JPH0536121B2

JPH0536121B2 -

Info

Publication number: JPH0536121B2
Application number: JP57158261A
Authority: JP
Inventors: Shutaato Karuruuhansu; Merutoneru Heruman
Original assignee: Kotsukusu Tehiniku Unto Co GmbH
Current assignee: Kotsukusu Tehiniku Unto Co GmbH
Priority date: 1981-09-14
Filing date: 1982-09-13
Publication date: 1993-05-28
Also published as: GB2105627B; JPS5855107A; US4571970A; DE3136381C2; FR2512700A1; FR2512700B1; GB2105627A; DE3136381A1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ロール穿孔機、遊星傾斜ロール圧延
機およびこの遊星傾斜ロール圧延機の後方に短い
間隔で直線状に定径ロール機或いはストレツチレ
デユーサとが相前後して設けられている継目無鋼
管を造るための圧延設備に関する。

この様式の公知の圧延設備（ドイツ連邦共和国
特許公報第2657823号）にあつては、マンドレル
バーはロール穿孔機の後方で、ここで形成された
中空ブルームから引抜かれ、次のブルームのため
に改めてロール穿孔機で使用される。中空ブルー
ムの各々はマンドレルバーが外された状態で長手
方向および横方向送り装置を介して遊星傾斜ロー
ル圧延機の載置テーブルに送られ、そこで先ずマ
ンドレルバーが中空ブルームの孔内に挿入され
る。マンドレルバーの先進初端部は遊星傾斜ロー
ル圧延機のロール開き内に達し、そこで固定され
る。次いで空ブルームはマンドレルバー上を前方
へと同様に遊星傾斜ロール圧延機のロール開き内
に押込まれ、マンドレルバーの初端部を介してこ
の遊星傾斜ロール圧延機で圧延される。この遊星
傾斜ロール圧延機のすぐ後方には等しいライン上
にストレツチレデユーサが設けられており、この
ストレツチレデユーサ内に遊星傾斜ロール圧延機
で形成された素管がすぐ引続いて入り、仕上がり
管に成形される。

この公知の圧延設備にあつては、生産率は遊星
傾斜ロール圧延機の手前でのマンドレルバーの交
換工程によつて著しく阻害される。このことは特
に、短い中空ブルームの加工の際に言えることで
ある。先に入つたマンドレルバーを遊星傾斜ロー
ル圧延機から引抜くこと、冷却水および推進のた
めの接続部を解離すること、マンドレルバーを圧
延ラインから側方へと送ること、続いてマンドレ
ルバーを圧延ライン内へ載置すること、冷却水接
続部と推進ユニツトを連結すること、並びにマン
ドレルバーを中空ブルーム内に押込むこと、およ
び両者を遊星傾斜ロール圧延機内に押込むことは
比較的時間がかかり、これに伴い生産率が限られ
る。更にマンドレルバーを何等支障なく中空ブル
ーム内に押込むことを可能にするためマンドレル
バーの外径と中空ブルームの孔径との間に比較的
大きな遊びが必要である。この大きな遊びは管の
内表面に不利な影響を与える。更に、二本のマン
ドレルバーのみを交互に使用するので、マンドレ
ルバーのコントロールと手入れとを常に時間緊迫
の下で行わなければならず、従つてしばしば充分
にゆきとどいた調整および手入れができない。マ
ンドレルバーが損傷したり、摩耗したりしたら、
マンドレルバーを交換する必要がある。このよう
なマンドレルバー交換は寸法上の差を生み、従つ
て圧延条件が変わり、これにより異なつた素管も
しくは仕上がり管が得られる。更に、ロール穿孔
機の後方でマンドレルバーを引抜いた際空気が中
空ブルームの孔内に吸込まれ、これが孔壁のスケ
ール発生を招く。

本発明の根底をなす課題は、管内表面のスケー
ルの発生も僅かであり、従つて被圧延材の良好な
品質が達せられ、しかも短い時間サイクルでより
高い生産率をもたらす、冒頭に記載した様式の圧
延設備を造ることである。

