JP2007237276A - Method of manufacturing sheet-pile product having larsen type joint - Google Patents
Method of manufacturing sheet-pile product having larsen type joint Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007237276A JP2007237276A JP2006066061A JP2006066061A JP2007237276A JP 2007237276 A JP2007237276 A JP 2007237276A JP 2006066061 A JP2006066061 A JP 2006066061A JP 2006066061 A JP2006066061 A JP 2006066061A JP 2007237276 A JP2007237276 A JP 2007237276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joint
- sheet pile
- pile product
- rolling
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
本発明は,例えば土木建築分野における地下土留め,基礎構造及び港湾河川における護岸,さらには地中における止水壁に用いる構造部材として使用されるラルゼン型継手を有する矢板製品(以下,矢板製品と称する)の製造方法に関わるものである。 The present invention relates to a sheet pile product (hereinafter referred to as a sheet pile product) having a Larsen type joint used as a structural member for use in, for example, underground earth retaining in the field of civil engineering, foundation structures and seawalls in harbor rivers, and still water walls in the ground. The manufacturing method of the above.
鋼製のU型矢板製品,いわゆるU型鋼矢板製品を例にあげると,図8に示すような工程によって製造される。即ち,加熱炉1により例えば矩形の断面形状11aの素材11を所定の温度まで加熱したあと,孔型を構成する二重ロール対を有するブレークダウン圧延機2(以下,粗圧延機2とも呼ぶ)により断面形状12aの粗形鋼片12を造形する。さらに,該粗形鋼片12からそのいずれもが孔型を構成する二重ロール対を有する中間圧延機3,4により断面形状13aの中間材13を形成したあと,孔型を構成する二重ロール対を有する仕上圧延機5により該中間材13の継手対応部位13−7の一部を曲げることによりU型の断面形状14aの矢板製品14を得る。
For example, a steel U-type sheet pile product, that is, a so-called U-type steel sheet pile product, is manufactured by a process as shown in FIG. That is, after heating the
ブレークダウン圧延機2以降の造形の過程を示したのが図9である。素材11としては矩形の断面形状11aのブルームまたはスラブが一般的である。まず,ブレークダウン圧延機2の二重ロール対には通常2〜3個程度の孔型が配置されており,これらの孔型により順次圧延することにより素材11から断面形状12aの粗形鋼片12が形成される。つぎに,中間圧延機3,4に配置された通常4〜5個程度の孔型により,前記粗形鋼片12から断面形状13aの中間材13が形成される。最後に仕上圧延機5の二重ロール対5−1,5−2に刻設された孔型(以下,仕上孔型と称する)によりU型の断面形状14aの矢板製品14が造形される。ここで中間材13とは,「矢板製品14の直前の断面であり,その断面各部位の板厚が矢板製品14の対応する部位の板厚にほぼ等しく,形状が該矢板製品14とは異なる材料」を指す。
FIG. 9 shows a modeling process after the
以下,仕上圧延機5の二重ロール対5−1,5−2に刻設された仕上孔型により中間材13から矢板製品14が形成される状況を詳しく説明する。
Hereinafter, the situation in which the
まず,図10に示すように,仕上圧延機5の上ロール5−1の中心軸O1と下ロール5−2の中心軸O2を通る平面を基準にして圧延上流方向にx座標を定義する。Oは中心軸O1と中心軸O2の中間に位置する紙面に垂直な直線でありピッチラインと呼ばれる。二重ロール対5−1,5−2で構成される仕上孔型及び被圧延材をx=xの位置にある圧延方向に垂直な平面で切り取った断面(以下,x断面と称する)の形状を図11に示す。図11の(a),(b),(c)はそれぞれx1断面,x2断面,0断面(x1>x2>0)を示しており,図12(a),(b),(c)はそれぞれ図11(a),(b),(c)の各被圧延材の継手断面を拡大して示したものである。図11において,破線は仕上孔型の断面,実線は被圧延材の断面を示しており,これらの図から仕上孔型を用いて中間材13から矢板製品14が形成されていく様子がわかる。(a)のx1断面は仕上圧延機5の入側で中間材13が初めてロールに接触する位置であり,(b)のx2断面を経た後,(c)の0断面で矢板製品14が形成される。中間材13は,ウェブ13−1及びフランジ13−2の板厚がわずかに圧下されるとともに,上ロール5−1の水平面A部によって継手底13−3が押し下げられ,下ロール5−2の略鉛直面B部によって,爪13−4がピッチラインOにほぼ平行な方向へ曲がるような曲げモーメントを受ける。その結果,爪13−4は図12に示すように継手底13−3との接続部13−5(即ち,継手底13−3の外縁端部13−5)の回りに回転し,矢板製品14の継手14−7が成形される。
First, define the x-coordinate as shown in FIG. 10, the plane passing through the central axis O 1 and the center axis O 2 of the lower roll 5-2 on rolls 5-1 of the
このようにブレークダウン圧延機2,中間圧延機3,4及び仕上圧延機5の各圧延機の二重ロール対によって構成される孔型によって矢板製品を製造する方法は,古くから広く行われており,例えば特許文献1及び特許文献2等で知られている。
Thus, the method of manufacturing a sheet pile product by the hole type | mold comprised by the double roll pair of each rolling mill of the
図8に示す工程の最後で行われる仕上圧延機5の二重ロール対5−1,5−2で構成される仕上孔型による中間材13の爪13−4の曲げが,図11,図12のようにピッチラインOに平行な方向の力を加えて行われることに起因して,矢板製品14の継手14−7に形状不良が発生しやすいことが分かっている。
The bending of the claws 13-4 of the
形状不良で多いのは,図13(c)に示すように継手底13−3が水平にならず,継手底13−3と爪13−4のいずれもが仕上孔型に正しく収まらないような形状不良である。以下,図11と図13を用いてこのような形状不良が発生しやすい原因を詳しく説明する。 As shown in FIG. 13 (c), the shape of the joint bottom 13-3 does not become horizontal, and neither the joint bottom 13-3 nor the claw 13-4 fits properly into the finished hole mold. The shape is poor. Hereinafter, the reason why such a shape defect is likely to occur will be described in detail with reference to FIGS. 11 and 13.
