JP3631930B2

JP3631930B2 - 鋼材の切断装置

Info

Publication number: JP3631930B2
Application number: JP32198899A
Authority: JP
Inventors: 憲治横枕; 進板谷; 貴司大泉
Original assignee: JFE Steel Corp; Endo Kogyo Co Ltd
Current assignee: JFE Steel Corp; Endo Kogyo Co Ltd
Priority date: 1999-11-12
Filing date: 1999-11-12
Publication date: 2005-03-23
Anticipated expiration: 2019-11-12
Also published as: JP2001138130A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼材の切断装置に係わり、特に、継目無鋼管製造用の素材である丸鋼鋳片をトラブルなく円滑に切断するのに好適な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
継目無鋼管は、一般に、長尺、且つ中実の円形断面を有する所謂「丸鋼鋳片（丸ビレットという）」を素材とし、それに穿孔、圧延を施すことで製造される。そして、その製造工程は、加熱炉、ピアサ、エロンゲータ等の炉や多種の圧延機を使用目的に応じて直列に配設し、供給される丸鋼鋳片を連続的に処理するようになっている。従って、効率良く継目無鋼管を製造するには、前記処理を開始する前に、予め多数本の丸鋼鋳片を準備しておき、処理が連続的に行なえるようにしておくことが必要である。
【０００３】
通常、鋳造工場から送られて来る丸鋼鋳片は、ロング・ビレットと呼ばれ、
実際に１本の継目無鋼管を製造するに必要な長さ（カット・ビレットと呼ばれ、１．１〜３．６ｍ程度の長さ）より、かなり長いものである（例えば、外径１４０〜２７０ｍｍで，長さは４．５〜１２．５ｍある）。そのため、従来よりこのロング・ビレットを所定の長さに切断してから、クレードルと呼ばれる備蓄用の収納手段へ搬入し、ある本数が溜まるまで一時的に保管するようにしている。備蓄した丸鋼鋳片は、その後収納具より順次切り出され、前記継目無鋼管の製造工程へ搬出される。
【０００４】
ところで、前記ロング・ビレット（丸鋼鋳片ということが多い）の切断は、一般に、高速で回転するノコ刃を用いて行われる。その切断に際しては、図６に示すように、外径の異なる丸鋼鋳片１をその外径がノコ刃２に近いある一定の位置（基準線で示す）にそろうように固定していた。そのようにすると、ノコ刃２の移動（切断は、ノコ刃２をビレット１に直交する方向へ前後進させる）が最小距離ですみ、切断に要する時間が短くなるからである。しかしながら、この切断方法では、丸鋼鋳片１の位置合わせ装置が複雑になり、切断費用が高いという問題があった。そこで、最近は、切断時間が少々長くなるが、図７に示すように、外径が異なっても、各丸鋼鋳片１の中心軸３を同一位置（基準線で示す）にして固定し、切断するようになった。つまり、丸鋼鋳片１を、そのパスラインと同じ高さにした固定金物（Ｖ字形をしているので、Ｖブロック４という）と、上方に設けた昇降自在な抑え金具（以下、鋼材抑えブロック５という）とで固定する。その方が、位置合わせが容易で、切断コストが安くなるからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この固定方法では、パスラインと同じ高さのＶブロック内面に丸鋼鋳片を収める際に、丸鋼鋳片１の表面がＶブロック４に当ったり、擦ってしまうという現象が生じる。その結果、高価なＶブロック４の表面が摩耗したり、疵がつき、かかる固定治具の保守に重大な影響を与えるという別の問題が発生した。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑み、長尺鋼材の切断時に、その固定治具であるＶブロックを損傷させない鋼材の切断装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究し、その成果を本発明に具現化した。
【０００８】
すなわち、本発明は、長尺な鋼材の下側をＶ字形面で受けるＶブロックと、その上方に配置した昇降自在な鋼材抑えブロックと、高速回転するノコ刃と、前記Ｖブロック及びノコ刃位置の前後に配置された鋼材の搬入及び搬出ローラ群とを備えた鋼材の切断装置において、前記搬入ローラ群に、該鋼材がＶブロックの内面に接触しないように、鋼材の先端側を持ち上げる傾斜手段を設けると共に、前記搬出ローラ群に、鋼材がＶブロックを通過時に該Ｖブロックと接触しないよう、該鋼材の後端側を持ち上げる傾斜手段を設けたことを特徴とする鋼材の切断装置である。
【００１２】
また、本発明は、前記傾斜手段を、各ローラ同士の連結部材と該連結部材の駆動手段とで形成したことを特徴とする鋼材の切断装置である。
【００１３】
本発明によれば、切断位置へ鋼材をＶブロックへ搬入したり、あるいは搬出する際に、Ｖブロックを損傷することがなくなるので、切断作業が円滑に行なえるようになる。その結果、鋼材固定治具の保守管理が不要になり、またその交換作業でラインが停止することがなくなった。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
