JP3129642B2 - 管材または棒材の振れ防止方法およびその装置 - Google Patents

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、管材や棒材の曲
りを矯正する際に発生する材料の振れを防止する技術に
係り、より詳しくは管材や棒材の曲りをつづみ形ローラ
矯正機により矯正する際に、管材や棒材を振れが生じな
いように拘束することによって矯正時の騒音や疵の発生
を防止し、矯正速度アップを可能とする管材または棒材
の振れ防止方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】管材や棒材に発生する曲りを矯正する方
法としては、一般に連続式で高能率のローラ矯正機が用
いられる。このローラ矯正機のうち、互いに軸の傾斜し
たつづみ形ロールを同一方向に回転し、対向ロール間で
回転曲げを与えながら前進させて矯正する方式のつづみ
形ローラ矯正機の場合、材料の回転に伴い尻振り現象
（ばたつき）が発生し、材料の矯正機入側部は搬送ロー
ラに打ち当って大きな騒音を発生するとともに、材料表
面に打撃痕（疵）を生ずる原因となる。

【０００３】また、前記尻振り現象は、矯正速度を高め
る程大きくなるので、必然的に低速度での材料供給しか
なし得ない。したがって、低速で曲りを矯正するため矯
正時間の増大を余儀なくされ生産効率の低下をきたすと
いう問題がある。

【０００４】そこで、このような問題を解決するための
手段が種々提案されている。例えば、特開昭６２−１２
７１２３号公報には、材料の搬送ラインに左右一対の爪
付き部材を配置し、この部材を近接移動させて材料を左
右から拘束するように構成された棒状材料の拘束装置が
提案されている。

【０００５】また、特開昭６３−１６５０１８号公報に
は、矯正時の材料の周方向振れ規制を行うために設置さ
れた四角形断面空間を有するストレートナ入口トラフ
（箱形トラフ）の前記空間を形成する壁部材を移動可能
となして当該空間の広さを可変となしたストレートナ入
口トラフが提案されている。

【０００６】さらに、特開平２−６０１８号公報には、
前記棒状材料の拘束装置と類似する左右一対の爪付き部
材を軸受にて回動自在に支持し、この爪付き部材を前記
軸受を支点にして左右に開閉させる方式の棒材拘束装置
が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、左右一対の爪
付き部材を近接移動させて材料を拘束する方式や、爪付
き部材を左右に開閉して材料を拘束する方式は、いずれ
も材料のサポート空間を材料サイズに応じて調整するこ
とは可能であるも、爪付き部材は材料のばたつき空間を
小さくするためのものであるため、使用時の状態におい
ては爪付き部材と材料との間には隙間が残り、材料のば
たつきを完全に抑えることができない。また、四角形断
面空間の広さを可変となした箱形のストレートナ入口ト
ラフの場合も、四角形断面空間の広さを材料サイズに応
じて調整することはできても、空間内壁と材料との間に
は上記のものと同様、隙間が存在するため、材料のばた
つきを完全に抑えることができない。

【０００８】このように、上記した従来の技術はいずれ
も材料のばたつきを軽減するために材料のサポート空間
を可及的に小さくすることを主眼としたものであり、材
料を完全に拘束するものではないため、矯正機入側の材
料が搬送ローラに打ち当って発生する騒音や材料表面に
発生する打撃痕（疵）を軽減することはできても、完全
に防止することは困難であり、矯正速度の高速化には限
界がある。

【０００９】この発明は、このような従来技術の問題点
を解決するためになされたもので、材料のばたつきを解
消して材料の表面疵をほぼ皆無にできるとともに、騒音
も最小限に抑えながら高速度、高能率で矯正を行うこと
が可能な管材または棒材の振れ防止方法およびその装置
を提案しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、管材または
棒材の曲りをつづみ形ローラ矯正機により矯正する際
に、矯正機の上流側でその管材または棒材をＶ形サドル
により軽圧下力でクランプすることにより、当該材料の
振れを防止する方法および装置であり、その要旨は、つ
づみ形ローラ矯正機の上流側に、上下に千鳥状に配した
複数のＶ形サドルを設け、この複数のＶ形サドルによ
り、搬送中の管材または棒材に軽圧下力を加えて当該材
料をクランプ保持する管材または棒材の振れ防止方法で
あり、また、この方法を実施するための装置としては、
つづみ形ローラ矯正機の上流側に、複数のＶ形サドルを
管材または棒材搬送ラインの上下に千鳥状に配置し、各
Ｖ形サドルはそれぞれ流体圧シリンダーにて管材または
棒材に軽圧下力を加える手段を備え、該手段にて搬送中
の管材または棒材をクランプ保持する機能を有する管材
または棒材の振れ防止装置である。

