JPS5921372B2 - 直接通電式連続加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直接通電式連続加熱装置に係る。

従来の線材、帯鋼のような長尺素材の焼戻し焼入れ方法
としては主として２つあり、第１には直接的に例えば炉
内へ素材を装填しこれを密閉し、繰向温度を上昇せしめ
充分焼いてから徐冷し、これをその後の工程へもって行
く方法と、第２にはゆっくりと炉内を走らせ、まわりを
昇温させて焼き、その後の工程即ち焼戻しあるいは焼入
れをする方法である。

しかしてこのような方法はいずれも次のような欠陥があ
る。

■ 焼くために時間が長くかかる。

■ 間接加熱のため電力量が多く必要。

■ 焼いたあとの工程へオンラインで持って行かれない
ので工程が複雑になる。

旧 間接加熱のためまた密閉した炉へコイル状に充填し
た場合は素材に焼きむらができる。

■ 酸化度が激しくスケールが多くたまる。

■ 上述のような工程のため経済的でない。

このほかに直接通電式加熱方法が提案され、上記■〜■
のような欠点に対して充分秀れていることが理解された
が、連続加熱する場合の電気的構成の点で開発がいまだ
しであったため実用化されていない。

本発明はこれらの点を考慮して従来の直接通電式加熱方
法に改良を加えてこれを実用可能とした直接通電式連続
加熱装置である。

即ち本発明は、ワイヤー、帯鋼等の長尺素材を巻きとっ
ておく送りだしドラム、巻きとっておいた素材を前記送
りだしドラムより送りだすための送りだしドラム駆動用
電動機、該送り出しドラム駆動用電動機は送りだしドラ
ムの回転数が素材の走行する速度に同期するよう、かつ
バックテンションを一定ならしめるよう電動機の逆起電
力、電機子電流を一定に制御することによって巻き取り
径が送りだされて小さくなり素材の送り出し速度は素材
走行速度に同期し、かつバックテンションを一定となる
ようにした送りだしドラム駆動用電動機の速度制御装置
、送りだされた素材の赤熱及び所定時間赤熱保持のため
に直接電流を流すように走行方向にそって間隔をおいて
素材をはさむようにして設けられた少くとも３組の電極
ローラと受はローラー、上記各電極ローラー間の素材の
加熱用電源、所定期間赤熱保持のためパイプを用いてか
かる赤熱素材を被覆し、パイプ中に窒素ガスのような不
活性ガスを送りこむ赤熱保持装置、赤熱された時の温度
を目的とする値に一定に加熱電源を維持するように制御
するもので、上記加熱用電源電圧の変動、周囲温度の変
化あるいは素材の抵抗変化、径変化等の外乱に対し上記
電極ローラー間の抵抗変化としてすべて一様にあられれ
るのを利用して該抵抗を一定にして安定な温度制御を可
能にする上記加熱用電源の制御装置、前記赤熱した素材
を徐冷パイプ通過中このパイプの外側に巻かれた水冷ジ
ャケットへの水温を一定にして焼戻し条件を目的値にセ
ットし一定にする徐冷装置と赤熱保温を行った後の被加
熱体である素材を直接挿入して冷却する水槽、該水槽を
でた素材を巻回する巻取りドラムと巻取りドラム用電動
機、素材を一定の引張り張力と一定の速度で巻き取るた
めの巻取りドラム用電動機の制御装置、を備えることを
特徴とするものである。

第１図は本発明の１実施例装置を実施例図面について説
明する。

第１図は本発明の１実施例装置を運転する場合の構成系
統図である。

まずワイヤー、帯鋼等の素材１を電動機２へ減速機３を
介して連結されたドラム４に巻きとり、この素材１を電
極ローラー９ａ、１０ａ、１１ａと之等に夫々対応する
受はローラー９ｂ、１０ｂ。

１１ｂの間ではさみ込み電極ローラー９ａと１０ａ間に
は一対の回転言１発電機用ローラー１２ａ。

１２ｂ、検出用ローラー１３ａ、１３ｂを間隔をおいて
設け、又電極ローラーＩＱａ、１１ａ間には窒素ガスＮ
２封入パイプ１４を設け、又ローラ１１ａ、１１ｂによ
るはさみこみ後Ｎ２ガス封入パイプ１８を通してから水
槽２１に入れ最後に電動機５に減速機６を介して連結さ
れたドラム７へと素材１を巻き取るようにセットする。

