JPH09300082A - 電縫鋼管溶接機用スクイズロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電縫鋼管溶接機用スクイズロールの耐摩耗性
および耐焼付性を向上する。 【解決手段】 スクイズロールはロール軸１０と、ロー
ル胴体１４と、カリバー部１５とからなる。カリバー部
１５はセラミックからなっている。ロール胴体１４およ
びロール軸１０は合金工具鋼からなっている。ロール胴
体１４およびロール軸１０の内部には、循環式の冷却水
通水孔６、７、８が設けられている。 【効果】 カリバー部１５がセラミックからなるので誘
導加熱の影響を受けにくい。冷却水通水孔６、７、８
を、ロール胴体１４およびロール軸１０の内部に設けた
ので冷却効率が良く剛性が高い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電縫鋼管溶接機
に使用するスクイズロールに関し、詳しくは、電縫鋼管
の溶接部に冷却水中の異物による溶接欠陥や水蒸気酸化
による酸化物欠陥などを発生させることのない、耐摩耗
性および耐焼付性に優れた電縫鋼管溶接機用スクイズロ
ールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電縫鋼管の高周波溶接においては、加熱
された鋼帯エッジを加圧溶接する等の用途にスクイズロ
ールが用いられる。スクイズロールは一般に高周波抵抗
溶接手段の直後に配置されており、高周波抵抗溶接によ
り加熱された鋼帯両エッジ部からの熱伝導と高周波電源
からの誘導加熱とにより高温となるため、冷却が不可欠
である。

【０００３】従来の電縫鋼管製造におけるスクイズロー
ルの冷却方法は、該ロールの外部から直接水冷する方式
であった。しかしながら、この方式は、冷却水による鋼
管溶接部の温度低下、冷却水中の異物による溶接欠陥お
よび冷却水の水蒸気酸化現象による酸化物欠陥等が発生
しやすいといった問題がある。

【０００４】このような問題を解決すべく、従来から内
部冷却方式が種々検討されている。スクイズロールは、
ロール軸と、ロール軸の周囲に設けられたロール胴体
と、ロール胴体の周囲に設けられたカリバー部とからな
っており、内部冷却方式の一般的な代表例は、スクイズ
ロールのカリバー部内部に直接冷却水用の通水孔を設け
カリバー部内部からスクイズロールを冷却するという方
式である。しかしながら、この方式はカリバー部の耐摩
耗性および耐焼付性の点において課題を有している。

【０００５】そこで、この課題を解決すべく、従来から
図２に示すようなスクイズロールが提案されている。図
２に示すように、従来のスクイズロールは、カリバー部
１３の耐摩耗性および耐焼付性を向上させるためカリバ
ー部１３を超硬鋼製とするとともに、フランジ部１１、
１２およびロール軸１０には超硬鋼材以外の鋼材などの
一般材を用い、加工性および耐衝撃性に問題のあるカリ
バー部１３の超硬鋼材内部部分には加工を施さず、フラ
ンジ部１１、１２およびロール軸１０の一般材の内部の
みに直接冷却水用の通水孔６、７、８を設けている。図
２において、１は給水口、２、３、４、５は冷却水用内
冷箱、９は排水口である。（以下、「先行技術」とい
う）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術においては、誘導加熱を受ける超硬鋼製のカリバー部
の冷却が不十分であり、スクイズロールは割損等を引き
起こすおそれがあるといった問題がある。

【０００７】従って、この発明の目的は、上述の問題を
解決し、電縫鋼管の溶接部に冷却水中の異物による溶接
欠陥や水蒸気酸化による酸化物欠陥などを発生させるこ
とのない、耐摩耗性および耐焼付性に優れた電縫鋼管溶
接機用スクイズロールを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】発明者らは、上述の問題
を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、以下の
知見を得た。スクイズロールのカリバー部に非磁性のセ
ラミックを用いることによりカリバー部の誘導加熱によ
る影響を低減でき、ロール胴体およびロール軸のみの内
部冷却によっても十分な冷却効果が得られ、優れた耐摩
耗性および耐焼付性が得られる。

【０００９】この発明は、上述の知見に基づいてなされ
たものであって、請求項１記載の発明は、ロール軸と、
前記ロール軸の周囲に設けられたロール胴体と、前記ロ
ール胴体の周囲に設けられたカリバー部とからなる電縫
鋼管溶接機用スクイズロールにおいて、前記カリバー部
はセラミックからなり、前記ロール胴体および前記ロー
ル軸は鋼材等の一般材からなり、前記カリバー部以外の
前記ロール胴体および前記ロール軸の内部に、循環式の
冷却水通水孔が設けられていることに特徴を有するもの
である。

