JPH0647426A - 取り外し可能な挿入部材を備えた分割型水室ノズル - Google Patents

取り外し可能な挿入部材を備えた分割型水室ノズル

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JPH0647426A
JPH0647426A JP5057140A JP5714093A JPH0647426A JP H0647426 A JPH0647426 A JP H0647426A JP 5057140 A JP5057140 A JP 5057140A JP 5714093 A JP5714093 A JP 5714093A JP H0647426 A JPH0647426 A JP H0647426A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧延機における水室の運転と維持にともなう
交換と在庫のためのコストを大幅に削減する。 【構成】 水室１４ａ−ｃは、圧延機において、熱間圧
延された製品を冷却するために用いられる。水室は取り
外し可能なマニホルド３６を支持する基部構造２６と、
基部構造上に取り外し可能に設置されマニホルドと流動
連通している複数のノズル５２とを備えている。ノズル
には、磨耗したときに交換できる挿入部材７０，７２，
７４が内装されている。マニホルドはノズルと同様に、
端と端で逆転させることが交換でき、これにより、水室
を２つの平行した圧延ラインのいずれにも使用すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷却装置に関し、特
に、圧延機において熱間圧延されたロッドや棒材などの
長尺製品を冷却するための水室に関する。
【０００２】
【従来の技術】初期の水室の設計では、従来、端と端を
連結して設けられ、下方の固定マニホルドすなわち「ヘ
ッダー（母管）」に接続された非分割型円筒状ノズルが
用いられていた。ノズルの非分割型形状により、水室か
らコッブル(cobbles) を除去する作業は非常に複雑なも
のであった。さらに、磨耗が速いという問題があり、圧
延機の使用者にとってかなりの出費であるノズル交換を
頻繁に行なうことが必要であった。また、圧延機で圧延
される製品の全種類を取り扱うために、異なるサイズお
よび形状のノズルを広範囲にとりそろえた在庫が必要で
あった。
【０００３】最近の水室の設計においては、コッブルを
簡単に除去できるように、分割型（スプリット）ノズル
が導入された。しかしながら、ノズルの組合せ部品は、
複雑かつ高価なインベストメント鋳造（焼流し精密鋳
造）物で作られていた。これらもやはり速く磨耗しやす
く、圧延機により圧延される多様な製品サイズを扱うた
めに、いちいち特定の大きさに合せる必要があった。し
たがって、圧延機の所有者は、依然として、交換と在庫
のための多額の経費を負担していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
圧延機における水室の運転と維持にともなう交換および
在庫のためのコストを大幅に削減することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様によれ
ば、分割型水室ノズルには交換可能な挿入部材が設けら
れ、上記交換可能な挿入部材は、特定の製品サイズを扱
うためにそれぞれ特定の大きさに形成されるとともに、
圧延機の圧延スケジュールおよび最終製品に求められる
冶金特性によって決定されるとおりに冷却液を供給でき
るような形状にそれぞれ形成される。上記挿入部材は各
ノズルの消耗部品を構成している。これにより、磨耗し
たとき、あるいは、異なる圧延スケジュールおよび／ま
たは工程上の要件に応じて交換が必要なときには、挿入
部材だけを取り換えればよい。ノズルの外側ハウジング
部品はそれぞれのマニホルド上の定位置にとどまってい
るため、挿入部材を交換したときにノズルを再度位置合
せする必要を省くことができる。
【０００６】本発明の別の態様によれば、マニホルドは
水室構造に対して離脱可能に取り付けられる。すなわ
ち、マニホルドとマニホルド上に搭載されたノズルとの
部分組立構造を非接続（オフライン）状態で組み立てて
おき、交換が必要な時に、水室内において、迅速かつ効
率的に設置することができる。
【０００７】本発明のさらに別の態様によれば、多重ラ
イン式圧延機のどのラインに対しても取り付けられるよ
うにマニホルドおよびノズルが設計される。このことに
より、さらに在庫を縮小することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。
【０００９】まず、図１を参照すると、一般的なロッド
圧延機の中間部の最終スタンド１０が最終ブロック１２
