JP3886754B2 - 圧延材搬送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧延によって得られた棒状の圧延材を次工程へ搬送するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、棒鋼の製造方法として、熱間圧延による方法が広く知られている（例えば特開平１０−２６３６０２号公報、特開２０００−４２６１９公報等参照）。
この製造方法では、まず精錬、造塊、分塊圧延等の工程を経て得られた素材（ビレット）が、加熱炉によって加熱される。次に、このビレットに、多段の圧延機によって熱間圧延が施される。熱間圧延によってビレットは細径化し、且つ長尺化する。こうして、圧延材が得られる。圧延材は冷却床に置かれ、空冷される。
空冷後の圧延材はローラテーブル（「ランアウトテーブル」とも称されている）によってコールドシャーに搬送され、所定寸法に切断されて棒鋼が得られる。
【０００３】
圧延工程の処理能力がコールドシャーの処理能力に比べて大きい場合は、コールドシャーでの切断工程が律速となり、圧延工程の稼働率が低下する。これを防止する目的で、図６に示されるように、２本のローラテーブル１０１、１０３と２台のコールドシャー１０５（図６には、コールドシャー１０５が１台のみ示されている）とが設置されることがある。圧延材１０７は、図６の左右方向が長手方向となるように、冷却床１０９に置かれる。冷却床１０９では、多数の圧延材１０７が連続的に冷却される。冷却後の圧延材１０７は、まず第二のローラテーブル１０３を経て第一のローラテーブル１０１に供給される。次いで、他の圧延材１０７が第二のローラテーブル１０３に供給される。第一のローラテーブル１０１に載置された圧延材１０７は、ローラ１１１の回転によって第一のコールドシャー１０５へと搬送され、所定寸法に切断される。第二のローラテーブル１０３に載置された圧延材１０７は、ローラ１１３の回転によって第二のコールドシャー（図示されず）へと搬送され、所定寸法に切断される。第二のコールドシャーは、図６における左方に位置している。
【０００４】
前述のように、第一のローラーテーブル１０１への圧延材１０７の供給は第二のローラテーブル１０３を経て行われるので、第一のコールドシャー１０５での切断が完了した段階（換言すれば、第一のローラテーブル１０１が空である段階）で、第二のローラテーブル１０３に圧延材１０７が存在していると、第一のローラテーブル１０１に新たな圧延材１０７を供給することができない。第二のコールドシャーでの切断が完了した後に、第一のローラーテーブル１０１及び第二のローラテーブル１０３に新たな圧延材１０７が供給される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
第一のコールドシャー１０５での切断が完了してから第二のコールドシャー１０５での切断が完了するまでの間、圧延材１０７が供給されないことに起因して、第一のコールドシャー１０５の運転が必然的に中断される。このことは、棒鋼の生産効率を低下させてしまう。
【０００６】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、棒鋼等の生産効率を向上しうる圧延材搬送装置の提供をその目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するためになされた発明は、
圧延材を搬送するためのローラを多数有する第一ローラテーブル及び第二ローラテーブルと、下ポジションと上ポジションとの間を昇降する昇降部を有する供給機とを備えており、
第二ローラテーブルは第一ローラテーブルの上方に位置しており、
昇降部に載置された圧延材が、この昇降部が下ポジションにあるときは第一ローラテーブルに供給され昇降部が上ポジションにあるときは第二ローラテーブルに供給されるように構成された圧延材搬送装置、
である。
【０００８】
この圧延材搬送装置は、第一ローラテーブルと第二ローラテーブルとがいわば二階建てとなっている。そして、一方のローラテーブルの状態にかかわらず他方のローラテーブルへと圧延材が供給されうる。従って、第一ローラテーブルと第二ローラテーブルとが、共にほぼフルタイムで稼働可能である。この圧延材搬送装置が用いられることにより、棒鋼等の生産効率が向上する。
【０００９】
この圧延材搬送装置は、冷却床で冷却された圧延材をコールドシャーに搬送する場合に特に適している。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に係る圧延材搬送装置１の一部が冷却床３と共に示された斜視図である。図２は図１の圧延材搬送装置１の一部がコールドシャー５、７と共に示された平面図であり、図３はその正面図である。図４は、図１の圧延材搬送装置１が示された模式的右側面図である。図３から明らかなように、この圧延材搬送装置１（以下単に「搬送装置」とも称される）は、第一ローラテーブル９、第二ローラテーブル１１及び供給機１３を備えている。
【００１２】
