JP2001191111A - 異形管のインライン製造方法及び製造装置 - Google Patents
異形管のインライン製造方法及び製造装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な断面形状をもち、凹凸部の対照性が高
い異形管を製造する。 【構成】 金属帯を円筒状に成形して幅方向両端部を溶
接して素管Ｐ0とした後、予備成形スタンド１０で複数
の凸部１１p〜１４pをもつ成形ロール１１〜１４で管軸
方向に延びる複数の凹部を素管Ｐ0の管壁に予備成形
し、次いで仕上げ成形スタンド２０で凹部に相当する数
の成形ロール２１，２１・・を凹部に押し込みながら目
標形状の凹凸に仕上げ成形する。管軸方向に関して螺旋
状になった凹凸をつける場合には、素管Ｐ0の管軸に直
交する面に対して傾斜配置した予備成形用及び仕上げ成
形用の成形ロールで成形する。
い異形管を製造する。 【構成】 金属帯を円筒状に成形して幅方向両端部を溶
接して素管Ｐ0とした後、予備成形スタンド１０で複数
の凸部１１p〜１４pをもつ成形ロール１１〜１４で管軸
方向に延びる複数の凹部を素管Ｐ0の管壁に予備成形
し、次いで仕上げ成形スタンド２０で凹部に相当する数
の成形ロール２１，２１・・を凹部に押し込みながら目
標形状の凹凸に仕上げ成形する。管軸方向に関して螺旋
状になった凹凸をつける場合には、素管Ｐ0の管軸に直
交する面に対して傾斜配置した予備成形用及び仕上げ成
形用の成形ロールで成形する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、円周方向に複数の凹凸
部をつけた異形管を造管ラインで連続して製造する方法
及び装置に関する。
部をつけた異形管を造管ラインで連続して製造する方法
及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】異形管は、形状に由来する意匠性や差別
性を活用し、従来の円形パイプに代わる装飾用建材とし
て使用されている。この種の異形管には、円周方向に複
数の凹凸部を形成した異形管，管軸と平行な凹凸部を付
けた異形管，管軸方向に関して螺旋状の凹凸部を形成し
た異形管等が知られている。円周方向に複数の凹凸部を
もつ異形管は、ダイスを用いた中心法やロール成形法
等、従来から種々の方法で製造されている。ダイスで素
管を抽伸する方法（特開昭６３−２４８５１５号公報）
では、良好な断面形状の異形管が製造されるものの、寸
法や異形管の形状に応じてダイスの変更が必要とされる
ため生産性が低い。
性を活用し、従来の円形パイプに代わる装飾用建材とし
て使用されている。この種の異形管には、円周方向に複
数の凹凸部を形成した異形管，管軸と平行な凹凸部を付
けた異形管，管軸方向に関して螺旋状の凹凸部を形成し
た異形管等が知られている。円周方向に複数の凹凸部を
もつ異形管は、ダイスを用いた中心法やロール成形法
等、従来から種々の方法で製造されている。ダイスで素
管を抽伸する方法（特開昭６３−２４８５１５号公報）
では、良好な断面形状の異形管が製造されるものの、寸
法や異形管の形状に応じてダイスの変更が必要とされる
ため生産性が低い。
【０００３】孔型ロールやフラットロールを組み合わせ
た圧延機で異形管を製造するロール成形法（特開昭５７
−１４２７１５号公報）は生産性が高く、圧延機出側に
設けたスパイラル状のガイドやダイスにより管軸方向に
関して凹凸が螺旋状になった異形管も製造できる。しか
し、断面形状が種々異なる異形管に対応するため多数の
成形ロールを用意しておくことが必要であるばかりか、
形状変更に伴って頻繁にロール交換することが要求され
る。また、螺旋状模様を付与するためのガイドやダイス
が磨耗しやすいことも欠点である。
た圧延機で異形管を製造するロール成形法（特開昭５７
−１４２７１５号公報）は生産性が高く、圧延機出側に
設けたスパイラル状のガイドやダイスにより管軸方向に
関して凹凸が螺旋状になった異形管も製造できる。しか
し、断面形状が種々異なる異形管に対応するため多数の
成形ロールを用意しておくことが必要であるばかりか、
形状変更に伴って頻繁にロール交換することが要求され
る。また、螺旋状模様を付与するためのガイドやダイス
が磨耗しやすいことも欠点である。
