JP2744423B2 - 山形鋼の曲げ加工法およびその曲げ加工に用いる治具 - Google Patents
山形鋼の曲げ加工法およびその曲げ加工に用いる治具Info
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- JP2744423B2 JP2744423B2 JP8045708A JP4570896A JP2744423B2 JP 2744423 B2 JP2744423 B2 JP 2744423B2 JP 8045708 A JP8045708 A JP 8045708A JP 4570896 A JP4570896 A JP 4570896A JP 2744423 B2 JP2744423 B2 JP 2744423B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、山形鋼に特殊の曲げ加
工を施せるようにした加工法と、その曲げ加工に用いる
治具に関する。
工を施せるようにした加工法と、その曲げ加工に用いる
治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属材料などの曲げ加工は、プレスやハ
ンマを使って曲げ型により成形する型曲げ加工と、素材
の一端を固定して他端に曲げ荷重を加える折曲げ加工、
およびロールを使用して曲げるロール成形に大別され
る。
ンマを使って曲げ型により成形する型曲げ加工と、素材
の一端を固定して他端に曲げ荷重を加える折曲げ加工、
およびロールを使用して曲げるロール成形に大別され
る。
【０００３】このうち、ロール成形は素材を所定の曲率
に湾曲させる方法であって、これにはユニバーサルベン
ディング方式やドローフォーミング方式など種々の方式
がある。ユニバーサルベンディング方式は、３〜４本の
ロールを適当な位置におき、その間に素材を通して比較
的大きな曲率にする加工であって、単純な曲げ加工に広
く利用されている。一方、ドローフォーミング方式は、
成形ロールに素材を巻き付けて曲げ加工する方式であっ
て、特に高精度の曲げ加工に多用されている。
に湾曲させる方法であって、これにはユニバーサルベン
ディング方式やドローフォーミング方式など種々の方式
がある。ユニバーサルベンディング方式は、３〜４本の
ロールを適当な位置におき、その間に素材を通して比較
的大きな曲率にする加工であって、単純な曲げ加工に広
く利用されている。一方、ドローフォーミング方式は、
成形ロールに素材を巻き付けて曲げ加工する方式であっ
て、特に高精度の曲げ加工に多用されている。
【０００４】このように、従来の曲げ加工には種々の方
式があるが、これまではパイプや板材の曲げ加工が主で
あり、その他の部材に曲げ加工することは殆どなかっ
た。例えば、山形鋼では外面の一方に垂直方向から曲げ
荷重を加えて加工する方法が一部で試みられている程度
であり、それ以外の曲げ加工の必要性がなかったこと、
また曲げ加工時における好適な治具がなくクランプが困
難であったことなどにより、山形鋼に対する曲げ加工は
殆ど行われていなかった。
式があるが、これまではパイプや板材の曲げ加工が主で
あり、その他の部材に曲げ加工することは殆どなかっ
た。例えば、山形鋼では外面の一方に垂直方向から曲げ
荷重を加えて加工する方法が一部で試みられている程度
であり、それ以外の曲げ加工の必要性がなかったこと、
また曲げ加工時における好適な治具がなくクランプが困
難であったことなどにより、山形鋼に対する曲げ加工は
殆ど行われていなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年シ
ールド工法などでトンネルを掘削するときに使用される
セグメントの構成部品として、山形鋼の利用が提案され
ている。その理由として、山形鋼を相互に嵌合すること
で各セグメントを容易に結合でき、しかも相当の強度を
有するから安全で工期の短縮を見込めるとしている。
ールド工法などでトンネルを掘削するときに使用される
セグメントの構成部品として、山形鋼の利用が提案され
ている。その理由として、山形鋼を相互に嵌合すること
で各セグメントを容易に結合でき、しかも相当の強度を
有するから安全で工期の短縮を見込めるとしている。
【０００６】ところが、山形鋼をセグメントの構成部品
として利用するには、トンネルの周方向に湾曲させる必
要があり、しかも山形鋼を利用してセグメントを相互に
結合させるには図１２に示すようにセグメントを構成す
る環状の覆工板Ｈに対し、山形鋼Ｌをトンネルの掘削方
向に向け、くの字状に取り付けなければならない。
として利用するには、トンネルの周方向に湾曲させる必
要があり、しかも山形鋼を利用してセグメントを相互に
結合させるには図１２に示すようにセグメントを構成す
る環状の覆工板Ｈに対し、山形鋼Ｌをトンネルの掘削方
