JP2000343134A - 溶接鋼管製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】 通材を円滑に行うことができ、材料にへこ
みやロール疵を発生させず、ロールの交換・調整に手間
を要しない溶接鋼管製造装置を提供する。 【解決手段】 エッジベンドロールＥＢに関しそのスタ
ンドを一括交換できるクイックチェンジ機構を備えるか
または異種製管サイズ級に兼用可能な上下ロール組と
し、センタベンドロールＣＢに関し上下ロール種の組合
せおよびロール支持方式を最適化し、フィンパスロール
ＦＰあるいはさらにスクイズロールＳＱに関しそのスタ
ンドを一括交換できるクイックチェンジ機構を備え、エ
ッジベンドロールおよび第１センタベンドロールＣＢ1
を一の駆動系で駆動し、フィンパスロール（ＦＰ1 ，Ｆ
Ｐ2 ）を他の駆動系で駆動するよう構成した装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶接鋼管製造装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】溶接鋼管は、鋼帯板を連続的にその幅を
丸めるようにロール成形して素管とし、その継目を溶接
することによって製造された鋼管であり、現状、継目を
電気溶接（抵抗溶接）する電縫鋼管が主流である。この
ロール成形・溶接を行うための装置として、特開昭61−
135428号公報に、図10、図11に示す装置が開示されてい
る。この装置は、通材順に、エッジベンドロールＥＢ、
第１〜第４のセンターベンドロールＣＢ1 〜ＣＢ4 、第
１〜第３のフィンパスロールＦＰ1 〜ＦＰ3 、溶接機Ｗ
Ｄ、スクイズロールＳＱを配設し、かつ第１〜第４のセ
ンターベンドロールＣＢ1 〜ＣＢ4 の両側に多数のケー
ジロールＣＲを配列して構成されている。10は素管（帯
板）である。なお、溶接機ＷＤは高周波溶接機である。

【０００３】この装置による加工手順は以下の通りであ
る。まず、エッジベンドロールＥＢで帯板の素管端部を
曲げ加工し（図11ａ）、次いでケージロールＣＲで素管
側部を押圧しながら第１〜第３のセンターベンドロール
ＣＢ1 〜ＣＢ3 で素管底部と素管側部の境界部を次第に
大きく曲げ加工し（図11ｂ，ｃ，ｄ）、次いで第４のセ
ンターベンドロールＣＢ4 及びケージロールＣＲにて素
管底部を曲げ加工して（図11ｅ）、全体を断面Ｕ字状に
成形し（図11ｆ）、これを第１〜第３のフィンパスロー
ルＦＰ1 〜ＦＰ3 で圧下成形し、素管側部を張り出させ
るとともに素管端部、素管端部と素管側部の境界部、素
管側部と素管底部の境界部を曲げ・曲げ戻しして断面形
状を円形に近づけ、素管10の円周方向両端部からなる継
目を溶接機ＷＤで溶融し、スクイズロールＳＱで加圧し
て接合（圧接）する。

