JPH09239438A - オーバル管の製造方法及びロール成形装置 - Google Patents
オーバル管の製造方法及びロール成形装置Info
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- JPH09239438A JPH09239438A JP7944696A JP7944696A JPH09239438A JP H09239438 A JPH09239438 A JP H09239438A JP 7944696 A JP7944696 A JP 7944696A JP 7944696 A JP7944696 A JP 7944696A JP H09239438 A JPH09239438 A JP H09239438A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロールギャップに起因した疵等の欠陥がない
オーバル管をロール成形法で製造する。 【構成】 丸管材３をオーバル管４に成形する際、単一
の円弧で形成したカリバーをもつ一対の上下成形ロール
８と管軸方向に関して上下成形ロールから離間した位置
にある一対の左右成形ロール９とを少なくとも一組以上
配置し、上下成形ロール８で目標形状の上下部分を成形
し、左右成形ロール９で目標形状の左右部分を成形す
る。上下成形ロール８により目標形状よりも過剰に丸管
材３を扁平化し、左右成形ロール９で扁平戻しすること
が好ましい。左右成形ロール９は、管軸方向に関して上
下成形ロール８から離間した位置で、管断面方向に関し
て上下成形ロール８に対し９０度回転している。
オーバル管をロール成形法で製造する。 【構成】 丸管材３をオーバル管４に成形する際、単一
の円弧で形成したカリバーをもつ一対の上下成形ロール
８と管軸方向に関して上下成形ロールから離間した位置
にある一対の左右成形ロール９とを少なくとも一組以上
配置し、上下成形ロール８で目標形状の上下部分を成形
し、左右成形ロール９で目標形状の左右部分を成形す
る。上下成形ロール８により目標形状よりも過剰に丸管
材３を扁平化し、左右成形ロール９で扁平戻しすること
が好ましい。左右成形ロール９は、管軸方向に関して上
下成形ロール８から離間した位置で、管断面方向に関し
て上下成形ロール８に対し９０度回転している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、丸管材を素材と
してロール成形法によりオーバル管を製造する方法に関
する。
してロール成形法によりオーバル管を製造する方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】丸管材からオーバル管を製造するロール
成形法では、図１に示すように二組の相対向する上下ロ
ール１及び左右ロール２を１セットとした四方ロールを
複数段配置した設備が使用されている。丸管材３を一端
から送り込み、各段の四方ロールで成形することによ
り、図２に示したオーバル管４に成形される。オーバル
形状は、基本的に大小２つの曲率半径による円弧で構成
された形状であり、上下及び左右がそれぞれ線対称であ
る。そこで、図３に示すように目標形状に対応した二様
の曲率Ｒ1 ，ｒ1 ，Ｒ2 ，ｒ2 ・・・をもつカリバーを
つけたロール５，５・・・を二方配置したロール対を複
数段配置した設備を使用する場合もある。何れの方法に
おいても、使用する成形ロールのカリバーはオーバル管
４の形状と同様に、大小２つ円率半径で描かれた円弧で
構成され、パイプ周方向のほぼ全域がロールカリバーに
密着するように丸管材３が成形される。
成形法では、図１に示すように二組の相対向する上下ロ
ール１及び左右ロール２を１セットとした四方ロールを
複数段配置した設備が使用されている。丸管材３を一端
から送り込み、各段の四方ロールで成形することによ
り、図２に示したオーバル管４に成形される。オーバル
形状は、基本的に大小２つの曲率半径による円弧で構成
された形状であり、上下及び左右がそれぞれ線対称であ
る。そこで、図３に示すように目標形状に対応した二様
の曲率Ｒ1 ，ｒ1 ，Ｒ2 ，ｒ2 ・・・をもつカリバーを
つけたロール５，５・・・を二方配置したロール対を複
数段配置した設備を使用する場合もある。何れの方法に
おいても、使用する成形ロールのカリバーはオーバル管
４の形状と同様に、大小２つ円率半径で描かれた円弧で
構成され、パイプ周方向のほぼ全域がロールカリバーに
密着するように丸管材３が成形される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】４方ロールを用いた成
形方法（図１）は、主として角鋼管を製造する際に広く
用いられている方法である。角鋼管のようにコーナーを
