JPS5839742A - リ−ル型炉 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はリールを有するリール型炉であって、該リール
の心棒が保温ツーＰの内部に配置されている形式のもの
に関する。

高温帯材のための逆転式圧延機用架台での個々のパスに
おける熱損失を補償可能とするために、該逆転式圧延機
用架台の前後にリール型炉が配置されている。このリー
ル型炉は保温フードから成り、このツーＰ内にリールの
心棒が突入している。この場合１回のパスごとにリール
型炉に供給される帯材が通常は、リールの静止状態にお
いてリール心棒の差込みスリット内にそう人され、それ
から該リール心棒に巻き取られる。この帯材始端の差し
入れ時に帯材走行速度を下げなければならない故に回避
し難いものである熱損失発生によって、その達成可能な
最小帯材厚さが制限され、また前記熱損失をある限度内
に保つためには帯材始端差し入れ終了後に可及的に高い
加速度を加えることが必要である。しかし高い加速度は
相応した駆動装置を必要とするのみならず、不都合な程
の引張り張力発生やからみつき発生を防ぐための高価な
制御機構をも必要とする。

前記のような欠点を伴う低速での帯材十人を不要とする
ためにドイツ連邦共和国特許第８１８５０９号明細書記
載の装置によれば、リール心棒に押圧ロールを接近可能
とし、該押圧ロールとリール心棒との間で当該の巻取ら
れるべき帯材を摩擦接続を以って連行するようになって
いる。しかしこの構造では帯材連行がその一定ではない
摩擦状態に左右されるものとなり、これによって一方で
は滑り摩擦と延いては帯材破損がそして他方では駆動装
置への不均一な負荷が生せしめられ、従ってまたもや経
費をかけての制御機構配設が必要となる。

上記の公知リール型炉においては更に、その加熱が不都
合な酸化物形成を助長する高温の燃焼ガスによって行な
われるという重大な欠点を有している。この場合その酸
化物は帯材巻体の各巻層の間で発生しそして圧延時に帯
材内に侵入せしめられ、それによって表面質が著しく損
なわれる。更に燃焼ガス内に含まれる硫黄がリール心棒
のニッケル含有の鋼鉄材を腐食させ、それによって該心
棒は故障し易くなる。フランス国特許第１４２７５２４
号明細書で公知の装置においては、従来のリール型炉を
放棄し、例えばリールと該リールの手前に支承された駆
動ローラとの間で電流が当該の帯材に導電されることに
よって帯材を電気的に加熱するようになっている。しか
しこの公知装置においては断熱部が欠如していることか
ら、採算の取れるエネルギ使用をもって十分な温度を確
保することができず、また電流導入時のスパークによる
酸化物形成が除去されず、更に完全な巻取り及び巻出し
が不可能なことから大きな切断損失を甘受しなければな
らないなどの理由で実際の使用には適さない。

従って本発明の課題は前述の各欠点を除去して、簡単な
構造のリール型炉において、酸化物発生を回避し得る間
接的な帯材加熱を可能とし、しかも高い帯材差し入れ速
度を以って帯材をからみつきなしに巻取ることを可能と
するり一ル構捨を有するものを提供することである。

上記の課題は本発明によれば、リール心棒が加熱体とし
て形成されており、誘導コイルがら成る電気的な加熱巻
線を保持していることによって解決された。

リール心棒自体が加熱体として働いているので、帯材巻
体は内側からの伝熱によって加熱され、それによって加
熱作用による酸化物発生は回避され得る。更にこの加熱
は誘導コイルを介して電気的に行なわれ、このコイルに
よって取り囲まれたコアに該コイルから誘導される渦電
流がリール心棒自体を加熱する。これによって熱損失は
十分に回避され得る。また蓄熱性の比較的に小さなリー
ル心棒が加熱されることになるので、該リール心棒の迅
速な冷却と加熱とが行なわれ得、従って保守作業時に要
される停止時間が最小値に切り詰められ得る。

