(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶湯を溶湯供給槽を介してサイホン状槽の注湯室内へ導き、該注湯室から負圧で負荷される主室を経て鋳造ノズルによって、冷却された搬送ベルト上へガイドする形式の、最終寸法に近似した金属ベルトの鋳造を開始する方法において、
ａ）注湯室及び主室に溶湯をサイホン頂点に達するまで充填し、
ｂ）前記サイホン頂点を超えて溶湯が越流する前に、前記主室に接続された負圧装置を作動させ、
ｃ）前記サイホン頂点を超えて溶湯が越流した後、鋳造ノズルに設けられた変向ガイド手段により鋳造ノズルの横断面を塞栓状に閉鎖するように溶湯流を前記鋳造ノズルの鋳込み通路を通してガイドし、
ｄ）前記鋳造ノズル内に位置する塞栓の位置に関連して、溶湯流によって流入口と流出口との間に流体接続を生ぜしめるまで前記負圧を高め、かつ前記鋳造ノズルの開口に沿って溶湯を流出させるように前記負圧を調整し、
ｅ）次いで前記注湯室内の溶湯レベルを、流入する溶湯流が流出する溶湯流に等しいと見做される値に保つこと
を特徴とする、最終寸法に近似した金属ベルトの鋳造を開始する方法。
【請求項２】
鋳造ノズルの鋳込み通路内に設けられた変向ガイド手段により、塞栓を形成するために溶湯流の流動方向を変化させる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
鋳造ノズル（２５）の鋳込み通路（２６）内の溶湯流の流動方向の変化を、隆起により行う、請求項２記載の方法。
【請求項４】
溶湯流の流動方向の変化を磁界によって生ぜしめる、請求項２記載の方法。
【請求項５】
溶湯流が鋳造ノズルを出る際に、通路上辺部（２８）の延長部として形成された変向ガイド手段により、鋳込み通路の開口域に塞栓を形成するように溶湯流の流動方向を変向ガイドする、請求項１記載の方法。
【請求項６】
鋳造操業開始後に負圧装置を遮断し、生産した製品の高さを検出し、該製品高さに基づき、溶湯供給槽から出る溶湯量をアクチュエータにより制御する、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
請求項１記載の方法を実施するための、最終寸法に近似した金属ベルトを鋳造する装置の鋳造ノズルであつて、該鋳造ノズルが、負圧装置に連通している主室に接続されており、かつ該主室に注湯室を介して金属溶湯が供給可能であり、前記注湯室が、閉止装置を備えた溶湯供給槽に連通している形式のものにおいて、鋳造開始時に溶湯が鋳造ノズル（２５）の鋳込み通路（２６）にまだ充填されていない場合に、該鋳込み通路（２６）の通路下辺部（２７）上に流入する面状の溶湯流を、前記鋳込み通路（２６）内に塞栓を形成するように変向ガイドする変向ガイド手段が設けられていることを特徴とする鋳造ノズル。
【請求項８】
前記変向ガイド手段として、鋳造ノズル（２５）の鋳込み通路（２６）の通路下辺部（２７）に沿って、跳躍台状の隆起（５１）が設けられている、請求項７記載の鋳造ノズル。
【請求項９】
隆起（５１）が横断面半円の形状を有しており、しかも該半円の頂点が鋳込み通路（２６）の内部空間に突入している、請求項８記載の鋳造ノズル。
【請求項１０】
前記跳躍台状の隆起（５１）の、主室（２４）の方向に向いた衝突面が凹面状に形成されており、かつ、下流側に位置する流出面が鋳込み通路（２６）の内部で楔形に終わっている、請求項８記載の鋳造ノズル。
【請求項１１】
鋳造ノズル（２５）の外面側で開口近傍に、前記変向ガイド手段として、切換え可能な電磁石（５６）が配置されている、請求項７記載の鋳造ノズル。
【請求項１２】
請求項１記載の方法を実施するための、最終寸法に近似した金属ベルトを鋳造する装置の鋳造ノズルであつて、該鋳造ノズルが、負圧装置に連通している主室に接続されており、かつ該主室に注湯室を介して金属溶湯が供給可能であり、前記注湯室が、閉止装置を備えた溶湯供給槽に連通している形式のものにおいて、
溶湯流をガイドする鋳造ノズルの鋳込み通路（２６）の通路上辺部（２８）が、開口域（２９）の付近に、エンドレス搬送ベルト（３１）の上側ベルト区分（３４）に関して、前記開口域に塞栓を形成するための変向ガイド手段としての延長部（６１）を有しており、該延長部は、前記開口域における通路上辺部（２８）とエンドレス搬送ベルト（３１）との距離（Ｈ′）が鋳造ストランドの高さよりも小さくなるような形状を有していることを特徴とする、鋳造ノズル。
【請求項１３】
前記延長部（６１）は、溶湯によって消耗可能な材料から成るものであって、溶湯流を変向ガイドするために設けられている、請求項１２記載の鋳造ノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
技術分野：
本発明は、溶湯、特に鋼湯を溶湯供給槽を介してサイホン状槽の注湯室内へ導き、該注湯室から負圧で負荷される主室を介して鋳造ノズルによって、冷却された搬送ベルト上へガイドする形式の、最終寸法に近似した金属ベルトの鋳造を開始する方法並びに該方法を実施するための鋳造ノズルに関する。
