JPS583196B2 - 熱処理炉のシ−ル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱処理炉のシール装置に関するもので特に熱処
理炉の搬入ロ−ラ上にアスベストの如く耐熱性を有し、
柔軟な素材で形成したシールロールヲ設け、且つこのシ
ールロール後方にエアカーテン用ノズルを配設し、該シ
ールロールとノズルを被処理材の搬入、これの板厚に応
動するように一体的に昇降動するように吊り下げて設置
し、該シールロールの被処理材表面の押接及びエアカー
テンで炉内を７−ルするようにした熱処理炉のシール装
置に関する。

従来の熱処理炉のシール装置は、例えば第１図に示す如
くで、炉１の入口部２の奥側に水シール手段を備えるド
ア３を備え、このドア３０手前から入口４間に設けられ
る被処理材Ｗの搬入ローラ５，５の上に前後方向へ複数
のステンレス鋼板製等のカーテン６・・・を数段に亘り
吊り下げ設置した構造で、このカーテン６・・・は搬入
される被処理材Ｗの表面を傷つけないように、又それ自
身の摩耗を防止するため該処理材Ｗの表面と所定のクリ
アランスを保持するように設定されている。

．従って図示の如く入口４から被処理材Ｗを搬入す
るためドア３を開いた場合、炉１の熱処理室７内のＮ２
ガスの如き雰囲気ガスが搬入被処理材Ｗ表面とカーテン
６・・・のクリアランスから外部へ漏洩し、炉内の熱損
失及びガス損失をもたらし好ましくない。

これは炉の出口部も同様に構成されているため同様であ
って、被処理材Ｗの搬入、搬出の都度以上の如き熱損失
、ガス損失を生じていたのでは甚だ不都合で、効果的な
熱エネルギーの利用、効果的な熱処理を行う上で不都合
である。

特に被処理材の連続熱処理ラインを構成した場合、材料
の搬入、搬出は頻繁となり、上記不都合は著しくなる。

そこで本発明者はアスベストの如き耐熱性に優れ、柔軟
な素材をロール状に成形してシールロールを得、これを
炉の入口内の搬入口−ラ上に接触するように昇降自在に
吊り下げ、搬入される被処理材のこの間への侵入で前記
シールロールを上昇させてこれを該材表面に押接せしめ
て炉内外を効果的にシールする装置を提案し、これによ
ればシール性に優れること、被処理材表面を傷つけない
こと等の優れた特長を発揮する。

以上のシールロールによるシール装置において、搬入口
−ラとシールロールの軸方向長さに等しい被処理材の搬
入、搬出時には問題はないが、これより幅の小さい被処
理材を搬入した場合、該材の側縁とシールロール、搬入
ローラ間にクリアランスが生じ、これから炉内のガス、
熱が漏洩する。

本発明者は以上の如き問題点を解決すべく本発明を成し
たものである。

本発明の目的とする処は、前記した如くシール効果に極
めて優れたシールロールによるシール装置の汎用性を高
め、被処理材の副に大小があってもシールロールを用い
つつ炉内のシールを確実に行イ得て、シール性をより向
上させたシール装置を提供し、又本発明の目的とする処
は、シールロールと併せこれの少くとも軸方向両端部に
これと一体的に昇降するノズルよりなるエアカーテン形
成装置を設け、被処理材の幅の大小にかかわらず効果的
なシールを行うことができる熱処理炉のシール装置を提
供する。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。

第２図は本発明にかかるシール装置を含む熱処理炉１０
の側断面図を示す。

１１は炉体、１２は炉室で、この炉室１２内には入口部
から所定間隔で同一レベルで配設された被処理材Ｗの搬
送用軸状ローラ１３・・・を備え、このローラ１３の上
下にバーナー１４・・・が配設されている。

炉体１１の炉室１２と入口１５との間にはこの間を連通
ずる搬入室１６を形成し、この搬入室１６の奥側にはド
ア１７が設けられ、このドア１７の直下には水シール１
８が設けられている。

ドア１７はビーム１９で吊り下げ支持され、チェン２０
、滑車２１を介して重錘２２に連結され、且つ該ビーム
１９の前後の垂片１９ａ，１９ｂは水シール２３．２３
でシールされ、図示は被処理材Ｗの搬入時を示している
ため、ドア１７はローラー１３０レベルと被処理材Ｗの
板厚を考慮してこれに接触しないように一定レベルまで
上昇し、開放している。

搬入室１６のドア１７の手前には、前記ローラ１３・・
・と同一レベルの搬入ローラ２４・・・が設けられ、こ
の搬入ローラの入口１５側のもの２４ａ上にはシールロ
ーラ２５が配設されている。

シールロール２５は第３図及び第４図に示す如くアスベ
ストの如き耐熱性に優れ、且つ柔軟な素材をディスク状
に成形したディスク単体２６・・・を中心の孔２７で軸
２８に積層状に嵌挿並設してロール状とし、このディス
ク単体２６の軸方向両外側にホルダー２９．２９を当て
て軸方向を規制し、第３図に示す如きシールロール２５
を得る。

