JP3452340B2 - 圧延材の接合方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱間圧延設備にお
いて、先行する圧延材の後端部と後行する圧延材の先端
部とを圧接接合する方法とその装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の熱間圧延設備では加熱炉から供給
されるスラブを粗圧延機および仕上圧延機で圧延し、所
望の板厚のストリップ材を得ている。しかし、かかる方
法ではスラブ単位ごとに圧延作業が行なわれ、作業が断
続的となるので、連続した圧延作業を行なうことが要望
されていた。またこのようにスラブ単位で圧延する場
合、圧延材の先端部に欠陥を生じ易く、圧延材の歩留ま
りを低下させ、かつ、噛込みや尻抜け等のため、圧延速
度を高速化しにくい問題点があった。このため、粗圧延
機で圧延された圧延材の後端部と後行の圧延材の先端部
とを接合して仕上圧延機に供給する接合装置が提案され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来の圧延材を接合して仕上圧延機に供給する方式で
は、還元炎シールド圧接のときに、発生した切り粉が飛
散し、これが圧延材に付着し、この切り粉を排除してい
なかったため、仕上圧延のときに材料表面に傷がついた
り、仕上圧延機のロールの表面に傷がついたりするとい
う問題点があった。

【０００４】本発明は、上記のような問題点を解決しよ
うとするものである。すなわち、本発明は、還元炎シー
ルド圧接した粗圧延材を仕上圧延する際に、材料の表面
や仕上圧延機のロールの表面に傷をつけることがないよ
うにした圧延材の接合方法とその装置を提供することを
目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の圧延材の接合方法は、還元炎シールド圧接
型の接合装置を備えた粗圧延ラインにおいて、先行圧延
材の後端部と後行圧延材の先端部とを圧接接合する工程
の後であって仕上圧延に至る前に、該圧延材に飛散して
いる切り粉を該圧延材から板幅方向に飛ばして排除する
工程を有するものとした。

【０００６】また本発明の圧延材の接合装置は、還元炎
シールド圧接型の接合装置を備えた粗圧延ラインにおい
て、先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部とを圧接
接合する接合プレスと出側ピンチロールとの間に設けら
れ、該圧延材に飛散している切り粉を該圧延材から板幅
方向に飛ばして排除する切り粉排除装置を備えているも
のとした。

【０００７】上記本発明の方法および装置によれば、粗
圧延材に飛散している切り粉を該圧延材が仕上圧延に到
らない前に排除するので、粗圧延材を仕上圧延する際に
その切り粉による材料の表面や仕上ロールの表面に傷を
つけることがない。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
を示した一部切欠側面図であり、図２は図１の一部の図
示を省略した平面図である。図１において、圧接型の接
合装置１０は、圧延方向（図１において右側より左側に
向いた矢印９の方向）に走行する台車１２と、台車１２
上に取付けられて先行する圧延材１の後端部を水平に挟
持して上下動可能な後端クランプ装置１４と、台車１２
上に取付けられて後行する圧延材２の先端部を水平に挟
持する先端クランプ装置１６と、先行する圧延材１の後
端部の下面と、後行する圧延材２の先端部の上面を切削
加工する加工装置１８と、加工面を還元状態に保持する
還元保持装置２０と、先行する圧延材１と後行する圧延
材２の加工面を重ね合わせて圧延材１，２とほぼ同じ厚
さまで圧縮して接合する圧接接合機２２とを備えてい
る。

【０００９】そして、後端クランプ装置１４は、先行す
る圧延材１の後端部を水平に支持する複数のローラ１５
ａと、ローラ１５ａとの間に該圧延材１の後端部を挟持
して昇降するクランプ１５ｂと、該圧延材１の後端部の
下面を後述する円筒形カッタ１９ａの上面に接触させる
加工高さと、該圧延材１の後端部を前記圧延材２の先端
部とほぼ同一高さに保持する圧接高さとの間を、ローラ
１５ａおよびクランプ１５ｂを昇降させる昇降シリンダ
１５ｃとからなる。かかる構成により、ローラ１５ａに
より先行する圧延材１の後端部を水平に支持したまま、
クランプ１５ｂにより該圧延材１の後端部を挟持でき
る。また、昇降シリンダ１５ｃによりローラ１５ａとク
ランプ１５ｂを加工高さに保持して、円筒形カッタ１９
ａで先行する圧延材１の後端部の下面１ａを切削加工す
ることができ、さらに圧接高さに保持して先行する圧延
材１と後行する圧延材２の加工面２ａを重ね合わせ、圧
接接合機２２により圧接して接合することができる。

