JP3975651B2 - 線状添加剤の供給方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、線状添加剤の供給方法に関し、特に、線状添加剤を金属溶湯に安定して供給することができるとともに、断面径の異なる広範囲の線状添加剤に対応することができる線状添加剤の供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、製鋼工程においては、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｉ等の添加物を、金属溶湯へ添加することが行われている。これら添加物は、脱酸、脱硫、洗浄等を目的に添加されるものであり、所望の目的を達成するためには、一定量を一定時間で添加する必要がある。
【０００３】
このため、従来より粉末状の添加物を鉄皮で巻き付けた線状添加剤を、供給装置を用いて所定速度で金属溶湯へ供給することが行われている。
【０００４】
図６に示すように、線状添加剤１は、金属溶湯内で直ちに溶解するように極めて薄い鉄皮１ｂが用いられ、この鉄皮１ｂの巻き付け始端と終端を互いに反対面側にかぎ状に折り曲げてこの折り曲げ部分を係合することにより長尺の略円筒を形成し、この中に添加物１ａを閉じ込めている。
また、線状添加剤の供給装置としては、二対の円盤状の駆動ピンチロールと従動ピンチロールの外周面、を送り出し面として、これらピンチロールの回転によって線状添加剤１を金属溶湯に送り出すもので、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、駆動ピンチロール１６と従動ピンチロール１７の外周面１６ｃ、１７ｃが平坦となっているものが用いられている。
【０００５】
この線状添加剤の供給装置では、入口ガイドを経由して従動ピンチロールと駆動ピンチロールとの間に線状添加剤が導入されると、シリンジにより従動ピンチロールが押圧されて駆動ピンチロールと従動ピンチロールとの平坦な外周面により線状添加剤が挟み込まれる。この状態で、モータにより駆動ピンチロールが回転させられると線状添加剤が送り出され、線状添加剤を金属溶湯へ案内する出口ガイド及びガイドパイプを経由して金属溶湯へ供給される。
【０００６】
この際、線状添加剤とガイドパイプ等との摩擦抵抗が大きくなった場合には、モータにより駆動ピンチロールの駆動力を増大させるとともに、それに対応させてシリンジによる従動ピンチロールの押圧力を増大させて、駆動ピンチロールと従動ピンチロールとの線状添加剤を挟み込む力を大きくし、線状添加剤の滑りを防止している。
【０００７】
しかし、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、この従来の線状添加剤の供給装置では、駆動ピンチロール１６及び従動ピンチロール１７の外周面１６ｃ、１７ｃを平坦なものとしているため、これらピンチロール１６、１７により線状添加剤１が挟持されると断面形状が略長方形の角柱状に変形し、特に、線状添加剤１とガイドパイプ等との摩擦抵抗が大きくなって、これらピンチロール１６、１７による線状添加剤１を挟み込む力が大きくなった場合は、このような変形が顕著となった。
このように変形した線状添加剤は、図９（ａ）に示すような鉛直下方に曲がり部を有するガイドパイプ１９や図９（ｂ）に示すようなさらに横方向にも曲がり部を有するガイドパイプ１９を通過すると、ねじれにより鉄皮の巻き付け始端と終端を係合させた係合部が開いてしまうため、鉄皮内に閉じ込めていた粉状の添加物が漏れ出して添加物を一定時間に一定量供給することができない場合があった。
また、線状添加剤とガイドパイプ等との摩擦抵抗が特に大きくなった場合には、それに応じてモータによる駆動ピンチロールの駆動力が増大するため、線状添加剤とこれらピンチロールとの間で滑りを生じてしまう場合があった。
【０００８】
これに対して、少なくとも一対の円盤状駆動ピンチロール及び円盤状従動ピンチロールのそれぞれの外周面に、線状添加剤の断面形状に対応した略半円形状の溝を設けた線状添加剤の供給装置が提案されている（実公平２−２５５６５号公報）。
【０００９】
この線状添加剤の供給装置では、駆動ピンチロール及び従動ピンチロールの外周面に設けられる溝に線状添加剤がピタリと適合し、線状添加剤が、これらピンチロールにより挟み込まれてもほとんど変形しないため、添加物が外に漏れ出すことがなく所望の量の添加物を安定して金属溶湯へ供給することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この線状添加剤の供給装置では、適用する線状添加剤の断面形状が、駆動ピンチロール及び従動ピンチロールの外周面に設けられる溝の断面形状と、略同じものでなければならないという制約があるため、一の装置で対応することができる線状添加剤の断面径の範囲が極めて狭かった。
【００１１】
従って、本発明の目的は、線状添加剤を金属溶湯に安定して供給することができるとともに、断面径の異なる広範囲の線状添加剤に対応することができる線状添加剤の供給方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、以下の線状添加剤の供給方法を提供するものである。
