JP3305100B2 - スパイラル製管機の成形装置 - Google Patents

スパイラル製管機の成形装置

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JP3305100B2
JP3305100B2 JP05860094A JP5860094A JP3305100B2 JP 3305100 B2 JP3305100 B2 JP 3305100B2 JP 05860094 A JP05860094 A JP 05860094A JP 5860094 A JP5860094 A JP 5860094A JP 3305100 B2 JP3305100 B2 JP 3305100B2
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耕三 津田
純一 高木
弘 増田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスパイラル製管機の整形
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のスパイラル製管機の成形装置を図
4及び図5に示す。これによれば、成形部1には、帯鋼
Waの曲げ加工を行う3列のピラミッド型成形ロール2
a,2b及び2cとこれら成形ロール2にて曲げ加工後
パイプWbの所定の径にガイドしていく6ないし7列
(図4では7列)の外面型ガイドロール3a,3b,3
c,3d,3e,3f及び3gが成形されるパイプWb
の円周方向に沿って設けられている。
【0003】成形ロール2aは帯鋼Waの挿入位置にて
ベッド4に固設され、また成形ロール2bはベッド4に
取付けられたブラケット8の垂直面に、成形ロール2c
はベッド4に、それぞれ各成形ロール2b,2c毎に記
入した矢印方向に移動し得るように取付けられている。
よって、これら成形ロール2bと2cを、成形される帯
鋼Waの板厚及び所定のパイプ径に応じて移動し帯鋼W
aを所定の径に曲げる位置にセットする。
【0004】外面型ガイドロール3aはベッド4に、外
面型ガイドロール3bと3cはベッド4上を水平方向に
移動するスタンド5に、外面型ガイドロール3dと3e
と3fはスタンド5の垂直面に沿って昇降するアーム6
に、また外面型ガイドレール3gはベッド4に取付けら
れたアーム7に、それぞれ各外面型ガイドロール3aな
いし3g毎に記入した矢印の方向に移動し得るように取
付けられている。よって、これら外面型ガイドロール3
aないし3gを所定のパイプ径に応じて移動し、成形ロ
ール2にて曲げられた帯鋼Waを所定のパイプ径にガイ
ドする位置にセットする。
【0005】各成形ロール2及び外面型ガイドロール3
は、パイプ(コイル)曲げ幅に対して図6に示す帯鋼挿
入方向に平行に角度調整可能な図7の分割型ロール(コ
ロ)10にて構成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記図4及び図5に示
す従来のスパイラル製管機の成形装置には、次の問題が
あった。外面型ガイドロールが成形されるパイプWbの
円周方向に従来は6ないし7列と多数列設けられている
うえ各列の外面型ガイドロールには、上述のように、帯
鋼挿入方向に平行になるように角度を調整し得る分割型
ロールが複数設置されているので、部品点数が多くなり
構造が複雑となる。よってコストが嵩み、保守に手間を
要し、また成形されるパイプ径に応じてこれら分割型ロ
ールをセットするのに時間がかかり、更に成形されるパ
イプの外面に分割型ロールにて傷の入る恐れが高まると
いう問題があった。
【0007】本発明は、これらの問題点に対処すべく、
ガイドロール列の最少列化と最適配置を考慮したスパイ
ラル製管機の成形装置を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の問題点
を解決するため、下記のように構成される。帯鋼を素材
としピラミッド型成形ロールによりスパイラル状に連続
成形しながら衝合部を溶接しパイプを製造するスパイラ
ル製管機の成形装置において、前記帯鋼を曲げ加工した
後所定のパイプ径にガイドしていく外面型ガイドロール
を3列とし、その中央の列の位置を前記ピラミッド型成
形ロールの中央成形ロールの位置より180°離して設
定し、この中央の列に対し左右両側の2列を成形される
パイプの円周方向で、それぞれ40°ないし55°隔て
て配置した。
【0009】
【0010】
【作用】本発明のスパイラル製管機の成形装置は前記の
様に構成されており、下記の作用を奏する。 1)図6で3列の外面型ガイドロール13の中央列の外
