JPH0715145U - 連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】生産効率の低下等を生じることがなく、連鋳片
のマーキング面に付着するスケールを確実かつ迅速に除
去できる連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置を
提供する。 【構成】連続鋳造片のマーキング面に接触して、この面
のスケールを除去する刃物回転体と、刃物回転体を連続
鋳造片の搬送方向と略直交かつ刃物回転体の回転軸と略
直交する方向に移動する移動手段と、刃物回転体を連続
鋳造片の搬送方向前後に進行する進行手段と、連続鋳造
片の位置を検出するセンサと、センサによる連続鋳造片
の検出に応じて、刃物回転体の回転、刃物回転体の移
動、および刃物回転体の進行を制御する制御手段とを有
することにより、前記目的を達成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、連続鋳造された後に切断された連続鋳造片（以下、連鋳片とする） のマーキング面、すなわち、連鋳片のガス溶断面に生成付着したスケールを除去 するスケール除去装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

連続鋳造法で製造された連鋳片は、圧延成形されるまでの間に各種の工程、例 えばヤード内での仮置き、工場内輸送、表面手入れ等の各種の工程に共される。 そのため、連鋳片の一部に、その種類や製造ロット等を識別するための識別文字 や記号を、刻印や塗料吹き付け等によってマーキングするのが一般的である。 このようなマーキングは、通常、連鋳片のガス溶断面に施される。

【０００３】 しかしながら、このガス溶断面（以下、マーキング面とする）には、溶断の際 に生成した酸化鉄等が膜状に付着した、いわゆるスケールがあるため、マーキン グの際に次のような不都合が発生している。

【０００４】 刻印方式のマーキングではマーキング面に付着したスケールの厚みおよび固さ 、さらにはスケールの温度や性状によって、連鋳片母材に刻み込まれる刻印の深 さ（すなわち文字の鮮明度）が変化してしまい、スケールが厚い場合や固い場合 等には刻印が浅く、文字や記号の識別に支障をきたす場合がある。

【０００５】 他方、塗料吹き付けによるマーキングは、マーキング面の性状が文字等の鮮明 度および残存性に大きく影響する。 連鋳片を良質な火口および条件で溶断した場合には、溶断面は比較的平滑とな る。そのため、塗料の吹き付けによるマーキングは容易に行うことができ、吹き 付け直後の文字等は比較的鮮明である。

【０００６】 ところが、スケールはマーキング面に膜状に付着しており、母材の成分や溶断 条件（例えば、鉄粉を供給しながらの溶断）によっては、数ｍｍの厚さのスケー ルが形成される場合があり、剥離する可能性が高い。 つまり、スケール膜状に塗料を吹き付けてマーキングを行った場合、それ以降 の工程においてスケール膜が母材から剥離しなければ、連鋳片識別用の文字や記 号として何ら問題を生じることはないが、ハンドリング時における衝撃や、母材 およびスケール自身の冷却による物性の差等によって、印字した文字等がスケー ルと共に母材から一挙にあるいは徐々に剥離し、著しい場合には文字や記号等の 識別が困難になってしまう。

【０００７】 以上のように、連鋳片識別用の記号や文字の鮮明度や、残存性の低下等の問題 があるため、マーキング面にスケールを付着した状態でマーキングを行うのは好 ましくない。 そのため、一般的に、マーキングを行う前にマーキング面に付着したスケール の除去が行われている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

このような連鋳片マーキング面のスケール除去方法として、例えば、特開昭５ ７−１１２９２４号、同６２−６１３５２号、特公昭５８−５１７７３号の各公 報には、マーキング面の所定位置に耐熱塗料の吹き付けによるマーキングを行う 前に、マーキング位置（面）に高圧で水を噴射することによって、塗料吹付け最 適温度に冷却すると共に付着したスケールを除去し、鮮明で剥離することがない マーキングを行う方法が提案されている。

【０００９】 ところが、このスケール除去方法では、赤熱した連鋳片の切断面に高圧で水を 吹き付けるため、この切断面および角部が急速に冷却されてしまう。そのため、 高炭素鋼あるいは特殊合金鋼などの一部の鋼種では、連鋳片に割れが発生するこ とがあり、連鋳片の品質に悪影響を及ぼす。

