JPH0132286B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ワークピースからスキツドパイプへ
の熱の伝達を削減し得るスキツドパイプ装置に係
る。

鉄鋼産業では、しばしばスラブ、ビレツト又は
ブルームと呼ばれる基本的な金属のワークピース
は、後の再加工段階におけるワークピースの加工
性をより良好にするために、再熱炉を通つて加熱
される。ワークピースを押すことによつて炉内を
通過させる型式の炉では、直交及び交差する水冷
パイプからなる複雑な構造の下部構造体は、上を
ワークピースが移動する一連の水冷スキツドパイ
プを支持している。スキツドパイプ自体は、ワー
クピースを支持するスキツドパイプの頂上部の金
属製スキツド又はビード以外は断熱材で覆われて
いる。

従来のスキツドパイプはパイプの頂上に溶接さ
れたスキツドを有する丸いパイプである。米国特
許第4253826号で開示されたようなより新しい秀
れたパイプは、ワークピース支持用として頂上に
溶接されたビードを有するか或いは単に何の付加
構造物をも有さない切頭三角形状のパイプを含ん
でいる。

再熱炉における解決されるべき問題点は、ワー
クピースの下側に発生される冷はん点（cold
spots）を減らすことである。冷はん点は、ワー
クピースへの高温の炉ガスの熱作用をスキツドパ
イプが遮蔽する陰影効果（shadow effect）によ
り生起される。また、冷はん点は、ワークピース
から内部冷却されたスキツドパイプ自体への熱伝
達の結果生じる。

本発明の目的は、ワークピースの下側に発生す
る冷はん点を減らし得、かつ補強されたスキツド
パイプを有するスキツドパイプ装置を提供するこ
とにある。

本発明によれば、前記目的は、高温雰囲気中で
ワークピースを支持するための内部冷却型スキツ
ドパイプと、当該スキツドパイプの上部表面に固
定されたスキツドと、前記上部表面上の空間に複
数の空洞を規定するようにマトリツクス状に前記
空間を仕切る板状部材で構成されており、一端が
前記上部表面に固定されたフレームと、前記空洞
の夫々に充填されており、上面が前記フレームの
他端と同一面に位置する熱的絶縁材とからなるス
キツドパイプ装置によつて達成される。

本発明によれば、複数の空洞を規定するように
マトリツクス状に空間を仕切る板状部材からなる
フレームがスキツドパイプの上部表面に固定され
ているが故にスキツドパイプを補強し得、熱的絶
縁材が前記空洞に充填されると共に絶縁材の上面
が前記フレームの他端と同一面に位置するが故
に、スキツド上のワークピースから内部冷却され
たスキツドパイプへの熱の伝達を遮断し得ると共
にワークピースの冷はん点を減らし得、加えて、
熱的絶縁材が前記空洞の夫々に充填されるが故
に、仮に一つの空洞の熱的絶縁材が破壊しても、
その破壊が他の空洞の熱的絶縁材に伝搬するのを
阻止し得ると共に、個々の空洞内の熱的絶縁材の
脱落を防止し得る。

本発明の装置におけるフレームとしては、各空
洞の水平断面形状が六角形であるハニカム構造で
あつてもよい。この場合、入手し易い六角形のマ
トリツクス部材で構成され得る。

本発明の装置におけるフレームとしては、フレ
ームの一部のみが、スキツドパイプの上部表面に
接触しているのが好ましい。これにより、フレー
ムを介するワークピースからスキツドパイプへの
熱の伝達量を低減させ得る。

本発明の装置におけるフレームとしては、フレ
ームが少なくともスキツドの一部に固定されてい
るのが好ましい。これにより、フレーム、さらに
はスキツドパイプの強度を増大し得る。

以下に添付図面を参照して本発明の具体例につ
いて説明する。

第１図は、米国特許第4253826号に開示された
スキツドパイプを使用した本発明の具体例の部分
斜視図である。特性が大巾に改良されたため、切
頭三角形スキツドパイプは従来の円形パイプより
も炉内における交差パイプをそれ程多く必要とせ
ずに、従来の円形パイプと同様にワークピースを
移動し得る。

第１図に図示されたようにスキツドパイプ２は
底部６と、一対の傾斜側面部４，５と、側面部
４，５の上端で側面部４及び５を接続している頂
上部８とを有している。再熱炉内において所望の
操作温度範囲にパイプ２を維持するために、例え
ば水のような冷却流体が流れる通路１０が規定さ
れている。頂上部８はパイプ２の長さ全体に及ぶ
上部表面１２を有しており、上部表面１２は対向
する縁３及び７によつて横方向に関して境界づけ
されている。

