JPH04270044A - 鋳片のバリ除去方法 - Google Patents
鋳片のバリ除去方法Info
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- JPH04270044A JPH04270044A JP3038891A JP3038891A JPH04270044A JP H04270044 A JPH04270044 A JP H04270044A JP 3038891 A JP3038891 A JP 3038891A JP 3038891 A JP3038891 A JP 3038891A JP H04270044 A JPH04270044 A JP H04270044A
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- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/126—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cutting
- B22D11/1265—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cutting having auxiliary devices for deburring
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造により鋳造さ
れた鋳片をガス切断する際に切断面の下部に生じるバリ
を除去する方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】連続鋳造で鋳造された鋳片であるスラブ
、ブルーム、ビームブランクまたはビレットをガス切断
により所定の長さに切断する場合、ガス切断装置のトー
チからガスジェットを鋳片の表面に直角に吹きつける。 切断面で溶融された金属融液は大部分、切断面に沿って
下方に落下するが、一部は鋳片の下部にバリとなって付
着する。このバリは、後工程の圧延に支障となることが
あるので、これを除去することが必要である。 【０００３】このバリを除去するために例えば特開昭６
１−２３６４１２ 号公報に記載されたハンマーを組込
んだロータを用いるバリ除去の方法は次の通りである。 鋳片の下方に、鋳片の下面に平行でかつ鋳片の走行方向
に垂直な回転軸を有するローターに、ローターとともに
回転する複数の支持板を設け、該支持板の外縁部に設け
たピンに複数のハンマーが回転自在に軸支されているバ
リ除去装置が用いられる。以下、これをハンマー式バリ
除去装置という。スラブのガス切断面の下部にバリの付
着した鋳片がローラーテーブル上を走行して所定の位置
に達したところで、前記ローターが回転しながら上昇す
る。ロータの回転により前記ハンマーは遠心力によりロ
ーターの外周に振り出された状態で、前記鋳片の下面を
打撃してバリが除去される。鋳片は走行状態のままバリ
除去が行われる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
バリの除去方法は、鋳片の条件、すなわち品種、成分、
温度、サイズ等が鋳片毎に変化しても、ロータの回転速
度を一定にしてバリ除去を行っているので、鋳片の条件
が変わった場合、バリ除去成功率が低下し、またはハン
マーの当り疵が増大する虞がある。たとえば、硬い鋳片
（カーボン量が高い、温度が低い）の場合、回転速度が
小さいとバリ除去成功率が低下し、また逆に軟らかい鋳
片（カーボン量が低い、温度が高い）の場合には、回転
速度が大きいと鋳片の当たり疵が大きくなり、圧延時に
欠陥が発生する可能性が高くなる。 【０００５】また、鋳片の硬さおよびローターの回転速
度が同じでも鋳片の品種により圧延時の疵の大きさまた
は疵発生の割合が違ってくる場合がある。さらに鋳片の
硬さ、品種が同じであっても、鋳片の巾が変化すると鋳
片に回転しているハンマーが当たったときの抵抗が変化
して回転速度が低下し、バリ除去成功率が変化する。た
とえば、鋳片の巾が小さい場合にはバリ除去成功率は高
いが、巾が大きくなるとバリ除去成功率は低下する場合
がある。 【０００６】また、バリ除去を行うときの回転時のハン
マー振り上げ高さは、通常スラブ切断面の下縁より高く
なるが、前記下縁からの高さ（これを当り深さという）
は鋳片の条件によって調整する必要がある。この調整は
当り疵を低減し、かつバリ除去を充分行うために必要で
ある。また、バリ除去を行う切断面端部の反り量によっ
てハンマーの振り上げ高さすなわちローターの高さを調
整する必要がある。この調整が適切でない場合は、上記
当り深さの調整を適切に行うことができない。 【０００７】上記当り深さの誤差が大きい場合、当り深
さが大きいと鋳片の当り疵が大きくなり、さらにはバリ
除去装置の故障につながる虞がある。また、前記高さが
低いとバリ除去が充分でなく、極端な場合はハンマーが
空振りになってしまうことがある。 【０００８】従来技術ではバリ除去を行うときのロータ
の高さを機械的に一定としてあるので、鋳片端部の反り
の大きさ、品種によるバリの硬さによってローターの高
さを変えることができない。 【０００９】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、鋳片の条件に係わらず高いバリ除去率が維持され、
かつ、ハンマーの当たり疵を圧延時または製品に影響が
ない程度まで低減できる鋳片のバリ除去方法を提供する
