JPH0415428Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案に係る溶接管製造ラインのスクイズロ
ール用スタンドは、ロール成形機により金属板を
次第に彎曲させて管状とし、上記金属板の両側縁
同士を突き合わせ合せ目を溶接する事により溶接
管を製造するのに使用し、上記合せ目を溶接する
際に、断面が円形となる様に加工した金属板を両
側から所定の圧力で押圧するスクイズロールを、
回転自在に支持するのに利用する。

（従来の技術） 各種配管等に使用される金属管として、帯状の
金属板をロール成形機により断面円形に彎曲成形
し、この金属板の両側縁同士を突き合わせ合せ目
を溶接して得られる溶接管が、広く使用されてい
る。この様な溶接管は、例えば第４図に示す様な
製造装置により製造される。

第４図に示した製造装置は、帯状の金属板を右
から左に向けて送る間に、この金属板を断面円形
に彎曲させ、更に合せ目を溶接して溶接管とする
もので、図面の右端から順に、帯状金属板を巻い
たコイル１を運ぶ為のジブクレーン２、コイル１
から帯状の金属板を送り出すアンコイラ３、アキ
ユムレータ４、複数組のフオーミングロール５，
５を有するフオーミング装置６、スクイズロール
を付属させた溶接装置７、冷却台８、複数の整形
用ロール９，９を有する整形装置１０、切断機１
１、ランナアウトテーブル１２が配列されてい
る。

溶接管を製造する場合、アンコイラ３に装着さ
れたコイル１から帯状の金属板を送り出すと、こ
の金属板はフオーミング装置６を第４図の右から
左に送られる間に順次断面が円形となる様に加工
され、溶接装置７で合せ目を溶接した後、冷却台
８で溶接部分を冷やされる。その後、溶接管は整
形装置１０の整形用ロール９を通過する間に断面
形の歪みを矯正される。断面形を矯正された溶接
管は切断機１１により所定長さに切断されてから
ランナアウトテーブル１２に送り出される。

フオーミング装置６により断面円形に加工され
た金属板の合せ目を溶接する溶接装置７は、例え
ば第６図に示す様に構成されている。即ち、この
溶接装置７は、フオーミングロールにより断面円
弧形に加工されてはいるが、未だ塞がれていない
金属板１３の開口から、この金属板１３の内側に
挿入されたインピーダ１４と、金属板１３の外周
を囲む高周波誘導コイル１５と、この金属板１３
を両側から押圧し、開口縁部同士を突き合わせる
１対のスクイズロール１６，１６とから成つてい
る。

合せ目を溶接する場合、高周波誘導コイル１５
に通電しつつ、金属板１３を第６図に矢印ａで示
す方向に送ると、この金属板１３に高周波誘導電
流が惹起され、エツジ効果により特に金属板１３
の開口縁部１７，１７が高温となる。高温となつ
た開口縁部１７，１７は、金属板１３が１対のス
クイズロール１６，１６の間を通過する際に突き
合わされて互いに溶接され、溶接管１８となる。

溶接手段としては、この様な高周波誘導加熱法
の他に、高周波抵抗加熱法、アーク溶接法等各種
知られており、得られる溶接管の材質、肉厚、用
途等に応じて選択されるが、何れの場合に於いて
も、１対のスクイズロール１６，１６により合せ
目を押し付ける様にしている。この為、何れの溶
接方法を採用するにしても、品質の良い溶接管を
得る為には、上記１対のスクイズロール１６，１
６が金属板１３を両側から押圧する力を、適正に
する必要がある。

この為、従来は第５図に略示する様なスタンド
に、１対のスクイズロール１６，１６を支持する
事により、上記１対のスクイズロール１６，１６
の押圧力を調節自在としている。この従来のスク
イズロール用スタンドは、両端部に互いに逆方向
の雄ねじ２０ａ，２０ｂを形成した１本のねじ杆
１９と、このねじ杆１９の各雄ねじ２０ａ，２０
ｂと螺合するねじ孔２１ａ，２１ｂを有する摺動
ブロツク２２ａ，２２ｂとから成り、各摺動ブロ
ツク２２ａ，２２ｂの上面に植立した軸２３，２
３にスクイズロール１６，１６を、それぞれ回転
自在に支承している。