向に向け、くの字状に取り付けなければならない。
【０００７】すると、山形鋼Ｌは図１３に示すように、
２つの外面Ｌ１，Ｌ２が内側と外側に位置するようにし
て稜線Ｌ３を中心に湾曲させる必要があり、従来の加工
法では対応できないこととなった。このため、その加工
法を早期に見出すことが最重要課題とされた。
２つの外面Ｌ１，Ｌ２が内側と外側に位置するようにし
て稜線Ｌ３を中心に湾曲させる必要があり、従来の加工
法では対応できないこととなった。このため、その加工
法を早期に見出すことが最重要課題とされた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では先ず
曲げ加工時の効率を上げるため、２つの山形鋼を筒状に
組み合わせてクランプし、その山形鋼の相互の両側縁で
成す対角の方向に曲げ荷重を加えるようにした。
曲げ加工時の効率を上げるため、２つの山形鋼を筒状に
組み合わせてクランプし、その山形鋼の相互の両側縁で
成す対角の方向に曲げ荷重を加えるようにした。
【０００９】特に、請求項２の発明によれば、回転軸に
装着した成形ロールと該成形ロールの周面に沿って旋回
する保持具とを備えたベンダによる山形鋼の曲げ加工法
であって、前記成形ロールは周面にＶ字状の案内溝を形
成したものとして前記回転軸に装着し、また前記保持具
には前記案内溝に対向するＶ字状の溝部を形成した口金
を装着し、その状態にして、２つの山形鋼を筒状に組み
合わせて相互に外面の一方が前記案内溝に、また他方が
前記溝部にそれぞれ圧着する状態でクランプし、次いで
前記成形ロールの回転を以て山形鋼をその長手方向に送
り、同時に山形鋼のクランプ状態を保ちつつ該山形鋼の
回転を規制した状態で前記保持具を旋回させるようにし
ている。
装着した成形ロールと該成形ロールの周面に沿って旋回
する保持具とを備えたベンダによる山形鋼の曲げ加工法
であって、前記成形ロールは周面にＶ字状の案内溝を形
成したものとして前記回転軸に装着し、また前記保持具
には前記案内溝に対向するＶ字状の溝部を形成した口金
を装着し、その状態にして、２つの山形鋼を筒状に組み
合わせて相互に外面の一方が前記案内溝に、また他方が
前記溝部にそれぞれ圧着する状態でクランプし、次いで
前記成形ロールの回転を以て山形鋼をその長手方向に送
り、同時に山形鋼のクランプ状態を保ちつつ該山形鋼の
回転を規制した状態で前記保持具を旋回させるようにし
ている。
【００１０】また、請求項３の発明によれば、トップロ
ールと一対のボトムロールを備え、その一対のボトムロ
ールの間に前記トップロールの周面の一部が導入される
ようにしたベンダによる山形鋼の曲げ加工法であって、
前記トップロールと一対のボトムロールは周面にＶ字状
の案内溝を形成したものとして各回転軸に個別に装着
し、その状態にして、２つの山形鋼を筒状に組み合わせ
て相互に外面の一方が前記トップロールの案内溝に、ま
た他方が前記ボトムロールの案内溝にそれぞれ圧着する
状態でクランプし、更に前記一対のボトムロールの間に
トップロールの一部を導入して山形鋼を加圧しつつ、該
トップロールとボトムロールの回転を以て山形鋼をその
長手方向に送るようにしている。
ールと一対のボトムロールを備え、その一対のボトムロ
ールの間に前記トップロールの周面の一部が導入される
ようにしたベンダによる山形鋼の曲げ加工法であって、
前記トップロールと一対のボトムロールは周面にＶ字状
の案内溝を形成したものとして各回転軸に個別に装着
し、その状態にして、２つの山形鋼を筒状に組み合わせ
て相互に外面の一方が前記トップロールの案内溝に、ま
た他方が前記ボトムロールの案内溝にそれぞれ圧着する
状態でクランプし、更に前記一対のボトムロールの間に
トップロールの一部を導入して山形鋼を加圧しつつ、該
トップロールとボトムロールの回転を以て山形鋼をその
長手方向に送るようにしている。
【００１１】更に、請求項４の発明によれば、請求項３
と同種のベンダによる山形鋼の曲げ加工法であって、前
記トップロールと一対のボトムロールは周面にテーパ部
を形成したものとして各回転軸に個別に装着し、その状
態にして、山形鋼をその外面が前記トップロールとボト
ムロールとのテーパ部にそれぞれ圧着する状態でクラン
プし、更に前記一対のボトムロールの間にトップロール
の一部を導入して山形鋼を加圧しつつ、該トップロール
とボトムロールの回転を以て山形鋼をその長手方向に送
るようにしている。
と同種のベンダによる山形鋼の曲げ加工法であって、前
記トップロールと一対のボトムロールは周面にテーパ部
を形成したものとして各回転軸に個別に装着し、その状
態にして、山形鋼をその外面が前記トップロールとボト
ムロールとのテーパ部にそれぞれ圧着する状態でクラン
プし、更に前記一対のボトムロールの間にトップロール
の一部を導入して山形鋼を加圧しつつ、該トップロール
