JP2002275537A - パイプ連続焼鈍用ハースロール式焼鈍炉 - Google Patents

パイプ連続焼鈍用ハースロール式焼鈍炉

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JP2002275537A
JP2002275537A JP2001074133A JP2001074133A JP2002275537A JP 2002275537 A JP2002275537 A JP 2002275537A JP 2001074133 A JP2001074133 A JP 2001074133A JP 2001074133 A JP2001074133 A JP 2001074133A JP 2002275537 A JP2002275537 A JP 2002275537A
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JP
Japan
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pipe
hearth roll
furnace
annealing
hearth
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2001074133A
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English (en)
Inventor
Takeo Kitaoka
武夫 北岡
Kaho Fujimoto
佳穂 藤本
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 パイプをハースロールで走行させながら連続
的に焼鈍する炉において、パイプを真っ直ぐに通管させ
て炉内での突っかかり等のトラブルを解消するととも
に、焼鈍処理効率と、冷却時の曲がり発生を防止して次
工程での曲がり矯正処理作業の効率を向上させることが
できる連続焼鈍炉を提供する。 【構成】 複数のハースロールをパイプ走行方向に対し
て直角方向に配設するとともに、該ハースロール表面に
設けた複数のV形状溝の溝角度を80〜100°にし
た。 【効果】 熱歪みによる曲がりをV形状溝で拘束・矯正
しながら炉内を走行させることができ、水冷時において
も曲がりは少ない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パイプをハースロール
により走行させながら連続的に焼鈍するための連続焼鈍
炉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】溶接管等の鋼パイプは、品質を均質化す
るため、加工後連続焼鈍炉で焼鈍されている。図1に示
されるように、入側ローラーテーブル2上に載せられた
パイプPはロールの回転により順次焼鈍炉1内に挿入さ
れ、熱を受けて焼鈍され、水冷部3で水冷の後、出側ロ
ーラーテーブル4から取り出されている。このように連
続的に焼鈍しようとする時、均一加熱を行なおうとする
観点から被加熱パイプを回転させつつ炉内を走行させて
いる。図2に示すように、炉内ハースロール5をパイプ
走行方向の垂直方向に対して約3°角度を付けて取り付
け、ハースロール5を回転させることにより、被加熱パ
イプPを回転されながら炉内を走行させている。また、
曲がりを抑え、真っ直ぐに走行させるために、ハースロ
ールにV形状の溝を設けている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ハースロール式の連続焼鈍炉でパイプを連続的に焼鈍す
る時、被焼鈍パイプが炉内に入ると、加熱により先端に
熱歪みが発生してパイプが曲がることがある。曲がった
状態で走行させると、V形状溝を外れて3°傾いたハー
スロールの垂直方向に進行し、炉壁に突っかかって通管
トラブルを発生させることに繋がる。また、走行の際、
本来のV形状溝をはずれ、次々と隣りのV形状溝にはま
り、側端のパイプが焼鈍炉側壁に突っかかって通管トラ
ブルに至ることもしばしば起こっている。このため、曲
がりが予想される方向(図2においては上方)の焼鈍炉
側壁近傍のV形状溝を予め2〜3つ空けて、すなわち通
管本数を減少させて焼鈍を行なっており、処理能力を低
下させている。さらに、曲がったパイプを炉出側での水
冷による冷却時に曲がりがさらに大きくなり、次工程で
の曲がり矯正作業が困難になっている。
【0004】本発明は、このような問題を解消すべく案
