(57)【要約】【課題】  確実に落下防止可能な連続鋳造用ダミーバー及び優れた落下防止性能を有し、落下防止の信頼性の高いダミーバー落下防止機構を提供する。【解決手段】  連続鋳造用ダミーバー１の前面１ａの長手方向の一部に、ダミーバーテール側に向かうにつれて徐々に突出する形状のテーパ部１１ａを形成する。そして、吊り上げられた連続鋳造用ダミーバー１の下方への変位に伴い当接面２１ａ，２２ａ同士の間隔が狭くなり、連続鋳造用ダミーバー１を両側から挟んで保持するカム２１及びスキッド２２をその吊り上げ経路に設置する。このとき、カム２１の当接面２１ａとテーパ部１１ａを形成した前面１ａとが向き合うようにする。【選択図】図１
2005066680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに反対方向を向く２つの側面の少なくとも一方の長手方向の一部に、ダミーバーテール側に向かうにつれて徐々に突出する形状のテーパ部が形成されていることを特徴とする連続鋳造用ダミーバー。
【請求項２】
複数の棒状部材が長手方向に順次連結されて、屈曲可能になっている請求項１に記載の連続鋳造用ダミーバーにおいて、
前記テーパ部は、前記複数の棒状部材のうちのダミーバーテール側の端部を構成する棒状部材の側面に形成されていることを特徴とする連続鋳造用ダミーバー。
【請求項３】
連続鋳造設備の鋳片搬送路からダミーバーテール側を上にして吊り上げられた連続鋳造用ダミーバーの落下を防止する落下防止機構であって、
請求項１又は２に記載の連続鋳造用ダミーバーのテーパ部と、落下する前記連続鋳造用ダミーバーを保持する保持機構と、で構成され、
前記保持機構は、
それぞれの当接面が前記連続鋳造用ダミーバーの前記互いに反対方向を向く２つの側面の一方に向かい合うように対向配置された一対の保持部材と、
前記吊り上げられた連続鋳造用ダミーバーの下方への変位に伴い前記一対の保持部材の当接面同士の間隔が狭くなり、前記一対の保持部材の当接面を当接させて前記連続鋳造用ダミーバーを両側から挟んで保持する挟み込み機構と、で構成されることを特徴とするダミーバー落下防止機構。
【請求項４】
前記対向配置された一対の保持部材のうち少なくとも前記テーパ部が形成されている側面に向かい合う方は、前記側面に平行な水平軸を中心に上下に揺動する揺動部材からなり、この揺動部材が有する当接面は、前記水平軸からの距離が下から上に向かって徐々に長くなる湾曲面であり、
前記湾曲面が下方に変位することにより、前記一対の保持部材の当接面同士の間隔が狭くなるようになっていることを特徴とする請求項３に記載のダミーバー落下防止機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は連続鋳造用ダミーバー及びダミーバー落下防止機構に関し、特に吊り上げ時における落下を確実に防止可能な連続鋳造用ダミーバー及びダミーバー落下防止機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造設備においては、連続鋳造の開始時に溶鋼を鋳型から鋳片搬送路に誘導する際に溶鋼が漏出することを防ぐために、ダミーバーが用いられている。ダミーバー上方挿入方式の連続鋳造設備の場合、この鋳片搬送路の下流側まで移動したダミーバーは、鋳片搬送路から吊り上げられて回収され、鋳型又は鋳片搬送路の始端の設置位置まで搬送されて、再び連続鋳造を開始する際に使用される。前記ダミーバーの吊り上げは、例えばダミーバーテールの引掛り部分にフックを引っ掛けて、このフックを上方に移動させることによりダミーバーを上方に吊り上げるという方法が用いられる。そして、このダミーバーがダミーバーテール側を上にしダミーバーヘッド側を下にして上方に移動する際に通過する吊り上げ経路には、図４に示されるような落下防止装置が設けられており、これにより例えば引掛り部分がフックから外れてもダミーバー１００の落下が防止されるようになっている。
【０００３】
ここで、ダミーバー１００について説明する。略四角柱状の棒状部材の複数を、連結部材によって長手方向に順次連結することにより、屈曲可能な棒状のダミーバー１００が構成されている。そして、その一端は図示しないダミーバーヘッドとされ、他端はダミーバーテールとされている。また、落下防止装置に対向しかつ互いに反対方向を向く２つの側面は平面となっており、その２つの側面の間の距離はダミーバー１００の全長にわたってほぼ均一になっている。
【０００４】
