JP2007284785A - Apparatus for threading metal foil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属箔用横型連続焼鈍炉における金属箔のスレッディング装置に関する。 The present invention relates to a threading device for metal foil in a horizontal continuous annealing furnace for metal foil.
金属箔用横型連続焼鈍炉においては、炉の立ち上げ時や、金属箔の破断時等には、新たに金属箔を炉内に通板するスレッディングが必要となる。この際、炉内のヒータの電源を落とし、炉内温度を下げ、炉内雰囲気ガスを空気に置換し、金属箔を炉内に通した後、再び操業可能な状態に戻すと、3〜4日を要してしまうため、ヒータの電源を落とさず、雰囲気ガスを保持したままのスレッディングが望まれる。 In the horizontal continuous annealing furnace for metal foil, when the furnace is started up or when the metal foil is ruptured, new threading for passing the metal foil through the furnace is required. At this time, if the heater power in the furnace is turned off, the furnace temperature is lowered, the atmosphere gas in the furnace is replaced with air, the metal foil is passed through the furnace, and then returned to an operable state, 3-4 Since it takes a long time, threading while holding the atmospheric gas without turning off the power of the heater is desired.
通常、鋼帯の連続焼鈍炉、連続溶融めっき設備等の横型連続処理炉における鋼帯の炉内へのスレッディングは、鋼帯の搬送手段であるハースロールによりスレッディングバーを搬送させ、そのスレッディングバーの後端に鋼帯を接続して行うのが一般的である。このスレッディングバーは、ハースロールが約3mピッチで設けられている場合、ハースロール間に落下しないように3つのハースロールにまたがるようにすると、その長さは約10mになる。したがって、スレッディングバーを用いる従来の鋼帯のスレッディング技術では、炉の前後に大きなスレッディングスペースが必要である。また、スレッディングバーは長さが10mにも及ぶ重量物であるので、手作業によって炉内に挿入することはできず、専用の機械が必要となる。 Normally, threading into a steel strip furnace in a horizontal continuous processing furnace such as a continuous annealing furnace for steel strips, continuous hot dipping plating equipment, etc. is carried by a hearth roll which is a means for transporting the steel strip. Generally, a steel strip is connected to the rear end. When the hearth rolls are provided at a pitch of about 3 m, the length of the threading bar is about 10 m when the three bars are arranged so as not to fall between the hearth rolls. Therefore, the conventional steel strip threading technology using a threading bar requires a large threading space before and after the furnace. Further, since the threading bar is a heavy object having a length of 10 m, it cannot be manually inserted into the furnace, and a dedicated machine is required.
一方、金属箔用横型連続焼鈍炉では、通常、厚みが500μm以下で、幅が600mm以下の金属箔を通板する。金属箔は、2mから5mの間隙で炉内に設けたサポートロールにより支持され搬送される。金属箔用横型連続焼鈍炉のスレッディングに、従来の鋼帯のスレッディングに用いていたスレッディングバーを用いると、スレッディング作業が大掛かりになるだけでなく、重量物であるスレッディングバーによってサポートロールの表面に疵が付くという問題が生じる。 On the other hand, in a horizontal continuous annealing furnace for metal foil, a metal foil having a thickness of 500 μm or less and a width of 600 mm or less is usually passed. The metal foil is supported and conveyed by a support roll provided in the furnace with a gap of 2 to 5 m. If the threading bar used for threading a conventional steel strip is used for threading in a horizontal continuous annealing furnace for metal foil, not only does the threading work become large, but the threading bar, which is a heavy object, causes the threading on the surface of the support roll. The problem of sticking occurs.