まず、鋼材切断作業の全体像を図５で説明する。切断個所が定められた長尺の鋼材１が、切断装置６へ搬送ローラ７で送られてくる。そして、切断装置には、該鋼材１の切断個所の直近部分を固定するため、鋼材１を受けるＶ字形の内面を有するＶブロック４と、鋼材１の上方を拘束する昇降自在な鋼材抑えブロック５とが配置されている。また、これら固定治具のすぐ後流側には、高速回転しながら、鋼材１に直交する方向で前後進する円板状のノコ刃２が設けてある。また、該切断装置へ鋼材１を送ったり、撤去するため、搬入８及び搬出ローラ群９（通常、それぞれローラが４個程度利用される）が配設されている。なお、該搬入８、搬出ローラ９の外周面の高さは、通常、前記Ｖ字ブロック４のＶ字内面の底と一致させてある。つまり、鋼材１のパスラインは、切断装置６の内外で同じである。切断後の鋼材１０は、順次、搬出ローラ群９を経て、別の搬送ローラ１１で、鋼材を備蓄する収納手段１２（クレードルという）へ運ばれる。
【００１６】
本発明に係る鋼材の切断装置は、上記した切断装置に鋼材１を搬入するための搬入ローラ群８に傾斜を与えるようにしたものである。それによって、鋼材搬入時に、鋼材１がＶブロック４と衝突したり、Ｖブロック４を擦ったりすることがなくなる。
【００１７】
なお、Ｖブロック４は、通常、その材質が工具鋼であり、非常に高価なものである。
【００１８】
本発明に係る切断装置では、搬入ローラ群８の傾斜手段は特に限定せず、如何なる手段であっても良い。しかし、実際には、搬入ローラ群８を連結して一体として駆動するのが迅速に作業ができ、また簡単な構造になるので、都合が良い。そこで、図１に示すように、連結部材１４で一体とした搬入ローラ群８にシリンダ等の公知の駆動手段１５を取り付けた鋼材の切断装置を開発し、それも本発明とした。
【００１９】
また、本発明の切断対象とする鋼材１は、長尺であれば良いので、前記した丸鋼鋳片以外にも丸棒鋼等の条鋼類が相当する。また、本発明に係る切断装置は、継目無鋼管、電縫鋼管等の製品の切断にも適用してかまわない。
【００２０】
さらに、本発明では、上記傾斜手段を、切断後の鋼材１を切断装置から搬出するローラ群９にも取り付けるのが好ましい。その理由は、切断後に残された最終の残鋼材１６を切断装置６から搬出する場合、そのままではＶブロック４と接触して、Ｖブロック４を損傷させるからである。なお、この場合、接触防止を図るためには、搬入ローラ群８とは逆に、残鋼材１６の後端側を持ち上げるようにする必要がある。
【００２１】
次に、鋼材を前記ロング・ビレットとし、その切断の基本手順を以下に説明する。
１．切断前の鋼材１をＶブロック４に搬入する。その際、搬入ローラ群８を、図１に示すように、ノコ刃２の側が高くなるように傾斜させ、該鋼材の先端側を持ち上げる。傾斜角は、切断個所がノコ刃位置に位置するまで、Ｖブロック４に接触しない程度であり、鋼材１の長さに依存する。実際には、３〜４°の範囲である。
２．切断個所がノコ刃２の位置に到達したら、搬入ローラ群８を水平に戻し、鋼材の下面側をＶブロック４と接触させ、静置する。上方の鋼材抑えブロック５を降下させて、図２に示すように、鋼材の上面側を拘束する。鋼材の横側に配置してあるノコ刃２を高速で回転させ、鋼材軸に直交する方向に、且つ鋼材に向けて前進させ、切断を行なう。
３．切断された鋼材１は、図３に示すように、そのまま搬出ローラ群９で撤去される。その際、ノコ刃２より上流側の鋼材１０は、Ｖブロック４に接触させないよう、若干傾斜させるのが良い。
【００２２】
なお、１本の鋼材で切断個所が複数ある場合には、２回目の切断前に改めて位置合わせをする必要がある。その際には、再び搬入ローラ群８を前記１．の場合と同様にして傾斜させ、Ｖブロック４の上に載置されている鋼材を持ち上げ、前方へ鋼材を移送すれば良い。その後、上記手順２．及び手順３．に従って切断作業が行なわれる。
【００２３】
また、最終的には、それ以上切断の必要がない所謂「残鋼材」１６がノコ刃２よりＶブロック４側に残る。この残鋼材１６は、その先端が高くなるように、搬入ローラ群８を傾斜させてＶブロック４を通過させ、先端が搬出ローラ９の位置に達したら、図４に示すように、該搬出ローラ群９をＶブロック４の側が高くなるようにする。その結果、該残鋼材１６は、Ｖブロック４と接触せずに、その位置から撤去されることになる。
【００２４】
【実施例】
搬入８及び搬出ローラ群９が傾斜自在な本発明に係る切断装置６と、傾斜しない従来の切断装置を用い、鋼材１の切断を実施した。切断対象の鋼材１は、所謂ロングビレット、丸棒鋼、継目無鋼管とした。これらの長さ及び外径を表１に一括して示す。なお、いずれの鋼材１も、一本あたり３個所で切断され、それぞれ４本の鋼材に切断した。ノコ刃２は、直径８３０ｍｍの円板状で、その回転速度は５０ｒｐｍとした。
【００２５】
その結果、本発明に係る切断装置は、多数本の切断を行なったにもかかわらず、Ｖブロック４が損傷せず、その交換をすることなく、連続してすべての切断が円滑に行なえた。これに対して、従来の切断装置では、途中でＶブロック４の交換が２回あり、その都度、切断作業を停止する必要があった。
特に、継目無鋼管は、切断後に表面疵が見られず、外観の良いものが得られた。
【００２６】
【表１】

