JP2015160240A - 鋼板の冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製鉄所の圧延ラインで搬送される鋼板の幅方向において、水粒の範囲を調整し得る冷却装置を提供する。【解決手段】冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄが複数並列されている。第１の冷却水ヘッダ５ａ及び第２の冷却水ヘッダ５ｃには、第１のノズル５１ａｄ１及び第２のノズル５１ｃｄ１が軸方向Ｂにおいて同じ位置とはならない位置に配置されている。第１のノズル５１ａｄ１及び第２のノズル５１ｃｄ１に連通する貫通穴は、その周方向長さｄ１より一段階大きい周方向長さｄ２を有する貫通穴より、端部側に配置されている。第３の冷却水ヘッダ５ｂ及び第４の冷却水ヘッダ５ｄには、第３のノズル５１ｂｄ１及び第４のノズル５１ｄｄ１が、軸方向Ｂにおいて同じ位置とはならない位置で、第１のノズル５１ａｄ１及び第２のノズル５１ｃｄ１より中央側に配置されている。【選択図】 図６

Description

本発明は、製鉄所の圧延ラインで鋼板を冷却する際に用いる冷却装置に関し、特に、複数並列して配置される管状の冷却水ヘッダなどから構成され、搬送される鋼板の幅方向において、冷却水を噴射する範囲を変更することが可能な冷却装置に関する。

圧延ラインでは鋼板をランナウトテーブルで搬送し、その下方の狭小空間に配置される冷却装置から冷却水を噴射して鋼板を冷却する。一般的に、ランナウトテーブルは、鋼板の搬送方向に沿って複数並列して配置される搬送ロールからなる。搬送ロールの下方には、冷却装置が配置されており、該冷却装置は、搬送方向に沿って複数並列して配置される管状の冷却水ヘッダからなる。該冷却水ヘッダの各々は、各搬送ロール間下に配置されており、搬送される鋼板に噴射口が向いている直線状のノズルを複数有している。

ランナウトテーブルで、搬送される鋼板の幅が異なる複数種の鋼板を搬送するに際し、鋼板の幅に応じて、幅方向に沿って冷却水の噴射範囲を適宜変更することが望ましい。なぜならば、鋼板の端部を適当な範囲で冷却水を噴射することができるので、端部の過冷却を抑えることができるからである。鋼板の端部は温度が下がり易く、中央部と端部とで温度差が大きくなる傾向があるが、過冷却を抑えることで、その温度差を抑えることができる。温度差を抑えると、鋼板の中央部と端部とでの材料特性がより均一になる。

そこで、冷却水の噴射範囲を変更するべく、特許文献１には、内管と外管との二重管構造をしている冷却水ヘッダが提案されている。この冷却水ヘッダでは、内管は外管に回転可能に支えられ、該外管には、所定のピッチでノズルが配置されており、内管には、ノズルに連通可能な貫通穴が複数設けられている。貫通穴は、内管の少なくとも端部においては、前記端部から中央部に向かって周方向の長さが順次段階的に大きくなっている。

特許文献１の冷却水ヘッダでは、冷却水を内管に供給するとともに、外管を固定して内管の回転量を適宜調整することで、冷却水の噴射範囲を拡げるまたは狭めることができる。この冷却水ヘッダでは、端部側で、貫通穴がノズルに連通せず、その貫通穴に対応するノズルからの冷却水の噴射を防ぐことを可能とする一方で、中央部側で、貫通穴をノズルに連通させて冷却水の噴射を可能とし、幅方向における噴射範囲を変更している。この冷却水ヘッダでは、内管に設けられる貫通穴の周方向の長さが取り得る個数（種類）で、噴射範囲の幅が取り得る個数（種類）が決まる。例えば、それぞれ異なる周方向の長さが４つ（ｄ１〜ｄ４）となる貫通穴が内管に設けられている場合には（図５参照）、冷却水の噴射範囲の幅は４種類となる。この冷却水ヘッダでは、内管の管周を大きくして、貫通穴の取り得る周方向の長さを大きくすることが可能であり、貫通穴の周方向の長さが取り得る種類を増やして、取り得る噴射範囲の幅の種類を増やすことが可能である。

