JPH11226637A - ファーネスコイラー - Google Patents

ファーネスコイラー

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JPH11226637A
JPH11226637A JP10028003A JP2800398A JPH11226637A JP H11226637 A JPH11226637 A JP H11226637A JP 10028003 A JP10028003 A JP 10028003A JP 2800398 A JP2800398 A JP 2800398A JP H11226637 A JPH11226637 A JP H11226637A
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furnace
furnace coiler
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孝啓 吉岡
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Osamu Sugimoto
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、メンテナンスが容易で、圧延
設備としての歩留まり・生産性の向上したファーネスコ
イラーを提供することにある。 【解決手段】ファーネスコイラー200のハウジング
は、上部ハウジング210と、下部ハウジング220
と、底部ハウジング230とから構成される。底部ハウ
ジング230は、移動テーブルローラ170とともに、
移動可能となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱間圧延機により
圧延される材料ストリップを巻取り、保温或いは加熱を
行うファーネスコイラーに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の熱間圧延システムにおいては、熱
間圧延機によって圧延された材料ストリップを巻き取
り,加熱を行うファーネスコイラーが用いられている。
ファーネスコイラーは、例えば、米国特許第5,26
9,166号明細書や、特開平7−47422号公報
や、特開平8−332503号公報に記載されているよ
うに、ハウジング内に回転するマンドレルを装着し、テ
ーブルローラーを通過してきた材料ストリップをマンド
レルに巻き取り、加熱を行うようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ここで、ファーネスコ
イラー内部のマンドレルや材料ストリップ案内ガイド等
の機器及び炉壁は、熱的に非常に過酷な条件に晒される
ため、寿命が短く、頻繁にメンテナンスを行う必要があ
る。例えば、メンテナンスの頻度は、ファーネスコイラ
ーの内部の点検についても、毎週のように行う必要があ
る。しかしながら、従来のファーネスコイラーにおいて
は、メンテナンスが容易でないという問題があった。即
ち、従来のファーネスコイラーは、下ハウジングと、こ
の下ハウジングにボルト等によって固定された上ハウジ
ングとから構成され、下ハウジングの一部に材料ストリ
ップ導入のための開口部を有するものである。ファーネ
スコイラーの直径を、例えば、4mとし、幅を2mとす
るとき、この開口部は、幅2mで高さ1m程度しかな
く、極めて狭いものであるため、人がハウジング内に入
ってメンテナンスを行うことはできないものである。従
って、マンドレルや材料ストリップ案内ガイド等のハウ
ジング内機器を取り外すには、ファーネスコイラーの上
ハウジングを解体する必要があった。上ハウジングは約
30トンという大重量を有するため、上ハウジングの解
体と再組立には、4人が2日間を要するものである。ま
た、ハウジングは開口部を除き密閉された構造であるた
め、機器が停止してからファーネスコイラー内の温度が
自然冷却されるまでは、約10時間という多大な時間を
必要とする。従って、従来のファーネスコイラーにおい
ては、メンテナンスが容易でなく、圧延設備としての歩
留まり・生産性が低下するという問題があった。
【0004】本発明の目的は、メンテナンスが容易で、
圧延設備としての歩留まり・生産性の向上したファーネ
スコイラーを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】(1)上記目的を達成す
るために、本発明は、上部ハウジングと、この上部ハウ
ジングと固定された下部ハウジングと、上記上部ハウジ
ング及び上記下部ハウジングによって構成されるハウジ
ング内に配置され、材料ストリップを巻き取るマンドレ
ルとを有するファーネスコイラーにおいて、上記ハウジ
