(57)【要約】【課題】上流側の室に導入したシールガスが鋼鈑の流れに巻き込まれて中間部を介して下流側の室に流れ込むのを低減し、また中間部の上流側及び下流側から中間部にシールガスが漏れるのを防止する。【解決手段】シール装置３は、鋼鈑Ｓの第１の熱処理工程を行う第１室１と第２の熱処理工程を行う第２室２との間に中間室８を設け、中間室８の上流側と下流側に、鋼鈑Ｓが通過する開口部１４からシールガスを吹き出すダクト９ａ，９ｂをそれぞれ設け、中間室８からガスを排気する。昇降部材１０ａ，１０ｂは、各ダクト９ａ，９ｂに沿って昇降し、開口部１４を開く開放位置と、開口部１４を閉じる閉鎖位置とに移動可能である。押付け部材１１ａ，１１ｂは、昇降部材１０ａ，１０ｂが閉鎖位置にあるときに、昇降部材１０ａ，１０ｂをダクト９ａ，９ｂに向かって押し付け、昇降部材１０ａ，１０ｂとダクト９ａ，９ｂの間の隙間を無くする。【選択図】図２
2008069411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼鈑の第１の熱処理工程を行う第１室と第２の熱処理工程を行う第２室との間に中間室を設け、前記中間室の上流側と下流側に、鋼鈑が通過する開口部を有し該開口部からシールガスを鋼鈑に向かって吹き出すダクトをそれぞれ設け、前記中間室からガスを排気する連続熱処理炉のシール装置において、
前記各ダクトに沿って昇降し、前記開口部を開く開放位置と、前記開口部を鋼鈑が通過する程度に閉じる閉鎖位置とに移動可能な昇降部材と、
前記昇降部材が閉鎖位置にあるときに、前記昇降部材を前記ダクトに向かって押し付け、前記昇降部材と前記ダクトの間の隙間を無くする押付け部材とを設けたことを特徴とする連続熱処理炉のシール装置。
【請求項２】
前記押付け部材は、先端にテーパ面を有する棒状の部材からなり、該棒状の部材を軸方向に移動させて、前記テーパ面を前記昇降部材の前記ダクトと対向する面と反対側の面に接触させることにより、前記昇降部材を前記ダクトに向かって押し付けることを特徴とする請求項１に記載の連続熱処理炉のシール装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鋼鈑を連続熱処理する連続熱処理炉のシール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板の連続熱処理炉は、例えば予熱帯、加熱帯、均熱帯、冷却帯から構成される。通常は各帯に同一仕様の雰囲気ガスを供給し、炉圧をプラスに保つと同時に鋼板の表面処理（多くの場合は還元）を行なう。しかしながら、表面処理、ヒートサイクル、安全性等において特殊な要求事項がある場合、各帯を異なる雰囲気ガスで保持する必要性が出てくる。この場合は雰囲気ガスの混合を防止する為、各帯の境界部にシール装置が設けられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、急冷帯と過時効帯の中間及び徐冷帯と急冷帯の中間に、ガスシール装置を設けた連続焼鈍設備が開示されている。このガスシール装置は、通過する鋼帯を挟んで上下に対向するガス吸引室と、該ガス吸引室の両側にガス吹き出し室を備えている。急冷帯側のガス吹き出し室からは、急冷帯からの冷却ガスが鋼帯に吹き付けられ、急冷帯に向かうガスの流れにより急冷帯からのガスの侵入を防止している。同様に、過時効帯側のガス吹き出し室からは、過時効帯からの雰囲気ガスが鋼帯に吹き付けられ、過時効帯に向かうガスの流れにより過時効帯からのガスの侵入を防止している。ガス吸引室は、両側のガス吹き出し口から流入するガスを吸引して排気する。これにより、急冷帯の雰囲気ガスが過時効帯に侵入するのを防止することができる。
【０００４】
また、特許文献２には、均熱帯と冷却帯とをガス混合防止部を介して連接した連続焼鈍炉の雰囲気ガス混合防止装置が開示されている。この装置では、ガス混合防止部の上流側と下流側に、ストリップの上下面に押圧状態で当接するセラミックファイバーブランケット等からなるシール部をそれぞれ配設して、均熱帯と冷却帯の間の雰囲気ガスの混入を防止している。また、シール部の間の小室の雰囲気ガスを排気口を介して排気することで、小室内の圧力Ｐ１を均熱帯の圧力Ｐ２や冷却帯の圧力Ｐ３より低い圧力に保持している。
