(57)【要約】      （修正有）【課題】熱間連続圧延機のスタンド間で被圧延材の温度測定が必要な場合に限り、スタンド間で走行する被圧延材の下方の被圧延材下面に近接する位置で被圧延材の表面温度の測定ができ、温度測定が不要な場合はオフラインとして容易に点検、整備することができる熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置を提供する。【解決手段】中空部を通過する水の圧力によって伸長する伸縮自在な伸縮ホース２と、熱間連続圧延機の外部から該熱間連続圧延機のスタンド間の下部まで敷設されたレール６上を前記伸縮ホースの伸縮に応じて走行し、被圧延材１０からの放射光を得るための開口５を有する防熱箱４と、該防熱箱４を被覆する水冷ジャケット１１と、該防熱箱４内に配置され、前記熱間連続圧延機の外部に設置された温度解析装置と伝送ケーブル３で接続された放射温度計１と、からなる熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置。【選択図】図１
2017146107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空部を通過する水の圧力によって伸長する伸縮自在な伸縮ホースと、
該伸縮ホースの伸縮に応じて熱間連続圧延機のスタンド間の下部に設けられたレール上を走行し、前記熱間連続圧延機での被圧延材からの放射光を得るための開口を有する防熱箱と、
該防熱箱を被覆する水冷ジャケットと、
該防熱箱内に配置され、前記熱間連続圧延機外に設置された温度解析装置と伝送ケーブルで接続された放射温度計と、
からなることを特徴とする熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置。
【請求項２】
前記伸縮ホースの先端部が前記水冷ジャケットの水の流入口に接続されてなる請求項１に記載の熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置を用いた被圧延材温度測定方法であって、前記水冷ジャケットへの水の供給を前記中空部を通過する水で行うことを特徴とする熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間連続圧延機におけるスタンド間の被圧延材の温度を測定する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板等の熱間連続圧延において所望の材料特性を有する材料を造りこむためには、圧延中の材料（以下、被圧延材ともいう）の温度を管理することが重要である。しかし、熱間連続圧延機のスタンド間は、温度検出器を設置するスペースがほとんどなく、さらに、被圧延材からの輻射熱を受けるとともに、被圧延材あるいは圧延ロールの冷却水等の飛散、水蒸気の大量発生、被圧延材から剥離したスケールの飛散等を被る劣悪な環境であるため、放射温度計などを常設して被圧延材の温度を測定することは困難であった。
【０００３】
そこで、上記のような問題を解決するため、特許文献１に、被圧延材である鋼板（被圧延鋼板）からの放射光を集光するためのレンズ系と集光した前記放射光を伝送するための光ファイバーからなる温度測定装置検出端を、防熱板が設けられた水冷ジャケットによって被覆して被圧延鋼板の輻射熱から保護した状態で熱間連続圧延機のスタンド間の被圧延鋼板下方のスペースに設置し、レンズ系によって集光した放射光を減衰することなく圧延機の外の環境のよい場所に設置された温度検出器に伝送し、温度検出器で温度の情報を電気信号に変化する熱間連続圧延機スタンド間の鋼板温度測定装置が開示されている。特許文献１に記載の技術によれば、熱間連続圧延機スタンド間の被圧延鋼板下方の狭いスペースにも配置可能であり、更に、スタンド間を移動する被圧延鋼板の下面に温度測定装置検出端を十分接近させて測定できるため、水蒸気等の影響を受けることなく、スタンド間の被圧延鋼板の温度を安定して測定できるとしている。
【０００４】
また、特許文献２には、被測温材に対向配置された放射温度計の受光部と、前記被測温材表面に向けてパージ水を噴射するパージノズルと、前記受光部と前記パージノズルとの間にあって、前記被測温材表面から放射され前記受光部で検出される熱放射光の光路が通る位置に配置された光学窓とを備え、前記熱放射光を前記パージ水を介して前記受光部で検出することにより、前記被測温材の表面温度を測定する装置であって、前記光学窓を洗浄する手段と、前記洗浄手段による洗浄動作を制御する制御手段とを備える表面温度測定装置が開示されている。特許文献２に記載の技術によれば、作業者が光学窓の清掃作業を行う手間を省ける他、所望する任意のタイミングで、遠隔的及び／または自動的に光学窓の洗浄を行うことができ、ひいては長時間に亘って精度よく被測温材の表面温度を測定することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１７４５５２号公報
