JPH10156421A - 口付線材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱間圧延設備中において線材の端部に口付部
を形成し、伸線加工等の二次加工において必要な煩雑で
労力の多い口付加工をなくし、生産性と作業性の向上を
図る。 【解決手段】 フライングシャー１０、ブロックミル１
１、ロッドサイジングミル１２、水冷トラフ１３,１４
が直列に配置され、水冷トラフ１４から給送される線材
１５は口付加工機１６を介して巻取機１７に供給され
る。口付加工機は、線材１５の圧延ラインと一致するパ
スラインを挟んで上下に対向する一対の圧延ロールから
なる第１圧延ロール組と、左右に対向する一対の圧延ロ
ールからなる第２圧延ロール組とから構成される。両圧
延ロール組の圧延ロールは、作動機構を同期的に作動す
ることにより、線材に圧延を施すことなく素通りさせる
案内位置と、線材に所要径の口付部を形成する加工位置
との間を移動される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、口付線材の製造
方法に関し、更に詳細には、熱間圧延された線材をコイ
ル巻きする前工程において、その先端または後端に予め
所要寸法の口付部を形成するようにした口付線材の製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多数の圧延機により連続的に圧延された
熱間圧延線材は、巻取機によりコイル状に巻取られ、複
数個所を結束材により結束されたコイルとしての荷姿
で、二次加工業者に向けて出荷される。この二次加工業
者では、ダイスを備えた引抜装置等により目的の寸法に
伸線加工したり、あるいは黒皮を削る加工等が行なわれ
て製品が製造される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記引抜装置での加工
前の線材の線径は、ダイスにおける線材の通過許容寸法
よりも大きく、このままの状態ではダイスに挿通するこ
とができないため、伸線加工等に先立って線材の線径
を、ダイスに抵抗なく挿通し得る線径まで細く加工(一
般に口付加工と云う)する準備作業が必要となる。すな
わち、口付加工を行なう準備時間によって、生産性およ
び作業性が低下する問題がある。また口付部は、鍛造に
より形成したり、バイトで切削して形成しているため、
二次加工業者は引抜装置とは別に前記加工機(鍛造装置,
バイト等)を必要とし、設備コストが嵩む難点も指摘さ
れる。

【０００４】

【発明の目的】この発明は、前述した従来の技術に内在
している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提
案されたものであって、線材の熱間圧延設備中におい
て、その先端または後端に予め口付部を形成することに
より、伸線加工等の二次加工において必要な煩雑で労力
の多い口付加工をなくし、生産性および作業性の向上を
図り得るようにした口付線材の製造方法を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した課題を克服し、
所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る口付線
材の製造方法は、熱間圧延の施された線材をコイル状に
巻取る巻取機の上流に、線材の圧延ラインと一致するパ
スラインを中心として周方向に所要角度間隔で複数の圧
延ロールを備えた口付加工機を配置し、パスラインから
離間することで線材を素通りさせる複数の圧延ロールを
パスラインに近接することで、該パスラインを通過する
線材の端部に所要径の口付部を形成するようにしたこと
を特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る口付線材の製
造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照
しながら以下説明する。

【０００７】図１は、熱間圧延設備の要部の概略構成を
示すものであって、フライングシャー１０、ブロックミ
ル１１、ロッドサイジングミル１２、水冷トラフ１３,
１４が直列に配置され、下流側の水冷トラフ１４から給
送される線材１５は、後述の口付加工機１６を介して巻
取機１７に供給されるよう構成される。この実施例で
は、口付加工機１６を通過して一対のピンチロール１
８,１８を介して供給される線材１５を、回転コーン１
９により捻じりを与えてコイル状にするレーイング式の
巻取機１７が採用される。なお、この巻取機１７では、
コイル状にされた線材１５を図示しないコンべヤ上に螺
旋状に展開して搬送した後に、集束装置で集めるように
なっている。

【０００８】前記口付加工機１６は、線材１５の圧延ラ
インと一致するパスラインＰＬを挟んで上下に対向する
一対の圧延ロール２０,２０からなる第１圧延ロール組
２１と、パスラインＰＬを挟んで左右に対向する一対の
圧延ロール２２,２２からなる第２圧延ロール組２３と
を、パスラインＰＬに沿って隣接配置して構成される。
第１圧延ロール組２１の圧延ロール２０,２０および第
２圧延ロール組２３の圧延ロール２２,２２は、作動機
構２５,２５により相互に近接・離間移動するよう設定
されている。そして実施例では、作動機構２５,２５を
同期的に作動することにより、４本の圧延ロール２０,
２０,２２,２２を、パスラインＰＬに沿って通過する線
材１５に圧延を施すことなく素通りさせる案内位置(図
５参照)と、該線材１５に所要径の口付部１５ａを形成
する加工位置(図６参照)との間を移動させるよう構成さ
れる。なお、案内位置および加工位置は、線材１５の径
およびこれに形成するべき口付部１５ａの径(例えば線
材径の４０％以下)に応じて調整されるようになってい
る。両圧延ロール組２１,２３の作動機構２５,２５の構
成は同一であるので、上流側の作動機構２５についての
み説明し、他方の作動機構２５の同一部材には同じ符号
を付すこととする。

