JP4845377B2 - 粗圧延ラインと仕上げ圧延ラインとの間に設けられたコイルボックス - Google Patents

Description

本発明は、 熱間で束に巻取られ、かつ熱シールド装置により、コイル端面において、巻取りおよび／または巻戻しステーションの領域内で更なる冷却から保護される、金属粗ストリップ用の、粗圧延ラインと仕上げ圧延ラインとの間に設けられたコイルボックスに関する。

このようなコイルボックスは、特許文献１から公知である。そこでは、高温の金属材料を第一の巻取り位置において巻取るために、側壁が無芯の巻取り工程のために設けられている。それに続いて、鋼ストリップを仕上げ圧延ラインへ案内する巻戻しステーションが接続している。熱シールド側壁は、同じ間隔が必要な、無芯の巻取りあるいは巻戻し装置と機能的に連結されている。熱シールド装置は、反射する内側表面を備えている。このような熱シールド装置は、巻取りステーションにおいても、巻戻しステーションにおいても使用される。その際、コイル端面の十分な被覆が必ずしも達せられるとは限らない。
ヨーロッパ特許出願第０５０７８００号明細書

本発明の根底をなす課題は、圧延ラインにおいて加工される、交番するコイル寸法にも適用し得る熱シールド装置を提供することである。

上記の課題は、本発明により、熱シールド装置が、コイル背面側では旋回駆動機構により水平旋回軸線を中心にして環状軌道上を垂直平面内で、そしてコイル正面側では旋回駆動機構により垂直旋回軸線を中心にして水平環状軌道上を、元の位置から旋回脱出可能であるか或いは元の位置に旋回復帰可能であるように、上記熱シールド装置が旋回可能に、コイル端面に対置可能な側壁から形成されており、これにより熱シールド装置が互いに相対して対の状態で形成されて、異なるコイル幅に平行に調節可能であることによって解決される。

コイルボックスの巻戻しステーションの領域における、熱シールド装置はストリップ縁部とストリップ中心部の間の温度差を低減し、かつ付加的にストリップ中心部における熱分布をストリップ全長にわたって維持することに役立つ。これにより、粗ストリップが仕上げ圧延ライン内に走入する前に、粗ストリップにおける優れた熱分布が得られ、したがって最終製品の優れた品質が得られる。同時に、全く異なる幅の金属ストリップを保護することができる。

実施形態においては、熱シールド装置はそれぞれ対向する方向に駆動可能なピストンシリンダユニットにより、コイル端面に対置することが可能である。これにより、ストリップ縁部と側壁間の空域はできるだけ狭く保持することができる。

費用のかかる手段により、巻戻しステーションへのアクセスが阻害されることは全くない。熱シールド装置の旋回性の原理は、熱シールド装置がそれぞれコイル側面毎にユニットとして旋回駆動機構により巻戻しステーションの領域から旋回可能であることに利用できる。

さらに、圧延ライン内における状況を考慮すると、コイル背面側では、熱シールド装置が旋回駆動機構により水平旋回軸線を中心にして環状軌道上の垂直面内で、そしてコイル前面側では、熱シールド装置が旋回駆動機構により垂直旋回軸線を中心にして水平環状軌道上を旋回可能であるか或いは元の位置に旋回復帰可能であるのが有利である。

他の実施形態によれば、側壁がドア状に形成されており、かつそれぞれ旋回駆動機構により旋回して離間可能であるか或いは閉鎖可能である。これにより、故障の場合巻取られたコイルをＣ形フックによりコイルボックスから取外すことが可能になると言う利点が得られる。更にドアに類似して形成されているので、保守作業を容易に行うことができる。

更に、実施形態によれば、コイルボックス側に旋回可能な熱シールド装置が、それぞれ液圧式の旋回駆動機構、片持ちアーム、ピストンシリンダユニット、旋回レバー、架橋枠およびそれぞれ側壁から成り、この場合ユニットが圧延ライン中心線に対して横方向に延在している枠に支承されている。したがってユニットは後になってもなお巻戻しステーションに設けることができる。

側壁を平行に調節することは、他の特徴によれば、巻戻しステーションにおいて、圧延ラインの中心に対して横方向に延在している横枠に、それぞれ外方へ突出していて、それぞれピストンシリンダユニットのシリンダが関節的に片持ちアームが固定されていること、
所属するピストンロッドが、枠に関節的に支承されている旋回レバーにほぼ中心で取付けられていること、
および旋回レバーの端部において、側壁の全長にわたって延在していて、それぞれ側壁が複数の支持位置に固定されている架橋枠が、関節的に固定されていることにより構成されている。