【特許文献１】特開平９−２３５６２６
【特許文献２】特開平９−２７９２５３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記引用文献１のガスシール装置は、ガス吸引室とその両側のガス吹き出し室からなる一体型のダクトの形状を有し、ガス吸引室が狭くなっている。このため、上流側のガス吹き出し室から吹き出されたガスの一部が鋼鈑の流れに巻き込まれて中間のガス吸引室に流れ込んだときに、このガス吸引室でガスが十分に吸引されずれに下流側のガス吹き出し室にリークするという問題がある。
【０００６】
前記引用文献２の雰囲気ガス混合防止装置では、セラミックファイバーブランケット等からなるシール部がストリップの上下面に押圧状態で当接するため、ストリップのエッジの形状が悪い場合にシール部が削られて損傷するという問題がある。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、前記引用文献１のような気体シールにおいて、上流側の室に導入したシールガスが鋼鈑の流れに巻き込まれて中間部を介して下流側の室に流れ込むのを低減し、また中間部の上流側及び下流側から中間部にシールガスが漏れるのを防止することができる連続熱処理炉のシール装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は、
鋼鈑の第１の熱処理工程を行う第１室と第２の熱処理工程を行う第２室との間に中間室を設け、前記中間室の上流側と下流側に、鋼鈑が通過する開口部を有し該開口部からシールガスを鋼鈑に向かって吹き出すダクトをそれぞれ設け、前記中間室からガスを排気する連続熱処理炉のシール装置において、
前記各ダクトに沿って昇降し、前記開口部を開く開放位置と、前記開口部を鋼鈑が通過する程度に閉じる閉鎖位置とに移動可能な昇降部材と、
前記昇降部材が閉鎖位置にあるときに、前記昇降部材を前記ダクトに向かって押し付け、前記昇降部材と前記ダクトの間の隙間を無くする押付け部材とを設けたものである。
【０００９】
前記連続熱処理装置のシール装置において、前記押付け部材は、先端にテーパ面を有する棒状の部材からなり、該棒状の部材を軸方向に移動させて、前記テーパ面を前記昇降部材の前記ダクトと対向する面と反対側の面に接触させることにより、前記昇降部材を前記ダクトに向かって押し付けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、各ダクトに沿って昇降し、開口部を開く開放位置と、開口部を鋼鈑が通過する程度に閉じる閉鎖位置とに移動可能な昇降部材を設けたので、昇降部材を閉鎖位置にして開口部と鋼鈑の間の隙間を少なくすることで、ダクトから第１室側に吹き出されたシールガスが鋼鈑の流れに巻き込まれて中間室に進入し、さらに第２室側に流れるのが低減される。
【００１１】
また、昇降部材が閉鎖位置にあるときに、昇降部材をダクトに向かって押し付け、昇降部材とダクトの間の隙間を無くする押付け部材を設けたので、昇降部材とダクトの間の隙間から中間室へのシールガスの漏れが無くなる。
【００１２】
以上のように、第１室側から第２室側へのシールガスの進入が低減し、第１室側または第２室側から中間室へのシールガスの漏れが無くなる。
このため、中間室からガスを排気して、中間室の圧力を第１室と第２室より低く維持することができ、第１室と第２室の雰囲気ガスの混合を有効に防止することができる。
また、各室のガス雰囲気を変更することができ、鋼鈑の表面を調整することができる。
