JP2002346634A - 形鋼矯正方法および形鋼矯正機ならびに形鋼矯正ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｈ形鋼またはＴ形鋼の機械的な矯正を実現
し、矯正時間の短縮、正確で均一な矯正を行う形鋼矯正
方法および形鋼矯正機ならびに形鋼矯正ユニットを提供
する。 【解決手段】 Ｈ形鋼１１のウェブ１１ａを、油圧シリ
ンダ１５，１５を駆動して１対のウェブ押しローラ１６
…，１８…で挟持する。かつ油圧シリンダ１９のロッド
１９ａを突出して、フランジ１１ｂの幅方向の両側部
を、フランジ外側矯正ローラ２２と１対のフランジ内側
矯正ローラ２６，２６とにより挟持する。これを維持
し、電動モータＭでフランジ外側矯正ローラ２２を回転
し、Ｈ形鋼１１をウェブ１１ａの長さ方向へ走行させて
矯正する。結果、Ｈ形鋼１１の機械的な矯正を実現で
き、矯正時間の短縮と正確で均一な矯正とが可能にな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は形鋼矯正方法およ
び形鋼矯正機ならびに形鋼矯正ユニット、詳しくは変形
したＨ形鋼またはＴ形鋼を矯正する形鋼矯正方法および
形鋼矯正機ならびに形鋼矯正ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｈ形鋼の一種として、ウェブの幅方向の
両端に１対のフランジをそれぞれ溶接した溶接Ｈ形鋼が
知られている。この溶接Ｈ形鋼は、その溶接時、フラン
ジが、溶接熱の影響によって溶接部分を中心にして内側
へ傘形状に屈曲する傘折れ現象が発生している。傘折れ
した溶接Ｈ形鋼（以下、Ｈ形鋼）は、その後、傘折れ矯
正機により矯正される。この傘折れ矯正機は、徐々に先
細り化した両側部が、傘折れしたフランジの対応する両
側部の外面に押し付けられるフランジ外側矯正テーパロ
ーラと、フランジの両側部の内面にそれぞれ個別に押し
付けられる１対のフランジ内側矯正ローラとを備えてい
る。傘折れ矯正時には、これらのフランジ外側矯正テー
パローラと、１対のフランジ内側矯正ローラとにより、
溶接Ｈ形鋼の傘折れしたフランジを堅固に挟持し、この
状態のまま、Ｈ形鋼をその長さ方向へ移動させること
で、このフランジの傘折れを矯正（１次矯正）してい
る。

【０００３】ところで、このような傘折れ矯正機による
傘折れの矯正方法では、フランジとウェブとの連結部分
の角度が直角を維持できない場合が頻繁に発生してい
た。すなわち、傘折れは解消されるものの、両側のフラ
ンジが断面視してハの字形、逆ハの字形、左斜め平行、
右斜め平行となる別種の変形が起きていた。このような
現象は、仮組み立て時の精度および本組み立ての溶接時
の熱影響により発生すると考えられ、１次矯正で直すこ
とは困難であった。よって、変形がない良品のＨ形鋼を
製造するには、その後、もう一度、このようなハの字形
などの変形を解消する２回目の矯正（２次矯正）を行わ
なければならない。従来、この２次矯正時には、熟練工
がガスバーナを使用し、Ｈ形鋼の変形した部分を加熱し
て変形させる方法で対処していた。すなわち、このよう
にハの字形などに変形したフランジやその近辺のウェブ
の端部のうち、経験則によって見出された最適と思われ
る部分をガスバーナの炎であぶって軟化させ、その後、
自然冷却または強制冷却によって変形を解消するという
方法で矯正していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のＨ形鋼の矯正方法にあっては、このように熟練工が
ガスバーナを使用してＨ形鋼の一部分を加熱して矯正し
ていたため、この矯正作業に時間がかかっていた。しか
も、このように矯正が手作業であるため、矯正された１
本１本のＨ形鋼は、その形状が不均一となっていた。

【０００５】

【発明の目的】そこで、この発明は、Ｈ形鋼またはＴ形
鋼の機械的な矯正を実現することができ、これにより矯
正時間が短縮化し、正確で均一な矯正を行うことができ
る形鋼矯正方法および形鋼矯正機ならびに形鋼矯正ユニ
ットを提供することを、その目的としている。また、こ
の発明は、Ｈ形鋼またはＴ形鋼の矯正を自動化すること
ができるＨ形鋼矯正機を提供することを、その目的とし
ている。さらに、この発明は、Ｈ形鋼またはＴ形鋼を高
い精度でかつスムーズに自動矯正することができる形鋼
矯正機を提供することを、その目的としている。さら
に、この発明は、Ｈ形鋼の両側のフランジ部分を同時に
矯正することができる形鋼矯正ユニットを提供すること
を、その目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ウェブの幅方向の両端に１対のフランジが形成され
たＨ形鋼またはウェブの幅方向の一端にフランジが形成
されたＴ形鋼の変形を矯正する形鋼矯正方法であって、
前記ウェブを、その表裏面側から、それぞれの軸線がウ
ェブの幅方向へ向いた１対のウェブ押しローラによって
挟持する工程と、前記フランジの幅方向に軸線が向いた
フランジ外側矯正ローラをフランジの外面に押し付ける
一方、フランジの幅方向に各軸線が向いた１対のフラン
ジ内側矯正ローラを、フランジの幅方向の両側部の内面
に押し付けることで、前記フランジ外側矯正ローラと前
記１対のフランジ内側矯正ローラとによってフランジを
挟持する工程と、この状態のまま、前記フランジ外側矯
正ローラおよび前記１対のフランジ内側矯正ローラと、
前記Ｈ形鋼またはＴ形鋼とを、ウェブの長さ方向へ相対
的に移動させてＨ形鋼またはＴ形鋼を矯正する工程とを
備えた形鋼矯正方法である。

