JPS62161926A - 浮揚式通板装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く産業上の利用分野〉 本発明は、連続焼鈍ライン、連続亜鉛メツキライン、ス
テンレス焼鈍ライン、カラー鉄板コーティングライン等
金属帯状体を扱うラインに用いられる浮揚式通板装置に
関する。

く従米の技術〉 まず、金属帯状体（ス）　ＩＪッグ）を通板δせるライ
ンの一例として冷間圧延鋼板用連続焼鈍炉について説明
する。

ペイオフリールから繰シ出されクリーニングタンクやル
ーツ＃を通ったストリップは、第７図に示す連続焼鈍炉
に供給される。同図に示す炉中には、上方と下方とにロ
ール２が配列されており、ストリップｌは、このロール
２間を上下方向に走行しながら必賛な加熱や冷却が行な
われ、常温の状態で所定の高い抗張力や良好な深絞り性
等の材料的な％負が付与される。より詳しくは、ストリ
ップ１０表面酸化の防止のために炉中には、還元性の）
（Ｎガスが充満され、ストリップｌは通温６５０ＩＣ〜
８５０℃程度までラグアントチューブ３により刀口熱帯
で加熱され、その後数十秒間均熱され、更に４００℃程
度まで急冷され、４００℃程度にて約２９ｊ−間程の過
時効処理を受け、最後に急冷されて常温となるという工
程を経る０ ところで、上記のような連続焼鈍炉において加熱帯の出
口部分では、高温のストリップ１とやや冷たいロール２
とが接触することとなシストリップｌの幅方向の不均一
冷却などに基づくストリップの変形や、圧延油中のカー
ボン等が付着した不均一ロール面との接触によるストリ
ップ表面での疵の発生が問題となる。

上記の問題から高温のス）　ＩＪッグ１をロール２と接
触させずに走行させるためには、第８図に示すように炉
内に７０−タ（気体浮揚支持装置）４を、ストリップ１
を水平方向に方向に通板きせる縦メ母ス方式の場合には
ストリップｌの両面側に配列して、ストリップを浮かせ
ると共に水平方向または上下方向に走行させる試みがな
されている。第８図においては、金属ストリップｌは図
中左から右に走行しており、３はストリップ五の上面と
下面とに設置されたラジアントチューブ、４はＨＮＮガ
ス−Ｖ出してストリップとの間で圧力を生じせしめてス
トリップの自重全支持するフロータ、５はフロータ４へ
の供給用ガスダクト、６は炉壁であるうフロータ４は第
９図に示す断面構造ｆｒ、有し、ガスダクト５に連通ず
るフロータ４では、ストリップ１に対向する平面状の受
圧面４ａｌ有すると共にＨＮガスの噴出口にスリット９
を有して、このスリット９から噴出したＨＮガスは流れ
方向が急変させられその運ａｉ変化により受圧面４ａと
ストリップ１との間に圧力を生ぜしめるものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上述のように高温のストリップの加熱温度による弊害を
除くため、横ノぞス方式の場合はフロータを水平方向に
配列した＃ｇ８図に示す構成としている。しかしながら
、第８図に示すフロータでは、ストリップ１の上下方向
（重力方向）の力が発生するものの、ストリップの幅方
向の力は全く生じないので幅方向にストリップがぶれた
場合、それを正規のノ９スラインに戻すことができない
、すなわち、センタリング機能がない。したがって、ス
トリップの送行中にストリップがぶれ出すと、ストリッ
プが炉壁に接触する可能性が大きくなシ、結局センタリ
ング機能を必要としている。

上記の現象は、縦ノξス方式においても同様に発生する
可能性があシ、何らかの対束を必要としている。従来の
支持ロールによる通板方向の変更方式においては、クラ
ウン付支持ロールにより懸架したストリップの通板方向
を自動的に調芯していたが、７０−タによる浮揚式の通
板方式ではこれに代替する手段がなかった。

本発明は、上記問題点に鑑み、センタリング機能を有す
る浮揚式通板装置の提供を目的とする。

〈間電点を解決するだめの手段〉 本発明の浮揚式通板装置は、通板される金属帯状体に対
向する円弧状の受圧面を有すると共に該帯状体と該受圧
而との間に気体を噴出する噴出口金有し、該気体圧によ
り該帯状体を浮揚支持しつつその通板方向をループ状に
変更させる気体浮揚支持装置と、前記帯状体の通板方向
に対して対称に配設されると共に互いに対向する方向へ
の移動磁界を発生する一対の直線移動磁界型誘導電動機
とを備えたことを特徴とする。