断面を円形に加工された金属板１３の合せ目を
押し付ける場合は、ねじ杆１９を第５図の矢印ｂ
方向に回転させて、両摺動ブロツク２２ａ，２２
ｂを受台２４の上面で互いに近付く方向に移動さ
せ、両スクイズロール１６，１６の間で上記金属
板１３を挟み付ける。両スクイズロール１６，１
６の間を通過して合せ目を溶接される金属板１３
に対する押圧力を調節する場合には、上記ねじ杆
１９を回転させるトルクを調節する。

（考案が解決しようとする課題） ところが、上述の様に構成され作用する従来の
スクイズロール用スタンドに於いては、金属板１
３を押圧する力を調節する場合、作業者の勘に頼
つていた為、調節作業に熟練を要し、しかも常に
安定した溶接作業を行なえる様にする事は困難で
あつた。

特公昭57−39878号公報には、加圧スプリング
と減圧スプリングとを組み合わせる事で、金属板
を押圧する力が、溶接管の製造初期に於いては強
く、製造終期に於いては弱くなる様にする構造が
記載されているが、金属板を押圧する力自体を検
出出来るものではなく、金属板の板厚や材質等が
変更された場合に、この変更に対応して、適正な
押圧力を得る事は難しい。

又、実開昭59−185088号公報及びその明細書に
は、上端部にスクイズロールを枢支した軸が傾斜
する事を、ロードセルからの信号に基づいて防止
する技術に関する記載があるが、具体的な構造に
就いては記載されておらず、又、全体の構造上、
スクイズロールに加わる荷重を精度良く検出する
事が難しいものである。

本考案は、この様な不都合のない溶接管製造ラ
インのスクイズロール用スタンドを提供する事を
目的としている。

（課題を解決する為の手段） 本考案による溶接管製造ラインのスクイズロー
ル用スタンドは、溶接管製造機のベツド面に固定
する溝状の受具の内側に、それぞれ逆方向の雌ね
じを内周面に刻設したねじ孔を上記受具の長さ方
向に亙つて形成した１対の摺動ブロツクを、上記
受具の長さ方向の摺動のみを自在として嵌合させ
ている。この１対の摺動ブロツクにはそれぞれ逆
方向の雌ねじを内周面に刻設したねじ孔を、上記
受具の長さ方向に亙つて形成しており、このねじ
孔に１本のねじ杆の両端部に形成した互いに逆方
向の雄ねじを、それぞれ螺合させている。

各摺動ブロツクの上面で前記受具の中央寄り部
分には支持ブロツクが、それぞれ受具及び摺動ブ
ロツクに対する受具の長さ方向に亙る移動のみを
自在として載置されている。

この様な各支持ブロツクの上面にはそれぞれ軸
を植立しており、各軸にそれぞれスクイズロール
を回転自在に支承している。

更に、上記各摺動ブロツクの外方寄り端部に上
方に向けて立ち上がる第一の立上り部を設け、こ
の第一の立上り部の内面と、上記支持ブロツクの
外端部に、上方に向けて立ち上げ形成した第二の
立上り部の外面との間で、上記スクイズロールに
より形成される溶接管とほぼ同じ高さ位置に、上
記外面と上記内面との間に働く押圧力を検出する
荷重測定素子を設けている。

（作用） 上述の様に構成される本考案の溶接管製造ライ
ンのスクイズロール用スタンドに於いては、ねじ
杆を回転させる事で、受具に嵌合した１対の摺動
ブロツクが遠近動する。

この摺動ブロツクの移動に伴ない、各摺動ブロ
ツクの上面に載置された支持ブロツク上面の軸に
支承されたスクイズロールが移動するが、１対の
スクイズロールを近接させて、両スクイズロール
により金属板を両側から押圧した場合、その反作
用として支持ブロツクが外方に押される。

