(57)【要約】【課題】モールドを構成する長辺銅板の傷を防止し、生産性を向上できるツインモールドを提供する。【解決手段】  一対のモールド長辺銅板１，２と一対のモールド短辺銅板３，４で形成されるモールド本体と、このモールド本体に挿入・抜去される中仕切ユニット１０を備えたツインモールドであって、中仕切ユニット１０は、水冷ボックス構造の中仕切部３０を有し、中仕切部３０における左右両側面には、それぞれ中仕切銅板１１，１２を取付けており、表裏両側面にはそれぞれ、モールド長辺銅板１，２に対して押し付け付勢する液圧シリンダ４０が設けられている、液圧シリンダ４０は、中仕切部３０の表裏両側面に形成された液圧室４１と、この液圧室４１に挿入された押圧板４２とからなる。液圧室４１には銅板冷却用の冷却水が注排される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のモールド長辺銅板と一対のモールド短辺銅板で形成されるモールド本体と、該モールド本体に挿入・抜去される中仕切ユニットを備えたツインモールドであって、
前記中仕切ユニットは、立方体に形成された水冷ボックス構造の中仕切部を有し、
該中仕切部における、前記左右のモールド短辺銅板に向き合う左右両側面には、それぞれの中仕切銅板を取付けており、前記一対のモールド長辺銅板に向きあう表裏両側面にはそれぞれ、前記モールド長辺銅板に対して押し付け付勢する液圧シリンダが設けられている
ことを特徴とするツインモールド。
【請求項２】
前記液圧シリンダが、前記中仕切部の表裏両側面に形成された液圧室と、該液圧室に挿入された押圧板とからなる
ことを特徴とする請求項１記載のツインモールド。
【請求項３】
前記液圧シリンダの液圧室には、中仕切銅板の冷却用の冷却水を注排する給水路が接続されている
ことを特徴とする請求項１記載のツインモールド。
【請求項４】
前記中仕切銅板は、その厚み寸法が、前記モールド短辺銅板の厚み寸法より大きい
ことを特徴とする請求項１記載のツインモールド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ツインモールドに関する。さらに詳しくは、広幅のスラブ材と狭幅のスラブ材の鋳込みが可能なツインモールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造設備において、スラブ材の幅変更の要求に対しては、短辺銅板の位置を変えてモールドの鋳込み幅を変更することで対応しているが、これは、長辺銅板の長さの範囲内でのみ対応可能である。これ以上の鋳込み幅の変化を大きくしたい場合は、長辺銅板をできるだけ長くすればよいが、このような幅の広いモールドで狭幅のスラブを鋳込む場合は生産性が大きく落ちることになる。そこで、スラブ材の鋳込み幅変更要求に対応しつつ、生産量を向上するため、ツインモールドが開発された。
【０００３】
このツインモールドは、図５に示すように、固定側長辺フレーム101に取付けられた長辺銅板102と可動側長辺フレーム103に取付けられた長辺銅板104と、左右２枚の可動短辺フレーム106,107およびそれらに取付けられた銅板108,109を備えている。105は前後の長辺フレーム101,103を固定するタイロッドである。
この基本構成に加えて、モールドの中央に中仕切フレーム110が挿入可能になっている。この中仕切フレーム110の両側面には銅板111,112が取付けられていて、中仕切フレーム110の両側を使ったツイン鋳込みが可能となっている。また、中仕切フレーム110を抜去すると、シングル鋳込みが可能となる。
【０００４】
ところが従来のツインモールドは、以下のような問題がある。
ツイン鋳込み時に中仕切フレーム110と長辺側銅板102，104の合わせ目にスプラッシュ差込や、銅板の熱影響により長辺側銅板102，104に疵がつくことがある。この合わせ目に疵が付く原因を図６に基づき説明すると、以下のとおりである。
（１）中仕切フレーム110の装着後は、タイロッド105，105で一対の長辺フレーム101，103をクランプするが、このとき長辺フレーム101，103が太鼓状に撓み（曲線Ｘで例示）、これに追随して長辺銅板102，104も太鼓状に湾曲する。このため、中仕切フレーム110の短辺銅板111，112と長辺銅板102、104との合わせ目に隙間が生じ、鋳込み初期にこの合わせ面に溶鋼が差し込み疵が発生しやすい。また、このため長辺フレーム101,103の剛性をシングル鋳込み専用モールドよりも高くしている。
（２）その一方、鋳込み開始後では、長辺フレーム101，103や短辺銅板108，109の温度が上昇しそれぞれに伸びが発生する。この場合、長辺銅板102，104は溶鋼と接する側の温度上昇が非常に大きいためバイメタル効果により、中央部がモールド内側に向って膨らみ（曲線Ｙで例示）、また、長辺フレーム101，103にも逆反り現象が生じ（曲線Ｚで例示）、短辺銅板111，112と長辺銅板102、104との合わせ目が強接触し、ますます疵が大きくなる。
【０００５】
