JP2603718Y2 - シートの厚さの金属スクラップを平らにする装置 - Google Patents

シートの厚さの金属スクラップを平らにする装置

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JP2603718Y2 JP1992061391U JP6139192U JP2603718Y2 JP 2603718 Y2 JP2603718 Y2 JP 2603718Y2 JP 1992061391 U JP1992061391 U JP 1992061391U JP 6139192 U JP6139192 U JP 6139192U JP 2603718 Y2 JP2603718 Y2 JP 2603718Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本考案はシートの厚さの金属スク
ラップと、製鋼炉及び鋳造炉での再溶解と再利用を容易
にするための、このようなスクラップ材料の加工処理に
関する。更に詳しくは、本考案は、打抜きや他の金属加
工操作で生ずるシートの厚さの鋼鉄その他の金属スクラ
ップのかさ密度を高める目的でこれを平らにし、それに
よって輸送と、製鋼・鋳造炉での効率的利用を可能にす
るための装置に関する。 【0002】 【従来の技術と考案が解決しようとする課題】打抜きプ
レスで金属シート部品を二次成型するとき、スクラップ
金属残留物は典型的には何らかの形で屈曲、変形し、又
はねじれ、ゆがんでいる。このため、打抜き工程に投入
される約0.03048〜0.381cm(0.012ないし約0.150イン
チ)の範囲の平坦厚みをもつ平らな金属片が打抜きによ
ってゆがみ、打抜き操作からの個々のスクラップ片は約
5インチまでのねじれ(又は平坦からのたわみ)をも
つ。このスクラップは価値があり、これをもっと都合よ
く、もっと経済的に輸送できような、また製鋼又は鋳造
プロセス炉用の仕込みとして使用できるような形にスク
ラップを転化することによって、この価値を回収するの
が望ましい。 【0003】スクラップの構成部分であり、本考案装置
も用いる場合の仕込み材料である、シートの厚さの鋼鉄
その他の金属の個々の切れ端は、典型的な最大寸法で縦
横約152.4cm(5フィート)であり、約12.7cm(5イン
チ)のねじれをもつ。 【0004】このスクラップを取り上げて、輸送及び再
処理にいっそう望ましい形にするための先行技術の方法
は「ベイリング」として一般に知られている。「ベイリ
ング」法では、1回分のシートの厚さのスクラップ金
属、例えば 680.4kg(1,500ポンド)をベイリングプレス
のいわゆるベイリング箱に仕込む。典型的な例では、ベ
イリング箱は長方形の水平横断面をもち、箱の壁は堅
い。1回分のシートの厚さのスクラップ金属をベイリン
グ箱に仕込んだら、油圧駆動ラムが仕込みを圧縮して、
例えば60.96×60.96×91.44cm(2フィートx2フィートx3
フィート)の寸法をもった、密度の比較的高い立方体の
「ベイル」ないし束にする。このベイルないし束は、輸
送しやすく、再溶融操作にも利用しやすい。 【0005】先行技術でつくられるベイル又は束は二つ
の明白な欠点をもっている。第一に、現代の製鋼技術に
おいて、くっついていない個々の切れ端からなる平らな
シートスクラップに比べてベイルは望ましいものではな
い。1960年まで、製鋼の大部分は平炉で行なわれてお
り、ベイルや束の形のかさばったスクラップ片を使用し
て平炉作業は順調であるため、スクラップ仕込みは平炉
向けに設計されていた。 【0006】しかし、今日、平炉は事実上すたれ、製鋼
は通常、塩基性酸素炉又は電気炉で行なわれる。これら
の新しい炉は、比較的小さな自由に流動するばらばらの
切れ端でできたスクラップ仕込みによって、より効率的
な作業をする。この形式のスクラップは、ベイル又は束
のようなかさばったスクラップより生産速度を高め、炉
ライニング及び電極への損害を少なくする。 【0007】先行技術でつくられるベイル又は束の第二
の欠点は、ベイリング法が本考案で提供される方法よ
り、初期投資、エネルギー消費、保守、及びマンパワー
関連のコストがずっと高いことである。 【0008】 【課題を解決する手段】本考案の一つの目的は、シート
の厚さの金属スクラップ材料を平らにして、製鋼又は鋳
造プロセスへのスクラップ仕込みとして使用される実質
的に平坦な、比較的高かさ密度の材料にする改良法を提
供するにある。 【0009】本考案のもう一つの目的は、元の平らな形
