JPS62246282A

JPS62246282A - 加熱処理ラインにおける搬送制御方法

Info

Publication number: JPS62246282A
Application number: JP8888586A
Authority: JP
Inventors: 隆松井; 和男河合; 彰佐伯
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1986-04-16
Filing date: 1986-04-16
Publication date: 1987-10-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、鋼管等の被加熱鋼材を連続的に搬送させなが
ら誘導加熱によって加熱する加熱処理ラインにおける搬
送制御方法に関するものである。

（従来の技術）誘導加熱を用いて、鋼管を連続的に搬送させながら加熱
処理する場合には、通常のバッチ炉のように鋼管全長を
炉内に入れてその炉内の雰囲気温度を制御して加熱処理
するのと異なり、搬送される鋼管の部分を順次誘導加熱
によって目的の温度に加熱すべくその誘導加熱コイルに
対する電流、電圧を制御して温度制御している。すなわ
ち、誘導加熱による熱処理の場合は、基本的には中央部
と管端部とで伝熱や放散熱量が異なるため、鋼管全長に
わたって電流、電圧を同一条件にしたのでは、鋼管全長
を同一の温度にすることは不可能である。そこで、この
ような温度を一定とするために、誘導加熱コイルにかけ
る負荷電圧をコンピュータにより制御し、温度を一定に
するようにする提案が種々なされている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、いずれにしても、鋼管の肉厚、材質、外
径等によってその制御法が異なり、この場合における精
度にも難点があるのが現状である。

従って、コンピュータによる制御を行っても、管端から
数印の部分は切取らなければならない場合が多々あると
いう問題点を有していた。これに対し他の方法としては
、鋼管１本毎に加熱処理前にダミーリングを取付け、加
熱処理後に取り除く方法もあるが、工数がかかり、ダミ
ーリングは何回か使用すると変形が大きくなって搬送上
問題がある等の問題点を有していた。

本発明は上記従来の問題点に鑑みて成されたものであり
、被加熱鋼材の端部を含め長手方向の温度を可及的に均
一にし、端部における不良部の発生を防止し切断して廃
棄するということがない加熱処理ラインにおける搬送制
御方法を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決するために本発明の加熱処理ラインに
おける搬送制御方法は、加熱処理部を有する第２の搬送
帯で定速搬送されながら加熱処理中の被加熱鋼材の後端
が、前段の第１の搬送帯の終端から離れた後第２の搬送
帯の始端に至るまでに、後続する被加熱ｔ！Ａ祠を第１
の搬送帯の高速搬送によって送り込み、この後続鋼材の
ｎ；１端と上記先行鋼材の後端との距離が所望する間隔
になったとき、第１の搬送帯の搬送速度を第２の搬送帯
と同じ定速搬送とし、両鋼材の間隔を一定に保らながら
連続して加熱処理を行なうものである。

（作　　　用）本発明は上記した手段によって、複数の被加熱鋼材を連
続して加熱処理することが可能で、その鋼材の後端と後
続鋼材の前端との間隔を一定に保って搬送しながら連続
して加熱処理を行なうことにより、後続鋼材の前端は先
行鋼材からの輻射熱を受け、て端部でありながら鋼材の
中央部と同等に近い加熱処理が行なわれることとなる。

なお、上記間隔は適宜設定できるもので、接触状態から
間隔が離れるほどの輻射熱の影響が小さくなることとな
る。

（実　施　例）以下本発明方法の一実施例について、図面を参照しなが
ら詳細に説明する。なお、本実施例では被加熱鋼材とし
て鋼管を用いた例について説明する。

図面において、１は搬送ローラ２よりなる加熱処理ライ
ンであり、加熱処理部として誘導加熱装置用のコイル３
を備えており、このライン１は第１の搬送帯り、と第２
の搬送帯１．を及び第３の搬送帯り、に３分割されてお
り、上記コイル３は第２の搬送帯し２に備えられている
。また、各搬送帯Ｌ１〜Ｌ１の搬送ローラ２は、各々別
のモータと、〜Ｍ３によってそれぞれ独立に駆動される
ものである。