ここで電動機２は送り出し電動機として回転せしめ素材
１のテンションをＴ１に示されるような方向即ち素材１
をその進行方向と反対に供給しながらドラム４を回転数
ｎ１で駆動し素材１を送りだす。

また電動機５は巻き取り電動機として回転し、素材１の
テンションをＴ２で示される素材１の進行方向へ供給し
ながらドラム７を回転数ｎ２で駆動し素材１を巻き取る
ものである。

上記のように素材１はドラム４からドラム７へ一定走行
速度Ｖ １ （ｒｎ／ｍ Ｉ ｎ ）で巻き取られるこ
とになり、この間に走行速度ｖ１を一定にするためにロ
ーラー１２ｂを介して回転訂発電機１２で素材１の走行
速度Ｖ１を検出し、電動機５の回転数を調整する。

又電極ローラー９ａと１０ａ、１０ａと１１ａ間には電
源１５．１６を接続して電圧を印加して素材１の加熱を
行い特に電極ローラー１０ａ。

１１ａ間では素材１が赤熱されるようにし、このままで
は空気中で酸化するため、この間をパイプ１４を用いて
被覆してパイプ１４の中を通し、このパイプ１４中へ不
活性ガス例えば窒素ガスＮ２１４ａを送り込み電極ロー
ラー１０ａ、１１ａ間の素材１の接触赤熱部をガスの圧
力を高めて吹きつけ、不活性ガスで包み素材１の赤熱部
を酸化から防止するようにしている。

尚検出ローラー１３ａと電極用ローラー１０ａより端子
１７ａ、ｉ７ｂを引き出し電圧をとりだしている。

更に電極ローラー１１ａと受はローラー１１ｂから出て
くる素材１をパイプ１８を通し、このパイプ１８中にも
同様に不活性ガス例えば窒素ガスＮ２１８ａを送りこみ
赤熱部を酸化から保護する。

これと同時にパイプ１８の外側には水冷ジャケラＮ ８
ｂを巻いて水を流し込み、パイプ１８中を通過する間に
徐冷させ、素材１がパイプ１８を出る時の温度を赤熱し
ない程度の温度（例えば４５０°Ｃ）まで冷却する。

即ちこのパイプ１８中では急冷でなく徐冷をさせて素材
１の焼戻しを円滑ならしめるものであり、逆に焼入れを
する場合はこのパイプ１８を通さず電極ローラー１１ａ
受はローラー１１ｂから出た赤熱された素材１を水槽１
９を含む水冷工程で急激に直冷すればよい。

このようにして素材１が走行するとき電極ローラー９ａ
、１０ａ間及び１０ａ、１１ ａ間へ電源１５．１６を
用いて交流電圧ｅ１及びｅ２を供給し、電流■１及び■
２を夫々電極ローラー９ａ、１０ａ間及び１０ａ、１１
ａ間の走行している素材１へ流すことによりこの素材１
を加熱するものである。

電極ローラー９ａ、１０ａ間の素材は電流■１により電
極ローラー１０ａ近傍にきて赤熱されるが、この赤熱さ
れた時の温度を目的とする値（例えば７２０℃）に電源
電圧の変動、周囲温度の変化あるいは素材１の抵抗変化
、径変化等の外乱に対して一定に維持するように加熱電
源１５を制御するのである。

また電極ローラー１０ａ、１１ａ間の素材は電流■２に
゛より電極ローラー１０ａの近傍で赤熱昇温された温度
を維持するように保温工程では加熱電源１６を制御する
のである。

なお電極ローラー９ａ、１０ａ間の距離をＬ１電極ロー
ラー１０ａ。

１１ａ間の距離をＬ２とすると、この保温時間は（６０
／ｖｔ （ｍ／ｍｉ ｎ ））×Ｌｔ （ｍ）＝ｔｔ
（ｓｅｃ）となり、このｔ １ （ｓｅｃ）の時間を焼
戻しあるいは焼入れに必要な保温時間になるように時間
り、をセットする。

尚後述するＬ３は検出ローラー１３ａと電極ローラ−１
０ａ間の距離である。

次にパイプ１８から出た適当に冷却された素材はまだ高
温であるので水の入った水槽１９内に直接挿入して１０
℃以下に冷却してから巻取りドラム７へ巻き取られるも
のである。

