JP2008515636A - 圧延ロールの洗浄方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動作或いは構造が単純であり、圧延ロール表面の損傷を防止しつつその洗浄効果を高めた、圧延ロール又はローラの洗浄方法及びその装置を提供すること。
【解決手段】金属ストリップ又はブルームのような被圧延材を製造する圧延装置における例えばワークロール５のような圧延ロール及び／又はローラの洗浄方法であって、複数のノズルＤ１〜Ｄｎから高圧の液体を圧延ロールに噴射する前記洗浄方法において、所定の数の複数のノズルＤ１〜Ｄｎをノズルバー１０内或いはノズルバー１０上に固設するとともに、前記各ノズルＤ１〜Ｄｎに少なくとも１つの切換バルブを配設し、少なくとも１つの前記ノズルＤ１〜Ｄｎをガイドバー１０の端部から順次連続して開閉する。

Description

本発明は、金属ストリップ又はブルームのような被圧延材を製造する圧延装置における例えばワークロールのような圧延ロール及び／又はローラの洗浄方法であって、複数のノズルから高圧の液体を圧延ロールに噴射する前記洗浄方法に関する。

圧延ロール及び／又はローラは装置の多くの箇所に設けられており、その表面には汚れが付着し易く、定期的或いは継続的にこの汚れを除去する必要がある。そこで、液体を高圧で圧延機の圧延ロールに噴射して洗浄することが知られており、特許文献１〜１２にはこれに対応する装置が開示されている。

特許文献１３には、圧延技術におけるいわゆる湿式調質圧延が公知であり、水或いは水に類する添加物によりワークロールと支持ロールとの間に滑り膜を形成するため、同時にロールも清浄に保たれる旨開示されている。

特許文献１４には、ノズルバー上に設置された複数のノズルにより圧延ロールを洗浄する方法及び装置が記載されている。ノズルバーは、圧延ロールの全表面の良好な洗浄ができるよう軸方向へ移動し、各ノズルは所定区間において圧延ロールの表面上を通過する。ここで、このノズルバーの軸方向への移動は例えば油圧シリンダにより行われる。

特許文献１５には、ストリップ鋳造設備、圧延装置及び／又はストリッププロセスラインの調質装置又は類似の仕上げ圧延装置におけるロールの洗浄方法であって、ロールは、それぞれ少なくとも１つの洗浄ノズルによって洗浄液を噴射され、その際、洗浄ノズルは、該当するロールに沿ってストリップ速度及び／又はストリップ材料及び／又はストリップ表面に依存して調整されたストリップ速度で往復運動し、更に、その際、洗浄ノズルと該当するロールのロールジャケットとの間の距離は、それぞれ所定の値に調整される前記洗浄方法が開示されている。

特開平５−０６９０２８号公報 特開平６−３４４００５号公報 特開平１０−０５８００２号公報 特開平６−２８５５１６号公報 特開平９−２６２６０７号公報 特開平８−１５５５０９号公報 特開平８−１７４００５号公報 特開平７−０６８３０１号公報 特開平５−０４２３０９号公報 特開平５−３１７９０７号公報 特開平５−３３７５２２号公報 特開昭５８−１９９６０４号公報 欧州特許出願公開第０３８５０９７号明細書 米国特許第５４６００２３号明細書 欧州特許第０９９５５０４号明細書

上記従来の装置にあっては、一つ又は複数のノズルが圧延ロールに沿って移動する。即ち、一つ又は複数のノズルを、例えばスライド部材を備えて走行する走行装置上に設け、可撓性の供給管路或いは補給管路を備えた各ノズルに洗浄液を供給しなければならない。更に、可撓的な配線も必要となり、前記走行速度の制御同様ノズルと圧延ロールとの間隔の制御も煩雑なものとなってしまうという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、動作或いは構造が単純であり、圧延ロール表面の損傷を防止しつつその洗浄効果を高めた、圧延ロール又はローラの洗浄方法及びその装置を提供することにある。