【００１０】 さらに、切断ガスと共に鉄粉を供給して連鋳片を溶断する、いわゆるパウダー カッティング法を採用した場合は、極めて膜厚の厚いスケール膜が形成されるた め、スケール膜を除去するために高圧水を吹き付ける時間が１〜３分必要な場合 もある。 マーキング面のスケール除去にこのような長時間を要してしまうと、その間連 鋳片の搬送を停止する必要があり、あるいは極めて大型（連鋳片の搬送方向に長 大）のスケール除去設備が必要になってしまい、連続鋳造片の生産性の低下や設 備のコストアップを招いてしまう。

【００１１】 本考案の目的は、前記従来技術の問題点を解決することにあり、生産効率の低 下等を生じることがなく、連鋳片のマーキング面に付着するスケールを確実かつ 迅速に除去することができ、連鋳片のマーキングを確実におこなって、製造後の 製造工程の円滑な進行を実現できる連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置 を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために、本考案は、連続鋳造片のマーキング面に接触して 、この面のスケールを除去する刃物回転体と、前記刃物回転体を、連続鋳造片の 搬送方向と略直交かつ刃物回転体の回転軸と略直交する方向に移動する移動手段 と、前記刃物回転体を連続鋳造片の搬送方向前後に進行する進行手段と、前記連 続鋳造片の位置を検出するセンサと、前記センサによる連続鋳造片の検出に応じ て、前記刃物回転体の回転、前記移動手段による刃物回転体の移動、および前記 進行手段による刃物回転体の進行を制御する制御手段とを有することを特徴とす る連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置を提供する。

【００１３】

【考案の作用】

本考案は、連鋳片のマーキング面に付着したスケールを迅速かつ確実に除去す ることができる連鋳片マーキング面のスケール除去装置であって、スケールを除 去する刃物（ハンマー）回転体と、この刃物回転体を連鋳片の進行方向かつ刃物 回転体の回転軸と略直交する方向に移動する移動手段と、刃物回転体を連鋳片の 搬送方向前後に進行する進行手段と、連鋳片を検出するセンサと、センサによる 検出結果に応じて刃物回転体の回転、移動、および進行を制御する制御手段とを 有する。

【００１４】 このような本考案のスケール除去装置においては、鋳造されて所定長に切断さ れた連鋳片が所定位置に搬送されると、センサがそれを検出して制御手段に信号 を送る。 この信号を受けた制御手段は、刃物回転体の回転を開始し、また連鋳片のサイ ズや鋼種等に応じて、刃物回転体を連鋳片のマーキング面に当接可能な所定位置 に移動、および連鋳片の搬送方向に進行し、さらに好ましくは連鋳片の搬送速度 を調整し、連鋳片がスケール除去に供される位置に搬送されるのを待機する。

【００１５】 この状態でさらに連鋳片が搬送され、刃物回転体に当接する位置に搬送される と、刃物回転体（の刃物）がマーキング面に付着したスケールを衝打してスケー ルを除去する。 ここで、スケールの除去は、連鋳片の搬送にあわせて刃物回転体を進行させて 行ってもよく、あるいは、連鋳片の搬送を停止して行ってもよい。

【００１６】 このようにしてマーキング面に付着したスケールの除去が終了すると、制御手 段は刃物回転体の回転停止、および連鋳片の搬送の妨害にならない位置への移動 を行い、次いで刃物回転体の進行を停止する。

【００１７】 このような本考案の連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置によれば、刃 物回転体を利用してマーキング面に付着したスケールを除去するので、スケール 除去を迅速かつ確実に行うことができ、しかも連鋳片の割れ等を生じることがな く品質低下を招うことがない。しかも、連鋳片を搬送しつつマーキング面に付着 したスケールを除去することができる。 従って、本考案によれば、連鋳片製造の生産効率を低下させることなく、マー キング面に付着したスケールを確実に除去することができ、さらに、連鋳片のマ ーキングを確実におこなって、以降の工程のスムーズな進行を可能とできる。

