JP2015077624A - 不等辺山形鋼の短辺端部の成形方法及びその成形装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記短辺出側ガイド及び上記長辺出側ガイドは仕上圧延装置の出側において互いに対向するように配置され、仕上圧延工程から搬送されてくる不等辺山形鋼の短辺及び長辺をそれぞれガイドするものである。
上記成形ローラは不等辺山形鋼の短辺の端部を成形するものであって、上記短辺出側ガイドに垂直の回転軸を中心として回転自在に組み込まれている。そして、成形ローラの下端部には不等辺山形鋼の短辺の端部を成形するための成形部を設けている。上記成形部は上記成形ローラの外周面の全周にわたって凹形状に形成したものであって、その具体的形状は成形ローラの軸方向に沿う形状が円弧形状及び該円弧形状の部位(円弧部)に隣接する直線形状とし、この直線形状の部位(平面部)が上記円弧部において隣接する端部の接線と一致している。上記円弧部は、成形する上記短辺の端面が所望の形状になるように予め決められた半径を有する。また、上記平面部は不等辺山形鋼の拘束姿勢における短辺の傾斜角度と略等しくなるように、予め決められた勾配(角度)を有する。
不等辺山形鋼の短辺の端部を短辺端部の成形装置によって成形する方法について説明する。
熱間圧延工程における仕上圧延工程の後に、不等辺山形鋼はその長辺の端部がガイドローラによって拘束されると共に、短辺の端部が成形ローラによって拘束される。
上記短辺の端部は成形ローラによって拘束されつつ通過する際に、上記端部が上記成形ローラの成形部によって押圧されるため、成形部の円弧部及び平面部に合致した形状になる。
その1は、仕上圧延装置を咬み込んだ直後の不等辺山形鋼の搬送方向の先端部に対する成形ローラの成形力が十分ではないこと。
その2は、仕上圧延装置の通過し終えた不等辺山形鋼の搬送方向の後端部に対する成形ローラの成形力が十分ではないこと。
上記のような成形ローラの成形力が十分でないことは、不等辺山形鋼の先端部及び後端部のエッジの滑らかさを欠く課題が生じる。
本発明の目的は、成形ローラーによる十分な成形力を維持すると共に、不等辺山形鋼の短辺端部を全長に亘って滑らかに成形することにある。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第1の特徴は、不等辺山形鋼の短辺端部を成形するための成形部を設けている成形ローラー、ガイドローラー、押えローラー及び受けローラーを備えていることにある。上記成形ローラーと上記ガイドローラーとは、上記不等辺山形鋼の搬送路を挟んで上記不等辺山形鋼の進行方向と交差する方向に配置されていると共に、上記成形ローラーが上記不等辺山形鋼の短辺端部を、上記ガイドローラーが上記不等辺山形鋼の長辺端部をそれぞれ案内するものである。上記押えローラーと上記受けローラーとは、上記搬送路を挟んで上下方向に配置されていると共に、上記押えローラーが上記不等辺山形鋼の長辺の表側面を押圧するものであり、上記受けローラーが上記不等辺山形鋼の裏側面を支持するものである。上記成形ローラーは成形ローラーピンにこの成形ローラーピンを回転中心として回転自在に取り付けてあり、円筒状のローラー本体の下端部側に鍔部を形成してある。上記成形部は上記ローラー本体の外周部とこの外周部に連続している上記鍔部との境界部分に設けてあって、上記不等辺山形鋼の短辺端部を押圧可能である凹状の曲面を形成してある。上記ガイドローラーはガイドローラーピンにこのガイドローラーピンを回転中心として回転自在に取り付けてある。上記押えローラーは、その両端が押えローラーホルダーに軸受されている押えローラーピンにこの押えローラーピンを回転中心として回転自在に取り付けてある。上記受けローラーは、その両端が受けローラーホルダーに軸受されている受けローラーピンにこの受けローラーピンを回転中心として回転自在に取り付けられており、上記受けローラーの外周面が上記不等辺山形鋼の短辺及び長辺のそれぞれの裏側面に当接している。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第2の特徴は、上記第1の特徴を備えており、受けローラーの外周面が成形ローラーに面している前傾斜外周面とガイドローラーに面している後傾斜外周面とからなり、上記前傾斜外周面は不等辺山形鋼の短辺の裏側面に密着可能であり、上記後傾斜外周面は上記不等辺山形鋼の長辺の裏側面に密着可能であることにある。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第3の特徴は、上記第1又は第2の特徴を備えており、成形ローラーが成形ローラーピンに対して偏心状態に取り付けられていることにある。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第4の特徴は、上記第3の特徴を備えていると共に、成形ローラーピンにはこれを偏心回転可能にするための成形ローラー調整レバーを接続してあることにある。