【０００９】前記口付加工機１６のハウジング２４に
は、上流側に偏った部位における線材１５の圧延ライン
と一致するパスラインＰＬを挟む上下位置に、図４に示
す如く、一対の通孔２４ａ,２４ａがパスラインＰＬと
交差する方向に穿設されている。各通孔２４ａには、図
３に示す如く、軸方向に所定間隔離間して一対の偏心部
材２６,２６が回動自在に内装され、両偏心部材２６,２
６には、通孔２４ａの軸心に対して軸心を偏位させた偏
心通孔２６ａ,２６ａが穿設してある。そして両偏心通
孔２６ａ,２６ａに、圧延軸２８が軸受３０,３０を介し
て回動自在に挿通支持されている。また圧延軸２８に
は、両偏心部材２６,２６の間に臨む位置に圧延ロール
２０が一体的に回転するよう外嵌され、上下で対をなす
圧延ロール２０,２０間に線材１５を通過させることに
より、該線材１５に口付加工を施し得るよう構成され
る。圧延軸２８は、偏心部材２６の偏心通孔２６ａに挿
通支持されることで、その軸心が偏心部材２６の軸心に
対して所要量だけ偏位するよう設定され、両偏心部材２
６,２６を正逆方向に回動することにより、圧延軸２８
の軸心を偏位させるよう構成される。

【００１０】前記ハウジング２４における圧延軸２８,
２８の配設位置より上流側には、該圧延軸２８,２８と
交差する一対の調整軸３２,３２が、上下の圧延軸２８,
２８に外嵌されている偏心部材２６,２６と対応する位
置に回動自在に配設されている。各調整軸３２には、図
４に示す如く、圧延軸２８,２８に外嵌された圧延ロー
ル２０,２０の右側または左側に位置する各偏心部材２
６と対応する位置にウォーム３４が夫々一体回転可能に
外嵌されている。そして各ウォーム３４が、対応する偏
心部材２６の外周に形成した歯部２６ｂに噛合するよう
設定してある。なお各調整軸３２に配設された２個のウ
ォーム３４,３４は、そのねじれ方向が逆となるよう設
定されると共に、同一の圧延軸２８に外嵌されている偏
心部材２６,２６と対応するウォーム３４,３４のねじれ
方向は同一となるよう設定されている。また両調整軸３
２,３２の軸端には歯車３６が夫々一体回転可能に配設
され、両歯車３６,３６は、ハウジング２４に回動自在
に枢支された調整歯車(図示せず)に共通的に噛合してい
る。すなわち、調整歯車をモータ等の適宜の駆動手段に
より正逆方向に回動させれば、一対の調整軸３２,３２
は同一方向に回動し、各ウォーム３４,３４を介して対
応の偏心部材２６,２６が回動される。そして、一対の
偏心部材２６,２６に支持されている各圧延軸２８,２８
の軸心間距離が変化し、対向し合う圧延ロール２０,２
０を案内位置(図５)と加工位置(図６)との間を移動させ
ようになっている。

【００１１】なお、実施例の口付加工機１６では、図３
に示す如く、作動機構２５,２５における調整軸３２,３
２を、両圧延ロール組２１,２３を挟む両側に配置する
ことで、両圧延ロール組２１,２３の離間間隔を極めて
小さく設定するよう構成している。

【００１２】

【実施例の作用】次に、このように構成した実施例に係
る熱間圧延設備に設けた口付加工機により線材に口付部
を形成する実際につき説明する。なお、実施例では線材
１５の後端部に口付部１５ａを形成するものとして、予
め口付加工機１６における両圧延ロール組２１,２２に
おいては、対をなす圧延ロール２０,２０および圧延ロ
ール２２,２２は、図５に示すように、何れも相互に離
間して線材１５を圧延することなく下流側に案内し得る
案内位置に位置決めされているものとする。

