(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳片を加圧する複数のローラがそれぞれ備えられた第１フレーム及び第２フレームと、
前記鋳片の進行方向の一側において前記第１フレームに設置され、前記第２フレームに回転可能に連結される第１作動部と、
前記鋳片の進行方向の他側において前記第１フレームに設置され、前記第２フレームに回転可能に連結される第２作動部と、を有し、
前記第１作動部は伸縮可能に提供された第１作動ロッドを含み、
前記第２作動部は伸縮可能に提供された第２作動ロッドを含み、
前記第１作動ロッドの自由端にリング部が形成され、前記第１作動ロッドのリング部は、前記第２フレームの一側に対応するように形成された第１ヒンジ部と回転可能に結合し、
前記第２作動ロッドの自由端にリング部が形成され、前記第２作動ロッドのリング部は、前記第２フレームの他側に対応するように形成された第２ヒンジ部と回転可能に結合することを特徴とする連続鋳造用セグメント。
【請求項２】
前記第２ヒンジ部は、互いに離隔され、前記第２作動ロッドのリング部を挟んで位置し、それぞれヒンジホールを備えた一対のヒンジアームと、前記ヒンジホールと前記第２作動ロッドのリング部の結合ホールを貫通して挿入されるヒンジピンと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造用セグメント。
【請求項３】
前記ヒンジホールまたは前記結合ホールと前記ヒンジピンの間には、ブッシュが介在し、前記ブッシュと前記ヒンジピンの間には、前記ヒンジピンが側方に移動できるようにする遊びが存在することを特徴とする請求項２に記載の連続鋳造用セグメント。
【請求項４】
前記ブッシュと前記ヒンジピンの間には潤滑剤が充填されることを特徴とする請求項３に記載の連続鋳造用セグメント。
【請求項５】
前記ヒンジホールまたは前記結合ホールと前記ヒンジピンの間には少なくとも一つの密封部材が介在することを特徴とする請求項２に記載の連続鋳造用セグメント。
【請求項６】
前記ヒンジピンの長さ方向の両端付近における前記ヒンジアームの側面には覆いが設置されることを特徴とする請求項２に記載の連続鋳造用セグメント。
【請求項７】
前記第１ヒンジ部または前記第２ヒンジ部において各ヒンジピンの軸中心を通過する垂直面に前記ローラの中心が位置することを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造用セグメント。
【請求項８】
前記第１作動ロッドまたは第２作動ロッドは、作動ロッドを保護し、異物の流入を防止するための遮蔽部材で囲まれることを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造用セグメント。
【請求項９】
鋳片を加圧する複数のローラがそれぞれ備えられた第１フレーム及び第２フレームと、
前記鋳片の進行方向の一側において前記第１フレームに設置され、前記第２フレームの一側に形成された第１ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第１作動部と、
前記鋳片の進行方向の他側において前記第１フレームに設置され、前記第２フレームの他側に形成された第２ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第２作動部と、
前記第２ヒンジ部のヒンジホールまたは前記第２作動部のリング部の結合ホールに挿入されるヒンジピンと、を含み、
前記ヒンジホールと前記ヒンジピンの間、または前記結合ホールと前記ヒンジピンの間には、前記ヒンジピンが側方に移動できるようにする遊びが存在することを特徴とする連続鋳造用セグメント。
【請求項１０】
鋳片を加圧する複数のローラがそれぞれ備えられた第１フレーム及び第２フレームと、
前記鋳片の進行方向の一側において前記第１フレームに設置され、前記第２フレームの一側に形成された第１ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第１作動部と、
前記鋳片の進行方向の他側において前記第１フレームに設置され、前記第２フレームの他側に形成された第２ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第２作動部と、
前記第２ヒンジ部のヒンジホールまたは前記第２作動部のリング部の結合ホールに挿入されるヒンジピンと、を含み、
前記ヒンジホールと前記ヒンジピンの間、または前記結合ホールと前記ヒンジピンの間にはブッシュが介在し、
前記ブッシュと前記ヒンジピンの間には、前記ヒンジピンが側方に移動できるようにする遊びが存在することを特徴とする連続鋳造用セグメント。
【請求項１１】
