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JP4283480B2 - Sealing device for heat treatment furnace - Google Patents
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JP4283480B2 - Sealing device for heat treatment furnace - Google Patents

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JP4283480B2
JP4283480B2 JP2002038882A JP2002038882A JP4283480B2 JP 4283480 B2 JP4283480 B2 JP 4283480B2 JP 2002038882 A JP2002038882 A JP 2002038882A JP 2002038882 A JP2002038882 A JP 2002038882A JP 4283480 B2 JP4283480 B2 JP 4283480B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の雰囲気ガス内で金属帯に熱処理を行う熱処理炉の金属帯出入口に設けられ、熱処理炉内と炉外とを遮蔽し、炉内の雰囲気ガスが炉外に大量に漏洩することおよび炉外のガスが炉内に侵入することを防止する熱処理炉用シール装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図15は、従来の技術の金属帯に熱処理を行う熱処理炉1の出口部分を簡略化して示す断面図である。熱処理炉1は、ステンレス鋼帯などの金属帯3をその表面に酸化被膜を生成させない状態で、光輝焼鈍または歪取り焼きなましなどの熱処理を行う。熱処理炉1内には、炉外のガスとは異なる成分の雰囲気ガス(以下、単に炉内ガス2と言うことがある)が送気されている。
【0003】
このような熱処理炉1における入口および出口の金属帯3の通過部分4には、炉内ガス2と炉外5のガスとを遮断するための熱処理炉用シール装置6が設けられている。熱処理炉用シール装置6は、平行に並ぶ一対のシールロール7a,7bと、シールロール7a,7b毎に設けられ、各シールロール7a,7bを互いに近接する方向に押付けるエアシリンダ8a,8bとを有する。
【0004】
炉内の金属帯3は、熱処理炉1の出口側に設けられる熱処理炉用シール装置6の一対のシールロール7a,7b間を通過して、熱処理炉1から脱出する。
一対のシールロール7a,7bは、エアシリンダ8a,8bによって互いに近接する方向に力を受ける。これによって一対のシールロール7a,7bは、金属帯3を挟持し、熱処理炉1の出口に形成される間隙を小さくする。これによって熱処理炉1内の炉内ガス2が大量に炉外5に漏洩することを防止し、炉外ガスが炉内に侵入することを防止する。
【0005】
出口側熱処理炉用シール装置の金属帯進行方向A下流側には、ステアリングロール9が設けられる。ステアリングロール9は、金属帯3に転がり接触し、金属帯3の幅方向移動を修正する。金属帯3の幅方向および厚み方向は、金属帯3の進行方向に直交する方向であって、幅方向および厚み方向は、互いに直交する。金属帯3の幅方向は、各シールロール7a,7bの軸線方向に沿って延び、金属帯の厚み方向は、各シールロール7a,7bの軸線を結ぶ方向に延びる。
【0006】
ステアリングロール9の回転軸10は、金属帯3の幅方向に沿って延びる。たとえばステアリングロール9の軸線方向一端部を転がり接触する金属帯3に押付けることによって、ステアリングロール9は、金属帯3の幅方向一方側部分と他方側部分とで与える張力を変化させることができる。このようにステアリングロール9が、金属帯3に与える張力を金属帯幅方向で変化させることによって、金属帯3進行中における幅方向の変位である板寄りおよび蛇行を修正する。
【0007】
図16は、従来の技術の熱処理用シール装置6を示す側面図であり、図17は、熱処理用シール装置6を簡略化して示す側面図である。熱処理用シール装置6は、シール装置本体12と、一対のシールロール7a,7bと、一方のシールロール7aの両端部にそれぞれ設けられる第1レバー体11aと、他方のシールロール11bの両端部にそれぞれ設けられる第2レバー体11bと、各レバー体11a,11bごとに設けられるエアシリンダ8a,8bと、安全装置として働くバネ部材13とによって構成される。
【0008】
シール装置本体12には、金属帯3が通過するであろう経路を示すパスライン14に対して対称に、一対のシールロール7a,7bが設けられる。シールロール7a,7bは、互いに平行に配置され、パスライン14に垂直な方向、すなわちパスライン14を通過する金属帯3の幅方向に延びる。
【0009】
各シールロール7a,7bの各回転軸15a,15bの両端部には、シールロールを回転可能に保持する各レバー体11a,11bが連結される。各レバー体11a,11bの一端部15a,15bは、シール装置本体12に角変位可能に連結される。また各レバー体11a,11bの他端部16a,16bは、エアシリンダ8a,8bのピストンロッド17a,17bにそれぞれ連結される。またエアシリンダ8a,8bは、角変位可能にシール装置本体12に連結される。したがってエアシリンダ8a,8bのピストンロッド17a,17bが伸縮することによって、レバー体11a,11bはその一端部15a,15bまわりに角変位移動する。エアシリンダ8a,8bは、パスライン14に向かう方向F1,F2にレバー体11a,11bを押付ける。これによってレバー体11a,11bが保持するシールロール7a,7bは、互いに近接する方向に移動する。
【0010】
金属帯3は、パスライン14を通過し、シールロール間を通過する。このとき金属帯3は、シールロール7a,7bによって、厚み方向両側から押付け力を受ける。これによって、シールロール7a,7bと金属帯3との間の隙間を小さくすることができる。
【0011】
バネ部材13は、エアシリンダ8a,8bのエアー供給が停止した場合の安全装置として働く。バネ部材13は、一端部側のレバー体11a,11b同士を連結する圧縮バネと、他端部側のレバー対11a,11b同士を連結する圧縮バネから成る。エアー供給が停止した場合であっても、バネ部材13によって互いのシールロール7a,7bが近接する方向F1,F2に力が働き、各シールロール7a,7bのピストンロッド17a,17bが縮退して、シールロール間に隙間が生じることを防止する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
図15および図16に示す従来の技術の熱処理炉用シール装置6では、バネ力およびエアー圧を用いて、一対のシールロール7a,7bを単に押付けている。金属帯3をシールロール間に通過させる場合、作業者が、エアシリンダ8a,8bに設けられる圧力ゲージを確認しながら、各シールロール7a,7bが金属帯3を押付ける押付け圧を調整することによって対応している。エアシリンダ8a,8bは、エアバルブの開度調整によって、ピストンロッド17a,17bの位置調整を行うことができず、圧力ゲージの値を指標として、シールロールの金属帯3幅方向押付け圧を平衡させている。しかしながら、エアシリンダ8a,8b毎の圧力ゲージ値を等しくしたとしても、必ずしも前記幅方向押付け圧を平衡させることができるとは限らないという問題がある。
【0013】
また圧力ゲージ値による調整では、一旦圧力ゲージ値を設定したあと、金属帯通過中に、板寄りまたは蛇行を停止するように微調整することが困難である。また仮に、圧力ゲージ値によって、エアシリンダ8a,8bの金属帯幅方向押付け圧を等しくすることができた場合であっても、シールロール間を通過する金属帯3の厚みの差異または曲りなどに起因して、幅方向の押付け圧が変動したとき、前述のように微調整することができないので、金属帯3が板寄りおよび蛇行するおそれがある。
【0014】
また通常、炉内の金属帯は単位断面積当たりの張力が等しくなるように、張力制御を行っている。このため、金属帯3の厚みが薄い場合には、ステアリングロール9での摩擦による拘束力が小さく、相対的にシールロールでの金属帯幅方向押付け圧力の影響が大きくなる。よって幅方向の押付け圧力が変動した場合、金属帯3が板寄りおよび蛇行を生じやすい。
【0015】
従来は、図15に示すようにシール装置6の金属帯進行方向A下流側にステアリングロール9を設けることによって、金属帯3の板寄りおよび蛇行を防止する方法が行われている。しかしシール装置6の影響による板寄りおよび蛇行が生じた場合、特に金属帯3の厚みが小さい場合には、金属帯3に付与されているトータル張力が小さくなるので、ステアリングロール9では、金属帯3の板寄りおよび蛇行を十分に修正することができない。
【0016】
したがって本発明の目的は、一対のシールロールを所定位置に容易に配置することができるとともに、一対のシールロール間を通過する金属帯の蛇行および板寄りを確実に修正することができるシール装置を提供することである。
【0017】
本発明は、金属帯に熱処理を行う熱処理炉の出口側および入口側の少なくともいずれか一方に設けられ、金属帯を厚み方向両側から協働して挟持する一対のシールロールと
少なくとも一方のシールロールの両端部の配置位置を個別に調整するシール開閉手段と
シールロール間を通過する金属帯の幅方向位置を検出する通過位置検出手段とを備え、
前記シール開閉手段は、前記通過位置検出手段の検出結果に基づいて、シールロールの両端部を個別に変位させることを特徴とする熱処理炉用シール装置である。
【0018】
本発明に従えば、シール開閉手段によって、シールロールの両端部の配置位置を個別に調整することができる。シールロール一端部の配置位置を調整した場合に、シールロールの他端部が一方の端部に応じて移動することがない。すなわち従来の技術のようにシールロール両端に与えるゲージ圧をそれぞれ調整して所定の状態に保つ必要がなく、シールロール両端部の配置位置を独立して調整でき、シールロールを所定位置に容易に配置することができる。金属帯通過時であっても、シールロール両端部の配置位置を個別に調整することで互いのシールロールを平行に保ち、一対のシールロールの平行度不良に起因する金属帯の板寄り、すなわちシールロールの軸線方向一方側に金属帯が移動することを防止することができる。これによって金属帯がシールロールの軸線方向中央位置すなわちセンター位置を通過するように調整することができる。
【0019】
またシールロールの両端部のうちの一方の端部を変位させて、金属帯の厚みの差異または曲がりなどの形状に応じて配置位置を調整することによって、金属帯の板寄りおよび蛇行を修正することができる。たとえば一方のシールロールに接触する金属帯の面と他方のシールロールに接触する金属帯の面とが平行でなく、いいかえると金属帯の厚み方向寸法が均一でなく、シールロールに対して金属帯が片当たりする場合であっても、シールロールの端部を変位させて配置位置を調整することによって、金属帯とシールロールとの片当たりを防止し、金属帯の板寄りを修正することができる。また、たとえば金属帯に断面形状不良が生じている場合であっても、金属帯の形状に応じて、シールロールの端部の配置位置をそれぞれ個別に調整することによって、シールロール間を通過する金属帯の板寄りおよび蛇行を修正することができる。
また、通過位置検出手段によって、金属帯の幅方向通過位置を検出することができ、検出結果に基づいて、シール開閉手段がシールロールの端部を個別に変位させることができる。これによって作業者が金属帯の通過位置を確認してシール開閉手段を操作する必要がなく、利便性を向上することができる。また通過位置検出手段による検出結果信号をシール開閉手段に与えることによって、シール開閉手段は、検出結果からロールの変位量を短時間かつ容易に算出することができる。
【0020】
また本発明は、前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの端部を任意の位置に配置させた状態で、シールロールを回転可能に保持することを特徴とする。
【0021】
本発明に従えば、シール開閉手段によって、金属帯に近接離反する方向に移動させたシールロールを所定箇所に保持することができる。これによってシールロール間を金属帯が通過する時に、シールロールが金属帯に近接離反する方向に変位することを確実に防止することができ、シールロールの位置制御を確実に行うことができる。
【0022】
また金属帯の板寄りおよび蛇行を修正するために、シールロール間の間隔が狭い方に金属帯が板寄りを起こすことを利用しシールロールの端部を変位させ、配置位置を微調整した状態で保持することができる。これによって金属帯の板寄りおよび蛇行の影響によってシールロールが所望の位置からずれることがなく、金属帯の板寄りおよび蛇行を確実に防止することができる。
【0023】
また本発明は、前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの一端部を変位させ、一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができることを特徴とする。
【0024】
本発明に従えば、シール開閉手段によって、一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができるので、シールロールが金属帯に与える押付け力をシールロールの一端部側と他端部側とで異ならせ、強弱をつけることができる。たとえば金属帯が予め定められる所定の通過位置からシールロール軸線方向一方向に移動した場合に、シールロール他方側から金属帯に与える押付け力を、シールロール一方側から金属帯に与える押付け力よりも大きくすることによって、金属帯をシールロール軸線方向他方向に移動させることができる。このように一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることによって、予め定められる所定の通過位置にむかって金属帯を移動させることができる。これによって金属帯の蛇行および板寄りを修正し、安定した金属帯の搬送を実現することができる。
【0027】
また本発明は、前記シール開閉手段は、
少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在な出力軸と、
出力軸を伸縮させるための入力軸とを有するスクリュージャッキを備えることを特徴とする。
【0028】
本発明に従えば、スクリュージャッキの出力軸を伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。スクリュージャッキは、その構造から出力軸自体に力が加わっても伸縮することがなく、入力軸の回転に応じて伸縮する。これによってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、スクリュージャッキがシールロールの移動を修正する。これによって金属帯からの影響を受けることなく、互いのシールロールを平行に保つことができ、また金属帯の板寄りおよび蛇行をより確実に修正することができる。またスクリュージャッキは、省スペースで振動が少なく高精度の位置決めを行うことができる。
【0029】
また本発明は、前記シール開閉手段は、
少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在なピストンロッドを有する油圧シリンダを備えることを特徴とする。
【0030】
本発明に従えば、油圧シリンダのピストンロッドを伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。油圧シリンダは、大きい出力が得られるとともに、振動が少なく円滑に動作させることができる。また位置決めおよび変位速度の調整が容易なので、任意の時間にシールロールを所定の位置に確実に移動させることができる。また油圧シリンダは、ピストンロッドが外力を受けて変位する量がエアシリンダに比べて小さい。したがってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、油圧シリンダがシールロールの移動を防止することができる。
【0031】
また本発明は、前記シール開閉手段は、
一対のシールロール両側にそれぞれ設けられ、一対のシールロールを互いに近接させる方向に押付ける押付け手段と、
一対のシールロールの両端部間に設けられ、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に当接する2つの偏心カムと、
各偏心カムを個別に回転させる回転手段とを備えることを特徴とする。
【0032】
本発明に従えば、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に設けられる偏心カムが、シールロールの一端部側および他端部側にそれぞれ設けられる。各シールロールは、押付け手段によって互いに近接する方向に押付けられるので、回転軸または回転軸に連結される連結部材が偏心カムに当接する。これによって一対のシールロール間距離は、偏心カムによって所定の距離に調整される。