【０００４】そこで、本発明者等は、異形管の凹部相当
数のロールを素管の円周方向に配置して成形する方法
（特開平１０−２３０３２５号公報），素管の管軸に直
交する面に対して傾斜配置したロールにより管軸方向に
関して螺旋状になった模様を付与する方法（特開平１０
−３１４８３７号公報）等を紹介した。これらの方法
は、異形管の凹部相当数のロールを素管の円周方向に配
置し、各ロールの圧下量によって必要形状の凹部を成形
する方式であるため生産効率が高く、用意しておくロー
ル数やロール交換が大幅に少なくなる。しかも、配置す
るロール数や各ロールの圧下量だけで種々の断面形状を
もつ異形管を製造でき、断面形状の対称性が高い等、品
質面にも優れた異形管が得られる。
数のロールを素管の円周方向に配置して成形する方法
（特開平１０−２３０３２５号公報），素管の管軸に直
交する面に対して傾斜配置したロールにより管軸方向に
関して螺旋状になった模様を付与する方法（特開平１０
−３１４８３７号公報）等を紹介した。これらの方法
は、異形管の凹部相当数のロールを素管の円周方向に配
置し、各ロールの圧下量によって必要形状の凹部を成形
する方式であるため生産効率が高く、用意しておくロー
ル数やロール交換が大幅に少なくなる。しかも、配置す
るロール数や各ロールの圧下量だけで種々の断面形状を
もつ異形管を製造でき、断面形状の対称性が高い等、品
質面にも優れた異形管が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、異形管の成形
スタンドを素管の造管ラインに組み込んで異形管をイン
ライン成形することに適用すると、素管の造管初期に形
状不良が発生しやすくなる。インライン成形では、造管
初期に未溶接部分のある素管が成形スタンドを通過する
が、異形管の凹部相当数のロールを素管の円周方向に配
置されているため、ロール間への材料流入が多くなって
形状不良を引き起こす。この形状不良に引きずられ、成
形スタンドを通過する溶接部分にも形状不良が発生す
る。たとえば、円周方向に８組の凹凸部をもつ異形管を
製造する場合、素管の溶接部分が成形スタンドを通過す
るとき図２ａの断面形状になるべきであるが、未溶接部
分の形状不良がそのまま継続し、図２ｂの断面形状にな
りやすい。未溶接部分に発生する形状不良が溶接部分の
形状に及ぼす影響は排除しがたく、素管の円周方向に配
置した異形管凹部相当数のロールによる成形のみで良好
な断面形状をもつ異形管を造管ラインで製造することは
困難である。
スタンドを素管の造管ラインに組み込んで異形管をイン
ライン成形することに適用すると、素管の造管初期に形
状不良が発生しやすくなる。インライン成形では、造管
初期に未溶接部分のある素管が成形スタンドを通過する
が、異形管の凹部相当数のロールを素管の円周方向に配
置されているため、ロール間への材料流入が多くなって
形状不良を引き起こす。この形状不良に引きずられ、成
形スタンドを通過する溶接部分にも形状不良が発生す
る。たとえば、円周方向に８組の凹凸部をもつ異形管を
製造する場合、素管の溶接部分が成形スタンドを通過す
るとき図２ａの断面形状になるべきであるが、未溶接部
分の形状不良がそのまま継続し、図２ｂの断面形状にな
りやすい。未溶接部分に発生する形状不良が溶接部分の
形状に及ぼす影響は排除しがたく、素管の円周方向に配
置した異形管凹部相当数のロールによる成形のみで良好
な断面形状をもつ異形管を造管ラインで製造することは
困難である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、予備成形及び仕
上げ成形の２段階で凹凸を付けることにより、未溶接部
分の形状不良に引きずられて溶接部分の形状が不良にな
ることを防止し、素管製造中の造管ラインで断面形状が
良好な異形管をインライン製造することを目的とする。
本発明のインライン製造方法は、その目的を達成するた
め、金属帯を円筒状に成形して幅方向両端部を溶接して
素管とした後、複数の凸部をもつ成形ロールで管軸方向
に延びる複数の凹部を素管の管壁に予備成形し、次いで
凹部に相当する数の成形ロールを凹部に押し込みながら
目標形状の凹凸に仕上げ成形することを特徴とする。管
軸方向に関して螺旋状になった凹凸をつける場合には、
