JP2021035687A - Curve correcting method and correcting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウェブ及びフランジを有する形鋼の曲がりを除去して矯正する、曲がりの矯正方法及び矯正装置に関する。 The present invention relates to a bending straightening method and a straightening device for removing and straightening a bend of a shaped steel having a web and a flange.
H形鋼に代表されるウェブ及びフランジを有する形鋼は、鋼板の溶接組立することや鋼材を熱間圧延することによって製造されている。このようなH形鋼では、製造工程において加熱や冷却、塑性変形が不均一となることが原因で、製品の長手方向の全体または一部に曲がりや反りが発生し、まっすぐな製品が得られない場合がある。また、曲がりと反りとが複合した捩れを有する形状不良品が発生する場合もある。このような曲がりや反りを除去し、まっすぐな製品とするため、H形鋼の製造では、一般的に、製品出荷前に冷間矯正が行われる。 Shaped steels having webs and flanges, typified by H-shaped steels, are manufactured by welding and assembling steel plates and hot rolling steel materials. In such H-beams, due to non-uniform heating, cooling, and plastic deformation in the manufacturing process, bending or warping occurs in all or part of the product in the longitudinal direction, and a straight product can be obtained. It may not be. In addition, a defective shape product having a twist in which bending and warping are combined may occur. In order to remove such bending and warping to obtain a straight product, in the production of H-section steel, cold straightening is generally performed before the product is shipped.
なお、以下の説明において、曲がり及び反りとは以下に定義される形状不良とする。図7及び図8を参照してH形鋼1を例にして、曲がり及び反りについて説明する。H形鋼1は、長手方向に直行する断面形状において、一方向に延びるウェブ10と、ウェブ10の延在方向(以下、「左右方向」または「高さ方向」とも称する。)の両端に接続され、左右方向に直交する上下方向(以下、「幅方向」とも称する。)に延在してそれぞれ設けられる一対のフランジ11とを有する。このようなH形鋼1において、ウェブ10の延在方向が水平方向となり、フランジ11の幅方向が鉛直方向となる姿勢をH姿勢という。このH姿勢おいて、曲がりとは、図7(A)に示すように左右方向(ウェブ高さ方向)の湾曲であり、反りとは、図8(A)に示すように上下方向(ウェブ厚さ方向)の湾曲である。
In the following description, bending and warping are defined as shape defects below. Bending and warping will be described by taking H-
形鋼の矯正方法には、プレスを用いて形鋼に曲げを付与する方法や、上下に千鳥状に配置した複数のローラを用いてウェブを圧下するローラ矯正方法が一般的である。また、特許文献1には、フランジを圧延して延伸させることにより、形鋼の曲がりを効率よく矯正する方法が開示されている。特許文献1の矯正方法では、フランジを外面から押圧する外面ロールと、フランジを内面から押圧し、ウェブを挟んで設けられる2個の内面ロールとを用い、これらのロールで所定の圧延力を加えてフランジを圧延する。このように圧延することで、特許文献1の矯正方法では、プレス矯正やローラ矯正よりも効率よく曲がりを矯正することが可能である。
As a method for straightening a shaped steel, a method of bending the shaped steel using a press and a roller straightening method of pressing down a web using a plurality of rollers arranged in a staggered pattern on the upper and lower sides are common. Further,
例えば、特許文献1のようにウェブ及びフランジを有する形鋼の曲がりの矯正をする、従来の矯正方法の場合、フランジの平坦部のみを圧延して曲がりを矯正していた。しかし、このような従来の方法では、曲がり量が大きな曲がりを矯正する場合、圧下量が大きくなり過ぎることから、曲がりを十分に矯正できないことがあった。
そこで、本発明は、上記の課題に着目してなされたものであり、より高い曲がり矯正能力が得られる曲がりの矯正方法及び矯正装置を提供することを目的としている。
For example, in the case of the conventional straightening method in which the bending of a shaped steel having a web and a flange is corrected as in
Therefore, the present invention has been made by paying attention to the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a bending straightening method and a bending straightening device capable of obtaining a higher bending straightening ability.
