JPS63252878A - パイプ巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鉄鋼の製造や加、工および機械や工作物製造を
主とする産業において用いられる鋼製の長尺パイプをカ
ートリッジドラムに分割して巻取る装置に関する。

〔従来の技術〕

周知の通り鋼製のパイプは各種産業界において種々の用
途に多量に使用されている。

該鋼製パイプは通常所定の長さたとえば５〜１８ｍ程度
の直管として製造販売されているが、使用にあたり多種
類の接続継手が必要となる場合が多く、また接続継手を
用いない場合は溶接や圧着あるいは接着などの接続方法
が採用される。

而して、前記継手や溶接個所を少なくし、施工費を低減
するにはなるべく長尺の鋼製パイプ（以下単にパイプと
云う）を用いることが望ましい。

しかしながら、直管状パイプは長尺のもの程輸送や加工
時のハンドリング費が嵩んで不経済であり、そこで長尺
のパイプをコイル状に巻いて供給することにより配設の
加工費や輸送費を低減することを狙いとして、長尺パイ
プの製造方法および装置が開発され、それぞれ特開昭６
０−１２５３２６号公報および特開昭６０−１２７０２
７号公報に開示されている。

前記特開昭６０−１２７０２７号公報記載の装置では外
径１３．８＋ｎｍ以七のパイプが製造できる。而して外
径１７．３ｍｍのパイプを例にとると１ドラムに約７０
０ｍの長さ巻き付けられている。

このように長尺パイプを１ドラムの荷姿とした場合、長
距離の輸送コスＩ・は低減できるが、使用する際にはド
ラム寸法が大きく、かつ重いことからハンドリングが容
易では無い。そこで使用に先だって、あらかじめ該長尺
パイプを適宜な長さに小型ドラムに分割巻取すしておき
、使用に際しては該小型ドラムごとに必要個所に運搬す
る手段が採用されている。

さて、そのような小型ドラムにパイプを巻き付けて、カ
ートリッジ式に使用する例として、高炉の出銑口酸素開
孔装置をあげると、外径１６ｍｍのパイプをカートリッ
ジドラムに１００〜１５０ｍ巻き付け、ついで該パイプ
を直管状に矯正しつつ使用する例がある。

前述の例において、カートリッジドラムにパイプを巻き
付ける装置の概要を第５図に示す。

第５図に示ず通り、長尺パイプ１は大型ドラム２に巻回
されており、該大型ドラム２は軸受装置３に回転自在に
軸支されている。

前記長尺パイプｌはブレーキロール４を経て、軸受装置
５に回転自在に軸支されたカートリッジトラム６に巻き
付けられ、駆動装置たとえば電動機７によって駆動され
る該カートリンシトラム６の回転により所要長さ巻取ら
れる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記第５図に示すようなパイプ巻取り装置を用いてカー
トリンシトラム６に長尺パイプｌを分割巻取る操作を数
多〈実施した本発明者等は、長尺パイプ１に生ずる捩れ
や折れ曲りのためカートリッジドラムに整然と巻き付け
ることが出来ず、第６図に示すように変形して不規則に
巻き付いた長尺パイプ１を再使用するに当り、その矯正
と整形のため新しい設備投資と多大な労務費が必要であ
ることを知った。

而して、長尺パイプ１が特にカロライズ鋼管のように熱
処理加工を実施したものであった場合、信じ難いような
捩れや屈曲が発生して、その後の再使用を著しく困難に
する。

本発明の目的は、長尺パイプ特にコイル状の長尺パイプ
をカートリッジドラムに分割巻取るに当たり、パイプの
断面変形の発生が無く、かつ捩れが折曲が著しい長尺パ
イプであっても整然と矯正してカートリッジドラムに巻
取ることが出来るパイプ巻取り装置を提供することにあ
り、他の目的はパイプの巻取りが安全で作業効率の良い
パイプ巻取り装置を提供することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明のパイプ巻取り装置は、前記目的を達成するため
、長尺パイプをカートリッジドラムに分割して巻取る装
置において、前記カートリッジドラムを着脱自在に軸支
すると共に駆動装置を介して該カートリッジドラムを回
動自在に駆動するドラム支持装置と、パイプ矯正ベンデ
ィングローラを回動自在に軸支した架台と、該架台を移
動自在に支承し前記カートリッジドラム巻取り幅相当区
間前記架台を往復横送りする駆動装置を備えた案内装置
を備えている。