【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、切断位置へ鋼材を搬入したり、あるいは搬出する際に、Ｖブロックを損傷することがなくなるので、切断作業が円滑に行なえるようになる。その結果、鋼材固定治具の保守管理が不要になり、また交換作業でラインが停止することがなくなった。特に、継目無鋼管は、切断後に表面疵が見られず、外観の良いものが得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る鋼材切断装置へ鋼材を搬入する時の状況を示す図である。
【図２】本発明に係る鋼材切断装置で鋼材を切断する時の状況を示す図である。
【図３】本発明に係る鋼材切断装置から切断後の鋼材を撤去する状況を示す図である。
【図４】本発明に係る鋼材切断装置から残鋼材を撤去する状況を示す図である。
【図５】鋼材切断作業の全体を説明する図である。
【図６】従来の鋼材切断状況を示す図である。
【図７】従来の鋼材切断の別形態を示す図である。
【符号の説明】
１鋼材（丸鋼鋳片、ビレット等）
２ノコ刃
３中心軸
４Ｖブロック
５鋼材抑えブロック
６切断装置
７搬送ローラ
８搬入ローラ群
９搬出ローラ群
１０上流側の鋼材
１１別の搬送ローラ
１２収納手段
１４連結部材
１５駆動手段（シリンダ等）
１６残鋼材

Claims

長尺な鋼材の下側をＶ字形面で受けるＶブロックと、その上方に配置した昇降自在な鋼材抑えブロックと、高速回転するノコ刃と、前記Ｖブロック及びノコ刃位置の前後に配置された鋼材の搬入及び搬出ローラ群とを備えた鋼材の切断装置において、
前記搬入ローラ群に、該鋼材がＶブロックの内面に接触しないように、鋼材の先端側を持ち上げる傾斜手段を設けると共に、前記搬出ローラ群に、鋼材がＶブロックを通過時に該Ｖブロックと接触しないよう、該鋼材の後端側を持ち上げる傾斜手段を設けたことを特徴とする鋼材の切断装置。
前記傾斜手段を、各ローラ同士の連結部材と該連結部材の駆動手段とで形成したことを特徴とする請求項１記載の鋼材の切断装置。