(57)【要約】【課題】棒鋼材などの条鋼をダウンカット式コールドシャーで切断した後の切断条鋼の溝移りを防止し得る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルを提供する。【解決手段】ダウンカット式コールドシャー１の後面に設置され、コールドシャー１の上刃１Ａの下降に連動して下降するチルチングテーブル３において、テーブル３内にテーブル３を横断して配設された上面に溝を有する溝付きプレート１２と、この溝付きプレート１２の一端を回動可能に支持する支持部材２０と、他端を切断時のテーブル３下降に同期して上昇させる昇降手段１５〜１９とを備え、前記支持部材２０がコールドシャー１の下刃１Ｂと上刃１Ａがレーキ角をもって交差する側に設けられてなる。【選択図】　　　　図６
2004136404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダウンカット式コールドシャーの後面に設置され、コールドシャーの上刃の下降に連動して下降するチルチングテーブルにおいて、テーブル内にテーブルを横断して配設された上面に溝を有する溝付きプレートと、この溝付きプレートの一端を回動可能に支持する支持部材と、他端を切断時のテーブル下降に同期して上昇させる昇降手段とを備え、前記支持部材がコールドシャーの下刃と上刃がレーキ角をもって交差する側に設けられてなることを特徴とする切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブル。
【請求項２】
溝付きプレートが条鋼の走行方向に複数配設されてなる請求項１に記載の切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブル。
【請求項３】
複数の溝付きプレートの昇降量が昇降手段によってコールドシャー側を大きく下流に行くに伴い順に小さくなるように、かつ、複数の溝付きプレートが昇降手段によって上昇した時は溝付きプレートの上面が略同高さとなるように構成されてなる請求項２に記載の切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブル。
【請求項４】
昇降手段が、テーブルの側面に回動可能に設けられたシャフトと、このシャフトに設けられた回動レバー及び駆動レバーと、溝付きプレートに設けられたリンクと、テーブルに回動可能に設けられた昇降シリンダとを備え、駆動レバーと昇降シリンダのロッド及び回動レバーとリンクをそれぞれ連結してなる請求項２又は３に記載の切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブル。
【請求項５】
回動レバーが、その長さをコールドシャー側を長く下流に行くに伴い順に短く形成することにより、溝付きプレートの上昇量を変える請求項４に記載の切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブル。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルにおいて、更にシャフトに回動レバーを設け、この回動レバーを介在せしめて上昇時の溝付きプレートの上面が同高さとなるように上限規制ストッパを設けてなる切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルに関し、詳細には条鋼をダウンカット式コールドシャーにて切断する際に切断された条鋼（切断条鋼）がチルチングテーブル上で溝移りしないように規制する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
棒鋼圧延設備では熱間（１０００℃程度）で圧延された棒鋼を１００ｍ程度に分割カットし、冷却床に取り込み、２００〜３００℃程度まで冷却する。冷却された棒鋼材は冷却床出口で複数本同時に製品長さに定尺カットされる。この工程での切断にはクランク式コールドシャーを用い、上刃が昇降するダウンカットが一般的である。
【０００３】
例えば、冷却床出側のランアウトテーブルで１０本集積された棒鋼材は、ランアウトテーブルによりコールドシャーに送り込まれる。そこでまず先端の品質不良部（クロップ）をカットした後、更にコールドシャー出側の定寸機ストッパに当たるまで搬送される。定寸機ストッパに当たった後、コールドシャーにて定尺切断し、製品長さに分割される。分割された棒鋼材はそのまま後面処理設備に搬送され、所定本数に集積、結束されて出荷される。なお、定寸機ストッパは所定の切断長さになるようストッパの位置を設定できるもので、自走式あるいは走行方向に複数のストッパが昇降可能に設けられた定置式がある。
【０００４】