【０００４】しかし、この装置には、以下のような問題
があった。 ・センターベンドロールの第２、第３では、ツイン型分
割ロールであるため下分割ロールコーナ部のところで材
料にへこみやロール疵が生じやすい。 ・センターベンドロールは各々別スタンドに組み込まれ
るためロール交換に多くの手数及び時間がかかる。 ・センターベンドロールの第２、第３では、両側にケー
ジロールがあるにもかかわらず製管サイズ変更の度に下
分割ロール間隔を変える必要があり、ロール調整に手数
及び時間がかかる。 ・フィンパスロールが少なくとも３基必要のため、ロー
ル交換に多くの手数と時間がかかる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点に鑑み、通材を円滑に行うことができ、材料
にへこみやロール疵を発生させず、ロールの交換・調整
に手間を要しない溶接鋼管製造装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、鋼帯板を連続
的にロール成形して素管としその継目を溶接して溶接鋼
管を製造すべく、帯板の素管端部を曲げ加工するエッジ
ベンドロール、帯板の素管側部さらには素管底部から素
管底部・側部の境界部にかけての部分を順次曲げ加工す
る複数のセンターベンドロール、素管断面形状を円形に
近づける複数のフィンパスロール、溶接前の継目を拘束
するロータリーシームガイドロール、継目を溶接温度に
加熱する溶接機、継目を圧接するスクイズロールをこの
順に配設し、さらに帯板の素管端部から素管端部・側部
の境界部にかけての部分を押圧するケージロールまたは
クラスターロールを第１または第２センターベンドロー
ル入側から第１フィンパスロール入側にかけて通材ライ
ン両側に多数配列してなる溶接鋼管製造装置において、
エッジベンドロールに関し、下は一体型、定幅の分割型
のいずれか、上は一体型、定幅の分割型、応厚可変幅の
分割型のいずれかとし、かつエッジベンドロールスタン
ドを一括交換可能なクイックチェンジ機構を備えるか、
あるいは、上下とも応径可変幅の分割型とし、下分割ロ
ールを内側ほどロール径が小さくなる段付きロールとし
て各段隅部の曲率を違え、上分割ロールはそのロール外
端角部に前記各段隅部の曲率に対応する数種の曲率を連
設するとともにそのロール軸を通材方向に直交する面内
で傾動可能とし、センターベンドロールに関し、第１ロ
ールは上下とも分割型とし、第２ロール以降は下は一体
型とし、上は最終１つ前もしくは２つ前まで分割型とし
それより下流側を一体型とし、第１または第２以降のセ
ンターベンドロール全部を、上下纏めてまたは上下別々
に、単一のフレームで支持し、フィンパスロールスタン
ド、およびロータリーシームガイドロールスタンド、あ
るいはさらにスクイズロールスタンドを一括交換可能な
クイックチェンジ機構を備え、エッジベンドロール、第
１センターベンドロール、フィンパスロールについて少
なくとも下ロールを駆動ロールとし、エッジベンドロー
ルおよび第１センターベンドロールからなる上流駆動ロ
ール群とフィンパスロールからなる下流駆動ロール群と
は駆動系を別にし、溶接機は、抵抗溶接機、レーザ溶接
機、または、抵抗・レーザ複合溶接機としたことを特徴
とする溶接鋼管製造装置である。

【０００７】なお、本発明において、「第ｉ」（ｉは自
然数）は「通材順番がｉ番目」を意味し、「最後」は
「通材順番が末番目」を意味する。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の溶接鋼管製造装
置（本発明装置）の１例を示すロール配置側面図であ
る。図示のように、本発明装置は、帯板10の素管端部を
曲げ加工するエッジベンドロールＥＢ、帯板10の素管側
部さらには素管底部から素管底・側境界部（素管底部と
素管側部との境界部）にかけての部分を順次曲げ加工す
る複数（上下ｎ組）のセンターベンドロールＣＢ1 〜Ｃ
Ｂn （図１ではｎ＝４）、素管断面形状を円形に近づけ
る複数（上下ｍ組）のフィンパスロールＦＰ1 〜ＦＰm
（図１ではｍ＝２）、溶接前の継目を拘束するロータリ
ーシームガイドロールＲＳＧ、継目を溶接温度に加熱す
る溶接機ＷＤ、継目２を圧接するスクイズロールＳＱを
この順に配設し、さらに帯板10の素管端部から素管端・
側境界部（素管端部と素管側部との境界部）にかけての
部分を押圧するケージロールまたはクラスターロールＣ
Ｒを通材ライン両側に多数配列してなるロール配置構造
を基本構成として有する。

【０００９】ケージロールまたはクラスターロールは図
１(a) のように第１センターベンドロール入側から第１
フィンパスロール入側にかけて配列するか、あるいは、
図１(b) のように第２センターベンドロール入側から第
１フィンパスロール入側にかけて配列する。なお、フィ
ンパスロールはフィン付きの上ロールとフィンなしの下
ロールとからなる。

