JPH0562764A - Electric heating device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To facilitate the subsequent various machining by heating a specific portion of a heated material more strongly in electric heating. CONSTITUTION:Conducting members 14 are arranged near part of a heated material in the width direction on both the upper and lower sides of the heated material W in the feed passage of the heated material W pinched between a roll electrode R2 on the inlet side and a roll electrode R4 on the outlet side. When the heated material W is excited and heated, more current is concentrated at part of the heated material W corresponding to positions arranged with the conducting members 14, thus the part of the heated material W in the width direction is heated more strongly. A specific portion of the heated material W can be heated without increasing the frequency more than necessary. The post-treatment such as bending is facilitated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、大量生産される導電性
を有する被加熱材を連続的に高速送給しつつ、通電加熱
する通電加熱装置、特に被加熱材の特定の部分を加熱す
る通電加熱装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric heating device for electrically heating a mass-produced conductive material to be heated at a high speed, and in particular, to heat a specific part of the material to be heated. The present invention relates to an electric heating device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】導電性を有する被加熱材、たとえば鋼材
を、予熱、焼きなまし、焼き入れ等の各種目的のために
連続的に高速送給しつつ被加熱材に交流を通電し、通電
加熱によって被加熱材を加熱する装置が知られている。2. Description of the Related Art A material to be heated having electrical conductivity, for example, a steel material, is continuously fed at high speed for various purposes such as preheating, annealing, and quenching, and an alternating current is supplied to the material to be heated, and the A device for heating a material to be heated is known.

【０００３】このような加熱装置としてたとえば、被加
熱材を挟んで対向する導電性のロール電極を連続送給さ
れる被加熱材の送り通路において所定の間隔を隔てて２
組設け、２組のロール電極の間に交流電圧を印加するこ
とにより、被加熱材を加熱するものがある。すなわち、
送給される被加熱材は２組のロール電極の間の送り通路
において所定の交流電圧が印加され、これにより加熱さ
れる。As such a heating device, for example, two conductive roll electrodes facing each other with the material to be heated sandwiched are provided at a predetermined interval in a feeding path of the material to be continuously fed.
There is one in which a material to be heated is heated by applying an AC voltage between two sets of roll electrodes. That is,
The material to be heated to be fed is heated by applying a predetermined AC voltage in the feeding path between the two sets of roll electrodes.

【０００４】また、被加熱材の送り通路において、所定
の間隔を隔てて被加熱材を挟む導電性のロール電極が２
組設けられ、２組のロール電極の間において被加熱材の
周囲に環状トランスを配置したものが知られている。こ
の装置においては、環状トランスの環内が被加熱材の送
り通路となるように形成され、環状トランスに電源から
一次電圧が印加されることにより被加熱材に２次電圧が
誘起されて被加熱材が通電加熱されるものである。Further, in the feeding path for the material to be heated, there are two conductive roll electrodes which sandwich the material to be heated with a predetermined space therebetween.
It is known that two sets of roll electrodes are provided and an annular transformer is arranged around the material to be heated between the two sets of roll electrodes. In this device, the inside of the annular transformer is formed so as to serve as a feed passage for the material to be heated, and a secondary voltage is induced in the material to be heated by applying a primary voltage from the power source to the annular transformer. The material is electrically heated.

【０００５】上記のような通電加熱装置においては、被
加熱材のインピーダンスや板厚、断面積などに応じて供
給する交流の周波数を変化させ、所望の加熱を行うこと
が知られている。It is known that in the above-described electric heating apparatus, the frequency of the alternating current supplied is changed according to the impedance, plate thickness, cross-sectional area, etc. of the material to be heated to carry out the desired heating.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、たとえば鋼
材の加工において、鋼材を所定の位置で折り曲げようと
する場合には、鋼材が均一の厚みに形成されているた
め、特定の箇所を正確に曲げることが難しい。そこで折
り曲げ加工の前に折り曲げようとする部分を加熱装置に
よって加熱し、加工を容易にすることが考えられる。By the way, for example, when bending a steel material at a predetermined position in the processing of the steel material, the steel material is formed to have a uniform thickness, so that a specific portion is bent accurately. Difficult to do. Therefore, it is conceivable to heat the portion to be bent by a heating device before the bending process to facilitate the process.

【０００７】鋼材などの通常の加熱においては、上記の
ような通電加熱を用いることが加熱効率の上から好まし
い。しかし、上記のように鋼材の特定の部分のみを加熱
しようとする場合には適切な手段がなかった。In the usual heating of steel materials and the like, it is preferable to use the electric heating as described above from the viewpoint of heating efficiency. However, there is no suitable means for heating only a specific part of the steel as described above.