【０００７】Ｈ形鋼またはＴ形鋼の種類は限定されな
い。例えばＨ形鋼の場合、溶接Ｈ形鋼でもよいし、鋼片
を圧延して成形したＨ形鋼でもよい。Ｔ形鋼の場合も同
様に、溶接Ｔ形鋼でもよいし、圧延タイプのＴ形鋼でも
よい。フランジ外側矯正ローラは、フランジとの接触部
分の直径がその全長にわたって均一な円柱ローラまたは
円筒ローラである。これは、フランジ内側矯正ローラの
場合も同じである。フランジ外側矯正ローラは、フラン
ジの幅方向の全長に押し付けられる必要がある。これ
は、このフランジ外側矯正ローラとフランジ内側矯正ロ
ーラとによるフランジの挟持時に、それぞれのフランジ
内側矯正ローラとの間で、フランジの一方の側部と他方
の側部とを別々に挟持するためである。

【０００８】フランジとウェブとを挟持する順序は、フ
ランジ外側矯正ローラとフランジ内側矯正ローラとによ
ってフランジを挟持した後、ウェブ矯正ローラによりウ
ェブを挟持する順序である。また、これとは反対に、ウ
ェブを挟持してからフランジを挟持する順序でもよい。
また、矯正時、挟持側の各矯正ローラをウェブ長さ方向
へ移動させてもよいし、被挟持側のＨ形鋼またはＴ形鋼
をウェブ長さ方向へ移動させてもよい。さらには、挟持
側の各矯正ローラと被挟持側のＨ形鋼またはＴ形鋼と
を、それぞれウェブ長さ方向へ移動させてもよい。これ
らの事項は、請求項２および請求項４にも該当する。ま
た、各矯正ローラによるウェブおよびフランジの挟持
は、通常、請求項２および請求項４に示す形鋼矯正機の
ように、各種の押し付け手段を用いて、自動的に挟持ま
たは挟持解除が行なわれる。ただし、これに限定されな
い。例えば、各矯正ローラをウェブやフランジに押し付
け、この状態のまま、各矯正ローラの回転軸を形鋼矯正
機の機体に、それぞれ回転自在に固定するようにしても
よい。

【０００９】請求項２に記載の発明は、ウェブの幅方向
の両端に１対のフランジが形成されたＨ形鋼またはウェ
ブの幅方向の一端にフランジが形成されたＴ形鋼の変形
を矯正する形鋼矯正機であって、機体と、前記機体に互
いの軸線の方向を一致させて軸支され、矯正時に該各軸
線をウェブの幅方向に合わせて該ウェブの表裏面にそれ
ぞれ押し付けられる１対のウェブ押しローラと、前記機
体に軸線を前記ウェブ押しローラの軸線と直交する方向
に向けて軸支され、矯正時に前記軸線をフランジ幅方向
に合わせて該フランジの外面に押し付けられるフランジ
外側矯正ローラと、前記機体に各軸線を前記フランジ外
側矯正ローラの軸線と平行にしてそれぞれ軸支され、矯
正時にフランジの幅方向の両側部の内面にそれぞれ押し
付けられる１対のフランジ内側矯正ローラと、前記機体
に設けられ、前記ウェブ押しローラをウェブに押し付け
るウェブローラ押し付け手段と、前記機体に設けられ、
前記フランジ外側矯正ローラおよびまたは前記１対のフ
ランジ内側矯正ローラをフランジに押し付けるフランジ
用ローラ押し付け手段と、前記機体に設けられ、前記フ
ランジ外側矯正ローラおよびまたは前記フランジ内側矯
正ローラを回転するフランジ用ローラ回転手段とを備え
た形鋼矯正機である。

【００１０】ウェブローラ押し付け手段およびフランジ
用ローラ押し付け手段の種類は、それぞれ限定されな
い。ただし、通常は油圧シリンダである。フランジ用ロ
ーラ押し付け手段は、フランジ外側矯正ローラをフラン
ジの外面に押し付けるものでもよいし、フランジ内側矯
正ローラをフランジの内面に押し付けるものでもよい。
または、これらのフランジ外側矯正ローラとフランジ内
側矯正ローラとをフランジの外面および内面に押し付け
るものでもよい。フランジ用ローラ回転手段により回転
するのは、フランジ外側矯正ローラまたはフランジ内側
矯正ローラもしくは両方の矯正ローラである。フランジ
用ローラ回転手段の種類は限定されない。例えば、電動
モータでもよいし、油圧モータでもよいし、油圧シリン
ダでもよい。

【００１１】請求項３に記載の発明は、前記機体には、
回動軸の長さ方向を前記フランジ外側矯正ローラの軸線
と直交する方向へ向けた回動取り付け台と、該回動取り
付け台の回動手段とが配設され、前記回動取り付け台に
は、前記フランジ外側矯正ローラと前記１対のフランジ
内側矯正ローラとがそれぞれ軸支される一方、前記フラ
ンジ用ローラ押し付け手段と前記フランジ用ローラ回転
手段とがそれぞれ設けられた請求項２に記載の形鋼矯正
機である。回動取り付け台の素材、形状、大きさなどは
限定されない。要は、機体に対し、回動軸を中心にして
回動自在であればよい。回動手段の種類は限定されな
い。ただし、Ｈ形鋼またはＴ形鋼を矯正するための大き
な出力が必要となることから、通常は油圧シリンダであ
る。回動手段の台数は限定されない。例えば１台でもよ
いし、複数台でもよい。

【００１２】請求項４に記載の発明は、ウェブの幅方向
の両端に１対のフランジが形成されたＨ形鋼またはウェ
ブの幅方向の一端にフランジが形成されたＴ形鋼の変形
を矯正する形鋼矯正機ユニットであって、前記請求項２
の形鋼矯正機およびまたは前記請求項３の形鋼矯正機
が、それぞれのＨ形鋼またはＴ形鋼の挟持側の面を対向
させ、所定の距離だけ離間して１対配置され、前記Ｈ形
鋼またはＴ形鋼の幅方向の長さに応じて、前記１対の形
鋼矯正機間の距離を調整する矯正機間隔調整手段を備え
た形鋼矯正ユニットである。対配置される形鋼矯正機の
種類の組み合わせは、(1) 請求項２の形鋼矯正機と請求
項２の形鋼矯正機、(2) 請求項２の形鋼矯正機と請求項
３の形鋼矯正機、(3) 請求項３の形鋼矯正機と請求項３
の形鋼矯正機の３つである。これらの形鋼矯正機は、通
常、横配列される。ただし、縦配列でもよい。矯正機間
隔調整手段の種類は限定されない。例えば、油圧シリン
ダ、電動ジャッキ、ねじ送り機構などを採用することが
できる。この矯正機間隔調整手段は、一方の形鋼矯正機
だけに設けてもよいし、両方の形鋼矯正機にそれぞれ設
けてもよい。

