JPS6072616A - 圧延機の供給管を曲げる方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は全体として、曲げ装置に関し、特に、棒鋼圧延
機の管供給頭部に適用する供給管の改良した曲げ方法お
よび装置に関り−る。

先行技術の説明 従来の供給管曲げ作業においては、管の全長を予熱し、
次いで、単一な３次元の湾曲案内路に沿って、手で曲げ
且つ締イ」りる方法が取られてさたが、この作業を行う
には、熟練作業員がブームを組んで緊密な協力体制の基
に、迅速に各手順を行うことが必要である。従来の別の
作業ｌＪ法（、上、色を断面ごとに予熱し、単一な３次
元の湾曲案内路に沿って、各断面を手で曲げ１．Ｉ゛つ
締ｆ」けて１−ｊわれる。この作業方法は、相当す１１
１間を要し、Ｊ、っ（１日当たりの管の生産寝はわり”
か数本にしか過きない。ざらに、上記何れの作業の場合
でも、相当な熟練と器用さを備えた作業員が必要である
。作業員は加熱管からの輻射熱に直かに暴露される為作
業条性も多少、危険性を伴なう。さらに、従来の作業方
法では、管を良好に曲げることができない。例えば、管
の３次元形状は所望の通り、正確にすることができず、
まＩＣ管の断面の一部には変形が生じる結果となる。

上記のような欠点が明確で、容易に識別し得る場合には
、その管を圧延機の供給頭部に供給する前に、スクラッ
プ処理することかできる。この場合の圧延工場経営者の
被る損害額は管のコストおよびその不良な曲げ作業に伴
なうロス］〜だ【ノである。一方、上記欠点が容易に識
別し得ない場合には、その管を取付り、装置を運転した
後、始めて、その欠点に気イ」＜こととなる。この場合
の圧延工場経営の被る損害額は上記損害額に欠陥製品お
よび生産時間のロスが加わり、多額なものとなる。

本発明の目的は、作業員の紅験、熟練、器用さおよび協
力体制に必要以上、依存せずに、圧延機の供給管を所望
の３次元湾曲形状通りに均−丁１つ確実に曲げる改良し
た方法おにび装］１夕を提Ｕ’、？Ｉることである。

本目的の為、本発明基準軸に一致りる軸を４ｉづる直管
部分の１端を着脱可能なように嵌入さｌＪ：１つ支持す
るホルダを備えた曲げ冶具を４に供りるものである。

管はホルダに取イ」けられる前に、高温の曲げ温度まで
予熱される。ざらに、曲げ治具は基ｒ１（軸がら反れる
２次元の第１湾曲曲げ路を形成づる案内手段および同様
に、基準軸から反れるご３次元の第２螺旋状曲げ路を形
成Ｊる別の案内手段をｉＨ６えている。管は、最初、第
１曲り′路に反って、Ｊ＋ｔｉｌｊ４軸から反れる方向
に板曲げされる、１次い一部、板曲げした管を曲げて、
螺旋状の第２曲げ路に従った形状にづる。

全体の作業を迅速にｔイい、予定どａ３りの均一な結果
が得られるようにし、作業口が予熱色・がらの輻射熱に
暴露されるのを最小限にづることが４゛きる。

本発明の上記Ｊ′３．Ｊ：び他の特徴、利点および目的
は添イ］図面を参照しながら次に詳細に説明Ｊる。

先ず、第１図乃至第３図を参照覆ると、本発明にＪこる
装置の１実施態様が示してあり、この装置は第１おにび
第２固定案内手段１２．１４を支持覆る基台１０を備え
ているのが分かる。この基台１０は穴あ（づ加工、その
他の方法によって、Ｍ準１１η１１２０に一致覆る縦軸
を有する直管部分の１端を着脱可能なように嵌入させ且
つ保持するホルダ１６を提供し得るようにしである。第
１案内手段１２４Ｊ基準＋１’ｌｌ＋　２０から反れる
１次元の第１曲げ路２を形成する。第２案内手段は同様
に、基準軸２０から反れる第２螺旋状曲げ路を形成ター
る表面溝２４を備えている。