有するパイプの場合、コーナー部に４方ロールのロール
ギャップ６を設定する。ロールギャップ６はロールの圧
下加減により変動し、ロールギャップ６を小さくするこ
とでコーナーがシャープに形成される。しかし、この方
法をコーナー部の存在しないオーバル管に適用すると、
ロールギャップ６が製品に疵等の形状不良部７を発生さ
せる原因となる。すなわち、オーバル管のロール成形で
は、パイプ形状を構成する円弧上にロールギャップ６の
位置を設定せざるを得ない。そのため、ロール外面形状
（カリバー）が一部途絶えて隙間が生じ、その隙間に管
材の肉が入り込もうとする。これにより、図２のように
成形後オーバル管の全長にわたって疵等の形状不良部７
が発生する。そのため、成形後に研磨が必要とされる用
途では、形状不良部７を除去するために、手間や費用の
かかる研磨工程を余儀なくされていた。二方ロールを使
用する成形法（図３）でも、同様な表面欠陥部７がロー
ルギャップ６に対応して発生する。このときの表面欠陥
部７は、図４のようにロールギャップ６を設定した部位
であるオーバル管４のサイド側に発生する。本発明は、
このような問題を解消すべく案出されたものであり、パ
イプ断面に対して互いに９０度回転した二組の二方ロー
ルを組合せて使用することにより、表面欠陥部がなく形
状が良好なオーバル管を得ることを目的とする。
形方法（図１）は、主として角鋼管を製造する際に広く
用いられている方法である。角鋼管のようにコーナーを
有するパイプの場合、コーナー部に４方ロールのロール
ギャップ６を設定する。ロールギャップ６はロールの圧
下加減により変動し、ロールギャップ６を小さくするこ
とでコーナーがシャープに形成される。しかし、この方
法をコーナー部の存在しないオーバル管に適用すると、
ロールギャップ６が製品に疵等の形状不良部７を発生さ
せる原因となる。すなわち、オーバル管のロール成形で
は、パイプ形状を構成する円弧上にロールギャップ６の
位置を設定せざるを得ない。そのため、ロール外面形状
（カリバー）が一部途絶えて隙間が生じ、その隙間に管
材の肉が入り込もうとする。これにより、図２のように
成形後オーバル管の全長にわたって疵等の形状不良部７
が発生する。そのため、成形後に研磨が必要とされる用
途では、形状不良部７を除去するために、手間や費用の
かかる研磨工程を余儀なくされていた。二方ロールを使
用する成形法（図３）でも、同様な表面欠陥部７がロー
ルギャップ６に対応して発生する。このときの表面欠陥
部７は、図４のようにロールギャップ６を設定した部位
であるオーバル管４のサイド側に発生する。本発明は、
このような問題を解消すべく案出されたものであり、パ
イプ断面に対して互いに９０度回転した二組の二方ロー
ルを組合せて使用することにより、表面欠陥部がなく形
状が良好なオーバル管を得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の製造方法は、そ
の目的を達成するため、丸管材をオーバル管に成形する
際、単一の円弧で形成したカリバーをもつ一対の上下成
形ロールと管軸方向に関して上下成形ロールから離間し
た位置にある一対の左右成形ロールとを少なくとも一組
以上配置し、上下成形ロールで目標形状の上下部分を成
形し、左右成形ロールで目標形状の左右部分を成形する
ことを特徴とする。上下成形ロールにより目標形状より
も過剰に丸管材を扁平化し、左右成形ロールで扁平戻し
するとき、得られたオーバル管の形状が安定する。この
方法で使用するロール成形装置は、単一の円弧で形成し
たカリバーをもつ一対の上下成形ロールと、管軸方向に
関して上下成形ロールから離間した位置で、管断面方向
に関して上下成形ロールに対し９０度回転した一対の左
右成形ロールとを備え、これら上下成形ロール及び左右
成形ロールを一組とする成形スタンドを管軸方向に沿っ
て一段又は複数段配置している。
の目的を達成するため、丸管材をオーバル管に成形する
際、単一の円弧で形成したカリバーをもつ一対の上下成
形ロールと管軸方向に関して上下成形ロールから離間し
た位置にある一対の左右成形ロールとを少なくとも一組
以上配置し、上下成形ロールで目標形状の上下部分を成
形し、左右成形ロールで目標形状の左右部分を成形する
ことを特徴とする。上下成形ロールにより目標形状より
も過剰に丸管材を扁平化し、左右成形ロールで扁平戻し
するとき、得られたオーバル管の形状が安定する。この
方法で使用するロール成形装置は、単一の円弧で形成し
たカリバーをもつ一対の上下成形ロールと、管軸方向に
関して上下成形ロールから離間した位置で、管断面方向
に関して上下成形ロールに対し９０度回転した一対の左
右成形ロールとを備え、これら上下成形ロール及び左右
成形ロールを一組とする成形スタンドを管軸方向に沿っ
て一段又は複数段配置している。
【０００５】