リール心棒が加熱体として形成されていることによって
、リール心棒への外部からの制御不能な熱負荷が回避さ
れ、それによって拡張式心棒を有するリールをリール型
炉へ装着することも可能となる。この場合の拡張心棒の
各拡張セグメントは加熱巻線を保持してそれぞれが１つ
の加熱体を形成している。本発明による加熱形式がリー
ル型炉への拡張心棒の使用を可能にしたことによって、
該リール型炉手前までの既存の帯材速度を以っての帯材
のからみつきなしの捕捉及び巻き取りが可能となるが、
これは当該の拡張機構によって必要な摩擦接続が常に維
持され得るからである。これによって、帯材巻体が自ら
の温度上昇によって膨張した場合ですら、その均一な帯
材速度と一様な帯材引張りとが確保されるので、高価な
制御機構は不要となる重要なのは、渦巻電流によって拡
張セグメント内に生ぜしめられた熱を帯材巻体に良好に
伝達せしめることである。従ってリール心棒の蓄熱性は
必要でもなく所望のものでもない。この理由から本発明
の別の１実施態様によれば、拡張セグメントが、加熱巻
線（誘導コイル）を保持する外部と、該外部から断熱層
によって分離され冷却された内部とから成っていると有
利である。この互いに断熱された２つの部分の配置によ
って、一方では心棒軸を介した放熱が防がれまた他方で
は心棒軸側で・ある前記内部の加熱が阻止され、それに
よって拡張心棒及び拡張装置の敏感な部分への強い熱負
荷が回避され従って故障しずらくなる。更に゛加熱巻線
のための溝は簡単な１フライス工程によって拡張セグメ
ントの外部内に加工成形することができる。また拡張セ
グメントが２つの部分に分割されていることによって、
外側の拡張セグメント部分の加熱において生じる熱膨張
への配慮の可能性も与えられている。

この目的のためには拡張セグメントの、加熱巻線を保持
する外部が押圧部材のみを介して、該外部を保持すべき
内部に支持されかつ締付けねじによって押えつけ保持さ
れていればよい。

このような外部の取付は形式によれば、軸線方向及び周
方向への該外部の膨張は何ら妨げられずに済む。

膨張によって拡張セグメントの外部に生じる移動量を小
さく保つためには、該外部が周方向に分割され、その各
分割部分の長手方向中央範囲内に締付けねじが配置され
、それによって該分割部分がそれぞれの中央において内
部に対して位置固定され、従って端部範囲でのみ移動を
生ずるようになる。

拡張セグメントの縦縁部に沿って内部と外部との間に押
圧部材が配置されていることによって、外側の拡張セグ
メント部分の自由な熱膨張が十分に可能となり、それに
よって強制万延いては不都合な変形発生は防がれる。こ
の押圧部材は高い圧力負荷を受容可能なだけでなく、断
熱性を有することによって拡張セグメントの外部と内部
との間に熱架橋が生じないように作用する必要がある。

この必要は、押圧部材がセラミック材料から成っている
ことで簡単に解決された。

加熱巻線を一方では高い加熱から守り他方では衝突負荷
から防ぐためには、冷却された加熱巻線を断熱材を張ら
れた溝内にそう人し、この断熱材が同時に巻線への機械
的な衝撃も緩衝するようにするとよい。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

第１図から分るように図示のリール型炉は従来通り、保
温フーｒ２内に配置されたリール心棒１を有するリール
から成っている。ただし従来のリール型炉のリールと異
なり本発明による図示のリールは拡張式心棒１を有し、
該拡張式心棒１の複数の拡張セグメント３は誘導コイル
４ａ’、４ｂから成る加熱巻線を保持している。

この誘導コイル４ａ、４ｂは、拡張セグメント３の外部
５と内部６に区分された内の外部５の方にそれぞれ装着
されており、またこの外部５ζ内部６との間には断熱層
７が配置されており、従って外部５内の渦電流によって
生ぜしめられる熱が内部６を介して、拡張機構を備えた
拡張心棒軸（図示せず）に伝達されることはない。従っ
て誘導コイル４ａ、４ｂによって生ぜしめられる熱量は
帯材巻体に必然的に伝達され、こうして帯材巻体は拡張
セグメント３を介して間接的に加熱されることになり、
従って高い酸化物形成度合い及び大きな熱損失への心配
がなくなる。

