JPS6163309A - プラグミル - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明はマンネスマンプラグミル方式の継目無管製造
設備における生産能率の高いプラグミルに関するもので
ある。

［従来の技術］ マンネスマンプラグミル方式の継目無管製造設備におい
ては、素材であるビレットは炉で加熱された後、マンネ
スマン穿孔機で穿孔されて中空の素管とされ、この素管
はプラグミルで管壁を圧延された後、磨管機等の後続す
る工程を経て製品となる。第２図はプラグミルで素管を
圧延している状態を示す。右方から送られた素管（４）
は閉状面の圧延ロール（１１（ＩＢ）間を左方へ通過す
る間に芯金（３Ｂ）の先端に装着されたプラグ（３）と
圧延ロール（１）（１Ｂ）により管壁を圧延される（以
下第１バスという）。次に第３図に示すように第１バス
を終った管はプラグ（３）が除去され管と接触状通にさ
れた戻しロール■（２Ｂ）によって開状態にされた圧延
ロール（１）（１Ｂ）の間を右方ヘ移送される（以下、
逆送という）。逆送された管は管軸のまわりにほぼ９０
＠回転された後再び、芯金（３Ｂ）の先端に図示しない
プラグオートチェ７ジヤにより新たに供給され、装着さ
れたプラグ（３）と圧延ロール（１）（ＩＢ＞とにより
第１バスと同様の圧延をほどこされる（以ド、第２バス
というン。第２バスを６ってプラグミルによる加工は通
常終る。プラグミルでｉｆババスよび第２バスの２回の
圧延が行われるのは、１回の圧延では、圧延ロールが閉
状態の時、近接した上下のロールの７９７９部分の間に
生ずるロール孔形の欠落部分に相対する管壁部分が圧延
されないためである。第４図（イ）は従来のプラグミル
のロール開閉機構の１例を示す立断面図、第４図ｃ口）
は同平断面図である。圧延ロールを開状態から閉状態に
する場合は、シリンダ（ＩＩ）　（以下、ウェッジシリ
ンダという）のピストン０ノのされたブロック（８）　
（８）の下面である斜面のそれぞと、函体ａ′ＪＪの内
側底１部のライナー（１３ａ）と摺動可能に当接する下
面とを仔するウェッジ（Ｉ■を、ウェッジシリンダｑＯ
を作動させて、左方に押圧しブロック（８）　（８）と
ライナー（１３ａ）（１３ａ）との間に深入（以下「ウ
ェッジ人」という）することにより、あらかじめロール
バランス（図示上ず）により吊上げられ、函体ａ３の外
側底部に、ブロック（９）　（９）を介して圧接してい
る上ロールチョック（５）　（５）を押し下げる。ウェ
ッジθＯの２個の斜面は平面でも曲面でもよいが、曲面
のものは下端が斜面であるブロック（８）　（８）とｉ
接触するため接触圧が大きり、焼付発生の恐れがあるた
めほとんど使用されていない。これに対して、平面のも
のはこのような欠点がないため多用されている。

然しなから、平面のものは圧延圧力の反力により、ウェ
ッジ０■が右方へ押圧力を受けるので、　。

これに対抗する左方への横圧力を発生させるため、管圧
延中は、常に、ウェッジシリンダＯＤの「ウェッジ入側
」を高圧に保つ必要がある６第１バス管圧延終了後、管
を逆送するために、圧延ロール（１）（ＩＢ）を閉状態
から開状態にする場合は、ウェッジシリンダ（ＩＱ内の
ピストン０７Ｊの左側（以下「ウェッジ抜側」という）
に圧縮空気を導入すると共に「ウェッジ入側」の圧縮空
気を排出することにより、ウェッジＱｌを右方へ移動さ
せ、ブロック（８）　（８）とライナー（１３ａ＞（ｉ
３ａ）間より抜出すこと（以下、「ウェッジ抜」という
）により、上ａ−ルチョフク■■を上昇させる。

［発明が解決しようとする問題点コ このようなＨＦｉｌにあっては、「ウェッジ抜」の時に
、ウェッジシリンダ（１０の「ウェッジ入角に圧縮空気
が残留しているために、ピストンａりの左方への移動、
即ち、「ウェッジ抜」の動作が緩慢であり、従って、ロ
ールの閉状態から開状態への移行に時間がかかるために
、プラグミル圧延の工程時間が長（なるという問題があ
った。プラグミル圧延工程は、第１バスおよび第２バス
の２回の圧延が行われるため、通常、マンネスマンプラ
グミル方式継目無管製造ライン全体の生産性を支配する
ことが多い、従って、プラグミル圧延の工程時間を短縮
することは、極めて大きな効果をもたらす。