実開昭６０−１７６８０７号公報

ランナウトテーブルを構成する搬送ロールは、圧延された鋼板が詰まることを防ぐために、極力隙間なく並列されるので、ランナウトテーブルの下方空間は狭小となる。特許文献１に提案されている上記冷却水ヘッダと、その内管を回転駆動する駆動装置と、冷却水供給機構と、を有する冷却装置では、冷却水ヘッダは複数並列させて、搬送ロールの隙間に設置される。よって、内管を、狭小の下方空間に適したサイズとする必要がある。このため、内管の周長さは制限され、貫通穴の周方向の長さが取り得る最大値が制限される。ひいては、１つの冷却水ヘッダでの、取り得る噴射範囲の幅の種類を無制限に増やすことはできない（制約１）。

更には、上述の通り、ランナウトテーブルの下方空間は狭小であるので、全ての冷却水ヘッダのうち、鋼板の搬送方向に沿って１つおきに同時に冷却水ヘッダを駆動させる必要がある（制約２）。また、狭小な下方空間に適するように、駆動装置を極力小さくする必要があり、駆動装置を構成する部品数を抑える必要がある。この部品数を抑えることに起因して、鋼板の搬送方向に沿って１つおきに同時に冷却水ヘッダを駆動させている。

この制約２を説明するために、ランナウトテーブル及び冷却装置を図面に示す。図１及び図２は、ランナウトテーブル１及び冷却装置４を示す側面図であり、図２は平面図である。図１では省略しているが、搬送ロール３には駆動機構が設けられており、冷却装置４にも、冷却水ヘッダ５に水を供給する機構や冷却水ヘッダ５を駆動する機構（駆動機構Ｉ８ａ及び駆動機構II８ｂ）が設けられている。

図２に示すように、ランナウトテーブル１の幅方向Ｂ（鋼板２の幅方向）において冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄの左右に、２つの駆動機構Ｉ８ａ及び駆動機構II８ｂが配置されている。駆動機構Ｉ８ａは、搬送方向Ａに沿って１つおきに並ぶ冷却水ヘッダ５ａ，５ｃを含む第１の冷却水ヘッダ群を駆動し、駆動機構II８ｂは、駆動機構Ｉ８ａと同様にして、１つおきに並ぶ冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄを含む第２の冷却水ヘッダ群を駆動している。搬送方向Ａに沿って１つおきに同時に冷却水ヘッダ５を駆動させるという機構は、ランナウトテーブル１の下方及び側方の狭小空間に適するように構成されているものであり、実際の運用上、上記制約２に記載した冷却水ヘッダの駆動方式を変更することは困難である。

上記特許文献１で提案されている冷却水ヘッダを、冷却装置４の全ての冷却水ヘッダ５に採用して、各冷却水ヘッダ５の内管を個別に回転駆動させることによって、幅方向Ｂにおける冷却水の噴射範囲を適宜変更することが可能になる。例えば、それぞれ異なる周方向の長さが４種類（ｄ１〜ｄ４）の貫通穴が内管に設けられる冷却ヘッダ５を、幅方向Ｂにおいて貫通穴１個分ずらして、搬送方向Ａに沿って４つ並列する場合で、各冷却水ヘッダ５の内管を個別に回転駆動させれば、４つの冷却ヘッダ５が配置された範囲では、冷却水の噴射範囲の幅は１６（＝４×４）種類とすることが可能である。