【0033】
各回転手段は、各偏心カムを回転させることによって、偏心カムが回転軸または連結部材を摺動し、一端部側および他端部側シールロール間の距離を拡縮させることができる。これによって一端部側シールロール間距離と他端部側シールロール間距離とを個別に調整することができる。このようにシールロール間の距離を調整することによって、シールロールの配置位置を調整することができる。
【0034】
偏心カムが一対のシールロールの間に設けられることによって、シールロールが偏心カムによって設定される位置よりも、互いのシールロールに対して近接する方向に移動することがなく、シールロールの位置調整を容易にかつ確実に行うことができる。
【0035】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の第1の実施の形態の熱処理炉用シール装置20を示す平面図である。ステンレス鋼帯などの金属帯23は所望の特性を得るために焼鈍処理が行われ、このような焼鈍処理の一例として、光輝焼鈍がある。光輝焼鈍は、たとえば光輝焼鈍炉21を用いて行われ、金属帯23は、水素ガスと窒素ガスとの混合ガスを含む易燃性の還元性雰囲気ガス(以下、単に炉内ガス22という)が送気される雰囲気中で熱処理が行われる。このような光輝焼鈍炉21は、炉内ガス2と炉外のガスとを遮断するために、すなわち炉内ガス22が炉外に大量に漏洩することを防止するために、また炉外ガスが炉内に侵入することを防止するために、熱処理用シール装置20が設けられる。熱処理用シール装置20(以下、単にシール装置20という)は、光輝焼鈍炉21の入口側および出口側の少なくとも一方に設けられ、金属帯23と光輝焼鈍炉21との間に形成される隙間をシールする。
【0036】
シール装置20は、一対のシールロール27a,27bと、各シールロール27a,27bの両端部にそれぞれ設けられる軸受28a,28b,29a,29bと、各軸受28a,28b,29a,29bに固定されるスクリュージャッキ30a,30b,31a,31bとを含んで構成される。金属帯23の幅方向および厚み方向は、金属帯23の進行方向に直交する方向であって、幅方向および厚み方向は、互いに直交する。金属帯23の幅方向は、各シールロール27a,27bの軸線方向に沿って延び、金属帯23の厚み方向は、各シールロール27a,27bの軸線32a,32bを結ぶ方向に延びる。
【0037】
シール装置20は、光輝焼鈍炉21の入口および/または出口を覆い、一対のシールロール27a,27b間を金属帯23が通過する。シールロール間を通過する金属帯23の厚み寸法が金属帯幅方向に均一な場合には、一対のシールロール27a,27bは、その軸線32a,32bが互いに平行に配置される。各シールロール27a,27bは、円筒状のシールロール本体33と、シールロール本体33の外周面に張付けられ、可撓性および弾発性を有するシール体、たとえばフェルトシール34と、各シールロール本体33の軸線方向両側に突出する回転軸35a,35b,36a,36bと含んで構成される。各シールロール27a,27bの軸線方向寸法は、少なくともシールロール間を通過する金属帯23の幅方向寸法よりも大きく形成される。これによって金属帯23が金属帯幅方向に移動したとしても、金属帯23の幅方向端部が、シール装置20のシールロール27a,27b以外の部分に当接することを防ぐことができ、金属帯23の幅方向端部折れを防止する。
【0038】
各回転軸35a,35b,36a,36bは、各軸受28a,28b,29a,29bにそれぞれ嵌合可能に形成される。各軸受は、各回転軸を軸線まわりに回転可能に支持する。また各軸受は、各軸受に嵌合した回転軸を、軸受まわりに角変位可能に支持する。これによって、後述する各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bによって、各シールロール27a,27bの両端部に設けられる軸受の位置が個別に移動した場合であっても、回転軸に負荷がかかることがなく円滑に軸受を移動させることができる。
【0039】
各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bは、伸縮自在な出力軸37a,37b,38a,38bを有し、各出力軸37a,37b,38a,38bは、各軸受28a,28b,29a,29bにそれぞれ固定される。各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bは、出力軸37a,37b,38a,38bをそれぞれ個別に伸縮させることによって、出力軸37a,37b,38a,38bに固定される各軸受28a,28b,29a,29bを個別に変位させるシール開閉手段となる。各スクリュージャッキは、各シールローラ27a,27bの各軸線32a,32bに垂直に延び、シールロール軸線方向一方B1側のスクリュージャッキ30a,30bは、その伸縮方向が同方向である。またシールロール軸線方向他方B2側のスクリュージャッキ31a,31bは、その伸縮方向が同方向である。
【0040】
各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bは、それぞれ個別に駆動可能であり、これによって一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができる。たとえば一対のシールロール27a,27bのうち他方のシールロール27bの軸線方向一方B1側のスクリュージャッキ30bの出力軸37bを伸張させることによって、前記出力軸37bに固定される軸受28bが一方のシールロール27aに向かって移動する。これによって他方のシールロール27bは、そのシールロール軸線方向一方向B1側端部が一方のシールロール27aに近接し、軸線方向他方B2側のシールロール間の距離に比べて、軸線方向一方B1側のシールロール間の距離を短くすることができる。このように各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bを個別に駆動することによって、各シールロール27a,27b,の両端部を近接離反する方向Dに変位させることができる。
【0041】
各スクリュージャッキによって固定される軸受は、エアシリンダおよびバネ等に固定される軸受に比べて、通過する金属帯によって容易に変位することがない。また短時間で確実に軸受の位置制御を行うことができる。
【0042】
図2は、本発明のシール装置20が設けられる光輝焼鈍炉21を示す断面図である。金属帯23は、デフレクタロール39によって、進行方向がかえられ、光輝焼鈍炉21の入口40を経由して、焼鈍炉入口側に設けられるシール装置20aのシールロール間を通過し、光輝焼鈍炉21内に進入する。光輝焼鈍炉21に進入した金属帯23は、所定の温度まで加熱された後に冷却され、焼鈍炉出口側に設けられるシール装置20bのシールロール間を通過し、炉内から炉外に離脱する。
【0043】
炉内には、炉内ガス22が常時送気されており、炉内圧力は、炉外よりも高い圧力状態に保たれる。たとえば炉内圧力は、外気より98〜490Pa(10〜50mmH2O)高い圧力状態に保たれ、炉体内に酸素を含む空気が侵入して炉内ガス22と混合することがないように出入口にそれぞれシール装置20a,20bが設けられる。
【0044】
図3は、スクリュージャッキ30aの外観を示す斜視図であり、図4は、スクリュージャッキ30aを示す分解斜視図である。シール装置20に設けられる各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bは、同様の構成であり、一つのスクリュージャッキ30aの構成を示し、他のスクリュージャッキ30b,31a,31bについては、説明を省略する。
【0045】
スクリュージャッキ30aは、入力軸42aと、出力軸27aと、シール装置20の所定位置に固定されるギアケース44と、ギアケース44に収容される複数のギア部材群45とを含んで構成される。ギアケース44は、シール部材の変位駆動を阻害せず、各シールロールの変位にかかわらず変位しないシール装置20の不変位位置にボルトによって固定される。入力軸42aは、ねじ溝42aが形成されるウォーム軸であって、ギアケース44内のウォームホイール46と螺合する。ウォームホイール4の内周部には、ねじ溝が形成される。このウォームホイール4の内周部に螺合するように出力軸27aが設けられる。出力軸27aは、ギアケース内44に収容されるギア部材群45によって、出力軸軸線まわりに回転することが規制される。
【0046】
ねじ棒に嵌合されるナットに対して、ナットが回転しないように拘束した状態で、ねじ棒を回転させると、ナットがねじの軸方向に進む。同様に、ウォームホイール4が回転することによって、出力軸27aが出力軸軸線方向Cに伸縮自在に移動する。したがって電動モータなどによって、入力軸42を回転させることによって、また回転方向を切換えることによって、出力軸27aをギアケース44に対して伸縮させることができる。
【0047】
このような構成のスクリュージャッキ30a,30b,31a,31bの出力軸37a,37b、38a,38bが各軸受28a,28b,29a,29bに固定されることによって、各軸受28a,28b,29a,29bを移動させることができる。これによって各軸受28a,28b,29a,29bに嵌合する各シールロール27a,27bの配置位置を調整することができる。このように各スクリュージャッキが各シールロール27a,27bの配置位置を個別に調整することによって、各シールロール27a,27bをラインセンタ47に対して、平行に配置することができる。ラインセンタ47は、シールロール間を最適な位置で通過する金属帯23の厚み方向中央部を挿通する仮想線である。
【0048】
図5は、金属帯23の厚み寸法が小さい場合のシール装置の一部を示す側面図であり、図6は、金属帯23の厚み寸法が大きい場合のシール装置の一部を示す側面図である。たとえば金属帯23の厚み寸法が小さい場合には、図5に示すように、スクリュージャッキ30b,31bによって、他方のシールロール27bを一方のシールロール27aに近接する方向D1に移動させて、シールロール間の間隔を小さくすることができる。また金属帯23の厚み寸法が大きい場合には、図6に示すように、スクリュージャッキ30b、31bによって、他方のシールロール27bを一方のシールロール27aから離反する方向D2に移動させて、シールロール間の間隔を大きくすることができる。
【0049】
図7は、軸線方向一方側B1のシールロール間の距離を縮小した場合を示すシール装置20の平面図である。シール装置20は、各スクリュージャッキ30a,30b、31a,31bのうちのいずれか一つを駆動させることによって、シールロール間の距離を変更することができる。たとえば図7に示すように、一対のシールロール27a,27bのうち、他方のシールロール27bのシールロール軸線方向一方B1側に設けられるスクリュージャッキ30bの出力軸37bを伸張させることによって、スクリュージャッキ30bの出力軸37bに固定される軸受28bを一方のシールロール27aに近接する方向D1に移動させることができる。これによって軸線方向一方B1側の軸受28a,28bを近接させることができ、軸線方向一方B1側のシールロール間の距離L1を縮小させることができる。このときシールロール軸線方向他方B2側のスクリュージャッキ31a,31bを駆動させないことによって、軸線方向他方B2側のシールロール間の距離L2を保持することができる。
【0050】
これによって、シールロール軸線方向他方B2側のシールロール間の距離L2に比べて、シールロール軸線方向一方B1側のシールロール間の距離L1を短くすることができる。また同様にスクリュージャッキ30bを縮退させることによって、シールロール軸線方向他方B2側のシールロール間の距離L2に比べて、シールロール軸線方向一方B1側のシールロール間の距離L1を長くすることができる。すなわち一方のシールロール27aの軸線32aと他方のシールロール27bの軸線32bとが平行である状態から、一方の軸線32aに対して他方の軸線32bが所定の角度θを有して傾斜する状態にすることができる。また、上述したスクリュージャッキ30b以外のスクリュージャッキ30a,31a,31bも同様に駆動させることができる。
【0051】
図8は、光輝焼鈍炉21の出口に設けられるシール装置20のより詳細な構成を示す側面図である。シール装置20は、さらにシールロール間を通過する金属帯23の幅方向の移動量を検出する通過位置検出手段49と、通過位置検出手段49が検出した検出結果に基づいて、各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bを個別に制御する制御手段48とを有してもよい。位置検出手段49は、シールロール27a,27bより金属帯進行方向A下流側に配置される。これによって位置検出手段49は、シールロール27a,27bよりも金属帯進行方向A上流側すなわち光輝焼鈍炉内に設けられる場合に比べて、設置およびメンテナンスが容易である。
【0052】
位置検出手段49は、金属帯23の幅方向の移動量を検出し、制御手段48に移動量を表す信号を伝える。これによって通過位置検出手段49が、金属帯23が金属帯幅方向一方または他方側に移動する板寄り動作および、金属帯幅方向一方および他方向に交互に移動する蛇行動作を検出することができる。すなわちシールロール間を通過する金属帯23のシールロール軸線方向Bの変位位置を検出することができる。金属帯23の変位に応じて制御手段48がスクリュージャッキ30a,30b,31a,31bを駆動させ、金属帯23の板寄りおよび蛇行動作を防止する。
【0053】
図9は、通過位置検出手段49の概略を示す平面図であり、図10は、図9の切断面線X−Xで切断した通過位置検出手段49の断面図である。通過位置検出手段49は、金属帯23の変位位置を検出するセンサを有し、たとえば光受光センサである光電センサ51と、光放射源である蛍光灯50とを有して構成される。金属帯23は、蛍光灯50と光電センサ51との間を通過する。蛍光灯50および光電センサ51は、金属帯通過経路に近接した位置に設けられ、通過する金属帯23の厚み方向一方側に蛍光灯50が配置され、光電センサ51が通過する金属帯23の厚み方向他方側に配置される。
【0054】
蛍光灯50は、金属帯23に向けて光を放射し、光電センサ51は、蛍光灯50が放射した光52を受光する。金属帯23は蛍光灯50の光を遮光する。金属帯23が金属帯幅方向一方B1側に移動した場合23Aには、金属帯23の幅方向一方B1側に設けられる光電センサ51aが受光する光量が低下する。また金属帯23が金属帯幅方向B2他方側に移動した場合23Bには、金属帯23の幅方向他方B2側に設けられる光電センサ51bが受光する光量が低下する。各光電センサ51a,51bが上述のような光の受光状態を制御手段48に伝えることによって、制御手段48は、金属帯23の変位位置を判断することができる。また光電センサ51の数および性能を変えることによって、金属帯23の幅方向移動速度を検出することも可能である。
【0055】
制御手段48は、通過位置検出手段4の検出結果に応じて、各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bをそれぞれ個別に駆動させる。具体的には、所定の金属帯通過位置から金属帯23がシールロールの軸線方向一方B1側に移動した場合、軸線方向一方B1側部分のシールロール間隔を、軸線方向他方側B2側部分のシールロール間隔よりも大きくするようにスクリュージャッキを駆動させる。いいかえると所定の金属帯通過位置から金属帯23がシールロール軸線方向一方B1側に移動した場合に、金属帯23のシールロール軸線方向一方B1側部分を挟持する各シールロールの押付け力を、金属帯23のシールロール軸線方向他方B2側部分を押付ける押付け力よりも小さくする。このように一対のシールロール27a,27bを移動させることによって、シールロール間を通過する金属帯をシールロール軸線方向他方B2側に向かって移動させることができ、板寄りおよび蛇行を修正することができる。
【0056】
同様に制御手段48は、金属帯23が所定の金属帯通過位置からシールロール軸線方向他方B2側に移動した場合に、軸線方向他方B2側部分のシールロール間隔を、軸線方向一方B1側部分のシールロール間隔よりも大きくし、シールロールが金属帯23のシールロール軸線方向他方B2側を押付ける押付け力を、金属帯23のシールロール軸線方向一方B1側を押付ける押付け力よりも小さくする。このように一対のシールロール27a,27bを移動させることによって、シールロール間を通過する金属帯をシールロール軸線方向一方B1側に向かって移動させることができ、板寄りおよび蛇行を修正することができる。表1は、制御手段48のスクリュージャッキの制御例を示し、たとえば、制御手段48は、一方のシールロール27aの軸線32aをラインセンタ47に対して平行に保ち、金属帯23の幅方向の移動に応じて、他方のシールロール27bの軸線32bを傾斜させる。表1に示すように一対のシールロール27a,27bを移動させることによって、シールロール間を通過する金属帯をシールロール軸線方向に向かって移動させることができ、板寄りおよび蛇行を修正することができる。