本発明者らは、検討を重ねた結果、形鋼の矯正時において、フランジの平坦部だけでなく、ウェブ近傍のフィレットも圧延することにより、同じ圧下力でより高い曲がり矯正能力が得られることがわかった。本発明は上記の知見に基づいたものである。
本発明の一態様によれば、ウェブ及びフランジを有する形鋼の曲がりを矯正する、曲がりの矯正方法であって、曲がりの内側のフランジである内側フランジと、上記内側フランジと上記ウェブとの境界部であるフィレットとを圧延する、曲がりの矯正方法が提供される。
As a result of repeated studies, the present inventors have obtained a higher bending straightening ability with the same rolling force by rolling not only the flat portion of the flange but also the fillet near the web when straightening the shaped steel. I understood. The present invention is based on the above findings.
According to one aspect of the present invention, a bending straightening method for straightening a bend of a shaped steel having a web and a flange, the inner flange which is the inner flange of the bend, and the boundary between the inner flange and the web. A method of straightening a bend is provided in which a part, a fillet, is rolled.
本発明の一態様によれば、ウェブ及びフランジを有する形鋼の曲がりを矯正する、曲がりの矯正装置であって、曲がりの内側のフランジである内側フランジの上記ウェブの反対側の面である外面フランジにロール周面が接触する外面ロールと、上記内側フランジの上記ウェブ側の面であるフランジ内面と、上記内側フランジと上記ウェブとの境界部であるフィレットとにロール周面が接触する一対の内面ロールと、を備え、上記外面ロールと上記一対の内面ロールとで、上記内側フランジと上記フィレットとを圧延し、上記一対の内面ロールは、上記ウェブを間に挟んで配置され、上記ウェブ側の端面角部であるウェブ側角部が丸みをもった形状をそれぞれ有し、上記ウェブ側角部が上記フィレットに接触する、曲がりの矯正装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, it is a bending straightening device for straightening a bending of a shaped steel having a web and a flange, and is an outer surface of an inner flange which is an inner flange of the bending and is an opposite surface of the web. A pair of outer rolls in which the peripheral surface of the roll contacts the flange, the inner surface of the flange which is the surface of the inner flange on the web side, and the fillet which is the boundary between the inner flange and the web. The inner surface roll is provided, and the inner flange and the fillet are rolled by the outer surface roll and the pair of inner surface rolls, and the pair of inner surface rolls are arranged with the web sandwiched between them, and the web side is provided. Provided is a bending straightening device in which each of the web-side corners, which is the end face corner portion of the flange, has a rounded shape, and the web-side corner is in contact with the fillet.
本発明の一態様によれば、より高い曲がり矯正能力が得られる曲がりの矯正方法及び矯正装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a bending straightening method and a bending straightening device that can obtain a higher bending straightening ability.
以下の詳細な説明では、本発明の完全な理解を提供するように、本発明の実施形態を例示して多くの特定の細部について説明する。しかしながら、かかる特定の細部の説明がなくても1つ以上の実施態様が実施できることは明らかである。また、図面は、簡潔にするために、周知の構造及び装置が略図で示されている。 The following detailed description illustrates many specific details by exemplifying embodiments of the invention to provide a complete understanding of the invention. However, it is clear that one or more embodiments can be implemented without such particular detail description. Also, for the sake of brevity, the drawings are schematic representations of well-known structures and devices.