以上のように長辺銅板102，104に傷が付くと、ツイン鋳込み操業は可能であるが、シングル鋳込みが出来なくなる。また、長辺銅板102，104の寿命が短くランニングコストがかかる。これらを解消するためには、中仕切フレーム110の組込み作業を入念に行う必要があるが、この場合は生産性が低下してしまう。
【０００６】
【特許文献１】特公平１−５４１４８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑み、モールドを構成する長辺銅板の傷を防止し、生産性を向上できるツインモールド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】
第１発明のツインモールドは、一対のモールド長辺銅板と一対のモールド短辺銅板で形成されるモールド本体と、該モールド本体に挿入・抜去される中仕切ユニットを備えたツインモールドであって、前記中仕切ユニットは、立方体に形成された水冷ボックス構造の中仕切部を有し、該中仕切部における、前記左右のモールド短辺銅板に向き合う左右両側面には、それぞれの中仕切銅板を取付けており、前記一対のモールド長辺銅板に向きあう表裏両側面にはそれぞれ、前記モールド長辺銅板に対して押し付け付勢する液圧シリンダが設けられていることを特徴とする。
第２発明のツインモールドは、前記液圧シリンダが、前記中仕切部の表裏両側面に形成された液圧室と、該液圧室に挿入された押圧板とからなることを特徴とする。
第３発明のツインモールドは、第１発明において、前記液圧シリンダの液圧室には、中仕切銅板の冷却用の冷却水を注排する給水路が接続されていることを特徴とする。
第４発明のツインモールドは、第１発明において、前記中仕切銅板は、その厚み寸法が、前記モールド短辺銅板の厚み寸法より大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明によれば、液圧シリンダによって、一対のモールド長辺銅板間の間隔を広げることができるので、中仕切銅板との強接触を回避できる。このため、モールド長辺銅板に傷が付くのを防止でき、中仕切ユニットの組込みに多大の時間を消費しないので生産性が向上する。
第２発明によれば、液圧で押圧板が押し出されるので、充分大きな押圧力が得られ、モールド長辺銅板のバイメタル変形を効果的に防止できる。
第３発明によれば、銅板冷却用の冷却水を押圧板の駆動力に兼用できるので、特別の駆動源を用いることなく、構造をシンプルにできる。
第４発明によれば、鋳込み初期の太鼓状撓みが生じている状態でも、中仕切銅板の厚み幅がモールド短辺銅板の厚み幅より大きいので、中仕切銅板とモールド長辺銅板との合せ目に隙間が生じず、溶鋼の差し込み傷が生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
まず、モールド本体と中仕切ユニット１０の基本構造を説明する。
図３は本発明に係るツインモールドの平面図である。図４は図３に示すツインモールドのIV−IV線断面図である。
【００１１】
図３において、１は固定側のモールド長辺銅板、２は可動側のモールド長辺銅板であり、この一対のモールド長辺銅板１，２の両端部に、モールド短辺銅板３，４が挟まれている。この４枚の銅板１〜４でモールド本体が形作られており、モールド短辺銅板３，４を互いに接近させたり離間させることによって、鋳込み幅の変更が可能となっている。１Ｆは固定側長辺フレーム、２Ｆは可動側長辺フレームであり、３Ｆと４Ｆはいずれも短辺フレームである。
【００１２】
そして、１０が本実施形態の中仕切ユニットで、モールド本体内に挿入される中仕切部３０を備えている。この中仕切部３０は立方体の水冷ボックスであり、モールド短辺銅板３，４に向き合う左右両側には中仕切銅板１１，１２が取付けられている。ツイン鋳込みの場合は、図示のごとく中仕切ユニット１０でモールドを左右二つに区切り、シングル鋳込みをする場合は、中仕切ユニット１０を抜去すればよい。
【００１３】
図４に示すように、この中仕切ユニット１０は側面視では概ねＴ字形の構造物であり、横に延びた取付フレーム２０と、該取付けフレーム２０の中央部から垂下する中仕切部３０からなる。なお、さらに中仕切部３０から下方に延びる鋳片水冷部を備えたものも本発明に含まれる。
前記取付フレーム２０は、その内部に水冷パイプ２１，２２を数本づつ収納しており、中仕切部３０用の冷却水を注排できるようになっている。
【００１４】
前記取付フレーム２０の中央部からは、前記中仕切部３０が垂直に下方向きに取付けられている。この中仕切部３０の上下寸法は、モールド本体の上下寸法、すなわちモールド長辺銅板１，２の上下寸法と同じである。
前記中仕切部３０は水冷ボックス構造になっており、両側面の中仕切銅板１１，１２（図３参照）を裏面から冷却するようになっている。
【００１５】
また、図４に示すモールド本体は、既述のモールド長辺銅板１を取付けている固定側長辺フレーム１Ｆと、既述のモールド長辺銅板２を取付けている可動側長辺フレーム２Ｆとは、水冷ボックス構造であり、各モールド長辺銅板１，２の裏面に冷却水を流していく水路を有し、外部から冷却水を給排するための集合水管５，６を備えている。なお、この集合水管５は前記取付フレーム２０の水冷パイプ２２に接合され、集合水管６は水冷パイプ２１に接合されて、給水源から冷却水が給排されるようになっている。
