CN110997528A - 辊用刮板 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，提供一种能够长寿命化的辊用的刮板。上述辊用刮板将辊表面的附着物去除，上述辊用刮板具备支承于底板部上的刮板主体、以及沿着该刮板主体的宽度方向突出设置的刮爪部，上述刮爪部以与辊表面接触的方式抵靠于辊，并且在上述刮板主体设置有开孔部。

Description

辊用刮板
技术领域
本发明涉及附设于连续热处理炉内的炉底辊那样的在高温下使用的辊，且用于将附着于其表面的附着物刮除的刮板。
背景技术
在像用于制造高硅钢带的连续渗硅处理炉等那样，具有以使钢板通过为目的的炉内炉底辊的高温连续热处理炉中，钢带下表面与炉底辊接触，使得钢带的氧化皮附着/堆积于炉底辊表面，或者炉内耐火物脱落、飞散的物体、炉内生成物等附着/堆积于炉底辊表面，而存在这些堆积物使被加热至高温的钢带产生压痕这一问题。
因此，考虑在炉底辊附设用于将这种附着物从辊表面刮除的刮板，但连续渗硅处理炉等的炉内处于非常高的温度下，因而对于在炉内设置将刮板向辊表面按压那样的机械单元而言，在耐热性、耐久性等方面极为困难。
对于这种问题，在专利文献1中，公开有一种刮板，在刮板主体设置有与辊面接触的刮爪部，并随着辊的旋转而将辊表面的附着物刮除。
专利文献1：日本特开平8-188821号公报
然而，在专利文献1那样的刮板的情况下，存在如下问题：若对刮板与辊间施加刮除附着物所必需的载荷以上的载荷，则刮板的刮爪部磨损而短寿命化。刮板的刮爪部的短寿命化会使维护周期短期化，而招致因热处理炉打开导致的生产效率的显著降低。另外，刮爪部磨损了的刮板主体与辊直接接触会使辊表面损伤，从而也会导致辊寿命降低。
另外，也考虑了变更专利文献1的刮板的材质使耐磨性提高的方法。然而，在连续渗硅处理炉中，限于可耐受于渗硅处理中所使用的SiCl4的腐蚀性气体和高温条件的材质，若考虑成本方面，则刮板的材质变更较为困难。
发明内容
本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于，提供一种能够长寿命化的辊用的刮板。
本发明的发明人们深入研究的结果是发现如下情况：通过在刮板主体的主体部设置开孔部，从而使刮板轻型化，并通过将辊与刮板间的载荷设为为了刮除附着物所必需的最小限度的载荷，由此能够使刮板长寿命化。
本发明是基于这种想法而完成的，因而以下为主旨。
[1]一种辊用刮板，是将辊表面的附着物去除的辊用刮板，上述辊用刮板具备支承于底板部上的刮板主体、以及沿着该刮板主体的宽度方向突出设置的刮爪部，上述刮爪部以与辊表面接触的方式抵靠于辊，并且在上述刮板主体设置有开孔部。
[2]根据[1]所述的辊用刮板，上述开孔部以上述刮板主体中的开孔部的比例成为19～40％的方式设置。
[3]根据[1]或[2]所述的辊用刮板，上述刮板主体相对于铅垂方向的角度θ为15～40度。
根据本发明，能够使将辊的附着物刮落的刮板长寿命化。因此，能够使维护周期长期化而提高生产效率。
附图说明
图1是表示本发明的辊用刮板的一个实施方式的示意图。
图2是从箭头I方向观察图1的辊用刮板的示意图。
图3的(a)和(b)是表示设置于刮板主体的开孔部的形状的一个实施方式的示意图。
图4是表示刮板主体的倾斜角度的示意图。
图5是表示连续渗硅处理线的简图。
图6是表示刮板的使用期间与刀片长度的关系的图表。
