JPH01306005A - ゾーンコントロールバルブ用流体吐出弁の内部漏れ検出方法 - Google Patents

ゾーンコントロールバルブ用流体吐出弁の内部漏れ検出方法

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JPH01306005A
JPH01306005A JP13239788A JP13239788A JPH01306005A JP H01306005 A JPH01306005 A JP H01306005A JP 13239788 A JP13239788 A JP 13239788A JP 13239788 A JP13239788 A JP 13239788A JP H01306005 A JPH01306005 A JP H01306005A
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JP
Japan
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fluid
valve
casing
leakage
piston
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JP13239788A
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Hideki Kitamura
秀樹 北村
Yu Muramoto
村元 祐
Teruhiro Saito
輝弘 斉藤
Yoshihiro Satake
佐竹 義宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/06Lubricating, cooling or heating rolls
    • B21B27/10Lubricating, cooling or heating rolls externally
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203Cooling
    • B21B45/0209Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0233Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

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、ゾーンコントロールバルブを構成する流体吐
出弁の内部漏れを検出する方法に関する。
〔従来の技術〕
例えば、金属ストリップを冷間圧延すると、その加工熱
によりワークロールの温度が上昇してロールクラウンに
悪影響を与え、その結果、圧延形状が悪くなる。このた
め、ワークロールを冷却液により冷却することが一般に
実施されている。この際、例えば実開昭59−4940
4号公報に記載されているように、ロール長手方向の温
度分布を一様にするために、冷却液の液量をロール長手
方向においてコントロールすることが行われる。
このゾーンコントロールを実施するにあたっては、前記
公報に記載されるようにノズルへ・ノダを用いる方法も
あるが、第5図に示すようにゾーンコントロールバルブ
を用いる方法もある。同図において、1は対をなすワー
クロール、Sは前記ワークロール1により圧延される金
属ストリップ、2は両ワークロール1に個別に冷却液を
吐出するゾーンコントロールパルプである。ゾーンコン
トロールバルブ2は、第6図に示されるように、プレー
ト4上に流体吐出弁3をワークロール1の軸方向及び上
下方向に多数配設してなるものであって、各流体吐出弁
3による冷却液の吐出を個別に停止及び実行させること
により、ワークロール1又は(及び)ストリップSの冷
却を、ワークロール1の軸方向における各ゾーンに応じ
てコントロールすることが可能となる。
前記ゾーンコン)O−ルバルブ2を構成する流体吐出弁
3としては、従来から第7図に示されるものがある。こ
の流体吐出弁3は、ケーシング11を前蓋12と後蓋1
3とで閉塞し、ケーシング11には内向きフランジ状の
仕切り14が一体成形されてこの仕切り14によりケー
シング11内を前後に区分している。仕切り14の前側
は冷却液人口15を備えた液室16であり、これと前蓋
12に設けられたスプレーノズル17との間にポペット
弁18が形成されている。ポペット弁18の弁体19は
、前記仕切り14の後側に形成されるシリンダ室20に
延びるピストンロッド21の先端に一体に成形されてい
て、ピストンロッド21後端のピストン22と一体に進
退してポペット弁18を開閉する。ピストン22と仕切
り14との間の前室20aには戻りばね23が介在する
一方、シリンダ室20の後室である圧力室20bには流
体圧口24を介して流体圧が供給され、その圧力と前記
戻りばね23の付勢力とのバランスによりピストン22
が進退するようになっている。
25aは、スプレー用の液体を液室16内に封じ込める
第1シール材であり、また25bは、ピストン22作動
用の圧力流体を圧力室20bに封じ込める第2シール材
である。また26は呼吸口であって、ピストン22の進
退に基づき前室20aの内圧が変化してピストン22の
作動を阻害することを防止するために外部と連通してい
