JP2009068726A

JP2009068726A - 加熱炉への鋼材装入装置

Info

Publication number: JP2009068726A
Application number: JP2007234281A
Authority: JP
Inventors: Shinji Matsuo; 慎二松尾; Hidetaka Ageo; 英孝上尾; Tomoaki Yoshiyama; 智明吉山
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2027-09-10
Also published as: JP5343337B2

Abstract

【課題】特別な設備を設けることなく簡単に、ローラーテーブル上で姿勢が修正され所定位置に位置させた鋼材を、アームにより掬い上げて加熱炉内に装入することにより、加熱炉における生産性及び加熱効率の悪化を防止する加熱炉への鋼材装入装置を提供する。
【課題手段】加熱炉２の前側に設けられたローラーテーブル５上の鋼材１をその先部７ｃで掬い上げて加熱炉２内に装入するためのアーム７を、加熱炉２に対して前後動及び上下動可能に設け、アーム７の先部７ｃは、ローラーテーブル５のローラー５ｂ間に位置し、アーム７の下降時はローラー５ｂ上面より下方に位置し、アーム７の後部はローラー５ｂより反加熱炉側に位置する加熱炉への鋼材装入装置３において、ローラー５ｂを駆動する駆動軸６をローラー５ｂの反加熱炉側に設け、アーム７の中間部は駆動軸６の上方に位置し、その先部７ｃは下方にＬ字状に屈曲してローラー５ｂ上面より下方に位置可能にした。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋼材加熱用の連続式加熱炉（以下単に加熱炉と称す）に設けた鋼材装入装置に関するものである。

従来、スラブ、ブルーム等の鋼材を加熱する加熱炉の鋼材装入装置は、プッシャー方式とチャージャー方式がある。プッシャー方式は、例えば、特許文献１に記載のように、鋼材搬送用のローラーテーブルで搬送されて来た鋼材をプッシャーバーで押して、加熱炉内に装入する方式であり、また、チャージャー方式は、例えば、特許文献２に記載のように、ローラーテーブルで搬送されて来た鋼材をアームの先端で掬い上げた後、加熱炉内に装入する方式である。
しかし、前記プッシャー方式では、鋼材の下面の擦り疵が発生し、これが圧延後における圧延製品の品質に悪影響を与えるため、近年においては、チャージャー方式を採用するケースが増加している。
このチャージャー方式について図３、図４を参照しつつ説明する。
図３は加熱炉全体の簡略構成図であり、ローラーテーブル１５で搬送されて来た鋼材１を装入装置１３で掬い上げた後、前進して加熱炉２の装入口（図示せず）より加熱炉２内に装入する。この鋼材１の装入が完了すると装入装置１３は後退した後、下降して待機位置に戻る。一方、加熱炉２内に装入された鋼材１はウォーキングビーム等の搬送装置で順次矢印方向（装入方向）に搬送されて目標温度に加熱され加熱炉２の抽出側に到達する。そして、加熱炉２の抽出側に到達した鋼材１は抽出装置４で掬い上げられて加熱炉２の抽出口（図示せず）より抽出されてローラーテーブル５ａに載置され、圧延機（図示せず）に搬送される。
次に、この装入装置１３について図４を参照して説明する。
装入装置１３はアーム１７と、アーム１７を加熱炉２に対して前後方向に駆動する前後動駆動機１８と、アーム１７の先部を上下方向に駆動する上下動駆動機１９により構成されている。そして、このアーム１７は加熱炉２の幅方向に複数（４〜５本）設けられており、その先部はローラーテーブル１５を構成するローラー間に位置している。また、上下動駆動機１９は上下動可能な油圧シリンダー機構で、ローラー間に位置しているアーム１７の先部を支持し、かつ、その支持部はアーム１７が前後方向に移動可能なようにロールを設けた構成としている。アーム１７の前後駆動を行う前後動駆動機１８は、ピニオン１８ａと、アーム１７に設けられたラック１８ｂを設けた構成となっている。

