鋼鈑製造装置
【課題】簡単な構造で溶融めっきルートと冷延ルートを切り替える。
【解決手段】溶融めっき鋼鈑３ａを製造する溶融めっきルートＲ１と冷延鋼鈑３ｂを製造する冷延ルートＲ２とを切り替え可能な鋼鈑製造装置１Ａにおいて、溶融めっき槽８から立ち上がる溶融めっきルートＲ１に、垂直方向に延びる少なくとも合金化炉１１ａからなる溶融めっきルート用炉殻１１と垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻２０とを併設した切替炉殻ユニット１０を水平方向に移動可能に設ける。溶融めっきルートＲ１では、切替炉殻ユニット１０を一方に移動させて溶融めっきルート用炉殻１１を溶融めっきルートＲ１に一致させる。冷延ルートＲ２に切り替えるときは、切替炉殻ユニット１０を他方に移動させて、冷延ルート用炉殻２０の下端に溶融めっき槽８をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に後続の冷延ルートを接続する。
【解決手段】溶融めっき鋼鈑３ａを製造する溶融めっきルートＲ１と冷延鋼鈑３ｂを製造する冷延ルートＲ２とを切り替え可能な鋼鈑製造装置１Ａにおいて、溶融めっき槽８から立ち上がる溶融めっきルートＲ１に、垂直方向に延びる少なくとも合金化炉１１ａからなる溶融めっきルート用炉殻１１と垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻２０とを併設した切替炉殻ユニット１０を水平方向に移動可能に設ける。溶融めっきルートＲ１では、切替炉殻ユニット１０を一方に移動させて溶融めっきルート用炉殻１１を溶融めっきルートＲ１に一致させる。冷延ルートＲ２に切り替えるときは、切替炉殻ユニット１０を他方に移動させて、冷延ルート用炉殻２０の下端に溶融めっき槽８をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に後続の冷延ルートを接続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鋼鈑製造装置、詳しくは冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑を切り替えて製造することができる冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大型の高級鋼鈑用の溶融めっき鋼鈑製造装置が数多く建設され、これに伴い、旧型の装置を廃却又は遊休させる代わりに、その装置を利用して冷延鋼鈑を製造する提案がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１−５には、図６に示すように、焼鈍炉１０１から出た鋼鈑１０２を溶融めっき槽１０３に送給して溶融めっき鋼鈑１０２ａを製造する溶融めっきルートＲ１と、焼鈍炉１０１から出た鋼鈑１０２を溶融めっき槽１０３を通さないで冷延鋼鈑１０２ｂを製造する冷延ルートＲ２を交差させ、この交差部にルートの切り替えを行うルート切替炉殻ユニット１０４を設けたものが開示されている。ルート切替炉殻ユニット１０４は、図７に示すように、垂直炉殻１０４ａと水平炉殻１０４ｂを一体に接合し、スライド台車等により水平方向に往復移動可能に設けられている。溶融めっきルートＲ１に切り替える場合は、図６（ａ）に示すように、垂直炉殻１０４ａを溶融めっきルートＲ１に接続し、冷延ルートＲ２に切り替える場合は、図６（ｂ）に示すように、水平炉殻１０４ｂを冷延ルートＲ２に接続する。さらに、ルート切替炉殻ユニット１０４と溶融めっき槽１０３の間の溶融めっきルートＲ１には、図８に示すように、合金化炉１０５ａ、ミニマムスパングル装置１０５ｂ及び急冷装置１０５ｃを一体に接合した溶融めっき鋼鈑用炉殻ユニット１０５が水平方向に移動可能に設けられ、製造する鋼鈑の種類に応じて切替が可能になっている。
【特許文献１】特開２００３−２７１９９号公報
【特許文献２】特開２００３−２５１４１０号公報
【特許文献３】特開２００３−２５３４１２号公報
【特許文献４】特開２００４−２７３４０号公報
【特許文献５】特開２００４−１７６１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献で提案された鋼鈑製造装置では、図６に示すように、ルート切替炉殻ユニット１０４は溶融めっき鋼鈑用炉殻ユニット１０５とは別に設けられているため、ルート切替炉殻ユニット１０４専用の支持架構及び軌条と、駆動装置、位置決め装置、位置検出器等の装置が必要であり、架構も複雑になるという問題があった。
【０００５】
また、合金化めっき鋼鈑を製造する装置では、溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに、溶融めっきされた合金のめっき層を合金化する合金化炉と、一定時間合金をある温度に保持する保持帯とが設けられている。この装置で、冷延鋼鈑を製造する場合、合金化炉も保持帯も不要であるが、冷延鋼鈑の製造には焼鈍炉から出た鋼鈑を徐冷又は冷却する手段が必要であるため、冷延ルートが複雑で、高価になるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、簡単な構造で溶融めっきルートと冷延ルートを切り替えることができる冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することを課題とする。
また、溶融めっきルートの保持帯を冷延ルートの徐冷又は冷却帯と兼用することで冷延ルートの構造が簡単な冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能な鋼鈑製造装置において、
溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに、垂直方向に延びる少なくとも合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に後続の冷延ルートを接続するようにしたものである。
【０００８】
請求項２の発明は、前記炉殻ユニットの冷延ルート用炉殻に、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を冷却する冷却装置を備えたものである。
【０００９】
請求項３の発明は、
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能で、前記溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに合金化炉と保持帯とが設けられた鋼鈑製造装置において、
溶融めっきルートでは、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記保持帯の上流に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、前記保持帯の下流に後続の冷延ルートを接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用するものである。
【００１０】
請求項４の発明は、
