JP7091719B2 - Magnet roll type transfer device - Google Patents
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Description
本発明は、めっき浴から引き上げられる鋼管を回転するマグネットロールの磁力によって付着して管軸方向に搬送するためのマグネットロール式搬送装置に関する。 The present invention relates to a magnet roll type transport device for adhering a steel pipe pulled up from a plating bath by the magnetic force of a rotating magnet roll and transporting the steel pipe in the direction of the pipe axis.
金属(Zn、Sn,Al等)めっきが施される鋼管の製造では、通常、酸洗およびフラックス処理が施されて錆などが取り除かれた鋼管がめっき浴に浸漬される。めっき処理された鋼管は、めっき浴中から引き上げられ、複数のマグネットロールの磁力によって付着されて宙づり状態でマグネットロールの回転により管軸方向に進行されて、次工程へと搬送される。 In the manufacture of steel pipes plated with metal (Zn, Sn, Al, etc.), the steel pipes that have been pickled and flux-treated to remove rust and the like are usually immersed in a plating bath. The plated steel pipe is pulled up from the plating bath, adhered by the magnetic force of a plurality of magnet rolls, and is advanced in the direction of the pipe axis by the rotation of the magnet rolls in a suspended state, and is conveyed to the next process.
この搬送時、めっき浴、例えば亜鉛めっき浴から引き上げられたばかりの鋼管の表面の亜鉛はまだ溶融状態にある。したがって、その溶融状態の亜鉛の一部がマグネットロールに付着してその後に凝固すると、マグネットロールが一周した際にマグネットロールに付着した凝固亜鉛が鋼管に再付着(転写)する場合がある。 During this transfer, the zinc on the surface of the steel pipe that has just been pulled up from the plating bath, for example the galvanizing bath, is still in a molten state. Therefore, if a part of the molten zinc adheres to the magnet roll and then solidifies, the solidified zinc attached to the magnet roll may reattach (transfer) to the steel pipe when the magnet roll goes around.
このように凝固した亜鉛が鋼管に再付着すると、鋼管のその再付着部分にいわゆる外面タレと呼ばれる外観不良が生じる。そのような外面タレは見た目が悪いばかりか、鋼管を2次加工したときに、外面タレのある部位で加工不良(欠陥)が起こり易くなる。 When the zinc solidified in this way reattaches to the steel pipe, an appearance defect called so-called outer surface sagging occurs in the reattached portion of the steel pipe. Not only does such outer surface sagging look bad, but when the steel pipe is secondarily processed, processing defects (defects) are likely to occur at the portion where the outer surface sagging occurs.
このような外面タレの発生は、めっき浴から引き上げられたばかりの鋼管の表面に付着する溶融金属の量が適正量よりも多いことにも起因しており、これに関連して、従来は、めっき浴から引き上げられた鋼管をワイピングする(しごく)ことにより鋼管の表面に付着する溶融金属の量を適正量に抑制している(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
The occurrence of such outer surface sagging is also due to the fact that the amount of molten metal adhering to the surface of the steel pipe that has just been pulled up from the plating bath is larger than the appropriate amount. By wiping (plating) the steel pipe pulled up from the bath, the amount of molten metal adhering to the surface of the steel pipe is suppressed to an appropriate amount (see, for example,
しかしながら、ワイピング等によって鋼管の表面に付着する溶融金属の量を適正量に抑制しただけでは、溶融状態にある金属の一部のマグネットロールへの付着及びマグネットロールから鋼管への凝固金属の再付着(転写)を完全に防止できないのが現状である。 However, if the amount of molten metal adhering to the surface of the steel pipe is suppressed to an appropriate amount by wiping or the like, a part of the molten metal adheres to the magnet roll and the solidified metal reattaches from the magnet roll to the steel pipe. The current situation is that (transfer) cannot be completely prevented.
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、鋼管の表面からマグネットロールに付着した溶融金属が凝固して鋼管に再付着(転写)することを防止できるマグネットロール式搬送装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a magnet roll type transport device capable of preventing molten metal adhering to a magnet roll from the surface of a steel pipe from solidifying and reattaching (transferring) to the steel pipe. The purpose.
