JPH0569024A - 板加熱設備 - Google Patents

板加熱設備

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JPH0569024A
JPH0569024A JP25454291A JP25454291A JPH0569024A JP H0569024 A JPH0569024 A JP H0569024A JP 25454291 A JP25454291 A JP 25454291A JP 25454291 A JP25454291 A JP 25454291A JP H0569024 A JPH0569024 A JP H0569024A
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JP
Japan
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plate
induction
heater
heating
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JP25454291A
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English (en)
Inventor
Hisashi Honjo
恒 本城
Shoichiro Kaihara
正一郎 貝原
Yoshiaki Tanaami
嘉昭 田名網
Nobuhiro Tazoe
信広 田添
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧延板等の板幅方向両端部に配置したコイル
と鉄心とで成る誘導加熱器をエッジヒータとしたり、先
後端の接合用の加熱器に兼用可能とする。 【構成】 板11の幅方向両端部の2か所A1 ,A2 に
コイル12と鉄心13とで成る誘導加熱器14を配置
し、これら誘導加熱器14に供給する電流の位相を電流
位相切替器16よって切り替え、両端部A1 とA2 また
はB1 とB2 の誘導加熱器14で一致しないようにし
て、誘導電流I1 で板11の両端部のみを独立して局部
加熱し、両端部A1 とA2 またはB1 とB2 の誘導加熱
器14で位相を一致させて板11の表面に誘導加熱器1
4間を周回する周回電流I2 を生じさせて、板11の幅
方向全体を加熱する。これにより、加熱部分の変更を供
給電流の位相の切替えで行い、エッジヒータと接合用の
加熱器の兼用ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、圧延中などの板を加
熱する板加熱設備に関し、コイルと鉄心とで成る誘導加
熱器を板幅方向両端部に配置してエッジヒータと先後端
の接合用の加熱器とに兼用できるようにしたものであ
る。
【0002】
【従来の技術】圧延製品に対する形状精度の要求が高ま
っており、板の幅方向の伸びが一様でなくなるため、圧
延機においては、圧延ロールにロールクラウンを付けた
り、ロールベンディングを行うなどの方法が採られてい
る。また、被圧延材についても幅方向の温度分布を均一
にする必要があり、板の幅方向両端部が中央部に比べて
冷えやすいことから板の両端部にそれぞれエッジヒータ
を配置して幅方向両端部を局部加熱することが行われて
いる。一方、圧延製品の生産性向上や歩留まり向上のた
め、圧延ラインの連続操業が行われ、被圧延材の先後端
部を接合して連続的に供給することが行われ、たとえば
先後端部を加熱器とピンチローラとで加熱しながら押し
付けて接合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】従来の圧延ラインにお
いては、被圧延材の温度分布を均一にするエッジヒータ
と被圧延材の接合用の加熱器とを別々に設け、エッジヒ
ータでは被圧延材の幅方向両端部のみを加熱し中央部は
加熱しないようにして、圧延中常時使用する一方、接合
用の加熱器では、先行する被圧延材と後行する被圧延材
の端部を幅方向全体に渡って加熱器で加熱するように
し、被圧延材の接合の際のごく短時間使用するにすぎな
い。このように従来の圧延ラインでは、被圧延材の加熱
対象部分や使用時間は異なるものの、被圧延材を加熱す
るという機能において同等の加熱器を重複して設置しな
ければならないという問題がある。
【0004】この発明は、かかる従来技術の問題点に鑑
みてなされたもので、板の端部を加熱するエッジヒータ
と板の先後端の接合用の加熱器とを兼用することがで
き、設備の無駄を省くことができる板加熱設備を提供し
ようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記従来技術が有する課
題を解決するため、この発明の板加熱設備は、板の表面
を電磁誘導作用により加熱するコイルと鉄心とから成る
誘導加熱器を板幅方向両端部の2か所以上に配置する一
方、これら両端部の誘導加熱器への供給電流の位相を、
板幅方向両端部を加熱して幅方向温度分布を均一にする
エッジヒータとして機能させる場合には、一致させずに
