JPS6324977Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、特に角形鋼管製造設備に有利に採用
し得る鋼板端面矯正機に関するものである。

従来、例えば構造物に使用される角形鋼管は、
鋼板を断面コの字形に曲げ加工したものを二枚突
合わせ溶接して製造していた。ところが上記製造
方法によると、二枚の鋼板を別個に曲げ加工しな
ければならないこと、並びに上下二箇所を突合わ
せ溶接するのに手間（ビードの除去、歪取り）お
よび経費（溶接材料）を多く必要とすること、な
どにより、生産能力に限界が生じると共に製品コ
ストが高くなるという欠点があつた。このような
欠点を解消する製造方法として次のような方法が
提案されている。すなわち、素材コイルから鋼板
を引出し、レベラーで歪取りを行なつたのち一定
長さに順次切断し、次にその両側端部をトリマー
装置で切りそろえたのち、プレスにて角形鋼管の
四隅に相当する位置を曲げ加工して角形鋼管近似
の形状に成形し、次にこの成形品を長さ方向に移
送しながら順次移送方向の成形品後端部と後続の
成形品前端部とを走行仮付け機で仮付け溶接し、
次にこの連続成形品を順次角形鋼管の形状になる
ように外部からローラーで押圧し、且つ長さ方向
に移送しながら連続成形品の突合わせ端部を溶接
し、次に走行切断機で仮付け部を切断したのち歪
取りを行なう方法である。

ところで、前述したトリマー装置で両側端部を
切りそろえた鋼板は、その端面（切断面）を矯正
することなくそのまま曲げ加工されていたのであ
り、これによると角形管の製造工程において不良
品が多発することになる。そこで、鋼板の端面を
グラインダー研磨またはバイド切削により仕上げ
ることが考えられる。これによると、大型の装置
が必要となり、またオンライン化が容易にできな
いことになる。

本考案は上記問題点を解決し得る鋼板端面矯正
機を提案するものである。

鋼板を折曲げて端部同志を溶接して角形鋼管を
製造する設備に設けられて上記鋼板の溶接端面を
矯正する装置であつて、縦軸の回りで遊転可能な
左右一対のフラツトローラーを上流側に配置し、
縦軸の回りで遊転可能な左右一対のテーパーロー
ラーを下流側に配置し、且つこれらローラーのう
ち左または右の片側のみのローラーを水平移動さ
せる作動装置を設け、上流側および下流側におけ
る左右のローラー間にセンタリング機構を設けた
鋼板端面矯正機を提案するものである。かかる構
成によると、一対のフラツトローラー間に鋼板を
通すことによつて該鋼板の端面を垂直に矯正で
き、さらにその後において一対のテーパーローラ
ー間に通すことによつて、両端面をテーパーに矯
正でき、以つて例えば開先を成形することができ
る。これにより端面矯正のための大型装置を不要
にでき、さらに容易にオンライン化できるための
サイクルタイムを軽減できる。またセンタリング
機構の採用により、片側押付け式の簡単な構成で
ありながら左右のローラーを等量接近または離間
動させてセンタリングすることができ、鋼板の巾
方向における寸法出しを精密に行なうことができ
る。

