(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行台車上の前方に、旋回自在にシュート保持部を設け、該シュート保持部に、プッシャーを備えたパウダー投入シュートを進退自在に保持すると共に、上記シュート保持部の下方にガイド手段を設け、上記シュート保持部の旋回移動に対応させてパウダー投入シュートを連続鋳造用モールドに対して進退させる連続鋳造用パウダー投入装置において、該パウダー投入シュート上方にパウダーを一旦貯め置きするパウダー貯留ホッパーを設けると共に、上記走行台車上の後方に複数のパウダー貯蔵タンクを設け、該複数のパウダー貯蔵タンクとパウダー貯留ホッパーを可撓構造を有しそれぞれ独立したパウダー供給機で接続し、それぞれのパウダー供給機の先端部がパウダー貯留ホッパー内で進退摺動自在としたことを特徴とする連続鋳造用パウダー投入装置。
【請求項２】
上記複数のパウダー貯蔵タンクをパウダー計量手段を介して着脱自在としたことを特徴とする請求項１記載の連続鋳造用パウダー投入装置。
【請求項３】
走行台車上の前方に、旋回自在にシュート保持部を設け、該シュート保持部に、プッシャーを備えたパウダー投入シュートを進退自在に保持すると共に、上記シュート保持部の下方にガイド手段を設け、上記シュート保持部の旋回移動に対応させてパウダー投入シュートを連続鋳造用モールドに対して進退させる連続鋳造用パウダー投入装置において、該パウダー投入シュート上方にパウダーを一旦貯め置きするパウダー貯留ホッパーを設けると共に、上記走行台車上の後方に複数のパウダー貯蔵タンクを鋳型に向かって前後方向に並べて配置し、該複数のパウダー貯蔵タンクと貯留ホッパーを可撓構造を有する一つのパウダー供給機で接続したことを特徴とする連続鋳造用パウダー投入装置。
【請求項４】
パウダー供給機の先端部がパウダー貯留ホッパー内で進退摺動自在としたことを特徴とする請求項３に記載の連続鋳造用パウダー投入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として連続鋳造において使用する異なった種類の連続鋳造用パウダーをモールド内溶鋼表面に安定して供給するためのパウダー投入装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼の連続鋳造に際しては、モールドに注入された溶鋼表面（以下湯面という）に、ＳｉＯ2 、ＣａＯ等を主成分とするパウダーを投入し、湯面の酸化防止、鋳型内溶鋼中の介在物の吸収ならびに、モールド壁と溶鋼間の潤滑等を行わせている。このパウダー投入作業は、最近では人手による作業に代えてパウダー自動投入装置が開発され、機械的な投入が一般に行われている。
【０００３】
これらの装置の１例として、本出願人らが出願した特公昭６０−５７９３７号がある。この装置を図５に側面図として示し、その概要を説明する。
パウダー貯蔵タンク１１内のパウダーを先端が移動可能な投入シュート４に供給機１２で供給し、プッシャー３でモールド１内に押出すことにより、溶鋼表面に均一に散布し、必要に応じ所望個所に自動的に投入するものである。
【０００４】
その構成は走行台車２上に旋回可能に取り付けたシュート保持部５に、パウダー投入シュート４をシュート軸方向にスライド可能に保持せしめ、モールド１近傍にモールド長辺と平行な位置に、前記投入シュート４が当接して摺動するガイド９を設けると共に、該投入シュート４の上方にパウダーを一旦貯め置きする貯留ホッパー１３を設け、該貯留ホッパー１３に先端を接続し後端はパウダー貯蔵タンク１１に接続したパウダー供給機１２としてフレキシブルスクリューコンベアを配置し、さらに前記投入シュート４内に該シュート内に適量供給されたパウダーをモールド内に押出すプッシャー３を設置したことにある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した特公昭６０−５７９３７号によれば連続鋳造用鋳型内湯面へのパウダー供給を均一に行なえ、かつ部分的に必要投入量の増加を要求される場合でもそれに対応した処置が迅速に行なうことができるという優れた効果を持った装置であるが、図５からも明らかなように、パウダー貯蔵タンク１１は走行台車上に１個しか載置されておらず、貯留ホッパー１３への供給は同一種類のパウダーのみを供給するには何ら支障はないが、別種のパウダーを供給する必要性が生じた場合は、パウダー貯蔵タンク１１内のパウダーを全量供給機１２で貯留ホッパー１３へ一旦送り出した後、別種のパウダーに切換えて再び貯留ホッパー１３への送給を開始せねばならない。
