JPH02149688A - コイル状鋼線材の表面処理装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はコイル状鋼線材の表面処理方法及び装置に関す
るものである。

［従来技術］ コイル状鋼線材を酸などに浸漬することによって脱スケ
ール、ボンデライジング等の表面処理を施す好適な方法
が特開昭５５−６２１８４号公報に示されている。この
方法を具現する装置として以下に説明する装置が提案さ
れている。

第２図（イ）は装置横面図、（０）は正面図を示す。

最下部に、仕切板２１によって区画される複数の化学処
理槽２０が直線状に設置される。この複°数の化学処理
槽２０の上部に、隔壁２２が形成される。この隔ｖ２２
はその天井となる位置に、先端にＣ型フック２３の支持
棒２４を複数の化学処理槽２０の配列方向に移動させる
ための開放孔２５が設けられ、間隔をとって排気孔３７
が形成される。

この開放孔２５と同方向で、上方にモルレール２Ｂが設
置され、モルレール２６に昇降走行装置２７が懸垂して
設置される。

昇降走行装置２７は、基板２８をワイヤーロープ２８、
滑車３０によって吊り、前記ワイヤーロープ２９をモル
レール２６に係合した台車３！に取付けた巻上げ機３２
のドラムに巻き付けたものであり、基板２８は巻上げ機
３２の操作により、上下方向に昇降する。基板２８の下
側にスプリング３３を介して振動フレーム３４が取付け
られ、前記基板２８上の中央部に振動機３５が取付けら
れ、振動フレーム３４の中央部に、前述の支持棒２４が
固定される。

この支持棒２４の先端に取付けられたＣ型フック２３の
フック開放方向は、モルレール２の方向と平行であり、
隔壁２２の高さは、図示のように、線材コイル１を化学
処理槽２０より吊上げた状態で、Ｃ型フック２３が天井
とつかえることなく、かつ、コイル状鋼線材１の下面が
化学処理槽２０の上面につかえることのない高さとされ
る。

次にコイル状鋼線材の処理について説明する。

図に示すように、ガイド３８に誘導され隔壁内を移動し
て一つの酸洗槽に運ばれたコイル状鋼線材１は、巻取り
機３１の操作により下降して塩酸等酸洗槽に浸漬される
。この状態で振動機３５を付勢することによって、Ｃ型
フック２３を振動させる。この時Ｃ型フック２３の振動
方向はコイル状鋼線材１のコイル・リングの接線方向と
なっているので、前記鋼線材がコイル軸の周りに自転す
る。フック接触部の直上はリングが密になっているので
、反応が遅いが、この自転によって解消される。そのう
え、振動によりリングと処理液が激しくかき乱されるの
で、反応速度が相当大きくなる。

コイル状線材内部は処理液の出入が少ないので反応が遅
れるが、コイル状線材浸漬中にときどき引上げ、液切り
を行っている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記の方法で処理した場合、次の課題が生じ
てくる。

（１）上記振動酸洗法で、コイル状鋼線材のコイル内部
の反応遅滞部の処理度も相当改善されたが、反応速度が
大きいため、表面部は反応過剰となり、コイル状鋼線材
内外の均一処理が困難で、無駄が生ずる。

（２）コイル状線材の内側のリングはＣ型フックにより
衝撃的な振動作用を受けるので、鋼質が軟かいほど線材
径が小さいほど疵が発生しやすい。

（３）Ｃ型フックはコイル状鋼線材とともに酸に浸漬さ
れること、振動負荷を受ける片持支持であることにより
機械的耐力が大きく、かつ、高級、な耐酸性材料、例え
ば５ＵＳ３１８Ｌ、インコネル等を必要とし、しかも耐
用年数は１年ももたない。そのためフックのコストは極
めて高いものにつく。

（４）塩酸などの処理槽上部はＨＣｊガスが充満してい
るが、前述のような昇降走行装置を用いるので上部空間
を完全気密化することは困難である。

そのため液面カバーのエア・カーテン、強力な排気装置
、大量の排気中の稀薄ガスの処理装置等が不可欠で、そ
のための設備費、操業費は相当大きなものとなる。

［発明の構成］ 本発明は上記（１）〜（４）の欠陥を解決する目的でな
されたものであって、コイル状鋼線材に支持芯棒を通し
てコイル軸が水平になるようにして前記線材を吊り下げ
た状態に保持し、前記線材の下半分のみを処理液に浸漬
させ、かつ、支持芯棒を回転させることにより前記線材
を回転させ、全周、内外とも均等に化合反応させるコイ
ル状鋼線材の表面処理方法と前記方法を具現できる装置
の発明にある。