る。
而して、ゾーンコントロールバルブ2を構成する各流体
吐出弁3に対して、流体圧口24からシリンダ室20の
圧力室20bに供給される流体圧を調節することによっ
て、ゾーンコントロールバルブ2の各流体吐出弁3から
の冷却液吐出の停止及び実行を切り換えることができる
〔発明が解決しようとする課題〕
前記ゾーンコントロールパルプ3用の流体吐出弁3はポ
ペット弁であるために、ピストン22の進退に応じて作
動するようになっているから、ピストン22を作動させ
るための圧力流体や、液室16に供給されている冷却液
をシールするためにシール材25a、25bが配設され
ている。しかしながら、前記シール材25a、25bは
ピストンロフト21やピストン22の摺動による摩耗や
、異物の噛み込みによる損傷を生じることが多々あって
、これらが起因して流体の漏れが発生することにより、
流体吐出弁3の作動不良を生じる。すると、ワークロー
ル1等への冷却液の供給が不能となって、ワークロール
1のサーマルクラウンの異常によるストリップSの形状
不良を招くという不具合がある。
しかしながら、前記流体の漏れを早期に検出する方法は
従来から存在しないため、ストリップSの形状不良が発
生したことに気付いてから、これに基づいて流体漏れを
発見することが多く、この段階ではすでに相当量のスト
リップSに形状不良が発生した後となるという問題点と
なって表れる。
このため、ゾーンコントロールパルプ用流体吐出弁の内
部漏れの早期検出は未解決の課題であった。
この発明は、このような課題を解決することを目的とし
ている。
〔課題を解決するための手段〕
この発明は、ケーシングの前端に設けられたスプレーノ
ズルと、前記ケーシング内の前側にあって前記スプレー
ノズルとの間にポペット弁が介在される流体室と、前記
ケーシング内の後側で前記ポペット弁の弁体を進退させ
るピストンに流体圧を与える圧力室とを備え、スプレー
用の流体を第1シール材で前記流体室に封じ込め、ピス
トン作動用の流体を第2シール材で前記圧力室に封じ込
めつつ、ピストンの進退に応じてスプレーノズルからの
流体吐出量を調整する、ゾーンコントロールバルブ用の
流体吐出弁で、前記両シール材間に、ケーシング外に連
通ずる開口を設け、この開口を用いて流体吐出弁におけ
る流体の内部漏れを検出することを特徴とするゾーンコ
ントロールバルブ用流体吐出弁の内部漏れ検出方法にか
かる。
〔作用〕
ゾーンコントロールバルブを構成している流体吐出弁に
おいて、スプレー用の流体又はピストン作動用の圧力流
体が、シール材の摩耗や異物の噛み込みによって内部漏
れを起こすと、ケーシング外に連通ずる前記開口から前
記流体が漏洩するため、この開口からの漏洩流体を監視
していれば、前記内部漏れを検出することができる。従
ってこの検出により直ちに対策をとることができるから
、ワークロール等の冷却不良に基づく不具合を未然に防
止することが可能となる。
〔実施例〕
第1図はこの発明の第1の実施例を示す図である。
この流体吐出弁3は、ケーシング11を前蓋12と後M
13とで閉塞してなり、このケーシング11に、内向き
フランジ状の仕切り14が一体成形され、これによって
、ケーシング11内が液室16とシリンダ室20とに区
分されるとともに、この中心を貫通するピストンロッド
21を、第1シール材25aを介して進退自在に支持し
ている。
ピストンロッド21の先端は、ポペット弁18の弁体1
9となっており、また、液室16には冷却液人口15が
備えられるとともに、前蓋12にはスプレーノズル17
が設けられ、前記ポペット弁18は液室16とスプレー
ノズル17との間を開閉して、スプレーノズル17から
の冷却液の噴出及びその停止を制御する。
また、ピストンロッド21後端にはピストン22が連結
していて、ピストン22と仕切り14との間の戻りばね
23と、流体圧口24から供給される流体圧とのバラン
スによってピストン22が進退する。ピストン22が内
蔵されるシリンダ室20は、後室が、前記流体圧口24
からの圧力流体が供給される圧力室20bをなし、ピス
トン22に外嵌される第2のシール材25bにより、前
記圧力流体が圧力室20bに封じ込められている。
而して前室20aは、第1シール材25aと第2シール
材25bとの間にあって、液室16及び圧力室20bと
は、気密且つ液密に区分されている。この前室20aに
は、ピストン22の進退に基づく内圧の変化を緩和する
ために開口26が設けられていて、この開口26からは
さらに通路27がケーシング11外に延びている。
通路27には漏れ検出部28を設けて、液室16又は後
室20bから漏れた流体の流出を検出する。この検出信
号は漏れ判断部29に入力されて、ここで、流体の漏れ
状態から、その漏れの正常。
異常を判断して、異常であると判断したときに警報を出
力する。
第4図において、ポペット弁18の開閉動作に伴う漏れ
検出部28での検出状況が示される。漏れが正常の場合
には、ポペット弁18の開閉動作に伴って単発的に漏れ
が発生しているものの、異常時には、漏れの検出が1!
続的になされる。このようなW!続的な漏れの場合には
、漏れ判断部29において異常状態であると判断されて
、視覚又はく及び)聴覚に訴える警報が発令される。
なお、前記実施例においては、開口26からの漏れを自
動的に監視するものとしたが、開口26からの漏れを肉