次に、図４の落下防止装置について説明する。同図において落下防止装置は、カム２１０と、ダミーバー１００の吊り上げ経路を挟んでカム２１０の対向位置に固定されるスキッド２２０と、を備えている。カム２１０は、ダミーバー１００に当接する当接面２１０ａを有し、ダミーバー１００に平行な水平軸２３０を中心に上下に揺動可能になっている。すなわち、ダミーバー１００の上昇時にはダミーバー１００との接触により上方に揺動しつつその反対方向に作用する重力（図中のＷ）により当接面２１０ａでダミーバー１００との接触を保っており、ダミーバー１００の落下時にはその下方への変位に伴って下方に揺動する。
【０００５】
この当接面２１０ａは、下から上に向かうにつれて水平軸２３０からの距離が徐々に長くなる形状の湾曲面であるため、カム２１０の下方への揺動によって湾曲面が下方に変位すると、カム２１０とスキッド２２０の間隔が狭くなる。このため、ダミーバー１００の落下に伴って、カム２１０がダミーバー１００をスキッド２２０に押し付けるようにして噛み込み、カム２１０とスキッド２２０との間に摩擦力によってダミーバー１００が保持されるようになっている。具体的には、このカム２１０及びスキッド２２０とダミーバー１００との間に作用する摩擦力によりダミーバー１００の落下を制動する仕組みである。
【０００６】
また、吊り上げられるダミーバーの落下を防止する装置の例は特許文献１にも開示されており、この装置も同様に、対向配置される一対の保持部材の間隔がダミーバーの下方への移動に伴って狭くなることにより、保持部材が落下するダミーバーを両側水平対向から挟んで摩擦力により保持する構成となっている。
【特許文献１】実公昭６１−４４４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述のような落下防止装置では、ダミーバーの落下を確実に防止できない可能性が考えられた。すなわち、図４に示される落下防止装置により落下を防止するためには、ダミーバー１００とカム２１０との摩擦係数は所定の値より大きくなっている必要がある。しかし、鋳片搬送経路を搬送されてきたダミーバー１００の表面には油脂や水滴が付着していることがあるため、摩擦係数はその当接される部分の表面の状態によって変動し、上記所定の値よりも小さくなるおそれがある。また、カム２１０に破損等の不具合があり、カム２１０と水平軸２３０との摩擦係数が通常よりも大きくなると、カム２１０が噛み込まないおそれもある。さらに、ダミーバー１００の落下速度や落下姿勢はその都度異なるものであるので、この時のカム２１０の噛み込み状態によってカム２１０やスキッド２２０にたわみが生じ、制動のために作用する摩擦力が低減するおそれがある。
このように、通常において発生し得る落下の制動を妨げる要因が種々に存在するが、ダミーバーの落下は確実に防止されることが求められる。
本発明は、上述のような問題に鑑みてなされたものであり、確実に落下防止可能な連続鋳造用ダミーバー及び優れた落下防止性能を有し、落下防止の信頼性の高いダミーバー落下防止機構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】
【０００８】
本発明の請求項１によるダミーバーは、互いに反対方向を向く２つの側面の少なくとも一方の長手方向の一部に、ダミーバーテール側に向かうにつれて徐々に突出する形状のテーパ部が形成されていることを特徴とする。
ここで、互いに反対方向を向く２つの側面とは、例えば連続鋳造用ダミーバーが全体として四角柱状である場合には、端面を除く側面のうち平行な２つの側面をさす。
本発明の請求項２による連続鋳造用ダミーバーは、複数の棒状部材が長手方向に順次連結されて、屈曲可能になっている請求項１に記載の連続鋳造用ダミーバーにおいて、前記テーパ部は、前記複数の棒状部材のうちのダミーバーテール側の端部を構成する棒状部材の側面に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３によるダミーバー落下防止機構は、連続鋳造設備の鋳片搬送路からダミーバーテール側を上にして吊り上げられた連続鋳造用ダミーバーの落下を防止する落下防止機構であって、請求項１又は２に記載の連続鋳造用ダミーバーのテーパ部と、落下する前記連続鋳造用ダミーバーを保持する保持機構と、で構成され、前記保持機構は、それぞれの当接面が前記連続鋳造用ダミーバーの前記互いに反対方向を向く２つの側面の一方に向かい合うように対向配置された一対の保持部材と、前記吊り上げられた連続鋳造用ダミーバーの下方への変位に伴い前記一対の保持部材の当接面同士の間隔が狭くなり、前記一対の保持部材の当接面を当接させて前記連続鋳造用ダミーバーを両側から挟んで保持する挟み込み機構と、で構成されることを特徴とする。
