(57)【要約】【課題】  簡素な設備構成により、容易に各種サイズのパイプについて鼻曲がりを熱間で矯正可能とする、パイプ鼻曲がりの熱間矯正装置を提供する。【解決手段】  パイプの鼻曲がりを熱間で矯正するパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置１Ａであって、パイプ１０を転動させつつその軸心方向と直交する方向に送る搬送部２０とパイプの端部の曲がりを矯正する矯正部３０とを備え、矯正部は上向きの面を有する受け部８と、一端側に支点９を有するとともに他端側には受け部に対向する下向の面を有する押圧部６を備えたアーム３と、一端側を支点としてアームを上下に遥動させる駆動機構１４とを備え、搬送部により搬送されるパイプの端部が矯正部の押圧部と受け部との間を通過するように搬送部と矯正部とを配置し、駆動機構により上下動する押圧部の下死点は受け部より所定距離上方に配置する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプの鼻曲がりを熱間で矯正するパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置であって、
前記パイプを転動させつつその軸心方向と直交する方向に送る搬送部と、前記パイプの端部の曲がりを矯正する矯正部とを備え、
前記矯正部は、上向きの面を有する受け部と、一端側に支点を有するとともに他端側には前記受け部に対向する下向の面を有する押圧部を備えたアームと、前記一端側を支点として前記アームを上下に遥動させる駆動機構と、を備え、
前記搬送部により送られる前記パイプの端部が、前記矯正部の押圧部と受け部との間を通過するように、前記搬送部と矯正部とが配置されるとともに、前記駆動機構により上下動する押圧部の下死点は前記受け部より所定距離上方に位置する、パイプ鼻曲がりの熱間矯正装置。
【請求項２】
前記駆動機構はカム機構である請求項１に記載のパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置。
【請求項３】
前記下死点の位置が調整可能である請求項１又は２に記載のパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置。
【請求項４】
前記駆動機構は、油圧又は空圧駆動装置である、請求項１に記載のパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は管などのパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パイプの熱間造管工程では、加工時及び搬送中に管端部が曲がる鼻曲がりが生じる。鼻曲がりは傾斜ロール式矯正機では矯正されにくく、管端カット時に直角度不良を生じたり、管端ネジ加工などの管端加工を困難なものとしたりして、品質・歩留を悪化させる。特許文献１には、かかる問題を生じるパイプの鼻曲がりを矯正する鼻曲がり矯正装置が提案されている。この従来技術は、熱間のパイプ切断工程の後に連続的に搬送されているパイプの管端を上から矯正プレートで傾斜させながら、下方のレールで挟みつけるように受けて、その間を転動させてパイプ端部の鼻曲がりを矯正するものである。
【特許文献１】特開平５−５０１４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１に開示されているパイプ鼻曲がり矯正装置では、搬送時の転送力のみでパイプの曲がりを矯正しているため、鼻曲がり部分の矯正が困難である場合が生じることが経験されている。さらに小径サイズでは曲がりの多いパイプが矯正アームに引掛かり、搬送トラブルが発生しやすい難点があるという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、簡素な設備構成により、パイプがアームに引っかかるという搬送上のトラブルが生じにくく、容易に各種サイズのパイプについて鼻曲がりを熱間で矯正可能とする、パイプ鼻曲がりの熱間矯正装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きで付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００６】
請求項１に記載の発明は、パイプの鼻曲がりを熱間で矯正するパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）であって、パイプ（１０）を転動させつつその軸心方向と直交する方向に送る搬送部（２０）とパイプの端部の曲がりを矯正する矯正部（３０）とを備え、矯正部は上向きの面を有する受け部（８）と、一端側に支点（９）を有するとともに他端側には受け部に対向する下向の面を有する押圧部（６）を備えたアーム（３）と、一端側を支点としてアームを上下に遥動させる駆動機構（１４、１５、１６）とを備え、搬送部により搬送されるパイプの端部が矯正部の押圧部と受け部との間を通過するように搬送部と矯正部とが配置されるとともに、駆動機構により上下動する押圧部の下死点は受け部より所定距離上方に位置するパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置を提供して前記課題を解決しようとするものである。
