JPH05261486A - Continuous casting apparatus for strip - Google Patents
Continuous casting apparatus for stripInfo
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- JPH05261486A JPH05261486A JP6303292A JP6303292A JPH05261486A JP H05261486 A JPH05261486 A JP H05261486A JP 6303292 A JP6303292 A JP 6303292A JP 6303292 A JP6303292 A JP 6303292A JP H05261486 A JPH05261486 A JP H05261486A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、双ドラム間に溶湯をプ
ールして、ドラムを回転させながら連続的に薄板を製造
する連続鋳造装置に係わり、特に高精度な圧着荷重の検
出が可能な薄板の連続鋳造装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a continuous casting apparatus for pooling molten metal between twin drums and continuously producing thin plates while rotating the drums, and particularly capable of detecting a crimping load with high accuracy. The present invention relates to a continuous casting device for thin plates.
【０００２】[0002]
【従来の技術】双ドラム式連続鋳造装置によって薄板を
製造する場合、ドラム円周面上で凝固するシェルに多少
の厚みむらが発生することは避けられない。このため２
つのドラムの表面に形成された双方の凝固シェルがドラ
ムギャップを通過する時、圧着される材料にはその厚み
むらによってドラムに強く密着される部分とそうでない
部分とが生じる。また、熱膨張等によってドラム表面に
凹凸が生じるとドラム間のギャップがドラムの幅方向並
びに円周方向に一定でなくなるので、これによっても鋳
造される薄板とドラムとの密着度に不均一が生ずる。2. Description of the Related Art When a thin plate is manufactured by a twin-drum type continuous casting apparatus, it is inevitable that a shell having solidified on the circumferential surface of the drum has some uneven thickness. For this reason 2
When both solidified shells formed on the surface of one drum pass through the drum gap, the material to be crimped has a part which is strongly adhered to the drum and a part which is not so strongly adhered to the drum due to its thickness unevenness. Further, when the surface of the drum becomes uneven due to thermal expansion or the like, the gap between the drums is not constant in the width direction and the circumferential direction of the drum, which also causes unevenness in the adhesion between the thin plate to be cast and the drum. ..
【０００３】このような密着度の差は、薄板表面に冷却
むら模様となって現れ、焼鈍酸洗及び冷延工程を経た後
にでも表面に光沢むら模様として残り、特にステンレス
鋼のように表面品質を重要視する材料においては欠陥製
品となる。この冷却むら模様は圧着荷重が大きいほど著
しくなり、これまでの実験によれば、圧着荷重を小さく
すると冷却むら模様は軽微になり、冷延板に生ずる光沢
むら模様を解消できることが解った。Such a difference in the degree of adhesion appears as a pattern of uneven cooling on the surface of the thin plate and remains as a pattern of uneven gloss on the surface even after the steps of annealing pickling and cold rolling. It becomes a defective product in the material which attaches importance to. This cooling unevenness pattern becomes more remarkable as the pressure bonding load increases, and according to the experiments conducted so far, it was found that the cooling unevenness pattern becomes slight and the gloss unevenness pattern generated on the cold-rolled sheet can be eliminated by reducing the pressure bonding load.
【０００４】双ドラム式連続鋳造装置によって冷却むら
を解消しかつ内部品質の優れた薄板を得る方法として、
特開昭６０−６４７５４号公報に記載のように、２つの
ドラム表面で形成された凝固殻を最狭隙部で圧着する際
に、その圧着荷重を荷重検出器で検出してこの値が目標
値になるようにドラムの回転速度を制御し、ドラム間に
おける凝固時間を制御して低圧着鋳造を行う方法が提案
されている。As a method of eliminating uneven cooling and obtaining a thin plate excellent in internal quality by a twin-drum type continuous casting apparatus,
As described in JP-A-60-64754, when the solidified shell formed on the two drum surfaces is crimped at the narrowest gap, the crimping load is detected by the load detector and this value is the target. A method has been proposed in which the rotation speed of the drum is controlled so that the value becomes a value and the solidification time between the drums is controlled to perform low pressure casting.
【０００５】また、板厚精度の優れた薄板を得る方法と
して、特開平１−１９２４４９号公報に記載のように、
２つのドラムの間に介在させた加圧シリンダによって２
つのドラムを相互に離間する方向の力を付与し、その状
態で押圧機構によって２つのドラムを互いに近接する方
向に押圧することにより、板厚変動に影響を及ぼす要因
であるミルスプリング値（ドラムの押圧力／ドラムの押
込み量）を制御して板厚変動を低減し、さらにドラムの
押圧力を制御することにより２つのドラム間隔を一定に
保つ方法が提案されている。Further, as a method for obtaining a thin plate having an excellent plate thickness accuracy, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-192449,
2 by a pressure cylinder interposed between two drums
By applying a force in the direction of separating the two drums from each other and pressing the two drums in the direction in which they approach each other by a pressing mechanism in that state, the mill spring value (the drum A method has been proposed in which the pressing force / the amount of pressing of the drum) is controlled to reduce the plate thickness variation, and the pressing force of the drum is controlled to keep the distance between the two drums constant.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】一般に、ドラムを支持
する軸受としてはコロベアリングが使用されるが、雰囲
気が比較的高温であるので軸受のコロと軸受箱内面との
隙間（以下ラジアル隙間という）は数十ミクロン以上に
なり、このため圧着荷重が変動した場合、ドラム軸はこ
のラジアル隙間に相当する量だけ負荷変動方向に移動し
てしまう。このような軸の振れは、ドラム外周の回転振
れ、即ち鋳造中のドラムギャップ変動となり、ドラムギ
ャップを一定に保つべく板厚調整機能が働くことにな
る。従って、特開昭６０−６４７５４号公報に記載のよ
うに圧着荷重の制御を行う際の圧着荷重の変動が大きく
なり、冷却ムラが発生してしまう。Generally, a roller bearing is used as a bearing for supporting the drum, but since the atmosphere is relatively high in temperature, the clearance between the roller of the bearing and the inner surface of the bearing housing (hereinafter referred to as the radial clearance). Is several tens of microns or more, so that when the crimping load fluctuates, the drum shaft moves in the load fluctuation direction by an amount corresponding to this radial gap. Such shaft runout causes rotational runout of the outer circumference of the drum, that is, fluctuation of the drum gap during casting, and the plate thickness adjusting function works to keep the drum gap constant. Therefore, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-64754, the fluctuation of the crimping load when controlling the crimping load becomes large, and uneven cooling occurs.
