JPH1034225A - ブロックミル用ガイド装置及びブロックミル、並びに線材又は線の圧延方法 - Google Patents
ブロックミル用ガイド装置及びブロックミル、並びに線材又は線の圧延方法Info
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- JPH1034225A JPH1034225A JP19204196A JP19204196A JPH1034225A JP H1034225 A JPH1034225 A JP H1034225A JP 19204196 A JP19204196 A JP 19204196A JP 19204196 A JP19204196 A JP 19204196A JP H1034225 A JPH1034225 A JP H1034225A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B39/14—Guiding, positioning or aligning work
- B21B39/16—Guiding, positioning or aligning work immediately before entering or after leaving the pass
- B21B39/165—Guides or guide rollers for rods, bars, rounds, tubes ; Aligning guides
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
ガイド装置及びブロックミルを提供すると共に、倒れを
生じない線材又は線の圧延方法を提供する。 【解決手段】ガイド装置内に1組のガイドローラーを
有し、前記ローラーから当該ガイド装置が被圧延材を案
内する圧延ロールまでの距離と前記圧延ロールで圧延さ
れた後の被圧延材の直径の比が25以下となるように被
圧延材を拘束するブロックミル用ガイド装置。複数組の
ガイドローラーを有する場合は、ローラーのうち当該ガ
イド装置が被圧延材を案内する圧延ロールに最も近いロ
ーラーから前記圧延ロールまでの距離と前記圧延ロール
で圧延された後の被圧延材の直径の比が30以下となる
ものでも良い。上記のガイド装置を備えたブロックミ
ル。上記のガイド装置の一方又は双方を組み合わせた複
数のガイド装置を備えていても良い。上記のブロック
ミルを用いて線材又は線を圧延する。
Description
イド装置及びブロックミル、並びに線材又は線(以下、
「線材等」ともいう)の圧延方法に関する。より詳しく
は、直径4mm以下の被圧延材である線材等を、倒れを
生ずることなく圧延することができるブロックミル用ガ
イド装置及びブロックミル、並びに前記線材等を倒れが
生ずることなく圧延することができる圧延方法に関す
る。
−スクエアー」、「オーバル−ラウンド」などの孔型を
刻設された圧延ロールを有する圧延ミルを直列に配列し
た構成の圧延設備を用いて行われる。この場合、各圧延
ミル内の組をなす圧延ロールの間隔は、圧延が進行する
につれて段階的に小さくなるように調整される。したが
って、各圧延ミルの入り側部には、線材等の被圧延材を
正常な姿勢でロールに的確に案内するためのガイド装置
の設置が必要となる。
常にガイド面を基準となる圧延ラインである線材等の被
圧延材に対して平行に保持することが求められる。更
に、被圧延材を圧延ロール(以下、単に「ロール」とも
いう)に容易に案内できるように、ガイド面と被圧延材
との間隙は、必要最小限の寸法に調整するように求めら
れる。
さくしすぎると、ロール間隔の調整による被圧延材の圧
延寸法の変化によって、ガイド面に被圧延材である線材
等が突っかかるなどして、ミスロールが発生し易くな
る。
ールの防止を最優先させて、ガイド装置のガイド面と被
圧延材との間隙は、被圧延材である線材等の直径を考慮
した余裕のある寸法が採られている。しかし、前のロー
ルで圧延した被圧延材の寸法が所定の値よりも小さくな
った場合には、次のロールのガイド装置のガイド面と被
圧延材との間隙が大きくなりすぎて倒れ発生の原因とな