【００１８】

【実施例】

以下、図面に示される本考案の好適実施例をもとに、本考案の連続鋳造片マー キング面のスケール除去装置について詳細に説明する。

【００１９】 図１に本考案の連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置（以下、除去装置 とする）の一例を概念的に示す。 図１に示される除去装置１０は、連続鋳造されて所定長に溶断され、矢印ａで 示される所定方向に搬送される連鋳片１２のマーキング面（搬送方向下流側の端 面）に付着したスケール１２ａを除去するものである。

【００２０】 このような除去装置１０は、基本的に、スケール１２ａを除去する刃物回転体 １４が配設されたスケール除去機１６と、センサＳ１およびＳ２と、連鋳片１２ の搬送ローラ１８，２０および２２と、制御装置２４と、搬送ローラ駆動装置２ ６とから構成される。

【００２１】 図２に、スケール除去機１６を概念的に示す。 スケール除去機１６は、スケール１２ａを除去するためのスケール除去用の刃 物（ハンマー）２８（図３参照）を多数有し、図示しない回転駆動源によって矢 印ｂ方向に回転されることにより、前記刃物２８でスケール１２ａを衝打して除 去する刃物回転体１４と、この刃物回転体１４を連鋳片の搬送方向と略直交かつ 刃物回転体１４の回転軸と略直交する方向に移動、すなわち図示例においては刃 物回転体１４を矢印ｃ方向に昇降する移動手段としての昇降シリンダ３０，３０ と、昇降シリンダ３０が固定されると共に矢印ｄで示される連鋳片１２の搬送方 向前後に進行することにより、刃物回転体１４を同方向に進行する進行手段とし ての台車３２とより構成される。

【００２２】 図３に刃物回転体１４の連鋳片搬送方向（矢印ａ方向）の断面図を、図４に刃 物回転体１４を連鋳片１２の搬送方向から見た際の図を、それぞれ示す。

【００２３】 図２〜図４に示されるように、刃物回転体１４においては、昇降シリンダ３０ のシリンダ３０ａに支持される軸受ブロック３４に、円柱状のロータ３６が回転 自在に支持されている。また、ロータ３６には軸線方向に所定間隔で、円盤状の 支持板３８が固定されている。 支持板３８には、円周方向に４５°の間隔で、ロータ３６の軸線方向に貫通し て支軸４０が固定されている。 この支軸４０に刃物２８のピン孔４２を挿通することにより、刃物２８が支軸 ４０に回動自在に軸支され、刃物回転体１４が構成される。

【００２４】 本考案の除去装置１０においては、このような刃物回転体１４（ロータ３６） を図示しない駆動源によって矢印ｂ方向に回転することにより、図３に示される ように刃物２８によってスケール１２ａを衝打して、連鋳片１２よりスケール１ ２ａを除去する。 ここで、図３および図４に示されるように、ピン孔４２は支軸４０よりも径が 大きくなっており、刃物２８が連鋳片１２に付着したスケール１２ａを除去する 際の衝撃を緩和している。

【００２５】 刃物回転体１４は、軸受ブロック３４が昇降シリンダ３０に支持されることに より、スケール除去器１６（台車３２）に支持・固定される。 昇降シリンダ３０は、刃物回転体１４を矢印ｃ方向に昇降するための油圧シリ ンダで、連鋳片１２の搬送に応じて、例えば、図１に点線で示す連鋳片１２に当 接可能な位置に刃物回転体１４を上昇し、スケール１２ａの除去が終了すると刃 物回転体１４を降下して、連鋳片１２が通過できるようにする。

【００２６】 また、必要に応じて、スケール１２ａの除去中に刃物回転体１４を小さく上下 動（揺動）して、スケール１２ａの除去をより効果的に行い、かつマーキング面 のスケール除去面積を大きくしてもよい。 この場合の揺動ストロークおよび周期には特に限定はないが、通常ストローク は３０〜６０mm程度、周期は３〜１０秒程度である。