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第5の特徴は、上記第1乃至第4のいずれかの特徴を備えており、ガイドローラーがガイドローラーピンに対して偏心状態に取り付けられていることにある。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第6の特徴は、上記第5の特徴を備えていると共に、ガイドローラーピンにはこれを偏心回転可能にするためのガイドローラー調整レバーを接続してあることにある。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第7の特徴は、上記第1乃至第6のいずれかの特徴を備えており、押えローラーホルダーが押えローラーピンの軸心方向に移動可能であることにある。
本発明の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置の第8の特徴は、上記第1乃至第7のいずれかの特徴を備えており、受けローラーが位置調整機構によって不等辺山形鋼の搬送路と交差する方向にその位置を調整することができることにある。
図1及び図2において、短辺端部の成形装置は不等辺山形鋼Sの熱間圧延工程において用いる圧延機の圧延ロールRの出側(図2下側)に配置されている。
短辺端部の成形装置は、図3に示すように、不等辺山形鋼Sの短辺端部Sa1を成形するための成形部1a3を設けている成形ローラー1、ガイドローラー2、押えローラー3及び受けローラー4を備えている。
押えローラー3と受けローラー4とは、上記搬送路を挟んで上下方向に配置されていると共に、上記押えローラーが上記不等辺山形鋼の長辺Sbの表側面を押圧するものであり、上記受けローラーが上記不等辺山形鋼の裏側面を支持するものである。
成形ローラーピン5は、下端部側がサイドガイド6に、上端部側がこのサイドガイドの一部を形成している上板7にそれぞれ軸受されている。
図4に示すように、成形ローラーピン5は成形ローラー1内の成形ローラー軸5aと偏心した状態で一体的に連結され、この成形ローラー軸が偏心軸部となっている。偏心軸部5aは成形ローラー1内に回転自在に収納されており、成形ローラーと同心である。成形ローラーピン5の上端部は、上板7から突出され、突出端部に成形ローラー調整レバー10の先端部が接続されている。図2に示すように、成形ローラー調整レバー10の後端部は上板7に接続している複数の調整孔11aを有する固定板11にロックピン12を介して支持されている。ロックピン12は成形ローラー調整レバー10の後端部に形成してある長孔10a内を移動可能である。成形ローラーピン5を中心として成形ローラー調整レバー10を回転させることによって、成形ローラーピンが回転し、この回転を通じて成形ローラー1は偏心回転し、芯調整される。
調整時には、ロックピン12を調整孔11aのいずれかを選択して、選択した調整孔に通して固定する。
ガイドローラーピン13は、下端部側がサイドガイド9に、上端部側が上板15にそれぞれ軸受されている。
図1及び図2に示すように、ガイドローラーピン13は、ガイドローラー2内のガイドローラー軸13aと偏心した状態で一体的に連結され、このガイドローラー軸が偏心軸部となっている。偏心軸部13aはガイドローラー2内に回転自在に収納されており、ガイドローラーと同心である。ガイドローラーピン13の上端部は、上板15から突出され、突出端部にガイドローラー調整レバー17の先端部が接続されている。ガイドローラー調整レバー17の後端部に長孔17aを形成してある。ガイドローラー調整レバー17は長孔17a内を移動可能であるロックピン(図示せず。)を介して上板15に支持されている。ガイドローラー調整レバー17によってガイドローラーピン13を中心として回転させることによって、ガイドローラーピンが回転し、この回転を通じてガイドローラーは偏心回転し、芯調整がされる。
調整時には、ロックピンを上板15に開けてある複数の調整孔15aのいずれかを選択して、選択した調整孔に通して固定する。
図2及び図4において、ボルト16はサイドガイド6,9とレストバー18とを結合固定している。
受けローラー4はその回転の軸方向が図3に示すように左右方向であり、その外周面の外形線が「へ」の状に形成されている。すなわち、受けローラー4の前方側の外周面が前方に向けて次第に萎む方向に傾斜されている前傾斜外周面4aとなっている。後方側の外周面が後方に向けて次第に萎む方向に傾斜されている後傾斜外周面4bとなっている。また、前傾斜外周面4aと後傾斜外周面4bとは「へ」字曲面形状を形成し、この「へ」字曲面形状が不等辺山形鋼Sの短辺Saと長辺Sbとが交わる角部裏側の形状に対応している。つまり、成形ローラー1に面している前傾斜外周面4aが不等辺山形鋼の短辺Saの裏側面に当接かつ密着され、ガイドローラー2に面している後傾斜外周面4bが不等辺山形鋼Sの長辺Sbの裏側面に当接かつ密着されている。
