JPH0378165B2 - - Google Patents
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- JPH0378165B2 JPH0378165B2 JP60214976A JP21497685A JPH0378165B2 JP H0378165 B2 JPH0378165 B2 JP H0378165B2 JP 60214976 A JP60214976 A JP 60214976A JP 21497685 A JP21497685 A JP 21497685A JP H0378165 B2 JPH0378165 B2 JP H0378165B2
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- rolling
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Description
（産業上の利用分野）
この発明は３本以上の傾斜ロールにより円柱体
を圧延する傾斜圧延装置および円柱製品の製造方
法に関する。 （従来の技術） 従来の管または棒などの円柱体の圧延装置で
は、傾斜ロール穿孔機すなわち、いわゆるマンネ
スマン穿孔機に見られるように樽型またはきのこ
型のロールを被圧延材のパスラインに対して傾斜
して配設するか、またはプラグミルやマンドレル
ミルやストレツチレデユーサに見られるように、
ロール胴部に略円弧の孔型を切つたロールによつ
て被圧延材を包囲していた。このような圧延装置
ではロールネツク部は圧延反力をベアリングを介
して支えられ、かつ圧延トルクを伝達されるた
め、十分な強度が必要とされ、これにともなつて
ロール胴径が必然的に大きくなつた。ロール胴径
が大きくなると、ロールと被圧延材との接触面積
が広くなり、その結果、圧延反力と圧延トルクの
増大を招き、ロールネツク径とロール胴径を一層
大きくしなければならない悪循環に落ち入つてい
た。 従来の圧延機ではその構造は最近ますます複雑
化し巨大化している。この改良タイプとして特公
昭46−43980には３本の片持ちの円錐型ロールを
傾斜させて配置し、被圧延材の回りを公転し、か
つ、自転させる圧延機が提案されている。また、
特許第1198922号には被圧延材の回りを公転し、
かつ自転するロールによつて管を圧延する方法が
示されている。さらに特許第1198919号にはマン
ドレルを回転してマンドレルとロール間で管を圧
延する方法が示されている。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、前記特公昭46−43980で開示された圧
延機はロールネツク部が圧延反力をベアリングを
介して支え、かつ圧延トルクをロール軸から伝達
することに変わりはない。この例では圧延ロール
軸を被圧延材の軸に対して傾斜させているため、
ロールの曲げモーメントを軽減しているが、その
代りにロール軸方向の力が増大し、回軸部分は巨
大化し、かつ複雑な構造となつており、高速圧延
には不適当である。これらはいずれもロールにか
かる圧延反力のすべてをロールネツクを介して支
承するためであり、この様な従来の方法を採用す
る限り、画期的な技術の進歩は難かしかつた、 また、前記特許第1198922号および第1198919号
で開示された方法には具体的な圧延装置の開示が
なく、これらの圧延法を実現する装置の工業化が
期待されている。 （問題を解決するための手段） 第１の発明に係る傾斜圧延装置は、内孔を備え
たコンテナ、ロールケーシング、回転駆動装置、
および位置決め手段を備えている。 コンテナの内孔はパスセンターラインに沿つて
直線的にあるいは曲線状に内径が変化しており、
内孔周面で傾斜ロールの胴部を支承する。また、
コンテナは圧延パス出側端部に内歯車を有してお
り、この内歯車に傾斜ロールに設けられた歯車が
噛み合う。 ロールケーシングは、傾斜ロールが圧延パスを
形成し、かつ回転自在なようにして３本以上の傾
斜ロールを支持している。そして、ロールケーシ
ングは傾斜ロールが上記コンテナの内孔周面に転
動自在なようにしてコンテナ内に挿入されてい
る。 回転駆動装置は電動、油圧、あるいは空気圧モ
ータおよび歯車などの伝動装置よりなり、パスセ
ンターラインを回転中心軸として前記コンテナを
回転駆動する。 位置決め手段は油圧、空気圧シリンダあるいは
ねじジヤツキなどからなり、ロールケーシングの
端面を押えてロールケーシングを圧延パスライン
方向の所定の位置に保持する。また、ハウジング
などの固定された部材によりロールケーシングを
保持するようにしてもよい。 本発明は、上記傾斜圧延装置においてプラグま
たはマンドレルを備えている。プラグは圧延パス
内に位置するようにして保持される。マンドレル
はパスセンターラインに沿い、圧延パスを貫通す
るようにして保持、あるいは推進装置により推進
される。 本発明は、上記傾斜圧延装置により円柱材を圧
延する方法に関するもので、圧延パスの最小間隔
の1.04倍以上の直径の素材を圧延パスに供給し、
ロール軸の傾斜の方向が左ねじの方向である場合
には前記コンテナの回転方向が圧延パスの出側か
ら見て時計回りとなるように、またロール軸の傾
斜の方向が右ねじの方向である場合にはコンテナ
の回転方向が圧延パスの出側から見て反時計回り
となるようにコンテナを回転駆動する。さらにロ
ールケーシングをコンテナと同方向に回転させ
る。 コンテナの内孔周面の内歯車と傾斜ロールの歯
車の噛合わせによつて傾斜ロールは回転駆動され
る。このとき、圧延パスの最小間隔の1.04倍以上
の径の素材を用いると素材は傾斜ロールに引き込
まれて圧延が始まり、終端まで圧延が進む。素材
の直径が圧延パスの最小間隔の1.04倍未満であれ
ば素材に押込力を加えない限り圧延の進行が難か
しくなる。素材径の上限は単なる設備の設計基準
の選択によつて決められているだけである。 第４の発明は、ロールケーシングをコンテナと
は逆方向に回転駆動する点で第３の発明と異つて
いる。 （作用） 上記のように構成された傾斜圧延装置におい
て、コンテナまたはコンテナとロールケーシング
とを回転駆動すると、傾斜ロールはコンテナの内
孔周面の内歯車と傾斜ロールの歯車との噛合わせ
によつて回転駆動される。傾斜ロールによる圧延
パスライン方向の分力によつて被圧延材は推進さ
れ、圧延パス内に押し込まれ、圧下される。圧延
反力はコンテナの内孔周面によつて受け持たれ
る。したがつて、圧延反力はコンテナからの反力
により打ち消され、軸受、ハウジングなどコンテ
ナ外部の部材に圧延反力が加わることはない。 ロールケーシングをコンテナのパスセンターラ
インに沿う方向に位置決めすることによつて、ロ
ール最小間隔は決定される。また、圧延中に位置
決め装置を操作してロールケーシングをパスセン
タラインに沿う方向に変位すると、被圧延材はこ
れの長さ方向にについて断面寸法が変化する。 また、コンテナを内孔がパスセンターラインに
沿つて出側に向つて小さくなつている場合、コン
テナの内孔周面との摩擦により発生する出側に向
うロール推力は圧延反力によつて軽減または消去
される。 コンテナと同方向にコンテナより遅い適当な速
度でロールケーシングを回転すると、被圧延材の
回転は停止する。また、ロールケーシングをコン