この様に支持ブロツクを外方に押す力の大きさ
は、この支持ブロツクの外端部に形成した第二の
立上り部外面と、摺動ブロツクに形成した第一の
立上り部内面との間に設けた荷重測定素子により
検出されるが、この荷重検出素子は、スクイズロ
ールにより形成される溶接管とほぼ同じ高さ位置
に設けられている為、上記外面と上記内面との間
に働く押圧力を直接検出し、正確な測定値を得る
事が出来る。

従つて、この荷重測定素子の出力により、１対
のスクイズロールが金属板を両側から押圧する力
の大きさを正確に知る事が出来、この力を微妙に
調節する事が可能となる。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ本考案を更に
詳しく説明する。

第１〜３図は本考案のスクイズロール用スタン
ドの実施例を示しており、第１図は金属板の送り
方向と直角方向に切断した縦断面図、第２図は平
面図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図である。

工場の床面に固定する基板２５の上面（溶接管
製造機のベツド面に相当する。）には、上方が開
口した溝状の受具２６が固定されており、この受
具２６には、底面に砲金或は含油メタル等の摩擦
係数が低い金属材製の摺り板２７を添着した、左
右１対の摺動ブロツク２８ａ，２８ｂが内嵌して
いる。各摺動ブロツク２８ａ，２８ｂには、受具
２６の長さ方向（第１〜２図の左右方向）に亙る
円孔２９を形成しており、この円孔２９内にそれ
ぞれ円筒３０ａ，３０ｂを押し込み、ねじ３１，
３１により固定している。各円筒３０ａ，３０ｂ
の内周面にはそれぞれ雌ねじ３２ａ，３２ｂを刻
設しているが、両雌ねじ３２ａ，３２ｂは互いに
逆向きとしている。更に、各摺動ブロツク２８
ａ，２８ｂの外端部（第１〜２図の左右両端部）
にはそれぞれ第一の立上り部３３を設け、各第一
の立上り部３３の内側面にロードセル３４を固定
している。

上述の様な両摺動ブロツク２８ａ，２８ｂの上
面には、支持ブロツク３５ａ，３５ｂが、それぞ
れローラベアリング３６，３６を介して載置され
ている。各支持ブロツク３５ａ，３５ｂには、そ
れぞれ円孔３７が、前記受具２６の長さ方向に亙
つて形成され、各円孔３７，３７の内側をねじ杆
１９が貫通している。

この様な支持ブロツク３５ａ，３５ｂは、ロー
ラベアリング３６，３６の存在により、各摺動ブ
ロツク２８ａ，２８ｂに対して第１〜２図の左右
方向に若干の平行移動自在であるが、内方（第１
〜２図で左側の支持ブロツクの場合は右方、右側
の支持ブロツクの場合は左方。）への移動は、各
摺動ブロツク２８ａ，２８ｂの内端部上面に固定
したストツパ３８，３８により制限されている。

更に、各支持ブロツク３５ａ，３５ｂの外端部
には、それぞれ第二の立上り部３９を形成し、各
第二の立上り部３９の上端部外面に固定した突片
４０を、前記ロードセル３４と対向させている。

以上に述べた各摺動ブロツク２８ａ，２８ｂと
支持ブロツク３５ａ，３５ｂとは、何れも前記受
具２６の内側でこの受具２６の長さ方向（第１〜
２図の左右方向）に摺動乃至は移動自在である
が、上記受具２６の上端開口両側縁部には内方に
突出する抑えレール４１，４１を固定し、この抑
えレール４１，４１の下面で、各ブロツクの肩部
上面を抑えている。抑えレール４１，４１も、前
述した摺り板２７と同様に摩擦係数の低い材料に
より造られており、各摺動ブロツク２８ａ，２８
ｂは、この抑えレール４１，４１に対しても軽い
力で摺動出来る。従つて、４個のブロツク２８
ａ，２８ｂ，３５ａ，３５ｂは、何れも受具２６
の長さ方向に円滑に平行移動出来るが、各摺動ブ
ロツク２８ａ，２８ｂの下面の摺り板２７が受具
２６の底面から浮き上つたり、或は各支持ブロツ
ク３５ａ，３５ｂの下面がローラベアリング３
６，３６から浮き上る事はない。

