JP2000312914A - 圧延材を冷却するための方法およびそのための冷却床 - Google Patents

圧延材を冷却するための方法およびそのための冷却床

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JP2000312914A JP2000117980A JP2000117980A JP2000312914A JP 2000312914 A JP2000312914 A JP 2000312914A JP 2000117980 A JP2000117980 A JP 2000117980A JP 2000117980 A JP2000117980 A JP 2000117980A JP 2000312914 A JP2000312914 A JP 2000312914A
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ロルフ・シュトット
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Schloemann Siemag AG
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  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧延材2が圧延材長手軸線3を備えており、
圧延材を冷却の間この圧延材長手軸線3に対して横方向
で移送し、圧延材を冷却するために水を圧延材に作業圧
力で適用する、圧延材を冷却床により冷却するこめの方
法およびこの方法のための冷却床を提供すること 【解決手段】 圧延材2を始端区間6内において空気の
み冷却し、中央区間7においてこの中央部分の幅で圧延
材に対して水量Mを噴霧することにより噴霧冷却し、終
端部分8において空気乾燥にし、空気により冷却する。
冷却床が圧延材長手軸線3に対して横方向で、始端部分
6、中央区間幅を備えている中央部分7および終端部分
8に分割されており、圧延材2が最初に始端部分6を、
最後に終端部分を圧延材が通過するように構成され、水
分配装置9が中央部分内に設けられており、および水分
配装置が噴霧を発生するための噴霧装置として形成され
ている

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧延材が圧延材長
手軸線を備えており、圧延材を冷却の間この圧延材長手
軸線に対して横方向で移送し、その際圧延材を冷却する
ために水を圧延材に作業圧力で適用することにより行
う、圧延材を冷却床により冷却するための方法に関す
る。
【0002】更に、本発明は、圧延材が圧延材長手軸線
を備えており、この圧延材を圧延材長手軸線に対して横
方向で移送するための移送装置と、水量を作業圧力によ
り圧延材に対して適用するための水分配装置とを備えて
いる、圧延材を冷却するための冷却床に関する。
【0003】
【従来の技術】このような冷却方法およびこの冷却のた
めの冷却床は、例えばドイツ連邦共和国特許公開第1
602 169号から公知である。
【0004】冷却床において圧延材を冷却するためには
主として、二つの方法、即ち純粋の空気冷却か或いは水
冷却が適用される。
【0005】空気冷却は、比較的激しく、冷却床の構造
幅を相対的に大きくする必要がある。空気冷却は費用を
要する。更に、一様な冷却を保証するために、圧延材を
移送の間圧延材長手軸線に対して横方向でその圧延材長
手軸線を中心にして回転、しかも部分的には垂直に起立
させ、後に再び横置きしなければならないことすらあ
る。
【0006】水冷却の場合は、一般に水は下方および/
または上方から噴射ノズルにより圧延材に噴射される。
しかし、この方法は冷却床の後方部分においてのみ適用
可能である。何故なら、そこにおいてのみ粗雑な水冷却
でも製品の品質を阻害することがないからである。
【0007】更に、まだ湿っている圧延材を、冷却床の
後方に設けられているくせ取り機に走入する以前に乾燥
しなければならない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、製品品質が維持され、冷却床の構造幅を小さい寸
法にとどめることが可能な、水冷却による冷却方法とこ
の冷却を行うのにふさわしい冷却床を提供することであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、本発明に
よる冷却方法にあって、圧延材を始端区間内において空