【００１０】この装置によれば、帯板は図２に示すよう
な中間形状を経て円管状に成形される。すなわち、まず
エッジベンドロールによって帯板の素管端部がスプリン
グバックを見越して最終円弧曲率に略等しい曲率に曲げ
られる（図２EB）。次いで第１センターベンドロールに
より素管側部が曲げられる（図２CB1 ）。この曲げ曲率
はスクイズロールカリバ曲率の４割程度がよい。この通
材区間にケージロールまたはクラスターロールＣＲを配
列した場合には、そのケージロールまたはクラスターロ
ールＣＲによる素管端・側境界部への押圧も加わる。

【００１１】次いで第２、第３センターベンドロールに
より素管側・底境界部を圧下拘束し、続いて第４センタ
ーベンドロールにより素管底部を圧下拘束しながら、こ
れらロールの両側に配列された、エッジを拘束するロー
ルである複数のケージロールまたはクラスターロール
（片側総数が図１a では12個、図１b では15個）により
素管端・側境界部を押圧することにより、素管側・底境
界部は最終円弧曲率より大きい曲率に、素管底部は最終
円弧曲率と同等またはそれよりやや大きい曲率に曲げら
れる（図２CB2 〜CB4 ）。

【００１２】続いて第４センターベンドロール出側から
フィンパスロール入側までの通材区間で、ケージロール
により素管端・側境界部を押圧し、素管断面形状を小判
状にする（図２CRout ）。この小判状断面の素管を、図
２FP1 に示すように第１フィンパスロールにて圧下成形
して、素管端・側境界部esおよび素管底・側境界部bsは
さらに過度に、素管端部ｅは適度に曲げ加工し、引き続
き図２FP2 に示すように第２フィンパスロールにて圧下
成形して、素管側部ｓを外側へ張り出させて最終円弧曲
率に略等しい曲率にすると同時に素管底部ｂおよび上記
各境界部を最終円弧曲率に近い曲率に曲げ戻しする。

【００１３】上記成形要領から判るように、図１の本発
明例では、図10の従来例に比べてフィンパスロールを１
組減らすことができる。本発明装置は、上記基本構成に
以下に述べる手段を付加することにより、前記目的を達
成したものである。なお、図１にはｎ＝４，ｍ＝２の例
を示したが、本発明は、ｎ，ｍがそれぞれ複数（２以
上）であれば有効である。 （１）エッジベンドロールを以下のまたはの通りに
構成する。 下は一体型、定幅の分割型のいずれか、上は一体型、
定幅の分割型、応厚可変幅の分割型のいずれかとし、か
つエッジベンドロールスタンドを一括交換可能なクイッ
クチェンジ機構を備える。 上下とも応径可変幅の分割型とし、下分割ロールは内
側ほどロール径が小さくなる段付きロールとして各段隅
部の曲率を違え、上分割ロールはそのロール外端角部に
前記各段隅部の曲率に対応する数種の曲率を連設すると
ともにそのロール軸を通材方向に直交する面内で傾動可
能とする。 〔の理由〕エッジベンドロールスタンドの構造簡素化
を重視するならば、図３に示すように、エッジベンドロ
ールの下ロールは一体型または定幅の分割型とするのが
よい。また、上ロールは下ロール同様一体型または定幅
の分割型とするのがよいが、必要に応じて分割型でかつ
左右の分割ロールが製管肉厚変化に対応する量（１〜10
mm程度）だけロール軸方向に移動できるタイプ、すなわ
ち応厚可変幅の分割型としてもよい。