態からねじれゆがんだシートの厚さの金属スクラップ材
料の切れ端を取り上げて、より大きなかさ比重をもち、
従って製鋼その他の炉へのスクラップ仕込みとしてより
有用な、もっと平坦な形態に転化するための装置を提供
するにある。 【0010】これらや他の目的は、添付の図面を参照し
ながら本考案の以下の記述を読めば、いっそうよく理解
されよう。 【0011】本考案は、打抜きその他の金属加工操作の
結果、元の平らな形から著しくねじれゆがんだシートの
厚さの金属スクラップ材料を平らにし、荷扱い、輸送、
再溶融のやりやすい、もっと平らな形態にするための装
置に関する。本明細書で使用される「シートの厚さの金
属スクラップ材料」とは、約0.381cm(0.150インチ)の
厚さをもち、典型的には相当な非平面的表面をもち、内
外ともしばしば著しく不規則な形態をもつ鋼鉄その他の
シート状金属の切れ端又は「クリップ」のことである。 【0012】シートの厚さの金属スクラップ材料の切れ
端ないしクリップは集められて、適当なホッパーから仕
込みシュートへ仕込まれ、振れ板センサーゲートを通
り、次に油圧駆動の一対の圧縮シリンダーを通る。ここ
でシートの厚さの金属スクラップ材料の個々の切れ端は
平らにされて、不規則であるが実質的により平坦なスク
ラップ材料になる。この生成物のスクラップ材料は圧縮
ロールから排出シュートに排出され、排出コンベアに乗
り、適当な容器中に集められ、電気炉その他のプロセス
用のスクラップ仕込み材料として輸送、使用することが
できる。 【0013】本考案の生成物は、約0.150インチまでの
個々の厚さをもつシートの厚さの金属スクラップ材料の
不連続的に重ねられた、実質的により平坦な切れ端の集
合物であって、互いに水平に重なって、容易に適当な容
器の形にあったものとなる。 【0014】本考案は、シートの厚さの金属スクラップ
材料を転化して、鋼鉄炉及び特に製鋼用電気炉への仕込
み用の、実質的に平らな、比較的高密度で、輸送及び荷
扱いの容易な切れ端にするための装置に関する。 【0015】慣用の金属打抜き工場で一般に発生するシ
ートの厚さのねじれた金属スクラップ材料の切れ端は、
160.2〜400.5 g/l(立方フート当たり約10ないし約25ポ
ンド)のかさ密度をもっている。本考案の主な目的は、
640.8〜2002.5 g/l(立方フート当たり約40ないし約125
ポンド)の範囲、及び好ましくは 801 g/l(立方フート
当たり少なくとも約50ポンド)のかさ密度をもった実質
的により平坦な生成物をつくることにある。 【0016】本考案の装置を用いる方法への仕込みない
し入力として用いられるのに好ましいシートの厚さの金
属スクラップ材料は、101.6〜30.48 cm (約40インチな
いし約12インチ)の外寸法と、約0.03048〜0.381cm (約
0.012インチないし約0.050インチ)までの平坦厚みをも
つ。平坦からのねじれ、又は歪みは各切れ端で約 12.7c
m(5インチ)である。 【0017】 【実施例】図1を参照すると、シートの厚さの金属スク
ラップの切れ端又はクリップ10が、コンベア26から仕込
まれ、仕込みシュート20を経て重力により落下するのが
見て取れよう。コンベア26は慣用の設計のものであり、
本考案の一部をなしてはいない。仕込みシュート20は堅
いシート状金属でできた、水平面から約55゜の角度で取
り付けられた平らな表面22からなる。角度は決定的では
ないが、55゜はピンチロール50及び60へのシート状金属
スクラップの良好な重力供給をもたらすことがわかっ
た。 【0018】仕込みシュート20の向かい合った表面は、
振れ板センサーゲート30で構成される。これはピボット
で取り付けられ、つりあいおもりを付けた堅い金属の平
らな表面板32を含み、この板はピボット点34でピボット
を支点とし、適当なつりあいおもり36でつりあいを取っ
ている。振れ板センサーゲート30の取り付けは、ピボッ
ト点34が仕込みシュートコンベアロール28の中心とほぼ
共軸になる位置であり、従ってゲート30が正常な垂直位
置(図1に示す位置)にある時は、ゲート30の末端と仕
込みシュート20の表面22との間には約 12.7cm(5イン
チ)の開きがある。この開きは、シートの厚さの金属ス
クラップ材料10の個々のクリップをピンチロール50及び
60の方へ案内する役目を果たす。二つのピンチロールは
互いに反対の、時計回りと反時計回りに回転し、シート
状金属クリップ10をピンチロールの間に下降させる確動
駆動力を提供する。 【0019】本考案の好ましい態様においては、二つの