【０００７】
この発明によれば、アーム先端の押圧部は駆動装置により上下に遥動される。そして、受け部上に転動しつつ送られて来るパイプの端部は、押圧部と受け部との間で、アーム自身の自重によって発生する大きな力により、間欠的に打撃あるいは押圧を受けて曲がりが矯正される。また、打撃、押圧が間欠的に行われるため、曲がりの多いパイプもアームに引っかかりにくく、搬送上のトラブルが生じにくいという利点がある。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置（１Ａ）において、駆動機構はカム機構（１４）であることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、簡単な装置により回転運動を上下方向の動きに変換して押圧部を上下させ、パイプの鼻曲がりを矯正することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置において、下死点の位置が調整可能であることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、鼻曲がりを矯正すべきパイプの径に応じて、押圧部の下死点を調製できるので、各種サイズを有するパイプの鼻曲がりを一つの装置で矯正することができる。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１に記載のパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置（１Ｂ、１Ｃ）において、駆動機構は、油圧又は空圧駆動装置（１５、１６）であることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、押圧部の上下方向のストロークを自由にコントロールすることができる。したがって、様々な径を持ったパイプの鼻曲がりを矯正することができる。また同一の径を持ち、曲がりの程度が異なるパイプにも自由に対応できる。さらに一つの鼻曲がりパイプの矯正を行う際に、矯正の段階に応じてストロークをかえることができ、これによって次第に押圧部と受け部とのギャップを狭めてゆくというか工法を取ることも可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
熱間変形抵抗の小さいパイプの鼻曲がりが生じた先端部が、搬送部により、アーム先端の押圧部と受け部との間に送られて、その間を通過する際に、間欠的に複数回押圧部により押さえつける、又は打撃する事によって鼻曲がりが矯正される。本矯正装置は、アーム自身の自重により発生する大きな力によりパイプの鼻曲がりの矯正を行うことができる。また、本矯正装置は一回押さえるごとに、押圧部がパイプから離れるため、搬送上のトラブルが発生し難く、特に小径サイズ（１５Ａ〜４０Ａ）で発生し易い鼻曲がりに対して矯正効果が大である。本発明のこのような作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は、パイプの鼻曲がりを熱間で矯正するパイプ鼻曲がり熱間矯正装置であって、パイプを転動させつつその軸心方向と直交する方向に送る搬送部と、パイプの端部の曲がりを矯正する矯正部とを備えている。矯正部は、上向きの平面を有する受け部と、一端側に支点を有するとともに他端側には受け部に対向する下向の平面を有する押圧部を備えたアームと、一端側を支点としてアームを上下に遥動させる駆動機構とを備えている。そして、搬送部により搬送されるパイプの端部が、矯正部の押圧部と受け部との間を通過するように搬送部と矯正部とが配置されている。また、駆動機構により上下動する押圧部の下死点は、受け部より所定距離だけ上方に配置されている。かかる構成により、パイプを間欠的に押さえつけ、あるいは打撃して鼻曲がりを矯正する。
【００１６】
以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００１７】
（第一実施形態）
図１は本発明の第一実施形態にかかるパイプ鼻曲がり熱間矯正装置を示す側面図、図２は該装置を示す平面図である。図示の熱間矯正装置１Ａは、冷却床１００上に配置され、熱間状態（７００℃以上）のパイプ１０の鼻曲がりを矯正するものである。以下に図１及び２を参照しつつ、パイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ａについて詳細に説明する。
【００１８】
熱間矯正装置１Ａは、パイプ１０を所定方向に送る搬送部２０と、搬送部２０に送られたパイプ１０の鼻曲がりを矯正する矯正部３０とを備えている。
【００１９】
