JP2004277236A

JP2004277236A - Disk roll and method of manufacturing the same, and base material for disk roll

Info

Publication number: JP2004277236A
Application number: JP2003071971A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Nakayama; 正章中山
Original assignee: Nichias Corp
Current assignee: Nichias Corp
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2023-03-17
Also published as: JP4357858B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a disk roll having sufficient heat resistance to be used for the transportation of a stainless steel sheet heated to a high temperature in an annealing furnace. <P>SOLUTION: In the disk roll constituted so as to insert a rotary shaft to a plurality of ring-like disk materials and to form a transporting surface by the outer circumferential surfaces of the disk materials, the disk material contains a crystallized material composed of a mixture prepared by blending a magnesium oxide source, an aluminum oxide source and a silicon oxide source in a ratio of 2:2:5 and an inorganic fiber. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸にリング状のディスク材を複数枚嵌挿させ、前記ディスク材の外周面により搬送面を形成してなるディスクロール及びその製造方法、並びに前記ディスクロールを得るためのディスクロール用基材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、溶融炉から流下する板ガラスを搬送したり、焼鈍炉で加熱されたステンレス板等の金属板を搬送するために、ディスクロールが使用されている。図１はディスクロール１０の一例を示す概略図であるが、セラミックファイバー等の無機繊維と、タルク、クレー、雲母等の無機充填材と、バインダーとを配合した水性スラリーを厚さ３〜６ｍｍ程度の板状に成形したディスクロール用基材をリング状のディスクに打ち抜き、このディスク材１２を複数枚、回転軸となる金属製のシャフト１１に嵌挿してロール状の積層物とし、両端に配したフランジ１３を介して全体を加圧してディスク材１２に若干の圧縮を加えた状態でナット１５等で固定したものであり、ディスク材１２の外周面が搬送面として機能する。
【０００３】
上記のディスクロール１０は、例えば図２に示す板ガラス製造装置１００に組み込まれ、板ガラスの搬送に用いられる。この板ガラス製造装置１００は、溶融炉１０１の線状に開口したスリット１０２からガラス溶融物１１０を連続的に排出し、この排出された帯状のガラス溶融物１１０を流下させ、流下中に冷却して硬化させることにより板ガラスを製造する装置であるが、ディスクロール１０は一対の引張ロールとして機能し、帯状ガラス溶融物１１０を挟持して強制的に下方に送出している。
【０００４】
このように、ディスクロール１０は、ガラスの溶融温度に近い高温（８００℃前後）に晒されるため、個々のディスク材１２は変形したり、寸法変化を起こしやすくなっている。また、このような高温によりディスク材１２の構成材料が劣化して粉体となって離脱する「粉落ち」を起こすこともあり、離脱した粉体がディスクロール１０の下流に位置する板ガラスに付着して歩留まりを低下させている。
【０００５】
このような不具合を避けるためには、ディスクロール１０には耐熱性に優れ、熱変形率が小さいことが強く要求されており、本出願人も先に、ワラストナイトとセラミックファイバーとを主成分とするディスクロール用基材から作製したディスクロールを提案している（特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開平９−３０１７６５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記本出願人によるディスクロールは、１２００℃の高温でも熱変形や劣化が少なく、板ガラス製造に好適に使用できるものである。しかし、焼鈍炉で処理されるステンレス板はその表面温度が１３００℃近くにもなり、本出願人によるディスクロールを用いても比較的早期の交換が余儀なくされており、更なる耐熱性の改善が望まれている。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、例えば焼鈍炉で処理されるステンレス板等の金属板の搬送にも十分に対応し得る優れた耐熱性を有するディスクロール、並びに前記ディスクロールを得るためのディスクロール用基材を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究した結果、結晶質コーディライトを含有するディスクロールが、１３００℃という高温においても寸法変化や組織劣化が従来品と比べて格段に少なく、焼鈍炉でステンレス板等の金属板を搬送する場合でにも十分に使用できることを見出した。本発明は、このような知見に基づくものである。
