JPH0213480Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、圧延ロール等の円柱状もしくは円筒
状をした鋼材を連続して焼入れする竪型連続焼入
れ装置に関するもので、鋼材の焼入れ装置に対す
る着脱を円滑にかつ安全に達成できるように構成
したものである。

〔従来の技術〕 鋼材を加熱して冷却すると機械的性質の改善が
図れる。

圧延ロール等の円柱もしくは円筒形状をした鋼
材においては、硬度並びに曲げ強さ、あるいは疲
労強度の向上に焼入れ処理が欠かせない重要なプ
ロセスとなつている。

ところで、この種の鋼材を垂直に立て、この鋼
材を軸方向に移動させながら局部加熱を行い、こ
の局部加熱の直後に多量の冷却水を鋼材の加熱箇
所に噴出して連続焼入れを行う竪型連続焼入れ装
置（例えば、特開昭51−91816号公報、特開昭54
−119309号公報）では、鋼材を鋼材搬送用クレー
ンの吊り具で吊り下げ保持した状態のままで、吊
り下げ保持した鋼材を焼入れ装置の下部支持装置
上に位置させると共に、焼入れ装置の上部支持装
置により上方から押圧支持し、もつて鋼材の焼入
れ装置への装着を達成し、反対に上下両支持装置
により支持された状態にある焼入れ後の鋼材を、
吊り具により吊り下げ保持した状態にしてから上
部支持装置の鋼材に対する押圧支持作用を解除し
て、焼入れ処理された鋼材の焼入れ装置からの取
外しを達成していた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記した従来装置では、鋼材を
焼入れ装置に装着する際、及び焼入れ装置から取
外す際の、焼入れ装置の上部支持装置と鋼材搬送
用クレーン吊り具との干渉が大きな問題となつて
おり、効果的な対策が強く望まれていた。

従来の焼入れ装置は、第１２図および第１３図
に示すごとく、装置本体１の支柱８，８の上端か
ら垂下組付けされた一対の昇降用スクリユ７に、
下部支持装置４と上部支持装置３とを連結筒軸５
０により一体的に昇降変位可能に組付け、この上
下両支持装置３，４に保持された鋼材２と同軸心
となるように誘導加熱コイル５５と、この加熱コ
イル５５の直下に冷却ノズル５６とを不動に配置
して構成されており、上部支持装置３は、その上
部架台５に、鋼材２に直接保持力としての押圧力
を作用させる心押しセンタ６を昇降変位可能に組
付けた構造となつていた。

すなわち、従来の焼入れ装置においては、鋼材
２の着脱のための構成は、心押しセンタ６を昇降
変位可能にしただけのものであつたのである。

このため、鋼材２をクレーン１０の吊り具１１
で吊り下げ、鋼材２下端を下部支持装置４上に載
置して、この鋼材２の軸心を両支持装置３，４の
軸心と一致させようとする際、吊り具１１と上部
支持装置３の上部架台５あるいは心押しセンタ６
とが接触して上部支持装置３を損傷するとか、鋼
材２が両支持装置３，４にまだ支持されていない
内に、吊り具１１が鋼材２の支持部から外れる等
の極めて深刻なかつ危険な状態で作業を行わなけ
ればならず、鋼材２の焼入れ装置に対する着脱作
業に長い時間を要すると共に、かなりの危険を伴
う問題があつた。

本考案は、上記した従来例における問題点およ
び不都合を解消すべく考案されたもので、鋼材２
の焼入れ装置への着脱を安全にかつ効率良く達成
することを目的としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

以下、本考案による竪型連続焼入れ装置を、本
考案の一実施例を示す図面を参照しながら説明す
る。

本考案は、圧延ロール等の円柱状もしくは円筒
状をした鋼材２を、その上下両端で支持した状態
で鉛直方向に移動させながら誘導加熱コイル５５
で加熱し、この加熱した鋼材２を順次冷却する竪
型連続焼入れ装置であつて、鋼材２の上端に直接
圧接して保持力を作用させる心押しセンタ２１
を、水平旋回により鋼材保持位置と退避位置との
間で移動可能に支持枠２５に支持架台２６を介し
て取付けた上部支持装置２０を昇降変位可能に設
け、下端を下部支持装置４に支持させた鋼材２の
胴部を横方向から挟持すると共に、この挟持によ
つて鋼材２の位置出しを達成する一対の保持グリ
ツプ３４，３５を鋼材保持位置と退避位置との間
で移動可能に設けた仮支持装置３０を、上部支持
装置２０と下部支持装置４との間に設けて構成さ
れている。

