JP2002192225A - テーパー鋼管の製造方法 - Google Patents
テーパー鋼管の製造方法Info
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Abstract
も肉厚の部分を持つテーパー鋼管を製造することができ
る方法を提供する。 【解決手段】原鋼管Wの両端を台車6,10上でチャッ
クして回転させながら出側を引くことにより軸線方向に
移動させ、中間のロール装置1によりテーパー状に絞り
加工を行う。この工程中の特定時間に入側の台車10の
移動速度を制御して入側の原鋼管Wに圧縮力を作用させ
ることにより、原鋼管Wよりも肉厚の部分を持つテーパ
ー鋼管を得る。
Description
などとして用いられるテーパー鋼管の製造方法に関する
ものであり、更に詳細には、任意の部分に肉厚部を持つ
テーパー鋼管の製造方法に関するものである。
テーパー鋼管の製造方法としては、例えば特開平10−
24323号公報に示されるように、原鋼管の両端をチ
ャックして回転させながら、中間に設けられた3個のロ
ールを備えたロール装置によりテーパー状に絞り加工す
る方法が知られている。通常、原鋼管の出側と入側をそ
れぞれ独立した台車上に搭載されたチャック機構により
チャックし、出側の台車を一定速度で移動させることに
より出側の端部を引き、ロール装置で原鋼管に順次絞り
を加える。ロール装置の手前には加熱装置が設けられて
おり、原鋼管の加工部分を数百℃に加熱するのが普通で
ある。
は、肉厚をほぼ一定に保つために、絞りと同時に鋼管全
体に適度の張力を与えて軸線方向に引き伸ばすことが重
要とされている。このため鋼管は出側の台車により一定
速度で引かれており、従ってテーパー鋼管の肉厚は当然
に原鋼管よりも薄くなっている。
どに使用するために、機器取付け部等の肉厚を部分的に
厚くして強度を高めたいとの要求が発生した。このよう
な部分的な肉厚部を持つテーパー鋼管の製造技術は、未
だ確立されていない。そこで本発明者等は、肉厚部以上
の肉厚を持つ鋼管を原鋼管とし、その他の部分を十分に
引き伸ばして所定の肉厚分布とする方法を検討した。し
かし、鋼管の肉厚は規格で段階的に定められているた
め、要求された肉厚部の肉厚が規格よりもわずかに厚い
ような場合には、1段階上の規格品から要求通りの肉厚
分布になるまで加工することは容易でなく、コスト高と
なることが判明した。
の問題点を解決して、部分的に原鋼管よりも肉厚の部分
を持つテーパー鋼管を、安価に製造することができる新
規な方法を提供するためになされたものである。
めになされた本発明のテーパー鋼管の製造方法は、原鋼
管の両端をチャックして回転させながら出側を引くこと
により軸線方向に移動させ、中間のロール装置によりテ
ーパー状に絞り加工を行うテーパ鋼管の製造方法におい
て、工程中の特定時間に入側の原鋼管に圧縮力を作用さ
せることにより、原鋼管よりも肉厚の部分を持つテーパ
ー鋼管を得ることを特徴とするものである。なお、原鋼
管の出側と入側をそれぞれ台車に搭載されたチャック機
構によりチャックさせ、入側端部をチャックした台車の
移動速度を制御することにより入側の原鋼管に圧縮力を
作用させることができる。
ば、従来は単に追従していただけであった入側の台車の
移動速度を積極的に制御し、工程中の特定時間に入側の
原鋼管に圧縮力を作用させることにより、原鋼管よりも
肉厚の部分を形成することができる。このため要求され
た肉厚部の肉厚が規格よりもわずかに厚いような場合に
も、容易かつ安価にテーパー鋼管の製造が可能となる。
なお本発明の方法によれば、このような肉厚部をストレ
ート部にも、テーパー部にも任意に形成することができ
る。
の実施形態を示す。図1は目的とするテーパー鋼管の全
体図であり、この例では全長が3500mm、基部から1
500mmのストレート部は外径が188mm、それより先
端の2000mmはテーパー部であって先端径は138.
5mmである。このテーパー鋼管は外径が188mmで肉厚
が5.5mmの原鋼管を絞り加工することにより製造され
るが、ストレート部のみは強度増加の目的で、肉厚を
5.65mmに増加させたいとの要求があるものとする。
パー鋼管製造装置の平面図、図3は正面図である。装置
の中央部にはロール装置1があり、その両側の基台上に
レール2、3が直線的に設置されている。このロール装
置1は、図4に示すように3個のロール4によって鋼管
の絞り加工を行うことができるものであり、それ自体は
既存のものである。
備えた台車6が設けられており、この台車6には回転用
モータ7を備えた主軸8が搭載されている。主軸8の先
端には原鋼管Wの先端(出側端部)を保持するチャック
9が取付けられている。同様に、入側のレール3上にも
台車10が設けられており、この台車10上には回転用
モータ11を備えた主軸12が搭載されている。主軸1
2の先端には原鋼管Wの後端(入側端部)を保持するチ
ャック13が取付けられている。この入側の台車10に
もその走行速度の制御機構14が設けられている。制御
機構14は例えば油圧モータである。台車6と台車10
の移動速度は、制御盤15によって個別に制御すること
ができる。なお、この入側の台車10には原鋼管Wに作
用する張力を測定できるセンサ16を設けておく。
チャック9と台車10のチャック13によりそれぞれチ
ャックされ、一定方向に回転される。出側の台車10は
走行用モータ5により一定速度で図面上の左方向に走行
し、原鋼管Wを出側に引き出す。原鋼管Wはロール装置
1の手前に設けられた加熱装置20により数百℃に加熱
されたうえロール装置1で絞られ、テーパー状に絞り加
工を行うことができる。
台車10は追従移動するだけであるから、出側の台車6
により引き出される原鋼管Wには張力が作用するのみで
ある。しかし本発明では工程中の特定時間に入側の台車
10の移動速度を追従移動速度よりも速くすることによ
り、原鋼管Wをロール装置1に向かって押し込むように
して圧縮力を作用させる。これにより、原鋼管Wよりも
肉厚の部分を持つテーパー鋼管を得ることが可能とな
る。なお、入側の台車10の移動速度の制御は、センサ
16により測定された張力に基づいて制御することが好
ましい。
たいため、図5のグラフに示すように基部から1500
mmの部分がロール装置1を通過するまでは、200MP
a程度の圧縮力を原鋼管Wの入側に作用させ、その後の
テーパー部を加工する際には、通常通りの1000MP
a程度の張力を作用させるようにした。この結果、図6
のグラフに示すように、ストレート部の肉厚を原鋼管W
の5.5mmから、5.65mmに増加させることができ
た。またテーパー部については、従来通り台車10の移
動速度を追従移動速度に戻した結果、肉厚は先端で5.
0mmとなるまで順次薄く成形された。
を原鋼管Wよりも増加させたのであるが、入側の台車1
0の移動速度を制御するタイミングを変えることによ
り、テーパー部の途中で肉厚を増加させることも可能で
ある。
道路照明用ポール等として用いられるものであるが、任
意の部分に原鋼管Wよりも肉厚部を形成できるので、制
御ボックスなどの機器取付け部の強度を部分的に高める
に適している。また、1段階肉厚の鋼管を原鋼管Wとし
て絞り加工するよりも加工に無理がなく、加工工程全体
のコストダウンを図ることもできる。
ー鋼管の製造方法によれば、絞り加工工程中の特定時間
に入側の原鋼管に圧縮力を作用させることにより、原鋼
管よりも肉厚の部分を持つテーパー鋼管を製造すること
ができる。このため要求された肉厚部の肉厚が鋼管の規
格よりもわずかに厚いような場合にも、容易かつ安価に
テーパー鋼管の製造が可能となる利点がある。
体図である。
装置の平面図である。
装置の正面図である。
ラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】 原鋼管の両端をチャックして回転させな
がら出側を引くことにより軸線方向に移動させ、中間の
ロール装置によりテーパー状に絞り加工を行うテーパ鋼
管の製造方法において、工程中の特定時間に入側の原鋼
管に圧縮力を作用させることにより、原鋼管よりも肉厚
の部分を持つテーパー鋼管を得ることを特徴とするテー
パー鋼管の製造方法。 - 【請求項2】 原鋼管の出側と入側をそれぞれ台車に搭
載されたチャック機構によりチャックさせ、入側端部を
チャックした台車の移動速度を制御することにより入側
の原鋼管に圧縮力を作用させる請求項1記載のテーパー
鋼管の製造方法。
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