【０００７】また、特開平１−１９２４４９号公報に記
載の従来技術では、２つのロールを離間する方向の力
（プリロード）を付加することにより、２つのロールを
それぞれ支持する主軸受箱内においてドラムの軸及びコ
ロが軸受箱内面の一方向に押し付けられ、結果としてラ
ジアル隙間による軸心の振れは小さくなり、圧着荷重の
変動が小さくなる。しかし、この方法においては、プリ
ロードの付勢手段としてシリンダーを用いており、シリ
ンダーのストロークと圧力との間には一般にヒステリシ
スが存在し、そのために圧着荷重を精度よく検出できな
いという問題があった。Further, in the prior art disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-192449, a drum is provided in a main bearing box for supporting the two rolls by applying a force (preload) in a direction of separating the two rolls. The shaft and the roller are pressed in one direction on the inner surface of the bearing box, and as a result, the deflection of the shaft center due to the radial gap is reduced, and the fluctuation of the crimping load is reduced. However, in this method, the cylinder is used as the preload urging means, and there is generally a hysteresis between the stroke of the cylinder and the pressure, which causes a problem that the pressure bonding load cannot be accurately detected.
【０００８】また、主軸受箱と主軸受箱を支持するフレ
ームとの間には、一般に潤滑油等により潤滑される摺動
ガイドが使用されるが、これによると比較的大きな摩擦
抵抗が発生する。この摩擦抵抗により主軸受箱の摺動時
にはヒステリシスが存在することになり、圧着荷重を精
度よく検出できない。従って、ドラム間における凝固時
間の制御にバラツキを生じ、十分な表面品質の確保がで
きず、冷却ムラが発生してしまうという問題があった。A sliding guide, which is generally lubricated with lubricating oil or the like, is used between the main bearing housing and the frame supporting the main bearing housing, which causes a relatively large frictional resistance. .. Due to this frictional resistance, hysteresis exists when the main bearing box slides, and the pressure bonding load cannot be detected accurately. Therefore, there is a problem in that the control of the solidification time varies between the drums, sufficient surface quality cannot be secured, and cooling unevenness occurs.
【０００９】本発明の目的は、薄板の圧着荷重が誤差な
く精度よく検出でき、冷却むら模様のない良好な製品を
得ることができる薄板の連続鋳造装置を提供することに
ある。It is an object of the present invention to provide a thin plate continuous casting apparatus capable of accurately detecting a pressure load of a thin plate without error and obtaining a good product having no uneven cooling pattern.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、互いに平行な回転軸の回りに相対方向に
回転し両端部に設けられた一対のサイドダムとの間にプ
ールされた溶鋼を冷却して凝固殻を形成し最狭隙部で圧
着させて薄板を連続的に製造する２つのドラムと、前記
ドラムをそれぞれ支持する各一対の主軸受箱と、前記主
軸受箱を支持するフレームと、前記主軸受箱に設置され
前記２つのドラムの間隔を調整する板圧調整手段と、前
記主軸受箱に設置され前記凝固殻の圧着荷重を検出する
荷重検出器とを有する連続鋳造装置において、前記主軸
受箱に近接して設置され前記２つのドラムをそれぞれ支
持する各一対のプリロード軸受箱と、前記プリロード軸
受箱に所定のプリロードを圧着荷重の作用方向に付加す
る低ヒステリシスのプリロード付勢手段とを有する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention relates to molten steel which is rotated in a relative direction about mutually parallel rotating shafts and pooled between a pair of side dams provided at both ends. Are continuously cooled to form a solidified shell and pressure-bonded at the narrowest gap to continuously produce thin plates, a pair of main bearing boxes for supporting the drums, and a pair of main bearing boxes for supporting the main bearing boxes. Continuous casting apparatus having a frame, plate pressure adjusting means installed in the main bearing box for adjusting a distance between the two drums, and a load detector installed in the main bearing box for detecting a pressure load of the solidified shell A pair of preload bearing boxes that are installed close to the main bearing box and that respectively support the two drums, and a low hysteresis that applies a predetermined preload to the preload bearing box in the acting direction of the crimp load. And a reload biasing means.
【００１１】好ましくは、前記プリロード付勢手段は、
コイルバネを含む。Preferably, the preload biasing means is
Including coil spring.
【００１２】また、好ましくは、前記プリロード付勢手
段は、静圧軸受を有するアクチュエータを含む。Further, preferably, the preload urging means includes an actuator having a hydrostatic bearing.
【００１３】また、好ましくは、前記主軸受箱の各々と
前記フレームとの間に前記２つのドラムの間隔に応じて
主軸受箱を摺動させるリニアベアリングを設ける。Further, preferably, a linear bearing for sliding the main bearing box is provided between each of the main bearing boxes and the frame in accordance with the distance between the two drums.
【００１４】また、好ましくは、前記圧着荷重検出器は
前記２つのドラムのうち一方を支持する前記主軸受箱と
前記フレームと間に配置され、前記板圧調整手段は前記
２つのドラムのうち他方を支持する前記主軸受箱と前記
フレームと間に配置されている。Preferably, the crimp load detector is arranged between the main bearing box supporting one of the two drums and the frame, and the plate pressure adjusting means is the other of the two drums. Is disposed between the main bearing box and the frame.