。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明による鋳片のバリ
除去方法は、ハンマー式バリ除去装置による鋳片のバリ
除去方法において、鋳片の成分、温度、形状によりハン
マーの回転速度およびハンマーと鋳片との相対位置を制
御することを特徴とする。 【００１１】 【作用】鋳片の性質すなわち普通鋼、ステンレス鋼、高
Ｍｎ鋼等の品種、成分、温度または巾が変化したときの
バリ除去率との相関について検討を行い、バリ除去率の
高いローターの回転速度を見出すことができる。ここで
検討された上記鋳片の性質とローターの回転速度との関
係は、バリ除去装置の操業に関係するコンピュータ、プ
ロセッサーまたはシーケンサー等の情報処理装置に入力
される。その他、バリ除去に必要なデータ、すなわち、
鋳片の切断長さ、温度、走行速度、および走行中の鋳片
とバリ除去装置との相対的な関係位置が上記情報処理装
置に入力され、こうした情報に基づいて上記バリ除去装
置の動作が制御される。上記情報は必要に応じて鋳片の
搬送中に測定されて上記情報処理装置に入力される。 【００１２】こうして入力された情報にしたがって、バ
リ除去を行う当該の鋳片の条件に見合った適切なハンマ
ーの回転速度または当り深さが設定され、適切なタイミ
ングでローターの回転開始、上昇、下降、回転停止が行
われ、ローターに取付けられたハンマーの打撃により切
断面下部のバリが除去される。 【００１３】 【実施例】本発明の実施例を添付の図面を参照しながら
、詳細に説明する。図１は本発明の方法に用いるハンマ
ー式バリ除去装置１０を示す側面図である。図中、３０
はバリ除去が行われるスラブの鋳片で、スラブの搬送装
置３１のローラー３２によりバリ除去装置１０に搬送さ
れる。１１、１２はそれぞれバリ除去装置の支持台、ロ
ーラーである。１３はローターで、これに後に説明する
支持板１４がローター１３の軸方向に、複数平行に設け
られている（図２、図３参照）。１５はローター１３を
支承する軸受けブロック、１６は軸受けブロック１５を
保持するフレームで、１７は軸受けブロック１５を上下
に昇降する油圧シリンダーである。また、矢印Ａはスラ
ブ３０の進行方向を示す。特に図示しないが、油圧シリ
ンダ１７に付属して、軸受けブロックの昇降を制御する
油圧回路５８（図５参照）が設けられてある。 【００１４】図４は図１のハンマー式バリ除去装置１０
に設けられているスラブの位置を検出する光センサーＰ
Ｈ１〜ＰＨ４を示す図である。本実施例では光センサー
を４箇所に設けており、光センサーは１箇所で発光器と
受光器が対になって、スラブが通過する通過路の両側に
設けられており、この間にスラブが進入しまたは通過す
ると、前記受光器と発光器の間の光路が遮断または開放
され、それぞれＯＦＦ、ＯＮの信号が出力される。図４
で、ＰＨ１とＰＨ２は図１に示す架台３３またはの支持
台１１に固定され、ＰＨ３とＰＨ４は軸受けブロック１
５に固定されてローター１３とともに昇降する。ＰＨ３
の光路はレベルおよびスラブ切断面に傾斜して設けられ
てある。５６はスラブ３０の温度を測定する輻射温度計
である。また、点線Ｌはスラブ３０の搬送用ローラー１
２、３２のローラーレベルを示す。 【００１５】図２は前記ローター１３と、これに固定さ
れた支持板１４の側面図、図３は図２のローター１３を
スラブ３０の進行方向から見た正面図である。図２で矢
印Ｂはローターの回転方向を示す。スラブ後端のバリ除
去の場合は回転方向は矢印Ｂとは逆になる。図中、１は
ハンマー、２はハンマーの頭部、２１はハンマー１を回
転自在に支承するピンである。図３で左端のハンマー１
は縦断面を示し、ハンマーに開けられたピン穴２２とピ
ン２１を示している。なお、ハンマー１は簡明のため振
り上げられた最上段のものについてのみ示してある。 【００１６】支持板１４にピン２１により回転自在に支
持されたハンマー１は、支持板１４の回転にともなって
遠心力により外側に振り出され、支持板１４はローター
１３とともにスラブの進行方向（矢印Ａ）に対して矢印
Ｂの方向に回転し、ハンマー１の頭部２はスラブ３０の
切断面の下部に固着したバリ４１を打撃して、これをス
ラブ３０から剥離、除去する。ピン穴２２の内径はピン
２１の外径よりも大きく、ハンマー頭部がバリを除去す
るときの衝撃を緩和している。 【００１７】図５は本実施例の方法に用いられる制御の
ブロック図である。同図で、５１は工程管理に用いられ
るビジネスコンピュータで、ここに鋳片の条件すなわち
品種、成分、〔Ｃ〕当量、サイズが入力されている。５
２は鋳片の製造指示を行うプロセスコンピュータで、こ
れにより鋳片のトラッキングの管理が行われる。また、
ここには前述の鋳片の性質とバリ除去装置のローター１
３の回転速度との関係、鋳片の性質とハンマーの当り深
さとの関係が入力さている。前記当り深さについては後
の詳細に説明する。また、鋳片の温度が搬送装置に設け
られてある温度計で測定された鋳片の温度もこのプロセ
スコンピュータに入力されてある。 【００１８】５３はテーブルシーケンサーで、スラブを
移送する搬送装置３１の動作制御を行い、ローラー３２
の正転、逆転、停止、回転速度の制御が行われ、鋳片の
走行を管理する。スラブ３０は作業効率を向上するため
、テーブルシーケンサー５３により、搬送中はバリ除去
装置の作動時間中の速度よりスラブの走行速度は増加さ
れる。 【００１９】５４はバリ除去シーケンサーで、バリ除去
装置１０の動作制御を行い、ローター１３の正転、逆転
、停止、上昇、下降、回転速度の制御が行われ、ハンマ
ー１によるバリ除去の管理が行われる。ここにはまた光