さらに、各室のガス雰囲気が完全に分離されるので、安全性が向上するうえ、各室での急加熱や急冷却が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係るシール装置を適用した鋼板の連続熱処理炉を示す。この連続熱処理炉は、鋼鈑Ｓの流れの上流側（図１において左側）に第１室１、下流側（図１において右側）に第２室２が設けられ、第１室１と第２室２の間にシール装置３が設けられている。第１室１は、窒素ガス雰囲気に保持され、第２室２は、水素と窒素からなるガス雰囲気に保持されている。第１室１で予熱された鋼板Ｓは、ロール４，５によりシール装置３を通過し、さらにロール６，７により第２室２に導かれ、該第２室２で還元加熱された後、次の工程に搬送される。
【００１５】
前記シール装置３は、図２に示すように、第１室１と第２室２に連続した中間室８と、該中間室８の上流側と下流側にそれぞれ設けられた第１ダクト９ａ、第２ダクト９ｂと、該第１ダクト９ａの下流側と第２ダクト９ｂの上流側にそれぞれ設けられた第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂと、該第１昇降部材１０ａの下流側と第２昇降部材１０ｂの上流側にそれぞれ設けられた第１押付け部材１１ａ、第２押付け部材１１ｂとからなっている。
【００１６】
図２に示すように、中間室８は、第１室１、第２室２と連続した炉体により形成されている。中間室８には排気口１２が形成され、該排気口１２に排気ライン１３が接続されている。
【００１７】
第１ダクト９ａは、第１室１と中間室８を仕切るように炉体に挿入されている。図３に示すように、第１ダクト９ａには、第１室１と中間室８を連通する細長い開口部１４が形成され、該開口部１４を通して鋼板Ｓが通過するようになっている。開口部１４の上縁と下縁には、図２に示すように、第１ダクト９ａ内部から第１室１側に向かって斜めにガス吹出口１５が形成されている。第１ダクト９ａには第１室１内の雰囲気ガスが図示しない循環ファンによってガス導入ライン１６ａを介してシールガスとして導入され、該シールガスはガス吹出口１５から開口部１４を通過する鋼板Ｓに向かって吹き出される。第２ダクト９ｂは、第１ダクト９ａと同様の構成である。
【００１８】
第１昇降部材１０ａは、前記第１ダクト９ａの中間室８側に配置されている。図４，５に示すように、第１昇降部材１０ａは、前記第１ダクト９ａの開口部１４とほぼ同じ又はそれ以上の幅を有し、前記第１ダクト９ａに沿って昇降する上部材１７と下部材１８とからなっている。上部材１７の上端には３本のロッド１８１９が取り付けられ、各ロッド１９は炉体を貫通して外部に突出し、それぞれ気圧シリンダ２０に連結されている。同様に、下部材１８の下端には３本のロッド２１が取り付けられ、各ロッド２１は炉体を貫通して外部に突出し、それぞれ気圧シリンダ２２に連結されている。そして、気圧シリンダ２０，２２を作動させることで、上部材１７と下部材１８は、前記第１ダクト９ａの開口部１４を開く開放位置と、前記開口部１４を鋼鈑Ｓが通過する程度に閉じる閉鎖位置とに移動可能になっている。第２昇降部材１０ｂは、第１昇降部材１０ａと同様の構成である。
【００１９】
第１押付け部材１１ａは、前記第１昇降部材１０ａの中間室８側に配置され、第１昇降部材１０ａの上部材１７に対して２つ設けられ、下部材１８に対しても２つ設けられている。図６に示すように、各第１押付け部材１１ａは、先端にテーパ面２３を有し、後端に雄ねじ２４が形成された丸棒状のシャフト２５からなっている。シャフト２５は炉体を貫通し、ガイド管２６内を通ってガイド管２６の先端に設けたナット２７に螺合し、その先端にハンドル２８が取り付けられている。第１押付け部材１１ａは、ハンドル２８を手動で回転操作することで、軸方向に移動し、そのテーパ面２３を第１昇降部材１０ａの第１ダクト９ａと対向する面と反対側の面に接触させることにより、第１昇降部材１０ａを第１ダクト９ａに向かって図中矢印Ｐ方向に押し付けるようになっている。第１押付け部材１１ａは、ハンドル２８の代わりに、電動モータを取り付けて、自動的に移動させてもよい。また、第１押付け部材１１ａの駆動機構は、ねじに限らず、ラック＆ピニオン機構を用いてもよい。第２押付け部材１１ｂは、第１押付け部材１１ａと同様の構成である。
【００２０】