【００１１】この発明では、管材または棒材等の材料を
Ｖ形サドルでクランプする関係上、上下に配置するＶ形
サドルは上下に相対向して設けることはできないので千
鳥配置となる。

【００１２】 この発明において、上下に千鳥に配置し
た複数のＶ形サドルにより管材または棒材に軽圧下力を
加えて材料の振れを防止する手段をとったのは、材料の
送りに対する抵抗力をある程度抑えた状態で材料を送り
ながら材料のばたつきを防止するためであり、材料表面
にすり疵等を付けることなく高速送りできるようにする
ためである。したがって、材料をクランプする軽圧下力
としては、材料がばたつかない程度にクランプできる圧
下力とする。

【００１３】上下に千鳥に配置するＶ形サドルにより材
料を軽圧下力でクランプする手段としては、流体圧シリ
ンダーを用いるのが好ましい。流体圧シリンダーの場合
は、材料に対する圧下力をそのサイズに応じて容易に調
整することができるからである。

【００１４】また、上下に千鳥に配置するＶ形サドルの
クランプ機構としては、上下のＶ形サドルを流体圧シリ
ンダーにて昇降可能に設ける手段を採用できるが、通常
は下側のＶ形サドルを固定とし、上側のＶ形サドルを流
体圧シリンダーにて昇降可能に設ける手段を用いる。こ
の場合、上下のＶ形サドルは同一架台に設置し、上側の
Ｖ形サドルはその架台に立設したガイド支柱等に昇降可
能に片持支持する方式を用いて設置することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の一実施例装置の
一部を示す正面図、図２は同上装置の一部を示す側面
図、図３は同上装置の全体的な構成例を示す概略図であ
り、１は支柱、２は下架台、３はガイド支柱、４は下側
Ｖ形サドル、５は上側Ｖ形サドル、６は昇降台、７は上
架台、８は流体圧シリンダー、９は昇降式材料搬送ロー
ラ、１０はつづみ形ローラ矯正機、１１は矯正材料を示
す。

【００１６】すなわち、上記装置は、材料の搬送ライン
上に設置された所定高さの支柱１に断面凹形の下架台２
を設置し、この下架台２上に複数個の下側Ｖ形サドル４
を間隔設置する。一方、上側Ｖ形サドル５は、下架台２
の片側の側壁に立設したガイド支柱３に昇降可能に取付
けた昇降台６と一体の上架台７に、前記下側Ｖ形サドル
４と千鳥配置に取付けられている。上記下側Ｖ形サドル
４と上側Ｖ形サドル５は、摩耗時の取替を容易にするた
めにそれぞれ凹凸嵌合方式により下架台２、上架台７に
着脱可能に取付けられている。下側Ｖ形サドル４と上側
Ｖ形サドル５の個数は特に限定するものではないが、流
体圧シリンダー１本当り通常は下側Ｖ形サドル４および
上側Ｖ形サドル５共に５個程度である。

【００１７】前記ガイド支柱３は、相平行する左右一対
の支柱からなっており、その支柱間に前記昇降台６が凹
凸嵌合機構により上下に摺動自在に装着され、かつ該昇
降台６はその上面にＶ形サドルと反対側に突設したアー
ム６−１を介して、前記ガイド支柱３の基部に垂直に取
付けた一台の流体圧シリンダー８により昇降可能に支持
され、この流体圧シリンダー８により上側Ｖ形サドル５
を下降させることによって下側Ｖ形サドル４との間で矯
正材料１１を軽圧下力にてクランプできるように構成さ
れている。上記流体圧シリンダー８は、流体圧制御系に
より矯正材料１１の径に応じて圧下力を調整できるよう
に回路構成されている。この流体圧シリンダー８として
は、コストや一定圧制御性等からエアシリンダーが好ま
しい。

【００１８】なお、下側Ｖ形サドル４および上側Ｖ形サ
ドル５の材質は、材料に疵を付けずかつ所望の強度を有
するものを選択して使用する。例えば、高密度ポリエチ
レン製のものを用いることができる。

【００１９】図３は上記装置をつづみ形ローラ矯正機１
０の上流側に材料の長さに応じて複数台設置した例を示
したものである。この場合、各装置間には材料搬送ロー
ラ９を設置する。この材料搬送ローラ９は既設のものと
同様昇降式となっており、材料先端が矯正機に噛み込む
までの間のみ上昇させて材料送りに使用するものであ
る。

