(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延材を搬送するローラテーブルを跨いで配置されたレール上を走行する台車と、該台車に設けられ圧延材とともに走行し先行する圧延材の後端部と後行する圧延材の先端部を重合わせ接合する圧接装置と、台車に設けられローラテーブル上の圧延材を圧接装置に導入するパス切替装置とを備え、
前記ローラテーブルでは、圧延材の走行方向で圧延材導入範囲に設けられたローラがその軸方向に小径部を有しており、前記パス切替装置は圧延材をローラテーブル上を走行する方向と圧接装置へ導入する方向とに切替えるガイドを有し、このガイド先端は圧延材の板幅方向の位置で突出部を有し、この突出部の先端は前記ローラの小径部に収まるようになっており、
前記台車の走行中に、前記ガイドが前記圧延材導入範囲内に位置している時に、突出部の先端が前記ローラの小径の高さと外径の高さとの間まで下降され、ガイドが前記圧延材導入範囲以外に位置している時は、突出部の先端がローラテーブルのロール外径の高さよりも高い位置まで上昇されているように、前記ガイドが駆動されることを特徴とするパス切替装置を有する圧延材接合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱間圧延設備において圧延材とともに走行しながら、先行する圧延材の後端と後行する圧延材の先端とを接合する装置に係わり、特に圧接接合する圧延材を圧接装置に導入するパス切替装置を有する圧延材接合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の熱間圧延設備では加熱炉から供給されるスラブを粗圧延機及び仕上圧延機で圧延し、所望の板厚のストリップ材を得ている。しかしかかる方法ではスラブ単位ごとに圧延作業が行われることになるので、連続して圧延作業を行うことが要望されていた。またこのようにスラブ単位で圧延する場合、圧延材の端部（前端部と後端部）に欠陥を生じ易く圧延材の歩留まりを低下させ、かつ噛込みや尻抜け等のため圧延速度を高速化しにくい問題点があった。このため粗圧延機で圧延された圧延材の後端と次の圧延材の前端とを接合して仕上圧延機に供給する接合装置が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような圧接接合装置として圧延材と同速度で走行する台車で圧接接合する装置が検討されており、この場合、圧延材が走行するローラテーブルから圧延材を台車上の圧接装置に確実に導入するパス切替装置が必要となるが、このような装置の先行文献は見あたらない。このため圧延材を確実に台車に導入するパス切替装置が要望されている。
【０００４】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明は、先行する圧延材の後端と後行する圧延材の先端とを圧延材とともに走行しながら接合する圧接装置にローラテーブルから圧延材を確実に導入するパス切装置を備えた圧延材接合装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、圧延材を搬送するローラテーブルを跨いで配置されたレール上を走行する台車と、該台車に設けられ圧延材とともに走行し先行する圧延材の後端部と後行する圧延材の先端部を重合わせ接合する圧接装置と、台車に設けられローラテーブル上の圧延材を圧接装置に導入するパス切替装置とを備え、前記ローラテーブルでは、圧延材の走行方向で圧延材導入範囲に設けられたローラがその軸方向に小径部を有しており、前記パス切替装置は圧延材をローラテーブル上を走行する方向と圧接装置へ導入する方向とに切替えるガイドを有し、このガイド先端は圧延材の板幅方向の位置で突出部を有し、この突出部の先端は前記ローラの小径部に収まるようになっており、前記台車の走行中に、前記ガイドが前記圧延材導入範囲内に位置している時に、突出部の先端が前記ローラの小径の高さと外径の高さとの間まで下降され、ガイドが前記圧延材導入範囲以外に位置している時は、突出部の先端がローラテーブルのロール外径の高さよりも高い位置まで上昇されているように、前記ガイドが駆動される。
【０００６】
先行する圧延材の後端部や後行する圧延材の先端部を導入するときの台車の走行位置は予め定めておき、このとき所定の範囲、例えばガイドが通過する近傍のローラテーブルについて、それを構成するローラはその軸方向にローラの径よりも小さな径の部分を有している。一方パス切替装置は圧延材をローラテーブル上を走行する方向と圧接装置へ導入する方向とに切替えるガイドを有し、このガイド先端は圧延材の板幅方向（ローラの軸方向と同一）の位置で突出部を有し、この突出部の先端は前記ローラの小径部に収まるようになっている。これによりガイド先端の突出部の先端をローラの小径部に収まるように設定すると、ローラテーブル上を走行してきた先行または後行する圧延材の先端部はガイド先端上を滑り、なめらかに圧接装置へと導入されてゆく。またガイド先端をローラから十分離せば、圧延材はローラテーブル上をそのまま走行してゆく。これによりパス切替装置は圧延材をローラテーブル上を走行する方向と圧接装置へ導入する方向とに確実に切替えることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお各図において同一の符号は同一の意味を表す。