特開昭５３−１６２６４号公報特開昭５９−３５６１６号公報

前記のように、鋼材は加熱炉の装入口前面までローラーテーブルで搬送されて来るため、加熱炉の装入口前面に到達したローラーテーブル上の鋼材は、常に、所定の同じ位置にあるものではなく、即ち、ローラーの軸方向（図２の左右方向）での位置が所定の位置ではなく、しかも、鋼材の長手方向（搬送方向）、つまり、鋼材先端と後端の位置がズレて傾斜している場合がある。
この様な鋼材を、アームの先端で掬い上げて加熱炉内に装入すると、そのままの状態（態勢）で加熱炉内に存在することになり、前後に装入した鋼材との間で無駄なスペースが生まれて生産性が悪くなる。また、鋼材相互の間隔が狭い部分と広い部分が発生して、加熱効率が悪化する等の問題があった。
このため、本発明はローラーテーブルで搬送されて来た鋼材が斜行していても、特別な設備を設けることなく、しかも、簡単にローラーテーブル上で、鋼材の姿勢を修正して、所定位置に位置させた状態でアームにより掬い上げて加熱炉内に装入することにより、加熱炉における生産性及び加熱効率の悪化を防止する加熱炉への鋼材装入装置を提供することを課題とするものである。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、その特徴とする手段（１）は、加熱炉の装入口の前側に鋼材を搬送するためのローラーテーブルを該加熱炉の幅方向（鋼材装入方向と直交する方向）に設け、前記ローラーテーブル上の鋼材をその先部で掬い上げて前記加熱炉内に装入するためのアームを該加熱炉に対して前後動及び上下動可能に設けて、前記アームの先部は、前記ローラーテーブルのローラー間に位置し、かつ、該アームの下降時は該ローラー上面より下方に位置し、該アームの後部は該ローラーより反加熱炉側に位置するようにした加熱炉への鋼材装入装置において、
前記ローラーを駆動するための駆動軸を該ローラーの反加熱炉側に設け、前記アームの中間部は前記駆動軸の上方に位置し、該アームの先部は下方にＬ字状に屈曲して、前記ローラー上面より下方に位置可能にしている。
手段（２）は、手段（１）において、前記アームの中間部の下方へのＬ字状屈曲する屈曲量は、前記加熱炉に装入する鋼材の最大板厚より大きくしている。
手段（３）は、手段（1）又は（２）において、前記アームを上昇して該アームの先部で鋼材を掬い上げるに際して、前記アームのＬ字状屈曲部に前記鋼材の側面に押し当てて、該鋼材をローラーテーブルの所定位置にセンターリングすると共にアライニングする。

本発明によれば、ローラーテーブルのローラー駆動軸がローラーと同等レベルに位置してもそれに支障を与えることなくアームの設置に制限を受けることなく、しかも、ローラーにより搬送されてきた鋼材の姿勢をアームの動作のみで簡単に修正することが可能となり、加熱炉内に装入できる鋼材量が大幅に増加可能となり、生産能力の増加が可能となる。

以下、本発明の一実施の形態に係る加熱炉への鋼材装入装置３について、図１、図２に基づいて説明する。
図中、６はローラーテーブル５を構成するローラー５ｂの反加熱炉側に設けられて、複数のローラー５ｂを回転駆動する駆動用伝達軸（駆動軸）である。７はアームであり加熱炉２の幅方向（鋼材１を装入する方向と直交する方向）に渡って４本設置され、各々のアーム７は、その中間部が駆動用伝達軸６の上方に位置し、駆動用伝達軸６より反加熱炉側（図面では左側）では駆動用伝達軸６より高いレベルに位置し、駆動用伝達軸６を過ぎてローラー５ｂに掛かる位置（図面では右側位置、即ち、駆動用伝達軸６の加熱炉側位置）で下方にＬ字状に屈曲し、その先部はローラー５ｂ間で、ローラー５ｂの上端位置より下方に待機できるように構成している。そして、このＬ字状屈曲部７ｂの下方への屈曲量Ｈは鋼材１の板厚（最大板厚）の１．５〜２．５倍程度とすることが好ましく、本施実の形態では対象とする鋼材１の板厚が３００ｍｍであることからＬ字状屈曲部７ｂの屈曲量Ｈを６００ｍｍとした。
８はアーム７の後部の下部に設けた前後動駆動機であり、各アーム７の下面に設けたラック８ｂとラック８ｂと係合するピニオン８ａと、各ピニオン８ａを連結した回転軸８ｃと、回転軸８ｃを回転するために減速機８ｄを介して設けたモーター８ｅより構成している。
また、９は駆動用伝達軸６と前後動駆動機８との間に設けた上下動駆動機であり、従来例と同様に油圧シリンダーとロールから構成されている。
その他は従来例と同じであり、ここでは説明を省落する。