図11に示す継手の曲げ成形において,最初にx1断面では中間材13はB部で下ロール5−2に接触し,この瞬間からB部による爪13−4の水平方向(即ちピッチラインOに平行な方向)の曲げが始まる。ところが,このとき中間材13は上ロール5−1にまだ接触しておらず,中間材13と上ロール5−1の間には最小でもδだけの水平方向の隙間がある。そのため,中間材13の断面形状のわずかな非対称性,あるいは中間材13のわずかな左右方向のずれ噛み込みなどによって,図13(a)に示すようにx1断面において中間材13が下ロール5−2に対して非対称に接触する。即ち,中間材13が下ロール5−2に対して細い実線のように正常位置Uで接触するのが正常であるが,太い実線のように捻れたり,左右方向にずれた姿勢Vで下ロール5−2に接触することがしばしば起こる。このように,中間材13がx1断面において左に偏ったままの状態で仕上孔型に導かれると,図13(b),(c)に示すように,例えばx2断面において被圧延材の右側フランジの13−D点が,0断面ではウェブ13−1とフランジ13−2の境界点13−C点に移動することになり,本来の位置13−D点からずれることになる。この結果,0断面ではフランジ13−2については,右側フランジは短く,逆に左側フランジは長くなる。右側フランジの長さは本来の長さより短くなるため,継手底13−3が下方に逃げ,上ロール5−1のA部が継手底13−3を押さえ込むことができず,継手底13−3が傾斜してしまうのである。
In bending the joint shown in FIG. 11, first x 1
本発明が解決しようとする課題は,ラルゼン型継手を有する矢板製品14の中間材13を仕上加工する際に,中間材13の噛み込み姿勢を安定化させ,矢板製品14を安定的に製造する,ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法を提供することにある。
The problem to be solved by the present invention is to stably manufacture the
本発明者らは,矢板製品14の継手14−7に形状不良が発生する原因が,仕上孔型による中間材13の拘束が十分でないうちに中間材13の継手対応部位13−7の曲げが始まることにあることに着目した。これを改善するためには,中間材13と上ロール5−1の間に存在する図11(a)に示す水平方向の隙間δの値をできるだけ小さくできればよい。そこで,そのための方策について検討した。考えられる方策としては,仕上孔型の形状を変更する方策,中間材13の断面形状を変更する方策,あるいは二重ロール対5−1,5−2の直径を変更する方策,という3つが考えられる。しかし,矢板製品14の形状は与えられた条件であるから,該矢板製品14を成形する仕上孔型の形状そのものを変更することはできず,また二重ロール対5−1,5−2の直径を変更するのは圧延機の制約があり容易ではない。そこで,中間材13の断面形状を適正なものにできないかを検討した。その結果,以下の知見を得たものである。
The inventors of the present invention believe that the cause of the shape defect in the joint 14-7 of the
上記課題を解決するために,本発明によれば,一連の圧延機が各々備えるロール対に刻設した孔型を用いて圧延及び曲げ成形により素材からラルゼン型継手を有する矢板製品を製造する方法において,前記一連の圧延機のうちの粗圧延及び中間圧延を行う圧延機を用いて,前記素材から前記矢板製品の中間材を成形し,仕上圧延を行う圧延機を用いて,前記中間材の継手対応部位に対して,主として前記仕上圧延を行う圧延機が備えるロール対のピッチラインにほぼ垂直な方向の力を加えることによって,前記中間材の継手対応部位の曲げ成形を行い,前記ラルゼン型継手を有する矢板製品を成形することを特徴とする,ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法が提供される。 In order to solve the above problems, according to the present invention, a method of manufacturing a sheet pile product having a Ralzen joint by rolling and bending using a hole mold engraved in a roll pair provided in each of a series of rolling mills. The intermediate material of the sheet pile product is formed from the raw material using a rolling mill that performs rough rolling and intermediate rolling in the series of rolling mills, and the intermediate material is formed using a rolling mill that performs finish rolling. The joint corresponding portion of the intermediate material is bent by applying a force in a direction substantially perpendicular to the pitch line of the roll pair provided in the rolling mill that mainly performs the finish rolling to the joint corresponding portion. There is provided a method for manufacturing a sheet pile product having a Larsen type joint, characterized by forming a sheet pile product having a joint.