【０００２】
背景技術：
最終寸法に近似した金属ベルトの鋳造を開始する方法並びに該方法を実施するために必要な装置は、ドイツ連邦共和国特許第４３４４９５３号明細書に基づいて公知であり、その場合、鋳造ノズルの開口近傍には、鋳造ノズルを閉止可能であって鋳造開始時にスリット状に開放される閉止エレメントが設けられている。
【０００３】
過酷な周辺環境において閉止エレメントは、極度に高い負荷に曝され、従って高い保守費を必要とする。それのみならず、鋳込み通路におけるスリット状の開放プログラムを正しく運用するためには、熟練した操作工が必要である。
【０００４】
発明の開示：
本発明の課題は、最終寸法に近似した金属ベルトの鋳造を開始するための方法並びに相応の装置を改良して、構造の単純な、かつ保守の必要の少ない装置によってベルト鋳造プラントの確実な始動を可能にすることである。
【０００５】
前記課題を本発明は、請求項１の特徴部に記載した方法上の構成手段並びに請求項７及び請求項１２の特徴部に記載した装置上の構成手段によって解決する。
【０００６】
本発明によればサイホン状槽２１において注湯室、ひいては主室に金属溶湯が、サイホン頂点Ｋを超えて鋳造ノズル２５内へ流入するまで充填される。鋳造ノズル２５の通路下辺部２７を介して溶湯が流出する際に、溶湯流は、鋳造ノズル２５の横断面を塞栓状に閉鎖するように該鋳造ノズル２５を通ってガイドされる。
【０００７】
このように塞栓状に閉鎖するために、鋳込み通路２６内に塞栓を形成するように跳躍台の形式で、面状に流出する溶湯流を変向ガイドする手段が設けられている。この変向ガイドは、鋳造ノズル２５の外部に配置された電磁石５６を接続することによって惹起することもできる。
【０００８】
鋳造ノズル２５の開口域に塞栓を形成するために本発明は、鋳造ノズル２５の通路上辺部２８とエンドレス搬送ベルトとの間の距離を実質的に特定することによってエンドレス搬送ベルト３１の上側ベルト区分３４に対する溶湯流の衝突時に、短時間で開口全体に溶湯を充満させて塞栓を形成すべく溶湯流を変向ガイドするように開口２９を形成することを提案する。
【０００９】
塞栓は、運転開始時に主室２４に接続された真空ポンプ４１により発生された負圧を介して保持され、かつ後流れ溶湯によって拡大され、それに伴って溶湯の僅少部分がエンドレス搬送ベルト３１上へ放出される。溶湯流に関して注湯室２２への流入口と鋳込み通路２６の開口２９を介しての流出口との間に確実な流体接続が得られた後、前記負圧は、主室２４には充分に溶湯が供給されておりかつ注湯室内のレベルが鋳造金属ベルトの高さを僅かに超えて保たれるように調整される。鋳込み状態が安定化した後に負圧装置は遮断することができ、万一漏れが生じた場合にだけ使用される。溶湯供給の全制御は、注湯室２２内のレベル測定又は鋳造金属ベルトの高さ測定を介して直接実施される。
【００１０】
通路下辺部２７に沿った跳躍台状の隆起５１を使用する場合、該隆起は、標準操業中に溶湯流動を妨害しないように、しかも鋳造開始時には確実に塞栓を形成するように成形される。
【００１１】
塞栓を専ら開口域に形成しようとする限り、これは通路上辺部２８の開口距離を設定することによって保証される。本発明は有利な構成では、衝突する溶湯流を確実に変向ガイドする延長部を通路上辺部２８に装着することによって、鋳込み通路の通路上辺部とエンドレス搬送ベルトとの距離（高さ）を減少させることを提案する。この場合前記延長部は、操業中に溶湯自体によって消耗される。
【００１２】
発明を実施するための最良の形態：
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
【００１３】
図１．１〜図１．３に示した溶湯供給槽１１のボトムには、浸漬湯出し管１２が接続されており、該浸漬湯出し管の流入口は栓体１３によって閉塞可能である。
【００１４】
浸漬湯出し管１２はサイホン状槽２１内へ侵入しており、該サイホン状槽は、注湯室２２と、隔壁２３によって仕切られた主室２４とを有し、該主室には鋳造ノズル２５が接続されている。
【００１５】
鋳造ノズル２５には、エンドレス搬送ベルト３１を有するベルト装置が後置されており、前記エンドレス搬送ベルト３１は、駆動ドラム３２と変向ガイドドラム３３とを有している。
【００１６】
主室２４は真空ポンプ４１に接続されており、該真空ポンプは、圧力計７３と同様にプロセッサ７１に接続している。該プロセッサ７１は更にまた、エンドレス搬送ベルト３１の高さレベルを計測するための信号発生器７２及び栓体１３を制御するためのアクチュエータ７４にも接続されている。
【００１７】
