JPH0691320A - スケール除去用ノズル装置 - Google Patents

スケール除去用ノズル装置

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JPH0691320A
JPH0691320A JP3321599A JP32159991A JPH0691320A JP H0691320 A JPH0691320 A JP H0691320A JP 3321599 A JP3321599 A JP 3321599A JP 32159991 A JP32159991 A JP 32159991A JP H0691320 A JPH0691320 A JP H0691320A
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信昭 仲杉
Kiyoshi Ochi
潔 越智
Yoshiteru Matsumoto
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KYORITSU GOKIN SEISAKUSHO KK
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 弁箱5内で流体の噴射方向にスライド移動自
在なピストン弁体6を設け、弁箱5とピストン弁体6と
の間に弁開閉部7を設け、ピストン弁体6のスライド用
支持ガイド部8とを弁箱5に設けてある。そして、ピス
トン弁体6を流体圧に抗する方向に付勢して、一定の流
体圧内で弁開閉部7の閉塞状態を維持し、かつ、一定の
流体圧よりも大きな流体圧が作用したときに、弁開閉部
7の開放を許容するスプリング9を設けてある。支持ガ
イド部8は、弁開閉部7の下流側に配置してあり、ピス
トン弁体6内に整流路25を形成してある。 【効果】 圧延鋼板に対する噴射水流の衝突圧の減少や
ばらつきを防止でき、しかも、整流路の形成のためにノ
ズル装置の全長が長くなるようなことはないから、ノズ
ル装置をコンパクトにした状態で、スケールを効果的に
除去することができるノズル装置を提供することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延鋼材の表面に高圧
(例えば150kg/cm2)の流体(水等)を噴射さ
せて、その圧延鋼材の表面のスケールを除去する場合等
に用いるスケール除去用ノズル装置に関し、詳しくは、
弁箱内で流体の噴射方向にスライド移動自在なピストン
弁体を設け、前記弁箱と前記ピストン弁体との間に弁開
閉部を設け、前記ピストン弁体のスライド用支持ガイド
部を前記弁箱に設け、前記ピストン弁体を流体圧に抗す
る方向に付勢して、一定の流体圧内で前記弁開閉部の閉
塞状態を維持し、かつ、前記一定の流体圧よりも大きな
流体圧が作用したときに、前記弁開閉部の開放を許容す
る付勢機構を設けてあるスケール除去用ノズル装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、上記のスケール除去用ノズル装置
では、弁箱内において、高圧水の流入口とノズル噴射口
とを、支持ガイド部及びそれに内嵌するピストン弁体の
軸芯方向両側に、互いに同芯になるようにそれぞれ配設
するとともに、流入口からノズル噴射口に至る流路を前
記支持ガイド部の周りに迂回させて形成し、かつ、支持
ガイド部の下流側でノズル噴射口の近くに弁開閉部を配
置してあった(例えば実公平2−17643号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記構成
によれば、流入口からノズル噴射口に至る流路を前記支
持ガイド部の周りに迂回させて形成してあったため、弁
開閉部から流れ出る流体が乱れた流れになっていた。そ
して、この乱れた流れを整流しようとしても、従来の構
成では、支持ガイド部の下流側に弁開閉部を配置してあ
って、弁開閉部からノズルの噴射口までの距離が短くな
っていたことから、その間に整流路を形成することがで
きなかった。 その結果、噴射流を、乱れたままの状態
で圧延鋼材の表面に衝突させざるをえず、噴射水流の衝
突圧が減少したり不均等になったりして、スケールを効
果的に除去しにくいという欠点があった。この欠点を解
消するために、弁開閉部からノズルの噴射口までの距離
を長くして、そこに整流路を設けることも考えられる
が、その場合、ノズル装置の全長が長くなってしまうと
いう欠点ある。本発明は上記従来の欠点を解消し、ノズ
ル装置をコンパクトにした状態で、整流した水を圧延鋼
材に噴射することができるノズル装置を提供することを
目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明にかかるスケール除去用ノズルは、弁開閉
部の下流側に支持ガイド部を配置し、ピストン弁体内に
整流路を形成してあることを特徴とし、その作用効果は
次の通りである。
【0005】
【作用】つまり、弁開閉部の下流側に支持ガイド部を配
置し、ピストン弁体内に整流路を形成してあるから、弁
開閉部から流れでた流体を、そのままピストン弁体内に
流れ込ませ、整流路で整流して、整流状態でノズルの噴
