JPH09248625A

JPH09248625A - レール矯正方法

Info

Publication number: JPH09248625A
Application number: JP5973296A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Ishibashi; 俊弘石橋; Takuya Sato; 琢也佐藤; Toku Hamachi; 徳浜地
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1996-03-15
Filing date: 1996-03-15
Publication date: 1997-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】端部曲がりが発生せず、操業上、設備上の制
約が小さく、常温ローラー矯正工程後のプレス矯正を必
要としない、圧延後の冷却過程で処理するレールの端部
曲げ矯正方法を提供する。【解決手段】熱間圧延工程から常温ローラー矯正工程
までの間の冷却工程で、レール自由端より少なくとも常
温ローラー矯正機の隣接するロール間距離以上の範囲
を、レール断面対称軸方向に移動自在な複数の当金を有
するレール端部曲げ矯正（高温プレス）装置により、レ
ール頭頂面と脚裏面をレール断面対称軸方向で挟持し、
押圧して、レール頭頂面が凸となる曲げ成分の曲げ変形
を与えることを特徴とするレール矯正方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は、圧延後のレールの
曲がりを効率的に矯正する方法に関し、特に、レールの
端曲がり矯正に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延を終えた高温度のレールは、非
対称の断面形状のために冷却状況が異なる頭部、脚部を
有すること、それに伴い、それぞれの部位が異なるタイ
ミングで変態温度（パーライト変態のＡ₁変態点温度）
を通過すること等のために、冷却床で高温状態から常温
状態まで冷却される際に、図３に模式的に示すように長
手方向の頭頂面（または脚裏部）が複雑な形状変化（曲
がり変化）を示し、常温状態では、頭部側が曲げの内側
となる曲がりをレール全長で残留させることとなる。こ
の常温状態で曲がりが残留する現象は、次のように説明
できる。すなわち、圧延終了後より常温までのレール頭
部の収縮量δｈ、脚部の収縮量δｂは、 δｈ＝δｈ１−δｈ２（δｈ１：熱収縮 δｈ２：パー
ライト変態膨張） δｂ＝δｂ１−δｂ２（δｂ１：熱収縮 δｂ２：パー
ライト変態膨張）で表されるが、通常、圧延直後、レールは真直であり、
頭部が脚部に較べて温度が高い（断面形状から、脚部の
方が圧延中も冷却され易い）ので、両者の熱収縮の関係
は、δｈ１＞δｂ１となり、また、両者のパーライト変
態の変態膨張については、δｈ２≒δｂ２と考えられる
からである。

【０００３】このため、常温状態で、ローラー矯正機に
より残留した曲がりを矯正する工程が必要であるが、レ
ールの端部の曲がりは、次の理由により、ローラー矯正
機では十分に矯正できなかった。すなわち、ローラー矯
正機の隣接するロール間隔より短い端部の部分に対して
は、十分に曲げモーメントが加わらず、ローラー矯正前
の初期曲がりが残るからである。そのため、ローラー矯
正工程の後で、生産性の低い人手によるプレス矯正作業
が必要となる。

【０００４】このような端部曲がりを解消する従来技術
として、特開平５−７６９２１号公報では、冷却床にて
頭部側が曲げの外側になるよう屈曲させ、横倒しの状態
で冷却する方法が開示されている。また、特開平６−２
９２９２５号公報では、冷却床にて端部を強制的に脚裏
を冷却し、常温での端部曲がりを小さくさせる方法が開
示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
５−７６９２１号公報で開示されている方法では、レー
ルを冷却床上にて横倒し状態で屈曲させるため、頭部側
が曲げの外側となる曲げモーメント以外にレール長手方
向に捩じりモーメントを発生させて、端部捩じれを発生
させる可能性が高い。この端部捩じれは、ローラー矯正
機では矯正できないため、プレス矯正が必要となる。一
方、端部捩じれを発生させない程度の小さい屈曲力で
は、端部曲がりを解消できない可能性が高い。

