JPS6039463B2 - 連続鋳造材料の冷却方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、連続鋳造材料の冷却方法および装置に関する
。

一般に連続鋳造装置において、タンディッシュを出た溶
鋼すなわち連続鋳造材料は、冷却鋳型によって一次冷却
されたのち、進行中の該材料の周面に対する冷却水の噴
射による二次冷却が行われるが、本発明は上記二次冷却
における該材料の冷却方法および装置に関するものであ
る。

第７図ないし第１４図はいずれも従来の冷却方式を示す
もので、第１３図および第１４図は最も単純な従来方式
の一例を示し、図において、材料１はガイドロール２に
より、図中の矢印Ｒ方向に進行せしめられる。

３および４はいずれもノズルへツダで、分配管５から供
給される冷却水を各ノズルヘッダに設けられるノズル６
から材料１の周面に向って噴射する。

材料１上のドット部分は冷却水の噴射領域を示す。この
方式では、材料１上の噴射領域が円周方向に変化しない
ため、材料１の周面の円周方向に対する噴射量の配分が
均一性を欠く欠点があり、そのため材料１を第８図の矢
印Ｓ方向に回転せしめて上記の欠点を回避するようにし
た方式のものであるが、材料１に対してＲ方向の進行と
同時にＳ方向の回転運動を与えるためには、装置の複雑
化ならびに大型化が不可避であり、実際的でない。つぎ
に、第９図ならびに第１０図に示す従来方式は、材料１
の周囲に配置された複数本（図では二本）のノズルヘツ
ダを一体的に材料１のまわりに回転せしめるようにした
もので、それによって前記噴射領域の偏在に関する欠点
を排除せんとするものである。

図において、二本のノズルヘツダ７，７は、材料１のま
わりの回転を可能に一体的に組合わされており、回転継
手８に設けられた入口８ａから導入された冷却水は、回
転継手８を経て各ノズルヘッダ７，７に流入してそれぞ
れのノズル６から材料１の閥面に向って噴射される。そ
の間ノズルヘツダ７，７は、図には示されないが駆動装
置によって材料１のまわりに回転せしめられる。９はノ
ズルヘッダ７，７を一体的に回転せしめるための軸受で
ある。

本図例の従来方式は、すでに実公昭４０一２３１２９号
「連続鋳造装置」として公告された技術であり、第１３
図および第１４図の従来方式などと比べて噴射の均一性
に関して一歩前進した改良技術ではあるが、なおつぎに
列記するような欠点がある。

すなわち、■ 本装置が、高温、水中、もしくはスケ−
ルの多い場所などのように、総じて環境の悪い場所に回
転継手８ないし前記回転駆動のための駆動装置を配置し
なければならないため、これらの保守、点検が困難であ
る。

■ 回転継手８が材料１のサイズの増大に伴って大型化
を余儀なくされ、そのためとくに大型銭塊の場合には不
適である。

■ 材料１のブレ−クアウト時に、回転継手８もし〈は
前記駆動装置が飛散溶鋼によって焼損する可能性がある
。

■ 材料１が矩形断面を有する銭片の場合には、角部に
対して過冷却が発生する懸念があり、また、該銭片の被
冷却面とノズルとの間隔が銭片′の全周面に亘つて不均
一となるため、良好な欠点が行われない。

などの欠点がある。

さらに、第１１図ならびに第１２図に示す従来方式は、
すでに特公昭３８一２５９６１号「連続鋳造材の２次冷
却を制御する方法」として公告されたもので、図面によ
ってその概要を説明すると、材料１の進行方向に沿って
ノズルヘッダ１０が設けられ、ノズルヘッダ１０上には
、それぞれ冷却水の流路系統を異にするノズル６ａ，６
ｂ，６ｃが交互に列設される。

すなわち、流路系１０ａに属するノズル６ａ、流路系１
０ｂに属するノズル６ｂ、および流路系１０ｃに属する
ノズル６ｃがノズルヘッダ１０上に交互に列設され、流
路系１０ａのみに冷却水を送給するときは、ノズル６ａ
のみが噴射に関与し（図示の状態）、他のノズル６ｂ，
６ｃは噴射を休止する。このようにして、たとえば流路
系１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対する冷却水の送給を順次
に間歌的に行うことにより、噴射工程が６ａから６ｂ，
６ｃの順序で間歌的に行われ、噴射の位贋が矢印Ｒに沿
って図の左方から右方に移動するようにしたものである
。この従来装置は、流離系１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対
する冷却水送給の順序および間歌的送給の切換速度を別
鷹の冷却水切換手段によって制御することにより、材料
１のＲ方向の進行とは別に、材料１上の被冷却領域を材
料１の進行方向に沿って直線的に移動せしめる間歌スプ
レーとしての効果はあるが、材料１の周面に対する円周
方向に関する噴射の均一性に関してはなんら寄与するも
のでＹまない。