<曲がりの矯正装置>
本発明の一実施形態に係る曲がりの矯正装置2について、図1〜図3を参照して説明する。矯正装置2は、図1に示すように、外面ロール20と、一対の内面ロール21,22とを備える。矯正装置2は、ウェブ及びフランジを有する形鋼の一つであるH形鋼1の曲がりを矯正するものであり、例えば、複数の圧延機を有する圧延ラインに設けられる。
<Bending correction device>
The bending straightening device 2 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. As shown in FIG. 1, the straightening device 2 includes an
H形鋼1は、図2に示すように、長手方向に直交する断面形状において、ウェブ10と、一対のフランジ11とを有する。ウェブ10及び一対のフランジ11については、上述の通りである。また、曲がりが発生したH形鋼1について、一対のフランジ11のうち、曲がりの内側のフランジ11を内側フランジ11aともいう。さらに、一対のフランジ11の左右方向の端面について、ウェブ10側の面をそれぞれフランジ内面といい、ウェブ10の反対側の面をそれぞれフランジ外面という。また、H形鋼1において、ウェブ10がフランジ11に接続する境界部をフィレット12という。つまり、H形鋼1は、ウェブ10の両端側と一対のフランジ11との境界に、一対のフィレット12をそれぞれ有する。一対のフィレット12は、図2に示す断面視において、ウェブ10とフランジ11とがなだらかに接続するように形成され、具体的にはウェブ10とフランジ11とが接続する角が円弧状になるように形成される。なお、本実施形態では、フランジ11の円弧状の半径をRbとする。また、H姿勢のH形鋼1において、フランジ11の鉛直方向の長さをフランジ幅Bといい、ウェブ10の左右方向の長さをウェブ高さHという。
As shown in FIG. 2, the H-
外面ロール20は、鉛直方向(図1の上下方向)に延在するロールであり、鉛直方向に平行な中心軸を中心に回転可能に設けられる。外面ロール20は、一方のフランジ11である内側フランジ11aのフランジ外面にロール周面が対向し、フランジ外面にロール周面が接触するように配置される。外面ロール20の長手方向の長さ(鉛直方向の長さ)は、フランジ幅Bよりも長いことが好ましい。また、外面ロール20は、図1に示すように、ロール周面が内側フランジ11aの延長方向の全長と接触するように配置されることが好ましい。
The
一対の内面ロール21,22は、鉛直方向に延在するロールであり、鉛直方向に平行な中心軸を中心に回転可能に設けられる。一対の内面ロール21,22は、内側フランジ11aのフランジ内面にロール周面が対向して、ウェブ10を挟んで上下方向に並んで配置される。一対の内面ロール21,22の長手方向の長さ(鉛直方向の長さ)は、フランジ11のウェブ10より上下面側の長さよりもそれぞれ長いことが好ましい。
また、外面ロール20及び一対の内面ロール21,22は、左右方向に移動可能に構成され、矯正時において間に配されるH形鋼1を所定の荷重(圧延荷重)で押圧可能に構成される。
The pair of
Further, the outer surface roll 20 and the pair of
さらに、一対の内面ロール21,22は、ウェブ側角部211,221と、平坦部212,222とをそれぞれ有する。
ウェブ側角部211,221は、各内面ロール21,22の長手方向の両端面のうち、ウェブ10側の端面角部である。ウェブ側角部211,221は、後述する矯正時にフィレット12の上下面にそれぞれ接触する。また、ウェブ側角部211,221は、フィレット12の形状に応じて、丸みをもった形状をそれぞれ有する。つまり、一対の内面ロール21,22は、内面ロール21,22の中心軸を通る断面視において、ウェブ10側端部の角が、フィレット12の形状に応じて円弧状に切り欠かれた形状をそれぞれ有する。なお、ウェブ側角部211,221の半径Ra(円弧状の半径)は、矯正前のフィレット12の半径Rb(円弧状の半径)以下で、製品のフィレット12の半径Rb(円弧状の半径)の下限値以上であることが望ましい。なお、製品のフィレット12の半径Rbの下限値とは、製品として許容されるフィレット12の半径Rbの下限値である。
平坦部212,222は、ウェブ側角部211,221が形成された部位を除いたロール周面の部位であり、後述する矯正時に一方のフランジ11のフランジ内面に接触する部位である。平坦部212,222は、上下方向の箇所によらず、円筒状の半径(中心軸から外周面までの長さ)が一定となる。
Further, the pair of inner surface rolls 21 and 22 have web
The
The
<曲がりの矯正方法>
次に、本実施形態に係る曲がりの矯正方法について説明する。本実施形態では、複数の圧延機によって圧延されたH形鋼1について、曲がりを矯正装置2にて矯正する。曲がりの矯正では、まず、一対のフランジ11のうち、曲がりの内側となるフランジ11である内側フランジ11aが、外面ロール20と一対の内面ロール21,22との間に位置するように、H形鋼1をH姿勢に配する。そして、H形鋼1を矯正装置2へと搬送し、外面ロール20と一対の内面ロール21,22とで、内側フランジ11aを押圧することで圧下(圧延)する。このとき、外面ロール20のロール周面がフランジ11のフランジ外面に接触し、一対の内面ロール21,22の平坦部212,222がフランジ11のフランジ内面の平坦な部位(フィレットを除いた部位)である平坦部に接触する状態となる。そして、外面ロール20と一対の内面ロール21,22とで、フランジ11を所定の圧延荷重で押圧させながら、フランジ11がロール隙を通過するようにH形鋼1を搬送することで、フランジ11が圧延される。また、フランジ11の圧下が行われる際、一対の内面ロール21,22のウェブ側角部211,221は、フィレット12に接触する状態となる。このため、フランジ11と同時に曲がりの内側のフィレット12も、外面ロール20と一対の内面ロール21,22のウェブ側角部211,221とによって押圧されて圧下される。