以下図面によって本発明の実施について説明する。

第１図は本発明を実施する装置を示し、（イ）図は内部
を示す正面図、（ロ）図は内部を示す横面図である。

まず、装置の構成より説明する。ピッ）ａが後述のコイ
ル状鋼線材１の移動方向に構成され、このピットに間隔
をおいて複数の処理槽６が設置される。この処理槽８を
収容するビットａと平行に左右両側にピットｂが構成さ
れる。両側のビットｂのそれぞれの両側にレールが平行
に布設され、その上に、それぞれ移送台車４が載置され
る。前記台車４は自走、又はチエインベルトで移送でき
るものが望ましい。

前記台車４上にそれぞれ、昇降装置５が取付けられる。

昇降装置５の上下方向への昇降棒１６の先端には上向き
半円形軸受３が、その軸受面をコイル状鋼線材１の移動
方向と平行にして取付けられ、この左右の半円形軸受３
で、コイル状線材１の移動方向と直交する方向で支持芯
棒２を支持することができる。この支持芯ｌ１１２は鋼
棒、又は鋼管の上にゴム・プラスチック被覆したものを
用いる。

（０）図の中央部分において、両移動台車４は処理槽６
の直上にあり、半点線円で示すコイル状鋼線材１の下半
分が支持芯棒２の下降によって処理槽６に浸漬されるこ
とを示しているが、この際（イ）図からも分るように、
上方向にある昇降棒１６をピッ）ｂの中に下降させて対
応する。

前記支持芯棒２が下降する処理槽６の両側壁側中央位置
において、それぞれ２個のローラーよりなるローラー・
ブラケット１２が取付けられ、前記支持芯棒２が下降し
、停止したとき、１対のローラー・ブラケット１２の間
に支持芯棒２の面が丁度挟持されるようにする。これら
ブラケット１２は回転駆動装置１４よりの付勢により回
転し、この回転力を摩擦力で支持芯棒２に伝達する。

移動台車４、支持芯欅２がコイル状鋼線材１を吊り、（
イ）図に点線で示すように、移動位置にある場合を含み
、これらの各部は、その移動において支障のない範囲で
全体を覆う隔壁７で包まれ、相隣る処理槽６の間には、
中間室１５が設けられ、この中間室１５と処理槽６との
間に二重ドア９が取付けられる。中間室１５には排気装
！１１１が設置される。また、隔壁７の入口側及び出口
側にはドア８が設けられ、前記中間室１５の隔壁天井に
は複数のスクラバー１０が取付けられる。なお各処理槽
８には所定の処理液Ｉ３、又は沈水、油等が循環等によ
って供給される。

次にコイル状鋼線材の処理を前記説明の処理装置に従っ
て説明する。

熱処理されたコイル状鋼線材１は支持芯棒２によって吊
った状態で、前記装置の隔壁７の外に延びるレール上に
置かれた二重の移送台車４の直上に置かれ、下降させて
、支持芯棒２の両端を前記２台の移送台車４上の昇降装
置１５の昇降ＩＩ！１Ｂの先端に固定した半円形軸受３
に移し、前記コイル状鋼線材ｌは、再移送台車４上に載
せられる。この時支持８欅２は水平にあり、この状態は
その後両方の昇降棒５が下降した場合は、常に水平を・
保って下降し、又上昇した場合も同様である。なお再移
送台車４は同一速度で、レール上の同一対応位置を移動
させる構成とする。

このように、支持芯棒２は昇降および着脱自在で移送台
車４によって移動できるようになっている。

ドア８をあけ、下に塩酸等の処理液！３を充たした処理
槽６上のローラー・ブラケット１２を設置した位置で昇
降装置５を制御して、支持芯棒２を両側で支持する昇降
棒１６を下降させる。この時、コイル状鋼線材１の半分
が処理液１３に浸漬した状態に保持され、支持芯棒２は
ローラー・ブラケット１２に接するようにセットする。

な彰このとき、支持芯棒２は処理液！３に浸漬させない
。

この状態で回転駆動装置１を駆動し、ローラー・ブラケ
ットを矢印方向へ回転させると支持芯ｔＩ２は反対方向
に回転し、支持芯棒２の回転に従って同方向に半浸漬中
のコイル状鋼線材１がフィル軸周りに回転する。

前記鋼線材１は処理液１３の内外を通過し、全体がほぼ
均一に化学反応を受ける。この際、コイル状鋼線材１の
内部への処理液１３の浸入と流出が交互に円滑に行われ
ること、およびコイル状鋼線材１と処理液１３との間に
は、常に適度の相対流速が生ずることの二つの理由によ
り反応速度は大きく、且つ、均一になっており、従って
コイル状鋼線材１の各コイル表皮部の過剰反応やコイル
状鋼線材１の内部コイルの反応不足を効率よく防ぐこと
ができる。

処理終了後、コイル状鋼線材１は、昇降棒■６を上昇さ
せることによって処理液！３より引上げられ、二重ドア
９を開いて次の中間室Ｉ５に入り停止させることができ
る。この中間室１５には必要に応じ前述のスクラバー（
ガス洗浄器）ｔｏ、排気装置！■が設けられており、周
囲は隔壁、ドアで密閉され、［ＩＣ！ガスは除去される
。

