JPH0116564B2 - - Google Patents
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- JPH0116564B2 JPH0116564B2 JP56054978A JP5497881A JPH0116564B2 JP H0116564 B2 JPH0116564 B2 JP H0116564B2 JP 56054978 A JP56054978 A JP 56054978A JP 5497881 A JP5497881 A JP 5497881A JP H0116564 B2 JPH0116564 B2 JP H0116564B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mandrel
- rolling
- mill
- tube material
- rolled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B17/00—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
- B21B17/08—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel having one or more protrusions, i.e. only the mandrel plugs contact the rolled tube; Press-piercing mills
- B21B17/10—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel having one or more protrusions, i.e. only the mandrel plugs contact the rolled tube; Press-piercing mills in a continuous process
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、管材の中にマンドレルを通したま
ま、溝付ロールにより管材の肉厚を減少させ、管
材の長さを所定寸法に仕上げる管材連続圧延機で
あるマンドレル圧延装置に関するものである。
ま、溝付ロールにより管材の肉厚を減少させ、管
材の長さを所定寸法に仕上げる管材連続圧延機で
あるマンドレル圧延装置に関するものである。
従来、圧延による小径ないし中径のシームレス
パイプの製造法として加熱炉で所定温度に加熱後
ピアサで穿孔された素管をマンドレルミルで圧延
する方法がある。
パイプの製造法として加熱炉で所定温度に加熱後
ピアサで穿孔された素管をマンドレルミルで圧延
する方法がある。
このマンドレルミルの圧延では素管とマンドレ
ルは一体となつてマンドレルミル出側に到り、マ
ンドレルと素管とが分離されて素管は再加熱炉に
装入後ストレツチレジユーサにより所定寸法に仕
上げられ整精工程を経て製品となる。
ルは一体となつてマンドレルミル出側に到り、マ
ンドレルと素管とが分離されて素管は再加熱炉に
装入後ストレツチレジユーサにより所定寸法に仕
上げられ整精工程を経て製品となる。
この製管法の一工程であるマンドレルミルによ
る管材の圧延は第１図ａ，ｂ，ｃに示すようにマ
ンドレル１１が圧延すべき管材１２に通され(a)、
圧延中(b)から圧延終了(c)までマンドレル１１は何
の拘束もなく管材１２と共にマンドレルミルの最
終スタンドの出側に到る。これがいわゆるフルフ
ロートマンドレルミルと称される圧延である。
る管材の圧延は第１図ａ，ｂ，ｃに示すようにマ
ンドレル１１が圧延すべき管材１２に通され(a)、
圧延中(b)から圧延終了(c)までマンドレル１１は何
の拘束もなく管材１２と共にマンドレルミルの最
終スタンドの出側に到る。これがいわゆるフルフ
ロートマンドレルミルと称される圧延である。
また、第２図ａ，ｂに示すように圧延中マンド