【００１３】前記熱間圧延設備においてブロックミル１
１およびロッドサイジングミル１２を通過して所要の熱
間圧延が施された線材１５は、水冷トラフ１３,１４で
所要温度まで冷却された後に口付加工機１６に導入され
る。この口付加工機１６では、両圧延ロール組２１,２
３の各ロール２０,２２は案内位置に臨んでいるから、
図５に示す如く、パスラインＰＬを通過する線材１５は
圧延ロール２０,２２に案内されながら下流側に給送さ
れる。そして、口付加工機１６を通過した線材１５は、
前記ピンチロール１８,１８を介して巻取機１７の回転
コーン１９に供給されてコイル状にされた後に巻取られ
る。

【００１４】前記フライングシャー１０が作動して線材
１５が切断され、その後端部が口付加工機１６に到来す
るのに要する時間または移送量等をタイマや移送量検出
器等によって検出すると、前記作動機構２５,２５が作
動されて、両圧延ロール組２１,２３の圧延ロール２０,
２０および圧延ロール２２,２２を夫々加工位置に向け
て移動させる(図６参照)。これにより、両圧延ロール組
２１,２３を通過中の線材１５は、圧延ロール２０,２０
および圧延ロール２２,２２により圧延される。そし
て、両圧延ロール組２１,２３が加工位置まで移動して
位置決めされた以後は、線材１５は予め定設された線径
に圧延され、これにより後端部には図７に示すような口
付部１５ａが所要長さに亘って形成される。なお、口付
部１５ａの長さは、口付加工機１６の作動タイミングを
調整することで、任意の値に設定することができる。

【００１５】このように後端部に口付部１５ａが形成さ
れた線材１５は、前記巻取機１７によりコイル状に巻取
られ、複数個所で結束された荷姿で一旦倉庫に保管され
た後に二次加工業者に向けて出荷される。このコイル状
の線材１５の端部には、予め口付部１５ａが形成されて
いるから、二次加工業者では、伸線加工等を行なう準備
作業として別途口付加工を行なうことなく本加工を行な
うことができる。すなわち、二次加工業者での口付加工
を省略して生産性および作業性を向上させ得ると共に、
当該業者が口付加工を行なう装置を別途用意する必要は
なくなり、設備コストを低減することができる。なお、
線材１５の口付加工を熱間圧延設備中で行なうので加工
は容易であり、口付加工機１６に加わる負担も低く抑え
ることが可能である。しかも、線材１５の口付加工は線
材１５の給送中に行なわれるものであって、口付加工の
ために線材１５を給送停止したり位置を変更するもので
はないから、圧延設備での生産性が低下することはな
い。

【００１６】

【別実施例について】図８は、巻取機としてポーリング
式のものを採用した場合の熱間圧延設備の概略構成を示
すものであって、仕上列３７、サイジングミル３８、フ
ライングシャー３９および水冷トラフ４０が直列に配置
され、該水冷トラフ４０と巻取機４１との間に、前述し
た構成の口付加工機１６が配置されている。なお、ポー
リング式の巻取機４１は、口付加工機１６の下流側に位
置する一対のピンチロール１８,１８を介して供給され
る線材１５を案内する誘導パイプ４２と、回転駆動され
るリール４３とを備え、誘導パイプ４２から放出される
線材１５を、回転するリール４３にコイル状に巻取るよ
う構成されるものである。

【００１７】この別実施例においては、仕上列３７およ
びサイジングミル３８を通過して所要の熱間圧延が施さ
れた線材１５は、水冷トラフ４０で所要温度まで冷却さ
れた後に口付加工機１６に導入される。前記各圧延ロー
ル２０,２２を案内位置に位置決めしている口付加工機
１６を通過する線材１５は、圧延が施されることなく巻
取機４１にコイル状に巻取られる。そして、フライング
シャー３９が作動して線材１５が切断された後に、口付
加工機１６の作動機構２５,２５が作動し、両圧延ロー
ル組２１,２３の圧延ロール２０,２０および圧延ロール
２２,２２が夫々加工位置に移動されることで、線材１
５の後端部には所要径の口付部１５ａが形成される。

【００１８】この別実施例においても、巻取機４１に巻
取られた線材１５の端部には口付部１５ａが形成される
から、二次加工業者では、伸線加工等を行なう準備作業
として口付加工を行なう必要はなく、生産性および作業
性を向上させ得る。

