(57)【要約】【課題】兼用設備の建屋コストを低減することができる連続焼鈍および溶融めっき兼用設備を提供する。【解決手段】連続焼鈍および溶融めっき兼用設備は、連続焼鈍炉１０と、めっき鋼板Ｇが連続焼鈍炉出口２３からめっき鋼板パス１に通板される溶融めっき装置２０と、冷延鋼板Ｒが連続焼鈍炉出口２３から炉殻４１内に形成された冷延鋼板パス５に通板されるバイパス装置４０と、めっき鋼板Ｇまたは冷延鋼板Ｒが通板される水冷装置６０とを備えている。冷延鋼板下降パス５ｄが冷延鋼板水平パス５ｄの先端からめっき鋼板下降パス１ｄと冷延鋼板下降パス５ｄとの合流位置に向かって傾斜している。水平部出側冷延鋼板ガイドロール４７が冷延鋼板水平パス５ｈの先端部に配置されており、めっき鋼板／冷延鋼板ガイドロール５３が合流位置の合流部炉殻５０内に設けられている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続焼鈍炉と、めっき鋼板上昇パス、めっき鋼板水平パスおよびめっき鋼板下降パスからなるめっき鋼板パスが形成されており、めっき鋼板が連続焼鈍炉出口からめっき鋼板パスに通板される溶融めっき装置と、冷延鋼板上昇パス、冷延鋼板水平パスおよび冷延鋼板下降パスからなる冷延鋼板パスが炉殻内に形成されており、冷延鋼板が連続焼鈍炉出口から冷延鋼板パスに通板されるバイパス装置と、めっき鋼板または冷延鋼板が通板される水冷装置とを備え、前記冷延鋼板水平パスの先端が前記めっき鋼板上昇パスとめっき鋼板下降パスとの間に位置し、前記冷延鋼板下降パスが冷延鋼板水平パスの先端から前記めっき鋼板下降パスと冷延鋼板下降パスとの合流位置に向かって傾斜した連続焼鈍および溶融めっき兼用設備であって、水平部出側冷延鋼板ガイドロールが前記冷延鋼板水平パスの先端部に配置されており、めっき鋼板／冷延鋼板ガイドロールが前記合流位置の合流部炉殻内に設けられていることを特徴とする連続焼鈍および溶融めっき兼用設備。
【請求項２】
前記水平部出側冷延鋼板ガイドロールへの冷延鋼板の巻付け角θが、３０゜〜６０゜である請求項１記載の連続焼鈍および溶融めっき兼用設備。
【請求項３】
前記合流部炉殻の側壁が開閉可能である請求項１または請求項２記載の連続焼鈍および溶融めっき兼用設備。
【請求項４】
前記合流部炉殻の出側に水冷装置入側ガイドロール配置した請求項１、２または３記載の連続焼鈍および溶融めっき兼用設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、連続焼鈍および溶融めっき兼用設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
めっき鋼板パスと冷延鋼板パスとを切り換えて、１つの設備で冷延鋼板と溶融めっき鋼板とを製造する連続焼鈍および溶融めっき兼用設備が知られている。連続焼鈍および溶融めっき兼用設備は、連続焼鈍炉と、めっき鋼板が通板される溶融めっき装置と、冷延鋼板が通板される炉殻を有するバイパス装置と、めっき鋼板または冷延鋼板が通板される水冷装置とを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一般的に、連続焼鈍および溶融めっき兼用設備では、冷延鋼板水平パス５ｈ（図４参照）は、めっきポットロール２４のメンテナンス用クレーン（図示しない）との干渉を避けるためクレーンの上方に位置している。めっき鋼板下降パス１ｄと冷延鋼板水平パス５ｈとが合流する合流部以降には、水冷設置６０や調質圧延・形状矯正設備６３、６４（図１参照）などの設備が配置されている。これら設備の必要な高さＬ２は、冷延鋼板水平パス５ｈの高さＬ３より低い。
【０００４】