レル１１を拘束装置１３で拘束しながら管材１２
の圧延に合わせてマンドレル１１の移動速度を制
御するマンドレル駆動装置１４を併設したマンド
レルミル（以下MPMミルと呼ぶ。）がある。
レル１１を拘束装置１３で拘束しながら管材１２
の圧延に合わせてマンドレル１１の移動速度を制
御するマンドレル駆動装置１４を併設したマンド
レルミル（以下MPMミルと呼ぶ。）がある。
MPMミルではマンドレル１１は管材１２が圧
延される間、所定速度に保たれ(a)、管材１２の圧
延終了後、同一パスライン上を第１スタンド１−
１の入側までマンドレル駆動装置１４により引き
戻され(b)、次の圧延を実施する。
延される間、所定速度に保たれ(a)、管材１２の圧
延終了後、同一パスライン上を第１スタンド１−
１の入側までマンドレル駆動装置１４により引き
戻され(b)、次の圧延を実施する。
このように、現在のマンドレルミルは管材１２
を圧延するに際してマンドレル１１を圧延方向に
フリーな状態にしておくフルフロートマンドレル
圧延とマンドレル１１が圧延方向に所定速度で動
くようにマンドレル１１を制御するMPM圧延に
大別される。
を圧延するに際してマンドレル１１を圧延方向に
フリーな状態にしておくフルフロートマンドレル
圧延とマンドレル１１が圧延方向に所定速度で動
くようにマンドレル１１を制御するMPM圧延に
大別される。
フルフロートマンドレル圧延は管材の噛み込み
時と尻抜け時にマンドレル１１の速度が変化し管
材との相対速度がその都度変化するので、安定し
た圧延を実施することが難かしく管材の先後端部
に肉厚、及び、形状の不良が発生し易い。
時と尻抜け時にマンドレル１１の速度が変化し管
材との相対速度がその都度変化するので、安定し
た圧延を実施することが難かしく管材の先後端部
に肉厚、及び、形状の不良が発生し易い。
一方、マンドレルの移動速度を一定にしておく
MPM圧延はマンドレル１１の移動速度を制御す
ることによつて上述したフルフロートマンドレル
圧延の欠点を補なおうとするものであり、さら
に、フルフロートマンドレル圧延と比べて、圧延
終了後にマンドレル１１と圧延後の管材を分離す
る工程が省略でき、フルフロートマンドレル圧延
に比べてマンドレル１１の長さが短かくてすみ、
マンドレルミルによる圧延終了と同時にマンドレ
ル１１を入側へ引き戻して直ちに次の圧延を実施
することが可能なので、生産性向上の面で優れて
いる。
MPM圧延はマンドレル１１の移動速度を制御す
ることによつて上述したフルフロートマンドレル
圧延の欠点を補なおうとするものであり、さら
に、フルフロートマンドレル圧延と比べて、圧延
終了後にマンドレル１１と圧延後の管材を分離す
る工程が省略でき、フルフロートマンドレル圧延
に比べてマンドレル１１の長さが短かくてすみ、
マンドレルミルによる圧延終了と同時にマンドレ
ル１１を入側へ引き戻して直ちに次の圧延を実施
することが可能なので、生産性向上の面で優れて
いる。
ただ、フルフロートマンドレル圧延に比べて、
マンドレル１１を積極的に動かすため大容量の駆
動設備とこれに附属する機械的機構が必要となり
圧延設備として割高になる。
マンドレル１１を積極的に動かすため大容量の駆
動設備とこれに附属する機械的機構が必要となり
圧延設備として割高になる。
上記いずれの圧延でもマンドレルミルによる管
材の圧延は一対の溝付ロールを備えた圧延スタン
ド１−１〜１−ｎにマンドレル１１が圧延の構成
要素として加わり、この溝付ロール１−１〜１−
ｎとマンドレル１１の間で被圧延材である管材１
２が非対称に圧延される。
材の圧延は一対の溝付ロールを備えた圧延スタン
ド１−１〜１−ｎにマンドレル１１が圧延の構成
要素として加わり、この溝付ロール１−１〜１−
ｎとマンドレル１１の間で被圧延材である管材１
２が非対称に圧延される。
しかしロールバイト内に於ける変形機構を含め
た理論解析は未だ充分なされておらず、他の板材
圧延、条鋼圧延などに比べて生産技術的にも劣つ
ているのが現状である。
た理論解析は未だ充分なされておらず、他の板材