出されたものであり、パイプをハースロールで走行させ
ながら連続的に焼鈍する炉において、パイプを真っ直ぐ
に通管させて炉内での突っかかり等のトラブルを解消す
るとともに、焼鈍処理効率と、冷却時の曲がり発生を防
止して次工程での曲がり矯正処理作業の効率を向上させ
ることができる連続焼鈍炉を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のパイプ連続焼鈍
用ハースロール式焼鈍炉は、その目的を達成するため、
複数のハースロールをパイプ走行方向に対して直角方向
に配設するとともに、該ハースロール表面に設けた複数
のV形状溝の溝角度を80〜100°に設定したもので
ある。また、ハースロールの一端を、焼鈍炉側壁部でそ
の軸方向の移動不能に軸支するとともに、他端を、焼鈍
炉他側壁部でその軸方向の移動可能に軸支してハースロ
ールの熱膨張による影響を回避した。さらに、複数のハ
ースロールを複数のグループに分割し、パイプの進行方
向後段グループのハースロール回転速度を、前段グルー
プのハースロール回転速度よりも速くして、パイプを出
側に向けて張力を付与した。
【0006】
【作用および実施の態様】従来のパイプ連続焼鈍用ハー
スロール式焼鈍炉においては、前述のように、ハースロ
ールをパイプの進行直角方向に対し僅かに傾けて設置し
て、パイプを回転させながら走行させて均一加熱を行っ
ていた。本発明は、走行中のパイプを回転させず、加熱
による熱応力で曲がりが発生しても、その曲がりをパイ
プのV形状溝による拘束によって矯正しようとする発想
に基づくものである。まず、ハースロール5をパイプ走
行方向に対して直角に配置した(図面省略)。したがっ
て、ハースロールをパイプ走行方向に対して平行に回転
させると、被加熱パイプは回転されることなく走行され
る。そのために、V形状溝に沿って炉内に装入されたパ
イプは、加熱され、熱応力が発生して曲がりが起こりや
すいが、この曲がりをV形状溝の側壁により拘束し、パ
イプの自重で矯正させる。
【0007】図3に、ハースロール表面に形成されてい
るV形状溝の溝角度を示す。従来(a)のV形状溝の溝
角度は約120°程度であったが、本発明(b)では、
その角度を80〜100°とした。この角度が小さいほ
どパイプの自重によるV形状溝の内側方向への応力負荷
の割合は大きくなって、パイプの曲がりを矯正する作用
は大きくなる。しかし、80°に満たないと曲がったパ
イプがV形状溝の壁に突っかかりやすくなり、円滑な走
行ができなくなる恐れがある。また、100°を越える
と内側方向への応力負荷割合が小さくなり自重により矯
正効果が少なくなる。
【0008】図4に、ハースロールの炉壁部における軸
支状況を説明する。従来(a)、ハースロール軸は軸方
向への熱膨張を許容するように、筒状の軸受8によって
軸方向に移動可能に軸支され、その先に回転用のスプロ
ケット9が取り付けられ、チェーン6によって回転され
ている。ハースロールの両端が軸方向に移動自在に軸支
されているために、熱を受けたとき、各ハースロールは
それぞれが統一されず思いの向きに膨張している。この
ため、炉内を走行するパイプからみると、各ハースロー
ル上のV形状溝は一直線上に並ばず、ジグザグ状となっ
て、パイプの円滑な走行を妨げたり、パイプによけいな
応力を負荷し、パイプの曲がりを助長することにもなっ
ていた。
【0009】そこで、本発明(b)では、炉壁一端の筒
状軸受8とハースロールの間のハースロール軸にスペー
サ12を嵌装した。軸受8とスプロケット9の間にもス
ペーサ12を嵌装させた。なお、ハースロール軸の他端
は従来と同じようにスペーサを嵌装させることなく筒状
の軸受により、軸方向に移動自在に軸支している。この
ように、一端を移動できないように軸支することによ
り、ハースロール軸の熱膨張は、固定していない方向の
みの一方向に揃うので、その表面のV形状溝は一方向に
一律に移動する。走行するパイプから見ると、V形状溝
は一直線上に並び、パイプは円滑に走行することになっ
て、パイプは曲がり難くなる。
【0010】本発明のさらに好ましい態様では、図5に
示すように、複数のハースロール(図面上では9本)を
複数のグループ(図面上では3つずつ、、の3つ
グループ)に分割し、パイプの進行方向後段グループの
ハースロール回転速度を、前段グループのハースロール
回転速度よりも速く(図面上ではのグループをのグ
ループよりも1〜2%速く、さらにのグループをの
グループよりも1〜2%速く)した。具体的には、ハー
スロールを回転させるスプロケットの枚数を、1枚ずつ