【0057】
【表1】

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【0058】
このように制御手段48が各スクリュージャッキ30b,31bを制御することによって、金属帯23がシールロールの軸線方向に移動したとしても、その偏位置および変位方向を修正および規制し、金属帯23をシールロールの軸線方向中央位置に配置させることができる。
【0059】
またシールローラが金属帯23に押付けられた状態で、フェルトシール34が変形した状態であり、シールロール軸線方向両側のシールロール間間隔を広げても、フェルトシール34が金属帯23に転がり接触している状態である範囲で、言い換えるとシール装置20のシール能力を保つ範囲で、各シールロール27a,27bをラインセンタ47に対して平行に保った状態で、軸線方向一方B1側および他方B2側のシールロール間距離をともに広げてもよい。これによってフェルトシールが金属帯23を過剰に押付けることを防止し、金属帯23に生じる表面傷をより低減させることができる。
【0060】
図11は、金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。まずステップs0で、金属帯23を焼鈍炉21によって熱処理させる準備が行われ、準備が完了するとステップs1に進む。ステップs1では、制御手段48は、一方のシールロール27aの両端部に設けられる各スクリュージャッキ30a,31aを駆動させ、ラインセンタ47に対して、一方のシールロール27aの軸線32aを平行にする。一方のシールロール27aとラインセンタ47とが平行に配置されると、ステップs2に進む。
【0061】
ステップs2では、制御手段48がシールロール間を通過する金属帯23の厚みに応じて、他方のシールロール27bの両端部に設けられる各スクリュージャッキ30b,31bを駆動させる。他方のシールロール27bは、ラインセンタ47に対して平行に保たれ、一方のシールロール27aとの間に所定の間隔が形成される。また金属帯23の状態に応じて、各シールロール27a,27bが金属帯23を押付ける押付け力を調整する。このように制御手段48がシールロール間の距離を調整するとステップs3に進む。
【0062】
ステップs3では、制御手段48が通過位置検出手段49から金属帯23の幅方向移動量を表す信号を受けて、金属帯23が所定通過位置からシールロール軸線方向Bに移動しているか否かを判定する。すなわち制御手段48は、金属帯23が板寄りおよび蛇行をしているか否かを判断し、板寄りおよび蛇行をしている場合には、ステップs4に進み、そうでなければステップs5に進む。
【0063】
ステップs4では、制御手段48が、通過位置検出手段49から与えられた情報に応じて、各スクリュージャッキ30a,30b,31a,31bをそれぞれ個別に駆動させ、金属帯23を所定通過位置に移動させる。たとえば制御手段48は、上述の表1に従って、スクリュージャッキ30b,31bを移動させ、金属帯23をシールロールの軸線方向中央部に配置しなおすことができる。金属帯23の所定通過位置への移動が完了するとステップs5に進む。ステップs5では、制御手段48が金属帯23の通過が完了したか否かを判断し、金属帯23のシールロール間の通過が完了していないと判断すると、ステップs3に戻る。また金属帯23のシールロール27a,27bの通過が完了していると判断すると、ステップs6に進む。したがってステップs5で制御手段48が金属帯23の通過が完了したと判定するまで、ステップs3〜ステップs5を繰り返し、シールロール間を通過する金属帯23の板寄りおよび蛇行を修正しながら、金属帯23をシール装置20から通過させることができる。ステップs6では、金属帯23の通過が完了し、金属帯23の位置決め動作を終了する。
【0064】
また制御手段48の作業を作業者が行ってもよく、金属帯23の厚み寸法に応じて各スクリュージャッキで調整する作業と、金属帯23に板寄りが生じた場合にスクリュージャッキで調整する作業を別々の動作として行ってもよい。
【0065】
以上のように本発明の第1の実施の形態に従えば、各スクリュージャッキによって、各シールロール27a,27bの配置位置を調整することができる。特に各スクリュージャッキは、入力軸42の回転に比例して、出力軸27の伸縮する移動量が決定されるので、シールロール27a,27bの配置位置をより確実に調整することができる。また各スクリュージャッキは、ウォームギアを含んでいるので、シールロール間を通過する金属帯23から出力軸を縮退させる力が働いても、出力軸が縮退することがない。したがって各シールロール27a,27bの両端部を任意の位置に配置させた状態で、シールロール27a,27bの移動を規制することができる。たとえば電源停止などによって、スクリュージャッキの駆動が停止した場合であっても、各シールロール27a,27bを一定位置に保持することができ、上述の従来の技術に示すような、シールロール27a,27bの間隔発生を防止する安全装置を設ける必要がない。
【0066】
このように各シールジャッキによってシールロール間の位置を調整することによって、ラインセンタ47に対して、各シールロール27a,27bの軸線32a,32bを容易に平行に保つことができる。これによって、シールロール間の平行度不良による金属帯23の板寄りおよび蛇行を防止することができ、金属帯23を円滑にシールロール間を通過させることができる。
【0067】
また金属帯23の形状不良の影響による金属帯23の板寄りおよび蛇行が生じた場合であっても、金属帯通過中に、他方のシールロール27bの位置を調整することによって、金属帯23が各シールロール27a,27bの軸線中心位置から移動した位置に対して、反対方向に金属帯23を移動させることができ、金属帯の板寄りおよび蛇行を修正することができる。このように本発明の第1の実施の形態に従えば、各シールロール27a,27bを所定位置に容易に配置することができるとともに、一対のシールロール間を通過する金属帯23の蛇行および板寄りを確実に防止することができる。
【0068】
またシールロール本体33には、フェルトシール34が外周部に張付けられる。フェルトシール34は、シールロール本体33よりも柔らかいので、シールロール間を通過する金属帯23に表面傷を発生させることを防止することができる。さらにフェルトシール34は、可撓性および弾発性を有するので、各シールロール27a,27bの位置が調整された時に形成されるシールロール本体33と金属帯23との隙間をフェルトシール34が塞ぎ、シール装置20のシール性を向上させることができる。
【0069】
またシール装置20が、通過位置検出手段49および制御手段48を有することによって、作業者が金属帯23の移動量を検出する必要がなく、また移動量に応じて、スクリュージャッキを操作する必要がないので、金属帯23の熱処理にかかわる人手を低減することができ、金属帯23の製造コストを低下することができる。また金属帯23の移動量に反応して、短時間で各スクリュージャッキを駆動させることができ、金属帯23のシールロール間の板寄りおよび蛇行を確実に防止することができる。
【0070】
また上述の記載は本発明の例示に過ぎず、発明の範囲内で構成を変更することができる。たとえばシール開閉手段として、4つのスクリュージャッキを用いたが、他の伸縮手段を用いてもよい。シール開閉手段は、シールロールを所定位置に配置し、シールロール間を金属帯が通過しても、所定位置から変位することがなく、シールロールの移動距離を微調整可能なことが好ましく、スクリュージャッキのほかにたとえば油圧シリンダであってもよく、電動アクチュエータであってもよい。また複数の種類の手段を用いてもよく、たとえばスクリュージャッキと油圧シリンダを併用してもよい。
【0071】
また上述のシール装置20は、光輝焼鈍炉21の出口側にあるとして説明したが、光輝焼鈍炉21の入口側にあってもよく、さらに入口および出口側の両方にあってもよい。また金属帯23は、ステンレス鋼以外の鋼帯であってもよい。また光輝焼鈍炉以外の水素還元炉などの熱処理炉であってもよい。
【0072】
また第1の実施の形態に示す熱処理用シール装置は、制御手段48と通過位置検出手段49とを有したが、制御手段49および通過位置検出手段48は、なくてもよい。たとえば作業者が、シールロール間を通過した金属帯23を目視によって確認し、金属帯23の板寄りおよび蛇行に応じて、作業者がスクリュージャッキを操作してもよい。また作業者によって金属帯23の位置を調整することと制御手段48によって金属帯23の位置を調整することを併用してもよい。
【0073】
またたとえば通過位置検出手段49によって、金属帯23の幅方向移動速度を検出してもよく、金属帯23の幅方向移動速度が高い場合には、シールロール間の距離が所定距離に達する時間を短くし、金属帯幅方向移動速度が低い場合には、シールロール間の距離が所定距離に達するまでの時間を長くしてもよい。
【0074】
図12は、本発明の第2の実施の形態のシール装置120を示す平面図である。他の実施の形態のシール装置120は、図1に示すシール装置20と類似した構成であり、同一の部分については、説明を省略し同一の符号を付す。図12に示すシール装置120は、図1に示すシール装置と同様の一対のロールシール27a,27b、通過位置検出手段48および制御手段49を有し、各シールロール27a,27bの位置を調整するシール開閉手段の構成が異なる。
【0075】
シール開閉手段は、シールロール間の距離を調整するための偏心カム73,74と、各偏心カム73,74をそれぞれ個別に回転させる回転手段75,76と、一方のシールロール27a,27bの位置を調整する平行位置決めストッパ77,78と、一対のシールロール27a,27bを互いに近接する方向に押付ける押付け手段であるエアシリンダ71a,71b,72a,72bとを有する。
【0076】
偏心カム73,74は、シールロールの両側にそれぞれ設けられる。シールロール一端部側の偏心カム73は、一方のシールロール27aの一端部に設けられる軸受28aと、他方のシールロール27bの一端部に設けられる軸受28bとの間に設けられ、前記各軸受28a,28bにともに摺接する。またシールロール他端部側の偏心カム74は、一方のシールロール27aの他端部に設けられる軸受29aと、他方のシールロール27bの他端部に設けられる軸受29bとの間に設けられ,前記各軸受29a,29bにともに摺接する。
【0077】
各偏心カム73,74は、各偏心カム73,74に設けられる回転軸まわりに回転自在に設けられ、周方向に関して回転軸線からの距離が変化する接触面を有し、この接触面が各軸受に転がり接触する。回転手段75,76は、各偏心カム73,74ごとに設けられ、偏心カムをその回転軸線まわりに個別に回転させる。各回転手段75,76はたとえば電動モータによって実現される。
【0078】
平行位置決めストッパ77,78は、各シールロール27a,27bの両側にそれぞれ設けられる。シールロール軸線方向一方B1側の平行位置決めストッパ77は、他方のシールロール27bに設けられる軸受28bに対向して、一方のシールロール27aに設けられる軸受28aに取り付けられる。またシールロール軸線方向他方B2側の平行位置決めストッパ78は、他方のシールロール28bに設けられる軸受29bに対向して、一方のシールロール27aに設けられる軸受29aに取り付けられる。各ストッパ77,78は、一方のシールロール側の軸受28a,29aに固定され、一方のシールロール側の軸受28a,28bから突出する突出量を変更可能に設けられる。たとえば、平行位置決めストッパ77,78は、ねじ機構が用いられて突出量が変更可能に構成される。またたとえば、金属帯23の厚さ寸法に応じて厚さの異なる平行位置決めストッパ77,78が着脱可能に取り付けられる。
【0079】
エアシリンダ71a,71b,72a,72bは、各シールロール27a,27bに設けられる軸受28a,28b,29a,29bごとにそれぞれ設けられる。各エアシリンダ71a,71b,72a,72bは、それぞれの軸受28a,28b,29a,29bを押付ける。したがってシールロール軸線方向一方B1側の偏心カム73は、一方のシールロール27aのシールロール軸線方向一方B1側の軸受28aに取り付けられた平行位置決めストッパ77と当接し、さらに他方のシールロール27bのシールロール軸線方向一方B1側の軸受28bと当接する。同様にシールロール軸線方向他方B2側の偏心カム74は、一方のシールロール27aのシールロール軸線方向他方B2側の軸受28bと当接し、さらに他方のシールロール27bのシールロール軸線方向他方B2側の軸受29bと当接する。これによってシールロール間隔が、各偏心カム73,74および平行位置決めストッパ77,78によって決定することができる。各エアシリンダ71a,71b、72a,72bは、各軸受をそれぞれ常時押付け、少なくとも平行位置決めストッパ77,78と偏心カム73,74および偏心カム73,74と各軸受28b、29bとが当接し、隙間が開かないだけの圧力が維持される。
【0080】
図13は、シール装置120の側面を簡略化して部分的に示す側面図であり、図13(1)は、シールロール軸線方向一方側の各軸受間の距離L3が長い場合を示し、図13(2)シールロール軸線方向一方側の各軸受間の距離L4が短い場合を示す。各軸受28a,28bの中心81a,81bを結ぶ直線に平行な仮想一直線79が、偏心カム73と2点80a,80bで交差し、その交差点80a,80bの間の距離が最も長くなる距離は、偏心カム73が回転することによって変化する。これは、偏心カム73は、偏心、すなわち周方向に関して回転軸からの距離が変化するからである。
【0081】
エアシリンダ71a,71bによって、各軸受28a,28bは、常に、互いに近接する方向に力を受ける。したがって各軸受28a,28bのうちの一方の軸受28aは、偏心カム73の前記2つの交差点80a,80bのうちの一方の交差点80a部分で偏心カム73と当接し、他方の軸受28bは、偏心カム73の他方の交差点81b部分で偏心カム73と当接する。したがってシールロール軸線方向一方B1側の偏心カム73を回転させることによって、シールロール軸線方向一方B1側の軸受間の距離を変化させることができる。同様にシールロール軸線方向他方B2側の偏心カム74を回転させることによって、シールロール軸線方向他方B2側の軸受間の距離を変化させることができる。
【0082】
たとえば図13(1)に示す交差点80a,80b間の距離が長い状態から、図13(2)に示す交差点80a,80bの距離が短い状態に、偏心カム74を回転させることによって、軸受間の距離を縮小することができる。また一方のシールロール27aの軸受28aから平行位置決めストッパ77が突出する突出量L5を変更することによっても軸受間の距離を調整することができる。
【0083】
制御手段48は、各偏心カム73,74をそれぞれ個別に回転させる各回転手段76,77を個別に駆動させる手段であって、通過位置検出手段49の検出結果に基づいて、各回転手段76,77を駆動させる。制御手段48は、図1に示すシール装置20と同様の操作を行い、たとえば金属帯23が、所定の金属帯通過位置からシールロール軸線方向一方B1側に移動した場合、軸線方向一方B1側部分のシールロール間隔を、軸線方向他方B2側部分のシールロール間隔よりも大きくするように偏心カム73を回転させる。
【0084】
図14は、金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。図14に示すフローチャートは、図11に示すフローチャートと類似する。まず、ステップa0では、作業者によって、金属帯23を光輝焼鈍炉21によって熱処理させる準備が行われ、準備が完了すると、金属帯位置決め動作中に各エアシリンダによって軸受を押付けさせる。以後金属帯位置決め動作中には、各エアシリンダが各軸受に押付け力を与え、平行位置決めストッパまたは偏心カムに各軸受が密着するに十分な圧力を維持させる。このような動作が完了するとステップa1に進む。ステップa1では、作業者によって、平行位置決めストッパ77,78の、一方のシールロール27aに設けられる各軸受28a,29aからの突出する量が調整され、ラインセンタ47と各シールロールの軸線32a,32bが平行となるように調整される。各シールロール27a,27bがラインセンタ47に対して平行に調整されると、ステップa2に進む。
【0085】
ステップa2では、制御手段48がシールロール間を通過する金属帯23の厚みに応じて、シールロールの軸線方向両端部に設けられる各偏心カム73,74を回転させるように回転手段75,76に命令する。これによって各シールロール27a,27bが、ラインセンタ47に対して平行に保たれた状態で、シールロール間の距離が調整される。このように制御手段48がシールロール間の距離を調整するとステップa3に進む。
【0086】
