JPH0243522Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はスパイラル鋼管製造設備における鋼帯
をスパイラル状に形成するための成形ローラに関
する。

スパイラル鋼管の製造ラインには、鋼帯をスパ
イラル状に成形するための成形ローラを備えてお
り、該成形ローラは前後一対の成形支持ローラと
その間に設けられた成形加圧ローラとからなり、
鋼帯はローラ軸方向に対して斜め方向から送り込
まれ、スパイラル状に成形される。本考案は成形
ローラのうち、特に細長い形状の成形支持ローラ
（以下、単に成形ローラという。）に関するもので
ある。

従来の成形ローラは、第１図に示すように、全
体を同一材質（SUJ−２，SNCM−８又はSCM
材等）で製作し、胴部１はその表面の耐摩耗性向
上の為、硬化深度８〜10mm、硬度Hs80〜90に焼
入れされている。胴部表面の摩擦係数は0.25程度
であり、軸受部２の硬度はHs40〜50であつた。
この成形ローラ３は形状的には、胴長Ｌ＝2400
mm、胴径Ｄ＝280mm等、Ｌ／Ｄが８以上の細長い
ローラである。

上記成形ローラ３が第２図に示すように、その
胴部１が摩耗すると、胴部１を改削して再焼入れ
して使用することはできず、ローラ全体を廃却し
ていた。従つて、ローラコストが高くなり経済的
に不利なものであつた。

そこで、摩耗すると胴部表面層のみを組替えら
れるようにした組立ローラが考えられる。この組
立ローラは、アーバにスリーブを焼ばめするもの
である。

しかし、焼ばめ作業は、加熱したスリーブをア
ーバに短時間に嵌合させなければならず、前記長
尺物の成形ローラにあつては、その嵌合作業はき
わめて困難であつた。しかも、焼ばめ後、スリー
ブはその径方向及び軸方向に収縮し、残留応力を
発生させるが、長尺スリーブであれば、軸方向の
収縮代が大きくなり、残留応力が強大なものとな
り、これに起因して割損事故を誘発し易いという
問題があつた。

そこで、本考案は、上記問題点に鑑みて案出さ
れたものであり、焼ばめ組立式ローラにかかわら
ず、その焼ばめ作業を容易とした成形ローラを提
供することを目的とする。従つて、その特徴とす
る処は、鋼帯をローラ軸方向に対して斜め方向か
ら送り込みスパイラル状に成形するためのローラ
であつて、胴長Ｌと胴径Ｄの比Ｌ／Ｄ≧８の細長
いスパイラル鋼管製造用成形ローラにおいて、ロ
ーラの胴部表面層が長手方向に２個以上分割され
てアーバに焼ばめられたスリーブで形成され、ア
ーバの胴芯部の鋼帯送り方向側の軸方向端にはス
リーブの軸方向相対移動を防止するスリツプ防止
用突起が設けられ、かつ臨接するスリーブの端部
外周縁には面取り部が形成されている点にある。

以下、本考案の実施例を図面に基づき詳述す
る。第３〜７図に示す如く、本考案に係る成形ロ
ーラ１０は、その胴長Ｌに対し、胴径Ｄが、Ｌ／
Ｄ≧８の細長いローラである。この成形ローラ１
０は、アーバ１１にスリーブ１２を焼ばめした組
立式ローラである。

スリーブ１２とアーバ１１は異材質から製作さ
れ、スリーブ１２は胴部１３の表面層を形成し、
アーバ１１は胴部１３の芯部と軸受部１４とを形
成する。

上記スリーブ１２は長手方向に２分割されてア
ーバ１１に焼ばめされ、その一方のスリーブ１２
の外端部は、第７図に示す如く、アーバ１１の胴
芯部の鋼帯送り方向側の軸方向端に設けられたス
リツプ防止用突起１５により係止されている。
尚、突起１５は胴芯部の鋼帯送り方向側の軸方向
端に形成するだけで十分である。この種のスパイ
ラル鋼管製造用成形ローラにおいては、鋼帯はロ
ーラ軸方向に対して斜め方向から送り込まれるた
め、成形の際にはローラ軸方向のうち、鋼帯の送
り方向側のみにスラスト荷重が作用するためであ
る。

また、上記スリーブ１２は、第６図に拡大して
示した通り、相互に臨接するスリーブの端部外周
縁に、成形時に発生したローラのたわみによりた
わみの凹側で外周縁同士が当接するのを防止する
ための面取り部が形成されている。

