JPH0234208A - 外面ひれ付き管成形用孔型ロール - Google Patents

外面ひれ付き管成形用孔型ロール

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JPH0234208A
JPH0234208A JP18648888A JP18648888A JPH0234208A JP H0234208 A JPH0234208 A JP H0234208A JP 18648888 A JP18648888 A JP 18648888A JP 18648888 A JP18648888 A JP 18648888A JP H0234208 A JPH0234208 A JP H0234208A
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JP
Japan
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roll
tube
rolls
fins
grooved
Prior art date
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Pending
Application number
JP18648888A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Akiyama
雅義 秋山
Tadashi Dohara
忠志 堂原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP18648888A priority Critical patent/JPH0234208A/ja
Publication of JPH0234208A publication Critical patent/JPH0234208A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • B21B17/02—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, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

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〕 本発明は外周面に管軸に平行なひれを有する管を製造す
るために使用する孔型ロールに関するものである。
(従来の技術〕 熱交換器の伝熱管等として利用されるこの種の外面ひれ
付き管は、押し出しやリングダイスを用いた抽伸で製造
されることが多い、しかるに、これらの方法は低能率で
ある1例えばリングダイスを用いた抽伸による方法は大
きな加工力を必要として、lパス当りの加工量も大きく
とれないことから、通常必要とするひれ高さを確保する
には最小でも2パスの加工が要求され、製造能率を低下
させる。そこで考えられるのがロールによる加工である
。
ロールによる外面ひれ付き管の製造方法としては、特開
昭57−142715号公報に示される方法が公知であ
る。
(発明が解決しようとする課題〕 前述の方法は第5図に示されるように被加工管のパスセ
ンター周囲に所定の間隙をおいて周設した3個以上のロ
ール3’、3’・・・で被加工管lの圧下加工を行う。
ロール圧下によりロール間の間隙部分でひれ5が形成さ
れる。しかし、この方法は被加工管lに対し内面規制工
具を用いてないため、被加工管lの加工前と加工後で実
質的な肉厚変化はなく、ひれ5は図示のように管外面側
へつままれたような形状となり、孔型ロールを用いたと
してもひれ5には折れ込み6′が生じ、これにともない
ひれ5の管内面側に引け6が生じるのを避けられない、
管内面に折れ込み6′や引け6が生じると、伝熱管とし
て内部に水を通して使用した場合、この部分に水あか等
が溜り、熱伝達が阻害されると共に腐食が生じることが
ある。また、この方法ではロール3′の肩部3“対応部
及びひれ5の頂部が曲げ加工を受けるため、局部的に薄
肉となり強度低下を招く。更にまた、この方法では外面
2条のひれ付き管のひれ近傍内面が圧壊されることから
製造不能である。
外面2条のひれ付き管を圧壊なしに製造するには孔型ロ
ールと内面規制工具の組合せが考えられる。しかしなが
ら、この方法は外面3条以上のひれ付き管にしか適用で
きない。
即ち、外面2条のひれ付き管に適用しようとすれば、第
6図に示す如く被加工管lの周方向のメタルフローによ
ってひれ5は生じるが、隣接するロール肩部の荷重作用
線の交点P(ロール肩部の直径方向延長線の交点)が被
加工管1の本体材料内に位置するものの、前記交点Pに
被加工管1の中心方向への合力は発生せず、その結果、
引け6が生じ前述したごとき水あかや腐食の問題が発生
する。
本発明は斯かる状況に鑑み、外周面に2条の管軸に平行
なひれを有する伝熱管に適した外面2条ひれ付き管は勿
論のこと、3条以上のひれを有する外面ひれ付き管も、
管内面に折れ込みや引けを生じることなく1回の加工で
製造できる外面ひれ付き管成形用孔型ロールを提供する
ことを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る外面ひれ付き管成形用孔型ロールは、円弧
状のキャリバー溝を有する孔型ロールであって、ロール
中心からロール肩部までの回転軸方向の距離を一方に対
して他方が大きくなるような非対称形としたものである
。
〔作  用〕
本発明に係る外面ひれ付き管成形用孔型ロールを、被加
工管のバスセンター周囲に回転軸がバスセンターに対し
て直角になるよう4個配設すれば、内接円を真円とした
ままで隣接する一方のロールフランジ間間隙を可及的に
零にし、他方のロールフランジ間間隙を所定の間隙とす
ることができる。
この状態で管を管内側より内面規制工具にて規制しなが
ら前記孔型ロール内を通過させれば、管は孔型ロールに