圧延、条鋼圧延などに比べて生産技術的にも劣つ
ているのが現状である。
その理由は理論解析が不充分であることも含め
て生産設備としてのマンドレルミルの機械仕様、
及び、制御方法の最適決定手法が厳密には決めか
ねる状態であること、そして、特に、塑性加工の
難題としての潤滑の問題がマンドレル１１と被圧
延材である管材１２の内面において重要な位置を
占めていることである。
て生産設備としてのマンドレルミルの機械仕様、
及び、制御方法の最適決定手法が厳密には決めか
ねる状態であること、そして、特に、塑性加工の
難題としての潤滑の問題がマンドレル１１と被圧
延材である管材１２の内面において重要な位置を
占めていることである。
フルフロートマンドレル圧延の場合、マンドレ
ル１１と管材１２の内面の摩擦係数のレベルがど
うであろうと、マンドレルミルによる圧延終了後
の管材１２とマンドレル１１の分離する工程の煩
雑さ、難易を気にしなければ一応の圧延は可能で
ある。
ル１１と管材１２の内面の摩擦係数のレベルがど
うであろうと、マンドレルミルによる圧延終了後
の管材１２とマンドレル１１の分離する工程の煩
雑さ、難易を気にしなければ一応の圧延は可能で
ある。
またマンドレル１１の一端を固定し圧延中その
移動速度を一定に制御するMPM圧延では、マン
ドレル１１と管材１２の内面の潤滑が悪く摩擦係
数のレベルが高いとマンドレル１１の軸応力、及
び圧延機スタンドにかかる圧延方向の力も過大な
ものとなる。
移動速度を一定に制御するMPM圧延では、マン
ドレル１１と管材１２の内面の潤滑が悪く摩擦係
数のレベルが高いとマンドレル１１の軸応力、及
び圧延機スタンドにかかる圧延方向の力も過大な
ものとなる。
また、マンドレル１１の操作による油切れ、潤
滑性能の圧延条件による変化と経時変化、マンド
レル１１の摩耗、そして、ロールバイト内での圧
延もさることながらロールバイトを出てマンドレ
ル１１と管材１２が両者の接触応力による圧延方
向摩擦力によつて相互に影響し合つていることを
考慮するなら真に安定した圧延状態を保持するこ
とは難かしくマンドレル１１と管材１２の内面の
摩擦に原因する圧延荷重、圧延トルク、マンドレ
ル１１に発生する圧延方向の負荷等に変動を生
じ、肉厚、寸法、形状の優れた高品質の製品が得
られ難い。
滑性能の圧延条件による変化と経時変化、マンド
レル１１の摩耗、そして、ロールバイト内での圧
延もさることながらロールバイトを出てマンドレ
ル１１と管材１２が両者の接触応力による圧延方
向摩擦力によつて相互に影響し合つていることを
考慮するなら真に安定した圧延状態を保持するこ
とは難かしくマンドレル１１と管材１２の内面の
摩擦に原因する圧延荷重、圧延トルク、マンドレ
ル１１に発生する圧延方向の負荷等に変動を生
じ、肉厚、寸法、形状の優れた高品質の製品が得
られ難い。
このマンドレル１１と被圧延材である管材１２
の内面の摩擦の問題が管材圧延機であるマンドレ
ルミルに於ては、特に、他の圧延に比べて大きな
位置を占めるものであり、この点を考慮しない限
り真に高品質の製品は得られない。
の内面の摩擦の問題が管材圧延機であるマンドレ
ルミルに於ては、特に、他の圧延に比べて大きな
位置を占めるものであり、この点を考慮しない限
り真に高品質の製品は得られない。
本発明は、マンドレルミルにおいて、被圧延材
である管材１２とマンドレル１１との間に必然的
に生じている摩擦に起因する圧延上の不都合を極
力減少させ、且つマンドレルを積極的に操作する
場合に設備上相当に割高になること、及び操業上
複雑になることを避けながら寸法・形状の優れた
マンドレルミルによる圧延製品を得るマンドレル
圧延装置を提供するもである。
である管材１２とマンドレル１１との間に必然的
に生じている摩擦に起因する圧延上の不都合を極
力減少させ、且つマンドレルを積極的に操作する
場合に設備上相当に割高になること、及び操業上
複雑になることを避けながら寸法・形状の優れた
マンドレルミルによる圧延製品を得るマンドレル
圧延装置を提供するもである。
