JP4181686B2 - Cooling device with sink roll - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行する金属ストリップの熱処理ラインにおいて金属ストリップを水冷する際、液中を走行する金属ストリップの蛇行を防止するシンクロールを備えた冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
鋼ストリップを走行させて連続的に焼鈍する連続焼鈍ラインにおいては、約250℃以下からの冷却に水冷が利用されている。水冷は焼鈍炉を出た鋼ストリップストリップを水槽内に導入し、シンクロールにより方向転換されて水タンクより引き上げられる。
【0003】
水タンク内では、回転するシンクロール表面と走行する鋼ストリップとの間に水が巻き込まれ、巻き込まれた水により鋼ストリップが、ロール表面から離れ、振れて蛇行するので、巻き込まれた水をシンクロール内に吸引するサクション冷却ロールが使用されている。
【0004】
サクション冷却ロールは、冷却媒体として雰囲気ガスを使用するものとしては、例えば、特開平7−179932号公報に開示されている。図4は従来のシンクロールの一例を示す断面図である。同軸上に設けられた固定型の内筒19と回転自在な外筒20からなり外筒表面に複数の吸引孔21を設けるとともに、ストリップ接触面側に相当する内筒19の表面に開口部22が形成され、外筒20に設けられた吸引孔21から開口部22を通じて内筒19内に雰囲気ガスを吸引する構成となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の水の吸引孔を有するシンクロールでは、ラインスピードが700m/分以上の高速化に伴って、シンクロール内部へ吸引した流体に発生する遠心力(回転数の2乗に比例)が増加し、シンクロール内部から吸引孔を通して鋼ストリップとロール表面との間に水が流れ出て、これが鋼ストリップとロール表面との密着性を阻害し蛇行が発生する要因となっている。
【0006】
そこで、本発明は、ラインスピードの高速化に伴う鋼ストリップの蛇行を防止できるシンクロールを備えた冷却装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のシンクロールを備えた冷却装置は、タンク内に円筒状で且つ両側が側板で閉じられたシンクロールがその両側板に固定された軸及び中空回転軸で回転自在に支持され、シンクロールの表面にはシンクロール内部に連通する複数の吸引孔が設けられ、中空回転軸は吸引ポンプに接続され、シンクロールの鋼ストリップが接触しない表面に対向して外部邪魔板が被さって設けられていることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の冷却装置の全体図である。タンク1内に円筒状で且つ両側が側板2で閉じられたシンクロール3が配置され、シンクロール3の表面には、シンクロール内部に連通する吸引孔4が複数設けられている。
【0009】
シンクロール3は、その両側板2,2の中心に軸5及び中空回転軸6が設けられ、軸5及び中空回転軸6はタンク1外の軸受け7,7にメカニカルシール8,8を介して支持されている。軸5はシンクロール3を回転させるためにモータ(図示せず)に接続されている。
【0010】
中空回転軸5の先端の吸引口9は、シンクロール3内に延設されている。中空回転軸5の他端は、ロータリージョイント10を介して吸引ポンプ11に接続されている。吸引ポンプの吐き出し側の配管12の吐出口13はタンク1の上面に延設され、配管12の途中には流量調整弁14及びオリフィス15が設けられている。流量調節弁14により吸引力を調節する。
【0011】
図2及び図3は外部邪魔板の配置を示す図である。図2あるいは図3に示すように、シンクロール3の鋼ストリップSが接触しない表面に対向して外部邪魔板16がタンクに支持部材17により支持される。外部邪魔板16の周囲にはシンクロール3の表面に向かってリブ18を設ける。外部邪魔板16とシンクロール3との間隔は、外部邪魔板16が回転するシンクロール3の表面と干渉しない範囲でにできる限り小さくして、水の吸引量をできるだけ少なくする。
【0012】
上記構成により、吸引ポンプ11を用いて外部流体を鋼ストリップSに接したシンクロール3の吸引孔4より吸引口9を経て吸引して鋼ストリップSをシンクロール3の表面に密着させることが可能となる。鋼ストリップSに接していない部分のシンクロール3の吸引孔4からは、外部邪魔板16で流路が妨げられるため、ほとんど吸引されることがないので、シンクロール3内に吸引される量が減少し、効果的に鋼ストリップSをロール表面へ密着させることができる。
【0013】
【発明の効果】
本発明では、簡単なシンクロール構造と吸引ポンプで効果的にロール外部から内部への流れを得ることができるとともに、外部邪魔板で流路が妨げられるため、余分な水が吸引されることがないので、遠心力によりシンクロール内の水が吸引孔からロール表面にでることが抑えられるため、鋼ストリップをロール表面へ密着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の冷却装置の全体図である。
【図2】 外部邪魔板の配置を示す図である。
【図3】 外部邪魔板の別の配置を示す図である。
【図4】 従来のシンクロールの説明図である。
【符号の説明】
1:タンク 2:側板 3:シンクロール 4:吸引孔
5:軸 6:中空回転軸 7:軸受け 8:メカニカルシール
9:吸引口 10:ロータリージョイント 11:吸引ポンプ
12:配管 13:吐出口 14:流量調整弁
15:オリフィス 16:外部邪魔板 17:支持部材
18:リブ 19:内筒 20:外筒 21:吸引孔
22:開口部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cooling device provided with a sink roll for preventing meandering of a metal strip traveling in a liquid when the metal strip is water-cooled in a heat treatment line of the traveling metal strip.