ところが、上記制約２の通り、冷却装置４では、搬送方向に１つおきに同時に冷却水ヘッダ５を駆動させる必要があるので、特許文献１で提案されている冷却水ヘッダを単に並列させても、搬送方向Ａに沿って冷却水ヘッダ５の１つおきに、幅方向Ｂに沿って鋼板２の端部からそれぞれ異なる距離離れた位置に、冷却水が噴射されることになってしまう。上記例のように、周方向の長さが４種類（ｄ１〜ｄ４）の貫通穴が内管に設けられる冷却ヘッダ５を、幅方向Ｂにおいて貫通穴１個分ずらして、搬送方向Ａに沿って４つ並列する場合では、４つの冷却ヘッダ５が配置された範囲において、同じ周方向の長さを有する、端部側に配置された貫通穴と中央部側に配置された貫通穴とから、冷却水が同時に噴射されてしまい、冷却水の噴射範囲の幅は１６種類ではなく、実質的に４種類となってしまう。このように、上記制約２の通りに冷却ヘッダが駆動する場合、上記制約１のように、狭小の下方空間のサイズに応じた、貫通穴５４の周方向の長さが取り得る種類（個数）に制限されてしまい、噴射範囲の幅の種類（個数）が定まってしまうことになる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、製鉄所の圧延ラインで搬送される鋼板の幅方向において、冷却水の噴射範囲を、より多段階に調整し得る冷却装置を提供することである。

上記課題を解決するための本発明の要旨は以下の通りである。
内管と、該内管を回転可能な状態で囲む外管と、を有する冷却水ヘッダであって、前記外管には、その軸方向に沿ってノズルが複数設けられ、前記内管には、その軸方向に沿って、前記ノズルに連通する貫通穴が複数形成され、前記内管の端部において、前記貫通穴は、内管の軸方向に沿って端部から中央部に向かうにつれて、前記内管の周方向に沿って段階的に大きくなる周方向長さを有している、冷却水ヘッダが複数並列して構成される鋼板の冷却装置において、並列している冷却水ヘッダの１つおきに同時に、前記内管を回転駆動するように構成されている複数の冷却水ヘッダからなる冷却水ヘッダ群が２つ存在し、第１の冷却水ヘッダ群を構成する複数の冷却水ヘッダには、冷却水ヘッダの軸方向において同じ位置とはならない位置に、同じ周方向長さを有する貫通穴に連通するノズルが配置され、前記貫通穴は、前記同じ周方向長さより一段階大きい周方向長さを有する貫通穴より、冷却水ヘッダの軸方向において端部側に配置されており、第２の冷却水ヘッダ群を構成する複数の冷却水ヘッダには、冷却水ヘッダの軸方向において同じ位置とはならない位置に、第１の冷却水ヘッダ群を構成する複数の冷却水ヘッダに配置されている前記ノズルより中央部側に、前記同じ周方向長さを有する貫通穴に連通するノズルが配置され、前記同じ周方向長さを有する貫通穴は、前記一段階大きい周方向長さを有する貫通穴より、冷却水ヘッダの軸方向において端部側に配置されている、鋼板の冷却装置。

本発明によれば、冷却水ヘッダが複数並列して構成される鋼板の冷却装置で、搬送方向に１つおきに同時に冷却水ヘッダを駆動させる必要がある場合であっても、搬送される鋼板の幅方向における冷却水の噴射範囲を、より多段階で変更することができる。これにより、鋼板の中央部と端部とで温度差を抑えて、鋼板の中央部と端部とで生じる材料特性の違いを抑えることができる。

ランナウトテーブル及び冷却装置を示す側面図である。 図１に示すランナウトテーブル及び冷却装置を示す平面図である。 冷却水ヘッダの概略斜視図である。 図３に示す冷却水ヘッダの一部の鉛直断面図である。 図３に示す冷却水ヘッダの内管の側面図である。 複数並列している冷却水ヘッダに設けられているノズルの位置関係を示す概略説明図である。

以下、添付図面を参照して本発明を具体的に説明する。図３は、本発明で用いる冷却水ヘッダの概略斜視図である。冷却水ヘッダ５は、内管５２と該内管５２を囲む外管５３との二重管構造からなる。外管５３には、その軸方向に沿って所定のピッチでノズル５１（５１ｄ１〜５１ｄ４）が複数設けられている。但し、図３においては、外管５３を切り欠いているので、貫通穴５４ｄ２に連通可能なノズル５１ｄ２は図示されていない。内管５２は、外管５３の両端に設けられた軸受け（図示せず）に回転可能に支えられている。内管５２には、その軸方向に沿って、ノズル５１に連通可能な位置に貫通穴５４（５４ｄ１〜５４ｄ４）が複数設けられている。内管５２の端部には、ポンプＰなどの冷却水供給手段及び駆動機構８が接続しており、冷却水供給手段によって内管５２に冷却水７が供給されるとともに、駆動機構８によって、外管５３が固定されている状態で内管５２が回転する。