り、ミスロールが発生することがある。特に、圧延ロー
ルに入る前(圧延前)の直径が4mm以下の小径線材等
の被圧延材に関しては、当該ロールの1つ前のロールで
圧延した被圧延材の寸法が所定の値よりも小さくなりす
ぎると、当該ロールのガイド装置のガイド面と被圧延材
との間隙が逆に大きくなりすぎて倒れの発生が多発す
る。
被圧延材とする圧延の場合には、ガイド装置としては従
来、下記(a)〜(c)の3つの形式のものが用いられ
てきた。なお、圧延ミルのタイプとしては、良好な断面
形状を得るために、特に、3方ロールや4方ロールのブ
ロックミルが多用されている。
インからずれないように被圧延材を圧延ロール近傍まで
案内するガイド装置で、所謂ソリッドガイド装置と称さ
れるもの。このガイド装置の一例を図4に示す。
装置の先端部に可動機構を設けて、ガイドで線材等の被
圧延材を挟み込んで拘束力を高め、被圧延材の倒れを抑
制するようにした可動ソリッドガイド装置。このガイド
装置の一例を図5に示す。
装置、又は図5に示したような可動ソリッドガイド装置
の前(入り側)にローラーガイド装置を設けて、線材等
の被圧延材に対する拘束力を高めて倒れを抑制するとと
もに、被圧延材を圧延ロールに正確に案内する所謂コン
ビネーションガイド装置と称されるもの。このガイド装
置の一例を図6(図6(b)は正面図、図6(a)はそ
の左側面図)に示す。
ガイド装置にはそれぞれ次の(i )〜(iii )の問題が
あった。
置においては、先端部の形状が固定されている。このた
め、設計形状より大きな寸法(直径)の被圧延材がガイ
ドに入ると、焼付きやミスロールが発生する。逆に、設
計形状より小さな寸法の被圧延材がガイドに入った場合
には、被圧延材に対する拘束力が低下するので倒れが発
生し易い。
ド装置の場合には、ガイド先端部が可動なため、上記の
(i )に述べたソリッドガイド装置におけるような被圧
延材とガイド間の間隙に起因した問題は生じない。しか
し、被圧延材とガイド先端部が常時メタル接触するた
め、例えば被圧延材に潤滑剤を吹き付けるといったよう
に、強制潤滑を行い続ける必要がある。強制潤滑を行わ
なければ、ガイドと被圧延材との間で焼付きが生ずる。
このため被圧延材が断線したり、ミスロールを生ずるこ
とがある。
ンガイド装置においては、ガイドローラーを用いて被圧
延材を圧延の入り側で拘束する。したがって、ソリッド
ガイド装置又は可動ソリッドガイド装置のガイド部の寸
法がたとえ大きめであっても、被圧延材を容易に圧延ロ
ールに案内できる。更に、ソリッドガイド装置又は可動
ソリッドガイド装置単独の場合に比べて、上記のガイド
装置にローラーガイド装置を付加している分、被圧延材
に対する拘束力を高めることができて、倒れを抑制する
効果が大きい。しかし、ローラーガイド装置が上記のソ
リッドガイド装置又は可動ソリッドガイド装置の前(入
り側)に取り付けられているため、当該ローラーガイド
装置のガイドローラーと圧延ロールまでの距離が長くな
る。このため、ガイドローラーとロールとの間で被圧延
材に捻れが生じ、倒れが発生して断線やミスロールにつ
ながる場合がある。
鑑みなされたもので、直径4mm以下の被圧延材である
線材又は線を、倒れを生ずることなく圧延することがで
きるブロックミル用ガイド装置及びブロックミルを提供
することを目的とする。更に、前記線材等を、倒れを生
ずることなく圧延することができる圧延方法を提供する
ことも本発明の目的である。
(2)のブロックミル用ガイド装置及び(3)、(4)
のブロックミル、並びに(5)の線材又は線の圧延方法
を要旨とする。
クミルの圧延ロールの入り口に案内するガイド装置であ
って、そのガイド装置内に1組のガイドローラーを有
し、前記ガイドローラーから当該ガイド装置が被圧延材
を案内する圧延ロールまでの距離と前記圧延ロールで圧
延された後の被圧延材の直径の比が25以下となるよう
に被圧延材を拘束することを特徴とするブロックミル用
ガイド装置。
クミルの圧延ロールの入り口に案内するガイド装置であ
って、そのガイド装置内に複数組のガイドローラーを有
し、前記ガイドローラーのうち当該ガイド装置が被圧延
材を案内する圧延ロールに最も近いガイドローラーから