【００１０】前記ローラ１５ａとクランプ１５ｂの高さ
位置に従って出側上部ピンチロール５ａと出側下部ピン
チロール５ｂの高さ位置も図示されていない昇降装置に
より調整できるようになっている。

【００１１】先端クランプ装置１６は、後行する圧延材
２の先端部を水平に支持するローラ１７ａと、ローラ１
７ａとの間に該圧延材２の先端部を挟持するクランプ１
７ｂとからなる。この構成により、ローラ１７ａにより
該圧延材２を水平に保持したまま、クランプ１７ｂによ
り該圧延材２の先端部を挟持することができる。

【００１２】加工装置１８は、圧延材１，２の幅方向の
軸心を中心に回転する円筒形カッタ１９ａと、円筒形カ
ッタ１９ａを一端で回転自在に支持し、他端を中心に揺
動するアーム１９ｂと、アーム１９ｂを斜め方向に揺動
させる揺動装置１９ｃと、揺動装置１９ｃを圧延方向に
前後進させる往復動装置（図示せず）と、揺動装置１９
ｃと往復動装置を圧延方向に下方傾斜した傾斜面で支持
して台車１２に固定された傾斜台１９ｅとからなる。円
筒形カッタ１９ａはアーム１９ｂの先端に取付けられ、
図示しない回転駆動装置により回転する。円筒形カッタ
１９ａは揺動装置１９ｃと往復動装置により図１上で実
線で示す加工位置で先行する圧延材１の後端部の下面と
後行する圧延材２の先端部の上面を同時にまたはそれぞ
れ別々に切削加工し、加工後に想像線で示す位置に退避
する。

【００１３】還元保持装置２０は、コークス炉ガス、Ｌ
ＰＧ、ＬＮＧ等の可燃性ガスを完全燃焼させる量よりも
少ない酸素量で燃焼させて還元炎を生成し、加工面に吹
き付けて酸化を防ぐ還元炎バーナ２０ａ，２０ｂからな
り、還元炎バーナ２０ａはローラ１５ａのフレームに、
還元炎バーナ２０ｂは固定スタンド２１を介して台車１
２に取付けられ、先行する圧延材１と後行する圧延材２
の加工面に向けて還元ガスを吹きつけ、切削面を常に還
元状態に保持している。なお、還元炎バーナ２０ａ，２
０ｂは圧延材１，２の板幅方向に複数個設けられ、加工
面を還元炎で覆うように配置されている。

【００１４】圧接接合機２２では、該圧延材１の後端部
の上面に接する下面を有する上型２３ａと、該圧延材２
の先端部の下面に接する上面を有する下型２３ｂと、上
型２３ａおよび下型２３ｂを挟持して圧縮するプレス装
置２３ｃとからなる。下型２３ｂは台車１２に固定され
ている。また、上型２３ａはプレス装置２３ｃのラム２
３ｅの下面に取付けられ、ラム２３ｅとともに昇降す
る。かかる構成により、加工装置１８による加工中に、
先行する圧延材１の後端部と後行する圧延材２の先端部
を、上型２３ａおよび下型２３ｂで支持することがで
き、かつ、プレス装置２３ｃによりラム２３ｅを降下さ
せることにより、先行する圧延材１と後行する圧延材２
の加工面を重ね合わせて圧縮し、圧延材１，２とほぼ同
一の厚さにすることができる。

【００１５】図１において台車１２は、複数の車輪１３
を有し、圧延方向に延びたレール３上を走行する。圧接
時は矢印９で示すように図面上で左側に走行する。また
図１において、６は前記圧接接合機２２と出側ピンチ上
部ロール５ａの間に設けられたテーブルで、該テーブル
６に切り粉排除装置７，７，・・・が配設されている。

【００１６】前記切り粉排除装置７は、該圧延材１に飛
散している切り粉を該圧延材１から板幅方向（図１では
紙面と直角奥方向または直角手前方向）に飛ばして排除
する流体噴射式切り粉排除装置で、流体としては、圧縮
空気または圧力水あるいは圧力蒸気などがあげられる。