〔作用〕

本発明にかかるドラム支持装置は、カートリッジドラム
を着脱自在に軸支すると共に駆動装置を介して該カート
リンシトラムを回動自在に駆動するように構成されてい
るので、カートリンシトラムに安全かつ迅速にパイプを
巻き付けることが可能で、また巻き終ったカートリッジ
ドラムと空のカートリッジドラムとの交換も容易である
。

また、パイプ矯正ベンディングローラを回動自在に軸支
した架台によって、捩れや折曲のある長尺パイプを容易
に直管状に矯正できるので、カートリッジドラムに形状
の優れたパイプを連続して供給することができる。

次に前記案内装置は前記架台を移動自在に支承すると共
に前記カートリッジドラム巻取り幅相当区間前記架台を
往復横送りする駆動装置を有するので、矯正されたパイ
プを該カートリッジドラムに整然と重ね巻きすることが
出来、また巻き付けに乱れが生じないので、パイプ自身
に捩れや折曲を発生させることが無い。

〔実施例〕

本発明のパイプ巻取り装置の理解を容易にするため、本
発明装置を用いてパイプ巻き伺けを完了したカートリッ
ジドラムを用いて高炉出銑口酸素開孔を行う装置につい
て先に説明する。

第７図は高炉出銑口酸素開孔装置８（以下単に開孔装置
と云う）の概略側面図で、該開孔装置８は高炉周辺の壁
あるいは柱等の架構物９に軸受装置１０を介して水平方
向に回動自在に軸支された旋回アーム１１と、該旋回ア
ーム１１の先端に軸受１２を介して回動自在に吊持され
たガーダ１３に転輪１４ａ、１４ｂを介して移動自在に
支持された酸素吹管繰出し装置１５（以下単に繰出し装
置と云う）とから構成されている。

而して、前記繰出し装置１５は前記転輪１４ａ、１４ｂ
が固着された保持ビーム１６と、該保持ビーム１６の下
方に垂設された伸縮自在アーム１７ａ、＋７ｂによって
傾斜角自在に支持されたフレーム１８を有しており、該
フレーム１８には長尺パイプからなる酸素吹管１つが巻
回されたカートリッジドラム２０が回転自在に軸支され
ている前記酸素吹管１９は前記フレーム１８に固着され
たピンチロール装置２１によって繰出し自在に操作され
、矯正ローラ装置２２によって真直化し、案内ローラ２
３、吹管案内金具２４を経て、高炉出銑口２５に挿入さ
れる。

前記酸素吹管１９に対する酸素供給装置および前記ピン
チロール装置２１などの駆動装置は説明を省略する。

さて、前記酸素吹管１９の酸素噴射による消耗を逐次補
充するため、前記ピンチロール装置２１により前記カー
トリッジドラム２０から酸素吹管】９を所要長さ繰り出
すと共に開孔が終了した時点でカートリッジドラム駆動
装置２６によりカートリッジドラム２０を逆回転させ酸
素吹管１９を引戻す。

前記酸素吹管１９には主として一般構造用炭素鋼鋼管（
ＪＩＳＧ３４４４）、配管用炭素鋼鋼管（ＪＩＳＧ３４
５２）などの構造用あるいは配管用のｌ管およびそれら
をカロライズ加工してなるカロライズ鋼管が用いられる
。

次に、前記酸素吹管１９が所定量消費された段階で前記
カートリッジドラム２０を酸素吹管１９が充分に巻回さ
れた新しいカートリッジドラムと取替えるが、本発明に
おけるカートリッジドラムとは前述のように開孔装置８
において取り付け、取り外し自在に用いられるものに限
定されることなく、パイプがコイル状る巻回されたドラ
ムであって、適宜に移動することが可能で、かつ所望の
場所においてパイプを自由に繰り出すことができる形態
に構成されたものを総称する。

