(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースの一方側に被処理パイプ部材の一端を保持して該部材を回転させながら該部材の軸方向を移動するワーク保持手段が設けられ、該ベースの他方側に焼入コイル、焼戻コイル及び冷却手段が直列に同軸上に配列された、パイプ部材の端部のみを焼入れ・焼戻しする誘導加熱熱処理装置における熱処理治具において、前記冷却手段側に冷却液の被処理パイプ内部への侵入を防止する封止部材が設けられ、該封止部材は被処理パイプ部材の端部に圧接付勢される封止板と、該封止板を支持する回転可能な中空軸部とを備え、該封止板は、中心部が前記軸部の一端外周に遊隙を持たせて嵌入されて、該軸部に設けられたフランジから懸垂されたボルトにより傾動可能に係止され、かつ前記封止部材の軸部の中空部に被処理パイプ内に圧縮空気を導入する空気導入部が設けられて熱処理冷却時に被処理パイプ部材の内部に冷却液が侵入することを防止することを特徴とするパイプ部材の誘導加熱熱処理治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、片端または両端に焼入れ・焼戻しの熱処理を施したボーリング用ロッドのようなパイプ部材の誘導加熱熱処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パイプ部材の端部を誘導加熱により焼入れ・焼戻しする場合には、焼入コイルと冷却手段は通常直列に配列されるが、焼戻コイルは焼入コイルと別に並列して置かれる。そして、焼入コイルで加熱冷却して焼入れした後、被処理部材を平行に移動し、あるいは他の場所に移動して焼戻しされた。そのために、流れ作業が困難でスペースを大きく要するという問題点があった。
【０００３】
また、中空のパイプ部材の端部を焼入れ冷却するとパイプ内部に冷却液が侵入して残留するため、焼戻しの誘導加熱する際に、残留した冷却液を蒸発乾燥するための時間と電力を要した。さらに、冷却液の残留した部分の温度上昇が遅れるために、パイプ部材に曲がりが生じたり焼戻硬さにむらが生ずるなどの問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記問題点を解決し、中空パイプ材の端部の熱処理を能率よく行うことができるパイプ部材の誘導加熱熱処理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のパイプ部材の誘導加熱熱処理治具は、ベースの一方側に被処理パイプ部材の一端を保持して該部材を回転させながら該部材の軸方向を移動するワーク保持手段が設けられ、該ベースの他方側に焼入コイル、焼戻コイル及び冷却手段が直列に同軸上に配列された、パイプ部材の端部のみを焼入れ・焼戻しする誘導加熱熱処理装置における熱処理治具において、前記冷却手段側に冷却液の被処理パイプ内部への侵入を防止する封止部材が設けられ、該封止部材は被処理パイプ部材の端部に圧接付勢される封止板と、該封止板を支持する回転可能な中空軸部とを備え、該封止板は、中心部が前記軸部の一端外周に遊隙を持たせて嵌入されて、該軸部に設けられたフランジから懸垂されたボルトにより傾動可能に係止され、かつ前記封止部材の軸部の中空部に被処理パイプ内に圧縮空気を導入する空気導入部が設けられて熱処理冷却時に被処理パイプ部材の内部に冷却液が侵入することを防止することを特徴とするものである。
【０００６】
また、被処理部材の両端部を熱処理する場合には、前記記載のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置を互いに勝手違いにした第１熱処理装置と第２熱処理装置とを前記軸を平行にして配列し、第１熱処理装置により被処理パイプ部材の一方の端部を焼入れ・焼戻しした後、第２熱処理装置により該部材の他方の端部を焼入れ・焼戻しするように、前記ワーク保持手段、焼入コイル、焼戻コイル及び冷却手段を制御する制御手段を備えることが、被処理部材の両端部のみを熱処理するために望ましい。こうすれば、１ユニットでパイプ部材の両方端部の熱処理を効率よく行うことができる。
【０００７】
前記被処理部材の両端部を熱処理する場合には、前記第１熱処理装置の素材パイプ部材装入側に装入テーブルを設け、前記第１熱処理装置と第２熱処理装置の間に移載テーブルを設け、前記第２熱処理装置のパイプ部材排出側に抽出テーブルを設け、素材パイプ部材を前記装入テーブルにより前記第１熱処理装置に装入し、該第１熱処理装置により一方の端部が焼入れ・焼戻し熱処理されたパイプ部材を移載テーブルにより第２熱処理装置に移載し、該第２熱処理装置により他方の端部が焼入れ・焼戻し熱処理されたパイプ部材を前記抽出テーブルにより該第２熱処理装置から抽出するように前記各テーブルを駆動制御する制御手段を備えることが望ましい。こうすれば、素材パイプ部材の供給から、その両端部を熱処理して排出するまでの工程を自動的に行うことができるので、効率のよい連続作業ができる。
【０００８】
また、前記焼入コイルと焼戻コイルは、一電源により作動することが設備費を低減できるために望ましい。
【０００９】
また、液冷時にパイプ部材の端部を封止して、冷却液のパイプ内部への侵入を防止する封止部材を前記冷却手段側に設けることにより、焼入冷却時に冷却液がパイプ内に侵入して次工程の焼戻し加熱の際に無駄な加熱時間と電力とを要するという問題点が解決される。
【００１０】
前記封止部材は被処理パイプ部材の端部に接する封止板と回転可能に支持された軸部とを備え、前記封止板が前記軸部の一端に遊隙を持たせて支持され、かつパイプ部材の端部に圧接するように付勢されてていることが望ましい。こうすれば、被処理パイプ材の端部が直角でなくても、遊隙を持たせて支持された封止板がパイプ端面に沿って傾いて密接するので、冷却液の侵入が減少できる。
