(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯板を連続的にロール成形して素管を成形し、突き合わせた継ぎ目を溶接する電縫溶接管の製造ラインで、溶接後の素管の外径を絞り成形して所定寸法の製品管に仕上げる４ロール式サイジングスタンドにおいて、上下ロール対と左右ロール対との間に直径差を設け、小径側のロール対を管進行方向の上流に配置し、小径側のロール対の素管との接触部分と大径側のロール対の素管との接触部分とに、管進行方向視で重複部分を設けたことを特徴とする電縫溶接管のサイジングスタンド。
【請求項２】
前記上下ロール対と左右ロール対のいずれにも電動機等の駆動源からの駆動トルクを伝達し、この伝達は各ロール軸の片側軸端に対し歯車、自在継ぎ手などの伝達機構を介して行ったことを特徴とする請求項１記載の電縫溶接管のサイジングスタンド。
【請求項３】
前記左右ロール対には小径ロールを、前記上下ロール対には大径ロールを配し、左右ロール対のロール軸は自在継ぎ手を介して上方に延設し、サイジングスタンド上部において、ウォーム減速機構又はベベルギア機構等の歯車機構を介して、上下ロール対のロール軸に平行な左右ロール駆動軸に連結し、該左右ロール駆動軸と、前記上下ロール対の上ロール軸と下ロール軸とを、一台の分配歯車機構を介して駆動源に連結連動したことを特徴とする請求項２記載の電縫溶接管のサイジングスタンド。
【請求項４】
前記サイジングスタンドの架台上への載置位置には油圧シリンダによる押し引き機構を設け、該架台上には分配歯車機構と駆動源を固設し、さらに、該分配歯車機構とサイジングスタンド間にはギアカップリング等の脱着式継ぎ手装置を配設することにより、サイジングスタンドのみを一括交換可能に構成したことを特徴とする請求項３記載の電縫溶接管のサイジングスタンド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯板を連続的にロール成形して素管を成形し、突き合わせた継ぎ目を溶接する電縫溶接管の製造ラインにおいて、溶接後の素管の外径を絞り成形して所定寸法の製品管に仕上げるサイジングスタンドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のサイジングスタンドとしては、図１５乃至図１７のように、ロール駆動軸６・６で駆動させる上下ロール対１と無駆動の左右ロール対２とを交互に配置したタイプや、図１８、図１９のように、ロール駆動軸７・７で駆動させる上下ロール対３と無駆動の左右ロール対４とを同位相で配置したタイプがある。
【０００３】
しかし、いずれのタイプについても、近年の製造ライン速度の高速化の要求、及び一段当たりの絞り量を増やしてスタンド数を減少させるための高絞り化の要求に対しては、次のような不具合が生じていた。
すなわち、前者タイプの場合は、２ロールで管外径を包んでいるため、管に接触しているロールの最小径部８と最大径部９との径比が大きく、高ライン速度では、最大径部９における管の送り速度が極端に速くなり、管がスリップしてスリップマークが管表面に付いて管の外観品質を悪化させる。
後者タイプの場合は、管と接触する駆動ロールの接触面積が小さいため、管を送り出そうとする駆動トルクが制約され、非駆動ロールの抵抗トルクの効果とも相まって、ある限界値以上になると管がロール間でスリップし、管が送り出せなくなる。
【０００４】
これらの課題を解決する技術としては、駆動式３ロールサイジングスタンド（特願平２−９５４４４）、駆動式４ロールサイジングスタンド（特願平５−２６２６９３）などが提案されている。
いずれも、管断面を包むロール数を３乃至４に増やし、しかも、管に接しているロール全てを駆動させるようにしたものであり、高速化、高絞り化が可能な構成となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記駆動式３ロールサイジングスタンド、駆動式４ロールサイジングスタンドのいずれにおいても、１段スタンド当たりの絞り量を大きく、例えば外径量で５％以上絞り込もうとすると、隣接している駆動ロール間の隙間から管材料が盛り上がってはみ出してくる現象（以下「噛み出し現象」とする）が発生する、という問題があった。