前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に前記保持帯を接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用するものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、冷延ルート用炉殻が、少なくとも合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と一体に接合されているので、溶融めっきルートでの合金化炉の選択と同一の移動手段により、冷延ルートへの切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、移動手段の架構も既存の溶融めっきラインのものを使用することができ、安価に冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、冷延ルートの他の個所に冷却装置を別途設ける必要がなく、さらに構造が簡単となる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、溶融めっきルートの保持帯が冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用されるので、構造が簡単であり、冷延ルートの他の個所に徐冷帯又は冷却帯を別途設ける必要がなく、安価に冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、溶融めっきルートでの合金化炉、ミニマムスパングル装置及び急冷装置の選択と同一の移動手段により、冷延ルートへの切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、移動手段の架構も既存の溶融めっきラインのものを使用することができ、安価に冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１６】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態による鋼鈑製造装置１Ａを示す。
この鋼鈑製造装置１Ａは、焼鈍炉２の下流側に、溶融めっき鋼鈑３ａを製造する溶融めっきルートＲ１と、溶融めっきを行うことなく冷延鋼鈑３ｂを製造する冷延ルートＲ２が設けられている。
【００１７】
溶融めっきルートＲ１は、図１（ａ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４から案内ロール５により斜めに下降し、第１出口６及びスナウト７を通って溶融めっき槽８に入り、該溶融めっき槽８内に設けたポットロール９により上方に立ち上がり、切替炉殻ユニット１０の溶融めっきルート用炉殻１１を通過し、さらに逆Ｕ字形の上部炉殻１２に入り、案内ロール１３，１４により下降して水冷槽１５に入り、該水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。
【００１８】
冷延ルートＲ２は、図１（ｂ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４の第２出口１９から直進して切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０に入り、該冷延ルート用炉殻２０内を案内ロール２１により上昇し、さらに案内ロール２２により水平に向かい、冷延ルート用炉殻２０から出て、冷延ルート用固定炉殻２３を通過して上部炉殻１２の立ち下がり部に入り、案内ロール２４により下降して水冷槽１５に入り、以下溶融めっきルートＲ１と同様に、水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。なお、焼鈍炉２の搬出部４の第２出口１９から直進せずに、一旦上方へ出てから切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０に水平に入るようにしてもよい。
【００１９】
前記切替炉殻ユニット１０は、図２に示すように、垂直方向に延びる溶融めっきルート用炉殻１１と、垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻２０とを併設したものであり、支持架構２５に支持されて１対の軌条２６上を水平方向に往復移動可能になっている。冷延ルート用炉殻２０は、垂直部２０ａと、垂直部２０ａの下端から水平方向に屈曲する下部水平部２０ｂと、垂直部２０ａの上端から下部水平部２０ｂと反対の水平方向に屈曲する上部水平部２０ｃとからなっている。垂直部２０ａにはその内部を通過する冷延鋼鈑３ｂを冷却する冷却装置２７が設けられている。冷却装置２７としては、ガスクーラで冷却されたガスをファンで強制循環させる方式が好ましい。上下の各水平部２０ｂ，２０ｃと垂直部２０ａの間には、図１（ｂ）に示すように、それぞれ案内ロール２１，２２が配設されている。溶融めっきルート用炉殻１１は、図２に示すように、合金化炉１１ａ，ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを併設してなる。
【００２０】
焼鈍炉２の搬出部４には、スナウト７に向かう出口を開閉するドア２８が設けられている。このドア２８は、溶融めっき槽８でのシールが可能なので、絶対に必要というものではない。但し、ドア２８があれば、冷延鋼鈑製造時に溶融めっき槽８のメンテナンスが可能となる。また、冷延ルート用固定炉殻２３が上部炉殻１２と合流する部分には、溶融めっきルートＲ１を開閉するドア２９が設けられている。
【００２１】
切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０の下部水平部２０ｂと焼鈍炉２の搬出部４の第２出口１９との間には、これらを気密に接続する接続ユニット３０が装着されるようになっている。同様に、冷延ルート用炉殻２０の上部水平部２０ｃと冷延ルート用固定炉殻２３との間には、これらを気密に接続する接続ユニット３１が装着されるようになっている。これらの接続ユニット３０，３１の接続手段としては、ボルト、クランプ、シリンダ等任意の手段を採用することができる。
【００２２】
前記構成からなる鋼鈑製造装置の動作を説明すると、まず、溶融めっきルートＲ１では、図１（ａ）に示すように、切替炉殻ユニット１０を水平方向に移動させ、溶融めっきルート用炉殻１１のうち合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃのいずれかを鋼鈑の種類に応じて選択して溶融めっきルートＲ１上に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を開放し、上部炉殻１２のドア２９を開放する。焼鈍炉２で焼鈍された鋼鈑３は、亜鉛めっきの場合は約４６０℃まで、アルミめっきの場合は約６７０℃まで、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約６００℃までの温度状態で案内ロール５を介してスナウト７を通過し、溶融めっき槽８の溶融めっき液に浸漬され、ここで亜鉛やアルミ等の溶融めっきが施される。溶融めっきされた溶融めっき鋼鈑３ａは溶融めっき槽８内のポットロール９により立ち上げられ、溶融めっきルート用炉殻１１の合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃのうち選択された炉殻を通過して処理される。合金化炉１１ａでは、溶融めっきされた鋼鈑３ａは約５２０〜約５５０℃に加熱されて、めっき層が合金化される。ミニマムスパングル装置１１ｂでは、溶融めっきされた鋼鈑３ａは亜鉛パウダー又は薬液を吹き付けられて、めっき表面のスパングル（花模様）が縮小される。急冷装置１１ｃは、主としてアルミ系のめっきに用いられる。この急冷装置１１ｃでは、溶融めっきされた鋼鈑３ａは約１１℃／秒以上の速度で、アルミめっきの場合は約４５０℃、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約３７０℃まで急冷されて、スパングルが縮小される。溶融めっきルート用炉殻１１で処理された溶融めっき鋼鈑３ａは、上部炉殻１２を通過しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００２３】