センサーからのＯＮ、ＯＦＦの信号が入力される。５８
はバリ除去シーケンサー５４からの信号を受けて、油圧
シリンダー１７により、ローター１３の昇降を制御する
油圧回路である。 【００２０】なお、図５に示すコンピュータ、シーケン
サーのブロック５１〜５４に入力される信号は、信号の
種類と設置されてある当該のコンピュータ、シーケンサ
ーの性質によるもので、上記の入力方法に限るものでは
ない。 【００２１】次に、以上のように構成されたバリ除去装
置１０の動作について説明する。図１で、スラブ３０が
図示しない連続鋳造装置から搬送装置３１により搬送さ
れて矢印Ａの方向からバリ除去装置１０に進行する。ス
ラブ３０はバリ除去装置１０によるバリ除去の間は低速
にはなるが、停止することはない。また、スラブ３０は
図５に示す温度計５６によりスラブの温度を測定され、
その値はプロセスコンピュータに入力される。 【００２２】図４に示す光センサーＰＨ１〜ＰＨ４は、
ハンマー式バリ除去装置１０の作動制御のためスラブ３
０の位置またはスラブ端部の反りの量を検出し、これら
の信号をバリ除去シーケンサーに送る。スラブ３０が搬
送されて前端がＰＨ１に達すると、光が遮断されてＯＦ
Ｆとなり、このＯＦＦ信号に基づいてローター１３の回
転開始およびスラブ３０の搬送速度の減速が行われる。 【００２３】 【表１】 【００２４】表１はスラブ３０の先端部のバリ除去につ
いて、光センサーの信号、タイマーおよびローター１３
の動作との関係を示すものである。図４とともにこの表
を参照してバリ除去の動作について説明する。ＰＨ１か
らの信号によりローター１３は回転を開始するが、この
ときローター１３の回転速度は、予め図５に示すプロセ
スコンピュータ５２に入力されてある当該スラブの性質
に対応する適切な回転速度とされる。前記スラブ３０の
性質のうち、温度については温度計５６の計測値がプロ
セスコンピュータ５２に入力される。 【００２５】図４で、スラブ３０が進行してＰＨ１から
ＰＨ２に達すると、ＰＨ２からＯＦＦ信号が出力され、
ローター１３の上昇が開始される。ＰＨ３は軸受けブロ
ック１５に固定されてあって、ローター１３とともに上
昇する。またこのとき、バリ除去シーケンサーに設けら
れているタイマーが作動を開始する。ローター１３の上
昇時間は予めバリ除去シーケンサー５４に組こまれたタ
イマーにより、スラブ３０の進行速度に見合う適切な時
間となるように制御される。 【００２６】ついでスラブ先端がＰＨ３に達するとＰＨ
３によってスラブ先端部下縁が検出される。ＰＨ３の光
路はレベルＬおよびスラブ切断面に対して傾斜してある
ので、スラブ３０からの放射熱の影響をうけることなく
、光路がスラブの下縁に交差するところでＰＨ３はＯＦ
Ｆ信号を発信するのでスラブ下縁の位置が正確に検出さ
れる。前記０ＦＦ信号の発信時刻はタイマーが作動して
から時間Ｔである（表１参照）。ハンマーの振り上げ高
さ（ローター１３が回転してハンマー１がフリーの状態
で振り上げられたときの先端部の最高高さをいう、以下
同じ）はローター１３の上昇中、バリ除去シーケンサー
５４に入力されてある。したがって、振り上げ高さが当
り深さを加えた高さになるように、ローターを停止させ
るようにタイマーを作動させることができる。 【００２７】次に当り深さについて説明する。図６は図
２を拡大して、バリ除去の際のローター１３またはハン
マー１１とスラブ３０の相対位置を説明する説明図であ
る。同図で、４２、４３はそれぞれピン２１、ハンマー
頭部のローター１３の回転にともなう回転の軌跡である
。４５、４５’はハンマー１の振上げ高さで、４５は上
昇中、４５’はバリ除去中の高さを示す。図６の３０’
、３０”は反りを有するスラブを示し、３０’は上向き
、３０”は下向きの反りを有するものである。上記４７
、４８、はスラブ３０’、３０”に対応する下縁レベル
である。４７、４８は切断面の下縁レベルで、前述の打
撃の強さは下縁レベル４７または４８と４５’との差に
関係する。この差が上記の当り深さで、以下、ΔＬと書
く。 【００２８】このΔＬは前述の通り、スラブの性質によ
って決められ、予めバリ除去シーケンサー５４に入力さ
れてある。したがって、スラブ切断面の下縁のレベルが
検出されれば、バリ除去のときのハンマーの振り上げ高
さが決まる。 【００２９】以上のようにして、上記ハンマーの振り上
げ高さが決まると、バリ除去シーケンサー５３に設けら
れているタイマーが働き、定められた上昇時間だけロー
ター１３が上昇されて所定の振上げ高さ４５’で上昇は
止まる。このときの時間をＴ＋Δｔとする（表１参照）
。ΔｔはＰＨ３のＯＦＦ信号発信からローターの上昇停
止までの時間である。 【００３０】振り上げ高さが所定の高さに達した後のバ
リ除去時間（ΔｔＳとする）は、スラブ条件に応じて、
前記タイマーに設定されてある。この時間ΔｔＳ は、
スラブ条件に応じて、前記タイマーに設定されてある。 この時間は短いとバリが充分除去されず、長いとスラブ
下面のハンマーによる当り疵が大きくなるので、適切な
時間が操業経験から設定することができる。ローター１
３の上昇または下降は油圧回路５８で制御されたシリン
ダー１７により行われる。 【００３１】前述のようにタイマーに設定されたバリ除
去時間が経過すると、スラブ３０の先端部の切断面のバ
リ除去が終了し、ローター１３が下降を開始するととも
に回転が停止する。次にＰＨ４のＯＦＦ信号によって、
ローターの下降が停止される。 【００３２】続いて、スラブ後端部のバリ除去は先端部
とほぼ同様にして行うことができるが、これについて同
じ動作のところは省略して説明する。光センサーＰＨ１