【００１３】

【作用】請求項１の形鋼矯正方法、請求項２の形鋼矯正
機および請求項４の形鋼矯正ユニットによれば、Ｈ形鋼
またはＴ形鋼のウェブを１対のウェブ押しローラによっ
て挟持するとともに、Ｈ形鋼またはＴ形鋼のフランジの
幅方向の両側部を、フランジ外側矯正ローラと１対のフ
ランジ内側矯正ローラとにより挟持する。この挟持状態
のまま、各矯正ローラと、Ｈ形鋼またはＴ形鋼とを相対
的にウェブの長さ方向へ移動し、このＨ形鋼またはＴ形
鋼を矯正する。ここでいう矯正とは、Ｈ形鋼またはＴ形
鋼のフランジを各矯正ローラにより挟持すると同時に、
これらの矯正ローラの挟持力を利用して、フランジまた
はウェブを強制的に矯正方向へ傾動させること、また
は、この挟持後、外力を作用させることによりフランジ
またはウェブを強制的に矯正方向へ傾動させることをい
う。これにより、Ｈ形鋼またはＴ形鋼の機械的な矯正を
実現することができる。その結果、矯正時間を短縮する
ことができ、しかも正確で均一な矯正を行なうことがで
きる。このうち、請求項２の形鋼矯正機の場合には、ウ
ェブローラ押し付け手段、フランジ用ローラ押し付け手
段、フランジ用ローラ回転手段とを備えているので、Ｈ
形鋼またはＴ形鋼の矯正を自動化することができる。

【００１４】特に、請求項３の発明によれば、フランジ
用ローラ押し付け手段により、フランジの外面にフラン
ジ外側矯正ローラを押し付けるとともに、フランジの幅
方向の両側部の内面に１対のフランジ内側矯正ローラを
それぞれ押し付け、フランジを挟持する。このとき、フ
ランジの表裏面と、フランジ外側矯正ローラの軸線（ま
たは１対のフランジ内側矯正ローラの各軸線）とが平行
になるまで回動取り付け台を回動する。一方、ウェブロ
ーラ押し付け手段によって１対のウェブ押しローラをウ
ェブの表裏面に押し付け、ウェブを挟持する。この際、
ウェブの幅方向を矯正の基準とする。続いて、このよう
なフランジおよびウェブの各挟持状態を維持し、これら
の矯正ローラとＨ形鋼またはＴ形鋼とを、相対的にウェ
ブの長さ方向へ移動させる。その際、回動手段により、
変形したフランジが矯正後に傾斜が反対向きになるま
で、回動取り付け台を矯正方向へ回動させる。すなわ
ち、この矯正時には、変形したフランジをウェブの幅方
向に対して直交する以上に余分に曲げる。ここでいう余
分に曲げる角度とは、鋼材のスプリングバックの作用を
考慮した角度である。すなわち、矯正後、フランジやウ
ェブが挟持ローラなどから開放された時に、その変形し
たフランジの表裏面がウェブの幅方向に対して直交する
まで戻る角度である。これにより、Ｈ形鋼またはＴ形鋼
を高い精度でかつスムーズに自動矯正することができ
る。なお、このスプリングバックについては、請求項
１、請求項２および請求項４にも該当する。

【００１５】また、請求項４の発明によれば、まず矯正
機間隔調整手段によりウェブの幅方向の長さに応じて１
対の請求項２の形鋼矯正機およびまたは請求項３の形鋼
矯正機間の距離を調整する。その後、これらの対向配置
された形鋼矯正機により、例えばＨ形鋼の幅方向の両端
部を挟持する。この状態のまま、それぞれの形鋼矯正機
の各矯正ローラとＨ形鋼とを、相対的にＨ形鋼の長さ方
向へ移動する。これにより、Ｈ形鋼の両側のフランジ部
分を同時に矯正することができる。もちろん、同様の操
作によってＴ形鋼の矯正を行なうこともできる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、この発明に
係る形鋼矯正方法および形鋼矯正機ならびに形鋼矯正ユ
ニットを説明する。まず、図１〜図４に基づき第１の実
施例を説明する。説明の都合上、図中、Ｘ方向をＨ形鋼
の矯正ライン方向（ウェブ長さ方向）、Ｙ方向をＨ形鋼
の矯正ライン方向と直交する方向（ウェブ幅方向）、Ｚ
方向を上下方向とする。図１は、この発明の第１の実施
例に係る形鋼矯正ユニットの縦断面図である。図２は、
図１中のＳ２−Ｓ２断面図である。図３は、図１中のＳ
３−Ｓ３断面図である。図４は、この発明の第１の実施
例に係る形鋼矯正ユニットに組み込まれた各種矯正ロー
ラの配置を示す概略平面図である。

【００１７】図１において、１０は形鋼矯正ユニットで
あり、この形鋼矯正ユニット１０は、Ｈ形鋼１１の矯正
ラインａの両側方（Ｙ方向）に配置された基準側形鋼矯
正機Ａと、この基準側形鋼矯正機Ａに対して、接近また
は離反可能な移動側形鋼矯正機Ｂとを備えている。Ｈ形
鋼１１は溶接Ｈ形鋼であり、Ｘ方向に長いウェブ１１ａ
と、このウェブ１１ａの幅方向（Ｙ方向）の両端に直交
状態で溶接された１対のフランジ１１ｂ，１１ｂとを有
している。ここでは、移動側形鋼矯正機Ｂにより挟持さ
れる側のフランジ１１ｂが変形しているものとする。具
体的には、Ｘ方向から視て、フランジ１１ｂ，１１ｂの
間隔が、フランジ上端間の距離よりもフランジ下端間の
距離が長くなっている。これらの形鋼矯正機Ａ，Ｂは、
それぞれのＨ形鋼１１の挟持側の面を対向して配置され
ている。両形鋼矯正機Ａ，Ｂの基本構造は同じである。
よって説明を簡略化するため、以下、基準側形鋼矯正機
Ａだけを説明する。