これに対して、特許文献1には、スレッディングバーとして、その両端部にて互いに連結可能な複数のパイプ又は棒を用いたスレッディング技術が開示されている。この技術では、複数のパイプ又は棒を炉の入側で順次連結し、炉の出側に出てくるまで繰り返す。そして、炉出側でパイプ又は棒の連結を、順次解除する。この技術によれば、炉の入側及び出側のスレッディングスペースが少なくて済む。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a threading technique using a plurality of pipes or rods that can be connected to each other at both ends of the threading bar. In this technique, a plurality of pipes or rods are sequentially connected on the entrance side of the furnace and repeated until they come out on the exit side of the furnace. And the connection of a pipe or a rod is sequentially released on the furnace exit side. This technique requires less threading space on the entrance and exit sides of the furnace.
しかし、特許文献1の技術では、スレッディングバーを構成する複数のパイプ又は棒に走行手段(車輪)を設け、炉壁にスレッディングバー走行用専用通路を設けるようにしているため、設備費が高くなる。また、スレッディングバー走行用専用通路を設けずに、スレッディングバーを炉内の通板パスに沿って通過させようとすると、その途中でパイプ又は棒からなるスレッディングバーが下方に撓み、炉内ロールに引っ掛かりるため、スレッディングができなくなる。 However, in the technique of Patent Document 1, traveling means (wheels) are provided in a plurality of pipes or rods constituting the threading bar, and a dedicated passage for threading bar traveling is provided in the furnace wall, which increases the equipment cost. . In addition, if the threading bar is allowed to pass along the passage plate path in the furnace without providing the threading bar traveling passage, the threading bar consisting of a pipe or a bar will bend downward in the middle of the threading bar, Threading prevents threading.
一方、特許文献2には、スレッディングバーを用いないスレッディング技術が開示されている。この技術は、炉壁に、炉の入口から出口にわたり、両端に連続する切り欠き部を設けた外管を、切り欠き部を炉内側に向けて取り付け、外管の内側に、両端に連続する切り欠き部を設けた内管を、炉の入口から出口にわたり回転可能に嵌装し、内管内に、内管及び外管の切り欠き部を通って炉内へ移動可能な鋼帯牽引用ワイヤーロープを挿入し、このワイヤーロープをウィンチで牽引してスレッディングするというものである。
On the other hand,
しかし、特許文献2の技術では、スレッディング用に設けた外管及び内管の変形を防止するため、送風機により内管内に空気を送り込む必要があり、この空気が炉内を冷却することになるので、熱効率が悪化する。また、内管を外管内で回転させる機構は、長期的に見ると途中での引っかかりによる回転不良等が発生しやすく、安定性に欠ける。
本発明は、金属箔のスレッディングには、特許文献1のように、複数のパイプ又は棒を連結してなるスレッディングバーを用いることが有効であるという見地から、その問題点を解消して、簡素な装置構成で、円滑にスレッディングを行うことができる金属箔のスレッディング装置を提供することを課題とする。 The present invention eliminates that problem from the standpoint that it is effective to use a threading bar formed by connecting a plurality of pipes or rods, as disclosed in Patent Document 1, for simple threading of metal foil. An object of the present invention is to provide a threading device for metal foil that can smoothly thread with a simple device configuration.
上記課題を解決するため本発明に係る金属箔のスレッディング装置は、金属箔用横型連続焼鈍炉内に金属箔を通過させる金属箔のスレッディング装置であって、金属箔を接続して金属箔用横型連続焼鈍炉の炉内を通過させるスレッディングバーを備え、スレッディングバーは、その両端部にて互いに連結可能な複数のパイプ又は棒からなり、さらに、金属箔用横型連続焼鈍炉内のサポートロールの上流側近傍に配置され、スレッディングバーをサポートロールの上端レベルより高い位置まで持ち上げるスレッディング治具を備えたことを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, a threading device for a metal foil according to the present invention is a threading device for a metal foil that allows the metal foil to pass through a horizontal continuous annealing furnace for metal foil. It has a threading bar that passes through the furnace of the continuous annealing furnace, and the threading bar is composed of a plurality of pipes or bars that can be connected to each other at both ends thereof, and further upstream of the support roll in the horizontal continuous annealing furnace for metal foil. The threading jig is provided near the side and includes a threading jig for lifting the threading bar to a position higher than the upper end level of the support roll.