また、受けローラーホルダー25の位置は位置調整機構27によって図1左右方向に調整可能である。
下板26には開口部26aを開けてある。受けローラーホルダー25の底板25aにはスライドブラケット28を取り付けてあり、このスライドブラケットが下板の開口部から下方に突出されている。スライドブラケット28の雌ねじ孔をはねじ軸29が貫通されており、このねじ軸の雄ねじとスライドブラケットの雌ねじとは互いに噛み合っている。ねじ軸29の両端側はギアボックス30の軸受けに軸受けされている。ねじ軸29の先端に伝達ギア31を固着してある。
また、ねじ軸29と交差する方向に受けローラー調整軸32が配置されている。受けローラー調整軸32の両端側はギアボックス30の軸受けに軸受けされている。受けローラー調整軸32の先端に伝達ギア33を固着してあって、この伝達ギアはねじ軸29の伝達ギア31と噛み合っている。このため、図6に示す受けローラー調整軸32の後端部(図上端部)を持って回転させることによって、伝達ギア31,33を介してねじ軸29も回転し、この回転を通じてスライドブラケット28が図左右に移動するから、底板25aを通じて受けローラーホルダー25が移動し、その結果受けローラー4の位置調整が図られる。
熱間圧延工程における仕上圧延工程を経た不等辺山形鋼Sの短辺端部Sa1を成形ローラー1によって成形する。
圧延ロールRによって仕上圧延された不等辺山形鋼Sはその短辺端部Sa1が成形ローラー1によって、また、長辺端部Sb1がガイドローラー2によってそれぞれ拘束されながら案内されると共に、押えローラー3によって受けローラー4側に押圧されながら進行する。
不等辺山形鋼Sの短辺端部Sa1が成形ローラー1を通過する過程で、短辺端部は凹状の曲面を形成している成形部1a3側に押圧され、外側に膨らんだ円弧状に成形され、エッジがない外形が滑らかな形状に成形される。
不等辺山形鋼Sの成形案内過程では、不等辺山形鋼の長辺Sbの表側面を押えローラー3で押え、裏側面を受けローラー4によって支えられながら、表裏(上下)両側面を押えローラーと受けローラーによって挟むようにして搬送路を進行する。
このため、進行状態が安定し、パスラインが安定するので、短辺端部Sa1は滑らかに成形され、また、搬送路における不等辺山形鋼Sの先端部(圧延ロールRから出た直後の搬送方向の先端部)の短辺端部Sa1及び後端部(圧延ロールRを通過しきった搬送方向の後端部)の短辺端部はいずれも成形ローラー1によっていずれも全長にわたってエッジのない滑らかな外側に膨らんだ円弧形状の曲面に成形される。
成形案内工程において、受けローラー4の外周面である前傾斜外周面4aが進行している不等辺山形鋼Sの短辺Saの裏側面に密着し、後傾斜外周面4bが長辺Sbの裏側面に密着しているので、不等辺山形鋼の短辺端部Sa1に対する成形ローラー1による十分な成形力を維持でき、短辺及び長辺に対してより安定した案内が可能になるので全長に亘る滑らかな成形の実現に寄与することができる。
ガイドローラー調整レバー17の回転操作によってガイドローラーピン13の回転角度を変えて、ガイドローラー2の芯調整をすることによって、ガイドローラーによる長辺端部Sb1に対する拘束力を調整すると共に、成形部1a3への短辺端部Sa1の押圧力を調整することができる。
押えローラーホルダー21の位置を長孔21a及びボルト23を利用して調整することによって、押えローラー3の位置を変更させて、最適な位置で不等辺山形鋼Sの長辺Sbを押えることができる。
位置調整機構27の受けローラー調整軸32を回転操作させて、ねじ軸29を回転させることによって、このねじ軸の雄ねじに噛み合っている雌ねじを有するスライドブラケット28を介して受けローラー4は図1左右方向に移動するから、その位置が調整される。この調整を通じて、前傾斜外周面4aが不等辺山形鋼Sの短辺Saの裏側面に、後傾斜外周面4bが不等辺山形鋼の長辺Sbの裏側面にそれぞれ密着され、このために受けローラー4は不等辺山形鋼を安定して案内することができる。
Sa 不等辺山形鋼の短辺
Sa1 短辺端部
Sb 不等辺山形鋼の長辺
Sb1 長辺端部
1 成形ローラー
1a ローラー本体
1a1 鍔部
1a2 外周部
1a3 成形部
2 ガイドローラー
3 押えローラー
4 受けローラー
4a 前傾斜外周面
4b 後傾斜外周面
5 成形ローラーピン
5a 偏心軸部(成形ローラー軸)
6 サイドガイド
9 サイドガイド
10 成形ローラー調整レバー
11 固定板
11a 調整孔
12 ロックピン
13 ガイドローラーピン
13a 偏心軸部(ガイドローラー軸)
15 上板
15a 調整孔
17 ガイドローラー調整レバー
20 押えローラーピン
21 押えローラーホルダー
21a 長孔