图7是表示渗硅处理时间与压痕产生数量的关系的图表。
具体实施方式
图1是表示本发明的辊用刮板的一个实施方式的示意图。A为本发明的刮板，B为炉底辊，S为供钢板通过的钢带(箭头为钢带S的供钢板通过的方向)。刮板A具备支承于底板部上的板状的刮板主体1、以及突出设置于该刮板主体1的单面侧的上端位置的刮爪部2。
刮爪部2沿着刮板主体1的上部宽度方向呈突条状突出设置。此外，为了不划伤进行接触的辊面，优选该刮爪部2的材质为硬度低于辊表面的材质。
图2是从箭头I方向(横向)观察图1的本发明的辊用的刮板的示意图。在底板部3设置槽部4，且在该槽部4插入有刮板主体1的下端的状态下，将刮板A抵靠于炉底辊B。根据这种构造，抵靠于旋转的炉底辊B的刮板A稳定地被支承于底板部3上，防止刮板A偏移、脱落这种成为刮爪部2对辊面的不均匀的按压的主要因素的情况。
另外，刮爪部2以与炉底辊B表面接触的方式抵靠于炉底辊B。因此，与辊面接触的刮爪部2随着辊的旋转将辊表面的附着物刮除，其结果是，辊表面的附着物被去除。
此外，如图1、2所示，这种刮板A在辊旋转方向的后表面侧，以刮爪部2与辊面接触的方式倾斜地抵靠于炉底辊B。这样，将刮板A配置在辊旋转方向的后表面侧是因为，该配置利用与辊的旋转方向的关系使刮板A稳定，并且被刮除的附着物不会堆积在刮爪部2与炉底辊B间。
在本发明中，如图1所示，在刮板主体1设置有开孔部5。通过设置开孔部5，从而能够将刮板主体1轻型化。另外，能够通过适当地改变开孔部的大小从而容易地进行刮板A与炉底辊B间的载荷的调节。因此，能够将刮板A与炉底辊B间的载荷形成为为了刮除附着物所必需的最小限度的载荷，能够使刮板A长寿命化。
图3的(a)和(b)是设置在刮板主体1的开孔部5的例子。开孔部5的形状并未被特别限制，可以设置多个开孔部，另外，也可以形成为一个开孔部。在本发明中，优选刮板主体中的开孔部5的比例为19～40％。若该比例不足19％，则刮板A的载荷较大，使得刮除附着物所必需的载荷以上的载荷施加至刮板A与炉底辊B间，因而不预期刮板A长寿命化。另一方面，若该比例超过40％，则刮板A的载荷较小，因而无法充分地刮除附着物。
此外，在本发明中，为了使刮板主体1具有强度，需要某种程度的板厚。在本发明中，优选板厚为20～30mm。若板厚不足20mm，则存在因强度不足导致主体破损的顾虑。另一方面，若板厚超过30mm，则存在因重量增加导致刮爪部2短寿命化的顾虑。另外，也会引起难以向狭窄位置进行安装、设置工程变得困难、成本上升之类的问题。
在本发明中，优选刮板主体1的倾斜角度θ(倾斜角度θ是刮板主体1相对于铅垂方向的角度。参照图4。)为15～40度。若倾斜角度θ不足15度，则针对炉底辊B的载荷较小，而不能充分地刮除附着物。若倾斜角度θ超过40度，则针对炉底辊B的载荷较大，而不预期刮板A长寿命化。另外，在本发明中，在刮板A的设置位置狭窄的情况下等，能够根据设置位置的构造对刮板主体1的倾斜角度进行变更。例如，能够进行根据倾斜角度适当地控制开孔部的比例的控制，比如：若倾斜角度较小则载荷较小，因而缩小开孔部的比例，或若倾斜角度较大则载荷较大，因而增大开孔部的比例。因此，能够进行与设置位置相应的最佳的刮板的设计。
另外，在本发明中，从附着物的刮除效果以及刮爪部2的磨损量的减少这方面来看，优选针对炉底辊B的载荷为23～30N，表面压力为2～3kPa。