【０００９】
即ち、本発明は、上記目的を達成するために、下記に示すディスクロール及びその製造方法、並びにディスクロール用基材を提供する。
（１）回転軸にリング状のディスク材を複数枚嵌挿させ、前記ディスク材の外周面により搬送面を形成してなるディスクロールにおいて、前記ディスク材が、酸化マグネシウム源：酸化アルミニウム源：酸化ケイ素源＝２：２：５の割合で配合された混合物と、無機繊維とを含有することを特徴とするディスクロール
（２）無機繊維の含有量がディスク材全量の５〜５０質量％であり、混合物の含有量がディスク材全量の２０〜８０質量％であることを特徴とする上記（１）記載のディスクロール
（３）回転軸にリング状のディスク材を複数枚嵌挿させ、前記ディスク材の外周面により搬送面を形成してなるディスクロールの製造方法において、酸化マグネシウム源：酸化アルミニウム源：酸化ケイ素源＝２：２：５の割合で配合された混合物と、無機繊維とを含むスラリー原料を板状に成形してディスクロール用基材を得る工程と、前記ディスクロール用基材を加熱して混合物を結晶化させる工程と、結晶化後の前記ディスクロール用基材からディスク材を打ち抜く工程と、前記ディスク材を複数枚回転軸に嵌挿させ該ディスク材を固定する工程とを備えることを特徴とするディスクロールの製造方法
（４）ディスクロール基材を得る工程を、スラリー原料に有機繊維及び有機バインダーを配合し、抄造法により行うことを特徴とする上記（３）記載のディスクロールの製造方法
（５）ディスク材を得るための板状成形体であって、酸化マグネシウム源：酸化アルミニウム源：酸化ケイ素源＝２：２：５の割合で配合された混合物と、無機繊維とを含有することを特徴とするディスクロール用基材
（６）無機繊維の含有量が基材全量の５〜５０質量％であり、混合物の含有量が基材全量の２０〜８０質量％であることを特徴とする上記（５）記載のディスクロール用基材
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１１】
先ず、本発明のディスクロール用基材に関して説明すると、その主要成分は、酸化マグネシウム源、酸化アルミニウム源及び酸化ケイ素源を、酸化マグネシウム源：酸化アルミニウム源：酸化ケイ素源＝２：２：５の割合で配合した混合物及び無機繊維である。混合物の配合比率は、結晶質コーディライトの組成（２ＭｇＯ・２Ａｌ_２Ｏ_３・５ＳｉＯ）に対応するものであり、この混合物を結晶化することにより結晶質コーディライトが得られる。以降の説明では、この混合物を「配合コーディライト」と言う。
【００１２】
配合コーディライトの具体例を挙げると、タルクを２８重量部、カオリンクレーを４７重量部及びアルミを３５重量部の配合で混合し、ボールミルを用いて平均粒径が０．５μｍ程度に粉砕したものを挙げることができる。また、配合コーディライトは市場からも入手でき、例えば丸ス釉薬合資会社製「配合コージェライトＡＦ−２」を使用することができる。
【００１３】
無機繊維としては、従来からディスクロールに用いられている各種無機繊維を適宜用いることができ、その例としてセラミック繊維、ムライト繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維等が挙げられる。中でも、耐熱性に優れたアルミナ繊維、ムライト繊維、シリカ・アルミナ繊維、シリカ繊維が好適である。また、無機繊維は、必要に応じて２種以上を併用することができる。
【００１４】
本発明のディスクロール用基材は、配合コーディライト及び無機繊維を必須成分とするが、必要に応じて従来からディスクロールに使用されている各種材料を配合することができる。例えば、本発明のディスクロール用基材は、配合コーディライト及び無機繊維を含む水性スラリーを成形型を用いた吸引脱水成形等のモールド成形や抄造法により得られるが、コスト面では抄造法が有利であり、抄造法における抄造性や保形性等を向上させるために、凝集補助剤や有機繊維、有機バインダー等を配合することが好ましい。これらは何れも従来から抄造法によりディスクロール用基材を作製する際に使用されるもので構わず、凝集補助剤としてモンモリロナイト粉末等を使用でき、有機繊維としてパルプ等を使用でき、有機バインダーとしてデンプン水溶液等を使用できる。尚、モールド成形では凝集補助剤や有機繊維は不要である。
【００１５】
ディスクロール用基材における配合コーディライトの含有量は、基材全量の２０〜８０質量％が好ましい。完成ロールの表面の硬さ等を安定して発現させるためには、更に基材全量の５０〜７５質量％が好ましい。配合コーディライトの含有量が２０質量％未満では所期の耐熱性の向上が得られ難くなり、８０質量％を超えると相対的に無機繊維の配合割合が低くなり、強度が低下し過ぎる恐れが生じる。また、無機繊維の含有量は基材全量の５〜５０質量％が好ましい。同様に、完成ロールの表面硬度を考慮すれば、基材全量の２０〜３０質量％が更に好ましい。無機繊維の含有量が５質量％未満では強度不足となり、５０質量％を超える場合は相対的に配合コーディライトの含有量が減少して耐熱性の改善効果が発現しなくなる。
【００１６】
また、上記したその他の成分の配合割合は、本発明の所期の効果を損なわない範囲で必要に応じて適宜設定することができるが、凝集補助剤は３質量％以下、有機繊維は１０質量％以下、有機バインダーは５質量％以下がそれぞれ適当である。
【００１７】
ディスクロール用基材を得る方法としては、抄造法を用いることが効率的で好ましい。即ち、配合コーディライト及び無機繊維、更に必要に応じて凝集補助剤、有機繊維、有機バインダー等を所定量含む水性スラリーを調製し、この水性スラリーを抄造機にて板状に成形し、乾燥することによりディスクロール用基材を得ることができる。尚、ディスクロール用基材の厚さは適宜設定することができ、従来と同程度で構わず、２〜１０ｍｍが一般的である。
【００１８】