素管の管軸に直交する面に対して傾斜配置した予備成形
用及び仕上げ成形用の成形ロールで成形する。
題を解消すべく案出されたものであり、予備成形及び仕
上げ成形の２段階で凹凸を付けることにより、未溶接部
分の形状不良に引きずられて溶接部分の形状が不良にな
ることを防止し、素管製造中の造管ラインで断面形状が
良好な異形管をインライン製造することを目的とする。
本発明のインライン製造方法は、その目的を達成するた
め、金属帯を円筒状に成形して幅方向両端部を溶接して
素管とした後、複数の凸部をもつ成形ロールで管軸方向
に延びる複数の凹部を素管の管壁に予備成形し、次いで
凹部に相当する数の成形ロールを凹部に押し込みながら
目標形状の凹凸に仕上げ成形することを特徴とする。管
軸方向に関して螺旋状になった凹凸をつける場合には、
素管の管軸に直交する面に対して傾斜配置した予備成形
用及び仕上げ成形用の成形ロールで成形する。
【０００７】この異形管の製造に使用される装置は、予
備成形スタンド及び仕上げ成形スタンドを備えている。
予備成形スタンドは、好ましくは素管に付ける凹部の境
界で分割した複数の成形ロールが隙間なく配置され、成
形ロールの周面に形成された凸部の合計個数が素管に付
ける凹部と同じ数になっている。仕上げ成形スタンドに
は、素管に付ける凹部の個数と同じ本数の成形ロールが
組み込まれている。各成形スタンドの成形ロールは、回
転可能で素管の管軸方向に押込み自在にロールチョック
に支持される。管軸方向に関して螺旋状の凹凸を付けた
異形管を製造する場合には、素管の管軸に直交する面に
対して傾斜させたロール軸孔が形成された成形ロールが
予備成形スタンド及び仕上げ成形スタンド共に使用され
る。
備成形スタンド及び仕上げ成形スタンドを備えている。
予備成形スタンドは、好ましくは素管に付ける凹部の境
界で分割した複数の成形ロールが隙間なく配置され、成
形ロールの周面に形成された凸部の合計個数が素管に付
ける凹部と同じ数になっている。仕上げ成形スタンドに
は、素管に付ける凹部の個数と同じ本数の成形ロールが
組み込まれている。各成形スタンドの成形ロールは、回
転可能で素管の管軸方向に押込み自在にロールチョック
に支持される。管軸方向に関して螺旋状の凹凸を付けた
異形管を製造する場合には、素管の管軸に直交する面に
対して傾斜させたロール軸孔が形成された成形ロールが
予備成形スタンド及び仕上げ成形スタンド共に使用され
る。
【０００８】
【実施の形態】２段の成形スタンドを用い、管軸と平行
な８組の凹凸部が円周方向に形成された異形管の製造に
適用した例で本発明を具体的に説明する。この場合、予
備成形スタンド１０で４本の成形ロール１１〜１４，仕
上げ成形スタンド２０で８本の成形ロール２１，２１・
・・を使用することが好ましい。しかし、本発明はこれ
に拘束されるものではなく、２個以上の凹凸が円周方向
につけられた異形管の製造にも同様に適用される。成形
スタンドには、予備成形スタンド１０及び仕上げ成形ス
タンド２０からなる２段スタンドを使用する（図３
ａ）。成形スタンドには、常法に従って金属帯を円筒状
に成形して幅方向両端部を溶接することにより製造した
素管Ｐ0が送り込まれる。素管Ｐ0の製造には、ロールフ
ォーミング法やロールレスフォーミング法が採用され
る。
な８組の凹凸部が円周方向に形成された異形管の製造に
適用した例で本発明を具体的に説明する。この場合、予
備成形スタンド１０で４本の成形ロール１１〜１４，仕
上げ成形スタンド２０で８本の成形ロール２１，２１・
・・を使用することが好ましい。しかし、本発明はこれ
に拘束されるものではなく、２個以上の凹凸が円周方向
につけられた異形管の製造にも同様に適用される。成形
スタンドには、予備成形スタンド１０及び仕上げ成形ス
タンド２０からなる２段スタンドを使用する（図３
ａ）。成形スタンドには、常法に従って金属帯を円筒状
に成形して幅方向両端部を溶接することにより製造した
素管Ｐ0が送り込まれる。素管Ｐ0の製造には、ロールフ
ォーミング法やロールレスフォーミング法が採用され
る。
【０００９】予備成形スタンド１０には、素管Ｐ0の円
周方向に４本の成形ロール１１〜１４が隙間なく配置さ
れている（図３ｂ）。成形ロール１１〜１４の周面に
は、製造しようとする異形管Ｐ1の凹数（８個）に対応