前記圧延ロールまでの距離と前記圧延ロールで圧延され
た後の被圧延材の直径の比が30以下となるように被圧
延材を拘束することを特徴とするブロックミル用ガイド
装置。
るブロックミルであって、上記(1)又は(2)のいず
れかに記載のブロックミル用ガイド装置を備えたことを
特徴とするブロックミル。
るブロックミルであって、ガイド装置内に1組のガイド
ローラーを有して前記ガイドローラーから当該ガイド装
置が被圧延材を案内する圧延ロールまでの距離と前記圧
延ロールで圧延された後の被圧延材の直径の比が25以
下となるように被圧延材を拘束するガイド装置と、ガイ
ド装置内に複数組のガイドローラーを有して前記ガイド
ローラーのうち当該ガイド装置が被圧延材を案内する圧
延ロールに最も近いガイドローラーから前記圧延ロール
までの距離と前記圧延ロールで圧延された後の被圧延材
の直径の比が30以下となるように被圧延材を拘束する
ガイド装置とのいずれか一方又は双方の組み合わせから
なる複数のガイド装置を備えたことを特徴とするブロッ
クミル。
記載のブロックミルを用いて圧延することを特徴とする
線材又は線の圧延方法。
た金属材料で、コイル状に巻かれたものをいう。又、
「線」とは線材を主として伸線など冷間加工し、コイル
状に巻いたものをいう。
ル、3方ロール、4方ロールなどいずれのタイプのミル
であっても良い。ブロックミルのタイプに応じて、前記
した各組のガイドローラーとして、2方ロールミルの場
合には2本、3方ロールミルの場合には3本というよう
に、圧延ロール数と同じ本数のローラーで構成されたガ
イドローラーがガイド装置内に設けられる。
材」とは、断面形状が円の被圧延材の場合には、文字ど
おりその直径が4mm以下のものをいい、断面形状が非
円形の被圧延材の場合には、図7に示すような外接円の
直径が4mm以下の被圧延材のことをいう。
イド装置(以下、単に「ガイド装置」ともいう)につい
て種々検討を行った。その結果、ガイド装置内にガイド
ローラーを設けると次の2つの効果があることを知見し
た。
高めることができるので、被圧延材の倒れを抑制するこ
とができる。
が短くなるので、被圧延材の捻れを抑えることができ
る。このため、被圧延材の捻れに起因した倒れを防ぐこ
とができる。
設けた上記のガイド装置におけるガイドローラーの適正
設置位置と構造について検討した。2〜4方ロールミル
を対象とした場合について、同様の結果であったので、
以下、3方ロールの場合の図を用いて説明する。
1組のガイドローラーを有する場合について検討した。
その結果、下記のを知見した。なお、図1(a)はガ
イド装置の正面図、図1(b)はその側面の部分断面図
である。
圧延材を案内する圧延ロールまでの距離と前記圧延ロー
ルで圧延された後の被圧延材の直径の比(以下、「ロー
ル間比」ともいう)が25を超えると、ガイドローラー
から出た被圧延材が僅かに傾いた状態でロールに入るこ
とになる。この結果、被圧延材に捻れが生じ易くなっ
て、被圧延材が倒れたり、被圧延材の前記ロールによる
圧延の寸法精度が悪くなってしまう。しかし、上記のロ
ール間比が25以下の場合には、ガイドローラーによっ
て被圧延材の捻れを抑え込むことができるので、被圧延
材には倒れが生じない。この場合の、「ガイドローラー
から当該ガイド装置が被圧延材を案内する圧延ロールま
での距離」とは、「圧延ライン上のガイドローラーの中
心の交点から、前記圧延ロールが被圧延材を噛み込むま
での距離L」のことをいう。
複数組のガイドローラーを有する場合について検討し
た。その結果、下記を知見した。なお、図2は、ガイ
ド装置内に2組のガイドローラーを有する場合について
記載したものである。
被圧延材を案内する圧延ロールに最も近いガイドローラ
ーから前記ロールまでの距離と、前記圧延ロールで圧延
された後の被圧延材の直径の比(以下、「ロール間比」
ともいう)が30を超えると、ガイドローラーから出た
被圧延材が僅かに傾いた状態でロールに入ることにな
る。この結果、被圧延材に捻れが生じ易くなって、被圧
延材が倒れたり、被圧延材の前記ロールによる圧延の寸
法精度が悪くなってしまう。しかし、上記のロール間比
が30以下の場合には、ガイドローラーによって被圧延
