(57)【要約】【課題】  熱間鋼材の鋸刃による効率良い切断装置およびそれを用いた切断方法を提供する。【解決手段】  熱間圧延された鋼材を鋸刃にて切断する切断機において、鋸刃冷却用の冷却水ノズルを偏平型ノズルとし、該偏平型ノズルを鋸刃に対し斜めに固定し、かつ、冷却水ノズル前に気流カーテンノズルを設けたことを特徴とする熱間鋼材の切断装置および方法。また、上記鋸刃冷却用の冷却水ノズルを鋸刃に対し、４０°〜７０°に配設したことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。【選択図】    図２
2006116676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱間圧延された鋼材を鋸刃にて切断する切断機において、鋸刃冷却用の冷却水ノズルを偏平型ノズルとし、該偏平型ノズルを鋸刃に対し斜めに固定し、かつ、冷却水ノズル前に気流カーテンノズルを設けたことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の鋸刃冷却用の冷却水ノズルを鋸刃に対し、４０°〜７０°に配設したことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
【請求項３】
請求項１に記載の気流カーテンノズルを偏平型としたことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
【請求項４】
請求項１に記載の気流カーテンノズルを鋸刃に対し水平に配設したことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
【請求項５】
請求項１〜４に記載した切断装置を用いて切断することを特徴とする熱間鋼材の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間鋼材の鋸刃による効率良い切断装置およびそれを用いた切断方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱間製管ラインにおける鋼管管端の切断方法として、例えば特開１−２２８７１５号公報（特許文献１）に開示されているように、熱間製造ラインにおいて仕上圧延機から順次送給されてくる各鋼管の製品とならない管端部を仕上圧延機の後段に設けた並列搬送切断テーブル上でその管端を揃えて複数本同時に切断除去する熱間製管ラインにおける鋼管管端の切断方法が提案されている。これら鋼管熱間切断にあたっては、近年、効率の良い切断方法が要求されて来ている。
【０００３】
その鋼管熱間切断にあたっての効率の良い切断方法の一つとして、鋸刃の冷却方法がある。図３は、従来の円形型冷却用ノズルを鋸刃に設置した状態を示す図である。この図に示すように、従来のホットソーのカバーに取り付けられている鋸刃冷却用の冷却水ノズル形状は円形であり、鋸刃３に円形型ノズル４を鋸刃３に対し直角に配設している。この円形型ノズルによると、鋸刃以外に冷却水が飛散し、鋸刃が回転により発生する気流が冷却水を巻き上げ冷却水が鋸刃にかからず、鋸刃の冷却効率を低下させる。その結果、鋸刃の取替え頻度が高くコスト高となっているのが実状である。
【０００４】
すなわち、上述した円形型冷却用ノズルを鋸刃に設置した場合には、放水性は良い反面、鋸刃以外にも冷却水が飛散し、鋸刃の冷却効率が落ちることから鋸刃命数が悪くなり鋸刃原単位を上げる原因となっている。また、円形ノズルで鋸刃冷却効率を上げるには水量を増やせばよいが、鋸刃を伝わって切断する熱間鋼材に係わることにより切断鋼材の温度が低下し、切断しにくくなる。例えば鋼管の場合は、切断鋼管の端部が急冷されることにより端部割れ発生の原因となっていた。
【０００５】
一方、冷却水は切断鋼材にかかないようにしたいが、設備構造上、鋼材に冷却水がかかることを防止することは困難である。また、水を使わない冷却方法は、冷却能力不足や巨大な設備が必要なことから現実的ではない。さらに、鋸刃が高速回転することにより発生する回転方向の気流により、冷却水ノズルから放水された水は吹き飛ばされ効率の良い冷却が出来なかった。
【０００６】
【特許文献１】特開１−２２８７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の鋼管熱間切断にあたっての鋸刃冷却用の冷却水ノズルでは、切断鋼材に悪い影響を与え、必ずしも効率の良い冷却方法ではない。また、特許文献１は、熱間製管ラインにおける鋼管管端の切断方法に関するもので、その鋼管管端の切断としての切断機に関する改善についての解明は全く開示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述したように、熱間鋼材の切断としての切断機である鋸刃冷却用の冷却水方法には種々の問題があり、これらの問題を解消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、冷却水が鋸刃以外に放水しないように冷却水ノズル形状を円形から偏平形に変更し、この偏平冷却水ノズルが効率よく鋸刃を冷却するように鋸刃に対し斜めに固定し、鋸刃が回転による気流を防止するカーテンの役割をする冷却水ノズルを設置することにより効率の良い冷却方法による熱間鋼材の切断装置およびその方法を提供するものである。
【０００９】
その発明の要旨とするところは、
（１）熱間圧延された鋼材を鋸刃にて切断する切断機において、鋸刃冷却用の冷却水ノズルを偏平型ノズルとし、該偏平型ノズルを鋸刃に対し斜めに固定し、かつ、冷却水ノズル前に気流カーテンノズルを設けたことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
