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JPH08224641A - 鋳造ロール - Google Patents

鋳造ロール

Info

Publication number
JPH08224641A
JPH08224641A JP7334877A JP33487795A JPH08224641A JP H08224641 A JPH08224641 A JP H08224641A JP 7334877 A JP7334877 A JP 7334877A JP 33487795 A JP33487795 A JP 33487795A JP H08224641 A JPH08224641 A JP H08224641A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
passage
sleeve
casting roll
roll
extending
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7334877A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisahiko Fukase
久彦 深瀬
Heiji Kato
平二 加藤
Tuyoshi Seki
剛 関
Kunio Matsui
邦雄 松井
Lloyd Walter Townsend
ウォルター タウンセンド ロイド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BlueScope Steel Ltd
IHI Corp
Original Assignee
BHP Steel JLA Pty Ltd
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BHP Steel JLA Pty Ltd, Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd filed Critical BHP Steel JLA Pty Ltd
Publication of JPH08224641A publication Critical patent/JPH08224641A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F5/00Elements specially adapted for movement
    • F28F5/02Rotary drums or rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637Accessories therefor
    • B22D11/068Accessories therefor for cooling the cast product during its passage through the mould surfaces
    • B22D11/0682Accessories therefor for cooling the cast product during its passage through the mould surfaces by cooling the casting wheel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スリーブの長手方向端部外周を効果的に冷却
し、スリーブ全体が均一の温度になるようにする。 【解決手段】 溶融金属を鋳造する鋳造ロール11が中
央軸12と、円筒状のマンドレル15及びロール端壁1
6に嵌合するスリーブ14とを含む。スリーブ14は壁
内の長手方向へ延びる水流通路22を通る水により冷却
される。冷却水は、中央軸12の通路23、ロール端壁
16内の半径方向へ延びる通路24及び、半径方向へ延
びる通路24と長手方向へ延びる水流通路22とを相互
接続する移行通路25を介して長手方向へ延びる水流通
路22に給排される。鋳造ロール11のスリーブ14の
外端コーナー部31の冷却を促進するために、移行通路
25が滑らかに湾曲した曲り部において、長手方向へ延
びる水流通路22と半径方向へ延びる通路24との交差
方向から半径方向及び長手方向外方に配した鋳造ロール
11領域へと延びて、停滞ポケットの形成のない鋳造ロ
ール11端の水流を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属ストリップ鋳
造のための鋳造ロールに関する。特に双ロール鋳造機に
おける鋳造ロールに関するが、これに限定されるもので
はなく、単ロール鋳造機にも適用可能である。
【0002】
【従来の技術】双ロール鋳造機においては、冷却され相
反方向に回転する一対の水平鋳造ロール間に溶融金属を
導くことによって、回転している鋳造ロール表面上で金
属殻を凝固させ、それら金属殻をロール間隙にて合わせ
て、ロール間隙から下方に送給される凝固金属ストリッ
プ成品を生み出す。本明細書では、「ロール間隙」とい
う用語で、ロール同士が最接近する領域一般を指すもの
とする。溶融金属を取鍋から小容器へと注ぎ、そこから
ロール間隙上方に位置した金属供給ノズルを通して流し
てロール間隙へと向かわしめ、ロール間隙上に配しロー
ル間隙長さ方向に延びる溶融金属溜めを形成することが
できる。この溶融金属溜めを、ロール端と摺動係合する
よう保持された側部閉止板又は堰で閉じ込めることによ
り、溶融金属溜め両端からの溶融金属流出をせき止める
ことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一般に鋳造ロールの鋳
造表面は長手方向冷却水通路を備えた外周壁によって提
供され、水は長手方向冷却水通路を介し鋳造ロール端壁
の略半径方向通路を通って給排される。鉄金属を鋳造す
る場合、鋳造ロールは1640℃台の非常な高温で溶融
金属を支持しなければならず、金属を均一に凝固させる
とともに鋳造ロール表面の局部的過熱を避けるために
は、始終厳密に均一な温度に維持しなくてはならない。
【0004】鋳造ロールの外端コーナー部を効果的に冷
却するのに、特に問題があることが判明している。鋳造
ロールの外端コーナー部に周方向のノッチを設けて滑り
嵌め(sliding fit)で側部閉止板を受ける
ことが公知であり、この構成によれば溶融金属溜めが鋳
造ロールの周壁端よりも内方位置に終わり、冷却水通路
が壁のこの領域を直接横切ってロール長手方向へ通るの
で、鋳造ロール端を効果的に冷却することができるので
はあるが、このような構成は周壁が比較的厚い場合にし
か使えない。効果的な冷却のためには周壁を薄くするこ
とと冷却通路を周壁周面近くに配することが望ましく、
従って鋳造ロール端にノッチを設けることができず、側
部閉止板は周壁外端に係合しなければならず、溶融金属
溜めは鋳造ロール端まで延びる。鋳造ロール周壁内の水
通路はこの領域を横切らないので、鋳造ロール外端の局
部的過熱が厳しい問題になる。本発明はこの問題を扱
い、鋳造ロールのこれら領域の効果的な冷却を可能にす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、中心軸線を中
心にスリーブが回転するようスリーブを取付けるための
中央軸手段と、中心軸線のまわりに配した周壁と、周壁
端と中央軸手段との間を延びるロール端壁と、相互接続
されたロール端壁内の半径方向へ延びる通路とロール周
壁内の長手方向へ延びる通路とで構成されスリーブ外周
面を冷却するためスリーブの内周壁に沿って冷却水を流
す冷却水通路手段と、で構成された鋳造ロールにおい
て、半径方向へ延びる通路と長手方向へ延びる通路との
相互接続を、長手方向へ延びる通路の半径方向外側より
も外方へと延びてスリーブ周壁外周面の他の部分に対し
てよりもスリーブ外端コーナー部に対しより近付いて冷
却水を通す、移行通路によって成すことと、スリーブ外
端コーナー部に隣接した移行通路の外方部分を滑壁ダク
トに成形して停滞なくダクト中を水が連続して流れるよ
う保持するようにしたことを特徴とする鋳造ロールを提
供する。
【0006】好ましくは、移行通路の前記外方部分は、
停滞ポケットの形成を避けるよう、水が連続して流れる
のを強いる滑らかに湾曲した曲り部として成形される。
【0007】好ましくは、移行通路は、長手方向へ延び
る通路からスリーブ端壁内の半径方向へ延びる通路を超
えて長手方向外方に延びる。
【0008】更に詳しくは、移行通路は、長手方向へ延
びる通路と半径方向へ延びる通路との交差方向から半径
方向及び長手方向外方に配した鋳造ロール領域へと延び
る滑らかに湾曲した曲り部で延びることができる。
【0009】半径方向通路はスリーブの各端壁内の一連
の周方向に離間した個別の通路で構成することができ
る。
【0010】移行通路はスリーブ各端における単一の環
状の通路で構成し、該環状の通路が当該ロール端壁内の
一連の半径方向へ延びる通路と周壁内の長手方向へ延び
る通路とを相互接続することができる。その場合、前記
ダクトの外壁は周壁内周の環状溝によって形成すること
ができる。
【0011】移行通路はスリーブの外端に最も近い領域
で狭窄されることにより、使用時に、半径方向へ延びる
通路を通る水の流速に較べて当該領域での水流速度を増
加させることができる。より明細には、このように移行
通路を狭窄するのは、スリーブ全表面にわたっての略均
一な冷却を促進するためである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明をより充分に説明す
るため、本発明の実施の一形態を図面を参照しつつ詳細
に記述する。
【0013】図1、2に示した鋳造ロール11は、中心
軸線13を中心に回転できるよう鋳造ロール11を取付
けるための中央軸12を含む。鋳造ロール11は、更
に、略円筒状のマンドレル15とロール端壁16とに嵌
合する銅製円筒状のスリーブ14の形をした周壁を含
む。
【0014】各端壁16は、主環部材17と、周方向に
離間した締付ねじ19により主環部材17に締結された
環部材18とにより形成される。これらの複合した端壁
16は、長手方向に延び軸線方向に離間した端クランプ
スタッド21によりマンドレル15端に締結される。
【0015】マンドレル15外周には長手方向に延び周
方向に離間した溝を形成し、これらの溝がスリーブ14
により閉じられてスリーブ14内周方向に離間した水流
通路22を形成する。水流通路22を成すマンドレル1
5の溝のうち、いくつかの溝の端が外方に延ばされてス
リーブ14の内周溝へと嵌入して、スリーブ14をマン
ドレル15にキー止めする(キーは図示せず)。
【0016】中央軸12内に形成された通路23と、ロ
ール端壁16の構成要素である主環部材17内に形成さ
れた半径方向へ延びる通路24と、半径方向へ延びる通
路24−長手方向へ延びる水流通路22間を相互接続す
る移行通路25とを介し、水がロール冷却用の水流通路
22に給排される。より詳しくは、水が中央軸12の一
端の通路23を介して鋳造ロール11内に流入し、次い
でその端の端壁16の半径方向へ延びる通路24を介し
て外方へ水流通路22へと流れる。更には、水流通路2
2に沿って一方向に流れて鋳造ロール11の他端に至
