JPS63259015A

JPS63259015A - 加熱炉用スキツド

Info

Publication number: JPS63259015A
Application number: JP9408887A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Sugai; 淳菅井; Hiroshi Hayashi; 洋志林; Hisashi Hiraishi; 平石　久志
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1987-04-15
Filing date: 1987-04-15
Publication date: 1988-10-26
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: JPH0811808B2

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、加熱炉内の被加熱材を担持し、炉の入側から
出側に搬送するスキッドに関する。

〔従来の技術〕

鋼材圧延または熱処理等を行うための加熱炉において、
炉内に装入された被加熱材を担持し、炉の出側に向かっ
て搬送するスキッドビームとして、従来より、第３図（
１）、（ＩＩ）に示すように、長尺の耐熱鋼製パイプ（
２１０）の天頂部にライダーまたはレール等の被加熱材
受は金具（２３０）を付設し、そのパイプ外周面を耐火
物層（２２０）で被覆すると共に、パイプ中空孔（２１
１）内に冷却水を送通させるようにした水冷式スキッド
が使用されている。

スキッドビームは、炉長方向に所定の間隔をもって立設
されたビームポスト（２００）の頂部の受台（２０１）
上に担持・固定されて炉長方向に延在する。

被加熱材（Ｓ）は受は金具（２３０）上に載置され、ブ
ツシャ−により後部から押されて受は金具（２３０）上
を滑りながら炉の出側に向かって前進移動する。

鋼材加熱炉等の炉内雰囲気は、１すえば１３００〜１３
５０℃と、１０００℃をこえる高温であるが、スキッド
ビームは、その外周面の耐火物層（２２０）で保護され
ると共に、パイプの中空孔（２１１）内に送通される冷
却水により、低温度（例えば、１００℃以下）に冷却さ
れ、軟化が生じることなく、その自重および受は金具（
２３０）上に担持された被加熱材の重量に耐える強度が
保たれるようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように、従来のスキッド構造では、パイプ（２１
０）の中空孔（２１１）内に冷却水を送通して強制冷却
が行なわれるので、スキッドビーム上に担持された被加
熱材が、受は金具（２３０）との接触面を介して局部的
に冷却され、所謂スキッドマークが発生し、その後の圧
延工程において均一な圧延ができなくなる、という問題
がある。また、被加熱材自身重量物であるため、被加熱
材と受は金具（２３０）との間の摩擦力も大きく、被加
熱材を前進移動させる際のエネルギ損失も少なくない。

本発明は上記に鑑み、被加熱材にスキッドマークが発生
せず、しかも被加熱材を前進移動させる際の摩擦による
エネルギ損失の少ないスキッドを提供することを目的と
している。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の加熱炉用スキッドは、ビーム本体の天面側に凹部を形設し、該凹部内に、該凹
部の天縁より上側に平坦な頂面を形成するように複数の
セラミック転動材を納置し、該セラミック転動材の平坦
な頂面を被加熱材担持面としたこと特徴としている。

また、本発明のスキッドは、所望により、そのビーム本
体が、セラミック焼結晶を抗折強度部材として構成され
る。

〔作用〕

本考案によれば、被加熱材は、断熱材であるセラミック
からなる転動材上に担持されるので、ビーム本体が水冷
式であっても、被加熱材のスキッドマークの原因となる
冷却水による被加熱材の局部冷却が遮断される。また、
転動材上に担持された被加熱材が前進移動する際のスキ
ッドとの摩擦は、従来のすべり摩擦と異なって、略ころ
がり摩擦となるので、被加熱材の前進移動時のエネルギ
損失も最小限に抑えられる。また、スキッドビーム本体
を、従来の耐熱鋼製パイプに代え、セラミック焼結晶を
抗折強度部材とした場合は、ビーム本体の水冷を必要と
しないドライスキッドとなる。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す正面断面図、第２図は第
１図のＩ−Ｉ断面図である。菌中、（２０）はセラミッ
ク梁部材、（３０）はセラミック梁部材（２０）を被包
する耐火物層、（７０）はセラミック転動材、（４０）
はセラミック転動材（７０）を納置する凹部である。

セラミック梁部材（２０）は、抗折強度部材として、ビ
ームポスト（２００，２００）間に架は渡される長さを
有するセラミック焼結晶であり、図は角柱体の例を示し
ている。該セラミック梁部材（２０）は、第１図のよう
にそのまわりを耐火物層（３０）で被包されたうえ、第
２図に示すように、その前後の端面がビームポスト（２
００，２００）の受台（２０１）上で相隣るセラミック
梁部材（２０）の端面に当接せしめられて炉長方向に連
設されている。

