(57)【要約】      （修正有）【課題】鋼帯を切断せず、かつ当該設備で使用する液（たとえば酸洗液等）をレールに滴下させずにリンガーロールを交換する方法および装置を提供する。【解決手段】チョック２ａに突起部９ａを有する劣化リンガーロール６ａが配設された架台３の上方にレール４を設置し、レール上を走行する第１台車５ａに第１把持具８ａを固定し、第１把持具で突起部を把持して第１台車を走行させ、劣化リンガーロールを架台の側面から取り出した後、第１台車を損耗リンガーロールとともに所定の作業場所へ移送し、次いで新リンガーロールの突起部を第２把持具によって把持した第２台車を保管場所からレール上へ移送し、第２台車を走行させて新リンガーロールを架台の側面から挿入して所定の位置に配設した後、第２把持具を開放する。【選択図】図１
2006291351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チョックに突起部を有する劣化リンガーロールが配設された架台の上方にレールを設置し、前記レール上を走行する台車に把持具を固定し、前記把持具で前記突起部を把持して前記台車を走行させ、前記劣化リンガーロールを前記架台の側面から取り出した後、前記台車を前記劣化リンガーロールとともに所定の作業場所へ移送し、次いで新リンガーロールの突起部を把持具によって把持した台車を保管場所から前記レール上へ移送し、前記台車を走行させて前記新リンガーロールを前記架台の側面から挿入して所定の位置に配設した後、前記把持具を開放することを特徴とするリンガーロールの交換方法。
【請求項２】
前記把持具が上下１対の前記劣化リンガーロールを２本同時に把持することを特徴とする請求項１に記載のリンガーロールの交換方法。
【請求項３】
前記把持具が上下１対の前記新リンガーロールを２本同時に把持することを特徴とする請求項１または２に記載のリンガーロールの交換方法。
【請求項４】
前記劣化リンガーロールを第１台車および第１把持具を用いて取り出し、前記新リンガーロールを第２台車および第２把持具を用いて挿入することを特徴とする請求項１、２または３に記載のリンガーロールの交換方法。
【請求項５】
チョックに突起部を有するリンガーロールが配設された架台と、前記架台の上方に設置されたレールと、前記レール上を走行する台車と、前記台車の先端部から垂下したアームと、前記アームに固定されて前記突起部を把持する把持具とを有することを特徴とするリンガーロールの交換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸洗ライン等に配設されるリンガーロールが損耗あるいは腐食した場合に、そのリンガーロールを新品に交換する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、酸洗ラインでは鋼帯を連続的に処理するので、酸洗液やリンス液が鋼帯に付着したまま操業すると、
(A)鋼帯や搬送ロールの表面が腐食される、
(B)鋼帯に付着した酸洗液やリンス液が他の槽内の液に混入して、その液の成分が変化する
等の問題が生じる。これら(A)，(B)は、いずれも鋼帯の表面品質の劣化を招く。そこで鋼帯に付着した酸洗液やリンス液を除去するために、酸洗槽やリンス槽の出側にはリンガーロールが配設される。
【０００３】
また、めっきラインでも、めっき液等を鋼帯から除去するために、めっき槽の出側でリンガーロールを使用する。めっきラインでは、鋼帯にめっきを施す前に酸洗を行なうので、その酸洗槽やリンス槽にもリンガーロールが配設される。
つまりリンガーロールは種々の設備で使用されるものであるが、ここでは酸洗槽に配設されるリンガーロールの交換について、図３を参照して以下に説明する。
【０００４】
熱間圧延で製造された鋼帯（以下、熱延鋼帯という）の表面にはスケールと呼ばれる酸化物が生成する。熱延鋼帯の用途は、スケールが付着した熱延鋼帯（いわゆる黒皮）を使用するものと、スケールを除去した熱延鋼帯（いわゆる白皮）を使用するものとに大別される。白皮の熱延鋼帯としてスケールを除去する場合には、熱延鋼板は酸洗ラインに送給される。
【０００５】
酸洗ラインは、酸洗槽やリンス槽等の複数の槽内に貯留された酸洗液やリンス液等に、熱延鋼帯を順次に浸漬することによって、熱延鋼帯の表帯に付着したスケールを除去し、さらに表面を洗浄する一連の処理を行なう設備である。
図３は、酸洗槽の例を模式的に示す断面図である。図３中の矢印Ｅは、熱延鋼帯の搬送方向を示す。
