(57)【要約】【課題】局所的な凝固に伴う堰板付近からの湯洩れを確実に防止することができ、もって生産性の向上と歩留りの向上とに大きく寄与する連続鋳造装置を提供する。【解決手段】一対の鋳造ローラ１と注湯ノズル２の側板２ａの延長部に設定した堰板部（堰板）３とで囲まれた溶湯溜り４に注湯ノズル２から溶湯Ｍを供給し、一対の鋳造ローラ１の間隙を通して板状鋳片Ｓを連続鋳造する連続鋳造方法において、注湯ノズル２から延ばした支持フレーム１１に伸縮手段１２を介してサイドローラ１０を支持させ、伸縮手段１２内の圧縮ばね１６の付勢力でサイドローラ１０を、堰板３近傍の板状鋳片Ｓの側面に押し当てる。堰板３との接触で固まった凝固片Ｂが板状鋳片Ｓから引き千切られて、板状鋳片Ｓと堰板３との間に隙間Ｃが形成されても、サイドローラ１０が、前記隙間Ｃを通して溶湯Ｍが洩れ出るのを抑えるので、連続鋳造を継続して実施できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の鋳造ローラと、該一対の鋳造ローラの間隙を軸方向に仕切る一対の堰板とにより形成された溶湯溜りに注湯ノズルから溶湯を供給し、前記一対の鋳造ローラの間隙を通して板状鋳片を連続鋳造する連続鋳造装置において、前記各堰板の周りに、常時板状鋳片の側面に向けて付勢され、該板状鋳片の側面の、前記堰板に近接する部分に衝合する押え部材を配設したことを特徴とする連続鋳造装置。
【請求項２】
押え部材が、ローラからなることを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造装置。
【請求項３】
堰板が、注湯ノズルの側板の延長部に設定されており、押え部材が、該注湯ノズルに支持されていることを特徴とする請求項１または２に記載の連続鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の鋳造ローラの間隙を通して板状鋳片を連続鋳造する双ローラ方式の連続鋳造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
双ローラ方式の連続鋳造装置は、例えば、図３および図４に示されるように、一対の鋳造ローラ１，１と矩形筒状の注湯ノズル２とを備え、注湯ノズル２の側板２ａ，２ａの延長部に設定した堰板部（堰板）３，３により一対の鋳造ローラ１，１の間隙を軸方向に仕切って溶湯溜り４を形成し、この溶湯溜り４に注湯ノズル２から溶湯Ｍを供給して、一対の鋳造ローラ１の間隙を通して板状鋳片Ｓを連続鋳造する構造となっている。
【０００３】
ところで、この種の双ローラ方式の連続鋳造装置においては、溶湯溜り４内における溶湯温度が鋳造ローラ１の軸方向で均一でなく、特に堰板３に接する付近の温度が低く、この付近で凝固が進行し易くなる。そして、このように局所的に凝固が進行すると、図５の左側に示されるように、前記堰板３との接触で固まった凝固片Ｂが、鋳造ローラ１によって送り出される板状鋳片Ｓから引き千切られて、溶湯溜り４内に残ってしまうことがある。この場合、前記凝固片Ｂにより注湯ノズル２の幅が実質狭められた状態となり、これによって板状鋳片Ｓの板幅が減少する。そして、この板状鋳片Ｓの板幅減少によってその側面と堰板３との間に隙間Ｃが生じ、この結果、同図の右側に示されるように、前記隙間Ｃを通して溶湯Ｍが外部へ洩れ出てしまう。
【０００４】
しかるに、一旦、湯洩れが発生すると、途中でそれを止めることはきわめて困難で、従来は、鋳造を一時停止して注湯ノズル２内の溶湯Ｍをそのまま固めるか、あるいは注湯ノズル２内の溶湯Ｍが無くなるまで鋳造を継続するかしていた。しかし、このような対処の仕方では、いずれにおいても鋳造作業の中断を伴うため、生産性が犠牲になり、その上、洩れ出た溶湯や鋳造ノズル２内で固った鋳塊のスクラップ化による歩留り低下が避けられないようになる。
【０００５】
なお、この種の双ローラ方式の連続鋳造装置としては、一対の鋳造ローラ（冷却ドラム）の両端面に堰板（側面堰）を押し当てて、溶湯溜りを形成するものもあるが（例えば、特許文献１、特許文献２参照）、このものでも、上記したと同様に局所的な凝固に伴う板状鋳片の板幅減少に起因する湯洩れの危険がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３２００３６号公報