射口から噴射して圧延鋼材の表面に衝突させることがで
きる。その結果、噴射水流の衝突圧の減少やばらつきを
防止できる。しかも、上記のように構成したことで、支
持ガイド部から下流側にかけて、新たに整流路を形成す
る必要がないから、整流路の形成のためにノズル装置の
全長が長くなるようなことはない。
【0006】
【発明の効果】従って、圧延鋼材に対する噴射水流の衝
突圧の減少やばらつきを防止でき、しかも、整流路の形
成のためにノズル装置の全長が長くなるようなことはな
いから、ノズル装置をコンパクトにした状態で、スケー
ルを効果的に除去することができるノズル装置を提供す
ることができた。
【0007】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図2に示すように、圧延鋼板Aに高圧の水(流体
の一例)を噴射してその表面のスケールを除去する水噴
射装置1を設けてある。この水噴射装置1は、主導管2
に多数のノズル装置3を設けると共に、各ノズル装置3
に水を圧送するための配管4を設けて構成してある。
【0008】図1に示すように、前記ノズル装置3は、
弁箱5内で水の噴射方向にスライド移動自在な棒状のピ
ストン弁体6を設けて成り、弁箱5内には、ピストン弁
体6のスライド用支持ガイド部8と、ピストン弁体6を
水圧に抗する方向に付勢するスプリング9(付勢機構の
一例)とを設け、弁箱5とピストン弁体6との間には、
弁開閉部7を設けてある。
【0009】前記弁箱5は、溶接により主導管2に固定
した円筒状のアダプタ10に、シリンダ11、ノズルア
ダプタ12等を設けて構成してある。前記シリンダ11
とノズルアダプタ12とは、一端部どうしを螺合連結し
て、シリンダ11を主導管2側に位置させた状態でアダ
プタ10に内嵌し、第1キャップ13でアダプタ10に
固定してある。詳しくは、シリンダ11とノズルアダプ
タ12との連結部側の端部をそれぞれ大径に形成して、
そこに第1、第2の段部14,15を設け、アダプタ1
0を縮径して形成した段部16に前記第1段部14を接
当させるとともに、アダプタ10の先端部に内嵌螺合し
た第1キャップ13の端面を第2段部15に接当させて
挟持固定してある。さらに、ノズルアダプタ12がアダ
プタ10に対して回転しないように、ノズルアダプタ1
2の嵌合部にはキー17を取り付けてある。なお、シリ
ンダ11とノズルアダプタ12とは、共にステンレス製
である。(シリンダはSUS420J2製で焼き入れ焼
き戻しをしたもの。ノズルアダプタはSUS304製で
ある。)
【0010】前記シリンダ11とノズルアダプタ12と
には、両者間にわたって軸芯方向にシリンダ室18を貫
通形成してある。シリンダ11側の端部は主導管2内に
突出させてあり、主導管2内の高圧の水を、この端部の
開口部からシリンダ室18内に導くようにしてある。1
9はフィルターである。
【0011】ノズルアダプタ12の先端部には、ノズル
20(オリフィス部は超硬合金製である。)を内嵌して
ある。このノズル20は、長手方向中間部にフランジ2
1を備えており、ノズルアダプタ12の先端部に外嵌螺
合した第2キャップ22とノズルアダプタ12の先端部
とによって前記フランジ21を挟持して、ノズルアダプ
タ12に固定してある。
【0012】前記ピストン弁体6は、シリンダ11から
ノズルアダプタ12にわたってスライド移動自在に内嵌
してある。前記シリンダ室18のうち、ピストン弁体6
の、主導管の端部に対応する部位は、ピストン弁体6よ
りもやや大径に形成して、この大径部(以下、第1シリ
ンダ室23と称する)とピストン弁体6の外周部との間
に空間Sを形成するようにしてある。主導管2からの水
は、フィルター19を通過させて、この空間S内に入り
込ませる。
【0013】前記シリンダ室18のうち、第1シリンダ
室23以外の部分(以下、第2シリンダ室24と称す
る)は、ピストン弁体6よりもわずかに大径に形成し
て、ピストン弁体6のスライド用支持ガイド部8にして
ある。第1シリンダ室23の下方部近傍において、ピス
トン弁体6にOリング35を外嵌させてあり、水が第2
シリンダ室24に流れ込まないようにしてある。第2シ
リンダ室24のうちで、長手方向の中間部は、ピストン
弁体6のフランジ36を支持する。この中間部分は、そ
の長さを、フランジ36に沿ってフランジ36の肉厚よ
りもかなり長く形成してある。そして、ピストン弁体6
との間に形成される空間部にスプリング9を収納し、こ
のスプリング9の一端をフランジ36にノズル20側か
ら接当させるとともに、他端を前記中間部分の端部の段
部に接当させ、もって、ピストン弁体6を主導管2側
に、すなわち、水圧に抗する方向に付勢してある。図中
34は、前記空間部の空気抜き孔である。
【0014】ピストン弁体6の内部には、軸芯に沿って
そのほぼ全長にわたって整流路25を形成してある。こ
の整流路25は、ピストン弁体6の先端部で開口してお
り、ノズル20にほぼ直線状に連通している。なお、ピ
ストン弁体6には、縮流管26を設けてある。また、整
流路25は整流器27を備えている。第1シリンダ室2
3内に入り込んだ水は、ピストン弁体6の上端部に形成