して合計８個の凸部１１p〜１４ pが形成されている。凸
部１１p〜１４pにより素管Ｐ0に８個の凹部ｄ（図６）
が付けられるが、素管Ｐ0の管壁と凹部ｄとの境に各成
形ロール１１〜１４の合せ目を位置させることが好まし
い。成形ロール１１〜１４は、それぞれのロール軸１６
がカラー１７を介してロールチョック１８に回転可能に
支持されている（図４）。ロールチョック１８は、素管
Ｐ0の円周方向に等間隔で予備成形スタンド１０に配置
される。素管Ｐ0に対する成形ロール１１〜１４の圧下
量は、ロールチョック１８に当接する圧下スクリュー１
９の中心方向移動により調節される。
周方向に４本の成形ロール１１〜１４が隙間なく配置さ
れている（図３ｂ）。成形ロール１１〜１４の周面に
は、製造しようとする異形管Ｐ1の凹数（８個）に対応
して合計８個の凸部１１p〜１４ pが形成されている。凸
部１１p〜１４pにより素管Ｐ0に８個の凹部ｄ（図６）
が付けられるが、素管Ｐ0の管壁と凹部ｄとの境に各成
形ロール１１〜１４の合せ目を位置させることが好まし
い。成形ロール１１〜１４は、それぞれのロール軸１６
がカラー１７を介してロールチョック１８に回転可能に
支持されている（図４）。ロールチョック１８は、素管
Ｐ0の円周方向に等間隔で予備成形スタンド１０に配置
される。素管Ｐ0に対する成形ロール１１〜１４の圧下
量は、ロールチョック１８に当接する圧下スクリュー１
９の中心方向移動により調節される。
【００１０】仕上げ成形スタンド２０には、素管Ｐ0の
円周方向に等間隔で８本の成形ロール２１，２１・・・
を配置し、各成形ロール２１，２１・・・の間に隙間２
５を設けている（図３ｃ）。成形ロール２１，２１・・
・も、それぞれのロール軸２６がロールチョック２８に
回転可能に支持されており、圧下スクリュー２９の中心
方向移動により素管Ｐ0に対する成形ロール１１〜１４
の圧下量が調節される（図５）。
円周方向に等間隔で８本の成形ロール２１，２１・・・
を配置し、各成形ロール２１，２１・・・の間に隙間２
５を設けている（図３ｃ）。成形ロール２１，２１・・
・も、それぞれのロール軸２６がロールチョック２８に
回転可能に支持されており、圧下スクリュー２９の中心
方向移動により素管Ｐ0に対する成形ロール１１〜１４
の圧下量が調節される（図５）。
【００１１】素管Ｐ0を予備成形スタンド１０に通過さ
せると、成形ロール１１〜１４の凸部１１p〜１４pによ
って８個の凹部ｄ（図６）が素管Ｐ0の円周方向につけ
られる。予備成形スタンド１０及び仕上げ成形スタンド
２０を用いた複数段成であることから各段における素管
Ｐ0の変形量を少なくでき、予備成形スタンド１０で付
けられる凹凸の高低差も小さくてよい。すなわち、未溶
接部分のある素管Ｐ0が予備成形スタンド１０を通過し
たとき、素管変形量が小さく且つ成形ロール１１〜１４
が隙間なく配置されているため、幅方向端部ｅの重り合
い（図６）が小さくなり、８個の凹部ｄの位置関係がず
れることはない。また、素管Ｐ0の管壁と凹部ｄとの境
に成形ロール１１，１３と１２，１４との合せ目を位置
させるとき、成形ロール１１〜１４の隙間へのメタル流
入が防止され、形状が良好な異形管が製造される。これ
に対し、凹部ｄと隣接凹部ｄとの中間位置に成形ロール
１１〜１４の合せ目を設定すると、成形ロール１１〜１
４の隙間に流れ込むメタルによって形状不良が発生しや
すくなる。
せると、成形ロール１１〜１４の凸部１１p〜１４pによ
って８個の凹部ｄ（図６）が素管Ｐ0の円周方向につけ
られる。予備成形スタンド１０及び仕上げ成形スタンド
２０を用いた複数段成であることから各段における素管
Ｐ0の変形量を少なくでき、予備成形スタンド１０で付
けられる凹凸の高低差も小さくてよい。すなわち、未溶
接部分のある素管Ｐ0が予備成形スタンド１０を通過し
たとき、素管変形量が小さく且つ成形ロール１１〜１４
が隙間なく配置されているため、幅方向端部ｅの重り合
い（図６）が小さくなり、８個の凹部ｄの位置関係がず
れることはない。また、素管Ｐ0の管壁と凹部ｄとの境
に成形ロール１１，１３と１２，１４との合せ目を位置
させるとき、成形ロール１１〜１４の隙間へのメタル流
入が防止され、形状が良好な異形管が製造される。これ
に対し、凹部ｄと隣接凹部ｄとの中間位置に成形ロール
