JPS59104212A

JPS59104212A - 熱間圧延におけるデスケ−リング水の水切り方法

Info

Publication number: JPS59104212A
Application number: JP21233082A
Authority: JP
Inventors: Takuji Nakada; 仲田　卓史
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1982-12-03
Filing date: 1982-12-03
Publication date: 1984-06-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は熱間圧延（二おけるデスケーリング水の水切多
方法に関し、特に、熱間圧延機の入側で鋼材表面に高圧
水を噴射してスケールを除去する際のピンチロールによ
るデスケーリング水の水切多方法の改良に関する。

一般に、熱間圧延ラインにおいては、粗圧延機で例えば
３０〜５０１ｍ厚さに圧延されたシートバーなどの鋼材
は、第１図に示すように、鋼材１の先後端を切断するク
ロップシャー２並びに鋼材表面に高圧水を噴射してスケ
ールを除去するデスケーリングシステム３を通して仕上
圧延機４へ搬送される。

この場合、デスケーリングシステム３の入側には、高圧
水が前方へ流出することを防止するための水切シ用ビン
チロール５が設置されている。

第１図において、符号６は鋼材１を矢印Ａ方向へ移送す
るための搬送ロールを、符号７は鋼材１の上下（二設け
られたデスケーリングノズルを示す。

第２図は前記水切シ用ピンチロール５の従来の構造を例
示する図である。

第２図において、テーブルフレーム８に設置されたピン
チロールフレーム９内に、テーブルローラとしての下ロ
ール１０と上ロール（ピンチロール）１１とが所定のロ
ールギャップＨ１をおいて組込まれている。上ロール１
１は、その軸端部を上下摺動可能なチョック１２に組込
まれた軸受で支承されるとともに、スプリング１３によ
り下方へ偏倚されている。

シートバーなどの鋼材が通板されると、スプリング１３
のばね力に抗して上ロール１１が持上げられ、該上ロー
ルはこのばね力とロール自重とによって鋼材に押付けら
れ該鋼材の移動速度と同調して回転させられる。こうし
て、鋼材１の上下面（二圧接されかつ回転する上下ロー
ル１０．ｌｉｔ二よってデスケーリング水の流出を防ぐ
機構になっている。なお、Ｈ２はスプリング１２の最大
圧縮（二対応する最大ロールギャップを示す。

第２図に示すような従来の構造では、シートバー厚さが
２０〜３０１１ｍ（最大でも３５　ｍ　）程度の従来の
熱間圧延工程に使用する場合はさほど問題ないが、最近
のようにシートバー厚さが６０〜８０−程度に増大する
とこれ（二対応できないという問題がある。

すなわち、最近では、シートバー厚さを大きくして加熱
炉から仕上圧延機までの熱放散を低減させ、これによっ
て加熱炉抽出温度を下げ省エネ対策を行なういわゆる低
温抽出を進める動きがあり、このため、クロップ７シヤ
ーの能力も増強されシートバー厚さは６０〜８０．ｍに
までアップされている。

このような状況のもとでは、第２図に示すような従来タ
イプの水切シ用ピンチロールでは、次のような問題が生
じ、特殊鋼のシートバー厚さ２０■程度から普通材の６
０〜８０ｍまでの広い範囲の圧延が要求される最近の操
業条件（二は対応できなくなってきた。

（１）上下ロール間のロールギャップＨ１カ小さいため
、厚いシートバー（鋼材）ではこれを円滑に噛込ませる
ことが困難である。例えば、最小ロールギャップＨ１が
５〜１０ｍの場合、最大ロールギャップＨ２は梢々６０
■程度Ｃニジか拡大できない。

（１１）ロールに押付は力を付与するのがスプリングで
あるため、シートバー厚さによって押付は力が変化する
。

（１）　　前記押付は力はシートバー厚さが大きいほど
大きくなるが、一方シートバー長さは厚さが大きいほど
短かくなるため、シートバー厚さが大きい場合（二はテ
ーブル駆動による通板力が小さくなシ、通板不能になる
こともある。