冷延ルートＲ２に切り換えるには、図１（ｂ）に示すように、切替炉殻ユニット１０を水平方向に移動させ、冷延ルート用炉殻２０を冷延ルートＲ２に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を閉塞し、上部炉殻１２のドア２９を閉塞しておく。そして、冷延ルート用炉殻２０の下部水平部２０ｂと焼鈍炉２の排出部４の第２出口１９との間に接続ユニット３０を装着し、上部水平部２０ｃと冷延ルート用固定炉殻２３との間にも接続ユニット３１を装着する。焼鈍炉２から焼鈍された鋼鈑３は直進し、接続ユニット３０を介して冷延ルート用炉殻２０の下部水平部２０ｂに入り、案内ロール２１により垂直部２０ａに立ち上げられ、ここで冷却装置２７により冷却される。冷却された冷延鋼鈑３ｂは、案内ロール２２により上部水平部２０ｃに移動し、接続ユニット３１、冷延ルート用固定炉殻２３に入り、上部炉殻１２を下降しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００２４】
前記第１実施形態では、冷延ルート用炉殻２０が、合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを併設してなる溶融めっきルート用炉殻１１と一体に接合されている。このため、溶融めっきルートＲ１で合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを選択するための移動装置と同一の移動装置により、冷延ルートＲ２への切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、ルート切替の移動手段である支持架構２５と軌条２６等は、既存の溶融めっきルートＲ１の支持架構２５と軌条２６等を使用することができる。
【００２５】
また、前記第１実施形態では、切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０に冷却装置２７を設けたので、冷延ルートＲ２の他の個所に冷却装置を別途設ける必要がなく、さらに構造が簡単となる。
【００２６】
＜第２実施形態＞
図３は、本発明の第２実施形態による鋼鈑製造装置１Ｂを示す。以下に説明する第２実施形態及びその変形例においては、前記第１実施形態と同一部分には同一符号を附して説明を省略する。
【００２７】
この鋼鈑製造装置１Ｂにおいても、焼鈍炉２の下流側に溶融めっき鋼鈑３ａを製造する溶融めっきルートＲ１と、溶融めっきを行うことなく冷延鋼鈑３ｂを製造する冷延ルートＲ２が設けられている。
【００２８】
溶融めっきルートＲ１は、図３（ａ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４から案内ロール５により斜めに下降し、第１出口６及びスナウト７を通って溶融めっき槽８に入り、該溶融めっき槽８内に設けたポットロール９により上方に立ち上がり、合金化炉１１ａ及び保持帯３２を通過し、さらに逆Ｕ字形の上部炉殻１２に入り、案内ロール１３，１４により下降して水冷槽１５に入り、該水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。
【００２９】
冷延ルートＲ２は、図３（ｂ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４から案内ロール３３により上昇し、第２出口３４を出て溶融めっき槽８をバイパスする冷延ルート用バイパス炉殻３５に入り、該冷延ルート用バイパス炉殻３５内を案内ロール３６により水平に向い、保持帯３２に入って案内ロール３７により上昇し、さらに案内ロール３８により水平に向かい、保持帯３２を出て冷延ルート接続ユニット３９及び冷延ルート用固定炉殻２３を通過して上部炉殻１２の立ち下がり部に入り、案内ロール２４により下降して水冷槽１５に入り、以下溶融めっきルートＲ１と同様に、水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。
【００３０】
前記合金化炉１１ａは、単独でもよいし、図８に示すように、ミニマムスパングル装置及び急冷装置を併設した炉殻ユニットとしてもよい。この場合、炉殻ユニットは、支持架構２５に支持されて１対の軌条２６上を水平方向に往復移動可能にする。
【００３１】
前記保持帯３２には、溶融めっきルートＲ１で溶融めっき鋼鈑３ａを一定温度に保持するヒータ３２ａと、冷延ルートで冷延鋼鈑３ｂを冷却する冷却装置４０が設けられている。冷却装置４０としては、ガスクーラ４０ａで冷却されたガスをファン４０ｂで強制循環させる方式が好ましい。この保持帯３２は、溶融めっきルートＲ１におけるヒータ３２ａによる溶融めっき鋼鈑３ａの温度保持機能と、冷延ルートＲ２における冷却装置４０による冷延鋼鈑３ｂの徐冷又は冷却機能とを兼用したルートとなる。
【００３２】
第１実施形態と同様、焼鈍炉２の搬出部４には、スナウト７に向かう第１出口６を開閉するドア２８が設けられている。このドア２８は、溶融めっき槽８でのシールが可能なので、絶対に必要というものではない。但し、ドア２８があれば、冷延鋼鈑製造時に溶融めっき槽８のメンテナンスが可能となる。また、冷延ルート用固定炉殻２３が上部炉殻１２と合流する部分には、溶融めっきルートＲ１を開閉するドア２９が設けられている。冷延ルート用バイパス炉殻３５と保持帯３２及び搬出部４との接続手段、冷延ルート接続ユニット３９と保持帯３２及び冷延ルート用固定炉殻２３との接続手段としては、ボルト、クランプ、シリンダ等任意の手段を採用することができる。
【００３３】
前記構成からなる鋼鈑製造装置１Ｂの動作を説明すると、まず、溶融めっきルートＲ１では、図３（ａ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を開放し、上部炉殻１２のドア２９を開放する。焼鈍炉２から焼鈍された鋼鈑３は、亜鉛めっきの場合は約４６０℃まで、アルミめっきの場合は約６７０℃まで、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約６００℃までの温度状態で案内ロール５を介してスナウト７を通過し、溶融めっき槽８の溶融めっき液に浸漬され、ここで亜鉛やアルミ等の溶融めっきが施される。溶融めっきされた鋼鈑３ａは溶融めっき槽８内のポットロール９により立ち上げられ、合金化炉１１ａを通過し、ここで約５２０〜約５５０℃に加熱されて、めっき層が合金化される。合金化炉１１ａで処理された溶融めっき鋼鈑３ａは、保持帯３２のヒータ３２ａにより一定時間、約５２０〜約５５０℃に保持された後、上部炉殻１２を通過しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００３４】
冷延ルートＲ２に切り換えるには、図３（ｂ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を閉塞し、上部炉殻１２のドア２９を閉塞しておく。また、保持帯３２の下部と焼鈍炉２の排出部４の第２出口３４との間に冷延ルート用バイパス炉殻３５を装着し、保持帯３２の上部と冷延ルート用固定炉殻２３との間に冷延ルート接続ユニット３９を装着する。焼鈍炉２で焼鈍された鋼鈑３は、案内ロール３３を介して冷延ルート用バイパス炉殻３５に入り、案内ロール３６により案内されて保持帯３２に入り、ここで冷却装置４０を利用して冷却される。冷却された冷延鋼鈑３ｂは、案内ロール３８により水平に向かい、冷延ルート接続ユニット３９、冷延ルート用固定炉殻２３に入り、上部炉殻１２を下降しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００３５】
