專利名稱：雙帶式鑄造機和連續板坯鑄造方法
技術領域：
本發明涉及一種對鑄造板坯進行連續鑄造的雙帶式鑄造機和連續板坯鑄造方法。
背景技術：
作為連續制造由鋁、鋁合金等構成的鑄造板坯制品(下面稱為板坯)的裝置，雙帶式鑄造機已為人們所公知。圖17是表示現有的雙帶式鑄造機的圖，(a)是側面圖，(b)是表示空腔的下游側的放大圖。如圖17所示，現有的雙帶式鑄造機I是，在上下對置的一對旋轉帶部3、3之間流 入鋁合金熔液等熔融金屬，連續鑄造板坯S的裝置(例如參照文獻I和文獻2)。具體而言，雙帶式鑄造機I包括具有環形帶2且上下對置的一對旋轉帶部3、3 ；在該一對旋轉帶部3、3之間形成的空腔4 ;設置在旋轉帶部3的內部的未圖示的冷卻機構。下側的旋轉帶部3的下側環形帶2a由薄的金屬板構成，環繞架設于分開配置的驅動輥5a和支承輥6a。另一方面，上側的旋轉帶部3的上側環形帶2b由薄的金屬板構成，環繞架設于分開配置的驅動輥5b和支承輥6b。當使驅動輥5a順時針旋轉并且使驅動輥5b逆時針旋轉時，板坯S向鑄造方向的下游側被連續地擠出。未圖示的冷卻機構例如具有噴出冷卻水的噴嘴等，形成為對環形帶2的背面供給冷卻水等，使形成在空腔4內的板坯S冷卻。熔融金屬通過設置在上游側的注入器7等而被供給，以與在空腔4內移動的環形帶2大致相同的速度移動，并且，一邊對環形帶2放出熱，一邊冷卻凝固，從下游側被夾送輥8等夾持，作為板坯S被抽出。另外，在以下的敘述中，將板坯S中沒有完全凝固的狀態的鑄塊也稱為鑄塊S。文獻I :日本特表2004 - 505774號公報文獻2 :國際公開第2007/104156號小冊子現有的雙帶式鑄造機1，存在從雙帶式鑄造機I抽出的板坯S在鑄造方向產生波動現象即產生所謂的變形的問題。作為產生該波動現象的一個原因，認為是由于上下對置的一對下側環形帶2a與上側環形帶2b之間的板坯冷卻的不均衡。S卩，如圖17 (b)所示，鑄塊S在空腔4的上游側中，鑄塊S的上表面和下表面分別與下側環形帶2a和上側環形帶2b接觸，但隨著朝向下游側而產生凝固收縮，于是板厚減少。在圖17 (b)所示的現有例中，在空腔4的下游側，鑄塊S的上表面與上側環形帶2b離開Kb的距離。由此，鑄塊S的下表面與下側環形帶2a的距離和鑄塊S的上表面與上側環形帶2b的距離變得不均衡，導致板坯冷卻的不均衡。當由于這樣的板坯冷卻的不均衡而產生鑄塊S的波動現象時，空腔4內的鑄塊S產生波動，該振動傳播到凸凹透鏡(meniscus)部分，于是存在鑄造后的板坯S產生表面缺陷的問題。另外，板坯S的寬度方向的溫度分布的不均衡變得顯著，板厚特征變差的可能性提高。而且，鑄造方向的溫度分布周期性變化，因此難以控制設置在雙帶式鑄造機I的下游側的表面壓延機、卷取機等的周期。

發明內容
從這樣的觀點出發，本發明的課題在于提供一種消除上下配置的一對環形帶的板坯冷卻的不均衡的雙帶式鑄造機。另外，本發明的課題在于提供一種消除上下配置的一對環形帶的板坯冷卻的不均衡的連續板坯鑄造方法。為了解決這樣的課題，本發明提供一種雙帶式鑄造機，其包括具有環形帶且上下對置的一對旋轉帶部；形成在該一對上述旋轉帶部之間的空腔；和設置在上述旋轉帶部的內部的冷卻機構，該雙帶式鑄造機向上述空腔內供給熔融金屬，而連續鑄造板坯，該雙帶式 鑄造機的特征在于在上下對置的一對上述旋轉帶部的至少一方的內部設置有距離調節機構，該距離調節機構根據上述板坯與上述環形帶分離的部分，使上述環形帶從上述板坯離開或接近上述板坯。根據該結構，即使板坯凝固收縮而板厚變薄，但由于能夠調節下側環形帶與板坯的下表面的距離和上側環形帶與板坯的上表面的距離，因此也能夠消除板坯冷卻的不均衡。另外，優選的是，本發明的上述冷卻機構設置在箱體內，并且具有多個噴嘴，該噴嘴設置有從內側支承上述環形帶的支承部，上述距離調節機構具有使上述噴嘴升降的升降機構，在上述噴嘴的上述支承部形成有向上述環形帶開口并流出上述冷卻介質的貫通孔。根據該結構，從噴嘴流出的冷卻介質使環形帶冷卻，并且利用升降機構使被噴嘴的支承部支承的環形帶升降，由此能夠調節板坯與環形帶的距離。另外，優選的是，本發明的上述升降機構具有設置在上述噴嘴的一端側的氣缸；在該氣缸內滑動的活塞；和連結該活塞和上述噴嘴的活塞桿，上述升降機構利用壓力進行升降。根據該結構，能夠以比較簡單的結構構成升降機構。另外，優選的是，本發明的上述活塞桿在其內部具有中空部，對上述噴嘴供給上述冷卻介質。根據該結構，通過經由活塞桿供給冷卻介質，能夠以較少的部件個數構成冷卻機構。