JP3021239B2 - 板材接合部の板座屈防止装置 - Google Patents
板材接合部の板座屈防止装置Info
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Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続圧延設備におけ
る、板材接合部の板座屈防止装置に関する。
る、板材接合部の板座屈防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来例えば粗圧延材を接合して連続的に
仕上げ圧延を行なう連続熱間圧延プロセスにおける粗圧
延材の高速接合法に於ては接合すべき先行板材の後端部
と後行板材の先端部とを誘導コイルから印加された交番
磁束により発生する渦電流によって加熱し、加圧して接
合しているが、このような方法により接合すると、この
接合部は上方または下方に座屈することがあるので、こ
の座屈を防止するために各板材端部を座屈防止板によっ
て上下から拘束している。
仕上げ圧延を行なう連続熱間圧延プロセスにおける粗圧
延材の高速接合法に於ては接合すべき先行板材の後端部
と後行板材の先端部とを誘導コイルから印加された交番
磁束により発生する渦電流によって加熱し、加圧して接
合しているが、このような方法により接合すると、この
接合部は上方または下方に座屈することがあるので、こ
の座屈を防止するために各板材端部を座屈防止板によっ
て上下から拘束している。
【０００３】図４は、上述した従来の板材接合装置の一
例である、連続熱間圧延設備の粗圧延材接合装置を示す
平面図、図５は図４のＶ−Ｖ断面図である。また図６は
同装置の作用を示す説明図である。
例である、連続熱間圧延設備の粗圧延材接合装置を示す
平面図、図５は図４のＶ−Ｖ断面図である。また図６は
同装置の作用を示す説明図である。
【０００４】図４及び図５において、１３は誘導コイル
であり、先行粗圧延材１１及び後行粗圧延材１２がその
中心空間部を通過するように配設されている。
であり、先行粗圧延材１１及び後行粗圧延材１２がその
中心空間部を通過するように配設されている。
【０００５】１４は出側フレームであり、先行粗圧延材
１１及び後行粗圧延材１２がその中心空間部を通過する
ように、誘導コイル１３の出側に配設されている。
１１及び後行粗圧延材１２がその中心空間部を通過する
ように、誘導コイル１３の出側に配設されている。
【０００６】１５は入側フレームであり、油圧シリンダ
１８によって板材長さ方向に移動し、先行粗圧延材１１
及び後行粗圧延材１２がその中心空間部を通過するよう
に、誘導コイル１３の入側に配設されている。
１８によって板材長さ方向に移動し、先行粗圧延材１１
及び後行粗圧延材１２がその中心空間部を通過するよう
に、誘導コイル１３の入側に配設されている。
【０００７】この各々のフレーム１４，１５の上部及び
下部には、ロッド部が貫通するように油圧シリンダ１６
がそれぞれ固設され、各々の油圧シリンダ１６のロッド
部先端にはクランプ１７がそれぞれ装着されている。そ
して、この上下のクランプ１７には座屈防止板２１がそ
れぞれ装着されている。
下部には、ロッド部が貫通するように油圧シリンダ１６
がそれぞれ固設され、各々の油圧シリンダ１６のロッド
部先端にはクランプ１７がそれぞれ装着されている。そ
して、この上下のクランプ１７には座屈防止板２１がそ
れぞれ装着されている。
【０００８】先行粗圧延材１１の後端部及び後行粗圧延
材１２の先端部を図示のように少し離して設定し、油圧
シリンダ１６によってクランプ１７及び座屈防止板２１
を各々の粗圧延材１１，１２の上面及び下面に押圧して
拘束する。
材１２の先端部を図示のように少し離して設定し、油圧
シリンダ１６によってクランプ１７及び座屈防止板２１
を各々の粗圧延材１１，１２の上面及び下面に押圧して
拘束する。
【０００９】そして、誘導コイル１３に高周波電流を印
加通電し、先行粗圧延材１１の後端部及び後行粗圧延材
１２の先端部に誘導コイル１３から板厚方向に貫通する
磁束によってその平面内に励起渦電流２０を発生させて
誘導加熱する。この渦電流２０の電流密度ｉの板端から
の分布は次式となる。 ｉ（ｘ）＝ｉ0 ｅｘｐ（−ｘ／δ） ここで ｘ：板端からの距離 δ：渦電流の浸透深さ
加通電し、先行粗圧延材１１の後端部及び後行粗圧延材
１２の先端部に誘導コイル１３から板厚方向に貫通する
磁束によってその平面内に励起渦電流２０を発生させて
誘導加熱する。この渦電流２０の電流密度ｉの板端から
の分布は次式となる。 ｉ（ｘ）＝ｉ0 ｅｘｐ（−ｘ／δ） ここで ｘ：板端からの距離 δ：渦電流の浸透深さ
【００１０】次に、入側フレーム１５を油圧シリンダ１
８によって板材長さ方向に移動させ、後行粗圧延材１２
の先端部を先行粗圧延材１１の後端部に押圧して接合す
る。
８によって板材長さ方向に移動させ、後行粗圧延材１２
の先端部を先行粗圧延材１１の後端部に押圧して接合す
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところが前述のような