内管５２の回転に応じて、図３に示すように、複数のノズル５１の一部であるノズル５１ｄ４に貫通穴５４ｄ４が連通し、ノズル５１ｄ４から冷却水７が貫通穴５４ｄ４を介して噴射される。一方で、内管５２の回転量によっては、一部の貫通穴５４ｄ１〜５４ｄ３は、ノズル５１ｄ１〜５１ｄ３に連通せず、冷却水７は噴射されることはない。

まずは、ノズル５１の構成を説明する。図４は、図３に示す冷却水ヘッダの一部の鉛直断面図であり、特に、ノズル５１が形成されている部分を示している。外管５３には、ノズル５１に連通しているノズル連通開口５６が形成されており、内管５２に供給される冷却水７が、ノズル５１の噴射口６５から噴射される。ノズル連通開口５６の内部に、シールリング６０及びスプリング６１を配置するとともに、該スプリング６１を押える調整金具６２が、ノズル連通開口５６に取り付けられている。噴射口６５を形成しているノズル開口管６４は、ソケット６３を介して調整金具６２に固定されている。内管５２に供給されて、内部に充満した冷却水７は、ノズル連通開口５６、調整金具６２及びノズル開口管６４を通過して、噴射口６５から噴射される。なお、スプリング６１の押圧によってシールリング６０が内管５２の表面に接触し、冷却水７が貫通穴５４から噴射口６５に向かう。

次に、内管５２の構成を説明する。図５は、図３に示す冷却水ヘッダの内管の側面図であり、貫通穴５４ｄ１〜５４ｄ４は、冷却水ヘッダ５の軸方向に沿って内管５２の端部から中央部に向かって、内管５２の周方向に順次段階的に長さ（周方向長さ）が大きくなっている。すなわち、各貫通穴５４ｄ１〜５４ｄ４の周方向長さｄ１〜ｄ４には、図５に示すように、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３＜ｄ４の関係が成立する。周方向長さｄ１〜ｄ４のうち、最も小さい周方向長さｄ１を有する貫通穴５４ｄ１が、冷却水ヘッダ５の軸方向において端部側に配置されており、最も大きい周方向長さｄ４を有する貫通穴５４は中央部側に配置されている。例えば、図５においては、内管５２の端部に、周方向長さが異なる４つの貫通穴が形成されているが、これらより中央部においては、周方向長さｄ４を有する貫通穴５４ｄ４が内管５２に形成されている。

外管５３が固定された状態で内管５２が回転すると、図３に示すように、最初に、周方向長さｄ４を有する貫通穴５４ｄ４がノズル５１ｄ４に連通して、該ノズル５１ｄ４から冷却水７が噴射される。一方で、周方向長さｄ１〜ｄ３を有する貫通穴５４ｄ１〜５４ｄ３はノズル５１ｄ１〜５１ｄ３に連通していない状態であり、ノズル５１ｄ１〜５１ｄ３から冷却水７は噴射されていない。

内管５２が更に回転し、貫通穴５４ｄ４がノズル５１ｄ４に連通し始めた位置から、内管２の外周で長さ（ｄ４−ｄ３）分回転すると、貫通穴５４ｄ４に連通するノズル５１ｄ４から冷却水７が噴射されている状態が維持されるとともに、貫通穴５４ｄ３がノズル５１ｄ３に連通し始めて、ノズル５１ｄ３から冷却水７が噴射される。一方で、貫通穴５４ｄ１及び貫通穴５４ｄ２は、ノズル５１ｄ２及びノズル５１ｄ２（図示しない）に連通していない状態であり、それらから冷却水７は噴射されていない。その状態から内管５２が、更に、内管２の外周で長さ（ｄ３−ｄ２）分回転すると、貫通穴５４ｄ２がノズル５１ｄ２に連通し始めて、該ノズル５１ｄ２から冷却水７が噴射されるとともに、ノズル５１ｄ１から冷却水７は噴射されない状態となる。最終的に、内管５２の外周で長さ（ｄ２−ｄ１）分更に回転すると、貫通穴５４ｄ１がノズル５１ｄ１に連通し始めて、全てのノズル５１ｄ１〜５１ｄ４から冷却水７が噴射されることになる。