【０００６】また、同文献で開示されている、冷却床
で、端部近傍にストッパーを設置し、両端部をレール送
り方向に押圧する方法には、次のような問題もある。（１）屈曲時に与えられる曲げモーメントは、両端部が
自由端であり、端部がゼロで、ストッパー部方向に向か
って直線的にしか増大しないため、塑性変形は、ストッ
パー部近傍に限定される。このように限定された塑性変
形だけでは、ローラー矯正機の隣接するロール間隔に等
しい矯正不能長さ相当分のレール端部に対して、十分な
曲げ変形を与えることができない。（２）前述したとおり、レール冷却中、レールの長手形
状が複雑な挙動を呈するため、力学的屈曲の際、すでに
レール冷却に伴う曲がり現象が始まっている場合は、制
御量が過剰になるかまたは不足することになる。（３）屈曲方向が一方向であるため、圧延中の癖曲がり
等に対して、適切な塑性変形を付与できない。

【０００７】上記（１）〜（３）の問題点のすべてを解
消しようとすると、隣接し、複数箇所に設置された押圧
装置と、送り方向に移動可能なストッパーの移動に関す
る制御量をレール１本毎に変更する方法を実現する装置
が必要である。

【０００８】さらに、同文献の０００８段落中で、「レ
ール押圧装置」は「冷却床の両側へ前後動可能に設置」
されると記載されているものの、冷却床の送り装置と干
渉しない位置関係から、種々ある製品長のなかで、処理
できない製品長のものもあるという問題点がある。これ
を解決するためには、複数セットの機構が必要となる。
冷却床にこれら装置を設置して、以上の問題点を解決し
ようとすると、多大な設備投資を要するばかりでなく、
著しく、生産性を阻害することとなる。

【０００９】また、特開平６−２９２９２５号公報で開
示されている方法では、実際にこの方法が有効に作用す
る温度範囲は、脚裏部冷却により、レールに塑性変形を
与え得る圧延直後の非常にレール温度が高い温度領域
と、さらには、実施例でも示されているように、変態に
伴う発熱量を脚裏のみで抑制し、その発熱による熱膨張
を少なくして常温でのレール曲がりをなくす目的から、
変態点近傍の温度領域に限られると思われる。通常の操
業条件では、圧延後、冷却前にブルームから製品長に切
断されるが、ブルーム最前部ピースと最後部ピースで温
度条件が大きく変わってしまうため、このような操業変
動を完全に吸収して、本手段を実施することは困難であ
る。また、ブルームの最後部ピースだけの処理では、ロ
ーラー矯正機後の端曲がりを完全になくすことはできな
い。

【００１０】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
ので、端部曲がりが発生せず、操業上、設備上の制約が
小さく、常温ローラー矯正工程後のプレス矯正を必要と
しない、圧延後の冷却過程で処理するレールの端部曲げ
矯正方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、（１）熱間圧延工程から常温ローラー矯正
工程までの間の冷却工程で、レール自由端より少なくと
も常温ローラー矯正機の隣接するロール間距離以上の範
囲を、レール断面対称軸方向に移動自在な複数の当金を
有するレール端部曲げ矯正（高温プレス）装置により、
レール頭頂面と脚裏面をレール断面対称軸方向で挟持
し、押圧して、レール頭頂面が凸となる曲げ成分の曲げ
変形を与えることを特徴とするレール矯正方法。およ
び、（２）前記押圧直後のレール自由端近傍のレール頭
頂部（または脚裏部）長手方向の曲率が次式の値となる
曲げ変形を与えることを特徴とする前項（１）記載のレ
ール矯正方法。１／ρ_ijbT−（１／ρ_ija−１／ρ_ijt）ただし、１／ρ_ija：常温ローラー矯正機入側におけるレール自
由端近傍のレール頭頂部（または脚裏部）長手方向の曲
率のサイズ、部位毎の実績値の平均値１／ρ_ijbT：レール端部曲げ矯正（高温プレス）直前の
レール自由端近傍のレール頭頂部（または脚裏部）長手
方向の曲率のサイズ、部位毎の実績値の平均値１／ρ_ijt：常温ローラー矯正機入側のレール自由端近
傍のレール頭頂部（または脚裏部）長手方向の曲率の公
差範囲を勘案したサイズ、部位毎の目標値を要旨とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明は、従来のレール製造方法
を前提として、レールの機械的特性、特に、レール頭部
の機械的特性、生産性等の諸要因を阻害することなく、
圧延後の冷却過程で処理するレールの端部曲げ矯正方法
を提供するもので、本発明のレール端部曲げ矯正装置
（高温プレス装置）に、レール端部を装入し、図１のよ
うに複数個の当金で曲げ矯正を加え、端部のプロフィー
ルを造り込むものである。

