JP2008231487A - Device for quenching pipe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パイプ焼入れ装置に関し、特に鋼管の回転焼入れ装置を主体としたパイプ焼入れ装置に関する。 The present invention relates to a pipe quenching apparatus, and more particularly to a pipe quenching apparatus mainly composed of a rotary quenching apparatus for steel pipes.
鋼管の回転焼入れ装置は、管周方向の冷却履歴差を最小にするために鋼管を回転させながら、水槽の水に浸漬し、水中のノズルから噴射させた水を鋼管の内外面に吹き付け、急冷するものである(例えば特許文献1参照)。
前記回転焼入れ装置は炭素鋼管の最終熱処理ライン内に設置されている。一方、近年、鋼管の生産計画上、炭素鋼管の熱処理ラインを13Cr鋼管の熱処理にも兼用する必要が生じてきた。しかるに、13Cr鋼管は冶金的制約から熱処理においてオーステナイト域から空冷することが要求される。しかしながら、前記回転焼入れ装置には、水槽を通らない迂回経路は設けられておらず、かかる空冷用の迂回経路を付設する課題があった。そこで、水を抜いて空にした水槽内の現行通材経路に13Cr鋼管を通すという方法を検討したが、水抜きに時間を浪費するほか、また、空水槽内に高温の鋼管を通すのは、空水槽内の各種設置部材の熱損傷の問題や、空水槽内で高温の鋼管の搬送トラブルがあると対応が困難である問題などが生じる可能性が高い。 The rotary quenching apparatus is installed in the final heat treatment line of the carbon steel pipe. On the other hand, in recent years, it has become necessary to use a heat treatment line for carbon steel pipes for heat treatment of 13Cr steel pipes in the production planning of steel pipes. However, the 13Cr steel pipe is required to be air-cooled from the austenite region in the heat treatment due to metallurgical restrictions. However, the rotary quenching apparatus is not provided with a bypass route that does not pass through the water tank, and there is a problem of providing such a bypass route for air cooling. Therefore, we examined the method of passing 13Cr steel pipe through the current material passage in the aquarium that was drained and emptied. However, in addition to wasting time for draining water, There is a high possibility that problems such as thermal damage of various installation members in the aquarium and problems that are difficult to cope with when there are troubles in transporting high-temperature steel pipes in the aquarium are likely to occur.
そこで、本発明は、鋼管が回転焼入れ装置の水を張った水槽を能率よく迂回でき、この迂回経路が最小限の設備変更で形成できるパイプ焼入れ装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a pipe quenching apparatus that can efficiently bypass a water tank in which a steel pipe is filled with water of a rotary quenching apparatus, and that this bypass path can be formed with minimal equipment change.
前記課題を解決した本発明は、鋼管を回転ローラとピンチローラで挟む鋼管保持手段で鋼管を保持して回転させながら、水槽の水に浸漬し、水中のノズルから噴出させた水を吹付けて急冷したのち、水中中継スキッドを介して循環コンベアに乗せて水中から搬出する回転焼入れ装置に加えて、水面上方で前記回転ローラから前記循環コンベアへ鋼管を受渡しする水上中継スキッドを設けたことを特徴とするパイプ焼入れ装置である。 The present invention that has solved the above-mentioned problems is that the steel pipe is held by a steel pipe holding means that sandwiches the steel pipe between a rotating roller and a pinch roller and is rotated while being immersed in water in the aquarium and sprayed with water ejected from an underwater nozzle. In addition to a rotary quenching device that is rapidly cooled and then placed on a circulation conveyor via an underwater relay skid and carried out of the water, a water relay skid for delivering a steel pipe from the rotating roller to the circulation conveyor is provided above the water surface. This is a pipe quenching device.
本発明によれば、最小限の設備変更で、同じ熱処理ラインを炭素鋼と13Cr鋼管とで能率よく時分割使用できるようになる。 According to the present invention, the same heat treatment line can be efficiently used in a time-sharing manner between carbon steel and 13Cr steel pipe with minimal equipment change.