〈作　　　用〉 金属帯状体が正規の／４スラインで通板されている場合
には、この帯状体は移動磁界に起因した互いに対向し且
つ等しい大きさの力を受け、このパスラインを維持する
。一方、帯状体が正規のパスラインを外れた場合には、
帯状体のずれた方向から作用する力が他方の力に較べて
大きくなり、帯状体をずれと反対側に押戻して正規のパ
スラインに復帰させる。

く実　施　例〉 本発明の一実施例を第１図〜第６図を参照して説明する
。尚、従来と同一部分には同一符号を付す。

第１図に示すように、本発明に係る浮揚式通板装置は、
金にストリップ１を浮揚支持しつつその通板方向を変更
する之めのフロータ１４から成る気体浮揚支持装置と、
フロータ１４の入口部においてス）　ＩＪッデｌの通板
方向に対して左右対称に且つ酸ストリップｌの下方に配
設された一対の直ｌｖＪ！移動磁界型誘導ＴＩｉ動機（
以下、リニアモータと称す）ＩＯＡ。

１０Ｂとから構成されている。

フロータ１４はガス噴出口として金属ストリップｌの偏
方向に延びるスリン）１９が形成されると共に金属スト
リツ７’ｌに対向する円弧状の受圧面１４ａを有してお
り、ガスダクト５から供給されるＮＨガス等の浮揚用ガ
スをスリット１９から金属ストリップｌと受圧面１４＆
との間に噴出してこの気体圧によ多金属ストリップｌを
浮揚支持し、その通板方向をルーグ状に変更させるもの
である。

リニアモータＩＯＡ、ＩＯＢは共に、第２図及び第３図
に示すように、幾つかの歯部１２ａを有し磁性金属材料
から成るヨーク１２と、歯部ｔＺａに巻かれると共に図
示していない交流電源に接続された複数のコイル１１と
から構成されており、リニアモータＩＯＡ。

ＪＯＢは互いに対向する方向に互いに等しい大きさの移
動磁界を発生する。

これらリニアモータＩＯＡ、ＩＯＨの駆動原理は従来よ
り知られたものと特に異なるものではなく、駆動方法に
は電流の相数や１傘数（Ｎ、Ｓ極の数）によって種々の
ものがあるが、特に限られた方法に限定するものではな
い。ここでは、最も典型的な２極３相方式を説明する。

第３図及び第４図において図中のＡ、Ｂ、Ｃは３相にそ
れぞれ対応したコイル１１を示すもので、ｘ、Ｂ′、Ｃ
′ノコイル１１はそれぞれＡ、Ｂ、Ｃのコイル１１の逆
向きにヨーク１２に巻かれている。これらＡ、Ｂ。

ｃ　、　Ａ’　、　Ｂ′、　ｃ’のコイル１１にそれぞ
れ位相が２／３πずれたｔ　ｍ　Ｉ、、　Ｉ、　、　Ｉ
、　、　ＩＡ／、　ｒ、ｒ、　■ＣＦを流すと、それぞ
れのコイル１１が巻かれた歯部１２ａにはその気流に比
例した磁界が発生する。

工＾、エムｒニエ０幽θ より　＋　ＩＢ’　＝　工ｏＩｄｎ（θ十至π）Ｉｃ　
！　Ｉｃ’　＝、　Ｉｏ”（σ−、ｒ）第４図中に実線
で示したグラフはヨーク１２の上方（Ｙ方向）位置に発
生する磁界のＸ方向強度成分を表すもので、腎、光位相
θ−０の場合のものである。この磁界の形は、リニアモ
ーターＯＡ、ＪＯＢの極数が２＆であるととからＮ極、
Ｓ＃がそれぞれ１つづつ生じるため、はぼ正弦波の形と
なっており、上記電流位相θがある周期でＯ〜２πまで
変化すると、その変化に合せて磁界の正弦波も位相が進
んで行く方向（第４図中Ｘ方向）へ移動して行く。尚、
＠４図中点線で示すグラフは電流位相θ二２／３πの場
合のものである。このようにヨーク１２の上方に発生し
て直線状に移動する磁界は、このヨーク１２の上方に配
された導電体に下記の力を及ぼす。すなわち。

移動する磁界が導電体を梅切ると、マックスウェルの誘
導磁界の法則により導電体内部に渦を流が発生し、この
渦［流と磁界との作用により移動磁界の移動方向と同方
向に所謂ローレンツ力が発生するのである。