另外，優選的是，本發明的上述升降機構具有遍及多個上述噴嘴而安裝的連結棒；設置在上述連結棒的附近的氣缸；在該氣缸內滑動的活塞；和連結該活塞和上述連結棒的活塞桿，上述升降機構利用壓力使上述噴嘴升降。根據該結構，因為具有連結多個噴嘴的連結棒，所以能夠使多個噴嘴一起升降，以調節環形帶與板坯的距離。由此，能夠以簡單的結構進行精度高的距離調節。另外，優選的是，本發明的上述升降機構具有設置在上述噴嘴的內部并對該噴嘴向上述環形帶側施力的彈性部件；遍及多個上述噴嘴的附近而配置的滑動棒；和形成于上述噴嘴的卡合部，上述滑動棒相對于上述噴嘴在橫方向上相對地滑動移動，由此，遍及上述滑動棒的長度方向以規定的間隔突出的凸部和與該凸部對應的上述卡合部卡合，上述噴嘴下降。根據該結構，通過使滑動棒滑動移動，能夠使多個噴嘴一起升降，以調節環形帶與板坯的距離。由此，能夠以簡單的構造進行精度高的距離調節。另外，優選的是，本發明的上述滑動棒通過進給絲杠進行滑動移動。根據該結構，能夠以簡單的結構使滑動棒滑動移動。另外，優選的是，在本發明的上述箱體的外壁設置有使上述滑動棒通過的插通孔，在上述插通孔與上述滑動棒的間隙中設置有O形環。根據該結構，能夠對箱體內進行可靠的密閉。另外，優選的是，本發明的上述距離調節機構利用電磁力使上述環形帶從上述板坯離開或接近上述板坯。根據該結構，能夠以比較簡單的結構調節板坯與環形帶的距離。
另外，優選的是，本發明的上述距離調節機構在上述板坯的寬度方向上，使上述環形帶的一部分從上述板坯離開或接近上述板坯。根據該結構，即使在板坯的寬度方向，下側環形帶與板坯的下表面的距離和上側環形帶與板坯的上表面的距離存在不均衡，但由于能夠調節各個的距離，因此也能夠消除板坯冷卻的不均衡。另外，本發明提供一種連續板坯鑄造方法，其對使一對環形帶上下對置而形成的空腔內供給熔融金屬而連續鑄造板坯，該連續板坯鑄造方法的特征在于根據上述板坯和上述環形帶分離的部分，使一對上述環形帶的至少一方從上述板坯離開或接近上述板坯。根據該結構，即使板坯凝固收縮而板厚變薄，但由于能夠調節下側環形帶與板坯的下表面的距離、上側環形帶與板坯的上表面的距離，因此也能夠消除板坯冷卻的不均衡。另外，本發明優選的是，在鑄造中，在調節有效空腔長度的同時鑄造上述板坯。根據該結構，能夠適當調節冷卻板坯的范圍，鑄造具有期望的性質的板坯。根據本發明的雙帶式鑄造機，通過消除上下配置的一對環形帶的板坯冷卻的不均衡，能夠防止板坯的變形的產生。另外，根據本發明的連續板坯鑄造方法，通過消除上下配置的一對環形帶的板坯冷卻的不均衡，能夠制造變形少的板坯。


圖I是表示第一實施方式的連續板坯鑄造方法的空腔的下游側的放大圖。圖2是表示第二實施方式的連續板坯鑄造方法的空腔的下游側的放大圖，Ca)表示通常時的狀態，(b)表示上升時的狀態。圖3是表示第三實施方式的雙帶式鑄造機的側面圖。圖4是表示第三實施方式的冷卻機構的平面圖。圖5是表示第三實施方式的供水用噴嘴的立體圖。圖6是表示第三實施方式的升降機構的圖，Ca)表示上升時的狀態，(b)表示下降時的狀態。圖7是表不第三實施方式的滑動棒的一方的端部側的正面圖。圖8是表示在第三實施方式的空腔的下游側，環形帶的分離狀態的側面圖(圖4的I - I線向視方向)。圖9是表示在第四實施方式的空腔的下游側，環形帶的分離狀態的側面圖。圖10是表示升降機構的第一變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。圖11是表示升降機構的第一變形例的正面圖。
圖12是表示升降機構的第二變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。圖13是表示升降機構的第三變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。圖14是表示升降機構的第四變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。圖15是表示第五實施方式的雙帶式鑄造機的側面圖。圖16是表示第五實施方式的空腔的下游側的放大圖。圖17是表示現有的雙帶式鑄造機的圖，(a)表示側面圖，(b)是表示空腔的下游側的放大圖。
符號說明I 雙帶式鑄造機2 環形帶2a 下側環形帶2b上側環形帶3旋轉帶部4空腔5a驅動輥5b驅動輥6a支承輥6b支承輥7注入器10冷卻機構11升降機構(距離調節機構)12供水用噴嘴13冷卻罐14供水管14b 供水管21貫通孔24卡合部31彈性部件32滑動棒32b凸部62氣缸63活塞63a中空部64活塞桿81O 形環82進給絲杠
