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発明の名称 熱板冷却装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−10821
公開日 平成8年(1996)1月16日
出願番号 特願平6−146778
出願日 平成6年(1994)6月28日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小堀 益
発明者 中川 理洋 / 志水 末房
要約 目的
熱板のパスラインに指向して冷却水を噴射する多数のノズルを配置した冷却装置において、板巾方向の表面温度の分布が異なる熱板に対応して冷却区域を簡単に変更でき、効率的に均一冷却を可能とする。

構成
熱板のパスラインに指向して冷却水を噴射する多数のノズルを配置した冷却装置において、熱板と冷却水噴出ノズルとの間で、且つ、各冷却水噴出ノズルの直下に、熱板の側縁から巾方向に出入り可能な巾方向側縁のマスキングのための遮蔽板を設けると共に、多数のノズルの下方側部に流水受け樋を配置し、さらに、各冷却水噴出ノズル列の中央部分における流下冷却水を遮蔽する巾方向中央部分のマスキングのための遮蔽板を流水受け樋に傾動可能に設けた。
特許請求の範囲
【請求項1】 熱板のパスラインに指向して冷却水を噴射する多数のノズルを配置した冷却装置において、熱板と冷却水噴出ノズルとの間に、且つ、各冷却水噴出ノズルの直下に、熱板の側縁から巾方向に出入り可能な第1の遮蔽板を設けると共に、前記各冷却水噴出ノズルの下方側部に沿って流水受け樋を配置し、さらに、前記各冷却水噴出ノズル列の中央部分における流下冷却水を遮蔽する第2の遮蔽板を流水受け樋に傾動可能に設けた熱板冷却装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、厚板の圧延ラインのオン・オフライン冷却装置、熱延ラインの仕上圧延後のホットランテーブルにおける冷却装置、薄肉連続鋳造設備等における熱板の冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】かかる熱板の冷却装置として、熱板の冷却に際してパスラインに指向して冷却水を噴射するノズルあるいはスリットを複数通板の巾方向と長さ方向に配置した、いわゆるラミナーノズルあるいはスリットノズルからなる冷却装置がある。
【0003】ところが、たとえば連続鋳造によって得られた薄肉のステンレス鋼板の温度は均一ではなく、板幅方向の両端部分は中央部より温度が低い。
【0004】このような不均一な表面温度分布を有する鋼板を全面を、均一な温度に冷却するための手段として、例えば、実開昭60−5709号公報に記載されているように、遮蔽板を通板する熱板の上に板巾方向に移動可能な遮蔽板を配置して、噴射する冷却水を板の両側板に当てないようにして、両側縁部分の過冷却を防止する方法、あるいは、例えば、特公昭62−24162号公報に記載されているように、ラミナーノズルの両端にラミナーノズルよりも冷却能の低いヘアピンノズルを配置した冷却機構をライン長手方向に配置し、さらに、板幅寸法を追従してそれぞれの冷却水を遮蔽する排水板を設けることで、板幅の両端は弱冷却、中央部を強冷することで板幅方向の均一冷却を行おうとしたものもある。
【0005】ところが、同じ、連続鋳造によって得られた薄肉鋼板でも、普通鋼の場合には逆に板幅方向の両側縁部分の温度は中央部よりも高温となっており、この場合、通板の鋼板の全面を均一な温度に冷却するためには、熱板の両側縁のみに水を掛けて冷却することが必要となる。
【0006】このように、鋼種あるいは処理方法によってそれぞれが相反する温度分布を有する熱板を均一に冷却するための手段として、冷却装置の前段部に、板幅に合せて位置調整可能な両端を冷却する装置と、板幅に合せて位置調整可能な両端を冷却しない装置を複数台設置することが考えられる。
【0007】ところが、このような設備は、冷却ラインの長さが長くなり、また、冷却水の供給ヘッダーを分けて配置することにより、冷却水制御が別々のものとなり、制御系が複雑となり、設備費が高くなる等の欠点がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、熱板のパスラインに指向して冷却水を噴射する多数のノズルを配置した冷却装置において、巾方向の表面温度の分布が異なる熱板に対応して冷却制御の区域を簡単に変更できて、効率的に板巾方向の均一冷却を可能とする簡便な手段を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】そのための解決手段は、熱板のパスラインに指向して冷却水を噴射する多数のノズルを配置した冷却装置において、熱板と冷却水噴出ノズルとの間に、且つ、各冷却水噴出ノズルの直下に、熱板の側縁から巾方向に出入り可能な第1の遮蔽板を設けると共に、前記各冷却水噴出ノズルの下方側部に沿って流水受け樋を配置し、さらに、前記各冷却水噴出ノズル列の中央部分における流下冷却水を遮蔽する第2の遮蔽板を前記流水受け樋に傾動可能に設けたことを特徴とする。
【0010】
