JP3889942B2 - 冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶融めっき鋼板と冷延鋼板を同一の設備を用いて製造する冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、薄鋼板の表面に溶融めっきを施す溶融めっき鋼板と、薄鋼板に焼鈍処理を施して表面の酸化膜や加工特性を調節した冷延鋼板は、それぞれ別のラインを用いて製造されている。
溶融めっき鋼板及び冷延鋼板の製造ラインは、この原板である薄鋼板を焼鈍する一般に用いられている焼鈍炉の入側の装置である洗浄装置等、出側の装置である調質圧延装置、塗油装置、巻き取り装置等が殆ど同じ構成であるが、これらを共有するには、薄鋼板の通板の切り替え作業が必要となり、更に、切り替え後の溶融めっき鋼板、冷延鋼板の品質を保証するための処置等に手間を要する問題がある。
この対策として、特公昭５７−３９３０９号公報に記載されているように、溶融めっき槽に薄鋼板を案内するスナウトを溶融めっき槽の上方に回動させ、スナウトの先端部を取り外し、スナウトの先端部に新たに案内ロールを取付けて、この案内ロールを介して薄鋼板を溶融めっき槽に浸漬しないで通板するように切り替えることにより、装置を共有しながら溶融めっき鋼板と冷延鋼板の作り分けをすることが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特公昭５７−３９３０９号公報に記載された溶融めっき鋼板と冷延鋼板の製造の切り替えは、スナウトの先端部に新たに案内ロールを取付けるため、取り替え作業が煩雑となり、しかも、取り替えに時間を要し、設備の休止時間が長くなる。
更に、熱処理を施した冷延用の薄鋼板を冷却させて大気中に脱炉するため、表面酸化を抑制するのに十分な温度域まで冷却することが重要となり、大規模な冷却設備を要し、設備費、ランニングコストが高くなる。
一方、薄鋼板の冷却が十分に行えない場合、表面酸化に起因した冷延鋼板の化成処理を悪化させ、冷延鋼板の品質が低下する等の問題がある。
【０００４】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、焼鈍炉や冷延鋼板の冷延パスルートの雰囲気を維持し、溶融めっき鋼板と冷延鋼板のパスルートの切り替えを簡単に行ない、冷延鋼板の品質を良好にすることができる冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う第１の発明の冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備においては、焼鈍炉から出た薄鋼板を溶融めっき槽に送給して溶融めっき鋼板を製造する溶融めっきルートと、前記焼鈍炉から出た薄鋼板を前記溶融めっき槽を通さないで冷延鋼板を製造する冷延パスルートの切り替えを行う切り替え手段を有し、更に、薄鋼板を前記溶融めっき槽に送給する時に、前記冷延パスルートを遮断する雰囲気遮断手段を備え、
前記雰囲気遮断手段は、前記冷延パスルートの炉殻本体の基端側に伸縮自在のジャバラを介して設けられた第１のフランジと、前記冷延パスルートの炉殻基部の先端側に設けられた第２のフランジとを有して、前記ジャバラを縮めることにより、前記第１、第２のフランジの間に隙間が形成でき、しかも、前記炉殻基部側に、シリンダーに連結されるアームと、該アームの先端に軸支されたシール蓋とを有し、前記シリンダーの駆動により、前記シール蓋が前記隙間に挿入し、前記第２のフランジに密着して通路を塞いでいる。
これにより、溶融めっきルートと冷延パスルートの切り替えを案内ロール等の取付け等の手間を要せず、切り替え手段によって簡単に行うことができ、冷延パスルートから溶融めっきルートに切り替えを行った際、雰囲気遮断手段で冷延パスルートを遮断することによって焼鈍炉内に外気が進入して雰囲気を悪化させるのを防止して、焼鈍炉内の雰囲気の調整を無くすことができ、しかも、焼鈍炉内を常に正常な雰囲気に維持できるので、この焼鈍炉内を通した溶融めっき鋼板や冷延鋼板の品質が低下するのを防止することができる。
