JPS601088B2 - 大径角形鋼管の製造装置 - Google Patents
大径角形鋼管の製造装置Info
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- JPS601088B2 JPS601088B2 JP19392881A JP19392881A JPS601088B2 JP S601088 B2 JPS601088 B2 JP S601088B2 JP 19392881 A JP19392881 A JP 19392881A JP 19392881 A JP19392881 A JP 19392881A JP S601088 B2 JPS601088 B2 JP S601088B2
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- JP
- Japan
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- steel pipe
- roll
- square steel
- upper roll
- joint
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
- B21C37/0803—Making tubes with welded or soldered seams the tubes having a special shape, e.g. polygonal tubes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は建築用その他に用いられる大径角形鋼管の製
造装置の改良に関するものである。
造装置の改良に関するものである。
従来、小径角形鋼管の場合には一枚板を曲げ加工して製
造することが行なわれているが、通常３５仇肌×３５０
脚以上の大径角形鋼管の場合には曲げ加工その他の点で
問題が多く、一枚板から大蓬角形鋼管を製造することは
困難であった。このような問題を解決するために先に本
発明者は〜一枚板鋼板から大径の角形鋼管を製造する方
法および装置を提案したが、これらにも次のような問題
が残されている。
造することが行なわれているが、通常３５仇肌×３５０
脚以上の大径角形鋼管の場合には曲げ加工その他の点で
問題が多く、一枚板から大蓬角形鋼管を製造することは
困難であった。このような問題を解決するために先に本
発明者は〜一枚板鋼板から大径の角形鋼管を製造する方
法および装置を提案したが、これらにも次のような問題
が残されている。
すなわち、プレス加工にて各隅角部が９００に近い角形
鋼管近似の形状に成形した一次成形品を外面からローラ
で押圧して角形鋼管形状に成形しており、大径鋼管にお
いては角部の角度がわずかに変化しても接合部同志のレ
ベルが大きくずれ、かつ接合部が所定のレベルよりも下
方に押し下げられた場合、外面ローラによってはこれを
矯正できない。このため接合部のレベルが不揃いになっ
て溶接作業に支障をきたすと共に接合面のフラット性が
不正確になり、高品質の角形鋼管を得ることができなか
った。この発明はこのような点に鑑み「一枚板鋼板から
なる大蓬角形鋼管の接合部同志のレベルを正確に一致さ
せることができる大怪角形鋼管の製造装置を提供するも
のである。
鋼管近似の形状に成形した一次成形品を外面からローラ
で押圧して角形鋼管形状に成形しており、大径鋼管にお
いては角部の角度がわずかに変化しても接合部同志のレ
ベルが大きくずれ、かつ接合部が所定のレベルよりも下
方に押し下げられた場合、外面ローラによってはこれを
矯正できない。このため接合部のレベルが不揃いになっ
て溶接作業に支障をきたすと共に接合面のフラット性が
不正確になり、高品質の角形鋼管を得ることができなか
った。この発明はこのような点に鑑み「一枚板鋼板から
なる大蓬角形鋼管の接合部同志のレベルを正確に一致さ
せることができる大怪角形鋼管の製造装置を提供するも
のである。
すなわち、この発明は一枚板鋼板を各隅角部が９０ｏに
近い角形鋼管近似形状に曲げ加工するプレス装置と、こ
の角形鋼管近似形状の一次成形品を外面から押圧して角
形鋼管形状に成形する複数段の外面ロールと、角形鋼管
の周面長手方向の突合せ接合部を溶接する溶接機とを有
する大怪角形鋼管の製造装置において、上記外面ロール
の最終段には、これに対向し、鋼管の突合わせ接合部を
有する辺の内面に当援する上部ロールと、鋼管の底部内
面に当援する下部ロールとからなる中子ロールが配置さ
れ、この上部ロールと下部ロールとは鋼管の進行方向に
位置をずらせた状態で連結村によって一体に連結される
と共にこの連結村には支持村が達成され、支持村の後端
部は接合部開□から鋼管外部に導出され、かっこの導出