レバー２８の形状をした第１曲げ手段が第１案内手段１
２上に取イζ」りてあり、第１輔３０を中心とし“Ｃ１
回転り゛る。レバー２８はハンドル３２おにび管係合ロ
ーラ３４を備えている。

別のレバー３６の形状による第２曲げ手段が第２案内手
段１４上に取イ」けてあり、第２軸３８をドル４０およ
び管係含脚部４２を留１えている１、第２案内手段は突
起部４４を備え、ハンドル３２を第１図乃至第３図に実
線で示したその始動４１゛ｌ詔まで回転さけたとぎに、
ローラ３／ｌ用の間隙を１；？惧す−る。同様に、第１
案内手段１４を始端４６を備え、レバー３Ｇの管係合脚
部４２は第１曲０′路２２を通って揺動することがでさ
る。Ｑ’１ｌ１３０．３８は相互に平行ではなく、１１
Ｉｌｌ１３８は基準軸２０に］７行である。

本実施態様によって、曲り゛作業を実施づる場合、管１
８仝休を先ず、高温の曲げ温度まで予熱づる。

例えば、供給管が合金鋼△ＳＩＭ　Ａ３３５等級Ｐ−２
２製の場合、曲げ作業は９８０℃の温度で開始し、約７
４０°Ｃの温度で終了きける。適当に予熱した後、仏゛
部分の端をホルダ１Ｇ内（にン’＋　ｌ１ｉ２　”１能
なＪ：うに挿入づ−る。Ｊ、っで、管部ブ）の縦Ｑｑｌ
＋は基準軸２０に対して一致り−る状態（ご保持される
。

次いで、第ルバー２８を第ご３図に示したＪ、うに、第
１軸３０を中心として、第１図乃至第３３図に実線で示
した始動位置から、第３図に実線で示した始動位置から
、第３図に鎖線で示した終了位置２８′まで、反時３１
方向に回転させる。この回転中、ローラ３４は、管部分
に係合し、第１曲げ路２２に対して、この管部分を恒久
的に変形させて、１８′で示した２次元の仮曲げ形状に
する。

次いで、レバー２８を案内手段１２から取外して、第２
レバー３６を第１図に示したように、軸３８を中心どし
て、反時剖方向に回転させる。懸架脚部４２が案内手段
１２の平面に対し直角に動く際、脚部４２は仮曲げした
管部分に係合し、この管部分を、第４図に破線でし示り
−Ｊこうに、基準軸２０を中心として、回転させる。基
準軸２０を中心と覆るこの回転は、仮曲げした管部分か
ら螺旋状曲げ路２６を形成する溝２４の最内側部分に接
触する）２、続（Ｊられる。その後、レバー３６が第２
＠３８を中心として、反時Ｓ１方向に回転し続（ブると
、懸重脚部４２は管部分に作用し、螺旋状の第２曲げ路
に従って、この管部分をｔｆ＆　２４内に変形させる。

第４図の実線はこの最終曲げ作業の実施状態を示すもの
である。

第２曲げ工程完了後、管は安全に取扱うことのできる温
度まで冷却される。次いで、曲げ装「♂から管部分を取
外し、最終的な長さに切断する。その結果、第９図に１
８″で・示した３次元の湾曲体が得られる。

上記説明から、当業者は数多くの変形Ｊ　Ｊ、び改造を
案出することができることは明らか（′ある。

例えば、第１図乃至第４図、１Ｊｉに、第５図に承りよ
うに、螺旋状第２曲げ路は第２案内手段１／Ｉの表面溝
２４で形成タることが（・べろ。しかし、別の方法とし
て、第６図に承りように、螺旋状第２曲げ路は第２案内
手段１４の表面に取付りた第１組のブラケット４８で形
成することが（゛さる３、このブラケット４８は第２絹
のブラグッ１〜５２十に調節可能なように担持した関係
ボルト５０ど協１動りるよう配設されている。