図１に示されるように、第一ローラテーブル９は、外枠１５と多数のローラ１７を備えている。ローラ１７の外周面には、断面が略「Ｖ」字状の筋溝が複数本形成されている。ローラ１７の軸芯は水平方向に延びている。ローラ１７は、この軸芯を回転軸として回転可能である。第一ローラテーブル９は、冷却床３と並べて設置されている。第一ローラテーブル９の上面と冷却床３の上面とは、ほぼ同一の高さである。
【００１３】
第二ローラテーブル１１も、第一ローラテーブル９と同様に、外枠１９とローラ２１とを備えている。ローラ２１には、断面が略「Ｖ」字状の筋溝が複数本形成されている。ローラ２１の軸芯は水平方向に延びている。ローラ２１は、この軸芯を回転軸として回転可能である。
【００１４】
第二ローラテーブル１１は、第一ローラテーブル９の上方に位置している。第二ローラテーブル１１は、図示されない手段（例えば支持脚）によって、この位置に固定されている。図２では第二ローラテーブル１１のみが示されているが、第一ローラテーブル９は第二ローラテーブル１１の紙面奥側に位置している。換言すれば、第二ローラテーブル１１は冷却床３よりも高い位置にある。第一ローラテーブル９と第二ローラテーブル１１とは、いわば「二階建て」である。
【００１５】
図１では図示が省略されているが、冷却床３の左右に一対の供給機１３が配置される。図４に示されるように、供給機１３は、ロッド２３と、Ｌ字部材２５と、アーム２７と、昇降部２９とを備えている。
【００１６】
Ｌ字部材２５は、軸ピン３１によって基台（図示されず）に軸支されている。Ｌ字部材２５は、基台に対して回動可能である。Ｌ字部材２５の一端は、軸ピン３３によってロッド２３と連結されている。Ｌ字部材２５は、ロッド２３に対して回動可能である。Ｌ字部材２５の他端は、軸ピン３５によって昇降部２９と連結されている。昇降部２９は、Ｌ字部材２５に対して回動可能である。
【００１７】
アーム２７の一端は、軸ピン３７によってフレーム（図示されず）に軸支されている。アーム２７は、フレームに対して回動可能である。アーム２７の他端は、軸ピン３９によって昇降部２９と連結されている。昇降部２９は、アーム２７に対しても回動可能である。
【００１８】
図４における右斜め上方向へロッド２３が前進することにより、Ｌ字部材２５の一端がこのロッド２３で突かれ、基台に対して回動する。回動方向は、図４における反時計回り方向である。これに伴い、アーム２７も同方向へ回動する。そして、仮想線（二点鎖線）で示される位置に、昇降部２９が上昇する。この位置は、上ポジションである。ロッド２３が後退することにより、Ｌ字部材２５及びアーム２７が時計回り方向へ回動する。そして、実線で示される位置に、昇降部２９が降下する。この位置は、下ポジションである。上ポジションでは、昇降部２９の位置は第二ローラテーブル１１とほぼ同等の高さである。下ポジションでは、昇降部２９の位置は第一ローラテーブル９とほぼ同等の高さであり、冷却床３ともほぼ同等の高さである。
【００１９】
図１に示された冷却床３は、多数の開口を備えている。この開口を通じて、下方から上方に空気が送られる。後に詳説されるように、冷却床３には圧延材４１が載置され、この圧延材４１が空気によって冷却される。
【００２０】
図３に示されるように、第一ローラテーブル９は第一コールドシャー５まで延びている。第一ローラテーブル９のローラ１７は、圧延材４１が矢印Ａの方向に搬送されるように回転する。第二ローラテーブル１１は、第二コールドシャー７まで延びている。第二ローラテーブル１１のローラ２１は、圧延材４１が矢印Ｂの方向に搬送されるように回転する。
【００２１】
以下、この搬送装置１を含む圧延設備の使用例が説明される。まず、精錬、造塊、分塊圧延等の工程を経てビレットが準備される。このビレットは、一般的には円柱状である。次に、このビレットに表面処理がなされる。次に、ビレットが装入機から圧延設備内に投入され、加熱炉へと搬送されて所定温度に加熱される。次に、このビレットに対して、粗列圧延圧延、中間列圧延及び仕上列圧延が順次施される。この多段の熱間圧延によりビレットが段階的に細径化し、かつ段階的に長尺化する。こうして、棒状の圧延材４１が形成される。圧延材４１は、高温である。
【００２２】
次に、圧延材４１が冷却床３に搬送され、空気によって所定温度（例えば２００℃程度）まで冷却される。冷却後の圧延材４１は、供給機１３によって第一ローラテーブル９又は第二ローラテーブル１１に供給される。第一ローラテーブル９に供給された圧延材４１は、第一コールドシャー５で所定長さに切断される。第二ローラテーブル１１に供給された圧延材４１は、第二コールドシャー７で所定長さに切断される。こうして、棒鋼が得られる。棒鋼には熱処理、酸洗等の処理が施され、さらに検査された後、出荷される。
【００２３】