［問題点を解決するための手段］ この発明は前記従来のプラグミルの有する間層を解決し
、プラグミル圧延時間を短縮するもので、一対の圧下軸
と一体的に上下に移動し、下端面が斜°面である圧下軸
下部構造を、一対の上ロールチョックと一体的に上下に
移動し、上端面が平面であるロールチョック上部構造と
、上面に圧下軸下部構造の下端面である斜面と摺動可能
に当接する２個の斜面をもうけ、下面はロールチョック
上部構造の上端面と摺動可能に当接する平面とし、長手
方向の側面に係止突起をもうけたウェッジと、ウェッジ
を長手方向に移動させるウェッジ駆動部と、ロールを閉
状態とした時に突出して、ウェッジの係止突起に係合す
るロックビ／と、ロックピンを移動させるロックピン駆
動部とからなるロール開閉機構をそなえたプラグミルで
ある。

以下この発明を図面にもとづいて詳細に説明する。

第１図（イ）は、この発明の実施の−ｇ様を示す立断面
図、第１図（ロ）は同平断面図である。

圧延ロール（１）は上ロールチョック（５）　（５）に
よって支持されると共に、圧延ロールのユニバーサルジ
コイント（６）に連接され、ユニバーサルジコイント（
６）は更に減速機（図示せず）を介して駆動モーター（
図示せず）に連接される。圧下軸（７１（７）は下部に
おいて蓋Ｑ４）を貫通し、下面が斜面であるブロック（
８）　（８）が下端に付設され、圧下軸下部構造を構成
する。また、前記斜面は圧下軸下部構造の下端面となる
。

ウェッジ■の上面は圧下軸下部構造の下端面である斜面
と摺動可能に当接する２個の斜面（２０ａ）（２０ａ　
）をもつ。ウェッジ■の下面は函体ｑ３の内側底部に付
設されたライナー（１３ａ）（１３ａ）と摺動可能に当
接する。ウェッジ■の側面は係止突起（２０ｂ）（２０
ｂ）をもつ。上ロールチョック（５）　（５）にはブロ
ック（９１（９）お上び函体（１３）が戦役される。ロ
ールチョック（５）　（５１はロールバランス（図示せ
ず）によって吊上げられ、ウェッジ■下面にブロック（
９）（９）お上び函体を介して圧接する。これらは一体
的に上下に移動し、ロールチコフク上部構造を構成する
。また、１ｉｉｒ：己ライナー（１３ａ＞（１３ａ）は
ロールチョック上部措造の上端面となる。ロックピン（
２１）（２１）は、ウェッジ■が「ウェッジ入」の時に
、函体０３１の内側に突出して、ウェッジ（２ｆ）の係
止突起（２０ｂ）（２０ｂ）に係合するように函体ａ３
と一体に設けられたガイド孔内を摺動する。ウェッジシ
リンダＧＯはピストンｑδを内蔵し、ピストンＱ２１は
ウェッジ（至）に連接する。シリンダ（２２）（２２）
　（以下、ロックシリンダという）はピストン（２３）
（２３）内蔵し、ピストン（２３）（２３）はロフクヒ
ｙ　（２１）（２１）に連接する。蓋０４１は下面に７
ランジをもちこのフランジ外側面は函体θｅの内側面と
摺動可能に当接し、函体０３と防塵用の蛇腹ｑ９によっ
て接続される。

［作　用］ 上記の構成を存するこの発明の実施の一態様について作
用を説明する。。

ｉｔババス圧延を開始するに先だって、　ａ　−ルを開
状態から開状態にする場合は、ウェッジシリンダＯＤの
「ウェッジ入側」に圧縮空気を４人して、ウェッジ（至
）を左方に移動させ、「ウェッジ人」状聾とし、ロール
の閉状態への移行を完了すると同時に、ロックシリンダ
（２２）（２２＞を駆動させて、ロックピン（２１＞（
２１）を函体Ｑ３　ｔｖ　内側に突出させ、ウェッジ■
の係止突起（２０ｂ）（２０ｂ）に係合させ、ウェッジ
［相］を係止する。以上を以って圧延準備を完了し、引
続き第１パス圧延を行う。他方、ウェッジ■係止後、第
１パスの圧延終了までの間に、ウェッジシリンダＱＤの
「ウェッジ入側」の圧縮空気をシリンダ外に放出する。

このようにしても、ウェッジ■は前記のように係止され
ているから圧延圧力による右方への押圧力によって移動
することはない。第１パスの圧延が終了し、管を逆送す
るために、ロールを開状態から開状態にする場合は、ロ
ックシリンダ（２２＞（２２）を駆動させて、ロックピ
ン（２１）（２１）を函体０３内側から退去させ、ウェ
ッジ■の係止を解く。次に、ウェッジシリンダ０１）　
ＧＯの「ウェッジ抜匈に圧縮空気を導入して、ウェッジ
（至）を右方に移動させて、「ウェッジ抜」状態とし、
ロール開状態にする。この時、ウェッジシリンダαυＯ
Ｄの「ウェッジ入側」には、従来のプラグミルのように
、圧縮空気は存在しないから、ピスト１０Ｄは迅速に移
動し、従ってロールの閉状態から開状態への移行時間は
、従来のプラグミルとくらべて短縮される。また、第１
バス圧延の準備の際に、ロックピア　（２１＞（２１）
により、ウェッジ■を係止後、第１バス圧延終了までの
間に、ウェッジシリンダａＯの「ウェッジ入側」の圧縮
空気をシリンダ外に放出するとともに、ウェッジシリン
ダθ０の「ウェッジ抜側」に圧縮空気を導入しておけば
、ロールの開状態から開状態への移行時間は更に短縮さ
れる。管の逆送が終了すると再び第１パスの際と同じ操
作と作用により、第２バスの圧延にそなえて、ウェッジ
■を「ウェッジ人」状態とし、ロールを開状態から閉状
態に移行させた後に第２バスの圧延を行い、プラグミル
による圧延を終る。