部を上下動可能に保持しつつ上言己下部ロールを支点に
して上部ロールを鋼管の接合部内面に当接させる方向に
付勢するガイド部が設けられてなることを特徴とする大
怪角形鋼管の製造装置である。
近い角形鋼管近似形状に曲げ加工するプレス装置と、こ
の角形鋼管近似形状の一次成形品を外面から押圧して角
形鋼管形状に成形する複数段の外面ロールと、角形鋼管
の周面長手方向の突合せ接合部を溶接する溶接機とを有
する大怪角形鋼管の製造装置において、上記外面ロール
の最終段には、これに対向し、鋼管の突合わせ接合部を
有する辺の内面に当援する上部ロールと、鋼管の底部内
面に当援する下部ロールとからなる中子ロールが配置さ
れ、この上部ロールと下部ロールとは鋼管の進行方向に
位置をずらせた状態で連結村によって一体に連結される
と共にこの連結村には支持村が達成され、支持村の後端
部は接合部開□から鋼管外部に導出され、かっこの導出
部を上下動可能に保持しつつ上言己下部ロールを支点に
して上部ロールを鋼管の接合部内面に当接させる方向に
付勢するガイド部が設けられてなることを特徴とする大
怪角形鋼管の製造装置である。
以下、この発明の実施例を図面によって説明する。
材料供給部に鋼板素材のコィルーから鋼板１０を引き出
し、レベラー２を通すことによって曲りを矯正する。つ
いで期断機３によって連続する鋼板１０を所定の長さに
切断し、移送ローラ４によって長さ方向に送りつつ、切
断機５によって両側部の切り揃えを行なう。所定寸法に
切断された鋼板１０は移送ローラ４によってプレス６に
送り込まれ、ここで鋼板１０の全長に亘つて同時に加圧
する平板状の押型６１によって角形鋼管角部の曲げ加工
を行なう。この成形は、第２図において、最初に角部ａ
を所定角度に曲げ加工し、ついで角部ｂを曲げ、さらに
角部ｃを曲げた後、角部ｄの曲げ加工を行なう。この曲
げ加工は角部ａとｃの角度Ａは９が「角部ｂとｄの角度
Ｂは１１５０が好ましい。このプレス成形によって、第
２図実線で示すような断面形状の角形鋼管近似の形状に
なり、この一次成形品１１は移送ローラ４で成形プレス
６から取出されて成形ロール７に送り込まれる。この成
形ロール７は、第３，４図に示すように、下面ロ−ル７
１、上面ロール７２および両側部の同軸回転する側面ロ
ール７３からなる外面ロールと、成形品１１内に俵入さ
れて自由回転する一対の上部ロール７４および一対の下
部ロール７５からなる中子ロールとにより構成されてい
る。
し、レベラー２を通すことによって曲りを矯正する。つ
いで期断機３によって連続する鋼板１０を所定の長さに
切断し、移送ローラ４によって長さ方向に送りつつ、切
断機５によって両側部の切り揃えを行なう。所定寸法に
切断された鋼板１０は移送ローラ４によってプレス６に
送り込まれ、ここで鋼板１０の全長に亘つて同時に加圧
する平板状の押型６１によって角形鋼管角部の曲げ加工
を行なう。この成形は、第２図において、最初に角部ａ
を所定角度に曲げ加工し、ついで角部ｂを曲げ、さらに
角部ｃを曲げた後、角部ｄの曲げ加工を行なう。この曲
げ加工は角部ａとｃの角度Ａは９が「角部ｂとｄの角度
Ｂは１１５０が好ましい。このプレス成形によって、第
２図実線で示すような断面形状の角形鋼管近似の形状に
なり、この一次成形品１１は移送ローラ４で成形プレス
６から取出されて成形ロール７に送り込まれる。この成
形ロール７は、第３，４図に示すように、下面ロ−ル７
１、上面ロール７２および両側部の同軸回転する側面ロ
ール７３からなる外面ロールと、成形品１１内に俵入さ
れて自由回転する一対の上部ロール７４および一対の下
部ロール７５からなる中子ロールとにより構成されてい
る。
上記下面ロール７１と側面ロール７３とは成形品１１の
長さ方向に複数段配列され、これらの最終段には上面ロ
ール７２が配置されている。また、上部ロール７４は「
管素材を介して上面ロール７２の下方に配置されｔ成形
品１１の上部（突合わせ接合部を有する辺）内面に全面
的に当接し、下部ロール７５は上部ロール７４の進行方
向後方に配置され成形品１１の底部内面に当接している
。この上部ロール７４と下部ロール７５とは三本の連結
杵Ｔ６によって一体に連結され、中央の連結村７６の後
端には支持杵７７が達成されている。支持村７７は成形
品１１の接合部閉口から斜後方に導出され、その後端部
においてガイド部７８により上下動可能に保持されると
共に圧縮コイルバネ７９によって常に下向きに力が加え
られ、これによって下部ロール７５を成形品１１の底部
内面に押圧させると共に、この下部ロール７５を支点と
して上部ロール７４を成形品１１の突合わせ接合部を有
する辺内面に押圧させるように構成されている。この支
持村７７をガイド部７８に沿って上下させることによっ