とボトムロールの回転を以て山形鋼をその長手方向に送
るようにしている。
【００１２】なお、請求項５の発明では２つの山形鋼を
組み合わせるとき、山形鋼の相互間に芯材を介在させる
ようにしている。
組み合わせるとき、山形鋼の相互間に芯材を介在させる
ようにしている。
【００１３】また、請求項６の発明は、ベンダの回転軸
に装着される成形ロールと、この成形ロールの周面に沿
って旋回する保持具に装着される口金で成り、前記成形
ロールの周面にはＶ字状の案内溝を形成し、また前記口
金には前記案内溝に対向してＶ字状の溝部を形成し、そ
の案内溝と溝部に筒状に組み合わせた２つの山形鋼が外
面を圧着した状態でクランプされるようにした治具であ
る。
に装着される成形ロールと、この成形ロールの周面に沿
って旋回する保持具に装着される口金で成り、前記成形
ロールの周面にはＶ字状の案内溝を形成し、また前記口
金には前記案内溝に対向してＶ字状の溝部を形成し、そ
の案内溝と溝部に筒状に組み合わせた２つの山形鋼が外
面を圧着した状態でクランプされるようにした治具であ
る。
【００１４】更に、請求項７の発明は、ベンダの各回転
軸に個別に装着されるトップロールとボトムロールで成
り、そのトップロールとボトムロールの周面にはそれぞ
れＶ字状の案内溝を形成して、相互の案内溝に筒状に組
み合わせた２つの山形鋼がそれぞれ外面を圧着した状態
でクランプされるようにした治具である。
軸に個別に装着されるトップロールとボトムロールで成
り、そのトップロールとボトムロールの周面にはそれぞ
れＶ字状の案内溝を形成して、相互の案内溝に筒状に組
み合わせた２つの山形鋼がそれぞれ外面を圧着した状態
でクランプされるようにした治具である。
【００１５】また、請求項８の発明は、ベンダの各回転
軸に個別に装着されるトップロールとボトムロールで成
り、そのトップロールとボトムロールの周面にはそれぞ
れテーパ部を形成して、相互のテーパ部に山形鋼がその
外面を圧着した状態でクランプされるようにした治具で
ある。
軸に個別に装着されるトップロールとボトムロールで成
り、そのトップロールとボトムロールの周面にはそれぞ
れテーパ部を形成して、相互のテーパ部に山形鋼がその
外面を圧着した状態でクランプされるようにした治具で
ある。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の適例を図面に基づ
いて詳細に説明する。図１はドローフォーミング式のベ
ンダを示した加工部の平面概略図である。図１におい
て、１１は成形ロールであり、この成形ロール１１は回
転軸２１に装着されて図の時計方向に回転するようにし
てある。また、その回転軸２１には旋回アーム３０の一
端が取り付けてあり、この旋回アーム３０が回転軸２１
を中心として旋回するようにしてある。３１は旋回アー
ム３０の上面に取り付けたバイス式の保持具であり、こ
の保持具３１は旋回アーム３０に対して摺動自在に取り
付けた当て金３２と、この当て金３２の前面に取り外し
可能に固定される口金３３と、旋回アーム３０の上面に
固定したねじ受３４を貫通して一端が当て金３２に回転
自在に連結してある送りねじ３５で構成され、旋回アー
ム３０を通じて成形ロール１１の周面１１ａに沿って旋
回するようにしてある。
いて詳細に説明する。図１はドローフォーミング式のベ
ンダを示した加工部の平面概略図である。図１におい
て、１１は成形ロールであり、この成形ロール１１は回
転軸２１に装着されて図の時計方向に回転するようにし
てある。また、その回転軸２１には旋回アーム３０の一
端が取り付けてあり、この旋回アーム３０が回転軸２１
を中心として旋回するようにしてある。３１は旋回アー
ム３０の上面に取り付けたバイス式の保持具であり、こ
の保持具３１は旋回アーム３０に対して摺動自在に取り
付けた当て金３２と、この当て金３２の前面に取り外し
可能に固定される口金３３と、旋回アーム３０の上面に
固定したねじ受３４を貫通して一端が当て金３２に回転
自在に連結してある送りねじ３５で構成され、旋回アー
ム３０を通じて成形ロール１１の周面１１ａに沿って旋
回するようにしてある。
【００１７】また、４０は装置本体に取り付けた台座で
あり、この台座４０にはバイス式の案内具４１が取り付
けてある。この案内具４１は台座４０に対して摺動自在
に取り付けた当て金４２と、この当て金４２の前面に取
り付けられるガイドレール４３と、台座４０に固定した
ねじ受４４を貫通して一端が当て金４２に回転自在に連
結してある送りねじ４５で構成してある。特に、ガイド
レール４３は送りねじ４５の軸線方向に対して直交する
方向に摺動自在に取り付けられる。
あり、この台座４０にはバイス式の案内具４１が取り付
けてある。この案内具４１は台座４０に対して摺動自在
に取り付けた当て金４２と、この当て金４２の前面に取
り付けられるガイドレール４３と、台座４０に固定した