ステップa3では、制御手段48が通過位置検出手段49から金属帯23の移動量を表す信号を受けて、金属帯23が所定通過位置からシールロール軸線方向Bに変位移動しているか否かを判定する。すなわち制御手段48は、金属帯23が板寄りおよび蛇行をしているか否かを判断し、板寄りおよび蛇行をしている場合には、ステップa4に進み、そうでなければステップa5に進む。
【0087】
ステップa4では、制御手段48が、通過位置検出手段49から与えられた情報に応じて、各偏心カム73,74をそれぞれ個別に駆動させ、金属帯23を所定通過位置に移動させる。金属帯23の所定通過位置への移動が完了するとステップa5に進む。ステップa5は、制御手段48が金属帯23の通過が完了したか否かを判断し、金属帯23のシールロール間の通過が完了していないと判断すると、ステップa5に戻る。また金属帯23のシールロール27a,27bの通過が完了していると判断すると、ステップa6に進む。したがってステップa5で制御手段48が金属帯23の通過が完了したと判定するまで、ステップa3〜ステップa5を繰り返し、シールロール間を通過する金属帯23の板寄りおよび蛇行を修正することができる。ステップa6では、金属帯23の通過が完了し、金属帯の位置決め動作が終了する。このような動作は、第1の実施の形態と同様に、制御手段48および通過位置検出手段49に換えて、作業者が行ってもよい。
【0088】
以上のように本発明の第2の実施の形態に従えば、本発明の第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。またエアシリンダによる押付け力は、偏心カムに与えられ、偏心カムは、シールロール間の距離を所定の値に保つ。したがって従来のエアジャッキの圧力を金属帯23に与える場合に比べて、シールロール間の距離を確実にかつ容易に調整することができる。さらに既存の装置を利用することができる。また平行位置決めストッパ77,78および偏心カム73,74に替えて、シール間距離を調節する他の調節手段を有してもよい。他の調整手段としてたとえば電動ジャッキなどで実現される。
【0089】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、通過する金属帯の厚さにかかわらず、シールロールに与える押付け圧を一定にし、シール開閉手段によって、シールロールの配置位置を調整するので、一対のシールロールを互いに平行に保つことができ、金属帯の板寄りを修正することができる。またシールロールの端部を個別に変位させることができるので、金属帯の形状に応じて各シールロールの配置位置を調整し、金属帯の蛇行および板寄りを修正することができる。金属帯の板寄りおよび蛇行をなくすことによって、板寄り時に発生する金属帯幅方向端部の折れ、板切れおよび蛇行時の速度低下が生じることがなく、歩留まりを向上させることができ金属帯を安価に製造することができる。また金属帯の蛇行および板寄りをなくすことによって非定常操業を防止することができる。これによって非定常操業状態から定常操業状態に修復するために費やす時間をなくし、短時間あたりに製造される金属帯を多くすることができる。
また、通過位置検出手段によって、金属帯の通過位置を検出することができ、検出結果に基づいて、シール開閉手段がシールロールの端部を個別に変位させることができる。これによって作業者が金属帯の通過位置を確認してシール開閉手段を操作する必要がなく、利便性を向上することができる。また通過位置検出手段による検出結果信号をシール開閉手段に与えることによって、シール開閉手段は、検出結果からロールの変位量を短時間かつ容易に算出することができる。
【0090】
また本発明によれば、シール開閉手段がシールロールを一箇所に保持することによって、シールロールが任意の位置からずれることを防止することができる。シールロールは、金属帯の影響によって変位することがなく、確実な位置調整を行うことができる。これによって互いのシールロールを平行に保つことができ、また金属帯の板寄りおよび蛇行をより確実に防止することができる。
【0091】
また本発明によれば、シールロール間の距離を調整することができ、所定の通過位置に金属帯を通過させることができる。これによって金属帯の蛇行および板寄りを修正し、安定した金属帯の搬送を実現することができる。
【0093】
また本発明によれば、スクリュージャッキの出力軸を伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。スクリュージャッキは、その構造から出力軸自体に力が加わっても伸縮することがなく、入力軸の回転に応じて伸縮する。これによってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、スクリュージャッキがシールロールの移動を修正する。これによって金属帯からの影響を受けることなく、互いのシールロールを平行に保つことができ、また金属帯の板寄りおよび蛇行をより確実に修正することができる。またスクリュージャッキは、省スペースで振動が少なく高精度の位置決めを行うことができる。
【0094】
また本発明によれば、油圧シリンダのピストンロッドを伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。油圧シリンダは、大きい出力が得られるとともに、振動が少なく円滑に動作させることができる。また位置決めおよび変位速度の調整が容易なので、任意の時間にシールロールを所定の位置に確実に移動させることができる。また油圧シリンダは、ピストンロッドが外力を受けて変位する量がエアシリンダに比べて小さい。したがってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、油圧シリンダがシールロールの移動を防止する。
【0095】
本発明によれば、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に設けられる偏心カムが、シールロールの一端部側および他端部側にそれぞれ設けられる。各シールロールは、押付け手段によって互いに近接する方向に押付けられるので、回転軸または回転軸に連結される連結部材が偏心カムに当接する。これによって一対のシールロール間距離は、偏心カムによって所定の距離に調整される。
【0096】
各回転手段は、各偏心カムを回転させることによって、偏心カムが回転軸または連結部材を摺動し、一端部側および他端部側シールロール間の距離を拡縮させることができる。これによって一端部側シールロール間距離と他端部側シールロール間距離とを個別に調整することができる。このようにシールロール間の距離を調整することによって、シールロールの配置位置を調整することができる。
【0097】
偏心カムが一対のシールロールの間に設けられることによって、シールロールが偏心カムによって設定される位置よりも、互いのシールロールに対して近接する方向に移動することがなく、シールロールの位置調整を容易にかつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の熱処理炉用シール装置20を示す平面図である。
【図2】本発明のシール装置20が設けられる光輝焼鈍炉21を示す断面図である。
【図3】スクリュージャッキ30aの外観を示す斜視図である。
【図4】スクリュージャッキ30aを示す分解斜視図である。
【図5】金属帯23の厚み寸法が小さい場合のシール装置の一部を示す側面図である。
【図6】金属帯23の厚み寸法が大きい場合のシール装置の一部を示す側面図である。
【図7】軸線方向一方側B1のシールロール間の距離を縮小した場合を示すシール装置20の平面図である。
【図8】光輝焼鈍炉21の出口に設けられるシール装置20のより詳細な構成を示す側面図である。
【図9】通過位置検出手段49の概略を示す平面図である。
【図10】図9の切断面線X−Xで切断した通過位置検出手段49の断面図である。
【図11】金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。
【図12】本発明の第2の実施の形態のシール装置120を示す平面図である。
【図13】シール装置120の側面を簡略化して部分的に示す側面図である。
【図14】金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。
【図15】従来の技術の金属帯に熱処理を行う熱処理炉1の出口部分を簡略化して示す断面図である。
【図16】従来の技術の熱処理用シール装置6を示す側面図である。
【図17】熱処理用シール装置6を簡略化して示す側面図である。
【符号の説明】
20 熱慮利用シール装置
21 光輝焼鈍炉
22 炉内ガス
23 金属帯
27a,27b シールロール
28a,28b,29a,29b 軸受
30a,30b,31a,31b スクリュージャッキ
32a,32b シールロールの軸線
33 シールロール本体
34 フェルトシール
35a,35b,36a,36b 回転軸
37a,37b,38a,38b 出力軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is provided at a metal strip inlet / outlet of a heat treatment furnace that heat-treats a metal strip in a predetermined atmosphere gas, shields the inside of the heat treatment furnace from the outside of the furnace, and a large amount of atmospheric gas in the furnace leaks outside the furnace. The present invention relates to a heat treatment furnace sealing device that prevents gas outside the furnace from entering the furnace.
[0002]
[Prior art]
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a simplified exit portion of a heat treatment furnace 1 that performs heat treatment on a metal strip according to the prior art. The heat treatment furnace 1 performs heat treatment such as bright annealing or strain relief annealing in a state where an oxide film is not formed on the surface of the metal band 3 such as a stainless steel band. An atmosphere gas having a component different from the gas outside the furnace (hereinafter sometimes simply referred to as “in-furnace gas 2”) is fed into the heat treatment furnace 1.
[0003]
  In the heat treatment furnace 1, the passage portion 4 of the inlet and outlet metal strips 3 includes an in-furnace gas 2 and an out-of-furnace 5.GasA heat treatment furnace sealing device 6 is provided. The heat treatment furnace sealing device 6 includes a pair of seal rolls 7a and 7b arranged in parallel, and air cylinders 8a and 8b that are provided for each of the seal rolls 7a and 7b and press the seal rolls 7a and 7b in directions close to each other. Have
[0004]
The metal strip 3 in the furnace passes through between the pair of seal rolls 7 a and 7 b of the heat treatment furnace sealing device 6 provided on the outlet side of the heat treatment furnace 1 and escapes from the heat treatment furnace 1.
The pair of seal rolls 7a and 7b receive a force in a direction close to each other by the air cylinders 8a and 8b. As a result, the pair of seal rolls 7 a and 7 b sandwich the metal strip 3 and reduce the gap formed at the outlet of the heat treatment furnace 1. This prevents a large amount of the in-furnace gas 2 in the heat treatment furnace 1 from leaking to the outside of the furnace 5 and prevents the out-of-furnace gas from entering the furnace.
[0005]
A steering roll 9 is provided on the downstream side in the metal band traveling direction A of the sealing device for the outlet side heat treatment furnace. The steering roll 9 is in rolling contact with the metal strip 3 and corrects the movement of the metal strip 3 in the width direction. The width direction and the thickness direction of the metal band 3 are directions orthogonal to the traveling direction of the metal band 3, and the width direction and the thickness direction are orthogonal to each other. The width direction of the metal strip 3 extends along the axial direction of the seal rolls 7a and 7b, and the thickness direction of the metal strip extends in a direction connecting the axis lines of the seal rolls 7a and 7b.
[0006]
The rotating shaft 10 of the steering roll 9 extends along the width direction of the metal strip 3. For example, by pressing one end of the steering roll 9 in the axial direction against the metal strip 3 that is in rolling contact, the steering roll 9 can change the tension applied to one side portion and the other side portion of the metal strip 3 in the width direction. . In this way, the steering roll 9 changes the tension applied to the metal band 3 in the metal band width direction, thereby correcting the plate shift and meandering, which are displacements in the width direction while the metal band 3 is traveling.
