JP3219896B2 - 鋼材の研削方法ならびに鋼材研削用ベルトグラインダ - Google Patents

鋼材の研削方法ならびに鋼材研削用ベルトグラインダ

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  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯、鋼板等の鋼材表
面に切削油を噴射しながら研削ベルトを押し当てて鋼材
表面の疵取りを行うベルトグラインダにおける鋼材の研
削方法ならびにそのベルトグラインダに関し、さらに詳
しくは、発生する火花による火災を防止するようにした
ベルトグラインダにおける鋼材の研削方法ならびにその
ベルトグラインダに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から使用されているベルトグライン
ダの一例を図5により説明する。この図はベルトグライ
ンダの正面図で、Sは鋼帯、1はコンタクトロール、2
はアイドラロール、3は研削ベルト、4はバックアップ
ロール、5a、5bはホールドダウンロール、6は集塵フー
ド、7はミストコレクタ、11、12、13はスプレーノズル
である。
【0003】鋼帯Sは図の左右方向に任意に移動可能で
あり、ベルトグラインダ内で2本のホールドダウンロー
ル5a、5bにより下向きに押さえ付けられ、その中央では
バックアップロール4により上方へ押し上げられてい
る。その押し上げられた頂点位置の鋼帯に対し、上方か
ら研削ベルト3を介してコンタクトロール1が接触し、
研削ベルト3はコンタクトロール1により駆動されてい
るため、研削ベルト3が接触位置の鋼帯Sの表面を研削
し、表面疵を除去する。研削ベルト3は正転、あるいは
逆転でほぼ一定速度で走行するのに対し、鋼帯Sは研削
ベルト3と同一方向、あるいは逆方向にゆっくり移動
し、また停止させておくこともできる。
【0004】研削により鋼帯Sの表面が削り取られ、あ
るいは研削ベルトの表面が剥離することにより、研削粉
が発生する。研削粉は、研削ベルト3と鋼帯Sの接触位
置から発生し、コンタクトロール1の接線に添って水平
方向に向かうものと研削ベルト3に添ってこれに追随す
るものに集中しており、その他、これらの中間方向に飛
散するものなどがある。周囲に飛散した研削粉は、切削
油の油滴とともにこれらを囲む形で設けられている集塵
フード6に誘導され、ミストコレクタ7で補集される。
【0005】研削はドライの雰囲気中で行うことも可能
ではあるが、鋼帯Sや研削ベルト3の温度上昇防止や寿
命延長のための冷却、研削効率の向上、さらに発塵防止
等の目的から研削部分に鉱油、脂肪油等のいわゆる切削
油を噴射することが行われている。切削油の噴射によっ
て、研削粉の周囲への飛散は多少抑制されるが、上記の
ように研削粉の飛行はほぼ特定の方向に集中しているの
で、切削油が媒体となってかえってこれら研削粉は衝突
した位置に堆積してスラジ状となり、そこへ新たな研削
粉が火花の状態で飛来すると、着火して火災を引き起こ
すことがある。そこで、前記した目的以外に消火目的の
ものを含め、研削ベルト3の幅方向にひろがるもの、あ
るいは研削ベルト3の走行方向にひろがるものなどを組
み合わせ、切削油を噴射するスプレイノズル11、12、13
が設置されている。なお、図5とほぼ同一内容のもの
は、たとえば日刊工業新聞社「ステンレス鋼便覧」(昭
和48年発行)P.624 にも記載されている。
【0006】これらのスプレイノズルは火花の発生位置
の近くで消火しようとするもので、研削位置の両側に鋼
帯に添って設けられているが、噴射されたスプレイ同士
が干渉したり、火花の速度に追随できなかったりして消
火効果としては必ずしも十分ではなく、火災を完全に防
ぐことはできなかった。また、切削油の種類を変えて引
火点の高いものを使用したり、含水性の油を使用する方
法もあるが、消火性がよくても研削効率が低下したり、
研削ベルトの強度を低下させたりするなどの難点があっ
た。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題点を解消し、研削による火災の発生を完全に防止す
