JPS63256219A - スパイラル管製造装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、金属帯板を螺旋状に巻いてその端縁部を溶接
するスパイラル管の製造装置に関する。

〈従来の技術〉 一般にスパイラル管は広範囲な管径が要求されるので、
スパイラル管製造装置においては製造の都度曲げロール
及び案内ロールの位置を変更し管径の真北に対応してい
る。

このような装置の一例が特公昭５１−１５５０８号公報
によって開示されている。

本装置は、第４図及び第５図に示すように、単一の駆動
値Ｗ１５１によってらせん軸５２を回転し、スピンドル
ナツト５３を介してフレーム５４を垂直移動させろ。同
時にスプライン軸５５を回転させてそれぞれかさ歯車５
６゜５７．５８，５９、軸６０及び中間歯車６１によっ
て機械的に連結されたねじスピンドル６２を回転し、ス
ピンドルナツト６３及び四−ル支持体６４を介して案内
ロール６５ａ〜５ｓｈｆ−同時に適宜移動させて口約の
管径Ｄ〜ｄに適合する円形を形成するものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら前述した装置では、次のような欠点があっ
た。

（１１管径Ｄ〜ｄを形成する案内ロール６５ａ〜６５ｈ
の位置調整を単一の駆動装置５１ζこよって行っている
ため、各案内ロール６５ａ〜６５ｈの位置調整機構を機
械的ζこ連結しており、スプライン軸５５、かさ歯車５
６゜５７．５８，５９、軸６０、中間歯車６１等の部材
点数が多くなり、その機構力τ複雑になる。

（２）　　造管作業中に、上方の案内ロール６５ｄ〜６
５ｈに作用する加圧反力によってフレーム５４及びアー
ム５４ａにたわみ力τ生じてしまうが、各案内ロール６
５ｄ〜６５ｈの位置の微調整ができない。

本発明は上記欠点を解決するため【こなされたもので、
案内ロールの位置Ｉ！！整が簡単こと行なえると共に造
管時の反力に対しても位置補正が容易に行なえるスパイ
ラル管製造装置を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するための本発明の構成りよ、管径設定
に際し円形を形成する少くとも三個の案内ロールが前記
円形との各接点で前記管径の中心に対してそれぞれ常に
同一の角度で移動するように構成されたスパイラル管製
造装置において、前記案内ロール移動用の駆動源を複数
設け、前記案内ロールの位置制御手段を前記駆動源に接
続したことを特徴とする。

く作　　　用〉 案内ロールを移動してスパイラル管の管径を設定するに
際し、案内ロールの位置制御手段へ管径、板厚、材質を
入力して各案内ロールの移動量をそれぞれ出力し、案内
ロール移動用の駆動源へその移動量を司令して各案内ロ
ールを移動させて管径の円形を形成し、更に造管の際の
加圧反力に起因する各案内ロール装着基部の変形に対応
して各案内ロールの位置を微調整する。

く実　施　例〉 以下図面に基づき本発明の一実施１例を説明する。第１
図において、２は軸３によって台板１へ枢着された帯鋼
給送装置の一部分であり、所定の導入角度に旋回して帯
鋼Ｂを供給する。台板１上には支柱４が立設され、支柱
４には駆動装置１３、ねじスピンドル１４及びスピンド
ルナツト１４ａを介してフレーム５が昇降可能に装設さ
れ、このフレーム５にはモータ１３ａ１ねじスピンドル
１５及びフレーム５に固設されたスピンドルナフト１５
轟によって第１図中右傾斜方向へ移動可能にアーム５ａ
が装設されている。４ａは架台であり、架台４．は台板
ｌ上に立設されている。また、６ａ〜６ｈは案内セール
、８は曲げロール、９は帯鋼支持セールであり、下方の
案内ロール６ｂ、６ｃはロール支持体１０を介して架台
４ａに軸着され、案内セール６ｂ、６ａはモータ１３ｂ
、１３ｃ、ねじスピンドル１２及びスピンドルナフト１
１によって第１図中右傾斜方向へそれぞれ移動可能とな
っている。

上方の案内ロール６ｄ〜６ｇは、争−一−ｉ轡ロール支
持体１０を介してフレーム５に軸着され、案内ロール６
ｄ〜６ｇはモータ１３ｄ。

１３ｅ１軸１８、傘歯車１９、平歯車２０゜ねじスピン
ドル１２及びスピンドルナツト１１によって左傾斜及び
右傾斜方向へそれぞれ移動可能となっている。また最右
端の案内ｏ　−ル６ｈはアーム５ａの先端に固設された
ロール支持体１０に軸着されている。７ａは最大径りの
スパイラル管Ｐ用のインナアームであり、インナアーム
７ａには曲げロール８が軸着されている。駆動装置１３
及び各々のモータ１３ａ〜１３ｅは制御盤３０へ連結さ
れている。また駆動装置１３及び各モータ１３ａ〜１３
ｅには図示していないがその回転数、回転方向によって
各案内ロール６ｂ〜６ｈの位置を検出するセンサが設け
られ、センサはそれぞれ制御盤３０へ連結されている。