上記スリーブ１２は、チルド鋼材、ニツケルグ
レン材等から形成された高硬度（Hs80程度）の
表面部１６と、黒鉛鋼、ダグタイル鋳鉄材等から
形成された靭性を有する内面部１７とを冶金学的
に溶着一体化した複合スリーブである。

上記本考案に係るローラ１０によれば、長尺で
あるにもかかわらず、スリーブ１２が分割されて
いるので、焼ばめ作業が極めて容易となる。しか
も焼ばめ後の軸方向収縮量も、分割されているた
め、一体長尺のスリーブに比べ少なく、従つて、
スリーブ１２に生じる残留応力も小さくなり、割
損事故の防止が図られる。

また第８図に示す如く、成形材１８によりロー
ラ１０のスリーブ１２に作用するスラスト荷重Ｐ
は、アーバ１１に設けられた突起１５で受け止め
られるため、スリーブ１２が軸方向に相対移動す
るおそれはなく、従つて、焼ばめ応力をあまり大
きくしなくてもよい。それによりスリーブ１２の
割損事故が防止される。

また、スリーブ１２は、相互に臨接するスリー
ブの端部外周縁に面取り部が形成されているの
で、鋼帯の成形時にローラがたわみ、この状態で
回転することによつてたわみの凹側で生じるスリ
ーブ外周縁同士の当接に起因した欠損を防止する
ことができ、従つて、欠損によつてスリーブ端部
に生じる不規則模様が成形時に鋼帯に転写される
のを防止することができ、製品歩留りの向上を図
ることができる。尚、スリーブ１２には、既述の
通り、ローラ軸方向のうち鋼帯の送り方向側にス
ラスト荷重が常に作用するため、臨接するスリー
ブの端面間には〓間が生じ難く、また、成形ロー
ラは細長くたわみが生じ易いため、面取り部を形
成しない場合には叙上の欠損が、不可避的に生じ
る。

また第９図に示す如く、ローラ胴部１３が摩耗
した場合、全体を廃却しないで、スリーブ１２の
みを取替え、アーバ１１は再度使用することがで
きるので経済的である。

またスリーブ１２を複合スリーブとしてその表
面部１６を摩擦係数の低い材質で形成しているの
で、従来の摩擦係数0.25を0.15〜0.2まで低減させ
ることができ、スラスト荷重Ｐの低減が図られ
る。

尚、本考案は、上記実施例に限定されるもので
はなく、第１０図に示すように３分割されたスリ
ーブ１２を焼ばめしたものであつてもよく、スリ
ーブ１２の分割数は、自由に選定できる。

本考案によれば、胴部表面層を複数のスリーブ
によつて形成し、これをアーバに焼ばめたので、
胴部が細長いものでも焼ばめ作業が容易で、また
残留応力も軽減されるため耐割損性も良好とな
る。

また、アーバの胴芯部鋼帯送り方向側の軸方向
端にはスリツプ防止用突起が設けられているの
で、スリーブの軸方向相対移動を確実に防止しう
る。

更に、臨接スリーブの端部外周縁には面取り部
が形成されているので、本考案に係る細長い成形
ローラでは成形の際に不可避的に生じるたわみに
より、スリーブ外周縁同士の当接に起因した欠損
を確実に防止することができ、欠損によつてスリ
ーブ端部に生じる不規則模様の鋼帯への転写を防
止することができ、製品歩留りの向上に資するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一体ローラを示す正面図、第２
図は同ローラの摩耗状態を示す正面図、第３図は
本考案に係る成形ローラを示す正面図、第４図は
同断面図、第５図〜第７図は、第４図の，，
部の拡大図、第８図はスラスト荷重Ｐの説明
図、第９図は摩耗状態を示す断面図、第１０図は
本考案に係る他の実施例を示す成形ローラの正面
図である。 １０……成形ローラ、１１……アーバ、１２…
…スリーブ、１３……胴部、１５……突起。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 鋼帯をローラ軸方向に対して斜め方向から送り
   込みスパイラル状に成形するためのローラであつ
   て、胴長Ｌと胴径Ｄの比Ｌ／Ｄ≧８の細長いスパ
   イラル鋼管製造用成形ローラにおいて、 ローラの胴部表面層が長手方向に２個以上分割
   されてアーバに焼ばめられたスリーブで形成さ
   れ、アーバの胴芯部の鋼帯送り方向側の軸方向端
   にはスリーブの軸方向相対移動を防止するスリツ
   プ防止用突起が設けられ、かつ臨接するスリーブ
   の端部外周縁には面取り部が形成されていること
   を特徴とするスパイラル鋼管製造用成形ローラ。