【００２７】 本考案の除去装置１０において、昇降シリンダ３０（移動手段）は油圧シリン ダに限定はされず、エアシリンダ等の各種のシリンダが利用可能であり、また、 ラックアンドピニオン等の機械式の移動手段も各種利用可能である。

【００２８】 台車３２は、昇降シリンダ３０（刃物回転体１４）を支持すると共に、連鋳片 １２の搬送に伴って搬送方向（矢印ｄ方向）前後に進行することにより、刃物回 転体１４を進行して、刃物回転体１４の刃物２８を連鋳片１２のマーキング面に 当接する。

【００２９】 図示例において、台車３２は自ら駆動源を有する自走式であってもよく、ある いは牽引等によって外部動力で進行するものであってもよい。 あるいは図示例のような台車ではなく、架台に刃物回転体１４および昇降シリ ンダ等を載置して、スクリューシャフトとトラベリングナットやラックアンドピ ニオン等の機械式の手段で進行するものであってもよい。

【００３０】 このようなスケール除去機１６の刃物回転体１４の回転、昇降シリンダ３０の 動作、台車３２の進行は、制御手段２４によって制御される。 その作用については後に詳述する。

【００３１】 センサＳ１およびＳ２は、連鋳片１２が所定の位置に搬送されると、連鋳片１ ２の先端面（マーキング面）、および必要に応じて後端面を検出して、検出信号 を制御装置２４に送る。 利用可能なセンサには特に限定はなく、光学式のセンサや機械式のセンサ等の 公知のものがいずれも利用可能である。

【００３２】 図示例においては、連鋳片１２の搬送手段である搬送ローラ１８，２０および ２２には搬送ローラ駆動装置２６が接続され、制御装置２４の制御信号に従って 連鋳片１２の搬送速度を制御する。

【００３３】 制御装置２４は、刃物回転体１４の回転、昇降シリンダ３０の動作、台車３２ の進行、および連鋳片１２の搬送速度等を制御するもので、センサＳ１およびＳ ２による連鋳片１２の検出結果、および連鋳機や製造設備の制御装置等より送ら れる連鋳片１２の鋼種やサイズ等のデータ信号Ｄｓに応じて、これらの動作を制 御する。 以下、その作用について説明する。

【００３４】 連続鋳造され、所定長に切断された連鋳片１２が搬入され、先端部（マーキン グ面）がセンサＳ１に検出されて信号が制御装置２４に送られると、制御装置２ ４は刃物回転体１４の回転を開始し、さらに連鋳片の鋼種やサイズ等に応じて、 昇降シリンダ３０によって刃物回転体１４を図１に点線で示される所定位置まで 上昇し、またスケール除去機１６（台車３２）を矢印ｄ方向の所定位置に進行さ せて、スケール除去機１６を連鋳片１２に応じた所定の状態で待機させる。 なお、必要に応じて、刃物回転体１４の回転速度を連鋳片１２の鋼種に応じて 調整してもよい。

【００３５】 連鋳片１２がさらに搬送されてセンサＳ２に検出されると、制御装置２４は搬 送ローラ駆動装置２６に指示を出し、スケール除去のために連鋳片１２の搬送速 度を低速にする。

【００３６】 さらに連鋳片１２が搬送され、スケール除去機１６（刃物回転体１４）が待機 する位置で刃物回転体１４の刃物２８とマーキング面とが当接すると、制御装置 ２４はスケール除去機１６を連鋳片１２と同方向に同速度で進行させる。 この間、図３に示されるように刃物回転体１４の刃物２８がマーキング面に付 着したスケール１２ａを衝打して除去する。なお、この際における連鋳片１２と 刃物回転体１４（刃物２８）との間隔は、連鋳片１２の鋼種やスケール１２ａの 厚さ等に応じて、連鋳片１２の品質を低下させることなくスケール１２ａを確実 に除去できる距離に適宜制御される。 また、必要に応じて、昇降シリンダ３０によって刃物回転体１４を揺動しても よいのは、前述のとおりである。

