JP3004479U - 管圧延装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 素管を肉厚さの片寄りなく均一断面形状に
能率良く圧延できる管圧延装置を得る。 【構成】 基部３３ａを回転自在に支承された芯金棒
３３と、芯金棒３３を挿入させて管芯Ｐｃ回りに回転可
能で管芯Ｐｃ方向移動自在に支承された素管Ｐと、芯金
棒３３の頭部３３ｂ付近の外周外方位置にて互に異なっ
てしかも管芯Ｐｃに対して並行でない軸芯ａ，ｂ，ｃを
有して素管Ｐ外周部に圧接するように軸支された複数個
の圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃと、圧延ロ−ルＲａ，Ｒ
ｂ，Ｒｃを何れも一の方向に連続して自転させると共
に、上記自転方向と同一方向に圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，
Ｒｃを公転させる構造のロ−ル駆動機構７とを備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、管圧延装置に関し、素管を肉厚さの片寄りなく均一断面形状に能 率良く圧延できるように工夫したものである。

【０００２】

【従来の技術】

継目無しの素管を肉厚さの片寄りなく均一断面形状に圧延する従来の方式は、 半円形溝の複数のロ−ルを往復回転させて芯金棒に挿入された素管を長手方向に 圧延し、１パス毎に素管を所定角度だけ回動したうえ圧延を数回繰り返すコ−ル ドレデュ−ス方式や、部分円形溝のロ−ルを連続回転させて芯金棒に挿入された 素管を長手方向に圧延し、１パス毎に素管を所定角度だけ回動したうえ圧延を数 回繰り返すＨ．Ｔ．Ｐ方式が実用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来方式ではロ−ル間の隙間部分の仕上がりを改善するため、１パス終了 すると素管を元の位置に戻したうえ素管を所定角度だけ回動したうえ圧延を数回 繰り返すので、長時間を要し、加工能率が極めて悪い。また、素管を元の位置に 戻し移動するためだけの稼働効率の悪い戻し移動装置が必要で、設備費は割高で ある。 この考案は、加工能率が極めて悪いという上記従来方式の問題を解決して、素 管を肉厚さの片寄りなく均一断面形状に能率良く圧延できる管圧延装置を提案す るものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するためこの考案の構成は、基部３３ａを回転自在に支承され た芯金棒３３と、芯金棒３３を挿入させて管芯Ｐｃ回りに回転可能で管芯Ｐｃ方 向移動自在に支承された素管Ｐと、芯金棒３３の頭部３３ｂ付近の外周外方位置 にて互に異なってしかも管芯Ｐｃに対して並行でない軸芯ａ，ｂ，ｃを有して素 管Ｐ外周部に圧接するように軸支された複数個の圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃと 、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを何れも一の方向に連続して自転させると共に、 上記自転方向と同一方向に圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを公転させる構造のロ− ル駆動機構７とを備えていることを特徴とする。

【０００５】

【作用】

ロ−ル駆動機構７が駆動されて複数の圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃが一の方向 に連続して自転し、かつ、自転方向と同一方向に公転されると、互に異なってし かも管芯Ｐｃに対して並行でない軸芯ａ，ｂ，ｃに軸支された複数個の圧延ロ− ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃは素管Ｐの外周部を螺旋状に転動し、芯金棒３３と協働して 素管Ｐを圧延する。 素管Ｐは、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃから受ける管芯Ｐｃ回りと管芯Ｐｃ方 向の分力により、管芯Ｐｃ回りに回転しつつ、管芯Ｐｃ方向に連続的に送られる 。 芯金棒３３は回転自在に支承されているので、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃと 素管Ｐの双方からの圧接回転の影響を受けて素管Ｐに対して回転して、素管Ｐの 内周面も外周面と同様、素管Ｐの管芯Ｐｃ方向に対し傾斜した組織に圧延され均 一に仕上がる。 素管Ｐが管芯Ｐｃ方向に送られて圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを通過すると圧 延は完了する。