て上下部ロール７４，７５が鋼管のサイズおよび板厚寸
法に応じて上下方向に位置調整が可能である。なお、支
持好７７の後端部に下向きに力を付与する手段としては
、油圧シリンダ等を用いてもよく、また下方から引張り
バネで引張るようにしてもよい。このような成形ロール
７によれば下面ロール７１によって成形品１１の底部を
受け、側面ロール７３によって成形品１１の接合部が接
近するように左右側面を外側から押圧して段階的に変形
させることができる。
長さ方向に複数段配列され、これらの最終段には上面ロ
ール７２が配置されている。また、上部ロール７４は「
管素材を介して上面ロール７２の下方に配置されｔ成形
品１１の上部（突合わせ接合部を有する辺）内面に全面
的に当接し、下部ロール７５は上部ロール７４の進行方
向後方に配置され成形品１１の底部内面に当接している
。この上部ロール７４と下部ロール７５とは三本の連結
杵Ｔ６によって一体に連結され、中央の連結村７６の後
端には支持杵７７が達成されている。支持村７７は成形
品１１の接合部閉口から斜後方に導出され、その後端部
においてガイド部７８により上下動可能に保持されると
共に圧縮コイルバネ７９によって常に下向きに力が加え
られ、これによって下部ロール７５を成形品１１の底部
内面に押圧させると共に、この下部ロール７５を支点と
して上部ロール７４を成形品１１の突合わせ接合部を有
する辺内面に押圧させるように構成されている。この支
持村７７をガイド部７８に沿って上下させることによっ
て上下部ロール７４，７５が鋼管のサイズおよび板厚寸
法に応じて上下方向に位置調整が可能である。なお、支
持好７７の後端部に下向きに力を付与する手段としては
、油圧シリンダ等を用いてもよく、また下方から引張り
バネで引張るようにしてもよい。このような成形ロール
７によれば下面ロール７１によって成形品１１の底部を
受け、側面ロール７３によって成形品１１の接合部が接
近するように左右側面を外側から押圧して段階的に変形
させることができる。
そして、最終段において成形品１１の底部を下部ロール
７５と下面ロール７１とによって上下から球持し、成形
品１１の突合わせ接合部を有する辺を上面ロール７２と
上部ロール７４とによって上下から挟持しつつ、側面ロ
ール７３で側面から押圧して所定の鋼管形状に仕上げる
。この一次成形品１１を成形ロールによって所定の鋼管
形状に成形する場合において、最初から最後まで外面ロ
ールのみによって押圧するようにした場合、側方からの
押圧力によって底部が外側に膨らむと共に底部左右の角
部ｂ，ｄの曲率半径が設定値よりも大きくなり易く、か
つ突合わせ接合部同志のレベルがずれて不揃いになると
いう問題があった。
７５と下面ロール７１とによって上下から球持し、成形
品１１の突合わせ接合部を有する辺を上面ロール７２と
上部ロール７４とによって上下から挟持しつつ、側面ロ
ール７３で側面から押圧して所定の鋼管形状に仕上げる
。この一次成形品１１を成形ロールによって所定の鋼管
形状に成形する場合において、最初から最後まで外面ロ
ールのみによって押圧するようにした場合、側方からの
押圧力によって底部が外側に膨らむと共に底部左右の角
部ｂ，ｄの曲率半径が設定値よりも大きくなり易く、か
つ突合わせ接合部同志のレベルがずれて不揃いになると
いう問題があった。
とりわけ、突合わせ接合部が所定のレベルより下方に押
下げられた場合にはこれを矯正する手段がなく、溶接作
業に支障をきたすこととなる。これに対し、この発明の
ように、底部を下面ロール７１で受けつつ、下部ロール
７５で内側から押圧すると、底部が内外両側から拘束さ
れることによってフラットに成形されると共に、底部両
側の角部ｂ，ｄの曲率半径が大きくなるのを防止できる
。また、接合部を有する辺を上部ロール７４で受けつつ
、上面ロール７２で上方から押圧すると、接合部が内外
両側から拘束されることによって突合わ．せ接合部が所
定のレベルより下方に押し下げられることはなく、突合
わせ接合部の側機面同志をぴったりと一致させて突合わ
せることができると共に、接合部両側の角部ａ，ｃの曲
率半径も所定値に形成することができる。従って各面の
フラット性と各角部の曲率半径の均一性を確実に得るこ
とができる。こうして、接合部の両側端部が突合わされ
た状態で高周波溶接機８によって溶接が行なわれる。
下げられた場合にはこれを矯正する手段がなく、溶接作
業に支障をきたすこととなる。これに対し、この発明の
ように、底部を下面ロール７１で受けつつ、下部ロール
７５で内側から押圧すると、底部が内外両側から拘束さ
れることによってフラットに成形されると共に、底部両
側の角部ｂ，ｄの曲率半径が大きくなるのを防止できる
。また、接合部を有する辺を上部ロール７４で受けつつ