第３図は、マンドレルミルの全スタンドに渡つ
て圧延が実施されている本発明の全体構成図の概
略を示すものである。
て圧延が実施されている本発明の全体構成図の概
略を示すものである。
圧延荷重は荷重検出用ロードセル２１−１〜２
１−ｎで検出され、溝付ロール１−１〜１−ｎの
回転速度は、モータ回転速度検出器２２−１〜２
２−ｎの出力値から計算機２３により演算され、
速度制御装置２４−１〜２４−ｎ介してモータ２
５−１〜２５−ｎの回転速度を被圧延材である管
材１２の圧延中の張力、または、圧縮力を張力設
定器２６で設定した値に制御する。
１−ｎで検出され、溝付ロール１−１〜１−ｎの
回転速度は、モータ回転速度検出器２２−１〜２
２−ｎの出力値から計算機２３により演算され、
速度制御装置２４−１〜２４−ｎ介してモータ２
５−１〜２５−ｎの回転速度を被圧延材である管
材１２の圧延中の張力、または、圧縮力を張力設
定器２６で設定した値に制御する。
第３図においてマンドレルミルの重要な機械要
素であるマンドレル１１は溝付ロール１−１〜１
−ｎの直下にあつて管材１２の圧延に関与する部
分の径が大きく、スタンドの中間にあつて直接圧
延に関与しない部分の径が小さい段付形状を持つ
マンドレルである。
素であるマンドレル１１は溝付ロール１−１〜１
−ｎの直下にあつて管材１２の圧延に関与する部
分の径が大きく、スタンドの中間にあつて直接圧
延に関与しない部分の径が小さい段付形状を持つ
マンドレルである。
第３図に示したマンドレル１１の場合には入側
端部が１５のようにフランジ状となつており管材
１２が圧延される間マンドレル拘束装置１３に完
全に固定された圧延方向の移動は少しもない。即
ち、マンドレル完全固定方式のマンドレルミルで
あることが、マンドレル１１に段付形状を持たせ
たことと合わせた特徴である。
端部が１５のようにフランジ状となつており管材
１２が圧延される間マンドレル拘束装置１３に完
全に固定された圧延方向の移動は少しもない。即
ち、マンドレル完全固定方式のマンドレルミルで
あることが、マンドレル１１に段付形状を持たせ
たことと合わせた特徴である。
このフランジ１５を備えたマンドレル１１は圧
延前、及び圧延後の移動はマンドレル駆動装置１
４により前進、及び後進を実施される。マンドレ
ル駆動装置１４はマンドレル１１が無負荷の状態
時のみマンドレル１１の前進、及び、後進をつか
さどるものであり、単にマンドレル１１の重量を
動かす程度の容量的には極めて小さいものでよい
こととなる。
延前、及び圧延後の移動はマンドレル駆動装置１
４により前進、及び後進を実施される。マンドレ
ル駆動装置１４はマンドレル１１が無負荷の状態
時のみマンドレル１１の前進、及び、後進をつか
さどるものであり、単にマンドレル１１の重量を
動かす程度の容量的には極めて小さいものでよい
こととなる。
圧延中マンドレル１１をマンドレルに拘束装置
１３により圧延方向の動きを完全に封じた本発明
の圧延方法を以後NFM（Non−Float Mandrel）
マンドレル圧延と呼ぶ。
１３により圧延方向の動きを完全に封じた本発明
の圧延方法を以後NFM（Non−Float Mandrel）
マンドレル圧延と呼ぶ。
第４図は第１スタンドの溝付ロール１−１とマ
ンドレル１１により管材１２が圧延されている状
態と負荷特性を圧延トルクＧを縦軸に、時間ｔを
横軸にして示した図である。
ンドレル１１により管材１２が圧延されている状
態と負荷特性を圧延トルクＧを縦軸に、時間ｔを
横軸にして示した図である。
圧延開始後（時間t0）管材１２が溝付ロール１
−１の出側l1の位置（時点t1）に達したときの圧
延所要トルクがG1であり出側l2の位置（時点t2）
に達したときの圧延所要トルクがG2であること
を示している。第１スタンドのみの圧延であるに
もかかわらず圧延の進行と共にトルクＧが変化し
ている（G0→G1→G2）。
−１の出側l1の位置（時点t1）に達したときの圧
延所要トルクがG1であり出側l2の位置（時点t2）