上記切断においては、特殊鋼の棒鋼材も同様に切断され、処理される。特殊鋼の場合、様々な鋼種の製品があり、更にそれぞれの生産量が少ない。そのため冷却床で、多くの本数を同時に切断するとなると、鋼種の異なる棒鋼材を同時に切断しなければならない。もし、個別に切断するとなると、生産効率がかなり落ちることになる。従って、鋼種の異なる棒鋼材を同時に切断する場合は、ランアウトテーブルは溝付きローラを使用してコールドシャーの切断刃の孔位置に誘導し、また、どの溝にどの鋼種の棒鋼材が乗っているか常に把握しておく必要がある。この把握は、通常コンピュータにより管理されている。（特許文献１参照）
【０００５】
ここで重要となるのは、所定の溝に必ず所望の棒鋼材が乗っていることであり、搬送途中や切断時に溝移りが発生すると、製品の鋼種が異なる「異ロット混入」という大問題が発生する。
【０００６】
一方、コールドシャーの上刃は切断力を分散するため、レーキ角（通常３度程度）が付いている。複数本の棒鋼材を同時に切断する場合、レーキ角のため、端から順に切断されることになる。もし、レーキ角がないと、複数本の切断タイミングが全く同じになり、多大な切断力を必要とすることになる。
【０００７】
【特許文献１】
実公平４−１３０５８号公報（第１−２頁、第８図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような切断工程においては、コールドシャーの出側の後面テーブルは一般に、切断時、上刃が下降し、棒鋼材を切断したとき、棒鋼材を曲げないため、同期して下降する機構が付いた、所謂チルチングテーブルが設けられている。しかし、同時に切断される棒鋼材の切断本数が多い場合、切断開始初期にテーブルが下降はじめ、レーキ角のため切断後半時はテーブルが既にある程度下降した状態になっている。
【０００９】
そのため、切断後半になるほど切断刃からの棒鋼材の落下距離が長くなり、落下時の反動で棒鋼材が溝移りしやすくなる。これまで、棒鋼材が溝移りした場合、人が介入し、元の位置に戻しているが、省人化、自動化を達成するためには、棒鋼材の溝移りを無くさねばならない。
【００１０】
本発明は、上記の問題点を解消するためになしたものであって、その目的は、棒鋼材などの条鋼をダウンカット式コールドシャーで切断した後の切断条鋼の溝移りを防止し得る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルを提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明（請求項１）に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルは、ダウンカット式コールドシャーの後面に設置され、コールドシャーの上刃の下降に連動して下降するチルチングテーブルにおいて、テーブル内にテーブルを横断して配設された上面に溝を有する溝付きプレートと、この溝付きプレートの一端を回動可能に支持する支持部材と、他端を切断時のテーブル下降に同期して上昇させる昇降手段とを備え、前記支持部材がコールドシャーの下刃と上刃がレーキ角をもって交差する側に設けられてなるものである。
【００１２】
上記構成では、切断前は昇降手段によりエプロンより下に下がっていた溝付きプレートを、切断直前に昇降手段を駆動することにより切断条鋼を受ける高さに上昇させることができ、その後、コールドシャーの上刃の下降に連動してチルチングテーブルが下降するのに伴い、昇降手段側は切断条鋼を受ける高さを維持するようにチルチングテーブルに対し相対的に上昇作動させる一方、支持部材側はチルチングテーブルと共に下降させることができるので、切断中は溝付きプレートと上刃との距離を略一定に保持させることができるとともに、切断完了時点では切断刃のレーキ角と同じ角度で止めることができる。従って、切断された条鋼（切断条鋼）は、前記の如く動作する溝付きプレートにより受止められるので、切断開始から完了までの落下距離を短くできる上にその落下距離が略同じにできることから溝移りが防止できる。これにより、製品の異ロット混入の防止はもとより切断工程の省人化、自動化が期待される。
【００１３】
そして、請求項２に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルは、上記請求項１に係る発明において、溝付きプレートが条鋼の走行方向に複数配設されてなるものである。このように構成することで、切断条鋼を走行方向の複数箇所で保持できるので、切断条鋼の溝移りをより効果的に防止することができる。
【００１４】
