JPH0340643B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は管または棒などの金属長柱体の圧延装
置に関するものである。

（従来の技術） 従来の管または棒などの長柱体の圧延機あるい
は穿孔機は樽型の複数のロール、あるいは半円形
溝を切つた複数のロールによつて挾圧する構造で
あり、ロールにかかる圧延反力はロールの両側の
ロールネツクをベアリングとロールチヨツクを介
してロールハウジングによつて支承していた。こ
のためロールには曲げモーメントが働き、ロール
の折損を防ぎ、剛性を高めるためにロール直径を
大きくしなければならなかつた。ところが、ロー
ル直径を大きくすると、ロールと被圧延材料との
接触面積が大きくなり、圧延反力が増大するた
め、最近の圧延機は著しく巨大化している。ま
た、従来の圧延機ではロールはロール軸端部を駆
動するため、特にロール軸が傾斜している傾斜ロ
ール圧延機ではその構造は極めて複雑であり、ま
た十分な強度を要求されるためにますます巨大化
している。この改良タイプとして特公昭46−
43980には３本の片持ちの円錐ロールを傾斜させ
て配置し、被圧延材の回りを公転し、かつ、自転
させる圧延機が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） この改良タイプにおいては、回転部分に圧延ロ
ール、ロール調整装置、ロール駆動用歯車などが
組込まれているため、巨大であり、高速圧延には
不適当である。これらはいづれもロールにかかる
圧延反力をロールネツク部を介して支障するため
であり、従来の方法を採用する限り画期的な技術
進歩は難しかつた。

この発明は小型で、ミル剛性が高く、加工速度
が速い管または棒の圧延装置を提供することを目
的とする。

本発明は全く新らしい装置であつて、これを示
唆する公知文献は見当らない。

（問題点を解決するための手段、作用） 本発明は次のように構成される。すなわち回転
軸を同方向に捩つて傾斜配置せしめた３本以上の
圧延ロールと、該圧延ロールを環状に連結して所
定の角度に傾斜して位置決めする圧延ロール連結
環と、前記圧延ロール胴部をその円筒内周面で支
承する回転ハウジングと、該回転ハウジングを支
承する固定ハウジングと、前記回転ハウジングを
駆動する駆動装置と、回転ハウジングとは独立に
非回転部に立脚し圧延ロール連結環を回転自在に
軸方向に位置決めして圧延ロールを一括して位置
決めする装置とからなる長柱体圧延装置。

ここで圧延ロールは被圧延材をミルセンターラ
イン上に安定させるために３本以上が必要であ
り、圧延ロール軸は圧延ロールが回転すると、該
圧延ロールと被圧延材間の摩擦力によつて被圧延
材が前進する方向に傾斜している必要がある。ロ
ール連結環は圧延ロールを所定の角度傾斜させ
て、回転ハウジング内の任意の位置にロール位置
決め装置によつて回転自在に位置決めされる。回
転ハウジングはその長さ方向に内径が変化してお
り、該内面でロール胴部を支承するため、ロール
を長さ方向に変位せしめるとロール間隔、すなわ
ちパスの寸法が変化し、被圧延材の断面寸法が変
化する。ロール位置決め装置は圧延中にもロール
位置の変更が容易な様に非回転部に立脚させる。
この圧延装置の入側には被圧延材を該圧延装置に
送り込み、かつ管の回転を抑制する装置、出側に
は被圧延材を圧延装置から抽出し、かつ管の回転
を抑制する装置が必要である。

（実施例） 本発明を詳細に説明すると、第１図は本発明装
置の側面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図であ
る。ロール回転軸１をミルセンターライン２のま
わりに同方向に捩つて傾斜した４本の圧延ロール
３をロール連結環４によつて連結し所定の位置に
所定の角度に保持し、回転ハウジング５の内面に
よつて該圧延ロール３を支承している。圧延ロー
ル３の構成するパスの寸法は、回転ハウジングの
内径や圧延ロールの直径を変えることによつて変
更できるが、本発明では第１図の様に回転ハウジ
ングの内径を変化させ、非回転部に立脚するロー
ル位置決め装置６によつてロールの位置を変化さ
せてパスの寸法を変える。回転ハウジング５は固
定ハウジング７に支承され、駆動装置８により駆
動され、その回転方向は入側（第１図の左側）か
ら見て反時計方向である。

本発明装置の出側にミルセンターライン２を共
有して図示のようなエクストラクター９あるいは
図示されていないマンドレルミルやサイザーやス
トレツチレデユーサなどの直進型圧延装置を配設
することができる。またダイス１４と引抜装置１
５を付加することもできる。