に達したときの圧延所要トルクがG2であること
を示している。第１スタンドのみの圧延であるに
もかかわらず圧延の進行と共にトルクＧが変化し
ている（G0→G1→G2）。
第４図は管材１２の速度がマンドレル１１の速
度より速い場合の例であり、時間の経過により圧
延所要トルクは増加している。この原因は、管材
１２がロールバイト内で溝付ロール１とマンドレ
ル１１の間で圧延され、圧延終了後ロールバイト
を出てもマンドレル１１と管材１２の間に接触力
を生じ、管材１２とマンドレル１１間の摩擦のレ
ベルに応じた摩擦力が圧延後の管材１２に働らく
ためである。
度より速い場合の例であり、時間の経過により圧
延所要トルクは増加している。この原因は、管材
１２がロールバイト内で溝付ロール１とマンドレ
ル１１の間で圧延され、圧延終了後ロールバイト
を出てもマンドレル１１と管材１２の間に接触力
を生じ、管材１２とマンドレル１１間の摩擦のレ
ベルに応じた摩擦力が圧延後の管材１２に働らく
ためである。
この摩擦力ては、２・μ1・P1・ｌであり、第４
図に示す方向に作用する。ここにμ1は第１スタン
ドで圧延された後の管材１２とマンドレル１１間
の摩擦係数、P1は単位長さ当りの管材１２とマ
ンドレル１１間の接触力、ｌはロールバイト出側
からの距離である。
図に示す方向に作用する。ここにμ1は第１スタン
ドで圧延された後の管材１２とマンドレル１１間
の摩擦係数、P1は単位長さ当りの管材１２とマ
ンドレル１１間の接触力、ｌはロールバイト出側
からの距離である。
μ1は使用潤滑剤、及び、潤滑方法により決まる
値であり、P1は溝付ロール１の形状、管材１２
の材料条件、寸法・形状、および圧延条件（肉厚
減少率等）により決まる値である。またｌは時間
と共に増加する。
値であり、P1は溝付ロール１の形状、管材１２
の材料条件、寸法・形状、および圧延条件（肉厚
減少率等）により決まる値である。またｌは時間
と共に増加する。
マンドレルミルにおいて、マンドレル１１の直
径寸法が均一である限り、マンドレル１１と管材
１２が圧延後接触して前記摩擦力τを生じ、この
τはｌ従つて時間ｔと共に増加し圧延所要トルク
等負荷特性、ひいては圧延後の製品の品質にも影
響する。
径寸法が均一である限り、マンドレル１１と管材
１２が圧延後接触して前記摩擦力τを生じ、この
τはｌ従つて時間ｔと共に増加し圧延所要トルク
等負荷特性、ひいては圧延後の製品の品質にも影
響する。
また、マンドレル１１の摩耗により溝付ロール
出側のマンドレル径が大きい場合にはこの摩擦力
τは相当に大きな値となり、このマンドレル１１
の摩耗が長手方向に必ずしも均一でないことから
τの値そのものも不安定である。
出側のマンドレル径が大きい場合にはこの摩擦力
τは相当に大きな値となり、このマンドレル１１
の摩耗が長手方向に必ずしも均一でないことから
τの値そのものも不安定である。
即ち、マンドレルミルにおいて、マンドレル１
１の直径寸法が均一であることを前提にする限り
上記ロールバイト外での摩擦力の影響により一定
定常状態での圧延は満足されないこととなる。
１の直径寸法が均一であることを前提にする限り
上記ロールバイト外での摩擦力の影響により一定
定常状態での圧延は満足されないこととなる。
第５図は第４図に対応するものであるがロール
バイト出側のマンドレル径を少し小さくして圧延
後の管材１２とマンドレル１１が接触しない状態
でのマンドレルミル圧延の例である。この場合、
圧延方法は前記したNFM方式である。
バイト出側のマンドレル径を少し小さくして圧延
後の管材１２とマンドレル１１が接触しない状態
でのマンドレルミル圧延の例である。この場合、
圧延方法は前記したNFM方式である。
負荷特性として圧延トルクを例にして示した
が、第４図のように時間経過とともに増加するよ
うなことはない。すなわち一定定常状態の圧延が
可能であることを示す。
が、第４図のように時間経過とともに増加するよ
うなことはない。すなわち一定定常状態の圧延が
可能であることを示す。
マンドレル１１のロールバイト内での圧延に直
