JPH01501852A - 軽量形材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 軽量形材の製造方法 技術分野 本発明は冶金に関し、とりわけ軽量形材の製造方法に関する。

開示された方法は、トラス、柱、梁および種々の産業分野のための他の構造部材 、ながんずく建造物を製造する際に特に有用である。

背景技術 圧延されたストックから軽量形材を製造する方法は、周知である。従って、圧延 素材、例えばみぞ形材または■ビームをジグザグ形に二つの部材に細長く切り、 これらの部材を離してジグザクの縁の突起で接合し、続いて、溶接して軽量形材 を製造する。熱間圧延ストックは、この方法により加工するのに役立つ。しかし ながら、軽量形材を製造する従来技術の方法は、金属の著しい損失を招く。さら に、この場合に加工するのに適するのは、みぞ形材、エビームおよびＺビームだ けであるので、従来技術の方法により製造される軽量形材の範囲は、制限された 範囲である。

また、ストリップの巻いたものをほどいて平らにならし、曲げて形材にし、所定 の長さに分割し、ジグザグ形に細長く切って複数の部材にし、これらの部材を、 交互の横断面積を有する形材を得るようにそろえて一緒に溶接する、軽量形材の 製造方法も知られている（ＹａｎＢｒｕｄｋａその他、「軽量鋤形材Ｊ　、５ｔ ｒｏｉｉｚｄａｔ出版社、モスコー、１９７４年、ｐ、３２０〜３２５）。

この方法は、曲り形材から軽量形材を製造するのに適用できる。しかしながら、 前述した従来技術の方法との類推により、制限された範囲の製品しか製造できな い。

このことは別としても、無駄の少ない製造技術を実施しかつ曲り形材をジグザグ 形に細長く切る工程を連続的にするために、これらの形材を互いに溶接して単一 の線にする。溶接と溶接のための端面の準備には、余分の設備、工具および労力 が必要である。

ジグザグ形に細長く切ることには、ストリップから予め成形された曲り形材の壁 が関係しているので、内部応力が生じてゆがみが引き起こされる。部材がそれら のジグザグな縁の突起で完全に接合されるまで前記のゆがみを避けるために、金 属の集中的な設！（生きロールテーブル、衛生用品）が必要である。

曲り形材の壁は単一のジグザグ線に沿ってしか細長く切ることができない。それ 故、軽量形材の高さに限界が課せられる。

曲り形材の細長く切られた部材をそれらのジグザグな縁の突起で接合することは 、アーク溶接またはＣＯ２−シールド半自動溶接によるが、それには余分の材料 （電極、溶接棒、二酸化炭素）が必要になる。従来技術の方法を具体化する製造 ラインを特定の出力率で作動させるために溶接設備の多数の品目が必要である。

ジグザグな縁の加熱に引き続いて鋳ばりの形態の酸化物を押し出すことを伴う圧 接を用いる場合には、軽量形材の壁の高さが減少する。曲り形材の部材に存在す る残留応力および溶接変形、出来合いの寸法の軽量形材の不足により、幾何学的 形状がゆがんだり、かつ製品の品質が貧弱になる。

発明の開示 本発明の主要な目的は、工程を能率化された製造に適合させ、その工程を連続的 なかつ完全に自動化された無駄の少ない工程にし、広範囲の品質製品を製造でき るようにすべての作業が順番に配列されかつ実施される、軽量形材の製造方法を 提供することである。

この目的を実現するには、ストリップを巻いたものをほどき、ストリップを平ら にならして曲げて形材にし、これを与えられた長さのものに分割し、その長さの ものをジグザグ形に細長く切って部材を得、これらの部材を、交互の横断面積を 有する形材を得るようにそろえて部材を一緒に溶接することにある軽量形材の製 造方法において、本発明により、ストリップを曲げるに先立りて、ストリップを ジグザグ形に細長く切って少なくとも二つの部材にし、そのうちの少なくとも一 〇の部材の移動路を変え、このように作られた部材の縁を同じ平面でそろえて、 交互の横断面積を有する少なくとも一つのユニットを得、そしてこれらのユニッ トを一緒に溶接すればよい。

少なくとも一つの部材を螺旋状に進行させることによりその部材の移動路を変え るのが好都合である。

その結果として、ジグザグ形に細長く切られた部材を連続的な工程中互いに離し 、かつ種々の仕方で縁をそろえて、交互の横断面積を有するユニットを得ること ができる。

孔を有する交互の横断面積をもったユニットを得るためには、部材をジグザグな 縁の突起でそろえなければならない。

交互の横断面積を有するが孔のないユニットを得るためには、部材を直線の縁で そろえなければならない。

方法の生産性を上げ、溶接に必要な材料を節約し、かつストリップの連続移動中 に溶接を実施するために、圧接の技術を用いることも好都合である。

圧接を行なうために、隣接する部材を、互いに同じ平面に配置する前に長手方向 に反対方向にねじる。

これにより、部材が縁で圧接により接合するのを容易にする角度で互いに近接す る好都合な状態が作られる。

また、外側縁に関して位置する交互の横断面積を有するユニットの溶接中の材料 の収縮もそれ故補償され、かつこれらの縁のそりも最小になる。

孔がチェックの模様を形成した交互の横断面積を有するユニットを得るために、 ストリップをジグザグ形に細長く切って三つの部材にする際に、まん中の部材の ジグザグな縁を互いに対し対称に位置させなければならない。