図1、図2は本発明の装置の1例を示す概略側面図である。図1では焼入れ待機状態(鋼管を焼入れせず通過させる状態も含む)にあり、図2では、鋼管焼入れ中の状態にある。
鋼管保持手段1は、傾転アーム11の先端部を、その上方の架構7に回転可能に装着したシリンダ(傾転アーム用シリンダ)8で傾転駆動可能に支持し、傾転アーム11の先端部には、回転ローラ2のローラ支持枠3を固着するとともに、回転ローラ2と協働して鋼管10を挟み込むピンチローラ4の支持架5をシリンダ(ピンチローラ用シリンダ)6で昇降駆動可能に装着して構成されている。
1 and 2 are schematic side views showing an example of the apparatus of the present invention. In FIG. 1, it is in a quenching standby state (including a state in which the steel pipe is allowed to pass through without being quenched), and in FIG. 2, it is in a state where the steel pipe is being quenched.
The steel pipe holding means 1 supports the tip of the
回転ローラ2とピンチローラ4は、これらローラの回転軸方向(図の紙面に垂直な方向であり、鋼管10の管長方向でもある)に複数配列されている。
ローラ支持枠3には、回転ローラ2を回転させる回転ローラ駆動手段、回転ローラ2への鋼管10の進入を受け止めるストッパ、回転ローラ2からの鋼管の払出しを付勢するキッカー等の付帯装置が搭載されているが、これらは図示を省略した。
A plurality of rotating
The roller support frame 3 is equipped with a rotation roller driving means for rotating the
待機状態では、シリンダ6、8の後退限(傾転アーム11の水平状態)下で、ピンチローラ5が回転ローラ2から上方に離間し、かつ、回転ローラ2が水槽9の水面上方に設けられた待機位置にある。
鋼管焼入れ中の状態では、シリンダ6、8の前進限(傾転アーム11の傾転状態)下で、ピンチローラ5が回転ローラ2との間に鋼管10を挟みつけ、かつ、回転ローラ2が水槽9内に設けられた焼入れ位置にある。
In the standby state, the
In the steel pipe quenching state, the
焼入れ位置にある鋼管10の内面側および外面側には水槽9内に配設された複数のノズル(図示省略)から噴射させた水が吹付けられる。
循環コンベア12は、複数の台座13を無端チェーン14で牽引して前記待機位置の上方と前記鋼管焼入れ位置の下方の両位置間に循環運行させる。
水中に位置する水中中継スキッド15は、焼入れ位置にある時の回転ローラ2から払出(キッカーで蹴り出し)された鋼管10の受取りと、この受取り位置の下方から上方へ通過時の循環コンベア12の台座13への鋼管10の譲り渡しが可能なように配設されている。一方、水面上方に位置する水上中継スキッド16は、待機位置にある時の回転ローラ2から払出(キッカーで蹴り出し)された鋼管10の受取りと、この受取り位置の下方から上方へ通過時の循環コンベア12の台座13への譲り渡しが可能なように配設されている。
Water sprayed from a plurality of nozzles (not shown) disposed in the
The
The
なお、入側搬送ローラ20から回転ローラ2までの鋼管移送手段は、鋼管10を入側搬送ローラ2から掬い上げる回転アームリフタ21と、回転アームリフタ21終端から転がり出た鋼管を受けて斜め下方に転がし移動させて待機位置の回転ロール2上に乗り移らせる入側傾斜スキッド21とで構成されている。
また、循環コンベア12から出側搬送ローラ30までの鋼管移送手段は、循環コンベア12の頂部通過時の台座13から転がり出てきた鋼管を受けて斜め下方に転がし移動させる出側傾斜スキッド31と、出側傾斜スキッド31上を転がってくる鋼管を受け止めてゆっくり転がらせるように案内する鋼管受け用シリンダ32と、出側傾斜スキッド31終端から転がり出てきた鋼管を受け取った後、回転移動して出側搬送ローラ30へ譲り渡す回転サドル33とで構成されている。
The steel pipe transfer means from the entrance
In addition, the steel pipe transfer means from the
上記のようなパイプ焼入れ装置を用いた、鋼管(例えば炭素鋼管)の焼入れ処理は、次のように行なわれる。
(A1)図1の状態で、鋼管10を、入側搬送ローラ20から、回転アームリフタ21に次いで入側傾斜スキッド22に乗せて回転ローラ2まで移送する。
(A2)次いで、ピンチローラ4を下げて(シリンダ6ロッド前進による)回転ローラ2とで鋼管を挟み込み、回転ローラ2を回転させて鋼管を回転させつつ、傾転アーム11を下に傾けて(シリンダ8ロッド前進による)図2の状態とし、水中で回転中の鋼管に前記ノズル噴射水を、所定の圧力、流量で、所定の時間吹付けて、急冷を行なう。
The steel pipe (for example, carbon steel pipe) quenching process using the pipe quenching apparatus as described above is performed as follows.