ねじ受４４を貫通して一端が当て金４２に回転自在に連
結してある送りねじ４５で構成してある。特に、ガイド
レール４３は送りねじ４５の軸線方向に対して直交する
方向に摺動自在に取り付けられる。
【００１８】図２は成形ロール１１の断面図である。こ
の図に示すように成形ロール１１の周面１１ａには相対
する２つのテーパ１１ｂ，１１ｂで成るＶ字状の案内溝
１１ｃが一連に形成してある。この案内溝１１ｃは内角
を直角とするとともに所要の深さを以て形成し、ここに
山形鋼を嵌合できるようにしている。また、１１ｄは中
心に穿った貫通孔、１１ｅは貫通孔１１ｄの上端部を拡
大した円形の窪部であり、成形ロール１１は貫通孔１１
ｄへ通した回転軸２１に座金１１ｆを介してナット１１
ｇを螺着することにより取り付けられ、このとき座金１
１ｆとナット１１ｇが窪部１１ｅに収容されるようにし
てある。
の図に示すように成形ロール１１の周面１１ａには相対
する２つのテーパ１１ｂ，１１ｂで成るＶ字状の案内溝
１１ｃが一連に形成してある。この案内溝１１ｃは内角
を直角とするとともに所要の深さを以て形成し、ここに
山形鋼を嵌合できるようにしている。また、１１ｄは中
心に穿った貫通孔、１１ｅは貫通孔１１ｄの上端部を拡
大した円形の窪部であり、成形ロール１１は貫通孔１１
ｄへ通した回転軸２１に座金１１ｆを介してナット１１
ｇを螺着することにより取り付けられ、このとき座金１
１ｆとナット１１ｇが窪部１１ｅに収容されるようにし
てある。
【００１９】図３は保持具３１の口金３３を示す。
（Ａ）に示すように口金３３にはアリ３３ａが突設して
あり、口金３３はそのアリ３３ａを当て金３２に形成し
たアリ溝に嵌合することにより固定される。また、
（Ｂ）に示すようにアリ３３ａの対向面には相対する２
つの斜面３３ｂ，３３ｂで成るＶ字状の溝部３３ｃを形
成している。なお、この溝部３３ｃは案内溝１１ｃと同
形同大にして形成している。
（Ａ）に示すように口金３３にはアリ３３ａが突設して
あり、口金３３はそのアリ３３ａを当て金３２に形成し
たアリ溝に嵌合することにより固定される。また、
（Ｂ）に示すようにアリ３３ａの対向面には相対する２
つの斜面３３ｂ，３３ｂで成るＶ字状の溝部３３ｃを形
成している。なお、この溝部３３ｃは案内溝１１ｃと同
形同大にして形成している。
【００２０】図４は案内具４１のガイドレール４３を示
した側面図である。図示するように、ガイドレール４３
にもその長手方向に向けて一連にＶ字状の溝４３ａを形
成している。図４において、４３ｂはスライド溝であ
り、ガイドレール４３はそのスライド溝４３ｂを当て金
４２に形成した図示せぬ凸部に嵌合することにより、ス
ライド溝４３ｂの長手方向に摺動自在に取り付けられ
る。なお、溝４３ａも案内溝１１ｃと同形同大にして形
成している。
した側面図である。図示するように、ガイドレール４３
にもその長手方向に向けて一連にＶ字状の溝４３ａを形
成している。図４において、４３ｂはスライド溝であ
り、ガイドレール４３はそのスライド溝４３ｂを当て金
４２に形成した図示せぬ凸部に嵌合することにより、ス
ライド溝４３ｂの長手方向に摺動自在に取り付けられ
る。なお、溝４３ａも案内溝１１ｃと同形同大にして形
成している。
【００２１】ここで、本発明に係わる山形鋼の曲げ加工
法では、図５に示すように２つの山形鋼Ｌ，Ｌを筒状に
組み合わせてクランプし、その状態で山形鋼Ｌ，Ｌの相
互の両側縁で成す対角Ｋ，Ｋの方向に曲げ荷重Ｆを加え
るようにするのであるが、このとき上述のベンダを用い
ることができる。
法では、図５に示すように２つの山形鋼Ｌ，Ｌを筒状に
組み合わせてクランプし、その状態で山形鋼Ｌ，Ｌの相
互の両側縁で成す対角Ｋ，Ｋの方向に曲げ荷重Ｆを加え
るようにするのであるが、このとき上述のベンダを用い
ることができる。
【００２２】詳細には、図１に示したように、周面１１
ａにＶ字状の案内溝１１ｃを形成した成形ロール１１を
回転軸２１に装着し、また保持具３１には案内溝１１ｃ
に対向するＶ字状の溝部３３ｃを形成した口金３３を装
着する。そして、その状態において、図６に示すように
曲げ加工する素材として２つの山形鋼Ｌ，Ｌを筒状に組
み合わせ、その山形鋼Ｌ，Ｌを相互に回転軸２１の軸線
方向で対向する状態にして成形ロール１１と保持具３１
の間でクランプする。すなわち、２つの山形鋼Ｌ，Ｌを
筒状に組み合わせ、相互に一方の外面Ｌ１，Ｌ１が成形
ロール１１の案内溝１１ｃにそれぞれ圧着し、また他方
の外面Ｌ２，Ｌ２が口金３３の溝部３３ｃにそれぞれ圧
着する状態にして一端側をクランプする。山形鋼Ｌ，Ｌ
をクランプするには、送りねじ３５を回して当て金３２
を成形ロール１１の方向に進行させればよい。なお、こ
のとき、ガイドレール４３も送りねじ４５にて進行さ
せ、その溝４３ａに山形鋼の相互の外面を圧着させる。
ａにＶ字状の案内溝１１ｃを形成した成形ロール１１を