【００１４】これだと、製管サイズ級（外径級）の変更
毎に現ロール組を変更後の製管サイズ級に適合した次ロ
ール組に交換する必要があり、それをオンラインで行う
のは作業性が悪くロール調整に手間がかかり生産性が低
下する難点があるが、かかる難点は、エッジベンドロー
ルスタンドを一括交換可能なクイックチェンジ機構を備
えることで解消する。

【００１５】このクイックチェンジ機構は、例えば図４
に示すように、オンラインの現稼働スタンド（エッジベ
ンドロールスタンド１）とオフラインでセットアップし
た次稼働予定スタンド（エッジベンドロールスタンド１
N ）とをターンテーブル方式にて交換するように構成す
るのが好ましい。すなわち、点Ｏ1 に関して互いに点対
称の関係にある２つの待機場を有するターンテーブル11
をオンライン上流側に対応する所定のオフライン位置に
点Ｏ1 を中心として転回可能に配設し、待機場の一方に
次稼働予定スタンド１N をセットアップして待機させて
おく。交換時には待機場の他方に現稼働スタンド１を引
き出し、ターンテーブル11を180 °転回させることによ
り待機場の一方と他方の位置を入れ換え、待機場の一方
に待機させておいた次稼働予定スタンド１N をオンライ
ンに引き入れる。これによれば、ロール交換は数分程度
のごく短時間で完了し、かつロール調整がオフラインで
行えるから作業性も向上する。

【００１６】なお、図４において、２〜５は第１〜第４
センターベンドロールスタンド、６，７は第１，第２フ
ィンパスロールスタンド、９はロータリーシームガイド
ロールスタンド、８はスクイズロールスタンドで、Ｎを
付したものは次稼働予定スタンド、12および13はそれぞ
れ後述する下流側のターンテーブルおよびスタンドベー
スであり、図１と同一または相当部分には同じ符号を付
し説明を省略する。 〔の理由〕一方、クイックチェンジ機構の設置空間を
確保しにくい場合には、エッジベンドロールスタンド自
体の構造はやや複雑なものとなるが、次のようにすれば
ロール交換頻度を低減することができる。

【００１７】すなわち、例えば図５に示すように、エッ
ジベンドロールは上下とも、分割型でかつ左右の分割ロ
ールが管外径変化（外径兼用比Ｄ_max ／Ｄ_min が約1.2
〜約３）に対応する量だけ軸方向に移動できるタイプと
する。このタイプを前記応厚可変幅の分割型と区別して
応径可変幅の分割型と称する。しかし、製管サイズ級が
変わると曲げ位置だけでなく曲げ量（曲率）も変わるた
め、上記措置だけでは対応できない。そこで、左右の下
分割ロールＢＤＲを内側ほどロール径が小さくなる段付
きロールとし、各段隅部の曲率R1,R2 を製管サイズ級に
応じて違える。加うるに、左右の上分割ロールＴＤＲ外
側端の角部には前記段付きロールの各段隅部の曲率に対
応させた数種の曲率R1',R2' を連設し、曲げ実行時に上
の角部と下の隅部の対応曲率面同士（ある製管サイズ級
ではR1' 面とR1面、別の製管サイズ級ではR2' 面とR2
面）を対向させるべく、図５の右半分に示すように、上
分割ロールＴＤＲのロール軸ｚを通材方向に直交する面
内で傾動可能に構成する。なお、この例では下分割ロー
ルの段数を片側当たり２段としたが、３段以上としても
よい。

【００１８】かくして、１つのエッジベンドロールスタ
ンドを２種以上の異サイズ級管に対して兼用できるよう
になるから、ロール交換頻度を低減できることになる。 （２）センターベンドロールについて、第１ロールは上
下とも分割型とし、第２ロール以降は下は一体型とし、
上は最終１つ前もしくは２つ前まで分割型としそれより
下流側を一体型とする。 〔理由〕センターベンドロールに関して、第１ロールは
上下とも従来同様分割型とすればよいが、第２以降の下
ロールは材料にへこみや疵を発生させないために一体型
とする。なお、第２以降の上ロールは従来通り分割型で
よいが、最終あるいはさらにその１つ前の上ロールは、
専ら素管底部内面を曲げ加工するものであることから一
体型とする。