り、そこで他端の端壁16の半径方向へ延びる通路24
を介して内方に流れ、中央軸12他端の通路23を介し
て外に出る。
【0017】移行通路25は、端壁16の構成要素であ
る主環部材17及び環部材18とスリーブ14内周面と
を成形することにより形成される。環部材18外周面に
は一連の周方向に離間し長手方向に延びる溝30を形成
し、溝30は水流通路22の溝と整合することにより水
流通路22の延長部として働く。溝30縁のうちいくつ
かの縁を嵩あげしてスリーブ14内面の溝と係合させれ
ばロール端壁16をスリーブ14にキー止めできる。ロ
ール端壁16の構成要素である環部材18の外縁28に
整合するよう一対の環状溝27を夫々スリーブ14端に
隣接させてスリーブ14内周に形成する。従って、各移
行通路25は、ロール端壁16の構成要素である主環部
材17及び環部材18と、溝30内へ、延いては水流通
路22へと延びる環部材18の外縁28まわりの流路を
形成する環状溝27の一方との間の環状隙間で形成され
る。このようにして、移行通路25は鋳造ロール11外
端コーナー部31の方へと外方に湾曲した曲り部で延
び、これと、水速度を増加させるための当該領域での移
行通路25の狭窄とがあいまって、スリーブ14端の冷
却を劇的に改善させることができる。
【0018】重要なのは、移行通路25が長手方向の水
流通路22の半径方向外側よりも外方にスリーブ14内
へと延びて、鋳造ロール11周壁外周面の他の部分に対
してよりも鋳造ロール11外端コーナー部31に対しよ
り近付いて冷却水を通すことである。環状溝27で形成
される移行通路25の部分が、端壁内の半径方向へ延び
る通路24を超えて長手方向外方に離間されて鋳造ロー
ル11外端コーナー部31に近接することも見てとれる
であろう。この構成によれば、移行通路25は、長手方
向の水流通路22と半径方向へ延びる通路24との交差
方向から半径方向及び長手方向外方に配した鋳造ロール
11領域へと延びる滑らかに湾曲した曲り部で延びる。
【0019】ロール外端コーナー部31に隣接した移行
通路25外方部分は滑壁ダクトとして成形され、それら
ダクト全体にわたって停滞なしに連続水流が保てるよう
になっている。特に、スリーブ14内の環状溝27によ
って形成される外湾曲壁とロール端壁16の構成要素で
ある環部材18の外縁28とにより、滑らかに湾曲した
曲り部の形をしたダクトが形成され、このダクトが強制
水流を起こして停滞ポケットの形成を回避する。ロール
端壁16の構成要素である環部材18の外縁28によっ
て提供される内壁が水流狭窄に重要な役割を果たし、大
幅に熱伝達を減らして鋳造ロール外端コーナー部31の
冷却不全となり得る停滞やキャビテーションを回避す
る。
【0020】ロール端壁16とスリーブ14との界面は
Oリングシール34でシールでき、ロール端壁16と中
央軸12との界面はOリングシール35でシールするこ
とができる。
【0021】以上説明してきた鋳造ロールは典型的には
500mm代の径のものであり、20〜35mm代の外
スリーブ厚を有し得る。長手方向通路は典型的には4m
m深さ×20mm幅で、移行通路は通常長手方向通路と
同じ流れ断面を提供するよう形成することができる。こ
の断面は、典型的には35mm代の径であって72リッ
トル/秒の水流量を提供し得る半径方向へ延びる通路2
4で提供される流れ面積よりも大幅に絞られる。水流量
を保持するために高圧ポンプを使うのならば、通路24
の大きさを減らすことができる。
【0022】以上説明した鋳造ロール構成は例示として
示しただけであって、大幅に変形が可能である。又、長
手方向通路はマンドレルにではなくてスリーブに形成す
ることもでき、中心軸をマンドレルと一体に形成するこ
ともできる。更に、移行通路を鋳造ロールのアセンブリ
に形成する仕方も種々変更し得る。更には又、本発明は
双ロール鋳造機における特定の問題を克服するために造
られたものではあるが、単一ロール鋳造機に適用するこ
とも可能である。
【0023】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の鋳造ロール
によれば、スリーブの長手方向端部外周の冷却を劇的に
改善させることができ、このため、スリーブの局部的な
加熱を避けてスリーブ全体を均一な温度にできる結果、
金属の凝固をも均一に行わせることができる、等種々の
優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による鋳造ロールの縦断面図である。
【図2】外端コーナー部付近の鋳造ロールの詳細構造を
示す図である。
【符号の説明】
11 鋳造ロール 12 中央軸(中央軸手段) 13 中央軸線 14 スリーブ 15 マンドレル(周壁) 16 ロール端壁 22 水流通路(冷却水通路手段) 23 通路(水流路) 24 通路 25 移行通路 27 環状溝(通路)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深瀬 久彦 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 加藤 平二 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 関 剛 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 松井 邦雄 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 ロイド ウォルター タウンセンド オーストラリア ニュー サウス ウェー ルズ ウォロンゴン コルドー ハイツ マリル サーキット 8