【０００８】本発明は、上記のような問題点を解消し、
被加熱材、特に長尺の帯材の特定の部分を他の部分より
も強く加熱することのできる通電加熱装置を提供するこ
とを目的とする。The present invention solves the above problems,
It is an object of the present invention to provide an electric heating device that can heat a material to be heated, particularly a specific portion of a long strip material more strongly than other portions.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の通電加熱装置
は、連続送給される被加熱材を、被加熱材の送り通路の
入り側および出側に配置されたロール電極に接触させる
ことにより通電加熱するものであり、被加熱材の送り通
路の入り側に配置されたロール電極と出側に配置された
ロール電極との間を接続する導電部材を有する。導電部
材は、入り側に配置されたロール電極と出側に配置され
たロール電極との間の被加熱材の送り通路に、被加熱材
の巾方向の一部に配置される。According to the present invention, there is provided an electric heating apparatus in which a material to be heated that is continuously fed is brought into contact with roll electrodes arranged on the inlet side and the outlet side of a feed passage of the material to be heated. The heating is performed by energization, and has a conductive member that connects between the roll electrode arranged on the inlet side and the roll electrode arranged on the outlet side of the feed passage of the material to be heated. The conductive member is arranged in a part of the material to be heated in the width direction in a feed passage of the material to be heated between the roll electrode arranged on the inlet side and the roll electrode arranged on the outlet side.

【００１０】[0010]

【作用】本発明によれば、ロール電極を通して被加熱材
に通電され、または環状トランスに電圧が印加されるこ
とにより、被加熱材に２次電圧が誘起され、被加熱材が
通電加熱される。入り側に配置されたロール電極と出側
に配置されたロール電極との間には導電部材が被加熱材
の送り通路に、被加熱材の巾方向の一部に配置されてい
るから、導電部材の配置された部分に対応する被加熱材
の部分に電流が多く集まるため、所定の周波数の交流を
供給することによって被加熱材の導電部材が配置された
部分を他の部分よりも多く加熱することができる。According to the present invention, the material to be heated is energized through the roll electrode or the voltage is applied to the annular transformer, so that the secondary voltage is induced in the material to be heated and the material to be heated is electrically heated. .. Between the roll electrode arranged on the entrance side and the roll electrode arranged on the exit side, a conductive member is arranged in the feed passage of the material to be heated and in a part of the width direction of the material to be heated. Since a large amount of current is collected in the part of the material to be heated that corresponds to the part where the member is arranged, heating the part of the material to be heated where the conductive member is arranged more than other parts by supplying alternating current of a predetermined frequency. can do.

【００１１】[0011]

【実施例】図１、図２は本発明の通電加熱装置の一実施
例を示す図であり、図１は装置の平面図、図２は側面図
である。図２に示すように、被加熱材Ｗの送り通路Ｌの
入り側には、ゴム材等がライニングされた補助ロールＲ
１と導電性のロール電極Ｒ２とが、被加熱材Ｗを挟んで
対向して配置されている。出側にも同様に補助ロールＲ
３とロール電極Ｒ４が対向して設けられている。被加熱
材Ｗは、たとえば鋼板などの導電性を有する金属板で、
折り曲げ加工工程に送られる前のものである。ロール電
極Ｒ２およびＲ４の間には慴動子Ｓ１、Ｓ２を介して導
電部材１４が接続されている。1 and 2 are views showing an embodiment of an electric heating apparatus of the present invention. FIG. 1 is a plan view of the apparatus and FIG. 2 is a side view. As shown in FIG. 2, an auxiliary roll R lined with a rubber material or the like is provided on the entrance side of the feed passage L for the heated material W.
1 and the conductive roll electrode R2 are arranged to face each other with the material W to be heated interposed therebetween. Auxiliary roll R on the exit side as well
3 and the roll electrode R4 are provided so as to face each other. The material W to be heated is a conductive metal plate such as a steel plate,
It is before being sent to the bending process. The conductive member 14 is connected between the roll electrodes R2 and R4 via the sliders S1 and S2.