回転軸２１に装着し、また保持具３１には案内溝１１ｃ
に対向するＶ字状の溝部３３ｃを形成した口金３３を装
着する。そして、その状態において、図６に示すように
曲げ加工する素材として２つの山形鋼Ｌ，Ｌを筒状に組
み合わせ、その山形鋼Ｌ，Ｌを相互に回転軸２１の軸線
方向で対向する状態にして成形ロール１１と保持具３１
の間でクランプする。すなわち、２つの山形鋼Ｌ，Ｌを
筒状に組み合わせ、相互に一方の外面Ｌ１，Ｌ１が成形
ロール１１の案内溝１１ｃにそれぞれ圧着し、また他方
の外面Ｌ２，Ｌ２が口金３３の溝部３３ｃにそれぞれ圧
着する状態にして一端側をクランプする。山形鋼Ｌ，Ｌ
をクランプするには、送りねじ３５を回して当て金３２
を成形ロール１１の方向に進行させればよい。なお、こ
のとき、ガイドレール４３も送りねじ４５にて進行さ
せ、その溝４３ａに山形鋼の相互の外面を圧着させる。
【００２３】次いで、図７に示すように成形ロール１１
の回転を以て山形鋼Ｌをその長手方向に送り、同時に口
金３３による山形鋼Ｌのクランプ状態を保ちつつ、ガイ
ドレール４３が山形鋼Ｌの外面Ｌ２に圧着した状態を保
って山形鋼Ｌの回転を規制した状態にして保持具３１を
旋回させる。
の回転を以て山形鋼Ｌをその長手方向に送り、同時に口
金３３による山形鋼Ｌのクランプ状態を保ちつつ、ガイ
ドレール４３が山形鋼Ｌの外面Ｌ２に圧着した状態を保
って山形鋼Ｌの回転を規制した状態にして保持具３１を
旋回させる。
【００２４】特に、保持具３１を９０〜１８０度旋回さ
せるのであり、このときガイドレール４３も山形鋼Ｌと
の接触圧により図７（Ｂ）に示すように長手方向に進行
して山形鋼の支持を続行する。なお、成形ロール１１を
回転するには図示せぬモータで回転軸２１を回転させる
のであるが、このとき保持具３１は旋回アームを通じて
成形ロール１１に同期して同速度で旋回するようになる
から山形鋼Ｌのクランプ状態を保つことができる。
せるのであり、このときガイドレール４３も山形鋼Ｌと
の接触圧により図７（Ｂ）に示すように長手方向に進行
して山形鋼の支持を続行する。なお、成形ロール１１を
回転するには図示せぬモータで回転軸２１を回転させる
のであるが、このとき保持具３１は旋回アームを通じて
成形ロール１１に同期して同速度で旋回するようになる
から山形鋼Ｌのクランプ状態を保つことができる。
【００２５】斯くして、山形鋼Ｌ，Ｌは図１３に示すよ
うに山形の断面形状を保ったまま、外面Ｌ１，Ｌ２が内
側と外側に向いた状態で稜線Ｌ３を中心に湾曲される。
なお、成形ロール１１の曲率を変えることにより種々の
曲率を有する山形鋼を得ることができ、しかも保持具３
１の旋回角度を調整することにより半円形など種々の弧
長を有するものを得られる。ここで、加工後における山
形鋼の利用として、トンネル工事の覆工材に用いるセグ
メントの構成部品その他がある。
うに山形の断面形状を保ったまま、外面Ｌ１，Ｌ２が内
側と外側に向いた状態で稜線Ｌ３を中心に湾曲される。
なお、成形ロール１１の曲率を変えることにより種々の
曲率を有する山形鋼を得ることができ、しかも保持具３
１の旋回角度を調整することにより半円形など種々の弧
長を有するものを得られる。ここで、加工後における山
形鋼の利用として、トンネル工事の覆工材に用いるセグ
メントの構成部品その他がある。
【００２６】次に、ユニバーサル式のベンダを用いた加
工例を説明する。図８はユニバーサル式ベンダの加工部
を示した平面概略図である。図８において、５１はトッ
プロール、６１はボトムロールであり、それぞれ装置本
体の各回転軸２２に個別に装着されて三角状を成してい
る。このうち、トップロール５１は可動式にして周面５
１ａの一部をボトムロール６１，６１の間に導入できる
ようにしてある。また、７１は補助ロールである。この
補助ロール７１，７１は、トップロール５１の両側に回
転自在に設けてあって、湾曲された山形鋼Ｌの内側の外
面Ｌ１を支持して仕上げ精度を上げる働きをする。
工例を説明する。図８はユニバーサル式ベンダの加工部
を示した平面概略図である。図８において、５１はトッ
プロール、６１はボトムロールであり、それぞれ装置本
体の各回転軸２２に個別に装着されて三角状を成してい
る。このうち、トップロール５１は可動式にして周面５
１ａの一部をボトムロール６１，６１の間に導入できる
ようにしてある。また、７１は補助ロールである。この
補助ロール７１，７１は、トップロール５１の両側に回
転自在に設けてあって、湾曲された山形鋼Ｌの内側の外
面Ｌ１を支持して仕上げ精度を上げる働きをする。
【００２７】図９は、トップロール５１とボトムロール
６１の間に山形鋼Ｌ，Ｌをクランプした状態を示す。こ
の図に示すようにトップロール５１とボトムロール６１
との周面５１ａ，６１ａには、それぞれＶ字状の案内溝
５１ｃ，６１ｃを形成している。