本発明において、スレッディング治具は、金属箔用横型連続焼鈍炉の炉幅方向に設けた回転軸と、この回転軸に対し偏心して接続した偏心部とを有するものとすることができ、前記回転軸の回転に伴い前記偏心部がスレッディングバーを昇降させるようにすることができる。 In the present invention, the threading jig may have a rotating shaft provided in the furnace width direction of the horizontal continuous annealing furnace for metal foil, and an eccentric portion connected eccentrically to the rotating shaft. The eccentric part can raise and lower the threading bar as the shaft rotates.
また、スレッディング治具を、金属箔用横型連続焼鈍炉の炉幅方向に設けた耐熱材料からなるチェーン又はワイヤとし、前記チェーン又はワイヤの張力を強めることによりスレッディングバーを上昇させ、前記チェーン又はワイヤの張力を弱めることにより、金属箔の通板パスから前記チェーン又はワイヤを退避させるようにすることもできる。このように、スレッディング治具としてチェーン又はワイヤを用いる場合、チェーン又はワイヤは炉内では耐熱材料からなるパイプ内を貫通させて配置することができる。さらに、チェーン又はワイヤは、炉幅方向一端より炉内に繰り入れ可能、他端より繰り出し可能とすることができる。 Further, the threading jig is a chain or wire made of a heat-resistant material provided in the width direction of the horizontal continuous annealing furnace for metal foil, the threading bar is raised by increasing the tension of the chain or wire, and the chain or wire The chain or the wire can be withdrawn from the sheet passing path of the metal foil. Thus, when a chain or a wire is used as the threading jig, the chain or the wire can be disposed through the pipe made of a heat-resistant material in the furnace. Furthermore, the chain or the wire can be fed into the furnace from one end in the furnace width direction and can be drawn out from the other end.
本発明では、スレッディングバーをその両端部にて互いに連結可能な複数のパイプ又は棒から構成しているので、炉の前後のスレッディングスペースが少なくて済む。 In the present invention, since the threading bar is composed of a plurality of pipes or rods that can be connected to each other at both ends thereof, the threading space before and after the furnace can be reduced.
また、スレッディングバーは、金属箔の支持・搬送用のサポートロールを活用して支持・搬送するので、スレッディングバー走行用専用通路を設ける必要がなく設備費を安価にできる。 Further, since the threading bar is supported and transported by utilizing a support roll for supporting and transporting the metal foil, it is not necessary to provide a dedicated passage for threading bar travel, and the equipment cost can be reduced.
さらに、炉内のサポートロールの上流側近傍に、スレッディングバーをサポートロールの上端レベルより高い位置まで持ち上げるスレッディング治具を設けたことで、スレッディングバーがサポートロールと衝突してサポートロールに疵をつけるということがなくなり、スレッディングも円滑に行うことができる。 In addition, a threading jig that raises the threading bar to a position higher than the upper end level of the support roll is provided near the upstream side of the support roll in the furnace. This eliminates the need for threading.