ングは、上記下部ハウジングとは別体に構成され、上記
ハウジングの底部側に位置する底部ハウジングを備え、
この底部ハウジングは、上記下部ハウジングに対して移
動可能としたものである。かかる構成により、底部ハウ
ジングの移動を容易に行え、また、底部ハウジングの移
動後の開口部から冷却することにより、メンテナンスが
容易で、圧延設備としての歩留まり・生産性の向上し得
るものとなる。
【0006】(2)上記(1)において、好ましくは、
上記ファーネスコイラーの下方に位置し、加工すべき材
料ストリップを圧延機の前方後方に通過させる為のテー
ブルローラーを備えるとともに、このテーブルローラの
一部は、上記底部ハウジングとともに移動可能としたも
のである。かかる構成により、底部ハウジングは、移動
可能なテーブルローラとともに、容易に移動し得るもの
となる。
【0007】(3)上記(1)において、好ましくは、
上記下部ハウジングと上記底部ハウジングの連結箇所
を、断熱構造としたものである。かかる構成により、熱
逃げの問題を解消するとともに、安全性も向上し得るも
のとなる。
【0008】(4)上記目的を達成するために、本発明
は、上部ハウジングと、この上部ハウジングと固定され
た下部ハウジングと、上記上部ハウジング及び上記下部
ハウジングによって構成されるハウジング内に配置さ
れ、材料ストリップを巻き取るマンドレルとを有するフ
ァーネスコイラーにおいて、上記ハウジングは、上記下
部ハウジングとは別体に構成され、上記ハウジングの底
部側に位置する底部ハウジングを備え、この底部ハウジ
ングは、上記下部ハウジングに対して開閉可能としたも
のである。かかる構成により、底部ハウジングの移動を
容易に行え、また、底部ハウジングの移動後の開口部か
ら冷却することにより、メンテナンスが容易で、圧延設
備としての歩留まり・生産性の向上し得るものとなる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図1及び図2を用いて、本
発明の一実施形態によるファーネスコイラーの構成につ
いて説明する。最初に、図1を用いて、本実施形態によ
るファーネスコイラーを用いる熱間圧延システムの構成
について説明する。図1は、本発明の一実施形態による
ファーネスコイラーを用いる熱間圧延システムの正面図
である。
【0010】可逆式圧延機100は、加熱されたストリ
ップまたはスラブを上下のロール110,120間で押
さえつけ、圧延する。可逆式圧延機100の前方及び後
方には、材料ストリップの保温または加熱を行うための
ファーネスコイラー200が備えられている。図示する
例では、一方のファーネスコイラー200のみを示して
いるが、もう1つのファーネスコイラーが可逆式圧延機
100を中心として左右対称に配置される。
【0011】可逆式圧延機100に隣接して、テーブル
ローラー130が配置されている。テーブルローラー1
30は、その上面で加工すべきストリップまたはスラブ
を前後方向に移動させて、繰り返し可逆式圧延機100
に通過させ、圧延を行う。加工すべきストリップは、モ
ーターで駆動されるピンチローラー140によって前方
または後方に移動させられる。
【0012】通常圧延中、下案内ガイド160は、テー
ブルローラー130と同一面に下げられており、ストリ
ップの移動を妨げないようにされているが、圧延された
ストリップをファーネスコイラー200内に巻き取る場
合は、下案内ガイド160は、その端部にある回転ビン
165を中心として上方に回転し、可逆式圧延機100
の方向から送られてきたストリップをファーネスコイラ
ー200の開口部に案内する働きを持つガイドとなる。
【0013】本実施形態においては、ファーネスコイラ
ー200のハウジングは、上部ハウジング210と、下
部ハウジング220と、底部ハウジング230とから構
成されている。即ち、本実施形態においては、上部ハウ
ジング210及び下部ハウジング220に加えて、底部
ハウジング230を備えている点に特徴がある。
【0014】上部ハウジング210と下部ハウジング2
20は、それぞれ、ボルト等を用いて連結固定されてい
る。それに対して、底部ハウジング230は下部ハウジ
ング220と連結されておらず、操作側(図示の手前
側)へ移動可能な構造となっている。即ち、底部ハウジ
ング230は、移動テーブルローラ170を回転可能に
支持するテーブルローラベース172に対して、ブラケ
ット232を介して固定されている。
【0015】移動テーブルローラー170は、その前後
にある固定されたテーブルローラー130と分かれてお
り、移動テーブルローラー170の下に設置された車輪
174を使って、基礎に固定されたレール180の上を
移動可能である。移動テーブルローラー170を図示の
手前方向に移動することにより、移動テーブルローラー