【０００６】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面に基づき説明する。 図１は管圧延装置の要部切断正面図であり、図２は図１の要部拡大図、図３は 図２の斜視図である。 図１で左方部は箱状の圧延装置機枠１で、右方部は筒形状のロ−ル支持枠２で ある。圧延装置機枠１の左端部には素管Ｐの未加工部Ｐａを挿通支承する入口側 案内筒３を、ロ−ル支持枠２の右端部には素管Ｐの加工済部Ｐｂを挿通支承する 出口側案内筒４を、夫々設けている。 ロ−ル支持枠２の右側部分にはロ−ル軸支体５が複数個(図示例では３個)、ボ ルト６にて取付けてある。

【０００７】 ロ−ル軸支体５，５，５には圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃがベアリング６にて 軸支され、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃの軸芯ａ，ｂ，ｃは、図３のように互に 異なっていてしかも、入口側案内筒３と出口側案内筒４にて支承されている素管 Ｐの筒芯Ｐｃに対して並行でないように設定されている。 ロ−ル支持枠２は素管Ｐの管芯Ｐｃ回りに回転できるよう圧延装置機枠１に支 承される。 圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを、夫々の軸芯ａ，ｂ，ｃ回りに自転させると共 にロ−ル支持枠２と一体に素管Ｐの管芯Ｐｃ回りに公転するロ−ル駆動機構７を 、圧延装置機枠１内に設備している。

【０００８】 例示したロ−ル駆動機構７は、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃを遊星ギヤ８に自 在継手軸９を介して連結してこの遊星ギヤ８に噛み合う太陽ギヤ１０をロ−ル駆 動モ−タ１１にて駆動し、ロ−ル支持枠２を支持枠駆動モ−タ１２にて駆動する 遊星歯車機構にて構成される。 図４にロ−ル駆動機構７を正面から見た説明図で示した。 ロ−ル駆動機構７の具体的構造は図１のように、円筒状の外側軸１３が素管Ｐ の管芯Ｐｃと同芯にベアリング１４によって圧延装置機枠１へ軸支され、円筒状 の内側軸１５がベアリング１６，１７によって外側軸１３に内嵌、軸支され、内 側軸１５は素管Ｐの未加工部Ｐａを挿通できる内径としている。

【０００９】 ロ−ル支持枠２の左部にはベベルギヤ１８が形成されて、外側軸１３の右部に このベベルギヤ１８が嵌合、固定され、図示例ではロ−ル支持枠２に設けた孔部 ２ａにギヤ軸支体１９が嵌合、固定されて、ギヤ軸支体１９に遊星ギヤ８のギヤ 軸２０がベアリング２１により軸支される。 外側軸１３から右に突出した部分の内側軸１５には、遊星ギヤ８に噛みあう太 陽ギヤ１０が嵌着され、なお、内側軸１５の右端部はベアリング２２によりギヤ 軸支体１９に支承されている。 圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃのロ−ル軸２３は、夫々の遊星ギヤ８のギヤ軸 ２０に自在継手軸９によって連結される。

【００１０】 ベベルギヤ１８に噛みあうベベルピニオン２４は、そのピニオン軸２５がベア リング２６により圧延装置機枠１に軸支され、変速機構２７を介して支持枠駆動 モ−タ１２にて駆動される。 内側軸１５の左部にはベベルギヤ２８が嵌着され、このベベルギヤ２８に噛み あうベベルピニオン２９は、そのピニオン軸３０がベアリング３１により圧延装 置機枠１に軸支され、変速機構３２を介してロ−ル駆動モ−タ１１にて駆動され る。