また、請求項３に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルは、上記請求項２に係る発明において、複数の溝付きプレートの昇降量が昇降手段によってコールドシャー側を大きく下流に行くに伴い順に小さくなるように、かつ、複数の溝付きプレートが昇降手段によって上昇した時は溝付きプレートの上面が略同高さとなるように構成されてなるものである。このように構成することで、切断開始時にチルチングテーブルの下降と同期して複数の溝付きプレートを上昇させるとともに、チルチングテーブルの下降に連動して下降して行く支持部材側の溝付きプレートの高さを連続的に変化させることができるので、条鋼に曲げがかからないようにすることができると同時に、切断条鋼の溝移りを防止することができる。
【００１５】
また、請求項４に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルは、上記請求項２又は３に係る発明において、昇降手段が、テーブルの側面に回動可能に設けられたシャフトと、このシャフトに設けられた回動レバー及び駆動レバーと、溝付きプレートに設けられたリンクと、テーブルに回動可能に設けられた昇降シリンダとを備え、駆動レバーと昇降シリンダのロッド及び回動レバーとリンクをそれぞれ連結してなるものである。このように構成することで、複数配設した溝付きプレートをコールドシャーの上刃とチルチングテーブルの下降に同期させて容易に動作させることができる。また、このように動作させることで条鋼の曲げや切断条鋼の溝移りを防止することができる。
【００１６】
また、請求項５に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルは、上記請求項４に係る発明において、回動レバーがその長さを、コールドシャー側を長く下流に行くに伴い順に短く形成することにより、溝付きプレートの上昇量を変えるものである。このように構成することで、複数配設した溝付きプレートのうちのコールドシャー側の溝付きプレートを、コールドシャーの上刃とチルチングテーブルの下降に同期させて、切断開始時の水平から切断完了時のレーキ角となるまでの動作をさせることができる。また、このように動作させることで条鋼の曲げや切断条鋼の溝移りをより効果的に防止することができる。
【００１７】
また、請求項６に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルは、上記請求項４又は５に係る発明において、更にシャフトに回動レバーを設け、この回動レバーを介在せしめて上昇時の溝付きプレートの上面が同高さとなるように上限規制ストッパを設けてなるものである。このように構成することで、切断開始時に昇降シリンダを駆動して溝付きプレートの上昇高さを上限規制ストッパにより規制できるので、複数配設した溝付きプレートをコールドシャーの上刃とチルチングテーブルの下降に同期させて、切断開始時の水平から切断完了時のレーキ角となるまでの動作を容易に操作することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルを備える条鋼のダウンカット式コールドシャー設備の要部を示す側面図、図２は、本発明に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルの上面図、図３は、図２の側面図である。
【００１９】
図１に示すように、昇降自在な可動上刃１Ａと固定下刃１Ｂを備えたダウンカット式コールドシャー（以下単にシャーと称す）１の前面には、複数本の長尺の条鋼を同時にシャー１に送り込むための前面テーブル２が設けられ、シャー１の後面には詳細を後記するチルチングテーブル３、更にこのチルチングテーブル３に続いて切断された条鋼（切断条鋼）を引き出す後面テーブル４が設けられている。
【００２０】
チルチングテーブル３の上方には、条鋼の定寸長さを規制するための主ストッパ５及び補助ストッパ６が進退自在に設置されている。主ストッパ５は数ｍ〜十数ｍの比較的長さのある長尺定寸材に、補助ストッパ６は３ｍ前後の短尺定寸材に一般に適用されるもので、長さ測定部７と協働して長短の定寸長さ切断を規制する。
【００２１】
シャー１は、ダウンカット式であり、可動上刃１Ａが下降する。可動上刃１Ａの上刃ホルダにはチルチングテーブル３を押し下げる押し下げブロック８（図３参照）が付属しており、可動上刃１Ａの下降（切断）と連動してチルチングテーブル３を下降させる。また、シャー１は、長尺条鋼の複数本を同時に切断するが、切断力を減らすため、通常３度程度のレーキ角を持たせている。
【００２２】
チルチングテーブル３は、図２乃至５に示すように、条鋼が送られる方向（図３の矢印Ｘの方向）の左右のフレーム９，１０の間に所望間隔で溝付きローラ１１が配設されるとともに、上流側の溝付きロール１１の各間に溝付きプレート１２を本例では５枚設けて切断条鋼の溝移り防止装置１３が設けられている。そして、溝付きロール１１同士の間や溝付きプレート１２との間には条鋼の突っかかりを防止するためエプロン１４が設けられている。なお、溝付きロール１１の上面はエプロン１４より僅かに顔を出して設けられているが、溝付きプレート１２は切断前はエプロン１４の上面より低く設けられている。また、溝付きロール１１と溝付きプレート１２の溝形状は特に限定するものではないが一般的にはＶ字状である。