気のみで冷却し、次いで中央区間においてこの中央区間
の幅で圧延材に対して水量を噴霧することにより噴霧冷
却し、最後に終端区間において空気乾燥により空気によ
り冷却することによって解決される。
【0010】この方法に相応して、冷却床は、圧延材長
手軸線に対して横方向で、始端区間、中央区間幅を備え
ている中央区間および終端区間に分割されており、この
場合圧延材が最初に始端区間を、最後に終端区間を圧延
材が通過するように構成されていること、水分配装置が
中央区間内に設けられていること、および水分配装置が
噴射ミストを発生させるための噴霧装置として形成され
ていることを特徴とする。
【0011】この場合、“噴霧ミスト”と言う概念は、
水が噴射体として圧延材に衝突させられるのではなく、
霧状に微細噴射が行われることを意味する。この微細噴
射は、圧縮空気により、或いは圧縮空気によらずに、適
当な噴射ノズルにより達せられる。
【0012】中央区間幅および/または水量および/ま
たは作業圧力が調節可能である場合、冷却の強度を調節
することが可能である。
【0013】水量を下方からのみ圧延材に対して噴霧し
た場合、上方からの冷却床に対する自由なアプローチが
達せられる。その際、場合によっては過剰な水量を適当
な熱技術により上方へと導出することが可能である。
【0014】本発明による冷却方法により圧延材の柔和
な冷却が達せられる。また、圧延材内の、特に圧延材の
冷却された下側と圧延材の上側間における温度の均衡が
達せられる。また、冷却を噴射水冷却におけるよりもよ
り高い温度範囲で行うことが可能である。圧延材の残余
熱は終端区間における圧延材の乾燥に利用される。圧延
材を圧延材長手軸線に対して横方向で移送する間に、圧
延材をその圧延材長手軸線を中心にして回転させるこ
と、もしくは起立させることはもはや必要ではない。
【0015】圧延材を持上ビームにより圧延材長手軸線
に対して横方向で移送する場合、この冷却方法は特に信
頼性をもって行われる。特に、その際冷却床は頑丈に形
成され、長い寿命を有している。しかも、移送装置を他
の構成で、例えば持上げレーキ或いは移送チエーンとし
て形成することも可能である。
【0016】この冷却方法は色々な寸法の圧延材に使用
することができる。しかも、特に中程度に複雑な形材或
いは極めて複雑な形材に使用することが可能である。
【0017】以下に添付した図面に図示した発明の実施
の態様につき本発明を詳細に説明する。
【0018】
【発明の実施の態様】図1に示すように、冷却床は入側
ローラテーブル1を備えている。この入側ローラテーブ
ル1を経て、圧延材2が圧延材長手軸線3をもって冷却
床内に走入可能である。圧延材2は移送装置4により収
受され、この移送装置4により圧延材長手軸線3に対し
て横方向で出側ローラテーブル5に移送される。次い
で、この出側ローラテーブル5は圧延材2を冷却床から
運び出す。
【0019】冷却床の上記の根本的な構造は、もちろん
変形可能である。例えば、入側ローラテーブル1と出側
ローラテーブル5の代わりに、他の送入装置と送出装置
を使用することも可能である。
【0020】発明の実施態様により、移送装置4は装置
を貫通する持上げビーム4として形成されている。しか
も、この持上げビーム4は多数の持上げビーム部分に分
割されていてもよい。また、圧延材2を、持上げビーム
4以外の移送装置4によって横方向に移送することも可
能である。例えば、移送装置4を持上げレーキ或いはチ
エーンとして形成することが可能である。混合形式、例
えば第一の横方向移送区間内に持上げビームを、そして
第二の移送区間内に移送チエーンを設けることが可能で
ある。しかし、専ら持上げビームによる横方向移送が有
利である。
【0021】横方向移送の間、圧延材2は先ず冷却床の
始端区間6を、次いで中央区間7を、そして最後に終端
区間8を通過する。
【0022】始端区間6内において、圧延材2はまだ非
常に熱い。そこにおいては空気のみによる冷却が行われ
る。圧延材2の温度が高いので、この様式の冷却は効果
的である。
【0023】中央区間7には、水分配装置9が設けられ
ており、この水分配装置により水量Mは作業圧で圧延材
2に適用される。この水分配装置9は噴射ミストを形成
するための噴霧装置9として形成されている。こうし
て、圧延材2は中央区間7において、水量Mが噴霧され
ることにより噴射ミストにより冷却される。従って、圧
延材2は材料組織の損傷を誘起することのない温度範囲
において強力に冷却される。
【0024】終端区間8内においては、圧延材2は再び