【００１２】トランス１２の１端に接続された導電部材
１４は、被加熱材Ｗの上下に配置された導電部材１４ａ
1 および１４ａ2 に接続される。さらにトランス１２の
他端に接続された導電部材１４は、導電部材１４ｂ1 お
よび１４ｂ2 に接続される。導電部材１４ａ1 および１
４ｂ1はそれぞれ通電ロールＲ２、Ｒ４近傍で導電部材
１４ａ2 および１４ｂ2 に接続される。導電部材１４ａ
2 は通電ロールＲ２の慴動子Ｓ１に、１４ｂ2 はＲ４の
慴動子Ｓ２に接続される。導電部材１４ａ1 および１４
ｂ1 は、図１に示すように被加熱材Ｗの上面の巾方向の
一部に配置されている。図示しないが、同様に導電部材
１４ａ2 および１４ｂ2 は、被加熱材Ｗの下面の巾方向
の一部に配置されている。導電部材１４は、所定の巾、
厚みを有する銅材等の良導電材により形成されている。The conductive member 14 connected to one end of the transformer 12 is a conductive member 14a arranged above and below the material W to be heated.
1 and 14a2. Further, the conductive member 14 connected to the other end of the transformer 12 is connected to the conductive members 14b1 and 14b2. Conductive members 14a1 and 1
4b1 is connected to the conductive members 14a2 and 14b2 near the energizing rolls R2 and R4, respectively. Conductive member 14a
2 is connected to the slider S1 of the energizing roll R2, and 14b2 is connected to the slider S2 of R4. Conductive members 14a1 and 14
b1 is arranged on a part of the upper surface of the material W to be heated in the width direction as shown in FIG. Although not shown, the conductive members 14a2 and 14b2 are similarly arranged on a part of the lower surface of the material W to be heated in the width direction. The conductive member 14 has a predetermined width,
It is made of a good conductive material such as a thick copper material.

【００１３】トランス１２は後述する周波数相数変換器
４２に接続され、周波数相数変換器４２から供給される
電圧がトランス１２によって変圧され、導電部材１４を
通してロール電極Ｒ２およびＲ４に供給される。The transformer 12 is connected to a frequency phase number converter 42 described later, and the voltage supplied from the frequency phase number converter 42 is transformed by the transformer 12 and supplied to the roll electrodes R2 and R4 through the conductive member 14.

【００１４】被加熱材Ｗには補助ロールＲ１、ロール電
極Ｒ２および補助ロールＲ３、ロール電極Ｒ４に挟まれ
た送り通路において、ロール電極Ｒ２およびＲ４から供
給された交流電圧が印加され、被加熱材Ｗが通電加熱さ
れる。An AC voltage supplied from the roll electrodes R2 and R4 is applied to the material to be heated W in a feed passage sandwiched by the auxiliary roll R1, the roll electrode R2, the auxiliary roll R3, and the roll electrode R4. W is electrically heated.

【００１５】本装置においては導電部材１４が被加熱材
Ｗの両側に設けられているから、被加熱材Ｗの振動を防
止できる。また、送り通路の入り側にチョークＣＨを設
け、加熱ゾーンから入り側に電圧が漏れないようにして
いる。さらに、チョークＣＨの直前には接地ロールＲ０
１、Ｒ０２が設けられ、入り側を接地して安全を保って
いる。In this apparatus, since the conductive members 14 are provided on both sides of the material W to be heated, vibration of the material W to be heated can be prevented. Further, a choke CH is provided on the inlet side of the feed passage to prevent the voltage from leaking from the heating zone to the inlet side. Further, immediately before the choke CH, the ground roll R0
1, R02 are provided, and the entrance side is grounded to keep safety.

【００１６】ロール電極Ｒ２、Ｒ４および補助ロールＲ
１、Ｒ３は、被加熱材Ｗの巾以上の軸方向長さを有し、
それぞれの周面が送り通路Ｌを挟んで被加熱材Ｗがそれ
ぞれの周面と接触しつつ通過可能な所定間隙を隔てて相
対向させて配置されている。Roll electrodes R2, R4 and auxiliary roll R
1, R3 have an axial length that is equal to or greater than the width of the material W to be heated,
The respective peripheral surfaces are arranged so as to face each other with a predetermined gap through which the heated material W can pass while being in contact with the respective peripheral surfaces across the feed passage L.

【００１７】慴動子Ｓ１、Ｓ２は導電部材１４の両端に
それぞれ接続されるとともに、ロール電極Ｒ２およびロ
ール電極Ｒ４それぞれを構成するロールの回転軸に設け
た受電部と慴動接触可能にされている。The sliders S1 and S2 are connected to both ends of the conductive member 14 and are slidably contactable with a power receiving portion provided on the rotating shafts of the rolls forming the roll electrodes R2 and R4. There is.

【００１８】なお、図示しないが、金属ロール、セラミ
ックコーティングロール、セラミックロール等のサポー
トロールを被加熱材Ｗの送り通路に設けてもよい。Although not shown, a support roll such as a metal roll, a ceramic coating roll, or a ceramic roll may be provided in the feed passage of the heated material W.

【００１９】この装置において、電源１０から交流電圧
が供給され、トランス１２で所定の電圧に変換され、導
電部材１４を通してロール電極Ｒ２およびＲ４に供給さ
れる。これによりロール電極Ｒ２およびＲ４間の送り通
路を通過する被加熱材Ｗには交流電圧が印加され、被加
熱材Ｗが通電加熱される。In this apparatus, an AC voltage is supplied from a power source 10, converted into a predetermined voltage by a transformer 12, and supplied to roll electrodes R2 and R4 through a conductive member 14. As a result, an AC voltage is applied to the heated material W passing through the feed passage between the roll electrodes R2 and R4, and the heated material W is electrically heated.