【０００６】
普通、連続鋳造においては、最初の溶鋼の鋳型への注入開始時には、フロントパウダーと称するパウダーを注入が安定して定常状態に入るまで使用し、その後は鋼種に応じた種類のパウダーを用いるのが常である。従って、パウダー投入のための走行台車上のパウダー貯蔵タンク１１内に用意されているパウダーは前記の如く定常時に使用予定のパウダーであり、フロントパウダーは人手によって鋳型内に投入されていた。
【０００７】
また、連続鋳造を連続して継続する連々鋳の場合、その途中で鋼種の変更が起り、パウダーをその鋼種に適合した種類に変えねばならないが、前述の如く貯蔵タンクが１個の場合は、前鋼種で使用されるパウダー使用量を見込んで貯蔵タンクに貯蔵し、その上に次鋼種で使用するパウダーを上積みし貯蔵タンク下部からの送り出しによって連続鋳造の鋼種の変り目で丁度パウダーも変わるような操作も採られていたが、貯蔵タンク内でパウダーの一部が混合するため、必ずしも所期の目的を達するようなパウダー供給が行なわれるとは限らず、鋼種の変り目の部分は目的に合致したパウダーで操業が行なわれていたとは云い難かった。
【０００８】
また、別の方法としては前鋼種の鋳造が終るまでは貯蔵タンク内のパウダーの供給を行い、次鋼種に移る直前に貯蔵タンク内のパウダーを排出し、次鋼種用のパウダーに切換を行なうことも行なわれていたが、この作業には或る程度の時間を要することと、またはこのタイミングにズレが生じると鋳造作業にも影響（鋳造作業の一時停滞）を及ぼし鋳造作業の障害になることもあった。
【０００９】
本発明はこれらの従来のパウダー投入設備の欠点の解決を図ると共に、作業性に優れ、鋳造作業で必要とする最適なパウダーを迅速に供給できる連続鋳造用パウダー投入装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、下記手段をとるものである。
（１）走行台車上の前方に、旋回自在にシュート保持部を設け、該シュート保持部に、プッシャーを備えたパウダー投入シュートを進退自在に保持すると共に、上記シュート保持部の下方にガイド手段を設け、上記シュート保持部の旋回移動に対応させてパウダー投入シュートを連続鋳造用モールドに対して進退させる連続鋳造用パウダー投入装置において、該パウダー投入シュート上方にパウダーを一旦貯め置きするパウダー貯留ホッパーを設けると共に、上記走行台車上の後方に複数のパウダー貯蔵タンクを設け、該複数のパウダー貯蔵タンクとパウダー貯留ホッパーを可撓構造を有しそれぞれ独立したパウダー供給機で接続し、それぞれのパウダー供給機の先端部がパウダー貯留ホッパー内で進退摺動自在としたことを特徴とする連続鋳造用パウダー投入装置。
（２）上記複数のパウダー貯蔵タンクをパウダー計量手段を介して着脱自在としたことを特徴とする（１）記載の連続鋳造用パウダー投入装置。
【００１１】
（３）走行台車上の前方に、旋回自在にシュート保持部を設け、該シュート保持部に、プッシャーを備えたパウダー投入シュートを進退自在に保持すると共に、上記シュート保持部の下方にガイド手段を設け、上記シュート保持部の旋回移動に対応させてパウダー投入シュートを連続鋳造用モールドに対して進退させる連続鋳造用パウダー投入装置において、該パウダー投入シュート上方にパウダーを一旦貯め置きするパウダー貯留ホッパーを設けると共に、上記走行台車上の後方に複数のパウダー貯蔵タンクを鋳型に向かって前後方向に並べて配置し、該複数のパウダー貯蔵タンクと貯留ホッパーを可撓構造を有する一つのパウダー供給機で接続したことを特徴とする連続鋳造用パウダー投入装置。
（４）パウダー供給機の先端部がパウダー貯留ホッパー内で進退摺動自在としたことを特徴とする（３）に記載の連続鋳造用パウダー投入装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のパウダー投入装置について図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るパウダー投入装置の一例を示したもので、図において、１は連続鋳造用モールド、２は該モールド１に対面してレール上を走行する走行台車であり、該台車上の前方にはシュート保持部５が旋回自在に設けられており、該シュート保持部５上には、プッシャー３を設置したパウダー投入シュート（以下投入シュートと称す）４を進退自在に保持している。また前記シュート保持部５の下方にはガイド手段が設けられており、前記シュート保持部５の旋回移動と共にシュート４を連続鋳造用モールド１に対して進退させる。また該シュート４の上方にはパウダーを一旦貯め置きするパウダー貯留ホッパー１３（以下ホッパーと称す）が配設（引込み状態にあるプッシャー３の前面位置）されている。
