JPH04178233A - 螺旋状鋼線の成形装置 - 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、鋼管の内外表面に螺旋状の鋼線リブを取付け
た回転貫入鋼管杭に用いる螺旋状の鋼線リブを成形する
方法及びその装置に関する。

〔従来の技術〕

本出願人は、先に鋼管杭の先端部外周または外周と内周
の双方に一定長さに亘って螺旋状の突起（リブ）を形成
した回転貫入鋼管杭を提案している。（特開平１−１２
７７１８号公報、特開平１−１４６０１１号公報など）
。

このような鋼管杭は地中に回転貫入する際、騒音や衝撃
を生じない他、杭周縁の土砂を排土することな（杭周面
に押え付ける作用をなすものであ　−る。このため、静
粛にクリーンな作業をすることができること、地盤の撹
乱が少ないこと、周面摩擦力の回復が短時間で達成され
ること、貫入速度が大きいこと、大きな支持力が得られ
ること等の優れた特性を有するものである。

このような回転貫入鋼管杭の螺旋状突起は通常丸鋼線を
螺旋状に成形して鋼管に溶接する。

九ｍｕを円形螺旋状に成形する際に、その螺旋ピッチと
成形外径の比が０．１を越えて太き（なると、鋼線に捩
れが生じる。したがって、コイル状に巻かれた状態の丸
鋼線を用いて円形スパイラル成形する際に、ラインを連
続化すると上記の捩れが成形精度に大きな影響を及ぼす
。現状技術ではこの捩れを防止することができないため
、螺旋状成形はバッチ式で実施するか、あるいは連続式
にするためには捩れと逆方向に同期回転するコイルスタ
ンドを設ける必要がある。これらはいずれも成形能率が
悪（、装置が複雑であり製造コスト高の要因となる。

また螺旋状のリブのみを先造りする装置（特開平１−２
３７０１９号公報）もあるが、設備が大掛かりとなる問
題がある。

螺旋状鋼線の成形は杭数本分単位で連続成形した後、切
断して用いる方法が効率的である。その際の問題点は成
形ロール出側以降の螺旋状の鋼線の挙動がその精度に影
響を及ぼすことである。すなわち、その径及びピッチの
分だけ軸方向に回転しつつ進行するので、その過程で抵
抗があるとバネ挙動を生じ、その力が成形部まで伝達さ
れて螺旋の径・ピッチにバラツキを生じる。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は簡易な装置により鋼線の捩れを解消しつつ螺旋
状に加工する方法及びその装置を提供することを目的と
する。

また、鋼線から螺旋を成形する時に、成形された螺旋の
成゛形精度を確保するとともに連続化により効率化をは
かる。

［課題を解決するための手段］ 本発明の第１の方法は、鋼線を円形螺旋状に成形するに
当り、螺旋曲げ成形の直前に鋼線を局部加熱し、螺旋状
鋼線の捩れの原線側への伝播を防止しつつ螺旋曲げ成形
することを特徴とする螺旋状ｓｅａの成形方法である。

ここで原線とは、螺旋状鋼線の加工前の線材をいう。

また本発明の第２の方法は、鋼線を円形螺旋状に成形す
るに当り、螺旋曲げ成形の上流側の鋼線を複数ロールで
把持し、螺旋状鋼線の捩れの原線側−＼の伝播を防止し
つつ螺旋曲げ成形することを特徴とする螺旋状鋼線の成
形方法である。

上記第１の方法を好適に実施することができる本発明の
装置は、鋼線を円形螺旋状に成形する螺旋状鋼線成形機
と、該成形機に進入する鋼線を急速局部加熱する局部加
熱装置を備えた螺旋状鋼線成形装置である。

上記本発明の第２の方法を専ら実施することができる本
発明の装置は、鋼線を円形螺旋状に成形する螺旋状成形
機と、該成形機に進入する鋼線を複数方向から押える複
数のロールを備えた螺旋状鋼線成形装置である。

これらの装置において、螺旋状鋼線成形機の出側の螺旋
状鋼線を螺旋のピッチ毎に支承するローラ群を付設すれ
ば螺旋の径及びピッチが−様な螺旋状リブを連続的に製
造することができ、好ましい。

〔作用１ 本発明の第１の方法は、螺旋成形の直前に局部加熱部を
設けて鋼線を加熱し、円形螺旋状鋼線の成形時に生じる
捩れを成形直前部の局部加熱箇所に集中して発生させ、
加熱部の塑性変形により捩れを吸収し、それより上流の
原料鋼線側への捩れ伝達を防止して連続成形を可能とす
る。

また上記加熱の代りに、鋼線を把持する複数のロールを
設け、このロール群と鋼線表面の摩擦によって鋼線のね
じれを強制的に除去することとしてもよい。

本発明装置はそれぞれ上記方法を好適に実施することが
できるものである。特に鋼線成形機の出側ローラ群を設
けることによって変形を生ずることなく連続製造するこ
とができる。

［実施例］ 実施例−１ 本発明の実施例の円形螺旋状の鋼線の連続成形方法を模
式的に第１図に示す。すなわち、コイルスタンド２に置
かれた鋼線（原綿）１は直線機３を経て螺旋状鋼線成形
部４に導入される。螺旋状鋼線成形部４では基本的には
４１．４２．４３の３個のロールで鋼線を直径ｄの円形
に成形した後、ピッチ出しロール４４により螺旋状に連
続成形する。この時螺旋状鋼線６の螺旋ピッチｐと螺旋
成形外径ｄの比が大きい時に螺旋状鋼線６に生じる捩れ
はロール４１．４２の接触部で生じそれより上流側の直
線機３、コイルスタンド２にまで伝達される。この捩れ
を直線機３まで伝達させないために成形ロール４１．４
２の直前に局部加熱装置５を備え、鋼線を局部加熱する
。この局部加熱により鋼１１１はその部分で集中的に捩
れが生じ直線機３、コイルスタンド２に捩りを与えない
。