【００１３】
［１］巻き付け始端と終端を係合させて円筒を形成し、該円筒の内部に添加物を閉じ込めた線状添加剤を、対向配置した一対の円盤状ピンチロールの外周面を送り出し面とした前記ピンチロールの回転によって金属溶湯に送り出す工程を備えた線状添加剤の供給方法において、
前記線状添加剤をその上下方向から前記一対の円盤状ピンチロールに形成されたＶ字溝で挟み込み、前記Ｖ字溝に沿って変形させることにより、前記線状添加剤の断面を前記一対の円盤状ピンチロールに接する４つの直線と、前記一対の円盤状ピンチロールに接していない２つの曲線からなる略六角形に変形させ、該変形後の線状添加剤をガイドパイプに挿入させる工程を有することを特徴とする線状添加剤の供給方法。
【００１４】
［２］前記Ｖ字溝の表面に平目又はＶ目のローレットが形成されてなる前記［１］に記載の線状添加剤の供給方法。
【００１５】
［３］前記一対の円盤状ピンチロールによって送り出された前記線状添加剤を前記金属溶湯にガイドする、少なくとも２個所の曲り部を有するガイドパイプをさらに備えた［１］又は［２］に記載の線状添加剤の供給方法。
【００１６】
本発明の線状添加剤の供給方法では、少なくとも一対の円盤状ピンチロールのそれぞれの外周面に特定のＶ字溝を形成することによって、これら一対の円盤状ピンチロールから送り出された線状添加剤の断面形状は略六角形となる。このため、曲がり部を２個所以上有するようなガイドパイプ内を線状添加剤が通過して線状添加剤にねじれが生じた場合でも鉄皮の巻き付け始端と終端を係合させた係合部が開いてしまうことがなく、鉄皮内の粉状の添加物の漏れ出しを防止して、添加物を一定時間に一定量的確に供給することができる。
また、円盤状ピンチロールと線状添加剤との接触面積が大きくなるため、円盤状ピンチロールと線状添加剤の摩擦抵抗が増大し、円盤状ピンチロールと線状添加剤との滑りを防止することができる。
さらには、一種類の円盤状ピンチロールで断面径の異なる多種類の線状添加剤を挟み込んで送り出すことができるため、煩雑な部品交換等の必要がなく、一の装置で対応することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
図１及び図２に示すように、本発明の一の実施の形態における線状添加剤の供給方法は、二対の駆動ピンチロール６（６ａ、６ｂ）及び従動ピンチロール７（７ａ、７ｂ）の外周面６ｃ、７ｃを送り出し面として、これらピンチロール６、７の回転によって線状添加剤１を金属溶湯に送り出す構成を備えるものであって、一対の円盤状ピンチロール６、７が、それぞれの外周面６ｃ、７ｃに、これら円盤状ピンチロール６、７から送り出された線状添加剤１の断面形状が略六角形となるようにＶ字溝６ｄ、７ｄが形成されてなるものである。
すなわち、図３（ａ）に示すように、本発明の線状添加剤の供給方法では、駆動ピンチロール６と従動ピンチロール７との間に導入した際に略円形の断面形状を有している線状添加剤１を、図３（ｂ）に示すように、駆動ピンチロール６と従動ピンチロール７で挟み込んで、これらピンチロール間から送り出した際に、略六角形の断面形状となるようなＶ字溝６ｄ、７ｄが、一対の円盤状ピンチロール６、７のそれぞれの外周面６ｃ、７ｃに形成されている。
【００１８】
図４及び５に示すように、これらＶ字溝６ｄ、７ｄの表面には、円盤状ピンチロール６、７と線状添加剤との摩擦抵抗を大きくして滑りを防止する点から、平目ローレット６ｅ、７ｅ、又はＶ目ローレット６ｆ、７ｆを形成することが好ましい。
【００１９】
図１に示すように、駆動ピンチロール６（６ａ、６ｂ）は、一の駆動手段４で複数のピンチロールを回転できるように２連式になっており、一の駆動ピンチロール６ａは、モータ、エンジン等の駆動手段４とベルト、チェーン等の伝動手段５ａを介して連動し、他の駆動ピンチロール６ｂは、一の駆動ピンチロール６ａとベルト、チェーン等の伝動手段５ｂを介して連動している。
【００２０】
一方、従動ピンチロール７（７ａ、７ｂ）は、駆動ピンチロール６（６ａ、６ｂ）と対向して配設され、駆動手段と連動せず回転自由な状態になっている。また、回転軸が線状添加剤１側に平行移動が可能なガイド（図示せず）が設けられているとともに、従動ピンチロールを線状添加剤側に押圧するシリンジ、板バネ、スプリング又はゴム等からなる押圧手段３が附設されている。
【００２１】
なお、図５に示すように、これら駆動ピンチロール６及び従動ピンチロール７の側面端部は、歯型ギア形状としてもよい。
【００２２】
図１に示すように、この線状添加剤の供給装置の入口側には、駆動ピンチロール６と従動ピンチロール７との間に的確に線状添加剤を導入するために、入口側開口部が広く導入側開口部が狭い管状の入口ガイド２が設けられている。
また、送り出し側には、送り出された線状添加剤１を金属溶湯１０へ的確に案内するために円筒状の出口ガイド８、及び曲り部を有するガイドパイプ９とを備えており、このガイドパイプ９は、少なくとも２個所の曲り部を有するものとすることもできる。
【００２３】
次に、この装置の一連の動作を説明する。