１１〜１４の合せ目を設定すると、成形ロール１１〜１
４の隙間に流れ込むメタルによって形状不良が発生しや
すくなる。
【００１２】素管Ｐ0の未溶接部分では、凹凸部の成形
により素管Ｐ0の変形方向が凹凸部で規制されるため、
素管Ｐ0の溶接部分が予備成形スタンド１０を通過して
も、素管Ｐ0の円周方向所定位置に８組の凹凸部が形成
される。仕上げ成形スタンド２０では、予備成形スタン
ド１０で素管Ｐ0に形成された凹部ｄを成形ロール２
１，２１・・・で圧下し目標形状に成形する。成形ロー
ル２１の本数は異形管Ｐ1の凹部相当数（８本）であ
り、隣接する成形ロール２１，２１・・・の間に隙間２
５が生じるが、予備成形スタンド１０で素管Ｐ0の変形
方向が定まっているので断面形状が大きく崩れることは
ない。また、成形ロール２１，２１・・・ごとに圧下量
を変えて各凹部ｄの変形量を調整できるため、異形管Ｐ
1の円周方向で凹凸部形状の対称性を良好に仕上げるこ
とができる。
により素管Ｐ0の変形方向が凹凸部で規制されるため、
素管Ｐ0の溶接部分が予備成形スタンド１０を通過して
も、素管Ｐ0の円周方向所定位置に８組の凹凸部が形成
される。仕上げ成形スタンド２０では、予備成形スタン
ド１０で素管Ｐ0に形成された凹部ｄを成形ロール２
１，２１・・・で圧下し目標形状に成形する。成形ロー
ル２１の本数は異形管Ｐ1の凹部相当数（８本）であ
り、隣接する成形ロール２１，２１・・・の間に隙間２
５が生じるが、予備成形スタンド１０で素管Ｐ0の変形
方向が定まっているので断面形状が大きく崩れることは
ない。また、成形ロール２１，２１・・・ごとに圧下量
を変えて各凹部ｄの変形量を調整できるため、異形管Ｐ
1の円周方向で凹凸部形状の対称性を良好に仕上げるこ
とができる。
【００１３】管軸方向に関し螺旋状になった凹凸をつけ
る場合、素管Ｐ0の管軸に直交する面に対して成形ロー
ル１１〜１４及び成形ロール２１，２１、・・・を傾斜
配置させるロールチョック１８，２８に交換する。たと
えば、成形ロール２１では、ロール軸２６が挿入される
ロール軸孔２７を、素管Ｐ0の管軸方向Ｄに直交する面
に対し所定の傾斜角度θをつけてロールチョック２８に
形成する（図７）。傾斜角度θは、素管Ｐ0又は異形管
Ｐ1の走行及び成形ロール１１〜１４，２１の回転を円
滑にするため、４５度以下に設定することが好ましい。
ロールチョック２８には、傾斜状態で成形ロール２１を
収容するため、管軸方向Ｄに対して傾斜角度θで傾斜し
たロール収容空間２２が形成されており、成形ロール２
１位置決め用のカラー２３が成形ロール２１とロールチ
ョック２８との間に組み込まれている。予備成形スタン
ド１０の成形ロール１１〜１４もカラー１７によってロ
ールチョック１８に位置決めされる。
る場合、素管Ｐ0の管軸に直交する面に対して成形ロー
ル１１〜１４及び成形ロール２１，２１、・・・を傾斜
配置させるロールチョック１８，２８に交換する。たと
えば、成形ロール２１では、ロール軸２６が挿入される
ロール軸孔２７を、素管Ｐ0の管軸方向Ｄに直交する面
に対し所定の傾斜角度θをつけてロールチョック２８に
形成する（図７）。傾斜角度θは、素管Ｐ0又は異形管
Ｐ1の走行及び成形ロール１１〜１４，２１の回転を円
滑にするため、４５度以下に設定することが好ましい。
ロールチョック２８には、傾斜状態で成形ロール２１を
収容するため、管軸方向Ｄに対して傾斜角度θで傾斜し
たロール収容空間２２が形成されており、成形ロール２
１位置決め用のカラー２３が成形ロール２１とロールチ
ョック２８との間に組み込まれている。予備成形スタン
ド１０の成形ロール１１〜１４もカラー１７によってロ
ールチョック１８に位置決めされる。
【００１４】螺旋状の凹凸を付けた異形管Ｐ1の製造で
は、凹凸の螺旋に合わせて予備成形スタンド１０，仕上
げ成形スタンド２０自体を回転させる。たとえば仕上げ
成形スタンド２０では、スタンドフレーム３０を回転可
能に支持し、スタンドフレーム３０ごと素管Ｐ0の摺擦
により従動回転させる。回転支持機構としては、特開平
１０−３１４８３７号公報で紹介した装置が使用され、
本件明細書では詳細な説明を省略する。
は、凹凸の螺旋に合わせて予備成形スタンド１０，仕上
げ成形スタンド２０自体を回転させる。たとえば仕上げ