さらに別の配設方法が第７図に示してあり、この場合、
第２案内手段１／′ｌはスベーリ−ｊ〕１て間ト１５１
を置いた状態に保持した内側Ｊ３　Ｊ、び外側＋Ｎ１／
ｌａ。

１４１）で構成してあり、螺旋状第２曲げ路は細長い切
り口５６で外側板１４ｂに形成しである。

さらに、もう１つ別の配設方法が第８図に示してあり、
この場合、螺旋状第２曲げ路は第２案内手段１４の表面
に取（＝Ｉ　４−１だ第千組および第２組のブラ゛ケッ
ト５８ａ　、５８ｂで形成することができる。

レバー２８および３０の操作は特別な条件に合うよう変
えることもできる。例えば、レバーを油圧または電気で
駆動し、その動作を自動的に制御することも望ましいで
あろう。

第１０図乃至１７図を参照すると、適当な軸受を担持す
る間隔を置いて配設した台脚６２．６４を備え軸受間に
は、細長い全体として台脚をした取イ」具６６を軸６８
を中心として回転するように支持した本発明の第２実施
態様による装置が示しである。取付具６６は１端７０を
歯車箱７２の出力軸に接続させである。この歯車箱７２
はハンドル７／１を利用して、手で駆動することができ
、この歯車箱７２の回転により、取付具６６は軸を中心
として、回転ぜられる。

金体としで、７６で示したＩ」＼ルタは取イ・」↓−１
６（３上に担持され、これと共に回転する。このホルダ
は取イ」具６６に固定し且つ取（＝Ｊ具６６に治っＣ東
１方向に間隔を置いて配設した１絹のブラクッ１゛・７
８ａを備える。このブラケット７８ａは分割管の手部分
８０ａを担持づる。分割管の残りの手部分８０ｂは十字
ビン８２にＪ、つχ、ブラケッ１〜７ε３ａに回動可能
なように接続した１組のブラケッし・７８ｂによって担
持されている。この手部分ε３０ｂおよびそのブラケッ
ト７８１＋は第１ご３図に鎖線で示した解放位置ど、実
線でンムしｌこ１１１塞位訪を旋回することができ、全
体として８４で示した便宜な任意の手動釈放可能なロッ
ク機椙にＪ、って、−１記閉塞位置に保持される。手部
分８０ａ　、　８０ｂは閉塞位置にある際に、協１すｊ
して、　ｊｅｔ　ｆ（Ｌｌｌｌｌ　８６−Ｌにのる管状
密封体を形成づる。基準ｉ１１＋　８６は取イー」具６
６の回転軸６８ど平（）である１゜全体どして、８８で
示しｌこ第１桑内手段はホルダ７６の直ぐ近くの位置で
、取イ」貝６Ｇ十に取付すＣある。第１０図から明らか
なように、第１案内手段は取イζ」具から軸方向に伸長
して、案内板９２を支持し、この案内板９２の内端は２
次元の第１案内板９４を形成する。

螺旋状に配設した複数の分ｌｌ！ｌ答クランプの形態に
よる第２案内手段を担持する。この螺旋状の大端におい
て、クランプ９６は取付具６上に担持した支持スカー１
へ部９８に取１勺（プである。

第１３図および第１４図には、指部１０６を担持り−る
十字ビン１０４によって、１紺の支持ブラケット１０２
間に回転可能なように取付けた可動ショー要素１００ｂ
と協働する固定ジョー要素１００ａを備える典型的な管
クランプが図示しである。可動ジョー要素１００ｂはば
ね１０８によつ−ｒ　、座金１０７ａおよび１０７ｂ間
４．、ＩＥＥ搾Ｅ’５　’ｈ、厚隙抵抗を与えて、クラ
ンプ９６が反転位置にある間に、解放しないようにしで
ある。位置決め穴１１０内には−１−字１０６が差込ん
であり、十字ビン１０（３の回転をｌＩ［Ｉ止すること
ににって、ばね１０８の調節圧力を保持する。可動ショ
ー要素１０Ｑｂはばね１０８と比べて、機械的に優るハ
シ１−ル１１２によって、解放位置と閉塞位動間を動く
。