摺動ブロツク２８ａ，２８ｂの上面に若干の平
行移動自在に載置した各支持ブロツク３５ａ，３
５ｂの上面には、それぞれ軸２３を植立してお
り、各軸２３にベアリング４２を介して、スクイ
ズロール１６を回転自在に支承している。

図示の例では、各軸２３に支承するスクイズロ
ール１６の外周面に形成した円弧形の溝を、半円
よりも少し上側が欠けた形状とし、両スクイズロ
ール１６，１６により押圧されない金属板の合せ
目部分を、上下位置調節自在な横軸４３を中心と
して回転する、抑えロール４４により押圧する様
にしている。

即ち、前記受具２６と共に基板２５の上面に固
定した、門形の支柱４５の上端中央部にねじ杆４
６を回転自在に吊り下げ、このねじ杆４６と昇降
ブロツク４７のねじ孔４８とを螺合させている。
上記横軸４３は、この昇降ブロツク４７から延出
した１対の支持腕４９，４９の間に掛け渡されて
おり、上記抑えロール４４はこの横軸４３の外周
に、ベアリング５０，５０を介して回転自在に支
承されている。

以上に述べた通り構成される、本考案の溶接管
製造ラインのスクイズロール用スタンドの作用
は、次の通りである。

断面が円形となる様に加工された金属板の合せ
目を溶接する場合、第５図に示した従来のスクイ
ズロール用スタンドの場合と同様にねじ杆１９を
回転させ、受具２６に内嵌した左右の摺動ブロツ
ク２８ａ，２８ｂを互いに近付ける。この摺動ブ
ロツク２８ａ，２８ｂの移動に伴なつて、各摺動
ブロツク２８ａ，２８ｂの上面に載置された支持
ブロツク３５ａ，３５ｂも互いに近付き、両支持
ブロツク３５ａ，３５ｂの上面の軸２３，２３に
回転自在に支承されたスクイズロール１６，１６
が、上記金属板を両側から押圧する。

又、支柱４５に吊り下げられたねじ杆４６を回
転させる事により、昇降ブロツク４７を下降さ
せ、横軸４３に回転自在に支承された抑えロール
４４の外周面を上記金属板の合せ目に当接させ
て、上記両スクイズロール１６，１６の間に送り
込まれる金属板の合せ目が整合して、良好な溶接
を行なえる様にする。

この状態に於いて、金属板の両側面を押圧して
いるスクイズロール１６，１６には、押圧する力
の反作用として、それぞれ外方に向く力が加わ
る。この力は軸２３，２３、各支持ブロツク３５
ａ，３５ｂの第二の立上り部３９，３９、突片４
０，４０を介してロードセル３４，３４に伝えら
れ、このロードセル３４，３４が上記外方に向く
力の大きさを検出する。

各ロードセル３４，３４は、それぞれ前記１対
のスクイズロール１６，１６により形成される溶
接管とほぼ同じ高さ位置に設けられている為、上
記各ロードセル３４，３４により、各スクイズロ
ール１６，１６が金属板の側面を押圧する力の大
きさを、正確に求める事が出来る。

従つて、上記各ロードセル３４，３４の出力に
より、１対のスクイズロール１６，１６が金属板
を両側から押圧する力の大きさを正確に知り、こ
の力を微妙に調節して、金属板の厚さや材質が変
わつた場合にも、適正な押圧力に調節して、良質
な溶接管を製造する事が可能となる。

