JP6130720B2

JP6130720B2 - ワイピングガス装置

Info

Publication number: JP6130720B2
Application number: JP2013093580A
Authority: JP
Inventors: 健太郎新宮
Original assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2013-04-26
Publication date: 2017-05-17
Anticipated expiration: 2033-04-26
Also published as: JP2014214354A

Description

本発明は、溶融金属槽から引上げられた金属帯に付着する溶融金属の量を調節するワイピングガス装置に関する。

従来用いられていたこの種のワイピングガス装置としては、例えば下記の特許文献１等に示されているワイピングガス装置が用いられている。すなわち、従来装置では、シールボックス内に、溶融金属槽から引上げられた金属帯を挟むように互いに対向して設けられた第１及び第２ワイピングノズルが配置されている。各ワイピングノズルの直上には、各ワイピングノズルにワイピングガスを供給する直管状のワイピングパイプ（ノズルヘッダ）が配置されている。

ワイピングパイプは、シールボックスに設けられた貫通孔に挿通されており、シールボックスの外側においてガス供給部及びアクチュエータに接続されている。すなわち、ワイピングパイプは、ガス供給部からのワイピングガスを各ワイピングノズルに供給する供給管と、アクチュエータの駆動力を各ワイピングノズルに伝える接続部材とを兼ねている。

特開２００４−１０９８７号公報

上記のような従来装置では、ワイピングパイプが供給管と接続部材とを兼ねているので、ガス供給量及び強度を確保するためにワイピングパイプを太くする必要がある。このような太いワイピングパイプがシールボックスの外側に延出されているので、シールボックスの外側においてワイピングパイプ間に作業員が入り込むスペースがなく、作業員がシールボックスに近づくことが難しい。このため、例えばワイピングノズルの清掃等のシールボックス内の作業をシールボックスの外側から行う場合に、大きな治具を用いる必要があり、多大な労力が必要となる。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、作業員がシールボックスに容易に近づくことができ、作業員の作業負担を低減できるワイピングガス装置を提供することである。

本発明に係るワイピングガス装置は、溶融金属槽の上方に配置されたシールボックスの内部に設けられ、溶融金属槽から引上げられた金属帯を挟むように互いに対向して配置された第１及び第２ワイピングノズルと、シールボックスの内部に設けられるとともに、第１ワイピングノズルに接続され、第１ワイピングノズルにワイピングガスを供給する第１ワイピングガスパイプと、シールボックスの内部に設けられるとともに、第２ワイピングノズルに接続され、第２ワイピングノズルにワイピングガスを供給する第２ワイピングガスパイプと、可撓性を有する部材により構成され、シールボックスに設けられた貫通孔を通して第１及び第２ワイピングガスパイプにシールボックス外のガス供給部を接続し、ガス供給部から第１及び第２ワイピングガスパイプにワイピングガスを供給する複数のフレキシブルパイプと、シールボックスに設けられた貫通孔を通して第１ワイピングガスパイプにシールボックス外の第１アクチュエータを接続し、第１アクチュエータの駆動力を第１ワイピングガスパイプに伝えてシールボックス内で第１ワイピングガスパイプ及び第１ワイピングノズルを変位させる第１接続部材と、シールボックスに設けられた貫通孔を通して第２ワイピングガスパイプにシールボックス外の第２アクチュエータを接続し、第２アクチュエータの駆動力を第２ワイピングガスパイプに伝えてシールボックス内で第２ワイピングガスパイプ及び第２ワイピングノズルを変位させる第２接続部材とを備え、第１及び第２接続部材は、第１及び第２ワイピングガスパイプから金属帯の板幅方向に延びてシールボックス外に延出されており、シールボックス外における金属帯の板厚方向に関する第１及び第２接続部材間の離間距離が第１及び第２ワイピングガスパイプ間の離間距離よりも広くなるように、第１及び第２ワイピングガスパイプの反金属帯側端部に接続されている。