複数のパイプ２によつて、パイプ２に沿つて移
動する図示しないワークピースを有効に支持し得
る。摩擦による障害を減らすため、ワークピース
からパイプ２への熱伝達を減らすため、及び高温
の炉ガスによるワークピースへの影響を減らすた
め、少くとも一つのスキツド１６がパイプ２の縁
３に固定されている。同様に、スキツド１６に対
向する少くとも一つのスキツド２２がパイプ２の
他の縁７に固定されている。第１図及び第２図に
図示されているように、スキツド１６及び２２は
相互に横方向に間隔を置いて配置されており、実
質的にパイプ２の軸に平行である。スキツド１６
は一つ又はそれ以上のスキツド２２と交互に繰返
すパターンを構成するように相互に間隔を置いて
軸方向に配置され得る。スキツド１６及び２２は
交互に夫々エツジ３及び７に取り付けられている
のが好ましく、従つてほとんどのワークピースは
パイプ２に沿つて推進される際、パイプ２につき
唯一つの側のスキツドがワークピースに接触する
だけである。スキツド１６及び２２は、ワークピ
ースがパイプ２に沿つて推進されるとき、ワーク
ピースを支持するスキツドが一方のスキツド１６
から他方のスキツド２２へと移し換えられるよう
に軸方向にオーバーラツプしていることが好まし
い。ワークピースが一方のスキツド１６又は他方
のスキツド２２により支持されているとき円滑な
移動を容易にするため、ワークピースがスキツド
の上面より低い状態でスキツドに達するなら、ワ
ークピースがスキツド１６，２２の夫々の上に乗
り上げるようにさせるため、スキツド１６，２２
の夫々の端部２０，１５は斜めづけられ、かつ充
分に先が細くされている。同様に、斜めづけられ
た端部１８を有する短いスキツド１４によつて、
ワークピースがスキツド間の強化絶縁体２４を損
わずにスキツド１６及び２２の頂上部の始点から
自由に乗じ上げられ得る。

強化絶縁体２４は第３図に示されたような強化
されたフレーム２６を有している。第３図では、
フレーム２６は逆さまに示されており、板状部材
としての壁３０，３２によつて上部表面１２上の
空間に複数の空洞を規定すべくハニカム構造状に
形成されている。ここに、壁３０はその隣接する
壁３２よりも突出していない。作動中、フレーム
２６は真直ぐに、即ち、第３図に示されたフレー
ムを逆さまにして配置され、パイプ２の上部表面
１２に固定される。相互に固定された水平断面が
六角形のマトリツクスの形状のフレーム２６が上
部表面１２と接触するのは、壁３２のふち４１の
みである。壁３０及び３２は巾、即ち突出高さが
同じであると当業者により理解されるが、本発明
の好ましい具体例では、ふち４１だけが上部表面
１２と接触する型の壁３０及び３２が示されてお
り、従つてふち４１は上部表面１２に沿つて所々
で溶接され得る。第１図に図示されたように本発
明の幾何学的配列では絶縁体２４はスキツド１
６，２２と互いに固定し合う関係により上記表面
１２に沿つてその位置に維持されるようになつて
いる。しかし安全性を高めるためフレーム２６は
スキツド１６または２２の少なくとも一つに溶接
され得る。

適当な絶縁材２８がフレーム２６の中及びその
周りに配置されている。第２図に図示されたよう
に絶縁材２８は、フレーム２６を介する、内部冷
却されたパイプ２への熱伝達を更に減少させるた
め壁３０の下に伸びている。

好ましい具体例では、フレーム２６は、第１図
に図示されたようにスキツド１６及び２２の間に
おいて上部表面１２上に固定されており、次に粘
着性と密度の高いセラミツク製の絶縁材２８がフ
レーム２６の中に充填され、堅固なセラミツク製
の絶縁材を形成するように設置され得る。その結
果生じる絶縁体２４はスキツド１６及び２２及び
短いスキツド１４ほどには上部表面１２から上方
に突出しておらず、従つてワークピースは絶縁体
２４と接触しない。

作動中、ワークピースは、陰影効果を減らすた
めスキツド１６又は２２によつてパイプ２から離
間するように支持される。ワークピースから内部
冷却されたパイプ２への熱伝達を遮断するよう
に、ワークピースに充分近接した上部表面１２は
絶縁体２４によつて覆われており、絶縁体２４
は、例えば、フレーム２６のふち４１の少くとも
一部分を上部表面１２に溶接することにより、及
びフレーム２６の少くとも一部分をスキツド１６
又は２２の少くとも一つに固定させることによ
り、パイプ２に固定される。フレーム２６は容易
に上部表面１２に固定され、その後適当な熱的絶
縁材２８で充填され得る。絶縁体２４を構成すべ
く密度の高いセラミツク製の絶縁材２８が用いら
れるとき、絶縁体２４は、内部冷却されたパイプ
２と近接したワークピースとの間の秀れた断熱壁
を提供すると共に、ワークピースからのスラグ滴
下の影響に対してもパイプ２を保護する。

なお、本発明は前述の好ましい具体例に限定さ
れるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の具体例の部分斜視図、第２図
は第１図の−線に沿う断面図、第３図はフレ
ームの底部の斜視図である。 ２……スキツドパイプ、６……底部、４，５…
…傾斜側面部、８……頂上部、１０……通路、１
２……上部表面、１６，２２……スキツド、２６
……強化フレーム、３０，３２……壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高温雰囲気中でワークピースを支持するため
   の内部冷却型スキツドパイプと、当該スキツドパ
   イプの上部表面に固定されたスキツドと、前記上
   部表面上の空間に複数の空洞を規定するようにマ
   トリツクス状に前記空間を仕切る板状部材で構成
   されており、一端が前記上部表面に固定されたフ
   レームと、前記空洞の夫々に充填されており、上
   面が前記フレームの他端と同一面に位置する熱的
   絶縁材とからなるスキツドパイプ装置。 ２ 前記各空洞の水平断面形状が六角形であり、
   前記フレームがハニカム構造をなすことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記フレームの一部のみが前記スキツドパイ
   プの上部表面に接触していることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項又は第２項に記載の装置。 ４ 前記フレームが少なくとも前記スキツドの一
   部に固定されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項から第３項のいずれか一項に記載の装
   置。