(57)【要約】      （修正有）【課題】磨耗が進行しても新たなストリッパガイドを購入あるいは作製するすることなく修復する方法を提供する。【解決手段】先端部の磨耗によりストリッパガイド３の後端側（レストバーへの固定部３１）から先端部までの長さが短くなる分Ｘを補うに十分な長さのブロック３４を、ストリッパガイド３の後端側に溶接して接合する工程と、前記ブロック３４を接合した後の後端側を、レストバーとの嵌合可能に加工する工程と、を有する。【選択図】図６
2014083545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延機の出側に備えられ、後端側にレストバーを嵌合する嵌合溝を有し、先端部を圧延ロールに接触させて使用するストリッパガイドの修復方法であって、
前記先端部の磨耗によりストリッパガイドの前記嵌合溝から先端部までの長さが短くなる分を補うに十分な長さのブロックを、該ストリッパガイドの後端側に溶接して接合する工程と、前記ブロックを接合した後の後端側を、前記レストバーとの嵌合可能に加工する工程と、を有することを特徴とするストリッパガイドの修復方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストリッパガイドの修復方法に関し、詳しくは、圧延機の出側に備えられ、後端側をレストバーに嵌合し、先端部を圧延ロールに接触させて使用するストリッパガイドについて、先端部の磨耗が進行してストリッパガイドとしての機能が低下した際に、ストリッパガイドを初期の形状に修復する、ストリッパガイドの修復方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、熱間圧延設備には、圧延機出側装置としてストリッパガイドを備えられている（例えば特許文献１参照）。図７に示すように、ストリッパガイド３は、圧延ロール１により圧延された被圧延材８が圧延ロール１に巻き付くことを防止して圧延操業を継続できるようにするための装置であって、圧延機出側においてその先端部３ａが圧延ロール１と被圧延材８の間に位置するように配置される（図７において上側ストリッパガイドは図示を省略してある）。
【０００３】
ストリッパガイド３は、圧延ロール１から出た被圧延材８が圧延ロール１に巻き付くことを防止可能なように先端部３ａを圧延ロール１に接触させ、後端側はレストバー４に固定されて使用される。ストリッパガイド３の先端部３ａは、使用中に常に圧延ロール１と接触しているため、磨耗によりストリッパガイドの全長、すなわち、レストバー４への固定部（後端側）から先端部３ａまでの長さが短くなる。ストリッパガイド３の先端部３ａの磨耗が進むと、図８に示すようにストリッパガイド３が傾き、その結果、後端側のみに被圧延材８が接触するようになり、被圧延材に疵が発生する等の問題が生じる。
【０００４】
このような問題が生じた、あるいは、生じる直前のストリッパガイドはもはや使用できる状態ではなく、したがって、先端部３ａの磨耗がある程度以上進行したストリッパガイド３はレストバー４への固定部から先端部までの長さを元の長さに戻す修復を行なう必要があるが、修復方法に関して具体的な提案はなされておらず、先端部の磨耗が進行したストリッパガイドは廃棄して、新たに作成したストリッパガイドに交換するという、使い捨てで使用されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−５７８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ストリッパガイドは上述のとおり使い捨てであるため、磨耗が進行すると新たなストリッパガイドを購入あるいは作製するための費用が必要であった。そこで、本発明は、先端部の磨耗が進行し、使用できる状態でなくなったストリッパガイドについて、そのストリッパガイドの大部分をそのまま使用しつつ、レストバーへの固定部から先端部までの長さを元の長さに修復するストリッパガイドの修復方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討し、その結果、ストリッパガイドの先端部の磨耗により全体長さが短くなった分を、後端側に材料を溶接して接合することで、ストリッパガイドの先端部の強度や靭性といった耐久性を劣化させることなく、ストリッパガイドの修復が可能であるとの結論に至り、本発明を完成した。
すなわち、本発明の要旨構成は、
（１）圧延機の出側に備えられ、後端側にレストバーを嵌合する嵌合溝を有し、先端部を圧延ロールに接触させて使用するストリッパガイドの修復方法であって、前記先端部の磨耗によりストリッパガイドの前記嵌合溝から先端部までの長さが短くなる分を補うに十分な長さのブロックを、該ストリッパガイドの後端側に溶接して接合する工程と、前記ブロックを接合した後の後端側を、前記レストバーとの嵌合可能に加工する工程と、を有することを特徴とするストリッパガイドの修復方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、先端が磨耗したストリッパガイドを廃棄することなく、補修して再使用することができるので、ストリッパガイドの使用に関する費用を節約できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】孔型圧延機により被圧延材を圧延している状態を示す斜視図である。