従来の連続熱間圧延設備の粗圧延材接合装置では、誘導
加熱のとき、目的の粗圧延材１１，１２の接合部だけで
なく、座屈防止板２１にも図６に示すように渦電流２０
が発生して周回し、誘導加熱されてしまう。
従来の連続熱間圧延設備の粗圧延材接合装置では、誘導
加熱のとき、目的の粗圧延材１１，１２の接合部だけで
なく、座屈防止板２１にも図６に示すように渦電流２０
が発生して周回し、誘導加熱されてしまう。
【００１２】従って、前記接合部の加熱効率が低下し、
また、座屈防止板２１が溶損したり粗圧延材１１，１２
に溶着する等の不具合がある。
また、座屈防止板２１が溶損したり粗圧延材１１，１２
に溶着する等の不具合がある。
【００１３】本発明は、このような従来技術の不具合点
を解消するために提案されたもので、誘導加熱によるジ
ュール熱の発生が微少である座屈防止板を具備した板材
接合部の板座屈防止装置を提供することを目的としてい
る。
を解消するために提案されたもので、誘導加熱によるジ
ュール熱の発生が微少である座屈防止板を具備した板材
接合部の板座屈防止装置を提供することを目的としてい
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の構成として本発明の板材接合部の板座屈防止装置は、
先行板材の後端部と後行板材の先端部とを、誘導コイル
から印加された交番磁束により板面内に発生する渦電流
によって誘導加熱すると共に座屈防止板によって上面及
び下面から拘束し、前記先行板材の後端部と前記後行板
材の先端部を加圧して接合する板材接合装置において、
前記座屈防止板の板材幅方向に櫛歯状の切欠部を設けた
ことを特徴としている。
の構成として本発明の板材接合部の板座屈防止装置は、
先行板材の後端部と後行板材の先端部とを、誘導コイル
から印加された交番磁束により板面内に発生する渦電流
によって誘導加熱すると共に座屈防止板によって上面及
び下面から拘束し、前記先行板材の後端部と前記後行板
材の先端部を加圧して接合する板材接合装置において、
前記座屈防止板の板材幅方向に櫛歯状の切欠部を設けた
ことを特徴としている。
【００１５】
【作用】上記のように構成した本発明の板材接合部の板
座屈防止装置によれば、先行板材の後端部と後行板材の
先端部とを少し離して設定し、誘導コイルに高周波電流
を印加通電して誘導コイルから板材の板厚方向に貫通す
る磁束によって発生する渦電流を、先行板材の後端部及
び後行板材の先端部の平面に周回させて誘導加熱し、両
者を加圧して接合する。
座屈防止装置によれば、先行板材の後端部と後行板材の
先端部とを少し離して設定し、誘導コイルに高周波電流
を印加通電して誘導コイルから板材の板厚方向に貫通す
る磁束によって発生する渦電流を、先行板材の後端部及
び後行板材の先端部の平面に周回させて誘導加熱し、両
者を加圧して接合する。
【００１６】このとき、座屈防止板にも渦電流が発生す
るが、本発明においては、座屈防止板はその板材幅方向
に櫛歯状に成形することによって板幅が狭くしてあるの
で両側の渦電流が干渉して打消し合い、渦電流の電流密
度は小さくなるのでジュール熱の発生も微少になる。
るが、本発明においては、座屈防止板はその板材幅方向
に櫛歯状に成形することによって板幅が狭くしてあるの
で両側の渦電流が干渉して打消し合い、渦電流の電流密
度は小さくなるのでジュール熱の発生も微少になる。
【００１７】従って接合部の熱効率を向上させ、座屈防
止板の溶損や板材への溶着を防止することができる。
止板の溶損や板材への溶着を防止することができる。
【００１８】
【実施例】以下図面により本発明の１実施例について説
明する。図１は本発明の１実施例である、連続熱間圧延
設備の粗圧延材接合装置を示す平面図、図２は図１のII
−II断面図である。また図３は同装置の作用を示す説明
図である。
明する。図１は本発明の１実施例である、連続熱間圧延
設備の粗圧延材接合装置を示す平面図、図２は図１のII
−II断面図である。また図３は同装置の作用を示す説明
図である。
【００１９】図１及び図２において、１は座屈防止板で
あり、該板１は粗圧延材幅方向に櫛歯状の切欠部１ａが
形成され、入側フレーム１５及び出側フレーム１４にそ
れぞれ固設された油圧シリンダ１６のロッド部先端に取
付けた上下の各々のクランプ１７にそれぞれ装着されて
いる。その他の構成は従来の装置と同一であるのでその
詳細説明は省略する。
あり、該板１は粗圧延材幅方向に櫛歯状の切欠部１ａが
形成され、入側フレーム１５及び出側フレーム１４にそ
れぞれ固設された油圧シリンダ１６のロッド部先端に取
付けた上下の各々のクランプ１７にそれぞれ装着されて
いる。その他の構成は従来の装置と同一であるのでその
詳細説明は省略する。
【００２０】本装置の作動に際してはまず接合すべき先
行粗圧延材１１の後端部及び後行粗圧延材１２の先端部
を図示のように少し離して設定し、油圧シリンダ１６に
よって上下の各クランプ１７及び座屈防止板１を各々の
粗圧延材１１，１２の上面及び下面に押圧して拘束す
る。
行粗圧延材１１の後端部及び後行粗圧延材１２の先端部
を図示のように少し離して設定し、油圧シリンダ１６に
よって上下の各クランプ１７及び座屈防止板１を各々の