【００１１】 かかるロ−ル駆動機構７の構成により、ロ−ル駆動モ−タ１１が駆動されると ベベルピニオン２９、ベベルギヤ２８を経て太陽ギヤ１０は変速機構３２により 変速回転し、支持枠駆動モ−タ１２が駆動されるとベベルピニオン２４、ベベル ギヤ１８を経てロ−ル支持枠２は変速機構２７により変速回転され、遊星ギヤ８ は太陽ギヤ１０とロ−ル支持枠２とによりギヤ軸２０回りに自転しながら、ロ− ル支持枠２と一体に太陽ギヤ１０の回り、すなわち、素管Ｐの管芯Ｐｃ回りを公 転する。 自在継手軸９によって連結されている圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃも遊星ギヤ ８と一体にロ−ル軸２３の回りを自転しながら、素管Ｐの管芯Ｐｃ回りを公転す る。 この際、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃの自転方向と公転方向とが同一方向にな るように変速機構２７，３２による変速制御を行う。

【００１２】 素管Ｐに挿入される芯金棒３３は、その基部３３ａを圧延装置機枠１の左方部 の芯金棒支承装置３４によって棒芯回りに回転自在に支承され、芯金棒支承装置 ３４は、芯金棒３３が素管Ｐの管芯Ｐｃすなわち棒芯に沿い、圧延装置機枠１に 対し接近、あるいは離間できるように、図示省略の構造に形成されている。 そして図１に示す圧延作業位置では圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃは、芯金棒 ３３の頭部３３ｂ付近の外周外方となるよう、芯金棒３３の位置がセットされる 。 ギヤ軸支体１９の右端部には、案内筒体３５が取付けられ、素管Ｐの未加工部 Ｐａを挿通、支承する中間案内筒３６が、ベアリング３７を介してこの案内筒体 ３５に支承されている。 図示例では出口側案内筒４は、ロ−ル支持枠２の右端部に取付けた案内筒体 ３８と圧延装置機枠１の振止体３９に、ベアリング４０，４１を介して支承され ている。

【００１３】 次ぎにこの管圧延装置の動作を説明する。 圧延装置機枠１の左方位置で芯金棒３３がこの素管Ｐの左端から芯金棒支承装 置３４によって挿入され、素管Ｐに形成してある図示しない口付け部(絞られた 小径部)の内周面に芯金棒３３の頭部３３ｂが当接し、芯金棒支承装置３４の引 き続く右方移動により芯金棒３３と素管Ｐは右へ移動する。 素管Ｐの未加工部Ｐａの右端部が圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃの内周内方付近 に到達して芯金棒支承装置３４の右方移動は停止する。

【００１４】 次ぎにロ−ル駆動機構７のロ−ル駆動モ−タ１１と支持枠駆動モ−タ１２が駆 動される。太陽ギヤ１０は変速機構３２により、ロ−ル支持枠２は変速機構２７ により、何れも素管Ｐの管芯Ｐｃ回りに回転する。遊星ギヤ８は何れも太陽ギヤ １０とロ−ル支持枠２とによりギヤ軸２０回りに自転しながら、ロ−ル支持枠２ と一体に素管Ｐの管芯Ｐｃ回りに公転する。 自在継手軸９によって連結されている圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃも遊星ギヤ ８と一体にロ−ル軸２３の回りを自転しながら、素管Ｐの管芯Ｐｃ回りに公転す る。 この際、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃの自転方向と公転方向とが図３，図４の 矢線で例示する同一方向になるように変速機構２７，３２による変速制御が行わ れる。 互に異なってしかも素管Ｐの管芯Ｐｃに対して並行でない軸芯ａ，ｂ，ｃに軸 支された圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃは素管Ｐの外周部を螺旋状に転動し、芯金 棒３３の頭部３３ｂと協働して素管Ｐを圧延する。

【００１５】 素管Ｐは、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃから受ける管芯Ｐｃ回りと管芯Ｐｃ方 向の分力により、管芯Ｐｃ回りに回転しつつ、管芯Ｐｃ方向に連続的に送られる 。 芯金棒３３は回転自在に支承されているので、頭部３３ｂが圧延ロ−ルＲａ， Ｒｂ，Ｒｃと素管Ｐの双方からの圧接回転の影響を受けて芯金棒３４は素管Ｐに 対して回転して、素管Ｐの内周面も外周面と同様、均一に仕上がる。 素管Ｐが管芯Ｐｃ方向に送られて未加工部Ｐａが圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃ を通過すると圧延は完了する。