【００１９】このようなセンターベンドロール構成をｎ
＝４の場合についてケージロールとともに図６に示す。
図６(a) の第１センターベンドロールＣＢ1 は上下とも
分割型でケージロールＣＲを随伴せず、上ロールは左右
に素管側内曲げ部21T, 22Tを有する２分割ロール、下ロ
ールは左右の素管側外曲げ部21B, 22Bの他、中央に素管
底拘束部20B を有する３分割ロールである。図６(b),
(c) の第２，第３センターベンドロールＣＢ3 ，ＣＢ4
は、上ロールが左右に素管側底内曲げ部31T 、32T を有
する２分割ロール、下ロールが単一の素管側底外曲げ部
30B を有する一体ロールであり、最終となる図６(d) の
第４センターベンドロールＣＢ4 は、上ロールが単一の
素管底内曲げ部40T を有する一体ロール、下ロールが単
一の素管底外曲げ部40B を有する一体ロールであり、第
２〜第４センターベンドロールＣＢ2 〜ＣＢ4 は両側に
ケージロールＣＲを随伴している。 （３）第１または第２以降のセンターベンドロール全部
を、上下纏めてまたは上下別々に、単一のフレームで支
持する。 〔理由〕センターベンドロールに関し、ロール交換の迅
速化を図るには、一度に取り付け取り外しできるよう、
その全ロールを単一フレームで支持することが好まし
い。ただし、上下ロールを単一フレームで支持すると重
量が大きくなり、交換時のクレーンの巻き上げ高さも高
くなるため、工場のクレーンの許容荷重または巻き上げ
高さが足りない場合、上ロール群と下ロール群とを群毎
に別々の単一フレームで支持することも同様に好まし
い。また、第１ロールは駆動するため、上記単一フレー
ムによる支持は、第１を除いて第２以降のロール群に適
用することも同様に好ましい。

【００２０】これらのセンターベンドロール支持方式を
図７に示す。図７において14, 15，16は単一フレームで
あり、(a) は全ロール上下一括支持、(b) は全ロール上
下別支持、(c) は第２ロール以降上下一括支持、(d) は
第２ロール以降上下別支持を示す。なお、図１と同一ま
たは相当部分には同じ符号を付し説明を省略する。 （４）フィンパスロールスタンド、ロータリーシームガ
イドロールスタンド、あるいはさらにスクイズロールス
タンドを一括交換可能なクイックチェンジ機構を備え
る。 〔理由〕フィンパスロールは、図８(a) に示すようにフ
ィン付きの上ロールとフィンなしの下ロールで成形孔型
を構成するから、製管サイズ級毎にそのサイズ級に合っ
たものに交換する必要があり、そのロール交換作業の迅
速化を図るために、フィンパスロールスタンドを一括交
換可能なクイックチェンジ機構を備える。このクイック
チェンジ機構は、エッジベンドロールの場合と同様、タ
ーンテーブル方式で構成するのが好ましい。また、スク
イズロールも、例えば図８(b),(c)に示すように左右あ
るいは上下のロールで製品最終形状に近い孔型を構成す
るから、製管サイズ級毎にそのサイズ級に合ったものに
交換する必要がある。それゆえ、フィンパスロールスタ
ンドとスクイズロールスタンドとを同じクイックチェン
ジ機構により一緒に交換できるように構成するのがより
効率的で好ましい。