このことは別としても、ジグザグな縁を有する対称的な山形材をまん中の部材で 形成することができる。

孔が格子縞模様を形成した交互の横断面積を有するユニットを得るために、スト リップをジグザグ形に細長く切って三つの部材にする際に、まん中の部材のジグ ザグな縁を互いに一致するように位置させなければならない。

ロールで形材を形成するのを容易にするために、二つ以上の部材を一緒に溶接し て交互の横断面積を有するユニットにしたときに、溶接部を適当な状態にしなけ ればならない。　、 ジグザグ形に四つの部材に細長く切られたストリップから二つの異なる種類の軽 量形材を一度に製造するために、部材を対で一緒に溶接して、直線とジグザグの 縁をそれぞれ有する交互の横断面積をもったユニットを形成し、これらをコイル 状に巻くのが好ましい。

図面の簡単な説明 軽量形材の製造方法の好ましい実施例を付図を参照して例により述べる。図にお いて、 第１図はコイル状に巻かれたストリップから軽量形材を製造するためのラインの 概略図であり、Ｎ２図は溶接設備の部分図であり、第３図は第２図の部分図と同 様な図であり、第４．１０．１１．１３〜２０図は、開示された方法により製造 される製品を例示し、第５図はまん中の部材が一致して形成された縁を有する三 つの部材になるようにジグザグ形に細長く切られたストリップの部分図であり、 第６図は格子縞模様の孔を有する交互の横断面積をもったユニットの部分図であ り、第７図はジグザグ形に四つの部材に細長く切られたストリップの概略図であ り、第８図は直線の縁を有する交互の横断面積を有するユニットの部分図であり 、第９図はジグザグな縁を有する第８図の部分図と同様な図であり、第１２図は 溶接された構造部材を示す。

本発明を実施するための最良の形態 軽量形鋼を製造する開示された方法は、ストリップの巻いたものをほどいてそれ を平らにならし、そのストリップをジグザグ形に細長く切って少なくとも二つの 部材にし、その部材の少なくとも一つをその移動路を変えるように螺旋状に進行 させることにある。連続的な工程で、螺旋運動により、ジグザグ形に細長く切ら れた部材が離され、かつそれらの縁が、交互する横断面積を有する少なくとも一 つのユニットを形成するように同じ平面にそろえられる。そろえられた部材を一 緒に溶接し、そして二のようにして得られた交互する横断面積をもったユニット を曲げて軽量形材にする。その形材を所定の長さに切断する。

孔を有する曲り軽量形材を製造するためには、ジグザグ形の縁の突起をそろえる ことにより作られた交互の横断面積を有する有孔ユニットを使用する。

孔のない曲り軽量形材を製造するためには、部材を直線縁でそろえて交互する横 断面積を有するユニットにする。

方法の生産性を上げて溶接材料を節約するために、圧接を使用する。−緒に溶接 するために、隣接する部材を長手方向に反対方向にねじり、それから互いに対し 同じ平面に配置する。これにより、部材が縁で圧接により接合するのを容易にす る角度で互いに近接する好都合な状態が作られる。これを別としても、部材を反 対方向に長手方向にねじることにより、外側縁に関して位置する交互の横断面積 をもったユニットの溶接中の材料の収縮が配慮され、かつ縁のそりが最小になる 。

孔がチェック模様を形成する交互の横断面積をもつユニットを製造することを詳 細に述べるならば、ストリップをジグザグ形に細長く切って、例えば三つの部材 にし、その際まん中の部材のジグザグな縁を互いに対称に位置させる。

前記縁を互いに一致するように位置させれば、交互の横断面積を有するユニット が、格子縞模様に配置された孔を示す。

交互の横断面積を有する二つのユニットを一度に作ることを詳細に述べれば、ス トリップをジグザグ形に例えば四つの部材に細長く切る。これらの部材を一緒に 対で溶接して、直線とジグザグの縁をそれぞれ有する交互の横断面積をもったユ ニットを形成する。このようにして作られたユニットをコイル状に巻いて曲げ加 工のために進める。

軽量形材を製造する本方法は、自動的に作動する周知の装置で行なわれる。

ストリップ２のコイル（第１図）をアンコイラ−１に取りつけ、ストリップを、 平らにならすためのレベラー３に給送し、従って細長く切る装置４に導入し、そ れによりストリップをジグザグ形に、例えば三つの部材５．６．７に細長く切り 、その際部材６のジグザグの縁は各々に対し対称に位置している。

部材５．６．７を、それらの移動路を変えかつ互いに離れるようにそれぞれ螺旋 状に進行させ、そしてそれから、溶接部＊１０で一緒に溶接する前にそれらのジ グザグの縁の突起で互いにそろえて孔９を形成するように領域８に同じ平面に配 置する。

