【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
この発明はロール冷却設備に関する。
ロール冷却設備は、鋼帯等の金属帯を無酸化状
態で急冷する設備として近年注目されている。
このロール冷却設備は、冷却ロールを複数個配
設し、ここに金属帯を順次巻掛けて冷却して行く
ものであり、この冷却ロールは通常冷却水等の冷
媒により常時冷却されるように構成されている。
第１図に冷却ロールの一例を示す。図中１０が円
筒状のロールシエルであり、金属帯に接触して吸
熱を行う部分である。この材質には通常熱伝導性
の高いCuが用いられる。該ロールシエル１０の
裏側には冷却室１１が配設され、給水管１２及び
排水管１３により水等の冷媒が給排水されてい
る。なお１４はロータリジヨイント、１５は軸受
である。
しかし、このロール冷却設備は、冷却速度の調
整が難しいという欠点があつた。即ち一般に金属
帯の形状乱れが生じにくい冷却速度は250℃／sec
以下であることが知られており、これを超える速
度で冷却すると板幅方向の温度が不均一になり形
状乱れが生じやすい。一方材質上時効性の良い冷
却速度は70℃／sec以上であるため、結局冷却速
度は250℃／sec〜70℃／secの範囲に保持するの
が好ましい。
しかし、従来のロール冷却設備では各冷却ロー
ルの冷却速度は一定であるため、板厚の変化によ
り冷却速度が変動し、上記した適性範囲内にコン
トロールすることが難しかつた。
この欠点を改善するため、冷却ロールに供給す
る冷媒の種類をかえて冷却ロールの冷却速度をか
える提案がなされているが、冷却速度変化の応答
性が悪く、これによつても十分な冷却速度の制御
ができなかつた。
本発明は上記した従来の欠点を改善するために
なされたもので、冷却速度の異なる冷却ロールを
配設し、この冷却ロールを金属帯に接触又は非接
触とすることにより、また接触する割合を変更す
ることにより金属帯の板厚に応じた冷却速度を得
ようとするものである。
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。
第２図においてＸは金属帯、１は複数の第１の
冷却ロール（図では３個）、２は第２の複数の冷
却ロール（図では４個）、３はリターンロールで
ある。冷却ロール１と冷却ロール２は夫々冷却速
度が異なるロールとなつている。この実施例では
冷却ロール１のロールシエルとしてFe製のもの
を用いて冷却速度を遅くし、また冷却ロール２は
Cu製のロールシエルを用いて冷却速度を速くし
ている。
ロールの冷却速度をかえる方法として、この実
施例のようにロールシエルの材質をかえる方法の
他に、ロールシエルの厚さをかえる方法、冷却室
の数や構造をかえる方法或いは冷媒の流量や温
度、種類とかえる方法等が可能である。
該冷却ロール１，２は金属帯Ｘに接触、非接触
切換可能となつている。またその接触長を変更で
きるようになつている。即ちこの実施例において
各冷却ロール１，２に駆動装置４を設置してあ
り、この駆動装置４により冷却ロール１，２を上
昇又は下降させ金属帯Ｘとの接触長を変更し、ま
たその接触を解いて非接触とできるようになつて
いる。
次に使用方法を説明する。
冷却する金属帯の板厚に応じて冷却ロール１，
２を駆動装置４により上昇又は下降させ金属帯Ｘ
との接触長を変更又は非接触とする。下掲表にそ
の一例を板厚との関係で示す。
This invention relates to roll cooling equipment. Roll cooling equipment has recently attracted attention as equipment for rapidly cooling metal strips such as steel strips in a non-oxidized state. This roll cooling equipment consists of a plurality of cooling rolls, which are sequentially wrapped with metal strips to cool the rolls, and these cooling rolls are usually configured to be constantly cooled by a refrigerant such as cooling water. has been done.
FIG. 1 shows an example of a cooling roll. In the figure, numeral 10 is a cylindrical roll shell, which is a part that comes into contact with the metal band and absorbs heat. This material is usually made of copper, which has high thermal conductivity. A cooling chamber 11 is provided on the back side of the roll shell 10, and a refrigerant such as water is supplied and discharged through a water supply pipe 12 and a drain pipe 13. Note that 14 is a rotary joint, and 15 is a bearing. However, this roll cooling equipment had a drawback in that it was difficult to adjust the cooling rate. In other words, in general, the cooling rate at which the shape of the metal strip is less likely to be disturbed is 250℃/sec.