前記第２実施形態では、溶融めっきルートＲ１の保持帯３２が冷延ルートＲ２の徐冷帯又は冷却帯として兼用されるので、構造が簡単である。また、冷延ルートＲ２の他の個所に徐冷帯又は冷却帯を別途設ける必要がない。
【００３６】
＜第２実施形態の変形例＞
図４は、前記第２実施形態の変形例による鋼鈑製造装置１Ｂ’を示す。第２実施形態では、冷延ルート用バイパス炉殻３５を焼鈍炉２の搬出部４と保持帯３２との間に装着するようにしたが、この変形例では、冷延ルート用バイパス炉殻４１は合金化炉１１ａに併設して一体に接合された切替炉殻ユニット４２となっており、この切替炉殻ユニット４２は支持架構２５に支持されて１対の軌条２６上を水平方向に往復移動可能になっている。
【００３７】
前記冷延ルート用バイパス炉殻４１は水平部４１ａと垂直部４１ｂからなるＬ字形で、水平部４１ａと垂直部４１ｂの間には案内ロール４３が設けられている。合金化炉１１ａは、単独でもよいし、図５に２点鎖線で示すように、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを併設してもよい。
【００３８】
冷延ルート用バイパス炉殻４１の水平部４１ａと焼鈍炉２の搬出部４の第２出口４４との間には、これらを気密に接続する接続ユニット４５が装着されるようになっている。同様に、冷延ルート用バイパス炉殻４１の垂直部４１ｂと保持帯３２との間には、これらを気密に接続する接続ユニット４６が装着されるようになっている。これらの接続ユニット４５，４６の接続手段としては、ボルト、クランプ、シリンダ等任意の手段を採用することができる。
【００３９】
この第２実施形態の変形例による鋼鈑製造装置１Ｂ’の動作を説明すると、まず、溶融めっきルートＲ１では、図４（ａ）に示すように、切替炉殻ユニット４２を水平方向に移動させ、合金化炉１１ａを溶融めっきルートＲ１上に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を開放し、上部炉殻１２のドア２９を開放する。焼鈍炉２で焼鈍された鋼鈑３は、亜鉛めっきの場合は約４６０℃まで、アルミめっきの場合は約６７０℃まで、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約６００℃までの温度状態で案内ロール５を介してスナウト７を通過し、溶融めっき槽８の溶融めっき液に浸漬され、ここで亜鉛やアルミ等の溶融めっきが施される。溶融めっきされた鋼鈑３ａは溶融めっき槽８内のポットロール９により立ち上げられ、合金化炉１１ａを通過し、ここで約５２０〜約５５０℃に加熱されて、めっき層が合金化される。合金化炉１１ａで処理された溶融めっき鋼鈑３ａは、保持帯３２でヒータ３２ａにより一定時間、約５２０〜約５５０℃に保持された後、上部炉殻１２を通過しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００４０】
冷延ルートＲ２に切り換えるには、図４（ｂ）に示すように、切替炉殻ユニット４２を水平方向に移動させ、冷延ルート用バイパス炉殻４１を冷延ルートＲ２に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を閉塞し、上部炉殻１２のドア２９を閉塞しておく。さらに、冷延ルート用バイパス炉殻４１の水平部４１ａと焼鈍炉２の第２出口４４との間、及び冷延ルート用バイパス炉殻４１の垂直部４１ｂと保持帯３２との間、保持帯３２の上部と冷延ルート用固定炉殻２３との間に、それぞれ接続ユニット４５，４６，３９を装着する。焼鈍炉２から焼鈍された鋼鈑３は、直進し第２出口４４を出て冷延ルート用バイパス炉殻４１に入り、案内ロール４３により案内されて保持帯３２に入り、ここで冷却装置４０を利用して冷却される。冷却された冷延鋼鈑３ｂは、案内ロール３８により水平に向かい、冷延ルート接続ユニット３９、冷延ルート用固定炉殻２３に入り、上部炉殻１２を下降しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００４１】
前記第２実施形態の変形例では、冷延ルート用バイパス炉殻４１が合金化炉１１ａと一体で水平方向に移動可能になっているので、溶融めっきルートＲ１での合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃの選択と同一の移動手段により、冷延ルートＲ２への切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、移動手段の架構も既存の溶融めっきルートのものを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態による鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図２】図１の切替炉殻ユニットの斜視図。
【図３】本発明の第２実施形態による鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図４】本発明の第２実施形態の変形例による鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図５】図４の切替炉殻ユニットの斜視図。
【図６】従来の鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図７】図６のルート切替炉殻ユニットの斜視図。
【図８】図６の溶融めっき鋼鈑用炉殻ユニットの斜視図。
【符号の説明】
【００４３】
１Ａ，１Ｂ、１Ｂ’ 鋼鈑製造装置
２ 焼鈍炉
３ 鋼鈑
３ａ 溶融めっき鋼鈑
３ｂ 冷延鋼鈑
８ 溶融めっき槽
１０ 切替炉殻ユニット
１１ 溶融めっきルート用炉殻
１１ａ 合金化炉
１１ｂ ミニマムスパングル装置
１１ｃ 急冷装置
２０ 冷延ルート用炉殻
２７ 冷却装置
３２ 保持帯
３５ 冷延ルート用バイパス炉殻
３９ 冷延ルート接続ユニット
４１ 冷延ルート用バイパス炉殻
４２ 切替炉殻ユニット
Ｒ１ 溶融めっきルート
Ｒ２ 冷延ルート
【技術分野】
【０００１】
本発明は鋼鈑製造装置、詳しくは冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑を切り替えて製造することができる冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大型の高級鋼鈑用の溶融めっき鋼鈑製造装置が数多く建設され、これに伴い、旧型の装置を廃却又は遊休させる代わりに、その装置を利用して冷延鋼鈑を製造する提案がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１−５には、図６に示すように、焼鈍炉１０１から出た鋼鈑１０２を溶融めっき槽１０３に送給して溶融めっき鋼鈑１０２ａを製造する溶融めっきルートＲ１と、焼鈍炉１０１から出た鋼鈑１０２を溶融めっき槽１０３を通さないで冷延鋼鈑１０２ｂを製造する冷延ルートＲ２を交差させ、この交差部にルートの切り替えを行うルート切替炉殻ユニット１０４を設けたものが開示されている。ルート切替炉殻ユニット１０４は、図７に示すように、垂直炉殻１０４ａと水平炉殻１０４ｂを一体に接合し、スライド台車等により水平方向に往復移動可能に設けられている。溶融めっきルートＲ１に切り替える場合は、図６（ａ）に示すように、垂直炉殻１０４ａを溶融めっきルートＲ１に接続し、冷延ルートＲ２に切り替える場合は、図６（ｂ）に示すように、水平炉殻１０４ｂを冷延ルートＲ２に接続する。さらに、ルート切替炉殻ユニット１０４と溶融めっき槽１０３の間の溶融めっきルートＲ１には、図８に示すように、合金化炉１０５ａ、ミニマムスパングル装置１０５ｂ及び急冷装置１０５ｃを一体に接合した溶融めっき鋼鈑用炉殻ユニット１０５が水平方向に移動可能に設けられ、製造する鋼鈑の種類に応じて切替が可能になっている。
