JPS60105937A - ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 - Google Patents
ロ−ルのピツクアツプ性評価装置Info
- Publication number
- JPS60105937A JPS60105937A JP21329483A JP21329483A JPS60105937A JP S60105937 A JPS60105937 A JP S60105937A JP 21329483 A JP21329483 A JP 21329483A JP 21329483 A JP21329483 A JP 21329483A JP S60105937 A JPS60105937 A JP S60105937A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pick
- furnace
- shaft
- atmospheric gas
- roll
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D21/00—Arrangement of monitoring devices; Arrangement of safety devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
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】
（発−〇利用分野）
本発明は、耐ピツクアツプ性に対する６種ロール材料の
実験評価等に供する為のピックアツプ性評価装置に関す
るものである。
実験評価等に供する為のピックアツプ性評価装置に関す
るものである。
（従来技術）
従ｍよりロールのピックアップ現象については、相対運
動する物質の接触面に、硬質の物質か付着して生じる現
象として知られており、産業界の種々の場面で見られる
ものである。例えば、製品の最終段加工である場合が多
い熱処理炉内に於いて、伝熱処理製品を搬送する炉内ロ
ール懺面に発生するぎツクアップは、伝熱処理製品表面
に疵をつけるとともに、ロール手入れの必要が生じる等
多大な損失を与え、コストアップの要因となる。この株
なロールピックアップの生成防止の為、種々のロール材
質、性状について研死開発が行なわれている。
動する物質の接触面に、硬質の物質か付着して生じる現
象として知られており、産業界の種々の場面で見られる
ものである。例えば、製品の最終段加工である場合が多
い熱処理炉内に於いて、伝熱処理製品を搬送する炉内ロ
ール懺面に発生するぎツクアップは、伝熱処理製品表面
に疵をつけるとともに、ロール手入れの必要が生じる等
多大な損失を与え、コストアップの要因となる。この株
なロールピックアップの生成防止の為、種々のロール材
質、性状について研死開発が行なわれている。
接触界面に於けるピックアップ生成徴楢が、非常に複雑
な現象である為に、従来より種々の諸論がなされ、多様
な累材を使用した炉内ｏ −ルが開発されてはいるが、
簡便な信頼出来るピックアツプ性評価装置がない為に、
ロール材料の評価は実操業テストによるのが一般的であ
った。
な現象である為に、従来より種々の諸論がなされ、多様
な累材を使用した炉内ｏ −ルが開発されてはいるが、
簡便な信頼出来るピックアツプ性評価装置がない為に、
ロール材料の評価は実操業テストによるのが一般的であ
った。
いうまでもなく、実操業テストを行なう場合、試験用ロ
ールの製作、ライン工程との調螢、試験か行なえる回叡
等、ロール材料開発に遅延をもたらづ−とともに貿用も
かかるのが現状である。
ールの製作、ライン工程との調螢、試験か行なえる回叡
等、ロール材料開発に遅延をもたらづ−とともに貿用も
かかるのが現状である。
かかる意味に於いて、再現性の高いピックアップ注評徊
実戚装−９の開光普及は急務と言える。
実戚装−９の開光普及は急務と言える。
Ｊ−なわち、接触界面の相対づ−べり速度、接触子押圧
力、異物の混入法及び異物の混入量等、実操業時に於げ
る諸柴件を定量的に設足杓現出来る事が、ピックアツプ
性評価装置の有する機構として女求されるか、前記諸乗
件を満足する評１曲装置はいまだない。
力、異物の混入法及び異物の混入量等、実操業時に於げ
る諸柴件を定量的に設足杓現出来る事が、ピックアツプ
性評価装置の有する機構として女求されるか、前記諸乗
件を満足する評１曲装置はいまだない。
これは、現在までのところ、ピックアップ生；氏機栴に
