JP5825826B2 - 溶接形鋼の製造方法 - Google Patents
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(a)横継部の近傍に刻印を打刻し、その刻印を検出することで上記課題を解決できること、及び
(b)刻印はウェブ素材やフランジ素材に存在する他の表面疵と明確に識別できるようにするために、その刻設位置や大きさに特徴を持たせて打刻することが好ましいこと
を知見し、さらに検討を重ねて本発明を完成した。
(A)第1の横継部の延設方向、及び/又は、第2の横継部の延設方向へ、5mm以上の長さを有すること、
(B)ウェブ素材、及び/又は、フランジ素材の複数の箇所に設けられること
がそれぞれ好ましい。
図1は、溶接H形鋼の製造装置0を概略的に示す説明図である。
製造装置0は、送給機構15と、溶接機9と、刻印機構4と、検出機構6と、横継部除去機構12とを備えるので、これらを順次説明する。
アンコイラー(巻き戻し機)1aによりコイルから巻き戻されたウェブ素材である1枚の第1の鋼帯2aは、ルーパー16aを介して溶接機9へ送給される。また、アンコイラー(巻き戻し機)1bによりコイルから巻き戻されたフランジ素材である1枚の第2の鋼帯2bは、ルーパー16bを介してスリッター8へ送給され、スリッター8により2枚に分割された後、溶接機9へ送給される。図1における符号5aは、第1の鋼帯2aのトラッキング処理を行うためのPLGであり、符号5bは、第2の鋼帯2bのトラッキング処理を行うためのPLGである。PLG5a、5bは、検出したデータを後述するトラッキング及び横継取合せ制御装置7へ送信することによって、第1の鋼帯2a、第2の鋼帯2bのトラッキング処理を行う。
第1の鋼帯2a及び第2の鋼帯2bをいずれも連続的に供給するために、コイルから巻き戻された第1の鋼帯2aの後端は次のコイルから巻き戻される次の第1の鋼帯2a’の先端に横継機(フラッシュバット溶接機)3aにより接合されるとともに、コイルから巻き戻された第2の鋼帯2bの後端は次のコイルから巻き戻される次の第2の鋼帯2b’の先端に横継機(フラッシュバット溶接機)3bにより接合される。
溶接機9は、所定のH形の断面形状に組み合わされたウェブ素材である1枚の第1の鋼帯2aとフランジ素材である2枚の第2の鋼帯2bとの2箇所の突き合せ部を、高周波抵抗溶接機により溶接することによって、溶接H形鋼24を製造する。
刻印機構4は、横継箇所打刻機4a及び4bを備える。
横継箇所打刻機4aは、送給機構15によって所定のH形の断面形状に組み合わされる前のウェブ素材である第1の鋼帯2aの少なくとも一方の表面であって第1の横継部23aの近傍に、後述する刻印を設ける。この刻印は、フランジ素材である第2の鋼帯2bとの突き合せ部の溶接用の溶接電極の接触位置を除いた位置に設けられる。
図2に例示するように、ウェブ素材やフランジ素材の表面には、例えば圧延ロールや通板ロールに異物が噛み込むことによって形成された押し込み疵や、第1の鋼帯2aや第2の鋼帯2bの長手方向へ延在する擦り疵といった各種の表面疵17a〜17cが不可避的に存在する。製造装置0では、後述する検出機構6を用いて、刻印機構4による刻印を検出することにより第1の横継部23aや第2の横継部23bの位置を検出するため、横継箇所打刻機4a、4bによる刻印は、表面疵17a〜17cと明確に識別できるように打刻することが好ましい。この内容を説明する。
検出機構6は、刻印機構4により設けられた刻印25等の位置を検出することによって、第1の横継部23aの位置、及び/又は、第2の横継部23bの位置を検出する。検出機構6は、ウェブ素材である第1の鋼帯2aの表面に存在する表面疵17a〜17cを検出するための探傷装置6aと、フランジ素材である第2の鋼帯2bの表面に存在する表面疵17a〜17cを検出するための探傷装置6bと、トラッキング及び横継取合せ制御装置7とを有する。
横継部除去機構12は、溶接H形鋼24の切断機により構成される。トラッキング及び横継取合せ制御装置7は、PLG5a、5bとPLG11とから送信されるデータに基づいて、第1の横継部23aや第2の横継部23bを検出した位置(探傷装置6a、6bによる探傷位置)から切断機12までトラッキング処理を行い、第1の横継部23a、及び/又は、第2の横継部23bが切断機12を通過するタイミングで切断機12が第1の横継部23a、及び/又は、第2の横継部23bを含む部分を切断するように、切断機12へ指令を出力する。これにより、第1の横継部23a、及び/又は、第2の横継部23bが製品である溶接H形鋼24に混入することが防止される。