【００１８】図１〜図４に示すように、この基準側形鋼
矯正機Ａは、機体１２と、この機体１２に回動軸１３
ａ，１３ａの長さ方向をＸ方向に向けた回動取り付け台
１３とを有している。機体１２は、矯正ラインａと向か
い合う前面側が開口された、平面視して略コの字形の架
台である。この機体１２の内部空間には、短尺な１対の
回動軸１３ａ，１３ａおよび１対の軸受２８，２８を介
して、この回動取り付け台１３がＹ方向に沿った垂直面
内で回動可能に軸支されている。機体１２の後部の上，
下端部には、１対の油圧シリンダ（回動手段）１４，１
４が、ブラケット１４ａ，１４ａを介して、長さ方向を
Ｘ方向とした回動軸１４ｂ，１４ｂを中心に軸支されて
いる。両油圧シリンダ１４，１４のロッド１４ｃ，１４
ｃの先端が、前記回動取り付け台１３の後部の上下端部
に、回動軸１３ｂ，１３ｂによって軸支されている。図
中、２９は回動軸１３ｂの支持用ばねである。

【００１９】この平面視してコの字形をした機体１２の
両側の前端部には、その各上面に、１対の油圧シリンダ
（ウェブローラ押し付け手段）１５，１５がそれぞれ固
着されている。各ロッド１５ａ，１５ａは下向きであ
り、それぞれの先端には４個１組の小さなウェブ押しロ
ーラ１６…が軸支されている。これらのウェブ押しロー
ラ１６…の軸線方向はそれぞれＹ方向である。一方、前
記機体１２の両側の前端部には、その各下端部に、１対
の上向きのアーム１７，１７を介して、同じく４個１組
の小さなウェブ押しローラ１８…が軸支されている。こ
れらのウェブ押しローラ１８…は、前記ウェブ押しロー
ラ１６…と対向配置され、それぞれの軸線方向は同様に
Ｙ方向である。各組のウェブ押しローラ１８…上にＨ形
鋼１１のウェブ１１ａのＹ方向の端部が載置され、両油
圧シリンダ１５，１５のロッド１５ａ，１５ａを突出さ
せることで、各組のウェブ押しローラ１６…がウェブ１
１ａのＹ方向の端部の上面に押し付けられる。これによ
り、ウェブ１１ａが上２組、下２組の各対向するウェブ
押しローラ１６…，１８…によって堅固に挟持される。

【００２０】前記回動取り付け台１３は、Ｘ方向から視
て縦長な矩形状の部材である。この回動取り付け台１３
の背板１３ｃの中央部の外面には、油圧シリンダ（フラ
ンジ用ローラ押し付け手段）１９が固着されている。油
圧シリンダ１９のロッド１９ａの先端は矯正ラインａ方
向に向いている。このロッド１９ａの先端部に、ローラ
ハウジング２０の背板の中央部が固着されている。ロー
ラハウジング２０は平面視してコの字形の箱体で、上，
下部の軸受２１，２１を介して、軸線がＺ方向に向いた
フランジ外側矯正ローラ２２が、その内部に軸支されて
いる。フランジ外側矯正ローラ２２の長さは、フランジ
１１ｂ，１１ｂのＺ方向の長さと略同じである。また、
ローラハウジング２０の上端には、減速機２３を介し
て、電動モータ（フランジ用ローラ回転手段）Ｍが搭載
されている。電動モータＭの出力軸は下方へ延びてい
る。この出力軸の先端部が、ジョイント２４を介して、
前記フランジ外側矯正ローラ２２の回転軸の上端部に連
結されている。

【００２１】一方、回動取り付け台１３の前部の上，下
端部には、それぞれ軸受２５，２５が設けられている。
これらの軸受２５，２５に、それぞれの軸線方向がＺ方
向に向いた１対のフランジ内側矯正ローラ２６，２６
が、上向きまたは下向きに軸支されている。各フランジ
内側矯正ローラ２６，２６と、フランジ外側矯正ローラ
２２とは、それぞれの軸線が互いに平行である。また、
フランジ内側矯正ローラ２６，２６間には、ウェブをゆ
とりをもって遊挿する隙間が形成されている。油圧シリ
ンダ１９のロッド１９ａを突出させると、ローラハウジ
ング２０が矯正ラインａの方向へ移動する。これによ
り、Ｈ形鋼１１のフランジ１１ｂが、フランジ外側矯正
ローラ２２とフランジ内側矯正ローラ２６，２６との間
で挟持される。

【００２２】前記基準側形鋼矯正機Ａは、以上のような
構造である。前記移動側形鋼矯正機Ｂは、前述したよう
に基本的にこの基準側形鋼矯正機Ａと同じ構造である。
ただし、移動側形鋼矯正機Ｂは、基準側形鋼矯正機Ａと
の対向方向へ移動できるようになっている。すなわち、
移動側形鋼矯正機Ｂの機体１２の背板の下端部に、長尺
な油圧シリンダ（矯正機間隔調整手段）２７のロッド２
７ａの先端部が連結されている。この油圧シリンダ２７
はフロアに固定されている。したがって、ロッド２７ａ
を出し入れすると、移動側形鋼矯正機Ｂがフロア上の図
示しないレールに沿って、矯正ラインａ側へ移動する。
このロッド２７ａの出し入れによって、矯正されるＨ形
鋼１１のＹ方向の長さに合わせ、１対の形鋼矯正機Ａ，
Ｂ間の距離を調整することができる。

【００２３】次に、この第１の実施例に係る形鋼矯正ユ
ニット１０を用いたＨ形鋼の矯正方法を説明する。図１
〜図４に示すように、あらかじめ、基準側形鋼矯正機Ａ
および移動側形鋼矯正機Ｂにおいて、上下配置された１
対の油圧シリンダ１４，１４のロッド１４ｃ，１４ｃの
突出長さを同じとし、各３本の矯正ローラ２２，２６，
２６の軸線方向をＺ方向に向けておく。また、油圧シリ
ンダ２７のロッド２７ａを出し入れし、基準側形鋼矯正
機Ａと移動側形鋼矯正機Ｂとの間隔を、矯正されるＨ形
鋼１１のＹ方向の長さに合わせておく。