関する理論上解明か困斯であるのと同時に、実操業時の
諸粂件、符に異物混入の方法及び混入量の副搬が困娠で
あったからに他ならない。
関する理論上解明か困斯であるのと同時に、実操業時の
諸粂件、符に異物混入の方法及び混入量の副搬が困娠で
あったからに他ならない。
（発明の目的）
本発明は、かかる状況を考慮し、ヒ０ツクアップ生成機
構の解明及び材料評価の手段を提供１−る事を目的にな
されたものである。
構の解明及び材料評価の手段を提供１−る事を目的にな
されたものである。
（発明の構成・作用）
本発明の要旨とするところは、相対運動する接触界面に
、ピックアップ原料を雰囲気ガスを使用した気体幅送に
よって供給する一方、容積操業条件による炉内雰−気中
に存仕する浮遊粉層状態を再現出来る様吠込管を設り゛
ると同時に、実験を中断する事なく接触界面の状態を検
大口し得る様に、軸トルク変換器を設けたことン特徴と
した熱処理用炉内ロールのピックアップ性評１曲装置で
ある。
、ピックアップ原料を雰囲気ガスを使用した気体幅送に
よって供給する一方、容積操業条件による炉内雰−気中
に存仕する浮遊粉層状態を再現出来る様吠込管を設り゛
ると同時に、実験を中断する事なく接触界面の状態を検
大口し得る様に、軸トルク変換器を設けたことン特徴と
した熱処理用炉内ロールのピックアップ性評１曲装置で
ある。
以下、本発明の笑雄側を図面にｆ、［つて説明する。
第１図は、本装画の全体栴造楓略図である。
ｉ］変速電動憚１の出力は、接触界面の性状に鋭敏に応
答する軸トルク変換器２に伝達され、さらに歯付ベルト
３を介して主軸４に伝達される。
答する軸トルク変換器２に伝達され、さらに歯付ベルト
３を介して主軸４に伝達される。
主軸４は、軸受５によって支持され、炉６（加熱装置省
略）の内部に挿入されている。円筒状の供試材料７（ハ
ースロール）は、爪クラツチ状の切欠き７′を有し、ナ
ツト８によって主軸４にｌｌ８ｉ１足される。
略）の内部に挿入されている。円筒状の供試材料７（ハ
ースロール）は、爪クラツチ状の切欠き７′を有し、ナ
ツト８によって主軸４にｌｌ８ｉ１足される。
測定機構を取付けろ為の座９は、炉体外周に俵畝個配置
されており、−置所もしくは複数′両所で、任意の泣匝
に測定機構を取付は実験が口」ＭＱである様にしである
。また、吹込粗管１０は、炉内に雰囲気ガスを尋人する
と同時に、微細な異性粉体ン同カスによって炉内に搬入
する為のものであり、実炉に於ける浮遊粉塵の状態を丹
現させる為のものである。
されており、−置所もしくは複数′両所で、任意の泣匝
に測定機構を取付は実験が口」ＭＱである様にしである
。また、吹込粗管１０は、炉内に雰囲気ガスを尋人する
と同時に、微細な異性粉体ン同カスによって炉内に搬入
する為のものであり、実炉に於ける浮遊粉塵の状態を丹
現させる為のものである。
第２図は、数句座９に取付けられた測定機構の詳細を示
したもので、接触子１１（（Ｎｉ、送銅材料）は、中墾
加圧用ロッド１２によって、供試材料７に押しつけられ
ており、中空加圧用ロッド１２の上扉に圧力変換器１３
、調圧用バネ１４及び調圧用ナツト１５’Ｙ’ｆｆけて
ある。ピックアップ原料粉体を含んだ胃囲気ガスは、中
空加圧用ロッド１２の冷却を兼ねて吹込口１６より吠込
まれる。
したもので、接触子１１（（Ｎｉ、送銅材料）は、中墾
加圧用ロッド１２によって、供試材料７に押しつけられ
ており、中空加圧用ロッド１２の上扉に圧力変換器１３
、調圧用バネ１４及び調圧用ナツト１５’Ｙ’ｆｆけて
ある。ピックアップ原料粉体を含んだ胃囲気ガスは、中
空加圧用ロッド１２の冷却を兼ねて吹込口１６より吠込
まれる。
第３図は、接触界面に於けやピックアップ原料粉体の供
給例を示す図であるが、吹込口１６より吹込まれたピッ
クアップ原料粉体は、接触子１１の接触面に設け′られ
た横長状の細溝１７に到達する。矢印１８は、ピックア
ップ原料粉体の通過経路を示している。細−１７に到達
したピックアップ原料粉体は、試料７と接ｈメ子１１と
の闇を通過することによって、所期のビッタアップ現象
を生じせしめる。細−１７の両側に設り′た仕切り板１
９は、吠込まれた異種粉体の散逸を防止１−る為のもの
であり、試料７表面との間に、微小な隙間２０を設けて
あり、ガス通過に支障なき様に考慮しである。
給例を示す図であるが、吹込口１６より吹込まれたピッ
クアップ原料粉体は、接触子１１の接触面に設け′られ
た横長状の細溝１７に到達する。矢印１８は、ピックア
ップ原料粉体の通過経路を示している。細−１７に到達
