JPH0810835A - メカニカルデスケーリング装置 - Google Patents

メカニカルデスケーリング装置

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JPH0810835A
JPH0810835A JP15002294A JP15002294A JPH0810835A JP H0810835 A JPH0810835 A JP H0810835A JP 15002294 A JP15002294 A JP 15002294A JP 15002294 A JP15002294 A JP 15002294A JP H0810835 A JPH0810835 A JP H0810835A
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wire
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Tamotsu Shiyouzaki
保 正崎
Katsumasa Tanaka
勝正 田中
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Kobe Steel Ltd
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Kobe Steel Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C43/00Devices for cleaning metal products combined with or specially adapted for use with machines or apparatus provided for in this subclass
    • B21C43/02Devices for cleaning metal products combined with or specially adapted for use with machines or apparatus provided for in this subclass combined with or specially adapted for use in connection with drawing or winding machines or apparatus
    • B21C43/04Devices for de-scaling wire or like flexible work

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 メカニカルデスケーリングの際に金属線材に
疵を付けることなくねじれの伝播を防止でき、且つ調整
が不要であるメカニカルデスケーリング装置を提供す
る。 【構成】 ローラの周面に沿って金属線材を湾曲走行さ
せる変位走行部を金属線材の移送方向軸心まわりに旋回
させるように構成したねじれ発生部と、該ねじれ発生部
の上流側に設けられ、金属線材を走行させた状態で拘束
し、ねじれの伝播を防止するねじれ伝播防止部と、を備
え、該ねじれ伝播防止部が、走行する金属線材を略U字
状に迂回させるように軸心が略三角形に配置された第
1,第2および第3ローラを有し、且つ第3ローラは金
属線材に対し、所定の接触長さを有することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は金属線材表面のスケール
を機械的に除去する装置に関し、詳しくは金属線材にね
じれを与えてスケール除去を行うメカニカルデスケーリ
ング装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】金属線材は、その製造過程で、高熱の酸
化性雰囲気に曝されるため、その表面にスケールが付着
する。このスケールは、例えば次工程の伸線においてダ
イス焼付きを生じる原因となるので、できる限り完全に
除去する必要がある。
【0003】メカニカルデスケーリング方法としては、
走行線材を数個のローラに通して、繰り返し曲げ戻しを
施すリバースベンディング法が一般的であるが、このリ
バースベンディング法では、線材の繰返し曲げ戻しを全
周方向に均一に行うことができず、一部にスケール未除
去部が発生するという問題が残されていた。そこで、そ
のリバースベンディング法の改良として、金属線材を走
行させつつ金属線材をその軸心まわりに強制的に旋回さ
せてねじりを付与し、金属線材とスケールとの靭性差を
利用してスケールの除去を行う装置が実用化されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たねじり式メカニカルデスケーリング装置においては、
少なくともその前段に、ねじれの伝播を防止するねじれ
伝播防止部を備える必要があるものの、このねじれ伝播
防止部についてはその構成が確立されていない。例え
ば、ねじれ伝播防止部が、図8に示すように、金属線材
