(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延方向に走行する台車と、該台車上に取付られ先行圧延材の後端部を水平に挟持して上下動可能な後端クランプ装置と、前記台車上に取付られ後行圧延材の先端部を水平に挟持する先端クランプ装置と、先行圧延材の後端部下面と後行圧延材の先端部上面を同時に切削加工する加工装置と、該加工面を還元状態に保持する還元保持装置と、先行圧延材と後行圧延材の加工面を重ね合わせて圧接する圧接装置と、圧延材を圧延装置の圧延高さＢから先端クランプ装置に案内する入側傾斜ガイドと、後端クランプ装置から圧延高さＢに案内する出側傾斜ガイドと、を備えた走間接合台車装置において、更に、後端クランプ装置と出側傾斜ガイドの間に設けられ、先行圧延材を前後に移動できる出側ピンチロールと、先端クランプ装置と入側傾斜ガイドの間に設けられ、後行圧延材の先端部を水平方向に水平に向けかつ後行圧延材を前後に移動できる入側ピンチロールとを備え、
前記出側ピンチロールと入側ピンチロールは、それぞれ先行圧延材の後端部又は後行圧延材の先端部を挟持し、先行圧延材又は後行圧延材を前後に移動できるように、両方向に回転駆動される上下の回転ロールからなる、ことを特徴とするピンチロール付き走間接合台車装置。
【請求項２】
前記後端クランプ装置及び先端クランプ装置は、それぞれ圧延材を挟持して固定する上下のクランプ部材からなる、ことを特徴とする請求項１に記載の走間接合台車装置。
【請求項３】
出側ピンチロールは後端クランプ装置と同一のフレームに固定され、これら全体が上下動可能に構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の走間接合台車装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱間圧延設備において圧延材とともに走行しながら、先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部とを接合する走間接合台車装置に係わり、更に詳しくはピンチロールを備えた走間接合台車装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の熱間圧延設備（ホットストリップミル）では、粗圧延機で圧延されたバー材を、それぞれ別々に仕上圧延機に供給し、所望の板厚のストリップ材を得ていた。しかし、かかる手段では、圧延材全体を均一に圧延できず、圧延材の端部（前端部と後端部）に欠陥が生じやすく圧延材の歩留りを低下させ、かつ噛込み／尻抜け等のため圧延速度を高速化しにくい問題点があった。
【０００３】
かかる問題点を解決するため、圧延材を連続的に仕上圧延機に供給するために先行する圧延材の後端と次の圧延材の前端とを接合する接合装置が従来から提案されていた（例えば、特開昭６２−２５２６０３号公報、特開昭６３−９３４０８号公報、特公平５−１３９号公報）。
【０００４】
しかし、上述した従来の接合装置では、▲１▼圧延材の幅全体にわたり十分な接合強度を確保するには多数の継手を短時間で打込む必要があり、自動化（機械化）が困難であり、かつ継手部を均一に圧延できない、▲２▼幅広の圧延材を溶接するには時間がかかるため設備全体が長くなりやすく、かつ接合部に凸凹が生じやすく、接合部を均一に圧延することが困難である、▲３▼バー材に曲げ癖が付きやすくかつ十分な接合時間を確保できず、また後端と先端を単に圧接しても圧延材の幅全体にわたり十分な接合強度を確保できない、▲４▼重なり部分を圧延材とほぼ同一厚さまで圧縮しないと、重なり部分が厚くなりかつ段差ができるため、下流側に配置した仕上圧延機に圧延材を円滑に供給できなくなる、▲５▼圧下力が大きくなり過ぎ、装置全体が大型になる等の問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明の発明者等は、上述した問題点を解決するために、比較的小型の設備で先行圧延材の後端と後行圧延材の先端とを圧延材とともに走行しながら接合することができ、短時間に圧延材の幅全体にわたり十分な接合強度で接合することができ、かつ下流に配置した仕上圧延機に接合部の凸凹が少ない圧延材を連続的に供給することができる走間接合台車を創案し出願した（例えば、特開平７−３２３３０５号、特開平８−２４９０５号、特開平８−７１８５５号等）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の走間接合台車は、図２に示すように、圧延方向に走行する台車１２と、台車上に取付られ先行圧延材１の後端部を水平に挟持して上下動可能な後端クランプ装置１４と、台車上に取付られ後行圧延材２の先端部を水平に挟持する先端クランプ装置１６と、先行圧延材の後端部下面と後行圧延材の先端部上面を同時に切削加工する加工装置１８と、加工面を還元状態に保持する還元保持装置２０と、先行圧延材１と後行圧延材２の加工面を重ね合わせて圧接する圧接装置２２と、圧延材を圧延装置の圧延高さＢから先端クランプ装置１６に案内する入側傾斜ガイド２５と、後端クランプ装置１４から圧延高さＢに案内する出側傾斜ガイド２４と、を備えていた。
