JP2007185689A - Method and apparatus for regulating interval of cast slab-supporting guide rolls in continuous casting - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、連続鋳造用鋳片支持案内ロールの間隔調整方法及びその装置、特に、既設設備を大幅に改造することなく、短時間にロール間隔を変更することができるロールの間隔調整方法及びその装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for adjusting the interval of a slab support guide roll for continuous casting, and in particular, a roll interval adjusting method capable of changing a roll interval in a short time without significantly remodeling existing equipment and the same. Relates to the device.
一般的な連続鋳造設備における従来のロールセグメント設備の具体例を図6に示す。1は上フレームであって、下面側に複数の上ロール2を回転自在に支持し、3は下フレームであって、上フレーム1に対向して上面側に複数の下ロール4を回転自在に支持している。通常、このロールセグメント設備の位置は、鋳造されて移送されてくる鋳片がほぼ凝固状態になった水平部位であるので、可動フレームが上フレーム、固定フレームが下フレームとなる。5は下端部が下フレーム3の四隅に固着されるとともに、上部が上フレーム1を貫通して上方へ突出したコラムである。6は上部コラムガイド、7は下部コラムガイドであり、これら上部コラムガイド6と下部コラムガイド7の間にロール間隔調整用のスペーサー8を挿入し、サーボ式油圧シリンダ9で上フレーム1を押し付けることによって、ロール間隔調整用のスペーサー8をはさみ込み、上下ロール2,4間の間隔設定を行なっている。ロール間隔を調整する場合にはスペーサー8の厚さを調整して行なう。
A specific example of a conventional roll segment facility in a general continuous casting facility is shown in FIG.
例えば、鋳造する鋼種が変わると鋳造速度を変更するためにロール間隔を設定し直す必要があるが、ロール間隔調整用のスペーサーの出し入れは人手で行なっていた。しかし、ロールセグメント設備とその近傍は高温(150〜200℃)、粉塵、飽和蒸気雰囲気下にあり、外気と遮断するためにチャンバーで覆われているため、チャンバー内の降温換気後にスペーサーの出し入れ行なうが、スペーサー交換は作業時間がかかり連続鋳造機の生産性を低下させる問題があった。 For example, when the type of steel to be cast changes, it is necessary to reset the roll interval in order to change the casting speed, but the spacer for adjusting the roll interval has been manually inserted and removed. However, the roll segment equipment and its vicinity are in a high temperature (150 to 200 ° C.), dust and saturated steam atmosphere, and are covered with a chamber to block out from the outside air. However, the replacement of the spacer has a problem in that it takes a long time to reduce the productivity of the continuous casting machine.
また、従来、鋳造中にロール間隔を変更するものとして、特許文献1がある。これは、下フレームに固定された4本のコラムの上端部に、上フレームに固定されたサーボ油圧シリンダのピストンロッドを連結して、サーボ油圧シリンダを作動して所定のロール間隔に位置決めするものであるが、サーボ油圧シリンダを2本から4本に増加する必要があり、既設装置に適用する場合、装置の改造部分が大きくなりコストが増大する、セグメント自体の重量が増加し、セグメントの交換時に交換用クレーンの能力を超してしまい交換が出来なくなる、等の問題点がある。
Conventionally, there is
さらに、同様に鋳造中にロール間隔を変更するものとして、特許文献2のように、上フレームと下フレームに上昇端と下降端を規定するストッパーを設け、このストッパーの間で可動フレームを、鋳片引抜き方向に沿う縦ガイド面に案内させて2種類のロール間隔を得るようにした連続鋳造用鋳片支持案内ロールの間隔装置があるが、特許文献1の装置と同様に、既設装置に適用する場合、装置の改造部分が大きくなりコストが増大する、セグメント自体の重量が増加しセグメントの交換時に交換用クレーンの能力を超してしまい交換が出来なくなる等の問題点がある。また、チャンバー内にガイド面が露出し、ガイド面の平滑さが確保しずらい問題があった。
本発明は、従来装置と異なり、既設設備の大幅な改造を行なうことなく、高温、粉塵、飽和蒸気雰囲気でも信頼性があり、短時間かつ簡単にロール間隔を変更することができる、安価な連続鋳造用鋳片支持案内ロールの間隔調整方法及びその装置を提供することを目的とする。 Unlike conventional equipment, the present invention is reliable even in high temperature, dust, and saturated steam atmospheres without significant modification of existing equipment, and can change the roll interval in a short time and easily. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for adjusting the interval between casting slab support guide rolls.