次に第１図および第２図は本発明にかかるパイプ巻取り
装置２７の概略側面図および平面図であって、長尺パイ
プ１は作業床２８に固定された軸受装置３に軸支された
大型ドラム２に巻回され、作業者（図示せず）または適
宜な引出し装置たとえば小型ウィンチ（図示せず）によ
って引出される。

架台２９はパイプ矯正ベンディングローラ３０ａ、３０
ｂ、３０ｃを回動自在に軸支し、大型トラム２から引出
された長尺パイプ１を矯正し真直化してカートリンシト
ラム２０に送るが、該長尺パイプ１の送りは基台３１に
固着された駆動装置たとえば駆動電動装置３２によるカ
ートリッジトラム２０の駆動によって与えられる。

前記カートリッジドラム２０は前記基台３１に固定され
た軸受装置３３に回動自在に軸支されており、また該カ
ートリッジトラム２０の支持軸３５は図示していない軸
支装置に回動自在に支持された駆動軸３６と係合継手（
図示せず）を介して着脱自在に係合している。従って、
カートリッジドラム２０の前記係合継手を介して取替え
自在に前記軸受装置３３に載置することができる。

前記駆動軸３６の一端には電磁クラッチ３７を介してス
プロケットホイール３８が装着されており、他端には同
様にスプロケットホイール３９が装着されている。

而して、前記駆動電動装置３２はスブロケントホイール
４０およびチェーン４１によって前記スプロケットホイ
ール３８を駆動し、カートリッジドラム２０を回動する
ので、前記長尺パイプ１は任意の速度で巻取られる。

該駆動電動装置３２に速度装置好ましくは無断変速装置
（図示せず）を付設すると作業性を向−ｌニさせること
ができる。

また、４２は前記駆動電動装置３２および電磁クラッチ
３７の制御盤、４３．４４は電導線を示す。

本発明においてドラム支持装置４５とは前記軸受装置３
３、駆動軸３６、駆動電動装置３２およびその他スプロ
ケノトポイール３８等からなる動力伝達機構を総称する
。

次に架台２９の下側には摺動嵌合跨座４６（以下単に跨
座と云う）が設けられ、該跨座４６は基台３】に固定さ
れた支持盤４７に突設されている摺動軌条４８に摺動自
在に嵌合しており、さらに該跨座４６の軸央にはクロス
スクリュー４９が螺合している。さらに前記クロススク
リュー４９は軸受５０ａ、５０ｂに支承されており、そ
の一端にはスプロケットホイール５】が固着されチェー
ン５２を介して前記スプロケットホイール３９に係合し
ている。

そこで前記駆動電動装置３２の駆動によってカートリン
シトラム２０と同期して前記クロススクリュー４９は駆
動される。従ってあらかじめ移動量を前記跨座４６とク
ロススクリュー４９間でカートリッジドラム巻取り幅相
当区間に設定しておくごとにより、前記架台２９は往復
横送りされ、長尺パイプ１は前記カートリッジトラム２
０に正確にかつ整然と巻き付けられる。

而して第１図、第２図において５３ａ、５３ｂは前記支
持盤４７に固定された摺動支持ビームで前記架台２９の
円滑な移動と姿勢保持のために設けるが、摺動軌条４８
、跨座４６の寸法が大きい場合は省略しても差し支えな
い。

本発明では前記支持盤４７、摺動軌条４８、クロススク
リュー４９、跨座４６等からなる装置を案内装置５４と
総称する。

以−Ｌ本発明の実施例を第１図、第２回に従って説明し
たが、これに限定されることなく目的を逸脱しない範囲
において構成を変更しても良い。具体的には電磁クラッ
チ３７に代えて機械的クラッチを採用しても良く、また
スプロケットホイール３９．５１およびチェーン５２に
よる動力伝達に代えて、独立の電動装置によりクロスス
クリュー４９を前記カートリッジドラム２０の駆動と同
期して作動させても良い。