【００２３】
上記切断条鋼の溝移り防止装置１３は、溝付きプレート１２の他にシャフト１５と、このシャフト１５に設けられた回動レバー１６及び駆動レバー１７と、溝付きプレート１２に設けられたリンク１８と、昇降シリンダ１９とを備えて構成されている。そして、シャー１の可動上刃１Ａと固定下刃１Ｂがレーキ角をもって交差する側（図１、３では手前側、図２では下側）のフレーム９にブラケット２０を設け、このブラケット２０に溝付きプレート１２の一端を回動可能に設ける。更に、フレーム１０にブラケット２１とブラケット２２を設け、ブラケット２１にシャフト１５を、ブラケット２２に昇降シリンダ１９をそれぞれ回動可能に設けるとともに、シャフト１５の駆動レバー１７と昇降シリンダ１９のロッド２３（図４参照）を、及びシャフト１５の回動レバー１６と溝付きプレート１２のリンク１８をそれぞれ軸で連結する。
【００２４】
そして更に、本例ではフレーム１０にブラケット２４を介して昇降ロッド２５を昇降可能に有するシリンダ２６を設け、この昇降ロッド２５の下端を上記シャフト１５に設けたレバー２７とリンク２８で連結するとともに、昇降ロッド２５の上方に所定間隔を開けてシャー１の本体フレーム（図示せず）にストッパ２９を設けることで溝付きプレート１２の上昇を規制する上限規制ストッパ３０が設けられている（図５参照）。なお、Ｌは、昇降シリンダ１９の昇降可能なストロークを示す。このストロークＬは、可動上刃１Ａが固定下刃１Ｂに重なるレーキ角度分の回動長さに等しく設定されている。また、２５Ａは、昇降ロッド２５の上端部に設けられたローラである。
【００２５】
また、チルチングテーブル３は、図３に示すように、チルチングテーブル３の下流（条鋼材の送られる方向）側の下を基台３１に軸支して回動可能に設けるとともに、シャー１側の下にブラケット３２を設け、このブラケット３２を基台３３に回動可能に設けたカウンターウエイト３４に回動可能に連結して設けられている。従って、チルチングテーブル３は、通常はカウンターウエイト３４によって押し上げられて水平に保たれている。
【００２６】
また、チルチングテーブル３には、シャー１側の上に、シャー１の上刃ホルダに設けられている押し下げブロック８に当接して押し下げ力を受ける受板３５が設けられている。
【００２７】
次に、上記構成の切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルの切断の際の動きを、切断条鋼の溝移り防止装置１３の要部を模式的に示す図６を図１乃至５に併せて説明する。
【００２８】
切断前は、チルチングテーブル３はカウンタウエイト３４により水平にされ、溝付きプレート１２は昇降シリンダ１９により下降させられている。この状態では溝付きプレート１２は送り込まれてくる条鋼の邪魔にならないようにチルチングテーブル３のエプロン１４のレベルより下に下がっている。
【００２９】
送られた条鋼が定寸位置で止まり切断を開始する前に昇降シリンダ１９を上昇作動させ溝付きプレート１２を上方に押し上げる力を与え上昇させる。この上昇は、上限規制ストッパ３０の昇降ロッド２５の上端のローラ２５Ａがストッパ２９に当たったところで規制されるため、それ以上には溝付きプレート１２は上昇しない。昇降シリンダ１９は切断が完了するまで上昇作動させ押上力を与え続ける。このように、切断前に昇降シリンダ１９に上昇力を与えることで、溝付きプレート１２の上昇と上刃１Ａの下降のタイミングを容易に一致させることができる。
【００３０】
この後、シャー１で条鋼を切断する。この切断と同時にチルチングテーブル３は、押し下げブロック８によって押し下げられる。チルチングテーブル３が下降するとストッパ２９とチルチングテーブル３との相対距離が開くことになるが、昇降シリンダ１９が押上力を与え続けているので、上限規制ストッパ３０の昇降ロッド２５がチルチングテーブル３の下降に同期して上昇し、昇降シリンダ１９の昇降可能なストロークＬまで上昇する。この昇降ロッド２５の上昇に伴い、シャフト１５が旋回し、５枚の溝付きプレート１２の昇降シリンダ１９側は押上げられて同じ位置に止まる。
【００３１】
上記５枚の溝付きプレート１２の押上げ量は、回動レバー１６の長さ（Ｌ１〜Ｌ５）で決まる。シャー１に最も近い溝付きプレート１２は上昇限でレーキ角に近い勾配とし、シャー１から離れるに従い、次第に昇降レベルが低くなるようにしている。溝付きプレート１２の溝レベルが、チルチングテーブル３に後続する後面テーブル４まで、滑らかに変化するようにしている。このように切断条鋼の溝移り防止装置１３が動作し、条鋼の切断と連動して溝付きプレート１２が上昇するとともに、可動上刃１Ａとの相対位置が変化しないため、切断の最初から最後まで切断条鋼を受け止める溝付きプレート１２までの距離は変わらず、可動上刃１Ａによって切断された複数本の切断条鋼は、従来のようにチルチングテーブル３上に大きく落下したり、跳ねたりすることがなく溝付きプレート１２に切断順に載るので溝移りを無くすことができる。