【図２】孔型圧延機へのストリッパガイドの設置状態を示す斜視図である。
【図３】ストリッパガイドの側面図である。
【図４】参考例に係るストリッパガイドの修復方法を示す概念図である。
【図５】比較例に係るストリッパガイドの修復方法を示す概念図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るストリッパガイドの修復方法を示す概念図である。
【図７】ストリッパガイドを説明するための側面図である。
【図８】先端の磨耗が進行したストリッパガイドの使用状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明者らは、図８に示したように先端が磨耗して長さが短くなったストリッパガイドについて、廃棄するのではなく、修復できないかを検討した。以下に検討内容を説明する。
対象としたストリッパガイドは、形鋼、具体的にはレールを製造するための孔型圧延機の圧延ロールに設けたものである。図１は孔型圧延機により被圧延材を圧延している状態を示す斜視図、図２はこの孔型圧延機へのストリッパガイドの設置状態を示す斜視図である。図３はストリッパガイドの側面図である。
【００１１】
図１に示すように上下一対の圧延ロール１，１にそれぞれに孔型溝１０，１０が設けられており、孔型溝１０，１０を対向させてできる孔型に被圧延材８を通して圧延を行なうことで、レールの断面形状に圧延を施すものである。
ストリッパガイド３は、図２および図３に示すように（図２、図３では下圧延ロール１のみを示している）圧延ロール１の出側の、被圧延材８の通過位置、すなわち、孔型溝１０の位置に設けられている。図２、図３におけるストリッパガイド３では、孔型溝１０内におけるロール外周面がロール軸方向を含む面となっている部分、すなわち、被圧延材８であるレールの頭部側面、腹部側面、脚部側面をそれぞれ圧下する部分に、それぞれ接触させる先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３を有している。圧延ロール１の出側には、ロールの軸方向と平行に延在したレストバー４が配置され、ストリッパガイド３の後端側はこのレストバー４に支持されている。レストバー４によるストリッパガイド３の固定は、ストリッパガイド３の後端側に設けたレストバー４に嵌合させるための嵌合溝３１にレストバー４を嵌合することで行なわれる。
【００１２】
発明者らは、このようなストリッパガイド３について、磨耗が進行して図８に示す状態となり、ストリッパガイドとしての機能を失いつつあるものについて、補修して元の形状に戻すことを検討した。
図３に示した圧延ロール用のものを例にとると、ストリッパガイド３の先端部は、先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３という複数のものからなる。また、被圧延材の断面形状の単なる矩形なものではないため、被圧延材が圧延ロールに巻き付くことを防止するために必要な荷重、すなわち、ストリッパガイドが圧延ロールから被圧延材を引き剥がすための荷重は大きなものとなる。そのため、それぞれの先端部の下面は圧延ロール１と面接触可能なように円弧状の丸みが設けられ、このようにすることで、先端部の厚さを最大限に大きくして強度を確保するとともに、先端部は下面側から圧延ロールにより支持されるようになっている。このように、形鋼の孔型圧延機においては圧延ロールの孔型形状が複雑な形状であることや、ストリッパガイドの強度確保の観点から、ストリッパガイドの形状が複雑な形状となる。さらに、被圧延材の断面形状が、板のような単なる矩形なものではないため、被圧延材が圧延ロールに巻き付くことを防止するために必要な荷重は大きなものとなる。
【００１３】
先端部の磨耗が進行したストリッパガイド３を修復する方法として図４に示した方法が考えられる。すなわち、磨耗が進行した先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３（図４（ａ）参照：図４（ａ）中の破線の先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３は磨耗が進行していない初期形状を示す。）を、図４（ｂ）に示すように切断除去し、先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３が除去されたストリッパガイド３に新たに先端用の材料（先端ブロック３２）を溶接により接続し（図４（ｃ））、その後に、ガイド面３ｂと先端部のロール接触面３ｃとを機械加工して（図４（ｄ）参照、破線で示した先端ブロック３２ａが機械加工により除去される部分を示す）、もとのストリッパガイド３の形状に戻すという方法である。しかしながら、これでは、複雑な形状の先端部を加工するための作業負荷が大きい。