各誘導加熱器で局部加熱し、板先後端部を加熱圧接する
加熱接合機として機能させる場合には、供給電流の位相
を一致させて両端部の誘導加熱器間で周回電流を発生さ
せて板幅の全体加熱とする電流位相切替器を設けたこと
を特徴とするものである。
【0006】また、この発明の板加熱設備は、前記誘導
加熱器を板幅方向両端部の2か所以上に長手方向に間隔
をあけて配置し、これら誘導加熱器の長手方向の間隔の
少なくとも1か所に板先後端部の加熱圧接時の板の座屈
を防止する座屈押え装置を設けたことを特徴とするもの
である。
【0007】
【作用】この板加熱設備によれば、板の幅方向両端部の
2か所以上にコイルと鉄心とで成る誘導加熱器を配置し
ておき、これら誘導加熱器に供給する電流の位相を電流
位相切替器よって切り替え、両端部の誘導加熱器で一致
しないようにすることで、板の中央部を加熱せずに独立
して加熱する局部加熱ができるようにし、両端部の誘導
加熱器で位相を一致させるようにして板の表面に両端部
の誘導加熱器間を周回する周回電流を生じさせて、板の
両端部及び中央部の幅方向全体の加熱ができるようにし
ており、加熱対象の変更を供給電流の位相の切替えで実
現し、エッジヒータと接合用の加熱器の兼用ができるよ
うにしている。
【0008】また、この板加熱設備によれば、上記構成
に加えて、誘導加熱器を幅方向両端部において長手方向
に間隔をあけて配置する少なくとも4台の誘導加熱器で
構成するようにし、誘導加熱器間の長手方向の間隔を利
用して座屈押え装置を設置するようにしており、先行板
と後行板の接合時の押付力による板の座屈をも防止でき
るようにしている。
【0009】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき詳細
に説明する。図1及び図2はこの発明の板加熱設備を圧
延ラインに適用した一実施例にかかり、図1は概略斜視
図、図2は電流位相の相違による加熱状態の説明図であ
る。
【0010】この板加熱設備10では、板11の加熱方
式として誘導加熱方式が作用され、コイル12と鉄心1
3とからなる誘導加熱器14を備えており、電磁誘導作
用を利用して板11を加熱する。
【0011】この誘導加熱器14は、たとえば図1に示
すように、板11の表面の幅方向両端部の2か所A1 ,
A2 に配置されるとともに、板11の表裏を挾んで対向
する裏面の2か所B1 ,B2 にも配置され、合計4か所
に配置されている。これら4か所A1 ,A2 ,B1 ,B
2 の誘導加熱器14には、それぞれ高周波電源15が電
流位相切替器16を介して接続されており、各誘導加熱
器14に供給される高周波電流の位相を一致させたり、
変えたりすることができるようになっている。この電流
位相切替器16ではコンデンサまたはコイルを用いた
り、あるいはコンデンサとコイルの両方を用いて高周波
電流の位相を切替えるように構成されている。また、こ
れら誘導加熱器14の上流側及び下流側には、それぞれ
アプセット用のピンチロール17,18が設置してあ
り、先行する板11と後行する板11aとの端面同志を
押し付けることができるようになっている。
【0012】このように構成された板加熱設備10で
は、次のようにして各誘導加熱器14を板11の幅方向
両端部のみを加熱するエッジヒータまたは板11,11
a同志のアプセット接合のための加熱器として使用され
る。
【0013】(1) エッジヒータとする場合 このエッジヒータとする場合には、板11の幅方向両端
部のみを加熱し、幅方向中央部の加熱は必要ないため、
板11の表裏のそれぞれA1 とA2 またはB1とB2 の
2つの誘導加熱器14を独立して機能させ、図2(a)
に示すように、板表面または裏面に生じる誘導電流I1
が各誘導加熱器14に対応して生じるようにする。この
ためには、表面の2つA1 とA2 または裏面の2つB1
とB2 の各誘導加熱器14のコイル12に供給される高
周波電流の位相を一致しない状態にする。
【0014】すると、板11の表裏面において、それぞ
れの誘導加熱器14のコイル12に生じる交番磁界によ
って生じる誘導電流I1 が両端部A1 とA2 またはB1
とB2 の誘導加熱器14間で干渉することがなく、誘導
加熱器14が配置された板11の両端部のみを誘導加熱
することができる。また、板11を挾んで表裏で対向す
るA1 とB1 またはA2 とB2の誘導加熱器14同志の
電源の位相を一致させるようにすることで、上下のコイ
ル12間に板11を貫通する横断磁束が生じ、これによ
って板11の表面または裏面に沿って誘導電流I1 が流
れ、上下の誘導加熱器14に対応する板11の両端部の
みを誘導加熱することができ、エッジヒータとして機能
する。
【0015】(2) 接合用の加熱器とする場合 この接合用の加熱器とする場合には、先行の板11及び
後行の板11aの幅方向両端部の加熱に加え、中央部も
加熱し、幅方向全体を接合温度まで加熱する必要がある
ため、各誘導加熱器14を総合的に機能させ、図2
(b)に示すように、板11,11aの表面に生じる誘
導電流I2 が両端部A1 とA2またはB1 とB2 の誘導