した貫通孔28を介して整流路25に流れ込み、整流器
27を経てノズル20から噴射される。
【0015】前記弁開閉部7は、支持ガイド部8よりも
上流側に設けてあり、第1シリンダ室23のシリンダ壁
に弁座40を設けるとともに、この弁座40に接当させ
るための弁部41をピストン弁体6に設けて構成してあ
る。
【0016】前記弁座40は、次のように形成してあ
る。つまり、第1シリンダ室23のシリンダ壁の一部
を、フィルター19側ほど小径となるようなテーパー内
面部29に形成し、テーパー内面部29の小径側の端部
に、前記弁部41を接当させるための段部を設けて弁座
40を形成してある。
【0017】前記弁部41は、ピストン弁体6の本体部
6Aに外嵌させたリング状のコバルト合金製バルブから
なり、弁座40に対する接当面となる外面部は、フィル
ター19側ほど小径となるようなテーパー面に形成して
ある。図中、31は袋ナットである。
【0018】前記スプリング9は所定のバネ定数に設定
してあり、一定の水圧内では、その付勢力により前記弁
部41を前記弁座40に接当させて弁開閉部7の閉塞状
態を維持し、かつ、一定の水圧よりも大きな水圧が作用
したときに、その水圧により圧縮させられて前記弁部4
1を前記弁座40から離間し、弁開閉部7の開放を許容
するように機能する。
【0019】図1,2に示すように、上記の構成におい
て、配管4に設けた主弁32を開放して各ノズル装置3
に高圧の水を給水すると、主導管2からの高圧の水は、
スプリング9の付勢力に抗してピストン弁体6をノズル
20側に押しやって弁開閉部7を開放状態にし、第1シ
リンダ室23内に流れ込む。そして、貫通孔28を介し
てピストン弁体6内の整流路25に入り、整流器27を
経てノズル20から圧延鋼板Aの表面に向けて噴射され
る。
【0020】主弁32を閉鎖して給水を停止すると、ス
プリング9の付勢力によりピストン弁体6が主導管2側
に押しやられ、テーパー外面部30がテーパー内面部2
9に接当して弁開閉部7が閉塞状態になる。その結果、
空気がノズル20から主導管2内に入り込みにくくな
り、次ぎに主弁32を開放したときに、ウォーターハン
マー現象が生じるのを防止できる。
【0021】なお、弁開閉部7の密封性が害されて、主
導管2内に空気が入り込むという不測の事態に対応する
ため、補助配管33から低圧の水を常時給水して、漏洩
部から水を垂れながすことができるようにしてある。こ
の場合、水の圧力は、スプリング9の付勢力よりも小さ
くして、この圧力では弁開閉部7を開放状態にしないよ
うにしてある。
【0022】〔別実施例〕流体としては、水以外のもの
であってもよい。前記付勢機構9は、スプリング以外の
ものであってもよい。
【0023】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】ノズル装置の縦断面図
【図2】水噴射装置の全体図
【符号の説明】
5 弁箱 6 ピストン弁体 7 弁開閉部 8 支持ガイド部 9 付勢機構 25 整流路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 亮 岡山県倉敷市水島川崎通り1丁目(無番 地) (72)発明者 仲杉 信昭 岡山県倉敷市水島川崎通り1丁目(無番 地) (72)発明者 越智 潔 岡山県倉敷市水島川崎通り1丁目(無番 地) (72)発明者 松本 嘉輝 愛知県瀬戸市坊金町236―1 東海合金工 業株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弁箱(5)内で流体の噴射方向にスライ
    ド移動自在なピストン弁体(6)を設け、前記弁箱
    (5)と前記ピストン弁体(6)との間に弁開閉部
    (7)を設け、前記ピストン弁体(6)のスライド用支
    持ガイド部(8)を前記弁箱(5)に設け、前記ピスト
    ン弁体(6)を流体圧に抗する方向に付勢して、一定の
    流体圧内で前記弁開閉部(7)の閉塞状態を維持し、か
    つ、前記一定の流体圧よりも大きな流体圧が作用したと
    きに、前記弁開閉部(7)の開放を許容する付勢機構
    (9)を設けてあるスケール除去用ノズル装置であっ
    て、前記弁開閉部(7)の下流側に前記支持ガイド部
    (8)を配置し、前記ピストン弁体(6)内に整流路
    (25)を形成してあるスケール除去用ノズル装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4810071A (en) * 1986-02-27 1989-03-07 Olympus Optical Co., Ltd. Variable focal length lens system
WO2009139496A1 (ja) 2008-05-13 2009-11-19 新日本製鐵株式会社 熱延鋼板の製造方法
US9387528B2 (en) 2012-09-26 2016-07-12 Primetals Technologies Japan, Ltd. Nozzle

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