【００１４】
よって、発明者らは、図５に示すように、先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３を切断し（図５（ａ））、切断された先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３と、先端部が切断分離されたストリッパガイド３との間に、全長が短くなった分を継ぎ足すようにブロック３３を溶接し（図５（ｂ））、その後にブロック３３を継ぎ足した部分についてガイド面３ｂとその反対側（図では下面）、さらには、側面の機械加工する（図５（ｃ））ことを試みた。ここで、ストリッパガイド３に用いた材料は、ＪＩＳ  Ｓ４５Ｃの熱処理材である。
【００１５】
そして、このようにして修復を行なったストリッパガイド３を実際に使用してみたところ、先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３とブロック３３との溶接部の近傍にてストリッパガイド３が折損するというトラブルが発生した。原因を調査したところ、溶接時の熱により溶接部近傍の靭性が低下しためであった。
さらに、ストリッパガイドを使用時の、ストリッパガイドに負荷される応力の解析を行ったところ、ストリッパガイド３に対しては先端部に近づけば近づく程、負荷される応力が大きく、ストリッパガイドの先端部に近い部分に溶接箇所を設けることは、折損の危険性が大きいことがわかった。図５に記載された方法にて先端部を元の形状に戻した後に、ストリッパガイド３全体に熱処理を施すことにより、溶接部に入熱を受けた箇所の靭性を回復させることも考えられるが、これでは熱処理工程を追加することが必須となり、修復作業のコストが増大するとともに、修復に必要な時間も長くなる。また、熱処理を施したとしても、溶接による入熱の影響を皆無とすることはできないと考えられる。
【００１６】
そこで、本発明者らは、ストリッパガイドに負荷される応力の解析の結果、ストリッパガイドの後端部近傍では、ストリッパガイド使用時にも大きな応力が負荷されていないことに着目し、先端部が磨耗により短くなった分の材料を後端側に溶接して接合し、その後に後端側の機械加工を行うことで、修復後のストリッパガイドを使用した際の折損の危険性を回避できるのではないかと考え、本発明を完成させた。
【００１７】
図６は、本発明の一実施形態に係るストリッパガイドの修復方法を示す概念図である。
図６（ａ）は、先端部が磨耗して長さがＸだけ短くなったストリッパガイド３を示している。ここで、破線で示した先端部は、磨耗が生じる前の初期の先端部形状を表している。ストリッパガイド３は嵌合溝３１にレストバー４（図３参照）を嵌合させ、このレストバー４にて固定されるため、嵌合溝３１から先端部までの長さを初期長さＬに戻すことで、前述した先端部の磨耗による問題を回避できるようになる。
【００１８】
本実施形態では、先ず、図６（ｂ）に示すように、先端部が磨耗して全体としての長さがＸだけ短くなったストリッパガイド３の後端に対して削り加工を行う。この工程は、図６（ｃ）を用いて後述する、ストリッパガイド３の後端に全長が短くなった分の材料を補充するためのブロック３４をストリッパガイド３の後端に溶接して接合することを可能とするためのものであり、削り加工を施さなくともブロック３４の溶接が可能である場合は必ずしも必要な工程ではない。図６（ｂ）の例では、後端から先端に向かって長さＹに渡って削り加工を行い、長さＹ分の後端部３ｄを削り加工により除去している。
【００１９】
次に、図６（ｃ）に示すように、削り加工を行ったストリッパガイド３の後端に全長が短くなった分の材料を補充するためのブロック３４を溶接して接合する。ブロック３４の長さＭは、先端部の磨耗分の長さＸと上記の削り加工により削った長さＹの合計値Ｘ＋Ｙとする。
以上のようにして、図６（ａ）の状態から図６（ｃ）の状態へと至らしめ、先端の磨耗によりストリッパガイド３のレストバーへの固定部から先端部までの長さが短くなる分に十分な長さのブロック３４を、該ストリッパガイドの後端側に溶接して接合する工程を完了させる。
【００２０】
次いで、ブロック３４を接合した後の後端側を、レストバーとの嵌合可能に加工する工程を行なう。
具体的には、先ず図６（ｄ）に示すように、ブロック３５（以下嵌合溝前方ブロック３５という）を、嵌合溝３１の先端側面３１ａと溝底面３１ｂ（図６（ｃ）参照）の角部に嵌めて、溶接により接合する。この嵌合溝前方ブロック３５は、前方側面３１ａと溝底面３１ｂに接触して、該前方側面３１ａと溝底面３１ｂの角部に嵌るように、かつ、前方側面３１ａと接触する面と反対側の面３５ａが、嵌合溝前方ブロック３５を嵌合溝３１に嵌め合わせて接合した後には嵌合溝３１の前方側面３１ａ’となって、レストバー４との嵌合可能となるように、溶接作業を行なう前に予め加工しておく。また、嵌合溝前方ブロック３５の厚さ、すなわち、前方側面３１ａと接触する面から、その反対側の面３５ａまでの長さは、先端部の磨耗分の長さＸとおよそ同一となるように加工しておく。