材の捻れを抑え込むことができる。すなわち、最も入り
側のガイドローラーで前の圧延によって被圧延材が受け
た影響を殆ど除去し、当該ガイド装置が被圧延材を案内
する圧延ロールに最も近いガイドローラーでほぼ完全に
被圧延材の捻れを抑え込むことができる。したがって、
被圧延材には倒れが生じない。この場合の、「ガイドロ
ーラーのうち当該ガイド装置が被圧延材を案内する圧延
ロールに最も近いガイドローラーから前記ロールまでの
距離」とは、「圧延ライン上で圧延ロールに最も近いガ
イドローラーの中心の交点から、前記圧延ロールが被圧
延材を噛み込むまでの距離L」のことをいう。
1に示す化学組成を有するSWRS82Aの鋼線を、3
方ロールミルで直径1.28mmに圧延した場合の結果
を表2に示す。この表2は、直径1.6mmの外接円を
有する図7に示すような形状の鋼線を、図1又は図2に
示したガイド装置で3方ロールに案内して圧延した場合
の結果である。表2における「倒れ」とは、被圧延材が
圧延ラインから30度以上傾いて圧延された場合をい
う。「倒れ」を生じた被圧延材には形状不良が生ずる。
「倒れ気味」とは、被圧延材は圧延ラインから30度未
満の傾きで圧延されたものの、その傾きが30度に近い
ため、寸法精度が悪くなった場合をいう。
ーを有する場合、ガイド装置内に複数組のガイドローラ
ーを有する場合のいずれの場合についても、下記、
の効果があることが分かった。
圧延材との接触は転がり接触となる。このため、焼付き
が生じ難くなるので、ガイドと被圧延材とがメタル接触
する前記したソリッドガイドや可動ソリッドガイドの場
合とは異なり、被圧延材に対して必ずしも強制的に潤滑
剤を吹き付ける必要がない。
な偏心カム機構を備えたものであれば、任意の直径の被
圧延材に対して大きな拘束力を与えることができる。
組以上設けた場合の上記〜の効果は、2組の場合と
比べて大きな差はなかった。したがって、ロール間隔か
ら生ずるガイド装置の寸法制約やガイド装置の製造コス
トなどを考慮すれば、ガイド装置内のガイドローラーは
せいぜい3組までとすれば良い。
更に詳しく説明する。
ガイド装置の構成図の一例を示す。ここに示したガイド
装置 Bは、ガイド取り付け部 2、ガイドスリーブ 3、ガ
イドローラー 4、ベアリング 5、偏心カム 6及び、ガイ
ドローラー取り付け部 7から構成されている。
をブロックミルに取り付けた場合の状態図を示す。なお
図3では、図1のガイドローラーが1組であるガイド装
置を取り付けた場合を例示した。ガイド装置 Bはガイド
ローラー取り付け部 7を介して圧延機ハウジング 8に組
み込まれる。
が4mm以下の被圧延材 Aは、ガイド装置 Bの入り口を
通り、ガイド装置 Bの中央部に位置するガイドローラー
4に入ってくる。両図におけるガイドローラー 4として
は、いずれも被圧延材 Aを最適保持するための間隙調整
用の偏心カム 6が取り付けられているものを示した。こ
のガイドローラー 4で被圧延材 Aの捻れを抑え込むこと
ができる。
Aは、圧延ロール 1まで送られ、当該ロール 1で圧延さ
れる(図3参照)。この時、ガイド装置 B内のガイドロ
ーラー 4が1組の場合、前記したロール間比が25以下
であれば、又、ガイド装置 B内のガイドローラー 4が複
数組の場合、前記したロール間比が30以下であれば、
被圧延材 Aの捻れ剛性が高まるので、捻れを抑制するこ
とができる。したがって、被圧延材の倒れを防止できる
とともに、「倒れ気味」の被圧延材を圧延したことによ
る寸法精度の悪化を防ぐことができる。
圧延した場合の「倒れ」とは、被圧延材が圧延ラインか
ら(360度/4n)以上傾いて圧延された場合をい
う。「倒れ」を生じた被圧延材には形状不良が生ずる。
「倒れ気味」とは、被圧延材は圧延ラインから(360
度/4n)未満の傾きで圧延されたものの、その傾きが
(360度/4n)に近いため、寸法精度が悪くなった
場合をいう。
装置は、従来のガイド装置(ソリッドガイド装置、可動
ソリッドガイド装置及びコンビネーションガイド装置)
と同様の素材(例えば、JIS SKD61など)を用い
て、これを加工し組み立てることによって容易に得るこ
とができる。
