(57)【要約】【課題】  ピンチロールの圧下力による変形でリンクが所定の厚みを確保できなくなった場合に、リンクピンを外して各リンクを分解する必要がなく、且つ、隣り合うリンクによる干渉を起こすことなく、リンクの一部分を交換するだけでリンクを所定の厚みに復元することのできる連続鋳造用ダミーバーを提供する。【解決手段】  本発明の連続鋳造用ダミーバーは、複数のリンク４から構成されるダミーバー本体２と、該ダミーバー本体の上部に連結されるダミーバーヘッド３と、からなるリンク式の連続鋳造用ダミーバー１において、前記リンクの連続鋳造機のピンチロールと接触する側の面には、該リンクの表面側の方が狭くなる断面形状の嵌合溝が設けられ、該嵌合溝に、前記リンクの表面よりも突出したライナー６が着脱可能に嵌め込まれていることを特徴とする。【選択図】            図３
2013000754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のリンクから構成されるダミーバー本体と、該ダミーバー本体の上部に連結されるダミーバーヘッドと、からなるリンク式の連続鋳造用ダミーバーにおいて、前記リンクの連続鋳造機のピンチロールと接触する側の面には、該リンクの表面側の方が狭くなる断面形状の嵌合溝が設けられ、該嵌合溝に、前記リンクの表面よりも突出したライナーが着脱可能に嵌め込まれていることを特徴とする連続鋳造用ダミーバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続鋳造機における鋳込み開始時に鋳型底部を塞ぎ、鋳型内に注入される溶融金属を凝固させて固着し、この固着した凝固殻に、連続鋳造機のピンチロールによる引き抜き力を伝達し、固着した凝固殻を含めて鋳型内で形成される凝固殻を鋳型下方に引き抜いて鋳込み作業を開始させるためのダミーバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
溶融金属の連続鋳造においては、鋳造の開始にあたり、鋳型には底部が設けられていないことから鋳型内に注入される溶融金属を溜めることができないのみならず、連続鋳造機のストランド内には鋳片が存在しないことからピンチロールによる引き抜き力を鋳型内で形成される凝固殻に伝達することができないので、鋳型の仮底部を形成すると同時に、ピンチロールによる引き抜き力を鋳型内で形成される凝固殻に伝達させ、この凝固殻を鋳型下方に連続的に引く抜くために、ダミーバー（「案内棒」ともいう）が使用されている。ダミーバーには２つの型式があり、１つはソリッド式ダミーバー、他の１つはリンク式ダミーバーと呼ばれている（例えば、特許文献１を参照）。ソリッド式ダミーバーは、一定形状の剛体であり、ビレット連続鋳造機のような小型の連続鋳造機で使用されており、一方、スラブ連続鋳造機やブルーム連続鋳造機のような大型の連続鋳造機ではリンク式ダミーバーが使用されている。
【０００３】
このリンク式ダミーバーは、多数の鋼製のリンクをリンクピンで連結し、このリンクピンを軸として各リンクが折れ曲がって連続鋳造機のストランドに沿った円弧状或いは直線状となるように構成されており（多数のリンクから構成される部分を「ダミーバー本体」と称す）、このダミーバー本体の上部側に、鋳型内に挿入されて鋳型の仮底部を形成するダミーバーヘッドが連結されている。鋳造する鋳片の厚みが変わる場合には、鋳片厚みと同等の厚みを有するダミーバーヘッドに交換する必要があり、ダミーバーヘッドとダミーバー本体との厚みを一致させるべく、ダミーバー本体に厚み調整部材を交換自在に装着するダミーバーも提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
