(57)【要約】【課題】鋳型の幅を可変するための短辺幅可変用アクチュエータを、鋳型の厚み方向に容易かつ迅速にシフトさせることができる連続鋳造用鋳型を提供すること。【解決手段】鋳型固定フレーム１に取り付けられた固定側長辺フレーム２と自由側長辺フレーム３よりなる一対の長辺フレームと、この一対の長辺フレーム２，３の間に挟まれた一対の短辺フレーム４とを備え、短辺フレーム４が短辺幅可変用アクチュエータ６に連結されている連続鋳造用鋳型において、鋳型の厚み方向と平行な案内面１１ａを有する案内板１１を固定側長辺フレーム２に固定するとともに、案内面１１ａに短辺幅可変用アクチュエータ６を締結し、その締結力を短辺幅可変用アクチュエータ６の推力より大きく、かつ、その締結力を緩めることなく、その締結力を短辺幅可変用アクチュエータ６を案内面１１ａに沿って鋳型の厚み方向に移動させることができる力に設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳型固定フレームに取り付けられた固定側長辺フレームと自由側長辺フレームよりなる一対の長辺フレームと、この一対の長辺フレームの間に挟まれた一対の短辺フレームとを備え、短辺フレームが短辺幅可変用アクチュエータに連結されている連続鋳造用鋳型において、
鋳型の厚み方向と平行な案内面を有する案内板を前記固定側長辺フレームに固定するとともに、前記案内面に前記短辺幅可変用アクチュエータを締結し、その締結力を前記短辺幅可変用アクチュエータの推力より大きく、かつ、その締結力を緩めることなく、その締結力を前記短辺幅可変用アクチュエータを前記案内面に沿って鋳型の厚み方向に移動させることができる力に設定することを特徴とする連続鋳造用鋳型。
【請求項２】
前記短辺幅可変用アクチュエータを前記案内面に沿って鋳型の厚み方向に移動させるためのシフト用油圧シリンダを前記固定側長辺フレームに設けた請求項１に記載の連続鋳造用鋳型。
【請求項３】
前記締結力の大きさを油圧アクチュエータによって設定可能とした請求項１または２に記載の連続鋳造用鋳型。
【請求項４】
前記締結力の大きさを機械式バネによって設定可能とした請求項１または２に記載の連続鋳造用鋳型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳片の幅および厚みを変更することができる連続鋳造用鋳型に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、鋳片歩留まりの向上や設備投資削減および修繕費の削減を目的に、鋳片の高速幅可変機能とオンラインでのモールド短辺交換機能を併せ持ったスラブ用モールドの普及が進んでいる。一方で、鋳片の品質向上を目的に電磁攪拌機能付モールドが近年普及してきている。しかし、これらの全ての機能を併せ持ったスラブ用電磁撹拌モールドは、その限られたスペース制約の問題から実現できていなかった。
【０００３】
例えば、特許文献１には、短辺銅板を長辺銅板で挟むようにしたモールドを備えた連続鋳造設備において、対向面に前記長辺銅板を取り付けた両長辺フレームの入口側両端部と出口側両端部とをそれぞれ一対のタイバーで連結して入口側駆動系と出口側駆動系とを構成したモールド厚み替え駆動装置が開示されている。しかしこれでは両長辺フレームを一対のダイバーで連結して長辺フレームの周囲に駆動軸を設置するため、電磁攪拌用コイルを設置するスペースに駆動軸を設置することになり、電磁攪拌用モールドには不適切であった。
【０００４】
また、長辺フレームの周囲に駆動軸を通さない構造の厚み可変モールドとして、特許文２には、固定側長辺フレーム長手方向両側に固定部材を配置し、この固定部材の対向する面間に鋳片の厚み方向に摺動可能に自由側長辺フレームを取り付け、これら両長辺フレーム間に、所望の鋳片厚みサイズに作られた銅板を内張りした複数の短辺フレームを取り替え可能に挟持したものが開示されている。しかしこれでは、鋳片の幅を可変するための短辺幅可変用アクチュエータが固定側長辺フレームに固定されているため、鋳片厚が変わった場合に短辺フレームの中央部を押し引きすることができず、短辺フレームの側面に配置された摺動材が長辺銅板に片当たりして銅板にカジリを発生させるなどの問題が生じていた。
【０００５】
これに対して、特許文献３には、短辺幅可変用アクチュエータを鋳型の厚み方向にシフト可能とした厚み可変モールドが開示されている。しかしこれではウォームジャッキを用いてシフトさせるようにしており、高速幅可変に必要とされる油圧シリンダが適用できない。
【特許文献１】実開平６−５４４４９号公報
【特許文献２】実公平２−３５３８６号公報