粗圧延材１１，１２の上面及び下面に押圧して拘束す
る。
【００２１】ついで誘導コイル１３に高周波電流を印加
通電し、先行粗圧延材１１の後端部及び後行粗圧延材１
２の先端部に板厚方向に貫通する磁束によってその平面
内に励起渦電流２０を発生させて誘導加熱する。
通電し、先行粗圧延材１１の後端部及び後行粗圧延材１
２の先端部に板厚方向に貫通する磁束によってその平面
内に励起渦電流２０を発生させて誘導加熱する。
【００２２】この渦電流２０の電流密度ｉの板端からの
分布は次式となる。 ｉ（ｘ）＝ｉ0 ｅｘｐ（−ｘ／δ） ここで ｘ：板端からの距離 δ：渦電流の浸透深さ
分布は次式となる。 ｉ（ｘ）＝ｉ0 ｅｘｐ（−ｘ／δ） ここで ｘ：板端からの距離 δ：渦電流の浸透深さ
【００２３】次に、入側フレーム１５を油圧シリンダ１
８によって板材長さ方向（図２矢印方向）に移動させ、
後行粗圧延材１２の先端部を先行粗圧延材１１の後端部
に押圧して接合する。
８によって板材長さ方向（図２矢印方向）に移動させ、
後行粗圧延材１２の先端部を先行粗圧延材１１の後端部
に押圧して接合する。
【００２４】このとき、同装置の作用説明図である図３
に示すように、座屈防止板１にも渦電流１０が発生する
が、渦電流１０は座屈防止板１の平面内を１周しなけれ
ばならないので、板幅が狭くしてあれば図３の下方に示
すように両側の渦電流１０が干渉して打消し合い、渦電
流の電流密度ｉは小さくなるのでジュール熱の発生も微
少になる。この損失は櫛歯１ａの幅４を浸透深さの５倍
以内としておけばほとんど問題とならない程度におさめ
ることができる。
に示すように、座屈防止板１にも渦電流１０が発生する
が、渦電流１０は座屈防止板１の平面内を１周しなけれ
ばならないので、板幅が狭くしてあれば図３の下方に示
すように両側の渦電流１０が干渉して打消し合い、渦電
流の電流密度ｉは小さくなるのでジュール熱の発生も微
少になる。この損失は櫛歯１ａの幅４を浸透深さの５倍
以内としておけばほとんど問題とならない程度におさめ
ることができる。
【００２５】この結果接合部の熱効率を向上させ、座屈
防止板の溶損や板材への溶着を防ぐことができる。
防止板の溶損や板材への溶着を防ぐことができる。
【００２６】以上本発明の１実施例について縷々説明し
たが、本発明は上記実施例に限定されるものでなく、本
発明技術思想の範囲内で種々設計変更が可能であり、そ
れらは何れも本発明の技術的範囲に属する。
たが、本発明は上記実施例に限定されるものでなく、本
発明技術思想の範囲内で種々設計変更が可能であり、そ
れらは何れも本発明の技術的範囲に属する。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明の板材接合部
の板座屈防止装置によれば、座屈防止板の板材幅方向に
櫛歯状の切欠部を設けたことにより、座屈防止板の板材
幅方向長さが短くなるので、誘導加熱加圧時、座屈防止
板両側の渦電流が干渉して打消し合い、渦電流の電流密
度は小さくなるのでジュール熱の発生も微少になる。従
って、接合部の熱効率を向上させ、座屈防止板の溶損や
板材への溶着を防止することができる。
の板座屈防止装置によれば、座屈防止板の板材幅方向に
櫛歯状の切欠部を設けたことにより、座屈防止板の板材
幅方向長さが短くなるので、誘導加熱加圧時、座屈防止
板両側の渦電流が干渉して打消し合い、渦電流の電流密
度は小さくなるのでジュール熱の発生も微少になる。従
って、接合部の熱効率を向上させ、座屈防止板の溶損や
板材への溶着を防止することができる。
【図１】本発明の１実施例に係る連続熱間圧延設備の粗
圧延材接合装置の平面図である。
圧延材接合装置の平面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１及び図２に示す装置の作用を示す説明図で
ある。
ある。
【図４】従来の連続熱間圧延設備の粗圧延材接合装置を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図４及び図５に示す装置の作用を示す説明図で
ある。
ある。
１ 座屈防止板 １ａ 切欠部 １０ 渦電流 １１ 先行粗圧延材 １２ 後行粗圧延材 １３ 誘導コイル １４ 出側フレーム １５ 入側フレーム １６ 油圧シリンダ １７ クランプ １８ 油圧シリンダ ２０ 渦電流
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森本 和夫 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 鶴崎 一也 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 和泉 清 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 二階堂 英幸 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 平林 毅 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 磯山 茂 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 天笠 敏明 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 田村 望 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 1/26,15/00