搬送部２０は、冷却床１００上に平行に配置された二条のレール１１、１１と、レール１１、１１の間にこれらのレールに平行に配置されたスクリュートランスファー２を備えている。スクリュートランスファー２は、その表面にらせん状の条が形成されている。図２に示されているように、パイプ１０はその軸心方向がレール１１、１１及びスクリュートランスファー２に直交するようにレール１１、１１上に載置される。そしてスクリュートランスファー２がその軸心の周りに回転すると、スクリュートランスファー２の表面に形成されたらせん状の条により、パイプ１０はレール１１、１１上を転動しつつ、図２の下方から上方に向けて送られる。
【００２０】
再び図１を参照して、説明を続ける。矯正部３０は、冷却床１００上に固定された基台３１に設けられた支持部３２を備えている。支持部３２には、回動自由に取り付けられた軸９が備えられ、この軸９を支点としてアーム３が支持部３２に、上下に遥動自在に取り付けられている。アーム３の支点とは反対側の端部には、下面側に押圧部６が取り付けられている。押圧部６は、アーム３に対して、ライナー３３を介して、ライナー調整ボルト７、７により取り付けられている。アーム３の下面と押圧部６との間のギャップ（図１において符号「Ｂ」で表されている長さ）は、ライナー調整ボルト７、７により調整が可能とされている。
【００２１】
押圧部６の下方には、押圧部６と対向するように受け部８が設けられている。受け部８は、冷却床１００上に堅固に固定されている。押圧部６の下面と受け部８の上面との間のギャップ（図１において符号「Ａ」で表されている長さ）は、本パイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ａが鼻曲がりを生じているパイプ１０の形状を矯正する空間である。矯正空間のギャップＡは、パイプ１０の外径が押圧部６によって変形されないよう、パイプ１０の外径寸法分プラス３ｍｍ程度に設定されている。この設定のため、上記ライナー調整ボルト７、７が使用される。
【００２２】
アーム３の略中央下方には、不図示のモータにより回転駆動される回転軸１３が配設されている。回転軸１３には、断面が内向きの４つの弧が組み合わされた形状を有するカム４が取り付けられている。そしてアーム３の下面側には、カム４に対する従節としてのローラ５、及びレバー１２が備えられている。レバー１２はアーム３の下面に取り付けられ、その下部先端にローラ５が回転自在に取り付けられている。ローラ５は、カム４の表面に直接接触する接触子であり、これら、カム４、レバー１２、及びローラ５がカム機構１４を構成している。回転軸１３とともにカム４が回転すると、カム表面形状に沿ってローラ５が上下し、これに従ってアーム３が支点（軸９）の周りに上下に遥動する。すなわち、カム４の４つの尖端にローラ５が接しているときが、アーム３の上下運動の上死点にあたり、カムの、４辺の弧の谷部（図１に表されている姿勢）にあるときが、アーム３の上下運動の下死点にあたる。
【００２３】
このようにカム機構１４の作用によって、アーム３が支点（軸９）の周りに上下に遥動されると、アーム３の先端下面に取り付けられた押圧部６も、上死点と下死点との間を上下動する。前記したように、パイプ１０の鼻曲がり部を有する先端は、搬送部２０により押圧部６と受け部８との間に送られてくるので、押圧部６が繰り返し下死点に到達するたびに、押圧部６と受け部８との間の距離が最短となり、間に挟まれたパイプ１０が押圧、あるいは打撃を受けて、鼻曲がりが矯正される。しかも、本矯正装置１Ａは一回押さえるごとに、押圧部６がパイプ１０から離れるため、パイプ１０がアーム３に引っかかるという搬送上のトラブルが発生し難い。
【００２４】
（第二実施形態）
図３は本発明の第二実施形態にかかるパイプ鼻曲がり熱間矯正装置を示す側面図である。図示のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ｂは、アーム３の遥動の駆動装置として、第一実施形態のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ａにおけるカム機構１４の代わりに、上下方向に伸縮する油圧シリンダ１５が備えられている。油圧シリンダ１５の一端側は冷却床１００に回動自由に固定され、他端側はアーム３の下面に固定されたレバー１２に回動自在に取り付けられている。他の構成は、第一実施形態のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ａと同様であるので、図１に示したものと同一の参照符号を付して、各部材の説明は省略する。かかる構成のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ｂは、油圧シリンダ１５のストロークを適宜設定することにより、各種の径を有するパイプの曲がりを矯正することが可能である。
【００２５】
（第三実施形態）