以下、図面に基づき本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る金属箔のスレッディング装置を適用する金属箔用横型連続光輝焼鈍設備の一例を示す。金属箔用横型連続光輝焼鈍設備は、ライン入側から順に、ペイオフリール1と、ウェルダー2と、洗浄装置3と、入側ルーパ6と、入側ブライドル7と、光輝焼鈍炉10と、出側ブライドル17と、出側ルーパ18と、テンションリール19とを備えて構成される。洗浄装置3は、電解脱脂槽4とアルカリスクラバー5とを備える。また、光輝焼鈍炉10は、入側シール装置9と、加熱帯11と、徐冷帯13及び急冷帯14からなる冷却帯12と、出側シール装置15とを備える。なお、金属箔の場合には、ウェルダー2等でラインが停止しても、被害を受ける重量が軽微であるため、ルーパは設けられないこともある。
FIG. 1 shows an example of a horizontal continuous bright annealing facility for metal foil to which the threading device for metal foil according to the present invention is applied. The horizontal continuous bright annealing equipment for metal foil includes a payoff reel 1, a
光輝焼鈍炉10では、金属箔32は窒素、水素等の雰囲気ガス27中で焼鈍される。図2に示すように、その断面は、鉄皮30の内部に加熱用の電熱ヒータ28を設け、その内面をSUS310等の耐熱材料のマッフル31で覆い、電熱ヒータ28の余の空間には、断熱用のセラミックファイバー29等が充填される構成になっている。その炉温は1000℃を超える。
In the bright
光輝焼鈍炉10の炉内には2mから5mの間隙でサポートロール21が設けられており、このサポートロール21によって、厚みが500μm以下で、幅が600mm以下の金属箔32が支持・搬送される。
A
金属箔32はペイオフリール1より払い出され、ルーパ等の中間設備を通って光輝焼鈍炉10の炉内に導かれる。炉の立ち上げ時や、金属箔の破断時等には、新たに金属箔32を炉内に通板するスレッディングが必要となる。従来、金属箔32のスレッディング作業では、まず、電熱ヒータ28の電源を落とし、炉内温度を下げ、炉内の雰囲気ガス27を空気に置換し、金属箔32を炉内に通した後、再び操業可能な状態に戻していたため、スレッディングに3〜4日を要していた。これに対して、本発明に係る金属箔のスレッディング装置では、後述するように、その両端部にて互いに連結可能な複数のパイプ又は棒からなるスレッディングバーと、このスレッディングバーをサポートロールの上端レベルより高い位置まで持ち上げるスレッディング治具を備えることで、炉内温度を下げることなしに、しかも簡素な装置構成で、円滑にスレッディングを行うことができる。
The
以下に、本発明に係る金属箔のスレッディング装置とそれによる金属箔のスレッディング作業を説明する。 Below, the threading apparatus of the metal foil which concerns on this invention, and the threading operation | work of the metal foil by it are demonstrated.
まず、光輝焼鈍炉10の入側スレッディングスペース8にて、図3に示すようなスレッディングバー22を準備する。スレッディングバー22は、その両端部にて互いに連結可能な複数のパイプ又は棒22aを連結して構成される。実施例では、4〜5m長さの直径10mm程度のTiパイプを用いた。そして、互いに連結可能なように、図3に示すように端部にネジ加工を施し、連結治具33にて順次連結するようにした。
First, a
この直径10mm程度のTiパイプ22aを順次連結し、光輝焼鈍炉10内に挿入する。直径10mm程度のTiパイプは、軽量で取扱いが容易ではあるが、手元から4〜5m離れると図4(a)に示すように大きく撓む。そこで、本発明では、スレッディングバー22の先端がサポートロール21を通過してからサポートロール21にスレッディングパイプ22を預けることとした。すなわち、図4(a)に示すようにサポートロール21の上流側近傍位置でスレッディングバー22を一旦停止し、図4(b)に示すようにスレッディング治具23にてスレッディングバー22をサポートロール21の上端レベルよりも高い位置まで持ち上げる。そして、スレッディングバー22の先端がサポートロール21を通過する位置までスレッディングバー22をスレッディングし、その後、スレッディング治具23を下降させることにより、スレッディングバー22をサポートロール21に預ける。