ＯＶ）　　シートバーの噛込みおよび噛抜は時に衝撃が
生じ、機械寿命が比較的短い。

以上のような問題の対策として、ピンチロール径を大き
くしたシスプリング力を弱くすることが考えられたが、
いずれも上記問題を解決するには至らなかった。

本発明の目的は、このような従来技術の問題を解決し、
鋼材の厚さに関係なく安定して通板することができ、機
械寿命の延長も図シうる熱間圧延におけるデスケーリン
グ水の水切多方法を提供することである。

本発明によれば、熱間圧延機の入側で鋼材表面に高圧水
を噴射してスケールを除去する際のデスケーリング水の
水切多方法において、水切シ用ピンチロールのロールギ
ャップを調節自在にシ、鋼材先端が該ピンチロールな所
定距離通過した時点でロールギャップを狭めて水切シを
開始し、鋼材後端が該ピンチロールの入側所定距離の位
置Ｃ二到達した時点でロールギャップを拡げて水切シを
終了させることを特徴とする熱間圧延におけるデスケー
リング水の水切多方法が提供される。

以下、第３図〜第７図を参照して本発明の詳細な説明す
る。

第３図は本発明方法に使用されるピンチロール２０の構
造を例示する図である。

第３図において、テーブルフレーム８に設置されたピン
チロールフレーム２１に形成された左右両側の竪溝には
チョック２２が上下方向摺動可能に装着され、これらの
チョック内に組込まれた軸受を介して上ロール２３が支
持されている。また、ピンチロールフレーム２１（二は
前記上ロールに対向する下ロール（テーブルローラ）２
４が回転自在に軸支されている。

前記ピンチロールフレーム２１の上側にはシリンダ取付
はフレーム２５が固定され、該フレームには両側一対の
エアシリンダ２６が取付けられている。各エアシリンダ
２６のピストンロッド２７の先端にはクレビス２８が設
けられ、これらのクレビスは取付ピン２９を介して各チ
ョック２２に結合されている。こうして、２本のエアシ
リンダ２６を作動させることにより上ロール２３を上下
動させ、下ロール２４との間のロールギャップを自由に
調節しうるよう構成されている。

第４図は前記エアシリンダ２６を駆動するための空圧配
管を例示する図である。

第４図において、エア配管３０はエアフィルター３１お
よびオイルリュプリケータ３２を介してソレノイドパル
プ３３へ接続され、該ソレノイドパルプ３３からの一方
のエア供給路３４はスピードコントローラ３５を介して
各エアシリンダ２６゜２６のピストン下側の圧力室へ接
続され、前記ソレノイドパルプ３３からの他方のエア供
給路３６はスピードコントローラ３７を介して各エアシ
リンダ２６．２６のピストン上側の圧力室へ接続されて
いる。なお、図示の例では、エア供給路３６には減圧弁
３８および圧力計３９が設けられている。

第４図に示すような空圧配管によシ、ソレノイドパルプ
３３のンレノイドが励磁されたとき各エアシリンダ２６
．２６のピストンを降下させて上ロール２３を降下させ
、常時は各エアシリンダのピストンを上昇位置に保持し
て上ロール２３を上昇させておき鋼材（シートバー）の
通板を待機するようになっている。

第５図は本発明方法を実施するに好適なピンチロール２
０の制御装置の配置例を示す図でｓｂ、第６図は第５図
の装置の制御ブロック図を示す図である。

第５図および第６図において、クロップシャー２０入側
には、鋼材移送方向Ａに沿って順次所定間隔をおいて第
１熱片検出器４１、鋼材先端切断用のメジャリングロー
ル４２および第２熱片検出器４３が設置されている。ま
た、クロップシャー２と水切シ用ピンチロール２０との
間の所定位置には第３熱片検出器４４が設置されている
。

一般にクロップシャー２には、走間切断を行なうため、
その入側に先端切断用のメジャリングロールが設置され
、その出側に後端切断用のメジャリングロールが設置さ
れるが、図示の例では、この後端切断用のメジャリング
ロールとして前記ピンチロール２０が使用される。これ
らのメジャリンクロール４２，２０の軸端にはパルスジ
ェネレータ（ＰＬＯ）４５．４６が取付けられている。

