JP3448600B2 - 誘導加熱装置 - Google Patents

誘導加熱装置

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JP3448600B2 JP16671298A JP16671298A JP3448600B2 JP 3448600 B2 JP3448600 B2 JP 3448600B2 JP 16671298 A JP16671298 A JP 16671298A JP 16671298 A JP16671298 A JP 16671298A JP 3448600 B2 JP3448600 B2 JP 3448600B2
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益男 井上
哲嗣 土斐崎
聖 中野
省三 池宗
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Toshiba Corp
Kitashiba Electric Co Ltd
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Kitashiba Electric Co Ltd
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/004—Heating the product

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鉄鋼用熱間圧延ライ
ンを搬送される板状被加熱材を加熱する誘導加熱装置に
取付けられたスケール除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に鉄鋼用熱間圧延ラインでは、加熱
炉で予め高温に加熱した板状被加熱材や、連続鋳造した
板状被加熱材（スラブ）を、連続的に圧延ミルに順次通
して薄板に加工することが行なわれている。このような
鉄鋼用熱間圧延ラインで薄板を圧延加工する場合、板状
被加熱材を搬送中に温度が低下して来るのでライン途中
で板状被加熱材全体の温度を一旦高め、更にエッジヒー
ターで両端部を局部的に加熱して、全体をほぼ均一な温
度状態にしてから圧延ミルに通して薄板に圧延してい
る。
【０００３】この圧延ラインで高温に加熱された板状被
加熱材は空気に触れて表面が酸化して酸化スケールが付
着する。このためラインの中間に、スケール除去装置を
設けて板状被加熱材に水とエアーを高圧で吹き付けて表
面の酸化スケールを除去している。この場合、図５に示
すように板状被加熱材１の板幅方向に横長状をなすソレ
ノイドコイル２の内側の加熱通路３に板状被加熱材１を
通過させて誘導加熱する誘導加熱装置４をライン途中に
設けて板状被加熱材１の全体の温度を高めると、スケー
ル除去装置で吹き飛ばされた酸化スケール５や、新たに
発生した酸化スケール５がソレノイドコイル２の内側の
加熱通路３に落下して堆積してくる問題がある。
【０００４】このように加熱通路３に酸化スケール５が
堆積してくるとソレノイドコイル２の内側に設けた耐火
材６を貫通してコイルの絶縁を破壊する問題があり、ま
た堆積して固まりとなった酸化スケール５が磁束により
誘導加熱されて局部的に加熱されて耐火材６を損傷する
問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記欠点を除
去し、ソレノイドコイルの内側に加熱通路を形成して板
状被加熱材全体を加熱する誘導加熱装置の、前記加熱通
路内に付着した酸化スケールを確実に除去して、コイル
の絶縁破壊や局部加熱による耐火材の損傷を防止した誘
導加熱装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
誘導加熱装置は、鉄鋼用熱間圧延ラインを搬送される板
状被加熱材を、その板幅方向に横長状をなすソレノイド
コイルの内側の加熱通路に通過させて板状被加熱材を誘
導加熱する誘導加熱装置の入口側の左右両側に、エアー
噴射ノズルを加熱通路に向けて斜めに設けたスケール除
去装置を取付けたことを特徴とするものである。
【０００７】また請求項２記載の誘導加熱装置は、スケ
ール除去装置のエアー噴射ノズルが複数本角度をずらせ
て取付けられていることを特徴とするものである。また
請求項３記載の誘導加熱装置は、左右両側に設けたエア
ー噴射ノズルがエアーバルブ切替器に接続され、交互に
噴射することを特徴とするものである。
【０００８】更に請求項４記載の誘導加熱装置は、スケ
ール除去装置を取付けた誘導加熱装置が圧延ラインに沿
って複数台設置され、各スケール除去装置のエアー噴射
ノズルが作動切替器に接続されて、板状被加熱材の搬送
方向の下流側に向かって各スケール除去装置が順次作動
することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の一形態を図１
ないし図３を参照して詳細に説明する。誘導加熱装置４
は鉄鋼用熱間圧延ラインの途中に設けられ、これは図１