本発明は、前記の点に鑑み、加工精度、外観品質などの諸特性を劣化させることなく、更なる高速化や高絞り化が可能なサイジングスタンドを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上のような課題を解決するために、次のような手段を用いる。
すなわち、請求項１においては、帯板を連続的にロール成形して素管を成形し、突き合わせた継ぎ目を溶接する電縫溶接管の製造ラインで、溶接後の素管の外径を絞り成形して所定寸法の製品管に仕上げる４ロール式サイジングスタンドにおいて、上下ロール対と左右ロール対との間に直径差を設け、小径側のロール対を管進行方向の上流に配置し、小径側のロール対の素管との接触部分と大径側のロール対の素管との接触部分とに、管進行方向視で重複部分を設けたものである。
【０００７】
請求項２においては、前記上下ロール対と左右ロール対のいずれにも電動機等の駆動源からの駆動トルクを伝達し、この伝達は各ロール軸の片側軸端に対し歯車、自在継ぎ手などの伝達機構を介して行ったものである。
【０００８】
請求項３においては、前記左右ロール対には小径ロールを、前記上下ロール対には大径ロールを配し、左右ロール対のロール軸は自在継ぎ手を介して上方に延設し、サイジングスタンド上部において、ウォーム減速機構又はベベルギア機構等の歯車機構を介して、上下ロール対のロール軸に平行な左右ロール駆動軸に連結し、該左右ロール駆動軸と、前記上下ロール対の上ロール軸と下ロール軸とを、一台の分配歯車機構を介して電動機等の駆動源に連結連動したものである。
【０００９】
請求項４においては、前記サイジングスタンドの架台上への載置位置には油圧シリンダによる押し引き機構を設け、該架台上には分配歯車機構と駆動源を固設し、さらに、該分配歯車機構とサイジングスタンド間にはギアカップリング等の脱着式継ぎ手装置を配設することにより、サイジングスタンドのみを一括交換可能に構成したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を、添付の図面を基に詳述する。
図１は本発明の複数のサイジングスタンドからなるサイジングラインの平面図、図２は同じく側面図、図３は電縫溶接管の製造プロセスの説明図、図４はロール組立正面図、図５はロールラップ部分の拡大正面図、図６はロール組立側面図、図７はロール配置の説明図、図８はサイジングスタンド及び周辺装置の側面図、図９はサイジングスタンドの全体正面図、図１０は同じく側面図、図１１は絞り部周辺の正面拡大図、図１２は同じく側面図、図１３は下ロール対の昇降機構を示す側面断面図、図１４はサイジングスタンドの交換手順を示す説明図、図１５は従来のサイジングスタンドの配置側面図、図１６は同じく上下ロール対の正面図、図１７は同じく左右ロール対の正面図、図１８は従来の別形態のサイジングスタンドの配置側面図、図１９は同じく正面図である。
【００１１】
まず、図１乃至図３により、本発明のサイジングスタンドを含むサイジングライン、及び該サイジングラインを製造ライン内に有する電縫溶接管製造プロセスについて、その概略を説明する。
図１、図２に示すように、サイジングライン１０は架台１６と該架台１６上に載置・固定された複数のサイジングユニット１５・１５・・から構成され、該サイジングユニット１５は、素管を絞り加工するサイジングスタンド１１と、該サイジングスタンド１１の各ロールに駆動力を伝達する分配歯車機構１２と、該分配歯車機構１２を駆動させるロール駆動電動機１３とから構成される。
【００１２】
このような構成からなるサイジングライン１０は、電縫溶接管の製造ライン内における最終成形工程に相当する。すなわち、図３に示すように、平板状の帯板は、エッジベンドロールスタンド１７、ブレークダウンロールスタンド１８、サイドロールスタンド１９、フィンパスロールスタンド２０から成る素管成形ライン３２において順次円筒状の素管に成形され、更に、該素管はスクイズロールスタンド２１及び溶接機２２から成る溶接ラインにて突き合わせた継ぎ目の溶接が行われ、その後、本発明のサイジングライン１０にて素管は製品管サイズまで絞り成形されるのである。
【００１３】