上記課題を解決するための本発明に係る連続鋳造用鋳片支持案内ロールの間隔調整方法は、可動側コラムガイドと固定側コラムガイドとの間に、勾配をもった2枚の板を重ね合わせて挿入し、勾配方向に前後させることにより2枚の板の高さを変更して、ロール間隔を調整し得るようにしたことを特徴とする。また本発明の方法は、可動側コラムガイドと固定側コラムガイド間にてロール間隔調整板を出入自在にすることで、2種類のロール間隔を得るようにしたことを特徴とする。
また、本発明の連続鋳造用鋳片支持案内ロールの間隔調整装置は、可動側コラムガイドと固定側コラムガイドとの間に、勾配をもった2枚の板を重ね合わせて勾配方向に進退させることにより2枚の板の高さを変更するロール間隔調整機構を設けたことを特徴とする。このロール間隔調整機構の板の勾配は1/10〜1/100の範囲内であることが好ましい。さらに、本発明の他のロール間隔調整装置は、可動側コラムガイドと固定側コラムガイドとの間に出入自在にロール間隔調整板を設けるとともに、該ロール間隔調整板の一端を前記可動フレームに取付けたことを特徴とする。
上記のロール間隔調整機構或いはロール間隔調整板とその駆動部は、全面をカバーで覆われ、冷却、パージにより、高温、粉塵、蒸気等の環境から保護されていることが望ましい。
In order to solve the above-mentioned problem, the method for adjusting the interval between the slab support guide rolls for continuous casting according to the present invention is configured such that two plates having a gradient are overlapped between a movable side column guide and a fixed side column guide. The height of the two plates is changed by inserting and moving in the gradient direction so that the roll interval can be adjusted. The method of the present invention is characterized in that two types of roll intervals are obtained by allowing a roll interval adjusting plate to be freely inserted and removed between the movable side column guide and the fixed side column guide.
Further, the gap adjusting device for a continuous casting slab support guide roll according to the present invention overlaps two plates having a gradient between the movable side column guide and the fixed side column guide and advances and retracts in the gradient direction. Thus, a roll interval adjusting mechanism for changing the height of the two plates is provided. It is preferable that the gradient of the plate of the roll interval adjusting mechanism is in the range of 1/10 to 1/100. Furthermore, another roll interval adjusting device according to the present invention is provided with a roll interval adjusting plate that is detachable between the movable side column guide and the fixed side column guide, and one end of the roll interval adjusting plate is attached to the movable frame. It is characterized by that.
The roll interval adjusting mechanism or roll interval adjusting plate and its drive unit are preferably covered with a cover and protected from an environment such as high temperature, dust, and steam by cooling and purging.
本発明に係るロール間隔調整手段によれぱ、既存のロールセグメントを大幅に改造する必要がなく、容易かつ安価にロール間隔を調整することができる。また、必要に応じて装置全体をカバーで覆うことが出来るため、駆動部、検出器等をチャンバー内の雰囲気から遮断することができ、装置の信頼性が増す。 According to the roll interval adjusting means according to the present invention, it is not necessary to significantly modify the existing roll segment, and the roll interval can be adjusted easily and inexpensively. Further, since the entire apparatus can be covered with a cover as necessary, the drive unit, the detector and the like can be shielded from the atmosphere in the chamber, and the reliability of the apparatus is increased.
[第1形態例]
図1及ぴ図2に本発明に係るロール間隔調整装置を示す。図1は、本発明に係る連続鋳造用鋳片支持案内ロール間隔調整装置の部分正面図であり、図2は、図1のA−A線に沿った平断面図である。図1及び図2では装置の全体は示していないが、基本的な構造は図6で示す従来のロール間隔調整装置と同一であるので、本発明の特徴部分だけを以下に説明する。
上部(可動側)コラムガイド6と下部(固定側)コラムガイド7の間に、勾配のついた2枚の板(クサビ板)10、11を互いに勾配が反対になるように重ね合わせて挿入してある。一方の下側の下部クサビ板10は、スペーサー8上に固定して設けられ、中央部にコラム5を通す穴が形成され、一端側にはシリンダ12を載置するシリンダ保持部が延設されている。他方の上側の上部クサビ板11は、全体をU字状に形成され、一端を前記シリンダ12のロッド先端に連結され、該シリンダの作動により下側クサビ板10上を摺動し、2枚のクサビ板によってつくられる高さ(厚み)を変えるようにしている。このように上部クサビ板11はシリンダ12にて操作できるため、人がチャンバー内に入る必要がないため、チャンバー内の降温を待つ必要がなく、短時間でロール間隔の調整ができる。
[First embodiment]
1 and 2 show a roll interval adjusting device according to the present invention. FIG. 1 is a partial front view of a slab support guide roll interval adjusting device for continuous casting according to the present invention, and FIG. 2 is a plan sectional view taken along line AA of FIG. Although the entire apparatus is not shown in FIGS. 1 and 2, the basic structure is the same as that of the conventional roll interval adjusting apparatus shown in FIG. 6, and therefore only the features of the present invention will be described below.