拡張セグメントの内部６に外部５を取付けるために働く
締付けねじδは該外部５を、外部５と内部６との間のセ
ラミック材料製の押圧部材９に対して締付は入れる。各
拡張セグメント３の各縦縁部の範囲内に配置された各押
圧部材９は、：鶴に規定されて生じる膨張に応じた外部
５の１−分な移動可能性を保証し、かつ断熱部を形成し
該押圧部材９が熱架橋を行なわないようになっている。

前記の熱膨張に基づく外部５の移動量を小さく保つため
に該外部５はその長手方向中央で周方向に分割されてお
り、こうして形成された各分割部分の長手方向中央範囲
に前記の締付けねじ８が位置し、従って各分割部分は内
部６に対して位置固定されたその長手方向中央から両側
へ膨張可能である。従って外部５の前記の各分割部分の
間には相応した膨張継目の形成のための手段が設けられ
る必要がある。

第２図から分るように、拡張心棒に対してほぼ半径方向
に延びる軸線を・有する誘導コイル牛ａ、４ｂの各導体
は中空形晟されており、それによって該導体が冷却媒体
によって冷却され得るようになっている。しかし誘導コ
イルを所望通りに冷却するには、コイルの導体と拡張セ
グメント３の外部５（加熱体として働く）との間の断熱
性が必要とされ、従ってコイル○導体は断熱材１０を張
られた溝１１内にそう人されている。この断熱材１０は
同時に衝撃緩和部材としても作用して、コイルの導体を
過剰な機械的負荷から守っている。

同様に拡張セグメント３の内部６も冷却可能である。こ
のために内部６内には冷却媒体用の流過通路１２が形成
されている。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すものであって、第１図は
本発明によるリール型炉のリール心棒部分の長手力向略
示断面図、第２図は第１図の■−■線に沿った拡大断面
図である。 １・・・リール心棒、２・・・保温ツーＰ１３・・・拡
張セグメント、４ａ、４ｂ・・・誘導コイル、５・・・
外部、６・・・内部、７・・・断熱層、δ・・・締付け
ねじ、９・・・押圧部材、１０・・・断熱材、１１・・
・溝、１２・・・流過通路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、　リールを有するリール型炉であって、該リールの
   心棒が保温７−＋７の内部に配置されている形式のもの
   において、リール心棒（１）が加熱体として形成されて
   おり、誘導コイル（４ａ、４ｂ）から成る電気的な加熱
   巻線を保持していることを特徴とするリール型炉。 ２、リール心棒（１）が拡張心棒として形成されており
   、該拡張心棒の複数の拡張セグメント（３）が加熱巻線
   を保持している、特許請求の範囲第１項記載のリール型
   炉。 ３、拡張セグメント（３）が、加熱巻線を保持する外部
   （５）と、該外部（５）から断熱層（７）によって分離
   され冷却された内部（６）とから成っている、特許請求
   の範囲第２項記載のリール型炉。 屯　拡張セグメント（３）の、加熱巻線を保持する外部
   （５）が押圧部材（９）を介して、該外部（５）を保持
   すべき内部（６）に支持されておりかつ締付けねじ（８
   ）によって押えつけ保持されている、特許請求の範囲第
   ・３項記載のリール型炉。 ５、拡張セグメント（３）の外部（５）が周方向に分割
   されており、この各分割部分の長手方向中央範囲内に締
   付けねじ（８）が配置されている、特許請求の範囲第４
   項記載のリール型炉。 ６、押圧部Ｑ（９）が拡張セグメント（３）の縦縁部に
   沿って配置されている、特許請求の範囲第４項記載のリ
   ール型炉。 ７、　押圧部材（９）がセラミック材料から成っている
   、特許請求の範囲第４項記載のリール型炉。 ８゜　冷却された加熱巻線が、断熱材（１０）を張られ
   た溝（１１）内にそう人されている、特許請求の範囲第
   １項記載のリール型炉。