JP2974527B2 - H形鋼のフランジ直角度矯正装置および矯正設備列 - Google Patents

H形鋼のフランジ直角度矯正装置および矯正設備列

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JP2974527B2 JP4342358A JP34235892A JP2974527B2 JP 2974527 B2 JP2974527 B2 JP 2974527B2 JP 4342358 A JP4342358 A JP 4342358A JP 34235892 A JP34235892 A JP 34235892A JP 2974527 B2 JP2974527 B2 JP 2974527B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、H形鋼のフランジ直角
度矯正装置および矯正設備列に関する。
【0002】
【従来の技術】H形鋼は、同軸上に設けられたそれぞれ
一対の上下水平ロールおよび垂直ロールを有するユニバ
ーサルミルにより熱間圧延成形された後、所定の長さに
鋸断され、クーリングベッドにおいて冷却されたのち、
断面形状が整えるためローラ矯正機などによりその形状
の修正が行われるのが一般である。
【0003】このローラ矯正機による矯正は、図4に示
すようなH形鋼1の長手方向の曲がりや、図5(a) ,
(b) に示すような反りを対象にしたものが主目的であっ
て、図6(a) 〜(e) に示すようなウエブwに対するフラ
ンジfの直角度不良の矯正に関しては対応し得ていない
のが現状である。このようなフランジの直角度不良を矯
正する手段としては、たとえば特開昭64− 48621号公報
に開示されているようなフランジ直角度矯正装置が提案
されている。その内容は、H形鋼の一方のフランジ外面
を押圧するフランジ矯正ロールと、このフランジ矯正ロ
ールと相対する位置に配置されフランジ内面に接近・離
隔可能なフランジ保持ローラと、前記フランジ矯正ロー
ルならびにフランジ保持ローラをH形鋼の長手方向と直
角な垂直面内で一体的に傾動させる揺動装置と、前記フ
ランジ保持ローラをはさむH形鋼長手方向位置に設けた
一対の第1ウエブ保持ローラと、この第1ウエブ保持ロ
ーラとH形鋼の長手方向の同一垂直面に設けられた昇降
可能な第2ウエブ保持ローラとからなる矯正機構を備え
たものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来のフランジ直角度矯正装置を用いて、曲がりあるいは
反りの大きなH形鋼のフランジ直角度を矯正しようとす
ると、フランジ矯正ロールの接触面に大きな負荷が働く
から、左右フランジの矯正荷重が不均一なものとなって
矯正作業に支障を来すという欠点がある。また、同一サ
イズのH形鋼であっても許容差内で寸法の変化が発生す
るから、その寸法差によってもフランジ矯正ロールの接
触面で負荷を生じて支障を来す恐れがある。
【0005】特に、図7に示すように、曲がりおよび反
りを矯正するローラ矯正機2と上記したフランジ直角度
矯正装置3をタンデムに配列した場合に、矯正されるH
形鋼1に大きな曲がりがあると、H形鋼1は反り矯正装
置2に挟まれた状態でその先端がフランジ直角度矯正装
置3に噛み込まれることになり、剛性の大きなH形鋼の
場合では矯正作業に支障を来すことになる。
【0006】本発明は、上記のような従来技術の有する
課題を解決したH形鋼のフランジ直角度矯正装置および
矯正設備列を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の態様は、
床面に昇降ジャッキによって昇降自在に支持される本体
フレームと、この本体フレーム内に移動自在に保持され
る左右一対のカートリッジと、このカートリッジを移動
ジャッキのスクリュー軸方向に移動可能に操作する追従
機能と過負荷防止機能を備えた液圧シリンダを組付けた
上下一対の移動ジャッキと、前記カートリッジ内に支点
を介して傾動自在コの字状の支持フレームと、この支
持フレームに垂直に軸支されてモータによって回転駆動
自在とされるフランジ矯正ロールと、前記カートリッジ
の下部に回動自在に取付けられるウエブ下面拘束ローラ
と、前記カートリッジの上部に回動自在でかつ昇降自在
に取付けられるウエブ上面拘束ローラと、からなること
を特徴とするH形鋼のフランジ直角度矯正装置である。
【0008】また、本発明の第2の態様は、上記フラン
ジ直角度矯正装置をH形鋼の曲がりおよび反りを矯正す