本発明のワイピングガス装置によれば、フレキシブルパイプによりガス供給部からのワイピングガスを第１及び第２ワイピングガスパイプに供給するとともに、第１及び第２接続部材により第１及び第２アクチュエータの駆動力を第１及び第２ワイピングガスパイプに伝え、第１及び第２接続部材間の離間距離が第１及び第２ワイピングガスパイプ間の離間距離よりも広くなるように、第１及び第２ワイピングガスパイプの反金属帯側端部に第１及び第２接続部材を接続しているので、シールボックスの外側において第１及び第２接続部材間に作業員が入り込むスペースを確保できる。これにより、作業員がシールボックスに容易に近づくことができ、作業員の作業負担を低減できる。

本発明の実施の形態１によるワイピングガス装置を示す平面図である。図１のワイピングガス装置の変形例を示す平面図である。図２の操作部材を示す正面図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるワイピングガス装置を示す平面図であり、図２は図１のワイピングガス装置の変形例を示す平面図である。図１において、ワイピングガス装置には、第１及び第２ワイピングノズル１１，１２、第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２、複数のフレキシブルパイプ３０、第１及び第２接続部材４１，４２、第１及び第２アクチュエータ５１，５２、第１及び第２補助ノズル６１，６２、並びに操作部材７０が設けられている。

第１及び第２ワイピングノズル１１，１２は、溶融金属槽（図示せず）の上方に配置されたシールボックス８０の内部に設けられており、溶融金属槽から引上げられた金属帯（図示せず）を挟むように互いに対向して配置されている。

周知のように、溶融金属槽には、例えば溶融亜鉛めっきや合金化溶融亜鉛めっき等の溶融金属めっきを施すための溶融金属が溜められており、例えば鋼板等の金属帯が溶融金属に浸漬されることで、金属帯の表面が溶融金属によってコーティングされる。第１及び第２ワイピングノズル１１，１２から金属帯表面にワイピングガスが吹き付けられることによって、金属帯への溶融金属の付着量が調節される。シールボックス８０は、溶融金属槽から引上げられた金属帯の周囲を囲う箱体であり、そのシールボックス８０の内部には例えば窒素ガス等の不活性ガスが供給されている。溶融金属槽から引上げられた金属帯がシールボックス８０の内部を通されることで、金属帯表面に付着した溶融金属の酸化が防止される。

第１ワイピングガスパイプ２１は、第１ワイピングノズル１１の反鋼帯側端部に接続された管体であり、この第１ワイピングガスパイプ２１に一時的に貯められたワイピングガスが第１ワイピングノズル１１に供給される。同様に、第２ワイピングガスパイプ２２は、第２ワイピングノズル１２の反鋼帯側端部に接続された管体であり、この第２ワイピングガスパイプ２２に一時的に貯められたワイピングガスが第２ワイピングノズル１２に供給される。

フレキシブルパイプ３０は、シールボックス８０に設けられた貫通孔８０ａを通して第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２にシールボックス８０外のガス供給部（図示せず）を接続するパイプである。第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２には、フレキシブルパイプ３０を通してガス供給部から供給されるワイピングガスが貯められる。フレキシブルパイプ３０は、例えば波付加工したステンレスパイプ等の可撓性を有する部材により構成されており、後述のように第１ワイピングガスパイプ２１及び第１ワイピングノズル１１並びに第２ワイピングガスパイプ２２及び第２ワイピングノズル１２がシールボックス８０内で変位された際には、撓むか又は直線に近づくように伸ばされる。貫通孔８０ａの内径は、フレキシブルパイプ３０の外径と実質的に等しくされている。

第１接続部材４１は、例えば一般構造用角型鋼管等により構成されるものであり、シールボックス８０に設けられた貫通孔８０ｂを通して第１ワイピングガスパイプ２１にシールボックス８０外の第１アクチュエータ５１を接続している。すなわち、第１接続部材４１は、シールボックス８０内からシールボックス８０外に延出されている。この第１接続部材４１によって、第１アクチュエータ５１の駆動力が第１ワイピングガスパイプ２１に伝えられて、第１ワイピングガスパイプ２１及び第１ワイピングノズル１１がシールボックス８０内で変位される。

同様に、第２接続部材４２は、例えば一般構造用角型鋼管等により構成されるものであり、シールボックス８０に設けられた貫通孔８０ｃを通して第２ワイピングガスパイプ２２にシールボックス８０外の第２アクチュエータ５２を接続している。すなわち、第２接続部材４２は、シールボックス８０内からシールボックス８０外に延出されている。この第２接続部材４２によって、第２アクチュエータ５２の駆動力が第２ワイピングガスパイプ２２に伝えられて、第２ワイピングガスパイプ２２及び第２ワイピングノズル１２がシールボックス８０内で変位される。