次に、前記構成からなるシール装置３の作用を説明する。
【００２１】
連続熱処理炉の運転に先だってシール装置３に鋼板Ｓを挿通するために、まず、ハンドル２８を操作してシャフト２５を後退させることにより第１押付け部材１１ａ、第２押付け部材１１ｂのテーパ面２３を第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂから離隔する。また、気圧シリンダ２０，２２を作動させて、第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂを開口位置に移動し、第１ダクト９ａと第２ダクト９ｂの開口部１４を開く。
【００２２】
連続熱処理炉を運転するときは、気圧シリンダ２０，２２を作動させて、第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂを閉鎖に移動し、第１ダクト９ａと第２ダクト９ｂの開口部１４を鋼板Ｓが通過する程度に閉じる。また、ハンドル２８を操作してシャフト２５を前進させることにより、第１押付け部材１１ａ、第２押付け部材１１ｂのテーパ面２３を第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂに接触させ、第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂをそれぞれ第１ダクト９ａ、第２ダクト９ｂに押し付ける。
【００２３】
そして、第１室１内の雰囲気ガスを図示しない循環ファンによってガス導入ライン１６ａを介して第１ダクト９ａにシールガスとして導入し、該シールガスをガス吹出口１５から開口部１４を通過する鋼板Ｓに向かって第１室１側に吹き出す。また、第２室２内の雰囲気ガスを１６ｂを介して第２ダクト９ｂにシールガスとして導入し、該シールガスをガス吹出口１５から開口部１４を通過する鋼板Ｓに向かって第２室２側に吹き出す。
【００２４】
このとき、閉鎖位置にある第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂにより、第１ダクト９ａの開口部１４と鋼鈑Ｓの間の隙間が少なくなっているので、第１ダクト９ａから第１室１側に吹き出されたシールガスが鋼鈑Ｓの流れに巻き込まれて中間室８に進入し、さらに第２室２側に流れるのが低減される。
【００２５】
また、第１押付け部材１１ａ、第２押付け部材１１ｂにより、第１昇降部材１０ａ、第２昇降部材１０ｂが第１ダクト９ａ、第２ダクト９ｂに押し付けられているので、昇降部材１０ａ，１０ｂとダクト９ａ，９ｂの間の隙間から中間室８へのシールガスの漏れが無くなる。たとえ、中間室８へのシールガスの漏れがあっても、中間室８内に進入したシールガスは、排気口１２から排気ライン１３を介して排出される。
【００２６】
中間室８からガスを排気することで、第１室１の圧力をＰ１、中間室８の圧力をＰ２、第２室２の圧力をＰ３とすると、Ｐ２＜Ｐ１＜Ｐ３に維持することができる。これにより、第１室１と第２室の２雰囲気ガスの混合を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るシール装置を適用した鋼板の連続熱処理炉の断面図。
【図２】図１のシール装置の拡大図。
【図３】図２のＩＩＩ―ＩＩＩ線断面図。
【図４】図２のＩＶ―ＩＶ線断面図。
【図５】昇降部材の拡大図。
【図６】押付け部材の拡大図。
【符号の説明】
【００２８】
１  第１室
２  第２室
３  シール装置
８  中間室
９ａ，９ｂ  ダクト
１０ａ，１０ｂ  昇降部材
１１ａ，１１ｂ  押付け部材
１４  開口部
２３  テーパ面
２５  シャフト
Ｓ  鋼鈑
【図１】
2008069411.tif 000003
【図２】
2008069411.tif 000004
【図３】
2008069411.tif 000005
【図４】
2008069411.tif 000006
【図５】
2008069411.tif 000007
【図６】
2008069411.tif 000008