次に、前記サイジングスタンド１１におけるロールの配置構成について、図４乃至図７により、説明する。
図４乃至図６に示すように、大径ロールからなる上ロール２３と下ロール２４を、管５を挟んで上下に配置し、該上ロール２３と下ロール２４の軸心を互いに平行とし、該軸心は、いずれも図中矢印で示した管進行方向に対し垂直に配置されている。
管進行方向において、上下ロール２３・２４よりも上流位置には、小径ロールからなる左ロール２５と右ロール２６とが配置され、該左右ロール２５・２６も、前記上下ロール２３・２４と同様に、管５を挟んで左右位置に、軸心同士は平行で、かつ両軸心は管進行方向に対して垂直に配置されている。しかも、これらの左右ロール対２５・２６と上下ロール対２３・２４の間の隣接部分には、管進行方向から見て隙間がないように、重複部分２７・２７・・が設けられている。
【００１４】
すなわち、このように重複部分２７・２７・・を確保することにより、前述した隙間からの材料流出をなくし、高絞り時の「噛み出し現象」の発生を防止することができるのである。
ただし、この噛み出し防止効果を十分に発揮するには、上下ロール対２３・２４と左右ロール対２５・２６を出来るだけ接近させて、左右ロール対２５・２６による絞りではみ出そうとする材料を連続的に上下ロール対２３・２４で絞りできる状態として材料流出を防ぐ必要がある。
【００１５】
それには、図７に示すように、ロール対間に直径差を設けることと、小径ロールを大径ロール対よりも管進行方向で上流側に配置することが極めて有効である。
なぜならば、上下ロール対２３・２４と左右ロール対２５・２６との間に直径差を設けた場合には、両ロール対が互いに干渉されることがなくなり、近接が可能となるからである。
さらに、小径ロールの左右ロール対２５・２６の中心を、進行方向オフセット量２８だけずらし、上下ロール対２３・２４の中心よりも上流側に配置した場合には、管５と上下ロール対２３・２４の接触開始点３４と左右ロール対２５・２６の接触開始点３５とはほぼ同位置となるため、接触開始点のオフセット量は２９と極めて小さく、上下左右の絞りはほぼ同時に開始される。その結果、管５は各ロールにより全周から均一に絞られる形となり、管全体が均一に変形を開始して、局部的な管材料のはみ出し現象である「噛み出し現象」が抑制されるのである。もしも、左右ロール対２５・２６として上下ロール対２３・２４と同等の直径のロール対を配置した場合には、接触開始点は３６となり、接触開始点のオフセット量は２９から３０と増加して、絞り開始時期に大きなずれが発生することがわかる。
なお、図７は、接触開始点が分かりやすくするために、小径ロールの左右ロール対２５・２６を、管進行方向を軸心として下方に９０度回転させ展開させた図としている。
【００１６】
従って、このように、上下ロール対２３・２４と左右ロール対２５・２６の直径差をできるだけ大きくし、さらには、小径ロール対を大径ロール対よりも上流側に配置することにより、大径ロール対と小径ロール対を近接して配置することができるようになり、「噛み出し現象」を、前記重複部分２７・２７・・によって効果的に抑制することができるのである。
【００１７】
次に、前記各ロールの駆動機構について、図８乃至図１３により説明する。
図８に示すように、架台１６上に固設した前記ロール駆動電動機１３から隣接した分配歯車機構１２に動力が伝達され、該分配歯車機構１２からは、左右ロール駆動用自在継ぎ手３７、上ロール駆動用自在継ぎ手３８、下ロール駆動用自在継ぎ手３９を介して、サイジングスタンド１１内の各ロールの駆動軸に動力が伝達される。
従って、上下左右の全ロールが電動機等の動力で駆動される構成となっており、本発明に必要な高絞り化条件を確保することができる。
【００１８】
まず、左右ロール２５・２６の駆動について説明する。
前記左右ロール駆動用自在継ぎ手３７には左右ロール駆動軸４８が連結され、該左右ロール駆動軸４８上で左方に固設されたウォーム４９ａは、その前方に軸支されたウォームホイール４９ｂと噛合し、該ウォームホイール４９ｂは自在継ぎ手６７、駆動用延長軸４６、自在継ぎ手４４を介して、左ロール軸受け５１に軸支された左ロール駆動用ピニオン６９に連結される。該左ロール駆動用ピニオン６９には左ロール駆動用ギア７０が噛合し、該左ロール駆動用ギア７０は左ロール軸受け５１に軸支された左ロール軸７２の片側軸端に固設されており、該左ロール軸７２に固定した左ロール２５が、前記駆動用ロール自在継ぎ手３７から伝達された駆動力で駆動される構成となっている。