【０００７】
しかし、上述した従来の走間接合台車は、▲１▼後行圧延材２の所定位置への案内が困難であり、かつ▲２▼台車上での重合せ寸法（圧接幅）の微調整が困難である問題点があった。
すなわち、従来の走間接合台車では、入側傾斜ガイド２５で上向きに案内された後行圧延材２を水平に向ける独立した機構がなく、これを先端クランプ装置１６で行うと後行圧延材２の先端位置が前後にバラツキやすい問題点があった。また、先行圧延材１と後行圧延材２の重合せ寸法（圧接幅）を調節する機構が台車上にはないため、台車上での微調整が困難であった。更に、従来のクランプ装置１４，１６は、複数のローラを有するテーブルローラを兼ねていたため、台車の全長が長くなる問題点があった。
【０００８】
本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明は、斜め上向きに案内された後行圧延材を水平に向けて所定位置に正確に案内ができ、台車上での重合せ寸法（圧接幅）の微調整が可能であり、かつ台車の全長を短縮することができる走間接合台車装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、圧延方向に走行する台車と、該台車上に取付られ先行圧延材の後端部を水平に挟持して上下動可能な後端クランプ装置と、前記台車上に取付られ後行圧延材の先端部を水平に挟持する先端クランプ装置と、先行圧延材の後端部下面と後行圧延材の先端部上面を同時に切削加工する加工装置と、該加工面を還元状態に保持する還元保持装置と、先行圧延材と後行圧延材の加工面を重ね合わせて圧接する圧接装置と、圧延材を圧延装置の圧延高さＢから先端クランプ装置に案内する入側傾斜ガイドと、後端クランプ装置から圧延高さＢに案内する出側傾斜ガイドと、を備えた走間接合台車装置において、更に、後端クランプ装置と出側傾斜ガイドの間に設けられ、先行圧延材を前後に移動できる出側ピンチロールと、先端クランプ装置と入側傾斜ガイドの間に設けられ、後行圧延材の先端部を水平方向に水平に向けかつ後行圧延材を前後に移動できる入側ピンチロールとを備え、前記出側ピンチロールと入側ピンチロールは、それぞれ先行圧延材の後端部又は後行圧延材の先端部を挟持し、先行圧延材又は後行圧延材を前後に移動できるように、両方向に回転駆動される上下の回転ロールからなる、ことを特徴とするピンチロール付き走間接合台車装置が提供される。
【００１０】
上記本発明の構成によれば、後端クランプ装置と出側傾斜ガイドの間に出側ピンチロールを備え、かつ先端クランプ装置と入側傾斜ガイドの間に入側ピンチロールを備えているので、それぞれのピンチロールにより先行圧延材及び後行圧延材を前後に移動させ、台車上で先行圧延材１と後行圧延材２の重合せ寸法（圧接幅）を微調整することができる。また、入側ピンチロールは、後行圧延材の先端部を水平方向に水平に向けるオフセット機能を有しているので、入側傾斜ガイド２５で上向きに案内された後行圧延材２を水平に向けてオフセットさせ所定位置に正確に案内することができる。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記後端クランプ装置及び先端クランプ装置は、それぞれ圧延材を挟持して固定する上下のクランプ部材からなり、前記出側ピンチロールと入側ピンチロールは、それぞれ圧延材を挟持して回転する上下の回転ロールからなる。
この構成により、テーブルローラを備えた従来のクランプ装置１４，１６に比較して、クランプ装置及びピンチロールの長さを短くでき、台車の全長を短縮することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図１は本発明によるピンチロール付き走間接合台車装置１０の全体構成図である。圧延材接合台車装置１０は、圧延方向に走行する台車１２と、台車１２上に取付られ先行圧延材１の後端部を水平に挟持して上下動可能な後端クランプ装置３４と、台車１２上に取付られ後行圧延材２の先端部を水平に挟持する先端クランプ装置３６と、先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を同時に面一に切削加工する加工装置１８と、加工面を還元状態に保持する還元保持装置２０と、先行圧延材１と後行圧延材２の加工面を重ね合わせて圧接する圧接装置２２と、圧延材を圧延装置の圧延高さＢから先端クランプ装置に案内する入側傾斜ガイド２５と、後端クランプ装置から圧延高さＢに案内する出側傾斜ガイド２４とを備えている。
【００１３】
加工装置１８は、この実施形態では、斜めに傾斜した回転軸を有するカッタ１９ａを有し、幅方向に移動しながら先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を同時に面一に切削加工するようになっている。
また、還元保持装置２０は、ＣＯＧ（コークス炉ガス）、ＬＰＧ、ＬＮＧ等の可燃性ガスを完全燃焼させるよりも少ない酸素で燃焼させて、水素ラジカル、ＣＨ2 Ｏラジカル等還元性ラジカルを含有する還元炎にて還元状態を形成する還元炎バーナであり、加工装置１８による切削加工工程、および圧接装置２２による圧接工程の間、加工面を還元状態に保持し、その酸化を防止し、高い接合強度を確保することができる。