<Bending correction method>
Next, a method for correcting bending according to the present embodiment will be described. In the present embodiment, the bending of the H-
フランジ11に加えてフィレット12を圧下することによる効果について説明する。一般に、熱間圧延で製造されるフランジとウェブを有する形鋼は、フランジの厚みであるフランジ厚tf(例えば、H形鋼1の場合、図2に示すtf)が、ウェブの厚みであるウェブ厚tw(例えば、H形鋼1の場合、図2に示すtf)よりも厚いため、熱間圧延が終了した時点のフランジの温度がウェブの温度よりも高い。このため、室温まで冷却された製品は、ウェブに圧縮の長さ方向の残留応力、フランジに引張の長さ方向の残留応力がそれぞれ生じる。ウェブとフランジが交わるフィレットはフランジよりも厚みがあるため、熱間圧延終了時の温度が断面内で最も高い。そのため、室温まで冷却された製品の断面内では、最も大きな引張残留応力がフィレットに生じている。
The effect of pressing the
長さ方向の残留応力では、引張の部分は圧延によって伸びやすい性質がある。このため、同じ圧下力であれば、引張残留応力が大きい部分を圧下するほど、大きな延伸が得られる。本実施形態のようにH形鋼1のフランジ11を圧下して延伸させる曲がり矯正方法では、フランジ11の延伸が大きいほど曲がり矯正効果が大きくなる。このため、フランジ11に加えて引張残留応力が大きなフィレット12も圧下することで、フランジ11の延伸が全体的に大きくなる。これにより、フィレット12を圧延せずにフランジ11のみを圧下する場合に比べて、同じ圧下力でも曲がり矯正効果が向上する。
さらに、従来のフィレット12を圧下しない場合では、フィレット12が塑性変形していなかったが、本実施形態に係る矯正方法では、フィレット12も塑性変形する。このため、本実施形態に係る矯正方法では、フランジ11全体が一様に延伸するため、フランジ11が延伸しやすくなる。
With residual stress in the length direction, the tensile part has the property of being easily stretched by rolling. Therefore, if the rolling force is the same, the larger the tensile residual stress is reduced, the larger the stretching can be obtained. In the bending straightening method in which the
Further, when the
ここで、上述のように、ウェブ側角部211,221の半径Raは、フィレット12の半径Rb以下で、製品として許容されるフィレット12の半径Rbの下限値以上であることが望ましい。
H形鋼1のフィレット12を延伸させて曲がりの矯正能力を向上させる観点から、ウェブ側角部211,221は、フィレット12を適切に圧下することができる形状である必要がある。ウェブ側角部211,221の半径Raがフィレット12の半径Rbよりも大きくなる場合、フィレット12と内面ロール21,22のウェブ側角部211,221との間に隙間が生じるため、フィレット12を有効に圧下することが難しい。このため、本実施形態では、ウェブ側角部211,221の半径Raがフィレット12の半径Rb以下であることが望ましいものとした。
Here, as described above, the radius R a of the web
From the viewpoint of stretching the
また、熱間圧延で製造されるH形鋼1のフィレット12は、熱間圧延に使用されるロールのフィレット半径に等しい半径Rbに成形される。さらに、製品のフィレット12の半径Rbには、一般に寸法公差が設定されており、上限値及び下限値の既定が設けられる。このため、製品のフィレット12の半径Rbが寸法公差の下限値よりも小さくならないよう、ウェブ側角部211,221の半径Raが、製品として許容されるフィレット12の半径Rbの下限値以上であることが望ましいものとした。
Further, the
以上のように、本実施形態に係る矯正方法では、矯正装置2を用いて、H形鋼1の一方のフランジ11と、このフランジ11側となる一方のフィレット12とを圧延することで、曲がりの内側のフランジ11を延伸させる。これにより、一方のフランジ11の長手方向の長さが長くなり、曲がりを矯正することができる。
なお、外面ロール20と一対の内面ロール21,22とのロール隙の調整、つまりフランジ11及びフィレット12の圧下量の調整は、曲がり量等の曲がりの程度に応じて適宜設定される。
As described above, in the straightening method according to the present embodiment, one
The adjustment of the roll gap between the
また、矯正装置2で圧延をして矯正を行うH形鋼1の長手方向の領域は、曲がりの態様に応じて適宜設定される。例えば、H形鋼1の長手方向の全長にわたって曲がりが発生している場合には、H形鋼1の全長を圧延することで矯正が行われてもよい。また、H形鋼1の長手方向の一部に部分的に曲がりが発生している場合には、曲がりが発生している部分のみを圧延することで矯正が行われてもよい。