【実施の形態】本発明では、図５に示すロール配置をも
つ設備を使用する。この設備は、一対の対向する上下成
形ロール８（二方ロール）及び左右成形ロール９（二方
ロール）とを組み合わせている。成形ロール９は、管軸
方向に若干離間した位置で、パイプ断面に関して成形ロ
ール８に対し９０度回転している。上下成形ロール８
は、図６に示すようにカリバーを形成する円弧を単一の
曲率半径ｒでロール幅方向の端部近傍まで延長させてい
る。左右成形ロール９も、図７に示すようにカリバーを
形成する円弧を単一の曲率半径Ｒでロール幅方向の端部
近傍まで延長させている。上下成形ロール８及び左右成
形ロール９をこのように組み合わせるとき、丸管材３が
オーバル状に変形する際にロールギャップに接触するこ
とがなくなる。その結果、従来のロール成形法でみられ
たロールギャップ６に起因する形状不良部７の発生が防
止される。また、成形中の丸管材に弾性復元力があるた
め、曲率Ｒから曲率ｒに変わる表面部分も不連続点が無
くなる。ただし、丸管材３に成形ロール８，９が接触し
ない部位が従来法に比較して大きくなるため、上下成形
ロール８及び左右成形ロール９の合計４本からなる１段
成形では、目標形状が得られないことがある。このよう
な場合には、上下成形ロール８及び左右成形ロール９の
合計４本を一組にし、このロール群を管軸方向に沿って
多段配置することが好ましい。
つ設備を使用する。この設備は、一対の対向する上下成
形ロール８（二方ロール）及び左右成形ロール９（二方
ロール）とを組み合わせている。成形ロール９は、管軸
方向に若干離間した位置で、パイプ断面に関して成形ロ
ール８に対し９０度回転している。上下成形ロール８
は、図６に示すようにカリバーを形成する円弧を単一の
曲率半径ｒでロール幅方向の端部近傍まで延長させてい
る。左右成形ロール９も、図７に示すようにカリバーを
形成する円弧を単一の曲率半径Ｒでロール幅方向の端部
近傍まで延長させている。上下成形ロール８及び左右成
形ロール９をこのように組み合わせるとき、丸管材３が
オーバル状に変形する際にロールギャップに接触するこ
とがなくなる。その結果、従来のロール成形法でみられ
たロールギャップ６に起因する形状不良部７の発生が防
止される。また、成形中の丸管材に弾性復元力があるた
め、曲率Ｒから曲率ｒに変わる表面部分も不連続点が無
くなる。ただし、丸管材３に成形ロール８，９が接触し
ない部位が従来法に比較して大きくなるため、上下成形
ロール８及び左右成形ロール９の合計４本からなる１段
成形では、目標形状が得られないことがある。このよう
な場合には、上下成形ロール８及び左右成形ロール９の
合計４本を一組にし、このロール群を管軸方向に沿って
多段配置することが好ましい。
【０００６】
【実施例】上下成形ロール８として、胴長９０ｍｍ，直
径３０８．４ｍｍのロール本体の周面に半径６５ｍｍの
凹クラウン状カリバーをつけた一対のロールを使用し
た。上ロールと下ロールとをロールギャップ１ｍｍで対
向させた。左右成形ロール９としては、胴長７０ｍｍ，
直径１３９．８９ｍｍのロール本体の周面中央部に半径
１２ｍｍの凹クラウン状カリバーをつけた一対のロール
を使用した。上下成形ロール８及び左右成形ロール９
を、図８に示す成形スタンド１０に組み込み、成形装置
を構築した。素材としては、ステンレス鋼ＳＵＳ３０４
の外径４８．６ｍｍ，肉厚１．５ｍｍの丸管材３を使用
した。丸管材３を押込み装置本体１０にセットし、押込
み装置本体１０に設けられている油圧シリンダ１２で丸
管材３を成形スタンド１０に押し込んだ。丸管材３は、
成形スタンド１０で上下成形ロール８及び左右成形ロー
ル９により、長径６１．５ｍｍ，短径３１．５ｍｍのオ
ーバル管４に成形された。得られたオーバル管４は、従
来のような表面欠陥部７（図２，４）がなく、良好な表
面状態をもち目標形状に高精度で一致した成形品であっ
た。このように上下ロール８及び左右ロール９を１段ず
つ使用した場合には、その配置上から１段目と２段目と
でパイプ断面の変形方向が異なる。そのため、目標形状
を得るためには、上下成形ロールにより目標形状よりも
過剰に丸管材を扁平化し、左右成形ロールで扁平戻しす
ることが好ましい。過剰な扁平化及び扁平戻しを組み合
わせることにより、成形されたオーバル管の残留応力が
緩和され、形状安定性が向上する。過剰な扁平化及び扁
平戻しの組合せは、成形後のオーバル管を切断したとき
切断端面に発生しがちな口開き，口閉じ等の欠陥を抑制
する上でも有効である。
径３０８．４ｍｍのロール本体の周面に半径６５ｍｍの
凹クラウン状カリバーをつけた一対のロールを使用し
た。上ロールと下ロールとをロールギャップ１ｍｍで対
向させた。左右成形ロール９としては、胴長７０ｍｍ，
直径１３９．８９ｍｍのロール本体の周面中央部に半径
