JPS589722A - パイプ・ベンドを製作する方法 - 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】 本発明は、スラブを帯材または板材に圧延し、帯材また
は板材を矯正し、曲げ加工または転圧加工によりスリッ
ト・パイプに成形し、しかるのちスラブ）を溶接する諸
工程なへ【作られた継目溶接パイプをパイプの軸に直角
またははげ直角な、軸のまわりで曲げ加゛工することに
よ・リパイプ・ベンドな製作する方法であって・曲げ加
。

工の間１パイプ・、ベンドの湾曲長さにわたり直径の小
さい内側のほうを積極的に加熱するとともに、湾曲の輪
郭を保持しながら軸方向の圧力２を゛加えてパイプを押
圧するようにした方法に関する＠ 上述の要領で作られたパイプ・ベンドの湾曲内側の肉厚
は肉厚が一定であった素材より厚くなり、湾曲外側の肉
厚は素材より薄くなる。この現象は湾曲内側で生じる据
え込みと湾曲外側で生じる引っ張りにもとづくものであ
り、パイプ・ベンドの可使用限界がもっとも肉厚の薄い
部分にあわせて設定されるから、上述の現象は一般に欠
点とみなされている・ したがって１本発明の目的は１パイプ直径が湾曲部の全
長にわたって一定であるパイプ・ベンドであって、最高
可能な使用限界を得ることができるようパイプの周囲の
どこでも肉厚が均一に分布しているパイプ・ベンドな製
作する方法を提供することである・とくに肝要なことは
、出來あがったパイ゛プ・ベンドの肉厚がパイプの周囲
のどこでも一定でなければならないことである・したが
つ【、パイプ・ベンドの可使用脹□界に、ついてはパイ
プの長さ方向に延在した溶接継目の位置が重量な要因と
なる・したがって、本発明のいま１つの目的は一１半製
品であるスリッド・パイプを簡単に作ると同時Ｋ・バイ
ブ断面の所要の位１１に溶接継ｉを位置させることがで
きるようＫすることである〇 上記９目的を達成するため、特許請求の範囲に従って提
案されたのである０本発明に係る方法によればパイプ・
ベンドの湾曲に沿って自由な据え込みと引つ張りを与え
ることが可能である・―さが徐々に変化するよう寸法ぎ
めされた板材から作られたまっすぐなパイプを曲げ加工
するさい・′パイプの肉厚がもつとも薄い位置で長さ方
向に延在した線をパイプの長さ方向の軸Ｋ１１ｌ、ｍ＊
ＫＷｆ、□え曲げ加工軸、もつ夏も。

＜Ｋ位置決めすることによりパイプの周囲にわたり肉厚
が一定のパイプ・ベンドを作ることができる〇　　− 平均肉厚対バイブ直径の比に応じて肉！が徐々に変化す
るよう適切に寸法ぎめされているとと゛もに、パイプの
直径対曲げ加工半径の比に応じ【肉厚が徐々に変化する
よう寸法ぎめされ【いる０平均肉厚から最大肉厚へ厚く
なっていくほうの寸法が平均肉厚から最小−厚へ薄くな
りていくはうの寸法より大きいのが一般的である。

従来の製作方法に従って可使用限界が同じパイプ・ベン
ドな製作する場合・大幅に肉厚の厚いまっすぐなパイプ
を素材として使用しなければならない◎従来の製作方法
に従ったパイプ・ベンドの場合、パイプ・ベンドの可使
用限界は主としてパイプ・ベンドの外側の肉厚ゼ決まる
。