前記目的を達成するために、本発明は、めっき浴から引き上げられる鋼管を回転するマグネットロールに付着させて管軸方向に搬送するためのマグネットロール式搬送装置において、前記マグネットロールの形状に沿って前記マグネットロールの表面をこするスクレーパーを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a magnet roll type transport device for adhering a steel pipe pulled up from a plating bath to a rotating magnet roll and transporting it in the direction of the tube axis, along the shape of the magnet roll. It is characterized by having a scraper that rubs the surface of the magnet roll.
本発明においては、マグネットロールの形状に沿ってマグネットロールの表面をこするスクレーパーが設けられているため、めっき浴から引き上げられる鋼管の表面からマグネットロールに溶融金属が一部剥離するなどして付着した場合であっても、その付着した溶融金属は、その後の凝固状態も含めて、マグネットロールの回転に伴ってマグネットロールの表面をこするスクレーパーによって積極的にこすり取られてマグネットロールの表面から除去され、マグネットロールから鋼管に再付着(転写)することが防止される。したがって、鋼管の外表面に外面タレ(外観不良)が発生することを防止できる。 In the present invention, since the scraper for rubbing the surface of the magnet roll is provided along the shape of the magnet roll, the molten metal is partially peeled off from the surface of the steel tube pulled up from the plating bath to the magnet roll and adheres to the magnet roll. Even if this is the case, the adhered molten metal is actively scraped off from the surface of the magnet roll by a scraper that rubs the surface of the magnet roll as the magnet roll rotates, including the subsequent solidification state. It is removed and prevented from reattaching (transferring) from the magnet roll to the steel tube. Therefore, it is possible to prevent the outer surface of the steel pipe from sagging (poor appearance).
また、本発明において、スクレーパーは、マグネットロールの形状に沿ってマグネットロールの表面をこする(したがって、例えばマグネットロールの表面形状に対応する形状を有する)ため、マグネットロールの表面に付着した溶融金属(凝固した金属)をムラなく除去して、マグネットロールから鋼管への金属再付着を確実に防止できる。 Further, in the present invention, the scraper rubs the surface of the magnet roll along the shape of the magnet roll (hence, has a shape corresponding to the surface shape of the magnet roll, for example), so that the molten metal adhering to the surface of the magnet roll is formed. (Consolidated metal) can be removed evenly, and metal reattachment from the magnet roll to the steel pipe can be reliably prevented.
また、本発明の上記構成において、スクレーパーは、付勢手段によってマグネットロールの略径方向で移動可能に付勢されてマグネットロールの表面に押し付けられることが好ましい。このような構成によれば、付勢手段による付勢力によってマグネットロールとスクレーパーとの間で一定の密着性が確保され(スクレーパーをマグネットロールに対して一定の圧力で押し当てることができ)、スクレーパーの所望の掻き取り(こすり取り)性能を得ることができるとともに、鋼管がマグネットロールに大きな衝撃力で衝突してマグネットロールとスクレーパーとが衝突した場合やマグネットロールに付着した凝固金属が大きくその凝固金属をスクレーパーによりこすり取る際の衝撃が大きい場合など、スクレーパーに大きな負荷が作用する場合には、付勢手段による付勢力に抗してスクレーパーが略径方向外側に逃げるように移動できるため、前述した衝撃に伴うスクレーパーの破損を防止できる。すなわち、本発明の上記構成において、付勢手段は、スクレーパーに作用する衝撃力を逃がすことができるサスペンションとしての機能を果たすものである。 Further, in the above configuration of the present invention, it is preferable that the scraper is urged movably in the substantially radial direction of the magnet roll by the urging means and pressed against the surface of the magnet roll. According to such a configuration, a certain degree of adhesion is ensured between the magnet roll and the scraper by the urging force by the urging means (the scraper can be pressed against the magnet roll with a constant pressure), and the scraper. The desired scraping performance can be obtained, and when the steel pipe collides with the magnet roll with a large impact force and the magnet roll and the scraper collide, or the solidified metal adhering to the magnet roll is largely solidified. When a large load acts on the scraper, such as when the impact of scraping the metal with the scraper is large, the scraper can move so as to escape substantially radially outward against the urging force of the urging means. It is possible to prevent the scraper from being damaged due to the impact. That is, in the above configuration of the present invention, the urging means functions as a suspension capable of releasing the impact force acting on the scraper.