該シールロール２５は第２図及び第５図に示す如で取シ
付けられる。

即ちシールロール２５はローラ２４ａと平行に設けて軸
２８の両端を搬入室１６の左右の壁１６ａを上下方向の
長孔１６ｃを介して外部へ延出し、シールロール２５を
搬入口−ラ２４ａ上に接触するように載せ、この軸延出
端２８ａを軸受３０で回転自在に軸支し、この軸受３０
を搬入室１６の頂壁１６ｂ上に設けたビーム３１と連杆
３２、チェン３３で連結し、一該ビーム３１の前後に設
けた垂下片３１ａ，３１ａ及び左右の垂下片３１ｂは頂
壁１６ｂ上に設けた水シール３４・・・に浸漬してシー
ルしている。

ビーム３１はチェン３５、滑車３６を介して垂錘３７に
連結され、これによりビーム３１等を含むシールロール
２５の重量を相殺減少せしめ、被処理材Ｗの搬入時に容
易且つ円滑に追従して昇降応動する如く構成されている
。

壁１６ａ外へ延出した軸延出端２８ａ、軸受３０、連杆
３２の下半部を含む部分は該壁１６ａ外面に設けたカバ
ー３８で覆われ、軸２８を貫通させた長孔１６ｃからの
炉内のガスの漏洩を防止する。

又シールロール２５の軸線上にはビーム３１から遮蔽板
３９を垂下し、この遮蔽板３９の下端は該ロール２５上
面と接触させず、この下端に傘状に覆片４０，４０を枢
着垂下し、この覆片４０，４０をロール２５の前後に摺
接せしめ、遮蔽板３９と併せてシールロール２５で区画
された搬入室１６０前後を遮断する。

以上のシールロール２５の軸方向両端部にはノズル部材
４１，４１を設け、このノズル部材４１の噴出口４２は
スリット状としてロール２５方向へ先端を屈曲させ、こ
のスリ外ト状噴出口４２と被処理材Ｗとの成す角 は２
０〜２５°の範囲が好ましい。

該ノズル部材４１はシールロール２５を吊り下げるビー
ム３１に固着して垂下したパイプ状連結部材４３を介し
て垂下設置され、ビーム３１上に突出した連結部材４３
の基部４３ａをＮ２ ガス等の圧気源に接続し、ノズル
部材４１へのガス供給は第７図に示す如く行われる。

即ちノズル部材４１の上端にはパイプ状の横部材４４が
一体的に連結ばれ、この部材４４を連結部材４３と連結
し、部材４４には多数の孔４４ａ・・・を設け、これに
より部材４４とノズル部材４１内を連通せしめる。

以上のノズル部材４１はシールロール２５の左右に適当
な長さに亘り設けられるとともに、該ノズル部材４１の
噴出口４２の下端と搬入被処理材Ｗ表面との間には僅少
のクリアランスＨが形成されるように設定する。

搬入ローラ２４ａの後側で軸方向左右には前記ノズル部
材４１と対向する固定ノズル部材４５を設け、この部材
４５のスリット状噴出口部４６を前記ノズル部材４１の
噴出口と対向するように屈出させ、且つ噴出口部４６と
被処理材Ｗの裏面間には前記と同様のクリアランスを設
け、Ｎ２ ガス等の圧気源に接続する。

尚図面中４７は搬入ローラ２４を１駆動するチエン、ス
プロケット、モーターの如き駆動手段である。

次にその作用を詳述すると、第２図は被処理材Ｗの搬入
時を示している。

該被処理材Ｗは図示しない搬送ローラ上を転動して送ら
れ、炉１０の入口１５に到り、この場合外部のローラ群
と炉内のローラ群２４，１３は同速で回転駆動されてい
る。

シールロール２５は対向する搬入ローラ２４ａ上端にそ
の下端が前記重錘の作用で軽く押接して摺接し、軸２８
で回転しつつ該ローラ２５、遮蔽板３９、覆片４０でド
ア１７を開いても大気と連通ずる入口側とドア側を効果
的に遮断している。

被処理材Ｗの入口１５からの搬入で、これの先端がロー
ラ２４ａに重力作用で軽く押接されたシールロール２５
に当り、これを押し上げてこの間に侵入する。

ロール２５は重錘の作用で、ビーム３１が上昇して該上
昇年置で吊り下げられ、被処理材Ｗの表面上をその重力
作用で軽く押接し、該被処理材Ｗの搬入に伴って回転し
つつ搬入室１６内の入口１５側とドア１７側を遮断する
。

従って被処理材Ｗが搬入室１６に搬入されてもシールロ
ール２５の該杷Ｗ表面との接触でこれの前後を有効に遮
断し、高いシール効果が得られる，被処理材Ｗの板厚寸
法が変化してもシールロール２５は固定ではなく、前記
の如く昇降動自在であり、且つ被処理材Ｗ表面に軽い一
定圧力で接するため、板厚寸法が変化しても極めて容易
に追従、応動し、効果的にシール作用を行う。