【００１３】まず、図２により、レールに曲げ矯正を与
える本発明の高温プレス装置（レール端部曲げ矯正装
置）の機構を説明する。機長Ｌは、ローラー矯正機の隣
接するロール間隔距離より大きくとっている。これは、
ローラー矯正機の不感距離であるロール間隔距離より矯
正範囲を大きくとるためである。好ましくは、この機長
Ｌは、ローラー矯正機の隣接するロール間隔距離（通常
７００〜８００mm程度）の１．５〜２．５倍とする。下
限の１．５倍未満では、矯正効率が悪く、上限の２．５
倍を越える範囲では矯正の効果は飽和し、設備コスト的
に不利になるためである。

【００１４】機長方向で分割された複数個の当金１１〜
１６，１１′〜１６′は、当金支持装置２１，２１′に
装着され、かつ、図２のように対向して設置されてい
る。さらに、これら複数個の当金１１〜１６，１１′〜
１６′は、それぞれ、レール断面の対称軸方向に任意に
移動可能で、かつ、位置決め可能な移動機構（ここには
記載していない）を有している。レール１０は、同図に
示すような状態で装入され、当金支持装置２１，２１′
が押圧機構（ここには記載していない）で互いに接近す
ることで、複数個の当金１１〜１６，１１′〜１６′
が、レールの頭頂部と脚裏部を挟持し、押圧する。同図
において、レール姿勢は、断面対称軸を上下方向にした
姿勢であり、レール搬送姿勢が正立している場合に対応
する。レール搬送姿勢が横倒し搬送姿勢の場合は、レー
ル断面の対称軸方向に押圧が可能なように、装置を傾け
て配置すればよい。これにより、端部に捩じれを発生さ
せないレール端部曲げ矯正（高温プレス）が可能とな
る。

【００１５】なお、これまでの説明では、複数個の当金
をまず位置決めし、その後、当金支持装置を押圧機構で
移動させる機構で説明したが、当金支持装置は固定し
て、複数個の当金の個々に移動機構と押圧機構、位置制
御機構を備えてもよい。さらに、当金の個数及び配置
も、図１，２で示した個数、配置に限定されるものでは
ない。

【００１６】レール端部曲げ矯正（高温プレス）時のプ
ロフィール（付与曲率）は、図１に示すように、複数個
の当金１１〜１６，１１′〜１６′の先端部１〜６，
１′〜６′の包絡するプロフィールにより付与する。な
お、レールの頭部側の複数個の当金の先端部１〜６の包
絡する設定プロフィールと脚部側の複数個の当金の先端
部１′〜６′の包絡する設定プロフィールとは、ほぼ同
一プロフィールになるように設定する。

【００１７】次に、本発明のレール端部曲げ矯正（高温
プレス）の考え方について説明する。図４は、常温ロー
ラー矯正機入側でレールが真直と仮定して、図３の冷却
過程の逆を想定したレールの変形曲線である。同図か
ら、レール端部曲げ矯正（高温プレス）後の形状のみを
規定する制御では、その時点における変形状態によって
は、矯正が過剰となったり、不足したりすることが分か
る。

【００１８】そこで、請求項１の発明は、圧延終了後の
冷却過程のいずれかのタイミングで、レール頭頂面と脚
裏面を挟持し、押圧して、図４の変形曲線（図中の実
線）に近づけるべく、レール頭頂面が凸となる曲げ成分
の曲げ変形を与えて、常温まで冷却された時点でレール
を真直にしようとするものである。与える塑性変形量
（付与曲率１／ρ_g）を図４の変形曲線（図中の実線）
に一致するように規定する請求項２の発明では、常温ま
で冷却された時点でレールを確実に真直にでき、好まし
い。