上部支持装置２０の心押しセンタ２１は、第６
図および第７図に示すごとく、その下端である先
端を円錐状に加工されており、この先端を図示省
略した鋼材２の上端面に形成された心出し用の嵌
合孔に嵌合させるこによつて、鋼材２を心出しし
た状態で焼入れ装置に組付け保持するようになつ
ており、この心押しセンタ２１は、支持架台２６
に回転自在に組付けられた保持ケース２２内に抜
け出し不能ではあるが昇降変位可能に組付けら
れ、保持ケース２２との間には心押しセンタ２１
に下方に向かう弾力を作用させるバネ４５が嵌装
組付けされている。

また、支持架台２６は両昇降用スクリユ７，７
にそれぞれ組付けられた一対の支持枠２５，２５
間に架設状に組付けられると共に、何れか一方の
支持枠２５に、この支持枠２５を支点として水平
方向に旋回可能に結合されており、それゆえ他方
の支持枠２５に対しては着脱自在に組付けられる
ことになる。

さらに、この上部支持装置２０は、両昇降用ス
クリユ７に螺合組付けされた連結筒軸５０の上端
部分に昇降変位可能に組付いた支持枠２５により
連結筒軸５０に組付け固定されており、同じ連結
筒軸５０に組付け固定された下部支持装置４と一
体となつて昇降用スクリユ７の回転動作に従つ
て、この昇降用スクリユ７に沿つて昇降変位する
ようになつている。

仮支持装置３０は、装置本体１の不動部分であ
る支柱８に組付けられており、仮想される中心軸
心を対称点として水平横方向から一対の保持グリ
ツプ３４，３５を完全に同期した状態で接近、離
反移動させるべく構成されており、この両保持グ
リツプ３４，３５を、下部支持装置４上に乗載さ
れた鋼材２を装置本体１の鋼材組付け位置に正し
く仮保持する鋼材保持位置と、装置本体１に保持
された鋼材２の焼入れ操作の邪魔とならない退避
位置との間で移動させるべく構成されている。

〔作用〕

本考案による竪型連続焼入れ装置は、上記した
ごとき構成となつているものであるが、その鋼材
２の着脱操作は次のようにして行われる。

まず、鋼材２の装着に関して説明する。

鋼材２の装置本体１に対する装着前において、
支持架台２６は、第３図に２点鎖線で図示した退
避位置に、そして両保持グリツプ３４，３５は、
第５図に２点鎖線で図示した退避位置に、それぞ
れ位置している。

クレーン１０の吊り具１１で鋼材２を吊り下げ
て、鋼材２を垂直に立てた状態で鋼材置き場から
装置本体１まで搬送し、鋼材２の軸心と装置本体
１の中心軸心とを合致させた後、鋼材２下端を下
部支持装置４に載置すべくクレーン１０を下降さ
せる。

鋼材２下端の下部支持装置４上への載置が達成
されたならば、仮支持装置３０が駆動されて、ま
ず両保持グリツプ３４，３５を退避位置から鋼材
２の胴部に水平横方向から対向する位置まで移動
位置させ、次いでこの両保持グリツプ３４，３５
を相互に接近する方向に水平移動させて鋼材２の
胴部を挟持し、同時に鋼材２の装置本体１に対す
る正しい位置出しを行つて鋼材２の仮支持を達成
する。

このように仮支持装置３０による鋼材２の仮支
持が達成されたならば、吊り具１１を鋼材２上端
から外すと共に、上部支持装置２０の支持架台２
６を退避位置から保持位置に旋回位置させて心押
しセンタ２１を鋼材２の直上に位置させる。

支持架台２６、すなわち心押しセンタ２１が保
持位置に位置したならば、上部支持装置２０全体
を下降変位させて心押しセンタ２１を鋼材２の上
端に嵌合させ、心押しセンタ２１をバネ４５のバ
ネ力で鋼材２に押付けて鋼材２の装置本体１に対
する装着が達成される。

鋼材２の装置本体１に対する装着が達成された
ならば、仮支持装置３０の両保持グリツプ３４，
３５を退避位置に退避させ、従来周知の鋼材２に
対する連続焼入れ処理が行われる。

焼入れ処理された鋼材２の装置本体１からの取
外しは、前記した鋼材２の装置本体１に対する装
着操作とは逆の操作により達成される。

このように、本考案による竪型連続焼入れ装置
は、上部支持装置２０の心押しセンタ２１を装着
される鋼材２の直上位置である保持位置から水平
横方の退避位置に退避させることができるので、
クレーン１０で吊り下げられた鋼材２の装置本体
１に対する装着作業初期において、この心押しセ
ンタ２１が鋼材２の装置本体１に対する装着作業
の邪魔となることが全くなく、もつて鋼材２の下
部支持装置４への装着作業を円滑にかつ良好にそ
して正確に達成することができることになる。