そして、スレッディングバー22の先端が光輝焼鈍炉10の出側へ出てくるまで、パイプ又は棒22aを順次連結し、スレッディングさせる。このとき、スレッディングバー22が、サポートロール21の上流側近傍位置に到達するたびに、(1)スレッディング治具23によるスレッディングバー22の持ち上げ、(2)サポートロール21を通過するまでスレッディングバー22のスレッディング、(3)スレッディングバー22のサポートロール21への預け、を繰り返す。スレッディングバー22が光輝焼鈍炉10の出側へ出てきたら、スレッディングバー22の後端に金属箔32を連結し、金属箔32のスレッディングを開始する。なお、光輝焼鈍炉10の出側スレッディングスペース16では、入側で順次連結したパイプ又は棒22aを順次取り外し、スレッディングバー22を解体する。
Then, the pipes or
図5は、実施例で用いたスレッディング治具23の構成を示す。なお、図5(a)は図4(a)のA−A断面に、図5(b)は図4(b)のB−B断面に相当する図である。
FIG. 5 shows the configuration of the threading
図5に示すスレッディング治具23は、光輝焼鈍炉10の炉幅方向に炉壁を貫通して設けた回転軸23aと、この回転軸23aに対して偏心して接続した偏心部23bとを有し、回転軸24の回転に伴い偏心部23bがスレッディングバー22を昇降させるように構成されている。すなわち、スレッディング治具23は金属箔32を通板時には、図5(a)に示すように、偏心部23bは下端に控え金属箔32の通板パスから退避しているので、金属箔32との接触はない。そして、スレッディング時に、図4(a)に示すようにスレッディングバー22がサポートロール21の上流側近傍位置に来たら、回転軸23aを回転させ、図5(b)に示すように偏心部23bにてスレッディングバー22を持ち上げる。その後、スレッディングバー22の先端がサポートロール21を通過する位置まで進んだら、再び回転軸23aを回転させることにより偏心部23bを下降させ、スレッディングバー22をサポートロール21に預ける。なお、回転軸23aの軸受部に、雰囲気ガスの漏洩防止のため、シール24を設けることは言うまでもない。
A threading
このようなスレッディング治具23を用いることにより、スレッディング時には、スレッディングバー22とサポートロール21との衝突を避けることができ、金属箔32の通板時には、金属箔32との接触を避けることができる。
By using such a
図6は、スレッディング治具の他の例を示す。図6に示すスレッディング治具25は光輝焼鈍炉10の炉幅方向に設けたニクロム、W等の耐熱材料からなるチェーン又はワイヤからなり、このチェーン又はワイヤの一端を炉壁に固定し、他端をウィンチ26にて巻き取りチェーン又はワイヤの張力を強めることにより、図6(b)に示すようにスレッディングパイプ22をサポートロール21の上端レベルより高い位置まで持ち上げる。一方、金属箔32の通板時には、ウィンチ26を緩めることによりチェーン又はワイヤの張力を弱め、図6(a)に示すようにチェーン又はワイヤを自重により金属箔32と接触しない位置まで下降させ、金属箔32の通板パスから退避させる。なお、炉外へのチェーン又はワイヤの引き出し部に、雰囲気ガスの漏洩防止のため、シール24を設けることは言うまでもない。このスレッディング治具25によっても、先のスレッディング治具23と同様の効果を得ることができる。
FIG. 6 shows another example of the threading jig. The threading
図7は、スレッディング治具の他の例を示す。図7に示すスレッディング治具25は、図6の例と同様に光輝焼鈍炉10の炉幅方向に設けた耐熱材料からなるチェーン又はワイヤからなり、図7の例ではチェーン又はワイヤは光輝焼鈍炉10内ではSiC、ステンレス鋼等の耐熱材料からなるパイプ34内を貫通している。例えば、光輝焼鈍炉10の炉幅が700mmの場合、680mm長さのパイプ34を使用し、炉壁との隙間を片側10mmずつ開けて炉幅のほぼ中央に配置する。パイプ34の直径は、例えばチェーン又はワイヤの直径が2mmの場合、10mm程度とすることができる。
FIG. 7 shows another example of the threading jig. The threading
この図7の例においても、図6の例と同様に、チェーン又はワイヤの一端を炉壁に固定し、他端をウィンチ26にて巻き取りチェーン又はワイヤの張力を強めることにより、図7(b)に示すようにスレッディングパイプ22をサポートロール21の上端レベルより高い位置まで持ち上げる。一方、金属箔32の通板時には、ウィンチ26を緩めることによりチェーン又はワイヤの張力を弱め、図7(a)に示すようにチェーン又はワイヤを自重により金属箔32と接触しない位置まで下降させ、金属箔32の通板パスから退避させる。
In the example of FIG. 7, as in the example of FIG. 6, one end of the chain or wire is fixed to the furnace wall, and the other end is wound up by the