従来のものに比べ本発明に係るパイプ・ベンドは多くの
点で有利である・すなわち、本発明に係るパイプ・ベン
ドは重量が軽くてすみ、′パイプ・ベンドの可使用限界
に関与しない無駄な重量を減らすことができる。平均肉
厚の薄いパイプな使用す−るので、曲げ加工にさ″いし
押圧力と　　　　　゛加熱に要するーネルギー・・スト
を引きＴｉることができる０゛シかも、一定の機械−を
使用した場合、従来のものより大きいパイプ・ベンドを
製作することが可能であ゛す、したがって製作コストを
引き下げることが−できるＯさらに・本発明に係る方法
によれば同じ可使用限界をもつパイプパペンドについて
曲げ加工半径の小さいパイプ・′Ｒンードを製作するこ
とができるＯ本発明によれば、素材の肉厚は徐々に変化
するようにされているが、パイプ・ベン゛ドの溶接継目
の位置は自由に選択することができるＯ 本発明に係る方法の実施態様が特許請求の範囲第２項と
第３項に記載されているＯ特許請求の範囲第３項に記載
されている実施態様に従って帯材または板材からパイプ
・ベンドを作る場合、特許請求の範囲第５項に記載され
ている実施態様に従ってロールを調節することにより（
ロール間の間隙を調節することにより）圧延方向に素材
の厚さを徐ｋｋ変えるようにするか；あるいは特許請求
の範囲第４項に記＠−＃れてい゛る実施態様に従ってロ
ールの輪郭番特別に設計するととＫより圧延方向に関し
て直角の向きに素材の厚さを徐々に変えるようｋするこ
とができる。最初に挙げたはうの実施態様を一般的に採
用することができる。パイプ・ベンドの長さが短い場合
や中程度の長さである場合、これに応じロール′・クラ
ウンの幅が制約を５ける。寸法ぎめの面から言えば、あ
とで挙げたはうの実施態様が有利である・しかし、いろ
いろ′なパイプの直径にあわせ【田−ルを用意しなけれ
ばならず・しかもそれぞれのロールについて別々にロー
ル表面を加工することが必要である。

本発明方法における特別な作業工程は帯材または板材を
矯正することであり、との矯正工程は従来の方法では採
用され【いない◎厚さが徐々に変化している帯材または
板材を矯正することが困難であるかまたは不可能である
ように思われる場合、特許請求の範囲第６項に記載され
ている実施態様に従ったやり方が簡単である。

、・この実施態様によれば・パイプ・ベンドの断面で見
【所要の位置に溶接継目を作るよう帯材または板材の厚
さを徐々Ｋｍ化させることができる・パイプ・ベンドの
外側または内側に溶接継目を設ける場合、特許請求の範
囲第７項に記載されている対称的な輪郭を採用すること
ができる。厚さがもつとも厚い位置で長さ方向に延在し
た線またはパイプの肉厚がもつとも薄い位置で長さ方向
に延在した線が帯材または板材の長さ方向に見て中央に
位置ぎめされる・一方の長さ方向に延在した線を素材の
開放端の縁、すなわち・長さ方向に延在する溶接継目と
合致させ【もよい。

溶接継目をパイプ、ベンドの外側または内側以外に位置
ぎめさせなければならない場合、もつとも厚さの厚い位
置で長さ方向に延在した線またはもつとも厚さが薄い位
置で長さ方向に延在した線が素材の開放端の長さ方向に
延在した縁と合致していない帯材または板材を特徴する
特許請求の範囲第８項に記載されている実施態様を採用
するのが一般的である◎長さ方向に延在した溶接継目を
パイプ・ベンドのいわゆる二二−トラル・ラインに位置
ぎめさせなければなキないような特殊な場合、特許請求
の範囲第９項に記載されている実施態様が採用される◎
後者の場合、厚さが徐々に変化している素材の断面形状
は長さ方向に延在した中心線のまわりで折り重ねたとき
合同するような８字状の輪郭を呈している◎この輪郭設
計によれば・面の延在方向に対し１８０°回した状態で
折り重ね、あとで重ね置かれる板材または帯材をさきに
すでに置いである板材または帯材の上に重ね合わせると
とＫより積層体を作ることかできるから、矯正作業を実
施するＫさいし非常に好都合である〇さらに、上述の目
的を達成するため、特許請求の範囲第１０項に記載され
ている実施態様が提案されている＠この実施態様によれ
ば、たとえば、特許請求の範囲第４項に記載されている
ように輪郭設計されたミールを用いて圧延する場合、対
をなすロールを用いて所定幅の帯材または板材から所要
の位置に溶接継目を作ることができる・ 素材の幅にわたり圧延を０．５倍の輻ぶん繰り返すとと
Ｋより輪郭形成を行ない、側辺で案内しながらパイプの
周匪長さに等しい幅をもった帯材または板材をロールの
輪郭通りに圧延するととにより特許請求の範囲第４項に
記載されている範囲内で上述の実施態様を実施すること
ができる。