６１の間に山形鋼Ｌ，Ｌをクランプした状態を示す。こ
の図に示すようにトップロール５１とボトムロール６１
との周面５１ａ，６１ａには、それぞれＶ字状の案内溝
５１ｃ，６１ｃを形成している。
【００２８】ここで、山形鋼を曲げ加工するには、各回
転軸２２にトップロール５１とボトムロール６１，６１
を個別に装着し、その状態にして、２つの山形鋼Ｌ，Ｌ
を筒状に組み合わせて相互に一方の外面Ｌ１，Ｌ１がト
ップロール５１の案内溝５１ｃに、また他方の外面Ｌ
２，Ｌ２がボトムロール６１の案内溝６１ｃにそれぞれ
圧着する状態でクランプし、更に図８に示しているよう
に一対のボトムロール６１，６１の間にトップロール５
１の周面５１ａの一部を導入して山形鋼Ｌを加圧しつ
つ、トップロール５１とボトムロール６１，６１の回転
を以て山形鋼Ｌをその長手方向に送るようにする。な
お、山形鋼の加圧時にはトップロール６１を移動させる
ようにしているが、ボトムロール６１，６１をトップロ
ール５１側に移動させて加圧する方式もある。また、図
では１つのトップロール５１を設けるようにしている
が、ボトムロール６１，６１の間に２つのトップロール
を配設するようにしてもよい。
転軸２２にトップロール５１とボトムロール６１，６１
を個別に装着し、その状態にして、２つの山形鋼Ｌ，Ｌ
を筒状に組み合わせて相互に一方の外面Ｌ１，Ｌ１がト
ップロール５１の案内溝５１ｃに、また他方の外面Ｌ
２，Ｌ２がボトムロール６１の案内溝６１ｃにそれぞれ
圧着する状態でクランプし、更に図８に示しているよう
に一対のボトムロール６１，６１の間にトップロール５
１の周面５１ａの一部を導入して山形鋼Ｌを加圧しつ
つ、トップロール５１とボトムロール６１，６１の回転
を以て山形鋼Ｌをその長手方向に送るようにする。な
お、山形鋼の加圧時にはトップロール６１を移動させる
ようにしているが、ボトムロール６１，６１をトップロ
ール５１側に移動させて加圧する方式もある。また、図
では１つのトップロール５１を設けるようにしている
が、ボトムロール６１，６１の間に２つのトップロール
を配設するようにしてもよい。
【００２９】次に、図１０において、トップロール５２
とボトムロール６２の周面５２ａ，６２ａにはテーパ部
５２ｃ，６２ｃを形成している。特に、ボトムロール６
２はテーパ部６２ｃの下部側に水平の着座部６２ｄを一
体に形成し、この着座部６２ｄに対してテーパ部６２ｃ
が４５度の勾配をもつようにしている。なお、５２ｄは
ボトムロール６２の着座部６２ｄを受け入れられるよう
にした逃げ溝である。
とボトムロール６２の周面５２ａ，６２ａにはテーパ部
５２ｃ，６２ｃを形成している。特に、ボトムロール６
２はテーパ部６２ｃの下部側に水平の着座部６２ｄを一
体に形成し、この着座部６２ｄに対してテーパ部６２ｃ
が４５度の勾配をもつようにしている。なお、５２ｄは
ボトムロール６２の着座部６２ｄを受け入れられるよう
にした逃げ溝である。
【００３０】ここで、山形鋼を曲げ加工するには、各回
転軸２２にトップロール５２と一対のボトムロール６
２，６２を個別に装着し、その状態にして、山形鋼Ｌを
その外面Ｌ１，Ｌ２がトップロール５２とボトムロール
６２とのテーパ部５２ｃ，６２ｃにそれぞれ圧着する状
態でクランプし、更に一対のボトムロール６２の間にト
ップロール５２の周面５２ａの一部を導入して山形鋼Ｌ
を加圧しつつ、該トップロール５２とボトムロール６２
の回転を以て山形鋼Ｌをその長手方向に送るようにす
る。
転軸２２にトップロール５２と一対のボトムロール６
２，６２を個別に装着し、その状態にして、山形鋼Ｌを
その外面Ｌ１，Ｌ２がトップロール５２とボトムロール
６２とのテーパ部５２ｃ，６２ｃにそれぞれ圧着する状
態でクランプし、更に一対のボトムロール６２の間にト
ップロール５２の周面５２ａの一部を導入して山形鋼Ｌ
を加圧しつつ、該トップロール５２とボトムロール６２
の回転を以て山形鋼Ｌをその長手方向に送るようにす
る。
【００３１】さて、ここまで本発明の適例を説明してき
たが、上記例のうち２つの山形鋼を同時に加工するダブ
ル成形では、図１１に示すように筒状に組み合わせた２
つの山形鋼Ｌ，Ｌが加工時に四角形状を保つように、そ
の相互間に芯材Ｒを介在させることが好ましい。その芯
材Ｒの材質としては、塑性のある超高分子樹脂や鋳鉄な
どの軟質金属が上げられる。また、その形態としては山
形鋼の中空部に嵌合する角柱が最適である。
たが、上記例のうち２つの山形鋼を同時に加工するダブ
ル成形では、図１１に示すように筒状に組み合わせた２
つの山形鋼Ｌ，Ｌが加工時に四角形状を保つように、そ
の相互間に芯材Ｒを介在させることが好ましい。その芯
材Ｒの材質としては、塑性のある超高分子樹脂や鋳鉄な
どの軟質金属が上げられる。また、その形態としては山