【００２０】この装置によれば、導電部材１４が被加熱
材Ｗの送り通路に、被加熱材Ｗの上下両側に配置され、
被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置されている。したがっ
て、被加熱材Ｗの巾方向の一部、すなわち導電部材１４
が配置された位置に対応する被加熱材Ｗの部分に電流が
多く集まるため、被加熱材Ｗの一部を他の部分よりも強
く加熱することができる。According to this apparatus, the conductive member 14 is disposed in the feed passage of the material W to be heated and is arranged above and below the material W to be heated,
It is arranged in a part of the heated material W in the width direction. Therefore, a part of the heated material W in the width direction, that is, the conductive member 14
Since a large amount of current is collected in the portion of the material to be heated W corresponding to the position where is arranged, part of the material to be heated W can be heated more strongly than the other portion.

【００２１】図３は図１の装置のトランス１２に電圧を
供給する回路を示す図である。３相交流電源４０から供
給された３相交流は周波数相数変換器４２において単相
交流に変換されるとともに、所定の周波数に変換され
る。周波数相数変換器４２で得られた所定の周波数ｆの
単相交流はトランス１２に送られる。FIG. 3 is a diagram showing a circuit for supplying a voltage to the transformer 12 of the apparatus shown in FIG. The three-phase alternating current supplied from the three-phase alternating current power supply 40 is converted into a single-phase alternating current by the frequency phase number converter 42 and also converted into a predetermined frequency. The single-phase alternating current of the predetermined frequency f obtained by the frequency / phase number converter 42 is sent to the transformer 12.

【００２２】周波数変換制御部４４は周波数ｆを設定
し、周波数の設定信号を周波数相数変換器４２へ出力す
る。図８に示すように被加熱材Ｗの板巾方向の一部の昇
温量を大きくし、その他の部分の昇温量を小さくする場
合、同図に示すように昇温量の大きい部分の昇温量をΔ
Ｔｅ、昇温量の小さい部分の昇温量をΔＴｃとし、被加
熱材Ｗの板厚をｗとすると、供給すべき周波数ｆは、 ｆ＝Ｋ1 ＋Ｋ2 （ΔＴｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ・ｗ … (1) で与えられる。ここでＫ1 およびＫ2 は被加熱材Ｗの材
質に応じて定められる定数であり、たとえばＫ1 ＝２
０、Ｋ2 ＝１５に設定される。The frequency conversion control unit 44 sets the frequency f and outputs a frequency setting signal to the frequency phase number converter 42. As shown in FIG. 8, when the heating amount of a part of the material to be heated W in the plate width direction is increased and the heating amount of the other part is decreased, as shown in FIG. Δ
Assuming that Te is the temperature increase amount of a small temperature increase amount and ΔTc is the plate thickness of the material W to be heated, the frequency f to be supplied is f = K1 + K2 (ΔTe-ΔTc) × 100 / ΔTc · w … Given in (1). Here, K1 and K2 are constants determined according to the material of the material W to be heated, for example, K1 = 2.
0 and K2 = 15 are set.

【００２３】このように、被加熱材Ｗの昇温量ΔＴｅ、
ΔＴｃ、板厚ｗなどに応じてトランス１２に供給する周
波数を設定し、被加熱材Ｗの特定の部分をより強く加熱
することができる。Thus, the temperature rise amount ΔTe of the material W to be heated,
The frequency to be supplied to the transformer 12 can be set according to ΔTc, the plate thickness w, etc., and a specific portion of the material W to be heated can be heated more strongly.

【００２４】本装置においては、導電部材１４を被加熱
材Ｗの巾方向の一部にのみ配置しているから、被加熱材
Ｗの一部に多くの電流が集まる。したがって、上記(1)
式においてＫ1 ＝２０、Ｋ2 ＝３とした場合に、（ΔＴ
ｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ≧９５が実現可能であ
る。すなわち、強く加熱する部分とその他の部分との上
昇温度差（ΔＴｅ−ΔＴｃ）を昇温量の小さい部分の上
昇温度ΔＴｃの９５％以上とすることができる。したが
って、上記(1) 式において通常設定される定数Ｋ1 ＝２
０、Ｋ2 ＝１５の場合に比較して周波数を低くすること
ができるから、薄い被加熱材Ｗに対して加熱する場合に
も周波数を高くする必要がなく、イニシャルコストを低
くすることができる。In this apparatus, since the conductive member 14 is arranged only in a part of the material W to be heated in the width direction, a large amount of current is collected in a part of the material W to be heated. Therefore, above (1)
If K1 = 20 and K2 = 3 in the equation, (ΔT
e−ΔTc) × 100 / ΔTc ≧ 95 can be realized. That is, the temperature rise difference (ΔTe−ΔTc) between the portion that is strongly heated and the other portion can be 95% or more of the temperature rise ΔTc of the portion where the temperature rise amount is small. Therefore, the constant K1 = 2 which is usually set in the above equation (1)
Since the frequency can be lowered as compared with the case of 0 and K2 = 15, it is not necessary to raise the frequency even when heating the thin material W to be heated, and the initial cost can be lowered.