[0007]
FIG. 16 is a side view showing a heat treatment sealing device 6 according to the prior art, and FIG. 17 is a side view showing the heat treatment sealing device 6 in a simplified manner. The heat treatment sealing device 6 includes a sealing device body 12, a pair of seal rolls 7a and 7b, a first lever body 11a provided at both ends of one seal roll 7a, and both ends of the other seal roll 11b. The second lever body 11b is provided, the air cylinders 8a and 8b are provided for each lever body 11a and 11b, and a spring member 13 that functions as a safety device.
[0008]
  Sealing deviceBody 12A pair of seal rolls 7a and 7b is provided symmetrically with respect to the pass line 14 indicating the path through which the metal strip 3 will pass. The seal rolls 7 a and 7 b are arranged in parallel to each other and extend in a direction perpendicular to the pass line 14, that is, in the width direction of the metal strip 3 passing through the pass line 14.
[0009]
  Lever bodies 11a and 11b for rotatably holding the seal roll are connected to both ends of the rotary shafts 15a and 15b of the seal rolls 7a and 7b. One end portions 15a and 15b of the lever bodies 11a and 11b are connected to the seal device main body 12 so as to be angularly displaceable. The other end portions 16a and 16b of the lever bodies 11a and 11b are connected to piston rods 17a and 17b of the air cylinders 8a and 8b, respectively. The air cylinders 8a and 8b are connected to the seal device main body 12 so as to be angularly displaceable. Accordingly, the piston rods 17a and 17b of the air cylinders 8a and 8b expand and contract, whereby the lever bodies 11a and 11b.b isAn angular displacement moves around the one end portions 15a and 15b. The air cylinders 8a and 8b press the lever bodies 11a and 11b in the directions F1 and F2 toward the pass line 14. As a result, the seal rolls 7a and 7b held by the lever bodies 11a and 11b move in directions close to each other.
[0010]
The metal strip 3 passes through the pass line 14 and passes between the seal rolls. At this time, the metal strip 3 receives a pressing force from both sides in the thickness direction by the seal rolls 7a and 7b. Thereby, the clearance gap between the seal rolls 7a and 7b and the metal strip 3 can be reduced.
[0011]
  The spring member 13 functions as a safety device when the air supply of the air cylinders 8a and 8b is stopped. The spring member 13 includes a compression spring that connects the lever bodies 11a and 11b on one end side and a compression spring that connects the lever pairs 11a and 11b on the other end side. Even if the air supply stops,Spring member13, the force acts in the directions F1 and F2 in which the seal rolls 7a and 7b come close to each other, and the piston rods 17a and 17b of the seal rolls 7a and 7b are contracted to prevent a gap from being generated between the seal rolls.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional heat treatment furnace sealing device 6 shown in FIGS. 15 and 16, the pair of seal rolls 7a and 7b are simply pressed using spring force and air pressure. When passing the metal strip 3 between the seal rolls, the operator adjusts the pressing pressure with which the seal rolls 7a and 7b press the metal strip 3 while checking the pressure gauges provided in the air cylinders 8a and 8b. It corresponds by. The air cylinders 8a and 8b cannot adjust the position of the piston rods 17a and 17b by adjusting the opening of the air valve, and use the pressure gauge value as an index to balance the pressing pressure in the width direction of the metal strip of the seal roll. ing. However, even if the pressure gauge values for the air cylinders 8a and 8b are made equal, there is a problem that the width direction pressing pressure cannot always be balanced.
[0013]
Further, in the adjustment using the pressure gauge value, it is difficult to finely adjust the pressure gauge value once and then stop the plate or meandering while the metal band is passing. Moreover, even if the pressure gauge value can equalize the pressure in the metal band width direction of the air cylinders 8a and 8b, the difference in the thickness or bending of the metal band 3 passing between the seal rolls. As a result, when the pressing pressure in the width direction fluctuates, the fine adjustment cannot be performed as described above, so that the metal strip 3 may be skewed and meandered.
[0014]
In general, the tension is controlled so that the metal strip in the furnace has the same tension per unit cross-sectional area. For this reason, when the thickness of the metal strip 3 is thin, the restraining force due to friction at the steering roll 9 is small, and the influence of the metal band width direction pressing pressure on the seal roll is relatively large. Therefore, when the pressing pressure in the width direction fluctuates, the metal strip 3 tends to be near the plate and meander.
[0015]
Conventionally, as shown in FIG. 15, a method of preventing the metal band 3 from being offset and meandering has been performed by providing a steering roll 9 on the downstream side in the metal band traveling direction A of the seal device 6. However, when the plate and the meander due to the influence of the sealing device 6 occur, especially when the thickness of the metal strip 3 is small, the total tension applied to the metal strip 3 is small. It is not possible to sufficiently correct the board 3 and the meandering.
[0016]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a sealing device that can easily arrange a pair of seal rolls at a predetermined position and can reliably correct meandering and plate deviation of a metal band passing between the pair of seal rolls. Is to provide.
[0017]
  The present invention includes a pair of seal rolls provided on at least one of an outlet side and an inlet side of a heat treatment furnace that performs heat treatment on a metal band, and sandwiching the metal band cooperatively from both sides in the thickness direction.,
  Seal opening and closing means for individually adjusting the arrangement positions of both ends of at least one seal roll;,
  Pass position detecting means for detecting the width direction position of the metal strip passing between the seal rolls,
  The seal opening / closing means individually displaces both ends of the seal roll based on the detection result of the passage position detection means.This is a heat treatment furnace sealing device.
[0018]
  According to the present invention, the arrangement positions of both end portions of the seal roll can be individually adjusted by the seal opening / closing means. Seal rollofWhen the arrangement position of the one end is adjusted, the other end of the seal roll does not move according to the one end. That is, there is no need to adjust the gauge pressure applied to both ends of the seal roll as in the prior art, so that the arrangement position of both ends of the seal roll can be adjusted independently, and the seal roll can be easily placed in the predetermined position. Can be arranged. Even when passing through the metal strip, by adjusting the arrangement positions of both ends of the seal roll, the seal rolls are kept parallel to each other. It is possible to prevent the metal strip from moving to one side in the axial direction of the seal roll. Thus, the metal strip can be adjusted so as to pass through the center position in the axial direction of the seal roll, that is, the center position.
[0019]
  Further, by shifting one end portion of both ends of the seal roll and adjusting the arrangement position according to the difference in thickness of the metal strip or the shape such as the bending, the metal band near the plate and meandering are corrected. be able to. For example, the surface of the metal strip that contacts one seal roll and the surface of the metal strip that contacts the other seal roll are not parallel, in other words, the thickness direction dimension of the metal strip is not uniform and the metal strip relative to the seal roll Even if it hits one piece, the end of the seal roll is displaced and the arrangement position is adjusted to prevent the metal band and the seal roll from coming into contact with each other and to correct the metal band plate offset. it can. Further, for example, even when a cross-sectional shape defect occurs in the metal strip, the arrangement positions of the end portions of the seal roll are individually adjusted according to the shape of the metal strip to pass between the seal rolls. It is possible to correct the deviation of the metal strip and the meandering.
  Further, the passing position detecting means can detect the passing position of the metal strip in the width direction, and the seal opening / closing means can individually displace the end portion of the seal roll based on the detection result. This eliminates the need for the operator to check the metal band passing position and operate the seal opening / closing means, thereby improving convenience. Further, by providing a detection result signal from the passage position detection means to the seal opening / closing means, the seal opening / closing means can easily calculate the displacement amount of the roll from the detection result in a short time.
[0020]
Further, the present invention is characterized in that the seal opening / closing means rotatably holds the seal roll in a state where the end of at least one of the seal rolls is disposed at an arbitrary position.
[0021]
According to the present invention, the seal roll moved in the direction approaching and separating from the metal strip can be held at a predetermined location by the seal opening / closing means. As a result, when the metal band passes between the seal rolls, it is possible to reliably prevent the seal roll from being displaced in the direction of approaching and separating from the metal band, and the position control of the seal roll can be performed reliably.
[0022]
Also, in order to correct the metal band near the plate and meandering, the position of the seal roll is displaced by using the fact that the metal band raises the plate closer to the narrower gap between the seal rolls, and the arrangement position is finely adjusted. Can be held in. Accordingly, the seal roll is not displaced from the desired position due to the influence of the metal band near the plate and meandering, and the metal band near the plate and meandering can be reliably prevented.
[0023]
Further, the present invention is characterized in that the seal opening / closing means can displace one end portion of at least one seal roll so that the distance between the pair of seal rolls is different between the one end portion side and the other end portion side. .
[0024]
According to the present invention, the distance between the pair of seal rolls can be made different between the one end side and the other end side by the seal opening / closing means, so that the pressing force applied to the metal strip by the seal roll is applied to one end of the seal roll. It can be made different on the part side and the other end side, and the strength can be increased. For example, when the metal strip moves in one direction in the direction of the seal roll axis from a predetermined passing position, the pressing force applied to the metal strip from the other side of the seal roll is greater than the pressing force applied to the metal strip from one side of the seal roll. By enlarging, the metal strip can be moved in the other direction of the seal roll axis. Thus, by making the distance between the pair of seal rolls different between the one end portion side and the other end portion side, the metal strip can be moved toward a predetermined passing position. As a result, the meandering of the metal band and the deviation of the plate can be corrected, and a stable conveyance of the metal band can be realized.
[0027]
In the present invention, the seal opening and closing means is
A telescopic output shaft that is provided on both sides of the rotary shaft of at least one seal roll, and is fixed to the rotary shaft or a connecting member connected to the rotary shaft;
A screw jack having an input shaft for extending and contracting the output shaft is provided.
[0028]
According to the present invention, the both ends of the seal roll can be displaced by extending and contracting the output shaft of the screw jack, and thereby the arrangement position of the seal roll can be adjusted. The screw jack does not expand or contract even when force is applied to the output shaft itself due to its structure, and expands and contracts according to the rotation of the input shaft. As a result, the end portion of the seal roll can be arranged at an arbitrary position, and the screw jack corrects the movement of the seal roll even when a force is applied to displace the seal roll from the metal strip. Accordingly, the seal rolls can be kept parallel without being affected by the metal strip, and the plate-side and meandering of the metal strip can be more reliably corrected. In addition, the screw jack can be positioned with high accuracy with less space and less vibration.
[0029]
In the present invention, the seal opening and closing means is
A hydraulic cylinder is provided, which is provided on both sides of the rotating shaft of at least one of the seal rolls and has a retractable piston rod fixed to the rotating shaft or a connecting member connected to the rotating shaft.
[0030]
According to the present invention, both ends of the seal roll can be displaced by extending and contracting the piston rod of the hydraulic cylinder, thereby adjusting the arrangement position of the seal roll. The hydraulic cylinder can obtain a large output and can be operated smoothly with little vibration. Further, since the positioning and the adjustment of the displacement speed are easy, the seal roll can be reliably moved to a predetermined position at an arbitrary time. The hydraulic cylinder has a smaller amount of displacement of the piston rod due to the external force than the air cylinder. Therefore, the end portion of the seal roll can be arranged at an arbitrary position, and even if a force for displacing the seal roll from the metal band is applied, the hydraulic cylinder can prevent the seal roll from moving.
[0031]
  In the present invention, the seal opening and closing means is
  A pressing means that is provided on both sides of the pair of seal rolls and presses the pair of seal rolls in the direction of approaching each other;
  A pair of seal rollsBoth ends ofTwo eccentric cams that are provided between and are slidably in contact with a rotating shaft of a pair of seal rolls or a connecting member that is connected to the rotating shaft;
  Rotating means for individually rotating each eccentric cam.
[0032]
According to the present invention, the eccentric cams that are slidably provided on the rotating shafts of the pair of seal rolls or the connecting members that are connected to the rotating shafts are provided on one end side and the other end side of the seal roll, respectively. Since each seal roll is pressed in the direction which adjoins mutually by pressing means, the connecting member connected with a rotating shaft or a rotating shaft contacts a eccentric cam. Thus, the distance between the pair of seal rolls is adjusted to a predetermined distance by the eccentric cam.
[0033]
Each rotating means rotates each eccentric cam, whereby the eccentric cam slides on the rotating shaft or the connecting member, and the distance between the one end portion side and the other end portion side seal roll can be expanded or reduced. Thus, the distance between the one end side seal rolls and the distance between the other end side seal rolls can be individually adjusted. Thus, the arrangement position of the seal roll can be adjusted by adjusting the distance between the seal rolls.
[0034]
By providing the eccentric cam between the pair of seal rolls, the position of the seal rolls can be adjusted without moving the seal rolls closer to each other than the positions set by the eccentric cams. Can be easily and reliably performed.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  FIG. 1 is a plan view showing a heat treatment furnace sealing device 20 according to a first embodiment of the present invention. The metal strip 23 such as a stainless steel strip is subjected to an annealing process in order to obtain desired characteristics, and an example of such an annealing process is bright annealing. The bright annealing is performed using, for example, a bright annealing furnace 21, and the metal strip 23 is made of a flammable reducing atmosphere gas (hereinafter simply referred to as furnace gas 22) containing a mixed gas of hydrogen gas and nitrogen gas. Heat treatment is performed in an atmosphere to be supplied. Such a bright annealing furnace 21 has an in-furnace gas 22And outside gasWithIn order to prevent the in-furnace gas 22 from leaking to the outside of the furnace, and to prevent the out-of-furnace gas from entering the furnace, a heat treatment sealing device 20 is provided. It is done. The heat treatment sealing device 20 (hereinafter simply referred to as the sealing device 20) is provided on at least one of the entrance side and the exit side of the bright annealing furnace 21, and has a gap formed between the metal strip 23 and the bright annealing furnace 21. Seal.