本発明は、上記従釆の連続鋳造材料の冷却方式における
欠点にかんがみてなされもので、その目的とするところ
は、進行中の連続鋳造材料に対し、該材料自体を回転せ
しめることなく、また該材料の周囲に配設されたノズル
ヘッダを該材料のまわりに回転せしめることなく、材料
の直線的前進運動以外はすべて静止した状態において、
しかも上記従来方式の回転操作を与えた場合と同等の効
果、とくに上記回転操作によって達成が可能な円周方向
に関する噴射の均一性の効果と全く同等の冷却効果を、
簡単な装置の付設によって達成せしめ、しかも装置全体
の小型軽量化を実現することにある。

本発明の他の目的は、上記の目的を達成しつつしかも材
料の進行方向線に沿う間歌スプレーを実現しうる冷却方
法および装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、上記冷却水切換手段をノズ
ルヘッダもしくはノズルの設置位置から充分に離れた位
置に設置することを可能ならしめることにより、環境の
悪い場所からの回避と同時にブレークアウト時の焼損の
危検性を防止することにある。

本発明のさらに他の目的は、冷却水切換手段における分
配弁のローターの交換ないいまその設定の変更により、
スプレー配管の配置を変更することなく、種々のスプレ
ーパターンを容易に実現しうる冷却方法および装置を提
供することにある。

つぎに本発明方法および装置の構成につき、実施例を示
す図面に基いて詳細に説明する。第１図および第２図に
おいて、材料１はガイドロール２により矢印Ｒ方向に進
行せしめられる。１１，１１…・・・は材料１の周囲に
あってその上流側に配置されたノズルヘッダで、各ノズ
ルヘツダはノズル６を列設される。

１３および１４はいずれも冷却水用の分配管である。

第３図および第４図は、冷却水切換手段としての切換式
の分配弁を示し、分配弁１５は弁箱１６をそなえ、ロー
ター１７を回転可能に内蔵する。弁箱１６は内部に分配
室１８を設け、ローター１７の分配孔１９，１９′との
蓮通・遮断がローター１７の回転に応じて順次に行われ
るように鞍設される。２川ま、各分配室１８に対応して
弁箱１６の外周面に穿設された冷却水出口で、冷却水出
口２０は、第１図および第２図に示すノズルヘツダ１１
なし、しは１２のそれぞれとの間を分配管１３ないしは
１４によってたがいに連結される。

２１は冷却水取入箱で、冷却水導入管２２から導入され
た冷却水をロー夕一１７の分配孔１９，１９′に対して
定常的に供給する。

２３は可変速モータで、ロータ−１７を回転駆動するた
めのものである。

図例では六本のノズルヘッダ１１をそなえる例を示した
が、第２図に示す各ノズルヘッダ１１を、第４図に示す
各冷却水出口２川こ対し、それぞれ対応する関係位置の
ものを分配管１３によってたがいに連結し、この状態で
ローター１７を第４図に示す矢印Ｐ方向に回転すると、
第２図にドット表示したノズル６の噴射領域は、ロータ
ー１７の回転に応じて順次に矢印Ｐ方向に間歌的に移動
し、材料１の表面の噴射領域に関しては、あたかも材料
１を回転せしめ、もしくはノズルヘッダ１１を材料１の
まわり‘こ回転せしめたと同等の結果が得られる。

また、ローター１７を交換して分配孔１９のみで分配孔
１９′のないものに取り替え、あるいはたがいに１２０
０の位相をそなえる三個の分配孔を有するローターと取
り替えるなどのことにより、スプレーパターンに関して
種々の態様を実現することが可能である。第５図および
第６図は異ある実施例を示す、図例では四本のノズルへ
ツダ２４を材料１のまわりに“ラセン状”に配置した例
が示される。