【００２５】３相交流電源４０から供給された交流は、
周波数相数変換器４２によって上記のように所定の周波
数の単相交流に変換され、トランス１２に供給される。
トランス１２に供給された電圧は所定の電圧に変換され
た後、ロール電極Ｒ２、Ｒ４を通して被加熱材Ｗに供給
され、被加熱材Ｗが通電加熱される。なお、３相交流電
源４０は、パワーコントロールスイッチを有する電源と
してもよい。The alternating current supplied from the three-phase alternating current power supply 40 is
The frequency / phase number converter 42 converts the single-phase alternating current of a predetermined frequency as described above, and supplies the single-phase alternating current to the transformer 12.
The voltage supplied to the transformer 12 is converted into a predetermined voltage and then supplied to the material W to be heated through the roll electrodes R2 and R4, and the material W to be heated is electrically heated. The three-phase AC power supply 40 may be a power supply having a power control switch.

【００２６】図４には本発明の通電加熱装置の他の実施
例の平面図が示されている。この装置においては、被加
熱材Ｗの巾方向において導電部材１４が配置されていな
い部分に鉄芯３０が配置されている。このように鉄芯３
０を導電部材１４のない部分に設けることによって、電
流を導電部材１４が配置された部分にさらに集めること
ができるから、低い周波数で特定の部分の加熱を行うこ
とができる。この装置によれば、上記(1) 式において、
Ｋ1 ＝２０、Ｋ2＝０．６とした場合に、（ΔＴｅ−Δ
Ｔｃ）×１００／ΔＴｃ≧９５が実現可能である。すな
わち、強く加熱する部分とその他の部分との上昇温度差
（ΔＴｅ−ΔＴｃ）を昇温量の小さい部分の上昇温度Δ
Ｔｃの９５％以上とすることができる。したがって、上
記の導電部材１４を設けたのみの場合に設定される定数
Ｋ1 ＝２０、Ｋ2 ＝３に比較してさらに周波数を低くす
ることができる。FIG. 4 shows a plan view of another embodiment of the electric heating apparatus of the present invention. In this apparatus, the iron core 30 is arranged in a portion where the conductive member 14 is not arranged in the width direction of the material W to be heated. Iron core 3
By providing 0 in the portion where the conductive member 14 is not provided, the electric current can be further collected in the portion in which the conductive member 14 is arranged, and thus the specific portion can be heated at a low frequency. According to this device, in the above formula (1),
When K1 = 20 and K2 = 0.6, (ΔTe−Δ
Tc) × 100 / ΔTc ≧ 95 can be realized. That is, the rise temperature difference (ΔTe−ΔTc) between the portion that is strongly heated and the other portion is determined by the rise temperature Δ of the portion where the temperature rise amount is small.
It can be 95% or more of Tc. Therefore, the frequency can be further reduced as compared with the constants K1 = 20 and K2 = 3 which are set only when the conductive member 14 is provided.

【００２７】図５には本発明の通電加熱装置の他の実施
例の側面面が示されている。この装置においては、被加
熱材Ｗへの通電手段として環状トランス２０が設けられ
ている。環状トランス２０は、たとえば磁路として好適
な性質を有する珪素鋼板を図６に示すようにロ字状部材
２２として形成して積層し、所定の長さとした鉄心と、
環の内外周にかけて巻き回した一次コイル２４とから構
成され、環内が被加熱材Ｗの送り通路Ｌを形成してい
る。すなわち、環内断面空間の大きさは移動中の被加熱
材Ｗが巾方向に移動、すなわち横揺れする距離、上下方
向のうねり、たとえば薄鋼板の場合に生じる板の波やバ
タツキ等およびカテナリによる被加熱材Ｗのたわみ等を
考慮して、非接触状態で通過可能に設定される。FIG. 5 shows a side surface of another embodiment of the electric heating apparatus of the present invention. In this apparatus, an annular transformer 20 is provided as a means for energizing the material W to be heated. The annular transformer 20 includes, for example, a silicon steel plate having a property suitable as a magnetic path formed as a square-shaped member 22 as shown in FIG. 6 and laminated, and an iron core having a predetermined length,
The primary coil 24 is wound around the inner and outer circumferences of the ring, and the inside of the ring forms a feed passage L for the material W to be heated. That is, the size of the cross-sectional space in the annulus depends on the distance in which the material W to be moved moves in the width direction, that is, the wobbling in the width direction, the undulation in the vertical direction, for example, the wave and flap of the plate generated in the case of a thin steel plate, and catenary In consideration of the deflection of the material to be heated W and the like, the material W is set to pass through in a non-contact state.

【００２８】なお、環状トランス２０は図７に示すよう
な構成のものでもよい。即ち、鉄心２２の環内空間をや
や大としたうえ、当該環内に被加熱材Ｗの送り通路Ｌを
囲む如く、かつ鉄心２２と同心の環状を呈する防護隔壁
２６を設ける。当該防護隔壁２６は１層ないし図示の如
く２層である。１層とした場合の防護隔壁２６は非磁性
体、例えばステンレススチール等の金属材が用いられ、
被加熱材Ｗがトランス２０内通過に際する揺れ、あるい
は破断等の事故時の撥ねで一次コイル２４に接触して破
損するのを防止する。２層とした場合の防護隔壁２６は
上記非磁性体の金属材を内側層２６ａに、断熱材、例え
ば断熱ファイバー等を外側層２６ｂにしてあり、トラン
ス破損防止とともに、被加熱材Ｗからの放射熱による一
次コイル２４の焼損を防止する。また、被加熱材Ｗが一
次コイル２４を破損する恐れのない場合には、断熱材の
みで１層を形成して一次コイル２４の焼損防止をするよ
うにしてもよい。なお、一次コイル２４を管材とし、管
内に当該一次コイル２４冷却用の冷却水を通水する構成
としてもよい。The annular transformer 20 may have the structure shown in FIG. That is, the inner space of the iron core 22 is made slightly larger, and a protective partition wall 26 is provided in the ring so as to surround the feed passage L for the material W to be heated and to have an annular shape concentric with the iron core 22. The protective partition 26 has one layer or two layers as shown. The protective partition 26 in the case of one layer is made of a non-magnetic material, for example, a metal material such as stainless steel,
This prevents the material W to be heated from coming into contact with the primary coil 24 and being damaged by swaying when passing through the transformer 20 or splashing in an accident such as breakage. In the case of a two-layer protective barrier 26, the non-magnetic metal material is used as the inner layer 26a and the heat insulating material, such as heat insulating fiber, is used as the outer layer 26b. The primary coil 24 is prevented from burning due to heat. Further, when there is no risk of the heated material W damaging the primary coil 24, one layer may be formed of only a heat insulating material to prevent the primary coil 24 from burning. Note that the primary coil 24 may be a pipe material, and cooling water for cooling the primary coil 24 may pass through the pipe.

【００２９】導電部材１４は環状トランス２０の周囲に
おいては、環状トランス２０の上下両側に近接して配置
され、被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置されている。The conductive member 14 is arranged in the vicinity of the upper and lower sides of the annular transformer 20 around the annular transformer 20, and is arranged in a part of the heated material W in the width direction.

【００３０】環状トランス２０へ給電されると、被加熱
材Ｗに２次電圧が誘起され、被加熱材Ｗに発生した２次
電流は慴動子Ｓ１およびＳ２を介して接続される導電部
材１４を帰線として流れることになる。この場合、導電
部材１４の抵抗は、被加熱材Ｗの抵抗に比べ著しく小さ
くなるように設定されるため、電流はほとんどが被加熱
材Ｗの加熱のために消費され、導電部材１４における損
失は少ない。したがって、効率的に被加熱材Ｗを通電加
熱するとともに、被加熱材Ｗに発生した電圧はほとんど
被加熱材Ｗの内部で消費されてしまい、通電ロールＲ
２、Ｒ４および導電部材１４にかかる電圧は非常に低
く、加熱装置の周囲に配置された機器の損傷を防止する
とともに、作業者の安全を保つことができる。When power is supplied to the annular transformer 20, a secondary voltage is induced in the heated material W, and the secondary current generated in the heated material W is connected through the sliders S1 and S2 to the conductive member 14. Will flow as a return line. In this case, the resistance of the conductive member 14 is set to be significantly smaller than the resistance of the heated material W, so most of the current is consumed for heating the heated material W, and the loss in the conductive member 14 is reduced. Few. Therefore, the material W to be heated is efficiently heated by energization, and most of the voltage generated in the material W to be heated is consumed inside the material W to be heated.
2, the voltage applied to R4 and the conductive member 14 is very low, and it is possible to prevent the damage of the equipment arranged around the heating device and to keep the safety of the worker.

【００３１】この装置においても、図２の装置の場合と
同様に導電部材１４が被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置
されているから、被加熱材Ｗの特定の部分をより強く加
熱することができる。Also in this apparatus, as in the case of the apparatus of FIG. 2, the conductive member 14 is arranged in a part of the width of the heated material W, so that a specific portion of the heated material W is heated more strongly. can do.