【特許文献１】特開２００３−２７１９９号公報
【特許文献２】特開２００３−２５１４１０号公報
【特許文献３】特開２００３−２５３４１２号公報
【特許文献４】特開２００４−２７３４０号公報
【特許文献５】特開２００４−１７６１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献で提案された鋼鈑製造装置では、図６に示すように、ルート切替炉殻ユニット１０４は溶融めっき鋼鈑用炉殻ユニット１０５とは別に設けられているため、ルート切替炉殻ユニット１０４専用の支持架構及び軌条と、駆動装置、位置決め装置、位置検出器等の装置が必要であり、架構も複雑になるという問題があった。
【０００５】
また、合金化めっき鋼鈑を製造する装置では、溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに、溶融めっきされた合金のめっき層を合金化する合金化炉と、一定時間合金をある温度に保持する保持帯とが設けられている。この装置で、冷延鋼鈑を製造する場合、合金化炉も保持帯も不要であるが、冷延鋼鈑の製造には焼鈍炉から出た鋼鈑を徐冷又は冷却する手段が必要であるため、冷延ルートが複雑で、高価になるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、簡単な構造で溶融めっきルートと冷延ルートを切り替えることができる冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することを課題とする。
また、溶融めっきルートの保持帯を冷延ルートの徐冷又は冷却帯と兼用することで冷延ルートの構造が簡単な冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能な鋼鈑製造装置において、
溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに、垂直方向に延びる少なくとも合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に後続の冷延ルートを接続するようにしたものである。
【０００８】
請求項２の発明は、前記炉殻ユニットの冷延ルート用炉殻に、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を冷却する冷却装置を備えたものである。
【０００９】
請求項３の発明は、
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能で、前記溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに合金化炉と保持帯とが設けられた鋼鈑製造装置において、
溶融めっきルートでは、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記保持帯の上流に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、前記保持帯の下流に後続の冷延ルートを接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用するものである。
【００１０】
請求項４の発明は、
前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に前記保持帯を接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用するものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、冷延ルート用炉殻が、少なくとも合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と一体に接合されているので、溶融めっきルートでの合金化炉の選択と同一の移動手段により、冷延ルートへの切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、移動手段の架構も既存の溶融めっきラインのものを使用することができ、安価に冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、冷延ルートの他の個所に冷却装置を別途設ける必要がなく、さらに構造が簡単となる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、溶融めっきルートの保持帯が冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用されるので、構造が簡単であり、冷延ルートの他の個所に徐冷帯又は冷却帯を別途設ける必要がなく、安価に冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、溶融めっきルートでの合金化炉、ミニマムスパングル装置及び急冷装置の選択と同一の移動手段により、冷延ルートへの切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、移動手段の架構も既存の溶融めっきラインのものを使用することができ、安価に冷延鋼鈑及び溶融めっき鋼鈑の兼用製造装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１６】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態による鋼鈑製造装置１Ａを示す。
この鋼鈑製造装置１Ａは、焼鈍炉２の下流側に、溶融めっき鋼鈑３ａを製造する溶融めっきルートＲ１と、溶融めっきを行うことなく冷延鋼鈑３ｂを製造する冷延ルートＲ２が設けられている。
【００１７】
溶融めっきルートＲ１は、図１（ａ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４から案内ロール５により斜めに下降し、第１出口６及びスナウト７を通って溶融めっき槽８に入り、該溶融めっき槽８内に設けたポットロール９により上方に立ち上がり、切替炉殻ユニット１０の溶融めっきルート用炉殻１１を通過し、さらに逆Ｕ字形の上部炉殻１２に入り、案内ロール１３，１４により下降して水冷槽１５に入り、該水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。
【００１８】
冷延ルートＲ２は、図１（ｂ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４の第２出口１９から直進して切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０に入り、該冷延ルート用炉殻２０内を案内ロール２１により上昇し、さらに案内ロール２２により水平に向かい、冷延ルート用炉殻２０から出て、冷延ルート用固定炉殻２３を通過して上部炉殻１２の立ち下がり部に入り、案内ロール２４により下降して水冷槽１５に入り、以下溶融めっきルートＲ１と同様に、水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。なお、焼鈍炉２の搬出部４の第２出口１９から直進せずに、一旦上方へ出てから切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０に水平に入るようにしてもよい。
【００１９】