成形スタンド２０では、スタンドフレーム３０を回転可
能に支持し、スタンドフレーム３０ごと素管Ｐ0の摺擦
により従動回転させる。回転支持機構としては、特開平
１０−３１４８３７号公報で紹介した装置が使用され、
本件明細書では詳細な説明を省略する。
【００１５】
【実施例１】板厚１．６ｍｍの鋼帯ＳＴＫＭ１３Ｂから
ロールフォーミング法で外径５４ｍｍの素管Ｐ0を製造
し、同じ造管ラインに配置された成形スタンド（図３）
に送り込んだ。予備成形スタンド１０では、外径１８０
ｍｍ，幅８０ｍｍのロール周面に高さ４．６ｍｍの凸部
１１p〜１４pを形成した４本の成形ロール１１〜１４を
隙間なく組み込んだ。仕上げ成形スタンド２０では、外
径１８０ｍｍ，幅８０ｍｍ，先端半径２．５ｍｍの成形
ロール２１を素管Ｐ0の周囲に８本等間隔に配置した。
ロールフォーミング法で外径５４ｍｍの素管Ｐ0を製造
し、同じ造管ラインに配置された成形スタンド（図３）
に送り込んだ。予備成形スタンド１０では、外径１８０
ｍｍ，幅８０ｍｍのロール周面に高さ４．６ｍｍの凸部
１１p〜１４pを形成した４本の成形ロール１１〜１４を
隙間なく組み込んだ。仕上げ成形スタンド２０では、外
径１８０ｍｍ，幅８０ｍｍ，先端半径２．５ｍｍの成形
ロール２１を素管Ｐ0の周囲に８本等間隔に配置した。
【００１６】予備成形スタンド１０の成形ロール１１〜
１４の圧下量を１．５ｍｍ，仕上げ成形スタンド２０の
成形ロール２１，２１・・・の圧下量を２ｍｍに設定
し、７０ｍ／分の速度で送られてくる素管Ｐ0に凹凸を
付けた。成形ロール１１〜１４，２１、２１・・・の回
転は、素管Ｐ0との摺擦による従動回転とした。成形さ
れた異形管Ｐ1の形状を測定したところ、深さ３ｍｍの
凹凸が円周方向に８組付けられた外径５０．５ｍｍの異
形管であり、凹凸の対称性も良好であった。
１４の圧下量を１．５ｍｍ，仕上げ成形スタンド２０の
成形ロール２１，２１・・・の圧下量を２ｍｍに設定
し、７０ｍ／分の速度で送られてくる素管Ｐ0に凹凸を
付けた。成形ロール１１〜１４，２１、２１・・・の回
転は、素管Ｐ0との摺擦による従動回転とした。成形さ
れた異形管Ｐ1の形状を測定したところ、深さ３ｍｍの
凹凸が円周方向に８組付けられた外径５０．５ｍｍの異
形管であり、凹凸の対称性も良好であった。
【００１７】
【実施例２】傾斜角度θ＝５度で成形ロール１１〜２
１，２１・・・をロールチョック１８，２８に取り付
け、予備成形スタンド１０及び仕上げ成形スタンド２０
を回転させながら素管Ｐ0を成形する以外は、実施例１
と同じ条件下で異形管Ｐ1を製造した。得られた異形管
Ｐ1は、管軸に直交する方向に対する螺旋角度が５度，
深さが３ｍｍの凹凸が円周方向に８組付けられた外径５
０．５ｍｍの異形管であり、凹凸の対称性も良好であっ
た。
１，２１・・・をロールチョック１８，２８に取り付
け、予備成形スタンド１０及び仕上げ成形スタンド２０
を回転させながら素管Ｐ0を成形する以外は、実施例１
と同じ条件下で異形管Ｐ1を製造した。得られた異形管
Ｐ1は、管軸に直交する方向に対する螺旋角度が５度，
深さが３ｍｍの凹凸が円周方向に８組付けられた外径５
０．５ｍｍの異形管であり、凹凸の対称性も良好であっ
た。
【００１８】
【比較例】予備成形スタンド１０を省略し、仕上げ成形
スタンド２０の成形ロール２１，２１・・・による圧下
だけで外径５０．５ｍｍの素管Ｐ0を成形した。その他
の条件は，実施例１と同様に設定した。この場合には、
仕上げ成形スタンド２０を通過した素管Ｐ0の未溶接部
分が図２（ｂ）に示すように崩れ、この形状不良が素管
Ｐ0の溶接部分にも引きずられ、良好な断面形状をもつ
異形管が製造できなかった。
スタンド２０の成形ロール２１，２１・・・による圧下
だけで外径５０．５ｍｍの素管Ｐ0を成形した。その他
の条件は，実施例１と同様に設定した。この場合には、
仕上げ成形スタンド２０を通過した素管Ｐ0の未溶接部
分が図２（ｂ）に示すように崩れ、この形状不良が素管
Ｐ0の溶接部分にも引きずられ、良好な断面形状をもつ
異形管が製造できなかった。
【００１９】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、目標異形管の凹凸個数と同じ個数の凹部を素管の円