40を2箇所で挟むピンチローラ41,42と、それら
ピンチローラ41,42間に配列され金属線材40を負
荷を与える圧接ローラ43,44,45とから構成した
ものである場合、各圧接ローラを通過する金属線材表面
に疵がつくという問題があった。
【0005】これは、各圧接ローラの径が40mm程度と
小さく、金属線材と圧接ローラとの接触長さが短いため
に接触面積が十分確保できないことに起因している。こ
のような構成では、結果として、金属線材と圧接ローラ
との接触面圧が高くなり、即ち点接触に近い状態とな
り、金属線材表面に疵が入ることになる。また、金属線
材の線径、線材強度が変わる毎に圧接ローラ44の押し
込み量を変化させてねじれの伝播を防止する必要があ
り、その調整が極めて困難であった。
【0006】本発明は上記の様な事情を考慮してなされ
たものであって、メカニカルデスケーリングの際に金属
線材に疵を付けることなくねじれの伝播を防止でき、且
つ調整が不要であるメカニカルデスケーリング装置を提
供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、ローラの周面
に沿って金属線材を湾曲走行させる変位走行部を金属線
材の移送方向軸心まわりに旋回させるように構成したね
じれ発生部と、該ねじれ発生部の上流側に設けられ、金
属線材を走行させた状態で拘束し、ねじれの伝播を防止
するねじれ伝播防止部と、を備え、該ねじれ伝播防止部
が、走行する金属線材を略U字状に迂回させるように軸
心が略三角形に配置された第1,第2および第3ローラ
を有し、且つ第3ローラは金属線材に対し、所定の接触
長さを有するメカニカルデスケーリング装置である。本
発明において所定の接触長さとは、直径が120mm以上
であり、且つ金属線材との接触角度が90゜以上のロー
ラによって得られる。
【0008】
【作用】本発明に従えば、走行する金属線材はその軸心
まわりに強制的に旋回させられ、金属線材はその十分な
靭性によってねじれを生じるが、その表面に付着してい
るスケールは殆んど靭性を有していないため上記ねじれ
に追従することができず、その結果両者の間に剥離力が
働いてスケールが脱落する。ねじれ発生部位の上流側に
設けられたねじれ伝播防止部は、金属線材に付与された
ねじれが金属線材供給側に伝播することを防止するよう
に作用する。
【0009】
【実施例】以下、図面に示した実施例に基づいて本発明
を詳細に説明する。図1は本発明のメカニカルデスケー
リング装置10及びその後段に配置されたダイスボック
ス20の概略構成を示したものである。同図において、
メカニカルデスケーリング装置10は、張力付加用矯正
ボックス11と、ねじれ伝播防止部12と、ねじれ発生
部13とから主として構成されている。張力の付与され
た線材30は、ねじれ発生部13によって矢印A方向に
旋回するねじれが与えられるが、その上流側にねじれ伝
播防止部材12が配置されているため、付与されたねじ
れは上流側に伝播せず、従って、金属線材(以下単に線
材と呼ぶ)30、はねじれが一方(上流側)で固定され
た状態でメカニカルデスケーリング装置10を出て、ダ
イスボックス20に入り伸線が行なわれるようになって
いる。
【0010】次に各部の構成について詳しく説明する。
図2〜4は上記ねじれ発生部13の例を示したものであ
り、いずれもケーシング130内に線材変位用ローラ1
31(図2参照)、132a〜132c(図3参照)、
133a,133b(図4参照)を収納し、一方、ケー
シング130の入口端と出口端には線材30がケーシン
グ130の軸心からはずれないようにガイドするための
センターガイドローラ134が設けられている。
【0011】またケーシング130の一端に設けられた
ギア135は、伝動ギア136を介してモータ137に
連結されているので、ケーシング130は図2〜4の各
例とも矢印A方向に旋回することができる。従って図2
〜4に示す線材変位用ローラ131、132a〜132
c、133a,133bもそれに従って矢印A方向に旋
回される。なお、図4に示した線材変位用ローラ133
a,133bは連結バー138によって連結されてお
り、各ローラがそれぞれ逆方向に回転できるようになっ
ている。
【0012】図5は本発明の特徴部分をなすねじれ伝播
防止部の構成を示したものである。同図において、ねじ
れ伝播防止部12は、走行する線材30を略U字状に迂
回させるように軸心が略三角形に配置された第1ローラ
120,第2ローラ121および第3ローラ122から
構成され、第2ローラ121は、第1ローラ120及び
第2ローラ122の略中間で且つ線材30走行路(図中
の一点鎖線RL)から下方に離れた位置に配置されてい
る。
【0013】上記第1ローラ120,第2ローラ12
1,第3ローラ122の直径はそれぞれ75mm,120
mm,120mmであり、いずれも軸部が固定されている。
このようなローラ配置からなるねじれ伝播防止部12に
よれば、線材30はU字状に迂回して走行するため、従