[0036]
The seal device 20 is fixed to a pair of seal rolls 27a and 27b, bearings 28a, 28b, 29a, and 29b provided at both ends of the seal rolls 27a and 27b, and the bearings 28a, 28b, 29a, and 29b, respectively. It includes screw jacks 30a, 30b, 31a, 31b. The width direction and the thickness direction of the metal band 23 are directions orthogonal to the traveling direction of the metal band 23, and the width direction and the thickness direction are orthogonal to each other. The width direction of the metal strip 23 extends along the axial direction of the seal rolls 27a and 27b, and the thickness direction of the metal strip 23 extends in a direction connecting the axis lines 32a and 32b of the seal rolls 27a and 27b.
[0037]
  The sealing device 20 covers the inlet and / or outlet of the bright annealing furnace 21, and the metal strip 23 passes between the pair of seal rolls 27a and 27b. When the thickness dimension of the metal strip 23 passing between the seal rolls is uniform in the metal strip width direction, the pair of seal rolls 27a and 27b have their axes 32a and 32b arranged in parallel to each other. Each of the seal rolls 27a and 27b is attached to a cylindrical seal roll main body 33, an outer peripheral surface of the seal roll main body 33, and has a flexible and resilient seal body such as a felt seal 34, and each seal roll main body. Rotating shafts 35a, 35b, 36a, 36b projecting on both sides in the axial direction of 33,TheConsists of including. The axial direction dimension of each seal roll 27a, 27b is formed larger than at least the width direction dimension of the metal strip 23 passing between the seal rolls. Accordingly, even if the metal band 23 moves in the metal band width direction, the end in the width direction of the metal band 23 can be prevented from coming into contact with the portions other than the seal rolls 27a and 27b of the sealing device 20, and the metal band 23 can be prevented. 23 is prevented from breaking in the width direction.
[0038]
  Each rotation axis35a, 35b, 36a, 36bEach bearing28a, 28b, 29a, 29bAre formed so that they can be fitted together. Each bearing supports each rotating shaft so as to be rotatable about an axis. Each bearing supports a rotating shaft fitted to each bearing so as to be angularly displaceable around the bearing. As a result, each screw jack described later30a, 30b, 31a, 31bThus, even when the positions of the bearings provided at both ends of each of the seal rolls 27a and 27b are individually moved, the bearing can be smoothly moved without applying a load to the rotating shaft.
[0039]
Each screw jack 30a, 30b, 31a, 31b has telescopic output shafts 37a, 37b, 38a, 38b, and each output shaft 37a, 37b, 38a, 38b is connected to each bearing 28a, 28b, 29a, 29b. Each is fixed. The screw jacks 30a, 30b, 31a, 31b are respectively fixed to the output shafts 37a, 37b, 38a, 38b by individually expanding and contracting the output shafts 37a, 37b, 38a, 38b. , 29b are individually open / close means for displacing. Each screw jack extends perpendicularly to each axis 32a, 32b of each seal roller 27a, 27b, and the extension direction of the screw jacks 30a, 30b on the one B1 side in the seal roll axial direction is the same direction. The expansion and contraction directions of the screw jacks 31a and 31b on the other B2 side in the seal roll axial direction are the same.
[0040]
Each screw jack 30a, 30b, 31a, 31b can be individually driven, and thereby the distance between the pair of seal rolls can be made different between the one end side and the other end side. For example, by extending the output shaft 37b of the screw jack 30b on the one B1 side in the axial direction of the other seal roll 27b out of the pair of seal rolls 27a and 27b, the bearing 28b fixed to the output shaft 37b becomes one seal roll. Move towards 27a. As a result, the other seal roll 27b has one end on the B1 side in the axial direction of the seal roll close to the one seal roll 27a, and is closer to the one B1 side in the axial direction than the distance between the seal rolls on the other B2 side in the axial direction. The distance between the seal rolls can be shortened. Thus, by driving each screw jack 30a, 30b, 31a, 31b individually, the both ends of each seal roll 27a, 27b can be displaced in the direction D which approaches and separates.
[0041]
The bearing fixed by each screw jack is not easily displaced by the passing metal band as compared with the bearing fixed to the air cylinder and the spring. Also, the bearing position can be reliably controlled in a short time.
[0042]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a bright annealing furnace 21 provided with the sealing device 20 of the present invention. The traveling direction of the metal strip 23 is changed by the deflector roll 39, passes through the seal roll of the seal device 20 a provided on the inlet side of the annealing furnace via the inlet 40 of the bright annealing furnace 21, and the bright annealing furnace 21. Enter inside. The metal strip 23 that has entered the bright annealing furnace 21 is heated to a predetermined temperature and then cooled, passes between the seal rolls of the sealing device 20b provided on the annealing furnace outlet side, and leaves the furnace from the inside of the furnace.
[0043]
The furnace gas 22 is constantly supplied into the furnace, and the furnace pressure is maintained at a higher pressure than that outside the furnace. For example, the pressure in the furnace is 98 to 490 Pa (10 to 50 mmH from the outside air).2O) Sealing devices 20a and 20b are respectively provided at the entrances and exits so that high pressure is maintained and air containing oxygen does not enter the furnace body and mix with the in-furnace gas 22.
[0044]
  FIG. 3 is a perspective view showing the external appearance of the screw jack 30a, and FIG. 4 is an exploded perspective view showing the screw jack 30a. Each screw jack 30a, 30b, 31a, 31b provided in the sealing device 20 has the same configuration, shows the configuration of one screw jack 30a, and the other screw jacks 30b, 31a, 31.bThe explanation is omitted here.
[0045]
  The screw jack 30 a includes an input shaft 42 a, an output shaft 27 a, a gear case 44 fixed to a predetermined position of the seal device 20, and a plurality of gear member groups 45 accommodated in the gear case 44. . The gear case 44 is fixed by a bolt at a non-displacement position of the seal device 20 that does not hinder displacement drive of the seal member and does not displace regardless of the displacement of each seal roll. The input shaft 42 a is a worm shaft in which a thread groove 42 a is formed, and is screwed with a worm wheel 46 in the gear case 44. Worm wheel 46A thread groove is formed in the inner peripheral portion of. This worm wheel 46An output shaft 27a is provided so as to be screwed into the inner periphery of the output shaft 27a. The output shaft 27a is restricted from rotating around the output shaft axis by the gear member group 45 accommodated in the gear case 44.
[0046]
  When the screw rod is rotated with the nut fitted to the screw rod being restrained so as not to rotate, the nut advances in the axial direction of the screw. Similarly, worm wheel 46Rotates, the output shaft 27a moves in the output shaft axial direction C so as to be extendable and contractible. Therefore, the output shaft 27 a can be expanded and contracted with respect to the gear case 44 by rotating the input shaft 42 with an electric motor or the like and switching the rotation direction.
[0047]
By fixing the output shafts 37a, 37b, 38a, 38b of the screw jacks 30a, 30b, 31a, 31b having such a configuration to the bearings 28a, 28b, 29a, 29b, the bearings 28a, 28b, 29a, 29b are fixed. Can be moved. Thereby, the arrangement positions of the seal rolls 27a and 27b fitted to the bearings 28a, 28b, 29a and 29b can be adjusted. As described above, the screw jacks individually adjust the arrangement positions of the seal rolls 27 a and 27 b, so that the seal rolls 27 a and 27 b can be arranged in parallel to the line center 47. The line center 47 is an imaginary line that passes through the central portion in the thickness direction of the metal strip 23 that passes between the seal rolls at an optimal position.
[0048]
5 is a side view showing a part of the sealing device when the thickness of the metal strip 23 is small, and FIG. 6 is a side view showing a part of the sealing device when the thickness of the metal strip 23 is large. is there. For example, when the thickness dimension of the metal strip 23 is small, as shown in FIG. 5, the other seal roll 27b is moved in the direction D1 close to the one seal roll 27a by the screw jacks 30b and 31b. The interval between them can be reduced. When the thickness of the metal strip 23 is large, as shown in FIG. 6, the other seal roll 27b is moved in the direction D2 away from the one seal roll 27a by the screw jacks 30b and 31b. The interval between them can be increased.
[0049]
FIG. 7 is a plan view of the sealing device 20 showing a case where the distance between the sealing rolls on the one axial side B1 is reduced. The seal device 20 can change the distance between the seal rolls by driving any one of the screw jacks 30a, 30b, 31a, 31b. For example, as shown in FIG. 7, by extending an output shaft 37b of a screw jack 30b provided on one B1 side of the other seal roll 27b in the seal roll axial direction of the pair of seal rolls 27a, 27b, the screw jack 30b The bearing 28b fixed to the output shaft 37b can be moved in the direction D1 close to the one seal roll 27a. As a result, the bearings 28a and 28b on the one B1 side in the axial direction can be brought close to each other, and the distance L1 between the seal rolls on the one B1 side in the axial direction can be reduced. At this time, by not driving the screw jacks 31a and 31b on the other B2 side in the seal roll axial direction, the distance L2 between the seal rolls on the other B2 side in the axial direction can be maintained.
[0050]
Thus, the distance L1 between the seal rolls on the one B1 side in the seal roll axial direction can be made shorter than the distance L2 between the seal rolls on the other B2 side in the seal roll axial direction. Similarly, by retracting the screw jack 30b, the distance L1 between the seal rolls on the one B1 side in the seal roll axial direction can be made longer than the distance L2 between the seal rolls on the other B2 side in the seal roll axial direction. . That is, from the state where the axis 32a of one seal roll 27a and the axis 32b of the other seal roll 27b are parallel, the other axis 32b is inclined with a predetermined angle θ with respect to the one axis 32a. can do. Further, the screw jacks 30a, 31a, 31b other than the above-described screw jack 30b can be driven in the same manner.
[0051]
FIG. 8 is a side view showing a more detailed configuration of the sealing device 20 provided at the outlet of the bright annealing furnace 21. The sealing device 20 further includes a passing position detecting means 49 for detecting the amount of movement in the width direction of the metal strip 23 passing between the sealing rolls, and the screw jacks 30 a, based on the detection result detected by the passing position detecting means 49. You may have the control means 48 which controls 30b, 31a, 31b separately. The position detection means 49 is disposed downstream of the seal rolls 27a and 27b in the metal band traveling direction A. As a result, the position detection means 49 is easier to install and maintain than the case in which the position detection means 49 is provided upstream of the seal rolls 27a and 27b in the metal band traveling direction A, that is, in the bright annealing furnace.
[0052]
The position detection means 49 detects the movement amount in the width direction of the metal strip 23 and transmits a signal representing the movement amount to the control means 48. As a result, the passing position detecting means 49 can detect the plate-side movement in which the metal band 23 moves in one or the other side in the metal band width direction and the meandering movement in which the metal band 23 moves alternately in one or the other direction in the metal band width direction. . That is, the displacement position in the seal roll axial direction B of the metal strip 23 passing between the seal rolls can be detected. The control means 48 drives the screw jacks 30a, 30b, 31a, 31b in accordance with the displacement of the metal band 23, and prevents the metal band 23 from being shifted and meandering.
[0053]
FIG. 9 is a plan view schematically showing the passage position detection means 49, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the passage position detection means 49 cut along the cutting plane line XX in FIG. The passing position detecting means 49 has a sensor that detects the displacement position of the metal strip 23, and is configured to include, for example, a photoelectric sensor 51 that is a light receiving sensor and a fluorescent lamp 50 that is a light emitting source. The metal band 23 passes between the fluorescent lamp 50 and the photoelectric sensor 51. The fluorescent lamp 50 and the photoelectric sensor 51 are provided at positions close to the metal band passage route, the fluorescent lamp 50 is disposed on one side in the thickness direction of the passing metal band 23, and the thickness of the metal band 23 through which the photoelectric sensor 51 passes. It is arranged on the other side in the direction.
[0054]
The fluorescent lamp 50 emits light toward the metal strip 23, and the photoelectric sensor 51 receives the light 52 emitted from the fluorescent lamp 50. The metal band 23 blocks the light from the fluorescent lamp 50. When the metal band 23 moves to the one B1 side in the metal band width direction, the amount of light received by the photoelectric sensor 51a provided on the one B1 side in the width direction of the metal band 23 decreases. When the metal band 23 moves to the other side of the metal band width direction B2, the amount of light received by the photoelectric sensor 51b provided on the other side B2 of the metal band 23 in the width direction decreases. Each of the photoelectric sensors 51a and 51b transmits the light receiving state as described above to the control unit 48, so that the control unit 48 can determine the displacement position of the metal strip 23. It is also possible to detect the movement speed in the width direction of the metal strip 23 by changing the number and performance of the photoelectric sensors 51.
[0055]
  The control means 48 isPassingPosition detection means 49Each of the screw jacks 30a, 30b, 31a, 31b is individually driven according to the detection result. Specifically, when the metal band 23 moves from the predetermined metal band passing position to the B1 side in the axial direction of the seal roll, the seal roll interval of the B1 side part in the axial direction is set to the seal in the B2 side part in the axial direction. The screw jack is driven so as to be larger than the roll interval. In other words, when the metal band 23 moves from the predetermined metal band passing position to the B1 side in the seal roll axial direction, the pressing force of each seal roll that sandwiches the B1 side portion of the metal band 23 in the seal roll axial direction is It is made smaller than the pressing force for pressing the other B2 side portion of the band 23 in the seal roll axial direction. By moving the pair of seal rolls 27a and 27b in this way, the metal strip passing between the seal rolls can be moved toward the other B2 side in the seal roll axial direction, and the plate side and meandering can be corrected. it can.
[0056]
Similarly, when the metal band 23 moves from the predetermined metal band passing position to the other side B2 in the seal roll axial direction, the control means 48 sets the seal roll interval of the other B2 side part in the axial direction to the one B1 side part in the axial direction. The distance between the seal rolls is made larger, and the pressing force by which the seal roll presses the other side B2 of the metal strip 23 in the seal roll axial direction is made smaller than the pressing force by which the metal strip 23 presses one side B1 in the seal roll axial direction. By moving the pair of seal rolls 27a and 27b in this way, the metal strip passing between the seal rolls can be moved toward the one B1 side in the seal roll axial direction, and the plate side and meandering can be corrected. it can. Table 1 shows a control example of the screw jack of the control means 48. For example, the control means 48 keeps the axis 32a of one seal roll 27a parallel to the line center 47 and moves the metal strip 23 in the width direction. Accordingly, the axis 32b of the other seal roll 27b is inclined. As shown in Table 1, by moving the pair of seal rolls 27a and 27b, the metal band passing between the seal rolls can be moved in the seal roll axial direction, and the plate side and meandering can be corrected. it can.