図１は実施形態の構成を示す側面図である。図１において、本圧延材接合装置１０は、圧延方向に走行する台車１２と、台車１２上に取付けられ先行する圧延材１の後端部を水平に挟持して上下動可能な後端ピンチローラ１４と、台車１２上に取付けられ後行する圧延材２の先端を水平に挟持する先端ピンチローラ１６と、先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を円筒状カッター１９ａで加工する加工装置１８と、加工面を還元状態に保持する還元保持装置２０と、先行圧延材１と後行圧延材２の加工面を重合わせて圧延材１、２とほぼ同じ厚さまで圧縮して接合する圧接装置２２と、圧延材１、２を圧延装置の圧延高さＢから圧接装置２２に導入し、再び圧延高さＢに戻すパス切替装置３２を備える。
【０００８】
圧接装置２２のフレーム２４の側面に取付けられた昇降シリンダ１４ａは、先行圧延材１の後端下面をカッター１９ａの上面に接触させる加工高さＨと先行圧延材１の後端部を後行圧延材２の先端部とほぼ同一高さに保持する圧接高さＬとの間を後端ピンチローラ１４を上下動させる。後端ピンチローラ１４は、上下２段のローラからなり、図示しない駆動装置により上段ローラは上下動する。上段ローラは降下したとき先行圧延材１の後端部を水平に挟持し、一方上昇したとき下段ローラが圧延材の案内ローラとなる。かかる構成により、後端ピンチローラ１４により先行圧延材１の後端部を水平に挟持し、昇降シリンダ１４ａにより先行圧延材１を加工高さＨに保持して、カッター１９ａで先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を切削加工することができ、次に圧接高さＬに保持して先行圧延材１と後行圧延材２の加工面を重合わせ、圧接装置２２により圧縮して接合することができる。
【０００９】
先端ピンチローラ１６は、後端ピンチローラ１４と同様の構造であり、上段ロールが図示しない装置により降下して後行圧延材２の先端部を水平に挟持し、上昇したとき下段ローラが圧延材の案内ローラとなる。後端ピンチローラ１４の前方には案内ローラ１５が階段状に設けられ、圧延材１がなだらかな曲線となるようになっている。変位ローラ１５ａは後端ピンチローラ１４の上下動に応じて上下動し、後端ピンチローラ１４が圧接高さＬになったときは圧延材１が水平になるように変位する。先端ピンチローラ１６の前後にも案内ローラ１７が設けられ圧延材２がなだらかな曲線となるようになっている。
【００１０】
加工装置１８は、圧延材１、２の幅方向の軸心を中心に回転する円筒形のカッター１９ａと、カッター１９ａを斜め方向に揺動させる揺動装置１９ｂと、カッター１９ａを圧延方向に傾斜して前後進させる往復動装置１９ｃとからなる。カッター１９ａは揺動装置１９ｂのアーム先端に取付けられ、図示しない回転駆動装置により回転する。カッター１９ａは揺動装置１９ｂと往復動装置１９ｃにより図１でアームを実線で示す加工位置で先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を切削加工し、加工後アームを１点鎖線で示す位置に退避する。
【００１１】
還元保持装置２０は、コークス炉ガス、ＬＰＧ、ＬＮＧ等の可燃性ガスを完全燃焼させる量よりも少ない酸素で燃焼させて還元炎を生成し加工面に吹き付けて酸化を防ぐ還元炎バーナ２０ａ、２０ｂよりなり、還元炎バーナ２０ａは後端ピンチロール１４に、還元炎バーナ２０ｂは図示しない支持材を介して台車１２に取付けられ、先行圧延材１と後行圧延材２の加工面に向けて還元ガスを吹きつけ、切削面を常に還元状態に保持している。
【００１２】
圧接装置２２では、複数（本件では３本）の油圧シリンダ２３が用いられる。油圧シリンダ２３はフレーム２４で支持され、フレーム２４は複数（本件では両端にそれぞれ２本づつ）の支柱２５により支持され、支柱２５の下部は台車１２に固定されている。油圧シリンダ２３のロッド先端には上金型装置２６に固定され、上金型装置２６の下方には油圧シリンダ２３からの圧縮荷重を支える下金型装置２７が台車１２に固定されている。油圧シリンダ２３により上金型装置２６を圧下することにより先行圧延材１の上面と後行圧延材２の下面を押圧し、圧延材１、２とほぼ同一厚さに圧接する。
【００１３】