【００１９】高温プレス処理を施していないレールの、
常温ローラー矯正機入側（変形終了後）の常温での端曲
がり量（後述の部位毎の常温時の曲がり量の平均値１／
ρ_ij _a）は、頭部と脚部の熱収縮差（δｈ１＞δｂ１）
による変形が支配的であるため、圧延後の頭部と脚部の
温度差を知ることができれば、圧延終了後の頭部、脚部
の温度差から推定可能である。また、実測も可能であ
る。同様に、端部に付与すべき塑性変形量（付与曲率１
／ρ_g）の推定も可能である。

【００２０】ただし、通常、生産工場では複数サイズの
レールを製造しているので、サイズ毎の端曲がりの実績
値は当然サイズ毎に異なる。また、長尺で圧延されるレ
ールは、最前部ピースと最後部ピースでも、端曲がりの
実績値は異なる。従って、サイズ毎、ピース部位毎に前
述の端曲がり付与量を変更する必要がある。

【００２１】本発明では、レール端部曲げ矯正（高温プ
レス）の処理温度条件は、特に規定しないが、プレス荷
重能力面、レール頭部の機械的特性の確保の観点から、
レール頭部の平均温度がレール変態開始温度（Ａｒ₁変
態点）である６８０℃以上が望ましい。

【００２２】次に、本発明のレール端部曲げ矯正（高温
プレス）時の付与曲率の設定の考え方を、図５〜図７で
説明する。図５は、本来、プレス処理の持つレールの曲
がり収束効果を説明したものである。プレス処理前に、
例えば、Ｋ１〜Ｋ５の曲率を持つ５本のレールに、それ
ぞれＫ０の曲率のプロフィールをプレス処理で付与すれ
ば、処理後、それぞれの曲率はＫ１′〜Ｋ５′のように
なり、バラツキが小さくなることが分かる。

【００２３】本発明は、真直とすることが最終の狙いで
あるが、高温プレス処理を施しても、端曲がりのバラツ
キによる、公差外れの危険性が残る。そのため、実際の
曲率付与量は、公差範囲を勘案した端曲がり目標値で決
定するのが合理的である。公差範囲は、通常、頭部を内
側にした曲がりを許す範囲であるので、実際の曲率付与
量は、公差範囲内で頭部を内側にした若干の曲がりを許
した設定とする。

【００２４】図６は、本発明のレール端部曲げ矯正（高
温プレス）時の付与曲率の設定の際の決定因子間の相互
関係を、図５と同様の図で整理したものである。また、
図７は、本発明のレール端部曲げ矯正（高温プレス）時
の付与曲率の設定までのデータ処理の流れを、頭部のパ
ーライト変態が始まる前に高温プレスが完了する例で説
明するもので、頭頂部の表面温度を指標としている。こ
の表面温度の測定は、後述の図８に示す温度計５１，５
２や図９に示す温度計５３などで行えばよい。

【００２５】以下に、図６、図７で示した付与曲率の決
定因子について説明する。なお、添字のｉは、レールの
サイズの違いを、また、添字のｊは圧延レールの部位の
違いを表すためのものである。１／ρ_ija：サイズ、部位毎の常温時の曲がり量の平均
値であり、図４の破線で、常温ローラー矯正機入側の曲
率に相当する。この量の曲率を付与すれば、常温時の端
曲がりが平均的には０にできる値である。１／ρ_ijt：公差範囲を勘案したサイズ、部位毎の端部
曲がり目標値である。通常の端曲がり公差が、頭部を内
側にした曲がりを許容することから、図６で示したバラ
ツキの１／２に相当する量だけ、頭部を内側にした曲が
りの方向に目標値をずらすものである。１／ρ_ijbT：温度毎のレール変形量であり、図４の破線
で表した冷却過程の変形曲線に対応する。サイズ、部位
毎の冷却過程の変形挙動を事前に調査し、それをデータ
化し、圧延終了時点からの時間やレール特定部位の温度
Ｔ（ここでは、圧延終了後の時刻と正の相関関係にある
レール頭部表面温度）の実測から、リアルタイムで推定
する。このサイズ、部位毎の冷却過程の変形挙動は、モ
デルを立てて計算で求めることもできる。ただし、モデ
ル計算の場合は、頭部、脚部の熱収縮量、変態膨張量を
厳密に吟味しておく必要がある。