上記ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法において,前記中間材は,本体部位の両端に前記継手対応部位を設けた構成を有し,前記継手対応部位は,前記本体部位の両端に各々設けた継手底と,該継手底の外縁端部に接続する爪とで構成され,前記中間材の継手対応部位の曲げ成形を行う際に,前記継手底を前記本体部位に対して曲げるようにしてもよい。 In the manufacturing method of the sheet pile product having the Ralzen type joint, the intermediate material has a configuration in which the joint corresponding parts are provided at both ends of the main body part, and the joint corresponding parts are provided at both ends of the main body part, respectively. It is composed of a joint bottom and a claw connected to the outer edge end of the joint bottom, and when bending the joint corresponding part of the intermediate material, the joint bottom may be bent with respect to the body part. Good.
上記ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法において,前記継手底を前記中間材の本体部位に対して曲げる際に,前記本体部位と前記継手底との接続部を軸にして前記継手底を回転させて曲げるようにしてもよい。 In the manufacturing method of the sheet pile product having the above-mentioned Ralzen type joint, when the joint bottom is bent with respect to the main body part of the intermediate material, the joint bottom is rotated about the connection portion between the main body part and the joint bottom. May be bent.
上記ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法において,前記素材から前記矢板製品の中間材を成形する際に,前記中間材の継手対応部位の継手底が前記中間圧延を行う圧延機が備えるロール対のピッチラインに対して平行にならないように成形するようにしてもよい。 In the manufacturing method of a sheet pile product having the above-mentioned Ralzen joint, when forming an intermediate material of the sheet pile product from the material, a roll pair provided in a rolling mill in which a joint bottom of a joint corresponding portion of the intermediate material performs the intermediate rolling is provided. You may make it shape | mold so that it may not become parallel with respect to this pitch line.
上記ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法において,前記素材から前記矢板製品の中間材を成形する際に,前記継手底と前記爪のなす角度が,最終的に製造される前記矢板製品の継手底と爪のなす角度と実質的に同一になるように成形するようにしてもよい。 In the manufacturing method of a sheet pile product having the above-mentioned Ralzen type joint, when forming an intermediate material of the sheet pile product from the material, an angle formed by the joint bottom and the claw is finally a joint of the sheet pile product to be manufactured. You may make it shape | mold so that it may become substantially the same as the angle which a bottom and a nail | claw make.
上記ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法において,前記仕上圧延を行う圧延機が備えるロール対のピッチラインにほぼ垂直な方向の力を加えるロール面,該ロール面に対峙するロール面,のいずれかまたは両方に潤滑剤を供給した状態で,前記中間材の継手対応部位の曲げ成形を行うようにしてもよい。 In the manufacturing method of a sheet pile product having the above-described Ralzen joint, any one of a roll surface that applies a force in a direction substantially perpendicular to a pitch line of a roll pair provided in the rolling mill that performs the finish rolling, and a roll surface that faces the roll surface Alternatively, bending of the joint-corresponding portion of the intermediate material may be performed with the lubricant supplied to both.
本発明の適用により,ラルゼン型継手を有する矢板製品を製造する際に,矢板製品の継手の形状不良を減少させ,歩留まりの低下を防止することができ,生産効率を向上させることが可能である。 By applying the present invention, when manufacturing a sheet pile product having a Larsen type joint, it is possible to reduce the shape defect of the joint of the sheet pile product, to prevent the yield, and to improve the production efficiency. .