また１３ａ、１３ｂは赤熱部の素材抵抗値を検出するた
めの一対のローラーであり、この検出ローラー１３ａ、
１３ｂは電極ローラー１０ａの近傍で赤熱される領域内
にセットされ電極ローラー１０ａとの間の長さをＬ３と
すると、このＬ３の間の電圧ｅ２を検出端子１７ａ 、
１７ｂより抽出するものである。

その他第１図では水冷ジャケット１８ｂにこれを流しこ
むためのパイプ２０ａと水槽１９にこれを流しこむため
のパイプ２０ｂとを設け、パイプ１８の徐冷のためパイ
プ２３の途中には水の温度制御装置２１で動作するヒー
ター２１ａが巻回されている。

又２２ａはパイプ１８中に入れる窒素ガスの通路、２２
ｂは同調節用バルブである。

更に８は電動機で電極ローラー９ａを補助的に駆動させ
電極ローラー９ａのスベリによる摩耗を最小限に押える
もので、必要に応じ他の電極ローラー１０ａ、１１ａを
も補助的に回転せしめることもできる。

尚電極ローラー９ａ。１０ａ、１１ａの材料としては高
温に充分耐え摩耗度の少ないものが良くカーボン、モリ
ブデン、タングステン合金等を用いる。

以上のような工程で、素材１は焼き戻し又は焼き入れが
行なわれる。

次に第２図は第１図における加熱電源１５．１６の回路
構成図で交流器２３より電流■１を検知し、これをｊ、
（＝Ｏ〜５Ａ）とし、実効値交流−直流変換器２４を通
してＥｌＤ（−〇−１０■）とする。

また電圧変成器２５よりｅ２を検知し、これをＥ、（−
〇〜１０ｖ）とし、実効値交流−直流変換器２６を通し
てＥ２Ｄ（＝０−１０Ｖ）とする。

このように素材１へ供給する回転発電機１２による検出
電圧である実効電圧ｅ２及び供給実効電流■１に正比例
した直流変換器Ｅ２ＤｊＥＩＤを演算増巾器２７により １０×（Ｅ２Ｄ／Ｅ１Ｄ）−ＥＲ（０〜１０■）なる演
算をさせる。

即ちこれは（実効電圧／実効電流）＝（抵抗値） となる。

このＥＲ，を基準定電圧回路２８の出力電圧ＥＢ（−１
０Ｖ）を設定抵抗２９により設定される電圧Ｅｓ（０〜
１０■可凌）と比較し、ＥＳ ＥＲ＝αＤ 誤差量αＤを直流増巾器３０にて増巾し、更にパルス移
相器３１にて直流増巾器３０の出力電圧ＥＡにパルス発
生位相角度が１８０°内で比例したパルスを発生せしめ
る。

ＥＡ二〇〜１０ 、ｘＥ −２ｖ（φ＝１８０°）２”
（φ＝０’）このパルスＥｐを逆並列サイリスク、トラ
イアシ等の移相制御回路３２の素子のゲートへ供給する
ことにより位相制御回路３２は移相制御されて変圧器３
３の１次側巻線３３に電圧Ｅ。

（二〇〜■■）を供給する。

この電圧Ｅ。は変圧器３３の２次巻線３３ｂにより電圧
ｅ２に変換されて電極ローラ９ａ、１０ａに印加され素
材１へ電力を供給することになる。

電極ローラー１０ａの近傍の赤熱している素材の温度を
一定ζ（する目的からは ■ 赤熱部の温度を検知して制御する温度制御。

■ 素材に供給する電力の制御による温度制御。

■ 素材の電極ローラー９，１１間の抵抗制御による温
度制御。

■■ 素材通過電流■１の制御による温度制御。

等が考えられるが、しかして ■ は温度検知が素材の振動、走行等により精度の信頼
度が薄く、また素材の温度時定数が遅い等の欠点がある
のでやりすらい。

■ は供給電力が一定であれば温度の安定化は望めるが
、外気温度の変化、走行速度の変化（Ｏｒｎ／ｒｎｌｎ
よりスタートして運転速度Ｖ １１’ｌｌ／’ｍ １
ｎに至る間の）等の修正をしなければならない。

皿 は供給電流が一定であれば温度制御は望めるがやは
り■と同様外気温度の変化、走行速度の変化さらには電
極ローラー９，１１間の素材の長さり、の変化（たわみ
等による）等の修正が必要となる。