上記の課題は本発明により、遊星傾斜ロール圧
延機（エロンゲータ）が後方に、素管の後方端部
とこの長手方向に挿入さているマンドレルバー終
端部分とをこれらが遊星傾斜ロール圧延機を抜出
した後圧延ラインから側方へと揺動脱出させるた
めの横送り装置とマンドレルバーを素管終端部分
から引抜くためのドライブローラとを備えている
ことによつて解決される。

本発明の他の構成にあつては、遊星傾斜ロール
圧延機がマンドレルバーを入側へ完全に送るため
の別個の装置、例えばドライブローラを備えてい
る。

更に本発明による冒頭に記載した様式の圧延設
備の特徴とするところは、遊星傾斜ロール圧延機
内を後方から運動するマンドレルバー終端部が中
空ブルームのためのストツパとして働く肉厚の突
起部を備えており、この突起部の外径が遊星傾斜
ロール圧延機の手前の中空素管の内径より大き
く、遊星傾斜ロール圧延機のロール開きよりも小
さく設定されていることである。

上記のような本発明による圧延設備の構成によ
り、傾斜ロールによつて形成されたロール開き直
径が被圧延材を含まないマンドレルバーの直径よ
りも大きいので、傾斜ロールはマンドレルバーの
後方終端部をもはや全く遊星傾斜ロール圧延機を
通して出側方向に送ることができず、従つて例え
ば半径方向で調節可能なドライブローラの助けを
借りて戻さなければならない。これらのドライブ
ローラは例えば出側で遊星傾斜ロール圧延機のす
ぐ後に設けられており、圧延作業の間被圧延材か
ら充分な半径方向の間隔をもつている。これらド
ライブローラは、被圧延材が既にこれらのドライ
ブローラを通過し、ドライブローラがマンドレル
バーの終端部のみを遊星傾斜ロール圧延機から引
出さなければならない状態になつた時始めて半径
方向にマンドレルバーと一緒に移動されるように
構成され、支承されており、かつ上記のように駆
動される。この目的のために他の装置を設けるも
可能である。即ち、例えば遊星傾斜ロール圧延機
の入側のプツシヤーをマンドレルバーを出側に完
全に送るのに利用できるように構成することが可
能である。その際このプツシヤーは入側からマン
ドレルバー端部をロール開きを通して遊星傾斜ロ
ール圧延機からずつと離れて引出し、これにより
マンドレルバーは出側で圧延ラインから離れる。

遊星傾斜ロール圧延機の後方でのマンドレルバ
ーの取外しは一方では圧延ラインに対して半径方
向で行われ、この場合マンドレルバーは圧延ライ
ンに対して平行に延在している。この目的のため
遊星傾斜ロール圧延機とストレツチレデユーサと
の間の間隔は、マンドレルバーの最大長さと安全
継足し部との和の長さと同じでなければならな
い。遊星傾斜ロール圧延機とストレツチレデユー
サは素管が両圧延機において同時に加工されるよ
う同じ送り速度を有していなければならず、次の
中空ブルームは差し当たり先行する中空ブルーム
のマンドレルバーを圧延ラインから外すのに充分
な時間が得られるような間隔で先行する中空ブル
ームに従うのでなければならない。この時間を延
長するため、ストレツチレデユーサの送り速度
が、素管の終端部が遊星傾斜ロール圧延機のロー
ル開きを丁度去つた時点で、その都度増大され
る。

