JPH08174069A

JPH08174069A - Ｈ形鋼の左右曲がり矯正方法

Info

Publication number: JPH08174069A
Application number: JP32691794A
Authority: JP
Inventors: Shogo Tomita; 省吾冨田; Toshio Miyasato; 寿夫宮里; Kiyotaka Morioka; 清孝森岡; Yuji Matsuoka; 雄二松岡; Yoneaki Fujita; 米章藤田
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1994-12-28
Filing date: 1994-12-28
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】Ｈ形鋼の左右曲がりを有効に矯正するＨ形鋼
の左右曲がり矯正方法を提供する。【構成】水平ロール１２を含み、Ｈ形鋼１のウェブを
圧下することによって曲がりを矯正するローラ矯正機
に、Ｈ形鋼１のフランジ両側面を圧下する竪ロール１１
及びそのウェブ高さ方向に竪ロール１１を介して圧下力
を発生する装置を備え、ウェブ断面にウェブ圧下による
曲げ応力と竪ロール１１による圧縮応力が負荷されるよ
うに、水平ロール１２と竪ロール１１とを水平ロール１
２の軸方向にオフセットして配置し、上下曲げと同時に
左右曲げを加えることによってＨ形鋼の左右曲がりを矯
正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、Ｈ形鋼のウェブを圧
下することによって曲がりを矯正するローラ矯正機によ
るＨ形鋼の左右曲がり矯正方法に関し、特に、熱間圧延
あるいは溶接により製造されたＨ形鋼の左右曲がり矯正
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延或いは溶接で製造されたままの
Ｈ形鋼は、全体的若しくは局部的に曲がりとか反りを生
じているために、冷間で真直に矯正した後出荷されるの
が普通である。冷間矯正方法としては、プレス矯正によ
るか、ローラ矯正による場合が多いが、前者では矯正前
の形状を見ながら押金具によって適宜に変形を加えるの
で、能率が悪く、大量生産に向かない。これに対して、
後者（ローラ矯正法）は多数のローラによりＨ形鋼に繰
り返し曲げを与えることによって真直にする方法であ
り、能率がよく、工場ではオンライン設備として設置、
使用されている。

【０００３】しかしながら、従来の矯正機は本質的に上
下曲がりを矯正するものであって、図２に示すように左
右曲がりに対しては、Ｈ形鋼のローラ位置をその幅方向
に移動させることによって対処しているのみであり、矯
正効果が小さくプレス矯正に頼らざるを得ないのが現状
である。

【０００４】図２の（ａ）は従来のロール矯正機を示し
た図であり、水平ロール１２を片持ちする片持ち圧下機
構２０と、水平ロール１２を支持している軸の位置及び
水平ロール１２の幅を調整する軸調整機構２１とを備え
ている。図２の（ｂ）は同図（ａ）の装置を上方からみ
た図であり、図においては、Ｈ形鋼１のウエブ３の高さ
が増大している個所Ａがあると、その水平ロール１２以
降のオフセットは左右曲げに矯正に寄与しなくなる。ま
た、水平ロール１２がＨ形鋼の内面に接触している個所
Ｂにおいてはウェブ高さを増大させる力Ｆ１が作用す
る。図２の（ｃ）は同図（ｂ）の力の関係を示した図で
あり、水平ロール１２によってＨ形鋼１のフランジ２に
左右曲げ矯正力Ｆ１が作用すると、水平ロール１２の軸
にも矯正力に釣り合う軸受けからの力Ｆ２を受けること
になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図２を含む従来の矯正
法によっては効果的にキャンバー矯正を矯正することが
できていないが、その理由は次のとおりである。（１）従来の矯正法では上下曲がり矯正によって、ウェ
ブ高さ変化が起こるために、左右曲がり矯正に効果的な
水平ロール１２の軸方向のオフセット位置を正確に設定
できない。（２）また、たとえ設定できたとしても、この水平ロー
ル１２による左右曲がり矯正によって、更に、ウェブ高
さを増大させてしまう。（３）水平ロール１２の圧下が大きいスタンドで左右曲
がり矯正を行うと、その効果が大きいが、現状の方法で
は、ウェブ高さ変化、フィレット割れが発生するため
に、左右曲がり矯正を補助する上下曲がり矯正を大きく
とることができない。（４）水平ロール１２の軸方向の力で矯正力を受けるた
め、剛性が充分でなく、効果的に矯正できない。上記の各問題点に対処する方法としては、例えば水平ロ
ールとフランジとの間隔を厳密に制御してウェブ高さ変
化を抑えると言うような方法が挙げられるが、上記のよ
うな問題は、従来の矯正方法の本質的な欠点であり、こ
れを克服することは困難である。