ので、制御方式が複雑になる。

従って本発明では■を採用するので、これにより電極ロ
ーラー９ａ。

１０ａ間の素材１において外気温度の変化があっても走
行速度が０〜Ｖ、に変化してもまた素材のたわみによる
Ｌｌの変化があっても全て電極ローラー９ａ、１０ａ間
の抵抗変化として一様に表われるので電極ローラー９ａ
、１０ａ間の抵抗を一定にすれば安定な温度制御ができ
るものである。

電極ローラー９ａ、１０ａ間で素材１を加熱し、更に電
極ローラー１０ａ、１１ａ間で赤熱状態を維持させるた
めに変圧器３３へ３次巻線３３ｃをもうけ変圧器３３の
１次電圧が０〜Ｅｏの変化に対して３次巻線３３ｃへは
０〜ｅ２なる電圧を誘起せしめ電極ローラー１０ａ、Ｉ
ｌａへ印加し、素材へ電流■２を供給することにより赤
熱状態を維持せしめる。

この電流Ｉ２は■２〈■１で、必ずしも電極ローラー１
０ａ近傍の温度と同じである必要はなく赤熱された素材
が電極ローラー１０ａを通過後ゆっくり温度が下がる様
電極ローラー１０ａ、ｌｌａ間の距離Ｌ２の間で保温作
用を行なわしめるものである。

その他第２図に於いて３４は電磁接触器であり、これを
投入することにより電源端子３５ａ、３５ｂ間の電源印
加電圧ｖ１を電極ローラー９ａと１０ａ。

１０ａと１１ａに適宜電圧として与えて素材の直線通電
加熱を行うことができ、又設定抵抗２９でセットされた
温度に素材１は停止、走行及びその速度に関係なく維持
される。

また走行状態より急速に停止した場合も抵抗変化が急激
に発生し、同一抵抗になるまで電圧ｅ１は低下する。

尚第２図で実効値交流−直流変換器２６及び２４には種
々の回路構成がとられるが、本発明の実施例では逆並列
サイリスタ３２ａ 、３２ｂよりなる位相制御回路３２
で電力を負荷である素材へ供給しているので、その電圧
及び電流の波形は第３図のように各サイクルで欠けてい
るため上記実効値交流−直流変換器２６及び２４の入力
も同様の波形であるからこれを実効値に変換した上で比
例的に直流にしたものであり、 ＥＩ Ｄ＝Ｋｉ の関係が成立する。

ここでＫは変換定数でありαは逆並列サイリスクの点弧
開始角である。

演算増巾器２７はアナログ割算回路であり、基準定電圧
回路２８は直流定電圧回路である。

パルス移送器３１は直流入力に対してθ〜１８はπ）に
移送するパルス電圧を発生するもので、磁気増巾器、ユ
ニジャンクショントランジスタ回路、シーロン回路等の
周知の回路が用いられる。

次に第４図は巻取りドラム７用電動機５の速度制御回路
系統図で、巻取りドラム７に巻き取られる素材１は一定
の引張りテンションと一定の速度でなければならない。

これはもし張力が変化すれば素材１が赤熱部で細くなっ
たり太くなったりするためで、また速度が変化すれば赤
熱個所の抵抗変化が不必要に発生したりするからである
。

従って電動機５には本発明実施例では直流電動機を用い
ており、第４図に示すような構成で張力及び速度制御を
行なっている。

まず張力制御系はシャント抵抗３６を直流電動機５の電
機子回路へ挿入し、この電機子電流を検出（ｅａ）、基
準定電圧装置３９の出力電圧ｅ。

１を設定（張力）抵抗器４２でｅ５績し、ｅ８１とｅａ
の差即ち ｅ８１−ｅａ−ｅＤ□ を基準設定値（ｅ８１）との誤差量とし、この誤差量ｅ
Ｄ１を直流増巾器３８で増巾し、 ＡｌｏｅＤｌ””ＥＤＩ 但しＡ１；直流増巾器３８の増中度 とし、ＥＤｔをパルス移送器３７へ印加することによっ
てこのＥＤＩにパルス発生位相角度が１８０゜内で比例
したパルスを発生せしめる。

ＥＤｌ−０〜１０ｖ■ＥＰ１−２■（φ＝１８０つ〜２
ｖ（φ−〇°） このパルスＥＰＩを単相全波ブリッジ三相全波ブリッジ
等交流−直流変換回路に構成されたサイリスク整流ブロ
ック４０のサイリスクゲートへ印加することにより移相
制御された電圧ＥＭが電動機５の電機子回路へ印加され
、かつシャント抵抗３６より上記のように基準設定値へ
負帰還されるので電機子電流ＩＭは一定となる。