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。先ず本考案の鋼板端面矯正機を組込んだ角
形鋼管製造設備のライン全体について第１図に基
づいて説明する。１は素材コイルＡから連続鋼板
Ｂを引出すと共に上下両面の矯正を行なうピンチ
ロールレベラー、２はピンチロールレベラー１を
通過した連続鋼板Ｂの両側端部を切り揃えるトリ
マー装置、３は切り揃えられた連続鋼板Ｂの両側
端面を所定形状に成形する本考案の鋼板端面矯正
機、４は鋼板端面矯正機３を通過した連続鋼板Ｂ
を所定長さに切断する切断機、５は所定長さに切
断された鋼板Ｃを、角形鋼管の四隅に相当する位
置を曲げて角形鋼管近似形状に成形するプレス、
６は近似成形品Ｄを、その移送に追従しながら前
方近似成形品Ｄの後端部と後方近似成形品Ｄの前
端部とを仮溶接する走間溶接機、７は走間溶接機
６で連続的に接続された連続近似成形品Ｅを正規
の角形鋼管形状に成形する成形ロール機、８は成
形ロール機７によつて成形された連続成形品Ｆの
左右のフランジの突合わせ端部を突合わせ溶接す
る溶接機、９は突合わせ溶接部のビードを取除く
ビード取り機、１０はビード除去後の連続成形品
Ｆを冷却する冷却装置、１１は冷却装置１０から
の連続成形品Ｆに対して歪取りを行なう歪取り用
矯正ロール機、１２は歪取り用矯正ロール機１１
からの連続成形品Ｆに対して超音波探傷を行なう
超音波探傷器、１３は超音波探傷された連続成形
品Ｆの仮溶接部を該連続成形品Ｆの移送に追従し
ながら切断する走間分離機、１４は走間分離機１
３によつて所定寸法に切断された成形品Ｇを製品
（梱包寸法）Ｈに切断する鋸である。

したがつて、ピンチロールレベラー１によつて
素材コイルＡから引出されて矯正された連続鋼板
Ｂは、先ずトリマー装置２で両側端部が切り揃え
られたのち、鋼板端面矯正機３でその両側端面が
所定形状に矯正され、そして切断機４で所定寸法
に切断されたのち、プレス５により近似成形品Ｄ
に成形される。次に近似成形品Ｄは順次移送経路
１５上に載せられて移送され、そして先ず走間溶
接機６により、前後の近似成形品Ｄは移送されな
がら溶接されて連続近似成形品Ｅとされたのち成
形ロール機７に送り込まれる。そして連続近似成
形品Ｅは成形ロール機７内で、正規の連続成形品
Ｆに成形されると共に、溶接機８により左右のフ
ランジ突合せ端部が溶接され、その後にビード取
り機９によつて余分なビードが取り除かれる。そ
してこの連続成形品Ｆは冷却装置１０で冷却され
たのち、歪取り用矯正ロール機１１で歪取りが成
され、次いで超音波探傷器１２より検査されたの
ち、走間分離機１３によりその仮付け部が切断さ
れて成形品（角形鋼管）Ｇとなる。この成形品Ｇ
は次いで、鋸１４により切断されて製品Ｈとな
る。

次に本考案における鋼板端面矯正機３の詳細を
第２図〜第５図に基づいて説明する。２０はベー
スフレームで、連続鋼板Ｂの流れ方向における上
流側上面には左右一対のブラケツト２１Ａ，２１
Ｂが立設されている。そして両ブラケツト２１
Ａ，２１Ｂ間には上下一対のガイドロツド２２が
配設され、これらガイドロツド２２はブラケツト
２１Ａ，２１Ｂにボルト止めされている。前記ガ
イドロツド２２間には左右一対のローラー支持ブ
ラケツト２３Ａ，２３Ｂが水平方向移動可能に取
り付けられている。そして片側のローラー支持ブ
ラケツト２３Ａを前記ブラケツト２１Ａに取付け
たシリンダー装置２４のピストンロツド２５に連
結している。両ローラー支持ブラケツト２３Ａ，
２３Ｂの相対向面側には、夫々縦軸２６Ａ，２６
Ｂを介してフラツトローラー２７Ａ，２７Ｂが遊
転可能に取付けてある。前記ベースフレーム２０
の下流側上面には左右一対のブラケツト２８Ａ，
２８Ｂが立設されている。そして両ブラケツト２
８Ａ，２８Ｂ間には上下一対のガイドロツド２９
が配設され、これらガイドロツド２９はブラケツ
ト２８Ａ，２８Ｂにボルト止めされている。前記
ガイドロツド２９間には左右一対のローラー支持
ブラケツト３０Ａ，３０Ｂが水平方向移動可能に
取付けられている。そして片側のローラー支持ブ
ラケツト３０Ａを前記ブラケツト２８Ａに取付け
たシリンダー装置３１のピストンロツド３２に連
結している。両ローラー支持ブラケツト３０Ａ，
３０Ｂの相対向面側には、夫々縦軸３３Ａ，３３
Ｂを介してテーパーローラー３４Ａ，３４Ｂが遊
転可能に取付けてある。なおテーパーローラー３
４Ａ，３４Ｂは下位が小径になるように配設され
ている。