【００２６】１／ρ_ija−１／ρ_ijbT：図６に示した押
圧（高温プレス）直前のサイズ、部位毎のレール曲がり
の平均値である。１／ρ_ieT：温度毎のレール弾性復元量であり、レール
実温度と相関関係にある。レールの実温度は計測不能な
ので、レール頭部の表面温度との関係から推定する。推
定に際しては、サイズ毎に頭頂部表面温度と弾性復元関
係曲線を事前に調査しデータ化しておいたデータベース
を利用する。１／ρ_iMT：温度毎の装置剛性補償であり、サイズ毎に
異なる。すなわち、プレス装置は弾性体であり、プレス
反力と機器の変形は比例関係にある。また、プレス反力
は、レールの実温度と相関関係にある。レールの実温度
は、計測不能なのでレール頭部の表面温度との関係から
推定する。従って、サイズ別に頭部表面温度からプレス
反力によるプレス装置の変形量（曲率変化）を推定す
る。

【００２７】本発明のレール端部曲げ矯正（高温プレ
ス）時の付与曲率は、以上の決定因子を用いて、次式で
設定する。１／ρ_g＝１／ρ_ijbT−（１／ρ_ija−１／ρ_ijt）−
１／ρ_ieT−１／ρ_iMT

【００２８】この付与曲率１／ρ_gを、プレス当金群プ
ロフィールとしてレールに付与すれば、プレス後のレー
ルプロフィールは、レールおよびプレス装置の弾性復元
量を差し引いた１／ρ_ijbT−（１／ρ_ija−１／ρ_ijt）となる。

【００２９】次に、本発明のレール端部曲げ矯正（高温
プレス）の制御の流れについて説明する。レール端部曲
げ矯正（高温プレス）の前に、レールサイズ情報よりサ
イズｉ毎のテーブルをプレス制御装置上に呼び出してお
く。搬送される部位ｊをトラッキング情報から、また、
頭頂部の表面温度Ｔを温度計から、読み込み、演算に必
要なデータをピックアップする。レールの弾性復元１／
ρ_ieT、装置の剛性１／ρ_iMTを加味することにより、
押圧後のプロフィールを狙い値に収めるべく、下記式に
よりプロフィール演算を行う。１／ρ_g＝１／ρ_ijbT−（１／ρ_ija−１／ρ_ijt）−
１／ρ_ieT−１／ρ_iMT

【００３０】さらに、レール端部曲げ矯正（高温プレ
ス）装置の当金出代を演算し、設定を行う。また、押圧
ストロークは、レール装入時の当金とレール頭頂部、脚
裏部の間隔、レール高さ、基準当金の設定値により、演
算、設定を行う。

【００３１】なお、頭頂部の表面温度測定後、プレス処
理までの時間遅れ分の温度降下は当然、見込むものとす
る。また、冷却過程で熱処理を加える必要のあるレール
については、冷却中の変形挙動が異なるので、当然、熱
処理あり、なしを考慮する必要がある。その他、製造条
件が異なる場合も、同様にデータ化することによって、
さまざまの操業条件に対応可能となる。