Claims (1)
- 【請求項１】 先行板材の後端部と後行板材の先端部と
を、誘導コイルから印加された交番磁束により板面内に
発生する渦電流によって誘導加熱すると共に座屈防止板
によって上面及び下面から拘束し、前記先行板材の後端
部と前記後行板材の先端部とを加圧して接合する板材接
合装置において、前記座屈防止板の板材幅方向に櫛歯状
の切欠部を設けたことを特徴とする板材接合部の板座屈
防止装置。
Priority Applications (25)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167362A JP3021239B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 板材接合部の板座屈防止装置 |
| US08/387,788 US5753894A (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Hot rolling method for continuously joining metal blocks and an apparatus for the same |
| CNA021297940A CN1535773A (zh) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | 金属板的连续热轧方法 |
| CA002399336A CA2399336A1 (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Continuous hot rolling method |
| CA002399334A CA2399334A1 (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Continuous hot rolling method |
| EP00100926A EP1002590B1 (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Continuous hot rolling method and apparatus |
| CA002142464A CA2142464C (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | A continuous hot rolling method of metal blocks, as well as a metal blocks joining apparatus, a table roller for conveying the metal blocks, a poor joined portion removing apparatus and a metal block cooling apparatus which are used to carry out said method |
| PCT/JP1994/000968 WO1994029040A1 (fr) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Procede pour laminer a chaud en continu des pieces metalliques, appareil et organes a cet effet |
| CNB021297932A CN1269582C (zh) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | 金属板的连续热轧方法和冷却装置 |
| KR1019950700581A KR100249664B1 (ko) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | 금속편의 연속열간압연방법 및 그 방법에 사용하는 금속편의 접합장치, 금속편의 반송용 테이블롤라, 금속편의 접합불량부 제거장치 및 금속편의 냉각장치 |
| EP02014360A EP1250967A3 (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | A metal block joining apparatus |