来のような圧接ローラを用いて押込み量を調節すること
なくねじれの伝播を防止することができる。また、ねじ
れ発生部13から伝播してくる“ねじれ”は、第3ロー
ラ122に直接作用することになるが、この第3ローラ
122は、ローラ径が従来のものに比べ大きく形成され
ており、しかも線材30とその第3ローラ122との接
触長さは十分に長く取られているため、線材30は接触
面積が広い第3ローラ122上を小さな接触面圧で走行
することができ、結果として線材30表面に疵が入るこ
とを防止することができる。また、表1は、ローラ径と
接触角度との関係を調べた結果である。
【0014】
【表1】
【0015】表1からわかるように、ローラ径を大きく
しても接触角度が小さい場合には疵が発生し、ローラ径
が小さいと接触角度を大きくしても疵が発生する。この
ため、圧接ローラ(第2ローラ)の仕様を決めるには、
ローラ径と接触角度の双方を下記のように規定する必要
がある。
【0016】すなわち、ローラ径≧φ120mm且つ接触
角度≧90゜を満足することが必要であり、この条件で
は、ローラ径,接触角度に対する接触長さの関係を示し
た図6からわかるように、接触長さが94mm以上確保さ
れることになる。なお、ローラ径がφ100mmで接触角
度120゜の場合でも疵は発生しないが実用性が低いた
め、仕様から除外している。図5に示す符号123は、
上記φ200mmのローラを配置した場合を示している。
【0017】また、図7はメカニカルデスケーリング装
置の他の実施例を示したものであり、ねじれ伝播防止部
12の下流側に2つのねじれ発生部14,15を配列し
たものである。この構成では、上流側のねじれ発生部1
4は、下流側ねじれ発生部材15と逆方向且つ低速旋回
するよう構成されている。従って、上流側ねじれ発生部
14で+側のねじりが加えられた線材30は、その表面
のスケールが除去され、さらに、下流側ねじれ発生部1
5にて−側のねじれが加えられて線材30表面に残留す
るスケールが完全に除去されるとともに、ねじれが相殺
される。上流側のねじれ発生部材14の更に上流には図
5に示した構成と同様のねじれ伝播防止部12を配設さ
れており、ねじれが上流側に伝播することを防止してい
る。
【0018】なお、本発明において、ねじれ伝播防止部
12はねじれ発生部14の上流側に配置したが、ねじれ
伝播防止部12を挟んでその両側に配置することもでき
る。また、本発明においては、所定の接触長さをローラ
径と接触角度で規定したが、これに限らず、直接、接触
長さで規定することもできる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明によれば、メカニカルデスケーリングの際に金属線
材に疵を付けることなくねじれの伝播を防止することが
でき、しかも圧接ローラの押し込み量を調整する必要が
ないという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のメカニカルデスケーリング装置の実施
例を示す概略構成図である。
【図2】図1に示すねじれ発生部の第1の構成を示す説
明図である。
【図3】図1に示すねじれ発生部の第2の構成を示す説
明図である。
【図4】図1に示すねじれ発生部の第3の構成を示す説
明図である。
【図5】図1に示すねじれ伝播防止部の構成を示す説明
図である。
【図6】実施例に係るローラ径と接触角度の関係を示す
図表である。
【図7】本発明の他の実施例を示す概略構成図である。
【図8】従来のねじれ伝播防止部の構成を示す説明図で
ある。
【符号の説明】
10 メカニカルデスケーリング装置 11 張力付加用矯正ボックス 12 ねじれ伝播防止部 13 ねじれ発生部 14 上流側ねじれ発生部 15 下流側ねじれ発生部 20 ダイスボックス 30 線材 120 第1ローラ 121 第2ローラ 122,123 第3ローラ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ローラの周面に沿って金属線材を湾曲走
    行させる変位走行部を前記金属線材の移送方向軸心まわ
    りに旋回させるように構成したねじれ発生部と、該ねじ
    れ発生部の上流側に設けられ、前記金属線材を走行させ
    た状態で拘束し、ねじれの伝播を防止するねじれ伝播防
    止部と、を備え、 該ねじれ伝播防止部が、 走行する前記金属線材を略U字状に迂回させるように軸
    心が略三角形に配置された第1,第2および第3ローラ
    を有し、且つ第3ローラは前記金属線材に対し、所定の
    接触長さを有することを特徴とするメカニカルデスケー
    リング装置。
  2. 【請求項2】 前記所定の接触長さとは、直径が120
    mm以上であり、且つ前記金属線材との接触角度が90゜
    以上のローラによって得られる請求項1記載のメカニカ
    ルデスケーリング装置。
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