次に、本発明のディスクロールの製造方法に関して説明する。製造方法は、基本的には従来法に従うが、先ず、上記した本発明のディスクロール用基材を加熱して配合コーディライトを結晶化させる。加熱条件については、加熱時間はディスクロール用基材の配合コーディライトの含有量や基材厚により異なるが、加熱温度は結晶質コーディライドとなる結晶化温度の１３５０℃以上である必要がある。その後の製造工程は従来と同様であり、再び図１を参照して説明すると、結晶化後のディスクロール用基材からリング状のディスク材１２を打ち抜き、このディスク材１２を複数枚、金属製（例えば鉄製）のシャフト１１に嵌挿してロール状の積層物とし、両端に配したフランジ１３を介して全体を加圧してディスク材１２に若干の圧縮を加えた状態でナット１５等で固定する。そして、所定のロール径となるようにディスク材１２の外周面を研削する。また、この研削により搬送面が平滑化される。
【００１９】
このようにして得られる本発明のディスクロールは、結晶質コーディライトを含有することから、従来のディスクロールと比べて耐熱性に優れ、長寿命である等の利点を有する。即ち、結晶質コーディライトは、熱膨張係数が０．７〜１．５×１０^−６／℃と従来のディスクロール材料と比べて小さく、耐熱衝撃性が大きい、即ち耐スポーリング性に優れるという利点を有する。また、化学的な安定性も高く、高温のガラスやステンレス板との反応性も低い。上述したように、ディスクロールは高温での変形や寸法変化が小さく、また粉落ちを誘引する熱的劣化が少ないことが要求されるが、結晶質コーディライトは従来のディスクロールに比べて耐スポーリング性に優れることから、ステンレス板の搬送のように１３００℃という高温でも十分に使用可能である。しかも、高温のステンレス板では表面に酸化鉄が生じやすいが、結晶質コーディライトは反応性が低いことからこの酸化鉄によるロール表面の損傷も少なく、長寿命となる。
【００２０】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれにより何ら制限されるものではない。
【００２１】
（実施例１〜６、比較例１〜２）
表１に示した原料を配合した水性スラリーを調製し、通常の抄造法により乾燥後の寸法が１００ｍｍ×１００ｍｍ×６ｍｍのディスクロール用基材を抄造した。尚、実施例２〜６については、丸ス釉薬合資株式会社製「配合コージェライトＡＦ−２」を用いた。そして、実施例のディスクロール用基材については、１３５０℃の加熱炉で焼成して配合コーディライトを結晶化させた。尚、比較例１の配合は、本出願人による特許文献１に従うものである。このようにして得た各ディスクロール用基材を、以下の測定及び試験に供した。
【００２２】
（熱変化率の測定）
各ディスクロール用基材を９００℃または１３００℃に維持した加熱炉に１８０分間保持し、加熱前後の寸法変化率（熱変化率）を測定した。結果を表１に示した。
【００２３】
（耐摩耗性試験）
各ディスクロール用基材を上記の熱変化率の測定条件と同条件で加熱し、室温まで放冷した後に手で擦り、そのときの触感にて表面耐磨耗性を評価した。評価基準は、×＝摩擦により粉落ちする、××＝摩擦により激しく粉落ちする、○＝摩擦により粉末が手に転写する、◎＝転写または粉落ちが見られないであり、結果を表１に示す。
【００２４】
（熱間摩耗試験）
各ディスクロール用基材から外径８０ｍｍ、内径３０ｍｍのディスク材を打ち抜き、直径３０ｍｍ、長さ１００ｍｍの鉄製シャフトに嵌挿し、図１に示すような円柱状のディスクロールを作製した。また、比較例１の配合のディスクロール用基材から同様にしてディスク材を打ち抜き、円柱状のディスクロールを作製した。そして、このディスクロールを実験炉に配置して炉内温度１０５０〜１３００℃に維持し、直径３０ｍｍのステンレス丸棒を押し当てた状態で５時間連続して回転させ、試験前後の外径変化から摩耗量を求めた。結果を表１に示す。
【００２５】
【表１】

【００２６】
表１に示すように、配合コーディライトを本発明の範囲内で含む実施例のディスクロール用基材は、何れも１３００℃という高温でも寸法変化が少なく、また摩耗性にも優れている。これに対し、比較例１のディスクロール用基材は９００℃での寸法変化は実施例のディスクロール用基材と遜色ないものの、１３００℃になると熱変化率が大幅に大きくなっている。このことから、本発明のディスクロール用基材は耐熱性に優れることがわかる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば従来よりも格段に耐熱性に優れるディスクロールが得られ、例えば焼鈍炉で１３００℃程度に加熱されたステンレス板の搬送にも十分に使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディスクロールの一例を示す概略図である。
【図２】図１に示すディスクロールの一使用例（板ガラス製造装置）を示す概略図である。
【符号の説明】
１０ディスクロール
１１金属製シャフト
１２ディスク材
１３フランジ
１５ナット
１００板ガラス製造装置
１０１溶融炉
１０２スリット
１１０帯状ガラス溶融物[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a disk roll in which a plurality of ring-shaped disk members are fitted on a rotating shaft and a transfer surface is formed by an outer peripheral surface of the disk member, a method of manufacturing the same, and a disk roll for obtaining the disk roll For a base material.
[0002]
[Prior art]
