される。また、旋回軸４２の下端部は、固定台３２を貫通して下方に突出している。
【００１７】
個々の旋回台４１上には、前後に延びる円筒状のパウダー供給管５１の基端部が、支持台５２を介して固定されている。パウダー供給管５１の先端部（図１に符号Ａで示す部分）には、パウダー供給口（図示せず）が下向きに設けられるとともに、パウダー供給管５１の基端部には、上方に向け開口部５３が形成されている。また、パウダー供給管５１の内部には、パウダー供給管５１と同軸をなす軸の周囲に螺旋状の羽根を設けてなるフィーダ５４が、その軸回りに回転自在に支持されている。更に、パウダー供給管５１の基端部上方には、パウダーが収容される枠状のホッパー５５が、開口部５３を囲むよう立設され、ホッパー５５の内部には、前後に延びる軸の周囲に螺旋状の羽根を設けてなるフィーダ５６が、その軸回りに回転自在に支持されている。また、個々のフィーダ５４，５６の軸は、個々の旋回台４１上にそれぞれ搭載されたモータ５７，５８とチェーン５９，６０を介して連結され、その結果、モータ５７，５８の作動により、フィーダ５４，５６が回転可能となっている。
【００１８】
一方、固定台３２の下方には、モータの回転をシリンダ６１の前後運動に変換する左右一対のスイングモータ６が、固定台３２の左右両端部にて、支持台６２及び軸６３を介して左右に旋回自在に支持されている。また、シリンダ６１の先端には、図３に示すように、水平な環状の円板６４（第一のクラッチ板）が、円板６４の外周面から突出する小片６５と、この小片６５とシリンダ６１の先端とを連結するピン６６とからなるリンク機構６７を介して連結されている。更に、円板６４は、固定台３２から下方に突出する旋回軸４２の下端部に、トルクリミッター（旋回防止手段）７を介して連結されている。また、符号８は、走行用モータ２４、モータ５７，５８、及びスイングモータ６の作動を制御するとともに、個々のホッパー５５内におけるパウダ−の重量を、ロードセル３３を用いて測定する制御盤である。
【００１９】
トルクリミッター７の構造の例を図４に示す。固定台３２から下方に突出する旋回軸４２には、円筒状の本体７１が環装されるとともに固定され、本体７１の上端部に形成されたフランジ部７１ａの下面には、環状の摩擦板７２ａ（第二のクラッチ板）が固定されている。また、本体７１には、上述の円板６４が下方から環装された後、上面に摩擦板７２ｂ（第二のクラッチ板）が固定された押さえ板７３が下方から環装されている。その結果、円板６４は、摩擦板７２ａ，７２ｂに上下から挟まれた状態で、本体７１に環装されるとともに、円板６４の上下面が、摩擦板７２ａ，７２ｂとそれぞれ当接する。
【００２０】
更に、本体７１には、円盤状をなす板バネ（皿バネ）７４が、押さえ板７３の下方から環装された後、円筒状をなす板バネ調節板７５が、板バネ７４の下方から環装されている。ここで、本体７１の下端部の周囲には雄ネジが形成されるとともに、板バネ調節板７５の内周面には雌ネジが形成され、本体７１への板バネ調節板７５の環装時に、これらのネジを螺合させることにより、本体７１からの円板６４、摩擦板７２ｂ、及び板バネ７４の落下が防止される。また、本体７１に対する板バネ調節板７５のねじ込み量を調節することにより、板バネ７４の押圧力、すなわち円板６４と摩擦板７２ａ，７２ｂとの間の接触圧を調節し、その結果、円板６４と摩擦板７２ａ，７２ｂとの間に所定の負荷がかかった際に、円板６４を、摩擦板７２ａ，７２ｂに対し、両者の接触圧に抗してスリップさせることが可能となる。換言すれば、このパウダー供給装置１では、本体７１に対する板バネ調節板７５のねじ込み量を調節することにより、円板６４が摩擦板７２ａ，７２ｂに対しスリップ可能となる負荷の大きさが調節可能となっている。なお、板バネ調節板７５は、必ずしも、上記のような、本体７１に螺合させる形式に限定されない。要は、板バネ７４を下方から押圧し、かつその押圧量を調節可能なものであればよい。
【００２１】
次に、上記構成を有するパウダー供給装置１の動作について以下に説明する。