１２ｍｍの凹クラウン状カリバーをつけた一対のロール
を使用した。上下成形ロール８及び左右成形ロール９
を、図８に示す成形スタンド１０に組み込み、成形装置
を構築した。素材としては、ステンレス鋼ＳＵＳ３０４
の外径４８．６ｍｍ，肉厚１．５ｍｍの丸管材３を使用
した。丸管材３を押込み装置本体１０にセットし、押込
み装置本体１０に設けられている油圧シリンダ１２で丸
管材３を成形スタンド１０に押し込んだ。丸管材３は、
成形スタンド１０で上下成形ロール８及び左右成形ロー
ル９により、長径６１．５ｍｍ，短径３１．５ｍｍのオ
ーバル管４に成形された。得られたオーバル管４は、従
来のような表面欠陥部７（図２，４）がなく、良好な表
面状態をもち目標形状に高精度で一致した成形品であっ
た。このように上下ロール８及び左右ロール９を１段ず
つ使用した場合には、その配置上から１段目と２段目と
でパイプ断面の変形方向が異なる。そのため、目標形状
を得るためには、上下成形ロールにより目標形状よりも
過剰に丸管材を扁平化し、左右成形ロールで扁平戻しす
ることが好ましい。過剰な扁平化及び扁平戻しを組み合
わせることにより、成形されたオーバル管の残留応力が
緩和され、形状安定性が向上する。過剰な扁平化及び扁
平戻しの組合せは、成形後のオーバル管を切断したとき
切断端面に発生しがちな口開き，口閉じ等の欠陥を抑制
する上でも有効である。
【０００７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、丸管材からオーバル管を製造する際、カリバーを単
一の円弧で形成した上下成形ロール及び左右成形ロール
を管軸方向に離間して配置した成形スタンドで成形する
ことにより、従来法で避けられなかったロールギャップ
に起因する疵等の表面欠陥部の発生が抑制される。ま
た、四方ロールに比較して。使用するロールの本数を大
幅に削減できるため、設備自体も簡単な構成になる。こ
のようにして本発明によるとき、良好な形状をもつオー
バル管を安価に製造することが可能になる。
は、丸管材からオーバル管を製造する際、カリバーを単
一の円弧で形成した上下成形ロール及び左右成形ロール
を管軸方向に離間して配置した成形スタンドで成形する
ことにより、従来法で避けられなかったロールギャップ
に起因する疵等の表面欠陥部の発生が抑制される。ま
た、四方ロールに比較して。使用するロールの本数を大
幅に削減できるため、設備自体も簡単な構成になる。こ
のようにして本発明によるとき、良好な形状をもつオー
バル管を安価に製造することが可能になる。
【図１】 四方ロールを使用した従来のオーバル管の成
形装置の側面図（ａ）及び断面図（ｂ）
形装置の側面図（ａ）及び断面図（ｂ）
【図２】 四方ロールを使用した従来法で成形したオー
バル管に発生する形状不良部
バル管に発生する形状不良部
【図３】 二方ロールを使用した従来のオーバル管の成
形装置の側面図（ａ）及び断面図（ｂ）
形装置の側面図（ａ）及び断面図（ｂ）
【図４】 二方ロールを使用した従来法で成形したオー
バル管に発生する形状不良部
バル管に発生する形状不良部
【図５】 本発明に従って上下成形ロール及び左右成形
ロールを配置したロール成形装置の側面図（ａ）及び断
面図（ｂ）
ロールを配置したロール成形装置の側面図（ａ）及び断
面図（ｂ）
【図６】 本発明に従った左右ロールの一方
【図７】 本発明に従った上下ロールの一方
【図８】 実施例で使用したロール成形装置
１：上下ロール ２：左右ロール ３：丸管材
４：オーバル管 ５：二方ロール ６：ロールギャップ ７：形状不
良部 ８：上下成形ロール ９：左右成形ロール
１０：成形スタンド １１：押込み装置本体 １２：油圧シリンダ
４：オーバル管 ５：二方ロール ６：ロールギャップ ７：形状不
良部 ８：上下成形ロール ９：左右成形ロール
１０：成形スタンド １１：押込み装置本体 １２：油圧シリンダ
Claims (3)
- 【請求項１】 丸管材からオーバル管を製造する際、単
一の円弧で形成したカリバーをもつ一対の上下成形ロー
ルと管軸方向に関して上下成形ロールから離間した位置
にある一対の左右成形ロールとを少なくとも一組以上配
置し、上下成形ロールで目標形状の上下部分を成形し、
左右成形ロールで目標形状の左右部分を成形することを
特徴とするオーバル管の製造方法。 - 【請求項２】 上下成形ロールにより目標形状よりも過
剰に丸管材を扁平化し、左右成形ロールで扁平戻しする
請求項１記載の製造方法。 - 【請求項３】 単一の円弧で形成したカリバーをもつ一
対の上下成形ロールと、管軸方向に関して上下成形ロー
ルから離間した位置で、管断面方向に関して上下成形ロ
ールに対し９０度回転した一対の左右成形ロールとを備
え、これら上下成形ロール及び左右成形ロールを一組と
する成形スタンドを管軸方向に沿って一段又は複数段配