For example, a disc roll is used to convey a sheet glass flowing down from a melting furnace or to convey a metal plate such as a stainless plate heated in an annealing furnace. FIG. 1 is a schematic view showing an example of the disc roll 10. An aqueous slurry obtained by mixing inorganic fibers such as ceramic fibers, inorganic fillers such as talc, clay and mica, and a binder is about 3 to 6 mm thick. A disk roll base material formed into a plate shape is punched into a ring-shaped disk, and a plurality of the disk materials 12 are fitted into a metal shaft 11 serving as a rotating shaft to form a roll-shaped laminate, which is disposed at both ends. The disk material 12 is fixed by a nut 15 or the like in a state in which the disk material 12 is slightly compressed by applying pressure through the flange 13, and the outer peripheral surface of the disk material 12 functions as a transport surface.
[0003]
The above-described disc roll 10 is incorporated in, for example, a sheet glass manufacturing apparatus 100 shown in FIG. 2 and is used for conveying the sheet glass. The sheet glass manufacturing apparatus 100 continuously discharges the glass melt 110 from the slit 102 that is linearly opened in the melting furnace 101, causes the discharged strip-shaped glass melt 110 to flow down, and cools the glass melt 110 while flowing down. Although it is an apparatus for manufacturing a sheet glass by hardening, the disk roll 10 functions as a pair of pulling rolls, and sandwiches the belt-shaped glass melt 110 and forcibly sends it down.
[0004]
As described above, since the disc roll 10 is exposed to a high temperature (around 800 ° C.) close to the melting temperature of glass, the individual disc materials 12 are liable to be deformed or change in dimensions. In addition, due to such high temperature, the constituent material of the disk material 12 may be deteriorated to become powder and cause “powder drop”, and the separated powder may adhere to the plate glass located downstream of the disk roll 10. The yield has been reduced.
[0005]
In order to avoid such inconveniences, it is strongly required that the disc roll 10 has excellent heat resistance and a low thermal deformation rate, and the present applicant has previously made wollastonite and ceramic fiber the main components. Has been proposed (see Patent Document 1).
[Patent Document 1]
JP-A-9-301765
[Problems to be solved by the invention]
The disc roll of the present applicant has little thermal deformation and deterioration even at a high temperature of 1200 ° C., and can be suitably used for sheet glass production. However, the surface temperature of the stainless steel plate processed in the annealing furnace is close to 1300 ° C., and even if a disc roll by the present applicant is used, replacement is relatively early, and further improvement in heat resistance is required. Is desired.