【００１９】
同様に、前記左右ロール駆動軸４８上で右方にはウォーム５０ａが固設され、該ウォーム５０ａは、ウォームホイール５０ｂ、自在継ぎ手６８、駆動用延長軸４７及び自在継ぎ手４５を介して、右ロール軸受け５２に軸支された右ロール駆動用ピニオン７８に連結される。該右ロール駆動用ピニオン７８には右ロール駆動用ギア７９が噛合し、該右ロール駆動用ギア７９は右ロール軸受け５２に軸支された右ロール軸７３の片側軸端に固設されており、前記駆動用ロール自在継ぎ手３７から伝達された駆動力により右ロール２６を駆動することができる。
【００２０】
このように、左右ロール２５・２６への伝達機構の途中に、前記ウォーム４９ａ・５０ａ及びウォームホイール４９ｂ・５０ｂから成る歯車機構４９・５０を介在させたため、各ロールの駆動要素を自在に配置することが可能となり、本発明の如く各ロールを近接させた場合においても、左右ロール２５・２６の駆動機構と上下ロール２３・２４の駆動機構との位置的干渉を回避することができる。
また、左右ロール駆動軸４８と左右ロール２５・２６の間には複数の自在継ぎ手４４・４５・６７・６８も介在させているため、後述する左ロール２５と右ロール２６の間隔の変更を阻害されることなく、種々の径の素管や製品管への加工のための絞り量の変更に対して迅速な対応が可能な構成となっている。
なお、前記ウォーム４９ａ・５０ａ及びウォームホイール４９ｂ・５０ｂから成る歯車機構４９・５０は、ベベルギアを組み合わせたものでもよく、特に限定されるものではない。
【００２１】
ここで、左右ロール２５・２６のロール間隔調節について説明する。
左側スタンド７４には開閉用固定ナットホルダー５５が固設され、該開閉用固定ナットホルダー５５には左ロール開閉用手動スクリュー軸５３の外側の軸部を螺挿可能に螺子孔が設けられ、該左ロール開閉用手動スクリュー軸５３の内側の軸端は前記左ロール軸受け５１を固定保持する左ロール軸保持ホルダーブロック５７に回動可能に挿嵌されている。よって、左ロール開閉用手動スクリュー軸５３を外側の軸端で回動させると、該左ロール開閉用手動スクリュー軸５３は回動軸方向に摺動して、内側の軸端に設けた左ロール軸保持ホルダーブロック５７を移動させることができる。
また、右側スタンド７５においても同様である。すなわち、該右側スタンド７５には開閉用固定ナットホルダー５６が固設され、該開閉用固定ナットホルダー５６には右ロール開閉用手動スクリュー軸５４の外側の軸部を螺挿可能に螺子孔が設けられ、該右ロール開閉用手動スクリュー軸５４の内側の軸端は前記右ロール軸受け５２を固定保持する右ロール軸保持ホルダーブロック５８に回動可能に挿嵌されているため、右ロール開閉用手動スクリュー軸５４を外側の軸端で回動させると、該右ロール開閉用手動スクリュー軸５４は回動軸方向に摺動し、内側の軸端に設けた右ロール軸保持ホルダーブロック５８を移動させることができる。
従って、前述のように複数の自在継ぎ手４４・４５・６７・６８で支持された左右ロール２５・２６の間隔は、左右ロールの開閉用手動スクリュー軸５３・５４を回動させ、左右のロール軸保持ホルダーブロック５７・５８をスライドさせて位置を変更することにより、自在に調節できる構成となっている。
【００２２】
次に、上下ロール２３・２４の駆動について説明する。
前記上ロール駆動用自在継ぎ手３８には、上ロール軸４２の一端が連結され、上ロール軸４２の両端は左右の上ロール軸受け箱６１・６１に回動可能に枢支され、該左右の上ロール軸受け箱６１・６１はスタンド７４・７５のサイドフレーム８２・８２・・の上部に摺動自在に組み込まれている。上ロール軸４２の略中央部には上ロール２３が固設されており、上ロール駆動用自在継ぎ手３８を介して、上ロール２３を駆動することができる。