使い古した技術である圧接のために、隣接する部材５．６を反対方向に長手方向 にねじる。−緒に溶接すべき縁を可塑化段階まで加熱して、溶接設備のロール〕 １．１２（第２図）に−緒に押し込む。ロール１３．１４（第３図）が部材５． ６を互いに同じ平面に配置しかつ同時にそれらの外側縁を減少させ、また溶接部 が形成されるまで鋳ばり１５の形の金属酸化物を押し出す。部材７を合体させで ある交互の横断面積を有するユニットを同じ方法で製造する（第１図）。

部材５〜７を一緒に溶接することから生ずる溶接部は、装ｆｉｉ１６で、例えば 切断工具を用いて適当な状態にする。

曲げロール１７（第１図）から出て来る交互の横断面積を有する、曲り形材、例 えばみぞ形材１８（第４図）を装ｆ１９で周知の技術により、例えば回転のこ（ 図示せず）を用いることにより特定の長さに切断する。

部材６のジグザグな縁（第５図）を互いに一致するように位置させることができ る。この場合に、格子縞模様を形成する孔２０を有する軽量形材（第６図）を、 開示された方法により製造する。

交互の横断面積を有する二つのユニットを一度に作るために、スリットを装置４ （第１図）でジグザグ形に細長く切って四つの部材２１〜２４（第４図）にする 。部材２１．２４を装置１０（第１図）で−緒に溶接して、交互の横断面積と直 線の縁を有するユニット２５（第８図）を形成し、かつ部材２２．２３を一緒に 溶接して、交互の横断面積とジグザグな縁を有するユニット２６（第９図）を形 成する。ユニット２５（第８図）を、開示された方法に従って曲げて、交互の横 断面積と直線の縁を有する軽量みぞ形材２７（第１０図）にし、かつユニット２ ６（第９図）もジグザグな縁を有する軽量みぞ形材２８（第１１図）に曲げる。

みぞ形材２８は、大きな溶接構造部材、例えば箱形材（第１２図）の構成部分と して使用できる。

本発明により具体化された軽量形材を製造する開示された方法により、その工程 が完全に自動化され、これが連続的になりかつ無駄がなくなる。また、本発明の 方法により、交互の横断面積を有するユニットで製造される軽量形材の品質が増 し、かつ製品の範囲が広がり、みぞ形材（第１３図）、フランジ付みぞ形材（第 １４図）、２−棒（第１５．１６図）、山形材（第１７．１８図）、四角な箱形 材（第１４図、第１９図）、長方形の箱形材（第２０図）および同様なものを製 造することができる。

産業上の利用分野 開示された方法は、トラス、柱、梁および種々の産業　゛分野、なかんずく建造 物の要求に応する他の構造部材を製造する際に有利に使用できる。

国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．ストリップ（２）の巻いたものをほどき、それを平らにならしかつ曲げて形 材にし、これを与えられた長さのものに分割し、その長さのものをジグザグ形に 細長く切って部材を得、交互の横断面積を有する形材を得るように部材をそろえ て部材を一緒に溶接することにある軽量形材の製造方法において、ストリップを 曲げるのに先立って、ストリップをジグザグ形に細長く切って少なくとも二つの 部材（５，６，７）にし、そのうちの少なくとも一つの部材の移動路を変え、こ のようにして製造された部材（５，６，７）の縁を、交互の横断面積を有する少 なくとも一つのユニットを得るように同じ平面でそろえ、そしてこれらのユニッ トを一緒に溶接することを特徴とする方法。
2. ２．部材（５，６，７）のうちの少なくとも一つの部材の移動路を、前記一つの 部材を螺旋状に進行させることにより変えることを特徴とする、請求の範囲１の 方法。
3. ３．部材（５，６，７）をジグザグの縁の突起でそろえることを特徴とする、請 求の範囲１の方法。
4. ４．部材（５，７）を直線の縁でそろえることを特徴とする、請求の範囲１の方 法。
5. ５．溶接を圧接技術により達成することを特徴とする、請求の範囲１の方法。
6. ６．溶接する際に、隣接する部材（５，６，７）を、互いに同じ平面に配置する 前に長手方向に反対方向にねじることを特徴とする、請求の範囲５の方法。
7. ７．ストリップをジグザグ形に細長く切って三つの部材（５，６，７）にする際 に、まん中の部材（６）のジグザグな縁を互いに対称に位置させることを特徴と する、請求の範囲１の方法。
8. ８．ストリップをジグザグ形に細長く切って三つの部材（５，６，７）にする際 に、まん中の部材（６）のジグザグな縁を互いに一致するように位置させること を特徴とする、請求の範囲１の方法。
9. ９．二つ以上の部材（５，６，７）を一緒に溶接して交互の横断面積を有するユ ニットにする際に、溶接部を適当な状態にしなければならないことを特徴とする 、請求の範囲２の方法。
10. １０．ストリップを四つの部材に細長く切った後得られた部材（２１〜２４）を 一緒に対で溶接して、交互の横断面積と直線の縁を有するユニット（２５）と、 交互の横断面積とジグザグな縁を有するユニット（２６）とを形成し、それから 前記ユニット（２５，２６）をコイル状に巻くことを特徴とする、請求の範囲１ の方法。