テナと逆方向に回転すると、圧延速度は高くな
る。 圧延パス中に固定されたプラグを用いる場合、
マンネスマン効果により孔があきやすい状態にな
つた中実素材の中心部はプラグにより滑らかに孔
があけられる。 マンドレルを用いる場合、傾斜ロールとマンド
レルとにより管状の被圧延材は内外より圧下さ
れ、肉厚を減じ、長手方向に延びる。 （実施例） 第１図は本発明により管を圧延する傾斜圧延装
置の一例を示す縦断面図で、第２図ないし第４図
はそれぞれ第１図のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ矢視
図であり、コンテナとロールの歯車は省略されて
いる。 これら図面にに示すようにハウジング１は環状
のコンテナ５を回転自在に支持している。 コンテナ５は圧延パスラインに沿つて直径が小
さくなつた内孔６を有している。 コンテナ５内には、ロールケーシング１１が挿
入されている。ロールケーシング１１の本体１２
は全体として円錐台状をしており、４本のロール
収容溝１５が設けられている。各ロール収容溝１
５内には圧延パスを形成するようにして傾斜ロー
ル２１が挿入されており、傾斜ロール２１はロー
ルネツク２３においてロールケーシング１１の軸
受部１７により回転自在に支持されている。ロー
ル収容溝１５の壁と傾斜ロール２１との間には、
傾斜ロール２１がロールケーシング１１の半径方
向に変位できるように隙間が設けられている。そ
して、圧延中には被加工材Ｍにより傾斜ロール２
１はロールケーシング１１の外径方向に押され、
ロール胴部２２が上記コンテナ５の内孔周面７に
接する。ロールケーシング１１と傾斜ロール２１
とでロール組立体１０を構成している。 傾斜ロール２１によつて構成される圧延パス
は、矢印ｍで示す被加工材進行方向に途中で狭く
なつている。また、ロール軸線２４が第１図ない
し第４図に示すようにパスセンタラインｌ周りに
左ねじのスパイラルの方向にねじられるようにし
て、傾斜ロール２１は配置されている。圧延パス
の構成に関する角度（第５図参照）は次の通りで
あることが望ましい。 (1) ロール傾斜各θ：被圧延材Ｍを前進させるた
めに必要であり、最適値は1°〜25°である。そ
の下限は生産能率により制限されている。例え
ばθが1°で外径100mmの円柱体を製造する場合
には円柱体の前進ピツチは約６mmとなる。その
上限はそれ以上θを大きくしても前進速度が上
昇しなくなる値である。この値は被圧延材Ｍに
押込力か引力出力を加える場合には、更に大き
な値となる。 (2) コンテナ母線角α：傾斜ロール２１にかかる
推力を最小にし、ロール位置決め装置を始めと
する圧延設備を小さく設計するために必要であ
る。被合延材Ｍに対しその回転軸に沿う方向に
外力が作用しない場合には、傾斜ロール２１に
かかる推力はコンテナ５と傾斜ロール２１の摩
擦力に等しい。したがつて、この摩擦力を圧延
反力によつて打消すためには傾斜ロール２１を
支承する部位のコンテナ母線角αの正接を摩擦
係数μ〓に等しくすれば良い。 摩擦係数μ〓は油潤滑では約0.01、無潤滑の鋼
材同志では約0.4であるからαはほぼ0.6°〜22°
の範囲にある。被圧延材Ｍの回転軸に沿う方向
に外力が作用する場合には、これを考慮してロ
ール軸力が最小となる値にαを選定する。例え
ば、プラグをマンドレルで支えて穿孔や管の圧
延を行う場合には、マンドレルを支える力は被
圧延材Ｍの回転軸に沿う方向に外力として考慮
する必要があり、この場合にはコンテナ母線角
αは負号すなわち、出側に向つて開く方向にと
ることもありうる。 (3) ロール交叉角β：パスセンタラインｌとロー
ル軸線２４とのなす角、すなわち、ロール交叉
角βは、これ単独では技術的に重要な意味を持
つものではなく、傾斜ロール２１の形状とαに
よつて結果的に決定されるものである。 (4) アプローチ角γ：出側に向うに従つて狭くな
るパス部を構成するものであつて、被圧延材Ｍ
を前進させるために必要である。この値の下限
は傾斜ロール２１の長さとの関係によつて決定
され被圧延材Ｍが圧延パス内に進入できる範囲
にあれば良く、約1°である。アプローチ角γの
上限は、被圧延材Ｍの回転軸に沿う方向に外力
が作用しない場合には、γの正接が傾斜ロール
２１と被圧延材Ｍとの摩擦係数μn以下であれ
ば良い。tan γがμnが超えると噛込み不良を
生じる。ナーリングを切つた傾斜ロール２１で
はμnは0.5を超えるからγは25°程度まで大きく
することができる。被圧延材Ｍに押込力を作用
させる場合にはγはさらに大きくできる。 コンテナ５の円錐角によつてロール間隔を変
化させる場合にはロールネツク部２３の少なく
とも一方が半径方向に変位自在である。傾斜ロ
ール２１は圧延反力によつてコンテナ内面７に
押付けられるが、すべての傾斜ロール２１のア
プローチ角γを等しく保つためにロールネツク
２３は一方がロールケーシング１１によつて半
径方向に拘束されているとが望ましい。 (5) ロール入側面角δ：ロール入側面角δはロー
ル入側肩部２５と圧延パスの最狭位置となる母
線変曲点部２６とを結ぶ直線のロール軸線２４
に対する角度であつて、第５図の場合にαとβ
との間にほぼ次の関係式が成り立つている。 δ＝（γ−α）／２ 前述のように被圧延材Ｍの回転軸に沿う方向
に外力が作用しない場合にαは0.6°〜22°の範
囲、同じく、γは1°〜25°の範囲を取り得るか
らδの最大値δnaxと最小値δnioはそれぞれ次の
とうりである。 δnax＝（25°−0.6°）／２＝12.2° δnio＝（1°−22°）／２＝−11.5° これらの値は被圧延材Ｍにその回転軸に沿う
方向に外力を加える場合にはさらに拡大され
る。 第１図に示すように、前記コンテナ５の外周
に歯車３１が設けられている。モータ３４の出
力軸に取り付けられたピニオン３２が歯車３１
にかみ合つており、コンテナ５はモータ３４に
より回転駆動される。 また、ロールケーシング１１の入側には歯車
３６が設けられている。モータ３９の出力軸に
取り付けられたピニオン３７が歯車３６にかみ
合つており、ロールケーシング１１はモータ３
９により回転駆動される。 傾斜圧延機の入側で油圧シリンダ４１が床に
固定されており、出側では油圧シリンダ４２が
ハウジング１に取り付けられている。各油圧シ
リンダ４１，４２のロツドはロールケーシング
１１の端部を押しており、ロールケーシング１
１をコンテナ５内で位置決めする。 傾斜圧延機の入側にはマンドレル推進装置４
５が配置されており、マンドレル推進装置４５
はマンドレル４６をパスセンタラインｌに沿つ
て押し進める。また、傾斜圧延機の入、出側に
はそれぞれ上下対となつたピンチロール４８が
配置されている。ピンチロール４８はモータ
（図示しない）により回転駆動され、被圧延材
Ｍを挟圧してこれを圧延パスに押し込み、ある
いは圧延パスから引き出す。 ここで、以上のように構成した傾斜圧延機によ
り管を圧延する方法について説明する。 管Ｍはマンドレル４６を挿入されて矢印ｍの方
向にマンドレル推進装置４５またはピンチローラ
４８によつて傾斜ロール２１間に進入せしめられ
る。このとき、傾斜ロール２１がそれらのロール
軸線２４を第１図ないし第４図のように左ねじの
方向に傾斜しているとき、傾斜圧延機の出側、す
なわち第１図の右側から見て時計廻りに廻る方向
に歯車３１，３２を介してモータ３４によりコン