【００１５】[0015]
【作用】上記のように構成した本発明においては、プリ
ロード軸受箱を設置し、これに所定のプリロードを圧着
荷重の作用方向に付加することにより、主軸受箱内にお
いてドラムの軸及びコロが軸受箱内面の一方向に押し付
けられ、ラジアル隙間による軸心の振れが小さくなる。
従って、板厚調整手段が不要に動作することがなく、圧
着荷重の変動が小さくなる。また、低ヒステリシスのプ
リロード付勢手段によってプリロード軸受箱にプリロー
ドを付加するので、荷重検出器にて精度の良い圧着荷重
の検出が可能となり、ドラム間における凝固時間を適正
に制御し、冷却ムラの発生が回避できる。In the present invention constructed as described above, the preload bearing box is installed, and a predetermined preload is applied to the preload bearing box in the acting direction of the crimping load, so that the shaft of the drum and the roller are set in the main bearing box. It is pressed in one direction on the inner surface of the box, reducing axial runout due to the radial gap.
Therefore, the plate thickness adjusting means does not operate unnecessarily, and the fluctuation of the crimping load becomes small. In addition, since the preload is added to the preload bearing box by the low hysteresis preload urging means, it is possible to detect the crimping load with high accuracy by the load detector, and to properly control the solidification time between the drums to prevent uneven cooling. Occurrence can be avoided.
【００１６】また、プリロード付勢手段としては、コイ
ルバネが好ましい。コイルバネは伸縮時にたわみを伴う
が、従来からのシリンダー等に存在するヒステリシスに
比較して極めて小さいため、このたわみによる圧着荷重
の変動はほとんど無視してよく、誤差なく精度よい圧着
荷重の検出が可能となり、ドラム間における凝固時間を
適正に制御でき、冷却ムラの発生が回避できる。A coil spring is preferable as the preload urging means. Although the coil spring is flexed during expansion and contraction, it is extremely small compared to the conventional hysteresis that exists in cylinders, etc., so the fluctuation of the crimp load due to this flexure can be almost ignored, and the crimp load can be detected accurately without error. Therefore, the solidification time between the drums can be appropriately controlled, and the occurrence of uneven cooling can be avoided.
【００１７】また、プリロード付勢手段としては、静圧
軸受を有するアクチュエータもまた好ましい。この静圧
軸受を有するアクチュエータはヒステリシスを持たない
ので、上記と同様の作用を奏することができる。An actuator having a hydrostatic bearing is also preferable as the preload urging means. Since the actuator having the hydrostatic bearing has no hysteresis, the same operation as described above can be achieved.
【００１８】また、主軸受箱と主軸受箱を支持するフレ
ームとの間に、ドラムの間隔に応じて主軸受箱を摺動さ
せるリニアベアリングを設けるので、従来の油潤滑によ
る摺動ガイドに比較して摩擦係数が小さくなり、主軸受
箱の摺動時に生じるヒステリシスが軽減され、さらに、
精度良く圧着荷重を検出することができる。Further, since a linear bearing for sliding the main bearing box according to the distance between the drums is provided between the main bearing box and the frame supporting the main bearing box, it is possible to compare with a conventional sliding guide by oil lubrication. Reduces the coefficient of friction and reduces the hysteresis that occurs when the main bearing housing slides.
The crimping load can be detected accurately.
【００１９】[0019]
【実施例】本発明の一実施例による薄板の連続鋳造装置
について図１〜図７を用いて説明する。図１及び図２に
示すように、本実施例による連続鋳造装置は、注湯ノズ
ル２を底面に備えたタンディッシュ１、双ドラム３ａ，
３ｂ、双ドラム３ａ，３ｂをそれぞれ支持する各一対の
主軸受箱４ａ，４ｂ、主軸受箱４ａ，４ｂを支持する下
フレーム５及び上フレーム６、主軸受箱４ａ，４ｂの外
側で双ドラム３ａ，３ｂ及び主軸受箱４ａ，４ｂと同軸
に設置され、双ドラム３ａ，３ｂをそれぞれ支持する各
一対のプリロード軸受箱７ａ，７ｂ、プリロード軸受箱
７ａ，７ｂに所定のプリロードを付加するプリロード付
勢手段としてのコイルバネ８を備えている。また、図３
に図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見た矢視図で示すよう
に、コイルバネ８は下フレーム５の外側に設置され、ロ
ッド９及び回転止め１０を介してプリロード軸受箱７
ａ，７ｂに所定のプリロードを付加する。さらに、各主
軸受箱４ａ，４ｂと下フレーム５及び上フレーム６との
間にはリニアベアリング１１ａ，１１ｂが設置され、双
ドラム３ａ，３ｂの間隔に応じて主軸受箱４ａ，４ｂが
摺動可能となっている。尚、上フレーム６は双ドラム３
ａ，３ｂの交換時に下フレーム５より取外しが可能に設
置されている。EXAMPLE A continuous casting apparatus for thin plates according to an example of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 1 and 2, the continuous casting apparatus according to this embodiment includes a tundish 1 having a pouring nozzle 2 on the bottom surface, twin drums 3a,
3b, a pair of main bearing boxes 4a, 4b respectively supporting the twin drums 3a, 3b, a lower frame 5 and an upper frame 6 supporting the main bearing boxes 4a, 4b, and the twin drum 3a outside the main bearing boxes 4a, 4b. , 3b and the main bearing boxes 4a, 4b, which are installed coaxially, and which support the twin drums 3a, 3b, respectively, each pair of preload bearing boxes 7a, 7b, and preload biasing for applying a predetermined preload to the preload bearing boxes 7a, 7b. The coil spring 8 is provided as a means. Also, FIG.
1, the coil spring 8 is installed on the outside of the lower frame 5, and the preload bearing box 7 is mounted via the rod 9 and the rotation stopper 10 as shown in the arrow view of FIG.
A predetermined preload is added to a and 7b. Further, linear bearings 11a and 11b are installed between the main bearing boxes 4a and 4b and the lower frame 5 and the upper frame 6, respectively, and the main bearing boxes 4a and 4b slide according to the distance between the twin drums 3a and 3b. It is possible. The upper frame 6 is the twin drum 3
It is installed so that it can be removed from the lower frame 5 when replacing a and 3b.