（２）前記（１）に記載の鋸刃冷却用の冷却水ノズルを鋸刃に対し、４０°〜７０°に配設したことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
【００１０】
（３）前記（１）に記載の気流カーテンノズルを偏平型としたことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
（４）前記（１）に記載の気流カーテンノズルを鋸刃に対し水平に配設したことを特徴とする熱間鋼材の切断装置。
（５）前記（１）〜（４）に記載した切断装置を用いて切断することを特徴とする熱間鋼材の切断方法にある。
【発明の効果】
【００１１】
以上述べたように、本発明により、鋸刃を効率よく冷却することが可能となり、鋸刃の寿命が向上し、鋸刃の原単位の低減が図られ、コスト削減を図ることが出来、極めて優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する。
図１は、鋸刃冷却用の冷却水ノズル形状を示すノズル断面図である。図１（ａ）は円形型冷却用ノズルを示す図であり、図１（ｂ）は本発明に係る偏平型冷却用ノズルを示す図である。符号１は円形型ノズル断面を示し、２は偏平型ノズル断面を示す。図１（ａ）に示す円形型ノズルの場合には、鋸刃以外に冷却水が飛散し、鋸刃が回転により発生する気流が冷却水を巻き上げ冷却水が鋸刃にかからず、鋸刃の冷却効率を低下させる。
【００１３】
一方、図１（ｂ）に示すように、冷却水ノズル形状を偏平型ノズルにすることにより、冷却水の放水範囲を鋸刃にピンポイントに当たるようになり、円形型ノズルのように、鋸刃以外に冷却水が飛散することもなく、鋸刃の回転により発生する気流が冷却水を巻き上げ冷却水が鋸刃にかからいような現象も防止することができる。この結果、鋸刃を効率よく冷却することができる。
【００１４】
図２は、本発明に係る偏平型冷却用ノズルおよび気流カーテンノズルを鋸刃に設置した状態を示す図である。図２（ａ）は偏平型冷却用ノズルおよび気流カーテンノズルを鋸刃に設置した全体斜視図であり、図２（ｂ）は鋸刃面の断面図である。この図に示すように、偏平型ノズル６を鋸刃３に対し斜めに固定し、かつ鋸刃の回転に対して冷却水ノズル前に気流カーテンノズル７を設けた。なお、符号５は冷却水を示す。
【００１５】
図２に示すように、偏平型ノズル６を鋸刃３に対し斜めに固定し、しかも、鋸刃に対し、４０°〜７０°に配設した。この鋸刃に対し斜めに固定した理由は、偏平型ノズルで効率よく鋸刃を冷却するためであり、その傾きは望ましくは４０°〜７０°に設置する。４０°未満ではその効果が十分でなく、また、７０°を超えると逆に効果が低減することからその範囲とした。さらに望ましくは５０°〜６５°とする。
【００１６】
また、冷却水ノズル前に鋸刃の回転と同時に冷却水によって生じる気流を防止するために、気流カーテンノズルを設けた。気流カーテンノズルは気流を防止することを目的とするために、偏平型とし、かつ、鋸刃に対し水平に配設した。これによって、鋸刃の回転により発生する気流が冷却水を巻き上げ鋸刃にかからないことを防止することができ、効率の良い冷却を得ることができる。
【００１７】
以上のように、冷却水ノズルの前に気流カーテンノズルを１個ずつ設けた例を述べたが、この数は２つに限定するものでなく、適宜に応じて設けることも可能である。また、偏平型ノズルの形状は長方形に限定するものでなく、例えばＶ型、Ｕ型などの冷却媒体を限定範囲に放出し得る円形以外の形状でもよい。
【実施例】
【００１８】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
従来のφ８ｍｍの円形型ノズルを用いて鋸刃の冷却に使用していたものを、１５ｍｍ×１０ｍｍの偏平型ノズルに変更し、この偏平型ノズルを鋸刃に対し、約６０°の角度を持たせて固定した。さらに、１５ｍｍ×１０ｍｍの気流防止のために気流カーテンノズルを鋸刃に対し水平に取付けした。このときの鋸刃はφ１２００ｍｍ×Ｗ８ｍｍのものを使用した。その偏平型ノズルを使用して実施した結果、従来の円形型ノズルの使用の場合に比較して、同一条件で取替え頻度が平均３０回／月に対し、本発明による場合には２１回／月と減少し、鋸刃原単位が３０％向上することが出来た。
【００１９】
以上述べたように、本発明により鋸刃を効率よく冷却することが可能となり、鋸刃の寿命延長を図ることができ、その結果、鋸刃の取替え頻度が減少し、鋸刃原単位の低減を図ることができ、コスト削減による貢献は極めて大きい効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】鋸刃冷却用の冷却水ノズル形状を示すノズル断面図である。
【図２】本発明に係る偏平型冷却用ノズルおよび気流カーテンノズルを鋸刃に設置した状態を示す図である。
【図３】従来の円形型冷却用ノズルを鋸刃に設置した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  円形型ノズル断面
２  偏平型ノズル断面
３  鋸刃
４  円形型ノズル
５  冷却水
６  偏平型ノズル
７  気流カーテンノズル
特許出願人  山陽特殊製鋼株式会社
代理人    弁理士    椎  名    彊
【図１】
2006116676.tif 000003
【図２】
2006116676.tif 000004
【図３】
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