【００２１】このクイックチェンジ機構は、例えば前掲
の図４に示すように、オンラインの現稼働スタンド（第
１，第２フィンパスロールスタンド６，７、ロータリー
シームガイドロールスタンド９、スクイズロールスタン
ド８）とオフラインでセットアップした次稼働予定スタ
ンド（第１，第２フィンパスロールスタンド６N ，７N
、ロータリーシームガイドロールスタンド９N 、スク
イズロールスタンド８N）をそれぞれ同型のスタンドベ
ース13に据付けた状態のままターンテーブル方式にて交
換するように構成するのが好ましい。すなわち、点Ｏ2
に関して互いに点対称の関係にある２つの待機場を有す
るターンテーブル12をオンライン下流側に対応する所定
のオフライン位置に点Ｏ2 を中心として転回可能に配設
し、待機場の一方にセットアップ済の次稼働予定スタン
ド６N ，７N ，９N ，８N を据付けたスタンドベース13
を待機させておく。交換時にはオンラインの現稼働スタ
ンド６，７，９，８が据付けられたスタンドベース13を
待機場の他方に引き出し、ターンテーブル11を180 °転
回させることにより待機場の一方と他方の位置を入れ換
え、待機場の一方に待機させておいた次稼働予定スタン
ド６N ，７N ，９N ，８N を据付けたスタンドベース13
をオンラインに引き入れる。 （５）エッジベンドロール、第１センターベンドロー
ル、フィンパスロールについて少なくとも下ロールを駆
動ロールとし、エッジベンドロールおよび第１センター
ベンドロールからなる上流ロール群とフィンパスロール
からなる下流ロール群とは駆動系を別にする。駆動系
は、モータ等の動力源およびリンク、ギア、自在継手等
のトルク伝達手段から構成される。図９は、この駆動系
配分方式の説明図であり、Ｍ1 〜Ｍ4 はモータ、17はト
ルク伝達手段で、図１と同一または相当部分には同じ符
号を付し説明を省略する。 〔理由〕通材を円滑に行うために、エッジベンドロール
ＥＢ、第１センターベンドロールＣＢ1 、フィンパスロ
ールＦＰ（ＦＰ1 ，ＦＰ2 ）について少なくとも下ロー
ルを駆動ロールとし、しかも、エッジベンドロールＥＢ
および第１センターベンドロールＣＢ1 からなる上流駆
動ロール群とフィンパスロールＦＰ1 ，ＦＰ2 からなる
下流駆動ロール群とは駆動系を別にする必要がある。こ
れらの要件を１つでも欠くと、局部的にスリップが生じ
て成形安定性が低下するとともに、材料に疵が発生しや
すくなる。

【００２２】特に、エッジベンド下ロール、第１センタ
ーベンド下ロール、フィンパス下ロールを全部駆動ロー
ルとしても、これらを同じ駆動系で駆動するのでは、上
流側と下流側の通材速度比の適正範囲が製管サイズによ
り異なるために、製管サイズ変更に応じて前記通材速度
比を適正範囲に収めることが困難であり、成形安定性の
維持と疵発生防止とを十分に達成することができない。
そのため、エッジベンドロールおよび第１センターベン
ドロールからなる上流駆動ロール群と、フィンパスロー
ルからなる下流駆動ロール群とを各々別の駆動系にて駆
動する必要がある。

【００２３】なお、ステンレス鋼等ロール疵の発生しや
すい成形難材、極薄肉材などの成形性をさらに安定化さ
せるためには上ロールも駆動ロールとするのが望まし
い。さらに、図９(b) のように、ＥＢ，ＣＢ1 ，ＦＰ1
，ＦＰ2 をそれぞれ別駆動系にしてもよい。また、第
２〜最終センターベンドロール、ケージロールは、これ
らを駆動ロールとしても円滑通材の面では無駆動ロール
の場合と顕著な差はなくメンテナンス負荷増を招くだけ
となるから、無駆動ロールとするのがよい。 （６）溶接機は、抵抗溶接機、レーザ溶接機、またはこ
れらを組み合わせた抵抗・レーザ複合溶接機とする。 〔理由〕溶接機は、素管継目を溶接温度（約1500℃以
上）に急速加熱できるものであればよく、それには、抵
抗加熱方式（直接通電方式および／または誘導方式）に
よる抵抗溶接機、レーザ加熱方式によるレーザ溶接機の
いずれも好適である。また、これらを適宜組み合わせて
構成してもよい。なお、レーザの代わりに他の高エネル
ギービーム（電子ビーム、プラズマビーム等）を用いる
こともできる。