冷却水ヘッダ５では、内管５２の回転に応じて、軸方向に沿って中央部側から端部側に向けて、ノズル５１が貫通穴５４に順番に連通して、連通したノズル５１から冷却水７が噴射される。これにより、搬送される鋼板２の幅が異なる場合であっても、内管５２を適宜回転させることによって、冷却水ヘッダ５の軸方向と同じ幅方向Ｂ（図２参照）において、冷却水の噴射範囲を適宜変更して、鋼板２の端部を適切に冷却することが可能である。

このような冷却水ヘッダ５を搬送方向Ａに沿って複数並列し、個別に駆動させることによって、幅方向Ｂにおける冷却水７の噴射範囲を適宜調整することができるが、冷却装置４では、この冷却水ヘッダ５を並列させるだけでは、搬送方向Ａに沿って冷却水ヘッダ１つおきに、幅方向Ｂに沿って端部から同じ距離離れた位置に、冷却水７が噴射されることになってしまう。なぜならば、図２に示すように、冷却装置４では、搬送方向に１つおきに同時に冷却水ヘッダ５の内管を回転駆動させる必要があるからである（制約２）。

そこで、このような制約２を考慮して、本発明者らは、並列している冷却水ヘッダ５の各々に設けられるノズル５１の位置を調整することで、幅方向Ｂに沿って、冷却水７の噴射範囲を変更可能にするノズルパターンを検討した。なお、このパターンは、冷却水ヘッダ５の各々の内管５２に形成される貫通穴５４の位置パターンでもある。

ノズルパターンについて説明する。図６は、並列している冷却水ヘッダに設けられているノズルの位置関係を示す概略説明図であり、冷却水ヘッダ５として、図２で示した、隣接している４つの冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄを例にして説明する。図６では、搬送ロール３は、説明の簡略化のため図示を省略してある。冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄは、図３〜５で示した冷却水ヘッダ５の構成を有しており、前述したように、冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄの各々の内管５２の回転に応じて、周方向長さｄ１〜ｄ４を有する貫通穴５４に連通可能なノズル５１から冷却水７を噴射することができる。

図６のノズル５１ｄ１〜５１ｄ４において、記号「●」は、冷却水７が噴射されている状態を示し、記号「○」は、貫通穴５４が対応するノズル５１に連通しておらず、冷却水７が噴射されていない状態を示している。すなわち、図６（ａ）は、冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄの全てにおいて、周方向長さｄ４を有する貫通穴がノズル５１ｄ４に連通して、これらのノズル５１ｄ４から冷却水が噴射され、周方向長さｄ１〜ｄ３を有する貫通穴はノズル５１ｄ１〜５１ｄ３に連通していない状態となり、これらから冷却水は噴射されていない状態を示している（１段階目の冷却水噴射の状態）。

ノズルパターンを説明するために、まずは、周方向長さｄ１を有する貫通穴に連通し得るノズル５１の配置パターン、すなわち、ノズル５１ｄ１（５１ａｄ１〜５１ｄｄ１）が形成されている区間（図６（ａ）のｄ１で示される区間）におけるノズルの配置パターンについて、説明する。説明のため便宜的に、冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄにおける、周方向長さｄ１を有する貫通穴に連通するノズル５１ｄ１を、第１のノズル５１ａｄ１〜第４のノズル５１ｄｄ１と称する。また、駆動機構Ｉ８ａによって同時に駆動される複数の冷却水ヘッダのうち、冷却水ヘッダ５ａ，５ｃを含む冷却水ヘッダ群を、第１の冷却水ヘッダ群と称し、駆動機構II８ｂによって同時に駆動される冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄを含む複数の冷却水ヘッダ群を、第２の冷却水ヘッダ群と称する。

