JPH0191903A - 熱間圧延機のワークロール冷却装置 - 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】 〈発明の目的ン 産業上の利用分野 本発明は熱間圧延機のワークロール冷却装置に係り、詳
しくは、熱間圧延直後の上下ワークロール面を冷却する
熱間圧延機のワーク０−ル冷却装置に係る。

従　　来　　の　　技　　術 現在、一般に実施されているロール冷却手段は、第９図
に示すように、上ロール１と下ロール２との間に圧延材
３を通過させて圧延を行ない、上下ロール１．２の出側
に上下ガイド４．５をそれぞれ回転軸６．１で支持し、
上下ガイド４．５のロール出側に冷却ヘッダ８．９を設
置して冷却を行なっている。冷却に際しては、冷却開始
点をロールバイト部に近くする方が冷却効果が大きいと
いうことから、上ロール冷却の如くスクレーパ１０の近
傍とし、また、冷却範囲をできるだけ広くとっている。

しかしながら、ロールバイト部出側からスクレーパまで
角度α（約４０°稈度）の区間が空冷域であるため、ロ
ール温度冷却量としては限界がある。

また、特開昭５７−１０３７１８号公報にはロールバイ
ト出側に２段式水切装置を設置し、核上、下山水切板の
間からも冷却水をロール表面に散布し、ロールの冷却同
始点をロールバイト出口点に近づける方法が開示されて
いる。

しかしながら、ロールバイト付近に補助ヘッダを設け、
第２の水切板などを設けて冷却することは現実的にはガ
かしい技術である。

また、以上のように圧延機の出側ガイドに冷却ノズルを
取付けてワークロールの圧延直後の表面を冷却するのは
ワークロールの冷却にとっては非常に有効であるが、反
面、その冷却水は圧延材も冷却することとなり、圧延材
の温度確保（特に薄物材の場合）に悪影響を与える点に
問題がある。

発明が解決しようとする問題点 本発明はこれらの問題点の解決を目的とし、具体的には
、ミストスプレーによる冷却と水流による冷却とを組合
わせることにより、ワークロールの冷却を効果的かつ経
済的に行なう熱間圧延機のワークロール冷却装置を提供
することを目的とする。

〈発明の構成〉 問題点を解決するための 手段ならびにその作用 本発明は、圧延材を案内する出側上下ガイド装置にそれ
ぞれ取付けた上下ガイド先端部材の上下ロールと対向す
る面のロール両端部側にミストスプレーノズルを設け、
中央部には一流体ノズルを設けてなることを特徴とする
。

以下、図面によって本発明の手段たる構成ならひに作用
を説明すると、次の通りである。

第１図（ａｔは本発明に係る冷却装置の一例の縦断面図
であり、第１図（ｂ）はそのノズル部の拡大正面図であ
り、第２図は被圧延材の板幅方向の温度分布を示すグラ
フであり、第３図は冷却水子と（友熱ｍの関係を示すグ
ラフであり、第４図は被圧延材の板幅方向の表面温度分
布を示すグラフであり、第５図はロールバレル方向のロ
ール表面温度分布を示すグラフであり、第６図および第
７図はそれぞれロール回転角度とロール表面湛麿の関係
を示すグラフであり、第８図は本発明の応用例を示す説
明図であり、第９図は従来の冷却装置の縦断面図である
。

第１図は本発明に係る冷却装置の一例である。

従来の技術では第９図に示す如く、冷却ヘッダ８．９が
ロール出側のガイドの裏側（反パスライン側）に設置し
てあり、かつ、スクレーバ１０が上ロール１に接してい
るため、冷却水をロールバイト部に流す口とができない
。たとえ、スクレーバ１０と一ヒロール１との間に僅か
な隙間を設けて、隙間から冷却水を流しても、上ロール
の回転方向に逆らう流れとなるため、十分な水量をロー
ルバイ［・直近まで流すことは困難である。そこで、本
発明は圧延材３を案内する上下ガイド先端部材１３．２
２の上下ロールと対向する面のロール幅方向両端部にロ
ールバイト部の直（殺のロール表面を冷却するミストス
プレーノズル１８．２７を、また、中央部には一流体ノ
ズル１８’　、　２７’をそれぞれ設置し、それぞれの
ノズルからロールバイト出側のロール表面にミス］・あ
るいは冷却水を噴射し、冷却するものである。

被圧延材の幅方向温度分布を第２図に示す。

被圧延材の端部は中央部に比して温度が低く、これを同
−流量密度の冷却水で冷却すると、第３図に示すように
中央部と端部との温度により熱伝達率αは大きく変わり
、その結果、端部の抜熱量が大きくなる。このため、端
部は中央部に比べ、さらに温度が低くなる。