図５は、図１の搬送装置１の供給機１３の制御方法の一例が示されたフロー図である。この制御方法では、まず、昇降部２９が下ポジションに位置する（ＳＴＰ１）。次に、冷却後の圧延材４１が、図示されない移動手段（例えばベルトコンベア）によって昇降部２９に載置される（ＳＴＰ２）。次に、検知手段（例えば光学センサ）によって、第一ローラテーブル９における圧延材４１の有無が検知される（ＳＴＰ３）。第一ローラテーブル９に圧延材４１がない場合は、図示されない移動手段（例えばベルトコンベア）によって昇降部２９から第一ローラテーブル９に圧延材４１が移される（ＳＴＰ４）。第一ローラテーブル９に圧延材４１がある場合は、検知手段によって、第二ローラテーブル１１における圧延材４１の有無が検知される（ＳＴＰ５）。第二ローラテーブル１１に圧延材４１がない場合は、ロッド２３の前進により昇降部２９が上ポジションまで上昇する（ＳＴＰ６）。そして、図示されない移動手段（例えばベルトコンベア）によって昇降部２９から第二ローラテーブル１１に圧延材４１が移される（ＳＴＰ７）。第二ローラテーブル１１に圧延材４１がある場合は、再度第一ローラテーブル９における圧延材４１の有無が検知される（ＳＴＰ３）。このように、検知（ＳＴＰ３、ＳＴＰ５）と供給（ＳＴＰ４、ＳＴＰ７）とが繰り返される。
【００２４】
この搬送装置１では、第一ローラテーブル９に圧延材４１がある場合でも、第二ローラテーブル１１への他の圧延材４１の供給が可能である。同様に、第二ローラテーブル１１に圧延材４１がある場合でも、第一ローラテーブル９への他の圧延材４１の供給が可能である。従って、両ローラテーブル９、１１が空となることはほとんどない。第一コールドシャー５及び第二コールドシャー７のそれぞれは、ほとんど停止することなく運転されうる。この搬送装置１が用いられた圧延工場では、コールドシャー５、７での切断が律速となることがなく、圧延工程本来の生産能力が発現される。この搬送装置１は、圧延工場での生産性向上に寄与する。
【００２５】
この搬送装置１では、２つのローラテーブル９、１１が上下に配置されているので、これらが横並びとされる場合に比べて設置面積が少ない。この搬送装置１は省スペースにも寄与する。
【００２６】
昇降部２９を昇降させる手段は、図４に示された構造には限定されない。油圧シリンダー、ラック−ピニオンギア、プーリとベルトとの組み合わせ等の手段によって、昇降部２９が昇降させられてもよい。
【００２７】
以上、冷却床３とコールドシャー５、７との間に配置される場合が一例とされて本発明の搬送装置１が説明されたが、この搬送装置１は他の工程にも適用されうる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明されたように、本発明の搬送装置は、圧延工場での生産性向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る圧延材搬送装置の一部が冷却床と共に示された斜視図である。
【図２】図２は、図１の圧延材搬送装置の一部がコールドシャーと共に示された平面図である。
【図３】図３は、図１の圧延材搬送装置の一部がコールドシャーと共に示された正面図である。
【図４】図４は、図１の圧延材搬送装置が示された模式的右側面図である。
【図５】図５は、図１の搬送装置の供給機の制御方法の一例が示されたフロー図である。
【図６】図６は、従来の搬送装置が冷却床及びコールドシャーと共に示された平面図である。
【符号の説明】
１・・・圧延材搬送装置
３・・・冷却床
５・・・第一コールドシャー
７・・・第二コールドシャー
９・・・第一ローラテーブル
１１・・・第二ローラテーブル
１３・・・供給機
１７、２１・・・ローラ
２３・・・ロッド
２５・・・Ｌ字部材
２７・・・アーム
２９・・・昇降部
４１・・・圧延材

Claims (1)

1. 冷却床で冷却された圧延材をコールドシャーに搬送するときに用いられる搬送装置と、コールドシャーとを有し、
   上記搬送装置が、圧延材を搬送するためのローラを多数有する第一ローラテーブル及び第二ローラテーブルと、下ポジションと上ポジションとの間を昇降する昇降部を有する供給機とを備えており、
   第二ローラテーブルが第一ローラテーブルの上方に位置しており、
   昇降部に載置された圧延材が、この昇降部が下ポジションにあるときは第一ローラテーブルに供給され昇降部が上ポジションにあるときは第二ローラテーブルに供給されるように構成され、
   上記供給機は、まず、昇降部が下ポジションに位置し（ＳＴＰ１）、次に、冷却後の圧延材が昇降部に載置され（ＳＴＰ２）、次に、第一ローラテーブルにおける圧延材の有無が検知され、（ＳＴＰ３）、第一ローラテーブルに圧延材がない場合は、昇降部から第一ローラテーブルに圧延材が移され（ＳＴＰ４）、第一ローラテーブルに圧延材がある場合は、第二ローラテーブルにおける圧延材の有無が検知され（ＳＴＰ５）、第二ローラテーブルに圧延材がない場合は、昇降部が上ポジションまで上昇し（ＳＴＰ６）、昇降部から第二ローラテーブルに圧延材が移され（ＳＴＰ７）、第二ローラテーブルに圧延材がある場合は、再度第一ローラテーブルにおける圧延材の有無が検知され（ＳＴＰ３）、検知（ＳＴＰ３、ＳＴＰ５）と供給（ＳＴＰ４、ＳＴＰ７）とが繰り返されるように制御され、
   上記コールドシャーが、第一コールドシャー及び第二コールドシャーを備え、
   上記第一ローラテーブルに供給された圧延材を第一コールドシャーで所定長さに切断し且つ上記第二ローラテーブルに供給された圧延材を第二コールドシャーで所定長さに切断するように構成された圧延設備。

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