【００１６】
つぎに、中仕切部３０の構造を、図１および図２に基づき詳述する。
図１は本発明の一実施形態に係るツインモールドの要部横断面図である。図２は中仕切ユニット１０の側面を示す図１のII−II線矢視図である。
前記中仕切ユニット１０の中仕切部３０は、左側中仕切部３０Ｌと右側中仕切部３０Ｒの二つを合せて構成している。
【００１７】
前記左側中仕切部３０Ｌは、中仕切銅板１１と水冷ボックス１３とから構成され、互いにボルト１７で結合されている。水冷ボックス１３は中仕切銅板１１の裏面に冷却水を流す水路１５を有し、取付フレーム２０上の給排パイプ１６か取付フレーム２０内の水冷パイプ２２に連通している。なお、前記中仕切銅板１１はモールド本体のモールド短辺銅板３（図３参照）に向き合っている。
前記右側中仕切部３０Ｒは、中仕切銅板１２と水冷ボックス１４とから構成され、互いにボルト１７で結合されている。水冷ボックス１４は中仕切銅板１２の裏面に冷却水を流す水路１５を有し、取付フレーム２０上の給水パイプ１６か取付フレーム２０内の水冷パイプ２２に連通している。なお、前記中仕切銅板１２はモールド本体のモールド短辺銅板４（図３参照）に向き合っている。
【００１８】
前記中仕切銅板１１，１２は、その厚み寸法（Ｔ）が、モールド本体のモールド短辺銅板３，４の厚み寸法より大きくなっている。この大きい割合は、0.1％以下あるいは0.2mm以下位である。
このように、中仕切銅板１１，１２の厚み寸法が大きいと、鋳込み初期のように長辺フレーム１Ｆ，２Ｆやモールド長辺銅板１，２に太鼓状の湾曲が生じている場合（図６（Ａ）参照）でも、中仕切銅板１１，１２とモールド長辺銅板１，２との間に隙間が生じず、溶銅の差し込みが生ずることはない。
【００１９】
前記左側中仕切部３０Ｌおよび前記右側中仕切部３０Ｒの、それぞれの表裏両側面には、モールド長辺銅板１，２に対して押し付け付勢する液圧シリンダ４０が設けられている。
この液圧シリンダ４０は、水冷ボックス１３，１４の表裏両側面に形成された液圧室４１と、この液圧室４１に挿入された押圧板４２とからなる。この液圧室４１と押圧板４２は、図２に示すように、上下に長く、モールド長辺銅板１，２に対し、上下寸法のほとんどの部分で押圧でき、低い面圧で押圧してモールド長辺銅板１，２に傷を付けないようにしている。そして、前記液圧室４１には、中仕切銅板１１，１２の冷却用の冷却水を注排する水路１５から分岐した給水路４３が接続されている。
【００２０】
上記の構造であるから、給水路４３を介して液圧室４１に圧力水を供給すれば押圧板４２がモールド長辺銅板１，２を押すことができる。このようにモールド長辺銅板１，２を押せば，鋳込み中に生じやすいバイメタル変形（図６（Ｂ）参照）を抑制することができる。なお、押しすぎないように、押圧板４２とを液圧室４１との間には、適当なストッパーを設けて、モールド長辺銅板１，２と中仕切銅板１１，１２との間の隙間は0.3mm以上にならないようにしておくのが好ましい。
【００２１】
前記液圧シリンダ４０の給水路４３等には、バルブを設けておくのが好ましい。このように構成すると鋳込み初期は液圧をかけず、鋳込み中に銅板温度が上昇してきたら、液圧を高くして押圧板４２で押して、モールド長辺銅板１，２のバイメタル変形を防止するようにすればよい。また、この制御は手動でもよく、タイマー等で自動で行ってもよい。
【００２２】
以上のように本実施形態によれば、液圧シリンダ４０によって、一対のモールド長辺銅板１，２の間の間隔を広げることができるので、中仕切銅板１１,１２との強接触を回避できる。このため、モールド長辺銅板１，２に傷が付くのを防止できる。
また、液圧で押圧板４２が押し出されるので、充分大きな押圧力が得られ、モールド長辺銅板１，２のバイメタル変形を効果的に防止できる。
さらに、銅板冷却用１１，１２の冷却水を押圧板４２の駆動力に兼用できるので、特別の駆動源を用いることなく、構造をシンプルにできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るツインモールドの要部横断面図である。
【図２】中仕切ユニット１０の側面を示す図１のII−II線矢視図である。
【図３】本発明に係るツインモールドの平面図である。
【図４】図３に示すツインモールドのIV−IV線断面図である。
【図５】ツインモールドの基本構成図である。
【図６】ツインモールドの問題点の説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  固定側のモールド長辺銅板
１０  中仕切ユニット
３０  中仕切部
４０  液圧シリンダ
４１  液圧室
４２  押圧板
【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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