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中心軸線を中心にスリーブが回転するよ
    うスリーブを取付けるための中央軸手段と、中心軸線の
    まわりに配した周壁と、周壁端と中央軸手段との間を延
    びるロール端壁と、相互接続されたロール端壁内の半径
    方向へ延びる通路とロール周壁内の長手方向へ延びる通
    路とで構成されスリーブ外周面を冷却するためスリーブ
    の内周壁に沿って冷却水を流す冷却水通路手段と、で構
    成された鋳造ロールにおいて、半径方向へ延びる通路と
    長手方向へ延びる通路との相互接続を、長手方向へ延び
    る通路の半径方向外側よりも外方へと延びてスリーブ周
    壁外周面の他の部分に対してよりもスリーブ外端コーナ
    ー部に対しより近付いて冷却水を通す、移行通路によっ
    て成すことと、スリーブ外端コーナー部に隣接した移行
    通路の外方部分を滑壁ダクトに成形して停滞なくダクト
    中を水が連続して流れるよう保持するようにしたことを
    特徴とする鋳造ロール。
  2. 【請求項2】 移行通路の外方部分は、停滞ポケットの
    形成を避けるよう、水が連続して流れるのを強いる滑ら
    かに湾曲した曲り部として成形される、請求項1に記載
    の鋳造ロール。
  3. 【請求項3】 移行通路が、長手方向へ延びる通路から
    スリーブ端壁内の半径方向へ延びる通路を超えて長手方
    向外方に延びる、請求項1又は2に記載の鋳造ロール。
  4. 【請求項4】 移行通路が、長手方向へ延びる通路と半
    径方向へ延びる通路との交差方向から半径方向及び長手
    方向外方に配した鋳造ロール領域へと延びる滑らかに湾
    曲した曲り部で延びる、請求項3に記載の鋳造ロール。
  5. 【請求項5】 半径方向へ延びる通路が、スリーブの各
    端壁内の一連の周方向に離間した個別の通路で構成され
    る、請求項1乃至4のいずれかに記載の鋳造ロール。
  6. 【請求項6】 移行通路がスリーブ各端における単一の
    環状の通路で構成され、該環状の通路が当該スリーブ端
    のロール端壁内の一連の半径方向へ延びる通路と周壁内
    の長手方向へ延びる通路とを相互接続する、請求項5に
    記載の鋳造ロール。
  7. 【請求項7】 前記ダクトの外壁がロール周壁内周の環
    状溝によって形成される、請求項6に記載の鋳造ロー
    ル。
  8. 【請求項8】 移行通路がスリーブの外端に最も近い領
    域で狭窄されることにより、使用時に、半径方向へ延び
    る通路を通る水の流速に較べて当該領域での水流速度を
    増加させる、請求項1乃至7のいずれかに記載の鋳造ロ
    ール。
  9. 【請求項9】 移行通路を狭窄するのが、スリーブ全表
    面にわたっての略均一な冷却を促進するためである、請
    求項8に記載の鋳造ロール。
  10. 【請求項10】 相互接続された半径方向へ延びる通
    路、移行通路及び長手方向へ延びる通路に水を給排する
    ための水流路を中央軸手段に設けた、請求項1乃至9の
    いずれかに記載の鋳造ロール。
JP7334877A 1995-01-13 1995-12-22 鋳造ロール Pending JPH08224641A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPN0536A AUPN053695A0 (en) 1995-01-13 1995-01-13 Casting roll
AU0536 1995-01-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08224641A true JPH08224641A (ja) 1996-09-03

Family

ID=3784926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7334877A Pending JPH08224641A (ja) 1995-01-13 1995-12-22 鋳造ロール

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5638891A (ja)
JP (1) JPH08224641A (ja)
KR (1) KR960028993A (ja)
AU (2) AUPN053695A0 (ja)
DE (1) DE19541049A1 (ja)
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