したピックアップ原料粉体は、試料７と接ｈメ子１１と
の闇を通過することによって、所期のビッタアップ現象
を生じせしめる。細−１７の両側に設り′た仕切り板１
９は、吠込まれた異種粉体の散逸を防止１−る為のもの
であり、試料７表面との間に、微小な隙間２０を設けて
あり、ガス通過に支障なき様に考慮しである。
第１図において、１０は炉内雰囲気中にピックアップ原
料粉体を供給する為の吹込用皆１０ン示すか、主軸４を
環状にとり巻く状態に同吹込管を設け、複数個の吠出し
孔２６より、炉内算囲気ガス調壁用ガスとともに、ピッ
クアップ原料粉体が炉内６に散布される様にしである。
料粉体を供給する為の吹込用皆１０ン示すか、主軸４を
環状にとり巻く状態に同吹込管を設け、複数個の吠出し
孔２６より、炉内算囲気ガス調壁用ガスとともに、ピッ
クアップ原料粉体が炉内６に散布される様にしである。
第４図は、ピックアップ原料粉体の次込み来航を示した
ものであり、バルブスタンド２１より供給された算囲炉
ガスは、−御所もしくは複数の粉体供給量調督か、可能
なピックアップ原料物体供給装ｆｔ２２を通過すると同
時に、所定音の粉体を輸送し炉内６に吹込まれる。炉内
６より排出された粉体を言むず囲気ガスは、フィルター
２３をフ「シてガス分析装置２４に導かれ、カスは排気
管２５より安全に排出処理される。
ものであり、バルブスタンド２１より供給された算囲炉
ガスは、−御所もしくは複数の粉体供給量調督か、可能
なピックアップ原料物体供給装ｆｔ２２を通過すると同
時に、所定音の粉体を輸送し炉内６に吹込まれる。炉内
６より排出された粉体を言むず囲気ガスは、フィルター
２３をフ「シてガス分析装置２４に導かれ、カスは排気
管２５より安全に排出処理される。
不発明の構成は上記のとおりで、接触子１１を製産せず
に、任意回転叡及び炉内１Ｍ度に於ける空転時の駆動禾
Ｈ［要トルクを、装置特性として手前にめておけば、接
触界面の状態に左右される接触子１１を、押圧した場合
の接触界面のみによって生じる実負荷トルクは、測定ト
ルクから駆動系所要トルクを差し引いたものとして１等
る事が出来る。
に、任意回転叡及び炉内１Ｍ度に於ける空転時の駆動禾
Ｈ［要トルクを、装置特性として手前にめておけば、接
触界面の状態に左右される接触子１１を、押圧した場合
の接触界面のみによって生じる実負荷トルクは、測定ト
ルクから駆動系所要トルクを差し引いたものとして１等
る事が出来る。
第５図は、本発明に基づく装滅硬ｏ−１して得られた実
験結果の一例である。実験条件は、軸回転数、接触子押
圧力、炉温、炉内雰囲気、接触子材質、異種粉体の材質
及び吠込鵞を同一とし、試料円筒の材質を種々のものに
変えて行なったものである。ピックアップ原料吹込ｉｔ
（Ｆｅ粉１．ｏｙ／分）、回転舷１５ＲＰ、ｌＶＩ、
押圧力０．５ Ｋｇ／ｌ、ｒ！、温度１”；１２ Ｈ４
Ｈ２０，８ｏｏ℃とした。
験結果の一例である。実験条件は、軸回転数、接触子押
圧力、炉温、炉内雰囲気、接触子材質、異種粉体の材質
及び吠込鵞を同一とし、試料円筒の材質を種々のものに
変えて行なったものである。ピックアップ原料吹込ｉｔ
（Ｆｅ粉１．ｏｙ／分）、回転舷１５ＲＰ、ｌＶＩ、
押圧力０．５ Ｋｇ／ｌ、ｒ！、温度１”；１２ Ｈ４
Ｈ２０，８ｏｏ℃とした。
図に於いて、縦軸は軸トルクの変化を、伊軸は接触界面
のすべり距離を示している。Ａ、 Ｈ１Ｃ谷材質によっ
て成形された試料円筒に於けるピックアップ発生時の各
滑りｈ！２離を結んだものか臨界Ｍｙである。臨界藏よ
り右仰ｊでトルク値が大ぎく変動するのは、ピックアッ
プ発生とそれに税くピックアップの成長に伴なう埃７ｊ
式界面状態の変動を反映したものがある。
のすべり距離を示している。Ａ、 Ｈ１Ｃ谷材質によっ
て成形された試料円筒に於けるピックアップ発生時の各
滑りｈ！２離を結んだものか臨界Ｍｙである。臨界藏よ
り右仰ｊでトルク値が大ぎく変動するのは、ピックアッ
プ発生とそれに税くピックアップの成長に伴なう埃７ｊ
式界面状態の変動を反映したものがある。
以上の体に、本発明によれは、ピックアップ発生の経時
変化が、連続的に測定できる為に、ロール材質を判断す
るのに有効であるはかりでなく、ヒックアップＨ生のメ
カニズムの’Ｒ４ｍ３ ニ役立つデーターが得られる。
変化が、連続的に測定できる為に、ロール材質を判断す
るのに有効であるはかりでなく、ヒックアップＨ生のメ
カニズムの’Ｒ４ｍ３ ニ役立つデーターが得られる。
試験後、試料の表面観察を行なった結果、ピックアップ
発生面積は、Ａ＞Ｂ＞Ｃの順であった。Ａは、小さなピ
