[发明专利]双转鼓连续铸造装置和方法

说明书

                        技术领域

本发明涉及一种用于连续铸造金属片的双转鼓连续铸造装置和方法。

                        背景技术

图17所示为一种常用转鼓连续铸造装置的透视图。

根据该装置，将熔化金属3供应至由一对转动方向相反(按着图中箭头所示的方向)的冷却转鼓1、1和侧门2、2形成的浇口中，并与冷却转鼓1、1的表面相接触而形成固化的壳，从而铸造成一个薄带式铸件(金属片)4。

图18所示为沿图17中的线D-D所做的放大剖视图，图中显示了在接触点处与冷却转鼓的端部进行滑动接触的侧门滑动部分，在所述接触点处，成对冷却转鼓的表面相距最近。

成对冷却转鼓1、1端表面1a、1a移动而与安装在侧门2上的陶瓷盘5进行滑动接触，成对冷却转鼓1、1的表面边缘部分1b、1b对熔化金属3进行密封，从而阻止熔化金属3泄露出浇口之外。此时，成对冷却转鼓1、1的端表面1a、1a在轴向(转鼓的轴线方向)上不能进行相对运动，且必须与陶瓷盘5进行平面接触。

上述冷却转鼓1的惯用内部构造如图19-21所示。

每个冷却转鼓1均具有这样一种结构，其中，利用一个由钢(SUS)制造的鼓体(芯部件)11从内部支撑、由铜(Cu)合金制造的外鼓套10，以增大冷却转鼓1的刚度。中空轴部分11a整体组装到鼓体11的相反端部上。图19-21中的箭头指示了冷却水的流动。

图19中所示的冷却转鼓是由本申请人在日本专利申请No.1986-66987中提出来的。该冷却转鼓包括：鼓体11；可拆卸地安装到鼓体11外周部分上的鼓套10；插入到鼓套10和鼓体11的结合端部之间、以将鼓套10和鼓体11固定的一对楔形环12A、12B；紧固到鼓体11的相反端表面上以保持楔形环之一即12B的固定环13。

图20也显示了一种结构，其中，鼓套10由向内布置的鼓体11支撑，并通过角焊14将鼓套10和鼓体11的结合端焊接在一起。

图21也显示了一种结构，其中，鼓套10由向内布置的鼓体11支撑，并利用收缩配合15将鼓套10与鼓体11的整个接触表面结合在一起。

但是，在图19所示的冷却转鼓中，仅通过楔形环12A、12B的摩擦力不能限制鼓套10在铸造过程中由热变形(热负荷)所产生的轴向延伸来阻止滑动。因此，鼓套就会在轴向延伸，且不能保证其延伸部分相对于转鼓中心轴向对称。这样，成对冷却转鼓1、1的端部之间的轴向偏移就产生了这样一个问题，即不能对冷却转鼓和侧门2之间的熔化金属进行充分密封。

在图20所示的冷却转鼓中，角焊14的位置限制了鼓套10的延伸，但其耐久性较低，焊接区域一旦被破坏，鼓套10就相对于轴中心非轴向对称地延伸。因此，成对冷却转鼓1、1的端部之间的轴向偏移就产生了这样一个问题，即不能对冷却转鼓和侧门2之间的熔化金属进行充分密封。

在图21所示的冷却转鼓中，鼓套10和鼓体11的结合部分的整个表面可被夹紧在一起。但是，即使在鼓套10的弹性变形范围内压合的最紧，鼓套10在铸造过程中的延展力也大于结合表面的摩擦力，从而在配合表面上产生滑动。此外，该结构不能保证鼓套10相对于中心轴向对称延伸。因此，成对冷却转鼓1、1的端部之间的轴向偏移就产生了这样一个问题，即不能对冷却转鼓和侧门2之间的熔化金属进行充分密封。

此外，在收缩配合或压紧过程中可增大结合力以增大滑动阻力，从而阻止在配合表面上的滑动。在这种情况下，就存在由铜合金制造的鼓套10被撕裂成片的危险。为阻止这种危险的发生，必须增大由铜合金制造的鼓套10的厚度。

这样，在铜合金鼓套10的制造过程中就很难进行锻造，且在质量上也产生很大的变化。因此，铜合金鼓套10的表面层在铸造过程中的热负荷的作用下被迅速破坏，这样，就产生了一个铜合金鼓套10的寿命较短的问题。

通常情况下不对鼓体11进行温度控制，这样，在铸造过程中，转鼓顶周(凹进的顶周)在热负荷作用下产生较大的变化。因此就产生了这样一个问题，即制造不出具有适当凸出顶周(铸件顶周)的铸件。

本发明的目的是提供一种双转鼓连续铸造装置和方法，该装置和方法中的装置可阻止由构造部件的热膨胀差异产生的多种负面影响，从而增大了装置的可靠性并提高铸造的质量。

                        发明内容