以下,図面を参照しながら,本発明の好適な実施形態について説明をする。なお,本明細書及び図面において,実質的に同一の機能構成を有する要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification and drawings, elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
以下に,本発明の第1の実施形態にかかるラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法を説明する。本発明の第1の実施形態では,ラルゼン型継手を有する矢板製品としてU型矢板製品24を製造する場合について説明する。
Below, the manufacturing method of the sheet pile product which has the Larsen type joint concerning the 1st Embodiment of this invention is demonstrated. In the first embodiment of the present invention, a case where a U-shaped
図1は,本発明の第1の実施形態に係る矢板製品の製造方法を実施するのに用いられるU型矢板製品24の製造装置30の概略構成を示す構成図である。この製造装置30は,既述した図8の例と同様に,素材21を熱間圧延可能な程度の高温に加熱する加熱炉1と,素材21を粗形鋼片22に成形する粗圧延用孔型が刻設された図示しない二重ロール対を有する粗圧延機2と,粗形鋼片22を中間材23に成形する中間圧延用孔型が刻設された図示しない二重ロール対を有する中間圧延機3及び4と,中間材23をU型矢板製品24に圧延及び曲げ成形する仕上孔型が刻設された二重ロール対5−1,5−2を有する仕上圧延機5と,から構成される。本実施の形態では,これら一連の4つの圧延機2〜5を用いてU型矢板製品24を製造する場合について説明するが,一連の圧延機の数は4以外であってもよいし,その他の構成であってもよい。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a
図2は,本発明を適用してU型矢板製品24を製造する際に,中間材23を圧延及び曲げ成形する仕上圧延機5の二重ロール対5−1,5−2と,中間材23との断面を,既述した図11の例と同様に示した断面図である。即ち,既述した図11の例と同様に,仕上圧延機5の上ロール5−1の中心軸O1と下ロール5−2の中心軸O2とを含む平面を基準にして圧延上流方向にx座標を定義する。また,ピッチラインOは,中心軸O1と中心軸O2に平行で,中心軸O1及び中心軸O2の中間に位置する直線である。さらに,図10に示す二重ロール対5−1,5−2で構成される孔型及び中間材23を,x座標上の位置xにおいて圧延方向に垂直な平面で切り取った断面をx断面とする(以下,x断面と称する)。
FIG. 2 shows a pair of double rolls 5-1 and 5-2 of the finishing
図2の(a),(b),(c)は,図11の例と同様に,仕上圧延機5の入側で中間材23が二重ロール対5−1,5−2に接触し始める位置を座標x1,中間材23の曲げ成形が開始される位置を座標x2,中間材23の断面形状がU型矢板製品24の断面形状に仕上げられる位置を座標0とした場合の,二重ロール対5−1,5−2及び中間材23のx1断面,x2断面,0断面(x1>x2>0)を各々示している。図3の(a),(b),(c)は,各々,図2の(a),(b),(c)の中間材23の継手対応部位23−7の断面を拡大して示した拡大断面図である。ただし,図示を簡単にさせるために二重ロール対5−1,5−2については記載を省略している。
2 (a), 2 (b), and 2 (c), the
図1〜図3を用いて本発明の第1の実施形態に係る製造方法を説明する。既述した図8の例と同様に,加熱炉1により例えば矩形の断面形状21aの素材21を所定の温度まで加熱したあと,粗圧延用孔型を構成する二重ロール対を有する粗圧延機2により断面形状22aの粗形鋼片22を成形する。次に,粗形鋼片22は中間圧延機3,4に配置した一連の孔型により圧延され,該一連の孔型の最終孔型(以下,仕上直前孔型と称する)による圧延を終了した段階では,図2(a)及び図3(a)で示す断面形状23aの中間材23が形成される。
A manufacturing method according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Similarly to the example of FIG. 8 described above, after heating the
ここで,中間圧延機3,4によって粗形鋼片22から成形される中間材23の形状をより詳細に説明する。図2(a)に示すように,中間材23は,水平に配置したウェブ23−1の両側にフランジ23−2を設けた構成を有する本体部位23−8と,この本体部位23−8の両端部23−6(即ち,ウェブ23−1の両側にあるフランジ23−2の各外縁端部23−6)に設けた継手対応部位23−7とで構成されている。本体部位23−8において,フランジ23−2は,ウェブ23−1の両側において上方に立ち上がり,且つ上方ほど外側に広がるように構成されている。図3(a)に示すように,継手対応部位23−7は,本体部位23−8の両端部23−6に設けた継手底23−3と,各継手底23−3の外縁端部23−5に接続する爪23−4とで構成される。
Here, the shape of the
中間材23の継手底23−3は,U型矢板製品24の継手底24−3とは異なる角度で設けられている。中間材23の継手底23−3と爪23−4のなす角度Xは,図3(c)に示す最終的に製造されるU型矢板製品24の継手底24−3と爪24−4のなす角度Yと同じ大きさ(即ち,X=Y)となっている。なお,角度Xと角度Yは全く同じ大きさでなくてもよく,両者が実質的に同一になるように中間材23を成形すればよい。
The joint bottom 23-3 of the
このように成形した中間材23を仕上加工し,中間材23を図2の(a),(b),(c)の順に変形させる。即ち,x1断面において中間材23の継手底23−3と爪23−4の接続部23−5は上ロール5−1に接触した後,下方へ,即ちピッチラインOに垂直な方向に圧下されていく。次いで,圧下された中間材23が下ロール5−2と接触し,下ロール5−2の圧力により,継手底23−3は,フランジ23−2と継手底23−3の接続部23−6を軸にして回転するように曲げられ,中間材23が図2(c)に示す断面形状に成形されることにより,最終的な矢板製品24が製造される。なお,図2において断面の位置を示すx1は中間材23が仕上孔型に初めて接触する位置であり,図11または図13におけるx1とは必ずしも同じ値ではない。
The