テナ５を駆動する。コンテナ５の内孔周面７との
歯車の噛合せによつて傾斜ロール２１は回転駆動
される。 圧延中に、ロールケーシング１１は回転を固定
すること、あるいは回転させることができる。こ
のロールケーシング１１の固定はこれと固定部に
立脚した部材と連結することによつて可能なこと
は明らかである。ロールケーシング１１を回転さ
せる場合には、前述のようにモータ３９によつて
駆動する。この場合、モータ３９を制止すればロ
ールケーシング１１は制止される。 傾斜ロール２１と被圧延材Ｍとの運動は、コン
テナ５およびロールケーシング１１の運動によつ
て次のように変化する。ただし、傾斜ロール２１
の傾斜方向は第１図ないし第４図に示すようにコ
ンテナ５の回転の方向は圧延装置の出側から見て
時計廻りである。 (1) ロールケーシング１１の回転が停止されてい
るとき：傾斜ロール２１は定位置で傾斜圧延機
の出側から見て時計廻りに回転し、被圧延材Ｍ
は反時計廻りに回転しながら前進する。 (2) ロールケーシング１１の回転方向が傾斜圧延
機の出側から見て時計廻りであるとき：ロール
ケーシング１１の回転がコンテナ５の回転に対
して十分遅いときは、ロールケーシング１１の
回転が停止されているとき同じように、被圧延
材Ｍは反時計廻りに回転しながら前進する。ロ
ールケーシング１１の回転が次第に速くなると
被圧延材Ｍの回転は遅くなり、ついには回転せ
ずに前進する。ロールケーシング１１の回転を
更に速くすると被圧延材Ｍは最初と逆方向、す
なわち、傾斜圧延機の出側から見て時計廻りに
回転する。被圧延材Ｍの前進速度はロールケー
シング１１の回転速度の上昇とともに低下し、
ついには前進しなくなる。被圧延材Ｍの回転が
停止する条件はその都度実験により求める。 (3) ロールケーシング１１の回転方向が傾斜圧延
機の出側から見て反時計回りであるとき：被圧
延材Ｍは反時計回りに回転しながら前進し、ロ
ールケーシング１１の回転が速くなると被圧延
材Ｍは回転と前進が速くなる。この極端な例と
してコンテナ５を停止しロールケーシング１１
のみを反時計回りに回転しても材料は圧延され
前進する。 コンテナ５の内孔周面７はその内径を第１図、
第６図、第７図のように被加工材進行方向ｍに沿
つて単調に変化するように構成すると、ロールケ
ーシング１１を変位させることによりロール間隔
を変化でき、被圧延材Ｍの断面寸法を変えること
ができる。この操作は位置決め装置４１，４２に
よつて行なうのであるが、圧延待機中にロールケ
ーシング１１を位置を変化させれば断面の異なる
製品を得ることができるほか、圧延中にこれを変
化させれば、長さ方向に断面寸法の異なる製品を
得ることができ、この方法によつて製品の断面寸
法を制御することもできる。このようにロール間
隔を変化させるときは、ロール胴部２２が常にコ
ンテナ５内孔周面７に押圧されるようにロールネ
ツク１１とその支承部との間に板ばね等の反発体
を挿入するのが望ましい。 つぎに、この発明の他の実施例について説明す
る。上記実施例の部材と同様の部材には同一の符
号を付し、その説明は省略する。 前述のように製品の断面寸法を制御するために
ロール間隔を変化させる場合、ロール胴部２２が
常にコンテナ５の内孔周面７に押圧されるように
しなければならない。第６図に示す傾斜圧延機は
上記目的に沿うもので、傾斜ロール２１の入側ロ
ールネツク２３にプルバツク５０を連結してい
る。プルバツク５０は油圧シリンダよりなつてお
り、出側ロールネツク２３は球形の軸受金物を備
えた自動調心軸受５１により支持されている。自
動調心軸受部５１を支点としてプルバツク５０に
より傾斜ロール２１を傾け、ロール胴部２２をコ
ンテナ５の内孔周面７に押圧する。なお、プルバ
ツク５０あるいは板ばねがない場合、圧延反発力
によつてロール胴部２２はコンテナ５の内孔周面
７に押圧されるので圧延作業は可能である。しか
しながら、圧延開始時や圧延終了時に被圧延材Ｍ
の進行が滞ることがあり、作業に支障が生じやす
い。 第７図は更に他の実施例を示している。 図面に示すように傾斜圧延機の入側にプルバツ
ク機構５３が配置されている。ブルバツク機構５
３は油圧シリンダ５４および環状の連結部材５５
を有し、連結部材５５からウエツジ５６が突出し
ている。油圧シリンダ５４はローラ５７を介して
連結部材５５を前方に押し、ウエツジ５６をロー
ルネツク２３とロールケーシング１１の中心寄り
の間隙に押し込む。このれにより、ロール胴部２
２はコンテナ５の内孔周面７に押圧される。 また、この実施例ではコンテナ５の内孔周面７
に出側端部に内歯車５８が形成されている。一
方、傾斜ロール２１の出側ロールネツク２３に小
歯車５９が設けられており、内歯車５８とかみ合
つている。これにより、コンテナ５の回転力を傾
斜ロール２１に確実に伝達することができる。な
お、ロールケーシング１１を被加工材の進行方向
に沿つて前後させてロール間隔を変更するため
に、コンテナ５の内歯車５８がロールケーシング
１１の位置調整位置をカバーできる範囲まで歯幅
を広げられており、小歯車５９は駆動力伝達に必
要最小限の歯幅となつている。 前記実施例ではコンテナ５の内孔６の形状は傾
斜圧延機出側に向つて直線的に小さくなつていた
が、この発明はこれに限られるものではない。第
８図はコンテナの内孔の他の形状を示している。
第８図ａに示すコンテナ６１の内孔６２は出側に
向つて曲線状に小さくなつており、逆に第８図ｂ
のコンテナ６４の内孔６５は出側に向つかて大き
くなつている。また、第８図ｃに示すコンテナ６
７の内孔６８は途中に平行部６９を有している。 なお、図示してはいないが、上記コンテナを用
いる場合、内孔の形状に合わせて曲線状の胴部を
持つた傾斜ロールが用いられる。 つぎに、第１表に基づいて、本発明装置の性能
と従来の傾斜圧延機すなわち２本の傾斜ロールと
一対のガイドシユーを備えたいわゆるマンネスマ
ンピアサの性能とを比較して説明する。なお、第
１表はロール傾斜角θをすべて6°とし、プラステ
イシン素材を用いている。また、例１〜例４の管
圧延の例で、例１および例２はロールケーシング
の回転を停止した例、例３は管の回転をほとんど
停止して圧延した例、および例４はハウジングの
回転を逆向として前進速度を大きくした例、なら
びに例５は中実材を穿孔した例をそれぞれ示して
いる。 この発明および従来の装置は、それぞれ同じ素
材を圧延できるように設計したものである。しか
し、この発明の傾斜圧延機本体の体積は従来のも
のの1/9である。その理由は、本発明装置では傾
斜ロールにかかる圧延反力をコンテナの内孔周面
によつてその半径方向に直線的に支承すること、
またロール軸を駆動する必要がなく、傾斜ロール
の駆動はこのコンテナの内孔周面との摩擦力によ
つて行なわれることによる。この結果、ロール径
は従来装置の1/5にでき、これによつて傾斜ロー
ルにかかる圧延反力とトルクが著るしく小さくな
ることなどによるものである。 また、従来の傾斜圧延機ではガイドシユーを用
いるために薄肉管への圧延が難かしく、管の後端
がガイドシユーによつて破断され、管の後端部が
傾斜圧延機から出にくくなる。本発明装置ではガ
イドシユーを用いないため、従来装置に対し縮径
や薄肉圧延が容易であり、延伸比（＝圧延後の長
さ／圧延前の長さ）は大きく、ロール速度が同じ