形鋼の中空部に嵌合する角柱が最適である。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば山形鋼の断面形状を保ったままその稜線を中心と
して曲げることができ、トンネル覆工用のセグメント部
品などに資することができる。また、既存のベンダを用
い、その治具の交換を以て加工できるようにしているか
ら加工が容易で低コストでの生産が可能である。
よれば山形鋼の断面形状を保ったままその稜線を中心と
して曲げることができ、トンネル覆工用のセグメント部
品などに資することができる。また、既存のベンダを用
い、その治具の交換を以て加工できるようにしているか
ら加工が容易で低コストでの生産が可能である。
【００３３】特に、２つの山形鋼を同時に加工できるよ
うにしているから生産効率がよく、しかも加工時には相
互間に芯材を介在せしめるようにしているから型くずれ
せず均一に曲げられ精度が上がる。
うにしているから生産効率がよく、しかも加工時には相
互間に芯材を介在せしめるようにしているから型くずれ
せず均一に曲げられ精度が上がる。
【図１】ドローフォーミング式のベンダを示した加工部
の平面概略図
の平面概略図
【図２】成形ロールの一例を示した断面図
【図３】保持具に装着される口金の平面図（Ａ）および
側面図（Ｂ）
側面図（Ｂ）
【図４】ガイドレールの側面図
【図５】２つの山形鋼を筒状に組み合わせた状態を示す
端面図
端面図
【図６】山形鋼を加工するときの状態を示した側面図
【図７】山形鋼を加工するときの状態を示した平面図
【図８】ユニバーサル式のベンダを示した加工部の平面
概略図
概略図
【図９】山形鋼を加工するときの状態を示した側面図
【図１０】山形鋼を加工するときの他の状態を示した側
面図
面図
【図１１】山形鋼の相互間に芯材を介在させた状態を示
す端面図
す端面図
【図１２】曲げ加工した山形鋼の使用例を示したトンネ
ルの部分断面図
ルの部分断面図
【図１３】曲げ加工した山形鋼の平面図（Ａ）および
（Ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図（Ｂ）
（Ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図（Ｂ）
Ｌ 山形鋼 Ｌ１，Ｌ２ 外面 Ｒ 芯材 １１ 成形ロール １１ｃ 案内溝 ２１，２２ 回転軸 ３１ 保持具 ３３，３７ 口金 ３３ｃ 溝部 ３７ｂ 傾斜部 ４３，４７ ガイドレール ５１，５２ トップロール ５１ｃ 案内溝 ５２ｃ テーパ部 ６１，６２ ボトムロール ６１ｃ 案内溝 ６２ｃ テーパ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２１Ｄ 9/07 Ｂ２１Ｄ 9/07 9/10 9/10
Claims (8)
- 【請求項１】 ２つの山形鋼を筒状に組み合わせてクラ
ンプし、その山形鋼の相互の両側縁で成す対角の方向に
曲げ荷重を加えることを特徴とする山形鋼の曲げ加工
法。 - 【請求項２】 回転軸に装着した成形ロールと該成形ロ
ールの周面に沿って旋回する保持具とを備えたベンダに
よる山形鋼の曲げ加工法であって、前記成形ロールは周
面にＶ字状の案内溝を形成したものとして前記回転軸に
装着し、また前記保持具には前記案内溝に対向するＶ字
状の溝部を形成した口金を装着し、その状態にして、２
つの山形鋼を筒状に組み合わせて相互に外面の一方が前
記案内溝に、また他方が前記溝部にそれぞれ圧着する状
態でクランプし、次いで前記成形ロールの回転を以て山
形鋼をその長手方向に送り、同時に山形鋼のクランプ状
態を保ちつつ該山形鋼の回転を規制した状態で前記保持
具を旋回させることを特徴とする山形鋼の曲げ加工法。 - 【請求項３】 トップロールと一対のボトムロールを備
え、その一対のボトムロールの間に前記トップロールの
周面の一部が導入されるようにしたベンダによる山形鋼
の曲げ加工法であって、前記トップロールと一対のボト
ムロールは周面にＶ字状の案内溝を形成したものとして
各回転軸に個別に装着し、その状態にして、２つの山形
鋼を筒状に組み合わせて相互に外面の一方が前記トップ
ロールの案内溝に、また他方が前記ボトムロールの案内
溝にそれぞれ圧着する状態でクランプし、更に前記一対
のボトムロールの間にトップロールの一部を導入して山
形鋼を加圧しつつ、該トップロールとボトムロールの回
転を以て山形鋼をその長手方向に送るようにしたことを
特徴とする山形鋼の曲げ加工法。 - 【請求項４】 トップロールと一対のボトムロールを備
え、その一対のボトムロールの間に前記トップロールの
周面の一部が導入されるようにしたベンダによる山形鋼
の曲げ加工法であって、前記トップロールと一対のボト
ムロールは周面にテーパ部を形成したものとして各回転
軸に個別に装着し、その状態にして、山形鋼をその外面
が前記トップロールとボトムロールとのテーパ部にそれ
ぞれ圧着する状態でクランプし、更に前記一対のボトム
