JPH0344990B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鉄鋼の製造や加工および機械や工作物
製造を主とする産業において用いられる鋼製の長
尺パイプをカートリツジドラムに分割して巻取る
装置に関する。

〔従来の技術〕

周知の通り鋼製のパイプは各種産業界において
種々の用途に多量に使用されている。

該鋼製パイプは通常所定の長さたとえば５〜18
ｍ程度の直管として製造販売されているが、使用
あたり多種類の接続手段が必要となる場合が多
く、また接続継手を用いない場合は溶接や圧着あ
るいは接着などの方法が採用される。

而して、前記継手や溶接個所を少なくし、施工
費を低減するにはなるべく長尺の鋼製パイプ（以
下単にパイプと云う）を用いることが望ましい。

しかしながら、直管状パイプは長尺のもの程輸
送や加工時のハンドリング費が嵩んで不経済であ
り、そこで長尺のパイプをコイル状に巻いて供給
することにより配設の加工費や輸送費を低減する
ことを狙いとして、長尺パイプの製造方法および
装置が開発され、それぞれ特開昭60−125326号公
報および特開昭60−427027号公報に開示されてい
る。

前記特開昭60−127027号公報記載と装置では外
径13.8mm以上のパイプが製造できる。而して外径
17.3mmのパイプを例にとると１ドラムに約700ｍ
の長さ巻き付けられている。

このように長尺パイプを１ドラムの荷姿とした
場合、長距離の輸送コストは低減できるが、使用
する際にはドラム寸法が大きく、かつ重いことか
らハンドリングが容易では無い。そこで使用に先
だつて、あらかじめ該長尺パイプを適宜な長さに
小型ドラムに分割巻取りしておき、使用に際して
は該小型ドラムごとに必要個所に運搬する手段が
採用されている。

さて、そのような小型ドラムにパイプを巻き付
けて、カートリツジ式に使用する例として、高炉
の出銑口酸素開孔装置をあげると、外径16mmのパ
イプをカートリツジドラムに100〜150ｍ巻き付
け、ついで該パイプを直管状に矯正しつつ使用す
る例がある。

前述の例において、カートリツジドラムにパイ
プを巻き付ける装置の概要を第５図に示す。

第５図に示す通り、長尺パイプ１は大型ドラム
２に巻回されており、該大型ドラム２は軸受装置
３に回転自在軸支されている。

前記長尺パイプ１はブレーキロール４を経て、
軸受装置５に回転自在に軸受されたカートリツジ
ドラム６に巻き付けられ、駆動装置たとえば電動
機７によつて駆動される該カートリツジドラム６
の回転により所要長さ巻取られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記第５図に示すようなパイプ巻取り装置を用
いてカートリツジドラム６に長尺パイプ１を分割
巻取る操作を数多く実施した本発明者等は、長尺
パイプ１に生ずる捩れや折れ曲りのためカートリ
ツジドラムに整然と巻き付けることが出来ず、第
６図に示すように変形して不規則に巻き付いた長
尺パイプ１を再利用するに当り、その矯正と整形
のため新しい設備投資と多大な労務費が必要であ
ることを知つた。

而して、長尺パイプ１が特にカロライズ鋼管の
ように熱処理加工を実施したものであつた場合、
信じ難いような捩れや屈曲が発生して、その後の
再利用を著しく困難にする。