| DE69433369T DE69433369T2 (de) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Verfahren zum kontinuierlichen Warmwalzen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| EP99112849A EP0956911B1 (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | A continuous hot rolling method and an apparatus for carrying out said method |
| CN94190501A CN1060975C (zh) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | 金属板的连续热轧方法及在该方法中使用的接合装置 |
| DE69428259T DE69428259T2 (de) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen warmwalzen von metallischem walzgut |
| EP94918527A EP0661112B1 (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Method and apparatus for continuous hot rolling of metal pieces |
| CA002256995A CA2256995C (en) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | A system for continuous hot rolling |
| DE69433332T DE69433332T2 (de) | 1993-06-15 | 1994-06-15 | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Warmwalzen |
| TW083111602A TW297789B (ja) | 1993-06-15 | 1994-12-16 | |
| US08/946,756 US6037575A (en) | 1993-06-15 | 1997-10-07 | Method and apparatus for removing a defect in joined metal blocks |
| US08/946,554 US6152352A (en) | 1993-06-15 | 1997-10-07 | Continuous hot rolling method of metal blocks, as well as a metal block joining apparatus, a table roller for conveying the metal blocks, a poor joined portion removing apparatus and a metal block cooling apparatus which are used to carry out said method |
| US08/946,638 US6164525A (en) | 1993-06-15 | 1997-10-07 | Continuous hot rolling method of metal blocks, as well as a metal block joining apparatus, a table roller for conveying the metal blocks, a poor joined portion removing apparatus and a metal block cooling apparatus which are used to carry out said method |
| CN98114741A CN1207966A (zh) | 1993-06-15 | 1998-06-11 | 金属板的连续热轧方法 |
| US09/415,609 US6373017B1 (en) | 1993-06-15 | 1999-10-09 | Continuous hot rolling mill with metal block conveying apparatus |
| US09/441,503 US6345756B1 (en) | 1993-06-15 | 1999-11-15 | Defectively joined portion removal apparatus for use in a continuous hot rolling process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167362A JP3021239B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 板材接合部の板座屈防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH071005A JPH071005A (ja) | 1995-01-06 |
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