周方向に予備成形した後、凹部個数と同じ本数の成形ロ
ールで凹部を圧下する仕上げ成形を行っている。この方
法によるとき、予備成形で付けた凹部により素管の変形
方向が規制されるため断面形状が大きく崩れることな
く、良好な断面形状をもつ異形管が生産性良く製造され
る。しかも、成形ロールの圧下量を調整することにより
凹凸部の形状や深さを変えることができ、用意しておく
ロール本数やロール交換頻度を少なくして種々の断面形
状をもつ異形管が製造される。
は、目標異形管の凹凸個数と同じ個数の凹部を素管の円
周方向に予備成形した後、凹部個数と同じ本数の成形ロ
ールで凹部を圧下する仕上げ成形を行っている。この方
法によるとき、予備成形で付けた凹部により素管の変形
方向が規制されるため断面形状が大きく崩れることな
く、良好な断面形状をもつ異形管が生産性良く製造され
る。しかも、成形ロールの圧下量を調整することにより
凹凸部の形状や深さを変えることができ、用意しておく
ロール本数やロール交換頻度を少なくして種々の断面形
状をもつ異形管が製造される。
【図１】 円周方向に複数の凹凸部を形成した異形管の
数例
数例
【図２】 ８組の凹凸を付けた異形管（ａ）を従来法で
インライン製造する場合に生じがちな不良な断面形状
（ｂ）
インライン製造する場合に生じがちな不良な断面形状
（ｂ）
【図３】 本発明に従った製造装置の概略側面図
（ａ），予備成形スタンドの成形ロールを管軸方向から
見た概略図（ｂ）及び仕上げ成形スタンドの成形ロール
を管軸方向から見た概略図（ｃ）
（ａ），予備成形スタンドの成形ロールを管軸方向から
見た概略図（ｂ）及び仕上げ成形スタンドの成形ロール
を管軸方向から見た概略図（ｃ）
【図４】 管軸方向から見た予備成形スタンド
【図５】 管軸方向から見た仕上げ成形スタンド
【図６】 素管の未溶接部分を成形した場合の断面形状
の一例
の一例
【図７】 管軸方向に関して螺旋状になった凹凸部をつ
けた異形管の製造に使用される仕上げ成形スタンド用ロ
ールチョック
けた異形管の製造に使用される仕上げ成形スタンド用ロ
ールチョック
１０：予備成形スタンド ２０：仕上げ成形スタンド
１１〜１４，２１：成形ロール １１p〜１４p：
成形ロールに付けた凸部 ２２：ロール収容空間
１７，２３：カラー ２５：隙間 １６，２６：ロ
ール軸 ２７：ロール軸孔 １８，２８：ロールチ
ョック １９，２９：圧下スクリュー３０：スタンド
フレーム Ｐ0：素管 Ｐ1：異形管 ｄ：凹部 ｅ：素管未
溶接部分の幅方向端部 Ｄ：管軸方向 θ：傾斜角度
１１〜１４，２１：成形ロール １１p〜１４p：
成形ロールに付けた凸部 ２２：ロール収容空間
１７，２３：カラー ２５：隙間 １６，２６：ロ
ール軸 ２７：ロール軸孔 １８，２８：ロールチ
ョック １９，２９：圧下スクリュー３０：スタンド
フレーム Ｐ0：素管 Ｐ1：異形管 ｄ：凹部 ｅ：素管未
溶接部分の幅方向端部 Ｄ：管軸方向 θ：傾斜角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東 努 兵庫県尼崎市鶴町１番地 日新製鋼株式会 社技術研究所内 (72)発明者 朝田 博 兵庫県尼崎市鶴町１番地 日新製鋼株式会 社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4E028 EA03 4E063 AA04 BB05 EA06 EA12 EA20 MA30
Claims (6)
- 【請求項１】 金属帯を円筒状に成形して幅方向両端部
を溶接して素管とした後、複数の凸部をもつ成形ロール
で管軸方向に延びる複数の凹部を素管の管壁に予備成形
し、次いで凹部に相当する本数の成形ロールを凹部に押
し込みながら目標形状の凹凸に仕上げ成形することを特
徴とする異形管のインライン製造方法。 - 【請求項２】 素管の管軸に直交する面に対して予備成
形用及び仕上げ成形用の成形ロールを傾斜配置し、該成
形ロールで素管を圧下し、管軸方向に関して螺旋状にな
った凹凸を素管の管壁に形成する請求項１記載のインラ
イン製造方法。 - 【請求項３】 ロール周面に凸部が形成された複数の成
形ロールが隙間なく配置され、凸部の合計個数が素管に
付ける凹部と同じ数である予備成形スタンドと、前記凹
部の個数と同じ本数の成形ロールを組み込んだ仕上げ成