遊星傾斜ロール圧延機の後方で、素管後方終端
部とこの素管内に押込まれた後方のマンドレルバ
ー終端部とがこの遊星傾斜ロール圧延機から抜出
した後これらを圧延ラインから側方へと揺動脱出
させる装置とマンドレルバーを素管終端部から引
出すためのドライブ装置を設けるのが有利であ
る。素管後方終端部をこのように側方に揺動脱出
させることにより時間サイクルが著しく短くな
る。マンドレルバー終端部を、このマンドレルバ
ーが常に圧延ラインに対して平行に指向する、正
確に半径方向の運動を行う際よりも早い時期に圧
延ラインから外すことが可能である。このように
側方へと揺動させた場合、素管は適当な方法で引
出されるが、この場合時として生じるおむすび形
の形状は不利な結果を招かない。何故なら、素管
は後方において引続き行われる定径工程或いはス
トレツチング工程で補正されるからである。被圧
延材が未だ圧延温度を有し、従つて容易に変形可
能なので、被圧延材における材料損傷を憂慮する
必要がない。内部に存在しているマンドレルバー
と素管の揺動脱出は、新しい中空ブルームを載置
するのに必要な時間で行われる。従つて遊星傾斜
ロール圧延機の最大の作業出力と生産効率が達せ
られる。

遊星傾斜ロール圧延機内のマンドレルバーを入
側から出側へとロール開きを通過させる場合、中
空変形が生じないこと、即ち全変形工程の間マン
ドレルバーの部分が遊星傾斜ロール圧延機のロー
ル開き内に存在していること、およびマンドレル
バーが素管の最後の終端部が圧延される以前に既
にロール開きを既に通過してしまつているような
ことが起こらない。

この目的のため、遊星傾斜ロール圧延機内を後
方から来るマンドレルバーの端部が中空ブルーム
のためのストツパとして働く肉厚の突起部を備
え、この突起部の外径が遊星傾斜ロール圧延機の
手前の中空ブルームの内径よりも大きく、遊星傾
斜ロール圧延機のロール開きより小さく設定され
ているのが有利である。中空ブルーム用のこのよ
うなストツパは、マンドレルバーが、遊星傾斜ロ
ール圧延機内で行われる際、素管に変形される先
行する中空ブルームの縦方向の延びによつて生じ
る高い抜出し速度が与えられ、これに伴いこれか
ら圧延される中空ブルームが後方端部から抜出る
のが確実に阻止される。このようなストツパは、
マンドレルバーがこれから圧延される中空ブルー
ムがロール開き内に入ると同じ速度で遊星傾斜ロ
ール圧延機のロール開きを通過するように働く。
従つて後続して来る中空ブルームの端部のために
もマンドレルバーの一部分が役立つ。この場合、
肉厚のストツパが取外し可能なナツトから成る。
この取外し可能なナツトは、本発明による他の特
徴により、マンドレルバーの内方冷却管に設けら
れている。更に、この取外し可能な部分を前もつ
て外されたプラグの保持装置によつて保持するこ
とも可能である。

その際、マンドレルバーに付加的な保持部を設
ける必要がない。何故なら、プラグのためには必
ず保持装置を設けなければならないからである。
取外し可能な肉厚な突起部を備えた後者の実施例
にあつては、この肉厚な突起部がロール開き内へ
入る直前にはマンドレルバーから外されていて、
中空ブルームの端部部分がマンドレルバーの適当
な長さに設定された後方端部部分を介して圧延さ
れるようにするのが有利である。即ち、この実施
例の場合、この肉厚の突起部の直径はロール開き
の内径よりも大きく設定される。これは、中空ブ
ルームがより確実にこの肉厚の突起部に支持さ
れ、不都合にこの突起部を越えて摺動されること
がないと言う利点を持つている。

本発明の他の構成により、マンドレルバーはロ
ール穿孔機の手前で潤滑剤が与えられる。この潤
滑剤は熱の作用に不活性の雰囲気を形成する。こ
の場合、例えば潤滑剤の可燃な成分によつて酸素
の結合が行われ、このようにして中空ブルームも
しくは素管内表面のスケール化が充分に回避され
る。