そして図7の例では、チェーン又はワイヤが光輝焼鈍炉10内では耐熱材料からなるパイプ34内を貫通するようにすることで、チェーン又はワイヤが細い場合であっても、十分な耐摩耗性と強度を確保することができる。また、金属箔32の通板時にはパイプ34が重りの役割を果たし、チェーン又はワイヤを自重にて安定して炉床に下ろすことができる。
In the example of FIG. 7, the chain or wire penetrates through the
図8は、スレッディング治具の他の例を示す。図6及び図7の例ではスレッディング治具25であるチェーン又はワイヤの一端を炉壁に固定したが、図8の例ではチェーン又はワイヤを一端から炉内に繰り入れるようにし、他端から炉外に繰り出すようにしている。具体的にはチェーン又はワイヤは炉幅方向一端側のウィンチ26から払い出されて炉幅方向一端から炉内に繰り入れられ、チェーン又はワイヤの他端側は炉幅方向他端側のウィンチ26によって巻き取られ、炉幅方向他端から炉外に繰り出される。
FIG. 8 shows another example of a threading jig. 6 and 7, one end of the chain or wire, which is the threading
このようにチェーン又はワイヤを繰り入れ、繰り出し可能とすることで、炉内のチェーン又はワイヤが損傷したときに新しいチェーン又はワイヤを供給することができ、炉内のチェーン又はワイヤの損傷による操業停止を回避することができる。 By making the chain or wire retractable in this way, a new chain or wire can be supplied when the chain or wire in the furnace is damaged. It can be avoided.
1 ペイオフリール
2 ウェルダー
3 洗浄装置
4 電解脱脂槽
5 アルカリスクラバー
6 入側ルーパ
7 入側ブライドル
8 入側スレッディングスペース
9 入側シール装置
10 光輝焼鈍炉
11 加熱帯
12 冷却帯
13 徐冷帯
14 急冷帯
15 出側シール装置
16 出側スレッディングスペース
17 出側ブライドル
18 出側ルーパ
19 テンションリール
21 サポートロール
22 スレッディングバー
22a パイプ又は棒
23 スレッディング治具
23a 回転軸
23b 偏心部
24 シール
25 スレッディング治具
26 ウィンチ
27 雰囲気ガス
28 電熱ヒータ
29 セラミックファイバー
30 鉄皮
31 マッフル
32 金属箔
33 連結治具
34 パイプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pay-
Claims (5)
金属箔を接続して金属箔用横型連続焼鈍炉の炉内を通過させるスレッディングバーを備え、
スレッディングバーは、その両端部にて互いに連結可能な複数のパイプ又は棒からなり、
さらに、金属箔用横型連続焼鈍炉内のサポートロールの上流側近傍に配置され、スレッディングバーをサポートロールの上端レベルより高い位置まで持ち上げるスレッディング治具を備えた金属箔のスレッディング装置。 A metal foil threading device for passing metal foil through a horizontal continuous annealing furnace for metal foil,
With a threading bar that connects the metal foil and passes through the inside of the horizontal continuous annealing furnace for metal foil,
The threading bar is composed of a plurality of pipes or bars that can be connected to each other at both ends thereof.
Furthermore, the metal foil threading apparatus provided with the threading jig | tool which is arrange | positioned in the upstream vicinity of the support roll in the horizontal continuous annealing furnace for metal foils, and raises a threading bar to a position higher than the upper end level of a support roll.
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