Further, the region in the longitudinal direction of the H-shaped
<変形例>
以上で、特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、これら説明によって発明を限定することを意図するものではない。本発明の説明を参照することにより、当業者には、開示された実施形態とともに種々の変形例を含む本発明の別の実施形態も明らかである。従って、特許請求の範囲に記載された発明の実施形態には、本明細書に記載したこれらの変形例を単独または組み合わせて含む実施形態も網羅すると解すべきである。
<Modification example>
Although the present invention has been described above with reference to specific embodiments, it is not intended to limit the invention by these descriptions. By reference to the description of the invention, one of ordinary skill in the art will appreciate the disclosed embodiments as well as other embodiments of the invention that include various modifications. Therefore, it should be understood that the embodiments of the invention described in the claims also include embodiments including these modifications described herein alone or in combination.
例えば、上記実施形態では、矯正する形鋼がH形鋼1であるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。矯正する形鋼はウェブ及びフランジを有するものであれば、他の断面形状のものであってもよい。例えば、図4に示すように、矯正される形鋼は、断面形状として、左右方向に延在するウェブ10と、ウェブ10の一端に接続され、上下方向に延在するフランジ11とを有するT形鋼1Aであってもよい。このようなT形鋼1Aの場合、フランジ11が1箇所であるため、フィレット12も1箇所となる。また、曲がりについては、フランジ11が曲がりの内側となる場合、つまり上記実施形態における内側フランジ11aにT形鋼1Aのフランジ11が相当する場合において、矯正方法を適用することができる。このようなT形鋼1Aにおいても、図5に示すように、矯正装置2を用いて、フランジ11とフィレット12とを圧延することで、曲がりを矯正することができる。
For example, in the above embodiment, the shaped steel to be straightened is H-shaped
また、内面ロール21,22のウェブ10側の端面について、図6に示すように、中央にへこみ213,223を設けてもよい。このようにすることで、内面ロール21,22とウェブ10との接触が抑えられる。
さらに、上記実施形態では、H形鋼1は、熱間圧延によって製造されるものとしたが、本発明はかかる例に限定されない。H形鋼1は、溶接組立により製造されたものであってもよい。また、H形鋼1に限らず、上記の変形例のように、ウェブ及びフランジを有する他の形状の形鋼についても同様に、熱間圧延だけでなく溶接組立により製造されたもの矯正方法が適用されてもよい。なお、曲がりの矯正方法が適用される形鋼としては、熱間圧延で製造される形鋼がより好ましい。これは、溶接組立によって製造される形鋼では、フィレットが一様な円弧状になっていないため、熱間圧延によって製造されたものに比べ、フィレットに過大な圧下を付与する可能性があるためである。ただし、滑らかな溶接部形状で長さ方向の溶接形状の変動が少ない溶接形鋼であれば、本発明の曲がり矯正方法と装置を適用しても差し支えない。
Further, as shown in FIG. 6, dents 213 and 223 may be provided in the center of the end faces of the
Further, in the above embodiment, the H-
さらに、上記実施形態では、一対の内面ロール21,22でH形鋼1を押圧して圧延するとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、一対の内面ロール21,22を固定し、外面ロール20を左右方向に移動可能にすることで、外面ロール20でH形鋼1を押圧して圧延をしてもよい。また、一対の内面ロール21,22と外面ロール20との両方でH形鋼1を押圧して圧延をしてもよい。
Further, in the above embodiment, the H-
さらに、上記実施形態では、外面ロール20と一対の内面ロール21,22とを用いて矯正を行うとしたが、本発明はかかる例に限定されない。高い曲がり矯正能力を得るためには、上述のように内側フランジ11aとフィレット12とが同時に圧延されればよく、上記実施形態と異なる形状のロール等を用いて圧延を行ってもよい。なお、上記実施形態と同様な外面ロール20と一対の内面ロール21,22とを用いる場合、フランジのみを圧延する従来の矯正装置が既存設備としてある場合、一対の内面ロール21,22にウェブ側角部211,221を設けるだけで適用することができる。このため、既存設備に対して簡易且つ安価に適用することができる。
