JPS5940111Y2 - 金属片端部の加熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は金属片の端部加熱装置の改良に係わり、特に板
厚の厚い金属片の端部の加熱に適する加熱装置を提供す
るものである。

例えば熱間圧延工程において、粗圧延機で圧延されてか
ら仕上圧延機で圧延される間に、圧延される金属片の端
部（耳部）は巾方向中央部に比較してより冷却され約１
００℃程度低い状態にある。

このため金属片の鋼種にあっては圧延時に耳割れ、耳あ
れ等の欠陥を生じ、製品の品質、生産能率の両面から不
利な問題をひき起こす。

この金属片端部の温度降下に伴なう問題の発生を防ぐた
めに、金属片を熱間粗圧延前にガス加熱炉等により圧延
中の温度降下量を予想して予じめ高めに加熱している。

しかし、省エネルギー、コストダウンの観点から、ガス
加熱炉による前記加熱は好ましくないので、トランスバ
ース・インダクターによって金属片端部を誘導加熱する
手段例えば、特願５２−７１３９８号が提案されている
。

しかしながら近年の圧延技術の進歩により熱間粗圧延後
の金属片の肉厚は厚肉化の傾向にあり（従来の２〜３倍
）、肉厚の厚い金属片の端部を従来の誘導加熱装置で加
熱すると一対のインダクター間隔が大きくなるので、磁
気抵抗増加に伴ない金属片を貫通する磁束が減小する。

従って、加熱効率が低下し所要の気温量が得られなくな
る。

この従来装置で所要の昇温量を得ようとすれば、加熱効
率低下分を補う必要があり、そのため装置が大型化し、
必要電力がいちじるしく増大する。

本考案は、このような問題を解決する金属片端部の加熱
装置を提供するものである。

その要旨は、金属片の両端部に対峙して設けた磁束貫通
型インダクターの前方あるいは後方に、金属片側端部に
対向して側面加熱型インダクターを設けた金属片端部の
加熱装置である。

以下、本考案について図面を参照しながら詳細に説明す
る。

第１図は、本考案の一実施例を示す図である。

１はローラーコンベアーで、被加熱金属片２を移送する
。

３ａ、３ｂは磁束貫通型インダクターで被加熱金属片２
の両端に設けである。

４ａ、４ｂが本考案で新たに前記磁束貫通型インダクタ
ー３ａ。

３ｂと組合せて使用すべく設置した側面加熱型インダク
ターであり、被加熱金属片２の側端面に対向して設けら
れている。

５ａ、５ｂは発振及び力率改善用のコンデンサー ６ａ
、６ｂは前記貫通磁束型インダクター３ａ、３ｂ及び側
面加熱型インダクター４ａ、４ｂに高周波電流を供給す
るインバーター、７ａ、７ｂは前記インバーター６ａ。

６ｂへ電力を供給するトランス、８は被加熱金属片２の
厚みに応じて前記貫通磁束型インダクター３ａ、３ｂと
側面加熱型インダクター４ａ、４ｂとの電力を比率制御
する等により被加熱金属片２の端部を所要の温度に加熱
制御するための加熱制御装置である。

第２図は本考案の作用の特徴を示す原理図である。

前記インダクター３ａによって生じた磁束Φ１は被加熱
金属片２を貫通するが、インダクター３ａと被加熱金属
片２とのギャップｇは被加熱金属片２の反り、上下動等
により衝突事故の恐れがあるから、ある限度以上に小さ
くできない。

従って被加熱金属片２の厚みｔが厚くなるとインダクタ
−３ａ間のギャップＧもその分だけ大きくなり、磁気抵
抗が増大するので起磁カ一定とすれば磁束Φ１が減少す
る。

そのため加熱効率が低下し、所要の昇温量が得られない
。

この様子を第３− ａ図に示す。

第３− ａ図で曲線■は加熱すべき所定の昇温パターン
、曲線■は測定された昇温パターンであるが、昇温量が
不足していることを示している。

従来の方式で、若し所要の昇温量を得るためには必要な
磁束Φ１を確保することが必要であり、その為には磁気
抵抗増大分を、超磁力の増大で補うことになり、インダ
クター３ａが大型化し、所要電力もいちじるしく増大す
る。