【００２０】図２に戻り、主軸受箱３ａと下フレーム５
との間に凝固殻の圧着荷重を検出するための荷重検出器
１２が設置され、主軸受箱４ｂと下フレーム５との間に
双ドラム３ａ，３ｂの間隔、即ちドラムギャップを調整
し、薄板１４の板厚を調整するための板圧調整手段とし
ての板厚調整装置１３が設置されている。板厚調整装置
１３は油圧サーボシリンダー１３ａで駆動されて板厚が
調整されるが、この他にウォームジャッキをサーボモー
タで動作させる等の方法によってもよい。尚、図示して
いないが薄板１４の板厚を測定する板厚測定器が薄板１
４の出側に設置されており、板厚調整装置１３はこの検
出信号により動作する。Returning to FIG. 2, the main bearing box 3a and the lower frame 5
And a load detector 12 for detecting the pressure load of the solidified shell is installed between the main bearing box 4b and the lower frame 5, and the gap between the twin drums 3a and 3b, that is, the drum gap is adjusted. A plate thickness adjusting device 13 is installed as a plate pressure adjusting means for adjusting the plate thickness of 14. The plate thickness adjusting device 13 is driven by the hydraulic servo cylinder 13a to adjust the plate thickness, but other than this, a method such as operating a worm jack with a servo motor may be used. Although not shown, the plate thickness measuring device for measuring the plate thickness of the thin plate 14 is a thin plate 1.
The plate thickness adjusting device 13 is installed on the output side of 4 and operates by this detection signal.
【００２１】このような構成において、タンデッシ１の
溶湯は注湯ノズル２より双ドラム３ａ，３ｂとサイドダ
ム１５によって形成される溶湯プール１６に注入され、
双ドラム３ａ，３ｂの円周上で冷却され凝固した凝固シ
ェルはドラム最狭隙部３Ａで圧着されて薄板１４が連続
的に製造される。尚、双ドラム３ａ，３ｂの駆動力はモ
ータ２０及び減速機２１によって与えられる。In such a structure, the molten metal of the tandem 1 is injected from the pouring nozzle 2 into the molten metal pool 16 formed by the twin drums 3a and 3b and the side dam 15,
The solidified shell that has been cooled and solidified on the circumference of the twin drums 3a and 3b is pressure-bonded at the drum narrowest gap portion 3A to continuously manufacture the thin plate 14. The driving force of the twin drums 3a and 3b is given by the motor 20 and the speed reducer 21.
【００２２】以上の連続鋳造に際して、双ドラム３ａ，
３ｂ間の間隙、即ちドラムギャップが変動すると、板厚
調整装置１２が機能し、薄板１４の板厚が一定となるよ
うに調整される。In the above continuous casting, the twin drums 3a,
When the gap between 3b, that is, the drum gap, changes, the plate thickness adjusting device 12 operates and the plate thickness of the thin plate 14 is adjusted to be constant.
【００２３】また２つのドラム表面で形成された凝固殻
が圧着される際の荷重が圧着荷重検出器１３で検出さ
れ、圧着荷重が小さく設定された目標値になるようドラ
ムの回転数を制御し、低圧着荷重一定制御を行なう。Further, the load when the solidified shells formed on the two drum surfaces are crimped is detected by the crimp load detector 13, and the rotational speed of the drum is controlled so that the crimp load becomes a small set target value. , Low pressure bonding load constant control is performed.
【００２４】次に本実施例の特徴となる部分の作用を説
明する。まず、本実施例においては、プリロード軸受箱
７ａ，７ｂに圧着荷重Ｋの作用方向にプリロードＦを付
加しており、これにより双ドラム３ａ，３ｂの軸に圧着
荷重Ｋの作用方向にプリロードＦがかかる。このプリロ
ードＦにより、主軸受箱４ａ，４ｂ内において双ドラム
３ａ，３ｂの軸及び主軸受箱４ａ，４ｂのコロが軸受箱
内面の一方向に押し付けられ、ラジアル隙間による軸心
の振れが小さくなり、上記板厚一定制御が不要に動作す
ることが避けられるので、圧着荷重の変動が小さくな
る。以下、双ドラム３ａ，３ｂの軸心の振れが小さくな
る理由について図４及び図５により説明する。Next, the operation of the characteristic parts of this embodiment will be described. First, in the present embodiment, the preload F is added to the preload bearing boxes 7a and 7b in the direction of action of the crimp load K, whereby the preload F is applied to the shafts of the twin drums 3a and 3b in the direction of action of the crimp load K. It takes. By this preload F, the shafts of the twin drums 3a, 3b and the rollers of the main bearing boxes 4a, 4b are pressed in one direction in the main bearing boxes 4a, 4b, and the axial center runout due to the radial gap is reduced. Since it is possible to avoid the unnecessary operation of the plate thickness constant control, the fluctuation of the crimping load becomes small. Hereinafter, the reason why the deflection of the shaft centers of the twin drums 3a and 3b is reduced will be described with reference to FIGS.
【００２５】図４はプリロードＦを付加しない場合の主
軸受箱４ａ（または４ｂ）の断面図であり、図５はプリ
ロードＦを付加した場合の主軸受箱４ａ（または４ｂ）
の断面図である。図４のようにプリロードＦを付加しな
い場合、圧着荷重Ｋ／２が働かない時（薄板を鋳造して
いない時）の初期ラジアル隙間ａはドラム自重Ｗ／２方
向と反対の上方のＡ点に生じ、その対称位置の接点Ｏで
は隙間は０となっている。この状態で圧着荷重Ｋ／２が
働いた場合、これらＷ／２とＫ／２との合力の作用方向
とは反対側のＢ点にラジアル隙間が移動する。（但し、
ドラムの自重及び圧着荷重は一対の主軸受箱に作用する
ため、ここではではＷ／２及びＫ／２で表現した。）こ
の場合のドラム３ａ（または３ｂ）の振れ量は、Ｂ点の
対称位置Ｃ点における初期隙間（圧着荷重Ｋがはたらか
ない時の隙間）ｃ１に等しくなる。例えばａ＝０．１ｍ
ｍ、Ｗ／２＝Ｋ／２とすると、Ｃ点での初期隙間は０．
０２５ｍｍとなるので、圧着荷重Ｋが作用することによ
りドラム４ａ（または４ｂ）は２５μｍ振れることにな
る。FIG. 4 is a cross-sectional view of the main bearing box 4a (or 4b) when the preload F is not added, and FIG. 5 is the main bearing box 4a (or 4b) when the preload F is added.