【００２４】次いで、Ｈ形鋼１１を矯正ラインａ上に供
給する。これにより、Ｈ形鋼１１の先頭部分（Ｘ方向の
一端部）が、基準側形鋼矯正機Ａと移動側形鋼矯正機Ｂ
とに供給される。具体的には、まず基準側形鋼矯正機Ａ
において、Ｈ形鋼１１の変形していない側のフランジ１
１ｂが、フランジ外側矯正ローラ２２とフランジ内側矯
正ローラ２６，２６との隙間に遊挿される。これによ
り、ウェブ１１ａの変形していない側の端部（Ｙ方向の
一端部）が、上２組、下２組の各ウェブ押しローラ１６
…，１８…間と、上下１対のフランジ内側矯正ローラ２
６，２６の間とに、一括して遊挿される。その後、油圧
シリンダ１９のロッド１９ａを突出させ、ローラハウジ
ング２０を矯正ラインａの方向へ移動する。よって、フ
ランジ外側矯正ローラ２２とフランジ内側矯正ローラ２
６，２６との間で、フランジ１１ｂが挟持される。続い
て、油圧シリンダ１５，１５のロッド１５ａ，１５ａを
突出させ、上側の各ウェブ押しローラ１６…をウェブ１
１ａの上面に押し付ける。これにより、ウェブ１１ａが
上下に配置された各ウェブ押しローラ１６…，１８…に
より挟持される。

【００２５】次に、移動側形鋼矯正機ＢにおけるＨ形鋼
１１の挟持方法を説明する。まず基準側形鋼矯正機Ａと
同様の手順により、Ｈ形鋼１１の変形した側のフランジ
１１ｂと、ウェブ１１ａの変形した側の端部（Ｙ方向の
他端部）とを、各矯正ローラ２２，２６，２６の間に遊
挿する。その後、油圧シリンダ１９のロッド１９ａを突
出させ、変形したフランジ１１ｂの外面にフランジ外側
矯正ローラ２２をしっかりと押し付ける。その結果、こ
の変形したフランジ１１ｂが、フランジ外側矯正ローラ
２２と１対のフランジ内側矯正ローラ２６，２６とによ
って、堅固に挟持される。このとき、各油圧シリンダ１
４，１４は、シリンダ内への作動油の出し入れがフリー
な状態となっている。したがって、フランジ外側矯正ロ
ーラ２２と両フランジ内側矯正ローラ２６，２６とは、
フランジ１１ｂの変形（傾斜）に合わせ、回動軸１３
ａ，１３ａを中心にして回動する。次に、油圧シリンダ
１５，１５のロッド１５ａ，１５ａを突出させると、ウ
ェブ１１ａの変形した側の端部が、各ウェブ押しローラ
１６…，１８…によって挟持される。ここでのウェブ１
１ａの幅方向（Ｙ方向）を矯正の基準とする。

【００２６】続いて、この変形したフランジ１１ｂの変
形の度合い（ウェブ１１ａとの連結角度）に合わせ、１
対の油圧シリンダ１４，１４のロッド１４ｃ，１４ｃの
突出長さを調整し、回動取り付け台１３をフランジ矯正
側へ所定角度だけ回動する。具体的には、上側の油圧シ
リンダ１４のロッド１４ａを所定長さだけ突出させる一
方、下側の油圧シリンダ１４のロッド１４ａを所定長さ
だけ引き込ませる。この回動によって、回動取り付け台
１３は、その上部が矯正ラインａ側とは反対側へ倒れ込
み、各油圧シリンダ１４，１４も回動軸１４ｂ，１４ｂ
を中心にして、所定方向へそれぞれ回動する。この倒れ
込み角度は、Ｈ形鋼１１のスプリングバックを考慮し、
変形したフランジが矯正後に傾斜が、いくらか（プラス
４度）反対向きになるまでとする。

【００２７】この状態のまま、基準側形鋼矯正機Ａの電
動モータＭと、移動側形鋼矯正機Ｂの電動モータＭとを
駆動する。これにより、各フランジ外側矯正ローラ２
２，２２が回転する。よって、基準側形鋼矯正機Ａの各
矯正ローラ２２，２６，２６と、移動側形鋼矯正機Ｂの
各矯正ローラ２２，２６，２６との間で挟持されたＨ形
鋼１１が、矯正ラインａ上を前進する。それに伴って、
変形したフランジ１１ｂが、ウェブ１１ａの幅方向に対
して直交するように徐々に矯正される。これにより、Ｈ
形鋼１１を高い精度でかつスムーズに自動矯正すること
ができる。なお、Ｈ形鋼１１のＸ方向の全長にわたって
均一に矯正するためには、１回目の矯正の終了後、電動
モータＭ，Ｍを逆転させてＨ形鋼１１を後退させ、同じ
操作を行ってＨ形鋼１１を再矯正すればよい。このよう
な矯正のやり直しは、何回でも繰り返すことができる。

【００２８】Ｈ形鋼１１をこのように矯正することで、
Ｈ形鋼１１の機械的な矯正を実現することができる。そ
の結果、従来の熟練工による加熱矯正に比べ、矯正時間
が短縮される。しかも、正確で均一な矯正を行なうこと
ができる。また、第１の実施例にあっては、このように
ウェブ押しローラ１６…をウェブ１１ａに押し付ける油
圧シリンダ１５，１５と、フランジ外側矯正ローラ２２
をフランジ１１ｂに押し付ける油圧シリンダ１９と、フ
ランジ外側矯正ローラ２２を回転する電動モータＭとを
有している。よって、Ｈ形鋼１１の矯正を自動化するこ
とが可能となる。