170上に固定された底部ハウジング230を、操作側
へ引き出すことができる構造となっている。
【0016】下部ハウジング220と底部ハウジング2
30との連続箇所には、底部ハウジング230側に凸部
234を設け、この凸部234に対向して、下部ハウジ
ング220には、凹部222を設け、両者が嵌め合うイ
ンロー形状とし、加熱炉内で発生した炎が外に漏れない
ような構造となっている。インロー形状とすることによ
り、材料ストリップを保温または加熱する為に加熱炉内
で発生した熱が下部ハウジング220と底部ハウジング
230との隙間から外部へ逃げ、性能が低下することを
防止するとともに、隙間から高温の熱等が噴出すること
も防止して、安全性を向上させている。また、熱による
変形を防止するために、底部ハウジング230と下部ハ
ウジング220との間に隙間を設けている。
【0017】ファーネスコイラー200の内部には、回
転して材料ストリップを巻き取るマンドレル240が備
えられている。マンドレル240を回転駆動するモータ
は、図示の後ろ側に配置されているため、移動テーブル
ローラ170は、操作側(手前側)に引き出すようにし
ている。
【0018】ファーネスコイラー200の開口部Xに
は、ストリップの巻き始め時にストリップの先端をマン
ドレル240にガイドする上案内ガイド250が備えら
れている。上案内ガイド250は、上案内ガイド250
の端部にある回転ピン252を中心に回転する構造とな
っている。ストリップの巻き始め時には、上案内ガイド
250は上方に回転して、下案内ガイド160により案
内されてきたストリップの先端を、開口部Xからマンド
レル240のストリップ噛み込み口242に案内する。
また、ストリップ先端のマンドレル240への噛み込み
が終わり、通常の巻き取りが開始すると、上案内ガイド
250は回転ピン252を中心に下方向に回転し、通常
巻き取り時において上案内ガイド250と巻き取られた
ストリップとが干渉しないようになっている。
【0019】また、ファーネスコイラー200は、材料
ストリップを保温または加熱する加熱装置(図示せず)
等の機器を備えている。
【0020】次に、図2を用いて、本実施形態によるフ
ァーネスコイラーの底部ハウジングの移動機構について
説明する。図2は、本発明の一実施形態によるファーネ
スコイラーの底部ハウジングの移動機構の説明図であ
り、図1のA−A断面図である。
【0021】移動テーブルローラ170のベース172
の上には、ブラケット176を介して、軸受178が取
り付けられている。軸受178は、移動テーブルローラ
170を回転可能に支持している。移動テーブルローラ
170は、モータ190によって回転駆動される。ま
た、ベース172の上には、ブラケット232を介し
て、底部ハウジング230が固定されている。ベース1
72の下には、車輪174が取り付けられており、図1
に示したレール180の上を、矢印Y方向(ファーネス
コイラー200の操作側)に移動可能である。移動テー
ブルローラ170を矢印Y方向に移動することにより、
底部ハウジング230も矢印Y方向に移動することがで
きる。
【0022】底部ハウジング230及び移動テーブルロ
ーラ170の移動は、図示しないシリンダ等を用いて機
械的に行うようにしている。従って、底部ハウジング2
30の移動は容易に行うことができ、底部ハウジング2
30の移動後に形成される開口部からメンテナンスを容
易に行うことができる。即ち、従来は、上部ハウジング
を解体に際しては、上部ハウジングと下部ハウジングを
締結しているボルトを外し、さらに、上部ハウジングを
クレーン等で吊り上げて移動する必要があり、また、再
組立はその逆の工程が必要であり、2日間を要したのに
対して、本実施形態では、底部ハウジングの移動自体
は、半日間で行うことができる。また、従来は、上部ハ
ウジングの解体に、4人を要したのに対して、底部ハウ
ジングの移動は、2人で可能である。
【0023】また、ファーネスコイラー200の内部が
高温の状態においても、底部ハウジング230の移動は
可能であり、底部ハウジング230の移動後の開口部の
大きさは、ストリップの挿入用の開口部Xの面積と併せ
て、例えば、幅2mで高さ2.5mまで大きくすること
ができる。従って、開口部の面積が大きくなるため、フ
ァーネスコイラー200の内部の冷却も短時間で行うこ
とができる。例えば、従来のように、幅2mで高さ1m
の開口部を有するときの冷却に要する時間が10時間で
あったのに対して、本実施形態のように、幅2mで高さ
2.5mの開口部とすることにより、5時間に短縮する
ことができる。
【0024】更に、本実施形態においては、図2に示す
ように、下部ハウジング220と底部ハウジング230
とが接触する箇所には、下部ハウジング220と底部ハ
ウジング230の隙間から熱を逃がさない為の断熱シー