【０００６】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたものであり、Ｈ形鋼の左右曲がりを有効に矯正
するＨ形鋼の左右曲がり矯正方法を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るＨ形鋼の左
右曲がり矯正方法は、水平ロールを含み、Ｈ形鋼のウェ
ブを圧下することによって曲がりを矯正するローラ矯正
機に、Ｈ形鋼フランジ両側面を圧下する竪ロール及びそ
のウェブ高さ方向に竪ロールを介して圧下力を発生する
装置を備え、ウェブ断面にウェブ圧下による曲げ応力と
竪ロールによる圧縮応力が負荷されるように、水平ロー
ルと竪ロールとを水平ロールの軸方向にオフセットして
配置し、上下曲げと同時に左右曲げを加えることによっ
てＨ形鋼の左右曲がりを矯正する。すなわち、ローラ矯
正機によってＨ形鋼フランジとウェブの付け根部を圧下
することによって曲がりを矯正する際に、フランジ側面
から竪ロールで圧縮応力を負荷することによって、ウェ
ブ高さの変化を抑えつつ、竪ロール及び水平ロール位置
をＨ形鋼の左右位置にオフセットする事によって上記目
的を達成している。

【０００８】

【作用】次に、本発明の作用を説明する。図１は本発明
によるＨ形鋼の左右曲がり矯正方法の原理を示したもの
である。同図の（ａ）は本発明が適用される矯正機の正
面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその矯正機に作用
する力の関係を示した図である。本発明においては、ロ
ーラ矯正機でＨ形鋼の左右曲がりを矯正する際に、竪ロ
ール１１と水平ロール１２とが水平ロール１２の軸方向
にオフセットして配置され、水平ロール（ウェブ圧下ロ
ール）１２で繰り返し曲げ矯正を行うと同時に、竪ロー
ル１１によって圧下しながら、上下曲げと同時に左右曲
げを加えることによってＨ形鋼の左右曲がりを矯正す
る。ここでは、竪ロール１１を設置するスタンドを全ス
タンドとして示しているが、ウェブ圧下によって曲げが
与えられ、左右曲がりを矯正するスタンドの少なくとも
一基以上に竪ロール１１が設置されていればその効果を
発揮する。なお、図においてオフセット量はｔで示され
ており、また、竪ロール１１の圧下力により水平ロール
１２には左右曲がり矯正力が加わらない。

【０００９】図２には比較のため従来のウェブ圧下法に
よる力（Ｆ１，Ｆ２）のかかり方が示されているが、こ
の図との対比から、本発明によれば、ウェブ３の高さを
増大させないこと、また、竪ロール１１によって圧下す
るために、水平ロール１２の軸方向に大きな力がかかる
ことがないため（左右曲がり矯正力がかからない）、そ
のオフセット位置を精度良く設定できることが分かる。

【００１０】図３は水平ロールによる上下方向の圧下の
違いによって、Ｈ形鋼に同じ量だけの左右矯正量を与え
ときの塑性変形領域の拡がりの違いを示した図である。
同図の（ａ）は上下曲がり軽圧下矯正時の塑性変形状態
を示した図、（ｂ）は上下曲がり軽圧下矯正に左右曲が
り矯正を加えた時の塑性変形状態を示した図、（ｃ）は
上下曲がり強圧下矯正時の塑性変形状態を示した図、
（ｄ）上下曲がり強圧下矯正に（ｂ）と同一の左右曲が
り矯正を加えた時の塑性変形状態を示した図である。こ
れらの図から明らかなように、上下方向の圧下の大きい
ものの方がその領域が大きいことが分かる。すなわち、
左右矯正を効果的に行うためには、上下方向の圧下は必
要であり、本発明では、ウェブ高さ変化、フィレット割
れか抑えられるため、上下方向の圧下が大きく取れ、左
右矯正にも有効に作用することになる。