90電磁鐵(距離調節機構)L分離部分S板坯(鑄塊)Q箱體
具體實施例方式在本發明的實施方式的說明中，首先，進行連續板坯鑄造方法的說明，之后對雙帶式鑄造機的詳細結構進行說明。在連續板坯鑄造方法中使用的雙帶式鑄造機的概略結構與圖17所示的雙帶式鑄造機I大致相同，因此省略詳細的說明。另外，對于在本說明中使用的附圖，為了使說明容易理解，適宜變更鉛直方向和水平方向的比例尺而進行表示。(第一實施方式)·如圖I所示，第一實施方式的連續板坯鑄造方法的特征在于，使下側環形帶2a的一部分向下方(下側環形帶2a的內側方向)移動。圖I是表示第一實施方式的連續板坯鑄造方法中的空腔的下游側的放大圖。另外，在附圖中，上下方向、鑄造方向上游側和下游側如圖I的箭頭所示。在本實施方式的連續板坯鑄造方法中，如圖I所示，在鑄塊S的上表面與上側環形帶2b分離的部分L中，使下側環形帶2a相比于在上游側鑄塊S與下側環形帶2a接觸的高度位置相對下降。由此，能夠消除板坯冷卻的不均衡。另外，下側環形帶2a的移動距離優選是，從鑄塊S的上表面到上側環形帶2b的距離Kb與從鑄塊S的下表面到下側環形帶2a的距離Ka大致相等。通過使距離Ka和距離Kb大致相等，能夠實現鑄塊S的上表面和下表面的板坯冷卻的均衡。在此，鑄塊S的上表面與上側環形帶2b分離的部分L (下面也稱為分離部分L)是指，從鑄塊S由于凝固收縮而板厚開始減少的起始位置LI到空腔4的終端L2的范圍。使下側環形帶2a下降的部分優選遍及分離部分L的全長進行下降，但也可以是分離部分L的一部分。另外，對使下側環形帶2a下降的距離調節機構的結構在后面進行敘述。(第二實施方式)如圖2所示，第二實施方式的連續板坯鑄造方法，與第一實施方式的不同點在于，使上側環形帶2b的一部分向上方(上側環形帶2b的內側方向)移動。圖2是表示第二實施方式的連續板坯鑄造方法中的空腔的下游側的放大圖，Ca)表示通常時的狀態，(b)表示上升時的狀態。例如，如圖2 (a)所示，在使設置在上側的旋轉帶部3內的未圖示的冷卻機構的冷卻溫度低于設置在下側的旋轉帶部3內的未圖示的冷卻機構的冷卻溫度的情況下，由于鑄塊S的凝固收縮，板厚減少，存在鑄塊S的下表面與下側環形帶2a分離的可能性。在這樣的情況下，如圖2 (b)所示，在鑄塊S的下表面與下側環形帶2a分離的分離部分L中，使上側環形帶2b相比于在上游側鑄塊S與上側環形帶2b接觸的高度位置相對上升。由此，能夠消除板坯冷卻的不均衡。另外，上側環形帶2b的移動距離優選是，從鑄塊S的下表面到下側環形帶2a的距離Ka和從鑄塊S的上表面到上側環形帶2b的距離Kb大致相等。由此，因為距離Ka和距離Kb大致相等，所以能夠實現鑄塊S的上表面和下表面的板坯冷卻的均衡。
另外，在第一實施方式和第二實施方式中，使環形帶2從鑄塊S分離，但并不限定于此，也可以利用后述的距離調節機構使環形帶2接近鑄塊S，而實現距離的均衡。(第三實施方式)接著，對本發明的第三實施方式的雙帶式鑄造機I的結構進行詳細說明。圖3是表示第三實施方式的雙帶式鑄造機的側面圖。圖4是表示第三實施方式的冷卻機構的平面圖。圖5是表示第三實施方式的供水用噴嘴的立體圖。圖6是表示第三實施方式的升降機構的圖，Ca)表示上升時的狀態，(b)表示下降時的狀態。圖7是表示第三實施方式的滑動棒的一方的端部側的正面圖。圖8是表示在第三實施方式的空腔的下游側，環形帶的分離狀態的側面圖。如圖3所示，本實施方式的雙帶式鑄造機I在上游側設置有供給熔融金屬的注入器7，在下游側設置有對鑄造后的板坯S在規定的位置進行夾持的一對夾送輥8。S卩，雙帶式鑄造機I如下進行制造將從注入器7供給的熔融金屬在空腔4中進行冷卻、成形，將凝固的板坯S向下游側連續抽出。 更詳細地說，雙帶式鑄造機I主要包括具有環形帶2且上下對置的一對旋轉帶部3、3 ;形成在該一對旋轉帶部3、3之間的空腔4 ;設置在旋轉帶部3的內部的冷卻機構10 ；和作為距離調節機構的升降機構U。一對旋轉帶部3、3中下側的旋轉帶部3的下側環形帶2a由薄的金屬板構成，環繞架設于分開配置的驅動輥5a和支承輥6a。另一方面，上側的旋轉帶部3的上側環形帶2b由薄的金屬板構成，環繞架設于分開配置的驅動輥5b和支承輥6b。當使驅動輥5a順時針旋轉并且使驅動輥5b逆時針旋轉時，板坯S向鑄造方向的下游側被連續擠出。