このような配置のノズルヘッダ２４に対して第３図の分
配弁１５に類する分配弁によって冷却水を送給すると、
第５図に示すようにそれぞれのノズルヘッダによって実
現される噴射領域は、材料１の表面に“ラセン状”に分
布せしめられ、しかも各ノズルヘッダに対して順次に間
歌的に冷却水が供総合されることにより、たとえば材料
１の円周方向に関して同一位相上に位置するノズル６一
１と６一２とに対し、間歌スプレーを実現せしめること
が可能となる。すなわち、本実施例を使用すれば、第１
図および第２図に示す実施例によって実現される特長の
ほかに、前記第１１図および第１２図に示す従来装置（
特公昭総−２５９６１号のもの）の特長としての進行方
向に関する間歌的噴射領域の移動をもあわせて実現する
ことができる。本発明にか）る連続鋳造材料の冷却方法
および装置は以上のように構成されるので、■ 進行中
の材料に対し、材料自体を回転せしめることなく、また
該材料の周囲に配設されたノズルヘッダを該材料のまわ
りに回転せしめることなく、材料の直線的前進運動以外
はすべて静止した状態において、しかも上記従来方式の
回転操作を与えた場合と同等の効果、とくに上記回転操
作によって達成が可能な円周方向に関する噴射の均一性
の効果と全く同等の冷却効果を、簡単な装置の付設によ
って達成せしめることができ、しかも装置全体の小型軽
量化が実現できる。

■ 連続鋳造材料の周囲に配置されるノズルヘッダを“
ラセン状”に配置することによって、材料の進行方向に
沿う間歌スプレーを実現することが可能である。

■ 冷却水切襖手段をノズルヘッダもしくはノズルの設
置位置とは無関係の任意の位置に設置することができ、
そのため環境の悪い場所からの回避と同時にブレークア
ウト時の焼損の危険性を防止することができる。

■ 冷却水切換手段としての分配弁のロータ−の交換な
いしはその設定の変更により、スプレー配管の配置を変
更することなく、種々のスプレーパターンを実現するこ
とが可能である。

などの特有の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例における要部の正面図、
第２図は第１図中のロー０線における断面図、第３図は
本発明装置の他の要部を示す断面図、第４図は第３図中
のＷ−Ｗ線における断面図、第５図は本発明装置の他の
実施例における要部の正面図、第６図はその側面図、第
７図は従釆装置の一例の正面図、第８図はその側面図、
第９図は従来装置の他の例の正面図、第１０図はその側
面図、第１１図は従来装置のさらに他の例の正面図、第
１２図はその側面図、第１３図は従来装置のさらに他の
正面図、第１４図はその側面図である。 １……材料、２…・・・ガイドロール、６，６−１，６
一２……ノズル、１１，１２，２４……ノズルヘツダ、
１３，１４・・・・・・分配管、１５・・・・・・分配
弁、１６・・・・・・弁箱、１７・・・・・・ローター
、１８・・・…分配室、１９，１９′・・・・・・分配
孔、２０・・・・・・冷却水出口、２１・・・・・・冷
却水取入箱、２２・・・・・・冷却水導入管、２３・・
・・・・可変途モータ。 ノ図桑Ｚ図 ３図 多４図 髪３図 多７図 ８Ｙ 努タ図 多ノｏ図 ／／ 図 多／ｚ図 多 ／ラ 図 髪／４鰯

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連続鋳造材料の周囲に該材料の進行方向の上流側か
   ら下流側に向つて延長せしめた複数本のノズルヘツダを
   配置し、それぞれのノズルヘツダに進行中の該材料に向
   つて冷却水を噴射するためのノズルを設け、上記材料を
   取囲む複数本のノズルヘツダのそれぞれに対して順次に
   分配供給される冷却水供給の切換順序ならびに切換速度
   を冷却水切換手段によつて制御することを特徴とする連
   続鋳造材料の冷却方法。 ２ 連続鋳造材料の進行方向の上流側から下流側に向つ
   て延長せしめた複数本のノズルヘツダを配置し、それぞ
   れのノズルヘツダに進行中の該材料に向つて冷却水を噴
   射するためのノズルを設け、可変速原動機によつて駆動
   される切換式の分配弁を設けて該分配弁のそなえる複数
   個の冷却水出口と上記材料を取囲む複数本のノズルヘツ
   ダのそれぞれとを分配管によつてたがいに連結したこと
   を特徴とする連続鋳造材料の冷却装置。