眼により監視して、その漏れ状況を人により判断するこ
とも可能である。
第2図はこの発明の第2の実施例を示す図である。この
実施例では、ケーシング11に、これとは別個のシリン
ダを装着してシリンダ室20としたものであり、シリン
ダ室20の前室20aと後室20bとに作動流体の出入
り口24a、24bを形成して、その出入りの切り換え
によってピストン22を進退させるものである。而して
、この実施例では、前室20aと後室20bとの両者が
圧力室をなし、シリンダ室20の外部においてピストン
ロッド21に摺接するシール材25cを配置して、これ
によりシリンダ室20を液密にしている。従って、この
実施例においては、シール材25aとシール材25dと
の間に開口26を形成して、この開口に通路27を連結
している。なお、この実施例における開口26は、前記
実施例のように内圧の変化を緩和するための作用はない
が、漏れ検出部28と漏れ判断部29については前記実
施例と同じである。
第3図はこの発明の第3の実施例である。この実施例は
、仕切り14を、ケーシング11に着脱自在に内嵌した
スリーブ30に形成するとともに、前蓋12もケーシン
グ11に対して着脱自在にし、ピストンロッド21の先
端にはねじ溝31を切削形成したものである。これによ
り、前蓋12を取り外し、ピストンロッド21を引き出
すと、ピストン22も一体に引き出され、ピストン22
が戻りばね23を介して仕切り14を押して、スリーブ
26がピストン22に押し出される。即ち、ピストンロ
フト21の引き出しによって、ケーシング11内の全部
品が取り出されるため、この取り出された部品のうちの
不具合の部分を修理又は交換することができる。従って
、ゾーンコントロールバルブ2の構成する流体吐出弁3
の一部に故障が発生しても、各流体吐出弁3を取り外す
ことなく、故障個所だけを整備することができる。他の
構成及び作用については第1の実施例と同一である。
なお、前記各実施例においては、開口26に通路27を
設けるものとしているが、通路27を設けることなく、
開口26に直接漏れ検出部28を設けてもよく、また、
開口26を人為的に監視してもよいことは勿論である。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、冷却用流体又
はピストン作動用の圧力流体の内部漏れを、ケーシング
外に連通ずる開口から漏洩する流体を監視することによ
って検出することができるから、この検出により直ちに
前記漏洩の対策をとることができる。このためワークロ
ール等の冷却不良に基づく不具合を未然に防止すること
が可能になるという効果がある他、ゾーンコントロール
バルブ用の流体吐出弁における内部漏れのために毎月3
〜4時間を要していた定期点検も不要又は簡略にするこ
とができるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第1の実施例を示す断面図、第2図
は同第2の実施例を示す断面図、第3図は同第3の実施
例を示す断面図、第4図はポベ7)弁の開閉と流体漏れ
との関係を示す説明図、第5図ハワークロールとゾーン
コントロールバルブとの関係を示す側面図、第6図はゾ
ーンコントロールバルブの例を示す斜視図、第7図は従
来例を示す断面図である。 2・・・ゾーンコントロールバルブ、3・・・流体吐出
弁、11・・・ケーシング、14・・・仕切り、15・
・・冷却液入口、1G・・・液室、17・・・スプレー
ノズル、18・・・ボベフト弁、19・・・弁体、20
・・・シリンダ室、21・・・ピストンロッド、22・
・・ピストン、25a、25b・・・シール材、26・
・・開口、27・・・通路、28・・・漏れ検出部。 第3図 第5凹

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ケーシングの前端に設けられたスプレーノズルと
    、前記ケーシング内の前側にあって前記スプレーノズル
    との間にポペット弁が介在される流体室と、前記ケーシ
    ング内の後側で前記ポペット弁の弁体を進退させるピス
    トンに流体圧を与える圧力室とを備え、スプレー用の流
    体を第1シール材で前記流体室に封じ込め、ピストン作
    動用の流体を第2シール材で前記圧力室に封じ込めつつ
    、ピストンの進退に応じてスプレーノズルからの流体吐
    出量を調整する、ゾーンコントロールバルブ用の流体吐
    出弁で、前記両シール材間に、ケーシング外に連通する
    開口を設け、この開口を用いて流体吐出弁における流体
    の内部漏れを検出することを特徴とするゾーンコントロ
    ールバルブ用流体吐出弁の内部漏れ検出方法。
JP13239788A 1988-05-30 1988-05-30 ゾーンコントロールバルブ用流体吐出弁の内部漏れ検出方法 Pending JPH01306005A (ja)

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012147755A1 (ja) * 2011-04-28 2012-11-01 Toyonaga Shoichi 圧延用のロールクーラントバルブ

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