最後Ｋ、ロールに何段にも輪郭形成を行ない・帯材また
は板材の幅全体にわたって圧延し１長さ方向に行なう矯
正工程のまえあるいはあとでスリット加工するようなや
り方を採用してもよい・スラブまたはすでに圧延加工し
であるＩｉｌまたは帯材からスリット・パイプを製作す
るため・厚さが徐々に変化するようにされた同じ板材ま
たは別の板材を用意することにより上述の提案を別の変
更した形で実施する場合も本発明に係る提案の範囲内に
含まれるものであることはいうまでもない。

以下１本発明の一実施例を図解した添付図面を参照しな
がら本発明の詳細な説明するＯ図示の実施例におい【は
、パイプの周壁に沿つ【一定の肉厚をもっとともに・パ
イプ・ベンドの嫌ば中央領域Ｅｌｌ接合目延在させたパ
イプ・ベンドが取り上げられている。スリット・パイプ
を製作するために使用される第１図に示されている板材
ｌは、特許請求の範囲第２項より第５項までのいずれか
１項に記載の実施態様に従って両側の縁２と３に沿った
厚さ４が同寸法になるよう作られている・ 板材の中央部で切断しＣＩｌ定した厚さ４も上記のもの
と同寸法である＠第１図より明らかなように、板材の左
半分は右手分より薄く作られていて、のちはと実施され
る加工のあとパイプ・ベンドの内側を形成する・一方、
右半分は左半分より厚く作られ【いて、パイプ・ベンド
の外側を形成する。厚さの偏差量はパイプの直径と曲率
半径により異なるが・板材の平均厚さの約１１５程度で
ある・板材の平均厚さからの偏差量は板材の左半分（薄
い側］のはうが右半分（厚い側）のはうより大きい。

縁２と３を向かい合わせるよう板材を威彫加エすること
によりスリット・パイプが作牡れる。

たとえば、参照数字５により表示されているように１ア
ークを用いて向かい合った縁を溶接することにより継目
が閉止されてパイプの断面形状が出来あがる０品質に対
する要求条件に応じて溶接継目に後加工を加えたりある
いは焼鈍が行なわれる・ しかるのち、パイプを曲げ加工装置に取り付け、上記の
肉厚の偏差と溶接継目５の位置に注意しながら曲げ加工
を行なう０たとえば、第２図に示されているように、紙
面に重直な軸のまわりで曲げ加工を行なう。すなわち、
第３図で紙面上にある軸のまわりで曲げ加工を行なう０
曲げ加工を行なうと、パイプ・ペンドの外側の肉厚６は
第１図の右側の板厚に比べ薄くなるＣＩＭ時Ｋ　、パイ
プ・ペンドの内側の肉厚７は第１図の左側の板厚に比べ
厚くなる０溶接継目５のまわりははとんど肉厚は変化し
ないので、実施例について図示され【いるように、パイ
プ・ペンドの湾曲に沿ったどの位置でもパイプ周囲の肉
厚は一定となる６ 本発明の実施態様は１下記のとおりである０（１）　　
パイプの肉厚が向かい合った位置では平縛パイプ肉厚と
比べ一方では薄く、他方では厚いことを特徴とする特許
請求の範囲第１項より第１０項までのいずれか１項記載
の方法に従って製作されたスリット・パイプ・