接関与する部分の直径を、スタンド間にあつて管
材１２の肉厚を減少させるという圧延に直接関与
しない部分の直径より少し大きくすることによ
り、従来のマンドレルミルにおいて、必然的に生
じていた圧延後の管材１２とマンドレル１１間の
摩擦力を皆無にして安定した圧延を可能にする。
接関与する部分の直径を、スタンド間にあつて管
材１２の肉厚を減少させるという圧延に直接関与
しない部分の直径より少し大きくすることによ
り、従来のマンドレルミルにおいて、必然的に生
じていた圧延後の管材１２とマンドレル１１間の
摩擦力を皆無にして安定した圧延を可能にする。
次に、マンドレル１１の操作に関して具体的に
述べる。第６図は被圧延材である管材１２が第１
スタンドの入側テーブル上に搬送された状態で、
このとき、段付マンドレル１１はマンドレル駆動
装置１４により後方に引き戻されている。第７図
は段付マンドレル１１がマンドレル駆動装置１４
により操作されてマンドレル拘束装置１３、管材
１２、及び圧延機スタンドを貫通してセツトされ
た圧延開始直前の状態を示す。
述べる。第６図は被圧延材である管材１２が第１
スタンドの入側テーブル上に搬送された状態で、
このとき、段付マンドレル１１はマンドレル駆動
装置１４により後方に引き戻されている。第７図
は段付マンドレル１１がマンドレル駆動装置１４
により操作されてマンドレル拘束装置１３、管材
１２、及び圧延機スタンドを貫通してセツトされ
た圧延開始直前の状態を示す。
マンドレル１１はマンドレル拘束装置１３にマ
ンドレル１１の後端に設けたフランジが接触固定
され圧延中圧延方向に動かない。圧延は第３図に
示した全スタンドにまたがつた圧延が実施され
る。
ンドレル１１の後端に設けたフランジが接触固定
され圧延中圧延方向に動かない。圧延は第３図に
示した全スタンドにまたがつた圧延が実施され
る。
第８図は管材１２が最終スタンドをしり抜けし
た状態であり、このしり抜け直後マンドレル１１
はマンドレル駆動装置１４により第６図に示した
位置まで引き戻され、次の被圧延材である管材１
２が入側テーブル上に搬送されくり返し圧延が実
施されることになる。
た状態であり、このしり抜け直後マンドレル１１
はマンドレル駆動装置１４により第６図に示した
位置まで引き戻され、次の被圧延材である管材１
２が入側テーブル上に搬送されくり返し圧延が実
施されることになる。
前記した通りマンドレル１１は圧延中マンドレ
ル拘束装置１３に固定され圧延中の動きは完全に
阻止される。マンドレル駆動装置１４は、マンド
レル１１の前進、後進をマンドレル１１が無負荷
の状態で実施するだけであり容量的に極めて小さ
いものでよいこととなる。即ち、圧延中マンドレ
ル１１の動きを封じたマンドレル１１固定による
管材のNFM方式によるマンドレルミル圧延が実
現できる。
ル拘束装置１３に固定され圧延中の動きは完全に
阻止される。マンドレル駆動装置１４は、マンド
レル１１の前進、後進をマンドレル１１が無負荷
の状態で実施するだけであり容量的に極めて小さ
いものでよいこととなる。即ち、圧延中マンドレ
ル１１の動きを封じたマンドレル１１固定による
管材のNFM方式によるマンドレルミル圧延が実
現できる。
本発明による、マンドレル１１として溝付ロー
ル１−１〜１−ｎ各々のロール間隙直下にあり実
際に管材１２の肉厚を減少させる圧延に関与する
部分の径をスタンド間にあつて、溝付ロール１−
１〜１−ｎによる圧下を受けない部分の径よりや
や大きめにした、いわゆる段付マンドレルを使用
することにより、従来マンドレルミルによる圧延
において必然的に生じていた圧延後の管材１２と
マンドレル１１の摩擦力を皆無として安定した圧
延が可能となる。
ル１−１〜１−ｎ各々のロール間隙直下にあり実
際に管材１２の肉厚を減少させる圧延に関与する
部分の径をスタンド間にあつて、溝付ロール１−
１〜１−ｎによる圧下を受けない部分の径よりや
や大きめにした、いわゆる段付マンドレルを使用
することにより、従来マンドレルミルによる圧延
