JPH0480972B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、加熱炉で加熱されて抽出された金属
板を冷却する、金属板冷却装置に関するものであ
る。

〔従来技術〕 金属板の強制冷却装置として加熱炉から抽出さ
れた金属板をローラーコンベアーで水平に搬送
し、搬送中の金属板の上下から高圧水を大量に噴
射して冷却する装置は良く知られている。

従来使用されている金属板冷却装置の一例を第
１図によつて説明すると、１は加熱炉であつて、
この中で加熱した金属板を抽出する抽出口ドアー
２の下流側には、冷却装置３が設置されている。
冷却装置３には支持枠４があつて、この支持枠４
には、シリンダー装置５を介して昇降フレーム６
が昇降可能に取付けられており、また下部フレー
ム７が固定されている。昇降フレーム６の下側に
は、多数の上部ローラー８が図示しない軸受によ
つて水平に並ぶように昇降フレーム６に軸支され
ており、下部フレーム７の上側には、多数の下部
ローラー９が図示しない軸受によつて水平に並ぶ
ように下部フレーム７に軸支されていて、加熱炉
１の抽出口ドアー２を開いて抽出された金属板１
０は、上部ローラー８、下部ローラー９によつて
第１図の右方に移送されるようになつている。

１１は冷却水貯水槽であつて、ここに貯水され
ている冷却水は、モーター１２で駆動されるポン
プ１３につて吸引され、弁１４、濾過器１５、管
１６を通つてメインヘツダー１７に供給されるよ
うになつている。メインヘツダー１７に供給され
た冷却水は、仕切弁１８，１９，２０，２１を通
り、次に説明する経路で金属板１０の上下から金
属板１０に向けて噴射されるようになつている。

仕切弁１８を通つた冷却水の約半分は、流量調
整弁２２、オリフイス２３、ゾーン管２４、フレ
キシブルホース２５を通り、昇降フレーム６の最
も加熱炉１に近い側（最上流側）に取付けられて
いる高圧１番ノズル２６に供給され、金属板１０
の上側から金属板１０の移送方向に斜めに噴射さ
れるようになつている。仕切弁１８を通つた冷却
水の残りの約半分は、流量調整弁２７、オリフイ
ス２８を通り、下部フレーム７の最上流側に取付
けられている高圧１番ノズル２９に供給され、金
属板１０の下側から金属板１０の移送方向に斜め
に噴射されるようになつている。

仕切弁１９，２０，２１を通つた冷却水のそれ
ぞれ約半分は、流量調整弁３０，３１，３２、オ
リフイス３３，３４，３５、ゾーン管３６，３
７，３８、フレキシブルホース３９，４０，４１
を通つて昇降フレーム６に取付けられているサブ
ヘツダー４２，４３，４４に入り、ここからやは
り昇降フレーム６に取付けられているそれぞれ複
数の高圧２番ノズル４５、低圧１番ノズル４６、
低圧２番ノズル４７に供給され、金属板１０の上
側から下方に向けて噴射されるようになつてい
る。

仕切弁１９，２０，２１を通つた冷却水の残り
の約半分は、他の流量調整弁４８，４９，５０、
オリフイス５１，５２，５３を通つて下部フレー
ム７に取付けられているサブヘツダー５４，５
５，５６に入り、ここからやはり下部フレーム７
に取付けられているそれぞれ複数の高圧２番ノズ
ル５７、低圧１番ノズル５８、低圧２番ノズル５
９に供給され、金属板１０の下側から上方に向け
て噴射されるようになつている。

この装置を使用する際には、シリンダー装置５
を伸縮して昇降フレーム６の高さを調節し、上部
ローラー８と下部ローラー９との間の間隔を、金
属板１０の厚さ程度に保つておく。そしてモータ
ー１２を回転してポンプ１３を駆動し、冷却水を
吸引して加圧し、弁１４、濾過器１５、管１６を
通してメインヘツダー１７に冷却水を供給する。
仕切弁１８，１９，２０，２１を開くと、冷却水
は高圧１番ノズル２６，２９、高圧２番ノズル４
５，５７、低圧１番ノズル４６，５８、低圧２番
ノズル４７，５９から噴射するようになる。これ
ら各ノズルから噴射する冷却水によつて、金属板
１０は冷却されることになる。

高圧１番ノズル２６，２９から噴射する冷却水
は、金属板１０の移送方向に斜めに噴射するよう
にしたのは、冷却水が加熱炉１の方に逆戻りする
のを防止して冷却開始線を安定させるためであ
る。高圧２番ノズル４５，５７以降のノズルは冷
却開始線の要求がないので噴射の向きは自由でよ
く、第１図に図示した装置では金属板１０に直角
に向けて噴射している。

高圧１番ノズル２６，２９、高圧２番ノズル４
５，５７、低圧１番ノズル４６，５８、低圧２番
ノズル４７，５９は、全て第２図に示すように
（第２図には２６，４５のみを示している。）金属
板１０の幅方向に長くなつていて、金属板１０の
幅方向に冷却水を噴射している。金属板１０の幅
は1.5〜5m程度の範囲で幅の寸法は異なるもので
あるが、冷却水の噴射幅は変らないため、幅の狭
い金属板１０を冷却する場合には、金属板１０が
無い部分に噴射される冷却水は空射状態で冷却に
寄与しない。これを補償するために、噴射幅を変
えられるスプレー幅可変ノズルを採用する場合も
ある。

第２図は、金属板１０の上方から見た冷却水の
流れ方向を示すもので、中央部の水は左右に分か
れて金属板１０の両縁から落下することがわか
る。冷却水がこのように流れると、金属板１０の
上面は中央より両縁の方が冷却度合が強くなり、
中央と両縁の冷却速度が異なつて変形の原因とな
る。また冷却水で金属板１０に当らない分は損失
となる。

上述した従来の金属板冷却装置は、次のような
欠点がある。

（） 金属板上下面の冷却が不ぞろいで、平坦
な板を得難い。

（） 金属板上下の冷却水量を調整して平坦な
板を得るためには、高度な水量制御装置が必要
になる。

（） 供給された冷却水が有効に活用されてい
ない。

〔発明の目的〕 本発明は、金属板の上下面の冷却が均一にでき
るようにして、平坦な金属板が得られるようにし
た金属板冷却装置を提供することを目的とするも
のである。

〔発明の構成〕

本発明は、走行する高温金属板の上方と下方と
にそれぞれ複数個配設され前記金属板の上面と下
面とにそれぞれ冷却水を噴射する複数のノズル
と、前記金属板の上方に配設されたノズルによつ
て冷却水が噴射される区域の長手方向中間部分に
おいて、冷却水を前記金属板の上面に接するよう
に貯溜せしめる上カバーと、前記金属板の下方に
配設されたノズルによつて冷却水が噴射される区
域の長手方向中間部分において冷却水を前記金属
板の下面に接するように貯溜せしめる下カバーと
を備え、該上カバー及び下カバーの外部上流側に
位置するノズルのなかに該カバーに向つて水平と
10〜30°の角度範囲に保持する上下１対以上のノ
ズルを含み、かつ該上カバー及び下カバーの上流
下流側縁部に該カバーの内部に向つて噴射する上
下１対のノズルを有することを特徴とする金属板
冷却装置に係るものである。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。

第３図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図と同一部分には同一符号を付してある。

第３図に示すように、加熱炉１の抽出口ドアー
２の下流側に設置されている冷却装置３の支持枠
４には、シリンダー装置５を介して昇降フレーム
６が昇降可能に取付けられており、また下部フレ
ーム７が固定されている。昇降フレーム６の下側
には多数の上部ローラー８が水平に並んで軸支さ
れており、下部フレーム７の上側には多数の下部
ローラー９が水平に並んで軸支されていて、加熱
炉１の抽出口ドアー２を開いて抽出された金属板
１０は、上部ローラー８、下部ローラー９によつ
て第３図の右方（下流側）に移送されるようにな
つている。

冷却水貯水槽１１の冷却水は、モーター１２で
駆動されるポンプ１３によつて吸引され、管１６
を通つてメインヘツダー１７に供給されるように
なつている。メインヘツダー１７に供給された冷
却水は、第１図の装置と同じ経路を通り、高圧１
番ノズル２６，２９、高圧２番ノズル４５，５
７、低圧１番ノズル４６，５８、低圧２番ノズル
４７，５９から金属板１０に向けて噴射されるよ
うになつている。特に高圧１番ノズル２６，２９
はその噴射方向を金属板１０の進行にしてかつそ
の噴射角を水平より10〜30°の範囲に保ち、噴射
水の逆流を防ぎ所謂、冷却開始線を保持してい
る。

金属板１０の上方に配設されている高圧１番ノ
ズル２６と低圧１番ノズル４６との中間にある高
圧２番ノズル４５の部分には上カバー６０が設け
られており、また金属板１０の下方に配設されて
いる高圧１番ノズル２９と低圧１番ノズル５８と
の中間にある高圧２番ノズル５７の部分には下カ
バー６１が設けられている。

第４図に示すように、上カバー６０の上流下流
両端は、両端に位置する高圧２番ノズル４５に取
付けられていて、その部分に上方を向いた仕切板
６２が形成されており、上カバー６０の中央には
開孔６３が穿設されている。また上カバー６０が
覆つている空間内には、中央に位置している高圧
２番ノズル４５と一部の上部ローラー８とが包含
されている。

下カバー６１の上流下流両端は、両端に位置す
る高圧２番ノズル５７に取付けられており、下カ
バー６１の中央にはゲート６４を有する開孔６５
が設けられている。下カバー６１が覆つている空
間内には、中央に位置している高圧２番ノズル５
７と一部の下部ローラー９とが包含されている。

上流下流両端に配設されている高圧２番ノズル
４５，５７は上カバー６０、下カバー６１が覆つ
ている空間に向けて斜めに冷却水を噴射し流体カ
ーテンを形成するようになつている。

上カバー６０及び下カバー６１は、金属板１０
の幅よりも長い幅に作られていて、両側において
上カバー６０と下カバー６１とは密に接合されて
いる。このため、高圧２番ノズル４５，５７から
噴射された冷却水は上カバー６０、下カバー６１
が覆つている空間内に充満し、金属板１０の上下
両面に接して金属板１０を冷却することになる。
上カバー６０、下カバー６１が覆つている空間内
に充満した冷却水の一部は、下カバー６１の開孔
６５、ゲート６４を通つて落下し、残りの冷却水
は上カバー６０の開孔６３を通つて上カバー６０
の上方に出る。そして上カバー６０と仕切板６２
とで構成されている溝６６を金属板１０の横方向
に流れ、上カバー６０、下カバー６１の外壁を伝
わつて落下する。

加熱炉１（第３図参照）から抽出された金属板
１０は、高圧１番ノズル２６，２９、高圧２番ノ
ズル４５，５７、低圧１番ノズル４６，５８、低
圧２番ノズル４７，５９から噴射される冷却水に
よつて冷却される。高圧１番ノズル２６，２９は
第１図、第２図で説明した従来の装置と同様に、
金属板１０の移送方向に斜めに冷却水を噴出して
冷却開始線を確保しており、この冷却水でまず冷
却された金属板１０は、続いて上カバー６０、下
カバー６１内の冷却水で冷却され、初期及び中期
冷却が完了して、少なくとも表面は十分に冷却さ
れる。金属板１０の中心部の残留熱は次の低圧１
番ノズル４６，５８、低圧２番ノズル４７，５９
から噴出する冷却水によつて冷却されるため、従
来のような幅方向の冷却むらは生じない。

金属板１０が薄い板厚の場合には、低圧２番ノ
ズル４７，５９からの冷却水の噴射を止めたり、
あるいは低圧１番ノズル４６，５８、低圧２番ノ
ズル４７，５９からの冷却水の噴射を止めて、冷
却水の無駄な消費を防ぐことができる。また金属
板１０が高速で移送される場合には、低圧１番ノ
ズル４６，５８の位置に上カバー６０、下カバー
６１を設けてもよい。また、上カバー６０及び下
カバー６１に内包されるノズルの数は本実施例の
上下２本の他に金属板１０の移送速度が大きい場
合は４本以上、小さい場合は無しとしても良い。

〔発明の効果〕

金属板の上下両面の冷却が均一に行なえて平坦
な板を得ることができ、金属板の厚さ等の寸法や
形状に従つて冷却水量を変え、冷却効率を良くす
ると共に無駄な冷却水の消費を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一部を切断して示した側面
図、第２図は第１図の部分的な平面図、第３図は
本発明の一実施例の一部を切断して示した側面
図、第４図は第３図の要部拡大断面図である。 図中、１は加熱炉、１０は金属板、２６，２９
は高圧１番ノズル、４５，５７は高圧２番ノズ
ル、４６，５８は低圧１番ノズル、４７，５９は
低圧２番ノズル、６０は上カバー、６１は下カバ
ーを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 走行する高温金属板の上方と下方とにそれぞ
   れ複数個配設され前記金属板の上面と下面とにそ
   れぞれ冷却水を噴射する複数のノズルと、前記金
   属板の上方に配設されたノズルによつて冷却水が
   噴射される区域の長手方向中間部分において、冷
   却水を前記金属板の上面に接するように貯溜せし
   める上カバーと、前記金属板の下方に配設された
   ノズルによつて冷却水が噴射される区域の長手方
   向中間部分において冷却水を前記金属板の下面に
   接するように貯溜せしめる下カバーとを備え、該
   上カバー及び下カバーの外部上流側に位置するノ
   ズルのなかに該カバーに向つて水平と10〜30°の
   角度範囲に保持する上下１対以上のノズルを含
   み、かつ該上カバー及び下カバーの上流下流側縁
   部に該カバーの内部に向つて噴射する上下１対の
   ノズルを有することを特徴とする金属板冷却装
   置。