、上面ロール７２で上方から押圧すると、接合部が内外
両側から拘束されることによって突合わ．せ接合部が所
定のレベルより下方に押し下げられることはなく、突合
わせ接合部の側機面同志をぴったりと一致させて突合わ
せることができると共に、接合部両側の角部ａ，ｃの曲
率半径も所定値に形成することができる。従って各面の
フラット性と各角部の曲率半径の均一性を確実に得るこ
とができる。こうして、接合部の両側端部が突合わされ
た状態で高周波溶接機８によって溶接が行なわれる。
この場合、接合部同志の端面がぴったりと一致している
ので良好な溶接が行なわれ、強度的にも優れた鋼管を得
ることができる。しかも上記高周波溶接機８によれば板
厚全体に亘つて溶着がなされるので、内面から溶接する
必要はなく、一工程で溶接が完了する。また、従来のサ
ブマージドア−ク溶接等と異なり溶着金属を用いないた
めに与えられる熱量も少なく、製品に生じる歪も少なく
することができ、さらに開先加工および仮付溶接等の工
程も必要なく極めて工程および装置を簡略化できる。な
お、この溶接は高周波誘導溶接または高周波抵抗溶接の
いずれを採用してもよく、さらに従来のサブマージドア
ーク溶接によってもよい。
ので良好な溶接が行なわれ、強度的にも優れた鋼管を得
ることができる。しかも上記高周波溶接機８によれば板
厚全体に亘つて溶着がなされるので、内面から溶接する
必要はなく、一工程で溶接が完了する。また、従来のサ
ブマージドア−ク溶接等と異なり溶着金属を用いないた
めに与えられる熱量も少なく、製品に生じる歪も少なく
することができ、さらに開先加工および仮付溶接等の工
程も必要なく極めて工程および装置を簡略化できる。な
お、この溶接は高周波誘導溶接または高周波抵抗溶接の
いずれを採用してもよく、さらに従来のサブマージドア
ーク溶接によってもよい。
溶接の完了した成形品１２は、必要に応じて外面の溶接
部糸肉を削って平滑にした後、歪矯正装置９に送り込ま
れ、ここでプレスまたはローラによって歪取りを行なう
。歪矯正された角形鋼管１３は、超音波深傷等の検査装
置２０を通って溶接部の検査が行なわれた後、完成品１
４となって並べられる。次に中子ロールの他の実施例に
ついて説明する。
部糸肉を削って平滑にした後、歪矯正装置９に送り込ま
れ、ここでプレスまたはローラによって歪取りを行なう
。歪矯正された角形鋼管１３は、超音波深傷等の検査装
置２０を通って溶接部の検査が行なわれた後、完成品１
４となって並べられる。次に中子ロールの他の実施例に
ついて説明する。
第５図において、上部ローラ８４および下部ローラ８５
はそれぞれ一本のローラからなり、両側端に形成された
連結杵８６によって一体に連結されている。この連結村
８６の後端部にはそれぞれ支持村８７が達成され、支持
杵８７は中央部方向に折曲げられて接合部開口から斜後
方に導出されている。また第６図に示すように、連結杵
９６により連結された上部ロール９４を下部ロール９５
よりも進行方向後方に位置するように配置し、支持杵９
７に上向きに力が加えられるように構成すれば下部ロー
ル９５を支点として上部ロール９４が綾合都内面に押圧
されることとなる。以上、説明したようにこの発明は、
一枚板鋼板から一本の熔接線のみを有する大径角形鋼管
を製造する装置において、上部ロールおよび下部ロール
からなる中子ロールの採用により、鋼管各面のフラット
性と各角部の曲率半径の均一・性とを正確に得ることが
でき「かつ鋼管の突合わせ接合部の側端面同志をぴった
りと一致させて溶接することが可能であり、強度的にも
優れた良好な溶接を行なうことができるという利点を有
するものである。
はそれぞれ一本のローラからなり、両側端に形成された
連結杵８６によって一体に連結されている。この連結村
８６の後端部にはそれぞれ支持村８７が達成され、支持
杵８７は中央部方向に折曲げられて接合部開口から斜後
方に導出されている。また第６図に示すように、連結杵
９６により連結された上部ロール９４を下部ロール９５
よりも進行方向後方に位置するように配置し、支持杵９
７に上向きに力が加えられるように構成すれば下部ロー
ル９５を支点として上部ロール９４が綾合都内面に押圧
されることとなる。以上、説明したようにこの発明は、
一枚板鋼板から一本の熔接線のみを有する大径角形鋼管
を製造する装置において、上部ロールおよび下部ロール
からなる中子ロールの採用により、鋼管各面のフラット
性と各角部の曲率半径の均一・性とを正確に得ることが
でき「かつ鋼管の突合わせ接合部の側端面同志をぴった
りと一致させて溶接することが可能であり、強度的にも
優れた良好な溶接を行なうことができるという利点を有
するものである。
第１図はこの発明に係る装置の概略図、第２図は平鋼管
の曲げ加工状態の横断面図、第３図はこの発明の姿部を