の前に示されている。ロッドが圧延機を長手方向に移動
する通路が「Ｐ」で示されている。水室１４ａはスタン
ド１０とブロック１２の間に設けられ、さらに水室１４
ｂおよび１４ｃがブロックの下流側に備えられている。
最後の水室１４ｃに続いて、一組の被駆動ピンチロール
１６が設けられ、製品の最後部をレイイング・ヘッド１
８に確実に押し通す。レイイング・ヘッドは製品をリン
グ２０に形成し、コンベヤ２２上でリング２０の冷却を
制御しながら行なう。リフォーム槽２４はコンベヤの搬
出端部からリングを受けとり、コイル状に集める。
【００１０】図２乃至図５を参照すると、水室１４は、
直立側壁２８ａおよび２８ｂと、その間に延在する横桁
部材３０とを有する基部構造２６を備えていることが分
かる。カバー３２はヒンジ３４を介して側壁２８ｂの上
端にピボット接続され、図２乃至図４に示された閉鎖位
置と、図５に示された開放位置との間で旋回動作を行な
うように構成されている。
【００１１】一連の長尺マニホルドすなわちヘッダー
（母管）３６は、製品の移動通路Ｐと平行に水室の内部
に端と端を連結して設けられている。各マニホルドに
は、外側に面し、外側ウェッジプレート３８ａおよび３
８ｂが設けられ、これらは、反対側に傾斜した外表面を
構成している。ウェッジプレート３８ｂは、側壁２８ｂ
に固定されたウェッジプレート３８ｃとくさび係合状態
で組み合わせられるようになっている。ウェッジプレー
ト３８ａは、側壁２８ａを通って延在する傾斜スリーブ
４４に螺合されたねじ４２の端部に載置されたパッド４
０の作用を受けるように構成されている。ねじ４２の他
端には、ハンドル４６がとりつけられている。ハンドル
を締めることにより、マニホルドのウェッジプレート３
８ａおよび３８ｂは、固定ウェッジプレート３８ｃとパ
ッド４０の間でくさび固定され、これによりマニホルド
を着脱可能に定位置に固定する。
【００１２】入口通路４８ａおよび４８ｂが対向して設
けられ、マニホルドの両側および連結されたウェッジプ
レート３８ａおよび３８ｂを通って延在している。通路
４８ｂは、固定ウェッジプレート３８ｃとハウジング側
壁２８ｂを通って延在する通路４８ｃを介して、給水管
５０と連通している。反対側の入口通路４８ａは、閉鎖
手段として機能するパッド４０により封鎖されている。
【００１３】包括的に５２として示されている複数のノ
ズルは、各マニホルド３６上に支持され各マニホルド３
６の長手方向に沿って、連続して配置されている。さら
に、図６乃至図１０をも参照すると、各ノズルは、基部
５４と蓋部５６とを有する外側ハウジングを備えてい
る。基部および蓋部の両側にはそれぞれ、横方向に突出
した切欠き付きの耳部６０ａと６０ｂの対、および、６
２ａと６２ｂの対が設けられ、各対の耳部は協動し、さ
らに、ハンドル６４が設けられている。
【００１４】ヒンジピン６６は、協動する対の切欠き付
き耳部のうち、一方の対または他方の対に組みつけるこ
とができる。ピンが耳部６２ａおよび６２ｂに組みつけ
られた場合には、図５に示されるように、蓋部は、右側
から上向きに旋回する。逆に、ヒンジピンが耳部６０ａ
および６０ｂに組みつけられた場合、蓋部は左側から上
向きに旋回する。ヒンジピン６６には、ディスク６８が
互いに間隔をおいて設けられ、横方向に突出したハンド
ル６４と協動してピンが軸方向にずれるのを防いでい
る。
【００１５】各ノズルの基部および蓋部５４および５６
にはノズルの消耗部品である挿入部材が内装されてお
り、この挿入部材により、ノズルを通過する製品に冷却
剤を作用させる方式が制御される。特に、図９および図
１１を参照すると、基部および蓋部はそれぞれ組合せ挿
入部材７０、７２、７４を収容していることがわかる。
挿入部材７０は外ねじ７６によって、それぞれのハウジ
ング部５４および５６に固定されている。ノズルの反対
側の挿入部材７４についても同様である。中間挿入部材
７２は挿入部材７４により内側肩状部７８に対して支持
されている。
【００１６】図１１に示されている挿入部材の配置にお
いて、冷却水が、下方に位置するマニホルド３６内の開
口部８０（図４参照）から底部ノズル入口８２を介して
ノズルへ流入する。ここから、ハウジング部５２および
５４の内壁と挿入部材７０、７２、７４の間に形成され
たスペース内を冷却水が流れる。挿入部材７０と７２の
間の間隔８４は、製品に対して冷却剤をある角度を持っ
て供給できるように設計された環状のオリフィスを構成
する。挿入部材７２において８６で示されているその他
の放射状オリフィスは製品に対しさらなる冷却水を供給
する。
【００１７】同様の外側ノズル部５２および５４に他の
挿入部材を用いて、異なった冷却方式を提供するように
することもできる。例えば、図１０に示されるように、
二つの挿入部材８８および９０のみを用いて単一の環状
オリフィス９２を構成することもできる。同様の外側ノ
