JPH0141189Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、圧延ロールの焼入において、ロール
胴長方向の温度分布を均一にする機構を改良した
圧延ロール加熱機に関するものである。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

一般に圧延ロールは、ロールの表面側を焼入れ
によつて表面硬度を高めて、被圧延材料に対する
耐摩耗性を向上させると共に、ロールの胴内部や
軸は、靭性を持たせて運転時に加わる曲げ応力に
対して強度を向上させる必要がある。

この圧延ロールの表面焼入れ処理を行う場合、
ソレノイド状の加熱コイルを上下方向に配置した
高周波誘導加熱による圧延ロール加熱機が用いら
れ、圧延ロールを加熱コイル内に上下方向に挿着
して回転させながらロール表面を誘導加熱するこ
とが行われている。

しかしながら、ロール表面を高周波誘導加熱す
ると、加熱温度がキユーリー点以下の場合には、
透磁率が１以上であるため、ロール胴長の中央部
側に比べ、両端側の温度上昇が遅く、またキユー
リー点を越えると、透磁率が１となるため、両端
側に磁束が集中し、逆にロール胴長の中央部側に
比べて両端側の温度上昇が高くなり、温度分布の
不均一により焼ムラを生ずる問題がある。

このため、従来の圧延ロール加熱機では、加熱
コイルに複数のタツプを取付け、加熱状態の分布
を見ながらタツプの切換えを行つて、コイルき電
長を調整することによりロール胴長方向の均一加
熱を行つていた。

しかしながら、従来のタツプ切換えによる温度
制御では、複数のタツプを加熱コイルに取付ける
と共に、タツプの切換動作機構を必要とするため
に構造が複雑となり、しかもタツプの切換え毎
に、電源を遮断しなければならず、操作に時間が
かかる上、その度に温度変化を生じても、均一に
温度制御することが困難であつた。

〔考案の目的〕

本考案は上記の欠点を除去し、極めて簡単な構
造によりロール胴長の表面を均一に加熱して、焼
ムラの発生を防止した圧延ロール加熱機を提供す
ることを目的とするものである。

〔考案の概要〕

本考案は、加熱ロールの内側に、圧延ロールを
上下方向に挿着し、圧延ロールを回転させながら
ロール胴部を誘導加熱する圧延ロール加熱機にお
いて、前記圧延ロールの上下両端近傍に、リング
状またはブロツク状の磁気集束体を、上下動自在
に取付けて、ロール胴部における磁束の流れを均
一にしてロール胴長方向に均一に加熱するように
したことを特徴とするものである。

〔考案の実施例〕

以下本考案の一実施例を第１図を参照して詳細
に説明する。

図において１は水冷コイルをソレノイド状に巻
回した加熱コイルで、上下方向に立設されて、高
周波電源２に接続されている。加熱コイル１の軸
方向に沿つて間隔を置いて複数個の測温計３…が
コイル間に取付けられ、更にこれら測温計３…は
制御装置４に接続されている。

５は圧延ロールで、前記加熱コイル１の内側に
上下方向に挿着され、下端の軸部５ｃが回転架台
６に支持されるようになつている。

７は半割リング状をなす磁気集束体で、シリン
ダー８の先端に接続され、圧延ロール５の上下両
端近傍に２個ずつリング状に組合せて配置され、
上下動自在に支持されている。

なお前記磁気集束体７は、例えば、ケイ素鋼、
炭素鋼、フエライトあるいはダイバータ等の強磁
性体で形成されている。

更に前記シリンダー８…は夫々制御装置４に接
続され、ロール胴部５ａの胴長方向に沿つた温度
状態の変化により、その伸縮動作を制御するよう
になつている。

次に上記圧延ロール加熱機の作用について説明
する。

先ず被加熱材となる圧延ロール５をクレーンな
どで吊り下げて、加熱コイル１の内側に挿着し
て、下端の軸部５ｃを回転架台６に支持させる。

次に回転架台６を駆動させ、圧延ロール５を回
転させながら、高周波電源２から加熱コイル１に
通電すると、誘導加熱作用により、ロール胴部５
ａの表面が加熱される。

このとき、ロール胴部５ａの胴長方向（上下方
向）に沿つた温度分布を測温計３…で測定し、温
度分布が規定値以上に不均一になつたとき、制御
装置４から駆動信号が出されて、シリンダー８…
が伸縮し、リング状に組合された上下の磁気集束
体７，７とロール胴部５ａの両端との距離が調整
される。

例えばキユーリー点以下の加熱温度では、ロー
ル胴部５ａの中央側に磁束が集中するが、磁気集
束体７をロール胴部５ａに近接させることによ
り、第２図Ａに示すように磁束が引付けられて、
全体として被加熱材の長さが拡大された状態とな
る。従つて温度の上昇が低い両端側を磁気集束体
７で受けもたせることにより、磁気集束体７の表
面温度は破線Ｂで示すようになり、またロール胴
部５ａにおける表面温度の分布は実線Ａで示すよ
うにほぼ均一となり、軸部５ｂ，５ｃの温度を低
く抑えることができる。

またキユーリー点を越える加熱温度になると、
ロール胴部５ａの中央側に比べて両端側の加熱が
速くなるが、磁気集束体７を遠ざけることによ
り、ロール端部での磁束の集中がなくなり、磁気
集束体７に集中する。この結果、第２図Ｂに示す
ように、温度上昇の高い部分を磁気集束体７で受
けもたせて、ロール胴部５ａを均一に加熱して、
焼ムラの発生を防止することができる。

なお上記実施例では、半割リング状の磁気集束
体７，７をリング状に組合せたものについて示し
たが、圧延ロール５は回転させながら誘導加熱す
るので、ブロツク状の磁気集束体を用いても良
い。

またタツプ切換と組合せることにより、更に精
度良くロール表面温度の均一化を図ることができ
る。

〔考案の効果〕

以上説明した如く、本考案によれば、磁気集束
体を上下動自在に設けた極めて簡単な構造で、ロ
ール胴部の両端と磁気集束体との距離を調整する
ことにより、ロール胴部の表面を均一に加熱し
て、焼ムラの発生を防止した圧延ロール加熱機を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による圧延ロール加
熱機の概略構成図、第２図Ａおよび同図Ｂは、圧
延ロール表面の温度分布を示す説明図である。 １……加熱コイル、２……高周波電源、３……
測温計、４……制御装置、５……圧延ロール、５
ａ……胴部、５ｂ，５ｃ……軸部、６……回転架
台、７……磁気集束体、８……シリンダー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 加熱コイルの内側に、圧延ロールを上下方向に
   挿着し、圧延ロールを回転させながらロール胴部
   を誘導加熱する圧延ロール加熱機において、前記
   圧延ロールの上下両端近傍に、リング状またはブ
   ロツク状の磁気集束体を、上下動自在に取付けた
   ことを特徴とする圧延ロール加熱機。