上記課題は、請求項１の特徴による方法によって解決される。又、本発明の好適な実施の形態は従属請求項に記載されている。更に、本発明は上記方法を実施する装置にも係り、この装置の好適な実施の形態も従属請求項に記載されている。

本発明による方法によれば、圧延ロール長手方向へ機械的な移動が生じず、そのため、供給管路の配線牽引装置が必要ないという顕著な効果が得られる。

又、電気設備をノズルバーの作動及び停止、及び各ノズルのオン・オフのみに制限することができる。

更に、洗浄中においては、圧延ロール又はローラの周囲１００％に液体を噴射することができるので、汚れの悪循環（Schmutzspiralen）に陥ることがない。尚、各洗浄工程は同じ圧延ロール端部又はローラ端部から開始されるとともに、各洗浄毎の時間間隔は同じである。

ところで、ノズルの噴射角度が１７°でその直径が６０ｍｍであれば、ノズルと圧延ロール表面との間に必要な間隔は約２００ｍｍとなり、直径５０ｍｍが有効であれば、最大２１００ｍｍの金属ストリップ幅においてノズルバー毎に４２個のノズルが見込まれる。従って、各一対のノズルを１つのバルブで開閉すれば、２１個の開閉バルブが必要である。尚、本発明の有利な実施の形態においては、ノズルの配置に関してオフセットを設けることができる。完全に脱塩された水（VE: Vollentsaltztes Wasser）の消費量がノズル毎に１１Ｌ／分で、各２×２のノズルが被圧延材の上部及び下部それぞれに対してシーケンシャル作動すれば、総流量は約９０Ｌ／分となる。

而して、洗浄間隔は、ノズル毎に圧延ロール又はローラが２回転する時間に設定されており、ノズルバー上のｎ番目のノズルは、圧延ロール又はローラが２回転している間にこれを洗浄し、その後閉鎖されるが、この際、１回転目が終了した時点でｎ＋１番目のノズルが圧延ロール又はローラの１回転目の洗浄を開始する。そして、ｎ番目のノズルが閉鎖されるとｎ＋２番目のノズルが開放される。

又、例えば、ワークロール直径が６２０ｍｍであると、一つのノズル列に対する被圧延材の長さは約４ｍとなり、同直径が５６０ｍｍ、４４０ｍであれば、同長さはそれぞれ３．５ｍ、３ｍとなる。調質設備において平均圧延速度が１００ｍ／分であれば、一対のノズルの作動時間は約２秒となり、圧延ロール全体では、一つの圧延ロールにつき２１＋１秒となる。そして、被圧延材の全長は約３７ｍとなる。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は圧延ロール又はローラを洗浄する際のノズル噴射の時間経過であり、或る被圧延材、例えば幅２の金属ストリップ１が左端３、右端４を備えている。又、ワークロール５（図２参照）が金属ストリップ１よりも広い幅を有しているので、当該ワークロール５の側部領域６，７が金属ストリップ１と接触することがない。尚、ワークロール５は左右両端にそれぞれ球形のエッジ８，９を備えている。

本実施の形態では、先ず、ノズルバー１０の左端に位置するノズルＤ１（図２参照）が時間ｔ１において開放され、その所定時間後の時間ｔ２において更にノズルＤ１の直右のノズルＤ２が開放される。そして、更に所定時間後の時間ｔ３においてノズルＤ１が閉鎖されるとともに、ノズルＤ３が開放される。このようなノズルの開閉は、ワークロール５の右端の球形エッジ９に到達するまで繰り返される。尚、洗浄は、ノズルＤ１を開放した後ノズルＤ２を続けて開放することにより連続的に行うことができる。

而して、圧延ロール又はローラ５の汚れ具合に応じて次の洗浄時間を延長することができる。このような洗浄時間の延長は自動的に行われるとともに、それぞれの圧延ロール又はローラの洗浄時間は均等に設定される。尚、次の洗浄を場合によって、或いは常に手動で開始させても良い。