Further, in the above embodiment, the correction is performed by using the
さらに、上記実施形態では、フィレット12の形状が円弧状であり、フィレット12に接触するウェブ側角部211,221が円弧状に丸みをもったものであるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。製品の仕様として、フィレット12の形状が厳密に円弧状である必要がない場合には、この仕様に応じてフィレット12やウェブ側角部211,221の形状が厳密に円弧状でなくてもよい。この場合、フィレット12やウェブ側角部211,221の形状としては、ウェブ10とフランジ11とが丸みをもってなだらかに接続されるような形状であればよい。また、ウェブ側角部211,221やフィレットの半径Ra,Rbについては、円弧状に近似した場合の半径が用いられてもよい。
Further, in the above embodiment, the
さらに、上記実施形態では、図1に示すように、矯正装置2のロール構成として外面ロール20と一対の内面ロール21,22とからなるものとしたが、本発明はかかる例に限定されない。図1に示す、外面ロール20及び一対の内面ロール21,22のロールを1組のロール組として、矯正装置2にこのロール組をさらにもう一つ設けてもよい。この場合、追加で設けられるロール組は、もう一方のロール組の反対のフランジ11側に設けられ、もう一方のロール組の反対のフランジ11を圧延するように構成される。このような場合、H形鋼1の曲がりの方向に応じて、どちらか一方のロール組を用いることで、H形鋼1を転回させることなく矯正ができるため、効率的に矯正を行うことができる。また、H形鋼1にS字状の左右両方向へ曲がりがある場合でも、両方のロール組を用いて矯正することで、効率的に矯正を行うことができる。
Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 1, the roll configuration of the straightening device 2 is composed of an
<実施形態の効果>
(1)本発明の一態様に係る曲がりの矯正方法は、ウェブ10及びフランジ11を有する形鋼(例えば、H形鋼1やT形鋼1A)の曲がりを矯正する、曲がりの矯正方法であって、曲がりの内側のフランジ11である内側フランジ11Aと、内側フランジ11Aとウェブ10との境界部であるフィレット12とを圧延する。
上記(1)の構成によれば、曲がりの内側のフランジ11の平坦部に加えてフィレット12も同時に圧延されて延伸する。このため、フランジ11の平坦部のみを圧延してフィレット12を圧延しないような従来の矯正方法に比べて、同じ圧下量でも延伸する量が大きくなり、より大きな曲がりを矯正することができる。また、矯正時にフィレット12も塑性変形するため、フランジ11全体が一様に延伸し、フランジ11が延伸しやすくなる。このため、より高い曲がり矯正能力を得ることができる。
<Effect of embodiment>
(1) The bending straightening method according to one aspect of the present invention is a bending straightening method for straightening the bending of a shaped steel having a
According to the configuration of (1) above, in addition to the flat portion of the
(2)上記(1)の構成において、内側フランジ11Aとフィレット12とを圧延する際に、内側フランジ11Aのウェブ10の反対側の面である外面フランジにロール周面が接触する外面ロール20と、内側フランジ11Aのウェブ側の面であるフランジ内面とフィレット12とにロール周面が接触する一対の内面ロール21,22とで、内側フランジ11Aとフィレット12とを圧延し、一対の内面ロール21,22は、ウェブ10を間に挟んで配置され、ウェブ10側の端面角部であるウェブ側角部211,221が丸みをもって切り欠かれた形状をそれぞれ有し、ウェブ側角部211,221がフィレット12に接触する。
上記(2)の構成によれば、フランジ11のみを圧延する従来の矯正装置が既存設備としてある場合、この既存設備に対して簡易且つ安価に矯正方法を適用することができる。
(2) In the configuration of the above (1), when the inner flange 11A and the
According to the configuration of (2) above, when a conventional straightening device for rolling only the
(3)上記(2)の構成において、ウェブ側角部211,221の円弧状の半径Raを、矯正前のフィレット12の半径Rb以下で、製品のフィレット12の半径Rbの下限値以上とする。
上記(3)の構成によれば、形鋼の製品の仕様を満たしながらもより高い曲がり矯正能力を得ることができる。
(3) In the configuration of (2) above, the arcuate radius R a of the web side corners 211 and 221 is equal to or less than the radius R b of the
According to the configuration of (3) above, it is possible to obtain a higher bending straightening ability while satisfying the specifications of the shaped steel product.