油圧シリンダー54があり、ピンチロールの各末端に一つ
ずつ取り付けられる。ピンチロール50と60を両端で結び
付けている二つの油圧シリンダー54の各々は、約5670kg
ないし約45,360kg(約12,500ないし約100,000ポンド)
の圧縮力を出す。この出力水準で、シリンダーアーム又
はピストン56は、ロール間を通るシートの厚さの金属ク
リップ10の変化する厚みが受入れられるように自由に動
く。 【0020】図1に見るように、可動性ピンチロール60
の回転軸はピンチロール50の軸を含めた水平面から約20
゜の角度で位置している。このため、ピンチロール50と
60の間の接合線への金属スクラップの正の重力供給を提
供しながら、金属スクラップ材料10に対し、ピンチロー
ル60の重量が圧縮力の一成分を付け加えるようになって
いる。 【0021】各油圧シリンダー54のピストン56は、その
外端がピン66によりプレート68にピボットを支点として
取り付けられ、プレート68はピボッタルアーム70に固定
されている。 【0022】圧縮又はピンチロール50と60、及びロール
50と60用の対応する油圧駆動モーター52と62は、適当な
堅い鋼鉄わく40上に回転可能な形で取り付けられてい
る。ロール50とその油圧駆動モーター52はわく40上に回
転可能な形で取り付けられ、各油圧シリンダー54はピボ
ットピン64によって、わく40にピボットを支点として取
り付けられる。 【0023】圧縮ロール60とその油圧駆動モーター62
は、平行なアーム70の間に回転可能な形で据え付けら
れ、アーム70はその下端でピン72により、わく40の相対
する側にピボットを支点として取り付けられている。 【0024】下に更に詳しく述べるように、仕込みシュ
ート20の底部で材料の詰まりがある場合に、振れ板セン
サーゲート30からの信号に応答して、ロール又はシリン
ダーは自動的に開き、再び閉じる。 仕込みシュート20
は幅が約 122cm(48インチ)あり、一般にそこを通って
仕込まれるシートの厚さの金属スクラップクリップ10の
最大寸法の少なくとも110%の幅をもつのが好ましい。 【0025】仕込みシュート20の通過量は、毎時25トン
のオーダー、又はそれ以上でありうる。 【0026】振れ板センサーゲート30は部分的につりあ
いおもりを付けた揺れ動く板32であって、幅は仕込みシ
ュート20とほとんど同じである。つりあいおもり36は板
32の重さの約70%から約90%まで、好ましくは約80%の
重さであるのが好都合である。通常の連続仕込み条件下
に、個々のスクラップ片ないしクリップは、ゲート30の
下端の通常の5インチの隙間を自由に通過するが、重な
り合っている切れ端は仕込みシュート20全体に分布する
ようにならされる。材料の急な殺到やピンチロール50と
60の詰まり、またロール停止の場合には、ゲート30がシ
ュート20中に蓄積された材料の重さによって反時計回り
に回転し、ゲートが「放出位置」(図2に示す)に来る
と、その下端が仕込みシュート20の表面22から 50.8cm
(20インチ)ほどの広さに位置するが、これは通常の開き
の4倍である。「放出位置」の正確な開きは選択の問題
である。ゲート30が放出位置に開くと、振れ板センサー
ゲート30と油圧圧縮シリンダー54との間の電気的相互連
絡(図示していない)が油圧圧縮シリンダー54を作動さ
せ、自動的にピンチロール50と60が開いて、図2に示す
ように、約24インチの隙間をつくり、立ち往生しそうな
スクラップ材料10を通過させる。スクラップが通過した
ら、ゲート30は重力によって、シュート20から少なくと
も10インチの位置に戻り、この時に電気連絡(図示せず)
により油圧シリンダー54はピンチロール50と60を図1の
正常な操作位置に戻す。 【0027】ピンチロール50と60は直径約60インチある
と好都合である。この寸法は、スクラップ材料の厚さと
最大歪みによって決る。ロール50と60の幅は、スクラッ
プがロールのニップ部で受入れられる際に広がれるよう
に、仕込みシュートのそれより12インチ大きいのが望ま
しい。 【0028】ピンチロール50と60は、圧延された厚さ
1.9 cm (3/4インチ)の中程度の堅さの炭素鋼板、及びロ
ール直径、幅、及び全圧縮力から決定されるとおりに、
直径11.43cm(4.5インチ)のシャフト、厚さ1.27cm (0.5
インチ)の末端ディスク、及び各ロールとも末端ディス
クの間に均等に配置された2個の厚さ1.27cm(0.5インチ)