【００２０】次に、上記装置による材料の曲り矯正方法
について説明する。まず、つづみ形ローラ矯正機１０の
上流側に設置された本発明装置に矯正材料１１が投入さ
れると、上限位置にある上側Ｖ形サドル５を流体圧シリ
ンダー８にて矯正材料１１が下側Ｖ形サドル４より飛び
出ない位置まで下降させると同時に、材料下方に位置し
ている昇降式材料搬送ローラ９を上昇させて当該ローラ
を駆動し、矯正材料１１をつづみ形ローラ矯正機１０に
搬送する。

【００２１】矯正材料１１がつづみ形ローラ矯正機１０
に噛み込むと、材料はスパイラル送りとなりばたつき現
象が発生しだすが、この発明では材料の噛み込みと同時
に昇降式材料搬送ローラ９を矯正材料１１と非接触の位
置まで下降させ、また上側Ｖ形サドル５を流体圧シリン
ダー８にて急速下降させて、下側Ｖ形サドル４上の材料
を軽圧下して拘束する。

【００２２】この状態でつづみ形ローラ矯正機１０によ
り材料の矯正が行われるが、材料矯正中は下側Ｖ形サド
ル４と上側Ｖ形サドル５により矯正材料１１はクランプ
保持されているので、ばたつきは完全に抑制され、ばた
つきに起因する表面疵の発生は皆無となり、高速矯正が
可能となる。

【００２３】材料の矯正が終了し、材料の後端がつづみ
形ローラ矯正機１０側へ抜けると、次の材料の投入のた
め流体圧シリンダー８にて上側Ｖ形サドル５を上限位置
まで上昇させて待機する。

【００２４】

【実施例】つづみ形ローラ矯正機にこの発明法を適用
し、表１に示す条件の鋼管を表２に示す条件で曲り矯正
を行った結果を、従来の箱形のストレートナ入口トラフ
（内壁に高密度ポリエチレンをコーティング）を適用し
た場合と比較して図４に示す。

【００２５】図４の結果より明らかなごとく、従来法の
場合は、材料をある空間内で拘束しているが、材料とト
ラフ内面との間に存在する隙間内で材料のばたつきが発
生するため、矯正速度は高々４０ｍ／ｍｉｎであるのに
対し、本発明法では、材料は上下のＶ形サドルにて軽圧
下が加えられて拘束された状態で矯正されるので、材料
のばたつきがほとんどなくなり、矯正速度を６０ｍ／ｍ
ｉｎまで高めることができた。

【００２６】なお、図４中の斜線部分の矯正速度範囲を
従来法で実施すると、材料のばたつきによる打込疵が発
生し、また矯正後の曲りがスペックアウトとなり不良品
となる。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【表２】

【００２９】

【発明の効果】以上説明したごとく、この発明方法によ
れば、つづみ形ローラ矯正機により管材または棒材の曲
りを矯正する際の材料のばたつきを確実に抑えることが
できるので、矯正時の騒音を最小限に抑制できるのみな
らず材料への打撃痕を防止でき、高速度、高能率で矯正
を行うことが可能となり、生産性の向上がはかられると
いう大なる効果を奏する。

【００３０】また、この発明装置は、従来の拘束装置に
比べ全体構造が大幅に簡素化されることから設備コスト
が大幅に軽減される効果があり、また、既設のラインに
も容易に設置できるという利点があり、管材または棒材
の製造に大きく寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例装置の一部を示す正面図で
ある。

【図２】図１に示す装置の一部を示す側面図である。

【図３】図１に示す装置の全体的な構成例を示す概略図
である。

【図４】この発明の実施例における管外径と曲り矯正速
度の関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 支柱 ２ 下架台 ３ ガイド支柱 ４ 下側Ｖ形サドル ５ 上側Ｖ形サドル ６ 昇降台 ７ 上架台 ８ 流体圧シリンダー ９ 昇降式材料搬送ローラ １０ つづみ形ローラ矯正機 １１ 矯正材料

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 つづみ形ローラ矯正機により管材または
   棒材の曲りを矯正する方法における管材または棒材の振
   れ防止方法であって、前記矯正機の上流側に、上下に千
   鳥状に配した複数のＶ形サドルを設け、この複数のＶ形
   サドルにより、搬送中の管材または棒材に軽圧下力を加
   えて当該材料をクランプ保持することを特徴とする管材
   または棒材の振れ防止方法。
2. 【請求項２】 つづみ形ローラ矯正機により管材または
   棒材の曲りを矯正する方法における管材または棒材の振
   れ防止装置であって、前記矯正機の上流側に、複数のＶ
   形サドルを管材または棒材搬送ラインの上下に千鳥状に
   配置し、各Ｖ形サドルはそれぞれ流体圧シリンダーにて
   管材または棒材に軽圧下力を加える手段を備え、該手段
   にて搬送中の管材または棒材をクランプ保持する機能を
   有することを特徴とする管材または棒材の振れ防止装
   置。