[0007]
The present invention has been made in view of such a situation, for example, a disk roll having excellent heat resistance that can sufficiently cope with the transfer of a metal plate such as a stainless plate processed in an annealing furnace, and the disk An object of the present invention is to provide a disk roll substrate for obtaining a roll.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, a disc roll containing crystalline cordierite has much less dimensional change and structural deterioration even at a high temperature of 1300 ° C. than conventional products, It has been found that it can be sufficiently used even when a metal plate such as a stainless plate is transferred in an annealing furnace. The present invention is based on such findings.
[0009]
That is, in order to achieve the above object, the present invention provides the following disk roll, a method for producing the same, and a disk roll substrate.
(1) In a disk roll in which a plurality of ring-shaped disk members are fitted on a rotating shaft and a transfer surface is formed by an outer peripheral surface of the disk member, the disk member is made of a magnesium oxide source: an aluminum oxide source: an oxidation source. Disc roll (2) containing a mixture of silicon source = 2: 2: 5 and an inorganic fiber, wherein the content of the inorganic fiber is 5 to 50% by mass of the total amount of the disc material. Wherein the content of the mixture is from 20 to 80% by mass of the total amount of the disc material; (3) a plurality of ring-shaped disc materials are inserted into a rotating shaft of the disc roll; In a method for manufacturing a disk roll in which a conveying surface is formed by an outer peripheral surface of a material, a mixing ratio of magnesium oxide source: aluminum oxide source: silicon oxide source = 2: 2: 5 is used. Forming a slurry material containing inorganic fibers into a plate to obtain a disk roll substrate, heating the disk roll substrate to crystallize a mixture, and crystallizing the disk. A method of manufacturing a disk roll, comprising: a step of punching a disk material from a roll base material; and a step of inserting a plurality of the disk materials into a rotating shaft and fixing the disk material. The method for producing a disk roll according to the above (3), wherein the step of obtaining the material is performed by mixing an organic fiber and an organic binder with the slurry raw material and performing a papermaking method. A mixture of magnesium oxide source: aluminum oxide source: silicon oxide source = 2: 2: 5, and inorganic fibers. The above-mentioned (5), wherein the content of the inorganic fibers is 5 to 50% by mass of the total amount of the base material, and the content of the mixture is 20 to 80% by mass of the total amount of the base material. The base material for a disc roll described above
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[0011]
First, the substrate for a disc roll of the present invention will be described. Its main components are a magnesium oxide source, an aluminum oxide source and a silicon oxide source, and a magnesium oxide source: aluminum oxide source: silicon oxide source = 2: 2: 5. It is a mixture and inorganic fibers blended in proportions. The blending ratio of the mixture, which corresponds to the composition of the crystalline cordierite _{_{(2MgO · 2Al 2 O 3 ·}} 5SiO), crystalline cordierite is obtained by crystallizing the mixture. In the following description, this mixture is referred to as “blended cordierite”.
[0012]
Specific examples of the blended cordierite include a mixture of 28 parts by weight of talc, 47 parts by weight of kaolin clay and 35 parts by weight of aluminum, and pulverized to an average particle size of about 0.5 μm using a ball mill. Can be mentioned. In addition, blended cordierite can be obtained from the market, and for example, “blended cordierite AF-2” manufactured by Marusu Glaze Joint Stock Company can be used.
[0013]
As the inorganic fibers, various inorganic fibers conventionally used for a disc roll can be appropriately used, and examples thereof include ceramic fibers, mullite fibers, alumina fibers, silica fibers, and silica / alumina fibers. Among them, alumina fibers, mullite fibers, silica / alumina fibers, and silica fibers having excellent heat resistance are preferred. In addition, two or more inorganic fibers can be used in combination as needed.
[0014]
The base material for a disc roll of the present invention contains a blended cordierite and inorganic fibers as essential components, but various materials conventionally used for a disc roll can be blended as needed. For example, the substrate for a disc roll of the present invention can be obtained by molding or paper-forming such as suction dehydration using an aqueous slurry containing the compound cordierite and inorganic fibers using a molding die, but the paper-making method is advantageous in terms of cost. In order to improve the papermaking property and shape retention in the papermaking method, it is preferable to add a coagulant, an organic fiber, an organic binder, and the like. Any of these may be used conventionally when producing a disc roll substrate by a papermaking method, montmorillonite powder or the like can be used as a coagulant, pulp or the like can be used as an organic fiber, and an organic binder can be used. An aqueous starch solution or the like can be used. In the molding, no coagulation aid or organic fiber is required.