前記切替炉殻ユニット１０は、図２に示すように、垂直方向に延びる溶融めっきルート用炉殻１１と、垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻２０とを併設したものであり、支持架構２５に支持されて１対の軌条２６上を水平方向に往復移動可能になっている。冷延ルート用炉殻２０は、垂直部２０ａと、垂直部２０ａの下端から水平方向に屈曲する下部水平部２０ｂと、垂直部２０ａの上端から下部水平部２０ｂと反対の水平方向に屈曲する上部水平部２０ｃとからなっている。垂直部２０ａにはその内部を通過する冷延鋼鈑３ｂを冷却する冷却装置２７が設けられている。冷却装置２７としては、ガスクーラで冷却されたガスをファンで強制循環させる方式が好ましい。上下の各水平部２０ｂ，２０ｃと垂直部２０ａの間には、図１（ｂ）に示すように、それぞれ案内ロール２１，２２が配設されている。溶融めっきルート用炉殻１１は、図２に示すように、合金化炉１１ａ，ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを併設してなる。
【００２０】
焼鈍炉２の搬出部４には、スナウト７に向かう出口を開閉するドア２８が設けられている。このドア２８は、溶融めっき槽８でのシールが可能なので、絶対に必要というものではない。但し、ドア２８があれば、冷延鋼鈑製造時に溶融めっき槽８のメンテナンスが可能となる。また、冷延ルート用固定炉殻２３が上部炉殻１２と合流する部分には、溶融めっきルートＲ１を開閉するドア２９が設けられている。
【００２１】
切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０の下部水平部２０ｂと焼鈍炉２の搬出部４の第２出口１９との間には、これらを気密に接続する接続ユニット３０が装着されるようになっている。同様に、冷延ルート用炉殻２０の上部水平部２０ｃと冷延ルート用固定炉殻２３との間には、これらを気密に接続する接続ユニット３１が装着されるようになっている。これらの接続ユニット３０，３１の接続手段としては、ボルト、クランプ、シリンダ等任意の手段を採用することができる。
【００２２】
前記構成からなる鋼鈑製造装置の動作を説明すると、まず、溶融めっきルートＲ１では、図１（ａ）に示すように、切替炉殻ユニット１０を水平方向に移動させ、溶融めっきルート用炉殻１１のうち合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃのいずれかを鋼鈑の種類に応じて選択して溶融めっきルートＲ１上に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を開放し、上部炉殻１２のドア２９を開放する。焼鈍炉２で焼鈍された鋼鈑３は、亜鉛めっきの場合は約４６０℃まで、アルミめっきの場合は約６７０℃まで、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約６００℃までの温度状態で案内ロール５を介してスナウト７を通過し、溶融めっき槽８の溶融めっき液に浸漬され、ここで亜鉛やアルミ等の溶融めっきが施される。溶融めっきされた溶融めっき鋼鈑３ａは溶融めっき槽８内のポットロール９により立ち上げられ、溶融めっきルート用炉殻１１の合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃのうち選択された炉殻を通過して処理される。合金化炉１１ａでは、溶融めっきされた鋼鈑３ａは約５２０〜約５５０℃に加熱されて、めっき層が合金化される。ミニマムスパングル装置１１ｂでは、溶融めっきされた鋼鈑３ａは亜鉛パウダー又は薬液を吹き付けられて、めっき表面のスパングル（花模様）が縮小される。急冷装置１１ｃは、主としてアルミ系のめっきに用いられる。この急冷装置１１ｃでは、溶融めっきされた鋼鈑３ａは約１１℃／秒以上の速度で、アルミめっきの場合は約４５０℃、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約３７０℃まで急冷されて、スパングルが縮小される。溶融めっきルート用炉殻１１で処理された溶融めっき鋼鈑３ａは、上部炉殻１２を通過しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００２３】
冷延ルートＲ２に切り換えるには、図１（ｂ）に示すように、切替炉殻ユニット１０を水平方向に移動させ、冷延ルート用炉殻２０を冷延ルートＲ２に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を閉塞し、上部炉殻１２のドア２９を閉塞しておく。そして、冷延ルート用炉殻２０の下部水平部２０ｂと焼鈍炉２の排出部４の第２出口１９との間に接続ユニット３０を装着し、上部水平部２０ｃと冷延ルート用固定炉殻２３との間にも接続ユニット３１を装着する。焼鈍炉２から焼鈍された鋼鈑３は直進し、接続ユニット３０を介して冷延ルート用炉殻２０の下部水平部２０ｂに入り、案内ロール２１により垂直部２０ａに立ち上げられ、ここで冷却装置２７により冷却される。冷却された冷延鋼鈑３ｂは、案内ロール２２により上部水平部２０ｃに移動し、接続ユニット３１、冷延ルート用固定炉殻２３に入り、上部炉殻１２を下降しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００２４】
前記第１実施形態では、冷延ルート用炉殻２０が、合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを併設してなる溶融めっきルート用炉殻１１と一体に接合されている。このため、溶融めっきルートＲ１で合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを選択するための移動装置と同一の移動装置により、冷延ルートＲ２への切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、ルート切替の移動手段である支持架構２５と軌条２６等は、既存の溶融めっきルートＲ１の支持架構２５と軌条２６等を使用することができる。
【００２５】
また、前記第１実施形態では、切替炉殻ユニット１０の冷延ルート用炉殻２０に冷却装置２７を設けたので、冷延ルートＲ２の他の個所に冷却装置を別途設ける必要がなく、さらに構造が簡単となる。
【００２６】
＜第２実施形態＞
図３は、本発明の第２実施形態による鋼鈑製造装置１Ｂを示す。以下に説明する第２実施形態及びその変形例においては、前記第１実施形態と同一部分には同一符号を附して説明を省略する。
【００２７】
この鋼鈑製造装置１Ｂにおいても、焼鈍炉２の下流側に溶融めっき鋼鈑３ａを製造する溶融めっきルートＲ１と、溶融めっきを行うことなく冷延鋼鈑３ｂを製造する冷延ルートＲ２が設けられている。
【００２８】
溶融めっきルートＲ１は、図３（ａ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４から案内ロール５により斜めに下降し、第１出口６及びスナウト７を通って溶融めっき槽８に入り、該溶融めっき槽８内に設けたポットロール９により上方に立ち上がり、合金化炉１１ａ及び保持帯３２を通過し、さらに逆Ｕ字形の上部炉殻１２に入り、案内ロール１３，１４により下降して水冷槽１５に入り、該水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。
【００２９】