るローラ矯正機にタンデムに配列することを特徴とする
H形鋼の矯正設備列である。
【0009】
【作 用】本発明によれば、一対のフランジ矯正ロール
の間隔を矯正されるH形鋼の曲がりやウエブ高さ変動に
追従させることによってフランジ矯正ロール面での過負
荷を防止する構造にしたので、曲がりがあるH形鋼の場
合に一方のフランジ矯正ロールへの押力が増加すると、
フランジ矯正ロールは退避してもう一方のフランジ矯正
ロールは押力が一定になるようにフランジ面を追従し、
左右でのフランジ押力を常に一定に保持することが可能
となる。また、同一サイズでウエブ高さが変化した場合
でもフランジ矯正ロールに過負荷を生じることがない。
それゆえ、H形鋼の曲がりおよび反りを矯正するローラ
矯正機にタンデムに配列するようにしても支障なくフラ
ンジ直角度を矯正することが可能である。
【0010】
【実施例】以下に、本発明の実施例について図面を参照
して詳しく説明する。図1は、本発明に係るフランジ直
角度矯正装置の一実施例を示す正面図である。図におい
て、4は本体フレームで、床面5に固定された支持架台
6によって支持される。7は昇降ジャッキであって、矯
正するH形鋼1のサイズに応じて昇降自在とされる。8
はカートリッジで、底部に取付けられた車輪9および頂
部に取付けられたガイドローラ10と、側部に取付けられ
た上下一対の移動ジャッキ11およびエアシリンダ12とに
よって本体フレーム4内をバランスした状態で移動自在
とされる。
【0011】13は追従機能と過負荷防止機能を備えた液
圧シリンダであって、一方側が移動ジャッキ11のスクリ
ュー軸先端に組付けられ、もう一方側はカートリッジ8
に固定される。この液圧シリンダ13の型式としては、た
とえば図2(a) に示すような中間停止機能を有する位置
制御シリンダ13Aとか、あるいは図2(b) に示すような
シリンダストロークがそれぞれL1 ,L2 とされる2個
のシリンダ部C1 ,C 2 からなる2段シリンダ13Bを用
いるのが適当である。
【0012】14はフランジ矯正ロールで、コの字状の支
持フレーム15にその軸14aが垂直に軸支され、モータ16
によって回転駆動自在とされる。17は支持フレーム15を
支点18を介して傾動自在とする傾動液圧シリンダであ
る。19はカートリッジ8の上部に回動自在に取付けられ
た無駆動のウエブ上面拘束ローラであり、昇降液圧シリ
ンダ20によって昇降自在とされる。21はカートリッジ8
の下部に回動自在に取付けられた無駆動のウエブ下面拘
束ローラである。
【0013】このように構成された本発明のフランジ直
角度矯正装置を用いてH形鋼の直角度を矯正する動作に
ついて、以下に説明する。まず、矯正すべきH形鋼1の
ウエブwの厚さに応じて昇降ジャッキ7の高さを調整
し、ついでそのウエブwの高さに応じて移動ジャッキ11
およびエアシリンダ12を操作してカートリッジ8を移動
させることにより、フランジ矯正ロール14のロール間隔
をウエブ高さの許容寸法下限値より小さくなるように設
定する。このとき、ウエブ上面拘束ローラ19およびウエ
ブ下面拘束ローラ21のロール間隔も同時に設定される。
【0014】この際、液圧シリンダ13として位置制御シ
リンダ13Aを組み込んだ場合は、シリンダの初期セット
は前出図2(a) のように、追従対応としてL1 のストロ
ークに、また過負荷防止対応としてL2 のストロークと
なるように中間停止させる。また2段シリンダ13Bを用
いる場合は、前出図2(b) のように、各シリンダ部
1 ,C2 をストロークエンドの状態に設定して、シリ
ンダ部C1 を追従用に、またシリンダ部C2 を過負荷防
止用とする。
【0015】つぎに、H形鋼1を移動させてその先端
フランジ矯正ロール14の間に到達させて、昇降液圧シリ
ンダ20を操作してウエブ上面拘束ローラ19でウエブ上面
を拘束するとともに、傾動液圧シリンダ17を操作してフ
ランジ矯正ロール14を傾動し、矯正すべきH形鋼1のフ
ランジfを押し込む。このとき、ウエブ上面拘束ローラ
19とウエブ下面拘束ローラ21とのロール間隔は(ウエブ
厚許容寸法下限値−α)mmに設定する。ここで、αは常
数である。
【0016】このようにしてH形鋼1のウエブwを上下
から拘束した状態で、モータ16を起動してフランジ矯正
ロール14を回転駆動し、H形鋼1のフランジfの直角度
を矯正する。そこで、矯正時に過負荷が生じると、液圧
シリンダ13の過負荷防止対応のストロークL2 が初期設
定の状態から小さくなる。一方、フランジ面がフランジ
矯正ロール14の面から離れるような場合には、追従対応