各パルスジェネレータ４５．４６は、それぞれのメジャ
リングロール４２，２０の回転に対し一定の増速比で回
転駆動され、通常ではタコジェネレータ（ＴＧ）と併用
されて鋼材の移送速度および鋼材の先端あるいは後端の
位置を検出しうるようになっている。

第５図において、ピンチロール（後端メジャリングロー
ル）２０の出側には、第１図の場合と同様、デスケーリ
ングノズル７を有するデスケーリングシステム３並びに
圧延機４が設置されている。

第６図において、各パルスジェネレータ４５゜４６の信
号はマイクロコントローラ４７内で演算処理されておシ
、また、各熱片検出器４１，４３．４４の検知信号もマ
イクロコントローラ４７へ入力され各メジャリングロー
ル４２，２０の動作並びに各種演算の開始および終了信
号として使用される。前記マイクロコントローラ４７か
らは、第６図に示すごとく、ピンチロール（後端メジャ
リングロール兼用）２０の昇降動作、先端メジャリング
ロ＝ル４２の昇降動作並びにデスケーリングシステム３
の０Ｎ−ＯＦＦ動作などを制御するだめの信号が出力さ
れる。

第７図は以上第３図〜第６図について説明したデスケー
リング水の水切シ装置の動作説明図であり、以下その動
作を説明する。

先ず、鋼材（シートバー）先端が第１熱片検出器４１を
通過すると、その検出信号に基いて先端切断用のメジャ
リングロール４２が下降し、該メジャリングロールは鋼
材１に接触して同調回転を開始する。これと同時にメジ
ャリングロール軸端に取付けたパルスジェネレータ４５
も回転を始める。この動作は第７図中の実線Ｉで示され
る。

鋼材１の先端が第２熱片検出器４３を通過すると、マイ
クロコントローラ４７はこの時点から再度先端の通過距
離をパルスジェネレータ４５の信号に基いて演算し、・
鋼材先端の位置を刻々トラッキングして行く。このトラ
ッキング動作は第７図中の実線■の二重線部分で示され
る。トラッキング開始後Ｌ１＋Ｌ２の距離のところへ先
端が到達した時、マイクロコントローラ４７からビンチ
ロール下降信号が発せられ実線■の段部で示すごとくピ
ンチロール２０の上ロール２３が下降してデスケーリン
グ水の水切シを開始する。こ＼で、距離Ｌ１は第２熱片
検出器４３とピンチロール２０との間隔を示し、距離Ｌ
２は、先後端のクロップ切断長が１００瓢前後であるこ
と並びにこの切断長さにピンチロール動作時間を加えて
鋼材先端がピンチロール芯から完全に通過する時間を見
込んで、例えば５００ｍ程度に設定される。

このピンチロール動作状態すなわち上ロール２３が下降
してロールギャップが狭められた状態では、上ロール２
３は鋼材表面に圧接されるとともに鋼材移動速度に同調
して回転しながらデスケーリング水の水切夛を行なう。

また、この間、ピンチロール（後端メジャリングロール
）２０の軸端に取付けられたパルスジェネレータ４６も
回転し、鋼材先端は圧延機４に噛込みその圧延が継続さ
れる。

次いで鋼材後端が第２熱片検出器４３を通過すると、点
線■で示すごとく、先端の場合と同様マイクロコントロ
ーラ４７が演算を開始し、点線Ｖ内の二重線部分で示す
ように鋼材後端の位置を刻々トラッキングして行く。後
端がトラッキング開始後Ｌｌ−Ｌ３の距離の位置へ到達
したとき、マイクロコントローラ４７がビンチロール上
昇信号を発し、点線■の段部で示すごとくピンチロール
２゜の上ロール２３が上昇してデスケーリング水の水切
シを終了させる。ここで、距離Ｌ３はビンチロール駆動
用の空圧配管系（第４図参照）のエアシリンダ上昇動作
の遅れ時間を考慮して例えばＬ３；５００〜６００簡に
設定される。