空気のみで冷却される。その際、圧延材2はその残余熱
により同時に空気乾燥される。更に、圧延材2内におい
て熱均衡も行われる。この熱均衡は特に後に行われる圧
延材2のくせ取りに有利である。
【0025】図1に示すように、水分配装置9は多数の
−この発明の実施態様にあっては三つの−列10の噴射
ノズル11を備えている。列10は締切り弁12(単独
で)を介して開きおよび遮断が可能である。即ち、この
締切り弁12は幅調節装置12を形成している。この幅
調節装置により中央区間7の有効な幅が調節される。個
々の列10が切換え可能であることにより、冷却床の構
成限界内で、可能な限り大きな圧延材2でも、例えば1
00℃のくせ取り温度に冷却されることが保証される。
場合によっては、列10の有効長さを、これらの列10
内に設けられている他の締切り弁によっても変更可能で
ある。この他の締切り弁は、図1には、図面を見やすく
するために図示しなかった。
【0026】水分配装置9には、ポンプ13により、タ
ンク14から給水が行われる。ポンプ13とタンク14
との間には、流量計15が設けられており、この流量計
の出力信号は制御装置16に与えられる。その際、この
制御装置16は、ポンプ13を、流量計15により検出
された実際水量Mが供給される水量M′に調節されるよ
うに、制御する。即ち、ポンプ13、流量計15および
制御装置16は、水量調節装置13、15、16を形成
しており、この水量調節装置により水量Mが調節され
る。選択的に或いは付加的に、ポンプ13が実際水量M
を圧送するような作業圧も検出可能である。この場合、
水量Mおよび水量M′の代わりに作業圧が制御されるこ
とになる。
【0027】図2により、水分配装置9の噴射ノズル1
1は、専ら圧延材2の下方に設けられている。即ち、水
量Mは下から圧延材2に噴射される。その際、噴射ノズ
ル11は、これがそれらに供給される水量Mを極めて微
細な水滴の形で飛散させるように、形成されている。即
ち、水量Mは圧延材2上に噴射されず、空中で圧延材2
上に飛散される。その後、この水量Mは水空気混合物=
噴射ミストとして、図2おいて矢印により示した温かい
向流となって上方から圧延材2の傍らを擦過する。
【0028】圧延材2からの残余流の熱を伴った、およ
び相応する温度均衡を伴った、下方からの柔和な冷却の
下に、圧延材2は圧延材長手軸線3に対して横方向で移
送され、その際その圧延材長手軸線3を中心として回転
させる必要がない。圧延材2を圧延材長手軸線3を中心
として回転させるための装置(配列装置および載置装
置)を設けなくて済む。
【0029】水滴冷却により、冷却床は、圧延材長手軸
線3に対して横方向で、純粋な空気冷却におけるより
も、著しく小さく構成することが可能である。極めて微
細な水滴による冷却により、圧延材2の品質を損なうこ
とのない、圧延材2の極めて一様な冷却が達せられ、こ
れにより圧延材2が歪むことがない。適当な滴く大きさ
の水滴は、例えば噴射ノズル11がいわゆる中空コーン
ノズルとして形成されるていることによってか或いは水
を飛散させるために圧縮空気を使用することによって発
生される。
【0030】本発明による方法およびこの方法を行うの
にふさわしい冷却床は、極めて異となる寸法の圧延材2
にあって使用することができる。特に、圧延材2が中程
度の複雑さの形材或いは極めて複雑な形材である場合、
冷却床は相応して形成される。この場合、中程度に複雑
な形材とは、規定寸法に従って60,70,80,90
或いは100mmのエッジ長さa(Kantenlaenge)を有す
る形材を意味する。400,450,500,550或
いは600mm−この場合においても規定寸法によるが
−のエッジ長さaからは極めて複雑な形材と称する。こ
の形材は任意である。例えばT−,I−もしくは二重T
−、U−、X−および軌条形材が上げられる。
【0031】
【発明の効果】本発明による冷却方法およびそのための
冷却床により、圧延材の品質を損なうことのない極めて
一様な冷却が達せられ、これにより圧延材が歪むことが
ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】上方から見た冷却床の平面図である。
【図2】図1の切断線II−IIに沿った図1の冷却床
の断面図である。
【符号の説明】
1,5 冷却床 2 圧延材 3 圧延材縦軸線 4 移送装置/持上げビーム 6〜8 区間 9 水分配装置/噴射装置 10 冷却列 11 噴射ノズル 12 締切り弁 13 ポンプ 14 タンク 15 流量計 16 制御装置 a エッジ長さ M,M′ 水量