連続鋳造の開始の毎に、ダミーバー本体のリンクはストランド鋳造方向の複数個所に設けられた複数本のピンチロールによる圧下力を受けながら引き抜かれており、繰り返しの使用によって各リンクはピンチロールによる圧下力によって変形する。このリンクの変形に起因してリンクの厚みが、ピンチロールのストローク以下に薄くなると、ピンチロールによるリンクのクランプが困難になり、ピンチロールのよる引き抜き力のダミーバー本体への伝達が不足する。従って、これを防止するために、定期的にダミーバー本体の各リンクの厚みを測定し、厚みが規定値以下になったリンクは取り外され、厚みが規定値以上のリンクと交換される。また、ピンチロールの圧下力によってリンクピンを通す軸穴が変形した場合には、ダミーバー本体の可撓性が妨げられるという問題も発生する。
【０００５】
ダミーバー本体のリンク材質は、一般的に機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃなど）が使用されており、焼入れ・焼き戻しの熱処理によって鋼材質を高めているが、ピンチロールの圧下による変形は防止困難であり、上記の保守管理が強いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１４８９８号公報
【特許文献２】実公昭５１−４８５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の保守管理においても以下の問題点がある。
【０００８】
図１に示すように、ダミーバー本体２は、複数のリンク４がリンクピン５によって密接して連結された構造であり、使用開始時には、図２（Ａ）に示すような面取部４ａを有する断面形状のリンク４が、ピンチロールの圧下力によって図２（Ｂ）に示すような形状に変形する。つまり、ピンチロールの圧下力によって面取部４ａが変形し、バリ４ｂが発生する。尚、図１は従来のダミーバー本体の概略図で、図１（Ａ）は平面図、図１（Ｂ）は側面図であり、図２は、ピンチロールの圧下力による従来のリンク４の変形を示す図であり、リンク４を鋳造方向と直交する面で切断した断面図である。
【０００９】
即ち、リンク４が変形し、生成したバリ４ｂが隣り合うリンク４に干渉し、変形したリンク４を取り外すことが困難になったり、リンクピン５を通す軸穴が変形し、変形したリンク４を取り外すことが不可能になったりする。このような場合には、変形量の少ない取り外す必要のない範囲のリンクまで分解することが必要となり、作業時間が長くなるのみならず、補修材料費が高価になるという問題が発生する。また、生成したバリ４ｂにより隣り合うリンク４が干渉した場合には、ダミーバー本体２の可撓性が阻害される。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ピンチロールの圧下力による変形でリンクが所定の厚みを確保できなくなった場合に、リンクピンを外して各リンクを分解する必要がなく、且つ、隣り合うリンクによる干渉を起こすことなく、リンクの一部分を交換するだけでリンクを所定の厚みに復元することができ、費やす補修費用を従来に比較して大幅に削減することのできる連続鋳造用ダミーバーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明の要旨は以下のとおりである。
（１）複数のリンクから構成されるダミーバー本体と、該ダミーバー本体の上部に連結されるダミーバーヘッドと、からなるリンク式の連続鋳造用ダミーバーにおいて、前記リンクの連続鋳造機のピンチロールと接触する側の面には、該リンクの表面側の方が狭くなる断面形状の嵌合溝が設けられ、該嵌合溝に、前記リンクの表面よりも突出したライナーが着脱可能に嵌め込まれていることを特徴とする連続鋳造用ダミーバー。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ダミーバー本体を構成するリンクのピンチロールと接触する側の面に着脱可能にライナーを設置するので、ピンチロールによる圧下力は主にライナーに作用し、圧下力による変形の発生は主にライナーで起こり、従って、ライナーのみを交換することでリンクの厚みを復元することが達成される。つまり、リンクを取り外さなくともダミーバー本体の厚みを所定の値に復元することが可能となる。また、ライナーはリンクの幅よりも狭いので、仮にライナーが変形しても隣り合うリンクとの間に隙間が存在し、隣り合うリンク同士の干渉は起こらず、更に、変形が主にライナーで起こるので、リンクピンを通す軸穴の変形が抑制され、その結果、隣り合うリンク同士の干渉並びにリンクピンを通す軸穴の変形に起因するダミーバー本体の可撓性劣化を防止することも可能となる。