次に,図3(a),(b),(c)を用いて中間材23からU型矢板製品24を成形する際の中間材23の継手対応部位23−7の変形を詳しく説明する。まず,仕上直前孔型であらかじめ中間材23をどのように圧延するかということであるが,継手対応部位23−7の継手底23−3,爪23−4及びピッチラインOで形成される三角形において,継手底23−3とピッチラインOのなす角度α及び爪23−4とピッチラインOのなす角度βはいずれも90度より小さくなくてはならない。この条件は,仕上直前孔型で継手底23−3及び爪23−4の内外面を圧下できるようにするために必要である。図4は,仕上直前孔型で継手底23−3及び爪23−4の内外面を圧下する一例を示す図である。図4に示すように仕上直前孔型を構成する中間圧延機4の二重ロール対4−1,4−2により中間材23の継手底23−3及び爪23−4を上下両方向から圧下できる。
Next, the deformation | transformation of the joint corresponding | compatible part 23-7 of the
また,図12に示す従来法では,α=0であったが,本発明法でピッチラインOに対する継手底23−3の角度として同様に規定したαはα≠0である。即ち中間材23は,直前の中間圧延により継手底23−3をピッチラインOに対して平行にならないように傾斜させ,αを90度未満の角度に設定して継手底23−3の外縁端部23−5が上に持ち上がるように形成されている。そして,図2に示す上ロール5−1の水平面Aで継手底23−3の外縁端部23−5に鉛直方向の力(即ちピッチラインOに垂直な方向の力)を作用させ,図3に示すフランジ23−2と継手底23−3の接続部23−6の周囲に継手底23−3及び爪23−4を回転させて,図3(c)のようなU型矢板製品24の継手24−7を得る。この過程の最終段階においては,爪23−4は下ロールの略鉛直面Bから鉛直上方に曲げ力をほとんど受けないので,角度Xはほとんど変化せず,最終的に製造されるU型矢板製品24では,図3(c)に示すように,角度Yは角度Xと等しい。
In the conventional method shown in FIG. 12, α = 0, but α similarly defined as the angle of the joint bottom 23-3 with respect to the pitch line O in the method of the present invention is α ≠ 0. In other words, the
ここでは,角度Xと角度Yが等しい場合を示した。しかし,角度Xが角度Yと等しくなくても,略等しければよい。例えば製造するU型矢板製品24の継手の形状によって,あるいは仕上直前孔型のロール強度制約などの製造条件によって,角度Xを角度Yより多少大きく設定せざるを得ない場合がある。図5は,角度Xを角度Yと近い大きさであるが,角度Yよりもわずかに大きく設定している場合の一例を示す図である。
Here, the case where the angle X and the angle Y are equal is shown. However, even if the angle X is not equal to the angle Y, it is sufficient if it is substantially equal. For example, the angle X may be set to be slightly larger than the angle Y depending on the shape of the joint of the U-shaped
図5では,中間材23の継手対応部位23−7の幾何学的形状を,たとえば破線部のように形成する。即ち,角度Xを角度Yよりも大きくするために,例えば中間材23の爪23−4のピッチラインOに対する内面の傾斜角度β’を図3における同様の傾斜角度βよりも小さく設定する。仕上加工においては,図5の(a),(b),(c)の順に変形が進む。この場合,図2に示す上ロール5−1の水平面Aによって中間材23の継手底23−3の外縁端部23−5が押し下げられることにより,フランジ23−2と継手底23−3の接続部23−6の周囲に継手底23−3及び爪23−4が回転される。それに加えて,下ロール5−2の水平面Cによって爪23−4が押し上げられることによって爪23−4が継手底23−3の外縁端部23−5を中心にわずかに回転させられ,角度Xが図5(c)に示す角度Yになり,U型矢板製品24の継手24−7の形状が最終的に決定する。即ち,中間材23の継手対応部位23−7に,上ロール5−1の水平面A及び下ロール5−2の水平面CからピッチラインOにほぼ垂直な方向に力を加えることによりU型矢板製品24の継手24−7が成形される。このように,中間材23に対してピッチラインOにほぼ垂直な方向に力を加えることによって,主として継手底23−3を本体部位23−8(即ち,フランジ23−2)に対して曲げる成形が行われるが,同時に,継手底23−3と爪23−4のなす角度の調整が行われてもよい。
In FIG. 5, the geometric shape of the joint corresponding portion 23-7 of the
なお,上述のように「ピッチラインOに垂直な方向」ではなく,「ピッチラインOにほぼ垂直な方向」と「ほぼ」を付けて表現した理由について説明しておく。例えば製造するU型矢板製品24の継手底24−3や爪24−4の外面に傾斜がある場合には,当然その傾斜形状に合致するように上ロール5−1の水平面Aや,下ロール5−2の略鉛直面B及び水平面Cの一部または全体の形状を決める。このような場合においては,中間材23の継手対応部位23−7の曲げ成形を行うために加えられる力は,ピッチラインOに対して垂直な方向の分力だけでなく,ピッチラインOと平行な分力から成り立っている。具体的に説明すると,図2の例では,下ロール5−2はU型矢板製品24の爪24−4の外面形状に合わせてわずかに傾斜した略鉛直面Bを有しており,仕上加工の際には傾斜した略鉛直面Bにより爪24−4は図5(c)の矢印Fで示すような,ピッチラインOに垂直な方向に対して少し傾いた方向の力を受ける。しかしながら,仕上加工の際にロール対5−1,5−2が中間材23に加える力は,ほとんどがピッチラインOに垂直な方向の分力で構成されている。即ち,ピッチラインOに平行な分力は,ピッチラインOに垂直な分力に比べ無視できるほど小さい。このような現象を想定して,本明細書中では「ほぼ」という表現を用いた。
It should be noted that the reason why the expression “direction substantially perpendicular to the pitch line O” and “almost” is used instead of “direction perpendicular to the pitch line O” as described above will be described. For example, when the outer surface of the joint bottom 24-3 or the claw 24-4 of the U-shaped
本実施の形態では,中間材23の継手底23−3の外縁端部23−5を押圧する上ロール5−1の水平面A,爪23−4を押圧する下ロール5−2の略鉛直面B及び水平面C等に例えばリチウムグリース等の潤滑剤を供給し,潤滑を施した状態で,図3又は図5に示す加工を行っている。これにより,中間材23からU型矢板製品24を成形する際に,上下ロール対5−1,5−2の各ロール面と中間材23の摩擦面の摩擦係数を低減することにより,中間材23の継手対応部位23−7の曲げを円滑に行うことができる。