に達して光路が開くと、ＯＮ信号によりローター１３は
回転を始める。このときの回転方向は図２の矢印Ｂと逆
になる。さらに先端部のバリ除去の場合と同様にして、
ＰＨ２のＯＮ信号でローターが上昇を開始する。後端部
の下縁検出は光路の傾斜が先端部の場合と異なり、先端
部と同じＰＨ３を用いることは困難なので、別にＰＨ３
’を設けることが望ましい。前記下縁が検出されば、あ
とは先端部と同様にしてバリ除去作業が終了する。 【００３３】次に本実施例について具体的な数値を挙げ
て説明する。表２は品種が炭素鋼の場合について鋳片の
条件、すなわち炭素含有量、温度および鋳片の巾が定め
られたときのローターの回転速度を示すものである。バ
リ除去装置を通る鋳片について、鋳片の条件とローター
の回転速度との関係を予めプロセスコンピュータ５２に
入力してあるので、ハンマー式バリ除去装置１０に搬送
されてきたスラブの鋳造条件に対応したローター１３の
回転速度がバリ除去装置に指示される。前記関係は、テ
ーブルシーケンサーまたはバリ除去シーケンサーに入力
しておいてもよい。なお、表２で、Ｍａｘ の欄に９９
９ または９９９９とあるのは、実質的にはこれを超え
ない数値を設定したもので、この値自体に意味はない。 また、 Ｃ 当量は次の式で表されるものである。 【００３４】 Ｃ 当量 ＝ Ｃ ＋ Ｍｎ ／６ ＋ （ Ｃｒ
＋ Ｍｏ ＋ Ｖ ）／５ ＋ （ Ｃｕ
＋ Ｎｉ ）／１５ 【００３５】 【表２】 【００３６】図７は表２の回転数に基づいて得られた結
果を示すグラフ図で、鋳片の硬さに対応する Ｃ 当
量を３水準（低炭素鋼；＜０．２０，中炭素鋼；０．２
０〜０．４０、高炭素鋼＞０．４０、いずれも単位はｗ
ｔ％ ）、ローターの回転速度を３水準（７３０ ，６
５０ ，５５０ ｒｐｍ ）とって、バリ除去の除去成
功率を示したものである。前記バリ除去成功率は、下縁
にバリの付着した切断面について、本実施例の方法でバ
リ除去を実施した切断面の総数に対して、バリが完全に
除去された切断面の数の割合である。このグラフではバ
リ除去を実施した切断面の総数は約１０００である。同
図のグラフＡ，Ｂ，Ｃはそれぞれ回転数 ７３０ｒｐ
ｍ，６５０ｒｐｍ，５５０ｒｐｍに対応するものである
。バリ除去成功率は低炭素鋼ではほぼ１００％となって
いるが、中、高炭素鋼ではこれが低下している。中炭素
鋼はローターの回転数をあげれば、バリ除去成功率は向
上するが、高炭素鋼では前記回転数をあげてもバリ除去
率は約５０％に止まっている。この理由は次の通りであ
る。 【００３７】図３に示される通り、ローター１３に設け
られた支持板１４の上方にはハンマー１が設けられてい
ないので、この部分のスラブ下面にはハンマーが当たら
ないことになる。低炭素鋼、または中炭素鋼の場合には
、近隣のハンマーの打撃により除去されるバリによって
引きちぎられるが、高炭素鋼の場合は除去されるバリが
硬くて脆いため、隣のバリを引きちぎるまでの強度がな
いためである。この問題に対しては、前記支持板１４の
両側のハンマー頭部を支持板側に拡大して、支持板１４
の上方のバリに対してもハンマー頭部２の打撃を受ける
ようにハンマーの形状を改善し、ほぼ１００％のバリ除
去率が得られた。図８は上記のように改善したハンマー
形状の断面図で、簡明のため、支持板１４の両側２個づ
つのハンマーだけを示し、他は省略してある。支持板１
４の上方のバリに対応するハンマー１として、支持板１
４の両側のハンマー頭部２の形状を改善して横巾を広げ
たハンマー頭部４としたものである。 【００３８】表２および図７に示した結果は炭素鋼につ
いて得られたもので、スラブ条件は表３に示す範囲に適
用できるものである。ステンレス鋼等の他の品種につい
ても炭素鋼と同様にしてスラブ条件と回転数の関係を求
めて、バリ除去を行うことができる。 【００３９】 【表３】 【００４０】表４は本実施例に用いたバリ除去装置の操
業データを示すものである。 【００４１】 【表４】 【００４２】 【発明の効果】本発明によれば、鋳片の性質および形状
によりハンマーの回転速度を制御し、さらにハンマーと
鋳片切断面との関係位置を鋳片の走行中に検出して、ハ
ンマーの回転開始、上昇、下降および回転停止の動作を
制御するので、鋳片の条件にかかわらずバリ除去効率が
向上し、ハンマー疵が低減されて良好な品質の鋳片を得
ることができる。
れた鋳片をガス切断する際に切断面の下部に生じるバリ
を除去する方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】連続鋳造で鋳造された鋳片であるスラブ
、ブルーム、ビームブランクまたはビレットをガス切断
により所定の長さに切断する場合、ガス切断装置のトー
チからガスジェットを鋳片の表面に直角に吹きつける。 切断面で溶融された金属融液は大部分、切断面に沿って
下方に落下するが、一部は鋳片の下部にバリとなって付
着する。このバリは、後工程の圧延に支障となることが
あるので、これを除去することが必要である。 【０００３】このバリを除去するために例えば特開昭６
１−２３６４１２ 号公報に記載されたハンマーを組込
んだロータを用いるバリ除去の方法は次の通りである。 鋳片の下方に、鋳片の下面に平行でかつ鋳片の走行方向
に垂直な回転軸を有するローターに、ローターとともに
回転する複数の支持板を設け、該支持板の外縁部に設け
たピンに複数のハンマーが回転自在に軸支されているバ
リ除去装置が用いられる。以下、これをハンマー式バリ
除去装置という。スラブのガス切断面の下部にバリの付
着した鋳片がローラーテーブル上を走行して所定の位置