【００１０】本発明スクイズロールは、カリバー部をセ
ラミック製とし、カリバー部以外のロール胴体およびロ
ール軸の材料を鋼材等の一般材とし、カリバー部以外の
ロール胴体およびロール軸の内部に循環式の冷却水通水
孔を設けた内部水冷形スクイズロールである。

【００１１】カリバー部の材料にはセラミックを用いる
べきである。カリバー部にセラミックを用いることによ
り、誘導加熱によるカリバー部の高温化の影響を防ぐこ
とができ、カリバー部の冷却効率が向上する。カリバー
部が超硬鋼材や鋼材などの一般材からなる場合には、誘
導加熱を受けた場合に冷却が不十分である。また、超硬
鋼材部においては割損を引き起こす恐れがある。

【００１２】ロール胴体およびロール軸の材料には、従
来のスクイズロールの材料として使用されている鋼材な
どの一般材を用いるべきである。即ち、本発明において
はロール胴体およびロール軸内に循環式の冷却水通水孔
を設けるため、耐衝撃性に弱く加工性の悪いセラミック
からなるカリバー部中に冷却水通水孔を設けるのは破損
の恐れがあり、また、スクイズロール全体の剛性を考え
た場合にも、好ましくないからである。従って、カリバ
ー部にはセラミックを用い、ロール胴体およびロール軸
には、前記の一般材を使用する。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、この発明を図面を参照しな
がら説明する。図１はこの発明の一実施態様を示す断面
図である。図１に示すように、電縫管溶接機用スクイズ
ロールは、ロール軸１０と、ロール軸１０の周囲に設け
られたロール胴体１４と、ロール胴体１４の周囲に設け
られたカリバー部１５とからなっている。ロール胴体１
４およびロール軸１０は、例えば、合金工具鋼からなる
一般材からなっている。カリバー１５はセラミックから
なっている。

【００１４】ロール胴体１４内には冷却水通水孔６、
７、８が連通して設けられている。ロール軸１０内には
給水口１、排水口９およびその導管が設けられ、冷却水
通水孔６には給水口１が、冷却水通水孔８には排水口９
が、それぞれ連通している。カリバー部１５には、内部
冷却用の冷却水通水孔の加工は施されていない。

【００１５】冷却水は給水口１から入り冷却水通水孔
６、７、８を経由して排水口９から排出する間にスクイ
ズロールの冷却がなされる。カリバー部１５にセラミッ
クを用いることにより、誘導加熱によるカリバー部１５
の高温化の影響を防ぐことができ、カリバー部１５の冷
却効率が向上する。また、耐衝撃性に弱く加工性の悪い
セラミックからなるカリバー部１５には冷却水通水孔６
〜８、給水口１、排水口９を設けていないので、カリバ
ー部１５が破損することはない。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、カリバー部にセラミックを用いたことにより耐摩耗
性および耐焼付性が向上し、一般材からなる剛性の高い
ロール胴体およびロール軸にのみ内部冷却水用の通水孔
の加工をするので高い剛性が得られ、従来の内部水冷型
スクイズロールに比べ格段に優れた冷却効率が得られ、
そして、この発明のスクイズロールを電縫鋼管溶接機に
使用することにより、冷却水による溶接部の温度低下や
冷却水中の異物による溶接欠陥、冷却水の水蒸気酸化現
象による酸化物欠陥等を防止することができ、かくし
て、工業上有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のスクイズロールの一実施態様を示す
断面図である。

【図２】従来のスクイズロールの一例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 給水口 ２、３、４、５ 冷却水用冷箱 ６、７、８ 冷却水通水孔 ９ 排水口 １０ ロール軸 １１ 上フランジ １２ 下フランジ １３ 超硬鋼製カリバー部 １４ ロール胴体 １５ セラミック製カリバー部

フロントページの続き (72)発明者 佐藤 裕二 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 小縄 力 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロール軸と、前記ロール軸の周囲に設け
   られたロール胴体と、前記ロール胴体の周囲に設けられ
   たカリバー部とからなる電縫鋼管溶接機用スクイズロー
   ルにおいて、前記カリバー部はセラミックからなり、前
   記ロール胴体および前記ロール軸は鋼材等の一般材から
   なり、前記カリバー部以外の前記ロール胴体および前記
   ロール軸の内部に、循環式の冷却水通水孔が設けられて
   いることを特徴とする電縫鋼管溶接機用スクイズロー
   ル。