【０００６】
図３に示すように、熱延鋼帯１は搬送ロール10によって矢印Ｅの方向へ搬送され、酸洗槽11内に貯留された酸洗液12に連続的に浸漬される。酸洗液12は、塩酸あるいは硫酸等の酸性の水溶液に、各種の添加剤（いわゆるインヒビター）を混合したものであり、酸によってスケールを溶解して熱延鋼帯１から除去する。スケールの溶解を促進するために、酸洗液12は80〜90℃に加熱されており、酸洗槽11に蓋13を取り付けて、酸性成分の蒸発による環境汚染や水分の蒸発による酸洗液12の濃度変化を抑制する。
【０００７】
酸洗槽11から出た熱延鋼帯１には酸洗液12が付着しているので、上下１対のリンガーロール６にて酸洗液12を除去する。リンガーロール６は駆動力をかけないロール（いわゆるアイドルロール）であり、モーター等の動力源を使用せず、回転軸の両端を支持するチョックを介して架台に固定される。このようにして酸洗槽11の出側で熱延鋼帯１の上下両面をリンガーロール６で挟持することによって、熱延鋼帯１に付着した酸洗液12を除去する。
【０００８】
酸洗ラインの操業中に、リンガーロール６は熱延鋼帯１のみならず酸洗液12に接触する。したがってリンガーロール６は、熱延鋼帯１との接触によって物理的に損耗するばかりでなく、酸洗液12との接触によって化学的に腐食する。リンガーロール６の表面が損耗あるいは腐食した状態でそのまま操業を継続すると、熱延鋼帯１の表面品質の劣化を招く。そのため、定期的にリンガーロール６を交換する必要がある。
【０００９】
なおリンガーロール６を新品に交換する際には、上下１対のリンガーロール６の両方を新品に交換する。その理由は、新品のリンガーロール（以下、新リンガーロールという）を１本と、損耗あるいは腐食したリンガーロール（以下、劣化リンガーロールという）を１本とを組み合わせて使用すると、酸洗槽やリンス槽を通過した後に鋼板表面に残る酸洗液12等の除去能力の低下を招き、品質不良につながる。
【００１０】
劣化リンガーロールを新リンガーロールに交換する方法は、従来から種々検討されている。
たとえば従来は、劣化リンガーロールをクレーンで吊り上げて架台から取り外した後、新リンガーロールをクレーンで運搬して架台に固定する方法が採用されている。この方法によれば、熱延鋼帯の上側の劣化リンガーロールは、支障なく吊り上げることができる。しかし熱延鋼帯の下側の劣化リンガーロールを吊り上げるためには、熱延鋼帯を切断しなければならない。そして、新リンガーロールを架台に固定して操業を再開する際には、熱延鋼帯を接合する必要がある。そのため、熱延鋼帯の切断と接合に多大な時間と労力を要し、酸洗ラインの稼働率が低下する。
【００１１】
また特許文献１には、熱延鋼帯の搬送方向に対して直角方向（すなわちリンガーロールの回転軸に平行）にレールを敷設して、そのレール上を走行する台車を用いて劣化リンガーロールを架台から抜き取った後、新リンガーロールを台車で運搬して架台に固定する方法が開示されている。この方法によれば、熱延鋼帯を切断する必要はない。しかし、レールを下側に敷設するので、劣化リンガーロールを搬送する際に酸洗液が滴下して、レールが腐食する。レールを炭素強化樹脂等で被覆すれば腐食を抑制できるが、環境の温度変化によって樹脂にクラックが入りやすく容易に剥離するので、腐食防止の顕著な効果は期待できない。
【００１２】
以上は酸洗槽に配設されるリンガーロールに関する説明である。ただしリンガーロールは、既に述べた通り、酸洗槽のみならず、リンス槽やめっき槽等でも使用される。これらの槽で使用されるリンガーロールも損耗あるいは腐食すれば、新品に交換しなければならない。リンス槽やめっき槽等に配設されるリンガーロールを交換するにあたってクレーンにより運搬する技術を適用すれば、酸洗槽に配設されるリンガーロールと同様に、
(1)熱延鋼帯の切断と接合による当該設備の稼動率の低下
を招くのは避けられない。また特許文献１の技術を適用すれば、酸洗槽に配設されるリンガーロールと同様に、
(2)レールの腐食に起因するレールの交換頻度が増大し、メンテナンスに多大な負荷を要する
という問題が生じる。