【００３２】次に、本発明を適用できる製造設備列の例
について説明する。図８は、冷却床に高温プレス装置を
配置した例である。３４，３５，３６は、圧延を終了
し、熱間鋸断後のレールを冷却するための冷却床であ
る。この冷却床の横搬送方向の中間に、本発明の高温プ
レス装置にレールを装入するための搬送テーブル３２，
３３を配置し、冷却床から外れた位置に、本発明の高温
プレス装置４１、４２を設ける。高温プレス装置および
搬送テーブルを２式設置するのは、冷却床で冷却される
レールの両端を曲げ矯正（高温プレス）するためであ
る。プロフィール制御を行うため、高温プレス装置４
１，４２の直近にレールの端部温度を測定する温度計５
１，５２を設置する。圧延を終了し、熱間鋸断後のレー
ルは、搬送テーブル３１より冷却床３４に搬入され、横
送りされる。搬送テーブル３２まで横送りされたレール
を高温プレス装置４１に装入し、同図のレール右端部を
高温プレス処理する。右端部の高温プレス処理を完了し
たレールは、高温プレス装置４１から冷却床３５で横送
り搬送できる位置まで排出される。下流側の搬送テーブ
ル３３まで横送り後、前述と同様の操作を実施し、同図
のレール左端部を高温プレス装置４２により高温プレス
処理する。両端部のプレス処理が完了したレールは、同
図の下方に横送りされ、常温まで冷却される。

【００３３】図９は、図８の冷却床３５の工程を省略
し、高温プレス装置４１と４２を直列につなげて搬送テ
ーブル上に配置した例である。このような配置から、こ
こでの処理フローは、高温プレス装置４１でレール右端
部を高温プレス処理するまでと、高温プレス装置４２に
てレール左端部を高温プレス処理した以降は図８の場合
と同じとなる。図９の設備列の例では、レール右端部の
高温プレス処理後、左方向に排出する代わりに、右方向
に排出することで、レール左端部を処理する高温プレス
装置４２にレールを装入することができる点が、図８の
設備列の例の処理フローと異なる。温度計５３は、レー
ル搬送中に、レールの両端部を測定可能なので、トラッ
キングが可能であれば、１つに集約可能である。勿論、
右端部用、左端部用と機能分担させて、温度計を２つ配
置してもよい。

【００３４】

【実施例】長さ２５ｍのＲ５０Ｎのレールによる試験結
果を比較例とともに以下に示す。加熱、粗圧延された鋼
片を９５０℃で仕上圧延し、圧延後の長尺レールをホッ
トソーで２５ｍ長さ６本に切断した。本発明の実施例で
は、冷却床に近接した図１で示した当金配置の高温プレ
ス装置でレール端部曲げ矯正を行った。その際のレール
頭頂部表面温度は、最前部ピースで７３０℃、中央部ピ
ースで６６０℃であった。比較例では、このレール端部
曲げ矯正を省略した。その後、引き続き冷却して、常温
ローラー矯正工程前の常温で、端曲がり量を測定した。
実施例、比較例とも、Ｎ数は２０である。

【００３５】図１０は、圧延ブルームの最前部ピースに
対して、また、図１１は、圧延ブルームの中央部ピース
に対して、（ａ）同一のプレス条件（プロフィール、押
圧ストローク同一）で、高温プレス処理を施した常温ロ
ーラー矯正工程前の常温での端曲がりの測定結果を、
（ｂ）高温プレス処理なしの比較例と比較して示したも
のである。

【００３６】これらの測定結果から、高温プレス処理に
より端曲がりのバラツキが著しく減少することが分か
る。また、最前部ピースについて、高温プレス処理後
は、圧延中の癖曲がりと思われる異常値がほとんどなく
なることも分かる。これは、本発明が、図５で示すよう
に、高温プレス処理による曲がり収束効果に加えて、頭
部側と脚部側の設定プロフィールをほぼ同一としている
ため、圧延癖曲がり等の操業中ある頻度で発生する初期
曲がりに対しても、有効であることを示すものである。
さらに、現レールの造り込みの狙い値（公差範囲）は、
サイズによって異なるが、端部より１．５ｍ長の位置
で、０〜０．５mmないし０〜１．０mmが通常であるの
で、高温プレス処理により造り込み制御が可能であるこ
とも分かる。なお、最前部ピースと中央部ピースのプレ
ス後の端曲がりの平均値が若干異なるのは、同一のプレ
ス装置で、同一のプレス条件（プロフィール、押圧スト
ローク同一）で、高温プレス処理を施したためである。