(4)本発明の一態様に係る曲がりの矯正装置2は、ウェブ10及びフランジ11を有する形鋼の曲がりを矯正する、曲がりの矯正装置2であって、曲がりの内側のフランジ11である内側フランジ11aのウェブ10の反対側の面である外面フランジにロール周面が接触する外面ロール20と、内側フランジのウェブ10側の面であるフランジ内面と、内側フランジ11Aとウェブ10との境界部であるフィレット12とにロール周面が接触する一対の内面ロール21,22と、を備え、外面ロール20と一対の内面ロール21,22とで、内側フランジ11aとフィレット12とを圧延し、一対の内面ロール21,22は、ウェブ10を間に挟んで配置され、ウェブ10側の端面角部であるウェブ側角部211,221が丸みをもって切り欠かれた形状をそれぞれ有し、ウェブ側角部211,221がフィレット12に接触する。
上記(4)の構成によれば、上記(1)及び(2)の構成と同様な効果が得られる。
(4) The bending straightening device 2 according to one aspect of the present invention is a bending straightening device 2 for correcting the bending of a shaped steel having a
According to the configuration of (4) above, the same effect as the configurations of (1) and (2) above can be obtained.
(5)上記(4)の構成において、ウェブ側角部211,221の円弧状の半径Raは、矯正前のフィレット12の半径Rb以下で、製品のフィレット12の半径Rbの下限値以上である。
上記(5)の構成によれば、上記(3)の構成と同様な効果が得られる。
(5) In the configuration of (4) above, the arcuate radius R a of the web side corners 211 and 221 is equal to or less than the radius R b of the
According to the configuration of the above (5), the same effect as the configuration of the above (3) can be obtained.
本発明の実施例として、図1に示す矯正装置2を用いて、H形鋼1の曲がりの矯正を実施した。実施例では、ウェブ高さHが600mm、フランジ幅Bが300mm、ウェブ厚twが16mm、フランジ厚tfが22mm、降伏強度の規格が320MPaのH形鋼1の曲がりを矯正した。また、矯正するH形鋼1として、長手方向の長さが8mで、全体にほぼ同じ曲率の曲がりがあるものを用いた。矯正前のH形鋼1は、全体での曲がり(図7のδで定義される曲がり量)は23mmであり、寸法公差±8mm(長さ1mあたり1mm)を越えていた。
As an example of the present invention, the bending of the H-shaped
実施例では、この曲がりを矯正するために、圧延荷重を115tonfとして曲がり内側のフランジを圧延した。全長を圧延した後に曲がりを測定したところ、全長の曲がり量は3mmまで減少しており、寸法公差内の曲がり量に矯正することができた。
次に、同じ断面寸法と長さで曲がり量が24mmであるH形鋼1を用いて、特許文献1と同様にフィレット12を圧下しない矯正装置で曲がりの矯正を実施した(比較例)。比較例における、矯正装置3の構成を図9に示す。図9に示すように、比較例で用いた矯正装置3は、外面ロール30と、一対の内面ロール31,32とを有するものである。外面ロール30は、上記実施形態における外面ロール20と同様な構成となる。また、一対の内面ロール31,32は、上記実施形態における一対の内面ロール21,22とは異なり、ロール周面の形状として、ウェブ側角部211,221がなく、平坦部212,222の構成のみが同様なものとした。
In the embodiment, in order to correct this bending, the flange inside the bending was rolled with a rolling load of 115 tonf. When the bending amount was measured after rolling the total length, the bending amount of the total length was reduced to 3 mm, and it was possible to correct the bending amount within the dimensional tolerance.
