(57)【要約】【課題】プレートれんがの交換に際して、面圧解除のための操作及びプレートれんが交換後の面圧負荷操作を行うにあたって、防熱カバーの存在によって、作業が煩雑となるのを軽減すること。【解決手段】プレートれんがを摺動するための駆動力を利用して面圧の負荷及び解除を行い、そのための面圧操作部材を有するスライディングノズル装置において、防熱カバー１６，２６を、開閉金枠もしくは摺動金枠、または、開閉金枠と摺動金枠の両方に設け、この防熱カバー２２，２６に、面圧操作部材の操作を行うための小窓１７，４３を開閉可能に設けた。【選択図】図１
2009202207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレートれんがを摺動するための駆動力を利用して面圧の負荷及び解除を行い、そのための面圧操作部材を有するスライディングノズル装置において、
防熱カバーを、開閉金枠もしくは摺動金枠、または、開閉金枠と摺動金枠の両方に設け、
この防熱カバーに、面圧操作部材の操作を行うための小窓を開閉可能に設けたスライディングノズル装置。
【請求項２】
前記小窓の扉を、防熱カバーに回動可能に取り付け、この扉の内側に面圧操作部材へ当接する押え部材を設けた請求項１に記載のスライディングノズル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融金属容器に備え付けられるスライディングノズル装置、とくに、プレートれんがを摺動するための駆動力を利用して面圧の負荷及び解除を行うスライディングノズル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の溶融金属容器に備えられるスライディングノズル装置は、溶融金属容器内の溶鋼を切り出す流路を必要に応じて開閉可能とし、これによって溶融金属の流量制御を正確に行うことができるようになっている。
【０００３】
このスライディングノズル装置としては、上部固定プレートと下部摺動プレートを組み合わせた２枚プレート方式のもの、上下２枚の固定プレートを備えその間に摺動プレートを配置した３枚プレート方式のものがある。そして、これらのプレートれんがの間に溶鋼が浸入することを防止するために、プレートれんがの摺動面に、操業に支障をきたさない程度の面圧が加わる機構を備えているのが一般である。
【０００４】
この面圧を付加するための手段としては、通常、コイルバネが使用され、面圧の負荷、解除機構としてはボルト締め方式が採用されている。しかしながら、このボルト締め方式では、通常、作業者が熱間で工具を使用してボルトを締め付ける必要があり、重筋作業である上にボルトが焼き付きやすいという問題がある。
【０００５】
そこで、係る面圧の負荷及び解除を、プレートれんがを摺動するための駆動力を利用して行う機構が検討されてきた。
【０００６】
例えば、本願出願人は、特許文献１において、摺動プレートと固定プレートとの間の面圧の負荷及び解除を開閉金枠の選択的な移動によって行うスライディングノズル装置を開示した。
【０００７】
また、特許文献２においては、プレートれんがの両側に設けられた一対の面圧負荷機構とプレート駆動手段をリンク部材で連結することによりプレート駆動手段の駆動力を利用して面圧負荷を行うようにし、面圧負荷後に連結解除を忘れた場合でも面圧解除されて、溶融金属が漏れることのないようにしたスライドバルブの面圧負荷装置が開示されている。
【０００８】
ところが、通常、スライディングノズル装置には溶鋼から受ける高熱やスプラッシュを防ぐ目的で金属製の防熱カバーがスライディングノズル装置の下面の全面を覆うように設けられている。上記特許文献１，２の技術によれば、面圧の負荷及び解除をある程度自動化できるが、未だなお、作業者の人手による作業が必要である。例えば、特許文献１では、面圧操作部材の着脱を人手で行う必要があり、特許文献２では、面圧操作部材としてのリンク部材とフレート駆動手段とを人手によって連結する作業が必要である。したがって、防熱カバーの存在は、面圧の負荷及び解除時の作業者の人手による作業の妨げとなる。
【０００９】
そこで、特許文献３に開示されているように、防熱カバー自体を開閉可能にする場合もある。
【００１０】
しかし、スライディングノズル装置において、プレートれんがを交換する場合には、スライディングノズル装置の開閉金枠を開いてプレートれんがを交換するのが通常である。  このため、型式を問わず、防熱カバーを開閉式に設けた場合には、開閉金枠の開閉作業に防熱カバーの開閉作業が加わり、作業者への負担が増大する。
【００１１】
また、防熱カバーは高温下で使用されるため歪が発生し、開閉作業がスムーズに行かなくトラブルが発生しやすい。そのため、歪を防止するための特別な構造が必要となり、コスト高となり、ハンドリングも煩雑になる。
【特許文献１】特開平１１−１７９５３１号公報