しかしながら、第１図に示すように、Ｏ−ル喘部側をミ
ストスプレーノズルとすることによって端部側のロール
表面を少ない水量で効果的に冷却することができると同
時に、圧延材にかかる水子を低減できるため、圧延材の
端部の温度降下を小さく保つ口とができる。

冷却装置の構成を第１図にもとづいて説明する。　　　
゛ 上ガイド先端部材１３の上ロール側−ヒ面にはスクレー
バを固定し、内部に複数個の給気水孔１Ｇを幅方向に設
け、上ロール側面に対向して設けた噴出溝１７に各給気
水孔１Ｇと連通ずるミストスプレーノズル１８をロール
幅方向両端部に取付け、−流体ノズル１８′　を中央部
に取付けている。下ガイドら同様に、ロール幅方向両端
部にはミストスプレーノズル２７、中央部には一流体ノ
ズル２７′　を取付けている。口の状況を第１図（ｂ）
に示す。

実　　施　　例 以下、実施例によって更に説明する。

本発明の冷却装置による被圧延材の幅方向の温度分布測
定結果を第４図に示す。

第４図はロールバイト直近のロール表面を一流体ノズル
により冷却した場合の被圧延材の幅方向の温度分布と本
発明による被圧延材の幅方向温度分布を比較したグラフ
であって、本発明による冷却方式では一流体ノズルの場
合と比較し、板端部の温度低下はほとんど見られないこ
とが分る。

また、−流体ノズルで冷却した場合のロールバレル方向
の温度分布と端部をミストスプレーノズルで冷却した場
合のロールバレル方向の温度分布は第５図に示すように
本発明による冷却方式は一流体スプレーノズルでの冷却
効果と差は無く、さらに、被圧延材の温度降下は小さい
ので従来の一流体ノズルでの冷却よりも、はるかにすぐ
れた方式であると言える。

また、本方式による冷却を行なうと、第６図に示すよう
に、１回転後のＯ−ル湛度は８０℃まで低下している。

これに対し、第７図の冷却無しの場合、１回転後のロー
ル温度は９４℃であり、本発明の温度に比し１４℃も高
い結果を示している。

また、全幅にミストスプレーノズルを設置した場合のエ
アー−と比較すると、本発明によるエアー串は約１１′
２であり、ランニングコストでも全幅ミスト冷却の約１
・′２となり、極めて経済的である。

なお、板幅が大きく変化する場合には、第８図に示すよ
うに、圧力調整弁３１を空気配管３２、水配管３３にそ
れぞれ設置し、板幅を測定して板幅に対応するように中
央部の空気圧をＯｋＱ、’−とし、水圧力を所定の圧力
とし、板端部では空気圧、水圧とも所定の圧力とすると
好適なロール冷Ｗができる。

〈゛発明の効果〉 以ト説明したように１本発明は、圧延材を案内する出側
上下ガイド装置にそれぞれ取付けた上下ガイド先端部材
の上下ロールと対向する面のロール両端部側にミストス
プレーノズルを設け、中央部には一流体ノズルを設けて
なることを特徴とし、このように構成することによって
、被圧延材の温度降下を最小限におさえてワークロール
を効果的に冷却し、かつ使用エアー−を低減できるので
、経済的に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明に係る冷却装置の一例の縦断面図
、第１図（ｂ）はそのノズル部の拡大正面図、第２図は
被圧延材の板幅方向の温度分布を示すグラフ、第３図は
冷却水母と抜熱量の関係を示すグラフ、第４図は被圧延
材の板幅方向の表面温度分布を示すグラフ、第５図はロ
ールバレル方向のロール表面温度分布を示すグラフ、第
６図および第７図はそれぞれロール回転角度とロール表
面温度の関係を示すグラフ、第８図は本発明の応用例を
示す説明図、第９図は従来の冷却装置の縦断面図である
。 符号１・・・・・・上ワークロール ２・・・・・・下ワークロール ３・・・・・・被圧延材 ４・・・・・・上山側ガイド　５・・・・・・不出側ガ
イドＧ、７・・・・・・ビン ８．９・・・・・・冷却水ヘッダ １０・・・・・・スクレーバ １３・・・・・・Ｆガイド先端部材 ２２・・・・・・下ガイド先端部材 １８．２７・・・・・・ミストスプレーノズル１８’　
、　２７’　・・・・・・−流体ノズル３０・・・・・
・調節器 ３１・・・・・・圧力調整弁　　３２・・・・・・空気
配管３３・・・・・・水配管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧延材を案内する出側上下ガイド装置にそれぞれ取付け
   た上下ガイド先端部材の上下ロールと対向する面のロー
   ル両端部側にミストスプレーノズルを設け、中央部には
   一流体ノズルを設けてなることを特徴とする熱間圧延機
   のワークロール冷却装置。