ズル部を利用して、他の構成をいくつでも提供すること
ができる。
【００１８】ノズルを通過する製品に作用された後、冷
却水は開放出入口であるノズル端部９４および９６を介
して送出され、水室ハウジングの基部において回収さ
れ、ここから排出開口部９８を介して水路（図示せず）
に排出される。
【００１９】圧延機の運転中、ノズルの蓋部５６は閉鎖
位置に保持され、ノズル自体は一連のＣ字形クランプ部
１００により、それぞれのマニホルド３６上に保持され
ている。クランプ部１００は、その下端部１０２におい
て、マニホルドの下側の懸垂ブラケットにピボット接続
されている。クランプ部の上端部はねじ１０４を回転可
能に支持しており、ねじ１０４の下端にはクランプパッ
ド１０６が設けられ、ねじ１０４の上端には、ハンドル
１０８が設けられている。
【００２０】図４に示されるように、ハンドル１０８が
締められた状態でクランプ部１００が定位置にあると
き、パッド１０６はノズル上に押つけられてマニホルド
上の定位置にノズルを保持し、かつ、蓋部５６を密閉状
態に維持する。
【００２１】以上、実施例を用いて本発明を説明した
が、当業者であれば、本発明の趣旨および範囲を逸脱す
ることなく種々の変形が可能であることは言うまでもな
い。例えば、図１２で示されているように、２本の平行
した圧延ラインを有する圧延機において、同様の基本的
構成要素を反対向きの配置で用いることができる。ここ
で、マニホルド３６は、単に、他方の圧延ラインに横方
向にシフトさせればよい。クランプ部１００の向きは、
反対側からアクセスできるように、逆転させる。また、
ヒンジピン６６も反対側にシフトさせる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、圧延機の所有者は
同一の基本的構成要素を用いて、多重工程ラインに供す
ることができ、これにより、予備および交換部品の在庫
を減らすことができる。
【００２３】ノズル挿入部材の使用の利点として、第一
に、挿入部材は、比較的安価な消耗品であること、第二
に、多岐にわたる挿入部材を同一の外側ノズル部品内に
用いて、異なる冷却剤作用方式を実現できること、が挙
げられる。
【００２４】マニホルドとマニホルド上に取り付けられ
たノズルを迅速に分離し取り外しできるため、予備のマ
ニホルド／ノズル組立構造を非接続状態で準備してお
き、水室内に迅速に導入することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱間圧延された製品を冷却するために使用され
る本発明による水室を備えた一般的なロッド圧延機の最
終段階の概略図である。
【図２】図１に示した型式の一般的な水室の上面平面図
である。
【図３】内部部品の配置を示すためにカバーおよびハウ
ジング側壁の部分を破断して示した、図２の水室の側面
立面図である。
【図４】図１の４−４線における拡大断面図である。
【図５】図３の５−５線における拡大断面図であり、水
室カバーと、ノズルおよびマニホルドのクランプ部と、
分割型ノズルの蓋部を開放状態において示している。
【図６】本発明によるノズルの上面平面図である。
【図７】図６において示したノズルの側面立面図であ
る。
【図８】ノズルの端面図である。
【図９】図７の９−９線における水平断面図である。
【図１０】異なる形状の挿入部材を示す図９と同様の図
である。
【図１１】図９の１１−１１線における断面図である。
【図１２】平行した圧延ラインの反対側の水室ハウジン
グに搭載された同様なノズルおよびマニホルド部を示す
図４と同様の図である。
【符号の説明】
１０ スタンド １２ ブロック １４ａ、１４ｂ、１４ｃ 水室 １６ 被駆動ピンチロール １８ レイイング・ヘッド ２０ リング ２２ コンベヤ ２４ リフォーム槽 ２６ 基部構造 ２８ａ、２８ｂ 直立側壁 ３０ 横桁部材 ３２ カバー ３４ ヒンジ ３６ 長尺マニホルド ３８ａ、３８ｂ、３８ｃ ウェッジプレート ４０ パッド ４２、１０４ ねじ ４４ 傾斜スリーブ ４６、６４、１０８ ハンドル ４８ａ、４８ｂ、４８ｃ 通路 ５０ 給水管 ５２ ノズル ５４ ノズル基部 ５６ ノズル蓋部 ６０ａ、６０ｂ、６２ａ、６２ｂ 切欠き付き耳部 ６６ ヒンジピン ６８ ディスク ７０、７２、７４ 挿入部材 ７６ 外ねじ ７８ 内側肩状部 ８０ 開口部 ８２ 底部ノズル入口 ８６ 放射状オリフィス ８８、９０ 挿入部材 ９２ 環状オリフィス ９４、９６ ノズル端部 ９８ 排出開口部 １００ クランプ部 １０６ クランプパッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェラルド エイ． スィーラ アメリカ合衆国 01604 マサチューセッ ツ州 ウスター ビューモント ロード １