行われた測定に基づき、側壁が高温側で外部がフィルム状の鋼皮膜を備えた絶縁材料で被覆されていることは、更に有利である。鋼フィルムは明らかに急速に熱くなる。更に鋼皮膜の絶縁材料との直接の接触に基づき、絶縁材料はより急速に熱せられる。熱シールド部の内側表面温度が高くなればなるほど、絶縁作用が一層強くなるので、フィルムを備えた熱シールド部は、このフィルムを備えていない熱シールドよりも迅速に完全な絶縁が達せられる。

しかしながら、フィルムの厚みが極端に厚く選択された場合、正の作用は失われる。ほんの０．５ｍｍの厚さの金属膜は、もはや識別可能な作用を有していない。このような認識に基づき、フィルム状の鋼皮膜が約０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの、好ましくは０．１ｍｍの厚さを有しているのが有利である。

本発明の実施例を図で示し、以下に詳細に説明する。

図１において、粗圧延ラインと仕上げ圧延ラインとの間にコイルボックスが設けられており、このコイルボックスは入口ローラ２と、曲げローラ３と矯正ローラ４を経てコイル５が巻取られる巻取りステーション１を備えている。コイル５は巻戻しステーション６内にある。巻戻しステーション６において、コイル５は図の面内にあるその両方のコイル端面５ａ，５ｂにおいて、および巻戻しステーション６の領域内において熱シールド装置７により、更なる冷却から保護される。

更に熱シールド装置７は旋回可能にコイル端面５ａ，５ｂに対置可能な側壁８ａ，８ｂから形成されており、対の状態で形成された互いに相対している熱シールド装置７は、異なるコイル幅５ｃ（最大と最小のコイル幅）に平行に調節可能である。側壁８ａ，８ｂは圧延ラインの中心９に対してそれぞれ対称に案内されている。

図３に示すように、熱シールド装置７はそれぞれ対向する方向に駆動可能なピストンシリンダユニット１０により、コイル端面５ａ，５ｂに対置されている。

図２において、コイル正面側１１で、ユニット１５全体が、図２の下側の部分に示すように、（液圧式の）旋回駆動機構１３により、垂直旋回軸線１３ａを中心にして、水平な環状軌道１４上を水平に旋回可能であり、かつ元の位置に旋回復帰可能である。旋回駆動機構１３の旋回軸線は図の面に対して垂直に延在している。

同様に、コイル背面側１１で、熱シールド装置７が、旋回駆動機構１３により、水平旋回軸線１３ｂを中心にして、垂直面内で環状軌道１３ｃ上を旋回可能か或いは再び元の位置に旋回復帰可能である。

側壁８ａ，８ｂは例えば図示したようにドア状に形成されており、かつ旋回駆動機構１３により、開閉のために垂直旋回軸線１３ａ上で環状軌道１４上を旋回可能である。

その際、外側に旋回可能な熱シールド装置７のユニット１５全体は、それぞれ旋回駆動機構１３、片持ちアーム１６、ピストンシリンダユニット１０、旋回レバー１７、架橋枠１８、およびそれぞれの側壁８ａ，８ｂとから成り、この場合ユニット１５は圧延ライン中心線９に対して横方向に延びている枠１９に支承されている（図１を参照のこと）。

図３によれば、巻戻しステーション６内で、圧延ラインの中心線９に対して横方向に延在している横枠１９に、それぞれ外方へ突出している担持体２０が固定されている。ピストンシリンダユニット１０のシリンダ１０ａは、関節的に担持体２０と連結されている。所属するピストンロッド１０ｂは横枠１９と連結されている旋回レバー２１に、同様に関節的に接続されており、この場合作用点は中心にある。旋回レバー１９の端部２１ａには、側壁８ａ，８ｂの全長にわたって延在している架橋枠２２が関節的に固定されており、これらの架橋枠２２には支持位置２３が側壁８ａ，８ｂへの連結部として形成されている。

側壁８ａ，８ｂは、高温側２４で絶縁材料２５により被覆されており、この絶縁材料２５はフィルム状の鋼皮膜２６により被覆されている。鋼皮膜２６は約０．１ｍｍの厚さがあり、かつわずかに厚いかあるいは薄い。

