JPH0239604Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は鋼板下面冷却装置に係り、より具体的
には、鋼板の仕上圧延又はホツトレベラ後等に、
鋼板をテーブルローラ上で搬送し乍ら、その下面
をスプレイヘツダのノズルからの冷却水流によつ
て冷却するものにおいて、鋼板の冷却速度範囲を
無理なく広範囲にできると共に、鋼板下面を均等
に冷却でき、又、構造を簡易にして、コスト的に
も安くできるようにし、しかも、事故の発生の惧
れをなくすことを目的とする。

鋼板製造プロセスにおいて、仕上圧延又はホツ
トレベラ後、鋼板をテーブルローラ上で搬送し乍
ら制御冷却するに、既設設備に強制冷却装置を設
ける場合、レイアウト上、スペースの制約があ
る。

一方、制御冷却を実施することで、材質面での
改善効果をあげるためには、冷却設備の鋼板冷却
速度制御範囲は25mm厚さで、800℃から500℃まで
の冷却範囲において、３℃／sec〜30℃／secの広
い範囲が要求される。

このような広範囲の冷却速度を制御する冷却方
法において、上部パイプラミナヘツダと下部スプ
レイヘツダとを使用した場合、単一種類のノズル
では広範囲な圧力範囲の制御が必要となり、実現
性が困難を伴つている。

特に、下部スプレイヘツダは、テーブルローラ
間にヘゾダを配置する必要があり、上部パイプラ
ミナヘツダに比較してよりスペースは制約を伴つ
ている。

図面を参照して、鋼板冷却装置の一例を説明す
る。

第１図において、１は上部パイプラミナヘツダ
で、弱冷用パイプラミナヘツダ２と強冷用パイプ
ラミナヘツダ３とからなり、それぞれのヘツダに
は逆Ｕ字形のパイプラミナノズル２Ａ，３Ａが備
えられている。

４は下部スプレイヘツダで、弱冷用スプレイヘ
ツダ５と強冷用スプレイヘツダ６とからなり、そ
れぞれのヘツダにはノズル５Ａ，６Ａが備えられ
ている。

７はテーブルローラで、この上を図では矢印Ａ
方向に被冷却鋼板８が通板され、この被冷却鋼板
８に対して上部パイプラミナヘツダ１と下地スプ
レイヘツダ４とが上下に対応して設けられてい
る。

而して、第１図に示した装置の下部スプレイヘ
ツダ４において、弱冷用及び強冷用のノズル５
Ａ，６Ａを通板方向Ａに間隔を有して複数列設け
ることが被冷却鋼板８の下面全面に冷却水を分散
させる上では望ましい。

しかしながら、テーブルローラ７の間隔はすで
に規格されているので、その配列数には限度があ
る。

なお、理論的には曲がつた配管等を利用するこ
とで可能ではあるけれども、製作、施工上精度が
得られないばかりか経済的にもコストアツプとな
り、卓上論の域をでることができなかつた。

そこで、上記実情に鑑み、本件出願人は、実願
昭58−4120号実開昭59−148117号において、下部
スプレイヘツダの改善例を既に提案している。

この改善例は、第２図に示すように、被冷却鋼
板８を搬送するテーブルローラ７間に配設された
下部スプレイヘツダ４内部の冷却水通路９が、上
下２通路に仕切板9Aで区画され、上側通路が強
冷用通路１０とされ、下側通路が弱冷用通路１１
とされており、各通路１０，１１には、冷却水供
給管１２等を介して冷却水が供給される。

又、下部スプレイヘツダ４の通板方向Ａの前後
には、強冷用通路１０と連通する強冷用ノズル６
Ａと、弱冷用通路１１と連通パイプ１３を介して
連通する弱冷用ノズル５Ａとがそれぞれ通板方向
Ａの前後に複数列並設されている。