に達したところで、前記ローターが回転しながら上昇す
る。ロータの回転により前記ハンマーは遠心力によりロ
ーターの外周に振り出された状態で、前記鋳片の下面を
打撃してバリが除去される。鋳片は走行状態のままバリ
除去が行われる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
バリの除去方法は、鋳片の条件、すなわち品種、成分、
温度、サイズ等が鋳片毎に変化しても、ロータの回転速
度を一定にしてバリ除去を行っているので、鋳片の条件
が変わった場合、バリ除去成功率が低下し、またはハン
マーの当り疵が増大する虞がある。たとえば、硬い鋳片
（カーボン量が高い、温度が低い）の場合、回転速度が
小さいとバリ除去成功率が低下し、また逆に軟らかい鋳
片（カーボン量が低い、温度が高い）の場合には、回転
速度が大きいと鋳片の当たり疵が大きくなり、圧延時に
欠陥が発生する可能性が高くなる。 【０００５】また、鋳片の硬さおよびローターの回転速
度が同じでも鋳片の品種により圧延時の疵の大きさまた
は疵発生の割合が違ってくる場合がある。さらに鋳片の
硬さ、品種が同じであっても、鋳片の巾が変化すると鋳
片に回転しているハンマーが当たったときの抵抗が変化
して回転速度が低下し、バリ除去成功率が変化する。た
とえば、鋳片の巾が小さい場合にはバリ除去成功率は高
いが、巾が大きくなるとバリ除去成功率は低下する場合
がある。 【０００６】また、バリ除去を行うときの回転時のハン
マー振り上げ高さは、通常スラブ切断面の下縁より高く
なるが、前記下縁からの高さ（これを当り深さという）
は鋳片の条件によって調整する必要がある。この調整は
当り疵を低減し、かつバリ除去を充分行うために必要で
ある。また、バリ除去を行う切断面端部の反り量によっ
てハンマーの振り上げ高さすなわちローターの高さを調
整する必要がある。この調整が適切でない場合は、上記
当り深さの調整を適切に行うことができない。 【０００７】上記当り深さの誤差が大きい場合、当り深
さが大きいと鋳片の当り疵が大きくなり、さらにはバリ
除去装置の故障につながる虞がある。また、前記高さが
低いとバリ除去が充分でなく、極端な場合はハンマーが
空振りになってしまうことがある。 【０００８】従来技術ではバリ除去を行うときのロータ
の高さを機械的に一定としてあるので、鋳片端部の反り
の大きさ、品種によるバリの硬さによってローターの高
さを変えることができない。 【０００９】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、鋳片の条件に係わらず高いバリ除去率が維持され、
かつ、ハンマーの当たり疵を圧延時または製品に影響が
ない程度まで低減できる鋳片のバリ除去方法を提供する
。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明による鋳片のバリ
除去方法は、ハンマー式バリ除去装置による鋳片のバリ
除去方法において、鋳片の成分、温度、形状によりハン
マーの回転速度およびハンマーと鋳片との相対位置を制
御することを特徴とする。 【００１１】 【作用】鋳片の性質すなわち普通鋼、ステンレス鋼、高
Ｍｎ鋼等の品種、成分、温度または巾が変化したときの
バリ除去率との相関について検討を行い、バリ除去率の
高いローターの回転速度を見出すことができる。ここで
検討された上記鋳片の性質とローターの回転速度との関
係は、バリ除去装置の操業に関係するコンピュータ、プ
ロセッサーまたはシーケンサー等の情報処理装置に入力
される。その他、バリ除去に必要なデータ、すなわち、
鋳片の切断長さ、温度、走行速度、および走行中の鋳片
とバリ除去装置との相対的な関係位置が上記情報処理装
置に入力され、こうした情報に基づいて上記バリ除去装
置の動作が制御される。上記情報は必要に応じて鋳片の
搬送中に測定されて上記情報処理装置に入力される。 【００１２】こうして入力された情報にしたがって、バ
リ除去を行う当該の鋳片の条件に見合った適切なハンマ
ーの回転速度または当り深さが設定され、適切なタイミ
ングでローターの回転開始、上昇、下降、回転停止が行
われ、ローターに取付けられたハンマーの打撃により切
断面下部のバリが除去される。 【００１３】 【実施例】本発明の実施例を添付の図面を参照しながら
、詳細に説明する。図１は本発明の方法に用いるハンマ
ー式バリ除去装置１０を示す側面図である。図中、３０
はバリ除去が行われるスラブの鋳片で、スラブの搬送装
置３１のローラー３２によりバリ除去装置１０に搬送さ
れる。１１、１２はそれぞれバリ除去装置の支持台、ロ
ーラーである。１３はローターで、これに後に説明する
支持板１４がローター１３の軸方向に、複数平行に設け
られている（図２、図３参照）。１５はローター１３を
支承する軸受けブロック、１６は軸受けブロック１５を
保持するフレームで、１７は軸受けブロック１５を上下
に昇降する油圧シリンダーである。また、矢印Ａはスラ
ブ３０の進行方向を示す。特に図示しないが、油圧シリ
ンダ１７に付属して、軸受けブロックの昇降を制御する
油圧回路５８（図５参照）が設けられてある。 【００１４】図４は図１のハンマー式バリ除去装置１０
に設けられているスラブの位置を検出する光センサーＰ
Ｈ１〜ＰＨ４を示す図である。本実施例では光センサー
を４箇所に設けており、光センサーは１箇所で発光器と
受光器が対になって、スラブが通過する通過路の両側に
設けられており、この間にスラブが進入しまたは通過す
ると、前記受光器と発光器の間の光路が遮断または開放
され、それぞれＯＦＦ、ＯＮの信号が出力される。図４