【０００６】
前記目的に沿う第２の発明の冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備においては、焼鈍炉から出た薄鋼板を溶融めっき槽に送給して溶融めっき鋼板を製造する溶融めっきルートと、前記焼鈍炉から出た薄鋼板を前記溶融めっき槽を通さないで冷延鋼板を製造する冷延パスルートの切り替えを行う切り替え手段を有し、更に、
薄鋼板を前記冷延パスルートに通板する時に、前記溶融めっきルートと前記冷延パスルートの最後部で２つのパスルートが合流する位置の直前に前記溶融めっきルートの炉殻の末端部を遮断する雰囲気遮断手段を備え、
前記雰囲気遮断手段は、前記溶融めっきルートの炉殻末端部の途中に第１、第２のフランジを有し、しかも伸縮自在のジャバラを介して前記第１のフランジが前記炉殻末端部の途中に取付けられ、前記ジャバラを縮めることにより、前記第１、第２のフランジの間に隙間を形成し、更に、シリンダーによって駆動されるアームの先端に軸支され、前記隙間に挿入し前記第２のフランジに密着して通路を塞ぐシール蓋を有している。
【０００８】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１は本発明の一実施の形態に係る冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備に用いる冷延鋼板と溶融めっき鋼板の製造装置の全体図、図２は同製造装置の冷延パスルートの雰囲気遮断手段の説明図、図３は図１のＡ−Ａ矢視図、図４は同製造装置の冷延パスルートと溶融めっきルートの出側の交差部のシール手段の説明図である。
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備に用いる冷延鋼板と溶融めっき鋼板の製造装置１０は、薄鋼板１１を焼鈍する一般に用いられている焼鈍炉１２と、焼鈍炉１２から出た薄鋼板１１に溶融めっきを施して溶融めっき鋼板１１ａを製造する溶融めっきルート２３と、溶融めっきを行わない冷延鋼板１１ｂを製造する冷延パスルート２６を有している。
【０００９】
溶融めっきルート２３は、焼鈍炉１２で焼鈍した薄鋼板１１が案内ロール１７にガイドされてスナウト１３を通り、溶融めっき液１４を入れた溶融めっき槽１５内へ送られ、溶融めっきが施された（溶融めっき鋼板１１ａ）後、溶融めっき槽１５内に配置されたポットロール１６に案内されて、外気に導通した枠からなる炉殻１８側へ搬送され、更に案内ロール１９及び案内ロール２０によって案内されながら炉殻１８内を通過し、炉殻１８の出側に配置された案内ロール２１、２２によって冷却装置５５へ送られるパスルートである。
また、冷延パスルート２６は、焼鈍炉１２の出側に配置された案内ロール２５によって、焼鈍炉１２から出た薄鋼板１１が、溶融めっき槽１５へ送給されることなく冷延鋼板１１ｂとして炉殻２４内へ案内され、炉殻２４を通過した後、炉殻２４の出側に配置された案内ロール２１、２２によって、冷却装置５５へガイドされるパスルートである。
なお、案内ロール２１、２２は、溶融めっきルート２３と冷延パスルート２６とで共有している。
冷延パスルート２６において、案内ロール２５の下流側にある炉殻２４の入り口には、溶融めっき鋼板１１ａが溶融めっきルート２３を通板中に、冷延パスルート２６を遮断する雰囲気遮断手段３０が設けられている。
【００１０】
更に、溶融めっき槽１５を出た溶融めっき鋼板１１ａが通過する溶融めっきルート２３の炉殻１８と、冷延鋼板１１ｂが通過する冷延パスルート２６の炉殻２４が交差する位置には、切り替え手段４０が設けられている。また、溶融めっきルート２３と冷延パスルート２６の最後部で２つのパスルートが合流する案内ロール２１、２２が設けられた位置の直前の溶融めっき鋼板１１ａを囲む炉殻１８の末端には、炉殻１８と炉殻２４の間をシールするシール装置５０が設けられている。
