JPS61261439A - 帯板支持用フロ−タ - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、鋼ストリップ等の金属帯板の連続焼鈍炉に付
設されて通板中の金属帯板を非接触支持する帯板用のフ
ロータに関する。

〈従来の技術〉 冷延鋼板ストリップ等の金属帯板の処理設備として、従
来から用いられている連続焼鈍炉の概念を表す第４図に
示すように、冷延鋼板のストリップ１は図示しないペイ
オフリールよシ繰出され、図示しないクリーニングタン
ク及びルーパ等を通過して連続焼鈍炉に供給される。こ
の連続焼鈍炉中にはへルパロール２が上下に多数設けら
れてお９．ストリップｌはこれらへルバロール２に巻き
掛けられ、炉内を上下しながら製品に要求される機械的
性質に応じて所要の加熱や冷却を受け、常温状態で必要
な降伏強度や抗張力或いは良好な深絞シ性等の機械的性
質を付与される。なお、連続焼鈍炉内はス）　ＩＪツブ
１の表面酸化防止のために量化水素ガス等の還元性ガス
が充満している。

ストリップｌは加熱帯Ａにおいて、通常６５０〜９００
℃程度までラジアントゲニー１３で加熱される。その後
、均熱帯Ｂにて数十秒間均等加熱され、急冷帯Ｃにてガ
スジェットにより毎秒３〜２００度の冷却速度で４００
℃程度まで急冷され、次に過時効帯りで４００℃程度で
の約二分間程度の過時効処理を受け、最後に最終急冷帯
Ｅにおいてガスソエットで常＠まで急冷される。

ところで、このような連続焼鈍炉では過時効帯りで約二
分間と長い滞留時間を要するため、大形の連続焼鈍炉で
はこの過時効帯りの炉長がおよそ１００メートル以上と
長大になシ、連続焼鈍炉全体としては１５０メートル以
上の非常に長いものとなる。この過時効帯りを短縮でき
れば、連続焼鈍炉を短く製作できて設備の建設コストを
低減し得ることが期待される。その具体的な手段として
、ストリップｌの材質を変えてその加熱温度を従来よシ
も高くすれば、過時効帯りの長さを短縮できることが判
明している。

しかし、このような炉を実現する場合に高温のストリッ
プをロールに接触させると、ストリップの強度が低下し
ているため、冷九いロールとの不均一接触や圧延油中の
カーボン等が付着したロール面との接触によるストリッ
プの熱変形が通板上の問題となって来る。

又、従来のようにス）　ＩＪツブを鉛直方向に走行させ
ると、高温のためにストリップの自重によるクリープ現
象を生じ、幅が狭くなってしまうため、ストリップを水
平に走行させると共にできるだけ長い区間をロールと接
触させずに安定走行させる必要がある。

このように、ストリップをたるませることなく水平方向
に長い距離に亙って通板するため、ストリップを非接触
支持するフロータが開発されており、このフロータは例
えばカラーコーティングライン等に実用されている。

連続焼鈍炉に設置された従来のフロータの概念を表す第
５図、そのＶｌ−Ｖｌ矢視断面を表す第６図及びフロー
タの断面構造を表す第７図に示すように、７０−タ１１
は走行するストリップ１の下側に複数個設けられ、これ
らフロータ１１はストリップ１の通板方向（第５図中左
方）に沿って配列されている。各フロータ１１はそれぞ
れストリップ１０通板方向前後両端部に狭いスリットノ
ズル１２を有しており、これらスリットノズル１２はｆ
’）めにストリップｌと対向している。これらスリット
ノズル１２から噴出される窒化水素等のガスは互いに衝
突してその流れ方向を急変され、その運動量変化により
ストリップ１とフロータ１１の上面の受圧面１３との間
にガス圧を生じストリップ１を浮き上がらせて通板する
。尚、噴出ガスの種類としては炉内の雰囲気ガスと同種
のものが一般的に用いられている。また図中、１４はス
トリップｌの上下に複数設けられてストリップ１を加熱
するためのラジアントチューブ、１５はラジアントチュ
ーグパーナ又はラジアントチューブの燃焼用吸気を予熱
するレキュペレータ、１６はラジアントチューブのサポ
ート、１７はフロータへのガス供給用ダクト、１８は連
続焼鈍炉の炉壁である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 従来の７０−タにあっては、ストリップを浮上支持する
ためのガス圧（静圧）がストリップの下面にストリップ
の幅方向で均−若しくはストリップの幅方向両端部より
中央部が高圧となるよう作用するため、ストリップの走
行位置が幅方向にずれても、これを補正する機能を有し
ていなかった。このため、ストリップが左右にずれて走
行し、炉壁に接触してしまうおそれがあった。