以上はシールロール２５の軸方向長さ及び搬入ローラ２
４ａの軸方向長さと等しい幅の被処理材の場合を説明し
たが、この長さより小さい幅の被処理材の場合には、該
材の左右両端の外方のシールロール２５両端と搬入ロー
ラ２４ａ両端の上下間にクリアランスを生じる。

この場合両端の上下に設けられたノズル部材４Ｌ４５の
スリット状噴出口４２ ．４６からＮ２ ガス等を噴出
させ、この噴出ガスをクリアランスの中間で衝突合流さ
せ、エアカーテンを形成する。

これにより幅狭な被処理材でこれの左右に発生したクリ
アランスはシールされ、内外は遮断されて炉内の雰囲気
ガスや熱は漏洩しない。

以上において、上のノズル部材、４１はビーム３１に取
シ付けられているため、ロール２５が被処理材Ｗ上に載
シ上昇するとビーム３１が垂錘３７の作用でこ？ストロ
ーク分上昇し、これによってノズル部材４１も上昇し、
従って噴出口４２と被処理材Ｗ表面とのクリア？，ンス
Ｈは常に一定に保持される。

このため被処理材の板厚が変化してもロール２５と一体
的に昇降動し、これの変化に追従して常に一定のクリア
ランスＨな保持することができる。

尚以上のノズル部材４１．４５は適宜な軸方向長さに亘
り設け、予想される最も幅狭な被処理材を考慮して定め
、又噴出口４２と被処理材ＷのクリアランスＨはロール
２５の摩耗を考慮して設定する。

又以上でシールロール２５はアスベストの如キ素材で成
形されているため被処理材Ｗの表面に傷をつけることが
なく，、又重錘の作用で軽く押接する程度に被処理材に
一触しているため、シールロール．２５の摩坪を最少限
として寿命を向上させることができる。

、更に客シールロール２５は被処理材Ｗ等の搬入の反復
で順次摩耗するが、前記の如く吊り下げられているため
摩耗の進行に応じて降下するため所定の摩耗状態までシ
ールは支障なく行われ、且つロールの交換はディスク単
体２６・・・を軸２８から取り外して簡単に行え、且つ
シールロール２５はディスク単体の積層状体であるため
成形も極めて容易である。

以上図示実施例では被処理材の搬入側を示したが、搬出
側も同様に構成するものである。

以上の如き本発明によれば、アスベストの如き耐熱性に
優れ、柔軟々素材でシールロールを形成し、これを被処
理材搬入側ローラ上に昇降自在に吊り下げて配設したた
め、“被処理材の侵入で応動しで上昇し、該材表面を押
稜しつつ炉内に搬入されるため、炉内の熱ガスは効果的
にシールされ、被処理材搬入時に生じた熱、ガスの漏出
を有効に防止するとともに、こめロール及び搬入口−ラ
の両側部に対向させてノズル部材を設け、これによりエ
アカーテンを形成したため、被処理材の幅が大小変化し
ても該エアカーテンの作用でシールし、従ってシール効
果を搬入被処理材の幅の大小にかかわらず有効に行うこ
とができ、熱処理上甚だ効果的で、連続一貫熱処理等に
おけるシール装置として優れるもめである。

又本発明によれば、エアカーテンを形成する十のノズル
部材をシールロールと一体的に昇降動することができる
ようにしたため、被処理材表面と常時一定のクリアラン
スを保持し、板厚に応じ、且つ前記の如く幅に応じて最
良のシールを行うことができる他、前記素材のシールロ
ールによるため、被処理材表而を傷つけることがなく、
効果的にシールを行いつつ被処理材を有効に保護すると
ともに、シールロールが摩耗してもこの摩耗に追従して
シール作用を確実に行い、この点でもシール効果に優れ
る他、シールロールも図示例の如くディスク単体の積層
状体を採用することにより成形が容易となり、簡単に得
ることができ、又シール装置の構造も比較的簡単で各種
の炉に適用し得る等の汎用性に富む等の諸特長を発揮し
、頗る実用性に富む。

図面の簡単な説明 ゛ 第１図は従来のシール装置の一例を示す側断面図、第２
図は本廃明にかかるシール装置を採用した熱処理炉の側
断面図、゛第３図はシールロールの正面図、第４図はシ
ールロ一ル構成部材の斜視図，第５図はシール装置の要
部の正断面図、第６図はシールロールとノズル部材の拡
大側面図、第７図はノズル部材の破断斜視図である。

尚図面中１０は炉、２４はローラ、２５はシールロール
、４１．４５はノズル部材、Ｗは被処理材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 炉の被処理材搬入側等のローラ上に、これに押接す
   るようにアスベストの如き耐熱性に優れ、且つ柔軟な素
   材で成形したシールロールを昇降自在に吊シ下げ配設し
   、該シールロールとローラ間に搬入等される被処理材で
   該シールロールを上昇させ、該被処理材の表面に該シー
   ルロールを接触させつつシールするように構成するとと
   もに、シールロール後方の両側部にはこれと一体的に昇
   降動ずるエアカーテン用ノズル部材を設け、シールロー
   ルと対峙するローラ後方には前記ノズル部材と対向する
   ノズル部材を設けたことを特徴とする熱処理炉のシール
   装置。