【００１１】本発明による方法は、勿論、片持ち式、両
持ち式矯正機両方に適用可能である。そして、本発明に
よる方法は、ロール矯正機に正しく挿入するためのガイ
ド、竪ローラ組の間隔調整装置、垂直位置の調整装置、
及び動装置を適宜敷設することによって、各種断面寸法
のＨ形鋼の左右曲がりを連続的・効果的に矯正すること
が可能となる。

【００１２】

【実施例】

実施例１．本発明による矯正方法（図１）の効果を従来
方法と比較して示す。表１は、被矯正材寸法と、実機矯
正機の仕様である。また、表２は従来のウェブ矯正法と
比較したインターメッシュである。表３が、従来法と比
較した本発明法の効果である。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【表２】

【００１５】

【表３】

【００１６】本実施例においては、被矯正材が矯正機の
ドライブ側に左右曲がりを起こしている材料に対する設
定を示した。本発明による方法では、フイレット割れ、
ウェブ高さ変化が起こらないため、インターメッシュを
大きくとることができ、左右曲がりだけでなく上下曲が
りの矯正も充分行われていた。従来のウェブ圧下矯正に
比較し、ウェブ高さ変化が無くなっていることが分か
る。

【００１７】実施例２．本発明による矯正方法（図１）
の効果を従来方法と比較して示す。表４は、被矯正材寸
法と、実機矯正機の仕様である。また、表５は従来のウ
ェブ矯正法と比較したインターメッシュ及びオフセット
位置設定である。表６は従来法と比較した本発明法の効
果である。

【００１８】

【表４】

【００１９】

【表５】

【００２０】

【表６】

【００２１】本実施例においては、左右曲がり矯正に対
して繰り返し曲げ矯正によるセッティングを示した。本
発明法では、水平ロール圧下に大きな負荷をかけること
が可能なため、ロールピッチを小さくとり有効な繰り返
し曲げ矯正ができていることが分かる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、水平ロー
ルを含み、Ｈ形鋼のウェブを圧下することによって曲が
りを矯正するローラ矯正機に、Ｈ形鋼フランジ両側面を
圧下する竪ロール及びそのウェブ高さ方向に竪ロールを
介して圧下力を発生する装置を備え、ウェブ断面にウェ
ブ圧下による曲げ応力と竪ロールによる圧縮応力が負荷
されるように、水平ロールと竪ロールとを水平ロールの
軸方向にオフセットして配置し、上下曲げと同時に左右
曲げを加えることによってＨ形鋼の左右曲がりを矯正す
るようにしたので、従来は有効な矯正方法がないために
生産性を落としてプレスで矯正をしていたＨ形鋼の左右
曲がりを、効率的に矯正でき、製品品質が向上するとい
った優れた効果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＨ形鋼の左右曲がり矯正方法の原理を
示した図である。

【図２】従来の矯正方法及びその問題点を示した図であ
る。

【図３】水平ロール圧下が左右曲がり矯正に対して影響
を及ぼすことを説明した図である。

【符号の説明】

１Ｈ形鋼２フランジ３ウェブ１１竪ロール１２水平ロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松岡雄二東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者藤田米章東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平ロールを含み、Ｈ形鋼のウェブを圧
下することによって曲がりを矯正するローラ矯正機に、
Ｈ形鋼フランジ両側面を圧下する竪ロール及びそのウェ
ブ高さ方向に竪ロールを介して圧下力を発生する装置を
備え、ウェブ断面にウェブ圧下による曲げ応力と竪ロー
ルによる圧縮応力が負荷されるように、前記水平ロール
と前記竪ロールとを水平ロールの軸方向にオフセットし
て配置し、上下曲げと同時に左右曲げを加えることによ
ってＨ形鋼の左右曲がりを矯正することを特徴とするＨ
形鋼の左右曲がり矯正方法。
【請求項２】水平ロールの少なくとも一つ以上に竪ロ
ール及びその圧下機構を敷設して、Ｈ形鋼の左右曲がり
を矯正することを特徴とする請求項１記載のＨ形鋼の左
右曲がり矯正方法。