ル260を設置している。断熱シール260の材料とし
ては、例えば、セラミックファイバーブラケットの外周
をセラミックファイバークロスで覆ったものを用いてい
る。また、この断熱シール260は、メンテナンス時に
操作側へ引き出した底部ハウジング230と移動テーブ
ルローラー170をメンテナンス終了後にファーネスコ
イラー200側に再び移動してきた時、下部ハウジング
220と底部ハウジング230との衝突を緩和する緩衝
材の働きも兼ねている。
【0025】次に、炉内機器のメンテナンス時の操作に
ついて説明する。機器停止後、底部ハウジング230と
移動テーブルローラー170が、レール180上を移動
して操作側に引き出され、炉が自然冷却される。炉が冷
却されたら、底部ハウジング230が移動されて空いた
スペースに人間が入り、マンドレル240、上案内ガイ
ド250、炉壁、加熱装置等の炉内機器のメンテナンス
を行う。メンテナンス終了後、底部ハウジング230と
移動テーブルローラー170が再びファーネスコイラー
200側に移動し、下部ハウジング220と繋げる。
【0026】なお、以上の説明では、底部ハウジング及
び移動テーブルローラは、操作側(図1の手前側)に移
動するようにしたが、移動テーブルローラの下部に窪み
を形成し、底部ハウジング及び移動テーブルローラを下
方に移動して、この窪み内に収納するようにしてもよい
ものである。
【0027】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、上部ハウジングの解体は不要となり、底部ハウジン
グ及び移動テーブルローラを容易に移動できるため、メ
ンテナンスを容易に行うことができる。
【0028】また、底部ハウジングを移動することによ
り、開口部を大きくできるため、ファーネスコイラーの
内部の冷却も短時間で行うことができ、メンテナンス時
間を短縮できる。
【0029】さらに、底部ハウジングと下部ハウジング
の連結部は、インロー形状とすることにより、熱逃げを
防止するとともに、安全性も向上する。
【0030】次に、図3を用いて、本発明の他の実施形
態によるファーネスコイラーの構成について説明する。
図3は、本発明の他の実施形態によるファーネスコイラ
ーを用いる熱間圧延システムの正面図である。なお、図
1と同一符号は、同一部分を示している。
【0031】本実施形態によるファーネスコイラー20
0Aの構成が、図1に示したファーネスコイラー200
と異なることであり、その他の構成は、図1に示した実
施形態と同様なものである。
【0032】可逆式圧延機100の前方及び後方には、
材料ストリップの保温または加熱を行うためのファーネ
スコイラー200Aが備えられている。図示する例で
は、一方のファーネスコイラー200Aのみを示してい
るが、もう1つのファーネスコイラーが可逆式圧延機1
00を中心として左右対称に配置される。
【0033】本実施形態においては、ファーネスコイラ
ー200Aのハウジングは、上部ハウジング210と、
下部ハウジング220と、底部ハウジング230Aとか
ら構成されている。
【0034】上部ハウジング210と下部ハウジング2
20は、それぞれ、ボルト等を用いて連結固定されてい
る。それに対して、底部ハウジング230Aは、下部ハ
ウジング220に対して、回転ピン236により、回転
可能に支持されている。
【0035】移動テーブルローラー170は、その前後
にある固定されたテーブルローラー130と分かれてお
り、移動テーブルローラー170の下に設置された車輪
174を使って、基礎に固定されたレール180の上を
移動可能である。移動テーブルローラー170を図示の
手前方向に移動することにより、操作側へ引き出すこと
ができる構造となっている。
【0036】ファーネスコイラー200Aの内部には、
回転して材料ストリップを巻き取るマンドレル240が
備えられている。マンドレル240を回転駆動するモー
タは、図示の後ろ側に配置されているため、移動テーブ
ルローラ170は、操作側(手前側)に引き出すように
している。
【0037】ファーネスコイラー200Aの開口部Xに
は、ストリップの巻き始め時にストリップの先端をマン
ドレル240にガイドする上案内ガイド250が備えら
れている。上案内ガイド250は、上案内ガイド250
の端部にある回転ピン252を中心に回転する構造とな
っている。ストリップの巻き始め時には、上案内ガイド
250は上方に回転して、下案内ガイド160により案
内されてきたストリップの先端を、開口部Xからマンド
レル240のストリップ噛み込み口242に案内する。
また、ストリップ先端のマンドレル240への噛み込み
が終わり、通常の巻き取りが開始すると、上案内ガイド
250は回転ピン252を中心に下方向に回転し、通常
巻き取り時において上案内ガイド250と巻き取られた