圧延ラインのコイルボックスを収容する部分の側面図である。 図１による、方向“Ｘ”における設備の平面図である。 図１による断面Ａ−Ａである。

１ 巻取りステーション
２ 入口ローラ
３ 曲げローラ
４ 矯正ローラ
５ コイル
５ａ コイル端面
５ｂ コイル端面
５ｃ コイル幅
６ 巻戻しステーション
７ 熱シールド装置
８ａ 側壁
８ｂ 側壁
９ 圧延ライン中心線
１０ ピストンシリンダユニット
１０ａ シリンダ
１０ｂ ピストンロッド
１１ コイル背面側
１２ コイル前面側
１３ 旋回駆動機構
１３ａ 垂直旋回軸線
１３ｂ 水平旋回軸線
１３ｃ 開口角度の環状軌道
１４ 環状軌道
１５ ユニット
１６ 片持ちアーム
１７ 旋回レバー
１８ 架橋枠
１９ 横枠
２０ 担持体
２１ 旋回レバー
２１ａ 旋回レバーの端部
２２ 架橋枠
２３ 支持位置
２４ 高温側
２５ 絶縁材料
２６ 鋼皮膜
２７ 巻戻しステーションの安定装置
２８ 巻戻しステーションの安定装置

Claims (8)

1. 熱間で束に巻取られ、かつ熱シールド装置により、コイル端面において、巻取りおよび／または巻戻しステーションの領域内で更なる冷却から保護される、金属粗ストリップ用の、粗圧延ラインと仕上げ圧延ラインとの間に設けられたコイルボックスにおいて、
   熱シールド装置（７）が、
   コイル背面側（１１）では旋回駆動機構（１３）により水平旋回軸線（１３ｂ）を中心にして環状軌道（１３ｃ）上を垂直平面内で、
   そして
   コイル正面側（１２）では旋回駆動機構（１３）により垂直旋回軸線（１３ａ）を中心にして水平環状軌道（１４）上を
   元の位置から旋回脱出可能であるか或いは元の位置に旋回復帰可能であるように、
   上記熱シールド装置（７）が旋回可能に、コイル端面（５ａ；５ｂ）に対置可能な側壁（８ａ；８ｂ）から形成されており、これにより熱シールド装置（７）が互いに相対して対の状態で形成されて、異なるコイル幅（５ｃ）に平行に調節可能であることを特徴とするコイルボックス。
2. 熱シールド装置（７）がそれぞれ一つの対向する方向で駆動可能なピストンシリンダユニット（１０）により、コイル端面（５ａ；５ｂ）に対置可能であることを特徴とする請求項１記載のコイルボックス。
3. 熱シールド装置（７）がそれぞれコイル側面（１１；１２）毎にユニット（１５）として旋回駆動機構（１３）により巻戻しステーション（６）の領域から旋回脱出可能であることを特徴とする請求項１または２に記載のコイルボックス。
4. 側壁（８ａ；８ｂ）がドア状に形成されており、かつそれぞれ旋回駆動機構（１３）により旋回して離間可能であるかあるいは閉鎖可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のコイルボックス。
5. コイル側面（１１；１２）毎に旋回可能な熱シールド装置（７）が、それぞれ液圧式の旋回駆動機構（１３）、片持ちアーム（１６）、ピストンシリンダユニット（１０）、旋回レバー（１７）、架橋枠（１８）およびそれぞれの側壁（８ａ；８ｂ）から成り、この場合ユニット（１５）が圧延ライン中心線（９）に対して横方向に延在している枠（１９）に支承されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のコイルボックス。
6. 巻戻しステーション（６）において、圧延ラインの中心線（９）に対して横方向に延在している横枠（１９）に、それぞれ外側へ突出していて、それぞれピストンシリンダユニット（１０）のシリンダ（１０ａ）が枢着されている担持体（２０）が固定されていること、
   所属するピストンロッド（１０ｂ）が、横枠（１９）に関節的に支承されている旋回レバー（２１）に中心で取付けられていること、
   および旋回レバー（２１）の端部（２１ａ）に、側壁（８ａ；８ｂ）の全長にわたって延在している架橋枠（２２）が、関節的に固定されており、この架橋枠にそれぞれ側壁側壁（８ａ；８ｂ）が複数の支持位置（２３）に固定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のコイルボックス。
7. 側壁（８ａ；８ｂ）が高温側（２４）において絶縁物（２５）以外にフイルム状の鋼皮膜（２６）で被覆されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のコイルボックス。
8. フィルム状の鋼皮膜（２６）が０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの厚さを有していることを特徴とする請求項７記載のコイルボックス。

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