鋳型Ｍ内の溶鋼の表面上へのパウダーの供給に際しては、まず、個々のホッパ−５５内に所定量のパウダーを供給した後、走行用モータ２４を作動させるとともにハンドル２８を操作し、パウダー供給管５１の先端部に設けられたパウダー供給口が鋳型Ｍの上方に到達し、かつ図２に示すように、パウダー供給管５１を左右に旋回させた際に、パウダー供給口の旋回範囲が鋳型Ｍのほぼ全体を覆うよう、パウダー供給装置１を移動させる。
【００２２】
次いで、モータ５７，５８、及びスイングモータ６を作動させる。すると、フィーダー５４が回転し、ホッパー５５から開口部５３を介してパウダー供給管５１の基端部内に供給されたパウダーが、フィーダー５４の羽根により先端側に運搬され、パウダー供給口から溶鋼上に散布される。更に、ホッパー５５内に設けられたフィーダー５６の回転により、ホッパー５５内のパウダーが攪拌されつつ順次ホッパー５５の底部側に均一に搬送される。
【００２３】
また、スイングモータ６の前後運動に伴い、図３に符号θで示すように、円板６４が略前後方向に所定の角度だけ旋回するとともに、円板６４と当接する摩擦板７２ａ，７２ｂが、円板６４と摩擦板７２ａ，７２ｂとの接触圧に応じた両者間の押圧力により、従動して旋回する。この旋回は、本体７１を介して旋回軸４２に伝達され、それに伴い、旋回軸４２の上端に位置する個々の旋回台４１が、図２に示すように、円板６４の旋回角に応じた角度θだけ左右に旋回し、個々の旋回台４１からそれぞれ前方に延びるパウダー供給管５１が、同じく角度θだけ左右に旋回する。その結果、パウダー供給口の旋回範囲が鋳型Ｍのほぼ全体を覆い、パウダーが、鋳型Ｍ内の溶鋼上に均一に散布される。
【００２４】
一方、例えば旋回中のパウダー供給管５１の側面に作業員等の障害物が接触した場合、旋回軸４２を旋回させようとする円板６４と、円板６４を上下から挟む（パウダー供給管５１の更なる旋回を阻止しようとする）摩擦板７２ａ，７２ｂとの間に負荷がかかる。そして、この負荷が、円板６４と摩擦板７２ａ，７２ｂとの接触圧に応じた円板６４と摩擦板７２ａ，７２ｂとの間の押圧力を越えると、円板６４が、摩擦板７２ａ，７２ｂに対しスリップする。その結果、パウダー供給管５１の更なる旋回が防止され、作業の安全が確保される。
【００２５】
また、走行用モータ２４が非常停止した場合には、ハンドル２７を操作し、走行用モータ２４と駆動輪２３との接続を、手動で解除する。その結果、駆動輪２３が、走行用モータ２４からチェーン２６を介して手動クラッチ２５に至る部位からなる駆動系からの負荷を受けることなく、自由に回転可能となる。従って、走行用モータ２４が非常停止した場合でも、パウダー供給装置１を、手動で容易に移動させることができる。
【００２６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内における種々の設計変更等が、本発明の範囲内に含まれることは言うまでもない。例えば、旋回防止手段として、トルクリミッター７に換え、パウダー供給管５１の側面に接触センサを設け、この接触センサが障害物との接触を検知した際に、スイングモータ６が自動的に停止する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のパウダー供給装置の概略構造の例を示す図２中矢印Ｉに沿った側面図である。
【図２】本発明のパウダー供給装置の概略構造の例を示す図１中矢印ＩＩに沿った上面図である。
【図３】本発明のパウダー供給装置における、スイングモータと円板とを連結するリンク機構の構造の例を示す上面図である。
【図４】本発明のパウダー供給装置の旋回防止手段の構造の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…パウダー供給装置
７…トルクリミッター（旋回防止手段）
２３…駆動輪
２４…走行用モータ（駆動源）
５１…パウダー供給管
６４…円板（第一のクラッチ板）
７２ａ，７２ｂ…摩擦板（第二のクラッチ板）
Ｍ…鋳型
【図１】
2006007244.tif 000003
【図２】
2006007244.tif 000004
【図３】
2006007244.tif 000005
【図４】
2006007244.tif 000006