台車１２は、複数の車輪１３を有し、圧延方向に延びたレール３上を走行する。Ｂは圧延装置の圧延高さであり、複数のローラ４及び後述する段付ローラ５より構成されるローラテーブルが圧延材を圧延高さＢで支持し圧延方向に移動させる。先行する圧延材１の後端部や後行する圧延材２の先端部を導入するときの台車１２の走行位置は予め定めておき、このとき所定の範囲、例えば後述する出側傾斜ガイド２８や入側傾斜ガイド３０が通過する近傍のローラテーブルについて、それを構成するローラはその軸方向に一般のローラ４の径よりも小さな径の部分を有している段付ローラ５が配置されている。レール３はローラ４及び段付ローラ５を跨ぐ位置に配置され、圧接高さＬを圧延高さＢより高くして、レール３より高い位置で台車１２が走行できるようにしている。パス切替装置３２は、圧延材１、２を圧延装置２２の圧延高さＢから先端ピンチローラ１６に案内する入側傾斜ガイド３０とこれを上下に揺動させる油圧シリンダ３１及び後端ピンチローラ１４から圧延高さＢに案内する出側傾斜ガイド２８とこれを上下に揺動する油圧シリンダ２９から構成されている。これにより既存のローラテーブルへの段付ローラ５の組み込み及び既存の圧延装置に本パス切替装置３２の組み込みを容易にでき、大幅な改造と長時間圧延ラインを停止させずに稼働させることができる。
【００１４】
図２は入側傾斜ガイド３０の先端部と段付ローラ５との関係を示す図で（Ａ）は断面図を示し、（Ｂ）は平面図を示す。一般のローラ４、段付ローラ５はローラテーブルを構成するローラである。入側傾斜ガイド３０の先端には複数（本件では２個）の突出部３０ａを設け、突出部３０ａは先端がとがった形状となっている。後行する圧延材２の先端部を導入するときの台車１２の走行位置は予め定めておき、このとき入側傾斜ガイド３０が通過する近傍のローラテーブルについて、それを構成する段付ローラ５の軸方向には段付ローラ５の外径５ａよりも小さな径の小径部５ｂを複数（本件では２個）設けている。小径部５ｂは入側傾斜ガイド３０の突出部３０ａに対応した位置に設けられ、突出部３０ａの先端が小径部５ｂに収まるような寸法となっている。かかる構成により突出部３０ａの先端は圧延高さＢより下となり、段付ローラ５の外径５ａ（小径部５ｂ以外の外径）より内側に入るので、ローラ４の外径（段付ローラ５の外径５ａと同じ）のレベルを走行してくる後行圧延材２の先端は突出部３０ａに案内されて入側傾斜ガイド３０を上昇し圧接装置２２に確実に導かれる。
【００１５】
なお、入側傾斜ガイド３０は段付ローラ５の範囲でのみ突出部３０ａを小径部５ｂ内に入るようにし、他のローラ４の位置では突出部３０ａの先端はローラ４の外径よりやや高い位置として衝突による破損を防止する。また、入側傾斜ガイド３０は２個の突出部３０ａを有するとしたが、圧延材の板幅に応じて適切な数及び突出部の幅とすればよい。
【００１６】
なお出側傾斜ガイド２８の先端部の構造及びその構造と段付ローラ５との関係も入側傾斜ガイド３０の場合と同様であり、先行する圧延材１の先端部を導入するときの台車１２の走行位置は予め定めておき、このとき出側傾斜ガイド２８が通過する近傍のローラテーブルについて、それを構成する段付ローラ５の軸方向には段付ローラ５の外径５ａよりも小さな径の小径部５ｂを複数（本件では２個）設けている。また、出側傾斜ガイド２８も段付ローラ５の範囲でのみ突出部２８ａ（図２の３０ａに該当）を小径部５ｂ内に入るようにし、他のローラ４の位置では突出部２８ａの先端はローラ４の外径よりやや高い位置として衝突による破損を防止する。
【００１７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のパス切替装置の入側傾斜ガイド及び出側傾斜ガイドは先端に突出部を設け突出部の先端をローラの小径部に収まるようにしたので、後行する圧延材の先端や先行する圧延材の後端を確実にガイドに沿って圧接装置に導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の構成を示す側面図である。
【図２】入側傾斜ガイドの突出部とローラの小径部の関係を示す図である。
【符号の説明】
１、２ 圧延材
３ レール
４ ローラ
５ 段付ローラ
５ａ 外径
５ｂ 小径部
１２ 台車
１３ 車輪
１４ 後端ピンチローラ
１４ａ 昇降シリンダ
１５、１７ 案内ローラ
１５ａ 変位ローラ
１６ 先端ピンチローラ
１８ 加工装置
１９ａ カッター
１９ｂ 揺動装置
１９ｃ 往復動装置
２０ 還元保持装置
２０ａ、２０ｂ 還元炎バーナ
２２ 圧接装置
２３ 油圧シリンダ
２４ フレーム
２５ 支柱
２６ 上金型装置
２７ 下金型装置
２８ 出側傾斜ガイド
２９、３１ 油圧シリンダ
３０ 入側傾斜ガイド
３０ａ 突出部
３２ パス切替装置
Ｈ 加工高さ
Ｌ 圧接高さ
Ｂ 圧延高さ
【図１】
0003674719.tif 000002
【図２】
0003674719.tif 000003