この改善例では、下部スプレイヘツダ４におけ
る各ノズル５Ａ，６Ａ列を第１図のものより多く
することができるもの、弱冷用ノズル５Ａと弱冷
用通路１１とを、強冷用通路１０内を通る連通パ
イプ１３により連通させているので、構造が複雑
であつて、コスト的にも高くつくと共に、熱歪に
よつて、連通パイプ１３に亀裂が入り易くこれが
事故発生の要因と云う問題もあつた。

本考案は、鋼板の通板方向に間隔を有し、かつ
通板方向と直交する水平方向としてテーブルロー
ラを並設して備え、該テーブルローラ上で通板方
向に搬送される鋼板の下面を、ノズルからの冷却
水流で冷却するスプレイヘツダを備えた鋼板下面
冷却装置において、叙述の問題点を解決するため
に、次に技術的手段を講じている。

すなわち、本考案は、上部にノズル取付面を有
するスプレイヘツダを、テーブルローラ間に設
け、該スプレイヘツダ内に、通板方向を横切つて
それぞれ独立して仕切られた通板方向の前部通路
と反通板方向の後部通路と両通路間の中間通路と
の３つよりなる冷却水通路を設け、該冷却水通路
の内、中間部通路又は前、後部通路を強冷用通路
とし、他の通路を弱冷用通路としており、前記ス
プレイヘツダのノズル取付面に、前記冷却用通路
と連通する強冷用ノズルおよび前記弱冷用通路と
連通する弱冷用ノズルを通板方向の前部と反通板
方向の後部でかつ鋼板横幅方向に間隔を有して設
け、 前記テーブルローラ上における鋼板の下面に対
して冷却水流を均等分散すべく鋼板横幅方向中央
部分と対応する強冷用ノズルと弱冷用ノズルとの
冷却水噴出方向を、通板方向の前方上向傾斜と後
方上向傾斜でかつ通板方向から見て鉛直として設
け、前記鋼板横幅方向中央部分の両側と対応する
強冷用ノズルと弱冷用ノズルとの冷却水噴出方向
を、通板方向の前方上向傾斜と後方上向傾斜でか
つ通板方向から見て鋼板横幅方向外方の上向傾斜
として設けたことを特徴とするものである。

以下、本考案の一実施例を第３図乃至第１０図
の図面に基づき説明する。

第３図はオンライン制御冷却設備を示すもの
で、鋼板１５の仕上圧延又はホツトレベラ後に、
鋼板１５をテーブルローラ１６上で矢印Ａ方向に
搬送し乍ら、その上下面を冷却水流で冷却する。

テーブルローラ１６はそのローラ軸心方向を通
板方向Ａと直交する水平方向として通板方向Ａに
間隔を有して並設されており、テーブルローラ１
６間には下部スプレイヘツダ１７が配設され、
又、その上方には、弱冷用パイプラミナヘツダ１
８が、更に、その上方には強冷用パイプラミナヘ
ツダ１９がそれぞれ通板方向Ａに間隔を有して並
設され、鋼板１５の上下面を冷却水流で冷却す
る。なお、弱冷用の各パイプラミナヘツダ１８に
はパイプラミナノズル２０が、強冷用の各パイプ
ラミナヘツダ１９には、パイプラミナノズル２１
が備えられている。

スプレイヘツダ１７は、第６図、第７図で示す
如く、内部が中空状（矩形箱形）とされ、その上
部にノズル取付面２６を有し、ヘツダ中心Ｃ，Ｌ
をテーブルローラ１６のローラ軸心間長さの略中
央としてテーブルローラ１６間に配設されてい
る。

スプレイヘツダ１７内に、通板方向Ａを横切つ
て仕切り板２３が設けられることにより、第６
図、第７図で示す如くそれぞれ独立して仕切られ
た中間部通路２４と前、後部通路２５の３つの通
路よりなる冷却水通路２２が設けられている。