如圖3所示，冷卻機構10和升降機構11分別配置于一對環形帶2的內部(內周側)，并且被箱體Q包圍。上側的冷卻機構10和升降機構11與下側的冷卻機構10和升降機構11除了配置的朝向以外均相同，因此，在說明中使用下側的冷卻機構10和升降機構11。如圖3 圖6所示，冷卻機構10從下側環形帶2a的背面流出作為冷卻介質的冷卻水，使鑄塊S冷卻。冷卻機構10在本實施方式中主要具有使冷卻水流出的多個噴嘴(供水用噴嘴12);儲藏冷卻水的冷卻罐13 (參照圖7);對冷卻罐13供給冷卻水的未圖示的泵；和連結冷卻罐13和供水用噴嘴12的供水管14b。供水用噴嘴12在下側環形帶2a的背面隔開微細的間隙進行配置，具有使冷卻水流出而冷卻下側環形帶2a，并且支承下側環形帶2a的作用。如圖4所示，供水用噴嘴12在本實施方式中，平面看時呈圓形，且配置為交錯狀。如圖5和圖6所示，供水用噴嘴12與冷卻罐連通，并且設置為覆蓋從冷卻罐的上基板13a突出的供水管14b的上部。供水用噴嘴12具有主體部22 ;形成在主體部22的上部的支承部23 ;和形成在主體部22的下部的卡合部24。供水用噴嘴12的主體部22呈筒狀。主體部22形成為，其內周與供水管14b的上部的外周接觸，相對供水管14b在上下方向進行相對滑動。如圖5和圖6所示，支承部23與下側環形帶2a的背面隔開微細的間隙而相對向，起到隔著冷卻水支承下側環形帶2a的作用。另外，在支承部23的中央設置有向下側環形帶2a開口并與供水管14b連通的貫通孔21。
卡合部24是與后述的滑動棒32卡合的部位。卡合部24從主體部22的外周面向外側凸出設置，在本實施方式中，形成為圓環狀。卡合部24的形狀沒有限定，根據滑動棒32的位置和滑動棒32的凸部32b的形狀等適當設定即可。如圖4 圖6所示，相鄰的供水用噴嘴12中，支承部23的上表面形成在一個面，并且相鄰的支承部23彼此之間隔開微細的間隙配置為交錯狀。另外，如圖4所示，在相鄰的支承部23彼此相對向的位置的下方，形成有排水孔25。排水孔25與貫通冷卻罐的未圖示的排水管連接。排水管與配置在冷卻罐的下方的未圖示的泵連接，形成為能夠將排出水作為再次冷卻水進行循環。S卩，通過未圖示的泵供給到冷卻罐內的冷卻水，經由供水管14b和主體部22從貫通孔21向下側環形帶2a的背面流出。從貫通孔21流出的冷卻水冷卻下側環形帶2a，之后作為排出水從相鄰的供水用噴嘴12、12的間隙流入排水孔25和排水管，被導向未圖示的
栗。 這樣，供水用噴嘴12配置為交錯狀，由此能夠致密地配置流出冷卻水的貫通孔21，因此能夠進行精確的冷卻。在此，將多個供水用噴嘴12的寬度方向的排列作為“列”。在本實施方式中，將由多個供水用噴嘴12構成的列在寬度方向上相互錯開地進行配置，例如配置有17列(圖4中為9列)。將由多個供水用噴嘴12構成的噴嘴的列設置為幾列，根據空腔4的長度適當設定即可。另外，也可以在未圖示的冷卻泵或冷卻罐中設置調節冷卻水的溫度的公知的溫度調節機構。由此，能夠根據需要調節冷卻水的溫度，變更冷卻速度。升降機構11起到使供水用噴嘴12升降的作用。在本實施方式中如圖6(a)所示，升降機構11具有設置在供水用噴嘴12的內部的彈性部件31 ;對每個供水用噴嘴12的列配置的滑動棒32 ;和抑制滑動棒32的浮起的抑制件33。彈性部件31設置在供水用噴嘴12的內部，起到將供水用噴嘴12相對于供水管14b向上方(板坯側方向)相對施力的作用。彈性部件31在本實施方式中使用環狀的橡膠部件，該橡膠部件的下表面與供水管14b的上端抵接，并且橡膠部件的上表面與支承部23的背面抵接。彈性部件31在本實施方式中使用橡膠部件，但并不限定于此，例如也可以使用螺旋彈簧等。如圖4所示，滑動棒32為遍及在寬度方向上相鄰的多個供水用噴嘴12，按照每列配置的棒狀的部件，是通過在寬度方向上滑動移動，使多個供水用噴嘴12 —起下降的部件。如圖5和圖6 Ca)所示，滑動棒32具有沿相鄰的供水用噴嘴12的卡合部24的正上方延伸設置的軸部32a ;和在軸部32a以規定的間隔向下方突出設置的凸部32b。凸部32b從軸部32a的下表面向下方突出而形成，隔開與相鄰的供水用噴嘴12的間隔大致相同的間隔而配置。在本實施方式中，凸部32b從截面看時形成為梯形。另外，凸部32b的高度(從軸部32a的下表面到凸部32b的下端的距離)，與供水用噴嘴12的下降距離相等，因此配合希望的下降距離適當設定即可。如圖5和圖6所示，抑制件33為用于防止滑動棒32的浮起的部件，在本實施方式中，為呈逆L字狀的部件。