【００３２】また、この装置においては環状トランス２
０の上下両側に導電部材１４が配置されているから、導
電部材１４とトランス２０との磁気結合が良く、インダ
クタンスを小さくすることができる。したがって、力率
が良いため、加熱の効率が高い。Further, in this device, the annular transformer 2
Since the conductive members 14 are arranged on both upper and lower sides of 0, the magnetic coupling between the conductive member 14 and the transformer 20 is good, and the inductance can be reduced. Therefore, since the power factor is good, the heating efficiency is high.

【００３３】なお、被加熱材Ｗに対する温度制御は、被
加熱材Ｗのサイズ、送り速度、比熱、所定昇温温度等か
ら予め求める所要電力、所要電流、所要電圧のいずれか
を被加熱材Ｗに与えるようトランス２０への入力を予め
所定に設定して運転するプリセット方式が採られる場合
がある。また、図示してはいないが、装置の出側で被加
熱材Ｗの温度を測定し、当該測定値が予定された温度と
の間に差異がある場合には、パワーコントロールスイッ
チを操作して、差異に相当する電力、電流、電圧のいず
れかを調整するフィードバック方式を採るようにしても
よい。In the temperature control for the material W to be heated, the material W to be heated is selected from a required power, a required current, and a required voltage which are obtained in advance from the size of the material to be heated W, the feed rate, the specific heat, the predetermined temperature rise, and the like. In some cases, a preset method is adopted in which the input to the transformer 20 is set in advance so that the transformer 20 operates. Although not shown, the temperature of the heated material W is measured on the outlet side of the device, and if there is a difference between the measured value and the planned temperature, the power control switch is operated. Alternatively, a feedback method of adjusting any of power, current, and voltage corresponding to the difference may be adopted.

【００３４】付言ではあるが、本発明装置は水平や垂直
配置のみならず、任意の角度で配置可能である。As an additional note, the device of the present invention can be arranged not only horizontally or vertically but also at any angle.

【００３５】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、入り側に配置されたロ
ール電極と出側に配置されたロール電極との間には導電
部材が被加熱材の巾方向の一部に配置されているから、
導電部材が配置された位置に対応する被加熱材の部分に
電流が多く集まるため、所定の周波数の交流を供給する
ことによって被加熱材の特定の部分を他の部分よりも強
く加熱することができる。したがって、被加熱材の特定
の部分を加工するための前処理として有効である。According to the present invention, a conductive member is arranged in the width direction of the material to be heated between the roll electrode arranged on the inlet side and the roll electrode arranged on the outlet side. From
Since a large amount of current is collected in the portion of the material to be heated corresponding to the position where the conductive member is arranged, it is possible to heat a specific portion of the material to be heated more strongly than other portions by supplying an alternating current of a predetermined frequency. it can. Therefore, it is effective as a pretreatment for processing a specific portion of the material to be heated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の通電加熱装置の一実施例を示す平面図
である。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of an electric heating device of the present invention.

【図２】本発明の通電加熱装置の一実施例を示す側面図
である。FIG. 2 is a side view showing an embodiment of the electric heating device of the present invention.

【図３】本発明の通電加熱装置の通電回路を示すブロッ
ク図である。FIG. 3 is a block diagram showing an energization circuit of the energization heating device of the present invention.

【図４】本発明の通電加熱装置の他の実施例を示す平面
図である。FIG. 4 is a plan view showing another embodiment of the electric heating apparatus of the present invention.

【図５】本発明の通電加熱装置の他の実施例を示す側面
図である。FIG. 5 is a side view showing another embodiment of the electric heating apparatus of the present invention.

【図６】通電加熱装置に用いられる環状トランスを示す
断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing an annular transformer used in an electric heating device.

【図７】通電加熱装置に用いられる環状トランスを示す
断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing an annular transformer used in an electric heating device.

【図８】被加熱材の巾方向の上昇温度分布を示す図であ
る。FIG. 8 is a diagram showing a rising temperature distribution in the width direction of a material to be heated.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１２ トランス １４ 導電部材 ２０ 環状トランス ３０ 鉄芯 ４０ ３相交流電源 ４２ 周波数相数変換器 ４４ 周波数変換制御部 Ｒ１、Ｒ３ 補助ロール Ｒ２、Ｒ４ ロール電極 Ｓ１、Ｓ２ 慴動子 Ｗ 被加熱材 Ｌ 送り通路 12 transformer 14 conductive member 20 annular transformer 30 iron core 40 three-phase AC power source 42 frequency phase converter 44 frequency conversion control unit R1, R3 auxiliary rolls R2, R4 roll electrodes S1, S2 slider W heated material L feed path

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福山 勝 姫路市広畑区富士町１番地 新日本製鐵株 式会社広畑製鐵所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Katsu Fukuyama 1 Fuji-machi, Hirohata-ku, Himeji City Nippon Steel Corporation Hirohata Works