前記リニアモータＩＯＡ、ＪＯＢは導電体である金属ス
トリップｌの中心線Ｍ（通板方向）に対して左右対称に
且つ該ス）　ＩＪッデｌの下方に成る間隙をもって配設
されていると共に、これらリニアモータＩＯＡ、ＩＯＢ
でそれぞれ発生する移ａ１７１ｉ界の強さが明しく且つ
第５図中に矢印で示すようにその移動方向がストリップ
ｌの幅方向から互いに対向するよう設定されている。従
って、第５図及び第６図に示すように中心！Ｍがリニア
モータ１０Ａ、１０Ｂ間の中央となった正規の通板位置
にある金朗ス）　ＩＪツブｌには、それぞれのリニアモ
ータＩＯＡ、ＩＯＢのＳ動研界に起因した力’Ａ　＋　
’Ｂ　＋が該ス）　ＩＪッグ１の幅方向から互いに対向
し且つ同等の太き名で作用する。

このように金属ストリツ７”１が正規の通板伯九（パス
ライン）で走行している場合には、ストリップ１に作用
する力ｆＡ＋ｆＢ　は互いに相殺されこのストＩＪツブ
ｌｔ−幅方向に移動させることにない。一方、何らかの
原因によシ金属ス）　ＩＪツブｌが幅方向に移動（蛇行
）してしまった場合には、リニアモータＩＯＡ。

１０Ｂがカバーするストリップｌの面積が変化する、す
なわち、移＊＋　Ｌ、た方向側のりニアモータがカバー
する面積が堆え、ＦＬ対対向向側減少する。金Ｗス）　
ＩＪツブｌに作用する力’Ａ　＋　’Ｂ　　はりニアモ
ータＩＯＡ、ＩＯＢがカバーするストリップ１の面積に
比例して増減するため、例えばストリップｌがリニアモ
ータＩＯＡ側に移動した場合には、　　ｆＡ＞ｆｎ　　
となって△ｆ＝ｆ人−ｆＢ　　なる力がストリップｌに
その移動方向と逆方向に作用する。従って何ら人為的に
制御することなく、金属ストリップｌは力△ｆによって
正規の通板位置に自動的に復帰される。尚、この復元力
はス）　ＩＪツプエの板淳や走行速度等に応じて＃：、
Ｉ整する必要があるが、これはリニアモータに加えるｔ
ｉの大きさ並びに周波数及びリニアモータの大きさ等に
よって容易に実施できる〇尚、リニアモータｔ−幾対設
けるかは適宜設定されるものであり、またリニアモータ
の設置位置もストリップｌの下方のみならず、上方又は
上方と下方といったように適宜自由に設定することがで
きる。また、上記実施例では、リニアモータは７０−タ
１４の入口側に配されているが、７０−タの出口側に配
設した）、或いは７０一タ１４０入口側と出口側の両方
に配役し九り％また或いはス）　ＩＪツブ１がループ状
に通板される領域内に配設するようにしても良い。また
、７０−タの上部に対設したり或いは７０−タ１４内に
組込んで配することもできる。

〈発明の効果〉 本発明の浮揚式通板装置によれば、通板方向変更位置に
おいて、気体浮揚支持装置により浮揚支持されて通板さ
れる金属帯状体の一１芯を自動的に行うことができるの
で、炉内を通板する帯状体の全体を常に所定の位置にて
安定して走行させることができる。従って。

本発明を連続焼鈍かに適用した場合には、炉長特に従来
より短縮化を要望されていた過時効帯を支障なく短縮化
することができ、炉の製作期間の短縮及び建設コストの
低減を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の一実施例に係り、第１図は浮
揚式通板装置の斜視図、第２図社リニアモータの平面図
、第３図は第２図中のＩ一層矢祝断面図、第４図はＩＪ
　ニアモータの作動説明図、第５図は浮揚式通板装置の
ＩＪ　ニアモータ部分の平面図、第６図は第５図中のｖ
ｔ−ｖｔ矢視断面図、第７図は連続焼鈍炉の概略構成図
、第８図は過時効帯の断面図、第９図はフロータの断面
図である。 図　　面　　中、 ｌは金稙ストリップ、 １４は７０−タ、 １４ａは受圧部、 １０Ａ、ＩＯＢはりニアモータ。 １９はスリット、 Ｍは金属ストリップの中心線である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 通板される金属帯状体に対向する円弧状の受圧面を有す
   ると共に該帯状体と該受圧面との間に気体を噴出する噴
   出口を有し該気体圧により該帯状体を浮揚支持しつつそ
   の通板方向をループ状に変更させる気体浮揚支持装置と
   、前記帯状体の通板方向に対して対称に配設されると共
   に互いに対向する方向への移動磁界を発生する一対の直
   線移動磁界型誘導電動機とを備えたことを特徴とする浮
   揚式通板装置。