第１及び第２接続部材４１，４２が挿通された貫通孔８０ｂ，８０ｃは、高さ方向に沿って延在された長孔であり、貫通孔８０ｂ，８０ｃの短手方向に沿う幅は第１及び第２接続部材４１，４２の幅よりも大きくされている。第１及び第２接続部材４１，４２には、シールボックス８０外から貫通孔８０ｂ，８０ｃ全体を塞ぐ蛇腹管４１ａ，４２ａが取付けられている。これらの蛇腹管４１ａ，４２ａによって、貫通孔８０ｂ，８０ｃ内で第１及び第２接続部材４１，４２が変位した場合でも貫通孔８０ｂ，８０ｃからシールボックス８０内に外気が進入することが防がれている。

なお、従来装置では、上述のようにワイピングパイプが供給管と接続部材とを兼ねているので、ガス供給量及び強度を確保するためにワイピングパイプを太くする必要がある。これに対して、本実施の形態の構成では、フレキシブルパイプ３０によって第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２にワイピングガスを供給しているので、第１及び第２接続部材４１，４２の選定条件からガス供給量を除外できる。これによって、第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２よりも細い第１及び第２接続部材４１，４２を採用できる。

ここで、第１及び第２接続部材４１，４２は、これら第１及び第２接続部材４１，４２間の離間距離４３が第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２間の離間距離２３よりも広くなるように、第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２の反金属帯側端部に接続されている。これにより、シールボックス８０の外側において第１及び第２接続部材４１，４２間に作業員が入り込むスペースを確保され、作業員がシールボックスに容易に近づくことができ、作業員の作業負担を低減できる。

シールボックス８０の内部には、金属帯の板幅方向の両端に配置された第１及び第２補助ノズル６１，６２が設けられている。図１及び図２に示すように、シールボックス８０の内部又は外部には、図示しない接続機構を介して第１及び第２補助ノズル６１，６２に接続された操作部材７０（ハンドル）が設けられている。操作部材７０は、第１接続部材４１と第２接続部材４２との間に配置されている。図１に示すように操作部材７０がシールボックス８０の内部に設けられている場合は、作業員は、第１接続部材４１と第２接続部材４２との間に入り込むとともに、シールボックス８０の側面に設けられた点検扉７１を開くことで、操作部材７０を操作できる。図２に示すように操作部材７０がシールボックス８０の外部に設けられている場合は、作業員は、第１接続部材４１と第２接続部材４２との間に入り込み操作部材７０に近づくことで操作部材７０を操作できる。第１及び第２補助ノズル６１，６２は、作業員による操作部材７０の操作に応じて金属帯の板幅方向に沿って変位可能に設けられている。なお、第１及び第２補助ノズル６１，６２の位置は、図示しない制御手段により金属帯の板幅方向の端部の位置に応じて自動的に制御される。操作部材７０の操作は、第１及び第２補助ノズル６１，６２の位置を微調整するために行われる。

次に、図３は、図２の操作部材７０を示す正面図である。図において、操作部材７０の近傍には、指示体９１と目盛り９２とを有する表示部９０が設けられている。指示体９１は操作部材７０の操作に連動して変位し、表示部９０は操作部材７０の操作による第１及び第２補助ノズル６１，６２の変位量を示す。

ここで、操作部材７０が第１及び第２接続部材４１，４２間に配置されているので、操作部材７０を操作する作業員と金属帯の板幅方向に沿って第１及び第２補助ノズル６１，６２とが実質的に一直線上に並ぶことになる。このため、作業員は、第１及び第２補助ノズル６１，６２を直接見ても第１及び第２補助ノズル６１，６２がどの程度変位しているか把握しづらい。本実施の形態では、作業員が表示部９０の表示を確認することで第１及び第２補助ノズル６１，６２の変位量を把握でき、第１及び第２補助ノズル６１，６２を所望の位置に位置させることができるようにしている。なお、図１のように操作部材７０がシールボックス８０の内部に設けられている場合は、表示部９０は点検扉７１の近傍に配置される。

