JPH0377708A - 傾斜圧延機ロール表面のオンライン加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、マンネスマン法を用いて継目無鋼管を圧延す
る傾斜圧延機のロール表面をオンラインで加工する方法
に関する。

〈従来の技術〉 従来、マンネスマン・プラグミル方式やマンドレルミル
方式などのマンネスマン法によって継目Ｍ＃ｊＪ管を圧
延する場合、素材である丸ビレットは通常傾斜配置され
る一対のロールと一対のガイドシュー、さらに１個の穿
孔プラグで構成されるピアサと称する傾斜圧延機によっ
て穿孔される。

このｔＩＪＩ斜圧延機に用いられるロールの表面には、
丸ビレットの穿孔時にスリップして噛み込み不良や灰抜
は不良を防止すべくロールグリップ力を確保するために
、ロールの製作時点で予めナーリングが施されているの
が一般的である（例えば第３版鉄鋼便覧１１１（２）　
　Ｐ、９３５参照）。

このナーリングは、第４図（ａ）、　（ｂ）に示すよう
に、ゴージ部Ｇに対して入口側２の所定の幅ｌ２、ある
いは入口側２の幅１ｔと出口側３の幅ｌ、にかけて、所
定の径ｄ（ｍ）で所定の深さｈ（ｍ）のナーリング４が
所定のＩｎ隔て平タガネあるいは丸ポンチによって人手
でポンチされる。

このナーリング４の深さｈは深いほどロールグリップ力
が大きくなってスリップ防止の効果が大きいが、あまり
深ずぎるとプリントきずなとを発生しやすいので注意を
要し、例えば０．２５〜０．４５ｍの範囲で全面に同じ
深さになるようにポンチがなされる。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記のようなナーリングによるロール表
面加工は、圧延本数が増加するに従いロール表面の摩耗
が進むと、当然のことながら、その深さｈが浅くなって
Ｆ！！擦係数が低下して、ロールグリップ力が低下する
という問題がある。

第５図は、ロール表面と圧延材との間の摩擦係数が圧延
本数によってｆｆｉ移する状況の一例を示したものであ
る。

図において、ｌＩｈ線Ａはロール表面のナーリング加工
によるＰＪＦＪ係数の変化を示したもので、圧延本数が
増加するにつれて摩擦係数は減少傾向にあり、一方、ｒ
ｌＩｌ線Ｂはロール表面の肌荒れに起因する摩擦係数の
変化を示したもので、圧延本数が増加するにつれて摩擦
係数は増加仰向にあることがわかる。したがって、ロー
ル表面と圧延材との間のトータルのＰ７！擦係数は、曲
線Ｃに示すような略Ｕ字状を溝いて推移して、一定の値
を保持することができない。

それ故、トータルの摩擦係数を常に所定値以上に保持す
るためには、摩擦係数がある値以下になったときにロー
ル表面のナーリングを施す必要があるが、その都度ハウ
ジングからロールを外して人手でポンチしていたのでは
時間が掛かり、生産性を低下することになるから問題で
ある。

特に、例えば高合金鋼などの難加工性材料等を圧延する
場合は、大きなロールグリップ力を必要とされるから、
その圧延チャンスに対して規制を受けることになる。

本発明は、上記のような！！Ｉａを解決した傾斜圧延機
ロール表面のオンライン加工方法を提供することを目的
とする。

＜！！ＩＮを解決するための手段〉 本発明は、継目無鋼管を圧延する傾斜圧延機に用いられ
るロールの表面をハｌ〉ジングに組み込んだ状態で、圧
延材のサイズ替えの間に、下記式％式％ ここで、Ｎ、；丸ビレツト圧延本数。

Ｄ、；丸ビレツト径（−一）。

ａ、ｂ；経験的に求められる係数 で求められる深さｈ（ｍ）になるように加工することに
より、上記目的を達成しようとするものである。

〈作　用〉 本発明者は、ロールグリップ力を常に所定の値に維持す
るために鋭意検討した結果、ロール表面のナーリング加
工による摩擦係数（前出第５図の＋ｔｈ　ＩＩ　Ａ　）
の値を圧延中に所定の範囲に保持するために必要なナー
リングの深さを数式化して、そのナーリングの深さを確
保するためにオンラインで短時間にロール表面をポンチ
する手段を設けるようにしたものである。

すなわち、例えばマンドレル壽ルに使用されるピアサロ
ールについて、圧延材のサイズ替えとミルのロール替え
毎にそのナーリングの深さを調査したところ、その深さ
ｈ（閣）は穿孔圧延される丸ビレットの径Ｄａ　　（ｍ
φ）とその圧延本数Ｎや（本）に依存して変化し、それ
らの関係は下記（１）式で表せる。