[0057]
[Table 1]
Figure 0004283480
[0058]
  Control means like this48Even if the metal strip 23 moves in the axial direction of the seal roll by controlling the screw jacks 30b and 31b, the eccentric position and the displacement direction are corrected and restricted, and the metal strip 23 is centered in the axial direction of the seal roll. Can be placed in position.
[0059]
In addition, the felt seal 34 is deformed in a state where the seal roller is pressed against the metal strip 23, and the felt seal 34 rolls and contacts the metal strip 23 even if the gap between the seal rolls on both sides in the seal roll axial direction is widened. In the range where the seal rolls 27a and 27b are kept parallel to the line center 47 within the range in which the sealing device 20 maintains the sealing ability, in other words, in the axial direction, one B1 side and the other B2 side. The distance between the seal rolls may be increased. As a result, the felt seal can be prevented from excessively pressing the metal strip 23, and surface scratches generated on the metal strip 23 can be further reduced.
[0060]
FIG. 11 is a flowchart showing the metal band positioning operation. First, in step s0, preparation for heat-treating the metal strip 23 by the annealing furnace 21 is performed, and when preparation is completed, the process proceeds to step s1. In step s 1, the control unit 48 drives the screw jacks 30 a and 31 a provided at both ends of the one seal roll 27 a so that the axis 32 a of the one seal roll 27 a is parallel to the line center 47. When one seal roll 27a and the line center 47 are arranged in parallel, the process proceeds to step s2.
[0061]
In step s2, the control means 48 drives each screw jack 30b, 31b provided at both ends of the other seal roll 27b according to the thickness of the metal strip 23 passing between the seal rolls. The other seal roll 27b is kept parallel to the line center 47, and a predetermined interval is formed between the other seal roll 27a. Further, according to the state of the metal band 23, the pressing force with which the seal rolls 27a and 27b press the metal band 23 is adjusted. When the control means 48 adjusts the distance between the seal rolls in this way, the process proceeds to step s3.
[0062]
In step s3, the control unit 48 receives a signal indicating the movement amount in the width direction of the metal strip 23 from the passage position detection unit 49, and determines whether or not the metal strip 23 has moved in the seal roll axial direction B from the predetermined passage position. judge. That is, the control means 48 determines whether or not the metal strip 23 is close to the plate and meanders, and if it is close to the plate and meanders, the process proceeds to step s4, otherwise proceeds to step s5.
[0063]
In step s4, the control means 48 drives each screw jack 30a, 30b, 31a, 31b individually according to the information given from the passage position detection means 49, and moves the metal strip 23 to the predetermined passage position. . For example, the control means 48 can move the screw jacks 30b and 31b according to the above-mentioned Table 1, and can arrange | position the metal strip 23 in the axial direction center part of a seal roll. When the movement of the metal strip 23 to the predetermined passing position is completed, the process proceeds to step s5. In step s5, the control means 48 determines whether or not the passage of the metal strip 23 is completed, and if it is determined that the passage of the metal strip 23 between the seal rolls is not completed, the process returns to step s3. If it is determined that the metal rolls 23 have passed the seal rolls 27a and 27b, the process proceeds to step s6. Accordingly, until the control means 48 determines in step s5 that the passage of the metal strip 23 has been completed, the steps s3 to s5 are repeated to correct the metal strip 23 and the meandering of the metal strip 23 passing between the seal rolls. 23 can be passed from the sealing device 20. In step s6, the passage of the metal strip 23 is completed, and the positioning operation of the metal strip 23 is finished.
[0064]
Also, the operator may perform the work of the control means 48, the work of adjusting with each screw jack in accordance with the thickness dimension of the metal band 23, and the work of adjusting with the screw jack when the metal band 23 is displaced. May be performed as separate operations.
[0065]
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the arrangement positions of the seal rolls 27a and 27b can be adjusted by the screw jacks. In particular, since each screw jack determines the amount of movement of the output shaft 27 in proportion to the rotation of the input shaft 42, the arrangement positions of the seal rolls 27a and 27b can be adjusted more reliably. Further, since each screw jack includes a worm gear, the output shaft does not contract even if a force that retracts the output shaft from the metal strip 23 passing between the seal rolls is applied. Therefore, the movement of the seal rolls 27a and 27b can be restricted in a state where both end portions of the seal rolls 27a and 27b are arranged at arbitrary positions. For example, even when the drive of the screw jack is stopped due to a power stop or the like, each of the seal rolls 27a and 27b can be held at a fixed position, and the seal rolls 27a and 27b as shown in the above-described conventional technology. It is not necessary to provide a safety device for preventing the occurrence of the interval.
[0066]
Thus, by adjusting the position between the seal rolls with each seal jack, the axis lines 32a and 32b of the seal rolls 27a and 27b can be easily kept parallel to the line center 47. Accordingly, it is possible to prevent the metal band 23 from slipping and meandering due to poor parallelism between the seal rolls, and the metal band 23 can be smoothly passed between the seal rolls.
[0067]
Further, even when the metal band 23 is shifted and meandered due to the shape defect of the metal band 23, the metal band 23 is adjusted by adjusting the position of the other seal roll 27 b while passing through the metal band. The metal band 23 can be moved in the opposite direction with respect to the position moved from the axial center position of each of the seal rolls 27a, 27b, so that the metal band plate and meandering can be corrected. As described above, according to the first embodiment of the present invention, each of the seal rolls 27a and 27b can be easily disposed at a predetermined position, and the meander and plate of the metal strip 23 passing between the pair of seal rolls. It is possible to reliably prevent the shift.
[0068]
A felt seal 34 is attached to the outer periphery of the seal roll body 33. Since the felt seal 34 is softer than the seal roll main body 33, it is possible to prevent the surface of the metal band 23 passing between the seal rolls from being damaged. Furthermore, since the felt seal 34 has flexibility and elasticity, the felt seal 34 closes the gap between the seal roll body 33 and the metal strip 23 formed when the positions of the seal rolls 27a and 27b are adjusted. The sealing performance of the sealing device 20 can be improved.
[0069]
Further, since the sealing device 20 includes the passage position detecting means 49 and the control means 48, it is not necessary for the operator to detect the moving amount of the metal strip 23, and it is necessary to operate the screw jack according to the moving amount. Therefore, manpower involved in the heat treatment of the metal strip 23 can be reduced, and the manufacturing cost of the metal strip 23 can be reduced. In addition, each screw jack can be driven in a short time in response to the amount of movement of the metal strip 23, and it is possible to reliably prevent the plate and meander between the seal rolls of the metal strip 23.
[0070]
The above description is merely an example of the present invention, and the configuration can be changed within the scope of the invention. For example, although four screw jacks are used as the seal opening / closing means, other expansion / contraction means may be used. The seal opening / closing means preferably has a seal roll disposed at a predetermined position, and even if a metal band passes between the seal rolls, it is preferable that the movement distance of the seal roll can be finely adjusted without being displaced from the predetermined position. In addition to the jack, for example, a hydraulic cylinder or an electric actuator may be used. A plurality of types of means may be used, for example, a screw jack and a hydraulic cylinder may be used in combination.
[0071]
Moreover, although the above-described sealing device 20 has been described as being on the outlet side of the bright annealing furnace 21, it may be on the inlet side of the bright annealing furnace 21, and may be on both the inlet and outlet sides. The metal strip 23 may be a steel strip other than stainless steel. Further, a heat treatment furnace such as a hydrogen reduction furnace other than the bright annealing furnace may be used.
[0072]
The heat treatment sealing apparatus shown in the first embodiment has the control means 48 and the passage position detection means 49, but the control means 49 and the passage position detection means 48 may be omitted. For example, the operator may visually confirm the metal band 23 that has passed between the seal rolls, and the operator may operate the screw jack in accordance with the plate of the metal band 23 and the meandering. Further, the adjustment of the position of the metal band 23 by the operator and the adjustment of the position of the metal band 23 by the control means 48 may be used in combination.
[0073]
Further, for example, the passing position detecting means 49 may detect the moving speed in the width direction of the metal band 23. When the moving speed in the width direction of the metal band 23 is high, the time for the distance between the seal rolls to reach a predetermined distance is set. When the metal band width direction moving speed is low, the time until the distance between the seal rolls reaches a predetermined distance may be lengthened.
[0074]
FIG. 12 is a plan view showing a sealing device 120 according to the second embodiment of the present invention. The sealing device 120 according to another embodiment has a configuration similar to that of the sealing device 20 illustrated in FIG. 1, and the same portions are not described and are denoted by the same reference numerals. 12 has a pair of roll seals 27a and 27b, passage position detecting means 48 and control means 49 similar to the sealing apparatus shown in FIG. 1, and adjusts the position of each of the seal rolls 27a and 27b. The structure of the seal opening / closing means is different.
[0075]
The seal opening / closing means includes eccentric cams 73 and 74 for adjusting the distance between the seal rolls, rotation means 75 and 76 for individually rotating the eccentric cams 73 and 74, and positions of one of the seal rolls 27a and 27b. Parallel positioning stoppers 77 and 78, and air cylinders 71a, 71b, 72a and 72b, which are pressing means for pressing the pair of seal rolls 27a and 27b in directions close to each other.
[0076]
The eccentric cams 73 and 74 are provided on both sides of the seal roll, respectively. The eccentric cam 73 at one end of the seal roll is provided between a bearing 28a provided at one end of one seal roll 27a and a bearing 28b provided at one end of the other seal roll 27b. , 28b. The eccentric cam 74 on the other end side of the seal roll is provided between a bearing 29a provided on the other end of one seal roll 27a and a bearing 29b provided on the other end of the other seal roll 27b. The bearings 29a and 29b are in sliding contact with each other.
[0077]
Each of the eccentric cams 73 and 74 is provided so as to be rotatable around a rotation axis provided in each of the eccentric cams 73 and 74, and has a contact surface whose distance from the rotation axis changes in the circumferential direction. Roll to contact. The rotating means 75 and 76 are provided for each of the eccentric cams 73 and 74, and rotate the eccentric cams individually around the rotation axis. Each rotating means 75 and 76 is realized by, for example, an electric motor.
[0078]
The parallel positioning stoppers 77 and 78 are provided on both sides of the seal rolls 27a and 27b, respectively. The parallel positioning stopper 77 on the one B1 side in the seal roll axial direction is attached to the bearing 28a provided on the one seal roll 27a so as to face the bearing 28b provided on the other seal roll 27b. Further, the parallel positioning stopper 78 on the other B2 side in the seal roll axial direction is attached to the bearing 29a provided on one seal roll 27a so as to face the bearing 29b provided on the other seal roll 28b. The stoppers 77 and 78 are fixed to the bearings 28a and 29a on one seal roll side, and are provided so that the amount of protrusion protruding from the bearings 28a and 28b on the one seal roll side can be changed. For example, the parallel positioning stoppers 77 and 78 are configured such that the protruding amount can be changed by using a screw mechanism. Further, for example, parallel positioning stoppers 77 and 78 having different thicknesses depending on the thickness dimension of the metal strip 23 are detachably attached.
[0079]
The air cylinders 71a, 71b, 72a, 72b are respectively provided for the bearings 28a, 28b, 29a, 29b provided in the respective seal rolls 27a, 27b. Each air cylinder 71a, 71b, 72a, 72b presses each bearing 28a, 28b, 29a, 29b. Therefore, the eccentric cam 73 on the one B1 side in the seal roll axial direction abuts on the parallel positioning stopper 77 attached to the bearing 28a on the one B1 side in the seal roll axial direction of one seal roll 27a, and further the seal of the other seal roll 27b. It contacts the bearing 28b on the one B1 side in the roll axis direction. Similarly, the eccentric cam 74 on the other B2 side in the seal roll axial direction contacts the bearing 28b on the other B2 side in the seal roll axial direction of one seal roll 27a, and further on the other B2 side in the seal roll axial direction of the other seal roll 27b. It contacts the bearing 29b. Accordingly, the seal roll interval can be determined by the eccentric cams 73 and 74 and the parallel positioning stoppers 77 and 78. Each air cylinder 71a, 71b, 72a, 72b always presses each bearing, and at least the parallel positioning stoppers 77, 78, the eccentric cams 73, 74, the eccentric cams 73, 74, and the bearings 28b, 29b are in contact with each other. The pressure is maintained so as not to open.
[0080]
13 is a side view schematically showing a part of the side surface of the seal device 120. FIG. 13A shows a case where the distance L3 between the bearings on one side in the seal roll axial direction is long. (2) The case where the distance L4 between the bearings on one side in the axial direction of the seal roll is short is shown. A virtual straight line 79 parallel to a straight line connecting the centers 81a and 81b of the bearings 28a and 28b intersects the eccentric cam 73 at two points 80a and 80b, and the distance between the intersections 80a and 80b is the longest. It changes when the eccentric cam 73 rotates. This is because the eccentric cam 73 changes in eccentricity, that is, the distance from the rotation axis in the circumferential direction.
[0081]
Due to the air cylinders 71a and 71b, the bearings 28a and 28b always receive a force in a direction close to each other. Accordingly, one of the bearings 28a and 28b is in contact with the eccentric cam 73 at one of the two intersections 80a and 80b of the eccentric cam 73, and the other bearing 28b is an eccentric cam. 73 abuts on the eccentric cam 73 at the other intersection 81b. Therefore, by rotating the eccentric cam 73 on the B1 side in the seal roll axial direction, the distance between the bearings on the B1 side in the seal roll axial direction can be changed. Similarly, by rotating the eccentric cam 74 on the other B2 side in the seal roll axial direction, the distance between the bearings on the other B2 side in the seal roll axial direction can be changed.