案内ロール２１、２２の下流側には、溶融めっき鋼板１１ａ、あるいは冷延鋼板１１ｂを冷却する冷却装置５５が設けられている。
図２に示すように、雰囲気遮断手段３０は、炉殻２４の炉殻本体２４ａの基端側に伸縮自在のジャバラ３３を介してフランジ３２を備え、炉殻基部２４ｂの先端側には、フランジ３１を備えており、ジャバラ３３を縮めることにより、炉殻２４のフランジ３２とフランジ３１の間に隙間２４ｃが形成できるようになっている。
更に、炉殻基部２４ｂ側に、シリンダー３５に連結したアーム３６を設けており、このアーム３６の先端に軸支されたシール蓋３４をシリンダー３５の駆動により、隙間２４ｃに挿入し、炉殻基部２４ｂのフランジ３１に密着させて通路を塞ぐようにしている。
【００１１】
図３に示すように、切り替え手段４０は、軌条４１上を走行するスライド台車４２を有し、このスライド台車４２には、冷延パスルート２６の炉殻２４と溶融めっきルート２３の炉殻１８が交差する位置に設けられた空間に合う大きさを有する冷延パスルート用の炉殻ユニット４３と、溶融めっきルート用の炉殻ユニット４４が備えられている。
冷延パスルート用の炉殻ユニット４３は、冷延パスルート２６の炉殻２４の空間部に装着され、連続した炉殻２４が形成できるようにしてあり、炉殻ユニット４３の冷延鋼板長手方向の両端側となる部位には、炉殻２４の隙間をなくして連結される伸縮自在なジャバラ４５が設けられている。
溶融めっきルート用の炉殻ユニット４４は、スライド台車４２を図中矢印方向にスライドさせることによって溶融めっきルート２３の炉殻１８の空間部に装着され、連続した炉殻１８が形成できるようにしている。
また、図４に示すように、溶融めっき鋼板１１ａを囲む炉殻１８の末端部に取付けたシール装置５０は、炉殻１８の途中にフランジ５１、５２を取付けており、溶融めっきルート２３を通板していない時に、フランジ５１、５２の間にシールパッキン５３を装着し、ボルト・ナット５４を用いて締結することにより、冷延パスルート２６の炉殻２４内への外気の侵入を防止できるようにしている。
【００１２】
次に、本発明の一実施の形態に係る冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備について冷延鋼板と溶融めっき鋼板の製造装置１０を用いて説明する。
焼鈍炉１２にて６００〜８００℃程度に加熱して焼鈍され、焼鈍炉１２を出た薄鋼板１１は、溶融めっきを施した溶融めっき鋼板１１ａを製造する溶融めっきルート２３、又は図１中破線で示す冷延鋼板１１ｂを製造する冷延パスルート２６の何れかのパスルートに通板されて製品が製造される。
溶融めっきルート２３に薄鋼板１１を通板して溶融めっき鋼板１１ａを製造する場合、薄鋼板１１は、案内ロール１７からスナウト１３を通ってポットロール１６に案内され、溶融めっき液１４を入れた溶融めっき槽１５内に浸漬し、薄鋼板１１の表面に溶融した亜鉛、錫等のめっきが施される。
表面にめっきが施された溶融めっき鋼板１１ａは、案内ロール１９及び案内ロール２０によって、炉殻１８内を通過して外気に接しながら冷却され、案内ロール２１、２２に案内されて冷却装置５５に送給されて冷却され、電気めっき、検査ライン等の後工程に搬送される。
【００１３】
この溶融めっきルート２３に薄鋼板１１を通板する時は、焼鈍炉１２を出た直後の冷延パスルート２６の入側の炉殻２４は、炉殻本体２４ａの基端側に取付けたジャバラ３３を縮め、フランジ３２、３１間に隙間２４ｃを形成し、この隙間２４ｃからシリンダー３５を作動してシール蓋３４を炉殻基部２４ｂ側のフランジ３１に密着させることにより冷延パスルート２６を遮断して、冷延パスルート２６と溶融めっきルート２３の分岐部分近傍から冷延パスルート２６を通って外気が侵入するのを防止する。