本発明の目的は、長尺パイプ特にコイル状の長
尺パイプをカートリツジドラムに分割巻取るに当
たり、パイプの断面変形の発生が無く、かつ捩れ
が折曲が著しい長尺パイプであつても整然と矯正
してカートリツジドラムに巻取ることが出来るパ
イプ巻取り装置を提供することにあり、他の目的
はパイプの巻取りが安全で作業効率の良いパイプ
巻取り装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的に沿う本発明に係るパイプ巻取り装置
は、大型ドラムに巻回された長尺パイプをカート
リツジドラムに分割して巻取るパイプ巻取り装置
であつて、上記カートリツジドラムを着脱自在に
軸支すると共に駆動装置を介して該カートリツジ
ドラムを回動自在に駆動するドラム支持装置と、
所定間隔で配置された２個の支持ローラーと該支
持ローラーの中間にある押圧ローラーとを有する
パイプ矯正ベンデイングローラを回動自在に軸支
した架台と、該架台を移動自在に支承し上記カー
トリツジドラム巻取り幅相当区間前記架台を往復
横送りする案内装置とを備えて構成されている。

〔作用〕

本発明にかかるドラム支持装置は、カートリツ
ジドラムを着脱自在に軸支すると共に駆動装置を
介して該カートリツジドラムを回動自在に駆動す
るように構成されているので、カートリツジドラ
ムに安全かつ迅速にパイプを巻き付けることが可
能で、また巻き終つたカートリツジドラムと空の
カートリツジドラムとの交換も容易である。

また、２個の支持ローラーと該支持ローラーの
中間にある押圧ローラーとを有するパイプ矯正ベ
ンデイングローラを回動自在に軸支した架台によ
つて捩れや折曲のある長尺パイプを容易に直管状
に矯正できるので、カートリツジドラムに形状の
優れたパイプを連続して供給することができる。

次に前記案内装置は前記架台を移動自在に支承
すると共に前記カートリツジドラム巻取り幅相当
区間前記架台を往復横送りする案内装置を有する
ので、矯正されたパイプを該カートリツジドラム
に整然と重ね巻きすることが出来、また巻き付け
に乱れが生じないので、パイプ自身に捩れや折曲
を発生させることが無い。

〔実施例〕

本発明のパイプ巻取り装置の理解を容易にする
ため、本発明装置を用いてパイプ巻き付けを完了
したカートリツジドラムを用いて高炉出銑口酸素
開孔を行う装置について先に説明する。

第７図は高炉出銑口酸素開孔装置８（以下単に
開孔装置と云う）の概略側面図で、該開孔装置８
は高炉周辺の壁あるいは柱等の架構物９に軸受装
置１０を介して水平方向に回動自在に軸支された
旋回アーム１１と、該旋回アーム１１の先端に軸
受１２を介して回動自在に吊持されたガーダ１３
に転輪１４ａ，１４ｂを介して移動自在に支持さ
れた酸素吹管繰出し装置１５（以下単に繰出し装
置と云う）とから構成されている。

而して、前記繰出し装置１５は前記転輪１４
ａ，１４ｂが固着された保持ビーム１６と、該保
持ビーム１６の下方に垂設された伸縮自在アーム
１７ａ，１７ｂによつて傾斜角自在に支持された
フレーム１８を有しており、該フレーム１８には
長尺パイプからなる酸素吹管１９が巻回されたカ
ートリツジドラム２０が回転自在に軸支されてい
る。

前記酸素吹管１９は前記フレーム１８に固着さ
れたピンチロール装置２１によつて繰出し自在に
操作され、矯正ローラ装置２２によつて真直化
し、案内ローラ２３、吹管案内金具２４を経て、
高炉出銑口２５に挿入される。

前記酸素吹管１９に対する酸素供給装置および
前記ピンチロール装置２１などの駆動装置は説明
を省略する。

さて、前記酸素吹管１９の酸素噴射による消耗
を逐次補充するため、前記ピンチロール装置２１
により前記カートリツジドラム２０から酸素吹管
１９を所要長さ繰り出すと共に開孔が終了した時
点でカートリツジドラム駆動装置２６によりカー
トリツジドラム２０を逆回転させ酸素吹管１９を
引戻す。

前記酸素吹管１９には主として一般構造用炭素
鋼鋼管（JISG3444）、配管用炭素鋼鋼管
（JISG3452）などの構造用あるいは配管用の鋼管
およびそれらをカロライズ加工してなるカロライ
ズ鋼管が用いられる。