前記フラツトローラー２７Ａ，２７Ｂ間、なら
びにテーパーローラー３４Ａ，３４Ｂ間に夫々セ
ンタリング機構３５，３６が設けられる。これら
センタリング機構３５，３６は同一構成であり、
以下に同一符号を付して説明する。上位のガイド
ロツド２２，２９に案内されて移動可能な軸受箱
３７が設けられ、この軸受箱３７内には軸受３８
を介して上下方向軸３９が遊転可能に取付けてあ
る。そして軸受箱３７内において、前記上下方向
軸３９にピニオン４０が取付けてある。一方（左
側）のローラー支持ブラケツト２３Ａ，３０Ａか
らは他方に向うラツク棒４１が連設され、このラ
ツク棒４１は前記軸受箱３７を貫通すると共に、
形成したラツク４２が前記ピニオン４０に係合し
ている。また他方（右側）のローラー支持ブラケ
ツト２３Ｂ，３０Ｂからは一方に向うラツク棒４
３は連設され、このラツク棒４３は前記軸受箱３
７を貫通すると共に、形成したラツク４４が前記
ピニオン４０に係合している。ここで両ラツク棒
４１，４３はピニオン４０に対して前後に振り分
けられている。上記構成のセンタリング機構３
５，３６には夫々オフセツト機構４５，４６が付
設される。すなわち両ローラー群２７Ａ，２７
Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ間において前記ベースフレー
ム２０の両側から縦枠４７Ａ，４７Ｂが立設さ
れ、これら縦枠４７Ａ，４７Ｂの上端間に水平枠
４８が連設されている。そしてこの水平枠４８に
前記オフセツト機構４５，４６が前後に振分けて
配設してある。これらオフセツト機構４５，４６
は同一構成であり、以下に同一符号を付して説す
る。すなわち前記水平枠４８から左右一対の軸受
体４９Ａ，４９Ｂが連設され、これら軸受体４９
Ａ，４９Ｂによつて左右方向の螺子軸５０が回転
可能に支持されている。そして螺子軸５０に外嵌
螺合するナツト体５１を前記軸受箱３７に連設す
ると共に、この螺子軸５０の端部に操作ハンドル
５２を取付けている。

トリマー装置２により切断された連続鋼板Ｂの
両端面は凹凸状になつている。かかる連続鋼板Ｂ
は先ず両フラツトローラー２７Ａ，２７Ｂ間に通
され、以つて両端面は滑らかで且つ垂直な面に矯
正されると同時に設定巾になるように成形され
る。なお端面矯正と同時に、該端面に対して多少
盛り上がりかげんとなる。このように矯正された
連続鋼板Ｂは次いで下流のテーパーローラー３４
Ａ，３４Ｂ間に通される。その際に垂直端面に対
してテーパーローラー３４Ａ，３４Ｂが押付けら
れ、以つて鋼板端面に、その上面が下面に比較し
て短かくなるようにテーパーを付ける。

このような矯正作業中において、連続鋼板Ｂの
巾方向の長短に従つてシリンダー装置２４，３１
が前後進動作を繰り返すことにより、端面の一様
な矯正を達成するものである。すなわち連続鋼板
Ｂの巾変化によつてローラー支持ブラケツト２３
Ａ，２３Ｂ，３０Ａ，３０Ｂの一方が開く方向ま
たは閉じる方向に移動する場合には、ラツク棒４
１，４３ならびにピニオン４０を介してその移動
量が他方にも伝達され、以つてセンター出しが行
なわれる。また連続鋼板Ｂの長さ方向のセンター
の曲りに応じて、ローラー支持ブラケツト２３
Ａ，２３Ｂ，３０Ａ，３０Ｂ間のセンターを移動
させることにより、すなわち操作ハンドル５２を
介して螺子軸５０を回転させ、そしてナツト体５
１を介して軸受箱３７を移動させることにより、
両ラツク棒４１，４３を介してローラー支持ブラ
ケツト２３Ａ，２３Ｂ，３０Ａ，３０Ｂを移動さ
せ得、以つてセンターを一致させることができ
る。また据付時、オンライン矯正装置のセンター
のずれを修正することも可能であり、この結果、
据付そのものが余裕をもつて行なえることにな
り、甚大な効果がある。