【００１０】
このような機構であれば、ダミーバーのテーパ部を形成していない部分とそれを挟み込む一対の保持部材の当接面との間の摩擦によって、ダミーバーが制動を受け落下が防止される。仮に、ダミーバーに対する前記摩擦による制動が不十分で落下が継続しても、両当接面の間にテーパ部が挟み込まれる状態となるので、テーパ部により厚さが増したダミーバーはその構造からもそれよりも狭い両当接面の間を通り抜けることができなくなる。このため、確実に落下が防止される。
【００１１】
本発明の請求項４によるダミーバー落下防止機構は、請求項３において、前記対向配置された一対の保持部材のうち少なくとも前記テーパ部が形成されている側面に向かい合う方は、前記側面に平行な水平軸を中心に上下に揺動する揺動部材からなり、この揺動部材が有する当接面は、前記水平軸からの距離が下から上に向かって徐々に長くなる湾曲面であり、前記湾曲面が下方に変位することにより、前記一対の保持部材の当接面同士の間隔が狭くなるようになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上詳細に説明したように、本発明の連続鋳造用ダミーバーであれば、確実に落下を防止することができる。また、本発明のダミーバー落下防止機構によれば、一対の保持部材によって連続鋳造用ダミーバーを両側から挟みこむ保持機構と、連続鋳造用ダミーバーに形成される突出したテーパ部と、によって、連続鋳造用ダミーバーの落下防止の信頼性が高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において参照する各図においては、他の図と同一又は相当する部分には同一の符号を付してある。
図１は、本実施形態のダミーバー落下防止機構を説明する図である。
連続鋳造設備の鋳片搬送路（図示せず）を搬送されるダミーバー１は、鋳片搬送路の下流側において、ダミーバー吊り上げ装置（図示せず）によってダミーバーテール側を上にして吊り上げられる。すなわち、ダミーバー１の引掛り部１１ｂをダミーバー吊り上げ装置のフック３に引っ掛けて、このフック３を上方に移動させることによりダミーバー１が上方に吊り上げられる。吊り上げられたダミーバー１は、通常は回収され再び連続鋳造を行う際に使用されるが、上方に移動している際にフック３が引掛り部１１ｂから外れて落下する場合がある。この場合には、ダミーバー１に形成されているテーパ部１１ａとダミーバー１を両側から挟んで保持する一対の保持部材（カム２１及びスキッド２２）で構成される保持機構と、からなるダミーバー落下防止機構によって、ダミーバー１の落下が防止される。
【００１４】
次に、本実施形態のダミーバーについて、図２を参照しながら説明する。図２(ａ)には、ダミーバー１が示されている。図２(ｂ)は、図２(ａ)の矢印Ｙ方向から見たダミーバー１を示す図である。同図に示されるように、略四角柱状の棒状部材１１の複数を、連結部材１３によって長手方向に順次連結することにより、屈曲可能な棒状のダミーバー１が構成されている。そして、その一端は図示しないダミーバーヘッドとされ、他端はダミーバーテールとされている。
【００１５】
ダミーバー１は、４つの側面と２つの端面とを有している。なお、以降の説明においては、説明の便宜上、前記４つの側面のうち、図２（ａ）における左方の側面（カム２１に対向する側面）を「前面」と称し、右方の側面（スキッド２２に対向する側面）を「後面」と称し、紙面に対して前方及び後方の側面をそれぞれ「横面」と称する。
前記４つの側面のうち、前面１ａと後面１ｂとが互いに反対方向を向き、両横面が互いに反対方向を向いているが、このうちダミーバーテール側端部の棒状部材１１Ａの前面１ａには、その長手方向の一部に、ダミーバーテール側端部に向かうにつれて徐々に突出する形状のテーパ部１１ａが形成されている。すなわち、当該棒状部材１１Ａの前面１ａの長手方向の一部は傾斜面となっていて、ダミーバー１はダミーバーテール側端部に向かうにつれて厚さ（前面１ａと後面１ｂとの間の距離）が徐々に厚くなるような形状となっている。
【００１６】