抑制件33由形成為大致鉛直的鉛直部33a和從鉛直部33a的上端與鉛直部33a垂直地伸出的伸出部33b構成。鉛直部33a的下端固定于冷卻罐的上基板13a的上表面。供水用噴嘴12被彈性部件31向上方施力，因此，伸出部33b的下表面形成為總是與滑動棒32的上表面抵接。抑制件33在本實施方式中按照這樣的方式形成，但只要是能夠防止滑動棒32的浮起的結構，則也可以為其它方式。接著，使用圖4和圖7對箱體Q的結構進行說明。箱體Q包圍冷卻機構10和升降機構11而形成。在箱體Q的一個外壁Qa形成有滑動棒32所插通的插通孔83。在形成于外壁Qa的插通孔83與滑動棒32的間隙中形成有O形環81。利用O形環81能夠對箱體Q內可靠地進行密閉。在滑動棒32的端部安裝有進給絲杠82，滑動棒32形成為在規定的范圍內水平地滑動移動。在本實施方式中，進給絲杠82的滑動距離被設定為相鄰的供水用噴嘴12、12間距離的大致一半的距離。進給絲杠82在本實施方式中按照如下方式形成與未圖示的控制裝置連接，基于從該控制裝置輸送來的信號，單個或多個滑動棒32在寬度方向上滑動移動(往返移動)。
接著，對本實施方式的雙帶式鑄造機I的升降機構11的動作進行說明。如圖6所示，升降機構11通過滑動棒32的滑動移動將供水用噴嘴12向下方(下側環形帶2a的內側方向)按壓。即，在通常的狀態下，如圖6 (a)所示，滑動棒32的凸部32b配置在相鄰的供水用噴嘴12、12之間。在使供水用噴嘴12下降時，使進給絲杠82 (參照圖7)動作，使滑動棒32在水平方向滑動移動。由此，如圖6 (b)所示，卡合部24向下方被按壓與凸部32b的高度相對應的量，供水用噴嘴12相比于滑動棒32的高度位置相對下降。另一方面，在使供水用噴嘴12上升時，在供水用噴嘴12已下降的狀態下，使進給絲杠82動作，使滑動棒32在水平方向滑動移動。由此，凸部32b配置在相鄰的供水用噴嘴12、12之間，因此供水用噴嘴12被彈性部件31向上方推壓，相比于滑動棒32的高度位置相對上升。另外，在本實施方式中，將凸部32b的形狀形成為從截面看時為梯形，因此，通過梯形的斜邊和卡合部24的滑動，能夠使供水用噴嘴12平滑地升降。接著，使用圖8對下側環形帶2a的升降動作進行說明。在本實施方式中，上側的冷卻機構10和下側的冷卻機構10的冷卻溫度設定為大致相同，由于鑄塊S的凝固收縮，鑄塊S的板厚減小，在鑄塊S的上表面與上側環形帶2b之間形成距離Kb的間隙。于是，在本實施方式中，在分離部分L，僅使下側環形帶2a下降即可。另外，鑄塊S的板厚的減少率為約I. 5 2. 0%左右。在本實施方式中，鑄塊S的上表面與上側環形帶2b分離的分離部分L設定為，從鑄塊S由于凝固收縮而板厚開始減少的起始位置LI到配置在最下游側的供水用噴嘴12的終端L2之間。利用未圖示的控制裝置，對配置于下側環形帶2a內的供水用噴嘴12中與分離部分L對應的進給絲杠82 (參照圖7)發送信號，使相應的滑動棒32在寬度方向上滑動移動。由此，分離部分L內的供水用噴嘴12下降距離Ka。即，伴隨配置在下側環形帶2a內的供水用噴嘴12的下降，下側環形帶2a也下降與其相同的距離。根據以上說明的雙帶式鑄造機1，能夠將從鑄塊S的上表面到上側環形帶2b的距離Kb、從鑄塊S的下表面到下側環形帶2a的距離Ka形成為大致相等。由此，能夠消除鑄塊S的上表面和下表面的板坯冷卻的不均衡，因此能夠抑制板坯S的變形，提高板坯S的品質。另外，因為能夠消除板坯S的變形，所以由該變形引起的振動傳播到凸凹透鏡部分的可能性降低，能夠防止表面缺陷的產生。另外，能夠很好地進行配置在雙帶式鑄造機I的下游側的表面壓延機、卷取機等的處理。另外，能夠使用滑動棒32使配置于寬度方向的多個供水用噴嘴12按每列進行升降，因此，能夠根據設定的分離部分L，適當地使對應的多個供水用噴嘴12 —起下降。由此，能夠提高升降操作的效率。另外，通過根據分離部分L使相應的滑動棒32適當地滑動移動，能夠在變更有效空腔長度的同時進行操作。(第四實施方式)接著，使用圖9對使上側環形帶升降的第四實施方式進行說明。圖9是表示在第四實施方式的空腔的下游側，環形帶的分離狀態的側面圖。 在第三實施方式中，上側的冷卻機構10和下側的冷卻機構10的冷卻溫度設定為大致相等，但在第四實施方式中，與第三實施方式不同之處在于使上側的冷卻機構10的冷卻溫度下降。在這樣的情況下，如圖2所示，鑄塊S的下表面與下側環形帶2a之間以距離Ka形成有間隙。