において必然的に生じていた圧延後の管材１２と
マンドレル１１の摩擦力を皆無として安定した圧
延が可能となる。
この段付マンドレルは一体のものであつてもよ
いし、圧延に直接関与する径のやや大きい部分と
他のスタンド間にあつて圧延に直接関与しない部
分を分離製作し、使用時連結してマンドレルとし
ての機能を発揮させてもよい。この場合ロール直
下にくる径の大きい部分の長さは圧延時の接触長
さより少し大きめに取るだけでよくマンドレル自
体の機械加工精度も長尺物を加工するよりはるか
に向上する。また、この部分にのみ従来使用され
ていた材料よりも耐熱性、耐摩耗性、耐衝撃性等
の秀れた高級材料を使用することも経済的に成り
立つこととなる。
いし、圧延に直接関与する径のやや大きい部分と
他のスタンド間にあつて圧延に直接関与しない部
分を分離製作し、使用時連結してマンドレルとし
ての機能を発揮させてもよい。この場合ロール直
下にくる径の大きい部分の長さは圧延時の接触長
さより少し大きめに取るだけでよくマンドレル自
体の機械加工精度も長尺物を加工するよりはるか
に向上する。また、この部分にのみ従来使用され
ていた材料よりも耐熱性、耐摩耗性、耐衝撃性等
の秀れた高級材料を使用することも経済的に成り
立つこととなる。
一方、圧延に直接関与しない径のやや小さい部
分は、圧延後の管材１２とマンドレル１１が接触
しなければよく機械加工の精度もそれ程必要では
ない。NFM方式によるマンドレルミルの圧延は
圧延に伴なうマンドレルの動きを固定するマンド
レル拘束装置１４が必要であるが、マンドレルの
前進、後進を操作するマンドレル駆動装置はマン
ドレル１１を単に動かすのみでよく低容量の設備
ですむ。
分は、圧延後の管材１２とマンドレル１１が接触
しなければよく機械加工の精度もそれ程必要では
ない。NFM方式によるマンドレルミルの圧延は
圧延に伴なうマンドレルの動きを固定するマンド
レル拘束装置１４が必要であるが、マンドレルの
前進、後進を操作するマンドレル駆動装置はマン
ドレル１１を単に動かすのみでよく低容量の設備
ですむ。
このNFM方式による圧延は従来の、例えば、
フルフロートマンドレルミル設備に対しても容易
に適用可能である。段付マンドレルを使用し、且
つNFM方式による圧延を実施することにより、
圧延にともなうマンドレルの摩耗も一ケ所とな
り、従来のように長手方向に不均一でないため、
摩耗量の定量的把握もより高精度に実施可能とな
る。
フルフロートマンドレルミル設備に対しても容易
に適用可能である。段付マンドレルを使用し、且
つNFM方式による圧延を実施することにより、
圧延にともなうマンドレルの摩耗も一ケ所とな
り、従来のように長手方向に不均一でないため、
摩耗量の定量的把握もより高精度に実施可能とな
る。
以上説明したように本発明によれば、従来のマ
ンドレルミルに必然的に生じていた圧延後のマン
ドレルと被圧延材である管材の摩擦力を零とし、
安定した圧延が可能となる。また、マンドレル操
作が単純な安価な設備で実現できる。且つ、
NFM方式による圧延は、既設のマンドレルミル
を改修することによつて容易に適用可能である。
ンドレルミルに必然的に生じていた圧延後のマン
ドレルと被圧延材である管材の摩擦力を零とし、
安定した圧延が可能となる。また、マンドレル操
作が単純な安価な設備で実現できる。且つ、
NFM方式による圧延は、既設のマンドレルミル
を改修することによつて容易に適用可能である。
第１図は従来のフルフロートマンドレルミルを
説明するための図、第２図はMPMマンドレルミ
ルを説明する図、第３図は本発明による段付マン
ドレルを使用したNFMマンドレルミル圧延の概
略模式図、第４図はマンドレルミルに必然的に生
じる圧延後管材とマンドレル間の摩擦力の影響を
示す一例を示す図、第５図は本発明による段付マ
ンドレルを使用することにより前記摩擦力の影響
を無くした一例を示す図、第６図、第７図、第８
図は本発明によるNFMマンドレル圧延方法を説
明するための図である。 １−１〜１−ｎ……圧延ロール、１１……マン