前記ブッシュと前記ヒンジピンの間には潤滑剤が充填されることを特徴とする請求項１０に記載の連続鋳造用セグメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続鋳造用セグメントに係り、より詳しくは、連続鋳造時のティルティングを容易にすることができるようにした連続鋳造用セグメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、連続鋳造工程（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｃａｓｔｉｎｇ  ｐｒｏｃｅｓｓ）は、一定の形状の鋳型に溶鋼を連続的に注入し、鋳型内で半凝固された鋳片を連続的に鋳型の下側に引き抜いて、スラブ（ｓｌａｂ）、ブルーム（ｂｌｏｏｍ）、ビレット（ｂｉｌｌｅｔ）などの様々な形状の半製品を製造する工程である。
かかる連続鋳造工程が行われる一般の連続鋳造機の概略的な構成、及び連続鋳造機に備えられるセグメントについて、図１を基にして説明する。
一般の連続鋳造機は、製鋼工程で精錬された溶鋼が入れられるレードル（ｌａｄｌｅ）１０と、このレードル１０に連結される注入ノズルを介して溶鋼の供給を受け、これを一時保存するタンディッシュ（ｔｕｎｄｉｓｈ）２０と、このタンディッシュ２０に一時保存された溶鋼を受け取り、一定の形状に初期凝固させる鋳型３０と、この鋳型３０の下部に備えられ、未凝固の鋳片１を冷却させながら、一連の成形作業を行うように複数のセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ）５０が連続的に配列される冷却ライン４０と、を含む。
【０００３】
ここで、セグメント５０は、複数のローラ５３、５４が対向して配置され、上下に離隔される上部フレーム５１及び下部フレーム５２と、上部フレーム５１と下部フレーム５２を上下に連結させる複数のタイロッド（ｔｉｅ  ｒｏｄ）５６と、これらタイロッド５６をピストンとして代用して、上部フレーム５１と下部フレーム５２の間の離隔距離を調節することにより、鋳片１に押下力を加える複数の油圧シリンダ５５と、を含む。
かかるセグメント５０は、複数の油圧シリンダ５５の作動により入側及び出側における加圧力が異なり、上部フレーム５１と下部フレーム５２の間に設置されたタイロッド５６の変形によりセグメントの入側及び出側に設置されたローラ５３、５４が傾斜した形態に配列される。
すなわち、セグメント５０は、鋳片１を押下するために、上部フレーム５１が固定された下部フレーム５２を基準に傾斜して入側及び出側の傾きを調節しており、このような押下方式をタイロッド方式と呼ぶ。これにより、鋳型３０を通過した鋳片１は、上部フレーム５１と下部フレーム５２の間の離隔空間を通過しながら、複数のローラ５３、５４によって押圧されて一定の形状に成形される。
【０００４】
成形のためには、セグメントの上部フレーム５１と下部フレーム５２の間に設置されたローラ５３、５４のギャップを水平に維持するか、入側のローラギャップを大きくするとともに出側のローラギャップを小さくするか、または上部フレーム５１が傾きを有するようにすることが要求される。
しかし、タイロッド方式が適用されたセグメント５０は、上部フレーム５１と下部フレーム５２が互いに対して傾斜した形態で維持されるため、複数の油圧シリンダ５５と当該タイロッド５６に曲げ力が発生することがある。その結果、油圧シリンダ５５またはタイロッド５６が破損するという問題がある。
また、破損しない範囲内で複数の油圧シリンダ５５を作動させ、タイロッド５６を変形させるために、上部フレーム５１が有する傾斜に制限をもたせる必要があるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、連続鋳造時のティルティングを容易にすることができる連続鋳造用セグメントを提供することにその主な目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による連続鋳造用セグメントは、鋳片を加圧する複数のローラがそれぞれ備えられた第１フレーム及び第２フレームと、鋳片の進行方向の一側において第１フレームに設置され、第２フレームに回転可能に連結される第１作動部と、鋳片の進行方向の他側において第１フレームに設置され、第２フレームに回転可能に連結される第２作動部と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明による連続鋳造用セグメントは、鋳片を加圧する複数のローラがそれぞれ備えられた第１フレーム及び第２フレームと、鋳片の進行方向の一側において第１フレームに設置され、第２フレームの一側に形成された第１ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第１作動部と、鋳片の進行方向の他側において第１フレームに設置され、第２フレームの他側に形成された第２ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第２作動部と、第２ヒンジ部のヒンジホールまたは第２作動部のリング部の結合ホールに挿入されるヒンジピンと、を含み、ヒンジホールとヒンジピンの間、または結合ホールとヒンジピンの間には、ヒンジピンが側方に移動できるようにする遊びが存在することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明による連続鋳造用セグメントは、鋳片を加圧する複数のローラがそれぞれ備えられた第１フレーム及び第２フレームと、鋳片の進行方向の一側において第１フレームに設置され、第２フレームの一側に形成された第１ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第１作動部と、鋳片の進行方向の他側において第１フレームに設置され、第２フレームの他側に形成された第２ヒンジ部と回転可能に結合するリング部を備える第２作動部と、第２ヒンジ部のヒンジホールまたは第２作動部のリング部の結合ホールに挿入されるヒンジピンと、を含み、ヒンジホールとヒンジピンの間、または結合ホールとヒンジピンの間にはブッシュが介在し、ブッシュとヒンジピンの間には、ヒンジピンが側方に移動できるようにする遊びが存在することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、連続鋳造時のセグメントを容易にティルティングすることができることは言うまでもなく、倒れずに自立状態を維持する効果がある。
また、本発明によると、曲げ力などによる破損または故障を防止することができ、最終的には設備の寿命を増大させる効果がある。
なお、本発明によると、鋳片の品質を維持するとともに、全体的な生産性を向上させる効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一般の連続鋳造機の構成を概略的に示す図面である。
【図２】本発明の一実施形態によるセグメントを示す一側面図である。
【図３】本発明の一実施形態によるセグメントがティルティングされた状態を示す一側面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるセグメントがティルティングされた状態を示す一側面図である。
【図５】図２〜図４に示した第２ヒンジ部を示す図面である。
【図６】図２〜図４に示した第２ヒンジ部を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の例示的な図面を基にして詳細に説明する。各図面の構成要素に符号を付加するにあたり、同一の構成要素については他の図面上に表示されても、可能な限り同一の符号を有することに留意する必要がある。また、本発明を説明するにあたり、関連した公知の構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明確にする可能性があると判断される場合はその詳細な説明は省略する。
図２は本発明の一実施形態によるセグメントを示す一側面図であり、図３及び図４は本発明の一実施形態によるセグメントがティルティングされた状態を示す一側面図である。
これら図面に示したとおり、本発明の一実施形態による連続鋳造用セグメントは、鋳片１（図１参照）を加圧する複数のローラ１１０、２１０がそれぞれ備えられた第１フレーム１００及び第２フレーム２００と、鋳片１の進行方向の一側において第１フレーム１００に設置され、第２フレーム２００に回転可能に連結される第１作動部３００と、鋳片１の進行方向の他側において第１フレーム１００に設置され、第２フレーム２００に回転可能に連結される第２作動部４００と、を含む。
【００１２】
本発明の一実施形態による連続鋳造用セグメントは、連続鋳造工程により供給される鋳片１の進行経路上に配置され、鋳片１の上部または下部を支持し加圧して移送するように提供された複数のローラ１１０、２１０を含む。また、本発明のセグメントは、複数のローラ１１０、２１０をそれぞれ支持するための第１フレーム１００及び第２フレーム２００を含む。
このため、第１フレーム１００及び第２フレーム２００には、複数のローラ１１０、２１０を回転可能に支持して結合するローラ支持ブロック１２０、２２０がローラごとに用意される。かかるローラ支持ブロック１２０、２２０には、それぞれのローラ１１０、２１０を支持する、図示しないベアリングが備えられることができる。
鋳片１の幅方向に単一のローラが提供されることができるが、荷重の分布などを考えて複数のローラが提供されることもである。鋳片１の幅方向に単一のローラが提供される場合は、フレームごとに鋳片１の進行方向に対して前後に少なくとも一対のローラが設置されることがよい。
【００１３】
一方、連続鋳造工程により製造される鋳片１は、内部に含まれる介在物または凝固過程で発生する体積収縮などが原因でクラックが発生することがあるため、鋳片１を事前に押下する工程が行われる。かかる鋳片１の押下工程では、第１フレーム１００及び第２フレーム２００が互いに対して傾斜して維持され、これに対応してセグメントの入側のローラギャップを大きくするとともに出側のローラギャップを小さくすることにより、ギャップを徐々に減少させて鋳片１を押下するようになる。