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 通路に沿って長手方向に移動する長尺部
    材に液体冷却剤を供給するための装置において、 基部構造と、 上記通路と平行関係にあり、上記基部構造上に支持され
    た管状マニホルドと、 上記マニホルドに沿って連続して配置された複数のノズ
    ルであって、上記通路に沿って設けられるとともに、取
    り外し可能な挿入部材が内装された貫通路を有し、上記
    挿入部材に対するアクセスを可能とするため開放位置お
    よび閉鎖位置の間で操作できるようにした蓋部を有する
    ノズルと、 上記貫通路に沿って長手方向に移動する長尺部材に作用
    するために、上記マニホルドを介して上記ノズルに液体
    冷却剤を供給するための冷却剤供給手段を備えたことを
    特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 上記閉鎖位置に上記蓋部を解放可能に保
    持するためのクランプ手段を備えたことを特徴とする請
    求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 上記ノズルは、上記クランプ手段によっ
    て取り外し可能に上記マニホルドに取り付けられること
    を特徴とする請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 上記マニホルドは上記基部構造上に取り
    外し可能に搭載されることを特徴とする請求項１に記載
    の装置。
  5. 【請求項５】 上記基部構造に連結された第２のクラン
    プ手段を設け、上記マニホルドを離脱可能に保持するよ
    うにしたことを特徴とする請求項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 上記冷却剤供給手段は、上記マニホルド
    の両側に対向して配置された入口通路を備え、上記通路
    の一方は、上記基部構造の一方の側に設けられた入口部
    を介して冷却剤供給管に連通し、上記通路の他方は、閉
    鎖手段により封鎖されていることを特徴とする請求項１
    に記載の装置。
  7. 【請求項７】 上記マニホルドは、上記基部構造上に取
    り外し可能に搭載され、上記閉鎖手段は、上記マニホル
    ドを上記基部構造上に離脱可能に保持するための第２の
    クランプ手段の一部を構成することを特徴とする請求項
    ６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 上記入口通路は、上記マニホルド上の側
    板を通って延在し、上記側板は、それぞれ、反対側に傾
    斜した外面を有し、上記側板の上記外面は、上記入口部
    および上記閉鎖手段の対応する傾斜面と密着状態で協動
    するように構成されていることを特徴とする請求項７に
    記載の装置。
  9. 【請求項９】 上記蓋部は、上記開放位置および上記閉
    鎖位置の間で移動できるようにピボット状態に取り付け
    られていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 上記ノズルの両側には、上記蓋部をピ
    ボット状態に取り付けるための、選択的に使用可能な手
    段が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の
    装置。
  11. 【請求項１１】 上記クランプ手段は、上記マニホルド
    上にピボット状態に取り付けられていることを特徴とす
    る請求項２に記載の装置。
JP5057140A 1992-03-18 1993-03-17 取り外し可能な挿入部材を備えた分割型水室ノズル Expired - Lifetime JPH0724854B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/853,527 1992-03-18
US07/853,527 US5257511A (en) 1992-03-18 1992-03-18 Split water box nozzle with removable inserts

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Publication Number Publication Date
JPH0647426A true JPH0647426A (ja) 1994-02-22
JPH0724854B2 JPH0724854B2 (ja) 1995-03-22

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ID=25316270

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JP5057140A Expired - Lifetime JPH0724854B2 (ja) 1992-03-18 1993-03-17 取り外し可能な挿入部材を備えた分割型水室ノズル

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US (1) US5257511A (ja)
EP (1) EP0561536B1 (ja)
JP (1) JPH0724854B2 (ja)
AT (1) ATE142917T1 (ja)
BR (1) BR9301208A (ja)
DE (1) DE69304752T2 (ja)
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