JPH0449Y2

JPH0449Y2 -

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Publication number: JPH0449Y2
Application number: JP1985130924U
Authority: JP
Priority date: 1985-08-29
Filing date: 1985-08-29
Publication date: 1992-01-06
Also published as: JPS6241060U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野この考案は、金属などの被加熱材を加熱するた
めのウオーキングビーム式加熱炉に設定してある
被加熱材を、所定の方向に移送する炉床の炉床開
孔部からの熱損失を低減させるためのウオーキン
グビーム式加熱炉の炉床開孔部の熱遮蔽板に関す
るものである。

従来の技術一般にウオーキングビーム式連続加熱炉は、ス
ラブ等の鋼片を圧延などの加工工程に適する温度
まで加熱するために用いる。ウオーキングビーム
式加熱炉は、第５図に示すようにその炉床部１に
開孔部２をもち、炉床３はこの開孔部２に配置さ
れている。開孔部２は炉床が運動するに充分な開
孔となつているので、開孔部２からの放熱あるい
は外気の侵入を防止する目的として、炉床３のポ
スト部の定位置に前記開孔部の熱遮断板４が取り
付けられている。

炉床３は、第６図で示すように上昇、前進（搬
送）、下降、後退、上昇の一連の各動作からなる
矩形駆動サイクルをする。

すなわち、炉床３は、後端の下限位置から上昇
して被加熱材５を受けそのまま上限位置まで達
し、次に上限位置のまま前進する。前進して前端
位置まで達すると、次に被加熱材５を乗せたまま
下降し下限位置に達する。

この下降の際に、被加熱材５は別の支持体に支
持され、炉床３は被加熱材５から離れ、下限位置
に達する。前端の下限位置から再び後端の下限位
置に炉床３は移動し、再度下限位置から上昇して
次の被加熱材５を乗せて上限位置まで持ち上げ
る。

このような動きをする炉床３は、常にウオーキ
ングビーム式加熱炉内で高熱にさらされている。
このため、熱遮蔽板４は超耐熱金属により肉盛り
をすることで熱遮蔽をするとともに開孔を極力ふ
さぐようになつている。

すなわち、炉床３のポストの側面に超耐熱金属
製の熱遮蔽板４を溶接して、しかもその熱遮蔽板
４と炉床３の側面に超耐熱金属を肉盛りするので
ある。

ところが、熱遮蔽板４は第７図に示すような温
度履歴を有している。

第５図に示した各温度測定位置Ａ〜Ｃはそれぞ
れ高温であり、炉床３の運動サイクルの各過程
（上昇、前進、下降、後退）において第７図に示
す大幅な温度変化がくり返される。また、測定位
置Ｄでは1200〜1350℃の温度に達する。

考案が解決しようとする問題点このため金属製の熱遮蔽板４は次の欠点を有す
る。

(1) 1200〜1300℃の炉内高温雰囲気内での使用の
ため、超耐熱金属であつても高温耐熱性、耐高
温酸化性に問題がある。

(2) 超耐熱金属は高価であり、高熱および高温酸
化により寿命が１〜1.5年くらいで短く、メン
テナンス費、設備費がともに莫大である。

(3) 特にウオーキングビーム式加熱炉の均熱帯や
加熱帯のような1200〜1300℃の超高温域では、
実用上使用できない。

(4) 超耐熱金属製の熱遮蔽板は、取替える時に、
肉盛りを壊して除去することが大変面倒であ
り、その作業性を改善する要望が出されてい
る。

また、高温域で使用できるようにセラミツク製
の熱遮蔽板が提案されているが次の欠点を有して
いる。

(1) セラミツク製の熱遮蔽板の形状およびその支
持構造が複雑であるため、熱遮蔽板がうける上
記の温度履歴に耐えられず短寿命となる。又、
熱遮蔽板の取替えが面倒である。

(2) 従来のキヤスタブルなどのセラミツク製熱遮
蔽板では、不定形材料の欠点である板の側面か
らの熱吸収スポーリングの問題がある。すなわ
ち、第７図のグラフで示すように各温度測定位
置での温度変化量△ＴがＡ，Ｂ，Ｃの各点にお
いて200〜300℃あることと、たとえばＡ，Ｂ間
での平均温度差△T_aveが200〜300℃もあること
と、板の側面面積が大きいことから、特に側面
において熱吸収スポーリングが生じ板が割れ易
い。