これらのことは、角形鋼管の製造時、最終的に
端面溶接を行なうため、その際に凹凸状の端面で
は両端面が一様に接触しなくて部分部分で接触す
るため、接触個所はスパークを生じ、凸状部分の
溶融ぼた落ち現象を起し、十分な強度のある溶接
が不可能になる。そのためフラツトローラー２７
Ａ，２７Ｂにより端面を滑に仕上げる必要があ
る。また同じく端面を溶接する場合に、角形鋼管
の内側になる端面同士が外側になる端面より時間
的に先に接触するため、前記と同様にスパークを
生じ溶融ぼた落ち現象を生じることになる。その
ためテーパーローラー３４Ａ，３４Ｂにより端面
をテーパーに仕上げる必要がある。

前記シリンダー装置２４，３１が作動装置の一
例を成すもので、油圧、空圧、パワーなどいずれ
でも可能である。また作動装置としては、鋼板端
面を押す力の緩衝機構を先端に設けることにより
ジヤツキ類の使用も可能である。

以上述べた本考案の鋼板端面矯正機によると、
一対のフラツトローラー間に鋼板を通すことによ
つて該鋼板の端面を垂直に矯正でき、さらにその
後において一対のテーパーローラー間に通すこと
によつて、両端面をテーパーに矯正でき、以つて
良好な開先を成形することができる。すなわち、
厚みのある鋼板を折曲げてその端面同志を、例え
ば電気溶接する場合、溶接端面の内側寄りにテー
パーをつけることにより、端面の内側同志が外側
よりも先に接触導通して溶融ぼた落ち現象が生じ
るのを防ぐことができる。これにより端面矯正の
ための大型装置を不要にでき、さらに容易にオン
ライン化できるためサイクルタイムを軽減でき
る。またセンタリング機構の採用により、片側押
付け式の簡単な構成でありながら左右のローラー
を等量接近または離間動させてセンタリングする
ことができ、鋼板の巾方向における寸法出しを精
密に行なうことができる。したがつて本考案の鋼
板端面矯正機を角形鋼管製造設備に組込むことに
より、角形鋼管の製造を非常に容易に且つ安価に
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は角形
鋼管製造設備における概略工程図、第２図は鋼板
端面矯正機の一部切欠正面図、第３図は同横断平
面図、第４図はセンタリング機構ならびにオフセ
ツト機構を示す平面図、第５図は第２図における
−断面図である。 ３……鋼板端面矯正機、２４……シリンダー装
置（作動装置）、２７Ａ，２７Ｂ……フラツトロ
ーラー、３１……シリンダー装置（作動装置）、
３４Ａ，３４Ｂ……テーパーローラー、３５，３
６……センタリング機構、３７……軸受箱、３９
……上下方向軸、４０……ピニオン、４１……ラ
ツク棒、４３……ラツク棒。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鋼板を折曲げて端部同志を溶接して角形鋼管を
   製造する設備に設けられて上記鋼板の溶接端面を
   矯正する装置であつて、縦軸の回りで遊転可能な
   左右一対のフラツトローラーを上流側に配置し、
   縦軸の回りで遊転可能な左右一対のテーパーロー
   ラーを下流側に配置し、且つこれらローラーのう
   ち左または右の片側のみのローラーを水平移動さ
   せる作動装置を設け、上流側および下流側におけ
   る左右のローラー間にセンタリング機構を設けた
   ことを特徴とする鋼板端面矯正機。