Between the upper (movable side)
ロール間隔を設定する場合は、まず、サーボ式油圧シリンダ9にて上フレーム1を引き上げ、上部コラムガイド6とスペーサー8との間に隙間を作る。ロール間隔を広げたい場合は、シリンダ12を作動させて上部クサビ板11を前進させることにより、クサビの重なり高さを高くする(図2の実線位置)。ロール間隔を狭めたい場合は、上部クサビ11を後退させることによりクサビの重なり高さを低くする(図2の点線の状態)。尚、シリンダの移動量をこれら実線と点線の中間にすれば、2枚のクサビ板の重なり高さをこの間の任意の高さにすることが出来る。クサビ板の位置が決まった後は、サーボ式油圧シリンダ9を下降させ、上部コラムガイド6とスペーサー8との間に上部クサビ板11と下部クサビ板10をはさみ込む。
図1では、シリンダ12、上部クサビ板11及び下部クサビ板10は、下部コラムガイド7にスペーサー8と共に固定されており、特別な昇降機構は不要である。また、シリンダ12、上部クサビ板11と下部クサビ板10を上部コラムガイド6に固定することも可能である。
When setting the roll interval, first, the
In FIG. 1, the cylinder 12, the upper wedge plate 11, and the
図3は、クサビ部の力のつり合いを示す模式図で、(a)は連続鋳造中でクサビがサーボ式油圧シリンダ9で押し付けられている状態、(b)はロール間隔を変更する場合の状態を示している。
連続鋳造中は、ロールからのバルジングカを抑えるため100トン以上の力がかかっている。サーボ式油圧シリンダ9の押し付け力を含む上からの荷重をWaとし、そのクサビ面に沿う分力をFwa1、斜面に垂直な分力をFwa2とする。Ffaを摩擦抵抗力、クサビ間の摩擦係数をμ、クサビの勾配角度をθとすれぱ、クサビが動き出さないためには
(斜面に沿う分力)<(摩擦抵抗力)
Fwa1<μ×Fwa2
Wa×sinθ<μ×Wa×cosθ
∴tanθ<μ
となり、荷重Waの影響を受けず、クサビの勾配とクサビの摩擦係数で決定される。勾配の上限1/10はこれより決定した。
3A and 3B are schematic diagrams showing balance of force in the wedge part, in which FIG. 3A is a state in which the wedge is pressed by the servo hydraulic cylinder 9 during continuous casting, and FIG. 3B is a state in which the roll interval is changed. Is shown.
During continuous casting, a force of 100 tons or more is applied to suppress bulging from the roll. A load from above including the pressing force of the servo hydraulic cylinder 9 is Wa, a component force along the wedge surface is Fwa1, and a component force perpendicular to the inclined surface is Fwa2. Ffa is the frictional resistance, the friction coefficient between wedges is μ, and the wedge gradient angle is θ, so that the wedges do not move (component force along the slope) <(frictional resistance)
Fwa1 <μ × Fwa2
Wa × sin θ <μ × Wa × cos θ
∴tanθ <μ
Thus, it is determined by the wedge gradient and the wedge friction coefficient without being affected by the load Wa. The upper limit of 1/10 of the gradient was determined from this.
ロール間隔を変更する場合は、上部コラムガイド6からの力をクサビは受けないので、クサビにかかる力は自重のみとなる。クサビにかかる荷重をWb、クサビ面に沿う分力をFwb1、斜面に垂直な分力をFwb2とする。Ffbを摩擦抵抗力、クサビ間の摩擦係数をμ、クサビの勾配角度をθとすれば、クサビを動かすのに必要な力Fsは
(クサビを動かすのに必要な力)>(斜面に沿う荷重の分力)+(摩擦抵抗力)
Fs>Fwb1+μ×Fwb2
Fs>Wb×sinθ+μ×Wb×cosθ
Fs>Wb×(sinθ+μ×cosθ)
となり、シリンダはFs以上の推力があれぱよい。Wbは上部クサビの自重数十キログラム程度であるので小さな推力ですむ。勾配を小さくしすぎると、必要な高さの差を得るのに必要なクサビの移動量が増大し、シリンダストロークが大きくなり、装置が大型化するので勾配は1/100以上とした。
When changing the roll interval, the wedge does not receive the force from the
Fs> Fwb1 + μ × Fwb2
Fs> Wb × sin θ + μ × Wb × cos θ
Fs> Wb × (sin θ + μ × cos θ)
Therefore, the cylinder should have a thrust greater than Fs. Since Wb is about several tens of kilograms of the weight of the upper wedge, a small thrust is sufficient. If the gradient is made too small, the amount of wedge movement necessary to obtain the necessary height difference increases, the cylinder stroke increases, and the apparatus becomes larger, so the gradient is set to 1/100 or more.