で、ＰＨ１とＰＨ２は図１に示す架台３３またはの支持
台１１に固定され、ＰＨ３とＰＨ４は軸受けブロック１
５に固定されてローター１３とともに昇降する。ＰＨ３
の光路はレベルおよびスラブ切断面に傾斜して設けられ
てある。５６はスラブ３０の温度を測定する輻射温度計
である。また、点線Ｌはスラブ３０の搬送用ローラー１
２、３２のローラーレベルを示す。 【００１５】図２は前記ローター１３と、これに固定さ
れた支持板１４の側面図、図３は図２のローター１３を
スラブ３０の進行方向から見た正面図である。図２で矢
印Ｂはローターの回転方向を示す。スラブ後端のバリ除
去の場合は回転方向は矢印Ｂとは逆になる。図中、１は
ハンマー、２はハンマーの頭部、２１はハンマー１を回
転自在に支承するピンである。図３で左端のハンマー１
は縦断面を示し、ハンマーに開けられたピン穴２２とピ
ン２１を示している。なお、ハンマー１は簡明のため振
り上げられた最上段のものについてのみ示してある。 【００１６】支持板１４にピン２１により回転自在に支
持されたハンマー１は、支持板１４の回転にともなって
遠心力により外側に振り出され、支持板１４はローター
１３とともにスラブの進行方向（矢印Ａ）に対して矢印
Ｂの方向に回転し、ハンマー１の頭部２はスラブ３０の
切断面の下部に固着したバリ４１を打撃して、これをス
ラブ３０から剥離、除去する。ピン穴２２の内径はピン
２１の外径よりも大きく、ハンマー頭部がバリを除去す
るときの衝撃を緩和している。 【００１７】図５は本実施例の方法に用いられる制御の
ブロック図である。同図で、５１は工程管理に用いられ
るビジネスコンピュータで、ここに鋳片の条件すなわち
品種、成分、〔Ｃ〕当量、サイズが入力されている。５
２は鋳片の製造指示を行うプロセスコンピュータで、こ
れにより鋳片のトラッキングの管理が行われる。また、
ここには前述の鋳片の性質とバリ除去装置のローター１
３の回転速度との関係、鋳片の性質とハンマーの当り深
さとの関係が入力さている。前記当り深さについては後
の詳細に説明する。また、鋳片の温度が搬送装置に設け
られてある温度計で測定された鋳片の温度もこのプロセ
スコンピュータに入力されてある。 【００１８】５３はテーブルシーケンサーで、スラブを
移送する搬送装置３１の動作制御を行い、ローラー３２
の正転、逆転、停止、回転速度の制御が行われ、鋳片の
走行を管理する。スラブ３０は作業効率を向上するため
、テーブルシーケンサー５３により、搬送中はバリ除去
装置の作動時間中の速度よりスラブの走行速度は増加さ
れる。 【００１９】５４はバリ除去シーケンサーで、バリ除去
装置１０の動作制御を行い、ローター１３の正転、逆転
、停止、上昇、下降、回転速度の制御が行われ、ハンマ
ー１によるバリ除去の管理が行われる。ここにはまた光
センサーからのＯＮ、ＯＦＦの信号が入力される。５８
はバリ除去シーケンサー５４からの信号を受けて、油圧
シリンダー１７により、ローター１３の昇降を制御する
油圧回路である。 【００２０】なお、図５に示すコンピュータ、シーケン
サーのブロック５１〜５４に入力される信号は、信号の
種類と設置されてある当該のコンピュータ、シーケンサ
ーの性質によるもので、上記の入力方法に限るものでは
ない。 【００２１】次に、以上のように構成されたバリ除去装
置１０の動作について説明する。図１で、スラブ３０が
図示しない連続鋳造装置から搬送装置３１により搬送さ
れて矢印Ａの方向からバリ除去装置１０に進行する。ス
ラブ３０はバリ除去装置１０によるバリ除去の間は低速
にはなるが、停止することはない。また、スラブ３０は
図５に示す温度計５６によりスラブの温度を測定され、
その値はプロセスコンピュータに入力される。 【００２２】図４に示す光センサーＰＨ１〜ＰＨ４は、
ハンマー式バリ除去装置１０の作動制御のためスラブ３
０の位置またはスラブ端部の反りの量を検出し、これら
の信号をバリ除去シーケンサーに送る。スラブ３０が搬
送されて前端がＰＨ１に達すると、光が遮断されてＯＦ
Ｆとなり、このＯＦＦ信号に基づいてローター１３の回
転開始およびスラブ３０の搬送速度の減速が行われる。 【００２３】 【表１】 【００２４】表１はスラブ３０の先端部のバリ除去につ
いて、光センサーの信号、タイマーおよびローター１３
の動作との関係を示すものである。図４とともにこの表
を参照してバリ除去の動作について説明する。ＰＨ１か
らの信号によりローター１３は回転を開始するが、この
ときローター１３の回転速度は、予め図５に示すプロセ
スコンピュータ５２に入力されてある当該スラブの性質
に対応する適切な回転速度とされる。前記スラブ３０の
性質のうち、温度については温度計５６の計測値がプロ
セスコンピュータ５２に入力される。 【００２５】図４で、スラブ３０が進行してＰＨ１から
ＰＨ２に達すると、ＰＨ２からＯＦＦ信号が出力され、
ローター１３の上昇が開始される。ＰＨ３は軸受けブロ
ック１５に固定されてあって、ローター１３とともに上
昇する。またこのとき、バリ除去シーケンサーに設けら
れているタイマーが作動を開始する。ローター１３の上
昇時間は予めバリ除去シーケンサー５４に組こまれたタ
イマーにより、スラブ３０の進行速度に見合う適切な時
間となるように制御される。 【００２６】ついでスラブ先端がＰＨ３に達するとＰＨ
３によってスラブ先端部下縁が検出される。ＰＨ３の光
路はレベルＬおよびスラブ切断面に対して傾斜してある
ので、スラブ３０からの放射熱の影響をうけることなく
、光路がスラブの下縁に交差するところでＰＨ３はＯＦ
Ｆ信号を発信するのでスラブ下縁の位置が正確に検出さ
れる。前記０ＦＦ信号の発信時刻はタイマーが作動して