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　スラブを帯材または板材に圧延し、帯材また
   は板材を矯正し、曲げ加工また転圧加工によりスリット
   ・パイプに成形し、しかるのちスリットを溶接する諸工
   程なへ【作られた継目溶接パイプをパイプの軸に関し直
   角またははぼ直角な軸のまわりで曲げ加工することによ
   りパイプ・ベンドな製作する方法であって１自げ加工の
   間、パイプ・ベンドの湾曲長さｋわたり直径の小さい内
   側のほうを積極的に加熱するとともに、湾曲の輪郭を保
   持しながら軸方Ａの圧力を加えてパイプを押圧するよう
   にした方法において、スリット・パイプを作るため骨材
   また板材が素材とし【使用され、スリット・パイプＫＩ
   ＆形したとき肉厚のもつとも厚い位置で長さ方向に延在
   した線と肉厚がもつとも薄い位置で長さ方向に延在した
   線がパイプの断面で見【互に向い合っているよう前記帯
   材または板材の厚さが徐々に変化するよ５寸法ぎめされ
   ていることを特徴とする方法。 （匂　適当な方法であらかじめ所定の輪郭に作られた２
   教のスラブが切削加工により同じ輪郭または勝手反対に
   岡じ輪郭となるよう加工され、しかるのち分離剤を中間
   に介在させ【輪郭形成された表面を勝手反対に向かい合
   わせ円筒状ロールを用いて圧延されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の方法０（３）帯材または板
   材の厚さが徐々に変化している断面形状を熱間圧延によ
   り形成することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の方法や（４）　　適当な方法で輻にわたって所定の輪
   郭に成形されたロールを用い少なくとも最後の圧延パス
   で熱間圧延を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項記載の方法０ （５）　　はば円筒状のロールを用いるとともＫ・圧延
   行程の長さに応じてロール間の間隙を調節しながら熱間
   圧延を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第３項記
   載の方法０ （６）　　厚さが徐々に変化している帯材または板材勝
   手反対に同じ輪郭を有するパイプ・ベンド製作用に用意
   されていない材料といっしょに重ね合わせて矯正される
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項より第５項まで
   のいずれか１項記載の方法Ｃ （７）　　厚さを徐々に変えながら帯材または板材の長
   さ方向の軸に関し対称的な輪郭を作るようにされていて
   、帯材または板材の幅がパイプの周囲長さに等しいこと
   を特徴とする特許請求の範囲第２項より第６項までのい
   ずれか１項記載の方法〇 （８）　　肉厚がもつとも厚い位置で長さ方向に延在し
   た線とパイプの肉厚がもつとも薄い位置で長さ方向に延
   在した線を有する帯材または板材の２つの領域がスリッ
   ト・パイプの長さ方向に延在した縁から異なった距離に
   位置するようにされていて・帯材または板材の幅がパイ
   プの周囲長さＶＣ＃Ｉｆｉシいことを特徴とする特許請
   求の範囲第２項より第６項までのいずれか１項記載の方
   法◎ （９）　　パイプの肉厚がもつとも厚い位置で長さ方向
   に延在した線とバンプの肉厚がもつとも薄い位置で長さ
   方向に延在した線を有す゛る“帯材または板材の２つの
   領域がスリット・パイプの長さ方向に延在した縁から同
   じ距離に位置するようにされていて、帯材または板材の
   輻　　　゛がパイプの周囲長さに等しいことを特徴とす
   る特許請求の範囲第２項より第６項までのいずれか１項
   記載の方法。 （１ｏ）　　継目溶接パイプに必要な幅の約１．５倍の
   幅誉もった帯材または板材を素材として使用し１．５倍
   の輻にわたって０５倍の幅ずつ繰り返し【厚さを徐々に
   変化させ１、帯材または板材を矯正したあと０５倍の幅
   ぶん縁の部分を長さ方向−に帯材または板材から切り離
   すこ、とを特徴とする特許請求の範囲第２項より第９項
   までのいずれか１項記載の方法＠