【００３７】 このようにしてメーキング面のスケール除去が行われ、所定時間が経過すると 、制御装置２４は刃物回転体１４の回転を停止して、昇降シリンダ３０によって 刃物回転体１４を降下し（あるいは、刃物回転体１４を降下した後に回転を停止 する）、スケール除去を終了する。 また、刃物回転体１４の降下が完了すると、スケール除去機１６はその信号を 制御装置２４に送り、これを受けた制御装置２４は、スケール除去機１６の進行 を停止し、さらに搬送ローラ駆動装置２６に制御信号を出して、連鋳片１２の搬 送速度を通常速度にする。

【００３８】 以上のスケール除去におけるスケール除去時間、すなわちスケール除去機１６ の待機位置に応じた進行開始、刃物回転１４の降下および回転停止等は、センサ Ｓ１およびＳ２による検出結果に応じて、制御装置２４が有するタイマーによっ て時間的に制御される。 あるいは、各種のセンサや監視用のカメラ等によってマーキング面の状態を把 握することにより、これらの制御を行ってもよい。 なお、スケール除去時間は、連鋳片１２の鋼種や付着しているスケールの厚さ や固さ等に応じて適宜決定すればよい。

【００３９】 以上の例は、連鋳片１２と共にスケール除去機１６を進行してスケール除去を 行ったが、本考案はこれに限定はされず、必要に応じて連鋳片１２の搬送を停止 した状態でスケール除去を行ってもよい。 また、通常状態における連鋳片１２の搬送速度が十分に遅い場合には、必ずし もスケール除去時の連鋳片１２の搬送速度を低下させる必要はない。

【００４０】 以上、本考案の連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置について詳細に説 明したが、本考案はこれに限定はされず、本考案の要旨を逸脱しない範囲におい て、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。

【００４１】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案の連続鋳造片マーキング面のスケール除去 装置によれば、連鋳片の割れ等の品質低下を生じることなく、刃物回転体を利用 してマーキング面に付着したスケールの除去を迅速かつ確実に行うことができ、 連鋳片製造の生産効率を低下させることなく、連鋳片のマーキングを確実に行っ て、以降の製造工程のスムーズな進行を可能とできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の連続鋳造片マーキング面のスケール
除去装置を概念的に示す線図である。

【図２】 図１に示される連続鋳造片マーキング面のス
ケール除去装置のスケール除去機を概念的に示す図であ
る。

【図３】 図２に示されるスケール除去機の刃物回転体
の連鋳片搬送方向の概略断面図である。

【図４】 図２に示されるスケール除去機の刃物回転体
を連続鋳造片の搬送方向から見た際の一部断面部分図で
ある。

【符号の説明】

１０ 連続鋳造片マーキング面のスケール除去装置（除
去装置） １２ 連続鋳造片（連鋳片） １４ 刃物回転体 １６ スケール除去機 １８，２０，２２ 搬送ローラ ２４ 制御装置 ２６ 搬送ローラ駆動装置 ２８ 刃物 ３０ 昇降シリンダ ３２ 台車 ３４ 軸受ブロック ３６ ロータ ３８ 支持板 ４０ 支軸 ４２ ピン孔 Ｓ１，Ｓ２ センサ

フロントページの続き (72)考案者 冨 山 淑 朗 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)考案者 安 川 登 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)考案者 川 田 春 雪 東京都文京区関口１丁目44番10号 大倉エ ンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】連続鋳造片のマーキング面に接触して、こ
   の面のスケールを除去する刃物回転体と、 前記刃物回転体を、連続鋳造片の搬送方向と略直交かつ
   刃物回転体の回転軸と略直交する方向に移動する移動手
   段と、 前記刃物回転体を連続鋳造片の搬送方向前後に進行する
   進行手段と、 前記連続鋳造片の位置を検出するセンサと、 前記センサによる連続鋳造片の検出に応じて、前記刃物
   回転体の回転、前記移動手段による刃物回転体の移動、
   および前記進行手段による刃物回転体の進行を制御する
   制御手段とを有することを特徴とする連続鋳造片マーキ
   ング面のスケール除去装置。