2Aの鋼線を通常の方法で製造した。次いで、3方ロー
ルミルで直径1.1〜4.0mmに圧延した。この場合
のガイド装置としては、ガイド装置内に1組あるいは2
組のガイドローラーを所定の位置(既述の距離Lを32
mmに固定)に備えた本発明のガイド装置、従来のソリ
ッドガイド装置及びコンビネーションガイド装置を用い
た。なお、圧延後の寸法(D)が直径1.1〜4.0m
mの場合の鋼線の圧延前の形状は、直径1.2D〜1.
3Dの外接円を有する図7に示すような形状の鋼線であ
る。
れ」とは、既に述べたように被圧延材が圧延ラインから
30度以上傾いて圧延された場合をいう。「倒れ気味」
とは、被圧延材は圧延ラインから30度未満の傾きで圧
延されたものの、その傾きが30度に近いため、寸法精
度が悪くなった場合をいう。
装置内には鋼線(被圧延材)を確実に拘束する支持部が
ない。このため、前段の圧延ロールと当該ガイド装置が
案内する圧延ロールの間の距離が前記した距離Lとな
る。
装置だけを用いた場合には、番号21(圧延後の鋼線の直
径が3.6mm)には倒れを生じていない。しかし、上
記の番号21の場合、圧延前の鋼線の形状は、直径が約
4.5mmの外接円を有する図7に示すような形状で、
本発明で規定する直径の値から外れたものである。一
方、倒れを生じた番号15〜20(圧延後の鋼線の直径が
1.3〜2.9mmの場合)に関しては、圧延前の鋼線
は、直径が約1.6〜3.6mmの外接円を有する図7
に示すような形状で、本発明が対象とする細径の鋼線で
ある。
いて本発明が対象とする細径の鋼線を圧延すると、全て
の場合に倒れを生じる。
合、ガイドローラーと当該ガイド装置が案内する圧延ロ
ールの間の距離Lが短くなる。このため、倒れに対して
は上記のソリッドガイド装置だけを用いた場合に比べて
有利にはなっている。
イド装置を用いた場合、「倒れ気味」が完全に解消でき
るのは、番号27(圧延後の鋼線の直径が4.0mmの場
合)だけである。しかし、上記の番号27の場合も前記の
番号21の場合と同様に、圧延前の鋼線の形状は、直径が
約5mmの外接円を有する図7に示すような形状で、本
発明で規定する直径の値を外れている。一方、圧延後の
鋼線の直径が1.3〜2.4mm(圧延前の鋼線は、直
径が約1.6〜3mmの外接円を有する図7に示すよう
な形状)の本発明が対象とする細径の鋼線の場合には、
倒れを生じたり、倒れ気味の圧延結果となっている。
合に対して、本発明で規定するガイド装置を用いた場合
(番号 1〜13)には、倒れを生ずることなく圧延できる
ことがわかる。
いれば、被圧延材の捻れ剛性が高まるので、捻れを抑制
することができる。したがって、本発明のガイド装置を
備えたブロックミルを用いて圧延すれば、被圧延材の倒
れを防止できるとともに、「倒れ気味」の被圧延材を圧
延したことによる寸法精度の悪化を防ぐこともできる。
イド装置内に1組のガイドローラーを有する場合の一例
を示す図である。(a)は、ガイド装置の正面図、
(b)はその側面の部分断面図である。
イド装置内に2組のガイドローラーを有する場合の一例
を示す図である。
ミルに取り付けた場合の一例を示す図である。
(a)は左側面図、(b)は正面図である。
場合の、素材(被圧延材)の断面形状、素材の外接円及
び圧延後の断面形状の一例を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】直径4mm以下の被圧延材をブロックミル
の圧延ロールの入り口に案内するガイド装置であって、
そのガイド装置内に1組のガイドローラーを有し、前記
ガイドローラーから当該ガイド装置が被圧延材を案内す
る圧延ロールまでの距離と前記圧延ロールで圧延された
後の被圧延材の直径の比が25以下となるように被圧延
材を拘束することを特徴とするブロックミル用ガイド装
置。 - 【請求項2】直径4mm以下の被圧延材をブロックミル
の圧延ロールの入り口に案内するガイド装置であって、
そのガイド装置内に複数組のガイドローラーを有し、前
記ガイドローラーのうち当該ガイド装置が被圧延材を案
内する圧延ロールに最も近いガイドローラーから前記圧
延ロールまでの距離と前記圧延ロールで圧延された後の
被圧延材の直径の比が30以下となるように被圧延材を