【００１３】
さらに、前記走行台車２上の後方部には複数のパウダー貯蔵タンク１１ａ、１１ｂを設置し、該パウダー貯蔵タンク１１（以下タンクと称す）とホッパー１３をパウダー供給機１２（例えばフレキシブルスクリューコンベア）で接続している。また前記シュート保持部５は旋回軸６を介して走行台車２に取り付けられている。旋回駆動部については特に図示しないが、スクリュージャッキとクランクを組合せた方式、ウォームギア方式あるいはギア方式等任意のものを用いればよい。
【００１４】
また本発明装置におけるシュート４は、モールド長手方向全長にわたって要求される量のパウダーを安定的に供給せねばならない。そこで前記したようにシュート４は旋回軸６を軸芯として旋回可能となっており、この旋回動作によってシュート４先端の移動軌跡は円弧状を描き、モールド１との相対位置が旋回角度毎に変動するので、結果として投入されるパウダーの落下位置のずれを矯正する手段として、走行台車２の先端部近傍にシュート４を進退させるためのガイド９が設けられている。
【００１５】
該ガイド９はシュート４の旋回軸との距離によって特定されるが、例えばガイド９に当接する摺動部材８をシュート４の下部に取り付け、該摺動部材８がガイド９に沿って移動することにより、シュート４もそれに応じてシュート保持部５上を移動し、常にシュート４の先端位置がモールド１に対して一定の距離を保つ動きをとるよう設計されている。なお、ガイド９は走行台車２の先端部に位置せずとも図５に示されているように鋳型カバー上にあっても差し支えない。
【００１６】
また、パウダーの供給について詳述すれば、シュート４の上方に位置する貯留ホッパー１３の下部に、スライドゲート（図示せず）を設けておき、パウダー供給機１２（以下供給機と称す）から投入１回分のパウダーの供給を受けたらゲートを開き、シュート４上にパウダーを排出してゲートを閉じる。かくした後、プッシャー３がパウダーを押し出しモールド内に投入しているときにも供給機１２が駆動を継続し、ホッパー１３にパウダーの供給を続行するので、連続運転ができサイクルタイムの短縮化を計ることができる。この供給機１２を用いれば、スクリュー１本で供給可能であり、スペースも小さくてすむ。
【００１７】
前述のように本発明では、２個以上のタンク１１を配設しているので、夫々異なった種類のパウダーを貯蔵でき、必要に応じてパウダーの切換ができる構成となっている。
従って、タンク１１を供給機１２から取外し可能となせば、必要時にタンク１１の取換ができるので、種類の異なったパウダーを素早く用意でき、異鋼種の鋳造にも容易に対処することができる。
【００１８】
タンク１１の取換は例えば図２に示したように、タンク１１ｂの切出し弁下部から切り離し自在となしておき、使用済みにより空になったタンク１１ｂをクレーン等によって吊り上げ、所定の場所まで搬送し、該タンク１１ｂに新たなパウダーを装入するか、または予め用意されたパウダー充填済みの別個のタンク１１をクレーンで運び込み、空所となったパウダー貯蔵タンク保持部１５にセットすればタンク１１の変換を容易に行うことができる。そのためにはタンク１１は着脱自在のカセットタイプとして置くのが好ましい。
【００１９】
また、投入シュート４上方に設置されるホッパー１３とタンク１１との間にある供給機１２の距離は、必要な一定の長さを保持しているのでシュート４が旋回しても差し支えないように、各タンク１１はほぼ鋳型に向かって前後方向に並べて配設する方が好ましい。
また、供給機１２を可撓構造とすると共に、ホッパー１３と接続する供給機１２の先端部分を、該ホッパー１３へ進退摺動自在にかつ、若干長目に挿入して置き、シュート４の旋回によりホッパー１３が共に動き、供給機１２との距離が多少変動しても、ホッパー１３から供給機１２の先端部が外部へ抜け出さないよう考慮し、そのような構造を採用している。
【００２０】
前記タンク１１の他の脱着の例について図３により説明する。
走行台車２上の後部に架台２０を設け、架台上にはロードセル２１を介して受け部材２２を配置し、受け部材２２の下部には吊り部材２９を設け、蛇腹付きフランジ２３を保持する。該蛇腹の下部は供給機１２の一端に連接されている。
タンク１１の下方部、外周には脚部材２４を固設し、タンク１１の切り出し部にはスライドゲート２５（以下ゲートと称す）を設け、該ゲート２５の下端には前記した蛇腹付きフランジ２３の上面にシールパッキン２６を介して当接するフランジ２７を設置する。