【作用】熱板の側縁から巾方向に出入り可能な側縁部マスキングのための遮蔽板を挿入することによって、熱板の側縁部における冷却水の噴射を遮蔽して側縁部を過冷却を防ぐことができ、また、流水受け樋に取り付けた第2の遮蔽板を垂直状態から傾動して、熱板の中央部における冷却水の噴射を遮蔽して中央部の過冷却を防ぐことができる。
【0011】
【実施例】以下に本発明を薄肉連続鋳造の冷却に適用した実施例について説明する。
【0012】図1〜図5は、本発明の実施例を示す。
【0013】図1は、本発明の冷却装置の概要を示す図であって、熱鋼板Mの上下に配置されたラミナーノズルの内、上方部分のみを示す。
【0014】同図において、1は熱鋼板Mの長さ方向に直角に一定間隔に多数本配置されている冷却水の供給主管の一つを示す。同主管1には一定間隔で、多数の冷却水噴出ノズル2が配列されており、このノズル2から噴出される冷却水によってその下方位置にある熱鋼板Mを冷却する。
【0015】3は、熱鋼板Mと冷却水噴出ノズル2との間で、且つ、各冷却水噴出ノズル2の直下に配置された熱鋼板Mの側縁部への冷却水の噴射を遮蔽するための第1の遮蔽板であって、冷却水噴出ノズル2の各列の直下で熱鋼板Mの側縁から板巾方向に出入り可能に設けられている。この第1の遮蔽板3の作動機構として任意の機構を適用できるが、例えば、本願出願人の出願に係る実開昭60−5709号公報において開示したように、上下ノズルと熱鋼板との間に横架したガイドフレームにモータも設け、この回転駆動をカップリング、軸受を介して、遮蔽板3の端縁に設けたネジブロックを移動させる機構を採用することができる。
【0016】4は、熱鋼板Mと冷却水噴出ノズル2との間で、且つ、各冷却水噴出ノズル2の直下に出入りできる熱鋼板Mの中央部分への冷却水の噴射を遮蔽するための第2の遮蔽板を示す。この第2の遮蔽板4は、複数に分割して板幅の変更に対応できるようにしている例を示しているが、必要に応じて、分割なしの単一の板材とすることもできる。
【0017】5は、図示しない配列された他の冷却水の供給主管の間に配置された第2の遮蔽板4からの流水を受けて熱板Mの最大板幅寸法の系外に排出するための樋機構を示す。第2の遮蔽板4は、その両側縁に取り付けられた支持部6の基部を樋機構5と枢着しており、図示しない駆動源と連結された回転駆動軸7によって退避位置である垂直位置から冷却水噴出ノズル2の流下位置までの間を傾動できるように形成されている。
【0018】上記の装置において、第1の遮蔽板3を挿入することによって、熱鋼板Mの側縁部における冷却水の噴射を遮蔽して過冷却を防ぐことができ、また、流水受け樋5に取り付けた第2の遮蔽板4を垂直状態から傾動して、熱板の中央部における冷却水の噴射を遮蔽することによって、中央部の過冷却を防ぐことができる。
【0019】尚、この遮蔽板4を複数に分割し、板幅の変更に対応できる様にすることもできる。
【0020】図2〜図5は、それぞれの作動態様を示す。
【0021】図2および図3は、中央部が高温域Hで、側縁部が低温域Lを形成している熱鋼板Mに対する冷却の場合の作動状態を示す。同図において、ローラテーブルRの上に載置された熱鋼板Mに対して、第1の遮蔽板3は熱鋼板Mの側縁部の低温域Lを遮蔽して、低温域Lの過冷却を防止する。この状態においては、図3に示すように、第2の遮蔽板4は樋機構5に対して垂直傾動されて冷却水噴出ノズルからの冷却水が直接熱鋼板Mの中央の高温域Hに噴射流下する退避位置にある。この第1の遮蔽板3によって熱鋼板Mの側縁低温域Lへの冷却水の噴射・流下は防止されて、側縁低温域Lの過冷却は防止され、熱鋼板M全体への均一冷却が達成される。
【0022】図4および図5は、側縁部が高温域Hで、中央部が低温域Lを形成している熱鋼板Mに対する冷却の場合の作動状態を示す。図4は、第2の遮蔽板4の態様を示す。同図に示すように、中央部の遮蔽用の第2の遮蔽板4を図3に示す退避状態から傾動して、冷却水噴射ノズル2の直下に位置せしめて、冷却水噴射ノズル2からの噴射冷却水は熱鋼板Mに噴射・流下することなく第2の遮蔽板4から流水樋機構5に流下して系外に排水される。図5は図4を側方から見た図であって、第1の遮蔽板3は、図3の状態よりも中央部に移動せしめられて中央の低温域Lを前記の第2の遮蔽板4と共に完全にマスキングした状態にあり、この第1の遮蔽板3によって遮蔽された冷却水噴射ノズル2からの冷却水は、側縁部に配置された冷却水噴射ノズル2から熱鋼板M上に噴射される冷却水と共に側縁の高温域Hを冷却して均一な冷却状態を得ることができる。さらには、この第1の遮蔽板3を左右に移動退避させて、熱板Mの高温側縁部Hへの冷却域を広げることもできる。
【0023】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏する。
【0024】(1) 中央部と側縁部とで温度分布が全く異なる熱板の均一冷却を単純な機構によって行うことができる。
【0025】(2) 異なる材質、異なる処理工程に起因する板幅方向の温度分布の異なる如何なる熱板の均一冷却に対応できる。
【0026】(3) 設備上も、複数の強冷ヘッダー、弱冷ヘッダー等が不要で、しかも、設備長さを短かく形成できる。
【0027】(4) 単純な構造を有するため、格別のメンテナンスも不要である。




 

 


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