また第１図に示すように回転ハウジング５の内
径を出側に向つて小さくすることによつて圧延ロ
ールに発生する出側向きの推力を減少させ、ロー
ル位置決め装置およびロール連結環へかかる力を
軽減できる。

次に本発明装置を用いた圧延実施例について述
べる。外径76mm、肉厚18mm、長さ300mmのプラス
テイシン管に外径38mmのマンドレルを装入し、マ
ンドレル推進装置１０とフイードロール１１とに
よつて管１２とマンドレル１３を圧延装置１６内
のパス内に誘導する。このパスは図示のように４
個の圧延ロール３により構成され、出側に向つて
狭くなり、最小パス寸法は60mmである。圧延ロー
ル３の傾斜角は４度であり、回転ハウジングは
1rpsで入側から見て反時計方向に回転している。
管の前端が圧延ロールに接すると、管は圧延ロー
ルによつて回転力と前進力を与えられる。このと
き管の回転を防げる力がマンドレル１３またはフ
イードロール１１またはその他の手段によつて与
えられるが、管の回転を停止させる必要はない。
管は圧延装置８の出側からほぼ外径62mm、回転ハ
ウジングの内径が出側に向つて10分の１のテーパ
ーで小さくなつているとき、圧延中にロール位置
決め装置によつて圧延ロールを出側へ10mm移動す
ると、管の肉厚は１mm減少し、逆に入側へこれを
移動すると管の肉厚は１mm増加する。この様に管
の肉厚を長さ方向に変化させることができる。

管の後端が圧延装置１６から離れると、管は最
初と逆方向に回転するが、このとき管の回転を防
げる力がマンドレル１３またはエクストラクター
９または他の手段によつて与えられれば、管の回
転が停止しなくても管は圧延装置１６から出てく
る。管を全長にわたつて均一に圧延するために
は、エクストラクター９あるいは他の直進型圧延
機によつて、管の回転を防止するとともに仕上成
形することが望ましい。

（発明の効果） 本発明の圧延装置によれば、以上述べたように
圧延ロールに作用する圧延反力は直線的に回転ハ
ウジングで受ける構造であるため、ロールは小径
化でき、ロールと被圧延材の接触面積は小さくで
き、しかもロール軸を駆動する必要がないためロ
ールとハウジングを著しく小型化でき、かつミル
剛性も大きくできる。本圧延装置では圧延ロール
胴部を長さ方向に内径が変化する回転ハウジング
により支承するため、ロールの長さ方向位置を変
化させることによつてパスの寸法を変化できる。
この種の圧延では被圧延材の長さ方向の温度変化
や工具の温度変化によつて肉厚が変動するが、こ
の圧延装置では圧延中にロールを前後方向に移動
することによつて均一な肉厚の管を得ることも、
長さ方向に肉厚の変化する管を得ることも可能で
ある。さらに該圧延装置の出側にミルセンターラ
インを共有して他種の成形装置を近接配設するこ
とによつて、被圧延材の回転を抑制するばかりで
なく、仕上成型のための再加熱の省略あるいは圧
延ラインの著しい短縮が可能となる。

（発明の応用分野） 本発明の長柱体圧延装置は、以上述べたような
管の圧延のほか、マンドレルを用いない管の圧延
や棒の圧延、あるいは穿孔または拡管を行なうこ
とも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の側面図例、第２図は第１
図のＡ−Ａ断面図例である。 １…ロール回転軸、２…ミルセンターライン、
３…圧延ロール、４…ロール連結環、５…回転ハ
ウジング、６…ロール位置決め装置、７…固定ハ
ウジング、８…駆動装置、９…エクストラクタ
ー、１０…マンドレル推進装置、１１…フイード
ロール、１２…管、１３…マンドレル、１４…ダ
イス、１５…引抜装置、１６…圧延装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸を同方向に捩つて傾斜配置せしめた３
   本以上の圧延ロールと、該圧延ロールを環状に連
   結して所定の角度に傾斜して位置決めする圧延ロ
   ール連結環と、前記圧延ロール胴部をその円筒内
   周面で支承する回転ハウジングと、該回転ハウジ
   ングを支承する固定ハウジングと、前記回転ハウ
   ジングを駆動する駆動装置と、回転ハウジングと
   は独立に非回転部に立脚し圧延ロール連結環を回
   転自在に軸方向に位置決めして圧延ロールを一括
   して位置決めする装置とからなる長柱体圧延装
   置。 ２ 長柱体圧延装置の出側に、ミルセンターライ
   ンを共有して他種の成形装置を近接配置してなる
   特許請求の範囲第１項記載の長柱体圧延装置。