でも被圧延材の出側速度は大きくなつている。こ
れらの傾向は例５に示すように穿孔においても同
様である。 この発明によれば、大きな圧下量により圧延す
ることができる。例えば、例２に示すように圧延
パスの最小間隔50mmに対し直径76mm、厚さ18mmの
プラステイシン管は直径52mm、厚さ６mmの管に容
易に圧延でき、この場合には圧延パスの最小間隔
の1.52倍の素材を用いたことになる。傾斜ロール
によるこのような大きな圧下を加える圧延は従来
法では極めて圧延が困難であるが、本発明法では
工具設計基準を選択しなおすことによつて更に大
きな圧下を加えることも可能である。 また、第１表はプラステイシン素材を用いた場
合の延伸比の限界を示している。従来の例では延
伸比1.54で管の後端部形状はいびつになり、かつ
破断しており、これより大きな延伸比で圧延する
ことはできないが、本発明では2.32ないし3.78と
かなり大きな延伸比で圧延しても異常を生じてい
ない。また、ロールの周速度はすべて等しいにも
かかわらず、圧延後の管の出側速度は本発明例で
は従来の例よりかなり大きくなつている。 この発明は上記実施例に限られるものではな
く、たとえば棒材を圧延することができる。この
ためには管圧延で用いるマンドレルやプラグを使
用しないだけで十分である。上記実施例とは逆
に、工具設計を公知の拡管用に変更することによ
つて素材直径よりも大きな直径の管を圧延するよ
うにしてもよい。 また、ロールケーシングを油圧シリンダで所定
の位置に保持するかわりに、ハウジングにより保
持するようにしてもよい。 さらにまた、コンテナおよびロールケーシング
のいずれか一つを回転駆動するようにしてもよ
い。 （発明の効果） 以上述べたように、ロールケーシングと傾斜ロ
ールとからなるロール組立体はロール圧下機構や
ロール傾斜角調整機構を必要とせず、ロールネツ
クによつて圧延反力を支える必要もない、したが
つて、傾斜圧延機を極めて小型で単純な構造にで
き、ミル剛性は高いものとなる。また、ロール組
替は予め組立てたロール組立体をコンテナ５の内
孔に着脱するだけであるから極めて容易で、かつ
短時間で終了でき、その着脱の自動化も容易であ
る。 また、この発明による傾斜圧延機はミル剛性が
高く、小径の圧延ロール用いることができるの
で、高い圧下率で圧延することができる。この結
果、従来の限界をはるかに超える縮径や、高延伸
圧延が可能である。 さらに、２本のロールとガイドシユーを用いる
従来の装置あるいは方法では、傷が発生するため
に棒の圧延は不可能であつた。しかし、この発明
では３本以上の傾斜ロール間で圧延するため、傷
を生ずることなく棒を圧延することができる。 さらにまた、この発明によれば、基本的に同一
構造の装置によつて棒圧延、穿孔、管圧延など
種々の圧延が可能であり、管および棒材の断面を
長さ方向に変化させることもできる。
を圧延する傾斜圧延装置および円柱製品の製造方
法に関する。 （従来の技術） 従来の管または棒などの円柱体の圧延装置で
は、傾斜ロール穿孔機すなわち、いわゆるマンネ
スマン穿孔機に見られるように樽型またはきのこ
型のロールを被圧延材のパスラインに対して傾斜
して配設するか、またはプラグミルやマンドレル
ミルやストレツチレデユーサに見られるように、
ロール胴部に略円弧の孔型を切つたロールによつ
て被圧延材を包囲していた。このような圧延装置
ではロールネツク部は圧延反力をベアリングを介
して支えられ、かつ圧延トルクを伝達されるた
め、十分な強度が必要とされ、これにともなつて
ロール胴径が必然的に大きくなつた。ロール胴径
が大きくなると、ロールと被圧延材との接触面積
が広くなり、その結果、圧延反力と圧延トルクの
増大を招き、ロールネツク径とロール胴径を一層
大きくしなければならない悪循環に落ち入つてい
た。 従来の圧延機ではその構造は最近ますます複雑
化し巨大化している。この改良タイプとして特公
昭46−43980には３本の片持ちの円錐型ロールを
傾斜させて配置し、被圧延材の回りを公転し、か
つ、自転させる圧延機が提案されている。また、
特許第1198922号には被圧延材の回りを公転し、
かつ自転するロールによつて管を圧延する方法が
示されている。さらに特許第1198919号にはマン
ドレルを回転してマンドレルとロール間で管を圧
延する方法が示されている。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、前記特公昭46−43980で開示された圧
延機はロールネツク部が圧延反力をベアリングを
介して支え、かつ圧延トルクをロール軸から伝達
することに変わりはない。この例では圧延ロール
軸を被圧延材の軸に対して傾斜させているため、
ロールの曲げモーメントを軽減しているが、その
代りにロール軸方向の力が増大し、回軸部分は巨
大化し、かつ複雑な構造となつており、高速圧延
には不適当である。これらはいずれもロールにか
かる圧延反力のすべてをロールネツクを介して支
承するためであり、この様な従来の方法を採用す
る限り、画期的な技術の進歩は難かしかつた、 また、前記特許第1198922号および第1198919号
で開示された方法には具体的な圧延装置の開示が
なく、これらの圧延法を実現する装置の工業化が
期待されている。 （問題を解決するための手段） 第１の発明に係る傾斜圧延装置は、内孔を備え
たコンテナ、ロールケーシング、回転駆動装置、
および位置決め手段を備えている。 コンテナの内孔はパスセンターラインに沿つて
直線的にあるいは曲線状に内径が変化しており、
内孔周面で傾斜ロールの胴部を支承する。また、
コンテナは圧延パス出側端部に内歯車を有してお
り、この内歯車に傾斜ロールに設けられた歯車が
噛み合う。 ロールケーシングは、傾斜ロールが圧延パスを
形成し、かつ回転自在なようにして３本以上の傾
斜ロールを支持している。そして、ロールケーシ
ングは傾斜ロールが上記コンテナの内孔周面に転
動自在なようにしてコンテナ内に挿入されてい
る。 回転駆動装置は電動、油圧、あるいは空気圧モ
ータおよび歯車などの伝動装置よりなり、パスセ
ンターラインを回転中心軸として前記コンテナを
回転駆動する。 位置決め手段は油圧、空気圧シリンダあるいは
ねじジヤツキなどからなり、ロールケーシングの
端面を押えてロールケーシングを圧延パスライン
方向の所定の位置に保持する。また、ハウジング
などの固定された部材によりロールケーシングを
保持するようにしてもよい。 本発明は、上記傾斜圧延装置においてプラグま
たはマンドレルを備えている。プラグは圧延パス
内に位置するようにして保持される。マンドレル
はパスセンターラインに沿い、圧延パスを貫通す
るようにして保持、あるいは推進装置により推進
される。 本発明は、上記傾斜圧延装置により円柱材を圧
延する方法に関するもので、圧延パスの最小間隔
の1.04倍以上の直径の素材を圧延パスに供給し、
ロール軸の傾斜の方向が左ねじの方向である場合
には前記コンテナの回転方向が圧延パスの出側か
ら見て時計回りとなるように、またロール軸の傾
斜の方向が右ねじの方向である場合にはコンテナ
の回転方向が圧延パスの出側から見て反時計回り
となるようにコンテナを回転駆動する。さらにロ
ールケーシングをコンテナと同方向に回転させ
る。 コンテナの内孔周面の内歯車と傾斜ロールの歯
車の噛合わせによつて傾斜ロールは回転駆動され