制御盤３０に内蔵されたマイコンには、例えば最小径３
００Ａ〜１５００Ａの各段階の管径に対応する各案内ロ
ール６ｂ〜６ｈの位置を設定する駆動装置１３及び各モ
ータ１３ａ〜１３ｅの回転数がプログラムされている。

またフレ−ム５の加圧反力に起因する変形による上方の
案内ロール６ｄ〜６ｈの位置の微小変動に対応するため
、各管径、帯鋼Ｂの板厚及び材質毎にその変動値を予め
計測しておき、その補償値もプログラムされている。

第１図は最大径りのスパイラル管Ｐの造管中を示してあ
り、帯鋼給送装置２によって所定の角度で送給される帯
鋼Ｂを曲げロール８によって曲げ、案内ロール６８〜６
ｈによって円筒形に形成し、その端縁接合部を図示しな
い溶接装置によって溶接して所定の長さになると切断し
て製品化する。

次に第２図に示すように、例えば３００Ａの最小径ｄの
スパイラルｖｐを造管するには、まず最小径用のインナ
アーム７ｂと交換し、制御盤３０にその管径、板厚、材
質をインプットする。次に駆動装置１３及び各モータ１
３ａ〜１３ｅの回転数をそれぞれアウトプットして指令
し、フレーム５、アーム５ａ及び各案、　　内ロール６
ｂ〜６ｈを移動して駆動装置１３及び各モータ１３ａ〜
１３ｅが所定の回転数だけ回転すると、各々のセンサ（
図示せず）が回転数を検出して制御π３０ヘフイードバ
ツクして直ちにフレーム５、アーム５ａ及び各案内ロー
ル６ｂ〜６ｈを停止させる。

各々の案内ロール６ｂ〜６ｈは、第３図に示すように、
各段階の管径に対応して移動してもその管中心点Ｃ，ｃ
に対する接触位置の角度θは変化しないようになってい
る。最大径管Ｐの半径ｒのときの各案内ロール６ｂ〜６
ｈの接触点座標は 同様に、最小径管ｐの半径ｒ′のときは、１＝２ｒ’−
凰　　　　　　　　　・・・（２）上述のような幾何学
的関係により、各案内θ ロール６ｂ〜６ｈを百の角度で移動するように装設して
おくと、その接触位置は管中心点Ｃ，ｃに対し常に角度
θを形成する。また、このときの案内ロール移動量（１
−１’）は式（１）、　（２）より管径の変化量である
２（ｒ−ｒ’）に比例するため、各案内ロール６ｂ〜６
ｈの位置決め制御が容易になる。

例えば、仮に各案内ロール６ｂ〜６ｈを垂直及び水平方
向に移動させる構成であれば、各々の移動方向と交叉す
る方向へ移動させる補助アクチェータが必要になり、ま
たその位置を＄１１６する計算式が複雑になる。

〈発明の効果〉 本発明のスパイラル管製造装置は、複数の案内ロール移
動用の駆動源と駆動源に接続する案内ロール位置制御手
段とを設けたことにより次のような効果がある。即ち、
（１）各案内ロールの駆動機構が簡単になる。（２）各
案内ロール移動用駆動源は案内ロール位置制卸手段と電
気的に連結されているので、管径設定のための案内ロー
ル位′ｅ！調整が容易になる。（３）案内ロール装着基
部がその造管時の加圧反力によって変形しても、その変
形量分の位置補正が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１．２．３図は本発明の一実施例に係り、第１図は最
大径管を造管中のスパイラル管製造装置の側面図、第２
因は最小径管を造管中のスパイラル管製造装置の側面図
、第３図は案内ロール移動時の作用説明図、第４，５図
は従来例に係り、第４図は最大径管を造管中のスパイラ
ル管製造装置の°側面図、第５図は最小径管を造管中の
スパイラル管製造装置の側面図である。 図面中の符号で、Ｂは帯鋼、Ｄは最大管径、Ｐは最大径
スパイラル管、ｄは最小管径、ｐはｆｉ　小径スパイラ
ル管、５はフレーム、５ａはアーム、６ａ〜６ｈは案内
ロール、１３は駆動装置、１３ａ〜１３ｅはモータ、３
０は制御盤である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 管径設定に際し円形を形成する少くとも三個の案内ロー
   ルが前記円形との各接点で前記管径の中心に対してそれ
   ぞれ常に同一の角度で移動するように構成されたスパイ
   ラル管製造装置において、前記案内ロール移動用の駆動
   源を複数設け、前記案内ロールの位置制御手段を前記駆
   動源に接続したことを特徴とするスパイラル管製造装置
   。