図６に示すように、第１の冷却水ヘッダ群に含まれる冷却水ヘッダ（第１の冷却水ヘッダ）５ａ及び冷却水ヘッダ（第２の冷却水ヘッダ）５ｃには、周方向長さｄ１を有する貫通穴に連通し得る第１のノズル５１ａｄ１及び第２のノズル５１ｃｄ１が、冷却水ヘッダ５の軸方向（幅方向Ｂ）において同じ位置とはならない位置に配置されている。第１のノズル５１ａｄ１及び第２のノズル５１ｃｄ１の貫通穴５４ｄ１（図５参照）は、その周方向長さｄ１より一段階大きい周方向長さｄ２を有する貫通穴５４ｄ２（ノズル５１ｄ２の位置）より、幅方向Ｂにおいて端部側に配置されている。

更には、第２の冷却水ヘッダ群に含まれる冷却水ヘッダ（第３の冷却水ヘッダ）５ｂ及び冷却水ヘッダ（第４の冷却水ヘッダ）５ｄには、第３のノズル５１ｂｄ１及び第４のノズル５１ｄｄ１は、幅方向Ｂにおいて同じ位置とはならない位置で、第１のノズル５１ａｄ１及び第２のノズル５１ｃｄ１より中央側に配置されている。第３のノズル５１ｂｄ１及び第４のノズル５１ｄｄ１の貫通穴５４ｄ１は、貫通穴５４ｄ２（ノズル５１ｄ２の位置）より、幅方向Ｂにおいて端部側に配置されている。

このようにして、周方向長さｄ１を有する貫通穴に連通し得るノズル５１ｄ１のうち、冷却水ヘッダ５の軸方向に沿って、第１のノズル５１ａｄ１、第２のノズル５１ｃｄ１、第３のノズル５１ｂｄ１、第４のノズル５１ｄｄ１が、端部側から中央部側に向かってこの順で配置されている。周方向長さｄ２〜ｄ４のうち、同じ周方向長さを有する貫通穴に連通し得るノズル５１ｄ２〜５１ｄ４の各群においても、冷却水ヘッダ５の軸方向に沿って、第１の冷却水ヘッダ５ａのノズル、第２の冷却水ヘッダ５ｃのノズル、第３の冷却水ヘッダ５ｂのノズル、第４の冷却水ヘッダ５ｄのノズルが、端部側から中央部側に向かってこの順で配置されている。

図６の例では、第１のノズル５１ａｄ１は第１の冷却水ヘッダ５ａに設けられているが、第１のノズルは、第２の冷却水ヘッダ５ｃに設けてもよい。その場合には、第２のノズル５１ｃｄ１は、第１の冷却水ヘッダ５ａに設ける。すなわち、第１の冷却水ヘッダ５ａ及び第２の冷却水ヘッダ５ｃのいずれかにおいて、第１のノズルが配置されたら、第１のノズルが配置されていない冷却水ヘッダ５ａ，５ｃのいずれかに、第２のノズルを配置する。

また、図６の例では、第３のノズル５１ｂｄ１は第３の冷却水ヘッダ５ｂに設けられているが、第３のノズルは第４の冷却水ヘッダ５ｄに設けてもよい。その場合には、第４のノズルは、第３の冷却水ヘッダ５ｂに設ける。すなわち、第３の冷却水ヘッダ５ｂ及び第４の冷却水ヘッダ５ｃのいずれかにおいて、第３のノズルが配置されたら、第３のノズルが配置されていない第３の冷却水ヘッダ５ｂ及び第４の冷却水ヘッダ５ｄのいずれかに、第４のノズルを配置する。

以上のパターンで配置されているノズルが形成されている複数の冷却水ヘッダにおいて、冷却水が噴射されることになるノズルの順番、及び、幅方向Ｂにおける、冷却水が噴射される範囲（幅）Ｗを説明する。図６（ａ）に示す１段階目の冷却水噴射の状態においては、幅Ｗは、周方向長さｄ４の貫通穴が内管に形成され、該貫通穴が連通するノズル５１ｄ４が形成されている領域の幅Ｗ１となる。