本実施形態においては、テーパ部１１ａの長手方向の長さは４０４ｍｍであり、テーパ部１１ａの厚さ（突出方向の長さ）は２０ｍｍであり、傾斜面の傾斜角度２．８°である。また、本実施形態においては、棒状部材１１Ａの前面１ａは幅方向全体（図２（ｂ）中の矢印Ｙ６で示した範囲）にわたって前記傾斜面となっており、一対の保持部材がダミーバー１と接触する限り、幅方向のどの位置で当接面が当接することになっても、落下を防止できるようになっている。
【００１７】
なお、棒状部材１１Ａのテーパ部１１ａが形成されている部分に続く棒状部材１１Ａの最もダミーバーテール側端部においては、その前面１ａ及び後面１ｂが互いに近づくように傾斜していて、棒状部材１１Ａのダミーテール側端部は先細り形状となっている。このため、ダミーバー１のテーパ部１１ａを形成した部分が、一対の保持部材の間を容易に通過できるようになっている。
【００１８】
また、本実施形態においては、ダミーバーテール側端部の棒状部材１１Ａに引掛り部１１ｂが設けられ、フック３により引っ掛けて吊り上げ可能となっている。これにより、ダミーバーテール側を上にしダミーバーヘッド側を下にして吊り上げられることとなるが、本発明の適用はこのようなケースに限定されるものではない。例えば、図示しないダミーバーヘッド側端部の棒状部材に引掛り部を設けて、ダミーバーヘッド側を上にしダミーバーテール側を下にして吊り上げてもよい。この場合には、ダミーバーに、ダミーバーヘッド側に向かうにつれて徐々に突出する形状のテーパ部を形成する。
【００１９】
次に、ダミーバー１を両側から挟んで保持する一対の保持部材について、図１及び図３を参照しながら説明する。
一対の保持部材のうちカム２１は、ダミーバー１の前面１ａに当接する湾曲面状の当接面２１ａを有しており、前面１ａに平行な水平軸２３を中心に上下に揺動可能になっている。この当接面２１ａは、図３から分かるように、水平軸２３からの距離が、下から上、すなわち図３中の矢印Ｙ２の方向に向かうに従って徐々に長くなる形状の湾曲面である。カム２１の下方にはフレーム２５が固定されていて、フレーム２５によってカム２１が所定の位置よりも下方に揺動しないようになっている。また、カム２１がダミーバー１に噛み込んだ状態でカム２１がフレーム２５の上面に接触すると、カム２１に負荷される力がフレーム２５によって支持されるようになっている。なお、使用するカム２１の数は１個でもよいが、複数のカム２１を水平方向に並べて使用してもよい。
【００２０】
他方の保持部材であるスキッド２２は、ダミーバー１の後面１ｂに当接する平面状の当接面２２ａを有しており、この当接面２２ａがカム２１の当接面２１ａと向かい合うような水平対向位置に固定されている。
図３中の符号Ｐは、カム２１がフレーム２５の上面に接している場合におけるカム２１の当接面２１ａとダミーバー１の前面１ａとの当接点であり、当接点Ｐにおけるカム２１の当接面２１ａとスキッド２２の当接面２２ａとの間隔は、テーパ部１１ａを形成していない部分におけるダミーバー１の厚さとほぼ同等となっている。なお、図３中の符号Ｉは、カム２１の揺動中心Ｃからカム２１の重心Ｂまでの水平距離である。
【００２１】
次に、一対の保持部材の当接面が狭くなってダミーバー１を挟み込むことにより、ダミーバー１が保持されて落下が防止される機構について説明する。
ダミーバー１の上昇時において、カム２１は、ダミーバー１との接触により矢印Ｙ３に示されるように上方に揺動し、フレーム２５からやや浮き上がった状態となっている。この上方への揺動は、下方に作用する重力によりダミーバー前面１ａとわずかに接触する位置で安定し、ダミーバー１が落下して下方に変位するとカム２１は矢印Ｙ４で示されるように下方に揺動する。前記のように、カム２１の当接面２１ａは、下から上に向かうにつれて水平軸２３からの距離が徐々に長くなる形状の湾曲面となっているため、カム２１の下方への揺動によって湾曲面が下方に変位すると、両当接面２１ａ，２２ａの間隔が狭くなる。このため、ダミーバー１の落下に伴って、カム２１がダミーバー１をスキッド２２に押し付けるようにしてその落下を次第に抑止し、フレーム２５の上面に接触するまで下方に揺動するとカム２１が噛み込み、カム２１とスキッド２２との間にダミーバー１が保持されるようになっている。
【００２２】