FIG. When the preload F is not added as shown in FIG. 4, the initial radial clearance a when the crimping load K / 2 does not work (when the thin plate is not cast) is at the upper point A opposite to the drum own weight W / 2 direction. The gap is zero at the contact point O at the symmetrical position. When the crimping load K / 2 acts in this state, the radial gap moves to the point B on the side opposite to the acting direction of the resultant force of W / 2 and K / 2. (However,
Since the weight of the drum itself and the pressure load act on the pair of main bearing boxes, they are expressed here as W / 2 and K / 2. In this case, the shake amount of the drum 3a (or 3b) is equal to the initial clearance (a clearance when the crimping load K does not work) c1 at the symmetrical position C of the point B. For example, a = 0.1m
m and W / 2 = K / 2, the initial clearance at the point C is 0.
Since it is 025 mm, the drum 4a (or 4b) is shaken by 25 μm due to the pressure bonding load K acting.
【００２６】一方、図５のようにプリロードＦを予め付
加している場合、圧着荷重Ｋが働かない時（薄板を鋳造
していない時）の初期ラジアル隙間ａは、ドラム自重Ｗ
／２とプリロードＦ／２との合力の作用方向とは反対側
のＲ点に生じ、その対称位置の接点Ｑで隙間は０となっ
ている。この状態で圧着荷重Ｋ／２がはたらいた場合、
これらＷ／２とＦとＫ／２の３力の合力の作用方向とは
反対側のＳ点にラジアル隙間が移動する。この場合のド
ラム３ａ（または３ｂ）の振れ量は、Ｓ点の対称位置Ｔ
点における初期隙間（圧着荷重Ｋ／２がはたらかない時
の隙間）ｃ２に等しくなるが、図３の場合のＣ点の触れ
量に比較すると大幅に減少する。On the other hand, when the preload F is added in advance as shown in FIG. 5, the initial radial gap a when the crimping load K does not work (when the thin plate is not cast) is the drum's own weight W.
It occurs at the point R on the side opposite to the acting direction of the resultant force of / 2 and the preload F / 2, and the gap is 0 at the contact point Q at the symmetrical position. If the crimping load K / 2 works in this state,
The radial gap moves to point S on the side opposite to the direction of action of the resultant force of the three forces of W / 2, F, and K / 2. The shake amount of the drum 3a (or 3b) in this case is the symmetrical position T of the point S.
Although it becomes equal to the initial clearance at the point (the clearance when the crimping load K / 2 does not work) c2, it is significantly reduced compared to the contact amount at the point C in the case of FIG.
【００２７】例えば、ａ＝０．１ｍｍ、Ｗ／２＝Ｋ／２
＝Ｆとすると、Ｓ点での初期隙間は０．０１０ｍｍ（１
０μｍ）となり、プリロードＦを付加しない場合に対
し、１／２．５に減少する。プリロードＦをさらに大き
くし、例えばＦ＝５×Ｋ／２とすると、Ｓ点での初期隙
間は０．００１ｍｍ、即ちプリロードＦを付加しない場
合に対し、１／２５に減少させることができる。For example, a = 0.1 mm, W / 2 = K / 2
= F, the initial clearance at point S is 0.010 mm (1
0 μm), which is 1 / 2.5 of that when the preload F is not added. When the preload F is further increased, for example, F = 5 × K / 2, the initial clearance at the point S can be reduced to 0.001 mm, that is, to 1/25 as compared with the case where the preload F is not added.
【００２８】また、本実施例では、低ヒステリシスのプ
リロード付勢手段としてのコイルバネ８によってプリロ
ード軸受箱７ａ，７ｂ（従って、双ドラム３ａ，３ｂの
軸）にプリロードＦを付加している。これにより、プリ
ロードＦのヒステリシスが極めて小さくなり、荷重検出
器１３にて精度良く圧着荷重を検出することができる。
以下、プリロードＦのヒステリシスが小さくなる理由に
ついて図６及び図７により説明する。Further, in this embodiment, the preload F is added to the preload bearing boxes 7a, 7b (hence, the shafts of the twin drums 3a, 3b) by the coil spring 8 as the preload urging means having a low hysteresis. As a result, the hysteresis of the preload F becomes extremely small, and the load detector 13 can accurately detect the crimping load.
Hereinafter, the reason why the hysteresis of the preload F becomes small will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
【００２９】図６は一般に使用されている汎用油圧シリ
ンダーを用いた場合のストロークＳとプリロード（出
力）Ｐとの関係を示す図である。図６において、シリン
ダーを押す場合には、プリロードＰは図中Ｐ1の矢印で
示される軌跡を辿り、シリンダーを引く場合には、出力
Ｐは図中Ｐ2の矢印で示される軌跡を辿るため、このよ
うな汎用油圧シリンダーはヒステリシスを持つことにな
る。即ち、ストロークＳが図中Ｓ1位置では、シリンダ
ーを押す場合と引く場合とでΔＰで示される差（例え
ば、内径１１４φのシリンダーの場合でΔＰは２００〜
６００ｋｇ程度）が生じる。このようなヒステリシス
は、シリンダーのパッキンの摺動抵抗によるものであっ
て、汎用油圧シリンダーにおいては避けることができな
い。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the stroke S and the preload (output) P when a general-purpose hydraulic cylinder that is generally used is used. 6, when the cylinder is pushed, the preload P follows the locus indicated by the arrow P 1 in the figure, and when pulling the cylinder, the output P follows the locus indicated by the arrow P 2 in the figure. , Such a general-purpose hydraulic cylinder will have hysteresis. That is, when the stroke S is at the position S 1 in the figure, the difference indicated by ΔP between when the cylinder is pushed and when the cylinder is pulled (for example, when the cylinder has an inner diameter of 114φ, ΔP is 200 to
(About 600 kg) occurs. Such hysteresis is due to the sliding resistance of the packing of the cylinder and cannot be avoided in a general-purpose hydraulic cylinder.