また、下部支持装置４に装着された鋼材２を仮
支持装置３０によつて正確に位置出しして仮支持
した状態で上部支持装置２０による鋼材２の支持
を達成し、もつて鋼材２の装置本体１に対する装
着を完了するようにしているので、仮支持装置３
０による鋼材２の仮支持が達成された時点で吊り
具１１を鋼材２から離脱させることができ、これ
によつて吊り具１１と上部支持装置２０との干渉
を完全になくすことができる。

さらに、下部支持装置４上に載置された鋼材２
は垂直姿勢となつているので、この鋼材２の垂直
姿勢を維持するための仮支持装置３０の保持力は
強力なものである必要は全くなく、わずかな力で
この垂直姿勢となつた鋼材２を安全にかつ確実に
支持することができるので、例え吊り具１１を鋼
材２上端から外したとしても、下部支持装置４上
に載置された鋼材２を、上部支持装置２０による
支持が完了するまでの間安全にかつ確実に支持す
ることができる。

〔実施例〕

図示実施例の場合、上部支持装置２０（以下、
特に第１図、第２図、第３図、第８図、第９図、
第１０図そして第１１図参照）は、心押しセンタ
２１を取付けた支持架台２６を、連結筒軸５０に
昇降変位可能に組付けられた両支持枠２５間に架
設状に取付け、この支持枠２５と連結筒軸５０と
の間に設けたスクリユージヤツキ２３，２４によ
つて、支持枠２５を連結筒軸５０に対して昇降変
位させる構成となつている。

このスクリユージヤツキ２３，２４は、支持枠
２５上に取付けられた昇降駆動源２８によつて駆
動されるが、支持枠２５に対する組付け構造は、
スクリユージヤツキ２３と２４とでは異なつてい
る。

スクリユージヤツキ２４の場合（以下、特に第
８図および第９図参照）は、支持架台２６を支持
枠２５に回動変位可能に組付けると共に、この回
動変位の回動軸を提供するものとなつており、支
持枠２５に側方に突出して一体設されたブラケツ
トに上下に貫通開口した貫通孔を形成し、この貫
通孔内に軸筒２９を挿入組付けし、この軸筒２９
内にスクリユージヤツキ２４のスクリユー軸を軸
受け６０を介して挿入組付けすると共に、このス
クリユー軸の軸筒２９内から下方に突出した下端
に径の大きい膨出先端２４′を設けて、軸筒２９
内からのスクリユー軸の上方への抜け出しを阻止
している。

支持架台２６は、その側端から突出させたブラ
ケツトに軸筒２９が嵌入する組付き孔を形成し、
この組付き孔に軸筒２９をブツシユ５９を介して
挿入して支持枠２５への回動可能な組付けを達成
している。

他方、スクリユージヤツキ２３の場合（以下、
特に第１０図および第１１図参照）は、単に支持
枠２５に組付けられるだけのものとなつていて、
支持枠２５に側方に突出して一体設されたブラケ
ツトに上下に貫通開口した貫通孔を結合筒部２５
ａにより形成し、この結合筒部２５ａ内にスクリ
ユージヤツキ２３のスクリユー軸を軸受け６０を
介して挿入組付けすると共に、このスクリユー軸
の結合筒部２５ａ内から下方に突出した下端に径
の大きい膨出先端２３′を設けて、結合筒部２５
ａ内からのスクリユー軸の上方への抜け出しを阻
止している。

このスクリユージヤツキ２３側の支持架台２６
端部は、単に支持枠２５に着脱自在に組付けば良
いのであるので、この支持枠２５への組付きにス
クリユージヤツキ２３が邪魔とならないように、
スクリユージヤツキ２３に対向して切欠き２６ａ
が形成されており、また上部支持装置２０が鋼材
２を支持している状態における支持架台２６の支
持枠２５に対する組付きを強固に維持するため
に、この支持架台２６端部には、支持枠２５に固
定されたシリンダ５７によつて出し入れされるス
トツパ５８が嵌入して係合する係止孔２６ｂが形
成されている。

また、支持架台２６の回動軸となるスクリユー
ジヤツキ２４を設けた側の支持枠２５には、一端
を支持架台２６に結合した駆動装置２７（第３図
参照）が設けられていて、この駆動装置２７によ
り、支持架台２６はスクリユージヤツキ２４のス
クリユー軸を回動軸として水平方向に旋回して、
心押しセンタ２１を保持位置と退避位置との間で
移動させる。