の内部ディスク(図示せず)から組み立てると好都合であ
る。 【0029】各ピンチロールは、ロール50及び60に対し
てそれぞれ52と62で指定される油圧モーターにより、望
ましくは約6.5ないし約13 rpmに調節できる可変速度
で、すなわち直径60インチのロールでは直線で毎分30.4
8m〜60.96m(約100ないし約200線状フィート)のロール表
面速度にほぼ相当する速度で独立に駆動される。 【0030】ロール速度は仕込み材料の平均流量によっ
て決り、両ロールは同速度で回転するように設定され
る。50馬力の油圧モーターは、13 rpmで1131.6 m・kg
(8,200フィートポンド)の最小トルクを出す。 【0031】スクラップ材料10の流量及びピンチロール
50と60の圧縮力は、最終製品スクラップの、640.8〜200
2.5 g/l(立方フート当たり約40ないし約125ポンド)の
範囲、及び好ましくは 801 g/l(50ポンド)以上のかさ
荷重密度を提供するように調整される。 【0032】堅いシート金属から組み立てられる放出シ
ュート80は、ロール50と60のニップ部から出てくる実質
的に平坦化された製品クリップを受取るように、圧縮ロ
ール50と60の下のわく40に固定的に取り付けられる。こ
れらのクリップは、重力により、放出シュート80を経て
放出コンベア86上に落下し、更に荷扱いに都合のよい場
所に運ばれる。放出シュート80が、コンベア86の表面へ
の実質的な衝撃なしに製品クリップを放出コンベア86に
届けるように、縦に凹面の横断面をもつのが好ましい。 【0033】本考案の装置は、シートの厚さの金属スク
ラップ材料10を取り上げ、これを640.8〜2002.5 g/l
(立方フート当たり約40ないし約125ポンド)の範囲、
及び好ましくは801 g/l(立方フート当たり少なくとも
約50ポンド)のかさ密度をもち、幅約121.92cm(48イン
チ)まで、長さ約152.4cm(60インチ)までの切れ端、
及び好ましくは幅約30.48cm(12インチ)まで、長さ10
1.6cm(40インチ)までの切れ端をもった実質的にいっ
そう平坦な生成物に変える。 【0034】この装置も用いる方法で、シートの厚さの
金属スクラップ材料の個々の切れ端ないしクリップは、
二つの油圧シリンダー54から出る約22,680kg(約50,000
ポンド)の総圧縮力の下に、間隔のあいた一対の圧縮ロ
ールの間に仕込まれ、シートの厚さの金属スクラップ片
の比較的均一な仕込みが、直線で毎分30.48m〜60.96mの
速度(毎分約100ないし200フィートの範囲の線状速度)で
ピンチロールを通って仕込まれるように案内される。 【0035】最終製品は、シートの厚さの金属スクラッ
プ材料のばらばらの実質的に平らにされた切れ端の集合
物であり、640.8〜2002.5 g/l(立方フート当たり約40
ないし約125ポンド)の範囲のかさ密度をもっている。 【0036】本考案の精神と範囲から逸脱せずに本考案
装置に相当な変更を達成できること、及びそれらの変更
が本考案によって意図されていることが認められよう。
例えば、シートの厚さの金属スクラップ仕込みの寸法、
最終製品の正確な大きさと形、本考案の装置の寸法、及
び油圧ピンチロールの荷重及び操作パラメータは、本考
案の精神と範囲内の広い限度内で変更できる。 【0037】考案の態様 態様1 (a)一方の圧縮ロールが移動及び調節可能な軸
を有している、互いに圧縮的に接触し反対方向に回転す
る一対の堅い圧縮ロールの収束ニップ部の上から、シー
トの厚さの金属スクラップ材料のよじれた切れ端からな
る仕込みを導入し、 (b)この圧縮ロールの間を下方へ上記仕込みを通すこと
により、シートの厚さの金属スクラップ材料のよじれた
切れ端に圧縮力をかけ、 (c)上記ロールのニップ部の下から、増加したかさ密度
をもつシートの厚さの金属スクラップ材料の切れ端から
なる製品を除去する段階からなる、シートの厚さの金属
スクラップ材料のよじれた切れ端のかさ密度を高める方
法、に用いる装置。 態様2 上記ロール間の合せた全圧縮力が約22,680kgな
いし約45,360kg(約50,000ポンドないし約100,000ポン
ド)の範囲にある、態様1に記載の装置。 態様3 上記ロールが相反する方向に回転し、ニップ部
の表面で、毎分約30.48ないし約60.96m/分(約100ない
し約200フィート)の下方への接線速度を生ずる、態様1
に記載の装置。 態様4 該ニップ部での仕込材料の蓄積に応答して、移
動及び調節可能な回転軸を有する該圧縮ロールを、該圧