【００１６】 このように１パス終了すると圧延は完了するので、前述した従来方式のような 、１パス終了毎に素管を元の位置に戻し、素管を所定角度だけ回動したうえ圧延 を数回繰り返すため加工能率が極めて悪いという問題や、素管を元の位置に戻し 移動するためだけの稼働効率の悪い戻し移動装置が必要で設備費は割高となると いう問題は、この考案により解決された。 そして圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃは素管Ｐの外周部を螺旋状に転動し、芯金 棒３３は管芯Ｐｃ方向移動はせずに素管Ｐに対して回転するので、素管Ｐの外周 面と内周面は何れも素管Ｐの管芯Ｐｃ方向に対し傾斜した組織に圧延されて管芯 Ｐｃ及び管芯Ｐｃ直角方向に緻密な組織に改善され、同時に素管Ｐを肉厚さの片 寄りなく均一断面形状に能率良く圧延されることになった。

【００１７】 ロ−ル駆動機構７は、図１に例示した遊星歯車機構のほか、これと同様な機能 を有する図示しない構造を用いることができる。

【００１８】

【考案の効果】

この考案の管圧延装置によれば、互に異なってしかも管芯Ｐｃに対して並行で ない軸芯ａ，ｂ，ｃに軸支された複数個の圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃは素管Ｐ の外周部を螺旋状に転動し、回転自在に支承されている芯金棒３３は圧延ロ−ル Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃと素管Ｐの双方からの圧接回転の影響を受けて素管Ｐに対して 回転して、これらにより素管Ｐの外周面と内周面は素管Ｐの管芯Ｐｃ方向に対し 傾斜した組織に圧延されて管芯Ｐｃ及び管芯Ｐｃ直角方向に緻密な組織に改善さ れ、同時に素管Ｐを肉厚さの片寄りなく均一断面形状に能率良く圧延し、均一に 仕上げる。

【００１９】 素管Ｐは、圧延ロ−ルＲａ，Ｒｂ，Ｒｃから受ける管芯Ｐｃ回りと管芯Ｐｃ方 向の分力により、管芯Ｐｃ回りに回転しつつ、管芯Ｐｃ方向に連続的に送られて 、１パス終了すると圧延は完了するので、前述した従来方式のような、１パス終 了毎に素管を元の位置に戻し、素管を所定角度だけ回動したうえ圧延を数回繰り 返すので加工能率が極めて悪いという問題や、素管を元の位置に戻し移動するた めだけの稼働効率の悪い戻し移動装置が必要で設備費は割高となるという問題も 、この考案により解決された。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の管圧延装置の要部切断正面図であ
る。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】図２の斜視図である。

【図４】図１のロ−ル駆動機構を正面から見た説明図で
ある。

【符号の説明】

７ ロ−ル駆動機構 ３３ 芯金棒 ３３ａ 基部 ３３ｂ 頭部 Ｐ 素管 Ｐｃ 管芯 Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ 圧延ロ−ル ａ，ｂ，ｃ 軸芯

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 基部を回転自在に支承された芯金棒と、
   芯金棒を挿入させて管芯回りに回転可能で管芯方向移動
   自在に支承された素管と、芯金棒の頭部付近の外周外方
   位置にて互に異なってしかも管芯に対して並行でない軸
   芯を有して素管外周部に圧接するように軸支された複数
   個の圧延ロ−ルと、圧延ロ−ルを何れも一の方向に自転
   させると共に、上記自転方向と同一方向に圧延ロ−ルを
   公転させる構造のロ−ル駆動機構とを備えていることを
   特徴とする管圧延装置。