なお、付勢手段は、ばね(例えば圧縮コイルばね等)や流体圧(油圧や空気圧等)作動機構など、スクレーパーをマグネットロールの略径方向で移動可能に付勢してマグネットロールの表面に押し付けることができれば、どのような形態のものであっても構わない。また、この場合には、付勢力を調整できる調整機構が設けられることが好ましい。また、スクレーパーは、マグネットロールに対してその径方向で当て付いてもよく、又は、径方向に対して斜めに所定の角度をもって当て付けられてもよい。 The urging means urges the scraper to move in the substantially radial direction of the magnet roll, such as a spring (for example, a compression coil spring) or a fluid pressure (hydraulic pressure, pneumatic pressure, etc.) operating mechanism, and presses the scraper against the surface of the magnet roll. It may be in any form as long as it can be used. Further, in this case, it is preferable to provide an adjusting mechanism capable of adjusting the urging force. Further, the scraper may be applied to the magnet roll in its radial direction, or may be applied to the magnet roll at an oblique angle with respect to the radial direction.
また、本発明の上記構成において、マグネットロールは、鋼管をそれぞれが保持できる複数の凹溝を有することが好ましい。このような構成によれば、マグネットロールにより複数の鋼管をめっき浴から一度に引き上げて各凹溝で保持して搬送することができ、めっき処理能力が向上する。また、この場合、各凹溝にスクレーパーが設けられることが好ましい。このように複数のそれぞれの凹溝に独立してスクレーパーが設けられれば、マグネットロールの使用の有無によらず(マグネットロールに鋼管が付着されていると否とにかかわらず)、マグネットロールの表面に付着した凝固金属をスクレーパーによってこすり取って除去することができる。 Further, in the above configuration of the present invention, it is preferable that the magnet roll has a plurality of concave grooves, each of which can hold a steel pipe. According to such a configuration, a plurality of steel pipes can be pulled up from the plating bath at once by the magnet roll, held in each concave groove, and conveyed, and the plating processing capacity is improved. Further, in this case, it is preferable to provide a scraper in each concave groove. If a scraper is provided independently in each of the plurality of recesses in this way, the surface of the magnet roll may or may not be used (whether or not a steel pipe is attached to the magnet roll). The solidified metal adhering to the surface can be scraped off by scraping with a scraper.
本発明のマグネットロール式搬送装置によれば、マグネットロールの形状に沿ってマグネットロールの表面をこするスクレーパーが設けられているため、鋼管の表面からマグネットロールに付着した溶融金属が凝固して鋼管に再び付着することを防止できる。すなわち、予め不要な凝固金属がマグネットロールからスクレーパーによって取り除かれるため、鋼管の表面からマグネットロールに溶融金属が付着した場合であっても、マグネットロールから鋼管への再付着(転写)が防止され、鋼管の外表面に外面タレ(外観不良)が発生することを防止できる。 According to the magnet roll type transport device of the present invention, since the scraper for rubbing the surface of the magnet roll is provided along the shape of the magnet roll, the molten metal adhering to the magnet roll is solidified from the surface of the steel pipe to the steel pipe. It can be prevented from adhering to the magnet again. That is, since unnecessary solidified metal is removed from the magnet roll by the scraper in advance, even if the molten metal adheres to the magnet roll from the surface of the steel pipe, reattachment (transfer) from the magnet roll to the steel pipe is prevented. It is possible to prevent the outer surface of the steel pipe from sagging (poor appearance).