取（＝Ｊ具６６の１側部には第３台脚１１／Ｉが配設さ
れている。この台脚１１４はローラ１１６を担持し、こ
のローラ１１６はアーム１１８の」二にのり、アーム１
１８の上には止め具１２０がよ（］である。

本装置の操作方法について、り１１５図乃至第１７図を
参照しながら、詳細に説明づる。先Ｊ゛、管クランプ９
６およびホルダア（３を解放りる。予熱した管部分の１
端を解放ざ［た小ルタ７６内にΔ。

込む。止め具１２２が管の段部を位置決めし、渦案内手
段１２４は残り管部分を０又に支Ｆｊ　ＴＪるヂ１用ど
する。ホルダ１６を閉じ、その後、箆・の一部を第１５
図に示すＪ、うに、第１泉内手段８Ｂにス・１して、手
で板曲げづる。アーム１１ε３１−の１１−め貝′１２
０によって、この最初の曲げ作業の稈瓜か制限される。

管部分の自由端部は１］−−ノ１′１６の十の位置で、
アーム１１８上に支持される。

次いで、取イリ具６６は第１６図に矢印１２　Ｃ３’（
示した方向に回転され、よって仮面げした管を軸６８を
中心として回転させる。管部分の自由端部は持上げられ
てローラ１１６と接触しその後、そのローラ１１６によ
って、それ以上回転するのが阻止される。このように、
取付具６６が回転し続（プると、管部分は徐々に巻かれ
て、固定ジョ一部分１００ａによって形成された３次元
の螺旋路に従った形状となる。管部分が各クランプの固
定ジコ一部分内に定着すると、クランプは直ちに閉じら
れる。第１７図には、曲げ作業の最終段階の状態が示し
である。管部分が十分に冷却するまＣ１クランプ９６は
全て閉じたままである。その後、クランプ９６Ｊ３よび
ホルダ７６は解放され、所望の３次元の螺旋形状に曲げ
た管部分を取外して、切断する。