次に、前記酸素吹管１９が所定量消費された段
階で前記カートリツジドラム２０を酸素吹管１９
が充分に巻回された新しいカートリツジドラムと
取替えるが、本発明におけるカートリツジドラム
とは前述のように開孔装置８において取り付け、
取り外し自在に用いられるものに限定されること
なく、パイプがコイル状る巻回されたドラムであ
つて、適宜に移動することが可能で、かつ所望の
場所においてパイプを自由に繰り出すことができ
る形態に構成されたものを総称する。

次に第１図および第２図は本発明にかかるパイ
プ巻取り装置２７の概略側面図および平面図であ
つて、長尺パイプ１は作業床２８に固定された軸
受装置３に軸支された大型ドラム２に巻回され、
作業者（図示せず）または適宜な引出し装置たと
えば小型ウインチ（図示せず）によつて引出され
る。

架台２９はパイプ矯正ベンデイングローラを構
成する支持ローラ３０ａ，３０ｃ及び該支持ロー
ラーの中間にある押圧ローラ３０ｂを、回転自在
に軸支し、大型ドラム２から引出された長尺パイ
プ１を矯正し真直化してカートリツジドラム２０
に送るが、該長尺パイプ１の送りは基台３１に固
着された駆動装置たとえば駆動電動装置３２によ
るカートリツジドラム２０の駆動によつて与えら
れる。

前記カートリツジドラム２０は前記基台３１に
固定された軸受装置３３に回動自在に軸支されて
おり、また該カートリツジドラム２０の支持軸３
５は図示していない軸支装置に回動自在に支持さ
れた駆動軸３６と係合継手（図示せず）を介して
着脱自在に係合している。従つて、カートリツジ
ドラム２０の前記係合継手を介して取替え自在に
前記軸受装置３３に載置することができる。

前記駆動軸３６の一端には電磁クラツチ３７を
介してスプロケツトホイール３８が装着されてお
り、他端には同様にスプロケツトホイール３９が
装着されている。

而して、前記駆動電動装置３２はスプロケツト
ホイール４０およびチエーン４１によつて前記ス
プロケツトホイール３８を駆動し、カートリツジ
ドラム２０を回動するので、前記長尺パイプ１は
任意の速度で巻取られる。

該駆動電動装置３２に変速装置好ましくは無段
変速装置（図示せず）を付設すると作業性を向上
させることができる。

また、４２は前記駆動電動装置３２および電磁
クラツチ３７の制御盤、４３，４４は電導線を示
す。

本発明においてドラム支持装置４５とは前記軸
受装置３３、駆動軸３６、駆動電動装置３２およ
びその他スプロケツトホイール３８等からなる動
力伝達機構を総称する。

次に架台２９の下側には摺動嵌合跨座４６（以
下単に跨座と云う）が設けられ、該跨座４６は基
台３１に固定された支持盤４７に突設されている
摺動軌条４８に摺動自在に嵌合しており、さらに
該跨座４６の軸央にはクロススクリユー４９が螺
合している。さらに前記クロススクリユー４９は
軸受５０ａ，５０ｂに支承されており、その一端
にはスプロケツトホイール５１が固着されチエー
ン５２を介して前記スプロケツトホイール３９に
係合している。

そこで前記駆動電動装置３２の駆動によつてカ
ートリツジドラム２０と同期して前記クロススク
リユー４９は駆動される。従つてあらかじめ移動
量を前記跨座４６とクロススクリユー４９間でカ
ートリツジドラム巻取り幅相当区間に設定してお
くことにより、前記架台２９は往復横送りされ、
長尺パイプ１は前記カートリツジドラム２０に正
確にかつ整然と巻き付けられる。