その結果、焼鈍炉１２に外気が進入するのを抑制でき、焼鈍炉１２内の雰囲気の乱れを抑えるので、焼鈍過程で発生する薄鋼板１１の表面酸化が無くなり、溶融めっき鋼板１１ａの品質を高めることができる。
更に、溶融めっき槽１５を出た溶融めっき鋼板１１ａは、案内ロール１９及び案内ロール２０によって、炉殻１８内を通過するが、溶融めっき槽１５の上方で、溶融めっきルート２３の炉殻１８と冷延パスルート２６の炉殻２４が交差する。この交差部は、溶融めっき鋼板１１ａが通過する際、切り替え手段４０のスライド台車４２が軌条４１上を走行し、溶融めっきルート用の炉殻ユニット４４を点線矢印の方向に移動させ、炉殻ユニット４４と炉殻１８を縦方向に連結する。
更に、溶融めっき鋼板１１ａを通板する時は、炉殻１８の末端に設けたシール装置５０のシールパッキン５３を外しておく。溶融めっき鋼板１１ａは、炉殻１８から案内ロール２１、２２を通過し、冷却装置５５によって冷却されて後工程に搬送されて製品が製造される。
【００１４】
一方、冷延パスルート２６に薄鋼板１１を通板して冷延鋼板１１ｂを製造する場合は、炉殻２４の基端側に設けた雰囲気遮断手段３０のシール蓋３４をフランジ３１から外し、ジャバラ３３を下降させて連結された炉殻２４内を案内ロール２５を介して通板する。
冷延パスルート２６の炉殻２４と溶融めっきルート２３の炉殻１８との交差部を冷延鋼板１１ｂが通過する際、スライド台車４２は、軌条４１上を走行して冷延パスルート用の炉殻ユニット４３を実線矢印の方向に移動し、炉殻ユニット４３を炉殻２４の位置に合わせる。炉殻ユニット４３と炉殻２４に生じる隙間を炉殻ユニット４３に取付けたジャバラ４５を延ばして炉殻２４側面に連結することにより、炉殻２４の内部に外気が進入しないようにシールできる。
更に、冷延鋼板１１ｂが通板される時は、炉殻１８の末端に設けたシール装置５０のフランジ５１、５２の間に、シールパッキン５３を装着しボルト・ナット５４でフランジ５１、５２を締結し、炉殻１８からの外気が冷延パスルート２６側に進入しないようにしている。しかも、この冷延パスルート２６内の酸素濃度を１０００ｐｐｍ以下にして、冷延パスルート２６内を通過する冷延鋼板１１ｂの表面の酸化を抑制しているので、電気めっき等の後工程、及び客先での化成処理を安定して行うことが可能になり、同時に、冷延鋼板１１ｂのテンパーカラー等の欠陥を防止して品質を向上することができる。
そして、案内ロール２１、２２を通過した冷延鋼板１１ｂは、冷却装置５５によって冷却され、電気めっき、検査ライン等の後工程に搬送されて製品が製造される。
【００１５】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、冷延パスルート２６の炉殻２４に設けた雰囲気遮断手段３０は、冷延パスルート２６に冷延鋼板１１ｂを通板する時に炉殻１８の末端部に設けるシール装置５０の替わりとして用いることができ、一方、雰囲気遮断手段３０の替わりに手作業で行うシール装置を用いることができる。
更に、溶融めっきルート２３と冷延パスルート２６の交差部に設けた切り替え手段４０の炉殻ユニット４３と炉殻ユニット４４の切り替えは、スライド台車４２の他に、それぞれの炉殻ユニットを所定の円の半径内に配置し、旋回装置等を用いて各炉殻ユニットを旋回させて位置合わせすることもできる。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１記載の冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備においては、焼鈍炉から出た薄鋼板を溶融めっき槽に送給して溶融めっき鋼板を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から出た薄鋼板を溶融めっき槽を通さないで冷延鋼板を製造する冷延パスルートの切り替えを行う切り替え手段を有し、薄鋼板を溶融めっき槽に送給する時に、冷延パスルートを遮断する雰囲気遮断手段を備えているので、焼鈍炉の雰囲気を正常に維持でき、溶融めっき鋼板と冷延鋼板のパスルートの切り替えを簡単に行ない、鋼板の品質を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備に用いる冷延鋼板と溶融めっき鋼板の製造装置の全体図である。