[0082]
  For example, from the state where the distance between the intersections 80a and 80b shown in FIG. 13 (1) is long, the intersections 80a and 80b shown in FIG. 13 (2).whileThe distance between the bearings can be reduced by rotating the eccentric cam 74 in a state where the distance between the bearings is short. The distance between the bearings can also be adjusted by changing the protrusion amount L5 from which the parallel positioning stopper 77 protrudes from the bearing 28a of one seal roll 27a.
[0083]
The control means 48 is means for individually driving the rotation means 76 and 77 for individually rotating the eccentric cams 73 and 74, and based on the detection result of the passing position detection means 49, the rotation means 76, 77 is driven. The control means 48 performs the same operation as that of the sealing device 20 shown in FIG. 1. For example, when the metal strip 23 moves from the predetermined metal strip passage position to the one B1 side in the axial direction of the seal roll, The eccentric cam 73 is rotated so that the seal roll interval is larger than the seal roll interval on the other side B2 side in the axial direction.
[0084]
FIG. 14 is a flowchart showing the metal band positioning operation. The flowchart shown in FIG. 14 is similar to the flowchart shown in FIG. First, in step a0, the operator prepares to heat-treat the metal strip 23 by the bright annealing furnace 21, and when the preparation is completed, the bearing is pressed by each air cylinder during the metal strip positioning operation. Thereafter, during the metal band positioning operation, each air cylinder applies a pressing force to each bearing, and maintains a sufficient pressure so that each bearing comes into close contact with the parallel positioning stopper or the eccentric cam. When such an operation is completed, the process proceeds to step a1. In step a1, the amount of the parallel positioning stoppers 77 and 78 protruding from the bearings 28a and 29a provided on one seal roll 27a is adjusted, and the line center 47 and the axis lines 32a and 32b of the seal rolls are adjusted. Are adjusted to be parallel. When the seal rolls 27a and 27b are adjusted in parallel to the line center 47, the process proceeds to step a2.
[0085]
In step a2, the control means 48 causes the rotation means 75, 76 to rotate the eccentric cams 73, 74 provided at both ends in the axial direction of the seal roll according to the thickness of the metal strip 23 passing between the seal rolls. Command. As a result, the distance between the seal rolls is adjusted in a state where the seal rolls 27 a and 27 b are kept parallel to the line center 47. When the control means 48 adjusts the distance between the seal rolls in this way, the process proceeds to step a3.
[0086]
In step a3, the control means 48 receives a signal indicating the movement amount of the metal strip 23 from the passage position detection means 49, and determines whether or not the metal strip 23 is displaced in the seal roll axial direction B from the predetermined passage position. To do. That is, the control means 48 determines whether or not the metal strip 23 is near the plate and meandering, and if it is near the plate and meandering, the process proceeds to step a4, otherwise proceeds to step a5.
[0087]
In step a4, the control means 48 drives each eccentric cam 73, 74 individually according to the information given from the passage position detection means 49, and moves the metal strip 23 to a predetermined passage position. When the movement of the metal strip 23 to the predetermined passing position is completed, the process proceeds to step a5. In step a5, the control means 48 determines whether or not the passage of the metal strip 23 is completed, and if it is determined that the passage of the metal strip 23 between the seal rolls is not completed, the process returns to step a5. If it is determined that the metal rolls 23 have passed the seal rolls 27a and 27b, the process proceeds to step a6. Therefore, step a3 to step a5 can be repeated until the control means 48 determines that the passage of the metal strip 23 has been completed in step a5, thereby correcting the deviation of the metal strip 23 and meandering between the seal rolls. In step a6, the passage of the metal strip 23 is completed, and the positioning operation of the metal strip is completed. Such an operation may be performed by an operator instead of the control means 48 and the passage position detection means 49, as in the first embodiment.
[0088]
As described above, according to the second embodiment of the present invention, an effect similar to that of the first embodiment of the present invention can be obtained. The pressing force by the air cylinder is applied to the eccentric cam, and the eccentric cam maintains the distance between the seal rolls at a predetermined value. Therefore, compared with the case where the pressure of the conventional air jack is applied to the metal strip 23, the distance between the seal rolls can be adjusted reliably and easily. In addition, existing devices can be used. Moreover, it may replace with the parallel positioning stoppers 77 and 78 and the eccentric cams 73 and 74, and may have the other adjustment means which adjusts the distance between seals. Other adjusting means is realized by an electric jack, for example.
[0089]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention, the pressing pressure applied to the seal roll is made constant regardless of the thickness of the metal band that passes, and the position of the seal roll is adjusted by the seal opening / closing means. Can be kept parallel to each other, and the deviation of the metal band from the plate can be corrected. Further, since the end portions of the seal rolls can be individually displaced, the arrangement positions of the respective seal rolls can be adjusted according to the shape of the metal strip, and the meandering of the metal strip and the plate offset can be corrected. By eliminating the metal band near the plate and meandering, the metal band width direction end portion that occurs when the metal band is near is not broken, the plate is cut, and the speed at the time of meandering is not reduced, and the yield can be improved. It can be manufactured at low cost. Moreover, unsteady operation can be prevented by eliminating the meandering of the metal strip and the deviation from the plate. As a result, it is possible to eliminate the time spent for restoring from the unsteady operation state to the steady operation state, and to increase the number of metal bands manufactured per short time.
  Moreover, the passage position detection means can detect the passage position of the metal band, and the seal opening / closing means can individually displace the end portion of the seal roll based on the detection result. This eliminates the need for the operator to check the metal band passing position and operate the seal opening / closing means, thereby improving convenience. Further, by providing a detection result signal from the passage position detection means to the seal opening / closing means, the seal opening / closing means can easily calculate the displacement amount of the roll from the detection result in a short time.
[0090]
Moreover, according to this invention, it can prevent that a seal roll slip | deviates from arbitrary positions, when a seal | sticker opening-closing means hold | maintains a seal roll in one place. The seal roll can be reliably adjusted without being displaced by the influence of the metal strip. This makes it possible to keep the seal rolls parallel to each other and to more reliably prevent the metal strip from slipping and meandering.
[0091]
Further, according to the present invention, the distance between the seal rolls can be adjusted, and the metal strip can be passed through a predetermined passing position. As a result, the meandering of the metal band and the deviation of the plate can be corrected, and a stable conveyance of the metal band can be realized.
[0093]
Moreover, according to this invention, the both ends of a seal roll can be displaced by extending / contracting the output shaft of a screw jack, and the arrangement position of a seal roll can be adjusted by this. The screw jack does not expand or contract even when force is applied to the output shaft itself due to its structure, and expands and contracts according to the rotation of the input shaft. As a result, the end portion of the seal roll can be arranged at an arbitrary position, and the screw jack corrects the movement of the seal roll even when a force is applied to displace the seal roll from the metal strip. Accordingly, the seal rolls can be kept parallel without being affected by the metal strip, and the plate-side and meandering of the metal strip can be more reliably corrected. In addition, the screw jack can be positioned with high accuracy with less space and less vibration.
[0094]
Further, according to the present invention, both ends of the seal roll can be displaced by extending and contracting the piston rod of the hydraulic cylinder, thereby adjusting the arrangement position of the seal roll. The hydraulic cylinder can obtain a large output and can be operated smoothly with little vibration. Further, since the positioning and the adjustment of the displacement speed are easy, the seal roll can be reliably moved to a predetermined position at an arbitrary time. The hydraulic cylinder has a smaller amount of displacement of the piston rod due to the external force than the air cylinder. Therefore, the end portion of the seal roll can be arranged at an arbitrary position, and the hydraulic cylinder prevents the seal roll from moving even when a force is applied to displace the seal roll from the metal band.
[0095]
According to the present invention, the eccentric cams slidably provided on the rotation shafts of the pair of seal rolls or the connecting members connected to the rotation shafts are provided on one end side and the other end side of the seal roll, respectively. Since each seal roll is pressed in the direction which adjoins mutually by pressing means, the connecting member connected with a rotating shaft or a rotating shaft contacts a eccentric cam. Thus, the distance between the pair of seal rolls is adjusted to a predetermined distance by the eccentric cam.
[0096]
Each rotating means rotates each eccentric cam, whereby the eccentric cam slides on the rotating shaft or the connecting member, and the distance between the one end portion side and the other end portion side seal roll can be expanded or reduced. Thus, the distance between the one end side seal rolls and the distance between the other end side seal rolls can be individually adjusted. Thus, the arrangement position of the seal roll can be adjusted by adjusting the distance between the seal rolls.
[0097]
By providing the eccentric cam between the pair of seal rolls, the position of the seal rolls can be adjusted without moving the seal rolls closer to each other than the positions set by the eccentric cams. Can be easily and reliably performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a heat treatment furnace sealing apparatus 20 according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a bright annealing furnace 21 provided with a sealing device 20 of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing an appearance of a screw jack 30a.
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a screw jack 30a.
FIG. 5 is a side view showing a part of the sealing device when the thickness of the metal strip 23 is small.
FIG. 6 is a side view showing a part of the sealing device when the thickness of the metal strip 23 is large.
FIG. 7 is a plan view of the sealing device 20 showing a case where the distance between the sealing rolls on one side B1 in the axial direction is reduced.
8 is a side view showing a more detailed configuration of the sealing device 20 provided at the exit of the bright annealing furnace 21. FIG.
FIG. 9 is a plan view showing an outline of the passing position detecting means 49. FIG.
10 is a cross-sectional view of the passage position detecting means 49 cut along a cutting plane line XX in FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a flowchart showing a metal band positioning operation.
FIG. 12 is a plan view showing a sealing device 120 according to a second embodiment of the present invention.
13 is a side view schematically showing a part of the side surface of the sealing device 120 in a simplified manner. FIG.
FIG. 14 is a flowchart showing a metal band positioning operation.
FIG. 15 is a cross-sectional view schematically showing an outlet portion of a heat treatment furnace 1 for performing heat treatment on a metal strip according to the prior art.
FIG. 16 is a side view showing a heat treatment sealing device 6 of the prior art.
FIG. 17 is a side view showing the heat treatment sealing device 6 in a simplified manner.
[Explanation of symbols]
20 Heat sealing device
21 Bright annealing furnace
22 Furnace gas
23 Metal strip
27a, 27b Seal roll
28a, 28b, 29a, 29b Bearing
30a, 30b, 31a, 31b Screw jack
32a, 32b Seal roll axis
33 Seal roll body
34 Felt seal
35a, 35b, 36a, 36b Rotating shaft
37a, 37b, 38a, 38b Output shaft

Claims (6)

金属帯に熱処理を行う熱処理炉の出口側および入口側の少なくともいずれか一方に設けられ、金属帯を厚み方向両側から協働して挟持する一対のシールロールと
少なくとも一方のシールロールの両端部の配置位置を個別に調整するシール開閉手段と
シールロール間を通過する金属帯の幅方向位置を検出する通過位置検出手段とを備え、
前記シール開閉手段は、前記通過位置検出手段の検出結果に基づいて、シールロールの両端部を個別に変位させることを特徴とする熱処理炉用シール装置。
A pair of seal rolls provided on at least one of the outlet side and the inlet side of the heat treatment furnace for performing heat treatment on the metal strip, and sandwiching the metal strip from both sides in the thickness direction ,
Seal opening and closing means for individually adjusting the arrangement positions of both ends of at least one seal roll ;
Pass position detecting means for detecting the width direction position of the metal strip passing between the seal rolls,
The sealing device for a heat treatment furnace , wherein the seal opening / closing means displaces both ends of the seal roll individually based on the detection result of the passage position detection means .
前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの端部を任意の位置に配置させた状態で、シールロールを回転可能に保持することを特徴とする請求項1記載の熱処理炉用シール装置。  2. The heat treatment furnace sealing device according to claim 1, wherein the seal opening / closing means rotatably holds the seal roll in a state where an end of at least one of the seal rolls is disposed at an arbitrary position. 前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの一端部を変位させ、一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができることを特徴とする請求項1または2記載の熱処理炉用シール装置。  The said seal | sticker opening-closing means can displace one end part of at least one seal roll, and can make the distance between a pair of seal rolls differ by the one end part side and the other end part side. The sealing apparatus for heat treatment furnaces as described. 前記シール開閉手段は、
少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在な出力軸と、
出力軸を伸縮させるための入力軸とを有するスクリュージャッキを備えることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の熱処理炉用シール装置。
The seal opening / closing means includes
A telescopic output shaft that is provided on both sides of the rotary shaft of at least one seal roll and is fixed to the rotary shaft or a connecting member connected to the rotary shaft;
Heat treatment furnace sealing apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a screw jack having an input shaft for extending and retracting the output shaft.
前記シール開閉手段は、
少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在なピストンロッドを有する油圧シリンダを備えることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の熱処理炉用シール装置。
The seal opening / closing means includes
Respectively provided on the rotating shaft on both sides of at least one of the seal rolls, claim 1-3, characterized in that it comprises a hydraulic cylinder having a telescopic piston rod is fixed to a connecting member connected to the rotating shaft or a rotating shaft A heat treatment furnace sealing device according to any one of the above.
前記シール開閉手段は、
一対のシールロール両側にそれぞれ設けられ、一対のシールロールを互いに近接させる方向に押付ける押付け手段と、
一対のシールロールの両端部間に設けられ、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に当接する2つの偏心カムと、
各偏心カムを個別に回転させる回転手段とを備えることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の熱処理炉用シール装置。
The seal opening / closing means includes
A pressing means that is provided on both sides of the pair of seal rolls and presses the pair of seal rolls in the direction of approaching each other;
Two eccentric cams provided between both ends of the pair of seal rolls and slidably abutting together with a rotation shaft of the pair of seal rolls or a connecting member coupled to the rotation shaft;
The heat treatment furnace sealing device according to any one of claims 1 to 3 , further comprising rotating means for individually rotating each eccentric cam.
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