て求心方向に加圧減肉されながら通過し、減肉された肉
の一部が所定間隙のロールフランジ間に膨出して外周に
管軸方向の外面2条のひれを生じる。このとき、外面2
条のひれに対して孔型ロールを4個設けているので、隣
接するロール肩部の荷重作用線の交点に被加工管の中心
方向への合力が発生し、減肉加工による場合に問題とな
るひれ部の内面引けが防止される。
また、ロールの寸法および個数の変更によりロールフラ
ンジ間間隙の寸法および数を任意に選択できるので、3
条以上のひれを有する外面ひれ付き管も管内面に折れ込
みや引けを生じることなく1回の加工で製造することが
でき、更にひれ厚の異なるひれ付き管を製造するとか、
ひれとひれの間隙を異ならしめるといったこともできる
。
〔実施例〕
本発明の孔型ロールの一例を第1図により説明する。同
図は外面2条のひれ付き管を製造する場合の孔型ロール
であり、4個の孔型ロール3が被加工管lのパスセンタ
ーに対して直角な同一平面上に隣接する孔型ロール3の
回転軸2を互いに直交させた状態でパスセンターの周囲
に周設される。
孔型ロール3は周囲に真円孔型の一部を形成した単一半
径からなる円弧状のキャリバー溝を有し、回転軸2と直
交し、パスセンターを通る線8(以後ロール中心8とい
う)からロール肩部7までの回転軸2方簡の距jiII
W、 、 W、がw、>W、なる関係、即ち一方のW、
に対して他方のW2が大きくなるような非対称形に設計
され、その結果として隣接する一方のロールフランジ間
の間隙G、が可及的に零に近い値に保たれると共に他方
のロールフランジ間間隙C1が所定の間隙、即ちGt>
G、なる関係に保た。れる。
孔型ロール3の内接円は被加工管lの加工後の外径に一
致する直径をもち、中心がパスセンターに一致する。
前記の4個の孔型ロール3で外面2条のひれ付き管を製
造する場合は、被加工管lをその中に内WI規制工具4
を挿入して孔型ロール内を通過させると、被加工管lが
管内側より内面規制工具4にて規制されるとともに孔型
ロール3内を孔型ロール3にて求心方向に加圧減肉され
ながら通過することにより、減肉された肉の一部がロー
ルフランジ間の間隙G=−Gtへ膨出してこの部分に夫
々h+=hzの高さのひれ5が生じる。この場合、G1
の値は可及的に零に近い値に保たれるので結局h2の高
さの2条のひれ付き管が出来る。また、被加工管lは4
個の孔型ロール3で求心状に押圧されるから、減肉加工
による場合に問題となるひれ5内面の引け6を防止する
。
なお、被加工管lに減肉を生じさせる関係から、前記内
接円と内面規制工具4との間隙は、被加工管lの加工前
の肉厚より小さいことが必要である。
また、前記内接円の直径は被加工管lの加工前の内径よ
り大きいことが望まれる。これは被加工管lの加工後の
外径が加工前の内径より小さくなるような極端な外径圧
下を加えると、引け6を発生させる危険があるからであ
る。
孔型ロール3,3・・・は1パスに1段配設されていて
も複数段配設されていてもよい。
パス数はIバスを基本とするが、難加工材料、ひれ高さ
を大きくする場合等は、複数パスを実施してもよい。
孔型ロール3,3・・・はまた、駆動されても駆動され
なくてもよい。駆動の場合は圧延加工となり、非駆動の
場合は抽伸のように外部から管送通力を付加する必要が
ある。
本発明の孔型ロール3を使用すると、孔型ロール3の初
期設定時に01を零としても、被加工管lが孔型ロール
3に咬んだ時点でロール反力が発生するため、加工中は
G、を零に保つことは不可能であり、したがって高さり
、は完全に零にすることはできないが、高さり、の値が
ある程度以下なら許容できる仕様の場合はそのまま製品
としてもよいし、hlが許容できない場合にあってもh
lは僅かであるから、簡単な機械加工でこの部分を除去
することができるし、冷間のダイスを用いて抽伸を行う
ことにより高さhlのひれを消してしまうこともできる
。なお、この場合にダイスのひれ5に対応する部分の形
状を工夫することにより、高さh2のひれ5についても
形状矯正をすることが可能である。また、hlの部分を
除去するしないにかかわらず、ひれ5を断面角形に仕上
げる必要のあるとき、あるいはひれ5の高さを高くする
必要があるときは、ひれ5を形成後、ダイスによる抽伸
等で仕上げ加工を行えばよい。この場合は、抽伸時にひ
れ5側へのメタルフローを促進するために、ひれ5近傍
の肉厚が厚くなるように、キャリバー溝の円弧状半径を
ロール軸端側はど大きくした孔型ロール3を用いること
としてもよい。
なお、本発明の孔型ロールを使用するときは、その孔型
ロール3と内面規制工具4とで被加工管lに減肉を生じ
させる場合にあっても、隣接するロール肩部7,7の荷
重作用線り、Lの交点P(ロール肩部の直径方向延長線
の交点)の位置によっては引け6の生じることがある。
この引け6を防ぐためには前記交点Pが、内面規制工具
4の外周面から加工後の管の肉厚を分だけ内側へ入った
臨界点P、より外側に位置する必要のあることが判明し
ている。
したがって、本発明ロールで外面ひれ付き管を製造する
ときは、ロール3と内面規制工具4とで被加工管1に減
肉を生じさせて管軸方向のロール肩部7を形成する際に
、前記交点Pを前記臨界点P0より外側に位置させるこ
とが望まれる。
次に第2図に示す非駆動の孔型ロール4個をロールフラ
ンジ間の間隙G+ =0.2m、 Gt = 10閣、
内接円直径70mの条件で周設し、これと外径51鴫の
内面規制工具(プラグ)との間に外径86m1内径54
IIII11肉厚16閣の炭素鋼管を内外面油潤滑で通
過させた結果、外径70.5++m+の鋼管の外周面に
管軸方向のtl+=1mg(ひれ厚0.5IIII+)
 、hz =5.3鵬(ひれ厚10.5a+m)の4本
のひれが形成された。
高さり、のひれをなくすために外径4Bamのプラグと
内径60mの2条ひれ付き管抽伸用ダイスによる冷間抽
伸を続いて実施したところ肉厚は6閣となり、高さり、
のひれのひれ厚は10.51から6閣に減少し、ひれ肩