ｈ　＝　（ａ−ｂ　−Ｎ＊　）　　−ＤＩ−−−・−（
１１ここで、ａ、ｂは経験的に求められる無次元の係数
であり、例えばａは２Ｘ１０−’〜５Ｘ１０−”であり
、ｂはｌＸｌ０−−〜５Ｘ１０−’である。

そこで、次の圧延チャンスで径がり、■φの丸ビレット
をＮ。本圧延す、るのに必要とされるナーリングの深さ
ｈを上記（１）式で予め求めるようにして、その深さｈ
を次の圧延チャンスの前に圧延材のサイズ替えの時間を
利用してポンチすることにより、確保することができる
。

第３図は、圧延材のサイズ替え毎に、ロール表面に上記
（＋）式を用いて求めた必要な深さｈのナーリングを加
工した場合の圧延中におけ名摩擦係数すなわちロールグ
リップ力の推移を示したものである。

この図かられかるように、従来は圧延本数の増加ととも
に減少していたロール表面加工による摩擦係数（第５図
のＩＩＩＩ線八に相へ）は、曲線Ａ′に示すようにナー
リングを施す毎に回復させて高めることができるので、
圧延本数の増加とともに増加する［Ｉｂ線Ｂの肌荒れに
よる摩擦係数とを合わせたトータル摩擦係数（曲線Ｃ′
で示す）を必要最小の摩擦係数りよりも常に高く保持す
ることが可能である。

このようにして、圧延材のサイズ替え時間の都度、ＩＩ
Ｊ１斜圧延機の停止中にロールの表面を加工することに
より、ロールグリップ力を常に適正な範囲に保つことが
可能である。

〈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。

第１図は、本発明に係る実施例を示す正面図であり、第
２図は、ロール表面加工装置を模式的に示す側面図であ
る。

図に示すように、一対のロール１と一対のガイドシュー
５からなる傾斜圧延機のロールｌの上方に、ロール表面
加工装置６がそれぞれ取付けられる。

このロール表面加工装置６は、第２図に詳しく示すよう
に、一対の軸受７と、この軸受７で軸支されるスクリュ
ー軸８と、このスクリュー軸８に結合して回転自在とす
るモータ９と、スクリュー軸８に螺合されて軸方向すな
わちロール１の長さ方向に移動自在とされる架台１０と
、この架台１０に固設されるシリンダ１１と、シリンダ
１１のロッド１２の先端部に装着される例えば丸ポンチ
などのナーリング治具Ｉ３とから構成される。

そして、空気圧制御装置１４から管１５を介して（Ｊｊ
給される空気圧によってシリンダｉｔが上下に駆動され
ることにより、治具１３が動作して、ロールｌの所定の
位置に所定の深さでポンチ加工を施す。

なお、空気圧制御ｎ装置ｆ１４の空気圧を数段階に調整
可能とすることにより、ロールｌヘポンチする深さｈを
１１節することができる。

このように構成されたロール表面加工装Ｒ４を用いて、
圧延材のサイズ替え毎にその都度前出（１）式によって
求められる次の圧延チャンスで必要とされるナーリング
の深さｈをポンチすることにより、ロールグリップ力を
適正な範囲に保持することができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、サイズ替え毎に
ロールに適切な深さのナーリングを施すことができるか
ら、常にロールグリップ力を適正な範囲に保持すること
ができ、従来困難とされていた難加工性材料の圧延チャ
ンスを拡大することが可能となるので、生産性の向上に
大いに寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る実施例を示す正面図、第２図は
、ロール表面加工装置を模式的に示す側面図、第３図は
、本発明の詳細な説明図、第４図（ａ）、山）は、傾斜
圧延機のロールの側面図、第５図は、摩擦係数の推移を
示す説明図である。 表面加工装置、　　８・・・スクリュー軸、　　１１・
・・シリンダ、　　１３・・・ナーリング治具、１４・
・・空気圧制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　継目無鋼管を圧延する傾斜圧延機に用いられるロール
   の表面をハウジングに組み込んだ状態で、圧延材のサイ
   ズ替えの間に、下記式で求められる深さｈ（ｍｍ）にな
   るように、加工することを特徴とする傾斜圧延機ロール
   表面のオンライン加工方法。 ｈ＝（ａ−ｂ・Ｎ＿Ｒ）・Ｄ＿Ｗ ここで、Ｎ＿Ｒ；ビレット圧延本数、 Ｄ＿Ｗ；ビレット径（ｍｍφ）、 ａ、ｂ；経験的に求められる係数。