デスケーリングシステム３におけるデスケーリング水の
噴射（ＯＮ）および停止（ＯＦＦ）は、第７図中の実線
■および点線■に示すごとく、鋼材先端が第３熱片検出
器４４を通過するときこれを検出してマイクロコントロ
ーラ４７の信号でデスケーリング水の噴射を開始し、鋼
材後端が第３熱片検出器４４を通過するときデスケーリ
ング水を停止させるようにして制御される。

なお、第７図の動作では、デスケーリング水の噴射およ
び停止とビンチロール２０の水切りとの間に時間差があ
るが、その遅れはわずかであり、実際にはピンチロール
のロールギャップの間に鋼材先端が存在しているので問
題はない。

以上のような水切シ用ピンチロール２０の制御方法（二
よれば、鋼材（シートパー）１の噛込みおよび噛抜は時
における衝撃を皆無にすることができ、また、待機時４
二おけるロールギャップＨ４（第３図参照）は充分に大
きく（例えば１００〜１５０ｍ）に設定することができ
るので鋼材１の厚さの大小にか＼わらず通板を円滑に行
なうことができる。

さらに、ピンチロールはエアシリンダ２６によシ鋼材１
に押付けられるので、鋼材厚さの大小にか＼わらず押付
は力を一定に維持することができ、通板スピードを安定
化させるとともに鋼材およびピンチロール開の摩擦条件
を一定にすることができるという効果も得られる。

なお、以上の実施例では、ピンチロール２０の上ロール
２３を昇降させるだめのトラッキング開始信号を第２熱
片検出器４３から得たが、これは第３熱片検出器４４か
ら得るよう構成することもできる。また、熱片検出器と
しては、光電検出器やγ線利用の検出器など種々の型式
のものを使用することができる。

さらに、上記実施例では、ピンチロール２０およびメジ
ャリングロール４２は上ロールを昇降させてＯＮ、ＯＦ
Ｆさせる構造にしたが、これは下−ロールまたは上下両
方のロールを昇降させてロールギャップを変化させる構
造のものにすることもできる。

また、ピンチロール昇降用に空圧シリンダを使用したが
、これは油圧シリンダまたは電動機等に置換えることも
可能である。電動機を使用する場合にはショツクアプン
ーバとしてスプリングを併用することが好ましい。

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、薄物
から厚物まで広範囲の鋼材を安定的に容易に通板するこ
とができ、しかも機緘寿命の延長を図シうる熱間圧延に
おけるデスケーリング水の水切シ方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が実施される熱間圧延機入側の設備配列
を例示する説明図、第２図は従来の水切シ用ビンチロー
ルの構造を例示する概略側面図、第３図は本発明の実施
に使用する水切シ用ピンチロールの構造を例示する概略
側面図、第４図は第３図のピンチロールを駆動する空圧
配管系統を例示する配管図、第５図は本発明を実施する
ための装置の全体構成を例示する説明図、第６図は第５
図の装置の制御ブロック図、第７図は第５図および第６
図の装置の動作説明図である。１・・・鋼材（シートバー）、２・・・クロップシャー
、３・・・デスケーリングシステム、４・・・圧延機、
７・・・デスク−リングノズル、２ｏ・・・水切シ用ビ
ンチロール、２３・・・上ロール、２４・・・下ロール
、２６・・・エアシリンダ、３３・・・ソレノイドパル
プ、３５゜３７・・・スピードコントローラ、４１，４
３，４４・・・熱片検出器、４２．２０・・・メジャリ
ングロール、４５．４６・・・パルスゼネレータ、４７
・・・マイクロコントローラ、Ａ・・・鋼材移送方向。代理人　鵜沼辰之（ほか２名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）熱間圧延機の入側で鋼材表面に高圧水を噴射して
スケールを除去する際のデスケーリング水ノア７（切シ
方法であって、水切シ用ビンチロールのロールギャップ
を調節自在にし、鋼材先端が該ピンチロールな所定距離
通過した時点でロールギャップを挾めて水切シを開始し
、鋼材後端が該ピンチロールの入側所定距離の位置に到
達した時点でロールギャップを拡げて水切）を終了させ
ることを特徴とする熱間圧延におけるデスケーリング水
の水切多方法。