第３−ｂ図は第１図又は第２図において被加熱金属片２
の端部から板中央方向へのインダクター３ａの人込み深
さＸをｘｌからｘ２に大きくした場合の昇温曲線を■で
示しており、人込み深さＸを大にすると端部の昇温量は
低下するが、板中央方向への昇温量は増大することが認
められる。

この場合、インダクター３ａの巾Ｗを適当に選ぶことに
より被加熱金属片２の加熱される加熱巾Ｗを任意に変え
ることができる。

・第４図は被加熱金属片２の側端面に対向
した側面加熱型インダクター４ａにより加熱した場合の
昇温曲線を■で示している。

なお曲線■は加熱すべき所定の昇温曲線である。

該インダクター４ａによる加熱では巾方向への入熱は少
いが端部の昇温量が大きいのが特徴である。

第５図は、本考案による昇温特性、即ち前記インダクタ
ー３ａと側面加熱型インダクター４ａとを組合せて加熱
した場合の昇温曲線を■で示したものである。

この図から解るように、本考案によると所定の昇温曲線
■とはパ同じ昇温パターンを得ることができる。

このように金属片２の厚みが厚い場合には、前記インダ
クター３ａ、３ｂと側面加熱型インダクター４ａ、４ｂ
とを組合せて加熱することによりインダクターの大型化
あるいは所要電力をいちじるしく増大することなく所要
の温度に加熱することができる。

また、被加熱金属片２の厚みが薄物から厚物まで種々変
化する場合には、前記インダクター３ａ。

３ｂと被加熱金属板２とのギャップｇ及び板巾方向の人
込み深さＸの可変機構を備えた構造とし、また前記イン
ダクター３ａ、３ｂと側面加熱型インダクター４ａ、４
ｂとの電力を板厚に応じて比率制御を行うことにより被
加熱金属片２の厚みに応じた昇温特性を得ることができ
る。

かくして本考案は肉厚の厚い金属片の端部加熱及び肉厚
が薄物から厚物まで種々変化する金属片の端部を誘導加
熱するにさいし、従来方式では得られない有効な昇温パ
ターンを得ることができる。

また、側面加熱型インダクター４ａ、４ｂは貫通型磁束
インダクター３ａ、３ｂの前後のいずれに配置すること
もできるし、前記インダクター４ａ。

４ｂをインダクター３ａ、３ｂと共に一つの架台（台車
）上に一体化構造とすることも可能である。

尚、第２− ａ図でインダクターの向きを水平方向に９
０度変えた配置及び第２−ｂ図でインダクターの向きを
垂直方向に９０度変えた配置とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の構成国である。 第２図は本考案の作用の特徴を示す原理図で、第２−ａ
図は磁束貫通型インダクター３ａのＸ−Ｘ矢視図、第２
−ｂ図は側面加熱型インダクター４ａのＹ−Ｙ矢視図で
ある。 第３− ａ図は、磁束貫通型インダクターのみによる従
来方式の加熱を肉厚の厚い金属片に適用した場合の昇温
パターンである。 第３−ｂ図は、第１図において、磁束貫通型インダクタ
ー３ａの板中央方向への人込み深さＸを増大させて得ら
れる昇温パターンである。 第４図は、被加熱金属片側端面に設置した側面加熱型イ
ンダクターのみで加熱した場合の昇温パターンである。 第５図は、本考案の組合せ加熱によって得られる昇温パ
ターンを示す。 １・・・・・・ローラーコンベアー、２・・・・・・被
加熱金属板、３ａ、３ｂ・・・・・・貫通磁束型インダ
クター、４ａ。 ４ｂ・・・・・・側面加熱型インダクター ５ａ、５ｂ
・・・・・・コンデンサー、６ａ、６ｂ・・・・・・イ
ンバーター７ａ、７ｂ・・・・・・トランス、８・・回
加熱制御装置、Φ１．Φ２・・・・・・磁束、Ｇ・・・
・・・貫通磁束型インダクターの磁極間ギャップ、ｇ・
・・・・・貫通磁束型インダクターと被加熱金属板との
ギャップ、ｇ２・・・・・・側面加熱型インダクターと
被加熱金属板とのギャップ、ｔ・・・・・・被加熱金属
板の厚み。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属片の両端部に対峙して設けた磁束貫通型インダクタ
   ーの前方あるいは後方に、金属片側端部に対向して側面
   加熱型インダクターを設けたことを特徴とする金属片端
   部の加熱装置。