[0015]
The content of the compound cordierite in the disc roll substrate is preferably 20 to 80% by mass of the total amount of the substrate. In order to stably develop the hardness and the like of the surface of the completed roll, 50 to 75% by mass of the total amount of the base material is more preferable. If the content of the blended cordierite is less than 20% by mass, the intended improvement in heat resistance is difficult to be obtained, and if it exceeds 80% by mass, the blending ratio of the inorganic fibers becomes relatively low, and the strength may be excessively reduced. Occurs. The content of the inorganic fibers is preferably 5 to 50% by mass of the total amount of the base material. Similarly, considering the surface hardness of the finished roll, 20 to 30% by mass of the total amount of the base material is more preferable. When the content of the inorganic fiber is less than 5% by mass, the strength becomes insufficient. When the content exceeds 50% by mass, the content of the cordierite is relatively reduced, and the effect of improving the heat resistance is not exhibited.
[0016]
Further, the mixing ratio of the above-mentioned other components can be appropriately set as needed within a range not to impair the intended effect of the present invention, but the coagulation aid is 3% by mass or less, and the organic fiber is 10% by mass. % Or less, and the organic binder is suitably 5% by mass or less.
[0017]
As a method for obtaining a disk roll substrate, it is efficient and preferable to use a papermaking method. That is, an aqueous slurry containing a predetermined amount of the compound cordierite and the inorganic fiber, and further, if necessary, the coagulation aid, the organic fiber, the organic binder, and the like is prepared, and the aqueous slurry is formed into a plate shape by a paper machine and dried. Thereby, a disk roll base material can be obtained. In addition, the thickness of the disk roll base material can be set as appropriate and may be the same as the conventional one, and is generally 2 to 10 mm.
[0018]
Next, a method for manufacturing the disk roll of the present invention will be described. The production method basically follows a conventional method, but first, the above-mentioned base material for a disc roll of the present invention is heated to crystallize the compound cordierite. Regarding the heating conditions, the heating time varies depending on the content of the cordierite blended in the disc roll substrate and the thickness of the substrate, but the heating temperature needs to be 1350 ° C. or higher, which is the crystallization temperature for forming a crystalline cordieride. Subsequent manufacturing steps are the same as those in the related art. Referring to FIG. 1 again, a ring-shaped disk material 12 is punched out from the crystallized disk roll base material, and a plurality of the disk materials 12 are made of metal. (For example, made of iron) is inserted into a shaft 11 to form a roll-shaped laminate, and the whole is pressurized through flanges 13 provided at both ends to fix the disk 12 with a nut 15 while slightly compressing it. . Then, the outer peripheral surface of the disk material 12 is ground so as to have a predetermined roll diameter. In addition, the conveying surface is smoothed by this grinding.
[0019]
Since the disc roll of the present invention obtained in this way contains crystalline cordierite, it has advantages such as better heat resistance and longer life than conventional disc rolls. That is, the crystalline cordierite has a coefficient of thermal expansion of 0.7 to 1.5 × 10 ⁻⁶ / ° C., which is smaller than that of a conventional disc roll material, and has high thermal shock resistance, that is, excellent spalling resistance. Has advantages. It also has high chemical stability and low reactivity with high-temperature glass and stainless steel plates. As described above, disc rolls are required to have little deformation and dimensional change at high temperatures and to have little thermal deterioration that induces powder drop. However, crystalline cordierite is more resistant to dust than conventional disc rolls. Since it is excellent in poling properties, it can be sufficiently used even at a high temperature of 1300 ° C. as in the case of transporting a stainless plate. In addition, iron oxide is likely to be generated on the surface of a high-temperature stainless steel plate, but since crystalline cordierite has low reactivity, the roll surface is less likely to be damaged by the iron oxide and has a long life.
[0020]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0021]
(Examples 1 to 6, Comparative Examples 1 and 2)
An aqueous slurry containing the raw materials shown in Table 1 was prepared, and a substrate for a disc roll having dimensions of 100 mm × 100 mm × 6 mm after drying was prepared by a usual papermaking method. In Examples 2 to 6, "Mixed cordierite AF-2" manufactured by Marusu Glaze Joint Stock Company was used. The disc roll base material of the example was fired in a heating furnace at 1350 ° C. to crystallize the compound cordierite. The composition of Comparative Example 1 is based on Patent Document 1 by the present applicant. Each disk roll base material thus obtained was subjected to the following measurements and tests.