即ち電動機５の出力軸におけるトルクが一定となる。

従ってドラム７の引張りテンションが一定となる。

但し、この制御に於いてドラム７には素材１が巻き取ら
れることによりドラムの巻き取られた径が太くなってゆ
くので電動機５の速度をその径に逆比例して落とし、ド
ラム７の巻き取られた最大径に於ける周速度即ち素材１
の速度ｖ１が一定となるよう制御しなければ電機子電流
ＩＭを一定にしても引張りテンションは一定にならない
。

そこで図の例では速度制御として素材１の走行速度■１
を第１図における回転計発電機１２によって検出し、検
出された電圧ｅＧと定電圧装置４３よりの電圧ｅＤ２を
設定（速度）抵抗４４によりセットした電圧ｅ５□との
比較量、即ちｅ、２−ｅＧ：ｅＤ２ を直流増巾器４５で増巾し、 Ａ２・ｅＤ２＝ＥＤ２ Ａ２ 二直流増巾器１４増中度
とし、ＥＤ２をパルス移送器４６へ印加することによっ
てこのＥＤ２にパルス発生位相角度が１８０°内で比例
したパルスを発生せしめる。

ＥＤ２＝０〜１０ ｖｃｃＥ Ｐ２＝２ ｖ（φ＝１８
０°）〜２Ｖ（＃−（ｆ）このパルスＥＰ２を単相全波
ブリッジ、三相全波ブリッジ等交流−直流変換回路に構
成されたサイリスク整流ブ田ンク４７のサイリスクゲー
トへ印加することにより移相制御された電圧ＥＦが電動
機５の界磁巻線５ａへ印加され、界磁電流ＩＰが供給さ
れて電動機５の速度が変化し、ここで回転計発電機電圧
ｅＱが基準設定値ｅＳ□に対して誤差が発生すれば負帰
還がかがり■Ｆが調整されて電動機５の速度が修正され
、従って素材１の走行速度ｖ１が一定に制御される。

以上のように巻き取りドラム７の回転数ｎ２は巻き取り
量が少ない時即ち巻き取り径が少ない時は回転数０２は
大きく、巻き取り量が多い時、即ち巻き取り径が多い時
は回転数ｎ２は小さくなって素材走行速度■１を常に一
定ならしめるものである。

なお素材走行速度がスタート時の０（ｍ／ｍ１ｎ）から
ｖｌ（ｒ１１／ｒＴ１ｉｎ）に到達するまでは電極ロー
ラー９ａ、１０ａ間での加熱時に於ける素材の温度時定
数（遅れ要素）があるのでゆっくり上昇させながらＯ（
ｍ／ｍ ｉ ｎ ）からｖｌ（ｍ／ｍ ｉ 、１）に到
るまでも均一に加熱させて素材の無駄を省く必要がある
ので、電動機５をソフトスタートさせなければならない
。

従って定電圧装置４３の出力電圧はスタート時Ｏｖで徐
々に上昇しｅＤ２に到達するまで時間を約５〜１０秒に
セットしたソフトスタート式の定電圧回路とする。

尚第４図に於ける実施例は直流電動機であるが、これは
制御方式を変えて定張力制御を行えば交流電動機でも充
分その目的を達し得るものである。

又４１は電源用絶縁変圧器で制御回路を電源より絶縁す
るものである。

又第５図は送り出しドラム４の駆動用電動機２に対する
速度制御回路系統図である。

送り出しドラム４から素材１が電極ローラー９ａ、１０
ａ。

１１ａパイプ１４等を通って巻き取りドラム７へ巻き取
られる場合各ローラー、その他に圧接力がなければドラ
ム７への引張りテンションと同じバツクテンションがド
ラム４にかからなければならないが本発明ではこのよう
な引張りテンション下２−バックテンションＴ１以外に
素材１が電極ローラー９ａへ入る時素材１の「たわみ」
や「しわ」を整形してスムースに電極ローラー９ａへ素
材１が挿入するようにしているためＴ１〉Ｔ２となり、
このバックテンションＴ１を電動機２により供給するも
のである。