前記従来の兼用設備では、図４に示すようにバイパス装置の水平部炉殻４８の出口がそのままの高さで、合流部炉殻５８に接続されていた。したがって、合流部炉殻５８の出側の建屋がパス切替え作業必要スペースＬ１の部分だけ必要以上に高くなっており、兼用設備の建屋コストが高くなっていた。
【０００５】
また、水冷装置６０とめっき槽２３との距離Ｌ４が近すぎるため、めっき操作監視用運転室６６がめっきワイピング装置２６の正面に設置できず、操業がやりづらく品質トラブルが発生しやすかったり、めっきワイピング装置２６やめっきポットロール２４の交換の際に板つなぎ作業が困難で長時間かかったりする問題もあった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−８８４１４号公報（段落［０００７］、［０００８］および図１参照）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の課題は、兼用設備の建屋コストの低減および作業能率の向上を図ることができる連続焼鈍および溶融めっき兼用設備を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の連続焼鈍および溶融めっき兼用設備は、連続焼鈍炉と、めっき鋼板上昇パス、めっき鋼板水平パスおよびめっき鋼板下降パスからなるめっき鋼板パスが形成されており、めっき鋼板が連続焼鈍炉出口からめっき鋼板パスに通板される溶融めっき装置と、冷延鋼板上昇パス、冷延鋼板水平パスおよび冷延鋼板下降パスからなる冷延鋼板パスが炉殻内に形成されており、冷延鋼板が連続焼鈍炉出口から冷延鋼板パスに通板されるバイパス装置と、めっき鋼板または冷延鋼板が通板される水冷装置とを備えている。前記冷延鋼板水平パスの先端が前記めっき鋼板上昇パスとめっき鋼板下降パスとの間に位置し、前記冷延鋼板下降パスが冷延鋼板水平パスの先端から前記めっき鋼板下降パスと冷延鋼板下降パスとの合流位置に向かって傾斜している。水平部出側冷延鋼板ガイドロールが前記冷延鋼板水平パスの先端部に配置されており、めっき鋼板／冷延鋼板ガイドロールが前記合流位置の合流部炉殻内に設けられている。
【０００９】
この発明の連続焼鈍および溶融めっき兼用設備は、冷延鋼板下降パスが冷延鋼板水平パスの出側からめっき鋼板下降パスの下端に向かって傾斜し、めっき鋼板下降パスと冷延鋼板下降パスの下端とが合流する構成となっている。したがって、少なくともパス切替え作業スペース（Ｌ１、約１０ｍ）の建屋の高さを低くすることができ、建屋コストを低減することができる。現実的には、建築工法上やメンテナンスクレーンの追加を考慮すると、続く調質圧延・形状矯正装置までの２０〜３０ｍ分の建物の高さが低くなり、コストが低減できる。
【００１０】
上記連続焼鈍および溶融めっき兼用設備において、水平部出側冷延鋼板ガイドロールへの冷延鋼板の巻付け角θを、３０゜〜６０゜とするようにしてもよい。これにより、鋼板を滑らか通板することができるとともに、水平部出側冷延鋼板ガイドロール下でのパス切替えに伴う鋼板切断および溶接の作業スペースを確保することができる。
【００１１】
また、合流部炉殻の側壁を開閉可能としてもよい。これにより、パス切替えに伴う鋼板切断および溶接作業がやりやすくなる。
【００１２】
さらに、合流部炉殻の出側に水冷装置入側ガイドロールを配置するようにしてもよい。水冷装置入側ガイドロールと冷延鋼板／めっき鋼板ガイドロールとの距離は、めっき操業を考慮してあらかじめ設定した水冷装置とめっきワイピング装置との距離に基づいて決める。これにより、前記品質トラブルの発生や板つなぎ作業の困難性を解消することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１および図２は、この発明の１実施の形態を示している。図１は連続焼鈍および溶融めっき兼用設備を模式的に示す設備概略図であり、図２はパス切替え作業時の状態を示す図面である。