【００３０】一方、図７は本実施例で使用されるコイル
バネを用いた場合のプリロード力（引張力または圧縮
力）Ｆとコイルバネの長さの変化量（伸びまたは縮み）
Ｌとの関係を示す図である。図７において、プリロード
Ｆと長さの変化量Ｌとは比例関係にあり、図６のような
ヒステレシスは極めて小さい。但し、板厚調整時、主軸
受箱を移動する際に、バネのタワミ（図中δで示され
る）が変化するので、これに起因するプリロード差ΔＦ
が生じるが、これは上記ヒステリシスに比較して極めて
小さく、バネ定数ｋ（図中ＦとＬの傾き）が小さくなる
ようにコイルバネを設計することによってさらにΔＰを
小さくできる。On the other hand, FIG. 7 shows the amount of change in preload force (tensile force or compressive force) F and coil spring length (extension or contraction) when the coil spring used in this embodiment is used.
It is a figure which shows the relationship with L. In FIG. 7, the preload F and the length change amount L are in a proportional relationship, and the hysteresis as shown in FIG. 6 is extremely small. However, when adjusting the plate thickness, the spring deflection (indicated by δ in the figure) changes when the main bearing housing moves, so the preload difference ΔF caused by this
However, this is extremely smaller than the above hysteresis, and ΔP can be further reduced by designing the coil spring so that the spring constant k (the inclination of F and L in the figure) becomes small.
【００３１】例えばＦ＝１００００ｋｇ、ｋ＝５０ｋｇ
／ｍｍ、δ＝０．２ｍｍとすると、ΔＦ＝δ×ｋ＝０．
２×５０＝１０ｋｇとなり、プリロードＦ（＝１０００
０ｋｇ）の０．１％程度の値となり、極めて小さく無視
できる。For example, F = 10000 kg, k = 50 kg
/ Mm and δ = 0.2 mm, ΔF = δ × k = 0.
2 × 50 = 10 kg, preload F (= 1000
The value is about 0.1% of 0 kg), which is extremely small and can be ignored.
【００３２】また、低ヒステリシスのプリロード付勢手
段としては、上記のようなコイルバネ以外に、静圧軸受
あるいはベロフラムシリンダーを有するアクチュエータ
等を用いてもよい。静圧軸受を有するアクチュエータは
ヒステリシスを持たないので、上記と同様に荷重検出器
１３にて精度良く圧着荷重を検出できる。As the low-hysteresis preload urging means, an actuator having a hydrostatic bearing or a bellows cylinder may be used in addition to the coil spring as described above. Since the actuator having the hydrostatic bearing does not have hysteresis, the load detector 13 can detect the crimping load with high accuracy in the same manner as described above.
【００３３】次に、本実施例では、主軸受箱４ａ，４ｂ
とこれを支持するフレーム１３フレームとの間に、双ド
ラム３ａ，３ｂの間隔に応じて主軸受箱４ａ，４ｂを摺
動させるリニアベアリング１１ａ，１１ｂを設けるの
で、従来の油潤滑による摺動ガイドに比較して摩擦係数
が小さくなり、主軸受箱４ａ，４ｂの摺動時に生じるヒ
ステリシスが軽減される。以下、この理由について説明
する。Next, in this embodiment, the main bearing boxes 4a and 4b are provided.
Since the linear bearings 11a and 11b for sliding the main bearing boxes 4a and 4b in accordance with the distance between the twin drums 3a and 3b are provided between the frame 13 and the frame 13 that supports the same, a conventional sliding guide using oil lubrication is provided. The friction coefficient is smaller than that of the above, and the hysteresis generated when the main bearing housings 4a and 4b slide is reduced. The reason for this will be described below.
【００３４】主軸受箱とフレームとの間が油潤滑による
摺動ガイドの場合、給油をしたとしても摩耗係数μpは
０．０５〜０．１程度である。このため摩擦抵抗ｆはド
ラム重量を２０００ｋｇとすると、ｆ＝μp×Ｗ／２＝
０．１×２０００／２＝１００ｋｇ程度となる。摩擦抵
抗は外力とは常に逆向きに作用するので、この場合には
上記摩擦抵抗ｆ（１００ｋｇ）程度のヒステリシスが生
じることになる。In the case of a sliding guide by oil lubrication between the main bearing box and the frame, the wear coefficient μp is about 0.05 to 0.1 even if oil is supplied. Therefore, if the drum weight is 2000 kg, the frictional resistance f is f = μp × W / 2 =
It becomes about 0.1 × 2000/2 = 100 kg. Since the frictional resistance always acts in the opposite direction to the external force, in this case, a hysteresis of the frictional resistance f (100 kg) is generated.
【００３５】一方、本実施例の場合、図３に示すよう
に、主軸受箱４ａ，４ｂと下フレーム５及び上フレーム
６との間にころがり方式のリニアベアリング１１ａ，１
１ｂを使用しており、この場合には摩耗係数μRは０．
００１〜０．００５と上記のような油潤滑による摺動ガ
イドと比較して小さいので、同条件のもとで、摩耗抵抗
ｆ＝μp×Ｗ／２＝０．００５×２０００／２＝５ｋｇ
程度となる。この値は極めて小さく、摩擦抵抗によるヒ
ステリシスはほとんど無視することができる。このよう
なヒステリシスの低減により、上記と同様に圧着荷重を
精度良く検出することができる。On the other hand, in the case of the present embodiment, as shown in FIG. 3, rolling linear bearings 11a, 1 are provided between the main bearing housings 4a, 4b and the lower frame 5 and the upper frame 6, respectively.
1b is used, and in this case, the wear coefficient μR is 0.
001 to 0.005, which is smaller than that of the sliding guide by oil lubrication as described above, and therefore wear resistance f = μp × W / 2 = 0.005 × 2000/2 = 5 kg under the same conditions.
It becomes a degree. This value is extremely small, and the hysteresis due to frictional resistance can be almost ignored. By reducing the hysteresis as described above, it is possible to detect the crimping load with high accuracy in the same manner as described above.