【００２１】
次に、図６（ｅ）に示すように、嵌合溝３１の後方側３eの削り加工を行う。この作業は、嵌合溝前方ブロック３５を嵌合溝３１に嵌めて接合すると、嵌合溝３１の溝幅がレストバーの幅よりも短くなるので、嵌合溝３１の後方側３ｅを削ってレストバーが嵌る溝幅を確保するための作業である。もとの嵌合溝３１に対して厚さＸの嵌合溝前方ブロック３５を嵌めているので、嵌合溝３１の後方側を長さＸだけ（図中の斜線部）削り加工することで、嵌合溝３１の幅はもとの幅と同一となり、レストバーを嵌合することが可能となる。
【００２２】
そして、以上の工程により、最終的には図６（ｆ）に示すように、嵌合溝３１から先端部までの長さ、すなわち、嵌合溝前方側面３１ａ’から先端部までの長さはもとの長さＬとなる。
このようにして修復されたストリッパガイド３は、先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３にの形状への加工を行う必要はないので、複雑な加工を伴わずにストリッパガイド３の修復が可能となる。また、先端部３ａ１，３ａ２，３ａ３については溶接による入熱の影響を受けないため、もとの形状に戻す加工を行った後に熱処理を行って、靭性を回復させる工程を追加する必要もない。
【００２３】
なお、ブロック３４を溶接した後のガイド面は、滑らかな面となっておらず被圧延材をガイドするのに支障が出る場合には、ガイド面３ｂを滑らかにするための仕上げ加工（研磨あるいは研削）を行ったり、また、ガイド面３ｂの磨耗も大きい場合には、ガイド面の肉盛補修を行ってもよい。これらの作業は、ブロック３４をストリッパガイド３の後端側に溶接して接合する工程（図６（ｃ）の工程）の直後に行ってもよいし、ブロック３４を接合した後の後端側を、レストバーとの嵌合可能に加工する工程（図６（ｄ）〜（ｅ）の工程）の後に行なってもよい。
【００２４】
また、上記の一実施形態では、ストリッパガイド３の後端に接合するブロック３４は、図６（ｃ）に示すように、ガイド面３ｂと側面を接合の前に予め加工しておくようにしたが、接合の後にこれらの面を加工するようにしてもよい。
さらに、上記の一実施形態においては、ブロック３４をストリッパガイド３の後端側に溶接して補充する工程の後に、ブロック３４を溶接した後の後端側をレストバーに嵌合可能に加工を施す工程を実施しているが、それぞれの工程を上述の実施形態とは逆の順で行ってもよい。
【００２５】
さらに、上記の一実施形態は、レールの孔型圧延機に設けたストリッパガイド３の修復法であるが、本発明はこれに限らず、如何なる圧延機のストリッパガイドにも適用可能である。但し、形鋼のように断面形状が複雑なものを圧延する圧延機に設置されるストリッパガイドは、使用時に特にその先端に大きな荷重がかかるので、先端部の強度や靭性の確保が重要であり、本発明法を形鋼の圧延機のストリッパガイドとして用いれば特に効果的である。
【実施例】
【００２６】
上述の本発明の一実施形態に示したストリッパガイドの修復方法により、図２に示した形鋼（レール）の孔型圧延機に設置するストリッパガイド３の修復を行なった。ここで、ストリッパガイド３に用いた材料は、ＪＩＳ  Ｓ４５Ｃの熱処理材であり、ブロック３４やブロック３５についても同一の材料を用いた。ブロック３４、ブロック３５を溶接により接合する際の溶接条件として溶接開先はＣ２０とし、溶接ワイヤはＤＷ−Ｚ２００を使用した。溶接作業の後の熱処理は行なわなかった。
【００２７】
修復した後のストリッパガイド３を、圧延機に設置して実際の圧延を行ったところ、ストリッパガイド先端部の折損は生じることなく、圧延に支障をきたすこともなかった。
【符号の説明】
【００２８】
１      圧延ロール
３      ストリッパガイド
３ａ    先端部
３ｂ    ガイド面
３ｃ    ロール接触面
４      レストバー
８      被圧延材
１０    孔型溝
３１    嵌合溝
３１ａ  嵌合溝の先端側面
３１ｂ  嵌合溝の溝底面
３２    先端ブロック
３３    ブロック
３４    ブロック
３５    ブロック（嵌合溝前方ブロック）
【図１】
2014083545.tif 000003
【図２】
2014083545.tif 000004
【図３】
2014083545.tif 000005
【図４】
2014083545.tif 000006
【図５】
2014083545.tif 000007
【図６】
2014083545.tif 000008
【図７】
2014083545.tif 000009
【図８】
2014083545.tif 000010