【００１４】
連続焼鈍および溶融めっき兼用設備は、主として連続焼鈍炉１０、溶融めっき装置２０、およびバイパス装置４０からなっている。
【００１５】
連続焼鈍炉１０の出口炉殻１２内にめっき鋼板パス導入ロール１３および冷延鋼板パス導入ロール１４が配置されている。焼鈍鋼板Ａが溶融めっき処理される場合、焼鈍鋼板Ａはめっき鋼板パス導入ロール１３を介してめっき鋼板パス１に導かれる。冷延鋼板生産の場合、焼鈍鋼板Ａは冷延鋼板パス導入ロール１４を介して冷延鋼板パス５に導かれる。めっき鋼板パス１は、めっき鋼板上昇パス１ｕ、めっき鋼板水平パス１ｈおよびめっき鋼板下降パス１ｄからなっている。冷延鋼板パス５は、冷延鋼板上昇パス５ｕ、冷延鋼板水平パス５ｈおよび冷延鋼板下降パス５ｄからなっている。
【００１６】
溶融めっき装置２０は、上記出口炉殻１２から延びるスナウト２１の下端に、めっきポットロール２４を備えためっき槽２３が配置されている。めっき槽２３の上方にめっき厚みを調整するめっきワイピング装置２６があり、合金化炉２８が設けられていることもある。それ以降は、上昇部冷却装置３１、水平部冷却装置３２および下降部冷却装置３３がそれぞれのパス１ｕ、１ｈ、１ｄに配置されている。水平部冷却装置３２前後には、水平部入側めっき鋼板ガイドロール３７および水平部出側めっき鋼板ガイドロール３８がそれぞれ設けられている。
【００１７】
バイパス装置４０は、前記冷延鋼板パス導入ロール１４の直上を入口とするバイパス装置炉殻４１を備えている。バイパス装置炉殻４１は、それぞれのパス５ｕ、５ｈおよび５ｄに配置された上昇部炉殻４２、水平部炉殻４３および下降部炉殻４４からなっている。水平部炉殻は４３、前記めっき装置２０のめっき鋼板下降パス１ｄの下端より上方に位置している。下降部炉殻４４は、合流部炉殻５０の側面に向かって傾斜している。バイパス装置炉殻４１内は、非酸化性雰囲気に保たれている。水平部炉殻４２内には、水平部入側冷延鋼板ガイドロール４６および水平部出側冷延鋼板ガイドロール４７がそれぞれ設けられている。水平部入側冷延鋼板ガイドロール４６は、冷延鋼板パス導入ロール１４の上方に位置している。水平部出側冷延鋼板ガイドロール４７は、前記めっき鋼板上昇パス１ｕとめっき鋼板下降パス１ｄとの間にあって、両パス１ｕおよび１ｄの合流位置より上方に位置している。
【００１８】
めっき鋼板下降パス１ｄと冷延鋼板下降パス５ｄ下端との合流位置に、合流部炉殻５０が設けられている。合流部炉殻５０内に、めっき鋼板／冷延鋼板ガイドロール５３が配置されている。ガイドロール５３の位置（高さ）は、合流部以降の設備（水冷設備や調質圧延・形状矯正設備）の必要パス高さによって、決定すればよい。ただし、上記水平部出側冷延鋼板ガイドロール４７とめっき鋼板／冷延鋼板ガイドロール５３とは、水平部出側冷延鋼板ガイドロール４７への冷延鋼板Ｒの巻付け角θが３０゜〜６０゜となる位置関係で配置されることが望ましい。巻付け角が３０゜未満であると、水平部出側冷延鋼板ガイドロール４７に対し冷延鋼板Ｒがスリップしやすくなる。また、図３に示すように６０゜を超えると、水平部出側冷延鋼板ガイドロール４７とめっき鋼板／冷延鋼板ガイドロール５３との間が狭くなり、めっき鋼板下降パス１ｄとバイパス装置の下降部炉殻４４とが交差する。この結果、パス切替えに伴う鋼板切断および溶接作業は水平部出側冷延鋼板ガイドロール５３上で行なわねばならず、これら作業が困難になる。この実施の形態では、合流部炉殻５０の側壁５１は開閉可能となっており、パス切替えに伴う作業がしやすくなっている。
【００１９】
合流部炉殻５０の下方に、水冷装置６０が設けられている。水冷装置入側ロール６１が合流部炉殻５０の出口に、また水冷装置６０内に水中ロール６２が配置されている。