【００２９】さらに、これらの基準側形鋼矯正機Ａと移
動側形鋼矯正機Ｂという１対の形鋼矯正機を利用してＨ
形鋼１１を矯正するようにしたので、仮に両方のフラン
ジ１１ｂ，１１ｂが変形している場合でも、両方のフラ
ンジ１１ｂ，１１ｂを同時に矯正することができる。も
ちろん、このような形鋼矯正ユニット１０によって、図
示しないＴ形鋼の矯正を行なうこともできる。また、基
準側形鋼矯正機Ａまたは移動側形鋼矯正機Ｂの一方だけ
を使用し、Ｈ形鋼１１の矯正を行なうこともできる。な
ぜなら、仮に１台の形鋼矯正機であっても、あらかじめ
ウェブ押しローラ１６…，１８…によってウェブ１１ａ
を挟持して矯正の基準を確保することができるためであ
る。このように、事前に堅固な基準が確保され、しかも
各矯正ローラ２２，２６，２６が円柱ローラであること
から、その後、ウェブ１１ａの先頭部分だけを挟持して
Ｈ形鋼１１を走行し、その間、これらの矯正ローラ２
２，２６，２６により、変形したウェブ１１ａを矯正し
たとしても、従来の傘折れ矯正機による矯正時のよう
に、矯正後に再びフランジ１１ｂに別の変形が発生する
おそれは少ない。ただし、１台の形鋼矯正機だけで矯正
する場合には、Ｈ形鋼を矯正ラインａに沿ってスムーズ
に走行させるため、例えば矯正ラインに沿って多数の形
鋼支持ローラなどを配設した方が好ましい。ただし、形
鋼矯正機を走行させるタイプでは、これは不要となる。

【００３０】次に、図５に基づいて、この発明の第２の
実施例に係る形鋼矯正ユニットを説明する。図５は、こ
の発明の第２の実施例に係る形鋼矯正ユニットの縦断面
図である。図５に示すように、第２の実施例の形鋼矯正
ユニット３０は、第１の実施例の形鋼矯正ユニット１０
が、１対の横配列された形鋼矯正機Ａ，Ｂを採用したの
に対し、１台だけの縦型の形鋼矯正機Ｃを採用した例で
ある。ここでは、フロア上に、Ｈ形鋼１１の挟持側の面
を上向きにした１台の形鋼矯正機Ｃを据え付けている。
すなわち、Ｈ形鋼１１は、そのウェブ１１ａをＺ方向に
向け、変形している側のフランジ１１ｂを、それぞれの
回転軸がＹ方向に向いた３本の矯正ローラ２２，２６，
２６により挟持し、この変形している側のフランジ１１
ｂ付近のウェブ１１ａを、それぞれの回転軸がＺ方向に
向いたウェブ押しローラ１６…，１８…により挟持し、
第１の実施例の移動側形鋼矯正機Ｂと同様にして、Ｈ形
鋼１１を矯正する。このように、１台の縦型の形鋼矯正
機Ｃを採用したので、設備コストのほか、メンテナンス
コストも低減することができる。また、工場内での形鋼
矯正ユニットの専有スペースを小さくすることができ
る。その他の構成、作用、効果は、第１の実施例から容
易に推測できる範囲であるので、説明を省略する。

【００３１】次に、図６〜図１１に基づいて、この発明
の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニットを説明する。図
６は、この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニット
によるＨ形鋼のフランジ挟持工程を示す縦断面図であ
る。図７は、この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユ
ニットによるＨ形鋼の供給工程を示す縦断面図である。
図８は、この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トによるＨ形鋼のウェブ挟持開始状態を示す縦断面図で
ある。図９は、この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正
ユニットによるＨ形鋼のウェブ挟持終了状態を示す縦断
面図である。図１０は、この発明の第３の実施例に係る
形鋼矯正ユニットによるＨ形鋼のウェブ矯正工程を示す
縦断面図である。図１１は、この発明の第３の実施例に
係る形鋼矯正ユニットによるＨ形鋼の移動状態を示す縦
断面図である。

【００３２】図６および図７に示すように、第３の実施
例の形鋼矯正ユニット４０は、第２の実施例の形鋼矯正
ユニット３０が、フランジ１１ｂを回動して矯正する縦
型の形鋼矯正機Ｃを採用したのに対し、ウェブ１１ａを
回動して矯正する形鋼矯正機Ｄを採用した例である。形
鋼矯正機Ｄは、フロア上に、Ｈ形鋼１１の挟持側の面を
上向きにして据え付けられている。Ｈ形鋼１１は、その
ウェブ１１ａをＺ方向に向け、下側のフランジ１１ｂ
を、それぞれの回転軸がＹ方向に向いた３本の矯正ロー
ラ２２，２６，２６により挟持し、この状態のまま、ウ
ェブ１１ａを、それぞれの回転軸がＺ方向に向き、矯正
ラインａを中間としてＹ方向の両側に対配置されたウェ
ブ押しローラ１６…で挟持し、その後、このままウェブ
１１ａを矯正方向へ傾動させ、Ｈ形鋼１１を矯正する。

【００３３】ここで、ウェブ１１ａを矯正方向へ傾動さ
せる具体的な構成を説明する。各ウェブ押しローラ１６
…は、第２の実施例の３本の矯正ローラ２２，２６，２
６がそれぞれ軸支された回動取り付け台１３に代わる、
正面視して上向きコの字形の回動取り付け台１３Ａの両
端部に、それぞれ接離自在に対配置されている。回動取
り付け台１３Ａは、回動取り付け台１３と同様に１対の
油圧シリンダ１４，１４を利用し、ウェブ１１ａの挟持
中心位置を中心にして回動する。回動取り付け台１３Ａ
の正面視した略中心部には、回動取り付け台１３Ａを所
定の回動位置で位置決めする固定ピン４１，４１を有し
ている。各固定ピン４１，４１のＹ方向の両側方には、
ガイドロッド４２…が近接して対配置されている。