仮支持装置３０（第１図、第４図そして第５図
参照）は、装置本体１の両支柱８間に支持ブラケ
ツト３１，３２を介して揺動駆動源４０により回
動される揺動軸３３を回動可能に架設状に組付
け、この揺動軸３３に両保持グリツプ３４，３５
を側方に突出した姿勢で摺動自在に組付けると共
に、この両保持グリツプ３４，３５の一方を、両
端を軸支ブラケツト３６，３７で揺動軸３３に回
動自在に軸支されると共に、揺動軸３３に固定さ
れた回転駆動源３８により回転駆動されるスクリ
ユーロツド３９の左右に別れて形成された右ネジ
部分に、そして他方を左ネジ部分にそれぞれ螺合
させている。

それゆえ、揺動駆動源４０の作動によつて、両
保持グリツプ３４，３５は、第５図に２点鎖線で
示した退避位置と、実線で示した保持位置との間
を揺動移動することになり、また回転駆動源３８
の作動によつて、両保持グリツプ３４，３５は、
側方から鋼材２の胴部に接近、離反移動し、もつ
て鋼材２の仮保持およびその解除を達成する。

なお、両保持グリツプ３４，３５の側方への離
反移動距離を充分にとれる場合、すなわち鋼材２
の装置本体１への装着に支障を生じる恐れがない
程に離反後退させることができる場合には、揺動
駆動源４０を設ける必要はなく、両保持グリツプ
３４，３５の側方への後退位置を退避位置とする
ことができる。

また、図示した本考案装置の実施例は、加熱コ
イル５５の直下に冷却ノズル５６を設けた構成と
なつているが、本考案の実施はこのような構成の
焼入れ装置に限定されることはなく、例えば誘導
加熱後、直接水槽に鋼材２を浸漬するものや、或
いは空冷する形式の竪型連続焼入れ装置にも適用
することのできるものである。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本考案による
竪型連続焼入れ装置は、鋼材の装置本体に対する
装着、取外しが、容易にかつ円滑にそして確実に
さらに安全に達成することができ、また装置本体
に対する鋼材の位置合わせ操作を行い易いので効
率の良い作業を得ることができ、さらにその取扱
も容易で簡単である等多くの優れた効果を発揮す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を示す全体正面図
である。第２図は、上部支持装置の昇降機能部分
を示す一部拡大断面図である。第３図は、上部支
持装置の構成を示す第１図中Ａ−Ａ線に沿つて切
断矢視した平面図である。第４図は、仮支持装置
の構成を示す第１図中Ｂ−Ｂ線に沿つて切断矢視
した平面図である。第５図は、保持グリツプの動
作を説明するための第４図中Ｃ−Ｃ線に沿つて切
断矢視した部分側面図である。第６図と第７図
は、上部支持装置の心押しセンタの構成を示すも
ので、第６図は非動作時を、第７図は動作時を示
すものである。第８図ないし第１１図は、上部支
持装置の支持枠に対する支持架台の組付き構造を
示すもので、第８図は支持架台の回動軸心側の縦
断面図を、第９図は同じ回動軸心側の平断面図
を、第１０図は支持架台の他方側の縦断面図を、
第１１図は同じ他方側の平断面図を示している。
第１２図は、従来の竪型連続焼入れ装置の代表的
な構成を示す正面図である。第１３図は、クレー
ンの吊り具による鋼材の吊り下げ状態を示す説明
図である。 符号の説明、１；装置本体、２；鋼材、３，２
０；上部支持装置、４；下部支持装置、７；昇降
用スクリユ、８；支柱、２１；心押しセンタ、２
２；保持ケース、２５；支持枠、２６；支持架
台、３０；仮支持装置、３３；揺動軸、３４，３
５；保持グリツプ、３９；スクリユーロツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧延ロール等の円柱状もしくは円筒状をした鋼
   材２を上下両端で支持した状態で鉛直方向に移動
   させながら誘導加熱コイル５５で加熱し、該加熱
   した鋼材２を順次冷却する竪型連続焼入れ装置で
   あつて、前記鋼材２の上端に直接圧接して保持力
   を作用させる心押しセンタ２１を、水平旋回によ
   り鋼材保持位置と退避位置との間で移動可能に支
   持枠２５に支持架台２６を介して取付けた上部支
   持装置２０を昇降変位可能に設け、下端を下部支
   持装置４に支持させた前記鋼材２の胴部を横方向
   から挟持すると共に、該挟持によつて前記鋼材２
   の位置出しを達成する一対の保持グリツプ３４，
   ３５を鋼材保持位置と退避位置との間で移動可能
   に設けた仮支持装置３０を、前記上部支持装置２
   ０と下部支持装置４との間に設けたことを特徴と
   する竪型連続焼入れ装置。