【００３７】圧延ブルームの中央部ピースに対して、さ
らに、常温ローラー矯正処理し、０〜０．５mmの公差で
検査した。その結果、比較例の不合格率は９０％であっ
たが、本発明の実施例では、不合格率が５％となり、比
較例に対して本発明の顕著な効果を確認した。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、本来プレス処理のもつ
優れた特性により、常温ローラー矯正工程後に施す、人
手による常温のプレス矯正作業が大幅に低減されて、生
産性の向上や、要員の合理化がはかれる。また、本発明
は上述したとおり、インライン操業の要件を十分に満た
しているので、さまざまな操業条件に対して、追従が容
易で、しかも、確実に効果が得られる。さらに、既設設
備への適用が容易で、かつ、高温プレスを採用すれば、
使用動力も常温で処理するよりはるかに小さく、したが
って、安価な設備費で実施可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレール端部曲げ矯正（高温プレス）の
状況を模式的に説明する図である。

【図２】本発明のレール端部曲げ矯正（高温プレス）に
適する装置例を模式的に説明する図である。

【図３】冷却過程のレールの変形状況を示すグラフであ
る。

【図４】本発明の曲率付与に関わる制御の基本概念を説
明する図である。

【図５】本来、プレス処理が持つレールの曲がり収束効
果を説明する図である。

【図６】本発明のレール端部曲げ矯正（高温プレス）時
の付与曲率について、その決定因子間の相互関係を説明
する図である。

【図７】本発明のレール端部曲げ矯正（高温プレス）時
の付与曲率の設定までのデータ処理の流れを説明する図
である。

【図８】本発明を適用できる製造設備列の一つの例を説
明する平面図である。

【図９】本発明を適用できる製造設備列の他の例を説明
する平面図である。

【図１０】最前部ピースの端曲がりに対して、本発明の
高温プレスあり（ａ）と比較例のプレスなし（ｂ）の効
果を示す試験結果のグラフである。

【図１１】中央部ピースの端曲がりに対して、本発明の
高温プレスあり（ａ）と比較例のプレスなし（ｂ）の効
果を示す試験結果のグラフである。

【符号の説明】

１〜６，１′〜６′ 当金先端部１１〜１６，１１′〜１６′ 当金１０レール２１，２１′ 当金支持装置３２，３３搬送テーブル３４，３５，３６冷却床４１，４２高温プレス５１，５２，５３温度計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２１Ｄ 7/06 Ｂ２１Ｄ 7/06 Ｍ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱間圧延工程から常温ローラー矯正工程
までの間の冷却工程で、レール自由端より少なくとも常
温ローラー矯正機の隣接するロール間距離以上の範囲
を、レール断面対称軸方向に移動自在な複数の当金を有
するレール端部曲げ矯正（高温プレス）装置により、レ
ール頭頂面と脚裏面をレール断面対称軸方向で挟持し、
押圧して、レール頭頂面が凸となる曲げ成分の曲げ変形
を与えることを特徴とするレール矯正方法。
【請求項２】前記押圧直後のレール自由端近傍のレー
ル頭頂部（または脚裏部）長手方向の曲率が次式の値と
なる曲げ変形を与えることを特徴とする請求項１記載の
レール矯正方法。１／ρ_ijbT−（１／ρ_ija−１／ρ_ijt）ただし、１／ρ_ija：常温ローラー矯正機入側におけるレール自
由端近傍のレール頭頂部（または脚裏部）長手方向の曲
率のサイズ、部位毎の実績値の平均値１／ρ_ijbT：レール端部曲げ矯正（高温プレス）直前の
レール自由端近傍のレール頭頂部（または脚裏部）長手
方向の曲率のサイズ、部位毎の実績値の平均値１／ρ_ijt：常温ローラー矯正機入側のレール自由端近
傍のレール頭頂部（または脚裏部）長手方向の曲率の公
差範囲を勘案したサイズ、部位毎の目標値