なお、溶接機9の出側に、溶接H形鋼24に目視可能なマーキング(例えば着色スプレーマーキング)を行うことができるマーキング装置10を配置しておき、トラッキング及び横継取合せ制御装置7が、溶接H形鋼24における第1の横継部23a、及び/又は、第2の横継部23bがマーキング装置10を通過するタイミングで着色スプレーマーキングを行うように指令をマーキング装置10に出力することにより、検査員が検査テーブル13において、製品である溶接H形鋼24に横継ぎ部23a、23bが含まれていないことを目視検査等で発見し易くなるため、好ましい。
製造装置0は、以上のように構成される。次に、製造装置0により溶接H形鋼24を製造する状況を説明する。
図1に示すように、製造装置0では、送給機構15により、第1の横継部23aを有するウェブ素材である第1の鋼帯2aと、第2の横継部23bを有するフランジ素材である第2の鋼帯2bとを連続して送給する。
次に、溶接機構9により、第1の鋼帯2a及び2枚の第2の鋼帯2bの突き合せ部の溶接を行って溶接H形鋼24を製造する。
1a、1b アンコイラー(巻き戻し機)
2a ウェブ素材(第1の鋼帯)
2b フランジ素材(第2の鋼帯)
3a、3b 横継機
4 刻印機構
4a、4b 横継個所打刻機
5a、5b PLG
6 検出機構
6a、6b 鋼板表面の探傷装置
7 トラッキング及び横継取合せ制御装置
8 スリッター
9 溶接機(高周波抵抗溶接機)
10 マーキング装置
11 PLG
12 横継部除去機構(切断機)
13 検査テーブル
14 リジェクトテーブル
15 送給機構
16a、16b ルーパー
17 表面疵
18 架台
19 ハウジング
20a〜20c 搬送ロール
21 撮像装置
22 演算装置
23a 第1の横継部
23b 第2の横継部
24 溶接H形鋼
25 刻印
26 溶接電極の接触位置
Claims (4)
- 2枚の鋼帯の接合部である第1の横継部を有するウェブ素材である第1の鋼帯と、2枚の鋼帯の接合部である第2の横継部を有するフランジ素材である第2の鋼帯とを連続して送給しながら所定の断面形状に組み合わせ、前記ウェブ素材及び前記フランジ素材の突き合せ部の溶接を行った後に前記第1の横継部を含む部分、及び/又は、前記第2の横継ぎ部を含む部分を除去することによって溶接形鋼を製造する方法において、
前記所定の断面形状に組み合わされる前の前記ウェブ素材の少なくとも一方の表面、及び/又は、前記所定の断面形状に組み合わされる前の前記フランジ素材の少なくとも一方の表面であって、前記突き合せ部の溶接用の溶接電極の接触位置を除いた、前記第1の横継部の近傍、及び/又は、前記第2の横継部の近傍の、前記第1の横継部の延設方向、及び/又は、前記第2の横継部の延設方向に対して、±45°交差する方向により囲まれた領域内に、打刻して刻印を設ける刻印工程と、
該刻印工程により設けられた刻印を検出することによって、前記第1の横継部の位置、及び/又は、前記第2の横継部の位置を、表面疵を検出する疵探傷装置で検出する検出工程とを有し、
前記第1の横継部を含む部分、及び/又は、前記第2の横継部を含む部分は、前記検出工程により検出された位置に基づいて、除去されること
を特徴とする溶接形鋼の製造方法。 - 前記刻印は、前記第1の横継部の延設方向、及び/又は、前記第2の横継部の延設方向へ、5mm以上の長さを有する請求項1に記載された溶接形鋼の製造方法。
- 前記刻印は、前記ウェブ素材、及び/又は、前記フランジ素材の複数の箇所に設けられる請求項1又は請求項2に記載された溶接形鋼の製造方法。
- 前記ウェブ素材における前記第1の横継ぎ部を含む位置、及び/又は、前記フランジ素材における前記第2の横継部を含む位置に対して、前記溶接が行われた後であって該第1の横継部を含む部分、及び/又は、該第2の横継部を含む部分の除去が行われる前に、該第1の横継部及び/又は該第2の横継部に、目視可能なマーキングを行う請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載された溶接形鋼の製造方法。
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