【００１７】図３は、本発明の第２の実施の形態を示し
た拡大正面図で、図１で説明した流体噴射式切り粉排除
装置７の１つの圧縮空気噴射式切り粉排除装置に回転式
ワイヤブラシ切り粉排除装置８を組み合わせたものであ
る。すなわち、圧延材１の幅方向の縁部１ｂの付近に設
けられて該圧延材１上の切り粉を前記縁部１ｂから該圧
延材１外へ弾き飛ばす方向（図３では時計方向）に回転
する回転式ワイヤブラシ切り粉排除装置８と組み合わさ
れている。

【００１８】図３のように、流体噴射式切り粉排除装置
装置７と回転式ワイヤブラシ切り粉排除装置８の組み合
わせによれば、圧延材１上の切り粉を流体噴射式切り粉
排除装置７で該圧延材１の幅方向の縁部１ｂへ吹き寄
せ、それを回転式ワイヤブラシ切り粉排除装置８で該圧
延材１外へ排除するので、その制御が容易であり、か
つ、その排除作用を確実に行なわしめることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の圧延材の
接合方法によれば、還元炎シールド圧接型の接合装置を
備えた粗圧延ラインにおいて、先行圧延材の後端部と後
行圧延材の先端部とを圧接接合する工程の後であって仕
上圧延に至る前に、該圧延材に飛散している切り粉を該
圧延材から板幅方向に飛ばして排除する工程を有するの
で、粗圧延材に飛散している切り粉を該圧延材が仕上圧
延に至る前に排除することができるため、粗圧延材を仕
上圧延する際に、その切り粉による材料の表面や仕上ロ
ールの表面に傷をつけることがない。

【００２０】また本発明の圧延材の接合装置によれば、
還元炎シールド圧接型の接合装置を備えた粗圧延ライン
において、先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部と
を圧接接合する接合プレスと出側ピンチロールとの間に
設けられ、該圧延材に飛散している切り粉を該圧延材か
ら板幅方向に飛ばして排除する切り粉排除装置を備えて
いるので、該切り粉排除装置により、粗圧延材に飛散し
ている切り粉を該圧延材が仕上圧延に至る前に排除する
ことができるため、前述の本発明の方法と同様に、仕上
圧延に際しての些かの傷の問題も生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示した一部切欠側
面図である。

【図２】図１の一部の図示を省略した平面図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示した拡大正面図
である。

【符号の説明】

１ 先行する圧延材 １ｂ 縁部 ２ 後行する圧延材 ５ａ 出側上部ピンチロール ５ｂ 出側下部ピンチロール ７ 流体噴射式切り粉排除装置 ８ 回転式ワイヤブラシ切り粉排除装置 １０ 圧接型の接合装置 １４ 後端クランプ装置 １６ 先端クランプ装置 １８ 加工装置 １９ａ 円筒形カッタ ２０ 還元保持装置 ２２ 圧接接合機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩波 紀夫 神奈川県横浜市磯子区新中原１番地 石 川島播磨重工業株式会社 横浜エンジニ アリングセンター内 (72)発明者 沖 正海 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 坂本 浩一 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−335785（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−39406（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−52103（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−31312（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−19108（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−284815（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21B 15/00 B23Q 11/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 還元炎シールド圧接型の接合装置を備え
   た粗圧延ラインにおいて、先行圧延材の後端部と後行圧
   延材の先端部とを圧接接合する工程の後であって仕上圧
   延に至る前に、該圧延材に飛散している切り粉を該圧延
   材から板幅方向に飛ばして排除する工程を有することを
   特徴とする、圧延材の接合方法。
2. 【請求項２】 還元炎シールド圧接型の接合装置を備え
   た粗圧延ラインにおいて、先行圧延材の後端部と後行圧
   延材の先端部とを圧接接合する接合プレスと出側ピンチ
   ロールとの間に設けられ、該圧延材に飛散している切り
   粉を該圧延材から板幅方向に飛ばして排除する切り粉排
   除装置を備えていることを特徴とする、圧延材の接合装
   置。
3. 【請求項３】 前記切り粉排除装置が圧力流体を噴出す
   るものからなる請求項２記載の圧延材の接合装置。
4. 【請求項４】 前記切り粉排除装置が圧縮空気を噴出す
   るものと、圧延材の幅方向の縁部付近に設けられて該圧
   延材上の切り粉を前記縁部から該圧延材外へ弾き飛ばす
   方向に回転するワイヤブラシと組み合わされている請求
   項２または３記載の圧延材の接合装置。