冷延ルートＲ２は、図３（ｂ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４から案内ロール３３により上昇し、第２出口３４を出て溶融めっき槽８をバイパスする冷延ルート用バイパス炉殻３５に入り、該冷延ルート用バイパス炉殻３５内を案内ロール３６により水平に向い、保持帯３２に入って案内ロール３７により上昇し、さらに案内ロール３８により水平に向かい、保持帯３２を出て冷延ルート接続ユニット３９及び冷延ルート用固定炉殻２３を通過して上部炉殻１２の立ち下がり部に入り、案内ロール２４により下降して水冷槽１５に入り、以下溶融めっきルートＲ１と同様に、水冷槽１５内に設けたポットロール１６により上方に立ち上がり、水切装置１７を通って案内ロール１８により水平に向かうルートである。
【００３０】
前記合金化炉１１ａは、単独でもよいし、図８に示すように、ミニマムスパングル装置及び急冷装置を併設した炉殻ユニットとしてもよい。この場合、炉殻ユニットは、支持架構２５に支持されて１対の軌条２６上を水平方向に往復移動可能にする。
【００３１】
前記保持帯３２には、溶融めっきルートＲ１で溶融めっき鋼鈑３ａを一定温度に保持するヒータ３２ａと、冷延ルートで冷延鋼鈑３ｂを冷却する冷却装置４０が設けられている。冷却装置４０としては、ガスクーラ４０ａで冷却されたガスをファン４０ｂで強制循環させる方式が好ましい。この保持帯３２は、溶融めっきルートＲ１におけるヒータ３２ａによる溶融めっき鋼鈑３ａの温度保持機能と、冷延ルートＲ２における冷却装置４０による冷延鋼鈑３ｂの徐冷又は冷却機能とを兼用したルートとなる。
【００３２】
第１実施形態と同様、焼鈍炉２の搬出部４には、スナウト７に向かう第１出口６を開閉するドア２８が設けられている。このドア２８は、溶融めっき槽８でのシールが可能なので、絶対に必要というものではない。但し、ドア２８があれば、冷延鋼鈑製造時に溶融めっき槽８のメンテナンスが可能となる。また、冷延ルート用固定炉殻２３が上部炉殻１２と合流する部分には、溶融めっきルートＲ１を開閉するドア２９が設けられている。冷延ルート用バイパス炉殻３５と保持帯３２及び搬出部４との接続手段、冷延ルート接続ユニット３９と保持帯３２及び冷延ルート用固定炉殻２３との接続手段としては、ボルト、クランプ、シリンダ等任意の手段を採用することができる。
【００３３】
前記構成からなる鋼鈑製造装置１Ｂの動作を説明すると、まず、溶融めっきルートＲ１では、図３（ａ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を開放し、上部炉殻１２のドア２９を開放する。焼鈍炉２から焼鈍された鋼鈑３は、亜鉛めっきの場合は約４６０℃まで、アルミめっきの場合は約６７０℃まで、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約６００℃までの温度状態で案内ロール５を介してスナウト７を通過し、溶融めっき槽８の溶融めっき液に浸漬され、ここで亜鉛やアルミ等の溶融めっきが施される。溶融めっきされた鋼鈑３ａは溶融めっき槽８内のポットロール９により立ち上げられ、合金化炉１１ａを通過し、ここで約５２０〜約５５０℃に加熱されて、めっき層が合金化される。合金化炉１１ａで処理された溶融めっき鋼鈑３ａは、保持帯３２のヒータ３２ａにより一定時間、約５２０〜約５５０℃に保持された後、上部炉殻１２を通過しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００３４】
冷延ルートＲ２に切り換えるには、図３（ｂ）に示すように、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を閉塞し、上部炉殻１２のドア２９を閉塞しておく。また、保持帯３２の下部と焼鈍炉２の排出部４の第２出口３４との間に冷延ルート用バイパス炉殻３５を装着し、保持帯３２の上部と冷延ルート用固定炉殻２３との間に冷延ルート接続ユニット３９を装着する。焼鈍炉２で焼鈍された鋼鈑３は、案内ロール３３を介して冷延ルート用バイパス炉殻３５に入り、案内ロール３６により案内されて保持帯３２に入り、ここで冷却装置４０を利用して冷却される。冷却された冷延鋼鈑３ｂは、案内ロール３８により水平に向かい、冷延ルート接続ユニット３９、冷延ルート用固定炉殻２３に入り、上部炉殻１２を下降しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００３５】
前記第２実施形態では、溶融めっきルートＲ１の保持帯３２が冷延ルートＲ２の徐冷帯又は冷却帯として兼用されるので、構造が簡単である。また、冷延ルートＲ２の他の個所に徐冷帯又は冷却帯を別途設ける必要がない。
【００３６】
＜第２実施形態の変形例＞
図４は、前記第２実施形態の変形例による鋼鈑製造装置１Ｂ’を示す。第２実施形態では、冷延ルート用バイパス炉殻３５を焼鈍炉２の搬出部４と保持帯３２との間に装着するようにしたが、この変形例では、冷延ルート用バイパス炉殻４１は合金化炉１１ａに併設して一体に接合された切替炉殻ユニット４２となっており、この切替炉殻ユニット４２は支持架構２５に支持されて１対の軌条２６上を水平方向に往復移動可能になっている。
【００３７】
前記冷延ルート用バイパス炉殻４１は水平部４１ａと垂直部４１ｂからなるＬ字形で、水平部４１ａと垂直部４１ｂの間には案内ロール４３が設けられている。合金化炉１１ａは、単独でもよいし、図５に２点鎖線で示すように、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃを併設してもよい。
【００３８】
冷延ルート用バイパス炉殻４１の水平部４１ａと焼鈍炉２の搬出部４の第２出口４４との間には、これらを気密に接続する接続ユニット４５が装着されるようになっている。同様に、冷延ルート用バイパス炉殻４１の垂直部４１ｂと保持帯３２との間には、これらを気密に接続する接続ユニット４６が装着されるようになっている。これらの接続ユニット４５，４６の接続手段としては、ボルト、クランプ、シリンダ等任意の手段を採用することができる。
【００３９】
この第２実施形態の変形例による鋼鈑製造装置１Ｂ’の動作を説明すると、まず、溶融めっきルートＲ１では、図４（ａ）に示すように、切替炉殻ユニット４２を水平方向に移動させ、合金化炉１１ａを溶融めっきルートＲ１上に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を開放し、上部炉殻１２のドア２９を開放する。焼鈍炉２で焼鈍された鋼鈑３は、亜鉛めっきの場合は約４６０℃まで、アルミめっきの場合は約６７０℃まで、アルミ５５％，亜鉛４５％のめっきの場合は約６００℃までの温度状態で案内ロール５を介してスナウト７を通過し、溶融めっき槽８の溶融めっき液に浸漬され、ここで亜鉛やアルミ等の溶融めっきが施される。溶融めっきされた鋼鈑３ａは溶融めっき槽８内のポットロール９により立ち上げられ、合金化炉１１ａを通過し、ここで約５２０〜約５５０℃に加熱されて、めっき層が合金化される。合金化炉１１ａで処理された溶融めっき鋼鈑３ａは、保持帯３２でヒータ３２ａにより一定時間、約５２０〜約５５０℃に保持された後、上部炉殻１２を通過しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００４０】
冷延ルートＲ２に切り換えるには、図４（ｂ）に示すように、切替炉殻ユニット４２を水平方向に移動させ、冷延ルート用バイパス炉殻４１を冷延ルートＲ２に一致させる。また、焼鈍炉２の搬出部４の第１出口６のドア２８を閉塞し、上部炉殻１２のドア２９を閉塞しておく。さらに、冷延ルート用バイパス炉殻４１の水平部４１ａと焼鈍炉２の第２出口４４との間、及び冷延ルート用バイパス炉殻４１の垂直部４１ｂと保持帯３２との間、保持帯３２の上部と冷延ルート用固定炉殻２３との間に、それぞれ接続ユニット４５，４６，３９を装着する。焼鈍炉２から焼鈍された鋼鈑３は、直進し第２出口４４を出て冷延ルート用バイパス炉殻４１に入り、案内ロール４３により案内されて保持帯３２に入り、ここで冷却装置４０を利用して冷却される。冷却された冷延鋼鈑３ｂは、案内ロール３８により水平に向かい、冷延ルート接続ユニット３９、冷延ルート用固定炉殻２３に入り、上部炉殻１２を下降しながら約１５０℃まで冷却され、水冷槽１５でさらに冷却された後、図示しない次の工程に搬送される。