示す縦断側面図、第４図は第３図のＷ一Ｎ線断面図、第
５図は要部の別の実施例を示す斜視図、第６図は要部の
さらに別の実施例を示す斜視図である。 ６・・・・・・成形プレス、７・・・・・・成形ロール
、８・・・…溶接機、１０・・・・・・一枚板鋼板、７
１，７２，７３・・・・・・外面ロール、７４，８４，
９４・・・・・・上部ロール、７５，８５，９５・・・
・・・下部ロール、７６，８６，９６…・・・連結杵、
Ｔ７，８７，９７・・・・・・支持村、７８……ガイド
部。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
の曲げ加工状態の横断面図、第３図はこの発明の姿部を
示す縦断側面図、第４図は第３図のＷ一Ｎ線断面図、第
５図は要部の別の実施例を示す斜視図、第６図は要部の
さらに別の実施例を示す斜視図である。 ６・・・・・・成形プレス、７・・・・・・成形ロール
、８・・・…溶接機、１０・・・・・・一枚板鋼板、７
１，７２，７３・・・・・・外面ロール、７４，８４，
９４・・・・・・上部ロール、７５，８５，９５・・・
・・・下部ロール、７６，８６，９６…・・・連結杵、
Ｔ７，８７，９７・・・・・・支持村、７８……ガイド
部。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- １ 一枚板鋼板を各角部が９０°以上の角形鋼管近似形
状に曲げ加工するプレス装置と、この角形鋼管近似形状
の一次成形品を外面から押圧して角形鋼管状に成形する
複数段の外面ロールと、角形鋼管接合部を溶接する溶接
機とを有する大径角形鋼管の製造装置において、上記外
面ロールの最終段には鋼管の接合部内面に当接する上部
ロールと、鋼管の底部内面に当接する下部ロールとから
なる中子ロールが配置され、この上部ロールと下部ロー
ルとは鋼管の進行方向に位置をずらせた状態で連結杆に
よって一体に連結されると共にこの連結杆には枝持杆が
達成され、支持杆の後端部は接合部開口から鋼管外部に
導出され、かつこの導出部を上下動可能に保持しつつ上
記下部ロールを支点にして上部ロールを鋼管の接合部内
面に当接させる方向に付勢するガイド部が設けられてな
ることを特徴とする大径角形鋼管の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19392881A JPS601088B2 (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 大径角形鋼管の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19392881A JPS601088B2 (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 大径角形鋼管の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5897423A JPS5897423A (ja) | 1983-06-09 |
| JPS601088B2 true JPS601088B2 (ja) | 1985-01-11 |
Family
ID=16316070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19392881A Expired JPS601088B2 (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 大径角形鋼管の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601088B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106583492A (zh) * | 2017-01-03 | 2017-04-26 | 昆明理工大学 | 一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法 |
-
1981
- 1981-12-01 JP JP19392881A patent/JPS601088B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106583492A (zh) * | 2017-01-03 | 2017-04-26 | 昆明理工大学 | 一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5897423A (ja) | 1983-06-09 |
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