当業者は、本発明の上記何れの実ＩＭ態様でも、特別の
訓練と調整を必要とすることなく、普通の作業員が最小
時間内で、２段階の曲げ作業を行うことができることを
了知するであろう。その結果、作業員の輻射熱への８露
を最小限にして、管の成特許請求の範囲に記載上だ本発
明の範囲内の上記および他の実施態様、その変形例は全
て、本発明の一部に含まれるらのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施態様に従った装置の曲げ作業開始
時の状態を示りｊＳ１視図、 第２図および第３図は第１図の装置の拡大平面図および
拡大側面図、 第４図は次の曲げ作業段階にある装置の第１図と同様の
斜視図、 第５図は螺旋案内溝の断面形状を示す両立第２案内手段
の断面図、 第６図、第７図および第８図は！！　ｈ：Ａ案内路を形
成する別の手耐を示づ、第５図と同様の図、第９図は本
発明に従つＣ１成形した供給管の斜視図、 第１０図は本発明に従った装置の別の実流態様に関する
平面図、 第１１図は第１０図の装置角の側面図、第１２図および
第１３図は第１１図の線１２−１２おｊ；び線１３１３
に関する拡大断面図、第１４図は第１３図の線１４−１
４に関する断面図、および 第１５図乃至第１７図は管曲げ作業の別の段階における
装置の斜視図である。 職制は！ Ｆｉｇ、４ Ｆｉｇ、５　Ｆｉｇ、　５ Ｆｉｇ、８ Ｆｉｇ、７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）圧延機の供給管を曲げる装置において、基準軸に
   一致づる軸を右する直管部分の１端を着脱可能なように
   保持するホルダと、 上記保持管部分を仮曲げし、前記基準軸から反れる１次
   元の湾曲形状に恒久的に変形させる第１路を形成する第
   １案内手段と、上記保持管部分を仮曲げし、前記基準軸
   から反れる３次元の螺旋形状に恒久的に変形させる第１
   路を形成する第２案内手段とを倫えることを特徴とする
   前記’ｉ置。 （２）第１軸を中心として回転可能で且つ上記保持管部
   分に嵌合し、これを仮曲げし、前記第１案内手段に対し
   て、恒久的に変形させる第１曲げ手段と、 第２　Ｑ＋ｌ＋を中心どして回転可能で且つ上記保持管
   部分に嵌合し、これを仮曲げし、前記第２案内手段に対
   して、変形させる第２曲げ手段とを備えることを特徴と
   する特γＦ請求の範囲の第１項に記載した装置。 （３）前記第１軸が前記基準軸に対して、５ＩＬｉ”ｔ
   でないことを特徴とづる待ｒ［請求の範囲第２項に記載
   した装置。 （４）前記第２軸が前記基準軸に対し−（゛、平？ｊで
   あることを特徴とする特許請求の範囲第２　］Ｊ’４ま
   たは第３項に記載した装置。 （５）　前記第１および第２曲（ｙ手段が各々管と嵌合
   リ−る突出アームを右する回転可１１ヒなレバーを備え
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載した装
   置。 （６）　回転可能な取イ」具を備え、［）う記ホルダを
   共に回転するように、前記取イ」具を載置し、前記部？
   １；・軸を前記取付具の回転軸に対し＼ＩＩ行にし、前
   記数（＝Ｊ具の回転中、前記ホルダにより保持し１．：
   管部分が前記軸を中心として、軌道内を動くようにし、
   ざらに、前記取付具を回転させる１２段を備えることを
   特徴とする特許請求の範囲第ｉ　Ｊｐｌに記載した装置
   。 （７）　前記第１案内手段を共に回転するように、前記
   取付具上で担持することを特徴どる特許請求の範囲第６
   項に記載した装置。 〈８〉　前記第２案内手段と共に回転するように、前記
   取付具上で担持することを特徴とする特許請求の範囲第
   ６項または第７項に記載した装置。 （９）　前記保持し且つ板曲げした管部分の軌道に直角
   に伸長する静止手段を備え、前記静止手段が前記取付具
   の回転に伴なって、作用し、前記第２案内手段に対して
   、前記板曲げした管を恒久的に変形させ得るようにする
   ことを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載した装置
   。 （１０）　前記第２案内手段が前記回転軸を囲繞する螺
   旋形状に配設した複数の分画案内要素を備えることを特
   徴とする特許請求の範囲第８項記載した装置。 （１１）前記案内要素に対して、前記管部分を釈放可能