拘束することを特徴とするブロックミル用ガイド装置。 - 【請求項3】直径4mm以下の被圧延材を圧延するブロ
ックミルであって、請求項1又は2のいずれかに記載の
ブロックミル用ガイド装置を備えたことを特徴とするブ
ロックミル。 - 【請求項4】直径4mm以下の被圧延材を圧延するブロ
ックミルであって、ガイド装置内に1組のガイドローラ
ーを有して前記ガイドローラーから当該ガイド装置が被
圧延材を案内する圧延ロールまでの距離と前記圧延ロー
ルで圧延された後の被圧延材の直径の比が25以下とな
るように被圧延材を拘束するガイド装置と、ガイド装置
内に複数組のガイドローラーを有して前記ガイドローラ
ーのうち当該ガイド装置が被圧延材を案内する圧延ロー
ルに最も近いガイドローラーから前記圧延ロールまでの
距離と前記圧延ロールで圧延された後の被圧延材の直径
の比が30以下となるように被圧延材を拘束するガイド
装置とのいずれか一方又は双方の組み合わせからなる複
数のガイド装置を備えたことを特徴とするブロックミ
ル。 - 【請求項5】請求項3又は4のいずれかに記載のブロッ
クミルを用いて圧延することを特徴とする線材又は線の
圧延方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19204196A JP3418901B2 (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | ブロックミル用ガイド装置及びブロックミル、並びに線材又は線の圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1034225A true JPH1034225A (ja) | 1998-02-10 |
JP3418901B2 JP3418901B2 (ja) | 2003-06-23 |
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ID=16284632
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19204196A Expired - Fee Related JP3418901B2 (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | ブロックミル用ガイド装置及びブロックミル、並びに線材又は線の圧延方法 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3418901B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100876184B1 (ko) * | 2002-10-21 | 2008-12-31 | 주식회사 포스코 | 선재 횡행 가이드장치 |
CN113926861A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-14 | 梓兰特线(厦门)科技有限公司 | 多辊异形轧机 |
CN114130828A (zh) * | 2020-09-03 | 2022-03-04 | 德国考科斯技术有限公司 | 连接系统及其轧辊机架及引导装置 |
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1996
- 1996-07-22 JP JP19204196A patent/JP3418901B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN113926861A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-14 | 梓兰特线(厦门)科技有限公司 | 多辊异形轧机 |
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JP3418901B2 (ja) | 2003-06-23 |
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