【特許文献１】実開昭61-190303号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は上記のような問題を解消し、鋼帯を切断せず、かつ当該設備で使用する液（たとえば酸洗液等）をレールに滴下させずにリンガーロールを交換する方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、チョックに突起部を有する劣化リンガーロールが配設された架台の上方にレールを設置し、レール上を走行する台車に把持具を固定し、把持具で突起部を把持して台車を走行させ、劣化リンガーロールを架台の側面から取り出した後、台車を劣化リンガーロールとともに所定の作業場所へ移送し、次いで新リンガーロールの突起部を把持具によって把持した台車を保管場所からレール上へ移送し、台車を走行させて新リンガーロールを架台の側面から挿入して所定の位置に配設した後、把持具を開放するリンガーロールの交換方法である。
本発明のリンガーロールの交換方法においては、把持具が上下１対の劣化リンガーロールを２本同時に把持することが好ましい。また把持具が上下１対の新リンガーロールを２本同時に把持することが好ましい。さらに劣化リンガーロールを第１台車および第１把持具を用いて取り出し、新リンガーロールを第２台車および第２把持具を用いて挿入することが好ましい。
また本発明は、チョックに突起部を有するリンガーロールが配設された架台と、架台の上方に設置されたレールと、レール上を走行する台車と、台車の先端部から垂下したアームと、アームに固定されて突起部を把持する把持具とを有するリンガーロールの交換装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、損耗リンガーロールを新リンガーロールに交換するにあたって、熱延鋼帯を切断する必要がないので、当該設備の稼動率の向上を達成できる。かつリンガーロールに付着した液（たとえば酸洗液等）をレールに滴下させないので、レールの腐食を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明を適用して劣化リンガーロールを取り出す手順を模式的に示す断面図である。
図１(a)に示すように、熱延鋼帯１の上下両側に１対の劣化リンガーロール6aが配設されている。劣化リンガーロール6aの回転軸の両端はチョック2aで支持され、そのチョック2aが架台３に固定されている。架台３の上方にはレール４が設置され、そのレール４上を第１台車5aが走行する。
【００１７】
第１台車5aからアーム7aが、下方へ向かってレール４と干渉しないように伸長しており、アーム7aの下部には第１把持具8aが取り付けられる。図１には、第１把持具8aを２ケ有する第１台車5aを示す。図１に示す例では、上下１対の劣化リンガーロール6aを２本同時に取り出すことができる。本発明では、アーム7aに第１把持具8aを必ずしも２ケ取り付ける必要はない。アーム7aに第１把持具8aを１ケ取り付けて、劣化リンガーロール6aを１本ずつ取り出すことも可能である。ここでは図１に示すように、第１把持具8aを２ケ使用する例について説明する。
【００１８】
一方、劣化リンガーロール6aの回転軸の両端を支持するチョック2aのうち、第１把持具8aに対向する側のチョックに突起部9aが取り付けられる。
次いで図１(b)に示すように、第１台車5aを矢印Ａの方向に走行させて、第１把持具8aで突起部9aを各々把持する。さらに図１(c)に示すように、第１台車5aを矢印Ｂの方向に走行させて、劣化リンガーロール6aを架台３の側面から取り出す。
【００１９】
次に、クレーン等の運搬機器を用いて、第１台車5aとともに劣化リンガーロール6aを所定の作業場所へ移送する。
その作業場所で、第１把持具8aから劣化リンガーロール6aを取り外した後、同様の突起部を有する新リンガーロールを把持する。そして再びクレーン等の運搬機器を用いて第１台車5aをレール４上に移送すれば、新リンガーロールを架台３に固定することができる。ただし、劣化リンガーロール6aを新リンガーロールに交換する作業を第１台車5aのみで行なうと、交換に長時間を要する。
【００２０】
そこで本発明では交換に要する所要時間を短縮するために、予め新リンガーロールを把持した第２台車を保管場所に準備しておくことが好ましい。この第２台車の構成は、図１に示す第１台車5aと同じである。ここでは予め準備しておく台車を第２台車と記して、劣化リンガーロール6aを取り出す第１台車5aと区別する。また、第１台車と第２台車に固定される把持具を区別するために、それぞれ第１把持具，第２把持具と記す。
【００２１】
図２は、本発明を適用して新リンガーロールを配設する手順を模式的に示す断面図である。