このため、鋳片１が流入される入側の第１フレーム１００に設置された第１作動部３００と、鋳片１が排出される出側の第１フレーム１００に設置された第２作動部４００と、を含むことができる。このような第１作動部３００及び第２作動部４００の作動を調節することで、第１フレーム１００と第２フレーム２００の間の間隔または傾きを変更することができる。また、これを用いてローラ１１０、２１０の間のギャップのサイズを調節することができる。
一例として、第１作動部３００は、図面に示したとおり、流体圧などによって作動するシリンダーとして提供されることができ、伸縮可能に提供された第１作動ロッド３１０を含む。選択的に、図２に示したとおり、第１作動ロッド３１０の周辺は、例えば、蛇管などのような遮蔽部材３３０に囲まれるため、第１作動ロッド３１０が保護され、異物の流入が防止される。
【００１４】
ここで、第１作動部３００は、第１フレーム１００の一側に設置され、この第１フレーム１００には、第１作動ロッド３１０が貫通するように提供された貫通ホール１３０が形成される。第１作動ロッド３１０は、第１フレーム１００の貫通ホール１３０を介して第２フレーム２００の一側に連結することができる。
このとき、第１作動ロッド３１０の自由端にリング部３２０が形成されることができ、第１作動ロッド３１０のリング部３２０は、ヒンジピン（図示せず）を介して第２フレーム２００の一側に対応するように形成された第１ヒンジ部５００と回転可能に結合することができる。
同様に、第２作動部４００も、図面に示したとおり、流体圧などによって作動するシリンダーとして提供されることができ、伸縮可能に提供された第２作動ロッド４１０を含む。選択的に、図２に示したとおり、第２作動ロッド４１０の周辺は、例えば、蛇管などのような遮蔽部材４３０に囲まれるため、第２作動ロッド４１０が保護される。
【００１５】
第２作動部４００は、第１フレーム１００の他側に設置され、この第１フレーム１００には、第２作動ロッド４１０が貫通されるように提供された貫通ホール１３０が形成される。第２作動ロッド４１０は、第１フレーム１００の貫通ホール１３０を介して第２フレーム２００の他側に連結することができる。
このため、第２作動ロッド４１０の自由端にリング部４２０を形成することができ、第２作動ロッド４１０のリング部４２０は、第２フレーム２００の他側に対応するように形成された第２ヒンジ部６００に回転可能に結合することができる。
第１作動部３００及び第２作動部４００について、シリンダを例に挙げて図解し説明したが、各作動部の構成は、必ずしもこれに限定されず、電気により作動可能な任意のアクチュエータが適用されてもよい。
【００１６】
図５及び図６に示したとおり、第２ヒンジ部６００は、互いに離隔してリング部４２０を挟んで位置し、それぞれヒンジホール６１２を備えた一対のヒンジアーム６１０と、これらヒンジホール６１２とリング部４２０の結合ホール４２２を貫通して挿入されるヒンジピン６２０と、を含む。
また、ヒンジホール６１２または結合ホール４２２とヒンジピン６２０の間には、ブッシュ６３０が介在することができる。ブッシュ６３０とその内部に収容されるヒンジピン６２０の間には、ブッシュ６３０の内部でヒンジピン６２０が回転するとともに、側方（ヒンジピンの長さ方向の軸線に対して直交する方向）に移動可能な遊びＳが存在することが好ましい。遊びＳのサイズは、特に限定されないが、０超過２０ｍｍ以下であることがよい。
しかし、ブッシュの介在に必ずしも限定されるものではなく、例えば、ブッシュなしでヒンジホール６１２とヒンジピン６２０の間、または結合ホール４２２とヒンジピン６２０の間に、ヒンジピン６２０が回転するとともに、側方（ヒンジピンの長さ方向の軸線に対して直交する方向）に移動可能な遊びＳが存在することができる。
【００１７】
かかる遊びにより、例えば、図３に示したとおり、第１作動部３００が第２作動部４００よりもさらに伸張するか、または図４に示したとおり、第２作動部４００が第１作動部３００よりもさらに伸長したとき、第１作動部３００の第１作動ロッド３１０は、第１ヒンジ部５００のヒンジピンを回転中心にして回転し、第２作動部４００の第２作動ロッド４１０は、第２ヒンジ部６００のヒンジピン６２０の周囲で回転するとともに、図６上の側方に移動するようになるため、曲げ力が発生しなくても、第２作動部４００が円滑に伸縮及び回転できるようになる。これにより、第１フレーム１００は、第２フレーム２００の第１ヒンジ部５００を回転中心にして回転してティルティングされるようになる。
ブッシュ６３０とヒンジピン６２０の間には、例えば、グリースのような潤滑剤が充填されるため、ヒンジピン６２０の円滑な回転及び移動が確保される。さらに、ヒンジホール６１２または結合ホール４２２とヒンジピン６２０の間には様々な形態の密封部材６４０が介在するため、異物または潤滑剤の流入を防止することができる。
