JPH06210457A - 複合溶接によるスパイラル鋼管の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気抵抗溶接法と潜弧溶接法を組合せた複合
溶接法によるスパイラル鋼管の製造法において、帯状鋼
板の側縁部分までの成形を可能とし、製管後のパイプに
竹の節状接合部を形成することのない効果的な手段の提
供。 【構成】 溶接押圧ロールの加圧力を利用して、帯状鋼
板の側縁の曲げ加工に利用するもので、曲げ成形直下の
電気抵抗溶接部に配置した溶接加圧ロールを、成形ロー
ルによる帯状鋼板のらせん状に成形中の鋼板下面レベル
よりも高いレベルに設けた。成形ロールによってらせん
状に曲げられる際に未成形のまま残された側縁部は上方
に突出した状態にあるので、押圧ロールを成形部分の直
下に配置し、且つ押圧ロールを、らせん状に曲げられる
帯状鋼板の下方レベルよりも上方レベルに位置せしめる
ことによって、押圧ロールによって塑性変形が加えら
れ、曲げ成形の際の側縁の曲げ不足を補うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複合溶接を用いるスパ
イラル鋼管の製造装置における溶接接合部の変形の防止
に関する。

【０００２】

【従来の技術】特公平３−２８２５９号公報には、電気
抵抗溶接と潜弧溶接とを順に組み合わせる複合溶接法に
よるスパイラル鋼管の製造が開示されている。

【０００３】この複合溶接法における電気抵抗溶接は、
図３に示すように、帯状鋼板Ａを成形スタンドＢの成形
ロールＣで連続的に曲げ加工しながららせん状に巻き、
このらせん状に巻かれた帯状鋼板の両側縁に形成された
開先突起のパイプ側とコイル側とをそれぞれ重ね合わ
せ、上下一対のロールＤで押圧した状態で行われる。

【０００４】ところが、帯状鋼板Ａを連続的にらせん状
に曲げ加工する成形ロールＣは、とくに、電気抵抗溶接
の給電装置との関係で、曲げ加工すべき鋼板の側縁には
配置できず、鋼板の全巾にわたっての一様な成形加工は
できず側縁は成形不十分となり、帯状鋼板の巾方向断面
の形状は馬の鞍状になる。したがって、このままの状態
でその側縁を溶接して得たスパイラル鋼管Ｐは、図４に
示すように、溶接接合部は鋼板の縁部が外方に突出し
て、外方にピーキングと称する凸部Ｅを有する節状部Ｆ
が残って外観形状が不良となる。また、鋼管矢板の継手
取付け溶接時に取付け継手材との間に隙間が空き、溶接
溶け落ち等の問題を生じる。

【０００５】この節状部の発生防止のために、従前の潜
弧溶接のみの溶接法を適用したスパイラル鋼管製造法に
おいては、成形直前にエッジプレベンダーを配置し鋼板
の側縁を予め板幅方向に曲げ加工する防止方法が取られ
ていた。

【０００６】ところが、抵抗溶接を併用する複合溶接法
では、成形直前の鋼板縁に電気抵抗溶接用の通電バーが
配置されているため、エッジプレベンダーによる成形は
適用できない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電気
抵抗溶接法と潜弧溶接法を組合せた複合溶接法によるス
パイラル鋼管の製造法において、帯状鋼板の側縁部分ま
での成形を可能とし、製管後のパイプに竹の節状接合部
を形成することのない効果的な手段を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、溶接押圧ロー
ルの加圧力を利用して、帯状鋼板の側縁を曲げ加工する
もので、曲げ成形直下の電気抵抗溶接部に配置した溶接
加圧ロールを、成形ロールによる帯状鋼板のらせん状に
成形中の鋼板下面レベルよりも高いレベルに設けたこと
を特徴とする。

【０００９】この溶接加圧ロールの作用調整のために
は、板幅方向の曲げ加工作用をスパイラル鋼管の成形曲
げロール直下に適用するため、溶接接合部に配置した電
気抵抗溶接用加圧ロールを突き上げることにより、鋼板
中央部の曲げ加工ロールによる拘束と鋼板縁に配置した
加圧ロールの間で板幅方向に曲げ加工させる。

【００１０】

【作用】成形ロールによってらせん状に曲げられる際
に、未成形のまま残された側縁部は、帯状鋼板側縁に形
成された開先突起を相互に重合して押圧する押圧ロール
によって塑性変形が加えられる。この際、未成形のまま
残された側縁部は外方に突出した状態にあるので、押圧
ロールを成形部分の直下に配置し、且つ押圧ロールを、
らせん状に曲げられる帯状鋼板の下方レベルよりも上方
レベルに位置せしめることによって、押圧ロールによっ
て塑性変形能は増大させることができる。これによっ
て、曲げ成形の際の側縁の曲げ成形不足を補うことがで
き、製管されたパイプの溶接継目部分の突出を防止でき
る。

【００１１】

【実施例】図１は、図３に示す帯状鋼板Ａをらせん状に
成形するための成形ロールＣと押圧ロールＤの位置関係
を示す図である。同図に示すように、押圧ロールＤは、
成形ロールＣの直ぐ後方、すなわち、直下に配置され、
押圧ロールＤによる成形鋼板Ａの押圧位置のレベルＤＬ
は、成形ロールＣによって成形される鋼板の成形時の下
面のレベルＡＬよりも上方位置に配置されている。

【００１２】図２は、図４に示す製管パイプの接合継ぎ
目の間の凸部Ｅの高さｄと、らせん状に成形されたのち
の側縁押圧ロールの噛み込み口面のレベルＤＬと成形ロ
ールＣにより成形される鋼板の下面ＡＬとの差ΔＬとの
関係を示す。

【００１３】同図に示すように、ピーキングの高さｄ
は、前記のレベル差ΔＬ、すなわち押圧ロールの相対高
さが大きくなるほど小さい。これによって、スパイラル
状に成形された鋼板の側縁の位置は、成形ロールによる
鋼板の成形レベルよりも高ければ高い方が、電気抵抗溶
接用押圧ロールによる鋼板の突き上げ効果が大きいこと
がわかる。

【００１４】

【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏する。

【００１５】（１）従来の複合溶接によるスパイラル鋼
管の製造の工程を格別変更することなく、接合部変形量
を減少できる。

【００１６】（２）接合部の変形がなくなることによ
り、外観形状の品質向上や鋼管矢板継手取付け作業能率
を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施態様を示すもので、成形ロール
と押圧ロールとのレベル差を説明するための図である。

【図２】 押圧ロールのレベル差と変形量との関係を示
す。

【図３】 複合溶接法方法によるスパイラル鋼管の製造
工程の概要を示す。

【図４】 従来のスパイラル鋼管の溶接接合部の変形状
態を示す。

【符号の説明】

Ａ 帯状鋼板 Ｂ 成形スタン
ド Ｃ 成形ロール Ｄ 押圧ロール ＤＬ 押圧ロールの押圧レベル ＡＬ 成形時の
鋼板のレベル Ｅ 凸部 Ｆ 節状部 ｈ 凸部の高さ ΔＬ ＤＬとＡＬとの差 Ｐ スパイラル
鋼管

フロントページの続き (72)発明者 山田 勝春 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気抵抗溶接法と潜弧溶接法を組合せた
   複合溶接法によるスパイラル鋼管の製造装置において、
   曲げ成形直下の電気抵抗溶接部に配置した溶接加圧ロー
   ルを、成形ロールによる帯状鋼板のらせん状に成形中の
   鋼板下面レベルよりも高いレベルに設けた複合溶接によ
   るスパイラル鋼管の製造装置。