下ロール２４についても同様に、前記下ロール駆動用自在継ぎ手３９には、下ロール軸４３の一端が連結され、下ロール軸４３の両端は左右の下ロール軸受け箱６２・６２に回動可能に枢支され、該左右の下ロール軸受け箱６２・６２はスタンド７４・７５のサイドフレーム８２・８２・・の下部において摺動自在に組み込まれている。下ロール軸４３の略中央部には下ロール２４が固設されており、下ロール駆動用自在継ぎ手３９を介して、下ロール２２を駆動することができる構成となっている。
なお、上下ロール２３・２４とも、分配歯車機構１２からの駆動力の伝達は前記自在継ぎ手３８・３９を介して行われるため、後述する上ロール２３と下ロール２４の間隔の変更も容易に行うことができる。
【００２３】
ここで、上下ロール２３・２４のロール間隔調節について説明する。
サイジングスタンド１１の上部には上ロール位置決めモータ４０が配設され、該上ロール位置決めモータ４０からは上ロール位置決め水平軸６０が延出されて左右のスタンド７４・７５間に横設されている。図１３に示すように、該上ロール位置決め水平軸６０の両端に固設された左右のウォーム７６・７６にはウォームホイール７７・７７が噛合し、該ウォームホイール７７・７７には左右の上ロールスクリュー軸６５・６５が螺装されている。
このような構成において、上ロール位置決めモータ４０を駆動することにより、前記ウォーム７６・７６がウォームホイール７７・７７を回動させ、該ウォームホイール７７・７７に刻設した螺子孔に螺装された左右の上ロールスクリュー軸６５・６５が、同時に上下方向に摺動する構成となっている。
該左右の上ロールスクリュー軸６５・６５は、上ロール軸４２を枢支する上ロール軸受け箱６１・６１に固設されており、該上ロール軸４２は上ロールスクリュー軸６５の摺動にともない、サイドフレーム８２・８２に従って摺動する。このため、前記上ロール位置決めモータ４０を駆動することにより、上ロール２３の高さを調節することができるのである。
【００２４】
また、下ロール２４の高さ調節についても同様である。すなわち、サイジングスタンド１１の下部には下ロール位置決めモータ４１が配設され、該下ロール位置決めモータ４１からは下ロール位置決め水平軸６３が延出されて左右のスタンド７４・７５間に横設されている。該下ロール位置決め水平軸６３の両端に固設された左右のウォーム７６・７６にはウォームホイール７７・７７が噛合し、該ウォームホイール７７・７７には左右の下ロールスクリュー軸６６・６６が螺装されている。
よって、下ロール位置決めモータ４１を駆動することにより、前記ウォーム７６・７６がウォームホイール７７・７７を回動させ、左右の下ロールスクリュー軸６６・６６が同時に上下方向に摺動し、該下ロールスクリュー軸６６・６６に固設された下ロール軸受け箱６２・６２を介して下ロール２４の高さを調節できる構成となっている。
【００２５】
従って、前述のように自在継ぎ手３８・３９で一端を支持された上下ロール２３・２４の間隔は、上下のロール位置決めモータ４０・４１を駆動することにより、ロールスクリュー軸６５・６６を上下方向に摺動させ、それに固設されたロール軸受け箱６１・６２の間隔を変えることで、自在に調節できる構成となっている。
なお、本実施例では上下のロール位置決め減速機構５９・６４として、ウォーム及びウォームホイールからなる機構を用いたが、特に限定されるものではない。
【００２６】
以上のような構成とすることにより、各ロールの駆動を一個のロール駆動電動機で機械的に制御することができ、本発明のように、上下ロール対２３・２４と左右ロール対２５・２６のロール径に差がある場合においても、ロールの回転周期を常に設定通りに保つことが可能となる。
すなわち、従来のように、別々のロール駆動電動機で電気的に回転周速を合わせる制御では、操業中のライン速度の増速、加速などの過渡期において、ロールの慣性の差や負荷抵抗の差などが原因で制御が追随できずに、上下ロール対２３・２４と左右ロール対２５・２６の回転周速に差が出てスリップし、管表面にスリップマークという表面品質欠陥が発生する恐れがあるが、各ロールの駆動を一個のロール駆動電動機で機械的に制御することにより、回転周速の違いや変動を完全に制御抑制することができるのである。
また、本発明では、ロール駆動電動機１３や分配歯車機構１２からなる駆動機構が全てサイジングスタンド１１に隣接した架台１６上に載置されているため、従来のようなサイジングスタンド１１上部に駆動機構を配設した場合に比べて、構造的にも簡単で、かつ安定したものとなっている。