なお、第１１図に示す如く、前又は前方とは鋼
板１５の通板方向Ａをいい、後又は後方とは反通
板方向をいい、鉛直方向とは鋼板面板に垂直方向
をいい、以下、統一して用いている。

冷却水通路２２の内、中間部通路２４は、後部
通路２５の各通路容積の２倍とされ、（前、後部
通路２５の各通路容積は中間部通路２４の容積の
１／２）、本実施例では、中間部通路２４が強冷用通
路とされ、前、後部通路２５が弱冷用通路とされ
ている。

ノズル取付面２６に、強冷用通路（本図示例で
は中間部通路２４）と連通する強冷用ノズル２７
がヘツダ中心Ｃ，Ｌの中心とする前後にそれぞれ
設けられ、又、ノズル取付面２６に、弱冷用通路
（本図示例では前、後部通路２５）と連通する弱
冷用ノズル２８が設けられている。

テーブルローラ１６上で通板方向Ａに搬送され
る鋼板１５の下面に対して冷却水流を均等分散す
べく強冷用ノズル２７及び弱冷用ノズル２８との
冷却水噴出方向３１，３２を、通板方向Ａの前方
上向傾斜と後方上向傾斜としている。

より具体的に説明すると、ノズル付面２６に
は、ノズル取付孔２９，３０が形成され、取付孔
２９は、第８図に示す如く、下部側の小径部２９
ａと上部側の大径部２９ｂとからなり、（取付孔
３０も同様である）、各ノズル２７，２８は下部
側の小径部２９ａにねじ止めされている。

３３はスプレイノズルプロテクタで、ノズル取
付面２６上面に、ノズル２７，２８より上方突出
状で且つ通板方向Ａに対して傾斜した状態で通板
方向Ａと直交する横方向（ローラ軸長方向、又は
鋼板１５の横幅方向）に間隔を有して多数並設さ
れている。

而して、このプロテクタ３３を設ければ、次の
作用を行なうので有利となる。

即ち、圧延又はホツトレベラされて搬送される
鋼板１５は常に平らな状態で搬送されるとは限ら
ず、例えば、鋼板１５の通板方向前端縁が下向き
に屈曲されていたりすると、鋼板１５が搬送中に
上下運動を起こすことがあるが、この場合でも、
各ノズル２７，２８はプロテクタ３３により防護
されて、鋼板１５と接当せず、損傷されることは
ない。

従つて、鋼板１５が平らでまた搬送中に上下運
動しても各ノズル２７，２８に衝突しないときに
は、必ずしもプロテクタ３３は必要でないときも
ある。

ローラ軸方向に並設されたスプレイノズルプロ
テクタ３３間におけるノズル取付面２６に、第４
図において、〇印で示す４個の強冷用ノズル２７
と□印で示す４個の弱冷用ノズル２８との合計８
個のノズル２７，２８が配置されており、該ノズ
ル２７，２８のうち、第５図Ｅ−Ｅ断面で示す第
６図においては、中間部通路２４に連通する前、
後２つの強冷用ノズル２７のうち前部ノズル２７
にあつては冷却水噴出方向３１が通板方向Ａの前
方上向傾斜とされ、後部ノズル２７にあつては冷
却水噴出方向３１が通板方向Ａの後方上向傾斜と
され、その傾斜角度は同一とされている。また、
前、後部通路２５のそれぞれに連通する弱冷用ノ
ズル２８のうち、前部通路２５のノズル２８はそ
の冷却水噴出方向３２が通板方向Ａの後方向傾斜
とされ、後部通路２５のノズル２８はその冷却水
噴出方向３２が通板方向Ａの前方上向傾斜とさ
れ、その傾斜角度は同一とされている。