于是，在第四實施方式中，在分離部分L，僅使上側環形帶2b上升(向上側環形帶2b的內側方向移動)即可。伴隨配置在上側環形帶2b內的多個供水用噴嘴12的上升，上側環形帶2b也上升與其相同的距離。上側環形帶2b的升降構造與下側環形帶2a大致相同，因此省略說明。在此，上述第三實施方式和第四實施方式的升降機構11，由設置在供水用噴嘴12的內部的彈性部件31和滑動棒32等構成，但不限定于此，也可以為其它的方式。下面，表示升降機構的變形例。(第一變形例)圖10是表示升降機構的第一變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。圖11是表示升降機構的第一變形例的正面圖。第一變形例所示的升降機構40的特征在于具有活塞機構。即，升降機構40包括遍及相鄰的多個供水用噴嘴12而安裝的連結棒41 ;設置在該連結棒41的下方的氣缸42 ；在該氣缸42內滑動的活塞43 ;和連接活塞43和連結棒41的活塞桿44。升降機構40在氣缸42的底面，隔開一定空間載置在冷卻罐的上基板13a的上表面。如圖10和圖11所示，連結棒41為遍及在雙帶式鑄造機I的寬度方向相鄰的供水用噴嘴12、12……而安裝的截面為矩形的棒狀的部件。連結棒41利用活塞機構實現使多個供水用噴嘴12按列一起升降的作用。連結棒41的下表面與活塞桿44的上端抵接。在連結棒41的下表面中從活塞桿44向寬度方向突出的緣部41a與供水用噴嘴12的卡合部24卡合。與第三實施方式同樣，供水用噴嘴12以在上下方向能夠滑動的方式被供水管14的上部插通。在供水用噴嘴12的內部設置有彈性部件31。彈性部件31使用環狀的橡膠部件，其下端與供水管14抵接，上端與供水用噴嘴12的支承部23的內側抵接。彈性部件31相對于供水管14對供水用噴嘴12向上方相對施力。氣缸42為呈大致圓柱形狀的部件，形成為活塞43在其內部沿上下方向滑動。活塞43形成為比氣缸42的內部的體積小，在活塞43的上部與氣缸42之間形成有第一壓縮室46，在活塞43的下部與氣缸42之間形成有第二壓縮室47。在氣缸42的側壁形成有與第一壓縮室46連通的孔46a，在氣缸42的底面形成有與第二壓縮室47連通的孔47a。根據該升降機構40，通過對第一壓縮室46和第二壓縮室47相互施加或除去壓力，活塞43和活塞桿44升降。即，在使供水用噴嘴12下降時，如圖10 (b)所示，對第一壓縮室46施加壓力，從第二壓縮室47除去壓力，由此，活塞43和活塞桿44下降。隨之，與連結棒41卡合的供水用噴嘴12的卡合部24被按壓，于是能夠使供水用噴嘴12下降。另一方面，在使供水用噴嘴12上升時，對第二壓縮室47施加壓力，從第一壓縮室46除去壓力，由此，活塞43和活塞桿44上升。隨之，由于設置在供水用噴嘴12的內部的彈性部件31施加的力，將供水用噴嘴12向上方(板坯側方向)推壓，因此能夠使供水用噴嘴12上升。另外，對第一壓縮室46和第二壓縮室47施加的壓力與油壓、空氣壓、水壓等種類 無關。另外，升降機構40優選形成為，與未圖示的控制裝置連接，根據分離部分L (參照圖8)適當地使相應的連結棒41升降。(第二變形例)圖12為表示升降機構的第二變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。第二變形例的升降機構50與第一變形例的不同之處在于，在第二壓縮室47設置有伸縮部件51。即，伸縮部件51例如由螺旋彈簧構成，形成為其上端與活塞43的下表面抵接,下端與氣缸42的底部抵接，向上方施力。伸縮部件51在本實施方式中使用了螺旋彈簧，但也可以應用其它伸縮部件。升降機構50的伸縮部件51以外的結構與第一變形例大致相同，因此省略詳細說明。根據該升降機構50，在使供水用噴嘴12下降時，如圖12 (b)所示，對第一壓縮室46施加壓力，使活塞43和活塞桿44下降。由此，能夠使供水用噴嘴12下降。另一方面，在使供水用噴嘴12上升時，如圖12 (a)所示，從第一壓縮室46除去壓力，由此利用伸縮部件51施加的力，活塞43和活塞桿44上升，并且能夠利用彈性部件31施加的力使供水用噴嘴12上升。(第三變形例)圖13是表示升降機構的第三變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。在第三變形例中表示的升降機構60的特征在于，將活塞機構設置在冷卻罐13的內部，經由活塞桿64供給冷卻水。