JP3796191B2 - 圧延機のガイド装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧延において発生するスケールがガイド上に堆積・固化して鋼板を傷つける等の不都合を防止することができる圧延機のガイド装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、圧延機出側には鋼板ガイド用のガイド装置が設けてあるのが普通である。ところが、圧延機を通過した鋼板には圧延により発生したスケールが付着しており、このスケールがガイド上で堆積・固化した後、この固形物がガイドを通過する鋼板に付着したり、鋼板にスリ疵を発生させたりする現象があった。
そこで、図３に示されるように、ガイド本体２１に多数の水噴出孔２３を設けておき、水供給パイプ２４より供給される水を水噴出孔２３を通じてガイド本体２１の表面に噴出させるようにしたものが提案されている。このようなガイド装置においては、前記水噴出孔２３から供給した水でスケールを捕獲することにより、スケールがガイド上で堆積・固化するのを防止するのである。
【０００３】
しかしながら、このようなガイド装置においてはガイド本体２１に水噴出孔２３を孔あけ加工する関係から硬質部材を使用する必要があり、鋼板の裏面にスリ疵を発生させるという問題点があった。また、水噴出孔２３より噴出した水が鋼板に直接当たって鋼板温度を急冷させ、鋼板の温度制御を難しくさせるという問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来の問題点を解決して、圧延において発生するスケールがガイド上に堆積・固化して鋼板を傷つける等の不都合を防止することができるとともに、鋼板裏面がガイド表面と擦れてスリ疵が発生するのも的確に防止することができる圧延機のガイド装置を提供することを目的として完成されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明の圧延機のガイド装置は、圧延機出側に設置されるガイド本体の上面を平滑面とするとともに、該平滑面の入側部をロールに向け下降する傾斜面とし、この傾斜面には前記平滑面に向けて水を噴出する前傾した水噴出孔を設けたことを特徴とするものである。
【０００６】
なお、同様の課題を解決するために、ガイド本体の平滑面を水平、若しくは出側に向け僅かに下降しているものとすることが好ましく、これを請求項２に係る発明とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図１において、１は圧延機出側に設置されるガイド本体、２は圧延機との間に設けられた取替式チップ、１０は圧延ロール、１１は搬送ロールであり、以上の構成は従来のこの種のガイド装置と基本的に同じである。なお、Ｓは圧延処理した鋼板である。
【０００８】
そして本発明では、前記ガイド本体１の上面が平滑面１ａとされているとともに、該平滑面１ａの入側部はロールに向け下降する傾斜面１ｂとされており、また、この傾斜面１ｂには前記平滑面１ａに向けて水を噴出する前傾した水噴出孔３が設けられたものとされている。なお、４は水噴出孔３に水を供給するためのパイプである。
また、この水噴出孔３は、図２に示されるように、傾斜面１ｂに一列に多数個設けられており、平滑面１ａの全面に向け均一に水を供給できるよう構成されている。
【０００９】
このように水噴出孔３より平滑面１ａに向け水を供給し、平滑面上に圧延により発生したスケールが付着するのを防止するのであるが、本発明では前傾した水噴出孔３が平滑面１ａの入側部にある傾斜面１ｂに形成され、平滑面１ａの出側に向け水を噴出しているので、噴出水はコアンダ効果により平滑面１ａに沿って流れることとなる。この結果、平滑面上には均一な水膜が形成され、この水膜にスケールが付着して除去されるので、スケールがガイド上に堆積・固化することがない。しかも、平滑面１ａの出側に向け斜めに水を噴出しているので、水が鋼板Ｓに直接当たることがなく、鋼板Ｓの温度制御に影響を与えることもない。
なお、前記水噴出孔３を垂直に形成した場合には、供給した水が平滑面１ａの入側端部から流れ落ちてしまい、平滑面上に均一な水膜を形成することが難しくなるので好ましくない。
【００１０】
また、前記ガイド本体１の平滑面１ａは、噴出水を平滑面１ａに沿って円滑に流し均一な水膜が形成するために、水平、若しくは出側に向け僅かに下降しているものとすることが好ましい。
更に、ガイド本体１を、例えばベークライトやフェノール等の軟質材で形成することも好ましく、この場合には鋼板Ｓの裏面がガイド表面と擦れてもスリ疵が発生することがなくなる。
なお、ガイド本体１を軟質材で形成し、かつ平滑面１ａに噴出孔３を形成した場合には、鋼板Ｓとの接触により噴出孔３が損傷を受けるおそれがあり、好ましくない。そこで本発明では、水噴出孔３を平滑面１ａの入側部にある傾斜面１ｂに形成することにより、鋼板Ｓとの接触で噴出孔３が損傷を受けることがないようにしてある。
【００１１】
［実験例］
（１）鋼板温度９００℃、供給する水の温度３０℃（比熱１）とした場合の、熱延鋼板Ｓから水に伝わる熱量は２５５４９［ｃａｌ／ｍ²・ｓｅｃ］である。
（２）流速を１．０［ｍ／ｓ］、ガイド本体の長さを０．５ｍとすると、単位長さ当たりの入熱量は６３８７［ｃａｌ／ｍ］（２６８２５Ｊ／ｍ）となる。
（３）蒸発潜熱を５９０［ｃａｌ／ｃｃ］（２４７８Ｊ／ｃｃ）とすると、蒸発限界は６５０［ｃｃ／ｍ・ｍｉｎ］となり、水膜を作るには０．６５［リットル／分］以上の水を供給すればよいことが判った。
（４）また、同様に計算すると、１００℃まで水温が上がる場合は、約５．５［リットル／分］の水量で水膜が沸騰状態になり、７０℃まで水温が上がる場合は、約９．６［リットル／分］の水量で水膜が安定状態になることが分かった。
なお、図４は水膜厚さ［ｍｍ］と供給する水量［Ｌ／ｍｉｎ］の関係を示すグラフであり、水膜厚さが０．０１ｍｍ以下の場合には完全に水が蒸発してしまい、１６ｍｍ以上の場合は鋼板に水膜が接触してしまうことが確認されており、水膜厚さは０．０９〜１０．０ｍｍの範囲が好ましく、特に０．１５〜８．５ｍｍの範囲が安定した水膜が形成され好ましいことが判った。
また、図５は流量［リットル／分］と流速［ｍ／ｓ］の関係を示すグラフであるが、安定流限界の曲線よりも上部の領域の範囲で制御すれば十分な効果が得られることが判った。
【００１２】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明は圧延において発生するスケールがガイド上に堆積・固化して鋼板を傷つける等の不都合を防止することができるとともに、鋼板裏面がガイド表面と擦れてスリ疵が発生するのも的確に防止することができるものである。
よって本発明は従来の問題点を一掃した圧延機のガイド装置として、産業の発展に寄与するところは極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す斜視図である。
【図３】従来例を示す正面図である。
【図４】水膜厚さと供給する水量の関係を示すグラフである。
【図５】流量と流速の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ ガイド本体
１ａ 平滑面
１ｂ 傾斜面
３ 水噴出孔
１０ 圧延ロール
Ｓ 鋼板

Claims (2)

1. 圧延機出側に設置されるガイド本体の上面を平滑面とするとともに、該平滑面の入側部をロールに向け下降する傾斜面とし、この傾斜面には前記平滑面に向けて水を噴出する前傾した水噴出孔を設けたことを特徴とする圧延機のガイド装置。
2. ガイド本体の平滑面は水平、若しくは出側に向け僅かに下降している請求項１に記載の圧延機のガイド装置。

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