【００３４】各固定ピン４１，４１の下方には、対応す
るロッド４３ａ，４３ａを上方へ向けた１対の油圧シリ
ンダ４３，４３がそれぞれ配置されている。各ロッド４
３ａ，４３ａの先端には、ピン４１，４１に押し付けら
れて回動取り付け台１３Ａの回動を停止するストッパ４
４，４４が固定されている。各油圧シリンダ４３，４３
は、機体１２の底部のＹ方向の中間部にＸ方向へ延びた
厚肉な取り付け基板４５の両端部の上面にそれぞれ固定
されている。この取り付け基板４５の平面視した中央部
には、ロッド４６ａの突出方向を下方へ向けた油圧シリ
ンダ４６，４６が固定されている。各油圧シリンダ４
６，４６のＹ方向の両側方には、取り付け基板４５の昇
降を円滑化させる、Ｚ方向へ延びた１対のガイドロッド
４７，４７がそれぞれ立設されている。各油圧シリンダ
４６，４６のロッド４６ａ，４６ａの突出長さを調整す
ることで、回動取り付け台１３Ａが若干昇降する。その
結果、矯正されるＨ形鋼１１のフランジ１１ｂの厚さに
応じ、各ウェブ押しローラ１６…によるウェブ１１ａの
挟持高さが変更される。

【００３５】取り付け基板４５のＹ方向の両側方には、
１対の油圧シリンダ４８，４８が、ロッド４８ａ，４８
ａを上方へ向けて立設されている。各ロッド４８ａ，４
８ａの先端部には、ピン４９ａ，４９ａを介して、正面
視して上向きコの字形をした昇降取り付け台４９の下部
が連結されている。この昇降取り付け台４９の上部配置
された両端部には、それぞれ軸受２５，２５を介して、
１対のフランジ内側矯正ローラ２６，２６が対向配置さ
れている。すなわち、各油圧シリンダ４８，４８のロッ
ド４８ａ，４８ａを引き込ませると、両フランジ内側矯
正ローラ２６，２６が下降し、両矯正ローラ２６，２６
とフランジ外側矯正ローラ２２との間で、Ｈ形鋼１１の
下側のフランジ１１ｂが上下方向から堅固に挟持され
る。

【００３６】次に、図６〜図１１を参照して、この第３
の実施例の形鋼矯正ユニット４０の作動を説明する。ま
ず、図６に示すように、Ｈ形鋼１１を矯正ラインａに沿
って形鋼矯正機Ｄに供給する（図７も参照）。なお、あ
らかじめ各油圧シリンダ４６，４６により回動取り付け
台１３Ａを若干昇降し、Ｈ形鋼１１のフランジ１１ｂの
厚さに応じ、各ウェブ押しローラ１６…によるウェブ１
１ａの挟持高さを修正しておく。このとき、各油圧シリ
ンダ１４はシリンダ内への作動油の出し入れがフリーな
状態とする。次いで、各油圧シリンダ４８，４８のロッ
ド４８ａ，４８ａを引き込ませ、３本の各両矯正ローラ
２２，２６，２６の間で、Ｈ形鋼１１の下側のフランジ
１１ｂを堅固に挟持する。このとき、油圧シリンダ４３
のロッド４３ａは突出し、ピン４１，４１にストッパ４
４，４４がそれぞれ押し付けられる。これにより、回動
取り付け台１３Ａの回動は阻止される。

【００３７】それから、両油圧シリンダ１５，１５のロ
ッド１５ａ，１５ａを突出し、各ウェブ押しローラ１６
…をウェブ１１ａに押し付け（図８参照）、さらに押し
付けが進行すると、各油圧シリンダ１４はシリンダ内へ
の作動油の出し入れがフリーであるため、一方の油圧シ
リンダ１４のロッド１４ａが引き込むとともに、他方の
油圧シリンダ１４のロッド１４ａが突出しながら、この
ウェブ１１ａの傾斜角度に合わせ、各ウェブ押しローラ
１６…が回動取り付け台１３Ａと一体的に回動する。こ
のとき、ピン４１，４１はストッパ４４，４４の上面に
押し付けられた状態で、これらの上面を若干距離だけ転
動する。そして、最終的にウェブ１１ａが各ウェブ押し
ローラ１６…により、しっかりと挟持される（図９参
照）。

【００３８】次に、油圧シリンダ４３，４３のロッド４
３ａ，４３ａを引き込ませ、ストッパ４４，４４を下降
する。この状態のまま、各油圧シリンダ１４，１４に作
動油を供給し、回動取り付け台１３Ａと一体的にウェブ
押しローラ１６…を矯正方向へ回動し、ウェブ１１ａを
矯正する。その際、前述したスプリングバックを考慮し
てこの回動角度を調整する（図１０参照）。その後、油
圧シリンダ４３，４３のロッド４３ａ，４３ａを突出
し、各ストッパ４４，４４を、ピン４１，４１に比較的
弱い力で押し付ける。これにより、回動取り付け台１３
Ａの回動が軽く阻止される。この状態で電動モータＭを
駆動すると、フランジ外側矯正ローラ２２が回転する。
これにより、３本の矯正ローラ２２，２６，２６間で挟
持されたＨ形鋼１１が、矯正ラインａ上を前進する。そ
の結果、Ｈ形鋼１１の全長にかけてウェブ１１ａが矯正
方向へ回動し、ウェブ１１ａとフランジ１１ｂとの連結
角度が略直角となり、Ｈ形鋼１１が矯正される（図１１
参照）。その他の構成、作用、効果は、第２の実施例か
ら容易に推測できる範囲であるので、説明を省略する。

【００３９】

【発明の効果】この発明によれば、フランジを、フラン
ジ外側矯正ローラと１対のフランジ内側矯正ローラとに
より挟持し、ウェブを１対のウェブ押しローラによって
挟持し、この状態で、各矯正ローラと、Ｈ形鋼またはＴ
形鋼とを相対的にウェブの長さ方向へ移動しながら矯正
するので、Ｈ形鋼またはＴ形鋼の機械的な矯正を実現す
ることができる。その結果、矯正時間が短縮化し、正確
で均一な矯正を行うことができる。このうち、請求項２
の形鋼矯正機にあっては、機体にウェブローラ押し付け
手段、フランジ用ローラ押し付け手段、フランジ用ロー
ラ回転手段を配備したので、Ｈ形鋼またはＴ形鋼を自動
矯正することができる。

【００４０】特に、請求項３の発明によれば、機体に回
動取り付け台とその回動手段とを配設し、この回動取り
付け台に、フランジ外側矯正ローラ、１対のフランジ内
側矯正ローラ、フランジ用ローラ押し付け手段およびフ
ランジ用ローラ回転手段をそれぞれ配備したので、Ｈ形
鋼またはＴ形鋼を、高い精度でかつスムーズに自動矯正
することができる。