【００３２】
シャー１の可動上刃１Ａが下降限に来た時点で条鋼の切断は完了する。この後、昇降シリンダ１９を後退作動させることにより溝付きプレート１２を下降させチルチングテーブル３上に切断条鋼を載せる。また、切断完了と同時にシャー１の可動上刃１Ａは上昇する。この上昇に伴い押し下げブロック８による押し下げが解除されるのでチルチングテーブル３もカウンターウエイト３４の押上力で水平になるまで上昇する。前記昇降シリンダ１９は、切断完了後ゆっくりと下降作動させ溝付きプレート１２を下降させ、溝付きプレート１２からチルチングテーブル３上に切断条鋼を載せる。
【００３３】
上記のようにして切断条鋼をチルチングテーブル３上に載せた後、チルチングテーブル３及び後面テーブル４の溝付きロール１１を駆動させて切断条鋼を後続の工程へと引き出す。
【００３４】
なお、上記例では、溝付きプレート１２を５枚用いた場合を説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、シャー１による条鋼の切断状態や切断本数などにより適宜の枚数を設けることができる。また、溝付きプレート１２の溝形状も一本一本の条鋼の位置を維持できる形状であれば特に限定するものではなく、例えばＶ字状溝、Ｕ字状溝などが好適である。
【００３５】
また、上記例では、シャフト１５を回動させるのに昇降シリンダ１９と駆動レバー１７を用いた場合を説明したが、例えば、シャフト１５に直接回転力を与えるロータリアクチュエータなどであってもよい。また、溝付きプレート１２の上昇限を規制するストッパ２９は、シャー１の本体フレームに設ける場合を説明したが、ストッパ機能を果たし得るものであれば設置対象を特に限定するものではなく、例えば基礎に架台を介して設けることもできる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルによれば、切断前は昇降手段によりエプロンより下に下がっていた溝付きプレートを切断直前に昇降手段により上昇力を付与しておくことで、可動上刃の下降と同期した溝付きプレートの上昇が容易になり、切断中は溝付きプレートと上刃との距離を略一定に保持させることができるとともに、切断完了時点では切断刃のレーキ角と同じ角度で止めることができるので、切断条鋼は、前記の如く動作する溝付きプレートにより受止められ、切断開始から完了までの落下距離を短くできる上にその落下距離が略同じにできることから溝移りを無くすことができる。これにより、製品の異ロット混入の防止はもとより切断工程の省人化、自動化が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルを備える条鋼のダウンカット式コールドシャー設備の腰部を示す側面図である。
【図２】本発明に係る切断条鋼の溝移り防止装置付きチルチングテーブルの上面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】図２のＹ部拡大説明図である。
【図５】図２のＺ部拡大説明図である。
【図６】本発明に係る切断条鋼の溝移り防止装置の要部を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１：コールドシャー　　１Ａ：可動上刃　　　　　１Ｂ：固定下刃
２：前面テーブル　　　　３：チルチングテーブル　４：後面テーブル
５：主ストッパ　　　　　６：補助ストッパ　　　　７：長さ測定部
８：押し下げブロック　　９：右フレーム　　　　１０：左フレーム
１１：溝付きローラ　　　１２：溝付きプレート　　１３：溝移り防止装置
１４：エプロン　　　　　１５：シャフト　　　　　１６：回動レバー
１７：駆動レバー　　　　１８：リンク　　　　　　１９：昇降シリンダ
２０〜２２：ブラケット　２３：ロッド　　　　　　２４：ブラケット
２５：昇降ロッド　　　　２６：シリンダ　　　　　２７：レバー
２８：リンク　　　　　　２９：ストッパ　　　　　３０：上限規制ストッパ
３１：基台　　　　　　　３２：ブラケット　　　　３３：基台
３４：カウンターウエイト　　　　　　　　　　　　３５：受板
【図１】
2004136404.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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