ロールの間にトップロールの一部を導入して山形鋼を加
圧しつつ、該トップロールとボトムロールの回転を以て
山形鋼をその長手方向に送るようにしたことを特徴とす
る山形鋼の曲げ加工法。 - 【請求項５】 山形鋼の相互間に芯材を介在させること
を特徴とする請求項１、２、又は３に記載した山形鋼の
曲げ加工法。 - 【請求項６】 ベンダの回転軸に装着される成形ロール
と、この成形ロールの周面に沿って旋回する保持具に装
着される口金で成り、前記成形ロールの周面にはＶ字状
の案内溝を形成し、また前記口金には前記案内溝に対向
してＶ字状の溝部を形成し、その案内溝と溝部に筒状に
組み合わせた２つの山形鋼が外面を圧着した状態でクラ
ンプされるようにしたことを特徴とする山形鋼の曲げ加
工に用いる治具。 - 【請求項７】 ベンダの各回転軸に個別に装着されるト
ップロールとボトムロールで成り、そのトップロールと
ボトムロールの周面にはそれぞれＶ字状の案内溝を形成
して、相互の案内溝に筒状に組み合わせた２つの山形鋼
がそれぞれ外面を圧着した状態でクランプされるように
したことを特徴とする山形鋼の曲げ加工に用いる治具。 - 【請求項８】 ベンダの各回転軸に個別に装着されるト
ップロールとボトムロールで成り、そのトップロールと
ボトムロールの周面にはそれぞれテーパ部を形成して、
相互のテーパ部に山形鋼がその外面を圧着した状態でク
ランプされるようにしたことを特徴とする山形鋼の曲げ
加工に用いる治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8045708A JP2744423B2 (ja) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 山形鋼の曲げ加工法およびその曲げ加工に用いる治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8045708A JP2744423B2 (ja) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 山形鋼の曲げ加工法およびその曲げ加工に用いる治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09239450A JPH09239450A (ja) | 1997-09-16 |
| JP2744423B2 true JP2744423B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=12726863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8045708A Expired - Fee Related JP2744423B2 (ja) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 山形鋼の曲げ加工法およびその曲げ加工に用いる治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2744423B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106001216A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-12 | 滁州市博精模具设备制造有限公司 | 厕纸架弯杆夹具 |
| CN107414433A (zh) * | 2017-09-14 | 2017-12-01 | 河南鼎力杆塔股份有限公司 | 一种角钢塔的火曲包钢加工方法 |
| CN110842615B (zh) * | 2019-11-26 | 2021-08-06 | 潘素娇 | 一种角码钻孔用自动夹紧机构 |
| CN110899399A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-03-24 | 河南二建集团钢结构有限公司 | 中厚型钢板折弯装置及其使用方法和在钢板加工中的应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04253520A (ja) * | 1991-01-30 | 1992-09-09 | Sm Ind Co Ltd | 制振金属製カーテンレールの湾曲方法 |
-
1996
- 1996-03-04 JP JP8045708A patent/JP2744423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09239450A (ja) | 1997-09-16 |
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