る研削方法ならびにそのベルトグラインダを提供するこ
とを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の鋼材の研削方法
は、鋼材表面に切削油を噴射しながら鋼材表面の疵取り
を行うベルトグラインダによる鋼材の研削方法におい
て、前記ベルトグラインダと鋼材との接触点から前記ベ
ルトグラインダの研削ベルトの走行方向に見て水平方向
両側に衝突板を設け、この衝突板の上端内外面に取り付
けたスプレイノズルにより衝突板の内面ならびに前記ベ
ルトグラインダの研削ベルト表面に前記切削油の一部を
噴射しながら研削することを特徴とする。
【0009】また、本発明の鋼材研削用ベルトグライン
ダは、水平方向に支持された鋼材の表面に切削油を噴射
しながら鋼材表面の疵取りを行うベルトグラインダにお
いて、前記ベルトグラインダと鋼材との接触点から前記
ベルトグラインダの研削ベルトの走行方向に見て水平方
向両側に衝突板を設け、かつこの衝突板の上端内外面
に、この衝突板の内面ならびに前記ベルトグラインダの
研削ベルト表面に前記切削油の一部を噴射するスプレイ
ノズルを取り付けたことを特徴とする。
【0010】
【作 用】前記したように研削粉(火花)は、コンタク
トロールの接線に添って水平方向に向かうものと、研削
ベルトに添ってこれに追随するものとに集中している。
本発明では、研削ベルトに添ってこれに追随するものに
対しては、研削位置から極力離れた位置から研削ベルト
に向かって噴射するスプレーノズルを設置することによ
り消火を有効に行い、コンタクトロールの接線に添って
水平方向に向かうものに対しては、衝突板を設置してこ
れに衝突させてそれ以上の飛散を防ぎ、かつ衝突面を切
削油で洗い流すことにより堆積と着火を防止するように
して、完全な火災防止を実現した。
【0011】
【実施例】本発明の一実施例を図1、図2により説明す
る。図1はこの実施例であるベルトグラインダの一部を
示す正面図、図2はさらにそのコンタクトロール付近の
位置関係を説明する概念図である。さきの図5と共通の
ものについては同一符号を使用している。また、スプレ
ーノズル11、12、13は本実施例においても従来どおり設
けられているが、煩雑になるので図示は省略した。8は
衝突板、14、15は消火用に新たに設けたスプレイノズル
である。
【0012】研削粉が多量に飛散するコンタクトロール
1 の水平方向には衝突板8が設けられ、かつその上端に
は研削ベルトへ向かって直接切削油を噴射するスプレイ
ノズル14と、衝突板8の内面に付着した研削粉を洗い流
すスプレイノズル15とが取り付けられている。これらの
位置関係を図2により説明する。研削粉の発生位置は、
研削ベルト3と鋼帯Sの接する点であり、これをP0とす
る。研削ベルト3の移動方向を図の矢印方向としたと
き、研削粉のおよそ85%は右水平方向にコンタクトロー
ル1の接線に添う水平方向、すなわちP0からの水平線を
中心としてその上下に飛ぶことが観察されており、しか
もその大部分は図に示したθでいうと45°以下の範囲内
である。そこで、これらの研削粉が飛来する右水平位置
に、ほぼ直角方向に衝突板8を設ける。図2においてP0
から右へ水平にとり、衝突板8に当たる位置をP1とす
る。火花は衝突板に衝突することによって消火されるば
かりでなく、衝突板8の内面を洗い流すスプレイノズル
15からの切削油によって常に洗い流され、衝突板8の内
面に付着、堆積してスラジ化することがない。
【0013】一方、研削ベルト3はコンタクトロール1
に添って転回した後、右上方へ向かう。研削粉の残り15
%は、研削ベルト3に添って右上方に向かうことが観察
されている。したがって、前記の衝突板8を上方へ延長
し、その上端を研削ベルト3に接近させ、その位置に研
削ベルト3に向けて消火用スプレイノズル14を取り付け
る。ここから研削ベルト3の最近点P2めがけて切削油を
噴射させて火花を消火するのである。
【0014】以上2方向以外の切削粉は、いずれもこれ
らの中間あるいは点P1の近傍に分布するから、衝突板8
の下端は、接触する危険のない限りにおいて極力鋼帯S
に接近させ、また上端は研削ベルト3に接近させるとと