22 上ガイドプレート
23 ボルト
24 受けローラーピン
25 受けローラーホルダー
27 位置調整機構
28 スライドブラケット
29 ねじ軸
31,33 伝達ギア
32 受けローラー調整軸
Claims (9)
- 不等辺山形鋼の熱間圧延工程において圧延された不等辺山形鋼の短辺端部を成形ローラーの成形部によって押圧成形すると共に上記短辺端部を案内し、上記不等辺山形鋼の長辺端部を上記不等辺山形鋼の搬送路を挟んで上記成形ローラーとは対向側に配置されているガイドローラーによって案内する不等辺山形鋼の短辺端部の成形方法であって、
上記不等辺山形鋼の成形案内過程において、押えローラーによって上記不等辺山形鋼の長辺の表側面を押圧し、受けローラーによって上記不等辺山形鋼の裏側面を支持しており、
上記受けローラーの外周面は上記不等辺山形鋼の短辺及び長辺のそれぞれの裏側面に当接している
ことを特徴とする不等辺山形鋼の短辺端部の成形方法。 - 不等辺山形鋼の短辺端部を成形するための成形部を設けている成形ローラー、ガイドローラー、押えローラー及び受けローラーを備えており、
上記成形ローラーと上記ガイドローラーとは、上記不等辺山形鋼の搬送路を挟んで上記不等辺山形鋼の進行方向と交差する方向に配置されていると共に、上記成形ローラーが上記不等辺山形鋼の短辺端部を、上記ガイドローラーが上記不等辺山形鋼の長辺端部をそれぞれ案内するものであり、
上記押えローラーと上記受けローラーとは、上記搬送路を挟んで上下方向に配置されていると共に、上記押えローラーが上記不等辺山形鋼の長辺の表側面を押圧するものであり、上記受けローラーが上記不等辺山形鋼の裏側面を支持するものであり、
上記成形ローラーは成形ローラーピンの成形ローラー軸にこの成形ローラー軸を回転中心として回転自在に取り付けてあり、円筒状のローラー本体の下端部側に鍔部を形成してあり、
上記成形部は上記ローラー本体の外周部とこの外周部に連続している上記鍔部との境界部分に設けてあって、上記不等辺山形鋼の短辺端部を押圧可能である凹状の曲面を形成しており、
上記ガイドローラーはガイドローラーピンのガイドローラー軸にこのガイドローラー軸を回転中心として回転自在に取り付けてあり、
上記押えローラーは、その両端が押えローラーホルダーに軸受されている押えローラーピンにこの押えローラーピンを回転中心として回転自在に取り付けてあり、
上記受けローラーは、その両端が受けローラーホルダーに軸受されている受けローラーピンにこの受けローラーピンを回転中心として回転自在に取り付けられており、上記受けローラーの外周面が上記不等辺山形鋼の短辺及び長辺のそれぞれの裏側面に当接している
ことを特徴とする不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。 - 受けローラーの外周面は、成形ローラーに面している前傾斜外周面とガイドローラーに面している後傾斜外周面とからなり、上記前傾斜外周面は不等辺山形鋼の短辺の裏側面に密着可能であり、上記後傾斜外周面は上記不等辺山形鋼の長辺の裏側面に密着可能であることを特徴とする請求項2記載の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。
- 成形ローラー軸は、成形ローラーピンに対して偏心状態に取り付けられていることを特徴とする請求項2又は請求項3記載の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。
- 成形ローラーピンには、これを成形ローラー軸と偏心して回転可能にするための成形ローラー調整レバーを接続してあることを特徴とする請求項4記載の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。
- ガイドローラー軸はガイドローラーピンに対して偏心状態に取り付けられていることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。
- ガイドローラーピンには、これをガイドローラー軸と偏心回転可能にするためのガイドローラー調整レバーを接続してあることを特徴とする請求項6記載の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。
- 押えローラーホルダーは、押えローラーピンの軸心方向に移動可能であることを特徴とする請求項2乃至請求項7のいずれかに記載の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。
- 受けローラーは、位置調整機構によって不等辺山形鋼の搬送路と交差する方向にその位置を調整することができることを特徴とする請求項2乃至請求項8のいずれかに記載の不等辺山形鋼の短辺端部の成形装置。
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