る。このとき、圧延パスの最小間隔の1.04倍以上
の径の素材を用いると素材は傾斜ロールに引き込
まれて圧延が始まり、終端まで圧延が進む。素材
の直径が圧延パスの最小間隔の1.04倍未満であれ
ば素材に押込力を加えない限り圧延の進行が難か
しくなる。素材径の上限は単なる設備の設計基準
の選択によつて決められているだけである。 第４の発明は、ロールケーシングをコンテナと
は逆方向に回転駆動する点で第３の発明と異つて
いる。 （作用） 上記のように構成された傾斜圧延装置におい
て、コンテナまたはコンテナとロールケーシング
とを回転駆動すると、傾斜ロールはコンテナの内
孔周面の内歯車と傾斜ロールの歯車との噛合わせ
によつて回転駆動される。傾斜ロールによる圧延
パスライン方向の分力によつて被圧延材は推進さ
れ、圧延パス内に押し込まれ、圧下される。圧延
反力はコンテナの内孔周面によつて受け持たれ
る。したがつて、圧延反力はコンテナからの反力
により打ち消され、軸受、ハウジングなどコンテ
ナ外部の部材に圧延反力が加わることはない。 ロールケーシングをコンテナのパスセンターラ
インに沿う方向に位置決めすることによつて、ロ
ール最小間隔は決定される。また、圧延中に位置
決め装置を操作してロールケーシングをパスセン
タラインに沿う方向に変位すると、被圧延材はこ
れの長さ方向にについて断面寸法が変化する。 また、コンテナを内孔がパスセンターラインに
沿つて出側に向つて小さくなつている場合、コン
テナの内孔周面との摩擦により発生する出側に向
うロール推力は圧延反力によつて軽減または消去
される。 コンテナと同方向にコンテナより遅い適当な速
度でロールケーシングを回転すると、被圧延材の
回転は停止する。また、ロールケーシングをコン
テナと逆方向に回転すると、圧延速度は高くな
る。 圧延パス中に固定されたプラグを用いる場合、
マンネスマン効果により孔があきやすい状態にな
つた中実素材の中心部はプラグにより滑らかに孔
があけられる。 マンドレルを用いる場合、傾斜ロールとマンド
レルとにより管状の被圧延材は内外より圧下さ
れ、肉厚を減じ、長手方向に延びる。 （実施例） 第１図は本発明により管を圧延する傾斜圧延装
置の一例を示す縦断面図で、第２図ないし第４図
はそれぞれ第１図のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ矢視
図であり、コンテナとロールの歯車は省略されて
いる。 これら図面にに示すようにハウジング１は環状
のコンテナ５を回転自在に支持している。 コンテナ５は圧延パスラインに沿つて直径が小
さくなつた内孔６を有している。 コンテナ５内には、ロールケーシング１１が挿
入されている。ロールケーシング１１の本体１２
は全体として円錐台状をしており、４本のロール
収容溝１５が設けられている。各ロール収容溝１
５内には圧延パスを形成するようにして傾斜ロー
ル２１が挿入されており、傾斜ロール２１はロー
ルネツク２３においてロールケーシング１１の軸
受部１７により回転自在に支持されている。ロー
ル収容溝１５の壁と傾斜ロール２１との間には、
傾斜ロール２１がロールケーシング１１の半径方
向に変位できるように隙間が設けられている。そ
して、圧延中には被加工材Ｍにより傾斜ロール２
１はロールケーシング１１の外径方向に押され、
ロール胴部２２が上記コンテナ５の内孔周面７に
接する。ロールケーシング１１と傾斜ロール２１
とでロール組立体１０を構成している。 傾斜ロール２１によつて構成される圧延パス
は、矢印ｍで示す被加工材進行方向に途中で狭く
なつている。また、ロール軸線２４が第１図ない
し第４図に示すようにパスセンタラインｌ周りに
左ねじのスパイラルの方向にねじられるようにし
て、傾斜ロール２１は配置されている。圧延パス
の構成に関する角度（第５図参照）は次の通りで
あることが望ましい。 (1) ロール傾斜各θ：被圧延材Ｍを前進させるた
めに必要であり、最適値は1°〜25°である。そ
の下限は生産能率により制限されている。例え
ばθが1°で外径100mmの円柱体を製造する場合
には円柱体の前進ピツチは約６mmとなる。その
上限はそれ以上θを大きくしても前進速度が上
昇しなくなる値である。この値は被圧延材Ｍに
押込力か引力出力を加える場合には、更に大き
な値となる。 (2) コンテナ母線角α：傾斜ロール２１にかかる
推力を最小にし、ロール位置決め装置を始めと
する圧延設備を小さく設計するために必要であ
る。被合延材Ｍに対しその回転軸に沿う方向に
外力が作用しない場合には、傾斜ロール２１に
かかる推力はコンテナ５と傾斜ロール２１の摩
擦力に等しい。したがつて、この摩擦力を圧延
反力によつて打消すためには傾斜ロール２１を
支承する部位のコンテナ母線角αの正接を摩擦
係数μ〓に等しくすれば良い。 摩擦係数μ〓は油潤滑では約0.01、無潤滑の鋼
材同志では約0.4であるからαはほぼ0.6°〜22°
の範囲にある。被圧延材Ｍの回転軸に沿う方向
に外力が作用する場合には、これを考慮してロ
ール軸力が最小となる値にαを選定する。例え
ば、プラグをマンドレルで支えて穿孔や管の圧
延を行う場合には、マンドレルを支える力は被
圧延材Ｍの回転軸に沿う方向に外力として考慮
する必要があり、この場合にはコンテナ母線角
αは負号すなわち、出側に向つて開く方向にと
ることもありうる。 (3) ロール交叉角β：パスセンタラインｌとロー
ル軸線２４とのなす角、すなわち、ロール交叉
角βは、これ単独では技術的に重要な意味を持
つものではなく、傾斜ロール２１の形状とαに
よつて結果的に決定されるものである。 (4) アプローチ角γ：出側に向うに従つて狭くな
るパス部を構成するものであつて、被圧延材Ｍ
を前進させるために必要である。この値の下限
は傾斜ロール２１の長さとの関係によつて決定
され被圧延材Ｍが圧延パス内に進入できる範囲
にあれば良く、約1°である。アプローチ角γの
上限は、被圧延材Ｍの回転軸に沿う方向に外力
が作用しない場合には、γの正接が傾斜ロール
２１と被圧延材Ｍとの摩擦係数μn以下であれ
ば良い。tan γがμnが超えると噛込み不良を
生じる。ナーリングを切つた傾斜ロール２１で
はμnは0.5を超えるからγは25°程度まで大きく
することができる。被圧延材Ｍに押込力を作用
させる場合にはγはさらに大きくできる。 コンテナ５の円錐角によつてロール間隔を変
化させる場合にはロールネツク部２３の少なく
とも一方が半径方向に変位自在である。傾斜ロ
ール２１は圧延反力によつてコンテナ内面７に
押付けられるが、すべての傾斜ロール２１のア
プローチ角γを等しく保つためにロールネツク
２３は一方がロールケーシング１１によつて半
径方向に拘束されているとが望ましい。 (5) ロール入側面角δ：ロール入側面角δはロー
ル入側肩部２５と圧延パスの最狭位置となる母
線変曲点部２６とを結ぶ直線のロール軸線２４
に対する角度であつて、第５図の場合にαとβ
との間にほぼ次の関係式が成り立つている。 δ＝（γ−α）／２ 前述のように被圧延材Ｍの回転軸に沿う方向
に外力が作用しない場合にαは0.6°〜22°の範
囲、同じく、γは1°〜25°の範囲を取り得るか
らδの最大値δnaxと最小値δnioはそれぞれ次の
とうりである。 δnax＝（25°−0.6°）／２＝12.2° δnio＝（1°−22°）／２＝−11.5° これらの値は被圧延材Ｍにその回転軸に沿う