本発明は、上記事情に鑑みなされたものでストリップの
幅方向へのずれを補正する機能、所謂センタリング機能
を有した帯板支持用７０−タを提供することを目的とす
る。

く問題点を解決するための手段〉 本発明の帯板支持用フロータは、帯板の直下に位置する
と共に該帯板の幅方向両端に較べて中央部が低い凹面状
の受圧面が当該帯板に面して形成された本体と、前記帯
板の通板方向の前後両端部に該帯板の幅方向に沿ってそ
れぞれ開口し且つ該帯板に向けて斜め上方にそれぞれ流
体を噴出させて該帯板と前記受圧面との間に流体の静圧
を発生させる一組の流体噴出口とを備えたことを特徴と
する。

く作　　　用〉 走行する帯板の下面に対向して流体噴出口よジ流体を噴
出し、受圧面上に生ずる静圧によ、９Ｎ仮をフロータ上
方に浮揚させて通板させると共に、受圧面上での流体圧
力分布を帯板の幅方向両端側が高圧で中央部が低圧の状
態とし、帯板が幅方向にずれた場合にそのずれ側の帯板
端部を他側の端部より高く浮揚させて帯板の自重により
所定の通板位置に復帰させる。

く実　施　例〉 本発明の一実施例に係る帯板支持用７０−タの全体斜視
を表す第１図及び断面構造を弄す第３図に示すように、
７０−タ１１は走行するストリップｌの下面と対向する
面に開口した流体噴出口としてのスリットノズル１２を
治している。スリットノズル１２はストリップｌの幅方
向に延びる狭いスリット状をなし、ストリップ１０走行
方向前後両端にそれぞれ設けられてお９、これら一対の
スリット／；’：＃１２はζこから噴出するガスの噴出
方向が互いに同い合うようにストリップ１の下面に対し
て斜めに形成されている。７０一タ１１０内部は窒化水
素ガス等の加圧ガスが充満するプレナムチャンバ１９と
なっておシ、このプレナムチャンバ１９に連結されたダ
クト１７から供給される加圧ガスがスリットノズル１２
よυストリップｌの下面に向って噴出する。プレナムチ
ャンバ１９の天井上面はストリップｌとの間の噴出ガス
にょシ生ずる静圧を受ける受圧面１３となってお夛、こ
の静圧によりストリップ１の重量が支えられ、ストリッ
プｌはフロータ１１の上方に浮揚して走行する。

本実施例の受圧面１３は、ス）　ＩＪツブ１の幅方向両
端に較べて中央部が低く、これら両端と中央部とを平面
で連続させた左右対称の７字形の凹面状をなしている。

ま友、これに伴って、前記スリットノズル１２もストリ
ップ１の幅方向両端に較べてその中央部が低くなった左
右対称のＶ字形に延在しており、受圧面１３及びスリッ
トノズル１２の傾斜角は水平から３０〜６０の範囲内の
所定値に設足されている。