ックアップ（０５ミリメートル程度以下）の集合体であ
るのに対して、ＢｌＣは、ピックアップ原料が、積層状
に生長した層（３ミリメートル以上を主とする）を形成
している。このことは、界面状況変化に基づいた結果で
あり、軸トルク変化と対応するものである。
発生面積は、Ａ＞Ｂ＞Ｃの順であった。Ａは、小さなピ
ックアップ（０５ミリメートル程度以下）の集合体であ
るのに対して、ＢｌＣは、ピックアップ原料が、積層状
に生長した層（３ミリメートル以上を主とする）を形成
している。このことは、界面状況変化に基づいた結果で
あり、軸トルク変化と対応するものである。
さらに、従来のピックアップ原料粉体の混入法は、実験
開始前に試料片表面に散布された状態で放置されたもの
を、実験期間を通して使用する状態であったが、この様
な従来法では、散布されたピックアップ原料粉体の変質
や偏りが生じている可能性があり、赦布厚みによっては
ピックアップ原料粉体ｊ−間の圧暫効果か生じる等、比
較的布薄な状態で異物か分相している実操粂状態とは、
かけはなれた状態にあると考えられる。
開始前に試料片表面に散布された状態で放置されたもの
を、実験期間を通して使用する状態であったが、この様
な従来法では、散布されたピックアップ原料粉体の変質
や偏りが生じている可能性があり、赦布厚みによっては
ピックアップ原料粉体ｊ−間の圧暫効果か生じる等、比
較的布薄な状態で異物か分相している実操粂状態とは、
かけはなれた状態にあると考えられる。
１ す１１ すｔ 嘴’； ％ ｆ ’ＩＪ： Ｒ日
１ｒ コＣ／ぺ ど Ｎ （＊ ｔ、ｒ 嚢Ｉｆｆ Ｐ
るピックアップ原料粉体の供給法を用いれば、実操業状
態に近似した状態で、接触界面に於いて消費されろ量に
見合った量のピックアップ原料粉体の供給が可能になる
と同時に、常に新しいピックアップ原料粉体が供給され
る為、炉内放置による変質、偏り及び圧密効果によるピ
ックアップ原料粉体の凝集などの弊害が生じる事はない
。しかも、熱処理炉内に於ける被熱処理材料及び搬送用
ロールの状態を充分に再現させる事が可能である。
１ｒ コＣ／ぺ ど Ｎ （＊ ｔ、ｒ 嚢Ｉｆｆ Ｐ
るピックアップ原料粉体の供給法を用いれば、実操業状
態に近似した状態で、接触界面に於いて消費されろ量に
見合った量のピックアップ原料粉体の供給が可能になる
と同時に、常に新しいピックアップ原料粉体が供給され
る為、炉内放置による変質、偏り及び圧密効果によるピ
ックアップ原料粉体の凝集などの弊害が生じる事はない
。しかも、熱処理炉内に於ける被熱処理材料及び搬送用
ロールの状態を充分に再現させる事が可能である。
νＩＪち、本発明によれば、実際の熱処理炉内に於ける
１ツクアツプ原料が付活した鋼材及び搬送ロールの状態
を十分に丹現用能であり、一方、ピックアップ原料が炉
内に多量に持ち込まれた状態では、浮遊粉塵状で存在す
るが、この状態を再現するためには中空ロッド及び有孔
接触子から供給するのに代えて、加熱算囲気炉に設けた
供給管から行うか、又は両者の併用を採用すれはよい。
１ツクアツプ原料が付活した鋼材及び搬送ロールの状態
を十分に丹現用能であり、一方、ピックアップ原料が炉
内に多量に持ち込まれた状態では、浮遊粉塵状で存在す
るが、この状態を再現するためには中空ロッド及び有孔
接触子から供給するのに代えて、加熱算囲気炉に設けた
供給管から行うか、又は両者の併用を採用すれはよい。
（発明の勿１早）
従来、熱処理炉用炉内ロール材料設計の基礎となる第５
図に示した様なデーターを得る為に、研究者は多大な時
間と費用を費やし、実操業テストを行なうことを余儀な
くされてきたが、本装置を使用する事によって、短時間
に再現性良く、より多くの材料テストを行なう事が出来
、・ 材料開発の速度を速めるだけでなく、炉内搬送用
ロール材質が、処理能力や構造設計上重要な要素である
熱処理炉の技術進歩にも寄与するものである。
図に示した様なデーターを得る為に、研究者は多大な時
間と費用を費やし、実操業テストを行なうことを余儀な
くされてきたが、本装置を使用する事によって、短時間
に再現性良く、より多くの材料テストを行なう事が出来
、・ 材料開発の速度を速めるだけでなく、炉内搬送用
ロール材質が、処理能力や構造設計上重要な要素である
熱処理炉の技術進歩にも寄与するものである。
図面は本発明の実施側を示すもので、第１図は本発明装
置の全体を示す断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面
図、第３図は第１図の要部拡大図、第４図はピックアッ
プ原料の吹込み系統図、第５図は本装置による実施結果
の一例を示す図表である。 １：可変速電動機 ２：軸トルク変換器３；歯付ベルト
４：主軸 ５−軸受 ６：炉（炉内） ７：円筒状供試材料 ８：ナット ９：測定機構取付差 １０：吹込用管 １１：接触子 １２．中空加圧用ロッド１３：圧力変換
器 １４：調圧用バネ １５：調圧用ナツト −１６，吹込口 １７：細溝 １８： ピックアップ原料粉体の通過経路１９：仕切り
板 ２０：隙間 ２１：バルブスタンド ２２：異種粉体供給装置２３：
フィルター ２４：ガス分析装置２５：排気管 ２６：
吹出し孔 第１図
置の全体を示す断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面
図、第３図は第１図の要部拡大図、第４図はピックアッ
プ原料の吹込み系統図、第５図は本装置による実施結果
の一例を示す図表である。 １：可変速電動機 ２：軸トルク変換器３；歯付ベルト
４：主軸 ５−軸受 ６：炉（炉内） ７：円筒状供試材料 ８：ナット ９：測定機構取付差 １０：吹込用管 １１：接触子 １２．中空加圧用ロッド１３：圧力変換
器 １４：調圧用バネ １５：調圧用ナツト −１６，吹込口 １７：細溝 １８： ピックアップ原料粉体の通過経路１９：仕切り
板 ２０：隙間 ２１：バルブスタンド ２２：異種粉体供給装置２３：
フィルター ２４：ガス分析装置２５：排気管 ２６：
吹出し孔 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転駆動装置により回転される回転軸に設けた軸ト
ルク変換器及び円形回転試料と、この円形回転試料を加
熱する加熱雰囲気炉と、この加熱ｎｌｈ気炉内炉内形回
転試料に対して半径方向から接触押圧し且つ押圧力が測
定可能な先端に有孔接触子を有する中空ロッドと、この
中空ロッド及び接触子の孔を通して、上記円形回転表面
に雰囲気ガス及びピックアップ原料を供給する雰囲気ガ
ス及びピックアップ原料の供絽源とを備えてなるロール
のピックアツプ性評価装置。 ２ 加熱雰囲気炉に瞑けた供給管から雰囲気ガス及びピ
ックアップ原料を供給スるようにしてなる％計請求の範
ＵＩ！Ａ第１項記載のロールのピックアツプ性評価装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21329483A JPS60105937A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21329483A JPS60105937A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60105937A true JPS60105937A (ja) | 1985-06-11 |
Family
ID=16636735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21329483A Pending JPS60105937A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60105937A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04325355A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-13 | Shinkansen Tetsudo Seibi Kk | 回転式外板洗浄機 |
| JPH066139U (ja) * | 1991-12-09 | 1994-01-25 | 有限会社アイビ−工業 | 洗浄装置 |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP21329483A patent/JPS60105937A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04325355A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-13 | Shinkansen Tetsudo Seibi Kk | 回転式外板洗浄機 |
| JPH066139U (ja) * | 1991-12-09 | 1994-01-25 | 有限会社アイビ−工業 | 洗浄装置 |
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