【００３６】以上のように、本実施例によれば、プリロ
ード軸受箱７ａ，７ｂに圧着荷重Ｋの作用方向にプリロ
ードＦを付加するので、主軸受箱４ａ，４ｂのラジアル
隙間による軸心の振れが小さくなり、圧着荷重の変動が
抑制される。また、コイルバネ８によってプリロードＦ
を付加するので、プリロードＦのヒステリシスが極めて
小さくなり、さらに、主軸受箱４ａ，４ｂとフレーム５
との間にリニアベアリング１１ａ，１１ｂを設けるの
で、摩擦係数が小さくなり、主軸受箱４ａ，４ｂの摺動
時に生じるヒステリシスが軽減され、従って、荷重検出
器１１にて精度の良い圧着荷重の検出が可能となる。こ
のような圧着荷重の変動の抑制及び荷重検出精度の向上
により、低圧着荷重一定制御が円滑に行なえ、冷却ムラ
のない良質の薄板を製造することができる。また、双ド
ラム３ａ，３ｂの軸心の振れが小さくなるので、板厚精
度が向上する。As described above, according to this embodiment, since the preload F is added to the preload bearing boxes 7a, 7b in the direction of the pressure-bonding load K, the runout of the shaft center due to the radial clearance between the main bearing boxes 4a, 4b. Becomes smaller, and the fluctuation of the crimping load is suppressed. Also, the coil spring 8 preloads F
Therefore, the hysteresis of the preload F becomes extremely small, and further, the main bearing boxes 4a and 4b and the frame 5 are
Since the linear bearings 11a and 11b are provided between and, the friction coefficient is reduced, and the hysteresis generated when the main bearing housings 4a and 4b are slid is reduced. Therefore, the load detector 11 detects the crimp load with high accuracy. Is possible. By suppressing the fluctuation of the crimping load and improving the load detection accuracy, the low crimping load constant control can be smoothly performed, and a thin plate of good quality without uneven cooling can be manufactured. Moreover, since the deflection of the shaft centers of the twin drums 3a and 3b is reduced, the plate thickness accuracy is improved.
【００３７】本実施例による連続鋳造装置おいて、ドラ
ム径８００〜１２００ｍｍとし、板厚２〜５ｍｍ、板幅
６００〜１２００ｍｍの薄板を製造する場合に、プリロ
ードＦ＝１００００ｋｇをコイルバネで付加して連続鋳
造したところ、板厚精度は従来±５０μｍであったもの
が本発明により±２５μｍに向上した。また荷重検出精
度は従来±５００ｋｇであったものが±１００ｋｇに向
上した。In the continuous casting apparatus according to this embodiment, when a thin plate having a drum diameter of 800 to 1200 mm, a plate thickness of 2 to 5 mm, and a plate width of 600 to 1200 mm is manufactured, a preload F of 10000 kg is continuously added by a coil spring. When cast, the plate thickness accuracy was ± 50 μm in the past, but was improved to ± 25 μm by the present invention. The load detection accuracy has been improved from ± 500 kg to ± 100 kg.
【００３８】次に、本発明の他の実施例及びさらに他の
実施例による薄板の連続鋳造装置を図８及び図９に示
す。図８に示す薄板の連続鋳造装置においては、プリロ
ード軸受箱７ａ，７ｂを下フレーム５及び上フレーム６
の内側（双ドラム３ａ，３ｂ側）に設置したこと以外は
図１の実施例と同様の構成であり、また、図９に示す薄
板の連続鋳造装置においては、プリロード軸受箱７ａ，
７ｂの間にコイルバネ１７を介在させたこと以外は図１
の実施例と同様の構成である。本実施例によっても、図
１に示す実施例と同様の効果が得られる。Next, FIG. 8 and FIG. 9 show a continuous casting apparatus for thin plates according to another embodiment and still another embodiment of the present invention. In the thin plate continuous casting apparatus shown in FIG. 8, the preload bearing boxes 7a and 7b are connected to the lower frame 5 and the upper frame 6.
1 has the same configuration as that of the embodiment of FIG. 1 except that it is installed on the inner side (on the side of the twin drums 3a and 3b). Further, in the continuous casting apparatus for thin plates shown in FIG.
1 except that a coil spring 17 is interposed between 7b.
The configuration is the same as that of the embodiment. According to this embodiment, the same effect as that of the embodiment shown in FIG. 1 can be obtained.
【００３９】[0039]
【発明の効果】本発明によれば、プリロードを圧着荷重
の作用方向に付加するので、主軸受箱のラジアル隙間に
よる軸心の振れが小さくなり、圧着荷重の変動が小さく
なる。また、低ヒステリシスのプリロードを付加するの
で、荷重検出器にて精度の良い圧着荷重の検出が可能と
なり、低圧着荷重一定制御を円滑に行なえ、冷却ムラの
ない良質の薄板を製造することができる。According to the present invention, since the preload is added in the direction in which the crimping load acts, the deflection of the axial center due to the radial clearance of the main bearing housing is reduced, and the fluctuation of the crimping load is reduced. In addition, since a low hysteresis preload is added, it is possible to detect the crimping load with high accuracy by the load detector, the low crimping load constant control can be performed smoothly, and it is possible to manufacture a high-quality thin plate without uneven cooling. ..
【００４０】また、プリロード付勢手段としてコイルバ
ネや静圧軸受を有するアクチュエータを用いるので、ヒ
ステリシスが極めて小さくなり、さらに精度の良い圧着
荷重の検出が可能となる。Further, since the actuator having the coil spring and the hydrostatic bearing is used as the preload urging means, the hysteresis becomes extremely small, and the pressure bonding load can be detected with higher accuracy.
【００４１】また、主軸受箱とフレームとの間にリニア
ベアリングを設けるので、主軸受箱の摺動時に生じるヒ
ステリシスが軽減され、さらに精度の良い圧着荷重の検
出が可能となる。Further, since the linear bearing is provided between the main bearing box and the frame, the hysteresis that occurs when the main bearing box slides is reduced, and the pressure bonding load can be detected with higher accuracy.
【図１】本発明の一実施例による薄板の連続鋳造装置を
示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a thin plate continuous casting apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向から見た矢視図である。FIG. 2 is a view seen from the direction II-II in FIG.
