(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板上面に対して鋼板搬送方向に互いに対向するように冷却水を噴射する冷却設備が近接して設置された鋼板のサイドガイドであって、
前記冷却設備から噴射される冷却水が鋼板上面に衝突する領域を挟んで鋼板搬送方向に間隔をあけて配置された第１サイドガイドおよび第２サイドガイドと、
前記第１サイドガイドの上部と前記第２サイドガイドの上部を連結する連結ビームとを備えてなり、
連結ビーム上面の前記冷却設備から噴射された冷却水が衝突する位置に、冷却水を受ける凹部が設けられていることを特徴とするサイドガイド。
【請求項２】
サイドガイドに近接して設置された前記冷却設備から噴射される冷却水の噴射方向が、鋼板搬送方向に対して鋼板幅方向外側に向けて傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のサイドガイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板圧延ライン等の冷却設備に近接して設置されるサイドガイドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
厚鋼板の製造において、強度や靭性の優れた鋼板を製造するために、圧延材に制御圧延（Controlled Rolling）を施すのが一般的である。しかし、制御圧延を行う場合、制御圧延開始温度が比較的低いために、その温度になるまでの温度調整に時間を要し、圧延能率の低下を招いていた。
【０００３】
これに対して、近年、圧延材を通板させながらの強冷却並びに均一冷却を実現することが可能であり、それによって圧延能率を向上させることができる冷却設備が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
図４は、そのような冷却設備の一例を示すものであり、通板する鋼板１の上面に向けて冷却水を供給するための一対の上ヘッダ２１、２１と、その鋼板１０の下面に向けて冷却水を供給するための下ヘッダ３１を備えている。上ヘッダ２１ａと上ヘッダ２１ｂにはそれぞれ上ノズル２２ａと上ノズル２２ｂが鋼板幅方向および搬送方向に所定の間隔で複数個取り付けられている。そして、それらの上ノズル２２ａと上ノズル２２ｂとは、それぞれから供給する上面冷却水２３ａ、２３ｂが鋼板１の搬送方向に互いに対向するように配置されている。
【０００５】
これによって、この冷却設備では、鋼板１の搬送方向に互いに対向するように噴射された上面冷却水２３ａ、２３ｂ自身が、鋼板１上面の滞留冷却水２４が鋼板搬送方向に移動しようとするのを堰き止める。そして、鋼板１上面の滞留冷却水２４は、鋼板１の幅端部から排水される。これによって、４ｍ３／ｍ２ｍｉｎ以上の大きな水量密度の冷却水を鋼板１上面に供給して強冷却を行う場合でも、適切に水切りが行われるので、安定した冷却領域が得られ、均一な冷却を行うことができる。
【特許文献１】特開２００７−２０３３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したような冷却設備を厚鋼板の熱間圧延ラインに設置する場合、圧延能率を一層高めるためには、熱間圧延機（可逆式熱間圧延機）に近接して設置することが望ましい。しかし、それには以下のような問題がある。
【０００７】
すなわち、可逆式熱間圧延機には鋼板のセンタリングを行うためのサイドガイドが付置されているので、冷却設備から鋼板上面に供給された上面冷却水が鋼板幅端部から排水されるのをサイドガイドが妨げてしまう。その結果、行き場を失った滞留冷却水が鋼板搬送方向に移動して冷却ムラを生じたり、新鮮な冷却水が鋼板上面に到達できなくて冷却能力の低下を招いたりして、所望の冷却効果が得られなくなってしまう。
【０００８】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、鋼板上面に対して鋼板搬送方向に互いに対向するように冷却水を噴射する冷却設備を例えば熱間圧延機に近接して設置した場合に、冷却設備から鋼板上面に噴射された冷却水が円滑に排水されるようなサイドガイドを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１０】