Ａは被加熱鋼材としての先行する鋼管であり、Ｂは同後
続する鋼管であって、搬送ローラ２によって矢印方向に
搬送される。ここで、モータＭ２は常に一定の回転速度
であるが、モータＭ１とＭ３は例えば定速と高速の２段
階に切換えられるようになっている。すなわち、搬送制
御回路４に、切換スイッチＳ、、Ｓ、を備え、定速搬送
制御回路Ｃ，及び高速搬送制御回路Ｃｔによって、モー
タバいＭ２を切換えて制御するようにしている。

以上のような構成にして、鋼管Ａ、Ｂを搬送し加熱処理
を行なうには、まず加熱処理ライン１に鋼管Ａを送り込
んで、第１の搬送帯り、から第２の搬送帯り、の誘導加
熱用コイル３で加熱処理を行なう。そして、この先行す
る鋼管Ａの後端が、第１の搬送帯り、の終端搬送ローラ
２３より離れた後、切換スイッチＳ、の切換えによって
モータＭ１を高速運転し、第１の搬送帯Ｌ１に後続鋼管
Ｂを送り込み、この後続鋼管Ｂを高速搬送する（第１図
（イ）の状態）のである。そして、先行鋼管Ａの後端が
第２の搬送帯Ｌ２の始端搬送ローラ２４に至る前までに
、後続鋼管Ｂの前端と先行鋼管Ａの後端との距離りが所
望する間隔ｄになるまで近づけ、その所望す、る間隔ｄ
になったとき、第１の搬送帯Ｌ１の搬送速度を、スイッ
チＳ、の元への切換えによって高速搬送から第２の搬送
帯し２と同じ定速搬送とし、両鋼管Ａ、Ｂの間隔ｄを葆
ちながら、鋼管へに連続して鋼管Ｂを加熱処理すること
となる（第１図（ロ）の状態）。このとき、第３の搬送
帯Ｌ３は、第２の搬送帯Ｌ２と同じ定速搬送状態にある
ことはもちろんである。

このようにして、鋼管Ａの加熱処理が終了し、その後端
が第２の搬送帯Ｌ２の終端搬送ローラ２６を離れた時点
で、第３の搬送帯し３を切換スイッチＳ２の切換えによ
って高速搬送状態とし、上記先行鋼管へ〇後端と後続鋼
管Ｂの前端との間の所望間隔ｄを離し、先行鋼管Ａを加
熱処理ライン１より搬出することとなる（第１図（ハ）
の状態）。その搬出は、後続鋼管Ｂの前端が第３の搬送
帯Ｌ３の始端搬送ローラ２７にかかるまでに行なうもの
であり、搬出方法としては、第３の搬送帯Ｌ３を高速搬
送のままで次のラインに送り出す方法、又鋼管Ａ、　８
間の距＃Ｄか［Ｉの状Ｂ（第１図（ハ）の状態）で第３
の搬送帯し３の駆動を停止させ、起重機又はキツカー等
を用いて搬出させる方法等がある。いずれの搬出方法で
あっても、後続鋼管Ｂの前端が搬送ローラ２７にかかる
までに終了し、第３の搬送帯Ｌ□を定速搬送状態にして
おく必要がある。

以上で１サイクルが終了し、鋼管Ｂの後端が第１の搬送
帯１．１の終端搬送ローラ２３より離れた時点で、更に
後続する鋼管を送り込み、上述と同様な搬送、加熱処理
を行なうのである。

ここで、上述した先行鋼管Ａと後続鋼管Ｂとの間の距Ｍ
Ｄの所望する間隔ｄの設定について説明する。

上記のように、後続鋼管Ｂを先行鋼管Ａに接近させて、
その所望間隔ｄをもって一定に保持しながら加熱処理す
ることにより、後続鋼管Ｂの前端は、コイル３による加
熱を直接に受ける前から、鋼管Ａから輻射熱を受けると
ともに、その鋼管への内面から鋼管Ｂの内面への高温の
空気を巻き込むことになり、これによって予熱を受ける
ことになる。この予熱による加熱効果は距離りが小さい
程大きく、離れれば離れる程小さくなるものであり、距
離りが最も小さい接触状態では両鋼管Ａ、Ｂがあたかも
一体の鋼管であるかのごとく加熱処理されることになる
。