而して第１図、第２図において５３ａ，５３ｂ
は前記支持盤４７に固定された摺動支持ビームで
前記架台２９の円滑な移動と姿勢保持のために設
けるが、摺動軌条４８、跨座４６の寸法が大きい
場合は省略しても差し支えない。

本発明では前記支持盤４７、摺動軌条４８、ク
ロススクリユー４９、跨座４６等からなる装置を
案内装置５４と総称する。

以上本発明の実施例を第１図、第２図に従つて
説明したが、これに限定されるこなく目的を逸脱
しない範囲において構成しても良い。具体的には
電磁クラツチ３７に代えて機械的クラツチを採用
しても良く、またスプロケツトホイール３９，５
１およびチエーン５２による動力伝達に代えて、
独立の電動装置によりクロススクリユー４９を前
記カートリツジドラム２０の駆動と同期して作動
させても良い。

また摺動支持ビーム５３ａ，５３ｂを省略し跨
座４６と摺動軌条４８で架台２９を支承しても良
い。

次に本発明において長尺パイプ１の繰り出し、
引戻しのためピンチローラを付設した実施例につ
いて説明する。

第３図、第４図はピンチローラを備えたパイプ
巻取り装置の概略側面図および平面図で、第１
図、第２図と同一符号の部材については説明を省
略する。

第３図、第４図において５５ａ，５５ｂはピン
チロールで架台２９に内設され、ピンチロール５
５ａはシリンダーを備えた押圧装置５６に昇降自
在かつ回転自在に支持されており、ピンチロール
５５ｂは架台２９の上部に設けられた電動駆動装
置５７によりチエーン駆動機構５８を介して回転
自在に駆動されるが該ピンチロール５５ｂについ
ては架台２９に直接軸支させるかあるいは該架台
２９の内部に固定された軸受装置（図示せず）に
軸架する。なお、前記電動駆動装置５７に対する
制御盤４２からの電動線および押圧装置５６に関
する気圧もしくは液圧供給機構については図示を
省略する。

さて、該ピンチロール５５ａ，５５ｂの操作は
次のように実施する。

まず作業者は大型ドラム２から長尺パイプ１を
引出し押圧装置５６の作動により適宜の間隔を保
つているピンチロール５５ａ，５５ｂ間に挿入
し、次に押圧装置５６を降下させる方向に作動し
て該ピンチロール５５ａ，５５ｂで長尺パイプ１
を挟持させ、ついで電動駆動装置５７を駆動して
パイプ矯正ベンデイングローラ３０ａ〜３０ｃに
該長尺パイプ１を送り込み、ついでその先端が前
記カートリツジドラム２０に達するまで送り込み
を継続する。次に該先端をカートリツジドラム２
０にあらかじめ捨て巻きされているパイプに接着
または溶着等適宜な接続手段で接着した状態で、
前記押圧装置５６による押圧を解除すると共に前
記電動駆動装置５７とピンチロール５５ｂとの係
合をクラツチ（図示せず）を作動して同様に解除
し、ついで前記駆動電動装置３２を駆動してカー
トリツジドラム２０に長尺パイプ１を巻取り所定
の長さ巻き終えた時点で長尺パイプ１を適宜な切
断装置で切断し、ついで長尺パイプ１の終端をカ
ートリツジドラム２０に固定する。

以上詳述した通りピンチロール５５ａ，５５ｂ
を用いた場合は作業の安全性を向上させると共に
作業の能率も改善することが可能になる。

また前記架台の入側に長尺パイプ１の案内用の
ローラを付設したり、あるいは機械的な連結軸と
クラツチを用いて駆動電動装置１台で前記カート
リツジドラム２０、クロススクリユー４９、ピン
チロール５０ｂなどを任意かつ選択的に駆動する
ほか、クロススクリユーに代えて気圧あるいは液
圧（油圧あるいは水圧など）シリンダーを用いて
架台２９を往復横送りするほど本発明の目的を逸
脱しない範囲において構成を変更することが出来
る。