縮ロール間に間隔が出来るように作動させる、態様1に
記載の装置。 態様5 上記ロール間の合せた全圧縮力が約22,680kgな
いし約45,360kg(約50,000ポンド ないし 約100,000ポ
ンド)の範囲にある、態様4に記載の装置。 態様6 上記ロールが相反する方向に回転し、ニップ部
の表面で、毎分約30.48ないし約60.96m/分(約100ない
し約200フィート/分)の下方への接線速度を生ずる、態
様1に記載の装置。
【図面の簡単な説明】 図1は、本考案装置の垂直横断面略図である。図2は、
圧縮シリンダーの一方が溜まったシートの厚さの金属ス
クラップ材料を解放するために向きを変えた位置にあ
る、本考案装置の垂直横断面略図である。図3は、本考
案を実施するための装置の斜視図である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−111799(JP,A) 実開 昭59−55647(JP,U) 実開 昭60−81800(JP,U) 特公 昭34−3714(JP,B1) 米国特許2087806(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B30B 9/32

Claims (1)

  1. (57)【実用新案登録請求の範囲】 1.(a)向い合った平行な一対の堅い圧縮ロール、 (b)最も近接した表面において同じ下向きの方向へ上記
    ロールの各々を独立に、かつ可変的に駆動させる手段、 (c)但し、一方の上記圧縮ロールの回転軸は固定され、
    他方の上記圧縮ロールの回転軸は移動できるよう調節可
    能であり、移動できる回転軸は、通常、固定回転軸を通
    る水平面より上に、固定回転軸から約20゜の角度に位置
    しており、 (d)上記ロール間にあわせて 約 5670kg ないし約45,360
    kg(約50,000ポンド〜約100,000ポンドの全圧縮力をつ
    くりだすために上記圧縮ロールを移動及び調節する相互
    連絡手段、 (e)シートの厚さの金属スクラップ材料を圧縮ロールの
    上そして圧縮ロ−ルの間に向かわせるための平らな仕込
    みシュート、 (f)通常、最下端が、仕込みシュートの最も近い表面ま
    で約12.7cm(5インチ)の間隔で位置している可動性の
    振れ板センサーゲート、を含む、シートの厚さの金属ス
    クラップ材料のよじれた切れ端のかさ密度を高める装
    置。 2.該仕込みシュートが水平から下向きに約55゜の角度
    に傾き、かつ該二つの圧縮ロール間の近接線よりやや上
    に放出するように位置しており、該振れ板センサーゲー
    トがつりあいおもりを付け、仕込み材料の蓄積に応じて
    仕込みシュートとの間隔を広げるようにピボットで取り
    付けられており、また、該振れ板センサーゲートに電子
    的に連絡する手段があり、この手段が所定量より過剰な
    振れ板センサーゲートの傾きに応じて、該圧縮ロール間
    の間隔をあけるように、圧縮ロールと調整可能に相互連
    絡している、請求項1に記載の装置。 3.該振れ板センサーゲートは、該仕込みシュートに仕
    込み材料が蓄積したときに動かされ、仕込み材料の蓄積
    を感知させ、該圧縮ロールの間隔をあけるように該相互
    連絡手段をセットする信号を送るものである、請求項2
    に記載の装置。
JP1992061391U 1986-04-25 1992-08-10 シートの厚さの金属スクラップを平らにする装置 Expired - Lifetime JP2603718Y2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US856,575 1986-04-25
US06/856,575 US4739641A (en) 1986-04-25 1986-04-25 Process and apparatus for flattening sheet gauge metal scrap

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0570788U JPH0570788U (ja) 1993-09-24
JP2603718Y2 true JP2603718Y2 (ja) 2000-03-21

Family

ID=25323985

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