図１に示すように、スプール等に巻回されている（図示せず）線状添加剤１は、入口ガイド２の入口側の広い開口部から入り、導入側の狭い開口部から、駆動ピンチロール６と従動ピンチロール７との間に導入される。線状添加剤１がこれらピンチロール６、７間に導入されると、押圧手段３により従動ピンチロール７が、線状添加剤１側に押圧され、線状添加剤１が従動ピンチロール７と駆動ピンチロール６とで挟み込まれる。この状態で駆動装置４により駆動ロール５が回転させられると駆動ピンチロール６と従動ピンチロール７との間から線状添加剤１が送り出され、出口ガイド８、ガイドパイプ９を経由して取鍋中の金属溶湯１９へ連続的に供給される。
この際、図２（ｂ）に示すように、駆動ピンチロール６と従動ピンチロール７で挟み込まれてこれらピンチロール間から送り出される線状添加剤１は、断面形状が略六角形になっているため、図１に示すような出口ガイド８、及びガイドパイプ９を経由してねじれを生じた場合であっても添加物１ａが露出することはない。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の線状添加剤の連続供給方法によると、線状添加剤を金属溶湯に安定して供給することができるとともに、断面径の異なる広範囲の線状添加剤に対応することができる線状添加剤の供給方法を提供することができる。
【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の線状添加剤の供給方法の一の実施の形態を模式的に示す説明図である。
【図２】 本発明の一の実施の形態で一対のピンチロールに導入、送出された線状添加剤の形状の変化を模式的に示す説明図であり、（ａ）は、駆動ピンチロールと従動ピンチロールに導入された際の線状添加剤の形状を示す断面図、（ｂ）は、駆動ピンチロールと従動ピンチロールとで挟み込まれて、これらピンチロール間から送り出された際の線状添加剤の形状を示す断面図である。
【図３】 本発明の一の実施の形態に用いられる各ピンチロールの形状の一例を模式的に示す説明図で、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、平面図である。
【図４】 本発明の一の実施の形態に用いられる各ピンチロールの形状の他の一例を模式的に示す説明図で、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、平面図である。
【図５】 本発明の一の実施の形態に用いられる各ピンチロールの形状の他の一例を模式的に示す説明図で、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、平面図である。
【図６】 線状添加剤の形状を模式的に示す説明図である。
【図７】 従来の線状添加剤の供給方法の一例で用いられる各ピンチロールの形状を模式的に示す説明図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、平面図である。
【図８】 従来の線状添加剤の供給方法で供給される線状添加剤の形状を模式的に示す説明図であり、（ａ）が、駆動ピンチロールと従動ピンチロールに導入される前の状態を示す断面図（ｂ）が、駆動ピンチロールと従動ピンチロールで送り出された後の状態を示す断面図である。
【図９】 従来の線状添加剤の供給方法に用いられるガイドパイプの形状の一例を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１：線状添加剤
１ａ：添加物
１ｂ：鉄皮
２：入口ガイド
３：押圧手段
４：駆動手段
５（５ａ、５ｂ）：伝動手段
６（６ａ、６ｂ）：駆動ピンチロール
６ｃ：外周面
６ｄ：Ｖ字溝
６ｅ：平目ローレット
６ｆ：Ｖ目ローレット
７（７ａ、７ｂ）：従動ピンチロール
７ｃ：Ｖ字溝
８：出口ガイド
９：ガイドパイプ
１０：金属溶湯
１６：駆動ピンチロール
１７：従動ピンチロール
１８：出口ガイド
１９：ガイドパイプ
２０：金属溶湯

Claims (3)

1. 巻き付け始端と終端を係合させて円筒を形成し、該円筒の内部に添加物を閉じ込めた線状添加剤を、対向配置した一対の円盤状ピンチロールの外周面を送り出し面とした前記ピンチロールの回転によって金属溶湯に送り出す工程を備えた線状添加剤の供給方法において、
   前記線状添加剤をその上下方向から前記一対の円盤状ピンチロールに形成されたＶ字溝で挟み込み、前記Ｖ字溝に沿って変形させることにより、前記線状添加剤の断面を前記一対の円盤状ピンチロールに接する４つの直線と、前記一対の円盤状ピンチロールに接していない２つの曲線からなる略六角形に変形させ、該変形後の線状添加剤をガイドパイプに挿入させる工程を有することを特徴とする線状添加剤の供給方法。
2. 前記Ｖ字溝の表面に平目又はＶ目のローレットが形成されてなる請求項１に記載の線状添加剤の供給方法。
3. 前記一対の円盤状ピンチロールによって送り出された前記線状添加剤を前記金属溶湯にガイドする、少なくとも２個所の曲り部を有するガイドパイプをさらに備えた請求項１又は２に記載の線状添加剤の供給方法。

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