根据以上情况，本发明通过在刮板主体设置开孔部，从而将刮板轻型化，并能够使刮板长寿命化。另外，能够通过适当地改变开孔部的大小从而容易地进行刮板与炉底辊间的载荷的调节。
实施例1
在如图5所示那样的、从输入侧起配备加热带6、渗硅处理带7、扩散均热带8以及冷却带9的连续渗硅处理炉中制造高硅钢带的情况下(箭头为钢带S的供钢板通过的方向)，存在如下问题：炉内气体中的微量氧以及水分与被供给至渗硅处理带7的SiCl4反应而生成二氧化硅(SiO2)，二氧化硅(SiO2)附着/堆积于渗硅处理带以后的炉内炉底辊而使高硅钢带产生压痕。因此，针对在渗硅处理带7以后的处理带域的炉内炉底辊设置有本发明的刮板的情况、以及设置有专利文献1的刮板(现有的刮板)的情况，对刮爪部2的磨损状况进行了调查。具体而言，将初始的刮爪部2的长度(刀片长度)设为30mm，并对规定使用期间后的刀片长度进行了测定。
作为本发明的刮板，使用有图3的(a)所示的构造的刮板(开孔部的比例：21％)和图3的(b)所示的构造的刮板(开孔部的比例：36％)。另外，针对本发明的刮板，对于倾斜角度θ而言，图3的(a)所示的刮板设为17度，图3的(b)所示的刮板设为25度。此外，针对炉底辊B的载荷为28N，表面压力为2.8kPa。
图6是表示刮板A的使用期间与刀片长度的关系的图表。在本发明的刮板的情况下，即使使用期间经过3个月，刀片长度也为25mm左右且刮爪部2的磨损量较少，相对于此，在现有的刮板的情况下，在使用期间经过了三个月的时间点，刀片长度成为0mm。因此，可以说本发明的刮板与现有的刮板相比，刮爪部2的磨损量较少，寿命较长。
接下来，针对在渗硅处理带7以后的处理带域的炉内炉底辊设置有本发明的刮板的情况、设置有专利文献1的刮板(现有的刮板)的情况、以及不设置刮板的情况，对钢带的压痕的产生状况进行了调查。此外，使用图3的(a)所示的构造的刮板(开孔部的比例：21％，倾斜角度θ：17度)作为本发明的刮板(针对炉底辊B的载荷：28N，表面压力：2.8kPa。)。
另外，压痕以如下方式进行评价：在钢板卷的辊轧方向上，对前端部、中间部、尾端部各自的10m的区域(10m×板宽的面积)进行目视检查并对压痕的数量进行计数，计算每单位面积的压痕的个数，并对前端部、中间部、尾端部的计算值取平均值。
图7是表示渗硅处理时间(h)与压痕产生数量(个/m2)的关系的图表。可以说，使刮板主体1轻型化的本发明的刮板的刮除炉底辊的附着物的刮除效果与现有的刮板同等。因此，可以说在刮板的长寿命化方面，轻型化是非常有效的方法。
附图标记说明：
1…刮板主体；2…刮爪部；3…底板部；4…槽部；5…开孔部；6…加热带；7…渗硅处理带；8…扩散均热带；9…冷却带；A…刮板；B…炉底辊；S…钢带(钢板)

Claims (3)

1.一种辊用刮板，是将辊表面的附着物去除的辊用刮板，其特征在于，
所述辊用刮板具备：
刮板主体，该刮板主体被支承于底板部上；以及
刮爪部，该刮爪部沿着所述刮板主体的宽度方向突出设置，
所述刮爪部以与辊表面接触的方式抵靠于辊，并且在所述刮板主体设置有开孔部。
2.根据权利要求1所述的辊用刮板，其特征在于，
所述开孔部以所述刮板主体中的开孔部的比例成为19～40％的方式设置。
3.根据权利要求1或2所述的辊用刮板，其特征在于，
所述刮板主体相对于铅垂方向的角度θ为15～40度。
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