【００２７】
サイジングスタンド１１の交換機構について、図８、図１４により説明する。
図８に示すように、サイジングスタンド１１の左方の架台１６上には、押し引き機構１４が配設され、該押し引き機構１４は、シリンダ１４ａ、該シリンダ１４ａから伸縮可能に突出したロッド１４ｂ、及び該ロッド１４ｂの先端部に固設された押し引きバー１４ｃとから構成される。
サイジングスタンド１１取り付け時には、ロッド１４ｂを延出させて、押し引きバー１４ｃの押し込みフック１４ｄをサイジングスタンド１１下部の突部８５に係止し、その後、更にロッド１４ｂを延出して、サイジングスタンド１１を分配歯車機構１２側に押し出し移動させることができる。また、サイジングスタンド１１取り外し時には、ロッド１４ｂを縮めて押し引きバー１４ｃの引き出しフック１４ｅをサイジングスタンド１１の突部８６に当接し、そのままサイジングスタンド１１をシリンダ１４ａ側に引き出すことができるのである。
【００２８】
該構成を有するサイジングスタンドの交換手順の一例を図１４に示す。
取付作業においては、まず、ワイヤー８７により吊り下げた予備のサイジングスタンド１１を架台１６上にクレーンで搬送し、該架台１６上に設けた固定フック８４よりもシリンダ１４ａ側であり、前記押し引きバー１４ｃの押し込みフック１４ｄと引き出しフック１４ｅとの間に載置する（ａ）。
次に、前述の如く、ロッド１４ｂを延出させて押し引きバー１４ｃの押し込みフック１４ｄをサイジングスタンド１１の突部８５に係止させ、そのまま、該サイジングスタンド１１を固定フック８４の位置まで押し出し、該固定フック８４に突部８６を係止する（ｂ）。すると、左右ロール駆動用自在継ぎ手３７、上ロール駆動用自在継ぎ手３８、下ロール駆動用自在継ぎ手３９は共に分配歯車機構１２に連結され、動力が伝達可能な状態となる。
取り外し作業については、基本的には取付作業と逆の手順にて行う。すなわち、まずロッド１４ｂを引き戻して、突起８５から押し込みフック１４ｄを外し、更にロッド１４ｂを縮めて、引き出しフック１４ｅを突起８６に当接させ、そのままシリンダ１４ａ側にサイジングスタンド１１を引き出す（ｃ）。同時に、前記左右ロール駆動用自在継ぎ手３７、上ロール駆動用自在継ぎ手３８、下ロール駆動用自在継ぎ手３９による分配歯車機構１２との連動も解除される構成となっている。この後は、サイジングスタンド１１をワイヤー８７により架台１６上から引き上げて、予備スタンド置き場まで搬送し保管するのである。
【００２９】
このように、ロール駆動電動機１３や分配歯車機構１２からなる駆動機構を、サイジングスタンド１１に隣接した架台１６上に全て固設させたまま、サイジングスタンド１１のみを交換することが可能なため、ロール交換を迅速に行うことができる。
すなわち、サイジングライン１０では管サイズ変更のためのロール交換が頻繁に行われるため、それに要するライン停止時間を出来るだけ短くしたいとの要望が強いが、本発明のように、サイジングスタンド１１のみの交換が可能であれば、予め予備サイジングスタンドをライン内スタンドと同数の一式準備し、オフラインにて次に生産予定の管に適応したロールの種類やロール位置に変更しておき、ロール交換時には一括してサイジングスタンド１１を交換することが可能となり、その結果、ライン停止時間が最小限に抑えられ、生産性の著しい向上を達成することができるのである。
また、この際のサイジングスタンド１１と分配歯車機構１２との脱着式継ぎ手装置については、左右ロールの左右ロール駆動軸４８、上ロールの上ロール軸４２、下ロールの下ロール軸４３の三本の駆動軸が互いに平行かつ水平に配置されているため、従来に比べて簡単な構成とすることができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成したので、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項１のように、帯板を連続的にロール成形して素管を成形し、突き合わせた継ぎ目を溶接する電縫溶接管の製造ラインで、溶接後の素管の外径を絞り成形して所定寸法の製品管に仕上げる４ロール式サイジングスタンドにおいて、上下ロール対と左右ロール対との間に直径差を設け、小径側のロール対を管進行方向の上流に配置し、小径側のロール対の素管との接触部分と大径側のロール対の素管との接触部分とに、管進行方向視で重複部分を設けたので、噛み出し現象が確実に防止され、高絞りにおいても良好な表面品質を確保することができるようになるため、スリップ防止によるラインの高速化や一段当たりの絞り量増加によるスタンド段数の減少を図ることができ、生産性を大きく向上させることができる。