【特許文献３】実開平６−５７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、鋳型の幅を可変するための短辺幅可変用アクチュエータを、鋳型の厚み方向に容易かつ迅速にシフトさせることができる連続鋳造用鋳型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、鋳型固定フレームに取り付けられた固定側長辺フレームと自由側長辺フレームよりなる一対の長辺フレームと、この一対の長辺フレームの間に挟まれた一対の短辺フレームとを備え、短辺フレームが短辺幅可変用アクチュエータに連結されている連続鋳造用鋳型において、鋳型の厚み方向と平行な案内面を有する案内板を前記固定側長辺フレームに固定するとともに、前記案内面に前記短辺幅可変用アクチュエータを締結し、その締結力を前記短辺幅可変用アクチュエータの推力より大きく、かつ、その締結力を緩めることなく、その締結力を前記短辺幅可変用アクチュエータを前記案内面に沿って鋳型の厚み方向に移動させることができる力に設定することを特徴とする。
【０００８】
本発明では、短辺幅可変用アクチュエータを案内面に沿って鋳型の厚み方向に移動させるためのシフト用油圧シリンダを固定側長辺フレームに設けることができる。
【０００９】
さらに、短辺幅可変用アクチュエータの案内面への締結力の大きさは、油圧アクチュエータへ供給する油圧力の調整によって所定の力に設定することでき、また、機械式バネによって所定の力に設定することもできる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明よれば、幅可変用アクチュエータの案内面への締結力の大きさを短辺幅可変用アクチュエータの推力より大きく、かつ、その締結力を緩めることなく、その締結力を短辺幅可変用アクチュエータを案内面に沿って鋳型の厚み方向に移動させることができる力に設定することで、短辺幅可変用アクチュエータを案内面に沿って鋳型の厚み方向に容易かつ迅速にシフトさせることができる。また、電磁攪拌用コイルの形状に左右されることなく、短辺幅可変用アクチュエータの鋳型の厚み方向への移動機構がコンパクトなスペースで設置可能となり、多機能な連続鋳造用鋳型の実現が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明において、短辺幅可変用アクチュエータの案内面への締結力は、鋳型幅変更時には短辺幅可変用アクチュエータの推力に負けない力とする必要がある。一方、この短辺幅可変用アクチュエータを案内面に沿って鋳型の厚み方向に移動させるには、案内面の摩擦力に打ち勝つ力で短辺幅可変用アクチュエータをシフトさせれば良い。その摩擦力は、短辺幅可変用アクチュエータの案内面への締結力と案内面の摩擦係数の積として評価することができ、締結力の大きさは油圧アクチュエータへ供給する油圧力の調整によって所定の力に設定でき、その締結力と摩擦係数の積で評価される値に基づきシフトさせる力を設定することで、短辺幅可変用アクチュエータを鋳型の厚み方向に容易かつ迅速にシフトさせることが可能になる。
【００１２】
また、その締結手段として油圧アクチュエータを用いなくても、機械式バネを用いて所定の値に締結力を設定すれば、鋳型の厚み方向にシフトさせるための必要な力が計算でき、その力よりも大きな推力を有するシフト用油圧シリンダやジャッキボルトを設置することで、短辺幅可変用アクチュエータを鋳型の厚み方向に容易かつ迅速にシフトさせることが可能になる。これにより、コンパクトで電磁攪拌機能と鋳片の幅可変機能およびオンライン鋳片厚み替え機能の３つの機能を具備した連続鋳造用鋳型の実現が可能になる。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明の連続鋳造用鋳型の平面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視図である。
【００１４】
図１において、鋳型固定フレーム１には、固定側長辺フレーム２の両端が固定され、自由側長辺フレーム３の両端が鋳片厚み方向に移動可能に載置されている。そして、固定側長辺フレーム２と自由側長辺フレーム３との間に対向する一対の短辺フレーム４が挟持されて鋳型を形成している。長辺フレーム２，３は電磁撹拌コイル５を備えている。また、短辺フレーム４にはそれぞれ短辺幅可変用アクチュエータ６が連結され、この短辺幅可変用アクチュエータ６により短辺フレーム４を鋳型の幅方向に移動させて鋳片の幅を設定する。
【００１５】
固定側長辺フレーム２と自由側長辺フレーム３との間には長辺厚み変更用シリンダ７を設置しており、この長辺厚み変更用シリンダ７により自由側長辺フレーム３を鋳型の厚み方向に移動させて鋳片の厚みを設定する。厚みが設定されたら長辺クランプ・解放用シリンダ８によって長辺フレーム２，３をクランプし、厚みを保持する。
【００１６】
図１および図２に示すように、短辺幅可変用アクチュエータ６は、締結機構９によって摺動板１０を介して案内板１１に締結されている。案内板１１は、鋳型の厚み方向と平行な案内面１１ａを有し、その案内面１１ａに摺動板１０が締結されている。この案内板１１は固定側長辺フレーム２および鋳型固定フレーム１に固定されている。また、摺動板１０は短辺幅可変用アクチュエータ６に固定されている。
【００１７】