セラミック梁部材（２０）の材質は、例えば炭化物系（
炭化珪素、炭化クロム等）、酸化物系（アルミナ、ジル
コニア等）、窒化物系（窒化珪素等）であり、その形状
は、図示の例の角柱体のほか、板状体、円柱体、中空筒
体等であってもよい。

また、１本のセラミック梁部材だけでは抗折強度が不足
し、被加熱材（Ｓ）の荷重に耐える強度が確保し得ない
場合には、複数本のセラミック梁部材（２０）を１組と
し、それらを左右および／または上下に並列・重合して
使用すればよい。図の例では、３本の角柱状梁部材（２
０，２０，２０）を１組とし、それらの側面同士を密着
させて３列に並べ゛たうえ、そのまわりを被包する耐火
物層（３０）で固定した例を示している（第１図）。

なお、セラミック梁部材（２０）は、第２図のように、
その前後両端部がビームポス）（２００，２００）上に
位置するように架は渡すことが望ましいが、各セラミッ
ク梁部材（２０）がビームポスト（２００，２００）の
スパン距離より短尺サイズソ蔦る場合には、前後のセラ
ミック梁部材の端面同士を接着剤により、または端面間
の固相接合等により強固に接合し、つなぎ合せて使用す
ればよい。

セラミック梁部材（２０）を被包する耐火物層（３０）
は、該梁部材（２０）に対する被加熱材（Ｓ）の荷重衝
撃を緩和し、分散する機能をはたす。また、第１図のよ
うに複数本の梁部材（２０，２０，２０）を１組として
使用する場合には、梁部材同士を固定化するとともに、
ビームポスト（２００，２００）上での載設姿態を安定
化する役目をもはたす。その耐火物層（３０）の材質は
一般に高温炉内で用いられるものであればよい。むろん
、その外形状ないし断面形状は任意であり、キャスタブ
ル等の不定形耐火物を塗設することにより、図示の矩形
断面のほか、円形断面をなすように梁部材（２０）のま
わりに塗設することもできる。

セラミック梁部材（２０）と耐火物Ｎ　（３０）とで構
成されたビーム本体（１０）の天面側には、セラミック
転動材（７０）を収納するための凹部（４０）が形設さ
れる。図は、ブロック（５０）を用いて凹部（４０）を
形成した例を示している。すなわち、第１図に示すよう
に、プロ・ツク（５１）を水平に並べて平坦な底面を形
成し、その両側に底面より上方に突出するブロック　（
５２，５２）を設置して立壁面とすることにより所定の
深さを有する凹部（４０）が形成されている。

その底面および立壁面をなしているブロック（５１）（
５２）はビーム本体の長手方向（炉長方向）に延設され
ており、従ってその凹部（４０）は炉長方向に延在する
種形状をなしている。ブロック（５１）　（５２）は耐
火レンガまたはセラミック焼結晶等の耐火耐熱材からな
るブロックである。上記のようにブロック（５０）を以
て平滑・水平な底面を有する凹部（４０）を形成するこ
とにより、転動材（７ｏ）を、凹部内面との摩擦係数が
小さく、転勤し易い状態に納置することができる。

また、上記樋状の凹部（４０）には、第２図に示すよう
に、炉長方向に一定の間隔をおいて凹部（４０）を分断
する堰部材（６０）が設置されている。堰部材（６０）
は耐火煉瓦またはセラミック焼結晶等のプロ、７，７あ
り−Ｃよい。、ニー　ｏ　＠＠’Ｎ’）；　Ａ；”＋；
！！ｆ　Ｌ　６　ｍ要ではないが、転動材（７０）が、
堰部材（６０）で分断された凹部（４０）の各区画に収
納されることにより、転動材（７０）の移動、特に、被
加熱材（Ｓ）の移送にひきずられて生じる転動材（７０
）の炉長方向の逃げ・流れを防止し、炉長方向に偏りな
く分布した状態を保つのに役立つ。

樋状の凹部（４０）に納置される転動材（７０）　？よ
セラミック焼結晶である。その材質は前記セラミンク梁
部材（２０）のそれと同じように任意に選ばれる。

図では、転動材（７０）として大径の球体（以下、「メ
インボールＪ　　）（７１）とそれより小径の球体（以
下、「補助ボールＪ）（７２）との混合球体を使用した
例を示している。