方向に外力を加える場合にはさらに拡大され
る。 第１図に示すように、前記コンテナ５の外周
に歯車３１が設けられている。モータ３４の出
力軸に取り付けられたピニオン３２が歯車３１
にかみ合つており、コンテナ５はモータ３４に
より回転駆動される。 また、ロールケーシング１１の入側には歯車
３６が設けられている。モータ３９の出力軸に
取り付けられたピニオン３７が歯車３６にかみ
合つており、ロールケーシング１１はモータ３
９により回転駆動される。 傾斜圧延機の入側で油圧シリンダ４１が床に
固定されており、出側では油圧シリンダ４２が
ハウジング１に取り付けられている。各油圧シ
リンダ４１，４２のロツドはロールケーシング
１１の端部を押しており、ロールケーシング１
１をコンテナ５内で位置決めする。 傾斜圧延機の入側にはマンドレル推進装置４
５が配置されており、マンドレル推進装置４５
はマンドレル４６をパスセンタラインｌに沿つ
て押し進める。また、傾斜圧延機の入、出側に
はそれぞれ上下対となつたピンチロール４８が
配置されている。ピンチロール４８はモータ
（図示しない）により回転駆動され、被圧延材
Ｍを挟圧してこれを圧延パスに押し込み、ある
いは圧延パスから引き出す。 ここで、以上のように構成した傾斜圧延機によ
り管を圧延する方法について説明する。 管Ｍはマンドレル４６を挿入されて矢印ｍの方
向にマンドレル推進装置４５またはピンチローラ
４８によつて傾斜ロール２１間に進入せしめられ
る。このとき、傾斜ロール２１がそれらのロール
軸線２４を第１図ないし第４図のように左ねじの
方向に傾斜しているとき、傾斜圧延機の出側、す
なわち第１図の右側から見て時計廻りに廻る方向
に歯車３１，３２を介してモータ３４によりコン
テナ５を駆動する。コンテナ５の内孔周面７との
歯車の噛合せによつて傾斜ロール２１は回転駆動
される。 圧延中に、ロールケーシング１１は回転を固定
すること、あるいは回転させることができる。こ
のロールケーシング１１の固定はこれと固定部に
立脚した部材と連結することによつて可能なこと
は明らかである。ロールケーシング１１を回転さ
せる場合には、前述のようにモータ３９によつて
駆動する。この場合、モータ３９を制止すればロ
ールケーシング１１は制止される。 傾斜ロール２１と被圧延材Ｍとの運動は、コン
テナ５およびロールケーシング１１の運動によつ
て次のように変化する。ただし、傾斜ロール２１
の傾斜方向は第１図ないし第４図に示すようにコ
ンテナ５の回転の方向は圧延装置の出側から見て
時計廻りである。 (1) ロールケーシング１１の回転が停止されてい
るとき：傾斜ロール２１は定位置で傾斜圧延機
の出側から見て時計廻りに回転し、被圧延材Ｍ
は反時計廻りに回転しながら前進する。 (2) ロールケーシング１１の回転方向が傾斜圧延
機の出側から見て時計廻りであるとき：ロール
ケーシング１１の回転がコンテナ５の回転に対
して十分遅いときは、ロールケーシング１１の
回転が停止されているとき同じように、被圧延
材Ｍは反時計廻りに回転しながら前進する。ロ
ールケーシング１１の回転が次第に速くなると
被圧延材Ｍの回転は遅くなり、ついには回転せ
ずに前進する。ロールケーシング１１の回転を
更に速くすると被圧延材Ｍは最初と逆方向、す
なわち、傾斜圧延機の出側から見て時計廻りに
回転する。被圧延材Ｍの前進速度はロールケー
シング１１の回転速度の上昇とともに低下し、
ついには前進しなくなる。被圧延材Ｍの回転が
停止する条件はその都度実験により求める。 (3) ロールケーシング１１の回転方向が傾斜圧延
機の出側から見て反時計回りであるとき：被圧
延材Ｍは反時計回りに回転しながら前進し、ロ
ールケーシング１１の回転が速くなると被圧延
材Ｍは回転と前進が速くなる。この極端な例と
してコンテナ５を停止しロールケーシング１１
のみを反時計回りに回転しても材料は圧延され
前進する。 コンテナ５の内孔周面７はその内径を第１図、
第６図、第７図のように被加工材進行方向ｍに沿
つて単調に変化するように構成すると、ロールケ
ーシング１１を変位させることによりロール間隔
を変化でき、被圧延材Ｍの断面寸法を変えること
ができる。この操作は位置決め装置４１，４２に
よつて行なうのであるが、圧延待機中にロールケ
ーシング１１を位置を変化させれば断面の異なる
製品を得ることができるほか、圧延中にこれを変
化させれば、長さ方向に断面寸法の異なる製品を
得ることができ、この方法によつて製品の断面寸
法を制御することもできる。このようにロール間
隔を変化させるときは、ロール胴部２２が常にコ
ンテナ５内孔周面７に押圧されるようにロールネ
ツク１１とその支承部との間に板ばね等の反発体
を挿入するのが望ましい。 つぎに、この発明の他の実施例について説明す
る。上記実施例の部材と同様の部材には同一の符
号を付し、その説明は省略する。 前述のように製品の断面寸法を制御するために
ロール間隔を変化させる場合、ロール胴部２２が
常にコンテナ５の内孔周面７に押圧されるように
しなければならない。第６図に示す傾斜圧延機は
上記目的に沿うもので、傾斜ロール２１の入側ロ
ールネツク２３にプルバツク５０を連結してい
る。プルバツク５０は油圧シリンダよりなつてお
り、出側ロールネツク２３は球形の軸受金物を備
えた自動調心軸受５１により支持されている。自
動調心軸受部５１を支点としてプルバツク５０に
より傾斜ロール２１を傾け、ロール胴部２２をコ
ンテナ５の内孔周面７に押圧する。なお、プルバ
ツク５０あるいは板ばねがない場合、圧延反発力
によつてロール胴部２２はコンテナ５の内孔周面
７に押圧されるので圧延作業は可能である。しか
しながら、圧延開始時や圧延終了時に被圧延材Ｍ
の進行が滞ることがあり、作業に支障が生じやす
い。 第７図は更に他の実施例を示している。 図面に示すように傾斜圧延機の入側にプルバツ
ク機構５３が配置されている。ブルバツク機構５
３は油圧シリンダ５４および環状の連結部材５５
を有し、連結部材５５からウエツジ５６が突出し
ている。油圧シリンダ５４はローラ５７を介して
連結部材５５を前方に押し、ウエツジ５６をロー
ルネツク２３とロールケーシング１１の中心寄り
の間隙に押し込む。このれにより、ロール胴部２
２はコンテナ５の内孔周面７に押圧される。 また、この実施例ではコンテナ５の内孔周面７
に出側端部に内歯車５８が形成されている。一
方、傾斜ロール２１の出側ロールネツク２３に小
歯車５９が設けられており、内歯車５８とかみ合
つている。これにより、コンテナ５の回転力を傾
斜ロール２１に確実に伝達することができる。な
お、ロールケーシング１１を被加工材の進行方向
に沿つて前後させてロール間隔を変更するため
に、コンテナ５の内歯車５８がロールケーシング
１１の位置調整位置をカバーできる範囲まで歯幅
を広げられており、小歯車５９は駆動力伝達に必
要最小限の歯幅となつている。 前記実施例ではコンテナ５の内孔６の形状は傾
斜圧延機出側に向つて直線的に小さくなつていた
が、この発明はこれに限られるものではない。第
８図はコンテナの内孔の他の形状を示している。
第８図ａに示すコンテナ６１の内孔６２は出側に
向つて曲線状に小さくなつており、逆に第８図ｂ
のコンテナ６４の内孔６５は出側に向つかて大き
くなつている。また、第８図ｃに示すコンテナ６