更に、第５図Ｂ−Ｂ断面で示す第７図において
は、中間部通路２４に連通する前後２つの強冷用
ノズル２７のうち前部ノズル２７にあつては冷却
水噴出方向３１が通板方向Ａの前方上向傾斜（但
し、第６図のノズル２７より傾斜角度はゆるや
か）とされ、後部ノズル２７にあつては冷却水噴
出方向３１が通板方向Ａの後方上向傾斜とされ、
その傾斜角度は同一角度とされている。また、
前、後部通路２５のそれぞれに連通する弱冷用ノ
ズル２８のうち、前部ノズル２８はその冷却水噴
出方向３２が通板方向Ａの前方上向傾斜とされ、
後部ノズル２８はその冷却水噴出方向３２が通板
方向Ａの後方上向傾斜とされている。

以上のように、スプレイノズルプロテクタ３３
間のノズル取付面２６上のそれぞれには、合計８
ヶの強、弱冷用各ノズル２７，２８が配設され
て、鋼板１５の下面を均等に冷却すべくされてい
る。

更に、ノズル取付面２６上強冷用ノズル２７、
及び弱冷用ノズル２８は、叙述の傾斜の他に、次
のような傾斜を有して各対応する取付孔２９，３
０に取付けられている。

すなわち、通板方向Ａから見て（前述では通板
方向Ａと直交する横方向から見ての角度）、第５
図において、取付孔２９′，３０′にそれぞれ取付
けられる強冷用ノズル２７及び弱冷用ノズル２８
の８個は、いずれも、鋼板１５の下面に対して冷
却水噴出方向は鉛直方向とされている。

つまり、取付孔２９′，３０′に取着される各ノ
ズル２７，２８は第５図において通板方向Ａに搬
送される鋼板１５の板幅方向中央部分Ｈを冷却す
るためのものであり、鋼板１５の板幅方向左側
H1及び右側H2をそれぞれ冷却するための各ノズ
ル２７，２８は、左側H1を冷却するものは通板
方向Ａと直交する板幅左方向外方の上向傾斜方向
に冷却水を噴出する方向とされ、右側H2を冷却
するものは通板方向Ａと直交する板幅右方向外方
の上向傾斜方向に冷却水を噴出する方向とされ、
左側H1、右側H2を冷却するための各ノズル２
７，２８の傾斜角度はそれぞれ同一角度とされて
いる。

すなわち、前記冷却用通路と連通する強冷用ノ
ズルおよび前記弱冷用通路と連通する弱冷用ノズ
ルは、通板方向の前部と反通板方向の後部でかつ
鋼板横幅方向に間隔を有して設けられ、また、前
記テーブルローラ上における鋼板の下面に対して
冷却水流を均等分散すべく鋼板横幅方向中央部分
と対応する強冷用ノズルと弱冷用ノズルとの冷却
水噴出方向は、通板方向の前方上向傾斜と後方上
向傾斜でかつ通板方向から見て鉛直として設けら
れるとともに、前記鋼板横幅方向中央部分の両側
と対応する強冷用ノズルと弱冷用ノズルとの冷却
水噴出方向は、通板方向の前方上向傾斜と後方上
向傾斜でかつ通板方向から見て鋼板横幅方向外方
の上向傾斜として設けられているのである。

その他、第５図、第９図、第１０図において、
３４，３５，３６，３７はスプレイノズルプロテ
クタ３３に形成した切落し部を示しており、いず
れも各ノズル２７，２８からの冷却水噴出を阻害
しないために設けられている。

尚、上述した図示の実施例では、冷却水通路２
２を構成する３通路２４，２５，２５の内、中間
部通路２４を強冷用通路とし、前、後部通路２
５，２５の２通路を弱冷用通路としたが、中間部
通路２４を弱冷用通路とし、前、後部通路２５，
２５を弱冷用通路としてもよい。

本考案は以上の通りであり、上部にノズル取付
面を有するスプレイヘツダを、テーブルローラ間
に設け、スプレイヘツダ内に、通板方向を横切つ
てそれぞれ独立して仕切られた中間部通路と前、
後部通路の３つよりなる冷却水通路を設けている
ので、強冷用ノズルと弱冷用各ノズルとをそれぞ
れ各通路に連通パイプを用いることなく連通させ
ることができ、構造を簡易にできて、コストを安
くできると共に、熱歪によつて連通パイプに亀裂
が入る等の事故も防止できる。