【００２４】なお、本発明において、スクイズロール
は、略円形の通材孔型を形成するロールであれば特に限
定されず、図８(b),(c) のように２ロールで構成しても
よいし、３ロール、４ロールであってもよい。また、ス
クイズロールを駆動ロールとするか無駆動ロールとする
かは適宜決めればよい。

【００２５】

【実施例】本発明要件を備えた溶接鋼管製造装置を用い
て、製管サイズ（外径）：25.4〜76.3 mm の電縫管を製
造している。肉厚範囲は0.6 〜３ mm である。装置仕様
を以下に示す。 ・エッジベンドロール ：図３(f) の形態を採用 ・センターベンドロール：設置数ｎ＝４，ロール構成…
図６，支持方式…図７(b) ・ロータリーシームガイドロール：ＦＰ2 〜ＷＤ間に設
置 ・フィンパスロール ：設置数ｍ＝２ ・スクイズロール ：図８(b) の形態を採用 ・ケージロール ：図１(b) のように配列 ・クイックチェンジ機構：図４のターンテーブル方式に
て構成 ・ロール駆動系配分方式：図９(b) の通り ・溶接機 ：高周波誘導コイルにて構成し
た抵抗溶接機（出力300 kW） 製管サイズ級の変更毎に、エッジベンドロール、フィン
パスロール〜スクイズロールはクイックチェンジによる
ロール交換を行い、センターベンドロールおよびケージ
ロールはロール外径兼用を行っている。このロール交換
所要時間は１回当たり10分程度である。また、オフライ
ンでのロール調整所要時間は約30分であり、オンライン
調整していた当時の所要時間（約60分）に比べ大幅な短
縮をみた。通材中にスリップ等のトラブルはなく安定成
形状態を維持できており、製品にへこみや疵は全く発生
していない。

【００２６】

【発明の効果】かくして本発明によれば、通材を円滑に
行うことができ、材料にへこみやロール疵を発生させ
ず、ロールの交換・調整に手間を要しない溶接鋼管製造
装置が実現するという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の１例を示す全体のロール配置側面
図である。