【００４１】また、請求項４の発明によれば、対向配置
される形鋼矯正機と形鋼矯正機とを備えたので、仮にウ
ェブの両側のフランジがともに変形したＨ形鋼であって
も、これらのフランジを同時に矯正することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トの縦断面図である。

【図２】図１中のＳ２−Ｓ２断面図である。

【図３】図１中のＳ３−Ｓ３断面図である。

【図４】この発明の第１の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トに組み込まれた各種矯正ローラの配置を示す概略平面
図である。

【図５】この発明の第２の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トの縦断面図である。

【図６】この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トによるＨ形鋼のフランジ挟持工程を示す縦断面図であ
る。

【図７】この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トによるＨ形鋼の供給工程を示す縦断面図である。

【図８】この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トによるＨ形鋼のウェブ挟持開始状態を示す縦断面図で
ある。

【図９】この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニッ
トによるＨ形鋼のウェブ挟持終了状態を示す縦断面図で
ある。

【図１０】この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニ
ットによるＨ形鋼のウェブ矯正工程を示す縦断面図であ
る。

【図１１】この発明の第３の実施例に係る形鋼矯正ユニ
ットによるＨ形鋼の移動状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１０，３０，４０ 形鋼矯正ユニット、 １１ Ｈ形鋼、 １１ａ ウェブ、 １１ｂ フランジ、 １２ 機体、 １３，１３Ａ 回動取り付け台、 １３ａ 回動軸、 １４ 油圧シリンダ（回動手段）、 １５ 油圧シリンダ（ウェブローラ押し付け手段）、 １６ ウェブ押しローラ、 １９ 油圧シリンダ（フランジ用ローラ押し付け手
段）、 ２２ フランジ外側矯正ローラ、 ２６ フランジ内側矯正ローラ、 ２７ 油圧シリンダ（矯正機間隔調整手段）、 Ａ 基準側形鋼矯正機（形鋼矯正機）、 Ｂ 移動側形鋼矯正機（形鋼矯正機）、 Ｃ，Ｄ 形鋼矯正機、 Ｍ 電動モータ（フランジ用ローラ回転手段）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェブの幅方向の両端に１対のフランジ
   が形成されたＨ形鋼またはウェブの幅方向の一端にフラ
   ンジが形成されたＴ形鋼の変形を矯正する形鋼矯正方法
   であって、 前記ウェブを、その表裏面側から、それぞれの軸線がウ
   ェブの幅方向へ向いた１対のウェブ押しローラによって
   挟持する工程と、 前記フランジの幅方向に軸線が向いたフランジ外側矯正
   ローラをフランジの外面に押し付ける一方、フランジの
   幅方向に各軸線が向いた１対のフランジ内側矯正ローラ
   を、フランジの幅方向の両側部の内面に押し付けること
   で、前記フランジ外側矯正ローラと前記１対のフランジ
   内側矯正ローラとによってフランジを挟持する工程と、 この状態のまま、前記フランジ外側矯正ローラおよび前
   記１対のフランジ内側矯正ローラと、前記Ｈ形鋼または
   Ｔ形鋼とを、ウェブの長さ方向へ相対的に移動させてＨ
   形鋼またはＴ形鋼を矯正する工程とを備えた形鋼矯正方
   法。
2. 【請求項２】 ウェブの幅方向の両端に１対のフランジ
   が形成されたＨ形鋼またはウェブの幅方向の一端にフラ
   ンジが形成されたＴ形鋼の変形を矯正する形鋼矯正機で
   あって、 機体と、 前記機体に互いの軸線の方向を一致させて軸支され、矯
   正時に該各軸線をウェブの幅方向に合わせて該ウェブの
   表裏面にそれぞれ押し付けられる１対のウェブ押しロー
   ラと、 前記機体に軸線を前記ウェブ押しローラの軸線と直交す
   る方向に向けて軸支され、矯正時に前記軸線をフランジ
   幅方向に合わせて該フランジの外面に押し付けられるフ
   ランジ外側矯正ローラと、 前記機体に各軸線を前記フランジ外側矯正ローラの軸線
   と平行にしてそれぞれ軸支され、矯正時にフランジの幅
   方向の両側部の内面にそれぞれ押し付けられる１対のフ
   ランジ内側矯正ローラと、 前記機体に設けられ、前記ウェブ押しローラをウェブに
   押し付けるウェブローラ押し付け手段と、 前記機体に設けられ、前記フランジ外側矯正ローラおよ
   びまたは前記１対のフランジ内側矯正ローラをフランジ
   に押し付けるフランジ用ローラ押し付け手段と、 前記機体に設けられ、前記フランジ外側矯正ローラおよ
   びまたは前記フランジ内側矯正ローラを回転するフラン
   ジ用ローラ回転手段とを備えた形鋼矯正機。
3. 【請求項３】 前記機体には、回動軸の長さ方向を前記
   フランジ外側矯正ローラの軸線と直交する方向へ向けた
   回動取り付け台と、該回動取り付け台の回動手段とが配
   設され、 前記回動取り付け台には、前記フランジ外側矯正ローラ
   と前記１対のフランジ内側矯正ローラとがそれぞれ軸支
   される一方、前記フランジ用ローラ押し付け手段と前記
   フランジ用ローラ回転手段とがそれぞれ設けられた請求
   項２に記載の形鋼矯正機。
4. 【請求項４】 ウェブの幅方向の両端に１対のフランジ
   が形成されたＨ形鋼またはウェブの幅方向の一端にフラ
   ンジが形成されたＴ形鋼の変形を矯正する形鋼矯正機ユ
   ニットであって、 前記請求項２の形鋼矯正機およびまたは前記請求項３の
   形鋼矯正機が、それぞれのＨ形鋼またはＴ形鋼の挟持側
   の面を対向させ、所定の距離だけ離間して１対配置さ
   れ、 前記Ｈ形鋼またはＴ形鋼の幅方向の長さに応じて、前記
   １対の形鋼矯正機間の距離を調整する矯正機間隔調整手
   段を備えた形鋼矯正ユニット。