上記の如く、本発明では駆動部分が上部クサビ板11の前後進用のシリンダ12のみであり、装置をコンパクトに出来るため、装置全体をカバーで覆うことが容易にできる。このため本発明では、図1及び図2に示すように、上下コラムガイド6,7の先端部、スペーサ−8、上下クサビ板10、11、及びシリンダ12を包囲する如く、カバー16を設ける。18はカバーの冷却水配管、19はカバー内をパージする配管である。冷却水量を低減するためにカバー内部に断熱材を用いることも有効である。内部を乾燥エアー等でパージすることにより、カバー16内を正圧に保つことが出来、チャンバー内の蒸気、粉塵を遮断することができる。そのため、温度、粉塵、蒸気の影響が無くなり、良好な環境でシリンダ、検出器等を使用することができるため、信頼性のある装置とすることが出来る。
As described above, in the present invention, the driving portion is only the forward / reverse cylinder 12 of the upper wedge plate 11, and the apparatus can be made compact, so that the entire apparatus can be easily covered with the cover. Therefore, in the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, a
[第2形態例]
図4及び図5に本発明のロール間隔調整装置の他の形態例を示す。上部コラムガイド6に支持具15を介してシリンダ12が固定されており、該シリンダ12は上フレーム1と一体に昇降する。このシリンダ12のピストンロッド14先端には、ガイド17を介在させてロール間隔調整板13が取り付けてある。該ロール間隔調整板13は、図5に示すように、コラム5が入り込むように半円状の凹部を有しており、その最長の前進時には最上部のスペーサー8と上部コラムガイド6間に挿入され、少なくとも平面的にみてスペーサー8と上部コラムガイド6間の面積の1/2を占めるように、また、最短の後退時には上記のスペーサー8と上部コラムガイド6間に存在しないように、移動する。従って、ロール間隔はこの出入自在としたロール間隔調整板13の厚み分の有無、換言すれば、2種類のロール間隔を選択することとなる。必要に応じて異なる厚みのロール間隔調整板と適宜取替え自在としておけば、それに対応した任意のロール間隔を得ることができる。
[Second embodiment]
4 and 5 show another embodiment of the roll interval adjusting device of the present invention. A cylinder 12 is fixed to the
ロール間隔調整板13を用いて広い方のロール間隔に設定する時は、まず、サーボ式油圧シリンダ9にて上フレーム1を引き上げ、上部コラムガイド6とスペーサー8との間に隙間を作る。上部コラムガイド6と下部コラムガイド7の上に載せられているスペーサー8との間にロール間隔調整板13が位置するまでピストンロッド14を前進させる。サーボ式油圧シリンダ9を下降し、上部コラムガイド6とスペーサー8との間にロール間隔調整板13をはさみ込む。ロール間隔調整板13の厚み分だけ初期にスペーサー8で設定されたロール間隔より広く設定される。ピストンロッド14とロール間隔調整板13との間に設けたガイド17は、ロール間隔調整板13を上部コラムガイド6ではさみ込む際に広げた隙間分だけ高さ方向の差を吸収するためのものである。シリンダ12は上部コラムガイド6に固定されており、上部コラムガイド6に伴って上昇、下降するため特別な昇降機構は不要である。
When setting the wider roll interval using the roll
狭い方のロール間隔に設定する時は、上記と同様に、サーボ式油圧シリンダ9にて上フレーム1を引き上げ、上部コラムガイド6とスペーサー8との間に隙間を作った後、ピストンロッド14を後退させ、ロール間隔調整板13を上部コラムガイド6とスペーサー8との隙間から外へ移行させる。その後サーボ式油圧シリンダ9を下降させれば、最初にスペーサー8によって設定されたロール間隔となる。また、16は本装置のカバーであり、上下コラムガイド6,7の先端部、スペーサ−8、ロール間隔調整板13、支持具15及びシリンダ12を包囲するように設けられる。本発明では駆動部分がロール間隔調整板13の前後進用のシリンダ12のみであり、装置をコンパクトに出来るため、装置全体を図示のようなカバー16で覆うことが容易にできる。なお、カバー16内の冷却及びパージ等、良好な環境にするための手段は図1及び図2に示したものと同一であり、その説明は省略する。
When setting the narrower roll interval, the
1 上フレーム 2 上ロール
3 下フレーム 4 下ロール
5 コラム 6 上部コラムガイド
7 下部コラムガイド 8 スペーサー
9 サーボ式油圧シリンダ 10 下部クサビ板
11 上部クサビ板 12 シリンダ
13 ロール間隔調整板 14 ピストンロッド
15 支持具 16 カバー
17 ガイド 18 冷却水配管
19 パージ用配管
1
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JP2006006061A JP2007185689A (en) | 2006-01-13 | 2006-01-13 | Method and apparatus for regulating interval of cast slab-supporting guide rolls in continuous casting |
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2006
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