【特許文献２】特開平７−２０４７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、局所的な凝固に伴う堰板付近からの湯洩れを確実に防止することができ、もって生産性の向上と歩留りの向上とに大きく寄与する連続鋳造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、一対の鋳造ローラと、該一対の鋳造ローラの間隙を軸方向に仕切る一対の堰板とにより形成された溶湯溜りに注湯ノズルから溶湯を供給し、前記一対の鋳造ローラの間隙を通して板状鋳片を連続鋳造する連続鋳造装置において、前記各堰板の周りに、常時板状鋳片の側面に向けて付勢され、該板状鋳片の側面の、前記堰板に近接する部分に衝合する押え部材を配設したことを特徴とする。
【０００９】
このように構成した連続鋳造装置においては、各堰板の周りに配設した押え部材が、該堰板の近傍で板状鋳片の側面に衝合しているので、たとえ、局所的な凝固に伴って板状鋳片の側面と堰板との間に隙間が生じても、該押え部材によって前記隙間を通して外部へ洩れ出ようとする溶湯の流れが堰き止められる。また、該押え部材は、常時板状鋳片の側面に向けて付勢されているので、前記した局所的な凝固に伴う板状鋳片の板幅減少に追従して変位し、これによって該板状鋳片の側面に対する押え部材の衝合が維持されて、湯洩れが確実に防止される。
【００１０】
本発明において、上記押え部材の形状、構造は任意であるが、ローラからなる構成とするのが望ましい。押え部材をローラとした場合は、該ローラが板状鋳片の側面上を転動するので、該側面から押え部材に加わる抵抗はわずかとなり、押え部材の支持は安定する。
【００１１】
また、上記堰板は、注湯ノズルの側板の延長部に設定される構成としてもよく、この場合は、堰板と押え部材との位置関係が一定となるので、該押え部材を、注湯ノズルに支持させるようにするのが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る連続鋳造装置によれば、局所的な凝固に伴う堰板付近からの湯洩れを確実に防止することができるので、鋳造作業を中断して湯洩れに対処する必要がなくなり、生産性が向上する。また、湯洩れや鋳造作業中断に伴うスクラップ発生がなくなるので、歩留りが向上し、コスト面で利するところも大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一つの実施形態としての連続鋳造装置を示したものである。なお、本連続鋳造装置の基本構造は、前出図３、４に示したものと同じであるので、ここでは、同一構成要素に同一符号を付し、重複する説明を省略することとする。本実施形態において、注湯ノズル２の各側板２ａの延長部に設定した堰板部（堰板）３の外側には、前記一対の鋳造ローラ１，１により送り出される板状鋳片Ｓの両側面に衝合するサイドローラ（押え部材）１０，１０が配設されている。各サイドローラ１０は、注湯ノズル２の側板２ａから延ばしたＬ字形支持フレーム１１の垂直部分１１ａの下端部に伸縮手段１２を介して支持されている。
【００１５】
上記伸縮手段１２は、支持フレーム１１の垂直部分１１ａから鋳造ローラ１の軸方向に延ばされたガイド筒１３と、サイドローラ１０の支持ブラケット１４に一端が結合され、他端部が前記ガイド筒１３に摺動可能に嵌入された伸縮ロッド１５と、前記ガイド筒１３に懸装され、常時支持ブラケット１４を介してサイドローラ１０を前記板状鋳片１の側面に向けて付勢する圧縮ばね（付勢手段）１６とからなっている。
【００１６】
各サイドローラ１０は、板状鋳片Ｓの側面の、前記堰板３に近接する部分に衝合するようにその回転中心位置が設定されている。本実施形態において、前記サイドローラ１０の回転中心位置は、一対の鋳造ローラ１，１の中心線と同じ高さとなっている。一方、各堰板３の下端部の背面側には、サイドローラ１０の周面に倣う湾曲形状の凹面１７が形成されている。この堰板３における凹面１７の存在により、サイドローラ１０は板状鋳造片Ｓ側への十分なる変位（前進）が許容されている。
【００１７】
以下、上記のように構成した半溶融成形装置による半溶融成形方法を図２も参照して説明する。
【００１８】
連続鋳造に際しては、予め一対の鋳造ローラ１，１が回転駆動され、この状態のもと、注湯ノズル２内に溶湯Ｍが供給される。すると、溶湯Ｍは一対の鋳造ローラ１，１の周面と一対の堰板３，３とで囲まれた溶湯溜り４に滞留し、鋳造ローラ１および堰板３に接触する部分に凝固シェル（図示略）が形成される。そして、この凝固シェルは一対の鋳造ローラ１，１の間隙に次第に引込まれ、その最小間隙部位で圧延されて、板状鋳片Ｓとして連続に送り出される。この間、各堰板３の外側に配設されたサイドローラ１０は、伸縮手段１２の圧縮ばね１６の付勢力により板状鋳片Ｓの側面に所定の圧力で押付けられ、該板状鋳片Ｓの側面上を転動する。この時、伸縮手段１２の伸縮ロッド１５はガイド筒１３内に嵌入する短縮側へ動作し、サイドローラ１０と堰板３の背面側の凹面１７との間には所定の隙間が生じている。