駆動機構II８ｂによって同時に駆動される冷却水ヘッダは、第３，第４の冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄであるので、それらの内管５２が、周方向長さｄ４を有する貫通穴がノズル５１ｄ４に連通し始めた位置から、内管５２の外周で長さ（ｄ４−ｄ３）分回転すると、ノズル５１ｄ４から冷却水が噴射されている状態が維持されるとともに、第３，第４の冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄのノズル５１ｄ３から冷却水７が噴射され、一方で、ノズル５１ｄ１及びノズル５１ｄ２から冷却水７は噴射されない状態となる（２段階目の冷却水噴射）。この２段階目の冷却水噴射においては、第３，第４の冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄにおいて、ノズル５１ｄ３が形成されている領域の幅Ｗ２は、幅方向Ｂにおいて、左右に２つあるため、幅Ｗは、幅Ｗ１と幅Ｗ２の２倍とを加算して得られる値（Ｗ１＋２×Ｗ２）となる（図６（ｂ）参照）。

次いで、駆動機構Ｉ８ａによって同時に駆動される冷却水ヘッダは、第１，第２の冷却水ヘッダ５ａ，５ｃであるので、まず、それらの内管５２が、周方向長さｄ４を有する貫通穴がノズル５１ｄ４に連通し始めた位置から、内管５２の外周で長さ（ｄ４−ｄ３）分回転すると、ノズル５１ｄ４から冷却水が噴射されている状態が維持されるとともに、冷却水ヘッダ５ａ，５ｃのノズル５１ｄ３から冷却水７が噴射され、一方で、ノズル５１ｄ１及びノズル５１ｄ２から冷却水７は噴射されない状態となる（３段階目の冷却水噴射）。この３段階目の冷却水噴射においては、第１，第２の冷却水ヘッダ５ａ，５ｃにおいて、ノズル５１ｄ３が形成されている領域の幅Ｗ３が、幅方向Ｂにおいて、左右に２つあるため、範囲（幅）Ｗは、幅Ｗ１と幅（Ｗ２＋Ｗ３）の２倍とを加算して得られる値（W１＋２×（Ｗ２＋Ｗ３））となる（図６（ｃ）参照）。

第１〜４の冷却水ヘッダ５ａ〜５ｄにおいて、周方向長さｄ１〜ｄ４を有するノズル５１ｄ１〜５１ｄ４のうち、同じ周方向長さを有するノズル５１が形成されている領域の幅を、図６に示すように次の通りに規定する。
Ｗ４：第３，第４の冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄにおいてノズル５１ｄ２が形成されている領域の幅
Ｗ５：第１，第２の冷却水ヘッダ５ａ，５ｃにおいてノズル５１ｄ２が形成されている領域の幅
Ｗ６：第３，第４の冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄにおいてノズル５１ｄ１が形成されている領域の幅
Ｗ７：第１，第２の冷却水ヘッダ５ａ，５ｃにおいてノズル５１ｄ１が形成されている領域の幅
上記のＷ４〜Ｗ７を用いると、第４〜７段目の冷却水噴射の各々における幅Ｗは、次の通りとなる。
第４段目の冷却水噴射：幅Ｗ＝（Ｗ１＋２×（Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４））
第５段目の冷却水噴射：幅Ｗ＝（Ｗ１＋２×（Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４＋Ｗ５））
第６段目の冷却水噴射：幅Ｗ＝（Ｗ１＋２×（Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４＋Ｗ５＋Ｗ６））
第７段目の冷却水噴射：幅Ｗ＝（Ｗ１＋２×（Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４＋Ｗ５＋Ｗ６＋Ｗ７））

このようにして、駆動機構Ｉ８ａによる第１，第２の冷却水ヘッダ５ａ，５ｃの駆動と、駆動機構II８ｂによって第３，第４の冷却水ヘッダ５ｂ，５ｄの駆動と、が交互に行なわれる場合であっても、同じ周方向長さを有する貫通穴に連通し得るノズル５１ｄ１〜５１ｄ４の各群において、冷却水ヘッダ５の軸方向に沿って、第１の冷却水ヘッダ５ａのノズル、第２の冷却水ヘッダ５ｃのノズル、第３の冷却水ヘッダ５ｂのノズル、第４の冷却水ヘッダ５ｄのノズルが、端部側から中央部側に向かってこの順で配置されているので、幅方向Ｂにおいて、冷却水の噴射幅を変更することができる。