加熱器14間で周回電流I2 となるようにする。このた
めには、両端部A1 とA2 またはB1 とB2 の誘導加熱
器14のコイル12に供給される高周波電流の位相を一
致した状態にする。
【0016】すると、両端部A1 とA2 またはB1 とB
2の誘導加熱器14のコイル12に生じる交番磁界によ
って生じる誘導電流I2 が両端部A1 とA2 またはB1
とB2 の誘導加熱器14間を周回するように流れ、これ
によって板11,11aの幅方向全体を誘導加熱するこ
とができ、接合用の加熱器として機能させることができ
る。なお、接合に際しては、予め先行の板11と後行の
板11aに所定の切断加工などで開先を形成しておき、
上記の誘導加熱器14によって加熱しながらこれらの端
面同志をピンチロール17,18で押し付けるように
し、アプセット接合する。
【0017】このように、板11,11aの表裏の幅方
向両端部A1 ,A2 ,B1 ,B2 に配置した誘導加熱器
14への供給電流の位相を電流位相切換器16で変える
ことで、板11,11aの端部のみを加熱したり、全体
を加熱するように切り替えることができ、エッジヒータ
と接合用加熱器を兼用することができる。
【0018】次に、この発明の板加熱設備の他の一実施
例について、図3の概略斜視図及び図4の電流位相の相
違による加熱状態の説明図により説明する。この板加熱
設備20では、板11,11aの先後端部の接合の際の
板11,11aの座屈を防止するための座屈押え装置2
1が装備されており、この座屈押え装置21の設置スペ
ースを確保するため、誘導加熱器14を8台で構成し、
板11,11aの表面または裏面において、板11,1
1aの両端部に配置するとともに、長手方向に間隔を開
けて4台ずつA1 ,A2 A3 A4 とB1 ,B2 ,B3,
B4 に配置してある。
【0019】板11,11aの座屈押え装置21は、た
とえば図3に示すように、板11,11aとの接触部に
絶縁性断熱材22が取付けられた押え部材23が流体圧
シリンダ24に連結され、板11,11aを挾んで配置
された2組で構成されている。 なお、各誘導加熱器1
4の構成は既に説明した図1のものと同一であり、それ
ぞれの誘導加熱器14には、高周波電源15が電流位相
切替器16を介して接続してある。また、これら誘導加
熱器14の上流側及び下流側にも同様に、アプセツト用
のピンチロール17,18が配置され、先行する板11
の端面と後行する板11aの端面を押し付けることがで
きるようになっている。
【0020】このように片側A1 〜A4 及びB1 〜B4
4台の誘導加熱器14を備えて構成した板加熱設備2
0では、次のようにして板11,11aの幅方向両端部
のみを加熱するエッジヒータまたは板11,11a同志
のアプセット接合のための加熱器として使用される。
【0021】(1) エッジヒータとする場合 このエッジヒータとする場合には、板11,11aの幅
方向両端部のみを加熱し、幅方向中央部の加熱は必要な
いため、板表裏のそれぞれ4台A1 〜A4 及びB1 〜B
4 の誘導加熱器14を独立して機能させ、図4(a)に
示すように、板11,11a表面または裏面に生じる誘
導電流I3 が各誘導加熱器14に対応して生じるように
する。このためには、表面の4台A1 〜A4 または裏面
の4台B1 〜B4 の各誘導加熱器14のコイル12に供
給される高周波電流の位相を一致しない状態にする。
【0022】すると、板11の表裏面において、それぞ
れの誘導加熱器14のコイル12に生じる交番磁界によ
って生じる誘導電流I3 が両端部A1 とA2 ,A3 とA
4 ,B1 とB2 ,B3 とB4 の誘導加熱器14間で干渉
することがなく、誘導加熱器14が配置された板11,
11aの両端部のみを誘導加熱することができる。ま
た、板11,11aを挾んで表裏で対向するA1 とB1
,A2 とB2 ,A3 とB3 ,A4 とB4 の誘導加熱器
14同志の電源の位相を一致させるようにすることで、
上下のコイル12間に板11,11aを貫通する横断磁
束が生じ、これによって板11,11aの表面または裏
面に沿って誘導電流I3 が流れ、上下の誘導加熱器14
に対応する板11,11aの両端部のみを誘導加熱する
ことができ、エッジヒータとして機能する。
【0023】(2) 接合用の加熱器とする場合 この接合用の加熱器とする場合には、先行の板11及び
後行の板11aの幅方向両端部の加熱に加え、中央部も
加熱し、幅方向全体を接合温度まで加熱する必要がある
ため、A1 〜A4 及びB1 〜B4 の各誘導加熱器14を
総合的に機能させ、図4(b)に示すように、板11,
11a表面に生じる誘導電流I4 が片面A1 〜A4 また
はB1 〜B4 の誘導加熱器14間で周回電流I4 となる
ようにする。このためには、片方の面の4台A1 〜A4
またはB1 〜B4 の誘導加熱器14のコイル12に供給
される高周波電流の位相を一致した状態にする。
【0024】すると、板11,11aの表面または裏面
のそれぞれ4台A1 〜A4 またはB1 〜B4 の誘導加熱
器14のコイル12に生じる交番磁界によって生じる誘