   なように保持するクランプ手段を備えることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１０項に記載した装置。 （＋２＞　圧延機の供給管を曲げる装置に１１５いで、
   基準軸に一致する軸を右づる直管部分の１端を着脱可能
   なように保持する）」＼ルダど、前記ホルダおよび前記
   基準軸から反れる１次元の湾曲状の第１曲げ路を形成づ
   る第１案内手段と、前記ｉｊ＼ルダおよび前記９　ｔ％
   軸から反れる３次元の螺旋状の第２路を形成づる第２案
   内手段と、第１軸を中心として、回転用（１ヒでＩ−１
   つ前記直管部分と嵌合し、この管部分を板曲げし、恒久
   的に変形させて、前記第１曲げ路に従った形状どじ、前
   記第１軸が前記基準軸に対して、平１ｊになら４ｆいに
   うにした第１曲げ手段と、 第２軸を中心どして回転可能で１−１つ前記直管部分と
   嵌合し、この管部分を板曲げし、↑ＩＩ久的に変形させ
   て、前記第２曲り路に従った形状とし、１１１］記第２
   軸が前記基準軸に対して、平行になるＪ、うにした第２
   曲げ手段とを備えることを特徴とりる前記装置。 〈１３）直線状伸長要素を３次元の湾曲形状にりる装置
   にＪ５いて、 一定位置で前記要素の１端を着脱可能なように保持する
   ホルダ手段と、 第１１１１を中心として回転し、前記一定位置から反れ
   る２次元の第１案内路に沿って、少なくとも、前記要素
   の１部を板曲げする第１曲げ手段と、前記第１軸に対し
   、平行でない第２軸を中心にし−Ｃ回転し、前記一定位
   置から反れる螺旋状第２案内路に沿って、板曲げした要
   素を曲げる第２曲げ手段とを備えることを特徴とする前
   記装置。 （Ｉ４）圧延機の供給管を曲げる装置において、回転可
   能な取付具と、 前記取イ」具を回転さける手段と、 共に回転するように、前記取付具上に載置し、前記取付
   具の回転軸に対して、平行な基準軸に一致する軸を有り
   る直管部分の１端を着脱可能なように、保持し得るよう
   にし、前記取付具の回転によって、前記保持管部分が前
   記回転軸を中心として、旋回するようにしノだホルダと
   、 共に回転するように、前記取（＝ｊ具上に担持し、前記
   保持し且゛つ板曲げした管部分を曲り、恒久的に変形さ
   せて、前記基準軸から湾曲状に反れる２次元の形状とす
   る第１路を形成する第１案内手段と、前記取（＝Ｊ具上
   にそれと共に回転り゛るＪ：うに担持し、前記保持した
   管部分を板曲げし且つ恒久的に変形させて、前記基準軸
   から湾曲状に反れる３次元の形状とする第２路を形成す
   る第２案内手段と、Ｊ、ｉよび 前記保持しＪ」つ板曲げした管部分が前記回転軸を中心
   にして旋回づる間に、前記管部分と対面りるように配設
   され、前記１１Ｍ付只０回転に伴なって、前記第２路に
   沿って、前記管部分をさらに曲【ｙ且つ恒久的に変形さ
   け得るようにした静止手段とを備えることを特徴どする
   前記装置。 （１つ　圧延（幾の供給管を曲げる方法におい−Ｃ，基
   準軸に一致η軸を有づる直管部分の１端を石＋１＋２　
   ｊｉＪ能なＪ：うに支持する段階と、 前記支持管を２次元の第１案内路に沿って、前記基準軸
   から反れるように板曲げりる段階と、その後、前記板曲
   げ管を３次元の螺旋状第２系内路に治って曲げる段階と
   を備えることを！１．′Ｉ徴どする前記方法。 〈１ユ　直管部分全体を着脱可能なように支持し且つ曲
   げる前に、高温の曲げ調度まで予熱する段階を備えるこ
   とを特徴と′？ｌ−る特許請求の範囲第１５項に記載し
   た方法。 〈１７）圧延機の供給管の曲げる方法において、直管部
   分を高温の曲げ温度まで予熱する段階と、回転可能な取
   付具上に担持したホルダ内に、予熱した直管部分の１端
   を着脱可能なように保持する段階とを備え、 前記保持管部分の軸が取付具の回転軸に対して平行な基
   準軸上にあり、前記取付具にはさらに、前記順軸から反
   れる２次元の湾曲第１路を形成する第１案内手段および
   基準軸から反れる３次元の螺旋状第２路を形成づる第２
   案内手段を設け、さらに、 第１案内手段に対し且つ第１路に沿って保持し且つ予熱
   した前記管部分を最初に板曲げづ−る段階と、その後、 前記保持し且つ板曲げし７ｊ管部分の回転を閉止する一
   方、取付具を回転さけ、にっＣ１、前記笛部分が第２案
   内手段に対し且つ第２路に沿−）−Ｃ，巻かれるＪ：う
   にする段階とを備えることを特徴とりる前記方法。