以下に添付した図面に図示した実施例につき本
発明を詳しく説明する。

第１図には本発明による圧延設備が示されてい
る。この圧延設備にあつては、マンドレルバー１
１が遊星傾斜ロール圧延機（エロンゲータ）１５
の入側に留まらず、出側へと遊星傾斜ロール圧延
機１５のロール開きを通過する。従つて遊星傾斜
ロール圧延機１５の入側には内部にマンドレルバ
ー１１を備えた中空ブルーム１３のための横送り
装置１４のみが存在しており、空のマンドレルバ
ー１１をロール穿孔機２に逆送するための送り装
置は存在していない。更に、遊星傾斜ロール圧延
機１５は入側のマンドレルバー１１を出側へと完
全に送るためのプツシヤー１６を備えている。

遊星傾斜ロール圧延機１５の出側において素管
の後方端部を側方へと揺動脱出させるための、総
体を参照符号２４で示した装置が設けられてい
る。この装置は加熱炉とセンタリング機とから来
るローラガング１の上方に位置し、互いに平行に
並んでいるバーから成るテーブル２５を備え、こ
の揺動テーブルはその遊星傾斜ロール圧延機１５
とは反対側の縁部でマンドレルバーを逆送するた
めの供給ローラガング２３で区画されている。

この圧延設備の作業態様は以下の通りである。

センタリングされかつ圧延温度に加熱されてブ
ルームは低い位置にあるローラガング１を経て、
ロール穿孔機２に達し、ここでマンドレルバー１
１のプラグ１２を介して圧延され、プラグ１２が
外された後マンドレルバー１１と共に横送り装置
１４を経て遊星傾斜ロール圧延機１５の圧延ライ
ン内にもたらされる。参照符号２６で示した駆動
されるローラガングの押込力は中空ブルーム１３
をマンドレルバー１１と共に遊星傾斜ロール圧延
機１５内に押込むのに充分であり、ここで両部分
はロールによつて捉えられる。マンドレルバー１
１がその後方端部に中空ブルーム１３のためのス
トツパ２７を備えているので、この中空ブルーム
１３はマンドレルバー１１の後方端部を越えて摺
出ることがなく、従つて遊星傾斜ロール圧延機１
５の入側領域においてマンドレルバー１１と中空
ブルーム１３との間で相対的な運動が起こらな
い。出側にあつてはこれと異なる様相を示す。こ
こで中空ブルーム１３から減面されて管に成形さ
れた素管１７が延伸されることにより、抜出し速
度は入り速度よりも大きくなる。従つて、素管１
７の前方終端部は先進し、マンドレルバー１１に
先立つてストレツチレデユーサ１８内に達する。
しかし、マンドレルバー１１の前方終端部はスト
レツチレデユーサ１８に達しない。マンドレルバ
ー１１が最後に中空ブルーム１３と素管１７の後
方終端部と共に遊星傾斜ロール圧延機１５を通過
してしまうと、素管１７とマンドレルバー１１の
後方終端部が、第１図に示すように、装置２４に
より側方へと投出され、圧延ラインから脱出させ
られる。これは特にドライブローラ２８によつて
行われ、このドライブローラは前方の中空ブルー
ムの部分が圧延されている間一点鎖線で図示した
位置を占め、素管１７とマンドレルバー１１の後
方端部が抜出して始めて図示のように圧延ライン
から揺動脱出する。素管１７は更にストレツチレ
デユーサ１８内に入るが、一方両ドライブローラ
２８は、この領域内で既に素管１７を含んでいな
いマンドレルバー１１を捉えるまで、半径方向で
順次運動する。ドライブローラ２８は次いでマン
ドレルバー１１を素管１７の後方終端部から引出
す。その後、素管１７の後方終端部はフライング
シヤー２０で切断され、一方マンドレルバー１１
はその直後揺動テーブル２５を経て供給ローラガ
ング２３上に達し、そこからロール穿孔機２の入
側に戻され、ここで改めて使用されるまで保管さ
れ、手入れされる。