また摺動支持ビーム５３ａ、５３ｂを省略し跨座４６と
摺動軌条４８で架台２９を支承しても良い。

次に本発明において長尺パイプ１の繰り出し、引戻しの
ためピンチローラを付設した実施例について説明する。

第３図、第４図はピンチローラを備えたパイプ巻取り装
置の概略側面図および平面図で、第１図、第２図と同一
符号の部材については説明を省略する。

第３図、第４図において５５ａ、５５ｂはピンチロール
で架台２９に内設され、ピンチロール５５ａはシリンダ
ーを備えた押圧装置５６に昇降自在かつ回転自在に支持
されており、ピンチロール５５ｂは架台２９の上部に設
けられた電動駆動装置５７によりチェーン駆動機構５８
を介して回転自在に駆動されるが該ピンチロール５５ｂ
については架台２９に直接軸支させるかあるいは該架台
２９の内部に固定された軸受装置（図示せず）に軸架す
る。

而して前記電動駆動装置５７に対する制御盤４２からの
電動線および押圧装置５６に関する気圧もしくは液圧供
給機構については図示を省略するさて、該ピンチロール
５５ａ、５５ｂの操作は次のように実施する。

まず作業者は大型ドラム２から長尺パイプ１を引出し押
圧装置５６の作動により適宜の間隔を保っているピンチ
ロール５５ａ、５５ｂ間に挿入し、次に押圧装置５６を
降下させる方向に作動して該ピンチロール５５ａ、５５
ｂで長尺パイプ１を挾持させ、ついで電動駆動装置５７
を駆動１−てバイブ矯正ベンディングローラ３０ａ〜３
０ｃに該長尺パイプ１を送り込み、ついでその先端が前
記カートリッジドラム２０に達するまで送り込みを継続
する。次に該先端をカートリッジドラム２０にあらかし
め捨て巻きされているパイプに接着または溶着等適宜な
接続手段で接着した状態て、前記押圧装置５６による押
圧を解除すると共に前記電動駆動装置５７とピンチロー
ル５５ｂとの係合をクラッチ（図示せず）を作動して同
様に解除し、ついで前記駆動電動装置３２を駆動してカ
ートリッジドラム２０に長尺パイプ１を巻取り所定の長
さ巻き終えた時点で長尺パイプ１を適宜な切断装置で切
断し、ついで長尺パイプｌの終端をカートリッジドラム
２０に固定する。

以１−詳述した通りピンチロール５５ａ、５５ｂを用い
た場合は作業の安全性を向ヒさせると共に作業の能率も
改善することが可能になる。

また前記架台の入側に長尺パイプ１の案内用のローラを
付設したり、あるいは機械的な連結軸とクラッチを用い
て駆動電動装置１台で前記カートリジシトラム２０、ク
ロススクリュー４９、ピンチロール５０ｂなどを任意か
つ選択的に駆動するほか、クロススクリューに代えて気
圧あるいは液圧（油圧あるいは水圧など）シリンダーを
用いて架台２９を往復横送りするなど本発明の目的を逸
脱しない範囲において構成を変更することが出来る。

〔発明の効果〕

本発明のパイプ巻取り装置しま捩れや折曲の有無に拘わ
らす長尺パイプを効率よく矯正しつつカートリッジトラ
ムに整然と巻き付けることが可能であり、従って実質的
にコイル状長尺パイプの実用化を飛躍的に増大させる効
果かあり、その経済効果は多大である。

しかも装置として操作が容易で、安全性が高く実用」−
非常に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明にかかるパイプ巻取り装置の概
略側面図および平面図、第３図、第４図は本発明にかか
るピンチローラを備えた実施例装置の概略側面図および
平面図、第５図は従来のパイプ巻取り装置の説明図、第
６図はカートリンシトラムに巻回されたバイブに発生ず
る捩れや屈曲状況の概略説明図、第７図はカー１−リン
シトラムを備えた高炉出銑口酸素開孔装置の概略側面図
である。 〔符号の説明〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）長尺パイプをカートリッジドラムに分割して巻取
   る装置において、前記カートリッジドラムを着脱自在に
   軸支すると共に駆動装置を介して該カートリッジドラム
   を回動自在に駆動するドラム支持装置と、パイプ矯正ベ
   ンディングローラを回動自在に軸支した架台と、該架台
   を移動自在に支承し前記カートリッジドラム巻取り幅相
   当区間前記架台を往復横送りする駆動装置を備えた案内
   装置とからなることを特徴とするパイプ巻送り装置。