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 連続送給される被加熱材を、該被加熱材
の送り通路の入り側および出側に配置されたロール電極
に接触させることにより加熱する通電加熱装置におい
て、該装置は、 前記被加熱材の送り通路の入り側に配置されたロール電
極と出側に配置されたロール電極との間を接続する導電
部材を有し、 前記導電部材は、前記入り側に配置されたロール電極と
前記出側に配置されたロール電極との間の前記被加熱材
の送り通路に、前記被加熱材の巾方向の一部に配置され
ていることを特徴とする通電加熱装置。1. An electric heating apparatus for heating a material to be continuously fed by bringing it into contact with roll electrodes arranged on the inlet side and the outlet side of a feed passage of the material to be heated, the apparatus comprising: A roll electrode disposed on the inlet side of the feed passage of the material to be heated and a roll electrode disposed on the outlet side are connected, and the conductive member is a roll disposed on the inlet side. An electric heating device, characterized in that it is arranged in a part of a width direction of the material to be heated in a feed passage of the material to be heated between an electrode and a roll electrode arranged on the outlet side. 【請求項２】 前記通電加熱装置はさらに、 供給される交流の周波数を設定する周波数設定手段を有
し、 前記周波数設定手段は、前記周波数を、前記被加熱材の
材質、板厚および昇温量に応じて設定することを特徴と
する請求項１に記載の通電加熱装置。2. The electric heating apparatus further comprises frequency setting means for setting the frequency of the supplied alternating current, and the frequency setting means sets the frequency to the material of the material to be heated, the plate thickness and the temperature rise. The electric heating device according to claim 1, wherein the electric heating device is set according to the amount. 【請求項３】 前記通電加熱装置はさらに、 前記被加熱材の巾方向の所定の位置に鉄芯を配置したこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の通電加熱装
置。3. The electric heating device according to claim 1, wherein the electric heating device further has an iron core arranged at a predetermined position in the width direction of the material to be heated. 【請求項４】 前記周波数設定手段は、前記周波数ｆ
を、前記被加熱材の材質に応じて定められる第１の定数
Ｋ1 、第２の定数Ｋ2 、前記被加熱材の板厚ｗ、前記被
加熱材の前記導電部材が配置された部分の昇温量ΔＴ
ｅ、前記被加熱材の前記導電部材が配置されていない部
分の昇温量ΔＴｃに対して、 ｆ＝Ｋ1 ＋Ｋ2 （ΔＴｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ・ｗ を満たすように設定することを特徴とする請求項２また
は３に記載の通電加熱装置。4. The frequency setting means sets the frequency f
Is the first constant K1, the second constant K2, which is determined according to the material of the heated material, the plate thickness w of the heated material, and the temperature rise of the portion of the heated material where the conductive member is arranged. Amount ΔT
e, the temperature rise amount ΔTc of the portion of the material to be heated where the conductive member is not arranged is set to satisfy f = K1 + K2 (ΔTe-ΔTc) × 100 / ΔTc · w The electric heating device according to claim 2 or 3. 【請求項５】 前記通電加熱装置はさらに、前記入り側
に配置されたロール電極と出側に配置されたロール電極
との間に交流電圧を供給する電源供給手段を有し、 前記電源供給手段から前記入り側に配置されたロール電
極および出側に配置されたロール電極を通して前記被加
熱材に通電することにより、前記被加熱材を加熱するこ
とを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の通電
加熱装置。5. The electric heating device further includes a power supply means for supplying an alternating voltage between the roll electrode arranged on the entrance side and the roll electrode arranged on the exit side, the power supply means. 5. The material to be heated is heated by energizing the material to be heated through a roll electrode arranged on the inlet side and a roll electrode arranged on the outlet side from. The electric heating device according to. 【請求項６】 前記通電加熱装置はさらに、前記入り側
に配置されたロール電極と出側に配置されたロール電極
との間に配置された環状トランスを有し、 前記環状トランスは、電源に接続されるとともに環内が
前記被加熱材の送り通路となるように形成され、前記環
状トランスにより前記被加熱材に誘起される電圧によっ
て前記被加熱材が加熱され、 前記導電部材は、前記環状トランスが配置された前記被
加熱材の送り通路においては、前記環状トランスの外周
に近接して配置されることを特徴とする請求項１から４
のいずれかに記載の通電加熱装置。6. The electric heating device further comprises an annular transformer arranged between the roll electrode arranged on the inlet side and the roll electrode arranged on the outlet side, wherein the annular transformer is connected to a power source. The heating member is heated by the voltage induced in the heating member by the ring-shaped transformer, and the inside of the ring is formed as a feed passage for the heating member. The feed passage for the heated material, in which a transformer is arranged, is arranged close to the outer circumference of the annular transformer.
An electric heating device according to any one of 1.