第５図は電動機２として直流電動機を用いた場合の実施
例で、かかる回路構成で張力及び速度制御を行なうもの
である。

まず張力（バックテンション）制御系はシャント抵抗４
８を直流電動機２の電機子回路へ挿入し、この電機子電
流を検出（ｅａｏ）、基準定電圧装置４９の出力電圧ｅ
。

３を設定（バック張力）抵抗器５０で電圧ｅ８３とし、
上記電圧ｅ、３とｅａｏＱ差、即ち ｅ ｓ３ ｅ ａＯ＝ｅ ｌ）３ を基準設定値（ｅ８３）との誤差量とし、この誤差量ｅ
Ｄ３を、直流増巾器５１で増巾し、 Ａ３°ｅＤ３＝ＥＤ３ （Ａ３ ：直流増巾器８増巾度
）とし、ＥＤ３をパルス移送器５２へ印加することによ
ってこのＥＤ３にパルス発生位相角度が１８０゜（π）
内で比例したパルス電圧を発生せしめる。

ＥＤ３＝０〜１０ＶＣＸ：ＥＰ３二２ｖ（φ＝１８０°
）２Ｖ（φ−０°）このパルスＥＰ３を単相全波ブリッ
ジ等交流−直流変換回路に構成されたサイリスク整流ブ
ロック５３のサイリスクゲートへ印加することにより移
相制御された電圧ｅＭが電動機２の電機子回路へ印加さ
れ、かつシャント抵抗４８より上記のように基準設定値
へ負帰還されるので電機子電流ｉＭは一定となる。

即ち電動機２の出力軸におけるトルクが一定となる。

従ってドラム４から送り出される素材１はバックテンシ
ョン一定のもとで出てゆくことになる。

但しこの制御に於いてドラム４にあらかじめ巻き取られ
ている素材１は最初は巻取り径は太く、送りだされるに
従って細くなって行くので、電動機２の速度は最初は遅
く、巻取り径に逆比例して早めて送り出される素材１の
速度■１が一定となるように制御しなければ電機子電流
ｉＭを一定にしてもバックテンションは一定にならない
。

そこで第５図で速度制御として電動機２の電機子電圧ｅ
Ｍと設定（速度）抵抗５４によりセットされた電圧ｅ８
４との比較量、即ち ｅｓ４−〇Ｍ−ｅＤ４ を直流増巾器５５モ増巾し Ａ４°ｅＤ４−ＥＤ４Ａ：直流増巾器１２増巾度とし、
ＥＤ４をパルス移相器５６へ印加することによって、こ
のＥＤ４にパルス発生位相角度が１８０°（π）内で比
例したパルスを発生せしめる。

ＥＤ４＝０〜１０■■ＥＰ４−２ｖ（φ＝１８０°）〜
２Ｖ（佐００）このパルスＥＰ４を単相全波ブリッジ等
交流−直流変換回路に構成されたサイリスク整流ブロッ
ク５７のサイリスクゲートへ印加することにより移相制
御された電圧ｅｆが電動機２の界磁巻線２ａへ印加され
、界磁電流ｉｆが供給され、この１ｆが基準設定値に対
して電機子電圧ｅＭを一定になるように制御されるので
電動機２の回転数はトルク一定の条件のもとてドラム４
の巻き取り径に逆比例して速度が変化し、素材１の送り
だし速度は巻き取り電動機で巻き取られる走行速度ｖ１
に同期することになる。

以上のように送りだしドラム４の回転数０１は素材１の
走行する速度ｖ１に同期するよう、かつバックテンショ
ンを一定ならしめるよう電動機２の逆起電力（ｅＭ）、
電機子電流（ｉＭ）を一定に制御することによって巻き
取り径が送りだされて小さくなり素材１の送りだし速度
は素材走行速ｉＶ１に同期し、かつバックテンションＴ
１は一定となる。

又第６図はパイプ１８の外側に巻かれた水冷ジャケット
１８ｂへの水の温度制御装置２１の回路構成図である。

パイプ１８の外側へ水冷ジャケラ１８ｂを巻き電極ロー
ラー９ａと１０ａ間で赤熱した素材１を電極ローラー１
０ａと１１ａの間で徐冷する。

これは焼戻しの場合であり、この水を第６図に示すよう
に水温調節することによって焼戻しの調節が可能である
。

例えばパイプ１８の全長をＬ４とし、水温をＴｏｌ ｃ
とした場合とパイプ１８の全長をＬ４、水温を’ｒＨｃ
（＜ Ｔｏ、ｃ）とした場合を比−較すると、赤熱した
素材１の再結晶が変わりこの徐冷するパイプ１８を通過
後の素材１の抗張力はＴｌｃの場合の方がＴ０□Ｃの場
合より大きくなる。