以下、図面を参照して、本発明に係るマグネットロール式搬送装置の一実施の形態について説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係るマグネットロール式搬送装置1によってめっき浴槽(めっき浴)70から鋼管10を引き上げて搬送する状態を概略的に示している。図示のように、めっき浴槽70の溶融金属(本実施の形態では、例えば溶融亜鉛)72中に浸漬されてめっきされた鋼管10は、例えば図示のような傾斜姿勢でマグネットロール式搬送装置1の各マグネットロール2,4,6が保有する磁力によってめっき浴槽70から引き上げられてマグネットロール2,4,6に順次に付着され、回転する各マグネットロール2,4,6とガイドロール50との協働作用により管軸方向(鋼管10の長手軸方向)に搬送される。
Hereinafter, an embodiment of the magnet roll type transport device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 schematically shows a state in which a
マグネットロール式搬送装置1は、3連式のマグネットロール配列Aと、マグネットロール配列Aのマグネットロール2,4,6のそれぞれに対応して設けられるスクレーパー装置20(本実施の形態では3つのスクレーパー装置20)とを有する。
The magnet roll
3連式のマグネットロール配列Aは、第1のマグネットロール2と、第2のマグネットロール4と、第3のマグネットロール6とがこの順序でめっき浴槽3側から管軸方向に並列に配置されて成る。特に本実施の形態では、例えば、搬送上流側の第1及び第2のマグネットロール2,4がほぼ同一の外径に設定され、下流側の第3のマグネットロール6が第1及び第2のマグネットロール2,4の外径よりも大きい外径に設定されている。
In the triple magnet roll arrangement A, the
各マグネットロール2,4,6は、図4に示されるように、その回転軸2a,4a,6aが軸受26を介してハウジング(取り付け枠)30に回転可能に支持されている。また、各マグネットロール2,4,6は、その外周表面に、複数(本実施の形態では4つ)の凹溝11がマグネットロールの軸方向に沿って等間隔で形成されている。特に、本実施の形態において、凹溝11は、あらゆる外径の鋼管10が凹溝11に適合し得るようにV字型に溝が切られており、正面から見た場合、図3に示されるように2つの点P,Qで鋼管10と接して、鋼管10を磁力により保持できるようになっている。
As shown in FIG. 4, each of the
マグネットロール2,4,6のそれぞれに対応して設けられる各スクレーパー装置20は、対応するそれぞれのマグネットロール2,4,6の各凹溝11に対応して複数(本実施の形態では4つ)設けられるスクレーパー本体(スクレーパー)22と、各スクレーパー本体22に対応して設けられる複数(本実施の形態では4つ)の付勢機構(付勢手段)25とを有する。
A plurality of
各スクレーパー本体22は、マグネットロール2,4,6の各凹溝11とほぼ同様の形状(本実施の形態では略V(楔)形状)を成して凹溝11と嵌合する(噛み合う)作用部22aと、この作用部22からマグネットロール2,4,6の径方向に延びる軸部22bとを有し、マグネットロール2,4,6の回転に伴ってマグネットロール2,4,6の表面をその外表面形状に沿うように作用部22aによってこすることにより、マグネットロール2,4,6の外表面に付着する金属をこすり取ることができるようになっている。
Each scraper
また、各スクレーパー本体22に対応して設けられるそれぞれの付勢機構25は、スクレーパー本体22をマグネットロール2,4,6の略径方向で移動可能に付勢してマグネットロール2,4,6の表面に押し付ける(本実施の形態では、作用部22aを凹溝11に押し付ける)ようになっている。具体的には、付勢機構25は、スクレーパー本体22の軸部22bの端面22baに当接してマグネットロール2,4,6の径方向に移動可能な当接部23と、当接部23をスクレーパー本体22へ向けて付勢する(当接部23を所定の圧力で軸部22bの端面22baに押し付ける)任意の形態のばね(本実施の形態では、支軸に巻回状態で保持される圧縮コイルばね)29とを有する。また、付勢機構25は、ばね29の圧縮量を変えて付勢力を調整するための調整部27も有する。この調整部27は、例えば、ボルト及びナットの螺合状態によりばね29の圧縮量(付勢力)を調整できるようになっていてもよい。なお、本実施の形態では、ばね29による押し付け圧力を所定の圧力範囲(例えば2kgf~2.5kgf)内で調整できるようになっている。
Further, each urging
また、スクレーパー本体22は、これをその厚さ方向で両側から挟み込むように位置してハウジング30に固定される一対の支持板32,32により、マグネットロール2,4,6の回転方向で支持されるとともに、その径方向移動が案内されるようになっている。
