JPH0373260A - 管内面の切削方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、鋼管などの管内面の研削方法に関する。

〈従来の技術〉 従来の鋼管などの被研削管内面の研削手段としては、例
えば第４図に示すように、台車駆動装置ｌで前後進され
る台車２に固定されるモータ３により回転自在とされる
長い回転軸４の先端に円盤状の砥石または研削輪などの
研削治具５を装着し、ターニングローラ６上に載置して
低速で回転される被研削管Ｐ内に回転軸４を挿入して研
削治具５を高速回転させながら被研削管Ｐの内面に圧着
させて研削を行うのが一般的である。なお、回転軸４は
被研削管Ｐ内に対して下方に偏心しているから、被研削
ｔｐの管端部付近の一定位置に設けられてシリンダ７に
より昇降自在とされる加圧ローラ８で回転軸４を加圧す
ることによって、研削治具５の研削面５ａを被研削管Ｐ
の内面に加圧力を得るようにしている。

〈発明が解決しようとするｉｌＢ＞ しかしながら、上記のような従来の研削装置では、管内
の研削が進むにつれて台車２を前進させ、これによって
回転軸４を被研削管Ｐの内面に移動させるのであるが、
その際、加圧ローラ８と研削治具５との距離ｌ、は次第
に大きくなり、加圧ローラ８と台車２との距ｌｉｉ！ｌ
ｌ！は逆に小さくなる。

シリンダ７の加圧力が変わらないとすると、ｌ＋と１８
との比率が変化するため、研削治具５の被研削管Ｐへの
押付力が変化して均一な研削ができないし、また研削治
具５が揺動して管内壁をかけ上がって落下したときの異
常荷重による管に焼きを入れるという問題を惹起する。

特に長尺管や小径管の場合は、押付力を大きくとること
ができないから、研削能力が大幅に低下するという問題
もある。

このような問題を解消する手段として、例えば特公昭６
４−９１４４号公報に短財形の多数の研磨片を斜め方向
に並列に適宜ずらせて重ね合せて輪状にし、拡大縮小自
在とした研磨部材が開示されている。

しかし、このような外径が真円となる研磨部材を用いて
内面研削を行うと、被研削管の内面は必ずしも真円では
ないから、−様な深さで研削するのは困難で、研削残り
が発生したり、削り過ぎによる肉厚不良が発生するなど
の問題がある。また、構造が？３［雑なためにツールが
高価につく恐れがあり、さらに摩耗粉の侵入によるトラ
ブルが発生することも予想される。

・本発明は、上記のような従来の研削装置の課題を解決
した管内面の研削方法を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、被切削管の内面に回転軸先端に取付けられた
研削治具を挿入して回転させながら研削する管内面の研
削方法であって、前記研削治具の位置に相当する管の外
面に電磁石を移動自在に設けて前記回転軸の先端部を吸
引させ、前記研削治具の移動に同期して移動させるよう
にしたことを特徴とする管内面の研削方法である。

く作　用〉 本発明によれば、管内に挿入される研削治具を支持する
回転軸先端部を管外に設けた磁石によって吸引するよう
にしたので、研削治具の管内への押圧力を均一にするこ
とができる。

以下に、本発明の具体的構成について説明すると、第１
，２図に示すように、軸受１１で軸支されるスクリュー
軸１２を介してモータ１３によって移動自在とされるｔ
Ｕｔ石１４が被研削管Ｐの外側下部にわずかの隙間を有
するように設けられる。そして、電磁石１１は回転軸４
を前進させる台車２の駆動装置１の移動速度に同期して
移動するように制御される。

いま、第３図に示すように、被研削管Ｐの内面を押付力
ｆで研削治具５を押し付けて研削するとき、その切削力
ＦＬ　　（ｋｇ）は押付力ｆの大きさに比例し、その大
きさは押付力ｆのほぼ１／３の値をとるのが一般的であ
る。