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見た矢視図であ
る。FIG. 3 is a view taken in the direction of the arrow III-III in FIG.
【図４】プリロードＦを付加しない場合の主軸受箱の断
面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a main bearing box when a preload F is not added.
【図５】プリロードＦを予め付加した場合の主軸受箱の
断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the main bearing box when a preload F is added in advance.
【図６】一般に使用されている汎用油圧シリンダーを用
いた場合のストロークＳとプリロード（出力）Ｐとの関
係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a stroke S and a preload (output) P when a general-purpose hydraulic cylinder that is generally used is used.
【図７】コイルバネを用いた場合のプリロード力（引張
力または圧縮力）Ｆとコイルバネの長さの変化量（伸び
または縮み）Ｌとの関係を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a preload force (tensile force or compressive force) F and a change amount (extension or contraction) L of the coil spring when a coil spring is used.
【図８】本発明の他の実施例による薄板の連続鋳造装置
を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing an apparatus for continuously casting thin plates according to another embodiment of the present invention.
【図９】本発明のさらに他の実施例による薄板の連続鋳
造装置を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing an apparatus for continuously casting thin plates according to still another embodiment of the present invention.
１ タンディッシュ ２ 注湯ノズル ３ａ，３ｂ 双ドラム ４ａ，４ｂ 主軸受箱 ５ 下フレーム ６ 上フレーム ７ａ，７ｂ プリロード軸受箱 ８ コイルバネ １１ａ，１１ｂ リニアベアリング １２ 荷重検出器 １３ 板厚調整装置 １４ 薄板 １５ サイドダム １６ 溶湯プール １７ コイルバネ 1 Tundish 2 Pouring Nozzle 3a, 3b Twin Drum 4a, 4b Main Bearing Box 5 Lower Frame 6 Upper Frame 7a, 7b Preload Bearing Box 8 Coil Spring 11a, 11b Linear Bearing 12 Load Detector 13 Plate Thickness Adjuster 14 Thin Plate 15 Side Dam 16 Molten pool 17 Coil spring
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福井 克則 山口県新南陽市野村南町4976番地 日新製 鋼株式会社周南製鋼所内 (72)発明者 塙 武志 山口県新南陽市野村南町4976番地 日新製 鋼株式会社周南製鋼所内 (72)発明者 山下 伸一 山口県新南陽市野村南町4976番地 日新製 鋼株式会社周南製鋼所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Katsunori Fukui 4976 Nomura Minami-cho, Shinnanyo-shi, Yamaguchi Nisshin Steel Co., Ltd. Shunan Steel Works (72) Inventor Takeshi Takashi 4976 Nomura-minami-cho, Shinnanyo-shi, Yamaguchi Nisshin Shunan Steel Works, Ltd. (72) Shinichi Yamashita 4976 Nomura Minami-cho, Shinnanyo-shi, Yamaguchi Nisshin Steel Co., Ltd. Shunan Steel Works
Claims (5)
回転し両端部に設けられた一対のサイドダムとの間にプ
ールされた溶鋼を冷却して凝固殻を形成し最狭隙部で圧
着させて薄板を連続的に製造する２つのドラムと、前記
ドラムをそれぞれ支持する各一対の主軸受箱と、前記主
軸受箱を支持するフレームと、前記主軸受箱に設置され
前記２つのドラムの間隔を調整する板圧調整手段と、前
記主軸受箱に設置され前記凝固殻の圧着荷重を検出する
荷重検出器とを有する連続鋳造装置において、前記主軸
受箱に近接して設置され前記２つのドラムをそれぞれ支
持する各一対のプリロード軸受箱と、前記プリロード軸
受箱に所定のプリロードを圧着荷重の作用方向に付加す
る低ヒステリシスのプリロード付勢手段とを有すること
を特徴とする薄板の連続鋳造装置。1. A molten steel which is rotated in a relative direction about mutually parallel rotation axes and pooled between a pair of side dams provided at both ends to form a solidified shell and is crimped at the narrowest gap. The two drums for continuously producing thin plates, a pair of main bearing boxes for supporting the drums, a frame for supporting the main bearing box, and two drums installed in the main bearing box. In a continuous casting apparatus having a plate pressure adjusting means for adjusting a gap and a load detector installed in the main bearing box for detecting a pressure-bonding load of the solidified shell, the continuous casting apparatus is installed near the main bearing box. A thin plate characterized by having a pair of preload bearing boxes for respectively supporting the drums, and a low hysteresis preload urging means for applying a predetermined preload to the preload bearing box in the direction of action of the crimp load. Continuous casting equipment.
を含むこと特徴とする請求項１記載の薄板の連続鋳造装
置。2. The continuous casting apparatus for thin plates according to claim 1, wherein the preload biasing means includes a coil spring.
有するアクチュエータを含むこと特徴とする請求項１ま
たは２記載の薄板の連続鋳造装置。3. The thin plate continuous casting apparatus according to claim 1, wherein the preload biasing means includes an actuator having a hydrostatic bearing.
間に前記２つのドラムの間隔に応じて主軸受箱を摺動さ
せるリニアベアリングを設けたことを特徴とする請求項
１から３のうちいずれか１項記載の薄板の連続鋳造装
置。4. A linear bearing for sliding the main bearing box according to the distance between the two drums is provided between each of the main bearing boxes and the frame. A continuous casting apparatus for thin plates according to any one of the above.
のうち一方を支持する前記主軸受箱と前記フレームと間
に配置され、前記板圧調整手段は前記２つのドラムのう
ち他方を支持する前記主軸受箱と前記フレームと間に配
置されていることを特徴とする請求項１から４のうちい
ずれか１項記載の薄板の連続鋳造装置。5. The crimp load detector is arranged between the main bearing box supporting one of the two drums and the frame, and the plate pressure adjusting means supports the other of the two drums. The continuous casting apparatus for thin plates according to any one of claims 1 to 4, wherein the continuous casting device is arranged between the main bearing box and the frame.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP4063032A JP3021168B2 (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Continuous casting equipment for thin sheets |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991214 |