このとき、例えばダミーバー前面１ａ及び後面１ｂに付着した油等により摩擦力が低減して制動が不十分となり落下が継続しても、カム２１及びスキッド２２の間にはダミーバー１のテーパ部１１ａを形成した部分が挟まれる。この突出したテーパ部１１ａにカム２１の当接面２１ａが当接すると、楔の作用によりカム２１及びダミーバー１の間の摩擦力がテーパ部１１ａを形成していない部分に当接する場合に比べて増大する。さらに、ダミーバー１の落下を抑止しきれずにカム２１がフレーム２５上面に接触するまで下方に揺動しても、当接点Ｐにおけるカム２１の当接面２１ａとスキッド２２の当接面２２ａとの間隔は、前記のように、テーパ部１１ａを形成していない部分におけるダミーバー１の厚さとほぼ同等である。このため、構造的にも、ダミーバー１のテーパ部１１ａを形成した部分は、その厚さよりも狭いカム２１及びスキッド２２間を通り抜け不可能となっている。従って、確実にダミーバー１の落下を防止することが可能になる。
【００２３】
本実施形態においては、テーパ部１１ａの長手方向の長さや傾斜の度合い等は特に限定されない。しかし、前記のような作用を発揮するためには、ダミーバー１のテーパ部１１ａを形成した部分の厚さが当接点Ｐにおけるカム２１の当接面２１ａとスキッド２２の当接面２２ａとの間隔以上となるように、テーパ部１１ａを突出させる必要がある。また、カム２１が噛み込んだ状態においてカム２１やスキッド２２に想定されるたわみを考慮し、たわみが生じて広がった前記間隔よりもダミーバー１のテーパ部１１ａを形成した部分の厚さが厚くなるように、テーパ部１１ａを突出させることが望ましい。ただし、あまりにテーパ部１１ａが突出しているとダミーバー１が連続鋳造設備の鋳片搬送路（図示せず）を通過することができなくなるので、ダミーバー１のテーパ部１１ａを形成した部分の厚さが鋳片搬送路の幅以下となるように、テーパ部１１ａを突出させる必要がある。
【００２４】
また、当接点Ｐにおけるカム２１の当接面２１ａとスキッド２２の当接面２２ａとの間隔は、前記のようにテーパ部１１ａを形成した部分のダミーバー１の厚さよりも小さいものであれば特に限定されない。ただし、前記のようにテーパ部１１ａを形成していない部分におけるダミーバー１の厚さと同等若しくはそれ以下であれば、テーパ部１１ａを形成していない部分に対しても制動を行って、それでも不十分な場合にテーパ部１１ａを両当接面２１ａ，２１ｂの間に挟み込むことになるため、より確実に落下を防止することができる。
【００２５】
なお、本発明のダミーバーのテーパ部及び保持機構の構成は、前記のようなものに限定されるものではない。対向する一対の保持部材がその間隔を狭めてダミーバーを挟み込むような保持機構であれば、前記テーパ部の形成により確実な落下防止が可能になる。このような保持機構としては、例えば特許文献１に示されるような保持機構を用いることができる。また、テーパ部の詳細な構成も、この保持機構の構成によって最適なものに設定される。一対の保持部材の形状が対称的なものである場合等には、ダミーバーの互いに反対方向を向く２つの側面双方にテーパ部を形成させることもできる。また、テーパ部の形成位置や形成個数も前記実施形態に限定されるものではない。前記実施形態のように、吊り上げ時の最上端に位置することとなるダミーバーテール側端部の棒状部材１１Ａにテーパ部１１ａを形成させれば、ダミーバーテール側端部の棒状部材１１Ａがカム２１及びスキッド２２間を通過した後の落下を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態のダミーバー落下防止機構を説明する図である。
【図２】テーパ部を形成したダミーバーを説明する図である。
【図３】カム及びスキッドを説明する図である。
【図４】従来のダミーバー及び落下防止装置を説明する図である。
【符号の説明】
【００２７】
１，１００            ダミーバー
１ａ                 前面
１ｂ                 後面
１１                 棒状部材
１１Ａ               ダミーバーテール側端部の棒状部材
１１ａ                テーパ部
２１，２１０          カム
２１ａ、２１０ａ      当接面
２２，２２０          スキッド
２２ａ                当接面
２３，２３０          水平軸
２５                 フレーム
【図１】
2005066680.tif 000003
【図２】
2005066680.tif 000004
【図３】
2005066680.tif 000005
【図４】
2005066680.tif 000006