It is known that the cooling rate is below this, and if the cooling rate exceeds this, the temperature in the width direction of the plate becomes non-uniform and the shape is likely to be disturbed. On the other hand, since the cooling rate for good aging properties of the material is 70°C/sec or more, it is preferable to keep the cooling rate in the range of 250°C/sec to 70°C/sec. However, in conventional roll cooling equipment, since the cooling rate of each cooling roll is constant, the cooling rate fluctuates due to changes in plate thickness, making it difficult to control it within the above-mentioned appropriate range. In order to improve this drawback, proposals have been made to change the cooling speed of the cooling roll by changing the type of refrigerant supplied to the cooling roll, but the responsiveness of the cooling speed change is poor, and even with this, an adequate cooling rate cannot be achieved. could not be controlled. The present invention was made in order to improve the above-mentioned conventional drawbacks, and by arranging cooling rolls with different cooling rates and making the cooling rolls contact or not contact the metal strip, the proportion of contact can be reduced. By changing the cooling rate, it is possible to obtain a cooling rate that corresponds to the thickness of the metal strip. An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings. In FIG. 2, X is a metal band, 1 is a plurality of first cooling rolls (three in the figure), 2 is a second plurality of cooling rolls (four in the figure), and 3 is a return roll. The cooling roll 1 and the cooling roll 2 are rolls having different cooling rates. In this embodiment, the roll shell of the cooling roll 1 is made of Fe to slow down the cooling speed, and the cooling roll 2 is
A Cu roll shell is used to increase the cooling rate. In addition to changing the material of the roll shell as in this example, methods for changing the cooling rate of the roll include changing the thickness of the roll shell, changing the number and structure of cooling chambers, or changing the flow rate and temperature of the refrigerant. , types and changing methods are possible. The cooling rolls 1 and 2 can be switched between contact and non-contact contact with the metal band X. Also, the contact length can be changed. That is, in this embodiment, a drive device 4 is installed on each cooling roll 1, 2, and this drive device 4 raises or lowers the cooling rolls 1, 2 to change the contact length with the metal strip It is now possible to solve this problem and make it contactless. Next, how to use it will be explained. Depending on the thickness of the metal strip to be cooled, the cooling roll 1,
2 is raised or lowered by the drive device 4 to raise or lower the metal band
Change the length of contact or eliminate contact. An example is shown in the table below in relation to plate thickness.
【表】
○：接 触
×：非接触
この例では板厚0.4mm〜0.6mmでは＃１〜＃３ま
での冷却速度の遅い冷却ロール１を金属帯Ｘに接
触させ、これ以上の板厚では＃４〜＃７の冷却速
度の速い冷却ロール２を接触させることにより冷
却速度のコントロールを行つている。第３図はこ
れにより得られた冷却速度のグラフであり、板厚
の変化に対して一定の範囲内の冷却速度（70℃／
Ｓ〜250℃／Ｓ）が得られていることがわかる。
なお、この実施例では、冷却ロールとして２種
類の冷却速度をもつものを配設してあるが、各ロ
ール毎により細かく冷却速度を異るようにしてき
めの細かい冷却速度の制御を行うようにしても良
い。
以上説明したように本発明の設備では冷却速度
の異なる冷却ロールを配設し、これを駆動装置に
より金属帯に接触又は非接触とすることにより簡
単に冷却速度の変更が可能である。そのため板厚
の変化に容易に対応でき、冷却速度が速や過ぎる
ための形状の乱れ等を防止できる等冷却速度のコ
ントロールが可能となる。[Table] ○: Contact
×: Non-contact In this example, when the plate thickness is 0.4 mm to 0.6 mm, the slow cooling rolls 1 from #1 to #3 are brought into contact with the metal band The cooling rate is controlled by bringing a fast-speed cooling roll 2 into contact. Figure 3 is a graph of the cooling rate obtained by this method, and shows that the cooling rate within a certain range (70℃/
It can be seen that a temperature of S to 250°C/S) was obtained. In this embodiment, cooling rolls with two types of cooling speeds are provided, but each roll has a different cooling speed for finer control of the cooling speed. It's okay. As explained above, in the equipment of the present invention, the cooling speed can be easily changed by disposing cooling rolls with different cooling speeds and bringing them into contact or non-contact with the metal strip using a drive device. Therefore, it is possible to easily respond to changes in plate thickness, and to control the cooling rate, such as preventing distortion of shape due to excessive cooling rate.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は冷却ロールの構造を示す断面図、第２
図は本発明の一実施例を示す正面図、第３図は板
厚と冷却速度の関係を示すグラフである。
１と２…冷却ロール、３…リターンロール、４
…駆動装置。
Figure 1 is a sectional view showing the structure of the cooling roll, Figure 2 is a sectional view showing the structure of the cooling roll.
The figure is a front view showing one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a graph showing the relationship between plate thickness and cooling rate. 1 and 2...cooling roll, 3...return roll, 4
...Drive device.