［１］鋼板上面に対して鋼板搬送方向に互いに対向するように冷却水を噴射する冷却設備が近接して設置された鋼板のサイドガイドであって、前記冷却設備から噴射される冷却水が鋼板上面に衝突する領域を挟んで鋼板搬送方向に間隔をあけて配置された第１サイドガイドおよび第２サイドガイドと、前記第１サイドガイドの上部と前記第２サイドガイドの上部を連結する連結ビームとを備えてなり、連結ビーム上面の前記冷却設備から噴射された冷却水が衝突する位置に、冷却水を受ける凹部が設けられていることを特徴とするサイドガイド。
【００１１】
［２］サイドガイドに近接して設置された前記冷却設備から噴射される冷却水の噴射方向が、鋼板搬送方向に対して鋼板幅方向外側に向けて傾斜していることを特徴とする前記［１］に記載のサイドガイド。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、鋼板上面への冷却水の衝突位置で、その領域を挟んで鋼板搬送方向に所定の間隔をあけて第１サイドガイドと第２サイドガイドが配置されているので、鋼板上面に衝突した冷却水が第１サイドガイドと第２サイドガイドとの間隙から円滑に排水される。その結果、サイドガイドに冷却設備が近接して設置された場合でも、サイドガイドのセンタリング機能を損なうことなく、近接して設置された冷却設備も所望の冷却能力を得ることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１はこの実施形態を示す側面図であり、図２は同じく上面図である。
【００１６】
図１、図２に示すように、この実施形態においては、鋼板１のセンタリングを行うためのサイドガイド１０が熱間圧延機（図示せず）に付置されているとともに、その熱間圧延機に近接して冷却設備２０が設置されている。すなわち、冷却設備２０と同じ鋼板搬送方向位置にサイドガイド１０も位置している。なお、サイドガイド１０は鋼板１の両方の幅端部側にそれぞれ設けられているが、ここでは、一方の幅端部側のサイドガイドのみを図示している。
【００１７】
そして、この冷却設備２０は、通板する鋼板１の上面に向けて冷却水を供給するための一対の上ヘッダ２１ａ、２１ｂを備えており、上ヘッダ２１ａと上ヘッダ２１ｂにはそれぞれ鋼板幅方向および搬送方向に所定の間隔で棒状冷却水を噴射する複数個のノズル（図示せず）が取り付けられていて、上ヘッダ２１ａのノズルから噴射される上面冷却水２３ａと上ヘッダ２１ｂから噴射される上面冷却水２３ｂが鋼板搬送方向に互いに対向するようになっている。それに加えて、図２に示すように、上面冷却水２３ａ、２３ｂは、鋼板搬送方向に対して鋼板幅方向外側に向けて傾斜して噴射されている。ちなみに、互いの上ヘッダから最も遠い側（最外側）のノズルからの上面冷却水が鋼板１に衝突する位置同士に挟まれた領域が上面冷却領域ということになる。ここで、棒状冷却水とは、円形状（楕円や多角の形状も含む）のノズル噴出口から噴射される冷却水であって、ノズル噴出口から鋼板に衝突するまでの水流の断面がほぼ円形に保たれた連続性と直進性のある水流の冷却水のことをいう。
【００１８】
なお、鋼板１０の下面には下ヘッダ３１から下面冷却水３２が供給されるようになっている。
【００１９】
一方、サイドガイド１０は、上面冷却水２３ａ、２３ｂが鋼板１上面に衝突する位置において、鋼板搬送方向に所定の間隔をあけて配置された第１サイドガイド１１ａおよび第２サイドガイド１１ｂと、第１サイドガイド１１ａの上部と第２サイドガイド１１ｂの上部を連結して第１サイドガイド１１ａと第２サイドガイド１１ｂを一体化するための連結ビーム１２とを備えている。
【００２０】
なお、第１サイドガイド１１ａと第２サイドガイド１１ｂのそれぞれの側面にラックビーム１４が取り付けられており、この２本のラックビーム１４が一台の電動機（図示せず）に連結されていて、この電動機の作動によって第１サイドガイド１１ａと第２サイドガイド１１ｂが一体となって鋼板幅方向に移動し位置合わせが行われる。すなわち、サイドガイド１０が鋼板１のセンタリングを行う機能としては、従来のサイドガイドと変わるところはない。
【００２１】
ここで、第１サイドガイド１１ａと第２サイドガイド１１ｂは、互いに鋼板搬送方向に対向する側の端部（内側端部）は、それぞれ冷却水２３ａの噴射角度または冷却水２３ｂの噴射角度と同じ角度となっていることが好ましい。