次に、アーム７の動作について説明する。
（１）加熱炉２の幅方向に沿って設けられたローラーテーブル５で鋼板１が搬送され、加熱炉２の装入口（図示せず）の前側で停止すると、アーム７は図１に示す状態で前後動駆動機８を駆動してアーム７を矢印Ａ方向に（加熱炉２に向けて）９００ｍｍ移動して、Ｌ字状屈曲部７ｂで鋼材１の側面を加熱炉２側に押すことにより、鋼材１のセンターリングを行うと共にアライニングして鋼材１をローラー５ｂの所定位置に位置させると共に斜行が無い状態にして加熱炉２に対して平行に位置させる。
（２）次に、各上下動駆動機９を同時に動作して各アーム７を上方に押し上げることにより、各アーム７は各ピニオン８ａを支点にして先部７ｃが上昇してローラーテーブル５上の鋼材１を上方に掬い上げる。
（３）前後動駆動機８を駆動して、先部７ｃで掬い上げた鋼材１が開放した装入口より加熱炉１内の所定位置に到達するまで、アーム７を前方に移動して停止する。
（４）各上下動駆動機９を動作して各アーム７を降下させて、鋼材１を加熱炉２内のスキッドパイプ（図示せず）上に載置し、各アーム７の先部７ｃの上面が鋼材１の下面から所定量離間した状態で前記降下を停止する。これにより、鋼材１は、常に、加熱炉２の所定位置で所定の状態になる。
（５）各上下動駆動機９が停止すると前後動駆動機８を駆動して各アーム７を矢印Ｂ方向（加熱炉２から離れる方向）に後退させて図１に示す待機位置に停止させて、次の鋼材１の到着を待つ。

本発明の一実施の形態に係る加熱炉への鋼材装入装置を示す側面図である。同加熱炉への鋼材装入装置の平面図である。加熱炉とチャージャー方式の装入装置の関係を示す側面図である。従来例に係る装入装置を示す側面図である。

符号の説明

１：鋼材、２：加熱炉、３：加熱炉への鋼材装入装置、４：抽出装置、５：ローラーテーブル、５ａ：ローラーテーブル、５ｂ：ローラー、６：駆動用伝達軸、７：アーム、７ｂ：Ｌ字状屈曲部、７ｃ：先部、８：前後動駆動機、８ａ：ピニオン、８ｂ：ラック、８ｃ：回転軸、８ｄ：減速機、８ｅ：モーター、９：上下動駆動機

Claims

加熱炉の装入口の前側に鋼材を搬送するためのローラーテーブルを該加熱炉の幅方向に設け、前記ローラーテーブル上の鋼材をその先部で掬い上げて前記加熱炉内に装入するためのアームを該加熱炉に対して前後動及び上下動可能に設けて、前記アームの先部は、前記ローラーテーブルのローラー間に位置し、かつ、該アームの下降時は該ローラー上面より下方に位置し、該アームの後部は該ローラーより反加熱炉側に位置するようにした加熱炉への鋼材装入装置において、
前記ローラーを駆動するための駆動軸を該ローラーの反加熱炉側に設け、前記アームの中間部は前記駆動軸の上方に位置し、該アームの先部は下方にＬ字状に屈曲して、前記ローラー上面より下方に位置可能にしたことを特徴とする加熱炉への鋼材装入装置。
前記アームの中間部から下方へのＬ字状に屈曲する屈曲量は、前記加熱炉に装入する鋼材の最大板厚より大きくしたことを特徴とする請求項１記載の加熱炉への鋼材装入装置。
前記アームを上昇して該アームの先部で前記鋼材を掬い上げるに際して、前記アームのＬ字状屈曲部を前記鋼材の側面に押し当てて、該鋼材を前記ローラーテーブルの所定位置にセンターリングすると共にアライニングすることを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱炉への鋼材装入装置。