考案の目的この考案は、上記問題点を解消するためになさ
れたものであり、高温域でかつ厳しい熱履歴をう
けても偏熱が発生せず長寿命であり、万一取替え
る場合でも取替え作業が容易であるウオーキング
ビーム式加熱炉の炉床開孔部の熱遮蔽板を提供す
ることを目的とする。

考案の要旨したがつて、この目的を達成するためにこの考
案の要旨は、ウオーキングビーム式加熱炉の開孔
部に設定して被加熱材を移送する炉床の側部に張
出して取付けられるセラミツク製熱遮蔽板におい
て、端部が弧状で厚さ15〜30mmの薄肉平板とし更
に断熱材で包囲することによつて偏熱を防止する
ことを特徴とするウオーキングビーム式加熱炉の
炉床開孔部の熱遮蔽板にある。

問題点を解決するための手段第２図に示すごとく熱遮蔽板１７をセラミツク
で薄肉かつ平板状（リブレス状）に作り、その端
部を弧状にする。断熱材２２，２３，３０，３
１，３２で包囲する。

万一、炉床６を修理する際には、熱遮蔽板１７
と断熱材（肉盛り）を一緒に壊す。

作用熱遮蔽板１７はセラミツク製であり薄肉かつ平
板状であるので断熱材とともに容易に破壊でき
る。

熱遮蔽板１７の形状およびその支持機構はきわ
めて簡単であるので、熱遮蔽板１７が受ける温度
履歴に耐えることができ、割れなどが入りにく
い。

熱遮蔽板１７は、側面面積が少なく断熱材によ
り包囲されているので、熱遮蔽板１７の側面にお
ける熱吸収スポーリングの問題は生じない。

実施例第１図はこの考案の熱遮蔽板が取り付けられた
炉床を示している。

炉床６は、たとえば断面矩形状の柱状物であ
る。この上端面は、鋼製の被加熱材７を載せるた
めの載置面８である。炉床９には開孔部１０が設
けられている。この開孔部１０には、炉床６が上
向きに突出して設定されている。この炉床６は第
２図および第３図に示すように、キヤスタブル耐
火物などにより外装された水冷鋼管より作られて
いる。

炉床６は第１図に示すようにポイントＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄの順番に移動できるようになつている。

載置面８はポイントＡ〜ポイントＢに上昇し、
図示しない支持体に支持されている被加熱材７を
載せてポイントＢに達する。次に載置面８は被加
熱材７を載せたままポイントＢからポイントＣに
前進して搬送する。

次に載置面８はポイントＣからポイントＤまで
下降する。この際被加熱材７は図示しない支持体
に支持して載置面８から離す。

次に、載置面８はポイントＤからポイントＡに
後退し、再びポイントＡからポイントＢに上昇す
る。そして、次の被加熱材７を載置面８に載せて
同様の動作を繰り返して被加熱材７を順次送るよ
うになつている。

炉床６の側部１２，１３には金属製の取付具１
５が固定されてる。

この取付具１５および取付具１５に取り付けら
れる各要素が、炉床６の左右において同じ構造で
あるので、第２図と第３図により左側の部分を代
表して説明する。

取付具１５は断面ほぼコ字形で、縁１６が形成
されている。

この取付具１５には、熱遮蔽板１７が嵌め込ま
れている。熱遮蔽板１７は、第３図に示すように
セラミツクスでできており、端部が弧状の薄肉で
かつリブのない平板状のものである。セラミツク
スとしては、たとえばSiC、SiC−Si₃N₄、コージ
ライトなどが採用できる。

いずれにしても採用するセラミツクスとして
は、耐熱強度及び耐スポーリング効果の高いもの
が好ましい。

熱遮蔽板１７は、肉厚部１８を有する。この肉
厚部１８は、取付具１５に対応する形となつてい
る。肉厚部１８には２か所に溝１８ａが設けられ
ている。

熱遮蔽板１７は、その肉厚部１８を取付具１５
に側方から嵌め込むことで取付けてある。そして
第２図に示すように肉厚部１８は、セラミツクシ
ート１５ａとセラミツク製のピン２０，２１によ
り取付具１５に固定されている。ピン２０，２１
は溝１８ａにはめこまれている。このように、熱
遮蔽板１７は炉床６の側部に張出して取付けられ
ている。

熱遮蔽板１７は、断熱材２２，２３により包囲
されている。断熱材２２，２３は、たとえばフア
イバーブランケツトなどが採用できる。

熱遮蔽板１７の中央から側端部にかけては、ス
リツト２８，２９が必要に応じて設けられてい
る。このスリツト２８，２９は熱遮蔽板内の偏熱
を最小にし熱応力による割れを防ぐために設けら
れるものであり、割れ防止に極めて効果的である
が、設けなくても特に問題はない。