もに、ふところを深くし、P1、P2の位置共にできるだけ
P0から遠ざけた方が効果的である。衝突板8は、噴射さ
れた切削油がなめらかに内面を洗いながら流れるよう
に、なだらかな湾曲あるいは直線に近い形状とすること
が好ましい。衝突板8によって前記の角度θの範囲で70
%程度がカバーされることが望ましい。
【0015】また、衝突板8の幅は研削ベルト3に見合
うものである必要があり、消火用スプレイノズル14、15
は衝突板8の幅方向に拡がりのあるスプレイ形状を持つ
ものとするのが望ましい。なお、図2では研削粉の発生
位置P0から右側について説明したが、通常研削ベルト3
を逆転させることもあるので、以上のものはすべて図1
に示すようにコンタクトロール1に対し左右対称に設置
する必要がある。
【0016】消火用スプレイノズル14から噴射する切削
油の流量と、研削ベルト3に付着した火花が消火される
割合との関係を図3に、また、消火用スプレイノズル15
から噴射する切削油の流量と、衝突板8の表面に付着し
たスラジの洗い流される割合(△印)ならびに火花の消
火される割合(○印)との関係を図4に示す。これらの
実験からは、研削ベルトの幅(m)当たり、毎分 100リ
ットルの流量としてやればいずれの目的も満足できるこ
とがわかるが、これはあくまで1例であり、グラインダ
手入れする鋼材の種類、研削ベルトの種類、ベルトの周
速等によって多少の変化があり、あくまで実際の設備に
則して実験し決定することが好ましい。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、研削時に発生する火花
による火災の発生が完全に防止され、作業者の安全が図
られるばかりでなく、消火作業や復旧作業が不要とな
り、鋼材手入れにおける作業能率が大幅に向上するとい
う効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す正面図である。
【図2】図1の主要部を示す概念図である。
【図3】本発明の効果を示すグラフである。
【図4】おなじく本発明の効果を示すグラフである。
【図5】従来の技術を示す正面図である。
【符号の説明】
1 コンタクトロール 2 アイドラロール 3 研削ベルト 4 バックアップロール 5 ホールドダウンロール 6 集塵フード 7 ミストコレクタ 8 衝突板 11、12、13、14、15 スプレイノズル
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−36397(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B24B 55/08 B24B 21/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平方向に支持された鋼材(S)の表面
    に切削油を噴射しながら鋼材表面の疵取りを行うベルト
    グラインダによる鋼材の研削方法において、前記ベルト
    グラインダと鋼材との接触点から前記ベルトグラインダ
    のコンタクトロール(1)の水平方向両側に衝突板
    (8)を設け、この衝突板の上端内外面に取り付けたス
    プレイノズル(14、15)により衝突板(8)の内面なら
    びに前記ベルトグラインダの研削ベルト(3)表面に前
    記切削油の一部を噴射しながら研削することを特徴とす
    る鋼材の研削方法。
  2. 【請求項2】 水平方向に支持された鋼材(S)の表面
    に切削油を噴射しながら鋼材表面の疵取りを行うベルト
    グラインダにおいて、前記ベルトグラインダと鋼材との
    接触点から前記ベルトグラインダのコンタクトロール
    (1)の水平方向両側に衝突板(8)を設け、かつこの
    衝突板(8)の上端内外面に、それぞれこの衝突板の内
    面ならびに前記ベルトグラインダの研削ベルト表面に前
    記切削油の一部を噴射するスプレイノズル(14、15) を
    取り付けたことを特徴とする鋼材研削用ベルトグライン
    ダ。
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