【特許文献２】特開２００７−１９９０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１または特許文献２に記載された技術では、温度測定装置検出端または受光部の環境対策は施されているが、被測温材の近傍に常設する装置であり、熱間連続圧延機のスタンド間で走行する被圧延材の下方の被圧延材下面に近接する位置に設置した場合、被圧延材からの輻射熱や冷却水の飛散に加えて、圧延ロール潤滑油や被圧延材のスケール等の飛散もある非常に劣悪な環境に曝されることになるため、定期的に装置の点検や清掃を実施していても、装置の破損や誤測定を突発的に生じるという問題があった。このような事態に陥った場合には、装置の点検、清掃あるいは交換を行うために操業の停止を余儀なくされ、熱間連続圧延機での生産性が低下する。
【０００７】
本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、熱間連続圧延機のスタンド間で被圧延材の温度測定が必要な場合に限り、スタンド間で走行する被圧延材の下方の被圧延材下面に近接する位置で被圧延材の表面温度の測定ができ、温度測定が不要な場合はオフラインとして容易に点検、整備することができる熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上述の課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、以下の要旨からなる発明を完成した。
（１）中空部を通過する水の圧力によって伸長する伸縮自在な伸縮ホースと、該伸縮ホースの伸縮に応じて熱間連続圧延機のスタンド間の下部に設けられたレール上を走行し、前記熱間連続圧延機での被圧延材からの放射光を得るための開口を有する防熱箱と、該防熱箱を被覆する水冷ジャケットと、該防熱箱内に配置され、前記熱間連続圧延機外に設置された温度解析装置と伝送ケーブルで接続された放射温度計と、からなることを特徴とする熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置。
（２）前記伸縮ホースの先端部が前記水冷ジャケットの水の流入口に接続されてなる（１）に記載の熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置。
（３）（１）または（２）に記載の熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定装置を用いた被圧延材温度測定方法であって、前記水冷ジャケットへの水の供給を前記中空部を通過する水で行うことを特徴とする熱間連続圧延機スタンド間の被圧延材温度測定方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、熱間連続圧延機のスタンド間で被圧延材の温度測定が必要な場合に限り、放射温度計を収納した防熱箱をスタンド間で走行する鋼板の下方に移動し、被圧延鋼板下面に近接する位置で鋼板表面温度の測定ができ、温度測定が不要な場合はオフラインにすることができるので、放射温度計が長期間劣悪な環境に曝されることをなくせるとともに、操業を停止することなく容易に放射温度計の点検、整備、交換が可能となる。
【００１０】
したがって、熱間連続圧延機で製造する材料の品質向上ならびに生産性向上に多大に寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の被圧延材温度測定装置の構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態を図面に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の被圧延材温度測定装置の構成を示す模式図である。本実施形態においては、被圧延材は鋼板１０である。本発明の温度測定装置は、中空部を通過する水の圧力によって伸長する伸縮自在な伸縮ホース２と、熱間連続圧延機の外部から該熱間連続圧延機のスタンド間に位置する鋼板１０の下部（単にスタンド間の下部とも呼ぶ）まで敷設されたレール６と、伸縮ホース２の伸縮に応じて前記レール６上を走行し、鋼板１０からの放射光を得るための開口５を有する防熱箱４と、該防熱箱４を被覆する水冷ジャケット１１と、該防熱箱４内に配置され、前記熱間連続圧延機の外部に設置された温度解析装置（図示せず）と伝送ケーブル３で接続された放射温度計１と、前記伸縮ホース２の中空部に水を供給する水圧ポンプ（図示せず）および給排水バルブ７で構成される。