７の内孔６８は途中に平行部６９を有している。 なお、図示してはいないが、上記コンテナを用
いる場合、内孔の形状に合わせて曲線状の胴部を
持つた傾斜ロールが用いられる。 つぎに、第１表に基づいて、本発明装置の性能
と従来の傾斜圧延機すなわち２本の傾斜ロールと
一対のガイドシユーを備えたいわゆるマンネスマ
ンピアサの性能とを比較して説明する。なお、第
１表はロール傾斜角θをすべて6°とし、プラステ
イシン素材を用いている。また、例１〜例４の管
圧延の例で、例１および例２はロールケーシング
の回転を停止した例、例３は管の回転をほとんど
停止して圧延した例、および例４はハウジングの
回転を逆向として前進速度を大きくした例、なら
びに例５は中実材を穿孔した例をそれぞれ示して
いる。 この発明および従来の装置は、それぞれ同じ素
材を圧延できるように設計したものである。しか
し、この発明の傾斜圧延機本体の体積は従来のも
のの1/9である。その理由は、本発明装置では傾
斜ロールにかかる圧延反力をコンテナの内孔周面
によつてその半径方向に直線的に支承すること、
またロール軸を駆動する必要がなく、傾斜ロール
の駆動はこのコンテナの内孔周面との摩擦力によ
つて行なわれることによる。この結果、ロール径
は従来装置の1/5にでき、これによつて傾斜ロー
ルにかかる圧延反力とトルクが著るしく小さくな
ることなどによるものである。 また、従来の傾斜圧延機ではガイドシユーを用
いるために薄肉管への圧延が難かしく、管の後端
がガイドシユーによつて破断され、管の後端部が
傾斜圧延機から出にくくなる。本発明装置ではガ
イドシユーを用いないため、従来装置に対し縮径
や薄肉圧延が容易であり、延伸比（＝圧延後の長
さ／圧延前の長さ）は大きく、ロール速度が同じ
でも被圧延材の出側速度は大きくなつている。こ
れらの傾向は例５に示すように穿孔においても同
様である。 この発明によれば、大きな圧下量により圧延す
ることができる。例えば、例２に示すように圧延
パスの最小間隔50mmに対し直径76mm、厚さ18mmの
プラステイシン管は直径52mm、厚さ６mmの管に容
易に圧延でき、この場合には圧延パスの最小間隔
の1.52倍の素材を用いたことになる。傾斜ロール
によるこのような大きな圧下を加える圧延は従来
法では極めて圧延が困難であるが、本発明法では
工具設計基準を選択しなおすことによつて更に大
きな圧下を加えることも可能である。 また、第１表はプラステイシン素材を用いた場
合の延伸比の限界を示している。従来の例では延
伸比1.54で管の後端部形状はいびつになり、かつ
破断しており、これより大きな延伸比で圧延する
ことはできないが、本発明では2.32ないし3.78と
かなり大きな延伸比で圧延しても異常を生じてい
ない。また、ロールの周速度はすべて等しいにも
かかわらず、圧延後の管の出側速度は本発明例で
は従来の例よりかなり大きくなつている。 この発明は上記実施例に限られるものではな
く、たとえば棒材を圧延することができる。この
ためには管圧延で用いるマンドレルやプラグを使
用しないだけで十分である。上記実施例とは逆
に、工具設計を公知の拡管用に変更することによ
つて素材直径よりも大きな直径の管を圧延するよ
うにしてもよい。 また、ロールケーシングを油圧シリンダで所定
の位置に保持するかわりに、ハウジングにより保
持するようにしてもよい。 さらにまた、コンテナおよびロールケーシング
のいずれか一つを回転駆動するようにしてもよ
い。 （発明の効果） 以上述べたように、ロールケーシングと傾斜ロ
ールとからなるロール組立体はロール圧下機構や
ロール傾斜角調整機構を必要とせず、ロールネツ
クによつて圧延反力を支える必要もない、したが
つて、傾斜圧延機を極めて小型で単純な構造にで
き、ミル剛性は高いものとなる。また、ロール組
替は予め組立てたロール組立体をコンテナ５の内
孔に着脱するだけであるから極めて容易で、かつ
短時間で終了でき、その着脱の自動化も容易であ
る。 また、この発明による傾斜圧延機はミル剛性が
高く、小径の圧延ロール用いることができるの
で、高い圧下率で圧延することができる。この結
果、従来の限界をはるかに超える縮径や、高延伸
圧延が可能である。 さらに、２本のロールとガイドシユーを用いる
従来の装置あるいは方法では、傷が発生するため
に棒の圧延は不可能であつた。しかし、この発明
では３本以上の傾斜ロール間で圧延するため、傷
を生ずることなく棒を圧延することができる。 さらにまた、この発明によれば、基本的に同一
構造の装置によつて棒圧延、穿孔、管圧延など
種々の圧延が可能であり、管および棒材の断面を
長さ方向に変化させることもできる。
【表】
第１図はこの発明の装置の一例を示す縦断面
図、第２図ないし第４図はそれぞれ第１図のＡ−
Ａ，Ｂ−Ｂ，Ｃ−Ｃ矢視図、第５図は傾斜ロール
による圧延パスの構成に関する角度の説明図、第
６図はロールプルバツクを備えた実施例を示す装
置概略図、第７図はプルバツクを備え、コンテナ
と傾斜ロールとに歯車を図示した実施例を示す装
置概略図、および第８図はコンテナの他の実施例
を示す断面図であり、なお、第７図以外ではコン
テナと傾斜ロールの歯車を省略して示している。 １……ハウジング、５，６１，６４，６７……
コンテナ、６，６２，６４，６８……コンテナ内
孔、７……内孔周面、１０……ロール組立体、１
１…ロールケーシング、１５……ロール収容溝、
２１……傾斜ロール、２２……ロール胴部、２３
……ロールネツク、２４……ロール軸線、３１，
３２，３６，３７，５８，５９……歯車、３４，
３９……モータ、４１，４２，５０，５４……油
圧シリンダ、４５……マンドレル推進装置、４６
……マンドレル。
図、第２図ないし第４図はそれぞれ第１図のＡ−
Ａ，Ｂ−Ｂ，Ｃ−Ｃ矢視図、第５図は傾斜ロール
による圧延パスの構成に関する角度の説明図、第
６図はロールプルバツクを備えた実施例を示す装
置概略図、第７図はプルバツクを備え、コンテナ
と傾斜ロールとに歯車を図示した実施例を示す装
置概略図、および第８図はコンテナの他の実施例
を示す断面図であり、なお、第７図以外ではコン
テナと傾斜ロールの歯車を省略して示している。 １……ハウジング、５，６１，６４，６７……
コンテナ、６，６２，６４，６８……コンテナ内
孔、７……内孔周面、１０……ロール組立体、１
１…ロールケーシング、１５……ロール収容溝、
２１……傾斜ロール、２２……ロール胴部、２３
……ロールネツク、２４……ロール軸線、３１，
３２，３６，３７，５８，５９……歯車、３４，
３９……モータ、４１，４２，５０，５４……油
圧シリンダ、４５……マンドレル推進装置、４６
……マンドレル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧延パス出側に向かつて漸次狭くなる圧延パ
スを構成するように配置される３本以上の傾斜ロ
ールによつて中実或は中空の円柱体を圧延する傾
斜圧延装置において、圧延パス出側に向かつてそ
の径が漸次縮小する内孔をもつとともに圧延パス
出側端部に内歯車を有するコンテナと、前記コン
テナの圧延パス出側端部の内歯車に噛み合う歯車
をその軸方向の一端部に有する傾斜ロールをコン
テナの内孔周面に転動自在に支持するとともに前
記コンテナ内に挿入されるロールケーシングと、
パスセンターラインを回転中心軸としてコンテナ