変えることにより、駆動チェーンの速度を変えることな
く、それぞれのハースロールの回転速度を変えることが
できる(詳細図面省略)。後段ほどハースロール回転速
度を速くすることにより、走行するパイプに出側方向に
張力が働き、パイプ走行の直進性がより向上される。
【0011】上記のように、ハースロールの設置角度お
よびハースロール上に設けたV溝の形状を変更するとと
もに、ハースロール固定方法ならびに駆動方法を変更す
ることにより、本発明の実施後10ヶ月経ても、炉内で
のパイプの突っかかりによる走行トラブルの発生は全く
ない。また、冷却時の曲がりもほとんどなくなった。さ
らに、焼鈍炉の側壁近傍に空きスペースを設ける必要が
なくなったので、処理能力が2割アップした。従来は、
小径管通管時、曲がり発生により7〜8割の割合でパイ
プが斜めに走行し、炉壁に突っかかって走行トラブルに
なるため、炉内監視が必要であった。本改善により、走
行トラブルがなくなり、監視業務分の作業負担減となっ
た。
【0012】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明では、ハ
ースロール設置角度およびV形状溝の溝角度の変更によ
り、パイプを回転させることなく真っ直ぐに通管させて
炉内での突っかかり等のトラブルを解消するとともに、
焼鈍処理効率と、冷却時の曲がり発生を防止して次工程
での曲がり矯正処理作業の効率を大幅に向上させること
ができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ハースロール式連続焼鈍炉で焼鈍を行う概念
【図2】 ハースロール式連続焼鈍炉の、従来のハース
ロール配設状況を示す図
【図3】 ハースロール表面に設けたV形状溝のV角度を
示す縦断面、従来のものと(a)と、本発明によるもの
(b)
【図4】 ハースロールの炉壁端部における支持構造を
示す断面図、従来のもの(a)と、本発明によるもの
(b)
【図5】 ハースロール駆動方法を説明する概念図
【符号の説明】
P:被焼鈍パイプ 1:焼鈍炉 2:入り側ローラーテーブル 3:水
冷部 4:出側ローラーテーブル 5:ハースロール
6:駆動チェーン 7:ライン方向 8:軸受 9:スプロケット
10:冷却水用穴 11:冷却水入り側 12:スペーサー 13:キ
ャップ 14:ボルト

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のハースロールをパイプ走行方向に
    対して直角方向に配設するとともに、該ハースロール表
    面に設けた複数のV形状溝の溝角度を80〜100°に
    したことを特徴とするパイプ連続焼鈍用ハースロール式
    焼鈍炉。
  2. 【請求項2】 ハースロールの一端を、焼鈍炉側壁部で
    その軸方向の移動不能に軸支するとともに、他端を、焼
    鈍炉他側壁部でその軸方向の移動可能に軸支した請求項
    1に記載のパイプ連続焼鈍用ハースロール式焼鈍炉。
  3. 【請求項3】 複数のハースロールを複数のグループに
    分割し、パイプの進行方向後段グループのハースロール
    回転速度を、前段グループのハースロール回転速度より
    も速くした請求項1または2に記載のパイプ連続焼鈍用
    ハースロール式焼鈍炉。
JP2001074133A 2001-03-15 2001-03-15 パイプ連続焼鈍用ハースロール式焼鈍炉 Withdrawn JP2002275537A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010255910A (ja) * 2009-04-23 2010-11-11 Sanken Sangyo Co Ltd ローラハース式連続炉
CN102140611A (zh) * 2011-03-18 2011-08-03 上海海隆石油管材研究所 一种135钢级钻杆接头及其热处理工艺
JP2012197960A (ja) * 2011-03-18 2012-10-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱処理装置及び熱処理方法
JP2018119170A (ja) * 2017-01-23 2018-08-02 大同プラント工業株式会社 焼入れ装置及び焼入れ方法

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Effective date: 20080603