In the present embodiment, the horizontal surface A of the upper roll 5-1 that presses the outer edge end 23-5 of the joint bottom 23-3 of the
以上の実施の形態によれば,中間材23を圧延及び曲げ成形して例えばU型矢板製品24等の矢板製品を製造する際に,仕上圧延を行う仕上圧延機5の上下ロール対5−1,5−2から中間材23の継手対応部位23−7に対して,主としてピッチラインOにほぼ垂直な方向の力を加えることによって,中間材23の継手対応部位23−7の曲げ成形を行うようにしたので,中間材23をピッチラインOに平行な方向に逃がさずに,しっかりと固定した状態で曲げ成形を行うことができ,製造される矢板製品24の継手24−7に形状不良が発生することを防止することが可能になる。これにより,生産効率をあげることができる。
According to the above embodiment, when the sheet material such as the U-shaped
さらに,仕上圧延機5による中間材23の継手対応部位23−7の継手底23−3をウェブ23−1に対して平行にならないように立てて形成しておくことにより,中間材23がロール対5−1,5−2の間に進入した直後からロール対5−1,5−2のロール面に接触し,安定した姿勢にすることができ,製造する矢板製品24の継手24−7の形状不良を発生することを防止することが可能にされる。
Further, by forming the joint bottom 23-3 of the joint corresponding portion 23-7 of the
さらに,中間材23の継手底23−3と爪23−4のなす角度Xと,U型矢板製品24の継手底24−3と爪23−4のなす角度Yを実質的に同一に成形しておくことによって,中間材23の継手対応部位23−7の曲げ成形を単純化することが可能になる。即ち,仕上圧延機5による中間材23の継手対応部位23−7の曲げ成形は,主として継手底23−3及び爪23−4をフランジ23−2と継手底23−3の接続部23−6の周囲に回転させて曲げることだけにより行うようにしたことによって,仕上圧延機5で行う曲げ成形の作業を単純化し,不良品の発生を低減することが可能になる。
Further, the angle X formed by the joint bottom 23-3 and the claw 23-4 of the
本発明の第2の実施形態として,U型矢板製品24に代えてハット型矢板製品34を製造してもよい。図6(a),(b)は,本発明の第2の実施形態に係る製造方法によって製造されるハット型矢板製品34及びその中間材33を各々示す図である。図7(a)は,本発明の第2の実施形態に係る製造方法を実施するのに用いられる仕上圧延機5’の仕上孔型を示す断面図である。図7(b)は,本発明の第2の実施形態に係る製造方法を実施するのに用いられる中間圧延機4’の仕上直前孔型を示す断面図である。
As a second embodiment of the present invention, a hat-type
図6(a)に示すように,ハット型矢板製品34は,フランジ34−2と継手底34−3との間に,ウェブ34−1に平行な腕40を備えていることと,この腕40の各端部にある継手34−7が互いに鏡面非対称の関係にあるものの点対称の関係にあること以外では,第1の実施形態で説明したU型矢板製品24及びその中間材23と概ね同様の構成をしている。
As shown in FIG. 6A, the hat-type
中間材33からハット型矢板製品34を圧延及び曲げ成形するように,仕上圧延機5’の二重ロール対5’−1,5’−2には,図7(a)のような仕上孔型を配置した。また,図示しない素材から中間材33を中間圧延するように,中間圧延機4’の二重ロール対4’−1,4’−2には,図7(b)に示す仕上直前孔型を配置した。本実施の形態では,中間圧延機4’の図7(b)に示す仕上直前孔型により成形された,図6(b)に示す断面形状を有する中間材33は,ピッチラインOに対して継手底33−3の内面の傾斜角度αは52度,爪33−4の内面の傾斜角度βは84度,継手底33−3と爪33−4のなす角度Xは44度である。
In order to roll and bend the hat-type
中間材33を,仕上圧延機5’の図7(a)に示す仕上孔型による曲げ加工によって,図6(a)に示す断面形状を有するハット型矢板製品34に成形した。なお,中間圧延機3’,4’,仕上圧延機5’は,左右の継手が点対称のハット型矢板製品34を製造するように,孔型の形状が点対称になっているが,左右では上下が逆転した概ね同様の加工を行うので,以下では,中間材33の一方の側(図7に向かって右側)の継手対応部位33−7の加工について説明する。まず,仕上加工においては,中間材33の継手対応部位33−7の継手底33−3の外縁端部33−5が,仕上圧延機5’の上ロール5’−1の水平面DによってピッチラインOに垂直な下方向に力を受け,継手底33−3が継手底33−3の外縁端部33−5に接続する爪33−4と共に曲げられる。また,同時に仕上圧延機5’の下ロール5’−2の略水平面EによってピッチラインOに垂直な上方向に力を受け,爪33−4が継手底33−3に対してわずかに曲げられる。これにより,図6(a)の断面形状を有するハット型矢板製品34を製造した。本実施の形態では,ハット型矢板製品34の横幅は935mmであり,高さは240mmである。また,ハット型矢板製品34の継手底34−3の内面は,ピッチラインOに対して傾斜しておらず(即ち継手底34−3の内面はピッチラインOに平行),一方爪34−4は,継手底34−3(即ちピッチラインO)に対して36度だけ傾斜している。なお,中間材33の継手底33−3の外縁端部33−5を押圧する上ロール5’−1の水平面D及び下ロール5’−2の略水平面Eにリチウムグリースを供給し,潤滑を施した状態で中間材33の仕上加工を行った。
The
以上の第2の実施形態によれば,矢板製品が腕40を有さないU型矢板製品24である場合だけでなく,腕40を有するハット型矢板製品34である場合にも本発明を適用することが可能である。第2の実施形態では,第1の実施形態と同様の効果が得られる。
According to the second embodiment described above, the present invention is applied not only when the sheet pile product is the U-type
以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において,各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, this invention is not limited to the example which concerns. It is obvious for those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.