冷却水通路の内、中間部通路又は前、後部通路
を強冷用通路とし、他の通路を弱冷用通路として
おり、ノズル取付面に、強冷用通路と連通する強
冷用ノズルおよび弱冷用通路と連通する弱冷用ノ
ズルを設けているので、スプレイヘツダにおける
強冷用と弱冷用の各ノズル列を通板方向および通
板方向と直交する水平方向に複数列とでき、冷却
速度範囲を無理なく広範囲とできる。

また、鋼板の下面に対して冷却水流を均等分散
すべく強冷用ノズルと弱冷用ノズルとの冷却水噴
出方向を、通板方向の前方上向傾斜と後方上向傾
斜としているので、強冷用ノズルと弱冷用ノズル
とをそれぞれ独立して使用した場合でも、並用し
た場合でも、鋼板下面の所定部分に冷却水を均等
に注水でき、均等な冷却ができる。本考案は上記
利点を有し、実益大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例１の一部を示す側面図、第２図
は従来例２の一部を示す縦側断面図、第３図乃至
第１０図は本考案の一実施例を示し、第３図は全
体の概略側面図、第４図はスプレイヘツダの平面
図、第５図はスプレイヘツダの横方向中央部にお
けるノズルを取去つた平面図、第６図は第５図Ｅ
−Ｅ線矢視断面図、第７図は第５図Ｂ−Ｂ線矢視
断面図、第８図は第６図の一部拡大図、第９図及
び第１０図の各図は第５図のＣ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線
各矢視断面図、第１１図は鋼板の通板方向等を明
らかにするための説明的な斜視図である。 １５……鋼板、１７……下部スプレイヘツダ、
２２……冷却水通路、２４，２５……強冷用、弱
冷用通路、２６……ノズル取付面、２７，２８…
…強冷用、弱冷用スプレイノズル、３１，３２…
…冷却水噴出方向。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 鋼板の通板方向に間隔を有し、かつ通板方向と
   直向する水平方向としてテーブルローラを並設し
   て備え、該テーブルローラ上の通板方向に搬送さ
   れる鋼板の下面を、ノズルからの冷却水流で冷却
   するスプレイヘツダを備えた鋼板下面冷却装置に
   おいて、 上部にノズル取付面を有するスプレイヘツダ
   を、テーブルローラ間に設け、該スプレイヘツダ
   内に、通板方向を横切つてそれぞれ独立して仕切
   られた通板方向の前部通路と反通板方向の後部通
   路と両通路間の中間通路との３つよりなる冷却水
   通路を設け、該冷却水通路の内、中間部通路又は
   前、後部通路を強冷用通路とし、他の通路を弱冷
   用通路としており、前記スプレイヘツダのノズル
   取付面に、前記冷却用通路と連通する強冷用ノズ
   ルおよび前記弱冷用通路と連通する弱冷用ノズル
   を通板方向の前部と反通板方向の後部でかつ鋼板
   横幅方向に間隔を有して設け、 前記テーブルローラ上における鋼板の下面に対
   して冷却水流を均等分散すべく鋼板横幅方向中央
   部分と対応する強冷用ノズルと弱冷用ノズルとの
   冷却水噴出方向を、通板方向の前方上向傾斜と後
   方上向傾斜でかつ通板方向から見て鉛直として設
   け、前記鋼板横幅方向中央部分の両側と対応する
   強冷用ノズルと弱冷用ノズルとの冷却水噴出方向
   を、通板方向の前方上向傾斜と後方上向傾斜でか
   つ通板方向から見て鋼板横幅方向外方の上向傾斜
   として設けたことを特徴とする鋼板下面冷却装
   置。