第２図（イ）（ロ）はその加熱効果を示すものであり、
同図（イ）は鋼管Ａ、Ｉ３間の距離りに対する鋼管端（
先行鋼管の後続と後続鋼管の前端）と中央部との温度の
関係を示す特性図、同図（ロ）は同様に距離りに対する
管端不良部長さの関係を示す特性図である。この第２図
（イ）の特性から、鋼管Ａ、Ｂが接触しているときは温
度差は零に近く、距離りが離れるに従って温度差は大き
くかつその勾配も大きくなることがわがる。また、同図
（ロ）の特性から、同様に接触乃至短い距離の場合は管
端不良はほとんどな（、距離りが離れるに従って管端不
良長さは長（なることがある。そして距離りの所望する
間隔ｄは、Ｑ＜ｄ≦１５０　鰭とすれば良いことがわか
る。

以上の実施例のようにして、先行鋼管に連続して後ｖｔ
鋼管を加熱処理する場合、先行鋼管の後端及び後続鋼管
の前端とそれ以後の管端について、鋼管の中央部との温
度差を小さくして、管端不良長さを少なくすることがで
きる。しかしながら、最初の１木目の前端については、
先行鋼管がなく予熱効果がないためその温度差は大きい
。その効果の比較のため、１例として、サイズ　：　φ６０９．６　ａｓ　Ｘ　ｔ　５．４　ｍ
ｍ　Ｘ　ｊ！　１２ｍ材質：　５ＵＳ３０４の鋼管１０本について実施した結果、■木目の］１り端
は１０３０℃と本体中央部分の１０８０℃に対し５０℃
低い結果となったが、２本目以陣は、鋼管間隔ｄ　＝　
７０　ａｍとして行なった場合、１０６５〜１ｏａｏ℃
という結果になった。

なお、以上の実施例では、被加熱材として鋼管を例に説
明したが、鋼管に限られることはなく、丸鋼等の鋼材の
加熱処理にも適用できるものである。

（発明の効果）以上のように本発明は、先行する被加熱鋼材に後続鋼材
を接近させかつその間隔を一定に保らな、がら連続して
加熱処理するものであるため、後続鋼材の前端は先行鋼
材からの輻射熱を受けて予熱され、端部でありながら鋼
材の中央部と同等乃至同等に近い加熱処理が行なわれ得
るものである。

従って鋼材の端部を含む長手方向の加熱処理を均一にし
、端部の不良部の発生を防止することができるものであ
り、極めて有効な発明である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明方法の一実施例を示すもので、第１図（イ
）〜（ハ）はその加熱処理ラインの搬送制御過程を示す
概略図、第２図（イ）は同鋼材間隔に対する鋼材の中央
と端部の温度差の関係を示す特性図、同図（ロ）は同鋼
材間隔に対する端部の不良長さの関係を示す特性図であ
る。１は加熱処理ライン、２は搬送ローラ、３は加熱処理部
のコイル、Δは先行鋼材、Ｂは後続鋼材、Ｌｌは第１の
搬送帯、１．２は第２の搬送帯、Ｌ、、Ｉは第３の搬送
帯。特許出願人　住友金属工業株式会社第２図（イ）ＣＯ）り＠１閏阪−〇（ｓａ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）加熱処理部を有する第２の搬送帯で定速搬送され
ながら加熱処理中の被加熱鋼材の後端が、前段の第１の
搬送帯の終端から離れた後第２の搬送帯の始端に至るま
でに、後続する被加熱鋼材を第１の搬送帯の高速搬送に
よって送り込み、この後続鋼材の前端と上記先行鋼材の
後端との距離が所望する間隔になったとき、第１の搬送
帯の搬送速度を第２の搬送帯と同じ定速搬送とし、両鋼
材の間隔を一定に保ちながら連続して加熱処理を行なう
ことを特徴とする加熱処理ラインにおける搬送制御方法
。