【特許文献２】特開２００５−２６２２８９号公報
【特許文献３】特開２００７−３２６１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明が解決しようとする課題は、プレートれんがの交換に際して、面圧解除のための操作及びプレートれんが交換後の面圧負荷操作を行うにあたって、防熱カバーの存在によって、作業が煩雑となるのを軽減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、プレートれんがを摺動するための駆動力を利用して面圧の負荷及び解除を行い、そのための面圧操作部材を有するスライディングノズル装置において、防熱カバーを、開閉金枠もしくは摺動金枠、または、開閉金枠と摺動金枠の両方に設け、この防熱カバーに、面圧操作部材の操作を行うための小窓を開閉可能に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
防熱カバーに小窓を開閉可能に設けることで、この小窓を通して面圧操作部材の操作を行うことができるため、防熱カバーを移動させる必要がなく、重量物の二重のハンドリングが不要となり作業者の負担が大幅に軽減する。
【００１５】
また、防熱カバーは、開閉金枠もしくは摺動金枠、または開閉金枠と摺動金枠の両方に取り付けられているため、熱による歪を受けてもトラブルには繋がらない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、実施例によって本発明の実施の形態を説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は本発明の実施例に係るスライディングノズル装置を下から見た図を示し、図２はその構成部材を示す。また、図３は図１において防熱カバーを取り除いた状態を示し、図４は図３のＡ−Ａ断面を示す。
【００１８】
まず、図３及び図４を参照して、面圧を負荷及び解除する機構について説明する。
【００１９】
固定金枠１と開閉金枠２との間には摺動金枠３が開閉金枠２の移動方向と同じ向きに組み込まれ、固定金枠１の所定箇所には、ブラケット１ｂ及びブラケット１ｃが突設されており、それらの間にはヒンジ軸１ａが横設されている。
【００２０】
開閉金枠２は、これらのヒンジ軸１ａに外挿するブラケット２ａを備えており、これらのヒンジ軸１ａ及びブラケット２ａによって開閉金枠２は固定金枠１に対して、ＡまたはＢ方向にＳＴ２のストロークで移動可能に連結されている。そして、開閉金枠２がＡ方向に移動しストロークの前進限Ｖの位置に到達すると面圧が解除され、Ｂ方向に移動しストロークの後退限Ｗの位置に到達すると面圧が負荷されるように設定されている。
【００２１】
一方、図４に示すように、固定金枠１には固定プレート５が固定保持されると共に、摺動金枠３にはその上面を固定プレート５に対する摺動面とした摺動プレート６が同様に固定保持されている。
【００２２】
摺動金枠３は、開閉金枠２に穿孔された長円状の開口部２ｂを貫通して開閉金枠２の下面よりも下に突き出るスリーブ３ａを備えており、スリーブ３ａにはホルダー１１を介して下部ノズル１０が取り付けられている。そして、図３に示すように、摺動金枠３は図示しない駆動源に連結した進退可能なロッド４ａに連結されており、このロッド４ａの進退動作によって、開閉金枠２と同様に矢印ＡまたはＢ方向に移動自在とされている。ただし、摺動金枠３の移動範囲は、Ａ方向側の前進限Ｘの位置から、Ｂ方向側の後退限Ｙの位置までのＳＴ１で表されるストローク間に限られる。なお、後退限Ｙの位置では、下部ノズル１０の開口部が固定プレート５に設けられた固定プレート開口部５ａと合致する。
【００２３】
図５は、面圧操作部材である面圧ブロックの概略構造を示す斜視図である。
【００２４】
図５（ａ）は面圧ブロックの回動前の状態を示す。同図に示すように、開閉金枠２の底面側であってロッド４ａ側に位置するブラケット２ａの近傍には一対の面圧ブロック９の端部９ａが枢着され、前記一対の面圧ブロック９はそれぞれ端部９ａを中心として回動可能とされている。そして、必要に応じて図５（ｂ）に示すように、これらの面圧ブロック９を回動し、それぞれを固定金枠１のヒンジ軸１ａに掛けるようになっている。これにより、開閉金枠２が図３においてＡ方向に移動しようとしても、ブラケット２ａが面圧ブロック９と係合することにより、開閉金枠２の移動は阻止されるようにされている。鋳造作業時には、必ず面圧ブロック９をヒンジ軸１ａに掛け、開閉金枠２が動かないようにする。
【００２５】
図３に戻って、開閉金枠２の開口部２ｂに位置するスリーブ３ａの外周面と、開口部２ｂ内面のＢ方向側の端部には面圧操作部材である面圧負荷部材１２が着脱自在に開閉金枠２に取り付けられている。この面圧負荷部材１２を介して、後述するように、摺動金枠３の後退と連動させて開閉金枠２を後退させることが可能になる。