を回転駆動する装置と、前記ロールケーシングを
圧延パス方向に変位させ所定の位置に保持する位
置決め装置とを有してなる傾斜圧延装置。 ２ ロールケーシングが、歯車を有しコンテナの
回転駆動装置とは独立の回転駆動装置によつてパ
スセンターラインを回転中心軸として回転可能に
構成されたものである特許請求の範囲第１項記載
の傾斜圧延装置。 ３ 圧延パス出側に向かつて漸次狭くなる圧延パ
スを構成するように配置される３本以上の傾斜ロ
ールによつて中実或は中空の円柱体を圧延する傾
斜圧延装置において、圧延パス出側に向かつてそ
の径が漸次縮小する内孔をもつとともに圧延パス
出側端部に内歯車を有するコンテナと、前記コン
テナの圧延パス出側端部の内歯車に噛み合う歯車
をその軸方向の一端部に有する傾斜ロールをコン
テナの内孔周面に転動自在に支持するとともに前
記コンテナ内に挿入されるロールケーシングと、
パスセンターラインを回転中心軸としてコンテナ
を回転駆動する装置と、前記ロールケーシングを
圧延パス方向に変位させ所定の位置に保持する位
置決め装置と、圧延パスライン上に配置されるプ
ラグ或はマンドレルとを有してなる傾斜圧延装
置。 ４ プラグ或はマンドレルが、これを圧延パスラ
イン方向に変位させる推進装置に連結されたもの
である特許請求の範囲第３項記載の傾斜圧延装
置。 ５ プラグ或はマンドレルが、これを周方向に回
転させる回転駆動装置に連結されたものである特
許請求の範囲第３項記載の傾斜圧延装置。 ６ 圧延パス出側に向かつて漸次狭くなる圧延パ
スを構成するように配置される３本以上の傾斜ロ
ールによつて中実或は中空の円柱体を圧延する傾
斜圧延方法において、圧延パス出側に向かつて漸
次縮小する内孔を有し圧延パス出側端部に内歯車
を有するコンテナに、該コンテナの圧延パス出側
端部の内歯車に噛み合う歯車をその軸方向の一端
部に有する傾斜ロールを、位置決め装置によつて
圧延パス方向に変位せしめられ所定の位置に保持
されるロールケーシングによつてコンテナの内孔
周面で転動自在に支持し、かくして構成される圧
延パスに、該圧延パスの最小間隔の1.04倍以上の
直径を有する素材を供給し、前記傾斜ロール軸の
傾斜の方向が左ねじの方向である場合には前記コ
ンテナを圧延パス出側から見て時計回り方向に回
転駆動し、前記傾斜ロール軸の傾斜の方向が右ね
じの方向である場合には前記コンテナを圧延パス
出側から見て反時計回り方向に回転駆動するとと
もに、前記ロールケーシングをコンテナと同方向
に該コンテナよりも遅い速度で回転駆動して圧延
することを特徴とする円柱製品の製造方法。 ７ 円柱材の圧延が、ロールケーシングをコンテ
ナ内で圧延パス方向に移動させながらなされるも
のである特許請求の範囲第６項記載の円柱製品の
製造方法。 ８ 円柱材の圧延が、傾斜ロールの胴部をコンテ
ナの内孔周面によつて転動自在に支承してなされ
るものである特許請求の範囲第６項および第７項
何れかに記載の円柱製品の製造方法。 ９ 圧延パス出側に向かつて漸次狭くなる圧延パ
スを構成するように配置される３本以上の傾斜ロ
ールによつて中実或は中空の円柱体を圧延する傾
斜圧延方法において、圧延パス出側に向かつてそ
の径が漸次縮小する内孔を有し圧延パス出側端部
に内歯車を有するコンテナに、該コンテナの圧延
パス出側端部の内歯車に噛み合う歯車をその軸方
向の一端部に有する傾斜ロールを、位置決め装置
によつて圧延パス方向に変位せしめられ所定位置
に保持されるロールケーシングによつてコンテナ
の内孔周面で転動自在に支持し、かくして構成さ
れる圧延パスに、該圧延パスの最小間隔の1.04倍
以上の直径を有する素材を供給し、前記傾斜ロー
ル軸の傾斜の方向が左ねじの方向である場合には
前記コンテナを圧延パス出側から見て時計回り方
向に回転駆動し、前記傾斜ロール軸の傾斜の方向
が右ねじの方向である場合には前記コンテナを圧
延パス出側から見て反時計回り方向に回転駆動す
るとともに、前記ロールケーシングをコンテナと
は逆方向に回転駆動して圧延することを特徴とす
る円柱製品の製造方法。 １０ 円柱材の圧延が、ロールケーシングをコン
テナ内で圧延パス方向に移動させながらなされる
ものである特許請求の範囲第９項記載の円柱製品
の製造方法。 １１ 円柱材の圧延が、傾斜ロールの胴部をコン
テナの内孔周面によつて転動自在に支承してなさ
れるものである特許請求の範囲第９項および第１
０項何れかに記載の円柱製品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21497685A JPS6277102A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 傾斜圧延装置および円柱製品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21497685A JPS6277102A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 傾斜圧延装置および円柱製品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6277102A JPS6277102A (ja) | 1987-04-09 |
| JPH0378165B2 true JPH0378165B2 (ja) | 1991-12-12 |
Family
ID=16664662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21497685A Granted JPS6277102A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 傾斜圧延装置および円柱製品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6277102A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114054506A (zh) * | 2020-08-06 | 2022-02-18 | 江苏兴荣高新科技股份有限公司 | 一种行星轧管机连续轧制铜管的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5645243A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-24 | Japan Steel Works Ltd:The | Method and device for elongating of shaft material |
| JPS6192712A (ja) * | 1984-10-12 | 1986-05-10 | Nippon Steel Corp | 長柱体圧延装置 |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP21497685A patent/JPS6277102A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6277102A (ja) | 1987-04-09 |
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