図４は本発明の第三実施形態にかかるパイプ鼻曲がり熱間矯正装置を示す側面図である。図示のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ｃは、アーム３の遥動の駆動装置として、第二実施形態のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ｂにおける油圧シリンダ１５の代わりに、アーム３の先端上方に上下方向に伸縮する油圧シリンダ１６が備えられている。油圧シリンダ１６の一端側は、別途設けられた天井部に回動自在に固定され、他端側はアーム３の上面側に回動自在に取り付けられている。他の構成は、第一実施形態のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ａと同様であるので、図１に示したものと同一の参照符号を付して、各部材の説明は省略する。かかる構成のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ｃも、油圧シリンダ１６のストロークを適宜設定することにより、各種の径を有するパイプの曲がりを矯正することが可能である。第二実施形態のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ｂと比較した場合、第三実施形態にかかるパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ｃは、アーム３への油圧シリンダ１６の取り付け位置が、押圧部６の直上にあるため、油圧シリンダ１６の伸縮量を直接押圧部６の上下動のストロークに反映させることができる。よって、より正確な矯正が可能である。
【００２６】
以上の各実施形態にかかるパイプ鼻曲がり熱間矯正装置は、基本的には熱間矯正装置のアーム３及び押圧部６自体の重量で鼻曲がりを矯正するが、別途ウェートで加圧力を付加することもできる。
【実施例】
【００２７】
図１に示す第一実施形態にかかるパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ａを使用して、最終終製品での鼻曲がりを矯正して、その結果を測定した。測定は、最管端から５００ｍｍまでの平均鼻曲がり量について行い、測定結果をｍｍ単位で記録した。結果を表１に示す。なお、各サイズのＮ数は１００であり、表１の数値は平均値である。
【００２８】
【表１】
2005305481.tif 000003
【００２９】
表１の結果に示すように、本発明のパイプ鼻曲がり熱間矯正装置１Ａを使用した場合、１５Ａ、５０Ａ、１００Ａの各サイズのパイプに関して、鼻曲がり量が２５〜４６％となり、５４〜７５％の改善が認められた。
【００３０】
以上、現時点において、最も、実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置もまた本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。例えば以下の変形例も本発明の技術的範囲に属するものである。
【００３１】
（変形例）
上記各実施形態では、駆動装置として、カム機構、油圧装置を使用した例を示したが、駆動機構は、例えば、空圧装置、あるいはクランク機構であってもよい。
搬送部２０によるパイプ１０の搬送と、押圧部６の動きとを同期させてもよい。このようにすることにより、パイプ１０の円周方向に満遍なく押圧、あるいは打撃を与えることができる。この様な場合には、例えばスクリュートランスファー２とカムの回転軸１３とで同一の駆動源（例えばモータ）を共有し、ギア等により各回転部の回転数を適宜調整するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第一実施形態にかかるパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置を示す側面図である。
【図２】本発明の第一実施形態にかかるパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置を示す平面図である。
【図３】本発明の第二実施形態にかかるパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置を示す側面図である。
【図４】本発明の第三実施形態にかかるパイプ鼻曲がりの熱間矯正装置を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
Ａ、Ｂ  ギャップ
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  鼻曲がりの熱間矯正装置
２  スクリュートランスファー
３  アーム
４  カム
５  カム受けローラ
６  押圧部
７  ライナー調整ボルト
８  受け部
９  支点
１０  パイプ
１１  レール
１３  回転軸
１４  カム機構
１５、１６  油圧シリンダ
２０  搬送部
３０  矯正部
１００  冷却床
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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