Further, the scraper
なお、スクレーパー本体22によりこすり取られたマグネットロール2,4,6上の金属は、ハウジング30の下方へ自然落下されてもよく、あるいは、エアーを吹き付けることにより吹き飛ばされてもよい。
The metal on the magnet rolls 2, 4, and 6 scraped off by the scraper
以上説明したように、本実施の形態のマグネットロール式搬送装置1は、マグネットロール2,4,6の形状に沿ってマグネットロール2,4,6の表面をこするスクレーパー本体(スクレーパー)22を備えるため、めっき浴槽70から引き上げられる鋼管10の表面からマグネットロール2,4,6に溶融金属72が一部剥離するなどして付着した場合であっても、その付着した溶融金属は、その後の凝固状態も含めて、マグネットロール2,4,6の回転に伴ってマグネットロール2,4,6の表面をこするスクレーパー本体22によって積極的にこすり取られてマグネットロール2,4,6の表面から除去され、マグネットロール2,4,6から鋼管10に再付着(転写)することが防止される。したがって、鋼管10の外表面に外面タレ(外観不良)が発生することを防止できる。
As described above, the magnet roll
また、本実施の形態において、スクレーパー本体22は、その作用部22aがマグネットロール2,4,6の各凹溝11とほぼ同様の形状を成して凹溝11と嵌合することによりマグネットロール2,4,6の形状に沿ってマグネットロール2,4,6の表面をこするため、マグネットロール2,4,6の表面に付着した溶融金属(凝固した金属)をムラなく除去して、マグネットロール2,4,6から鋼管10への金属再付着を確実に防止できる。
Further, in the present embodiment, the scraper
また、本実施の形態において、スクレーパー本体22は、付勢機構25によってマグネットロール2,4,6の略径方向で移動可能に付勢されてマグネットロール2,4,6の表面に押し付けられるため、付勢機構25による付勢力によってマグネットロール2,4,6とスクレーパー本体22との間で一定の密着性が確保され(スクレーパー本体22をマグネットロール2,4,6に対して一定の圧力で押し当てることができ)、スクレーパー本体22の所望の掻き取り(こすり取り)性能を得ることができるとともに、鋼管10がマグネットロール2,4,6に大きな衝撃力で衝突してマグネットロール2,4,6とスクレーパー本体22とが衝突した場合やマグネットロール2,4,6に付着した凝固金属が大きくその凝固金属をスクレーパー本体22によりこすり取る際の衝撃が大きい場合など、スクレーパー本体22に大きな負荷が作用する場合には、付勢機構25による付勢力に抗してスクレーパー本体22が略径方向外側に逃げるように移動できるため、前述した衝撃に伴うスクレーパー本体22の破損を防止できる。すなわち、本実施の形態において、付勢機構25は、スクレーパー本体22に作用する衝撃力を逃がすことができるサスペンションとしての機能を果たすことができる。
Further, in the present embodiment, the scraper
また、本実施の形態において、マグネットロール2,4,6は、鋼管10をそれぞれが保持できる複数の凹溝11を有するため、マグネットロール2,4,6により複数の鋼管10をめっき浴槽70から一度に引き上げて各凹溝11で保持して搬送することができ、めっき処理能力が向上する。更に、本実施の形態では、各凹溝11に独立してスクレーパー本体22が設けられるため、マグネットロール2,4,6の使用の有無によらず(マグネットロール2,4,6に鋼管10が付着されていると否とにかかわらず)、マグネットロール2,4,6の表面に付着した凝固金属をスクレーパー本体22によってこすり取って除去することもできる。
Further, in the present embodiment, since the magnet rolls 2, 4 and 6 have a plurality of
なお、本発明者らは、このようなスクレーパー装置20の優れた作用効果を実験によって既に確認済みである。すなわち、本発明者らは、予備実験として、第3のマグネットロール6の1つの凹溝11にその凹溝11と同じ形状の作用部22aを有するスクレーパー本体22を接続して鋼管10の製造を行なったところ、スクレーパー本体22があることにより、凝固亜鉛をマグネットロール6から剥離できることは分かった。しかしながら、スクレーパー本体22はハウジング30を介して単純に配置されただけであったため、凝固亜鉛がスクレーパー本体22に衝突するごと(凝固亜鉛が剥離するごと)に、スクレーパー本体22が傾いてマグネットロール6とスクレーパー本体22との間の隙間が大きくなる、または、スクレーパー本体22が破壊されることにより、しばらく製造を行なうと、スクレーパー本体22による凝固亜鉛の剥離効果が減少し、外面タレの発生が増加した。