ここで一般に、噴出ガスの静圧によりストリップを浮揚
支持する７０−タにおいて、受圧面上での噴出ガスによ
る静圧は下記の推算式で表される。

Ｐ：受圧面上での静圧（Ｋｆ／ｍ’） Ｃｚ流体噴出口の形状、７ｐ−夕の 形状、ストリップのブイズ等に より決まる定数 ｒ：噴出ガスの比重量（匂／ｉ） ｇ：ｍカＶロ速度（ＦＦ！／８２） ■＝流体噴出口からのガス噴出速度（ｒＰＶＢ）ｔ：流
体噴出口のガス噴出幅（ｍ） ｈ：受圧面とストリップとの距離（ｍ）θ：流体噴出口
の傾斜角（） 上記式かられかるように、受圧面上での発生圧力は受圧
面とス）　ＩＪツブとの距離、すなわちス）　ＩＪツブ
の浮揚高さに逆比例する。従って、前記のように凹面状
をなす受圧面１３を備え次フロータ１１［４つては、ス
トリップｌの幅方向において第２図に示すような圧力分
布を呈する。そして、このようなフロータ１１にあって
は、通常ストリップ１の中心とフロータ１１の中心とが
合った状態でストリップ１を浮揚支持しているときには
、ストリップｌの剛性やスｌ−リップｌの幅方向両端か
らの圧力の洩れ等によυス）　ＩＪツブ１は折れ曲るこ
となく平面状で浮揚支持される。一方、フロータ１１の
中心に対しストリップｌが幅方向にずれた場合には、ず
れた方向側のス）　ＩＪツブｌの端部が高圧の圧力でよ
り高く持ち上けられると共にそれと他側のストリップ１
の端部が低圧でよシ低い位置に浮揚支持され、ストリッ
プｌは傾いた状態となるため、自重によりストリップｌ
はずれた側と反対側に清ってその中心がフロータ１１の
中心に合った通常の位置に自動的に復帰する。このよう
なセンタリング機能は、ストリップ１のずれが大きけれ
ばそれだけストリップｌの傾きも大きくなることから、
常にストリップｌを通常の位置へ復帰させるのに有効に
作用する。

従って、連続焼鈍炉においても、ス）　ＩＪツブ１を炉
壁に接触させてしまうことなく安定して浮揚支持し、通
板させることができる。

なお、これらの実施例は何れもフロータ１１よりガスを
噴出させるノズルがストリップ１の幅方向に延びるスリ
ット状のものであるが、このノズルは多数の円形孔をス
トリップｌの幅方向に列設した長円孔ノズルとしても良
い。

また、上記実施例ではＶ字形の凹面の受圧面１３を示し
たが、受圧面１３は両端を曲面で連続させたＵ字形等の
凹面としても良い。

〈発明の効果〉 本発明によれば、連続焼鈍炉を通板する金属帯板をロー
ル等に接触させずに安定して浮揚及び通板させることが
でき、高温で過時効処理を行うことにより炉長を短くし
、設備の建設コストを低減することが可能となる。又、
本発明の帯板支持用７０−タは冷延鋼板用連続焼鈍ライ
ンのみならず、連続亜鉛めっきラインやステンレス鋼板
焼鈍ライン或いは連続電解クリーニングライン、カラー
鉄板コーティングライン、銅、アルミニウム等の連続熱
処理炉、更には紙工機器等の設備にも広く適用し得るも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例に係夛、第１図はフ
ロータの外観を表す斜視図、第２図はフロータによる圧
力分布を表す説明図、第３図は７０−タの断面図、第４
図は従来の連続焼鈍炉の概念図、第５図は炉に配設され
た従来のフロータを表す概念図、第６図は第５図中の■
−Ｖｌ矢視断面図、第７図は従来のフロータの断面図で
ある。 図　　面　　中、 １はストリップ、１１はフロータ、１２はスリットノズ
ル、１３は受圧面である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 帯板の直下に位置すると共に該帯板の幅方向両端に較べ
   て中央部が低い凹面状の受圧面が当該帯板に面して形成
   された本体と、前記帯板の通板方向の前後両端部に該帯
   板の幅方向に沿つてそれぞれ開口し且つ該帯板に向けて
   斜め上方にそれぞれ流体を噴出させて該帯板と前記受圧
   面との間に流体の静圧を発生させる一組の流体噴出口と
   を備えたことを特徴とする帯板支持用フロータ。