これらにより、ダミーバーの補修費用を従来に比較して大幅に削減することが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来のダミーバー本体の概略図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図２】ピンチロールの圧下力による従来のリンクの変形を示す図であり、（Ａ）は使用前のリンクの断面図、（Ｂ）は使用後のリンクの断面図である。
【図３】本発明に係る連続鋳造用ダミーバーの１例を示す平面概略図である。
【図４】本発明の連続鋳造用ダミーバーにおいて、ライナーを取り付けていない状態のリンクの概略図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は図４（Ａ）のＸ−Ｘ’矢視による断面図である。
【図５】本発明の連続鋳造用ダミーバーにおいて、ライナーを取り付けた状態のリンクの概略斜視図である。
【図６】本発明の連続鋳造用ダミーバーに取り付けるライナーの概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して本発明を具体的に説明する。図３は、本発明に係る連続鋳造用ダミーバーの１例を示す平面概略図である。
【００１５】
図３に示すように、本発明に係るリンク式の連続鋳造用ダミーバー１は、複数のリンク４から構成されるダミーバー本体２と、ダミーバー本体２の上部に連結されるダミーバーヘッド３とで構成されている。各リンク４はそれぞれリンクピン５（一部分のみを表示）で連結され、リンクピン５を軸として折れ曲がり自在に構成され、また、ダミーバー本体２とダミーバーヘッド３とは連結ピン８で連結され、連結ピン８を軸として折れ曲がり自在に構成されている。連続鋳造用ダミーバー１は、連続鋳造の開始前に、ダミーバーヘッド３の上部側が連続鋳造機の鋳型（図示せず）の下部に挿入され、ダミーバー本体２が連続鋳造機のストランド内に位置するように、連続鋳造機のストランド内に装入される。この場合に、ダミーバー本体２は、連続鋳造機に設置される少なくとも一対のピンチロール（図示せず）によって保持された状態となる。鋳型内に溶鋼などの溶融金属を注入し、鋳型内に所定量の溶融金属が溜まった時点でピンチロールを駆動させて連続鋳造用ダミーバー１を鋳型下方に引き抜き、溶融金属の連続鋳造を開始する。尚、図３は、ダミーバー本体２の一部分のみを表示している。
【００１６】
この連続鋳造用ダミーバー１においては、連続鋳造機に設置されるピンチロールと接触する側のリンク４の２つの面には、リンク４の幅（鋳造方向と直交する方向の長さ）よりも狭く、且つ、リンク４の長さ（鋳造方向の長さ）よりも狭い範囲に、鋼製のライナー６が着脱可能に取り付けられている。
【００１７】
このライナー６の取り付け方法を図４〜図６を用いて説明する。図４は、ライナー６を取り付けていない状態のリンク４の概略図であり、図４（Ａ）は斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＸ−Ｘ’矢視による断面図、図５は、ライナー６を取り付けた状態のリンク４の概略斜視図であり、図６は、ライナー６の概略斜視図である。図４及び図５における符号５ａはリンクピン５を通すための軸穴である。
【００１８】
リンク４には、ピンチロールと接触する側の２つの面に、リンク４の表面側の方が狭くなる断面形状の嵌合溝７が設けられている。図４〜５では、断面が長方形の突出部７ａによってリンク４の表面側の方が狭くなる形状となっているが、突出部７ａの形状はどのような形状であっても構わない。嵌合溝７は、リンク４の鋳造方向の一方は閉塞しているが、他方は開放しており、この開放した側から、ライナー６が嵌合溝７に嵌め込まれ、嵌合溝７の内部を滑って移動可能に構成されている。ライナー６は、２種類の形状があり、図６（Ａ）に示す形状のライナー６を最初に嵌合溝７に嵌め込め、その後、図６（Ｂ）に示す形状のライナー６を嵌合溝７に嵌め込む。尚、本発明において、２種類の形状のライナーを使い分けることは必須ではなく、１種類の形状のライナーだけであっても何ら問題はない。