即ち焼戻し具合が少ないことになる。

本発明では第６図のようにこの再結晶の具合をこの徐冷
バイブ１８通過中に水温を一定にして素材の焼戻し条件
を目的の値ヘセットすると同時に一定とする。

第６図はこの場合の実施例であって、サーミスタ６６を
水冷ジャケラＮ８ｂへの入り口にセットし、設定抵抗５
８、抵抗５９及び６０でブリッジを組み、直流電源６１
よりの電圧を印加し、サーミスター２１ａの抵抗値が設
定抵抗５８に対して水温変化により変化するので、ブリ
ッジ出力電圧は設定抵抗５８に対して増減するので士ｅ
□となる。

この士ｅ□は直流増ｄＪ器６２で増巾され、水温が設定
抵抗５８より下降した場合は−ｅ□が増巾されて継電器
６３が動作し、継電器６３の接点で電源トランス６４の
電圧Ｅが加熱コイル２１ａに印加され、水温を上昇せし
め、設定値を越えたら＋ｅ□となって継電器６５はオフ
となり、以下これを繰り返して水温を一定に保ち、焼戻
しの徐冷条件を安定化せしめる。

以上本発明により従来様々の問題をともなった直接通電
式による焼鈍焼入れ加熱を可能としたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による実施例装置の簡略構成図、第２図
は第１図における電源１５．１６の回路系統図、第３図
は同第２図の電流１１波形線図、第４図、第５図は夫々
電動機５，２の速度制御回路構成図、第６図は水冷ジャ
ケットへの水の温度制御回路結線図である。 図で１は素材、２，５は送り出しドラム４巻取りドラム
７の駆動電動機、９ａ、１０ａ、１１ａは電極ローラー
、１２ａ、１２ｂは回転語発電機用ローラー、１３ａ、
１３ｂは検出用ローラー、１４はＮ２ガス封入パイプ、
１５．１６は通電加工用電源、１８はＮ２ガス封入水冷
ジャケット付パイプ、１８ｂは水冷ジャケット、１９は
水槽、２１は加熱装置、２１ａはヒーター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ワイヤー、帯鋼等の長尺素材を巻きとっておく送り
   だしドラム、巻きとっておいた素材を前記送りだしドラ
   ムより送りだすための送りだしドラム駆動用電動機、該
   送り出しドラム駆動用電動機は送りだしドラムの回転数
   が素材の走行する速度に同期するよう、かつバックテン
   ションを一定ならしめるよう電動機の逆起電力、電機子
   電流を一定に制御することによって巻き取り径が送りだ
   されて小さくなり素材の送り出し速度は素材走行速度に
   同期し、かつバックテンションを一定となるようにした
   送りだしドラム駆動用電動機の速度制御装置、送りださ
   れた素材の赤熱及び所定時間赤熱保持のために直接電流
   を流すように走行方向にそって間隔をおいて素材をはさ
   むようにして設けられた少くとも３組の電極ローラーと
   受はローラー、上記各電極ローラー間の素材の加熱用電
   源、所定期間赤熱保持のためパイプを用いてかかる赤熱
   素材を被覆し、パイプ中に窒素ガスのような不活性ガス
   を送りこむ赤熱保持装置、赤熱された時の温度を目的と
   する値に一定に加熱電源を維持するように制御するもの
   で、上記加熱用電源電圧の変動周囲温度の変化あるいは
   素材の抵抗変化、径変化等の外乱に対し上記電極ローラ
   ー間の抵抗変化としてすべて一様にあられれるのを利用
   して該抵抗を一定にして安定な温度制御を可能にする上
   記加熱用電源の制御装置、前記赤熱した素材を徐冷パイ
   プ通過中このパイプの外側に巻かれた水冷ジャケットへ
   の水温を一定にして焼戻し条件を目的値にセットし一定
   にする徐冷装置と赤熱保温を行った後の被加熱体である
   素材を直接挿入して冷却する水槽、該水槽をでた素材を
   巻回する巻取りドラムと巻取りドラム用電動機、素材を
   一定の引張り張力と一定の速度で巻きとるための巻取り
   ドラム用電動機の制御装置、を備えることを特徴とする
   直接通電式連続加熱装置。