および図２に示すように板状被加熱材１の板幅方向に横
長状をなすソレノイドコイル２の内側に、耐火材６が設
けられてトンネル状の加熱通路３が形成されている。こ
の誘導加熱装置４の入口側には図２に示すようにスケー
ル除去装置８が設けられ、これは左側に設けたエアー噴
射ノズル８ａ1 、８ａ2 と、右側に設けたエアー噴射ノ
ズル８ｂ1 、８ｂ2 が加熱通路３に向けて斜めに取付け
られている。
【００１０】このエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 は図
３に示すようにスタンド10にボス11が上下動および回動
自在に支持され止めネジ12で固定されるようになってい
る。またボス11には止めネジ13で支持板14が前後に回動
自在に支持されている。更に支持板14の先端にはＵ形ア
ーム15の一端が固定され、他端にはエアーホース16に接
続されたエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 が取付けられ
ている。このエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 は、止め
ネジ12、13を調整することにより任意の高さに、任意の
角度で噴射方向を設定することができ、上下のエアー噴
射ノズル８ａ1、８ａ2 は角度をずらせて設定してお
く。
【００１１】エアー噴射ノズル８ｂ1 、８ｂ2 も同様に
支持され、図２に示すようにそれぞれ角度をずらせて、
加熱通路３の出口側に向かってやや下向きにして斜めに
取り付ける。またエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 と、
エアー噴射ノズル８ｂ1 、８ｂ2 は図１に示すようにエ
アーバルブ切替器17に接続され、図示しないセンサーに
より板状被加熱材１が通過したら、エアー噴射ノズル８
ａ1 、８ａ2 からエアーを噴射した後、エアー噴射ノズ
ル８ｂ1 、８ｂ2 にエアーを切替えるようになってい
る。
【００１２】上記構成のスケール除去装置８は、板状被
加熱材１が誘導加熱装置４の加熱通路３を通過してここ
でソレノイドコイル２により誘導加熱されて全体の温度
を上昇させる。この誘導加熱を行なう過程で板状被加熱
材１に発生した酸化スケール５が落下してトンネル状の
加熱通路３の底部に落下する。このように酸化スケール
５が堆積してくるが、センサーにより板状被加熱材１が
通過したことを検知したら、スケール除去装置８の一方
のエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 から図２に示すよう
にエアーを斜めに噴射して加熱通路３に堆積した酸化ス
ケール５を吹き飛ばす。次にエアーバルブ切替器17によ
りエアーをエアー噴射ノズル８ｂ1 、８ｂ2に送り、こ
こからエアーを斜めに噴射して加熱通路３に堆積した酸
化スケール５を吹き飛ばす。
【００１３】つまりエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 と
エアー噴射ノズル８ｂ1 、８ｂ2は対向して配置されて
いるので、両者を同時に作動させると加熱通路３の中央
部分で衝突して渉衝し、噴出力が相殺されてしまうから
である。またエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 とエアー
噴射ノズル８ｂ1 、８ｂ2 は板状被加熱材１と衝突しな
い程度に加熱通路３に近接して設けられ、また加熱通路
３はトンネル状に形成されているので、エアー噴射ノズ
ル８ａ1 、８ａ2 とエアー噴射ノズル８ｂ1 、８ｂ2 は
左右両側に斜めに対向させて設けることにより全体にム
ラなくエアーを噴射できるようになっている。
【００１４】またエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 とエ
アー噴射ノズル８ｂ1 、８ｂ2 とから構成されたスケー
ル除去装置８を加熱通路３の入口側に配置したのは、板
状被加熱材１が通過した後、直ちにエアーを噴射するこ
とができるようにしたからである。またこのスケール除
去装置８は小形であり、図４に示すように隣接する誘導
加熱装置４、４との間の狭い空間に搬送ロール18が設け
られているが、この狭い空間部分に取付けることができ
る。
【００１５】図４は本発明の他の実施の形態を示すもの
で、圧延ラインの中間に複数台の誘導加熱装置４Ａ、４
Ｂ…４Ｄが搬送ロール18…を介して直線上に配置され、
各誘導加熱装置４Ａ、４Ｂ…４Ｄの入口側にそれぞれ下
流側に向かってスケール除去装置８Ａ、８Ｂ…８Ｄが設
けられている。また各スケール除去装置８Ａ、８Ｂ…８
Ｄは作動切替器19に接続され、エアー噴出のタイミング
を調整するようになっている。なお各スケール除去装置
８Ａ、８Ｂ…８Ｄは図２と同様に加熱通路３の左右にそ
れぞれ斜めにエアー噴射ノズル８ａ1 、８ａ2 、８ｂ
1 、８ｂ2 が設けられている。