のストロークL1 が初期設定の状態から小さくなる。
【0017】また、曲がりのあるH形鋼1を矯正する場
合は、図3(a) に示すように、最初にフランジ矯正ロー
ル14のロール間隔を矯正されるH形鋼1の通過位置に合
うように適切に設定する。このとき、H形鋼1の進行に
従って右側のフランジ矯正ロール14は過負荷状態にな
り、左側のフランジ矯正ロール14はフランジ面から離れ
ることになるが、図3(b) に示すように、右側のフラン
ジ矯正ロール14の液圧シリンダ13は過負荷防止対応のス
トロークが作動して退避し、左側のフランジ矯正ロール
14の液圧シリンダ13は追従対応のストロークが作動して
フランジ面を追従することになる。
【0018】なお、上記したフランジ直角度矯正装置
を、前出図7のように、H形鋼の曲がり・反りを矯正す
るローラ矯正機にタンデムに配列しても支障なく矯正す
ることが可能であることはいうまでもない。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、フランジ矯正ロールをフランジ面から離れるこ
となく追従させることができるとともに、過負荷状態を
防止することができるから、これによって曲がりやウエ
ブ高さの変化したH形鋼であっても、先端から全長にわ
たって一定のフランジ押力で安定した矯正を行うことが
可能となり、製品の品質向上に寄与する。
【0020】また、請求項2の発明によれば、請求項1
の発明によるフランジ直角度矯正装置をローラ矯正機と
タンデムに配列することにより、H形鋼の曲がりや反り
の矯正と同時にフランジ直角度の矯正を行うことができ
るから、さらに製品品質向上に寄与するとともに、工程
の短縮を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフランジ直角度矯正装置の実施例を示
す正面図である。
【図2】本発明に用いられる液圧シリンダを例示した、
(a) は位置制御シリンダ、(b)は2段シリンダの概要図
である。
【図3】(a) ,(b) は曲がりのあるH形鋼の矯正動作の
説明図である。
【図4】曲がりのあるH形鋼の斜視図である。
【図5】(a) は上反り状態のH形鋼、(b) は下反り状態
のH形鋼の斜視図である。
【図6】(a) 〜(e) はフランジの直角度不良状態を説明
する部分図である。
【図7】ローラ矯正機とフランジ直角度矯正装置をタン
デム配列した従来例を示す側面図である。
【符号の説明】
1 H形鋼 2 ローラ矯正機 4 本体フレーム 6 支持架台 7 昇降ジャッキ 8 カートリッジ 11 移動ジャッキ 12 エアシリンダ 13 液圧シリンダ 13A 位置制御シリンダ 13B 2段シリンダ 14 フランジ矯正ロール 15 支持フレーム 16 モータ 17 傾動液圧シリンダ 19 ウエブ上面拘束ローラ 20 昇降液圧シリンダ 21 ウエブ下面拘束ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−220515(JP,A) 特開 平5−220516(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B21D 3/05

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 床面に昇降ジャッキによって昇降自在
    に支持される本体フレームと、この本体フレーム内に移
    動自在に保持される左右一対のカートリッジと、このカ
    ートリッジを移動ジャッキのスクリュー軸方向に移動可
    能に操作する追従機能と過負荷防止機能を備えた液圧シ
    リンダを組付けた上下一対の移動ジャッキと、前記カー
    トリッジ内に支点を介して傾動自在コの字状の支持フ
    レームと、この支持フレームに垂直に軸支されてモータ
    によって回転駆動自在とされるフランジ矯正ロールと、
    前記カートリッジの下部に回動自在に取付けられるウエ
    ブ下面拘束ローラと、前記カートリッジの上部に回動自
    在でかつ昇降自在に取付けられるウエブ上面拘束ローラ
    と、からなることを特徴とするH形鋼のフランジ直角度
    矯正装置。
  2. 【請求項2】 前記フランジ直角度矯正装置をH形鋼
    の曲がりおよび反りを矯正するローラ矯正機にタンデム
    に配列したことを特徴とするH形鋼の矯正設備列。
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