第２図は、半分のみを示したロール２９によつ
て形成されている遊星傾斜ロール圧延機１５のロ
ール開きを通過している際のマンドレルバー１１
の後方端部のみを示している。マンドレルバー１
１の直径d₁が素管１７の内径d₂より、および中空
ブルーム１３の内径d₄よりも小さいことが認めら
れる。ロール２９の領域内においてのみ、変形可
能な被圧延材がマンドレルバー１１に当接してい
る。参照符号d₃で示した最も小さいロール開きの
径はもちろんストツパ２７の外径d₅より大きい。
何故なら、もしそうでなかつた場合、ロール２９
が損傷を受けるからである。他方、ストツパ２７
の外径d₅は中空ブルーム１３の内径d₄よりも大き
くなければならない。何故なら、そうでなかつた
場合、中空ブルーム１３はストツパ２７を越えて
滑り出てしまうからである。

ストツパ２７は多数の部分から、特にスペーサ
管体３０と自体マンドレルバー１１の内孔３３内
に溶接により挿入されている冷却管３２にねじ込
まれているナツト３１とから成る。この構成によ
りスペーサ管体３０もナツト３１も他の寸法の中
空ブルーム１３を圧延しようとする際に迅速に交
換できる。内径d₃，d₄および外径d₅間の相違は極
めて僅かであることが明白に認められる。従つて
このようなストツパ２７の使用は本発明による装
置に限定される。何故なら、この装置にあつては
内径d₄を第２図に示すように小さくすることがで
きるからである。マンドレルバー１１が遊星傾斜
ロール圧延機１５の手前で中空ブルーム１３内に
押込まれなければならない従来の圧延設備にあつ
ては、中空ブルーム１３の内径d₄は小さく設定す
ることはできない。何故なら、そうでなかつた場
合、本発明による圧延設備にあつては生じない諸
種の難点がマンドレルバー１１の押込みの際に生
じるからである。この理由は、マンドレルバー１
１が既にロール穿孔機２から出て中空ブルーム１
３内に存在していることにある。更に、長さの異
なる中空ブルーム１３を同じマンドレルバー１１
を使用して圧延する際、スペーサ管体３０は長さ
を均衡するのに役立つ。即ち寸法Ｌは変更可能で
ある。

第１図による実施例の場合、ストツパ２７はマ
ンドレルバー１１と一体に形成することも可能で
ある。このことはもちろん、中空ブルーム１３と
マンドレルバー１１の道程が交差していることを
要件とする。これは第１図による実施例の場合揺
動テーブル２５の領域内で行われる。

構造的に簡単な実施例を第３図に示した。この
実施例の場合も、実際に同じ装置部分は同じ参照
番号で示した。この実施例にあつてはもちろん、
中空ブルーム１３もしくは素管１７およびマンド
レルバー１１の道程の交差は有利に回避されてい
る。更に、ストツパ２７は、例えばナツト３１の
様式でプラグ１２と同じ保持装置上で同じ終端部
部分においてマンドレルバー１１にねじ込まれて
いる。即ち、ロール穿孔が行われた後ロール穿孔
機２の後方でプラグ２が外されると、同時にナツ
ト３１が場合によつてはスペーサ管体３０と共に
プラグの位置にねじ込まれ、次いで中空ブルーム
１３がマンドレルバー１１と共に更に遊星傾斜ロ
ール圧延機１５内に送られる。