(A1) In the state shown in FIG. 1, the
(A2) Next, the
(A3)急冷終了後、ピンチローラ4を上げ(シリンダ6ロッド後退による)、鋼管を回転ローラ2から水中中継スキッド15へ払出す。
(A4)その後、鋼管を、循環コンベア12の台座13、入側傾斜スキッド31、回転サドル33に順次乗り換えさせ、出側搬送ローラ30まで移送する。
(A5) 前記(A4)と共に傾転アーム11を上に戻して(シリンダ8ロッド後退による)図1の状態に戻す。
(A3) After the rapid cooling is finished, the
(A4) Thereafter, the steel pipe is sequentially transferred to the
(A5) Together with (A4), the tilting
また、鋼管を水冷しない場合は、次の手順で迂回させればよい。
(B1) 前記(A1)と同じ。
(B2) 鋼管を回転ローラ2から水上中継スキッド16へ払出す。
(B3) 前記(A4)と同じ。
すなわち、本発明によれば、焼入れ熱処理ラインを、焼入れしてはならない鋼管(例えば13Cr鋼管)に対しても、能率よく時分割で兼用することができ、該兼用のために付設される迂回経路は、必要最小限の設備変更(水上中継スキッドの追加、あるいはさらに若干の付帯部材の位置変更のみ)で形成することができる。
Moreover, what is necessary is just to detour by the following procedure, when not cooling a steel pipe with water.
(B1) Same as (A1) above.
(B2) Discharge the steel pipe from the rotating
(B3) Same as (A4) above.
That is, according to the present invention, the quenching heat treatment line can be efficiently used in a time-sharing manner even for a steel pipe that should not be quenched (for example, 13Cr steel pipe), and a detour path provided for the dual use. Can be formed with the minimum necessary equipment change (addition of a water relay skid or even a slight change in the position of the incidental member).
1 鋼管保持手段
2 回転ローラ
3 ローラ支持枠
4 ピンチローラ
5 ローラ支持架
6 シリンダ(ピンチローラ用シリンダ)
7 架構
8 シリンダ(傾転アーム用シリンダ)
9 水槽
10 鋼管
11 傾転アーム
12 循環コンベア
13 台座
14 無端チェーン
15 水中中継スキッド
16 水上中継スキッド
20 入側搬送ローラ
21 回転アームリフタ
22 入側傾斜スキッド
30 出側搬送ローラ
31 出側傾斜スキッド
32 シリンダ(鋼管受け用シリンダ)
33 回転サドル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steel pipe holding means 2 Rotating roller 3
7 Frame 8 Cylinder (Tilt arm cylinder)
9 Aquarium
10 Steel pipe
11 Tilting arm
12 Circulating conveyor
13 pedestal
14 Endless chain
15 Underwater relay skid
16 Water Relay Skid
20 Inlet transport roller
21 Rotating arm lifter
22 Entry side inclined skid
30 Delivery roller
31 Outward inclined skid
32 Cylinder (Steel tube receiving cylinder)
33 Rotating saddle
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