【００１９】

【口付加工機の別実施例について】図９および図１０
は、口付加工機の別実施例を示すものであって、該口付
加工機４４は、８本の圧延ロールを用いるものであっ
て、線材１５の給送方向の前後に位置する矩形状の前部
ハウジング４５と後部ハウジング４６とからロールハウ
ジング４７が構成され、前部ハウジング４５の内部に４
本の圧延ロールからなる前段ロール組を組込むと共に、
後部ハウジング４６の内部に４本の圧延ロールからなる
後段ロール組を組込んで構成される。なお、前段ロール
組と後段ロール組とは、全体の位相がパスラインＰＬを
中心として周方向に４５°偏位しているのみで、その基
本的な構成は同一であるので、前段ロール組に関する構
成についてのみ説明することとする。

【００２０】前記ロールハウジング４７の中央には、図
９に示す如く、パスラインＰＬに沿って線材１５の挿通
を許容する挿通孔４７ａが穿設されると共に、前部ハウ
ジング４５の内部には、図１０に示すように、挿通孔４
７ａを中心とする十字形の空間４８が形成され、パスラ
インＰＬを挟んで第１圧延ロール４９と第２圧延ロール
５０とが上下に対向配置されると共に、パスラインＰＬ
を挟んで第３圧延ロール５１と第４圧延ロール５２とが
左右に対向配置されている。前部ハウジング４５におけ
るパスラインＰＬから上下および左右に偏位する位置
に、該パスラインＰＬと交差する方向に延在して一方が
空間４８に連通すると共に他方が外側面に開口する４つ
の通孔５３が夫々穿設されている。各通孔５３に作動機
構５４が内装され、各機構５４により対応する圧延ロー
ル４９,５０,５１,５２をパスラインＰＬに対して近接
・離間移動して、案内位置と加工位置との間を移動させ
るよう設定されている。なお、各作動機構５４の構成は
同一であるので、第１圧延ロール４９を移動させる作動
機構５４の構成につき説明することとする。

【００２１】前部ハウジング４５に穿設した通孔５３
に、図１０に示す如く、第１偏心スリーブ５５が回動自
在に内挿されており、この第１偏心スリーブ５５には、
その軸心から中心を所要量だけ偏位した位置に第１偏心
通孔５５ａが穿設されている。第１偏心スリーブ５５の
前部ハウジング４５から外部に突出する端部外周に歯部
５５ｂが形成され、該歯部５５ｂには、前部ハウジング
４５に回動自在に配設された第１ウォーム５６が噛合す
るよう構成されている。そして、第１ウォーム５６を図
示しないモータ等の駆動手段により回動することによ
り、第１偏心スリーブ５５は通孔５３内を回動するよう
になっている。

【００２２】前記第１偏心スリーブ５５の第１偏心通孔
５５ａに、第２偏心スリーブ５７が回動自在に内挿され
ており、この第２偏心スリーブ５７には、その軸心から
中心を所要量だけ偏位した位置に第２偏心通孔５７ａが
穿設されている。第２偏心スリーブ５７の第１偏心スリ
ーブ５５から外部に突出する端部外周に歯部５７ｂが形
成され、該歯部５７ｂには、前部ハウジング４５に回動
自在に配設された第２ウォーム５８が噛合するよう構成
されている。そして、第２ウォーム５８を図示しないモ
ータ等の駆動手段により回動することにより、第２偏心
スリーブ５７は第１偏心通孔５５ａ内を回動するように
なっている。

【００２３】前記第２偏心スリーブ５７の第２偏心通孔
５７ａには、複数の軸受５９を介して回動軸６０が回動
自在に挿通保持され、該回動軸６０の空間４８に臨む端
部に第１圧延ロール４９が一体回動可能に配設されてい
る。この回動軸６０(第１圧延ロール４９)の軸心は、第
２偏心スリーブ５７の軸心に対して所要量だけ偏位して
いる。そして、２つの偏心スリーブ５５,５７を介して
保持された第１圧延ロール４９は、第１偏心スリーブ５
５および第２偏心スリーブ５７を回動することにより、
パスラインＰＬに対して近接・離間移動するよう構成さ
れる。すなわち、４基の作動機構５４を同期的に作動す
ることにより、４本の圧延ロール４９,５０,５１,５２
は、パスラインＰＬに沿って通過する線材１５に圧延を
施すことなく素通りさせる案内位置と、該線材１５に所
要径の口付部１５ａを形成する加工位置との間を移動さ
れる。なお、作動機構５４の第１偏心スリーブ５５およ
び第２偏心スリーブ５７の回動量を設定調整すること
で、案内位置および加工位置を任意に設定することがで
きる。

【００２４】図１１は、口付加工機の更に別の実施例を
示すものであって、４本の圧延ロールにより線材に口付
部を形成するよう構成したものであり、基本的な構成は
前述した８方ロール式の口付加工機４４における前部ハ
ウジング４５に配設される前段ロール組と同じである。
但し、この別の実施例に係る口付加工機６１の作動機構
６２は、ハウジング６３に配設した１本の偏心スリーブ
６４により各圧延ロール４９,５０,５１,５２の回動軸
６０を保持するよう構成したものである。