第４図は、ストツパ２７を備えたマンドレルバ
ー１１を示している。このストツパ２７の最大の
径d₆は未圧延の中空ブルーム１３の外径と等し
い。このストツパの外径はロール２９によつて形
成さるロール開きの内径d₃より明白に大きい。従
つて、ストツパ２７は、ロール２９の領域に達す
ると直ちに、マンドレルバー１１から外されなけ
ればならない。これは簡単に安全部材３４を引抜
き、その後ストツパ２７を軸方向でマンドレルバ
ー１１から引出すことによつて行われる。この場
合重要なことは、中空ブルーム１３のその際未だ
圧延されていない残余容量から生じる素管１７の
伸びが僅かであり、マンドレルバー１１の参照符
号３５で示した溝の領域内にまで達していないこ
とである。安全部材３４がどのように構成されて
おり、かつどのように溝３５内に挿入されている
かは第５図に示されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は遊星傾斜ロール圧延機をマンドレルバ
ーが貫走した状態で示した本発明による圧延設
備、第２図はマンドレルバーの終端部の構成と遊
星傾斜ロール圧延機のロール開き口内における被
圧延材の断面図、第３図は第１図と同じ圧延設備
であるがマンドレルバー当たりのプラグとストツ
パのための保持装置を加えて示した図、第４図は
マンドレルバーの他の構成を示す第２図と同じ
図、第５図は第４図の切断線−に沿つた断面
図。図中符号は、２……ロール穿孔機、１１……マ
ンドレルバー、１２……プラグ、１３……中空ブ
ルーム、１５……遊星傾斜ロール圧延機、１６…
…プツシヤー、１７……素管、２１，２３……送
り装置、２７……突起部、２８……ドライブロー
ラ。

Claims

【特許請求の範囲】１ロール穿孔機、遊星傾斜ロール圧延機および
この遊星傾斜ロール圧延機の後方に短い間隔で直
線状に定径ロール機或いはストレツチレデユーサ
とが相前後して設けられている継目無鋼管を造る
ための圧延設備において、遊星傾斜ロール圧延機
１５が後方に、素管の後方端部とこの長手方向に
挿入されているマンドレルバー終端部分とをこれ
らが遊星傾斜ロール圧延機１５を抜出した後圧延
ラインから側方へと揺動脱出させるための横送り
装置２４とマンドレルバー１１を素管終端部分か
ら引抜くためのドライブローラ２８とを備えてい
ることを特徴とする、継目無鋼管を造るための圧
延設備。２遊星傾斜ロール圧延機１５がマンドレルバー
１１を出側方向に完全に送るためのドライブロー
ラ２８を備えている、特許請求の範囲第１項記載
の圧延設備。３遊星傾斜ロール圧延機１５が入側のマンドレ
ルバー１１を出側へ完全に送るプツシヤー１６を
備えている、特許請求の範囲第１項記載の圧延設
備。４マンドレルバー１１に熱の作用の下で不活性
の雰囲気を形成する潤滑剤がロール穿孔機の手前
で付与されるように構成されている、特許請求の
範囲第１項に記載の圧延設備。５ロール穿孔機、遊星傾斜ロール圧延機および
この遊星傾斜ロール圧延機の後方に短い間隔で直
線状に定径ロール機或いはストレツチレデユーサ
とが相前後して設けられている継目無鋼管を造る
ための圧延設備において、遊星傾斜ロール圧延機
１５内を後方から運動するマンドレルバー終端部
が中空ブルーム１３のためのストツパとして働く
肉厚の突起部２７を備えており、この突起部の外
径d₅が遊星傾斜ロール圧延機１５の手前の中空素
管１３の内径d₄より大きく、遊星傾斜ロール圧延
機１５のロール開きよりも小さく設定されている
ことを特徴とする、継目無鋼管を造るための圧延
設備。６肉厚の突起部２７が取外し可能なナツト３１
で構成されている、特許請求の範囲第５項に記載
の圧延設備。７取外し可能なナツト３１がマンドレルバー１
１の内部冷却管３２上に設けられている、特許請
求の範囲第６項に記載の圧延設備。８取外し可能なナツト３１が前もつて取外され
ているプラグ１２の保持装置によつて保持されて
いる、特許請求の範囲第７項に記載の圧延設備。９肉厚の突起部２７がロール開き内に入る直前
には既にマンドレルバー１１から外されるように
構成されており、中空ブルーム１３の終端部がマ
ンドレルバー１１の相当する長さに設定された後
方の終端部で圧延されるように構成した、特許請
求の範囲第５項に記載の圧延設備。