面型ガイドロール13bのコロ10がピラミッド型成形
ロール2の中央成形ロール2bの垂直上方に、又はパイ
プ成形方向に180°成形ロール2bより隔てて所定の
パイプ径に接する位置に設置されているので、ピラミッ
ド成形ロール2にて曲げられその剛性により所定のパイ
プ径の円周方向に沿って走行しようとする帯鋼Waを前
記所定のパイプ径に保持する役目をする。
【0011】2)中央列の外面型ガイドロール13bに
対し帯鋼挿入側にある1列目の外面型ガイドロール13
aを、コイル状に曲げられた帯鋼Wbを展開して得られ
る三角形ABCの重心位置Gを通り底辺BCに平行な位
置に配置しサポートすることにより、溶接される衝合部
の分離や衝突(以下移動)が防止されるので、ピラミッ
ド型成形ロール2の最終ロール2cの位置から溶接位置
まで帯鋼Waが移動しない。理論上の重心Gを通り底辺
BCに平行な位置は成形ロール2cが例えば成形ロール
2bよりパイプ成形方向に27°回転した位置にあると
すれば、成形ロール2bより27°+(360°−27
°)×1/3=138°パイプ成形方向に回転した位置
にある。この位置(13a位置)は成形ロール2bより
パイプ成形方向に180°回転した位置にある外面型ガ
イドロール13bより帯鋼挿入側に180°−138°
=42°回転した位置にある。モデル機にてサポート位
置を変えてテストした結果45°付近が最適であること
がわかった。よって1列目の外面型ガイドロール13a
を40°ないし55°とすれば、成形ロール2cの位置
により衝合部の移動が防止出来る。
【0012】3)中央列の外面型ガイドロール13bの
パイプ作成方向にある3列目のガイドロール13cを1
列目の外面型ガイドロール13aとほぼ対称の位置(対
称軸は中央列の外面型ガイドロール13b)に配置する
ことにより、1列目の外面型ガイドロール13aの帯鋼
Waのスプリングアクションにより外方に拡がろうとす
る力に抗して所定のパイプに保持する保持力の水平方向
の分力が相殺され、成形されたコイル状の帯鋼Waの衝
合部が既成の帯鋼Waの衝合部より移動することがない
ので、衝合部における溶接は良好となる。
【0013】4)外面型ガイドロールを3列としたの
で、従来の外面型ガイドロールの列数の1/2以下とな
り部品点数が減り構造も簡単となる。
【0014】
【実施例】本発明の一実施例を図1及び図2により説明
する。図1及び図2にスパイラル製管機の成形装置の正
面図と平面図を示す。これらの図で成形部11には、帯
鋼Waの曲げ加工を行う3列のピラミッド型成形ロール
2a,2b及び2cと、これら成形ロール2にて曲げ加
工後パイプWbの所定径にガイドしていく3列の外面型
ガイドロール13a,13b及び13cが設けられてい
て、成形ロール2bと中央の外面型ガイドロール13b
とは180°間隔を置いて設置されていて左右両側の外
面型ガイドロール13aと13cは外面型ガイドロール
13bに対してそれぞれ左右各側に成形されるパイプの
円周方向で40°ないし55°隔てた位置にセットされ
ている。
【0015】パイプの径に応じて上述の位置に各外面型
ガイドロール13a,13b及び13cが移動し得るよ
うに、これらガイドロール13a,13b及び13c
が、成形部11の入側フレーム17と出側フレーム15
との間に設けられて出側フレーム15の垂直面に沿って
昇降するビーム16のブラケット17a,17b及び1
7cに取付けられていて、その内の外面型ガイドロール
13a(13c)は、ブラケット17a(17c)に設
けられたモータ18a(18c)にて回転するねじ軸1
9a(19c)に螺合するめねじ部を有しねじ軸19a
(19c)に平行なビーム16のガイド面21a(21
c)に沿って移動するスライドブロック20a(20
c)に取付けられており、また外面型ガイドロール13
bはブラケット17bに固設されている。
【0016】ビーム16の出側フレーム15側には、出
側フレーム15に設けられたモータ21にて回転するね
じ軸22、ねじ軸22に螺合するねじ部を有し出側フレ
ーム15の垂直面に沿って昇降するスライドブロック2
3が、またビーム16の入側フレーム17側には、ねじ
軸22により歯車箱24,連結軸25,歯車箱26を介
して駆動されるねじ軸27、ねじ軸27に螺合するねじ
部を有するブロック28が、それぞれ固設されているの
でビーム16の両側は同期して昇降する。
【0017】また、外面型ガイドロール13a,13
b,13cでは、図2及び図6に示すように、分割型ロ
ール10が帯鋼挿入方向に平行になるように傾けられ、
各外面型ガイドロール13a,13b及び13cには分
割型ロール10がそれぞれ3ケ,1ケ及び2ケ設けられ