【００２６】
面圧負荷部材１２は、開閉金枠２の後退限Ｗの位置が摺動金枠３の後退限Ｙの位置の変動に影響を受けないようにするために、面圧負荷を掛ける時または解除する時にのみ装着する。
【００２７】
面圧を負荷または解除する操作は、先の特許文献１に詳細に開示したとおりであるが、その概要を図６を参照して説明する。
【００２８】
まず、固定プレート５及び摺動プレートを交換し、開閉金枠を閉じた直後は、図６（ａ）に示すように面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３を開口部２ｂに装着し、面圧ブロック９を外した状態とする。そして、摺動金枠３をＡ方向に移動することでスリーブ３ａを介して開閉金枠２をＡ方向に移動させ、前進限Ｖ（図３参照）に位置させる。
【００２９】
この状態で、摺動金枠３をロッド４ａを駆動させてＢ方向へ移動すると、摺動金枠３のスリーブ３ａが面圧負荷部材１２を介して面１５を押しつけるために開閉金枠２がＢ方向へ移動する。そして、開閉金枠２のブラケット２ａが固定金枠１のロッド４ａ側のブラケット１ｂに当接すると前記移動は停止し、図６（ｂ）に示すような状態となり開閉金枠２が後退限Ｗ（図３参照）の位置に達する。この時、特開平９−１２２８９９号公報に開示されている方法と同様に、開閉金枠２のスプリングチャンバ内に設けたスプリングを固定金枠１のトグルピンが押しつけるために、面圧が負荷される。
【００３０】
面圧が負荷された後は、面圧ブロック９を回動させてブラケット１ｂと１ｃとの間に装着し、操業中の開閉金枠２の動きを阻止し面圧が解除されないようにしておく。そして、面圧ブロック９を装着した後に、摺動金枠３をＡ方向に少し動かして面圧負荷部材１２を外すと共に補助ブロック１３も開口部２ｂから外す。
【００３１】
一方、面圧を解除する場合には、図６（ｃ）の状態から、摺動金枠３をＢ方向に少し動かした状態で止めて、面圧負荷部材１２と補助ブロック１３を図６（ｂ）に示すように開口部２ｂの所定箇所に配設する。その後、摺動金枠３をＢ方向に動かしてスリーブ３ａを面圧負荷部材１２に当接させて、開閉金枠２のブラケット２ａを固定金枠１のロッド４ａ側のブラケットｌｂに押しつけた状態を再現し、この状態で面圧ブロック９を回動させてブラケット１ｂ及び２ａの間から外す。
【００３２】
面圧ブロック９を外した後は摺動金枠３をＡ方向に動かして行く。すると、スリーブ３ａが面圧ブロック９とは反対側に位置する補助ブロック１３を押しつけて開閉金枠２をＡ側に移動させる。これにより、開閉金枠２に装着したスプリングの押しつけが解かれ、面圧が解除され図６（ａ）の状態へと復帰する。
【００３３】
次に、図１及び図２を参照すると、本願発明に係る防熱カバーは、開閉金枠に取り付けられた下部防熱カバー１６と摺動金枠に取り付けられた上部防熱カバー２６の２つの部材からなり、これらは、上部防熱カバー２６が摺動金枠のストローク内で移動しても接触して移動を阻害しないように相互に間隔を設けて配置されている。
【００３４】
下部防熱カバー１６は、図２に示すように略長方形をした板状で、開閉金枠２に４箇所、ボルトで固定される。下部防熱カバー１６の長辺側の端には、長方形の開閉式小窓１７が長手方向中心軸に対して対称位置に２つ設けられている。
【００３５】
この開閉式小窓１７は、下部防熱カバー１６の長辺側の端に設けた長方形の切欠き部２０と、下部防熱カバー１６に回動可能に設けた下部側扉１８とからなっている。
【００３６】
切欠き部２０は、下部防熱カバー１６の端面の一部を切り取った形、すなわち外側に枠のない長方形に形成されている。このように外側に枠のない長方形の切欠き部２０を形成したことによって、先に説明した面圧操作部材である面圧ブロック９（図５及び図６参照）の着脱作業がしやすくなっている。この長方形の切欠き部２０は、面圧ブロック９に対面する位置に設け、その大きさは面圧ブロック９をヒンジ軸１ａから外すための作業ができる程度の空間を確保すれば良い。
【００３７】
下部側扉１８は、その面積が切欠き部２０の面積よりも大きく、蝶番１９によって回動可能に設けている。そして、下部側扉１８を閉じるために、ピン止め機構を採用している。
【００３８】
ピン止めのためのピン２１はチェーン２４によって下部防熱カバー１６に取り付けられている。ピン２１は、ピン保持具２２の穴に挿入することで、使用中の下部側扉１８の開きを防止する。ピン２１は、外れにくくしかも着脱が容易で耐熱性のある松葉ピン、割ピン、針金等の細長いピン状の物を使用することが好ましい。
【００３９】
下部側扉１８は、プレートれんがの交換作業時には、下側に開くように設けられている。つまり、図２のスライディングノズル装置は、プレートれんがの交換作業時には、下部側扉１８の蝶番１９が下側に位置するように溶融金属容器に取り付けられる。
【００４０】