【００１３】
放射温度計１は、水冷ジャケット１１で被覆された防熱箱４で保護されているため、特に限定する必要はなく、常用されている市販の放射温度計を用いることができる。また、伸縮ホース２は、伸縮性および可撓性を有する弾性体を用いて中空管形状に作製されたもので、中空部を通過する水の圧力（水圧）によって伸延方向に伸長し、前記水圧がなくなれば短縮する。伸縮ホース２を形成する前記弾性体は、断熱ゴムのように耐熱性を有することが好ましい。上記の特性を備えた伸縮ホースは、例えば、実用新案登録第３１８６２３５号に開示されている伸縮ホースにおいて、ホース本体とカバー体を耐熱ゴム製とすることで得られる。また、伝送ケーブル３には、耐熱ゴム等で被覆された光ファイバーなどが適用できる。耐熱ゴムとしては、例えば、シリコンゴム等が挙げられる。
【００１４】
防熱箱４は、耐熱鋼等の防熱板で覆った水冷ジャケットで被覆された収納箱でよく、開口５には、鋼板１０の冷却水、圧延ロール潤滑油、ならびに鋼板１０のスケール等が防熱箱４に侵入するのを防止するため、透光性を有する耐熱ガラス等を装着することが望ましい。また、図１（ｃ）に示すように、伸縮ホース２の先端部が水冷ジャケット１１の水の流入口１１ａに接続されていることが好ましい。このようにすると、水冷ジャケット１１の空隙部は前記伸縮ホース２の中空部と連通され、防熱箱４を走行させるために中空部に通過させる水によって前記防熱板を冷却する構造とすることができる。この場合、伸縮ホース２より水冷ジャケット１１の空隙部に流入させた水を排出するための排出口１１ｂを、水冷ジャケット１１の下部に設けておくとよい。さらに、耐熱ガラスを装着した開口５の外周側面を形成する防熱板に水冷ジャケットの空隙部と連通する冷却水の噴射孔を設ければ、前記耐熱ガラス等の表面を冷却水でパージすることも可能となる。
【００１５】
給排水バルブ７は、給水時に前記水圧ポンプによって伸縮ホース２の中空部に供給する水の圧力を調整する機能を有し、排水時には伸縮ホース２の中空部の水圧がゼロとなる機能を有することが望ましい。
【００１６】
次に、本発明の被圧延材温度測定装置を用いた連続熱間圧延機のスタンド間における被圧延材の温度測定方法について説明する。
熱間連続圧延機のスタンド間で被圧延材（鋼板１０）の温度測定が必要となった場合、給排水バルブ７を開とし、水圧ポンプによって伸縮ホース２の中空部に水を供給して伸縮ホース２を伸長させ、放射温度計１が配置された防熱箱４を熱間連続圧延機のスタンド間で走行する被圧延材（鋼板１０）の下方の所定の位置に移動させる（図１（ｂ）参照）。防熱箱４が所定に位置に停止すると、開口５の外周側面に設けられた噴射孔から水冷ジャケット内の水を噴射して開口５の近傍をパージするが、給排水バルブ７が一定の水圧に維持しながら水圧ポンプで水を供給し、防熱箱４を停止位置に保持する。防熱箱４の停止位置は、走行する鋼板１０からの放射光を開口５を介して放射温度計１が受光できるように設定されており、放射温度計１で鋼板１０の表面温度を測定する。温度測定が完了し、その後の温度測定が必要なくなった場合、給排水バルブ７を閉として伸縮ホース２の中空部内の水圧を低下させて伸縮ホース２を短縮させ、防熱箱４を連続熱間圧延機の外部に戻す（図１（ａ）参照）。外部に戻った期間は、熱間連続圧延の操業に影響を及ぼすことなく、放射温度計１や防熱箱４の点検、整備、交換等の作業が可能である。
なお、上記の実施形態では、伸縮ホース２の先端を水冷ジャケット１１の水の流入口１１ａに接続し、伸縮ホース２を伸縮させるための水を防熱箱４を冷却するための水としても使用する構成としたが、水冷ジャケット１１への水の供給は伸縮ホース２とは別のホースを用いて行うようにしてもよい。但し、この場合は、上記の実施形態に比べて、構造が複雑となることに加え、水の使用量を増加する。
【符号の説明】
【００１７】
１  放射温度計
２  伸縮ホース
３  伝送ケーブル
４  防熱箱
５  開口
６  レール
７  給排水バルブ
１０  被圧延材（鋼板）
１１  水冷ジャケット
１１ａ  水の流入口
１１ｂ  水の排出口
【図１】
2017146107.tif 000003