切削力Ｆｌは通常、接線方向の研削抵抗と等価であって
下記（１）式で表される。

Ｆｔ　−に−・Ｂ−ｔ　・（ｖ／　Ｖ）−−−−−−−
−（１）ここで、Ｋｓｉ定数、Ｂ；研削幅（ｍ）、ｔ；
切り込み深さ（ｍｓ）、ｖ；被研削管Ｐの周速（＋ｍ／
ｗｉｎ）、　Ｖ　ｉ研削治具５の周速（＋ｗ／ｍ１ｎ）
である。

また、研削治具５を回転するのに必要な駆動装置３の馬
力Ｐ　（ｋＷ）は、下記（２）式で求められる。

１０２　　・６０　　　η ここで、η；効率 そのときの研削ＩＷ　（ｋｇ／ｈ）は（３）式で表され
るＷ　−Ｂ　−Ｌ　・（６０ｖ　）　　・ｒ　　　　　
　・−（３）ここで、γ；被研削管の比重 上記（３）式におけるＢ−ｔは、（１）式から明らかな
ように切削力Ｆｌの関数とみなすことができるから、切
削力Ｆ４が大きくなればＢ−ｔが大となり、したがって
研削ＩＷが大となる。

そこで、研削治具５の押付力ｒを大きくすれば切削力Ｆ
ｌが大きくなるのであるから、回転軸４を電磁石１４の
引付力で吸引するようにすれば研削治具５の切削力Ｆｌ
を大きくすることができる。

この電磁石１４の引付力を調整する手段としては、１を
磁石１４のコイルに流す電流の大きさを加減するように
すればよい。

電磁石１４の引付力Ｆ、は、そのまま切削治具５の押付
力ｆとなるので、研削条件から押付力ｒを決定し、Ｆ、
＝ｆとなるように電磁石１４の電流を設定すればよい。

〈実施例〉 外径；　１６２．６　ｒｙｅｓφ×肉厚；１４．Ｏｍ＋
＋＋ｔの２２ＣｒｔｉＡ２相ステンレス鋼管の内面を、
径；１００＋ｎφ×厚さ；　　１００ｍＬ　（５０ａ＊
Ｘ２枚）の砥石を用いて研削する際に、本発明を適用し
た。

なお、回転軸としては、外径：５０閣φの外管と外径；
２０閣φのフレキシブルシャフトの二重管を用い、管の
周速ｖ　；　ｌｏｗ／＋Ｉｎ　、砥石の周速ｖ：２２６
１ｍ／ｗｉｎ　、切り込み深さｔｌ、１２ｍ、切削幅Ｂ
ｉ１２．４ｍ、研削送り速度；　０．６ｍ＋／ｗｉｎと
した。

このとき使用した電磁石の容量は、使用する砥石の強度
から砥石押付荷重を１００ｋｇとし、４００００ＡＴに
設定した。その結果を第１表に示した。なお、比較のた
めに、電磁石を用いない従来例の値を同しく第１表に併
せて示した。

第１表かられかるように、本発明例は従来例に比しいず
れの値も約３倍になり、結果として研削量Ｗを約３倍に
することができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、電磁石を用いて
研削治具の回転軸を吸引するようにしたので、大きな押
付力を得ることができ、したがって、研削能率を高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の具体的ｔｌ威を一部破断して示す側
面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ矢視断面図、第３図は
、本発明の作用を示す正面図、第４図は、従来例を一部
破断して示す側面図である。 １・・・台車駆動装置、　　２・・・台車、　　３・・
・モータ。 ４・・・回転軸、　　５・・・研削治具、　　６・・・
ターニングローラ、　　７・・・シリンダ、　　８・・
・加圧ローラ１２・・・スクリュー軸、１３・・・モー
タ、１４・・・電磁石、　　Ｐ・・・被研削管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被切削管の内面に回転軸先端に取付けられた研削治具を
   挿入して回転させながら研削する管内面の研削方法であ
   って、前記研削治具の位置に相当する管の外面に電磁石
   を移動自在に設けて前記回転軸の先端部を吸引させ、前
   記研削治具の移動に同期して移動させるようにしたこと
   を特徴とする管内面の研削方法。