以上のようにして、冷却水ヘッダが複数並列して構成される鋼板の冷却装置で、搬送方向に１つおきに同時に冷却水ヘッダを駆動させる必要がある場合であっても、搬送される鋼板の幅方向において、冷却水の噴射幅を変更することができる。

１ ランナウトテーブル
２ 鋼板
３ 搬送ロール
４ 冷却装置
５ 冷却水ヘッダ
５ａ （第１の）冷却水ヘッダ
５ｂ （第３の）冷却水ヘッダ
５ｃ （第２の）冷却水ヘッダ
５ｄ （第４の）冷却水ヘッダ
７ 冷却水
８ 駆動機構
８ａ 駆動機構Ｉ
８ｂ 駆動機構II
５１ ノズル
５１ｄ１ 周方向長さｄ１の貫通穴に連通するノズル
５１ｄ２ 周方向長さｄ２の貫通穴に連通するノズル
５１ｄ３ 周方向長さｄ３の貫通穴に連通するノズル
５１ｄ４ 周方向長さｄ４の貫通穴に連通するノズル
５１ａｄ１ 冷却水ヘッダ５ａにおける周方向長さｄ１の貫通穴に連通する第１のノズル
５１ｂｄ１ 冷却水ヘッダ５ｂにおける周方向長さｄ１の貫通穴に連通する第３のノズル
５１ｃｄ１ 冷却水ヘッダ５ｃにおける周方向長さｄ１の貫通穴に連通する第２のノズル
５１ｄｄ１ 冷却水ヘッダ５ｄにおける周方向長さｄ１の貫通穴に連通する第４のノズル
５２ 内管
５３ 外管
５４ 貫通穴
５４ｄ１ 周方向長さｄ１の貫通穴
５４ｄ２ 周方向長さｄ２の貫通穴
５４ｄ３ 周方向長さｄ３の貫通穴
５４ｄ４ 周方向長さｄ４の貫通穴
５６ ノズル連通開口
６０ シールリング
６１ スプリング
６２ 調整金具
６３ ソケット
６４ ノズル開口管
６５ 噴射口

Claims (1)

1. 内管と、該内管を回転可能な状態で囲む外管と、を有する冷却水ヘッダであって、
   前記外管には、その軸方向に沿ってノズルが複数設けられ、
   前記内管には、その軸方向に沿って、前記ノズルに連通する貫通穴が複数形成され、
   前記内管の端部において、前記貫通穴は、内管の軸方向に沿って端部から中央部に向かうにつれて、前記内管の周方向に沿って段階的に大きくなる周方向長さを有している、冷却水ヘッダが複数並列して構成される鋼板の冷却装置において、
   並列している冷却水ヘッダの１つおきに同時に、前記内管を回転駆動するように構成されている複数の冷却水ヘッダからなる冷却水ヘッダ群が２つ存在し、
   第１の冷却水ヘッダ群を構成する複数の冷却水ヘッダには、冷却水ヘッダの軸方向において同じ位置とはならない位置に、同じ周方向長さを有する貫通穴に連通するノズルが配置され、前記貫通穴は、前記同じ周方向長さより一段階大きい周方向長さを有する貫通穴より、冷却水ヘッダの軸方向において端部側に配置されており、
   第２の冷却水ヘッダ群を構成する複数の冷却水ヘッダには、冷却水ヘッダの軸方向において同じ位置とはならない位置に、第１の冷却水ヘッダ群を構成する複数の冷却水ヘッダに配置されている前記ノズルより中央部側に、前記同じ周方向長さを有する貫通穴に連通するノズルが配置され、前記同じ周方向長さを有する貫通穴は、前記一段階大きい周方向長さを有する貫通穴より、冷却水ヘッダの軸方向において端部側に配置されている、鋼板の冷却装置。

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