（考案の効果） 本考案の溶接管製造ラインのスクイズロール用
スタンドは以上に述べた通り構成され、作用する
為、従来のスクイズロール用スタンドの場合と比
較して、次に述べる様な勝れた効果を有する。

(1) 金属板を押圧する力の大きさを数値として知
る事が出来る為、特に熟練を要する事なく常に
最適な押圧力を得る事が出来、品質の安定した
溶接管の製造を行なえる。

(2) 押圧力の検出を直接的に行なう為、実際の押
圧力と検出値との間の誤差を極めて少なく抑え
る事が出来る。

(3) ねじ杆１９をモータにより正逆回転自在と
し、このモータの回転、停止をロードセル（荷
重検知素子）からの信号に基づき制御する様に
すれば、常に金属板を押圧する力を一定にする
フイードバツク制御が可能となる。

(4) 押圧力検出を行なえるにも拘らず、全体とし
て簡単な構造で済み、設置面積が嵩む事もな
い。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本考案のスクイズロール用スタン
ドの実施例を示しており、第１図は金属板の送り
方向と直角方向に切断した縦断面図、第２図は平
面図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は
溶接管製造ラインの側面図、第５図は従来のスク
イズロール用スタンドを略示する第１図同様の
図、第６図はスクイズロールを付設した溶接装置
の１例を示す斜視図である。 １……コイル、２……ジブクレーン、３……ア
ンコイラ、４……アキユムレータ、５……フオー
ミングロール、６……フオーミング装置、７……
溶接装置、８……冷却台、９……整形用ロール、
１０……整形装置、１１……切断機、１２……ラ
ンナアウトテーブル、１３……金属板、１４……
インピーダ、１５……高周波誘導コイル、１６…
…スクイズロール、１７……開口縁部、１８……
溶接管、１９……ねじ杆、２０ａ，２０ｂ……雄
ねじ、２１ａ，２１ｂ……ねじ孔、２２ａ，２２
ｂ……摺動ブロツク、２３……軸、２４……受
台、２５……基板、２６……受具、２７……摺り
板、２８ａ，２８ｂ……摺動ブロツク、２９……
円孔、３０ａ，３０ｂ……円筒、３１……ねじ、
３２ａ，３２ｂ……雌ねじ、３３……第一の立上
り部、３４……ロードセル、３５ａ，３５ｂ……
支持ブロツク、３６……ローラベアリング、３７
……円孔、３８……ストツパ、３９……第二の立
上り部、４０……突片、４１……抑えレール、４
２……ベアリング、４３……横軸、４４……抑え
ロール、４５……支柱、４６……ねじ杆、４７…
…昇降ブロツク、４８……ねじ孔、４９……支持
腕、５０……ベアリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶接管製造機のベツド面に固定する溝状の受具
   の内側に、それぞれ逆方向の雌ねじを内周面に刻
   設したねじ孔を上記受具の長さ方向に亙つて形成
   した一対の摺動ブロツクを、上記受具の長さ方向
   の摺動のみを自在として嵌合させ、上記１対の摺
   動ブロツクのそれぞれのねじ孔に１本のねじ杆の
   両端部に形成した互いに逆方向の雄ねじをそれぞ
   れ螺合させ、各摺動ブロツクの上面で前記受具の
   中央寄り部分に支持ブロツクを、それぞれ受具及
   び摺動ブロツクに対する受具の長さ方向に亙る移
   動のみを自在として載置し、各支持ブロツクの上
   面に植立した軸にそれぞれスクイズロールを回転
   自在に支承し、上記各摺動ブロツクの外方寄り端
   部に上方に向けて立ち上がる第一の立上り部を設
   け、この第一の立上り部の内面と、上記支持ブロ
   ツクの外端部に、上方に向けて立ち上げ形成した
   第二の立上り部の外面との間で、上記スクイズロ
   ールにより形成される溶接管とほぼ同じ高さ位置
   に、上記外面と上記内面との間に働く押圧力を検
   出する荷重測定素子を設けて成る溶接管製造ライ
   ンのスクイズロール用スタンド。