【００３１】
請求項２においては、前記上下ロール対と左右ロール対のいずれにも電動機等の駆動源からの駆動トルクを伝達し、この伝達は各ロール軸の片側軸端に対し歯車、自在継ぎ手などの伝達機構を介して行ったので、上下左右の全ロールが動力で駆動される構成となっており、高絞り化を達成することができる。
【００３２】
請求項３においては、前記左右ロール対には小径ロールを、前記上下ロール対には大径ロールを配し、左右ロール対のロール軸は自在継ぎ手を介して上方に延設し、サイジングスタンド上部において、ウォーム減速機構又はベベルギア機構等の歯車機構を介して、上下ロール対のロール軸に平行な左右ロール駆動軸に連結し、該左右ロール駆動軸と、前記上下ロール対の上ロール軸と下ロール軸とを、一台の分配歯車機構を介して電動機等の駆動源に連結連動したので、本発明のように上下ロール対と左右ロール対を近接させた場合であっても駆動機構の位置的な干渉を防止することができ、また、各ロール軸の駆動を一個のロール駆動電動機で機械的に制御するためロールの回転周期を常に設定通りに保つことができ、スリップマーク等の表面品質欠陥のない高品質の管を製造することができ、さらには、従来のようにサイジングスタンド上部に駆動機構を配設した場合に比べて、構造的にも簡単で、かつ安定したサイジングスタンドを提供することができる。
【００３３】
請求項４においては、前記サイジングスタンドの架台上への載置位置には油圧シリンダによる押し引き機構を設け、該架台上には分配歯車機構と駆動源を固設し、さらに、該分配歯車機構とサイジングスタンド間にはギアカップリング等の脱着式継ぎ手装置を配設することにより、サイジングスタンドのみを一括交換可能に構成したので、ロール交換に要するライン停止時間を短くすることができ、生産性を大きく向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複数のサイジングスタンドからなるサイジングラインの平面図である。
【図２】同じく側面図である。
【図３】電縫溶接管の製造プロセスの説明図である。
【図４】  ロール組立正面図である。
【図５】ロールラップ部分の拡大正面図である。
【図６】ロール組立側面図である。
【図７】ロール配置の説明図である。
【図８】サイジングスタンド及び周辺装置の側面図である。
【図９】サイジングスタンドの全体正面図である。
【図１０】同じく側面図である。
【図１１】絞り部周辺の正面拡大図である。
【図１２】同じく側面図である。
【図１３】下ロール対の昇降機構を示す側面断面図である。
【図１４】サイジングスタンドの交換手順を示す説明図である。
【図１５】従来のサイジングスタンドの配置側面図である。
【図１６】同じく上下ロール対の正面図である。
【図１７】同じく左右ロール対の正面図である。
【図１８】従来の別形態のサイジングスタンドの配置側面図である。
【図１９】同じく正面図である。
【符号の説明】
５  素管
１１  サイジングスタンド
１２  分配歯車機構
１３  駆動源
１４  押し引き機構
１４ａ  油圧シリンダ
１６  架台
２３  上ロール
２４  下ロール
２５  左ロール
２６  右ロール
２７  重複部分
３７、３８、３９  脱着式継ぎ手装置
４２  上ロール軸
４３  下ロール軸
４４、４５  自在継ぎ手
４８  左右ロール駆動軸
４９  歯車機構
７２、７３  ロール軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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