図１．１〜図１．３には、溶湯Ｓが溶湯供給槽１１から、どのように注湯室２２内へ流入し、同時に主室２４内へ流入してサイホン頂点Ｋを越流するかが図示されている。鋳込み通路２６内へ流出する際に、溶湯流は跳躍台状の隆起５１に衝突し、それに伴って、鋳込み通路２６の内部に塞栓を生ぜしめるように偏向される。真空ポンプ４１が運転状態にあるので、真空が発生し、該真空は塞栓を拡大させ、次第に鋳込み通路２６に溶湯を充填する。負圧が更に高まると、図１．３に図示したように、主室２４は溶湯Ｓでほぼ充填され、かつ注湯室２２内の溶湯レベルは低下される。ベルト高さ並びに溶湯レベルが定常状態に達すると、真空ポンプ４１は停止される。
【００１８】
図２．１〜図２．３には、鋳込み通路２６において溶湯流を変向する手段が図示されている。図２．１に示したようにこの場合、跳躍台状の隆起５１が設けられており、該隆起は曲率半径ｒを有する半円形横断面に形成されている。
【００１９】
図２．２では、溶湯の方に向いた部分は、曲率半径Ｒを有する円弧状に形成されており、かつ鋳込み通路２６の開口の方に向いた部分は円錐形に形成されている。この構成によって溶湯流は規定されて変向ガイドされ、かつ塞栓形成が確実に得られる。標準操業の場合、このように形成された隆起は、鋳込み通路内における極く僅かな、従って無視できる程度の障害物でしかない。
【００２０】
図２．３に示した塞栓形成手段は、鋳込み通路２６の外側に装着された電磁石５６である。
【００２１】
図３．１及び図３．２には、鋳込み通路２６の開口域に塞栓を形成する形式の実施形態が図示される。図３．１では鋳込み通路２６並びに通路下辺部２７及び通路上辺部２８が概略的に図示されており、この通路下辺部２７及び通路上辺部２８は開口域２９において、通路上辺部２８がエンドレス搬送ベルト３１の上側ベルト区分３４に対して距離Ｈを有するように構成されている。
【００２２】
図３．１には、溶湯流Ｓが上側ベルト区分３４に衝突し、そこから跳ね返って通路上辺部２８の端壁に当り、これによって開口域２９に塞栓を形成する状態が図示されている。
【００２３】
図３．２では、延長部６１の配置によって高さＨ′が著しく減少される。この延長部６１は、図３．２から判るように、通路上辺部２８に形状嵌合式に固定されている。溶湯流Ｓの最初の衝突時に延長部６１は、この溶湯流を変向ガイドし、次いで溶湯の熱作用によって溶融され、これに伴って距離Ｈにわたる全高が、標準鋳込み操業のために解放される。
【図面の簡単な説明】
【図１．１】  鋳造開始工程の初期段階を示す概略図である。
【図１．２】  鋳造開始工程の中間段階を示す概略図である。
【図１．３】  鋳造開始工程の最終段階を示す概略図である。
【図２．１】  鋳込み通路内で溶湯流を変向ガイドする手段としての跳躍台状隆起の第１実施形態の概略図である。
【図２．２】  鋳込み通路内で溶湯流を変向ガイドする手段としての跳躍台状隆起の第２実施形態の概略図である。
【図２．３】  鋳込み通路内で溶湯流を変向ガイドする手段として使用される切換え可能な電磁石の概略図である。
【図３．１】  鋳込み通路の開口域に設けた溶湯流の変向ガイド手段の第１実施形態の概略図である。
【図３．２】  鋳込み通路の開口域に設けた溶湯流の変向ガイド手段の第２実施形態の概略図である。
【符号の説明】
注湯部：
１１    溶湯供給槽、１２    浸漬湯出し管、１３    栓体
サイホン：
２１    サイホン状槽、２２    注湯室、２３    隔壁、２４    主室、２５    鋳造ノズル、２６    鋳込み通路、２７    通路下辺部、２８    通路上辺部、２９    開口域
ベルト装置：
３１    エンドレス搬送ベルト、３２    駆動ドラム、３３    変向ガイドドラム、３４    上側ベルト区分
真空装置：
４１    真空ポンプ
変向ガイド手段：
５１    跳躍台状の隆起、５６    電磁石
通路開口：
６１    延長部
Ｍ＋Ｒ装置：
７１    プロセッサ、７２    ベルトの高さレベルを計測するための信号発生器、７３    圧力計、７４    アクチュエータ
Ｋ    サイホン頂点、Ｓ    溶湯、ｒ    隆起の曲率半径、Ｒ    跳躍台の曲率半径、Ｈ    距離、Ｈ′    高さ
【図１．１】
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【図１．２】
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【図１．３】
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【図２．１】
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【図２．２】
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【図２．３】
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【図３．１】
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【図３．２】
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