【００１８】
ヒンジピン６２０の長さ方向の両端付近におけるヒンジアーム６１０の側面には、異物の流入を防止するカバーとしての役割を果たすとともに、ヒンジピン６２０の離脱を阻止するストッパーとしての役割を果たす覆い６５０、６６０が設置される。各覆い６５０、６６０は、ヒンジアーム６１０のヒンジホール６１２の周りに固定ネジ６５６によって固定される。
第１ヒンジ部５００の構成についての詳細な説明は省略するが、第１ヒンジ部５００は、上述の第２ヒンジ部６００と同一の構成を有することができる。但し、ヒンジピンが移動できる遊びがないため、第１作動部３００の第１作動ロッド３１０は、第１ヒンジ部５００のヒンジピンを回転中心にして回転のみする。
【００１９】
一方、第１ヒンジ部５００または第２ヒンジ部６００において各ヒンジピンの軸中心を通過する垂直面にローラ２１０の中心が位置することがよい。これにより、所望のサイズのローラギャップを正確に設定して維持することができ、その結果、鋳片の品質を向上させることができる。
このように、第１フレーム１００及び第２フレーム２００は、各作動部３００、４００に供給される油圧などにより当該作動ロッド３１０、４１０が伸縮するにつれて傾きが変動して容易にティルティングされる。このような傾きの変動に応じて、第１フレーム１００と第２フレーム２００の間のローラギャップを調節することができる。また、これを用いて、複数のローラの間を通過する鋳片１に押下力を加えることができる。
【００２０】
また、図３に示したとおり、第２作動部４００が第１作動部３００よりも小さく伸張することができ、これにより、第１フレーム１００及び第２フレーム２００の出側に位置するローラ１１０、２１０の間のギャップが、入側に位置するローラ１１０、２１０の間のギャップよりも小さくなることで、鋳片１の押下工程が行われる。
本発明の一実施形態による連続鋳造用セグメントは、第１フレーム１００及び第２フレーム２００が傾斜して配置される過程において、各作動部３００、４００の作動ロッド３１０、４１０と第２フレーム２００の間の回転が行われ、これにより、曲げ力が発生せず装置の破損を防止することができる。
【００２１】
特に、本発明の一実施形態による連続鋳造用セグメントは、第１作動部３００が１ヶ所で回転可能となり、第２作動部４００が１カ所で回転及び移動が可能となるように提供される。
したがって、本発明のセグメントは、第１フレーム１００と第２フレーム２００の間に鋳片１が供給されない場合は、各作動部３００、４００が第２フレーム２００と回転可能となるが、第１フレーム１００とは回転が行われずに制限されるようになる。その結果、第１フレーム１００は、第２フレーム２００に対して倒れずに自立状態を維持することができる。
【００２２】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性を外れない範囲で様々な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施例は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく説明するためのもので、このような実施例により、本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等の範囲内にあるすべての技術思想は本発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
以上のように、セグメントを容易にティルティングすることができることは言うまでもなく、倒れずに自立状態を維持することができるため、連続鋳造の分野に有用である。
【符号の説明】
【００２４】
１：鋳片
１０：レードル（ｌａｄｌｅ）
２０：タンディッシュ（ｔｕｎｄｉｓｈ）
３０：鋳型
４０：冷却ライン
５０：セグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ）
５１：上部フレーム
５２：下部フレーム
５３、５４：ローラ
５５：油圧シリンダ
５６：タイロッド（ｔｉｅ  ｒｏｄ）
１００：第１フレーム
１１０、２１０：ローラ
１２０、２２０：ローラ支持ブロック
１３０：貫通ホール
２００：第２フレーム
３００：第１作動部
３１０：第１作動ロッド
３２０、４２０：リング部
３３０、４３０：遮蔽部材
４００：第２作動部
４１０：第２作動ロッド
４２２：結合ホール
５００：第１ヒンジ部
６００：第２ヒンジ部
６１０：ヒンジアーム
６１２：ヒンジホール
６２０：ヒンジピン
６３０：ブッシュ
６４０：密封部材
６５０、６６０：覆い
６５６：固定ネジ
Ｓ：遊び
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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