置しているオーバル管のロール成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7944696A JPH09239438A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | オーバル管の製造方法及びロール成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7944696A JPH09239438A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | オーバル管の製造方法及びロール成形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09239438A true JPH09239438A (ja) | 1997-09-16 |
Family
ID=13690116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7944696A Withdrawn JPH09239438A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | オーバル管の製造方法及びロール成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09239438A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004037455A1 (en) * | 2002-10-22 | 2004-05-06 | Outokumpu Oyj | Method and apparatus for rolling a tube |
| JP2007064515A (ja) * | 2005-08-29 | 2007-03-15 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd | 熱交換器用偏平伝熱管およびその製造方法 |
| EP2017019A1 (en) * | 2007-07-17 | 2009-01-21 | Tromba Maurizio snc | Method and device for the manufacture of metal tubes with oval or elliptical section |
| CN114653769A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-06-24 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种管件辊挤成形方法 |
-
1996
- 1996-03-07 JP JP7944696A patent/JPH09239438A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004037455A1 (en) * | 2002-10-22 | 2004-05-06 | Outokumpu Oyj | Method and apparatus for rolling a tube |
| CN1329137C (zh) * | 2002-10-22 | 2007-08-01 | 奥托库姆普联合股份公司 | 轧制管的方法和设备 |
| JP2007064515A (ja) * | 2005-08-29 | 2007-03-15 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd | 熱交換器用偏平伝熱管およびその製造方法 |
| EP2017019A1 (en) * | 2007-07-17 | 2009-01-21 | Tromba Maurizio snc | Method and device for the manufacture of metal tubes with oval or elliptical section |
| CN114653769A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-06-24 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种管件辊挤成形方法 |
| CN114653769B (zh) * | 2022-04-12 | 2023-11-21 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种管件辊挤成形方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030603 |