導電流I4 が4台A1 〜A4 またはB1 〜B4 の誘導加
熱器14間を周回するように流れ、これによって板1
1,11aの幅方向全体を誘導加熱することができ、接
合用の加熱器として機能させることができる。なお、接
合に際しては、予め先行の板11と後行の板11aに所
定の切断加工などで開先を形成しておき、上記の誘導加
熱器14によって加熱しながらこれらの端面同志をピン
チロール17,18で押し付けるようにし、さらに座屈
押え装置21によって接合部を表裏から押えるようにし
てアプセット接合する。
【0025】このように、板11,11aの表裏の幅方
向両端部に配置したA1 〜A4 及びB1 〜B4 の誘導加
熱器14への供給電流の位相を電流位相切換器16で変
えることで、板11,11aの端部のみを加熱したり、
全体を加熱するように切り替えることができ、エッジヒ
ータと接合用加熱器を兼用することができる。
【0026】また、座屈押え装置21を設置して板1
1,11aを表裏から押えるようにしているので、ピン
チロール17,18によって板11,11aの端面同志
を強く押し付けるようにしても板11,11aの座屈を
防止することができる。
【0027】なお、上記実施例では、誘導加熱器を板の
片面に対して2台または4台設置する場合で説明した
が、これに限らず、さらに増やすようにしても良い。
【0028】
【発明の効果】以上、一実施例とともに具体的に説明し
たようにこの発明の板加熱設備によれば、板の幅方向両
端部の2か所以上にコイルと鉄心とで成る誘導加熱器を
配置しておき、これら誘導加熱器に供給する電流の位相
を電流位相切替器よって切り替えるようにしたので、両
端部の誘導加熱器で供給電流の位相が一致しないように
することで、板の中央部を加熱せずに独立して加熱する
局部加熱ができ、両端部の誘導加熱器で位相を一致させ
るようにすることで、板の表面に両端部の誘導加熱器間
を周回する周回電流を生じさせて、板の両端部及び中央
部の幅方向全体の加熱ができる。したがって、加熱対象
の変更を電流位相切替器による供給電流の位相の切替え
で実現し、エッジヒータと接合用の加熱器の兼用がで
き、設備の無駄を省き、1組の誘導加熱器による省設備
化を図ることができる。
【0029】また、この板加熱設備によれば、上記構成
に加えて、誘導加熱器を幅方向両端部において長手方向
に間隔をあけて配置する少なくとも4台の誘導加熱器で
構成するようにし、誘導加熱器間の長手方向の間隔を利
用して座屈押え装置を設置するようにしたので、先行板
と後行板の接合時の押付力による板の座屈をも防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の板加熱設備を圧延ラインに適用した
一実施例にかかる概略斜視図である。
【図2】この発明の板加熱設備を圧延ラインに適用した
一実施例にかかる電流位相の相違による加熱状態の説明
図である。
【図3】この発明の板加熱設備を圧延ラインに適用した
他の一実施例にかかる概略斜視図である。
【図4】この発明の板加熱設備を圧延ラインに適用した
他の一実施例にかかる電流位相の相違による加熱状態の
説明図である。
【符号の説明】
10,20 板加熱設備 11,11a 板 12 コイル 13 鉄心 14 誘導加熱器 15 高周波電源 16 電流位相切替器 17 ピンチロール 18 ピンチロール 21 座屈押え装置 22 絶縁性断熱材 23 押え部材 24 流体圧シリンダ A1 〜A4 ,B1 〜B4 誘導加熱器の設置位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田添 信広 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜第二工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板の表面を電磁誘導作用により加熱する
    コイルと鉄心とから成る誘導加熱器を板幅方向両端部の
    2か所以上に配置する一方、これら両端部の誘導加熱器
    への供給電流の位相を、板幅方向両端部を加熱して幅方
    向温度分布を均一にするエッジヒータとして機能させる
    場合には、一致させずに各誘導加熱器で局部加熱し、板
    先後端部を加熱圧接する加熱接合機として機能させる場
    合には、供給電流の位相を一致させて両端部の誘導加熱
    器間で周回電流を発生させて板幅の全体加熱とする電流
    位相切替器を設けたことを特徴とする板加熱設備。
  2. 【請求項2】 前記誘導加熱器を板幅方向両端部の2か
    所以上に長手方向に間隔をあけて配置し、これら誘導加
    熱器の長手方向の間隔の少なくとも1か所に板先後端部
    の加熱圧接時の板の座屈を防止する座屈押え装置を設け
    たことを特徴とする請求項1記載の板加熱設備。
JP25454291A 1991-09-06 1991-09-06 板加熱設備 Pending JPH0569024A (ja)

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