第２図に示すように断熱材２２および取付具１
５の上には、断熱材３０，３１が取付けられてい
る。断熱材３０，３１はともにウエツトタイプの
フアイバーキヤスタブルなどにより作られてい
る。断熱材３０の上面は、耐熱性の極めて勝れた
セラミツク複合材３０ａがコーテイングしてあ
る。

なお、取付具１５の下面は、板状の断熱材３２
により被覆されている。この断熱材３２は、フア
イバーペーパーなどが採用できる。

このような構造の取付具１５、熱遮蔽板１７お
よび各断熱材は、炉床６がすでに述べたように移
動しても、開孔部１０を常に覆うことができるよ
うになつている。

また、熱遮蔽板１７は、その形状およびその支
持構造が簡単であり、しかも断熱材２２，２３，
３０，３１，３２により包囲されているので、す
でに述べたくり返し温度履歴があつても熱遮蔽板
１７に偏熱が発生せず、割れが入るなどのおそれ
がない。熱遮蔽板１７は側面面積が小さくかつ断
熱材２２，２３，３０，３１，３２により包囲さ
れるので、温度変化が大きくても熱吸収スポーリ
ングが少なく割れにくい。

ところで万一熱遮蔽板１７を取替える際には、
各断熱材２２，２３，３０と熱遮蔽板１７を同時
に破壊して簡単に除去できる。すなわち、熱遮蔽
板１７はセラミツク製で薄肉であり、かつ平板状
であることから比較的容易に破壊することができ
るのである。

なお破壊後、熱遮蔽板１７の肉厚部１８が取付
具１５側に残つてもピン２０，２１を外せば容易
に取付具１５から取り除くことができる。また熱
遮蔽板１７はSiC、SiC−Si₃N₄系あるいはコージ
ライト系の酸化物セラミツクにより作ることで酸
化から守ることができる。

第４図はこの考案の別の例を示している。この
例では、取付具１５に長方形の溝４０，４１が設
けられている。熱遮蔽板１７は、取付具１５に対
して横から嵌め込まれる。そして、２つの固定部
材４３をそれぞれ溝４０，４１に嵌め込み、固定
部材４３の下端を溝１８ｃに嵌め込む。このよう
にして、取付具１５と熱遮蔽板１７は一体化でき
る。

ところで、熱遮蔽板は一体でなくても、たとえ
ば２つに分割してもよい。

考案の効果以上説明したことから明らかなように、高温域
でも偏熱が発生せず高寿命化が図れ、万一、取替
えの必要が生じた場合でも断熱材および熱遮蔽板
を一度に破壊して容易に除去して取替えることが
できるので、そのメンテナンス性が容易になる。

本考案によれば、従来のセラミツクス製熱遮蔽
板と異なり、構造自体を非常に製造容易なものに
でき、その側面の面積も小さくできるばかりでな
く、応力集中部のない弧状とすることによつて耐
スポーリング性を向上させることが可能となるも
のである。つまり、本願考案により、製造容易で
しかも耐スポーリング性にすぐれた熱遮蔽板を得
ることが可能となるのである。

加えて、本願考案では熱遮蔽板の厚さを15〜30
mmの薄肉平板状とすることにより施工、特に取外
し容易なものにすることができるものである。熱
遮蔽板の厚さを薄く限定することにより破壊によ
る取外しが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の熱遮蔽板が取付けられた炉
床を示す図、第２図はこの考案の要部を示す断面
図、第３図はこの考案の要部を示す平面図、第４
図は別の例を示す斜視図、第５図は従来の炉床を
示す図、第６図は炉床の動きを示す図、第７図は
炉床およびその付近の温度（熱）履歴を示すグラ
フである。６……炉床、７……被加熱材、１５……取付
具、１７……熱遮蔽板、２２，２３，３０，３
１，３２……断熱材。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) ウオーキングビーム式加熱炉の開孔部に設定
して被加熱材を移送する炉床の側部に張出して
取付けられるセラミツク製熱遮蔽板において、
端部が弧状で厚さ15〜30mmの薄肉平板とし更に
断熱材で包囲することによつて偏熱を防止する
ことを特徴とするウオーキングビーム式加熱炉
の炉床開孔部の熱遮蔽板。 (2) スリツトが形成されている実用新案登録請求
の範囲第１項記載のウオーキングビーム式加熱
炉の炉床開孔部の熱遮蔽板。