下部側扉１８の内側には面圧ブロック９に当接可能なように板状の押さえ部材２５が取り付けられている。この押さえ部材２５は下部側扉１８を閉じた時に面圧ブロック９と接触するか、あるは隙間が２ｍｍ以下となる高さとする。この押さえ部材２５を設けることで、使用中に面圧ブロック９がブラケット間から外れることを防止することができる。
【００４１】
下部防熱カバー１６の中央部切欠き部２３の長手軸方向の長さは、プレートれんがのストロークと面圧操作部材（図６に示した面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３）の操作を行うためのスペースとを確保できる長さとしている。具体的には下部ノズルスリーブ３ａの外径と、プレートれんがを摺動するためストローク長とを合計した長さ以上となっている。この長さより小さい場合には、開閉式小窓２７を通じて面圧操作部材を着脱する作業中に下部防熱カバー１６の一部が接触し支障をきたすこととなる。
【００４２】
上部防熱カバー２６の中央部切欠き部３１は、下部ノズルスリーブ３ａが挿入される空間と、面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３（図６参照）が出し入れ可能な空間とを備えている。つまり、中央の円形部と両側の２つの長方形部とを組み合わせた形状をしている。この中央部切欠き部３１の長手軸方向の長さは、下部ノズルスリーブ３ａの外径と、面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３のそれぞれが挿入される位置でのプレート摺動方向長さとを加えた長さ以上が必要である。この長さより小さい場合には、面圧操作部材（面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３）を着脱する作業に支障をきたすこととなる。
【００４３】
上部防熱カバー２６の中央部切欠き部３１において面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３が出し入れ可能な空間つまり２つの長方形の部分は、それぞれ上部側扉２８を設けることで、開閉式小窓２７となっている。この開閉式小窓２７は、回動軸がプレートれんがの摺動方向と平行になるように上部側扉２８がブラケット２９とヒンジ軸３０によって取り付けられている。また、上部側扉２８の開き防止のためのピン止め機構は下部防熱カバーの場合と同様である。
【００４４】
上部防熱カバー２６は、摺動金枠に取り付けられる下部ノズルスリーブ３ａの側面に設けた取り付け板３２にボルトで固定される。
【００４５】
そして、面圧の負荷及び解除時には、図６で説明したように、面圧操作部材である、面圧ブロック９、面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３の着脱操作を行うが、これらの面圧操作部材の操作は、下部防熱カバー１６の開閉式小窓１７及び上部防熱カバーの開閉式小窓２７を通じて行う。具体的には、面圧ブロック９を着脱操作する際には下部防熱カバー１６の開閉式小窓１７の下部側扉１８を開け、面圧負荷部材１２及び補助ブロック１３を着脱操作する際には上部防熱カバーの開閉式小窓２７の上部側扉２８を開け、その操作が終わったら、それぞれの扉を閉める。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例に係るスライディングノズル装置を下から見た図を示す。
【図２】図１のスライディングノズル装置の構成部材を示す。
【図３】図１のスライディングノズル装置において防熱カバーを取り除いた状態を示す。
【図４】図３のＡ−Ａ断面を示す。
【図５】面圧操作部材である面圧ブロックの概略構造を示す斜視図である。
【図６】面圧の負荷及び解除の要領を示す。
【符号の説明】
【００４７】
１： 固定金枠
１ａ：ヒンジ軸
１ｂ：ブラケット
１ｃ：ブラケット
２： 開閉金枠
２ａ：ブラケット
２ｂ：開口部
３： 摺動金枠
３ａ：スリーブ
４ａ：ロッド
５： 固定プレート
６： 摺動プレート
７： スプリングチャンバ
８： ハンガー
９： 面圧ブロック
１０： 下部ノズル
１１： ホルダー
１２： 面圧負荷部材
１３： 補助ブロック
１４： スリーブの面圧負荷時の進行方向側の面
１５： 開閉金枠の開口部内面
１６：下部防熱カバー
１７：開閉式小窓
１８：下部側扉
１９：蝶番
２０：切欠き部
２１：ピン
２２：ピン保持具
２３：中央部切欠き部
２４：チェーン
２５：押さえ部材
２６：上部防熱カバー
２７：開閉式小窓
２８：上部側扉
２９：ブラケット
３０：ヒンジ軸
３１：中央部切欠き部
３２：取り付け板
【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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