【００２２】
そして、第１サイドガイド１１ａと第２サイドガイド１１ｂとの鋼板搬送方向の間隔（位置関係）については、第１サイドガイド１１ａと第２サイドガイド１１ｂが上面冷却領域を挟むように配置されており、具体的には、最外側の上面冷却水２３ａと第１サイドガイド１１ａの内側端部との間隙δａおよび最外側の上面冷却水２３ｂと第２サイドガイド１１ｂの内側端部との間隙δｂが、それぞれ５０ｍｍ〜２００ｍｍとなるようになっている。
【００２３】
また、連結ビーム１２の上面には上面冷却水２３ａ、２３ｂが衝突するので、連結ビーム１２上面のそれぞれの冷却水衝突位置に、衝突した上面冷却水２３ａ、２３ｂが上方に跳ね返って飛散しないように、上面冷却水２３ａ、２３ｂを受ける凹部１３が設けられている。
【００２４】
図３は、凹部１３の形状の一例を示すものであり、例えば上面冷却水２３ａ、２３ｂの噴射角度が４５°、噴射幅が１００ｍｍに対して、凹部１３は曲率半径が１４５ｍｍの曲面となっている。
【００２５】
これによって、上記のように構成されたサイドガイド１０を用いると、上面冷却水２３ａ、２３ｂが、鋼板１上面に衝突した後、第１サイドガイド１１ａと第２サイドガイド１１ｂとの間に設けられた間隙から円滑に排水されるようになる。すなわち、これによって、上面冷却水２３ａ、２３ｂの適切な排水ルート２６が確保されたことになる。しかも、上面冷却水２３ａ、２３ｂが鋼板搬送方向に対して鋼板幅方向外側に向けて傾斜して噴射されているので、より一層円滑に排水されることになる。
【００２６】
また、連結ビーム１２上面の凹部１３に衝突した上面冷却水２３ａ、２３ｂは、上方に跳ね返ることなく、しかも、鋼板幅方向外側に向けて傾斜して噴射されていることも加わって、排水ルート２６を経由して円滑に排水される。
【００２７】
なお、上面冷却水２３ａ、２３ｂが鋼板搬送方向に平行に噴射されている場合には、凹部１３に衝突した上面冷却水２３ａ、２３ｂが鋼板幅方向外側に向けて流れやすくなるように、凹部１３に鋼板幅方向外側に向けた下り勾配を持たしておくことがよい。
【００２８】
このようにして、この実施形態においては、例えば４ｍ３／ｍ２ｍｉｎ以上の大きな水量密度の上面冷却水２３ａ、２３ｂを鋼板１上面に向けて供給した場合であっても、供給された上面冷却水２３ａ、２３ｂが排水ルート２５あるいは排水ルート２６を経由して円滑に排水される。その結果、所望の冷却効果を得ることができるようになり、圧延能率を一層向上させることが可能になる。
【００２９】
なお、本実施形態では、冷却設備が近接して設置された熱間圧延機に付置されているサイドガイドについて説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、冷却設備と同じ鋼板搬送方向位置に設置されているサイドガイドであれば、同様に適用することができる。
【００３０】
また、本実施形態では、冷却設備から噴射される冷却水が棒状冷却水の場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、冷却設備から噴射される冷却水が鋼板幅方向に拡がりを持つ場合などにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態を示す側面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す上面図である。
【図３】連結部材上面の凹部の形状の一例を示す図である。
【図４】従来技術（特許文献１）を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  鋼板
１０  サイドガイド
１１ａ  第１サイドガイド
１１ｂ  第２サイドガイド
１２  連結部材
１３  凹部
１４  ラックビーム
２０  冷却設備
２１ａ、２１ｂ  上ヘッダ
２２ａ、２２ｂ  上ノズル
２３ａ、２３ｂ  上面冷却水
２４  滞留冷却水
２５  排水ルート
２６  排水ルート
３１  下ヘッダ
３２  下面冷却水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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