から時間Ｔである（表１参照）。ハンマーの振り上げ高
さ（ローター１３が回転してハンマー１がフリーの状態
で振り上げられたときの先端部の最高高さをいう、以下
同じ）はローター１３の上昇中、バリ除去シーケンサー
５４に入力されてある。したがって、振り上げ高さが当
り深さを加えた高さになるように、ローターを停止させ
るようにタイマーを作動させることができる。 【００２７】次に当り深さについて説明する。図６は図
２を拡大して、バリ除去の際のローター１３またはハン
マー１１とスラブ３０の相対位置を説明する説明図であ
る。同図で、４２、４３はそれぞれピン２１、ハンマー
頭部のローター１３の回転にともなう回転の軌跡である
。４５、４５’はハンマー１の振上げ高さで、４５は上
昇中、４５’はバリ除去中の高さを示す。図６の３０’
、３０”は反りを有するスラブを示し、３０’は上向き
、３０”は下向きの反りを有するものである。上記４７
、４８、はスラブ３０’、３０”に対応する下縁レベル
である。４７、４８は切断面の下縁レベルで、前述の打
撃の強さは下縁レベル４７または４８と４５’との差に
関係する。この差が上記の当り深さで、以下、ΔＬと書
く。 【００２８】このΔＬは前述の通り、スラブの性質によ
って決められ、予めバリ除去シーケンサー５４に入力さ
れてある。したがって、スラブ切断面の下縁のレベルが
検出されれば、バリ除去のときのハンマーの振り上げ高
さが決まる。 【００２９】以上のようにして、上記ハンマーの振り上
げ高さが決まると、バリ除去シーケンサー５３に設けら
れているタイマーが働き、定められた上昇時間だけロー
ター１３が上昇されて所定の振上げ高さ４５’で上昇は
止まる。このときの時間をＴ＋Δｔとする（表１参照）
。ΔｔはＰＨ３のＯＦＦ信号発信からローターの上昇停
止までの時間である。 【００３０】振り上げ高さが所定の高さに達した後のバ
リ除去時間（ΔｔＳとする）は、スラブ条件に応じて、
前記タイマーに設定されてある。この時間ΔｔＳ は、
スラブ条件に応じて、前記タイマーに設定されてある。 この時間は短いとバリが充分除去されず、長いとスラブ
下面のハンマーによる当り疵が大きくなるので、適切な
時間が操業経験から設定することができる。ローター１
３の上昇または下降は油圧回路５８で制御されたシリン
ダー１７により行われる。 【００３１】前述のようにタイマーに設定されたバリ除
去時間が経過すると、スラブ３０の先端部の切断面のバ
リ除去が終了し、ローター１３が下降を開始するととも
に回転が停止する。次にＰＨ４のＯＦＦ信号によって、
ローターの下降が停止される。 【００３２】続いて、スラブ後端部のバリ除去は先端部
とほぼ同様にして行うことができるが、これについて同
じ動作のところは省略して説明する。光センサーＰＨ１
に達して光路が開くと、ＯＮ信号によりローター１３は
回転を始める。このときの回転方向は図２の矢印Ｂと逆
になる。さらに先端部のバリ除去の場合と同様にして、
ＰＨ２のＯＮ信号でローターが上昇を開始する。後端部
の下縁検出は光路の傾斜が先端部の場合と異なり、先端
部と同じＰＨ３を用いることは困難なので、別にＰＨ３
’を設けることが望ましい。前記下縁が検出されば、あ
とは先端部と同様にしてバリ除去作業が終了する。 【００３３】次に本実施例について具体的な数値を挙げ
て説明する。表２は品種が炭素鋼の場合について鋳片の
条件、すなわち炭素含有量、温度および鋳片の巾が定め
られたときのローターの回転速度を示すものである。バ
リ除去装置を通る鋳片について、鋳片の条件とローター
の回転速度との関係を予めプロセスコンピュータ５２に
入力してあるので、ハンマー式バリ除去装置１０に搬送
されてきたスラブの鋳造条件に対応したローター１３の
回転速度がバリ除去装置に指示される。前記関係は、テ
ーブルシーケンサーまたはバリ除去シーケンサーに入力
しておいてもよい。なお、表２で、Ｍａｘ の欄に９９
９ または９９９９とあるのは、実質的にはこれを超え
ない数値を設定したもので、この値自体に意味はない。 また、 Ｃ 当量は次の式で表されるものである。 【００３４】 Ｃ 当量 ＝ Ｃ ＋ Ｍｎ ／６ ＋ （ Ｃｒ
＋ Ｍｏ ＋ Ｖ ）／５ ＋ （ Ｃｕ
＋ Ｎｉ ）／１５ 【００３５】 【表２】 【００３６】図７は表２の回転数に基づいて得られた結
果を示すグラフ図で、鋳片の硬さに対応する Ｃ 当
量を３水準（低炭素鋼；＜０．２０，中炭素鋼；０．２
０〜０．４０、高炭素鋼＞０．４０、いずれも単位はｗ
ｔ％ ）、ローターの回転速度を３水準（７３０ ，６
５０ ，５５０ ｒｐｍ ）とって、バリ除去の除去成
功率を示したものである。前記バリ除去成功率は、下縁
にバリの付着した切断面について、本実施例の方法でバ
リ除去を実施した切断面の総数に対して、バリが完全に
除去された切断面の数の割合である。このグラフではバ
リ除去を実施した切断面の総数は約１０００である。同
図のグラフＡ，Ｂ，Ｃはそれぞれ回転数 ７３０ｒｐ
ｍ，６５０ｒｐｍ，５５０ｒｐｍに対応するものである
。バリ除去成功率は低炭素鋼ではほぼ１００％となって
いるが、中、高炭素鋼ではこれが低下している。中炭素
鋼はローターの回転数をあげれば、バリ除去成功率は向
上するが、高炭素鋼では前記回転数をあげてもバリ除去
率は約５０％に止まっている。この理由は次の通りであ
る。 【００３７】図３に示される通り、ローター１３に設け
られた支持板１４の上方にはハンマー１が設けられてい
ないので、この部分のスラブ下面にはハンマーが当たら
ないことになる。低炭素鋼、または中炭素鋼の場合には
、近隣のハンマーの打撃により除去されるバリによって