【図２】図１の本発明装置による成形過程を示す断面図
である。

【図３】本発明におけるクイックチェンジ機構と組み合
わせるエッジベンドロール構成を示す模式図である。

【図４】本発明におけるターンテーブル方式によるクイ
ックチェンジ機構を示す平面模式図である。

【図５】本発明における異なる製管サイズ級に兼用可能
なエッジベンドロール構成の１例を示す正面模式図であ
る。

【図６】本発明におけるセンターベンドロール構成の１
例を示す正面模式図である。

【図７】本発明におけるセンターベンドロール支持方式
を示す側面模式図である。

【図８】(a) はフィンパスロール、(b),(c) はスクイズ
ロールの構成説明図である。

【図９】本発明の駆動系配分方式の説明図である。

【図10】溶接鋼管製造装置の従来例を示すロール配置平
面図である。

【図11】図10の各矢示位置での断面図である。

【符号の説明】

ＢＤＲ 下分割ロール ＣＢ センターベンドロール ＣＲ ケージロール ＥＢ エッジベンドロール ＦＰ フィンパスロール Ｍ1,Ｍ2,Ｍ3,Ｍ4 モータ ＲＳＧ ロータリーシームガイドロール ＳＱ スクイズロール ＴＤＲ 上分割ロール ＷＤ 溶接機 ｚ ロール軸 １ エッジベンドロールスタンド（現稼働スタンド） １N エッジベンドロールスタンド（次稼働予定スタン
ド） ２ 第１センターベンドロールスタンド ３ 第２センターベンドロールスタンド ４ 第３センターベンドロールスタンド ５ 第４センターベンドロールスタンド ６ 第１フィンパスロールスタンド（現稼働スタンド） ６N 第１フィンパスロールスタンド（次稼働予定スタン
ド） ７ 第２フィンパスロールスタンド（現稼働スタンド） ７N 第２フィンパスロールスタンド（次稼働予定スタン
ド） ８ スクイズロールスタンド（現稼働スタンド） ８N スクイズロールスタンド（次稼働予定スタンド） ９ ロータリーシームガイドロールスタンド（現稼働ス
タンド） ９N ロータリーシームガイドロールスタンド（次稼働予
定スタンド） 10 素管（帯板） 11 ターンテーブル（上流側） 12 ターンテーブル（下流側） 13 スタンドベース 14, 15, 16 単一フレーム 17 トルク伝達手段 20B 素管底拘束部 21B,22B 素管側外曲げ部 21T,22T 素管側内曲げ部 30B 素管側底外曲げ部 31T,32T 素管側底内曲げ部 40B 素管底外曲げ部 40T 素管底内曲げ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E028 CA02 CA08 CA13 CA16 4E063 AA01 BB05 EA02 EA03 EA05 EA06 EA08 EA20 MA02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼帯板を連続的にロール成形して素管と
   しその継目を溶接して溶接鋼管を製造すべく、帯板の素
   管端部を曲げ加工するエッジベンドロール、帯板の素管
   側部さらには素管底部から素管底部・側部の境界部にか
   けての部分を順次曲げ加工する複数のセンターベンドロ
   ール、素管断面形状を円形に近づける複数のフィンパス
   ロール、溶接前の継目を拘束するロータリーシームガイ
   ドロール、継目を溶接温度に加熱する溶接機、継目を圧
   接するスクイズロールをこの順に配設し、さらに帯板の
   素管端部から素管端部・側部の境界部にかけての部分を
   押圧するケージロールまたはクラスターロールを第１ま
   たは第２センターベンドロール入側から第１フィンパス
   ロール入側にかけて通材ライン両側に多数配列してなる
   溶接鋼管製造装置において、 エッジベンドロールに関し、下は一体型、定幅の分割型
   のいずれか、上は一体型、定幅の分割型、応厚可変幅の
   分割型のいずれかとし、かつエッジベンドロールスタン
   ドを一括交換可能なクイックチェンジ機構を備えるか、
   あるいは、上下とも応径可変幅の分割型とし、下分割ロ
   ールを内側ほどロール径が小さくなる段付きロールとし
   て各段隅部の曲率を違え、上分割ロールはそのロール外
   端角部に前記各段隅部の曲率に対応する数種の曲率を連
   設するとともにそのロール軸を通材方向に直交する面内
   で傾動可能とし、 センターベンドロールに関し、第１ロールは上下とも分
   割型とし、第２ロール以降は下は一体型とし、上は最終
   １つ前もしくは２つ前まで分割型としそれより下流側を
   一体型とし、 第１または第２以降のセンターベンドロール全部を、上
   下纏めてまたは上下別々に、単一のフレームで支持し、 フィンパスロールスタンド、およびロータリーシームガ
   イドロールスタンド、あるいはさらにスクイズロールス
   タンドを一括交換可能なクイックチェンジ機構を備え、 エッジベンドロール、第１センターベンドロール、フィ
   ンパスロールについて少なくとも下ロールを駆動ロール
   とし、エッジベンドロールおよび第１センターベンドロ
   ールからなる上流駆動ロール群とフィンパスロールから
   なる下流駆動ロール群とは駆動系を別にし、 溶接機は、抵抗溶接機、レーザ溶接機、または、抵抗・
   レーザ複合溶接機としたことを特徴とする溶接鋼管製造
   装置。