ストリップとが干渉しないようになっている。
【0038】また、ファーネスコイラー200Aは、材
料ストリップを保温または加熱する加熱装置(図示せ
ず)等の機器を備えている。
【0039】底部ハウジング230Aの開閉及び移動テ
ーブルローラ170の移動は、図示しないシリンダ等を
用いて機械的に行うようにしている。従って、底部ハウ
ジング230Aの開閉は容易に行うことができ、底部ハ
ウジング230Aの開放後に形成される開口部からメン
テナンスを容易に行うことができる。
【0040】次に、炉内機器のメンテナンス時の操作に
ついて説明する。機器停止後、移動テーブルローラー1
70が、レール180上を移動して操作側に引き出さ
れ、さらに、底部ハウジング230Aが開かれ、炉が自
然冷却される。炉が冷却されたら、底部ハウジング23
0Aが回転して空いたスペースに人間が入り、マンドレ
ル240、上案内ガイド250、炉壁、加熱装置等の炉
内機器のメンテナンスを行う。メンテナンス終了後、底
部ハウジング230Aを閉じ、さらに、移動テーブルロ
ーラー170が再びファーネスコイラー200側に移動
する。
【0041】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、上部ハウジングの解体は不要となり、底部ハウジン
グの開放及び移動テーブルローラの移動を容易に行える
ため、メンテナンスを容易に行うことができる。
【0042】また、底部ハウジングを回転して開くこと
により、開口部を大きくできるため、ファーネスコイラ
ーの内部の冷却も短時間で行うことができ、メンテナン
ス時間を短縮できる。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ファーネスコイラーのメンテナンスが容易に行え、圧延
設備としての歩留まり・生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるファーネスコイラー
を用いる熱間圧延システムの正面図である。
【図2】本発明の一実施形態によるファーネスコイラー
の底部ハウジングの移動機構の説明図であり、図1のA
−A断面図である。
【図3】本発明の他の実施形態によるファーネスコイラ
ーを用いる熱間圧延システムの正面図である。
【符号の説明】
100…可逆式圧延機 130…テーブルローラー 140…ピンチローラー 160…下案内ガイド 165…下案内ガイド回転ピン 170…移動テーブルローラー 174…移動テーブルローラー車輪 180…レール 200…ファーネスコイラー 210…上部ハウジング 220…下部ハウジング 230,230A…底部ハウジング 240…マンドレル 250…上案内ガイド 252…上案内ガイド回転ピン 260…断熱シール

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上部ハウジングと、 この上部ハウジングと固定された下部ハウジングと、 上記上部ハウジング及び上記下部ハウジングによって構
    成されるハウジング内に配置され、材料ストリップを巻
    き取るマンドレルとを有するファーネスコイラーにおい
    て、 上記ハウジングは、上記下部ハウジングとは別体に構成
    され、上記ハウジングの底部側に位置する底部ハウジン
    グを備え、この底部ハウジングは、上記下部ハウジング
    に対して移動可能としたことを特徴とするファーネスコ
    イラー。
  2. 【請求項2】請求項1記載のファーネスコイラーにおい
    て、 上記ファーネスコイラーの下方に位置し、加工すべき材
    料ストリップを圧延機の前方後方に通過させる為のテー
    ブルローラーを備えるとともに、このテーブルローラの
    一部は、上記底部ハウジングとともに移動可能としたこ
    とを特徴とするファーネスコイラー。
  3. 【請求項3】請求項1記載のファーネスコイラーにおい
    て、 上記下部ハウジングと上記底部ハウジングの連結箇所
    を、断熱構造としたことを特徴とするファーネスコイラ
    ー。
  4. 【請求項4】上部ハウジングと、 この上部ハウジングと固定された下部ハウジングと、 上記上部ハウジング及び上記下部ハウジングによって構
    成されるハウジング内に配置され、材料ストリップを巻
    き取るマンドレルとを有するファーネスコイラーにおい
    て、 上記ハウジングは、上記下部ハウジングとは別体に構成
    され、上記ハウジングの底部側に位置する底部ハウジン
    グを備え、この底部ハウジングは、上記下部ハウジング
    に対して開閉可能としたことを特徴とするファーネスコ
    イラー。
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