［実施例］ 第１表の住棟の従来のプラグミルをこの発明のプラグミ
ルに改造して、第２表の比較試験圧延を行った結果を第
５図に示す。圧延終了は圧延ロールのロードセルによっ
て検知し、圧延終了以降の一連の動作の開始を指令させ
たＣ以下圧延終了指令という）。

第５図の（イ）（す（ハ）の各図の横軸は圧延終了指令
後の時間経過であり、縦軸は、上から、それぞれ圧延終
了指令（ＯＮ　／　ＯＦ　Ｆ　）　、Ｃ’　ツクピン移
動距離（龍）、ウェッジ移動距離（罷）、ウェッジシリ
ンダ入側圧力（ｋ客／ｄ）、ウェッジシリンダ抜側圧力
（ｋｇ　／　ｃＪ　）を示す。第５図（イ）の試験（１
）は従来のプラグミルの場合に対応するものである。第
５図（ロ）の試験■および第５図（ハ）の試験（３）は
この発明のプラグミルによる二種の異った使用法の場合
に対応する。

第５図から明かなように、ウェッジが全ストロークであ
る５００畷嘗を移動するのに要する時間は、試験（１）
において１．２５秒、試験■において０．７０秒、試験
（３）において０，４５秒であり、試験（１）に比べて
試験（２）は０．５５秒、試験（３）は０゜８０秒の短
縮となる。プラグミルは通常２回圧延をするから、プラ
グミルにおける全工程時間の短縮は夫々前記の２倍とな
る。試験（１）に対応する従来のプラグミルでは１５０
本／時の圧延が行われていたから、 試験（２）の場合で、 試験（３）の場合で、 ３６００秒／時 −Ｏ，ａＯ秒Ｘ２＝２２−４秒／本 １５０秒／時 の製管本数となり夫々１時間当り７本ないし１０本の生
産能率の向上となる。

［効　　果］ 以上述べたように、この発明のプラグミルは圧延ロール
の開閉を迅速に行うため、圧延能率カ極めて高（、従っ
てマンネスマ７プラグミル方式の継目無管製造ラインの
生産能率を人中に向上させる極めて何月な発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は本発明に係るプラグミルの主要部の立断
面図、第１図（ロ）は同平断面図、第２図はプラグミル
で素管を圧延している状態を示す模式図、第３図は第１
バス終了後管を逆送している状態を示す模式図、第４図
（イ）は従来のプラグミルの主要部の立断面図、第４図
（ロ）は同平断面図である。第５図（イ）（ロ）（ハ）
はこの発明のプラグミルの効果を調べるための試験の結
果を示す図表である。 図中、１は圧延ロール、１Ｂは圧延ロール、２は戻しロ
ール、３はプラグ、４は素管、５は上ロールチョック、
　５Ｂは下ロールチョック、６は上ロールのユニバーサ
ルジ黛イン）、８１１は下ロルのユニバーサルジヨイン
ト、７は圧下捧、８はブロック、９はブロック、１０は
ウェッジ、１１はウェッジシリンダ、１２はピストン、
１３は函体、１３ａはライナー、■４は蓋、１５は蛇腹
、２０はウェッジ、２０１Ｌは斜面、２０ｂは係止突起
、２１はロックピン、２２はロックシリンダ、２３はピ
スト／である。 出　願　人　　　住友金属工業株式会社第　１ｔ （口］ 第　４ （ロ） 卯舊弧

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一対の圧下軸と一体的に上下に移動し、下端面が斜面で
   ある圧下軸下部構造と、一対の上ロールチヨックと一体
   的に上下に移動し、上端面が平面であるロールチヨック
   上部構造と、上面に圧下軸下部構造の下端面である斜面
   と摺動可能に当接する２個の斜面をもうけ、下面はロー
   ルチヨック上部構造の上端面と摺動可能に当接する平面
   とし、長手方向の側面に係止突起をもうけたウエッジと
   、ウエッジを長手方向に移動させるウエッジ駆動部と、
   ロールを閉状態とした時に突出してウエッジの係止突起
   に係合するロックピンと、ロックピンを移動させるロッ
   クピン駆動部とからなるロール開閉機構をそなえたプラ
   グミル。