ている。
【0018】図6でサポートロール30にて支持される
連続パイプ(衝合部の溶接により製造されたパイプ)に
よりコイル状の帯鋼Waが拘束される状態及び成形パイ
プ(溶接されたコイル状の帯鋼)がサポートロール30
に入るまでは、分割型ロール13aの10−1(広巾の
帯鋼Waでは13aの10−1と13aの10−2、以
下同じ)と分割型ロール13bの10にて、初巻き状態
(最初にコイル状に巻かれた帯鋼Waの先端部分)で
は、分割型ロール13aの10−1、分割型ロール13
bの10と分割型ロール13cの10−1にてガイドす
れば十分である。成形パイプがサポートロール30に入
るまで、及び初巻き状態では上述の全ての分割型ロール
10はそれぞれ成形パイプの軸芯固定及び帯鋼Waのス
プリングバックを抑える役目もする。
【0019】一方ピラミッド型成形ロール2a,2b及
び2cは図4と図5と同様に矢印の方向に移動し得るよ
うにベッド14に取付けられている。よって成形ロール
2は帯鋼Waの板厚及び成形されるパイプWbの径に応
じて、また外面型ガイドロール13は成形されるパイプ
の径に応じて、各ロールの位置を移動することが出来、
成形ロール2にて所定の径に曲げられたコイル状の帯鋼
Waは曲げ加工後、外面型ガイドロール13a,13b
及び13cにて所定のパイプ径に沿ってガイドされると
共に、コイル状の帯鋼Waの自由な動きを防止し溶接さ
れる衝合部が分離しないようにしている。
【0020】また、図3に示すように外面型ガイドロー
ル13a,13b及び13cの代りにセグメント(シュ
ー)12a,12b及び12cを取付けてもよい。
【0021】
【発明の効果】本発明は前項実施例の如く構成したの
で、従来の外面型ガイドロールの列数の1/2以下とな
り、部品点数が減少して構造が簡単になる。よって、コ
ストは安くなり、保守は短時間ですみ、また成形される
パイプ径に応じて外面型ガイドロールを構成する分割型
ロールの位置をセットするのにさほど時間がかからず、
更に成形されるパイプの外面に分割ロールにて傷が入る
恐れも殆んどない。
【0022】また、外面型ガイドロールを3列とし、そ
の中央の列の位置をピラミッド型成形ロールの中央成形
ロールの位置より180°離して設定し、この中央の列
に対し左右両側の2列を成形されるパイプの円周方向
で、それぞれ40°ないし55°隔てて配置したので、
成形ロールにて曲げられた帯鋼をパイプの所定の径に沿
ってガイドするのみならず、前記曲げられた帯鋼の衝合
部の移動を防止し、良好なパイプを作成することが出来
るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るスパイラル製管機の
成形装置の正面図である。
【図2】同じく成形装置の平面図である。
【図3】本発明の第2実施例に係る成形装置の要部正面
図である。
【図4】従来のスパイラル製管機の成形装置の正面図で
ある。
【図5】同じく成形装置の側面図である。
【図6】帯鋼挿入後、所定パイプ径に曲げ、このパイプ
径に沿ってガイドする成形ロール及び外面転接型ガイド
ロールの配置を示す説明図である。
【図7】分割型ロールの断面図である。
【符号の説明】
11 成形装置 12a,12b,12c セグメント(シュー) 13a,13b,13c 外面型ガイドロール 15,17 入側及び出側フレーム 16 ビーム 17a,17b,17c ブラケット 2a,2b,2c 成形ロール
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−256219(JP,A) 特開 平7−88544(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21C 37/00 - 43/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯鋼を素材としピラミッド型成形ロール
    によりスパイラル状に連続成形しながら衝合部を溶接し
    パイプを製造するスパイラル製管機の成形装置におい
    て、前記帯鋼を曲げ加工した後所定のパイプ径にガイド
    していく外面型ガイドロールを3列とし、その中央の列
    の位置を前記ピラミッド型成形ロールの中央成形ロール
    位置より180°離して設定し、この中央の列に対し
    左右両側の2列を成形されるパイプの円周方向で、それ
    ぞれ40°ないし55°隔てて配置したことを特徴とす
    るスパイラル製管機の成形装置。
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