【００４１】
前記第２実施形態の変形例では、冷延ルート用バイパス炉殻４１が合金化炉１１ａと一体で水平方向に移動可能になっているので、溶融めっきルートＲ１での合金化炉１１ａ、ミニマムスパングル装置１１ｂ及び急冷装置１１ｃの選択と同一の移動手段により、冷延ルートＲ２への切り替えが可能となり、構造が簡単である。また、移動手段の架構も既存の溶融めっきルートのものを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態による鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図２】図１の切替炉殻ユニットの斜視図。
【図３】本発明の第２実施形態による鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図４】本発明の第２実施形態の変形例による鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図５】図４の切替炉殻ユニットの斜視図。
【図６】従来の鋼鈑製造装置の溶融めっきルート（ａ）と冷延ルート（ｂ）を示す正面図。
【図７】図６のルート切替炉殻ユニットの斜視図。
【図８】図６の溶融めっき鋼鈑用炉殻ユニットの斜視図。
【符号の説明】
【００４３】
１Ａ，１Ｂ、１Ｂ’ 鋼鈑製造装置
２ 焼鈍炉
３ 鋼鈑
３ａ 溶融めっき鋼鈑
３ｂ 冷延鋼鈑
８ 溶融めっき槽
１０ 切替炉殻ユニット
１１ 溶融めっきルート用炉殻
１１ａ 合金化炉
１１ｂ ミニマムスパングル装置
１１ｃ 急冷装置
２０ 冷延ルート用炉殻
２７ 冷却装置
３２ 保持帯
３５ 冷延ルート用バイパス炉殻
３９ 冷延ルート接続ユニット
４１ 冷延ルート用バイパス炉殻
４２ 切替炉殻ユニット
Ｒ１ 溶融めっきルート
Ｒ２ 冷延ルート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能な鋼鈑製造装置において、
溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに、垂直方向に延びる少なくとも合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に後続の冷延ルートを接続することを特徴とする鋼鈑製造装置。
【請求項２】
前記炉殻ユニットの冷延ルート用炉殻に、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を冷却する冷却装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載の鋼鈑製造装置。
【請求項３】
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能で、前記溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに合金化炉と保持帯とが設けられた鋼鈑製造装置において、
溶融めっきルートでは、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記保持帯の上流に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、前記保持帯の下流に後続の冷延ルートを接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用することを特徴とする鋼鈑製造装置。
【請求項４】
前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に前記保持帯を接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用することを特徴とする請求項３に記載の鋼鈑製造装置。
【請求項１】
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能な鋼鈑製造装置において、
溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに、垂直方向に延びる少なくとも合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と垂直方向に延びる冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に後続の冷延ルートを接続することを特徴とする鋼鈑製造装置。
【請求項２】
前記炉殻ユニットの冷延ルート用炉殻に、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を冷却する冷却装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載の鋼鈑製造装置。
【請求項３】
焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入して溶融めっき鋼鈑を製造する溶融めっきルートと、焼鈍炉から搬出される鋼鈑を溶融めっき槽に導入しないでバイパスして冷延鋼鈑を製造する冷延ルートとを切り替え可能で、前記溶融めっき槽から立ち上がる溶融めっきルートに合金化炉と保持帯とが設けられた鋼鈑製造装置において、
溶融めっきルートでは、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記保持帯の上流に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、前記保持帯の下流に後続の冷延ルートを接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用することを特徴とする鋼鈑製造装置。
【請求項４】
前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻と冷延ルート用炉殻とを併設した炉殻ユニットを水平方向に移動可能に設け、
溶融めっきルートでは、前記炉殻ユニットを一方に移動させて前記合金化炉からなる溶融めっきルート用炉殻を前記溶融めっきルートに一致させ、前記合金化炉と保持帯を使用し、
冷延ルートに切り替えるときは、前記炉殻ユニットを他方に移動させて、前記冷延ルート用炉殻の下端に前記溶融めっき槽をバイパスした冷延ルートを接続し、上端に前記保持帯を接続して、前記保持帯を前記冷延ルートの徐冷帯又は冷却帯と兼用することを特徴とする請求項３に記載の鋼鈑製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−３１４８２９（Ｐ２００７−３１４８２９Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４４３７４（Ｐ２００６−１４４３７４）
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【出願人】（０００２１１１２３）中外炉工業株式会社 (170)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【出願人】（０００２１１１２３）中外炉工業株式会社 (170)
【Ｆターム（参考）】
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