【図２】同製造装置の冷延パスルートの雰囲気遮断手段の説明図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】同製造装置の冷延パスルートと溶融めっきルートの出側の交差部のシール手段の説明図である。
【符号の説明】
１０：冷延鋼板と溶融めっき鋼板の製造装置、１１：薄鋼板、１１ａ：溶融めっき鋼板、１１ｂ：冷延鋼板、１２：焼鈍炉、１３：スナウト、１４：溶融めっき液、１５：溶融めっき槽、１６：ポットロール、１７：案内ロール、１８：炉殻、１９：案内ロール、２０：案内ロール、２１：案内ロール、２２：案内ロール、２３：溶融めっきルート、２４：炉殻、２４ａ：炉殻本体、２４ｂ：炉殻基部、２４ｃ：隙間、２５：案内ロール、２６：冷延パスルート、３０：雰囲気遮断手段、３１：フランジ、３２：フランジ、３３：ジャバラ、３４：シール蓋、３５：シリンダー、３６：アーム、４０：切り替え手段、４１：軌条、４２：スライド台車、４３：冷延パスルート用の炉殻ユニット、４４：溶融めっきルート用の炉殻ユニット、４５：ジャバラ、５０：シール装置、５１：フランジ、５２：フランジ、５３：シールパッキン、５４：ボルト・ナット、５５：冷却装置

Claims (2)

1. 焼鈍炉から出た薄鋼板を溶融めっき槽に送給して溶融めっき鋼板を製造する溶融めっきルートと、前記焼鈍炉から出た薄鋼板を前記溶融めっき槽を通さないで冷延鋼板を製造する冷延パスルートの切り替えを行う切り替え手段を有し、更に、
   薄鋼板を前記溶融めっき槽に送給する時に、前記冷延パスルートを遮断する雰囲気遮断手段を備え、
   前記雰囲気遮断手段は、前記冷延パスルートの炉殻本体の基端側に伸縮自在のジャバラを介して設けられた第１のフランジと、前記冷延パスルートの炉殻基部の先端側に設けられた第２のフランジとを有して、前記ジャバラを縮めることにより、前記第１、第２のフランジの間に隙間が形成でき、しかも、前記炉殻基部側に、シリンダーに連結されるアームと、該アームの先端に軸支されたシール蓋とを有し、前記シリンダーの駆動により、前記シール蓋が前記隙間に挿入し、前記第２のフランジに密着して通路を塞ぐことを特徴とする冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備。
2. 焼鈍炉から出た薄鋼板を溶融めっき槽に送給して溶融めっき鋼板を製造する溶融めっきルートと、前記焼鈍炉から出た薄鋼板を前記溶融めっき槽を通さないで冷延鋼板を製造する冷延パスルートの切り替えを行う切り替え手段を有し、更に、
   薄鋼板を前記冷延パスルートに通板する時に、前記溶融めっきルートと前記冷延パスルートの最後部で２つのパスルートが合流する位置の直前に前記溶融めっきルートの炉殻の末端部を遮断する雰囲気遮断手段を備え、
   前記雰囲気遮断手段は、前記溶融めっきルートの炉殻末端部の途中に第１、第２のフランジを有し、しかも伸縮自在のジャバラを介して前記第１のフランジが前記炉殻末端部の途中に取付けられ、前記ジャバラを縮めることにより、前記第１、第２のフランジの間に隙間を形成し、更に、シリンダーによって駆動されるアームの先端に軸支され、前記隙間に挿入し前記第２のフランジに密着して通路を塞ぐシール蓋を有することを特徴とする冷延鋼板と溶融めっき鋼板の兼用製造設備。

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