図２(a)に示すように、予め新リンガーロール6bの突起部9bを第２把持具8bで把持した第２台車5bを保管場所からレール４上へ、クレーン等の運搬機器を用いて移送する。
次いで図２(b)に示すように、第２台車5bを矢印Ｃの方向に走行させて、新リンガーロール6bを架台３の側面から挿入する。さらに、新リンガーロール6bの回転軸の両端を支持するチョック2bをそれぞれ架台３に固定する。
【００２２】
次に、図２(c)に示すように、第２把持具8bを開放し、第２台車5bを矢印Ｄの方向に走行させて退避させる。第２台車5bを退避させる場所は、当該設備の操業に支障のないようにレール４上に設けても良いし、あるいはクレーン等の運搬機器を用いて作業場所や保管場所へ移送しても良い。
以上では図１，図２を参照して、第１把持具8aと第２把持具8bをそれぞれ２ケ使用する例について説明した。ただし既に述べた通り、劣化リンガーロール6aと新リンガーロール6bを１本ずつ交換することも可能である。しかし１本ずつ交換する場合は、交換に長時間を要する。そのため、図１に示すように、第１把持具8aを２ケ使用して１対の劣化リンガーロール6aを同時に取り出した後、図２に示すように、第２把持具8bを２ケ使用して１対の新リンガーロール6bを同時に配設するのが好ましい。
【００２３】
本発明では、架台３の側面から劣化リンガーロール6aを取り出し、かつ架台３の側面から新リンガーロール6bを挿入するので、熱延鋼帯１を切断する必要はない。また、レール４は劣化リンガーロール6aの上方に位置するので、当該設備の液（たとえば酸洗液等）がレール４に滴下するのを防止できる。
なお上述の例では、第１把持具8a，第１台車5aを用いて劣化リンガーロールの取り出しを行ない、第２把持具8b，第２台車5bを用いて新リンガーロールを挿入しているが、劣化リンガーロールの取り出しと新リンガーロールの挿入を同一の把持具，台車を用いて行なうようにしても良い。ただし、この場合は、上述の通り、作業場で交換作業に時間を要することになる。
【実施例】
【００２４】
図３に示す酸洗槽11のリンガーロール６を交換する際に本発明を適用した。つまり図１に示すように、第１台車5aを用いて架台３の側面から、１対の劣化リンガーロール6aを２本同時に取り出し、さらにクレーンによって第１台車5aとともに所定の作業場所へ移送した。次に図２示すように、新リンガーロール6bを２本把持した第２台車5bを、保管場所からクレーンによってレール４上へ移送し、さらに第２台車5bを用いて架台３の側面から２本同時に挿入して、架台３に固定した。これを発明例とする。
【００２５】
一方、従来は、酸洗槽のリンガーロールを交換するにあたって、熱延鋼帯の上側の損耗リンガーロールをクレーンによって吊り上げて取り出し、さらに熱延鋼帯を切断して下側の劣化リンガーロールを取り出した後、新リンガーロールを固定した。操業を再開するときは、切断した熱延鋼帯を接合した。これを従来例とする。
発明例でリンガーロールの交換を１回行なって、その所要時間を調査した。その結果、リンガーロールの交換に要する時間は４時間／回であった。一方、従来例は、従来の操業データを解析して、交換作業12回の所要時間の平均値を求めた。その結果、６時間／回であった。
【００２６】
また発明例ではレールがリンガーロールの上方に位置するので、酸洗液が損耗リンガーロールからレールに滴下するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明を適用して劣化リンガーロールを取り出す手順を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明を適用して新リンガーロールを配設する手順を模式的に示す断面図である。
【図３】酸洗槽の例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  熱延鋼帯
2a  チョック
2b  チョック
３  架台
４  レール
5a  第１台車
5b  第２台車
６  リンガーロール
6a  劣化リンガーロール
6b  新リンガーロール
7a  アーム
7b  アーム
8a  第１把持具
8b  第２把持具
9a  突起部
9b  突起部
10  搬送ロール
11  酸洗槽
12  酸洗液
13  蓋
【図１】
2006291351.tif 000003
【図２】
2006291351.tif 000004
【図３】
2006291351.tif 000005