升降機構60在供水用噴嘴12的下方包括設置在冷卻罐13的內部的氣缸62 ;在該氣缸62內滑動的活塞63 ;和將冷卻水供給至供水用噴嘴12，并且連結活塞63和供水用噴嘴12的活塞桿64。氣缸62為呈大致圓柱形狀的部件，從冷卻罐13的下基板13b形成到上基板13a，形成為活塞63在其內部沿上下方向滑動。在氣缸62的側壁形成有與第一壓縮室66連通的孔66a，在氣缸62的底面形成有與第二壓縮室67連通的孔67a。另外，在氣缸62的中部形成有用于將冷卻罐13內的冷卻水導向中空部63a的孔62a。氣缸62的上端部分被罩68密閉。活塞63形成為比氣缸62的內部的體積小，在活塞63的上部與氣缸62之間形成有第一壓縮室66,在活塞63的下部與氣缸62之間形成有第二壓縮室67。另外，在活塞63的內部形成有在鉛直方向連續的中空部63a。在中空部63a的下部形成有，將從冷卻罐13流入的冷卻水導入中空部63a的第一連通部63b和第二連通部63c。第一連通部63b為形成在氣缸62的內周面與活塞63的外周面之間的環狀的空間，沿氣缸62的內側面在上下方向上延伸設置。第一連通部63b形成為，即使活塞63上下滑動，第一連通部63b的一部分也總是與孔62a連通。第二連通部63 c是連結中空部63a和第一連通部63b的空間部分。活塞桿64實現連結活塞63和供水用噴嘴12，并且將從第一連通部63b和第二連通部63c流入的冷卻水導向供水用噴嘴12的作用。活塞桿64在內部形成有接續活塞63的中空部63a。由此，能夠將冷卻水導向供水用噴嘴12。根據該升降機構60，對第一壓縮室66和第二壓縮室67相互施加或除去壓力，由此活塞63和活塞桿64升降，且供水用噴嘴12升降。另外，如圖13 (a)和(b)所示，升降機構60中，即使活塞桿64升降，穿通設置于氣缸62的孔62a、第一連通部63b、第二連通部63c和中空部63a也總是連通，因此能夠經由活塞63和活塞桿64對供水用噴嘴12供給冷卻水。這樣，根據第三變形例，能夠以比較簡單的結構形成升降機構60，能夠經由活塞63和活塞桿64供給冷卻水，因此能夠使部件個數減少。另外，第三變形例如上所述而形成，但并不限于該方式。例如，為了從冷卻罐13向活塞桿64導入冷卻水，只要至少使穿通設置于氣缸62的孔62a和活塞桿64連通即可。(第四變形例)圖14是表示升降機構的第四變形例的側截面圖，(a)表示噴嘴上升時的狀態，(b)表示噴嘴下降時的狀態。第四變形例的升降機構70與第三變形例的不同之外在于，在第二壓縮室67設置有伸縮部件69。S卩，伸縮部件69例如由螺旋彈簧構成，形成為上端與活塞63的下表面抵接,下端與氣缸62的底部抵接,并向上方施力。伸縮部件69在本實施方式中使用了螺旋彈簧，但也可以使用其它伸縮部件。升降機構70的伸縮部件69以外的結構與第三變形例大致相同，因此省略詳細的說明。根據該升降機構70，在使供水用噴嘴12下降時，如圖14 (b)所示，對第一壓縮室66施加壓力，使活塞63和活塞桿64下降。由此，能夠使供水用噴嘴12下降。另一方面，在使供水用噴嘴12上升時，如圖14 (a)所示，從第一壓縮室66除去壓力，由此利用伸縮部件69施加的力使活塞63和活塞桿64上升，因此能夠使供水用噴嘴12上升。根據以上的第一變形例 第四變形例，能夠利用壓力使供水用噴嘴12升降。于是，也能夠使環形帶2接近鑄塊S。例如，參照圖2 (a)進行說明，在鑄塊S的下表面和下側環形帶2a分離的情況下，也可以使下側環形帶2a向在上游側鑄塊S與下側環形帶2a接觸的高度位置的上方移動(上升)，使鑄塊S的下表面和下側環形帶2a接觸。由此，使環形帶2接近鑄塊S也能夠消除板坯冷卻的不均衡。(第五實施方式)接著，使用圖15和圖16對在距離調節機構中使用電磁力的第五實施方式進行說明。在第三實施方式和第四實施方式中，作為距離調節機構使用升降機構11，使下側環形帶2a或上側環形帶2b升降，但也可以如第五實施方式所示，使用電磁力。