被加熱材（Ｓ）は各メインボール（７１）の頂点に担持
される。すなわち、メインボール（７１）は被加熱材（
Ｓ）の荷重を支える支点であり、その点荷重の分布を多
くし、被加熱材の荷重の分散を図るために、各メインボ
ール（７１）は略同−の球径が与えられている。その大
きさは特に限定しないけれども、あまり大径であると、
各メインボー、Ｒ個当たりにかかる荷重が大きくなり、
圧壊のおそれがあるので、その球径は約３〜５　ｃｍな
いしはそれ以下とするのが適当である。

他方、補助ボール（７２）は、前記メインボール（７１
）同士の直接接触を防止し、各メインボール（７１）を
転動し易くする役目を有している。補助ボール（７２）
の球径を大きくすると、メインボール（７１）同士の離
間距離が大きくなり、被加熱材（Ｓ）の点荷重分布が粗
となるので余り大きくすべきでない。その球径は、おお
むね、メインボール（７１）の約２以下であるのがよい
。むろん、メインボール（７１）同士の接触を生じさせ
ないために、メインボール（７１）の球径の２を越える
球径を必要とする。

−なお、図では、補助ボール（７２）は互いに同一の球
径である例を示しているが、メインボール（７１）と異
なって、球径の異なる２種以上のボールを混ぜ合わせて
使用することもできる。

転動材（７０）は、前記例示の球体に代えて、円柱体と
することもできる。円柱状転動材は、被加熱ｆ］！材（Ｓ）の移送方向に直交する狗きに凹部（４０）内に
納置される。この場合も、前記球状転動材の場合と同じ
ように、大径の円柱体と、小径の円柱体との組合わせと
し、大径の円柱体上に被加熱材（Ｓ）を担持させ、小径
の円柱体を大径の円柱体同士の間に介在させて大径の円
柱体同士の直接接触を回避することによりその転勤を促
進させることができる。その大径の円柱体と小径の円柱
体の各々の断面径は前記球体の場合のそれと同様であっ
てよく、また被加熱材（Ｓ）を担持する大径の円柱体は
互いに同一径であることを要し、他方小径の円柱体は断
面径の異なる２種以上の円柱体を混ぜ合わせて用いて支
障えないことも前記球形転動材の場合と特に異ならない
。

転動材（７０）の形状は、前記例示の球体、円柱体に限
定されず、要するにその上に担持される被加熱材（Ｓ）
の移動に伴って転勤運動を行い得る種々の多角形断面を
有するものであってよい。

前記説明では、スキッドビーム本体をセラミック梁部材
（２０）と耐火物層（３０）とからなるドライスキッド
構造の例を挙げたが、第３図ｄＩノうな耐熱鋼製パイプ
（２１０）を抗折強度部材とする従来の水冷式スキッド
のビーム本体天面側に凹部（４０）を形設し、凹部内に
セラミック転動材（７０）を納置したスキッドを構成す
ることもできる。

〔発明の効果〕

本発明の加熱炉用スキッドにおいては被加熱材の局部冷
却であるスキッドマークの問題が解消され、被加熱材の
均一加熱による圧延品質の向上効果が得られ、また、被
加熱材の移動に伴う摩擦力が最小限に抑えられることに
よる省エネルギ効果も大きく、かつその移送を行うため
の駆動装置および関連機構の小型化・簡易化も可能であ
る。

更に、セラミック焼結晶を抗折強度としてビーム本体を
構成することにより、水冷を省略することができ、従っ
て水冷に伴う炉内熱の損失はゼロとなり、多大の省エネ
ルギ効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す正面断面図、第２図は第
１図の１−１断面図、第３図は従来例をｌ　　１１示す正面断面図、同図−τ■〕は（１）図のｎ−ｎ断面
図である。１０：ビーム本体、２０：セラミック梁部材、３０：耐
火物層、４０：凹部、５０（５１，５２）　ニブロック
、６０：堰部材、７０（７１，７２）：転動材、２００
：ビームポスト、Ｓ：被加熱材。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ビーム本体の天面側に凹部を形設し、該凹部内に
、該凹部の天縁より上側に平坦な頂面を形成するように
複数のセラミック転動材を納置し、該セラミック転動材
の平坦な頂面を被加熱材担持面としたことを特徴とする
加熱炉用スキッド。
（２）ビーム本体が、セラミック梁部材と、該セラミッ
ク梁部材を被包する耐火物層と、該耐火物層の天面側に
固定された耐火耐熱性ブロックを凹部の底部材および側
部材として形設された凹部とからなり、セラミック転動材は、球体、または、被加熱材の移動方
向に直交する向きに納置される円柱体であることを特徴
とする上記第１項に記載の加熱炉用スキッド。