The present inventors have already confirmed by experiments the excellent action and effect of such a
そこで、凝固亜鉛とスクレーパー本体22との衝突を緩衝するために、ハウジング30にばね29を配置して、ばね29を介してスクレーパー本体22をマグネットロール6に接続した。このような構成とすることにより、スクレーパー本体22は加圧されてマグネットロール6との隙間が一定に保たれる一方、大きめの凝固亜鉛がスクレーパー本体22に衝突した場合でも、凝固亜鉛をスクレーパー本体22により排除でき、かつ、ばね29により衝突力が緩和され、スクレーパー本体22自体が破壊されなくなった。
Therefore, in order to cushion the collision between the solidified zinc and the scraper
以上の結果から、マグネットロールの凹溝の全てにばね29を介してスクレーパー本体22を配置してめっき鋼管の製造を行なったところ、最も製造量の多い配管用炭素鋼鋼管(SGP配管)の製造では、スクレーパー本体22の配置前の外面タレ発生率が0.77%(取付前の近年平均)だったのに対し、スクレーパー本体22の配置後の外面タレ発生率は0.58%(取付後1カ月平均)まで減少した。鋼管全体でみると、外面タレ発生率は0.19%の減少であるが、本発明のスクレーパー本体22を配置したことにより外面タレ不良品が24.7%減少したことは製造上大きかった。
From the above results, when the scraper
以上、本発明の一実施の形態について説明してきたが、本発明は、前述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。例えば、前述した実施の形態では、マグネットロールの凹溝の形状がV字型であったが、凹溝の形状はこれに限らず任意に設定できる。また、前述した実施の形態では、付勢機構25がばね29により付勢直を生起したが、付勢機構(付勢手段)は、ばねに限らず、流体圧(油圧や空気圧等)によって付勢力を生起するなど、任意の機構を採用することができる。また、マグネットロールの数、マグネットロールの凹溝の数も前述した実施の形態のそれに限定されず、任意に設定できる。また、鋼管の表面からマグネットロールへの溶融金属の転移を極力減らすために、めっき浴槽から引き上げられた鋼管をワイピングする(しごく)ことにより鋼管の表面に付着する溶融金属の量を適正量に抑制する任意の方式のワイピング装置が併せて設けられても構わない。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be variously modified and implemented without departing from the gist thereof. For example, in the above-described embodiment, the shape of the concave groove of the magnet roll is V-shaped, but the shape of the concave groove is not limited to this and can be set arbitrarily. Further, in the above-described embodiment, the urging
1 マグネットロール式搬送装置
2,4,6 マグネットロール
10 鋼管
11 凹溝
20 スクレーパー装置
22 スクレーパー本体(スクレーパー)
25 付勢機構(付勢手段)
1 Magnet roll
25 Biasing mechanism (Bending means)
Claims (4)
前記マグネットロールの使用の有無によらず、
前記マグネットロールの形状に沿って前記マグネットロールの表面をこするスクレーパーを有することを特徴とするマグネットロール式搬送装置。 In a magnet roll type transport device for attaching a steel pipe that has just been pulled up from a plating bath to a rotating magnet roll and transporting it in the suspended state in the direction of the pipe axis.
With or without the use of the magnet roll
A magnet roll type transport device having a scraper that rubs the surface of the magnet roll along the shape of the magnet roll.
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