締結機構９は案内板１１に穿設した長孔１１ｂを貫通して装着される。長孔１１ｂは、鋳型の厚み方向に長く形成されており、これによって、短辺幅可変用アクチュエータ６は、締結機構１０にて案内板１１に締結された状態で鋳型の厚み方向に移動可能となっている。
【００１８】
短辺幅可変用アクチュエータ６を鋳型の厚み方向に移動させるため、図１の右側の実施例では固定側長辺フレーム２にシフト用油圧シリンダ１２を設けている。シフト用油圧シリンダ１２の先端は短辺幅可変用アクチュエータ６側に連結されている。一方、図１の左側の実施例では長辺フレーム２，３のそれぞれにジャッキボルト１３を設けている。また、両実施例とも、固定側長辺フレーム２に短辺幅可変用アクチュエータ６の位置決めストッパー１４が進退可能に設けられている。
【００１９】
図３は締結機構の実施例を示す要部の断面図である。同図に示す締結機構９は、油圧アクチュエータからなり、油圧力を調整することにより、摺動板１０の案内面１１ａへの締結力、すなわち、短辺幅可変用アクチュエータ６（図１参照）の案内面１１ａへの締結力を所定の値とすることができる。
【００２０】
図４は締結機構の他の実施例を示す要部の断面図である。同図に示す締結機構１５は、ボルトナット機構からなり、ボルト１５ａとナット１５ｂとの間に機械式バネ１５ｃを介在させている。この締結機構１５では、機械式バネ１５ｃのバネ定数を適宜選択することによって締結力を所定の値とすることができる。
【００２１】
以上の構成において、鋳型の厚みを変更する場合、まず、長辺クランプ・解放用シリンダ８を作動して長辺フレーム２，３のクランプを解除し、その状態で、長辺厚み変更用シリンダ７を作動させて自由側長辺フレーム３を移動させる。その後、短辺フレーム４を交換して鋳型の厚みを変更する。
【００２２】
短辺フレーム４の交換が終了したら、短辺幅可変用アクチュエータ６を交換後の短辺フレーム４の中心部に合うように移動させる。その移動の際には、締結機構９（油圧アクチュエータ）によって、その締結力が短辺幅可変用アクチュエータの推力より大きく、かつ、その締結力を緩めることなく、その締結力を短辺幅可変用アクチュエータ６を案内面１１ａに沿って鋳型の厚み方向に移動させることができる力に設定してあるので、その締結力を緩めることなく、短辺幅可変用アクチュエータ６を案内面１１ａに沿って鋳型の厚み方向に移動可能である。
【００２３】
図１の右側の実施例では、位置決めストッパー１４で短辺幅可変用アクチュエータ６の鋳型厚み方向位置を規定した後、シフト用油圧シリンダ１２を作動させてその位置まで短辺幅可変用アクチュエータ６を移動させる。一方、図１の左側の実施例では、ジャッキボルト１３を手動で操作して位置決めストッパー１４で規定した位置まで短辺幅可変用アクチュエータ６を移動させる。
【００２４】
また、締結機構として図４の締結機構１５を使用した場合、そのバネ１５ｃのバネ定数を適宜選択することにより、その締結力を短辺幅可変用アクチュエータ６の推力より大きく、かつ、短辺幅可変用アクチュエータ６を案内面１１ａに沿って鋳型の厚み方向に移動させることができる程度の大きさに設定する。これにより、締結機構の締結力を可変させることなく、短辺幅可変用アクチュエータ６を鋳型の厚み方向に移動させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、電磁攪拌機能と鋳片の幅可変機能および厚み替え機能の３つの機能を具備した連続鋳造用鋳型に好適に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の連続鋳造用鋳型の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】本発明の連続鋳造用鋳型における締結機構の実施例を示す要部の断面図である。
【図４】本発明の連続鋳造用鋳型における締結機構の他の実施例を示す要部の断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  鋳型固定フレーム
２  固定側長辺フレーム
３  自由側長辺フレーム
４  短辺フレーム
５  電磁撹拌コイル
６  短辺幅可変用アクチュエータ
７  長辺厚み変更用シリンダ
８  長辺クランプ・解放用シリンダ
９  締結機構
９ａ  ロッド
１０  摺動板
１１  案内板
１１ａ  案内面
１１ｂ  長孔
１２  シフト用油圧シリンダ
１３  ジャッキボルト
１４  位置決めストッパー
１５  締結機構
１５ａ  ボルト
１５ｂ  ナット
１５ｃ  機械式バネ
【図１】
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【図２】
2006021225.tif 000004
【図３】
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【図４】
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