このようなワイピングガス装置では、フレキシブルパイプ３０によりガス供給部からのワイピングガスを第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２に供給するとともに、第１及び第２接続部材４１，４２により第１及び第２アクチュエータ５１，５２の駆動力を第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２に伝え、第１及び第２接続部材４１，４２間の離間距離４３が第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２間の離間距離２３よりも広くなるように、第１及び第２ワイピングガスパイプ２１，２２の反金属帯側端部に第１及び第２接続部材４１，４２を接続しているので、シールボックス８０の外側において第１及び第２接続部材４１，４２間に作業員が入り込むスペースを確保できる。これにより、作業員がシールボックス８０に容易に近づくことができ、作業員の作業負担を低減できる。

また、第１及び第２補助ノズル６１，６２は、操作部材７０の操作に応じて板幅方向に沿って変位可能に設けられているので、シールボックス８０外から第１及び第２補助ノズル６１，６２の位置の微調整を容易に行うことができる。

さらに、操作部材７０の操作による第１及び第２補助ノズル６１，６２の変位量を表示部９０が示すので、作業員が第１及び第２補助ノズル６１，６２の変位量を把握でき、より確実に第１及び第２補助ノズル６１，６２を所望の位置に位置させることができる。

１１，１２第１及び第２ワイピングノズル
２１，２２第１及び第２ワイピングガスパイプ
３０フレキシブルパイプ
４１，４２第１及び第２接続部材
５１，５２第１及び第２アクチュエータ
６１，６２第１及び第２補助ノズル
７０操作部材
８０シールボックス
９０表示部

Claims

溶融金属槽の上方に配置されたシールボックスの内部に設けられ、前記溶融金属槽から引上げられた金属帯を挟むように互いに対向して配置された第１及び第２ワイピングノズルと、
前記シールボックスの内部に設けられるとともに、前記第１ワイピングノズルに接続され、前記第１ワイピングノズルにワイピングガスを供給する第１ワイピングガスパイプと、
前記シールボックスの内部に設けられるとともに、前記第２ワイピングノズルに接続され、前記第２ワイピングノズルにワイピングガスを供給する第２ワイピングガスパイプと、
可撓性を有する部材により構成され、前記シールボックスに設けられた貫通孔を通して前記第１及び第２ワイピングガスパイプに前記シールボックス外のガス供給部を接続し、前記ガス供給部から前記第１及び第２ワイピングガスパイプに前記ワイピングガスを供給する複数のフレキシブルパイプと、
前記シールボックスに設けられた貫通孔を通して前記第１ワイピングガスパイプに前記シールボックス外の第１アクチュエータを接続し、前記第１アクチュエータの駆動力を前記第１ワイピングガスパイプに伝えて前記シールボックス内で前記第１ワイピングガスパイプ及び前記第１ワイピングノズルを変位させる第１接続部材と、
前記シールボックスに設けられた貫通孔を通して前記第２ワイピングガスパイプに前記シールボックス外の第２アクチュエータを接続し、前記第２アクチュエータの駆動力を前記第２ワイピングガスパイプに伝えて前記シールボックス内で前記第２ワイピングガスパイプ及び前記第２ワイピングノズルを変位させる第２接続部材と
を備え、
前記第１及び第２接続部材は、前記第１及び第２ワイピングガスパイプから前記金属帯の板幅方向に延びて前記シールボックス外に延出されており、前記シールボックス外における前記金属帯の板厚方向に関する前記第１及び第２接続部材間の離間距離が前記第１及び第２ワイピングガスパイプ間の離間距離よりも広くなるように、前記第１及び第２ワイピングガスパイプの反金属帯側端部に接続されている
ことを特徴とするワイピングガス装置。
前記金属帯の板幅方向に沿う両端に配置された第１及び第２補助ノズルと、
前記シールボックスの内部又は外部において前記第１接続部材と前記第２接続部材との間に配置されるとともに、前記第１及び第２補助ノズルに接続された操作部材と
をさらに備え、
前記第１及び第２補助ノズルは、前記操作部材の操作に応じて前記板幅方向に沿って変位可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載のワイピングガス装置。
前記操作部材の操作による前記第１及び第２補助ノズルの変位量を示す表示部をさらに備えていることを特徴とする請求項２記載のワイピングガス装置。