図２は１０個のノズル（Ｄ１〜Ｄ１０）を有するノズルバー１０を示しており、ノズルＤ１の噴射領域１１は、重複領域１３においてノズルＤ２の噴射領域１２と重なっている。そして、その他のノズルに関しても同様に噴射領域が重なっている。ここでは、洗浄度合を左右する重複領域を分かりやすくするために、互いに隣接するノズルＤ１，Ｄ２をノズルバー１０に取り付けて示してある。又、各ノズルＤ１或いは各一対のノズルＤ１，Ｄ２は、バルブ（図示せず）により制御される。

ノズル噴射の時間経過を示す図である。 一噴射領域を示す図である。

符号の説明

１ 被圧延材（金属ストリップ）
２ 金属ストリップの幅
３ 左端
４ 右端
５ ワークロール
６，７ 側部領域
８ 左側の球形のエッジ
９ 右側の球形のエッジ
１０ ノズルバー
１１，１２ 噴射領域
１３ 重複領域
Ｄ１〜Ｄｎ ノズル
ｔ１〜ｔｎ 時点

Claims (17)

1. 金属ストリップ又はブルームのような被圧延材（１）を製造する圧延装置における例えばワークロールのような圧延ロール及び／又はローラの洗浄方法であって、複数のノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）から高圧の液体を圧延ロールに噴射する前記洗浄方法において、
   所定の数の複数のノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）をノズルバー（１０）内或いはノズルバー（１０）上に固設するとともに、前記各ノズルに少なくとも１つの切換バルブを配設し、少なくとも１つの前記ノズルをガイドバーの端部から順次連続して開閉することを特徴とする洗浄方法。
2. 前記各ノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）を開放することを特徴とする請求項１記載の洗浄方法。
3. 前記各ノズルの互いに隣接する一対のノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）を開放することを特徴とする請求項１記載の洗浄方法。
4. 圧延ロール又はローラの反対側の端部に到達した後すぐに二回目の洗浄を開始することを特徴とする請求項１記載の洗浄方法。
5. 前記二回目の洗浄間隔を時間的により長くかけて行うことを特徴とする請求項４記載の洗浄方法。
6. 前記ノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）を、圧延速度に応じて開閉することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の洗浄方法。
7. ストリップ又はブルームのような被圧延材（１）を製造する圧延装置における例えばワークロールのような圧延ロール及び／又はローラの洗浄装置であって、複数のノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）から高圧の液体を圧延ロールに噴射する前記洗浄装置において、
   前記ノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）に少なくとも１つのバルブを配設したことを特徴とする洗浄装置。
8. 前記ノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）を回転ノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）で構成したことを特徴とする請求項７記載の洗浄装置。
9. 前記ノズルバー（１０）を前記被圧延材（１）の上方に設置したことを特徴とする請求項７又は８記載の洗浄装置。
10. 前記ノズルバー（１０）を前記被圧延材（１）の下方に設置したことを特徴とする請求項７又は８記載の洗浄装置。
11. 前記ガイドバー（１０）の幅を、圧延ロール又はローラの幅よりも大きくしたことを特徴とする請求項７〜１０の何れか１項に記載の洗浄装置。
12. 前記ノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）を２列に平行に配置したことを特徴とする請求項７〜１１の何れか１項に記載の洗浄装置。
13. 前記ノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）への液体の供給を、前記ノズルの中心の圧力管路により行うことを特徴とする請求項７〜１２の何れか１項に記載の洗浄装置。
14. カバー装置を前記ノズルバー（１０）に固設したことを特徴とする請求項７〜１３の何れか１項に記載の洗浄装置。
15. 特に互いに隣接させた複数のノズル（Ｄ１〜Ｄｎ）を、それぞれに設けられたバルブにより液体の前記圧力管路に接続したことを特徴とする請求項１３記載の洗浄装置。
16. 前記バルブを圧延速度に応じて周期的或いは連続的に制御する制御装置を設けたことを特徴とする請求項７〜１５の何れか１項に記載の洗浄装置。
17. 前記バルブを設定された洗浄時間間隔に応じて周期的或いは連続的に制御する制御装置を設けたことを特徴とする請求項７〜１５の何れか１項に記載の洗浄装置。

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