第五實施方式所示的雙帶式鑄造機100，在下側的旋轉帶部3的內部，作為距離調節機構具有電磁鐵90。電磁鐵90為公知的電磁鐵，在空腔4的下游側，與下側環形帶2a的背面相對向地進行配置。下側環形帶2a為薄的金屬板，因此如圖16所示，當使電磁鐵90下降時，隨之下側環形帶2a也下降。由此，通史消除板坯冷卻的不均衡。另外，鑄塊S的下表面與下側環形帶2a分離的距離Ka優選設定為與鑄塊S的上表面與上側環形帶2b分離的距離Kb大致相等。另外，在第五實施方式中，僅在下側的旋轉帶部3內設置有電磁鐵90，但也可以在上側的旋轉帶部3設置電磁鐵90。另外，電磁鐵90的形狀、大小等根據空腔4的長度等進行適當設定即可。以上，對本發明的實施方式進行了說明，但本發明不限于上述的實施方式，在不脫離本發明的主旨的范圍內能夠進行適當變更。例如，冷卻機構的冷卻介質在本實施方式中使用液體(水)，但也可以為其它的液 體、氣體等。另外，在滑動棒的滑動移動中使用了進給絲杠，但只要能夠使供水用噴嘴向橫方向移動，則也可以為其它的機構。另外，在本實施方式中，通過控制環形帶與鑄塊的距離能夠消除板坯冷卻的不均衡，但并不限定于此，也可以使用設置于冷卻機構的未圖示的溫度調節機構。例如，參照圖2 (a)進行說明，使設置于上側的冷卻機構的冷卻介質的溫度高于設置于下側的冷卻機構的冷卻介質的溫度，由此能夠消除板坯冷卻的不均衡。另外，當然也可以同時使用溫度調節機構和距離調節機構以實現板坯冷卻的不均衡的消除。另外，在本實施方式中，通過使遍及板坯的寬度方向配置的多個供水用噴嘴按照列一起升降，能夠根據在板坯的鑄造方向的板坯厚度的變化，消除板坯冷卻的不均衡(參照圖8等)。但是，本發明不限于此，也可以使配置于板坯的寬度方向的多個噴嘴的一部分相對于其它噴嘴升降。根據該結構，即使在板坯的寬度方向上產生下側環形帶與板坯的下表面的距離和上側環形帶與板坯的上表面的距離的不均衡，也能夠調節下側環形帶與板坯的下表面的距離和上側環形帶與板坯的上表面的距離，因此能夠消除板坯冷卻的不均衡。S卩，例如參照圖6，形成于第三實施方式的滑動棒32的多個凸部32b、32b……的高度形成為全部相等，但也可以分別使凸部32b的高度改變。由此，在板坯的寬度方向上，能夠使環形帶與板坯的距離的一部分相對可變。即，通過采用這樣的結構，不僅能夠應對板坯的鑄造方向的凝固收縮所引起的板坯冷卻的不均衡，也能夠應對板坯的寬度方向的凝固收縮所引起的板坯冷卻的不均衡。另外，在上述的第三變形例和第四變形例的情況下，參照圖13和圖14，使配置于板坯的寬度方向的多個升降機構60、70中的這些升降機構60、70的一部分可動，由此能夠得到同樣的效果。
權利要求
1.一種雙帶式鑄造機，其包括具有環形帶且上下對置的一對旋轉帶部；形成在該一對所述旋轉帶部之間的空腔；和設置在所述旋轉帶部的內部的冷卻機構，該雙帶式鑄造機向所述空腔內供給熔融金屬，而連續鑄造板坯， 該雙帶式鑄造機的特征在于 在上下對置的一對所述旋轉帶部的至少一方的內部設置有距離調節機構，該距離調節機構根據所述板坯與所述環形帶分離的部分，使所述環形帶從所述板坯離開或接近所述板坯， 所述距離調節機構是在所述空腔的下游側與所述環形帶的背面相對向地配置的電磁鐵，利用電磁力使所述環形帶從所述板坯離開或接近所述板坯。
2.如權利要求I所述的雙帶式鑄造機，其特征在于 所述距離調節機構在所述板坯的寬度方向上，使所述環形帶的一部分從所述板坯離開或接近所述板還。
3.一種連續板坯鑄造方法，其利用雙帶式鑄造機連續鑄造板坯，該雙帶式鑄造機包括具有環形帶且上下對置的一對旋轉帶部；形成在該一對所述旋轉帶部之間的空腔；和設置在所述旋轉帶部的內部的冷卻機構，該雙帶式鑄造機向所述空腔內供給熔融金屬而連續鑄造板坯，該連續板坯鑄造方法的特征在于 所述雙帶式鑄造機在上下對置的一對所述旋轉帶部的至少一方的內部設置有距離調節機構， 所述距離調節機構是在所述空腔的下游側與所述環形帶的背面相對向地配置的電磁鐵， 利用電磁力使所述環形帶從所述板坯離開或接近所述板坯。
4.如權利要求3所述的連續板坯鑄造方法，其特征在于 在鑄造中，在調節有效空腔長度的同時鑄造所述板坯。
全文摘要
本發明提供雙帶式鑄造機和連續板坯鑄造方法。該雙帶式鑄造機能夠消除上下配置的一對環形帶的板坯冷卻的不均衡。該雙帶式鑄造機(1)包括具有環形帶(2)且上下對置的一對旋轉帶部(3)；形成在該一對旋轉帶部(3)之間的空腔(4)；和設置在旋轉帶部(3)的內部的冷卻機構(10)，該雙帶式鑄造機(1)對空腔(4)內供給熔融金屬，連續鑄造板坯(S)，該雙帶式鑄造機(1)的特征在于，在上下對置的一對旋轉帶部(3)的至少一方的內部設置有距離調節機構，該距離調節機構根據板坯(S)與環形帶(2)分離的部分，使環形帶(2)從板坯(S)分離或接近板坯(S)。
文檔編號B22D11/06GK102806325SQ20121027914
公開日2012年12月5日 申請日期2008年11月5日 優先權日2007年11月29日
發明者伊藤利明, 久保田昇, 東野和美 申請人:日本輕金屬株式會社