Next, using the H-
また、比較例では、実施例と同様に圧延荷重を115tonfとして曲がり内側のフランジ11を圧延した。全長を圧延した後に曲がりを測定したところ、全長の曲がりは8mmまで減少していたが寸法公差の上限であるため余裕がなく、曲がりの矯正量が不十分であった。
以上のように本発明の一態様に係る曲がりの矯正方法によれば、同じ圧下力であっても従来よりも大きな、曲がり矯正効果が得られる。このため、より大きな曲がりを矯正することができる。また、図9に示すような従来の矯正設備に対しても、内面ロール31,32を改造するだけで適用できるため、既存の設備であっても少ない設備費用で大きな曲がり矯正効果を得ることができる。
Further, in the comparative example, the
As described above, according to the bending straightening method according to one aspect of the present invention, a bending straightening effect larger than the conventional one can be obtained even with the same reducing force. Therefore, it is possible to correct a larger bend. Further, since it can be applied to the conventional straightening equipment as shown in FIG. 9 only by modifying the
1 H形鋼
1A T形鋼
10 ウェブ
11 フランジ
11A 内側フランジ
12 フィレット
2 矯正装置
20 外面ロール
21,22 内面ロール
211,221 ウェブ側角部
212,222 平坦部
213,223 へこみ
3 矯正装置
30 外面ロール
31,32 内面ロール
1 H-
Claims (5)
曲がりの内側のフランジである内側フランジと、前記内側フランジと前記ウェブとの境界部であるフィレットとを圧延する、曲がりの矯正方法。 A bending straightening method that straightens the bending of shaped steel with webs and flanges.
A method for straightening a bend, in which an inner flange, which is an inner flange of the bend, and a fillet, which is a boundary between the inner flange and the web, are rolled.
前記内側フランジの前記ウェブの反対側の面である外面フランジにロール周面が接触する外面ロールと、前記内側フランジの前記ウェブ側の面であるフランジ内面と前記フィレットとにロール周面が接触する一対の内面ロールとで、前記内側フランジと前記フィレットとを圧延し、
前記一対の内面ロールは、前記ウェブを間に挟んで配置され、前記ウェブ側の端面角部であるウェブ側角部が丸みをもった形状をそれぞれ有し、前記ウェブ側角部が前記フィレットに接触する、請求項1に記載の曲がりの矯正方法。 When rolling the inner flange and the fillet
The outer surface of the roll, whose peripheral surface contacts the outer surface flange of the inner flange on the opposite side of the web, and the inner surface of the flange, which is the surface of the inner flange on the web side, come into contact with the fillet. The inner flange and the fillet are rolled with a pair of inner rolls.
The pair of inner surface rolls are arranged with the web sandwiched between them, and each of the web side corners, which are the end face corners on the web side, has a rounded shape, and the web side corners are on the fillet. The method for correcting a bend according to claim 1, wherein the bend is brought into contact.
曲がりの内側のフランジである内側フランジの前記ウェブの反対側の面である外面フランジにロール周面が接触する外面ロールと、
前記内側フランジの前記ウェブ側の面であるフランジ内面と、前記内側フランジと前記ウェブとの境界部であるフィレットとにロール周面が接触する一対の内面ロールと、
を備え、
前記外面ロールと前記一対の内面ロールとで、前記内側フランジと前記フィレットとを圧延し、
前記一対の内面ロールは、前記ウェブを間に挟んで配置され、前記ウェブ側の端面角部であるウェブ側角部が丸みをもった形状をそれぞれ有し、前記ウェブ側角部が前記フィレットに接触する、曲がりの矯正装置。 A bending straightening device that straightens the bending of shaped steel with webs and flanges.
An outer roll in which the peripheral surface of the roll contacts the outer flange, which is the opposite surface of the web of the inner flange, which is the inner flange of the bend.
A pair of inner surface rolls in which the peripheral surfaces of the rolls come into contact with the inner surface of the flange, which is the surface of the inner flange on the web side, and the fillet, which is the boundary between the inner flange and the web.
With
The inner flange and the fillet are rolled by the outer roll and the pair of inner rolls.
The pair of inner surface rolls are arranged with the web sandwiched between them, and each of the web side corners, which are the end face corners on the web side, has a rounded shape, and the web side corners are on the fillet. Bending straightening device that comes into contact.
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