上述した実施形態においては,線対称(鏡面対称)のU型矢板製品24及び非線対称(非鏡面対称)のハット型矢板製品34を製造する場合について説明したが,非線対称(非鏡面対称)のU型矢板製品,線対称(鏡面対称)のハット型矢板製品又はその他のラルゼンや型継手を有する製品を製造するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the case of manufacturing the line-symmetric (mirror-symmetric) U-type
上述した実施形態においては,素材からU型矢板製品24,又はハット型矢板製品34を製造する際に,該素材を粗圧延して粗形鋼片にする1台の粗圧延機2と,該粗形鋼片を中間圧延して中間材にする2台の中間圧延機3,4と,該中間材を仕上圧延して矢板製品にする1台の仕上圧延機5とを用いる場合について説明したが,その他の配置又は構成で製造を行うようにしてもよい。
In the above-described embodiment, when the U-type
本発明は,例えば構造部材として使用されるラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法に適用できるが,その他類似の継手を有する矢板製品に対しても有用である。 The present invention can be applied, for example, to a method for manufacturing a sheet pile product having a Larsen type joint used as a structural member, but is also useful for a sheet pile product having other similar joints.
1 加熱炉
2 粗圧延機(ブレークダウン圧延機)
3,3’,4,4’ 中間圧延機
4−1,4−2,5−1,5−2 ロール
4’−1,4’−2,5’−1,5’−2 ロール
5,5’ 仕上圧延機
11 素材
11a〜14a 断面形状
12 粗形鋼片
13 中間材
13−1,23−1,33−1,34−1 ウェブ
13―2,23−2,33−2,34−2 フランジ
13―3,14−3,23−3,24−3,33−3,34−3 継手底
13−4,14−4,23−4,24−4,33−4,34−4 爪
13−5,23−5,33−5 継手底の外縁端部(継手底と爪の接続部)
13−7,23−7,33−7 継手対応部位
13−C フランジの一点(ずれた後)
13−D フランジの一点(ずれる前)
14 矢板製品
14−7,24−7,34−7 継手
21 U型矢板製品の素材
21a〜24a 断面形状
22 U型矢板製品の粗形鋼片
23 U型矢板製品の中間材
23−6 フランジの外縁端部
23−8 本体部位
24 U型矢板製品
30 矢板製品の製造装置
33 ハット型矢板製品の中間材
34 ハット型矢板製品
40 腕
A,C,D,D’ ロールの水平面
B ロールの略鉛直面
E,E’ ロールの略水平面
F 中間材の爪が受ける力
O ピッチライン
O1,O2 ロールの中心軸
X 中間材の継手底と爪のなす角度
Y 矢板製品の継手底と爪のなす角度
α 継手底とピッチラインのなす角度
β,β’ 爪とピッチラインのなす角度
δ 水平方向の隙間
1
3, 3 ', 4, 4' Intermediate rolling mill 4-1, 4-2, 5-1, 5-2 roll 4'-1, 4'-2, 5'-1, 5'-2
13-7, 23-7, 33-7 Joint corresponding part 13-C One point of flange (after shifting)
13-D One point of flange (before shifting)
14 Sheet pile product 14-7, 24-7, 34-7
Claims (6)
前記一連の圧延機のうちの粗圧延及び中間圧延を行う圧延機を用いて,前記素材から前記矢板製品の中間材を成形し,
仕上圧延を行う圧延機を用いて,前記中間材の継手対応部位に対して,主として前記仕上圧延を行う圧延機が備えるロール対のピッチラインにほぼ垂直な方向の力を加えることによって,前記中間材の継手対応部位の曲げ成形を行い,前記ラルゼン型継手を有する矢板製品を成形することを特徴とする,ラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法。 In a method of manufacturing a sheet pile product having a Larzen type joint from a material by rolling and bending using a hole mold engraved in a roll pair provided in each of a series of rolling mills,
Using a rolling mill that performs rough rolling and intermediate rolling in the series of rolling mills, forming an intermediate material of the sheet pile product from the material,
By applying a force in a direction substantially perpendicular to a pitch line of a roll pair included in a rolling mill provided in the rolling mill to the joint-corresponding portion of the intermediate material using a rolling mill that performs finish rolling. A method for producing a sheet pile product having a Larsen type joint, wherein the sheet corresponding to the joint of the material is bent to form a sheet pile product having the Larsen type joint.