【００２５】すなわち、ハウジング６３に形成された通
孔６５に偏心スリーブ６４が回動自在に内挿されてお
り、この偏心スリーブ６４には、その軸心から中心を所
要量だけ偏位した位置に偏心通孔６４ａが穿設されてい
る。偏心スリーブ６４のハウジング６３から外部に突出
する端部外周に歯部６４ｂが形成され、該歯部６４ｂに
は、ハウジング６３に回動自在に配設されたウォーム６
６が噛合するよう構成されている。また偏心スリーブ６
４の偏心通孔６４ａには、複数の軸受６７を介して回動
軸６０が回動自在に挿通保持され、該回動軸６０の空間
６８に臨む端部に第１圧延ロール４９が一体回動可能に
配設されている。そして、偏心スリーブ６４を介して保
持された第１圧延ロール４９は、ウォーム６６を介して
偏心スリーブ６４を回動することにより、パスラインＰ
Ｌに対して近接・離間移動するよう構成される。すなわ
ち、４基の作動機構６２を同期的に作動することによ
り、４本の圧延ロール４９,５０,５１,５２は、案内位
置と加工位置との間を移動するようになっている。

【００２６】前記図９および図１０または図１１に示す
別実施例の口付加工機４４,６１においても、図１また
は図８に示す加熱圧延設備に配置することにより、熱間
圧延の施された線材１５の端部に、必要に応じて口付部
１５ａを形成することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る口付線
材の製造方法によれば、熱間圧延線材の連続圧延工程に
おいて、線材の先端または後端に必要とされる口付部を
予め形成しておくことにより、従来のように二次加工業
者が伸線加工等の準備作業として必要であった口付加工
を省略することができるから、工程数を低減し得ると共
に煩雑な手間を省くことができ、生産性および作業性を
向上させ得る効果を奏する。また、二次加工業者が口付
加工を行なう装置を別途用意する必要はなくなるから、
設備コストを低減させることが可能となる。更に、口付
部の加工は熱間圧延下で行なわれるので、成形が容易で
あって口付加工機に与える負担を低減して使用寿命を長
くし得る利点もある。

【００２８】また、線材の圧延ラインとパスラインを一
致させた口付加工機で線材を給送中に口付加工し得るの
で、口付加工のために線材を給送停止したり位置を変更
する煩雑な作業は必要なく、圧延設備での生産性が低下
することはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る口付線材の製造方法が実
施される熱間圧延設備の概略構成図である。

【図２】実施例に係る口付加工機における圧延ロールの
配設関係を示す概略斜視図である。

【図３】実施例に係る口付加工機の横断平面図である。

【図４】実施例に係る口付加工機の要部縦断側面図であ
る。

【図５】実施例に係る口付加工機における圧延ロールを
案内位置に臨ませた状態を示す説明図である。

【図６】実施例に係る口付加工機における圧延ロールを
加工位置に臨ませた状態を示す説明図である。

【図７】口付部が形成された線材を示す説明斜視図であ
る。

【図８】別実施例に係る熱間圧延設備の概略構成図であ
る。

【図９】口付加工機の別実施例を示す概略斜視図であ
る。

【図１０】別実施例に係る口付加工機を示す一部切欠き
正面図である。

【図１１】口付加工機の更に別の実施例を示す一部切欠
き正面図である。

【符号の説明】

１５ 線材 １５ａ 口付部 １６ 口付加工機 １７ 巻取機 ２０ 圧延ロール ２２ 圧延ロール ４１ 巻取機 ４４ 口付加工機 ４９ 第１圧延ロール ５０ 第２圧延ロ
ール ５１ 第３圧延ロール ５２ 第４圧延ロ
ール ６１ 口付加工機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱間圧延の施された線材(15)をコイル状
   に巻取る巻取機(17,41)の上流に、線材(15)の圧延ライ
   ンと一致するパスライン(PL)を中心として周方向に所要
   角度間隔で複数の圧延ロール(20,22,49,50,51,52)を備
   えた口付加工機(16,44,61)を配置し、パスライン(PL)か
   ら離間することで線材(15)を素通りさせる複数の圧延ロ
   ール(20,22,49,50,51,52)をパスライン(PL)に近接する
   ことで、該パスライン(PL)を通過する線材(15)の端部に
   所要径の口付部(15a)を形成するようにしたことを特徴
   とする口付線材の製造方法。