引きちぎられるが、高炭素鋼の場合は除去されるバリが
硬くて脆いため、隣のバリを引きちぎるまでの強度がな
いためである。この問題に対しては、前記支持板１４の
両側のハンマー頭部を支持板側に拡大して、支持板１４
の上方のバリに対してもハンマー頭部２の打撃を受ける
ようにハンマーの形状を改善し、ほぼ１００％のバリ除
去率が得られた。図８は上記のように改善したハンマー
形状の断面図で、簡明のため、支持板１４の両側２個づ
つのハンマーだけを示し、他は省略してある。支持板１
４の上方のバリに対応するハンマー１として、支持板１
４の両側のハンマー頭部２の形状を改善して横巾を広げ
たハンマー頭部４としたものである。 【００３８】表２および図７に示した結果は炭素鋼につ
いて得られたもので、スラブ条件は表３に示す範囲に適
用できるものである。ステンレス鋼等の他の品種につい
ても炭素鋼と同様にしてスラブ条件と回転数の関係を求
めて、バリ除去を行うことができる。 【００３９】 【表３】 【００４０】表４は本実施例に用いたバリ除去装置の操
業データを示すものである。 【００４１】 【表４】 【００４２】 【発明の効果】本発明によれば、鋳片の性質および形状
によりハンマーの回転速度を制御し、さらにハンマーと
鋳片切断面との関係位置を鋳片の走行中に検出して、ハ
ンマーの回転開始、上昇、下降および回転停止の動作を
制御するので、鋳片の条件にかかわらずバリ除去効率が
向上し、ハンマー疵が低減されて良好な品質の鋳片を得
ることができる。
【図１】ハンマー式バリ除去装置の側面図である。
【図２】ローターとスラブ示す縦断面図である。
【図３】ローターおよびハンマーを示す正面図である。
【図４】スラブとハンマーとの相対位置検出の説明図で
ある。
ある。
【図５】ハンマー式バリ除去装置の制御ブロック図であ
る。
る。
【図６】ハンマーとスラブの相対位置を説明する説明図
である。
である。
【図７】スラブの炭素当量の範囲とバリ除去成功率との
関係を示すグラフ図である。
関係を示すグラフ図である。
【図８】頭部の形状を改善したハンマーを示す図である
。
。
１ ハンマー
２ ハンマー頭部
１０ ハンマー式バリ除去装置
１１ 支持台
１２ 、３２ ローラー
１３ ローター
１４ 支持板
１５ 軸受けブロック
１６ フレーム
１７ 油圧シリンダー
３０ スラブ
３１ 搬送装置
４１ バリ
５１ ビジネスコンピュータ
５２ プロセスコンピュータ
５３ テーブルシーケンサー
５４ バリ除去シーケンサー
５６ 温度計
Ａ スラブの進行方向を示す矢印、
Ｂ ローターの回転方向を示す矢印、Ｌ ローラー
レベル ＰＨ１〜ＰＨ４ 光センサー
レベル ＰＨ１〜ＰＨ４ 光センサー
Claims (5)
- 【請求項１】 ハンマー式バリ除去装置による鋳片の
バリ除去方法において、鋳片の成分、温度、形状により
ハンマーの回転速度または前記ハンマーと鋳片端部との
相対位置を制御することを特徴とする鋳片のバリ除去方
法。 - 【請求項２】 ハンマーの回転速度は、鋳片の Ｃ
量、または次式 Ｃ 当量 ＝ Ｃ ＋ Ｍｎ ／６ ＋ （ Ｃｒ
＋ Ｍｏ ＋ Ｖ ）／５ ＋ （ Ｃｕ
＋ Ｎｉ ）／１５ 、によって決められる鋳片の
Ｃ 当量を層別して変えることを特徴とする請求項
１の鋳片のバリ除去方法。 - 【請求項３】 ハンマーの回転速度または前記ハンマ
ーと鋳片との相対位置は、鋳片端部の反りを検出し、前
記鋳片端部の下縁の高さとハンマーの振上げ高さとの差
により変えることを特徴とする請求項１および請求項２
のいずれか１の鋳片のバリ除去方法。 - 【請求項４】 光センサーの発光器と受光器を結ぶ光
路を鋳片の底面および切断面にたいして傾斜して設けら
れた光センサーを用いて、鋳片端部の反りの程度を検出
することを特徴とする請求項１、請求項２および請求項
３のいずれか１の鋳片のバリ除去方法。 - 【請求項５】 頭部が横に突出した形状を有するハン
マーを支持板に隣接して設けたバリ除去装置用いて、支
持板上方のバリを直接打撃することを特徴とする請求項
１、請求項２、請求項３および請求項４のいずれか１の
鋳片のバリ除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3038891A JPH04270044A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 鋳片のバリ除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3038891A JPH04270044A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 鋳片のバリ除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04270044A true JPH04270044A (ja) | 1992-09-25 |
Family
ID=12302527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3038891A Pending JPH04270044A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 鋳片のバリ除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04270044A (ja) |
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