部の半径は8tm、ひれ高さは8mlになった。高さh
+ のひれも0.1 rrmの高さになり、実害のない
ものになった。
第3図および第4図は本発明の孔型ロールを用いて別の
外面ひれ付き管を製造する場合を示す。
第3図に示す例は、非対称で非駆動の4個の孔型ロール
31〜34を用いて外面3条のひれ付き管を製造する場
合である。4個の孔型ロール31〜34は被加工管lの
パスセンターに対して直角な同一平面上に回転軸2を位
置させた状態で設けられている。各ロールにおいてロー
ル中心8からロール肩部7までの距離を変化させること
により、G4のロールフランジ間間隙は可及的に零、G
。
) G z + G sの間隙もGt <Gt <Gs
なる関係を満足しており、ひれ厚及びひれ高さがそれぞ
れ異なる外面3条ひれが製造される。
第4図に示す例は非対称で非駆動の孔型ロール6個を用
いて3条のひれ付き管を製造する場合を示すものである
。G2のロールフランジ間間隙は可及的に零に設定され
ている。
〔発明の効果〕
本発明の外面ひれ付き管成形用孔型ロールによれば、従
来成形不可能であった外周面に2条の管軸に下行なひれ
を有する伝熱管に適した外面2条ひれ付き管をひげを生
じることなく1バスで製造することができ、また3条以
上のひれを有する外面ひれ付き管についても管内面に折
れ込みや引けを生じることなく1回の加工で製造可能と
なり、更にひれ厚やひれ間隙の異なるひれ伸管も容易に
品質よく製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の孔型ロールと内面規制工具とで外面2
条ひれ付き管を製造する場合のひれ形成状況を示す模式
図、第2図は実施例において使用した孔型ロールの形状
および寸法を示す正面図、第3回及び第4図は本発明の
孔型ロールと内面規制工具とで別の外面ひれ付き管を製
造する場合のひれ形成状況を示す模式図、第5図は従来
の内面規制工具を使用しない場合のひれ形成状況を示す
模式図、第6図は従来の孔型ロールと内面規制工具とで
外面2条ひれ付き管を製造する場合のひれ形成状況を示
す模式図である。 図中、1:被加工管、2:回転軸、3:孔型ロール、4
:内面規制工具、5:ひれ、6:引け、7:ロール肩部
、8:ロール中心。 出 願 人  住友金属工業株式会社 代理人弁理士  生 形 元 重 代理人弁理士  吉 1)正 二 第 図 第 図 第 第 図 図 第 図 第 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、周囲に円弧状のキャリバー溝を有する孔型ロールで
    あって、ロール中心からロール肩部までの回転軸方向の
    距離を一方に対して他方が大きくなるような非対称形と
    したことを特徴とする外面ひれ付き管成形用孔型ロール
    。
JP18648888A 1988-07-25 1988-07-25 外面ひれ付き管成形用孔型ロール Pending JPH0234208A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18648888A JPH0234208A (ja) 1988-07-25 1988-07-25 外面ひれ付き管成形用孔型ロール

Applications Claiming Priority (1)

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JP18648888A JPH0234208A (ja) 1988-07-25 1988-07-25 外面ひれ付き管成形用孔型ロール

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Publication Number Publication Date
JPH0234208A true JPH0234208A (ja) 1990-02-05

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ID=16189365

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18648888A Pending JPH0234208A (ja) 1988-07-25 1988-07-25 外面ひれ付き管成形用孔型ロール

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JP (1) JPH0234208A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5875669A (en) * 1996-12-09 1999-03-02 Kawasaki Steel Corporation Rolling method and rolling facility for manufacturing steel bars for concrete reinforcement
US8729438B2 (en) 2006-10-13 2014-05-20 Iwasaki Industry, Inc. Cover, a container assembly including the cover, a molding device for molding the cover and a method for manufacturing the cover
US20160114366A1 (en) * 2014-10-23 2016-04-28 Thyssenkrupp Ag Apparatus and method for the continuous and progressive shaping of metal strips to give a profile with longitudinally varying cross section

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