[0022]
(Measurement of thermal change rate)
Each substrate for a disc roll was held in a heating furnace maintained at 900 ° C. or 1300 ° C. for 180 minutes, and a dimensional change rate (heat change rate) before and after heating was measured. The results are shown in Table 1.
[0023]
(Abrasion resistance test)
Each disk roll substrate was heated under the same conditions as the above-mentioned measurement conditions of the rate of change of heat, allowed to cool to room temperature, rubbed by hand, and the surface abrasion resistance was evaluated by the touch at that time. The evaluation criteria were as follows: × = powdered off by friction, XX = powdered off by friction, ○ = powder transferred to hand by friction, ◎ = no transfer or powdering was observed. Shown in
[0024]
(Hot wear test)
A disk material having an outer diameter of 80 mm and an inner diameter of 30 mm was punched from each disk roll base material, and fitted into an iron shaft having a diameter of 30 mm and a length of 100 mm to produce a cylindrical disk roll as shown in FIG. Further, a disk material was punched out from the disk roll base material of the composition of Comparative Example 1 in the same manner to produce a cylindrical disk roll. Then, the disc roll was placed in an experimental furnace, the temperature in the furnace was maintained at 1050 to 1300 ° C., and a stainless steel round bar having a diameter of 30 mm was pressed and rotated continuously for 5 hours. The amount of wear was determined. Table 1 shows the results.
[0025]
[Table 1]

[0026]
As shown in Table 1, the disk roll base materials of the examples containing the compound cordierite within the scope of the present invention have little dimensional change even at a high temperature of 1300 ° C. and are excellent in abrasion resistance. On the other hand, although the dimensional change at 900 ° C. of the disk roll base material of Comparative Example 1 is not inferior to that of the disk roll base material of the example, the thermal change rate is greatly increased at 1300 ° C. This indicates that the disk roll substrate of the present invention has excellent heat resistance.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a disk roll having much higher heat resistance than the conventional one can be obtained, and can be sufficiently used for transporting, for example, a stainless steel plate heated to about 1300 ° C. in an annealing furnace.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a disk roll of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing an example of use of the disk roll shown in FIG. 1 (a sheet glass manufacturing apparatus).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Disc roll 11 Metal shaft 12 Disc material 13 Flange 15 Nut 100 Plate glass manufacturing apparatus 101 Melting furnace 102 Slit 110 Strip glass melt

Claims

A disk roll in which a plurality of ring-shaped disk members are inserted into the rotation shaft and a transport surface is formed by the outer peripheral surface of the disk member,
A disc roll, wherein the disc material contains a mixture of magnesium oxide source: aluminum oxide source: silicon oxide source in a ratio of 2: 2: 5, and inorganic fibers.

The disk roll according to claim 1, wherein the content of the inorganic fibers is 5 to 50% by mass of the total amount of the disk material, and the content of the mixture is 20 to 80% by mass of the total amount of the disk material.

In a method for manufacturing a disk roll, a plurality of ring-shaped disk materials are fitted and inserted into a rotating shaft, and a conveying surface is formed by an outer peripheral surface of the disk material.
Magnesium oxide source: aluminum oxide source: silicon oxide source = a mixture blended at a ratio of 2: 2: 5, and a slurry raw material containing inorganic fibers formed into a plate shape to obtain a disk roll substrate, Heating the disc roll base material to crystallize the mixture, punching a disc material from the crystallized disc roll base material, inserting a plurality of the disc materials into a rotating shaft, And a step of fixing the material.

The method for producing a disk roll according to claim 3, wherein the step of obtaining the disk roll base material is performed by mixing an organic fiber and an organic binder with the slurry raw material and performing a papermaking method.

A plate-like molded product for obtaining a disk material, comprising: a mixture blended in a ratio of magnesium oxide source: aluminum oxide source: silicon oxide source = 2: 2: 5; and inorganic fibers. Base material for disc rolls.

The disk roll substrate according to claim 5, wherein the content of the inorganic fiber is 5 to 50% by mass of the total amount of the substrate, and the content of the mixture is 20 to 80% by mass of the total amount of the substrate.