〔発明の効果〕

本発明のパイプ巻取り装置は、大型ドラムとカ
ートリツジドラムの中間にパイプ矯正ベンデイン
グローラーが設けられ、しかも該パイプ矯正ベン
デイングローラーが支持される架台は案内装置に
よつてカートリツジドラム巻取り幅相当区間往復
横送りする構造となつているので、大型ドラムに
巻回されて湾曲しているパイプは、まずパイプ矯
正ベンデイングローラーによつて直線状に矯正さ
れ、次に案内装置によつて横送りされるので、カ
ートリツジドラムに整然と巻き付けることができ
る。

従つて実質的にコイル状長尺パイプの実用化を
飛躍的に増大させる効果があり、その経済効果は
多大である。

しかも装置として操作が容易で、安全性が高く
実用上非常に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明にかかるパイプ巻取り
装置の概略側面図および平面図、第３図、第４図
は本発明にかかるピンチロールを備えた実施例装
置の概略側面図および平面図、第５図は従来のパ
イプ巻取り装置の説明図、第６図はカートリツジ
ドラムに巻回されたパイプに発生する捩れや屈曲
状況の概略説明図、第７図はカートリツジドラム
を備えた高炉出銑口酸素開孔装置の概略側面図で
ある。 〔符号の説明〕、１……長尺パイプ、２……大
型ドラム、３……軸受装置、４……ブレーキロー
ル、５……軸受装置、６……カートリツジドラ
ム、７……電動機、８……高炉出銑口酸素開孔装
置、９……架構物、１０……軸受装置、１１……
旋回アーム、１２……軸受、１３……ガーダ、１
４ａ，１４ｂ……転輪、１５……酸素吹管繰出し
装置、１６……保持ビーム、１７ａ，１７ｂ……
伸縮自在アーム、１８……フレーム、１９……酸
素吹管、２０……カートリツジドラム、２１……
ピンチロール装置、２２……矯正ローラ装置、２
３……案内ローラ、２４……吹管案内金具、２５
……高炉出銑口、２６……カートリツジドラム駆
動装置、２７……パイプ巻取り装置、２８……作
業床、２９……架台、３０ａ〜３０ｃ……パイプ
矯正ベンデイングローラ、３１……基台、３２…
…駆動電動装置、３３……軸受装置、３５……支
持軸、３６……駆動軸、３７……電磁クラツチ、
３８……スプロケツトホイール、３９……スプロ
ケツトホイール、４０……スプロケツトホイー
ル、４１……チエーン、４２……制御盤、４３…
…電導線、４４……電導線、４５……ドラム支持
装置、４６……摺動嵌合跨座、４７……支持盤、
４８……摺動軌条、４９……クロススクリユー５
０ａ，５０ｂ……軸受、５１……スプロケツトホ
イール、５２……チエーン、５３ａ，５３ｂ……
摺動支持ビーム、５４……案内装置、５５ａ，５
５ｂ……ピンチロール、５６……押圧装置、５７
……電動駆動装置、５８……チエーン駆動機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 大型ドラムに巻回された長尺パイプをカート
   リツジドラムに分割して巻取るパイプ巻取り装置
   であつて、 上記カートリツジドラムを着脱自在に軸支する
   と共に駆動装置を介して該カートリツジドラムを
   回動自在に駆動するドラム支持装置と、 所定間隔で配置された２個の支持ローラーと該
   支持ローラーの中間にある押圧ローラーとを有す
   るパイプ矯正ベンデイングローラを回動自在に軸
   支した架台と、 該架台を移動自在に支承し上記カートリツジド
   ラム巻取り幅相当区間前記架台を往復横送りする
   案内装置とを備えることを特徴とするパイプ巻送
   り装置。 ２ パイプ矯正ベンデイングローラの手前側には
   ピンチローラーが設けられている特許請求の範囲
   第１項記載のパイプ巻取り装置。