【００１６】この構造のスケール除去装置８Ａ、８Ｂ…
８Ｄは、板状被加熱材１が誘導加熱装置４Ａ、４Ｂ…４
Ｄの加熱通路３…を順次通過していく過程で、板状被加
熱材１の後端が最初に通過するスケール除去装置８Ａを
作動させ、次に作動切替器19により隣接するスケール除
去装置８Ｂを作動させ、以下同様に下流に向かってスケ
ール除去装置８Ｃ、８Ｄを作動させる。このように下流
に向かって板状被加熱材１の後端側を追いかけるように
順次エアーを噴射していくと、吹き飛ばされた酸化スケ
ール５が順次下流に移動して加熱通路３に残留せず、ま
た板状被加熱材１の搬送されてくる間隔が数秒程度の場
合があり、この間隔の間に効率よく酸化スケール５を吹
き飛ばして除去することができるからである。
【００１７】なお上記説明ではスケール除去装置のエア
ー噴射ノズルを左右２本ずつ設けた場合について示した
が、その本数は任意に選定することができる。またエア
ー噴射ノズルの支持構造は任意の角度に調整できれば他
の構造でも良い。
【００１８】
【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る誘導加熱
装置によれば、ソレノイドコイルの内側の加熱通路の左
右両側に、エアー噴射ノズルを加熱通路に向けて斜めに
設けたスケール除去装置を取付けることにより、加熱通
路内に落下した酸化スケールを確実に除去して、コイル
の絶縁破壊や局部加熱による耐火材の損傷を防止するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態による誘導加熱装置の正
面図である。
【図２】図１に示す誘導加熱装置の水平断面図である。
【図３】図１に示すスケール除去装置の斜視図である。
【図４】本発明の他の実施の形態によるスケール除去装
置を取付けた誘導加熱装置を、数台設置した状態を示す
断面図である。
【図５】従来の誘導加熱装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 板状被加熱材 ２ ソレノイドコイル ３ 加熱通路 ４ 誘導加熱装置 ５ 酸化スケール ６ 耐火材 ８ スケール除去装置 ８ａ1 エアー噴射ノズル ８ｂ1 エアー噴射ノズル 10 スタンド 16 エアーホース 17 エアーバルブ切替器 18 搬送ロール 19 作動切替器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 益男 福島県福島市松川町字天王原９番地 北 芝電機株式会社内 (72)発明者 土斐崎 哲嗣 東京都港区芝浦１丁目１番１号 株式会 社東芝 本社事務所内 (72)発明者 中野 聖 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 池宗 省三 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 山本 雅明 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開2002−294334（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−90367（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−67114（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−128861（ＪＰ，Ａ) 国際公開02／079523（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 6/10 381 B21B 45/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 鉄鋼用熱間圧延ラインを搬送される板状
    被加熱材を、その板幅方向に横長状をなすソレノイドコ
    イルの内側の加熱通路に通過させて板状被加熱材を誘導
    加熱する誘導加熱装置の入口側の左右両側に、エアー噴
    射ノズルを加熱通路に向けて斜めに設けたスケール除去
    装置を取付けたことを特徴とする誘導加熱装置。
  2. 【請求項２】 スケール除去装置のエアー噴射ノズルが
    複数本角度をずらせて取付けられていることを特徴とす
    る請求項１記載の誘導加熱装置。
  3. 【請求項３】 左右両側に設けたエアー噴射ノズルがエ
    アーバルブ切替器に接続され、交互に噴射することを特
    徴とする請求項１記載の誘導加熱装置。
  4. 【請求項４】 スケール除去装置を取付けた誘導加熱装
    置が圧延ラインに沿って複数台設置され、各スケール除
    去装置のエアー噴射ノズルが作動切替器に接続されて、
    板状被加熱材の搬送方向の下流側に向かって各スケール
    除去装置が順次作動することを特徴とする誘導加熱装
    置。
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