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項01】 圧延材(2)が圧延材長手軸線(3)
    を備えており、圧延材を冷却の間この圧延材長手軸線
    (3)に対して横方向で移送し、その際圧延材(2)を
    冷却するために水を圧延材(2)に作業圧力で適用する
    ことにより行う、圧延材(2)を冷却床により冷却する
    ための方法において、 圧延材(2)を、始端区間(6)内において空気のみで
    冷却し、次いで中央区間(7)においてこの中央区間の
    幅で圧延材(2)に対して水量(M)を噴霧することに
    より噴霧冷却し、最後に終端区間(8)において空気乾
    燥により空気により冷却することを特徴とする方法。
  2. 【請求項02】 中央区間の幅および/または水量
    (M)および/または作業圧力が調節可能であることを
    特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項03】 水量(M)を下方からのみ圧延材
    (2)に対して噴霧することを特徴とする請求項1或い
    は2に記載の方法。
  4. 【請求項04】 圧延材(2)を、圧延材長手軸線
    (3)に対して横方向で移送する間、この圧延材長手軸
    線(3)を中心として回転させないことことを特徴とす
    る請求項1から3までのいずれか一つに記載の方法。
  5. 【請求項05】 圧延材(2)を、持上ビーム(4)に
    より圧延材長手軸線(3)に対して横方向で移送するこ
    とことを特徴とする請求項1から4までのいずれか一つ
    に記載の方法。
  6. 【請求項06】 圧延材(2)が中程度に複雑な形材或
    いは極めて複雑な形材であることを特徴とするする請求
    項1から5までのいずれか一つに記載の装置。
  7. 【請求項07】 圧延材(2)が圧延材長手軸線(3)
    を備えており、この圧延材(2)を圧延材長手軸線
    (3)に対して横方向で移送するための移送装置(4)
    と、水量(M)を作業圧力により圧延材に対して適用す
    るための水分配装置(9)とを備えている、圧延材
    (2)を冷却するための冷却床において、冷却床が、圧
    延材長手軸線(3)に対して横方向で、始端区間
    (6)、中央区間幅を備えている中央区間(7)および
    終端区間(8)に分割されており、この場合圧延材
    (2)が最初に始端区間(6)を、最後に終端区間
    (8)を圧延材(2)が通過するように構成されている
    こと、水分配装置(9)が中央区間(7)内に設けられ
    ていること、およびこの水分配装置(9)が噴射ミスト
    を発生させるための噴霧装置(9)として形成されてい
    ることを特徴とする冷却床。
  8. 【請求項08】 水分配装置(9)が、噴霧される水量
    (M′)を調節するための複数のおよび/または一つの
    水量調節装置(13,15,16)を調節するための幅
    調節装置(12/)および/または作業圧を調節するた
    めの水圧調節装置(13、15、16)とを備えている
    ことを特徴とする請求項7に記載の冷却床。
  9. 【請求項09】 噴霧装置(9)が圧延材(2)の下方
    に設けられていることを特徴とする請求項7或いは8に
    記載の冷却床。
  10. 【請求項10】 圧延材(2)を、圧延材長手軸線
    (3)に対して横方向で移送する間、この圧延材長手軸
    線(3)を中心として回転させる装置を有していないこ
    とを特徴とするする請求項7から9までのいずれか一つ
    に記載の冷却床。
  11. 【請求項11】 移送装置(4)が持上げビーム(4)
    として形成されていることを特徴とする請求項7から1
    0までのいずれか一つに記載の冷却床。
  12. 【請求項12】 中程度に複雑な形材或いは極めて複雑
    な形材のための冷却床として形成されていることを特徴
    とするする請求項7から11までのいずれか一つに記載
    の冷却床。
JP2000117980A 1999-04-20 2000-04-19 圧延材を冷却するための方法およびそのための冷却床 Withdrawn JP2000312914A (ja)

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