【００１９】
嵌合溝７の開放側に取り付けられる最後のライナー６をボルト（図示せず）などによりリンク４に固定する。ライナー６の張出部６ａが突出部７ａの下方に形成される嵌合溝７と嵌め合わされ、且つ、開放側の最後のライナー６がリンク４に固定されることで、ライナー６のリンク４からの脱落が防止される。ライナー６の表面６ｂがリンク４の表面よりも突出するように、ライナー６の厚みを設定する。但し、ライナー６の厚みは全て同一とする。ライナー６の断面形状は、ライナー６の嵌合溝内部での移動を容易にするために、ライナー６が嵌合溝７から外れない範囲内で、嵌合溝７の断面形状よりも若干小さい形状とする。
【００２０】
このようにして構成される連続鋳造用ダミーバー１では、連続鋳造機のストランド内に装入された際に、ダミーバー本体２のピンチロールと接触する部位はライナー６のみとなる。従って、ピンチロールの圧下力の大半はライナー６に作用し、ピンチロールの圧下力に起因するダミーバー本体２における変形はライナー６が大半を占めることになる。従って、ライナー６が変形してリンク４の厚みが所定の厚みを確保できなくなった場合には、変形したライナー６を、上記の装着の逆の手順で取り外し、その後、上記手順で新しいライナー６を取り付けて、リンク４の厚みを復元させる。
【００２１】
この場合に、ライナー６が変形して変形バリなどが発生しても、突出部７ａによって隣り合うリンク４との間には十分な隙間があるので、リンク同士の干渉は起こらず、目的とするライナー６を容易に交換することができる。また、リンク４を取り外すことなくリンク４の厚みを復元でき、更に、主にライナー６が変形して軸穴５ａの変形は少なく、リンク４を交換しなくてもダミーバー本体２の可撓性が維持される。これらにより、ダミーバーの補修費用を従来に比較して大幅に削減することが実現される。
【実施例】
【００２２】
図３に示す連続鋳造用ダミーバーをストランド内に平均で１回／日の頻度で装入するスラブ連続鋳造機において本発明を実施した。リンク及びライナーの材質は機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）である。
【００２３】
ライナーの設置されていない従来の連続鋳造用ダミーバーでは、０．５ｍｍ／年の変形速度でリンクの厚みが減少し、また、約８年間で圧下によるリンクの変形部が隣り合うリンク同士で擦れ合い、ダミーバー本体の可撓抵抗が増大していた。この変形部の補修に、約２５０万円（＝1000円/リンク×250リンク）が費やされていた。また、約１５年間で、リンク厚みが規定値以下となり、全リンクの取り替えが必要であり、この取り替えに約３０００万円（12万円/リンク×250リンク）が費やされていた。つまり、従来、１年間あたりの費用に換算すると、１つの連続鋳造用ダミーバーで約２１７万円（(250+3000)万円/15年）が必要であった。
【００２４】
本発明を適用した以降は、ライナーの変形によって０．６ｍｍ／年の変形速度でリンクの厚みが減少しており、約１４年間でリンクの厚みが規定値以下となることが分かった。そこで、１４年間で全ライナーを取り替える前提で補修費用を算出した。その結果、補修費用は１５００万円（6万円/リンク×250リンク）となった。１年間あたりの費用に換算すると約１０７万円（1500万円/14年）である。
【００２５】
このように、本発明を適用することで、連続鋳造用ダミーバーに費やす補修費用を大幅に削減できることが確認できた。
【符号の説明】
【００２６】
１  連続鋳造用ダミーバー
２  ダミーバー本体
３  ダミーバーヘッド
４  リンク
５  リンクピン
６  ライナー
７  嵌合溝
８  連結ピン
【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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