【００２１】
以上のように構成したタンク１１に所定量のパウダーを収納し、該タンク１１を吊り上げ、前記受け部材２２上に載置すると、該タンク１１と供給機１２は気密的に接続されると共に、ロードセル２１の計量信号の電送路あるいは前記タンク１１内を加圧攪拌するための圧搾空気源と接続するオートジョイント２８が作動する。
【００２２】
パウダーの供給に際しては、ゲート２５を開いてパウダーの切り出し操作を行うと切り出し量がロードセル２１によって計量されるので、所定量の切り出しを常時行うことができる。
上記パウダーの切り出し操作を複数回繰り返し、パウダー残量信号が一回の切り出し量以下になるとゲート２５を閉じ、空タンク１１を受け部材２２から吊りあげパウダーの収納準備作業を行う。
【００２３】
また、本発明装置の他の例として図４に示したように、２個のタンク１１からホッパー１３へのパウダーの移送を１個の供給機１２で行う機構について説明する。
走行台車２の後部には貯蔵タンク保持部１５を設け、２個のタンク１１ａ、１１ｂを鋳型に向かって前後方向に並べて配設する。該各タンク１１の下部は、１個の供給機１２と接続しており、各タンク１１ａ、１１ｂのゲート２５から切り出されたパウダーは、該供給機１２によって前方のホッパーへ送られる。これらの作動は前述した各装置例と異なるところはなく、またシュート部についても同様である。
【００２４】
この装置例は前記装置例におけるパウダー量の計量手段であるロードセル２１に代えて、レベル３０を用いた事例で、前記タンク１１内のパウダー量（残量）が、その下限値に到達したことをレベル計３０で検知すると、ゲート２５を閉じ、空タンク１１を受け部材２２から吊りあげパウダー収納準備作業を行う。
【００２５】
次に、本発明装置の一例を用いたパウダー供給作業の例について説明する。
パウダー投入時に走行台車２を駆動して所定位置に到達したなら停止し、その位置で該台車２を固定する。このとき、既にタンク１１ａから供給機１２を駆動してフロントパウダーを一回分ホッパー１３内に移送しておき、モールド１内の所望投入個所にシュート４が移動設定されたなら、ホッパー１３のスライドゲートを開にし、シュート４上にパウダーを排出する。次いで、プッシャー３を作動させて溶鋼の注入初期段階でモールド内に供給する。鋳造が定常状態に入るとそれに適合したパウダーをタンク１１ｂから供給機１２を作動して前記と同様の操作により供給し、モールド１内の湯面にパウダーを投入散布する。
【００２６】
本発明では異鋼種の連々鋳においても、２個以上の貯蔵タンク１１に異なったパウダーを用意できるので、鋳造作業に支障をきたさず必要時に簡単容易にパウダーの切換えを行うことができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明のパウダー投入装置によれば、パウダーの種類の異なったものを必要時に迅速に供給できるので、パウダーの投入効果を最大限に発揮せしめることができる。また、従来人手によっていた鋳造初期のフロントパウダーの投入が機械的に行なわれるため、高熱作業による種々の障害がなくなり連続鋳造作業に寄与する効果は多大なものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパウダー投入装置の一実施例を示す側面図
【図２】図１におけるパウダー貯蔵タンクの取替作業を示す図
【図３】本発明の他の装置例でパウダー貯蔵タンクの設置部分の要部拡大図
【図４】本発明の他の装置例で２個のパウダー貯蔵タンクと１個のパウダー供給機の設置部分の要部拡大図
【図５】従来のパウダー投入装置の実施例を示す側面図
【符号の説明】
１  モールド
２  走行台車
３  プッシャー
４  パウダー投入シュート
５  シュート保持部
６  旋回軸
７  押付シリンダー
８  摺動部材
９  ガイド
１１  パウダー貯蔵タンク
１２  パウダー供給機
１３  パウダー貯留ホッパー
１５  パウダー貯蔵タンク保持部
２０  架台
２１  ロードセル
２２  受け部材
２３  蛇腹付きフランジ
２４  脚部材
２５  スライドゲート
２６  シールドパッキン
２７  フランジ
２８  オートジョイント
３０  レベル計
【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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