ドレル、１２……被圧延管材、１３……マンドレ
ル拘束装置、１４……マンドレル駆動装置、１５
……フランジ、２５−１〜２５−ｎ……駆動モー
タ。
説明するための図、第２図はMPMマンドレルミ
ルを説明する図、第３図は本発明による段付マン
ドレルを使用したNFMマンドレルミル圧延の概
略模式図、第４図はマンドレルミルに必然的に生
じる圧延後管材とマンドレル間の摩擦力の影響を
示す一例を示す図、第５図は本発明による段付マ
ンドレルを使用することにより前記摩擦力の影響
を無くした一例を示す図、第６図、第７図、第８
図は本発明によるNFMマンドレル圧延方法を説
明するための図である。 １−１〜１−ｎ……圧延ロール、１１……マン
ドレル、１２……被圧延管材、１３……マンドレ
ル拘束装置、１４……マンドレル駆動装置、１５
……フランジ、２５−１〜２５−ｎ……駆動モー
タ。
Claims (1)
- １ 管材の中にマンドレルを貫通させ複数の溝付
ロール圧延スタンドを通して管材を圧延するマン
ドレル圧延装置において、上記マンドレルを各圧
延スタンドのロール中央位置附近で直接圧延力を
受ける範囲の径を大きく、ロール中間位置で直接
圧延力を受けない範囲の径を小さくした段付きに
すると共に、圧延中上記マンドレルを圧延位置に
固定するマンドレル拘束装置と、上記マンドレル
を上記圧延位置と管材の管通動作を行なう復帰位
置との間で往復駆動させるマンドレル駆動装置を
設けたことを特徴とするマンドレル圧延装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5497881A JPS57171506A (en) | 1981-04-14 | 1981-04-14 | Mandrel rolling mill and its rolling method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5497881A JPS57171506A (en) | 1981-04-14 | 1981-04-14 | Mandrel rolling mill and its rolling method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57171506A JPS57171506A (en) | 1982-10-22 |
| JPH0116564B2 true JPH0116564B2 (ja) | 1989-03-24 |
Family
ID=12985731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5497881A Granted JPS57171506A (en) | 1981-04-14 | 1981-04-14 | Mandrel rolling mill and its rolling method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57171506A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112588818B (zh) * | 2020-11-27 | 2023-01-24 | 中北大学 | 一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH075604A (ja) * | 1993-06-18 | 1995-01-10 | Konica Corp | ハロゲン化銀写真感光材料 |
-
1981
- 1981-04-14 JP JP5497881A patent/JPS57171506A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57171506A (en) | 1982-10-22 |
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