【００２０】
上記のように構成された連続焼鈍および溶融めっき兼用設備において、溶融めっき処理の場合、焼鈍鋼板Ａをスナウト２１、めっき槽２３、めっきワイピング装置２６、合金化炉２８、冷却装置３１、３２、３３、炉殻合流部５０および水冷装置６０を通して溶融めっきを行なう。冷延鋼板処理の場合、焼鈍鋼板Ａをバイパス装置炉殻４１、合流部炉殻５０および水冷装置６０を通して冷却を行う。めっき鋼板、冷延鋼板とも調質圧延装置６３や形状矯正装置６４を通り、後面設備に送られる。
【００２１】
溶融めっき処理と冷延鋼板処理との切替え時には、図２に示すように合流部炉殻５０の側壁５１を開いて鋼板を合流部炉殻外に引き出す。引き出した鋼板は切断および溶接機６５により溶接作業を行なう。例えば、めっき鋼板パスから冷延鋼板パスに切り替える場合は、まず、めっき鋼板下降パス１ｄのめっき鋼板Ｇをハンドシャー等でＣ点でカットし、合流部炉殻５０の側壁５１を開き、めっき鋼板Ｇを炉外に引き出す。その後、冷延鋼板下降パス５ｄの冷延鋼板Ｒを開いた側壁５１から引き出し、溶接機６５によりめっき鋼板Ｇと冷延鋼板Ｒとを溶接し、接続する。
【００２２】
【発明の効果】
この発明の連続焼鈍および溶融めっき兼用設備では、バイパス装置の水平部炉殻の出側から水冷装置入側までの建屋の高さを低くすることができので、建屋コストを低減することができる。例えば、従来設備の建屋に比べ約１０％低減することができる。また、合流部炉殻の側壁側からの作業が可能となり、パス切替えに伴う鋼板切断および溶接作業がやりやすくなる。また、めっき槽と水冷設備の距離が適切にとれるため、めっき作業も良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の１実施の形態を示しており、連続焼鈍および溶融めっき兼用設備を模式的に示す設備概略図である。
【図２】この発明におけるパス切替え作業時の状態を模式的に示す図面である。
【図３】冷延鋼板の水平部出側冷却鋼板ガイドロールへの巻付け角度が６０°以上の場合に生じる不具合を説明する図面である。
【図４】従来装置の一部およびパス切替え作業時の状態を模式的に示す図面である。
【符号の説明】
１  めっき鋼板パス                  ５  冷延鋼板パス
１０  連続焼鈍炉                    ２０  溶融めっき装置
２３  めっき槽                      ２４  めっきポットロール
２６  めっきワイピング装置          ２８  合金化炉
３１  めっき鋼板の上昇部冷却装置    ３２  めっき鋼板の水平部冷却装置
３３  めっき鋼板の下降部冷却装置    ４０  バイパス装置
４１  バイパス装置炉殻              ４２  バイパス装置の上昇部炉殻
４３  バイパス装置の水平部炉殻      ４４  バイパス装置の下降部炉殻
４６  入側水平部鋼板ガイドロール    ４７  出側水平部鋼板ガイドロール
５０  合流部炉殻                    ５１  合流部炉殻の側壁
５３  めっき鋼板／冷延鋼板ガイドロール
６０  水冷装置                      ６１  水冷装置入側ガイドロール
６２  水中ロール                    ６３  調質圧延設備
６４  形状矯正設備                  ６５  溶接機
６６  運転室
Ａ  焼鈍鋼板        Ｇ  めっき鋼板        Ｒ  冷延鋼板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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