ここで局部加熱とは鋼線が塑性を示す温度以上に達すま
で加熱することをいい、断面の加熱状態は全断面でも局
部断面（表面加熱）でもよい。また、螺旋状鋼線成形は
基本的には第１図の４個のロール４１．４２．４３．４
４で可能であるが、これに補助ロールがいくつか付設し
てももちろんよい。

第２図は連続成形した螺旋状ｍｔａ６を支承するローラ
７を第１図の装置に付加した装置を示したものである。

ローラ７は多数並設されており、脚９（端部のローラに
ついてのみ図示し、他は図示省略した）によって床上に
支持されると共に、つなぎリンク８によって交互に左右
端を連結され、ローラ群全体を螺旋状鋼ｍ６のピッチに
一致する間隔に調節できるようになっている。そのロー
ラ群の配列はシフト装置１０によって調節される。

ローラの向きは、螺旋状鋼線６の支承部とローラ軸とが
ほぼ直交するような床上位置に整列される。連続成形さ
れた螺旋状鋼線６は所望の長さに切断して用いる。

第２図の装置により螺旋状鋼線の径・ピッチ等に不整が
生ずることがなくなった。

実施例−２ 本発明のＩＪ２の方法の実施例について説明する。第３
図はこの方法の実施に用いる装置を示しくａ）は側面図
、（ｂ）はそのＢ−Ｂ矢視図である。要素は第３図に示
す通りである。

コイルスタンド２に置かれた鋼線１が送給ローラ１１を
介して螺旋状鋼線成形装置４に導入される。螺旋状ｔ１
４線成形装置４で鋼線６は基本的には３個のロール４１
，４２．４３によって円形に成形された後、ピッチ出し
ロール４４により螺旋状に連続成形される。この時螺旋
ピッチＰと成形外径ｄの比が大きいときに鋼線６に生じ
る捩れはロール４１．４２　（これが送給ロールを兼ね
ても良い）との接触部から生じて上流側のコイルスタン
ド部２まで伝達される。このｍ線の捩れをコイルスタン
ド部２まで伝達させないために、成形ロール４１．４２
の直前に把持装置１３．１５を設置する。この把持装置
１３．１５は鋼線を鉛直方向、水平方向あるいはその他
の方向から交互に挾む複数のロール１２．１４から構成
され鋼！ｔｉｌとロール間に鋼線の捩れ方向に対して摩
擦力を発生させるようにする。多段ロールと鋼線間で生
じる摩擦力１の大きさは複数のロールの押込量によって
調整可能である。これにより鋼線６に生じる捩れの伝播
を防止する。

具体的には、第３図に示すように、４個のロール４１．
４２，４３．４４からなる螺旋状鋼線成形装置４とコイ
ル状鋼線スタンド２の間に、鉛直方向上下１組の送給ロ
ーラ１１と鉛直方向で鋼線の上下に合計７個の把持ロー
ル１２から成る把持装置１３、及び水平方向で鋼線の左
右に合計９個の把持ロール１４からなる把持装置１５を
配設した。

この装置を用いて１３ｍｍ丸鋼線の成形時に発生する捩
れ量及び成形精度を測定したところ、第１表のような捩
れ防止効果が得られた。

第１表から明らかなように、この実施例装置を用いて本
発明の第２の方法で成形すると捩れの少ない高精度の螺
旋状鋼線を得ることができた。

［発明の効果］ 本発明方法によれば、鋼線に逆捩りを与える複雑な巻き
戻し装置等を要せずに、螺旋状鋼線の成形に対応するこ
とができる。

また、本発明装置によれば、上記方法を容易に実施する
ことができ、さらに螺旋状鋼線を変形等を生ずることな
く連続的に能率的に成形することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ本発明の実施例の模式図であ
る。 １・・・ｌ１１＋！　（原線）　　２・・・コイルスタ
ンド３・・・直線機　　　　　４・・・螺旋状鋼線成形
装置５・・・局部加熱装置　　６・・・螺旋状鋼線７・
・・ローラ　　　　　８・・・つなぎリンク９・・・脚
　　　　　　１０・・・シフト装置１１・・・送給ロー
ル　１２、Ｉ４・・・把持ロール１３．１５・・・把持
装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　鋼線を円形螺旋状に成形するに当り、螺旋曲げ成形
   の直前に鋼線を局部加熱し、螺旋状鋼線の捩れの原線側
   への伝播を防止しつつ螺旋曲げ成形することを特徴とす
   る螺旋状鋼線の成形方法。 ２　鋼線を円形螺旋状に成形するに当り、螺旋曲げ成形
   の上流側の鋼線を複数のロールで把持し、螺旋状鋼線の
   捩れの原線側への伝播を防止しつつ螺旋曲げ成形するこ
   とを特徴とする螺旋状鋼線の成形方法。 ３　鋼線を円形螺旋状に成形する螺旋状鋼線成形機と、
   該成形機に進入する鋼線を急速局部加熱する局部加熱装
   置を備えた螺旋状鋼線成形装置。 ４　鋼線を円形螺旋状に成形する螺旋状成形機と、該成
   形機に進入する鋼線を複数方向から把持する複数の把持
   ロールを備えた螺旋状鋼線成形装置。 ５　螺旋状鋼線成形機の出側の螺旋状鋼線を該螺旋のピ
   ッチ毎に支承するローラ群を付設した請求項３又は４記
   載の螺旋状鋼線成形装 置。