形スタンドとを備え、各成形スタンドの成形ロールが回
転可能にロールチョックに支持されている異形管の製造
装置。 - 【請求項４】 予備成形スタンドの各成形ロールが素管
に付けられる凹部の境界で分割されている請求項３記載
の製造装置。 - 【請求項５】 仕上げ成形スタンドの成形ロールが素管
の管軸方向に押込み自在に装着されている請求項４記載
の製造装置。 - 【請求項６】 素管の管軸に直交する面に対して傾斜さ
せたロール軸孔が予備成形スタンド及び仕上げ成形スタ
ンドのロールチョックに形成され、素管の管軸方向に対
して傾斜させた各成形ロールがロールチョックに回転可
能に支持されている請求項３〜５何れかに記載の製造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000000210A JP2001191111A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | 異形管のインライン製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000000210A JP2001191111A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | 異形管のインライン製造方法及び製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001191111A true JP2001191111A (ja) | 2001-07-17 |
Family
ID=18529591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000000210A Withdrawn JP2001191111A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | 異形管のインライン製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001191111A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002292425A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-08 | Nisshin Steel Co Ltd | 異形管の製造方法及び製造装置 |
| KR100964965B1 (ko) * | 2007-11-29 | 2010-06-21 | (주) 디엠에스티에스 | 조관장치 |
| CN102174732A (zh) * | 2011-01-10 | 2011-09-07 | 泰州市盛杰印纺机械有限公司 | 一种梅花辊、梅花辊制造装置以及梅花辊的制造方法 |
-
2000
- 2000-01-05 JP JP2000000210A patent/JP2001191111A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002292425A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-08 | Nisshin Steel Co Ltd | 異形管の製造方法及び製造装置 |
| JP4674987B2 (ja) * | 2001-03-30 | 2011-04-20 | 日新製鋼株式会社 | 異形管の製造方法及び製造装置 |
| KR100964965B1 (ko) * | 2007-11-29 | 2010-06-21 | (주) 디엠에스티에스 | 조관장치 |
| CN102174732A (zh) * | 2011-01-10 | 2011-09-07 | 泰州市盛杰印纺机械有限公司 | 一种梅花辊、梅花辊制造装置以及梅花辊的制造方法 |
| CN102174732B (zh) * | 2011-01-10 | 2013-07-24 | 泰州市盛杰印纺机械有限公司 | 一种梅花辊、梅花辊制造装置以及梅花辊的制造方法 |
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