[0002]
[Prior art]
In a continuous annealing line in which a steel strip is run and continuously annealed, water cooling is used for cooling from about 250 ° C. or less. In the water cooling, the steel strip strip exiting the annealing furnace is introduced into the water tank, and the direction is changed by the sink roll and pulled up from the water tank.
[0003]
In the water tank, water is caught between the rotating sink roll surface and the traveling steel strip, and the steel strip moves away from the roll surface due to the caught water. A suction cooling roll that sucks into the roll is used.
[0004]
The suction cooling roll is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-179932, which uses atmospheric gas as a cooling medium. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a conventional sink roll. A fixed
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In a conventional sink roll having a water suction hole, the centrifugal force (proportional to the square of the number of revolutions) generated in the fluid sucked into the sink roll increases as the line speed increases to 700 m / min or more. Then, water flows out from the inside of the sink roll through the suction hole between the steel strip and the roll surface, which hinders the adhesion between the steel strip and the roll surface and causes meandering.
[0006]
Therefore, the present invention provides a cooling device including a sink roll that can prevent meandering of a steel strip accompanying an increase in line speed.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A cooling device having a sink roll according to the present invention includes a sink roll which is cylindrical in a tank and closed on both sides by side plates, and is rotatably supported by a shaft fixed to the both side plates and a hollow rotary shaft. A plurality of suction holes communicating with the inside of the sink roll are provided on the surface of the sink roll, the hollow rotary shaft is connected to the suction pump, and an outer baffle plate is provided facing the surface where the steel strip of the sink roll does not contact. It is characterized by being.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is an overall view of the cooling device of the present invention. A
[0009]
The
[0010]
A suction port 9 at the tip of the hollow rotary shaft 5 extends in the
[0011]
2 and 3 are views showing the arrangement of the external baffle plates. As shown in FIG. 2 or FIG. 3, the
[0012]
With the above configuration, the external fluid can be sucked through the
[0013]
【The invention's effect】
In the present invention, the flow from the outside to the inside of the roll can be effectively obtained with a simple sink roll structure and a suction pump, and the flow path is blocked by the external baffle plate, so that excess water can be sucked. Therefore, it is possible to prevent the water in the sink roll from coming out of the suction hole to the roll surface due to centrifugal force, so that the steel strip can be brought into close contact with the roll surface.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view of a cooling device of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the arrangement of external baffle plates.
FIG. 3 is a diagram showing another arrangement of external baffle plates.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a conventional sink roll.
[Explanation of symbols]
1: Tank 2: Side plate 3: Sink roll 4: Suction hole 5: Shaft 6: Hollow rotating shaft 7: Bearing 8: Mechanical seal 9: Suction port 10: Rotary joint 11: Suction pump 12: Piping 13: Discharge port 14: Flow control valve 15: Orifice 16: External baffle plate 17: Support member 18: Rib 19: Inner cylinder 20: Outer cylinder 21: Suction hole 22: Opening
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