【００１９】
しかして、堰板３に接する付近における凝固の進行が速くて、図２（ａ）に示されるように、該堰板３との接触で固まった凝固片Ｂが、鋳造ローラ１によって送り出される板状鋳片Ｓから引き千切られてしまうことがある。この場合は、前記したように凝固片Ｂによって注湯ノズル２の幅が実質狭められた状態となり、板状鋳片Ｓの板幅が減少して、該板状鋳片Ｓの側面と堰板３との間に隙間Ｃが発生する。しかし、本実施形態においては、板状鋳片Ｓの板幅減少により隙間Ｃが発生する状態になると、伸縮手段１２内の伸縮ロッド１５が伸長し、同図（ｂ）に示されるように、サイドローラ１０が圧縮ばね１６の付勢力で板状鋳片Ｓの板幅減少に追従して変位し、これによって該板状鋳片Ｓの側面に対するサイドローラ１０の衝合が維持される。すなわち、サイドローラ１０は、前記隙間Ｃの出口を塞ぐ状態を維持し、これによって該隙間Ｃを通して外部へ洩れ出ようとする溶湯Ｍの流れがサイドローラ１０によって堰き止められる。したがって、連続鋳造を継続して実施することが可能になり、その分、生産性が向上する。
【００２０】
本実施形態においては特に、サイドローラ１０が板状鋳片Ｓの側面上を転動するので、板状鋳片Ｓからサイドローラ１０に加わる抵抗はわずかとなり、サイドローラ１０の支持は安定する。換言すれば、支持フレーム１１および伸縮手段１２を含む支持機構をそれほど高剛性に形成する必要がなく、その分、支持機構の小型化が可能になる。また、本実施形態においては、堰板３を一体に有する注湯ノズル２にサイドローラ１０を持たせたので、堰板３とサイドローラ１０との相対的な位置関係は一定となり、両者を位置決めする面倒な作業は不要になる。さらに、堰板３の背面にサイドローラ１０の前進を許容する凹面１７を形成したので、板状鋳片Ｓの側面の、堰板３に近接する部分にサイドローラ１０を常に押し当てることができ、これにより湯洩れを確実に防止できる。
【００２１】
なお、上記実施形態においては、板状鋳片Ｓの側面に衝合させる押え部材として、サイドローラ１０を用いたが、この押え部材の形状、構造は任意であり、単純な棒状あるいは板状部材としてもよい。
【００２２】
また、上記実施形態においては、押え部材としてのサイドローラ１０を注湯ノズル２に取付けたが、このサイドローラ１０を含めた押え部材は、注湯ノズル２に代えて、鋳造ローラ１の支持フレームに取付けるようにしてもよいものである。
【００２３】
さらに、上記実施形態は、一対の鋳造ローラ１，１間に溶湯溜り４を形成する堰板（堰板部）３を注湯ノズル２の側板２ａに一体に設けた構成としたが、本発明は、該堰板を鋳造ローラ１の両端に押当てて溶湯溜りを形成する構成としてもよいことはもちろんである。この場合は、注湯ノズルから離間して堰板が配置されるので、距離的に近い、鋳造ローラの支持フレームに押え部材（サイドローラ１０）を取付けるのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る連続鋳造装置の構造を示す断面図である。
【図２】本連続鋳造装置における湯洩れ防止作用を示したもので、（ａ）は湯洩れ原因となる隙間の発生状態を示す断面図、（ｂ）は湯洩れ防止を行うサイドローラの作動状態を示す断面図である。
【図３】連続鋳造装置の一般的な構造と該装置による連続鋳造の実施形態を示す断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視線に沿う断面図である。
【図５】従来の連続鋳造装置における湯洩れ発生状況を順を追って示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    鋳造ローラ
２    注湯ノズル
３    注湯ノズルの側板に設定した堰板部（堰板）
４    溶湯溜り
１０  サイドローラ（押え部材）
１１  支持フレーム
１２  伸縮手段
１６  圧縮ばね（付勢手段）
Ｍ    溶湯
Ｓ    板状鋳片
Ｂ    鋳造片
【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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