前記中間材の継手対応部位の曲げ成形を行う際に,前記継手底を前記本体部位に対して曲げることを特徴とする,請求項1に記載のラルゼン型継手を有する矢板製品の製造方法。 The intermediate material has a configuration in which the joint corresponding part is provided at both ends of the main body part, and the joint corresponding part is connected to a joint bottom provided at both ends of the main body part and an outer edge end portion of the joint bottom. Consists of nails,
The method for manufacturing a sheet pile product having a Larsen type joint according to claim 1, wherein the joint bottom is bent with respect to the main body part when bending the joint corresponding part of the intermediate material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006066061A JP4638828B2 (en) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | Manufacturing method of sheet pile product having Ralzen joint |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006066061A JP4638828B2 (en) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | Manufacturing method of sheet pile product having Ralzen joint |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010192288A Division JP5327167B2 (en) | 2010-08-30 | 2010-08-30 | Manufacturing method of sheet pile product having Ralzen joint |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007237276A true JP2007237276A (en) | 2007-09-20 |
JP4638828B2 JP4638828B2 (en) | 2011-02-23 |
Family
ID=38583317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006066061A Expired - Fee Related JP4638828B2 (en) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | Manufacturing method of sheet pile product having Ralzen joint |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4638828B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101954397A (en) * | 2010-05-31 | 2011-01-26 | 南京万汇钢板桩有限公司 | Manufacture method of Z-shaped steel sheet pile through continuous cold roll forming |
JP2020110812A (en) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 日本製鉄株式会社 | Hat-shaped steel sheet pile manufacturing method and rolling machine |
WO2021182528A1 (en) | 2020-03-10 | 2021-09-16 | 日本製鉄株式会社 | Manufacturing method for hat-shaped steel piling |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5816702A (en) * | 1981-07-22 | 1983-01-31 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Production of steel sheet pile |
-
2006
- 2006-03-10 JP JP2006066061A patent/JP4638828B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5816702A (en) * | 1981-07-22 | 1983-01-31 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Production of steel sheet pile |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101954397A (en) * | 2010-05-31 | 2011-01-26 | 南京万汇钢板桩有限公司 | Manufacture method of Z-shaped steel sheet pile through continuous cold roll forming |
JP2020110812A (en) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 日本製鉄株式会社 | Hat-shaped steel sheet pile manufacturing method and rolling machine |
JP7231882B2 (en) | 2019-01-09 | 2023-03-02 | 日本製鉄株式会社 | Hat-shaped steel sheet pile manufacturing method and rolling mill |
WO2021182528A1 (en) | 2020-03-10 | 2021-09-16 | 日本製鉄株式会社 | Manufacturing method for hat-shaped steel piling |
US11958092B2 (en) | 2020-03-10 | 2024-04-16 | Nippon Steel Corporation | Production method for hat-shaped steel sheet pile |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4638828B2 (en) | 2011-02-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4638828B2 (en) | Manufacturing method of sheet pile product having Ralzen joint | |
JP5327167B2 (en) | Manufacturing method of sheet pile product having Ralzen joint | |
KR20190030755A (en) | Manufacturing method of H-shaped steel | |
US10730087B2 (en) | Method for producing H-shaped steel and H-shaped steel product | |
JP6536415B2 (en) | H-shaped steel manufacturing method | |
JP6614396B1 (en) | Manufacturing method of H-section steel | |
JP6565691B2 (en) | H-section steel manufacturing method and H-section steel products | |
JP6593457B2 (en) | H-section steel manufacturing method and rolling device | |
JP6686809B2 (en) | Method for manufacturing H-section steel | |
JP6597321B2 (en) | H-section steel manufacturing method and H-section steel products | |
JP6638506B2 (en) | Manufacturing method of molding die and H-section steel | |
JP6668963B2 (en) | Method of manufacturing H-section steel | |
JP6225516B2 (en) | Rolling method and rolling machine for rolled material having asymmetric shape | |
JP6575725B1 (en) | Manufacturing method of H-section steel | |
JP6515365B1 (en) | H-shaped steel manufacturing method | |
JP7360026B2 (en) | Manufacturing method of H-beam steel | |
JP6973146B2 (en) | Manufacturing method of H-section steel | |
JP5742652B2 (en) | Rolling method for section steel with flange | |
JP6531653B2 (en) | H-shaped steel manufacturing method | |
JP6569535B2 (en) | H-section steel manufacturing method and H-section steel products | |
WO2017119195A1 (en) | Method for producing steel h-beam, and steel h-beam product | |
JP6614339B2 (en) | Manufacturing method of H-section steel | |
JP2001340901A (en) | Rolling method for h-shaped steel sheet pile | |
JP6699415B2 (en) | Method for manufacturing H-section steel | |
JP5831139B2 (en) | Rough rolling mill for H-section steel production |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080306 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100614 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100629 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100830 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101116 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101126 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4638828 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |