JPH05155489A - 薄板の方向変換部用非接触パッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 方向変換部における薄板の安定した通板と、
局部的な熱影響を防止すること。 【構成】 薄板の方向変換部用非接触パッドにおいて、
薄板を非接触状態に保持するスリットを薄板の通板ライ
ンにそって延びる非直線状に形成し、かつ弧面の頂部近
傍の縁部寄りに薄板通板方向にそって少なくとも一対の
エッジノズルとサイドシールを設けたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、薄鋼板のごとき帯状薄
板の方向変換位置に設置する非接触パッドに関し、特に
薄板を安定した状態で保持しながら方向変換させること
ができる非接触パッドに係る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、鋼ストリップの竪型焼鈍炉にお
いては、ストリップの通板ラインとして一定の高さで上
昇と下降を繰り返す形式が採用されており、その方向変
換部に、接触型のロールに代わり、ストリップの通板ラ
インの側方から見て円弧状の表面を持ちこの弧面に流体
噴出用のスリットを有する箱型の非接触パッドが用いら
れている。この非接触パッドはストリップの表面性状の
向上及び処理設備の高さ低減を図るために極めて有効な
ものである。

【０００３】しかして、近年の生産性の向上を狙いとし
たラインの高速化は、従前の方向変換部用の非接触パッ
ドでは対応できない事態を生じる。即ち、ストリップの
高速通板による非接触パッドの弧面とストリップ面との
間隙の不均一化（この間隙の不均一はストリップ長手方
向と幅方向の両方に起こる）、及びストリップの幅方向
におけるずれによりストリップの蛇行が発生し、安定し
たストリップの通板が不可能となり、場合によってはス
トリップがパッドに接触するという不都合が生じること
である。

【０００４】このような不都合の一つの原因としては、
非接触パッドの弧面に形成した流体噴出用スリットの形
状にある。従来の代表的なスリットは、ストリップ通板
ラインに平行或いは直角か、もしくはこれらの組み合わ
せがほとんどであったが、このような直線的なスリット
ではストリップの確実な保持には限界があり、ラインの
高速化に対して不十分であった。

【０００５】以上の点を改良するべく本件出願人は種々
の実験検討を重ねた結果、前記の直線的な流体噴出用ス
リットに加えて、パッド弧面の幅方向両端部に設けた一
対の山形（Ｖ型）スリットと、該スリットの外側に通板
ラインに沿って設けた一対のシール板と、更に弧面のス
トリップ入側と出側に配置した水平スリットと、を有す
る気体支持装置を提案し（特願平２−１５７６３７
号）、期待した良好な効果を得た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
先願の気体支持装置においては、依然として主たる流体
噴出スリットが直線的であることから、若干の通板の不
安定さと共に、スリットが通板ラインに平行なため常に
流体はストリップの幅方向の同一箇所に吹き付けられ、
加熱帯からのストリップに対し局部的に過冷な部分を生
ぜしめ、例えばメッキラインの場合にはメッキむらを発
生させるおそれがある。従って、なお一層の安定通板と
ストリップのより良好な品質を得るためには、尚改善の
余地が有ると言うことができる。本発明は以上の点に鑑
みて成されたもので、ほぼ完全な薄板の安定した高速走
行と、局部的な熱影響を防止することが可能な方向変換
部用或いは水平走行用非接触パッドを提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的達成のための本
発明にかかる非接触パッドは、薄板走行ラインの方向変
換位置にてその薄板方向変換軌跡に対応した帯状弧面を
有し該弧面に流体噴出用スリットを形成してなる内部を
流体圧力室とした箱型の薄板の方向変換部用非接触パッ
ドにおいて、薄板を非接触状態に保持するスリットを薄
板の通板ライン方向に延びる非直線状に形成すると共
に、弧面の頂部近傍の縁部寄りに薄板通板方向にそって
少なくとも一対のエッジノズルとサイドシールを設けた
ことを特徴とする。前記の非直線状のスリットは、具体
的には波状、ジグザグ状或いは稲妻状等の適宜の形状の
ものである。

【０００８】また、本発明の水平走行用非接触パッド
は、薄板水平走行ラインの適宜位置に配置され該薄板に
対向する表面に流体噴出用スリットを形成してなる内部
を流体圧力室とした箱型の薄板保持用非接触パッドにお
いて、薄板を非接触状態に保持するスリットを薄板の通
板ラインにそって延びる非直線状に形成すると共に、該
スリット外側に薄板通板方向にそって少なくとも一対の
エッジノズルとサイドシールを設けたことを特徴とす
る。

【０００９】

【作用】本発明ではスリットから噴出される流体は、該
スリットが非直線状であるため、ストリップ幅断面から
見た場合ストリップ両側における流体噴出幅は、スリッ
ト幅以上の広幅となっているため、それだけストリップ
支持面積が拡大されると同時に流体の拡散が図られ、安
定したストリップの保持と局部的な熱影響を避けること
ができる。また、エッジノズル及びサイドシールの存在
により、ストリップのセンタリング効果も期待でき、上
記の非直線状スリットとの組合わせにより、より一層の
ストリップの安定通板が達成される。

【００１０】

【実施例】以下図面に示す実施例に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、本発明にかかる非接触パッ
ドは、上面にストリップの方向変換軌跡に沿った帯状弧
面１を有し、その側面及び底面を板材にて閉塞した箱型
形状に形成され、内部を流体圧力室として構成する。前
記帯状弧面１はストリップＳの幅方向から見て半円状の
かまぼこ型に形成され、その軸方向長さ（弧面の幅）は
通板されるストリップＳの最大幅に対応した幅を有する
と共に、該弧面には内部の流体圧力室に通じる流体噴出
用の非直線状スリット２及びエッジノズル３が穿設され
ている。

【００１１】非直線状スリット２は、図３の弧面１の展
開図に示すように、ストリップ通板方向に沿った弧面１
の全体に延びる如くかつ弧面の中心線Ｃを挟んで対称に
形成した三対の波状スリット２ａ，２ｂ，２ｃからなる
が、各スリットは一定長さの単スリットを僅かな間隔を
おいて直線的或いは角度を変えて設け、これにより全体
的にほぼ連続した一本の非直線状スリットとしている。
非直線状スリット２の形状は、波状に限らず同一の非直
線的な図形が繰り返すものであれば、いかなるものでも
よく、例えばジグザグ状、稲妻状等適宜のものから選択
すればよい。

【００１２】しかして、非直線状スリット２の一本当り
の振幅（山と谷間の距離）Ｆは、２０〜６０mmの範囲と
するのがよく、下限未満では本発明の狙いとする保持面
積の拡大と熱拡散の効果が生ぜず、上限を超えるとスト
リップ通板方向とスリットとの角度が大きくなリ過ぎて
かえって保持能力が低下する。また、非直線状スリット
２の屈曲ピッチＰは、弧面１の長さやストリップ保持能
力を勘案して決めればよいが、大体４００〜１０００mm
の範囲とすることが望ましい。

【００１３】なお、非直線状スリット２の本数は図示の
三対に限ることなく、少なくとも一対でもよいが、保持
機能や種々のストリップサイズに対応する意味から三対
程度が最適である。また、スリット２の両端にはストリ
ップＳの通板方向と直角な方向に延びる水平スリット２
ｄが設けられており、各波状スリット２ａ，２ｂ，２ｃ
と水平スリット２ｄからの流体噴出によりストリップ面
とパッド弧面との間に静圧を生ぜしめ、ストリップを非
接触状態に保持せしめるのである。

【００１４】次に、エッジノズル３としては、図１及び
図３に示す如く、波状スリット２ａと２ｂの間に設けた
一対の鋸歯状のノズル３ａと、波状スリット２ｃの外側
に、頂部が外方に向くようにして設けた一対の山形スリ
ット３ｂとからなる。該エッジノズル３は弧面１の頂部
近傍に限定して設けられるが、その働きは主としてスト
リップの蛇行を防止することにある。

【００１５】更に、弧面１の頂部近傍の縁部には一対の
サイドシール４を設置する。該サイドシール４はストリ
ップＳの通板方向に平行に設けられるが、弧面の全長に
わたって設ける必要はなく、図２における半円の中心か
ら大体３０〜７０°の範囲であれば充分である。このサ
イドシール４もエッジノズル３と同様ストリップの蛇行
防止の機能を有し、これらの組み合わせさらには前記の
非直線状スリット２とも併用することによってその働き
を増す。

【００１６】なお、図示の例では半円状弧面１の端部を
若干延長した部分に、ストリップＳの通板方向と直角に
延びる補助ノズル５を設けている。該補助ノズル５は非
接触パッドの入側と出側に位置し、通過するストリップ
Ｓの円滑な導入と導出を助けるものである。

【００１７】本発明ではこのようにスリット及びノズル
から流体を噴出させることにより、ストリップＳを安定
した状態で方向転換させるものであるが、流体を供給す
る圧力室としてはパッド１個につき１つではなく、図１
及び図４に示す如く、複数に区分することが好ましい。
即ち、パッド内部にストリップ通板方向に複数枚の仕切
りを配置して、まず最内側のスリット２ａを有する中心
室６と、スリット２ｂとノズル３ａを有する中間室７
ａ，７ｂと、スリット２ｃとノズル３ｂを有する端部室
８ａ，８ｂとから構成する。各室には流体供給源につづ
く供給管９、１０ａ、１０ｂ、１１ａ、１１ｂが接続さ
れており、各供給管には調整弁が設けられ、これにより
各室の圧力（流体供給量）はそれぞれ独立して制御可能
である。勿論、圧力室の区分数は任意であり、図示の例
に限定されるものではない。なお、補助ノズル５への流
体供給は上記パッドの圧力室とは別個に設けた室１２に
より行っている。

【００１８】本発明のパッドによりストリップを方向変
換させる場合には、図４において示すように、スリット
２ａ，２ｂ，２ｃから噴出する流体は、ストリップ幅断
面から見てスリット幅よりも広い幅（振幅Ｆに相当）に
てストリップに吹き付けられることになり、その結果ス
トリップ支持面積が拡大すると共に、吹き付けられる流
体が集中せずに拡散する傾向となり、例えば局部的に過
冷になるおそれがなくなり、メッキむら等の弊害が生じ
ない。

【００１９】本発明の図示の実施例では、方向変換とし
て１８０°通板方向を変える場合を示したが、本発明は
これに限ることなく、１８０°以下例えば９０°通板方
向を変える場合にも適用し得ることは勿論である。ま
た、本発明は、方向転換部にのみ設置する場合に限ら
ず、薄板の水平走行ラインに適用することも可能であ
る。この場合には薄板水平走行ラインの適宜位置に配置
した流体圧パッド表面の流体噴出用スリットを、薄板の
通板ラインにそって延びる非直線状に形成すると共に、
該スリットのほぼ中間の薄板幅方向の外方位置に、薄板
通板方向にそって少なくとも一対のエッジノズルとサイ
ドシールを設けることにより同様の効果が期待できる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、実
質的にスリット幅以上の幅で薄板に流体を吹き付けるこ
とができることから、薄板の方向変換部にて薄板を安定
して通板することができると共に、局部的な熱影響部が
発生するのを防止できる。従って、特に本発明を竪型焼
鈍炉の加熱炉から出た位置の方向変換部に設置した場合
に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る非接触パッドの一実施例を示す断
面図。

【図２】図１のＡーＡ断面図。

【図３】図１のパッドの弧面展開図。

【図４】図１及び図３のＢのＢーＢ断面図。

【符号の説明】

Ｓ ストリップ １ パッド上部弧
面 ２ 非直線状スリット ３ エッジノズル ４ サイドシール ５ 補助ノズル ６，７，８ 流体圧力室

フロントページの続き (72)発明者 高口 賢一 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄板走行ラインの方向変換位置にてその
   薄板方向変換軌跡に対応した帯状弧面を有し該弧面に流
   体噴出用スリットを形成してなる内部を流体圧力室とし
   た箱型の薄板の方向変換部用非接触パッドにおいて、薄
   板を非接触状態に保持するスリットを薄板の通板ライン
   にそって延びる非直線状に形成すると共に、弧面の頂部
   近傍の縁部寄りに薄板通板方向にそって少なくとも一対
   のエッジノズルとサイドシールを設けたことを特徴とす
   る薄板の方向変換部用非接触パッド。
2. 【請求項２】 非直線状のスリットは、波状、ジグザグ
   状或いは稲妻状とする請求項１記載のパッド。
3. 【請求項３】 薄板水平走行ラインの適宜位置に配置さ
   れ該薄板に対向する表面に流体噴出用スリットを形成し
   てなる内部を流体圧力室とした箱型の薄板保持用非接触
   パッドにおいて、薄板を非接触状態に保持するスリット
   を薄板の通板ラインにそって延びる非直線状に形成する
   と共に、該スリットの外側に薄板通板方向にそって少な
   くとも一対のエッジノズルとサイドシールを設けたこと
   を特徴とする薄板水平走行用非接触パッド。