【００１４】
台車１２は、複数の車輪１３を有し、この車輪１３は圧延方向に延びたレール３上を図示しない駆動装置により走行するようになっている。この図で、Ｂは圧延装置の圧延高さであり、複数のローラ４が圧延材を圧延高さＢで支持し圧延方向に移動させるようになっており、例えば既存の圧延設備を稼働した状態で、本発明の走間接合台車装置を設置することができる。
【００１５】
後端クランプ装置３４及び先端クランプ装置３６は、それぞれ圧延材１，２を挟持して固定する上下のクランプ部材３４ａ，３４ｂと３６ａ，３６ｂからなる。後端クランプ装置３４は、全体が上下動可能に構成されており、更に、上側のクランプ部材３４ａが上下動し、下側のクランプ部材３４ｂとの間に先行圧延材１の後端部を水平に挟持するようになっている。また、先端クランプ装置３６は、全体は上下動しないが、上側のクランプ部材３６ａが上下動し、下側のクランプ部材３６ｂとの間に後行圧延材２の先端部を水平に挟持するようになっている。
【００１６】
上述した構成により、後端クランプ装置３４及び先端クランプ装置３６により、先行圧延材１の後端部と後行圧延材２の先端部を水平に挟持し、加工装置１８により先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を同時に面一に切削加工し、還元保持装置２０により加工面を還元状態に保持し、圧接装置２２により先行圧延材１と後行圧延材２の加工面を重ね合わせて圧接することきができる。
【００１７】
また、入側及び出側の傾斜ガイド２４、２５を「上昇位置」に移動させて、既存の圧延設備をそのまま稼働させることができ、かつ「下降位置」に移動させて、後行圧延材２を圧延高さＢから先端クランプ装置３６に案内し、かつ先行圧延材１を後端クランプ装置３４から圧延高さＢに案内することができる。
【００１８】
更に、本発明の走間接合台車１０は、後端クランプ装置３４と出側傾斜ガイド２４の間に設けられ出側ピンチロール３２と、先端クランプ装置３６と入側傾斜ガイド２５の間に設けられ入側ピンチロール３３とを備えている。出側ピンチロール３２と入側ピンチロール３３は、それぞれ圧延材１，２を挟持して回転する上下の回転ロール３２ａ，３２ｂと３３ａ，３３ｂからなる。
【００１９】
出側ピンチロール３２は後端クランプ装置３４と同一のフレームに固定され、全体が上下動可能に構成されており、更に、上側の回転ロール３２ａが上下動し、下側の回転ロール３２ｂとの間に先行圧延材１の後端部を水平に挟持し、回転ロール３２ａ（又は３２ｂ）を回転駆動して先行圧延材１を前後に移動できるようになっている。
【００２０】
入側ピンチロール３３は、全体は上下動しないが、上側の回転ロール３３ａが上下動し、下側の回転ロール３３ｂとの間に後行圧延材２の先端部を水平に挟持し、後行圧延材２の先端部を水平方向に水平に向けてオフセットさせ、かつ回転ロール３３ａ（又は３３ｂ）を回転駆動して後行圧延材２を前後に移動できるようになっている。
【００２１】
この構成により、それぞれのピンチロール３２，３３により先行圧延材１及び後行圧延材２を前後に移動させることにより、台車上で先行圧延材１と後行圧延材２の重合せ寸法（圧接幅）を微調整することができる。また、入側ピンチロール３３は、後行圧延材２の先端部を水平方向に水平に向けるオフセット機能を有しているので、入側傾斜ガイド２５で上向きに案内された後行圧延材２を水平に向けて所定位置に正確に案内ができる。
【００２２】
更に、上述の構成により、テーブルローラを備えた従来のクランプ装置１４，１６に比較して、クランプ装置及びピンチロールの長さを短くでき、台車の全長を短縮することができる。
【００２３】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】
上述したように、本発明のピンチロール付き走間接合台車は、斜め上向きに案内された後行圧延材を水平に向けて所定位置に正確に案内ができ、台車上での重合せ寸法（圧接幅）の微調整が可能であり、かつ台車の全長を短縮することができる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるピンチロール付き走間接合台車装置の全体構成図である。
【図２】従来の走間接合台車装置の全体構成図である。
【符号の説明】
１  先行圧延材
２  後行圧延材
３  レール
４  ローラ
１０  走間接合台車装置
１２  台車
１３  車輪
１８  加工装置
１９ａ  カッタ
２０  還元保持装置
２２  圧接装置
２４  出側傾斜ガイド
２５  入側傾斜ガイド
３２  出側ピンチロール
３２ａ，３２ｂ  回転ロール
３３  入側ピンチロール
３３ａ，３３ｂ  回転ロール
３４  後端クランプ装置
３４ａ，３４ｂ  クランプ部材
３６  先端クランプ装置
３６ａ，３６ｂ  クランプ部材
Ｂ  圧延高さ
【図１】
0003826188.tif 000002
【図２】
0003826188.tif 000003