コイル状鋼線材１を載置した移動台車４はここで停止し
、清浄化を行うことができる。

移送台車４はつづいて隣に隔壁７、ドア９で密閉された
次の処理槽６の上をまたいで入り、必要な処理が前記と
同様に行われ、更に多数の処理槽があり、そこで、所定
の処理を受ける場合は、前記と同様な操作が行われ、隔
壁の他端がら外部に出る。

このように間隔をあけ複数設置される処理槽６によって
コイル状線材を２次加工するのに先立ち、脱スケール、
ボンデライジング、潤滑処理、被覆処理等の線材の表面
処理ができ、特に脱スケール処理、ボンデライジング処
理に利するところが大きい。

［発明の作用効果］ 本発明の方法によれば、コイル状鋼線材の回転は極めて
ゆるやかに進むので、コイル状鋼線材をなしているコイ
ル・リング同士、又、前記鋼線材と支持芯棒との間には
、酸洗いの場合、前述のように振動酸洗法のように衝撃
作用がないので、線材表面に疵が生ずることはほとんど
ない。これによる品質向上の効果は高級品を処理する場
合に極めて大きい。

更に、本発明の処理では反応速度は大きく、且つ均一に
なっており、従ってコイル状鋼線材の各コイル表皮部の
過剰反応や内部コイルの反応不足を効率よく防ぐことが
できる。

支持芯棒は処理液に浸漬されないので、特別の耐酸性材
料を必要とせず、炭素鋼棒又はパイプにプラスチック・
ゴム等を被覆したもので済み、経済的効果が大きい。そ
してこの表面被覆は当然に線材の表面疵の発生防止に役
立つものである。

また、本発明装置は処理槽をまたいで、レール上に移送
台車を配置し、移送台車上に取付け、た昇降装置の昇降
棒の先端に半円形の軸受を取付け、この両側の軸受によ
って、コイル状鋼線材を吊る支持芯棒を受けるようにし
ているので、その着脱が極めて容易であるとともに、コ
イル状鋼線材を従来のＣ型フックによるもののように片
持て支持するものと相違して、両持ちとしているので、
強度設計は楽になる。

従来のようにＣ型フックを用いず、支持芯棒に吊ったま
ま、支持芯棒を上下に昇降させる構成をとっているので
、装置全体を密閉することは容易となり、隔壁、ドア等
で実施することができる。

なお移送台車台の出入に伴うガスもれ等は生じるが、こ
れらは必要に応じスクラバーや小型排気装置で処理され
、従来のＣ型フックの移動によるため天井に開放孔を設
ける必要がないので、従来のような大掛りな排気装置や
洗浄装置は不要となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示し、（イ）図は正面図、（
Ｏ）図は横面図である。 第２図は従来の処理装置を示し、（イ）図は横面図、（
ロ）図は正面図である。 １・・・コイル状鋼線材、２・・・支持芯棒、３・・・
半円形軸受、４・・・移送台車、５・・・昇降装置、６
・・・処理槽、７・・・隔壁、８・・・ドア、９・・・
二重ドア、Ｉｏ・・・スクラバー　１１・・・排気装置
、１２・・・ローラー・ブラケット、Ｉ３・・・処理液
、！４・・・回転駆動装置、１５・・・中間室、！６・
・・昇降棒。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）コイル状鋼線材を処理液に浸漬することによって
   その表面処理を行う方法において、鋼線材に支持芯棒を
   通してコイル軸が水平になるように吊り下げ、この吊下
   げ状態で、前記鋼線材の下半分のみを処理液に浸漬させ
   、且つ、支持芯棒を回転させることにより、前記鋼線材
   を回転させ、該鋼線材の全周、内とも均等に処理させる
   ことを特徴とするコイル状鋼線材の表面処理方法。
2. （２）請求項（１）の方法において処理液に酸液を用い
   て脱スケールを行うことを特徴とするコイル状鋼材の表
   面処理方法。
3. （３）一つ以上の処理槽と、前記処理槽両側に沿って布
   設されたレール上に載置される、それぞれ先端に上向き
   半円形軸受を固定した昇降棒を昇降させる昇降装置を備
   える移動台車と、前記処理槽両側においてそれぞれ取付
   けられた回転駆動装置付ローラー・ブラケットと、前記
   処理槽にまたがり前記半円形軸受で受けられる支持芯棒
   よりなり、前記支持芯棒が昇降棒の下降の位置において
   前記ローラー・ブラケットと接し、前記支持芯棒を回転
   できるようにしたコイル状鋼線材の処理装置。
4. （４）請求項（３）の処理装置を隔壁、ドアで密閉する
   ことを特徴とするコイル状鋼線材の処理装置。