【００１１】
また、熱処理冷却時に被処理パイプ部材の内部に冷却液が侵入することを防止するように該パイプ内に圧縮空気を導入する空気導入部が、前記封止部材に設けられることが望ましい。こうして空気導入部から圧縮空気を導入しながら冷却すれば、封止板とパイプ端面との間に多少の隙間があっても、冷却液が侵入することがなく、仮に侵入しても冷却液を吹き飛ばすことができるので、パイプ内面の冷却液を完全に除去できる。
【００１２】
また、前記ワーク保持手段のワーク保持部は、ワーク掴み部が二股になった爪を有する開閉爪チャックであることが望ましい。こうすれば通常の先端の突起した爪を有するチャックに比し、変形したパイプ材の場合にも確実に保持することができる。
【００１３】
なお、本発明のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置は、パイプ部材のみでなく、棒鋼などの中実部材の端部の熱処理にも使用できるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について具体的に説明する。図１は本発明実施形態のパイプ部材の誘導加熱焼入装置の平面図、図２は冷却手段とパイプ部材の端部を封止する封止部材の詳細断面図、図３はワーク保持手段の爪の形状を示す図、図４は制御手段の構成を示すブロック図である。
【００１５】
図１に基づいて本発明のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置の全体について説明する。本発明の誘導加熱熱処理装置は、装入テーブル１０、第１熱処理装置２０Ａ、移載テーブル１５、第２熱処理装置２０Ｂおよび抽出テーブル５０とからなる。
【００１６】
全体の配列から説明すると、図１において、第１熱処理装置２０Ａと第２熱処理装置２０Ｂは逆勝手の同一装置であり、被処理パイプ部材（以下ワークＷという）の軸方向に平行して配設されている。第１熱処理装置２０Ａの装入側に装入テーブル１０が設けられ、第１熱処理装置２０Ａと第２熱処理装置２０Ｂの間に移載テーブル１５が配設され、第２熱処理装置２０Ｂの排出側に抽出テーブル５０が配設されている。これにより、ワークＷは装入テーブル１０上に軸方向Ｘに平行に載置され、軸方向Ｘに直交したＹ方向に移送されて第１熱処理装置２０Ａに装入され、第１熱処理装置２０Ａにより一端が焼入れ・焼戻し熱処理される。一端が熱処理されたワークＷは移載テーブル１５により第２熱処理装置２０Ｂに移送され、第２熱処理装置２０Ｂにより他端が焼入れ・焼戻し熱処理される。そして、抽出テーブル５０により排出される。
【００１７】
第１熱処理装置２０Ａと第２熱処理装置２０Ｂは同一装置が逆勝手に配設されているので、以下同記号を用いて説明する。第１、２熱処理装置２０Ａ、２０Ｂには、ベースフレーム２１上にレール２２が敷設され、このレール２２上をワーク保持手段２３が図の左右Ｘ方向に往復動する。ワーク保持手段２３はエアチャック２８が載設されたチャックテーブル２６からなり、チャックテーブル２６がチャックテーブル駆動モータ２４により回転されるボールねじ２５によってＸ方向に往復移動駆動される。
【００１８】
エアチャック２８は、回転駆動手段２７により回転駆動され、ワークＷの端部を掴持・開放するようにエアーで開閉駆動される３つ爪チャックからなる。図３は本発明の爪の掴み部を示す図である。図３（ａ）は本発明の爪の形状、同（ｂ）は従来の爪の形状を示す。本発明のエアチャック２８の爪２９は、図３（ａ）のように掴み部２９ａが二股になっている。これにより、従来の図３（ｂ）の掴み部が一つの突起部２９ｂになっている爪に比し、ワークＷの真円度が悪くても確実に掴持できる特徴を有する。
【００１９】
ベースフレーム２１のワーク保持手段２３の反対側の同軸上に、ワーク保持手段２３側から順に焼入コイル３１、焼戻コイル３２、冷却手段３５が直列に配列されている。また、焼入コイル３１と焼戻コイル３２は、それぞれワークの熱処理部分の全長を同時に所定温度に加熱する長さを有する、即ちワークが直線方向に静止した状態で全長が加熱される長さの誘導コイルからなっている。そして、１つの電源から電力が供給される１つの整合盤３３に接続されている。
【００２０】
冷却手段３５は、詳細を図２に示すように中空２重筒３６からなり、一端側が開放され他端側がベースから直立された直立フレーム３９により支持されている。そして、供給パイプ３７から中空部に供給される冷却液を内筒３６ａの内面に設けられた多数の噴射口３８から噴射して、開放端部から内筒内部に挿入されるワークＷの外面を冷却するようになっている。本実施形態では、冷却手段３５を中空円筒にしたが、冷却手段３５は中空円筒の代わりにワークの外周辺に複数の冷却パイプを配設し、その複数のノズルから冷却液を噴射してワークを冷却してもよく、その他ワークが均一に冷却されるどのような冷却方法でもよい。
【００２１】
フレーム３９に、中空２重筒３６内に封止板４１が突出するようにして、封止部材４０が設けられている。封止部材４０は、一端が直立フレーム３９に固設された軸受４８にベアリング４７を介して回転可能に支持され他端が中空２重筒３６の内部に突出された軸部４４と、この軸部４４の前記突出端側に設けられた封止板４１とからなる。封止板４１は面がワークＷの端部に接する圧接部４１ａの円板の中心に中空軸部４１ｂが植設された傘形をなしている。この中空軸部４１ｂの中空孔に軸部４４の縮径した先端４４ｃが遊隙を持たせて挿通されている。また、圧接部４１ａに植設されたボルト４２が軸部４４のフランジ４４ａの貫通孔に遊隙を持たせて挿通されている。これにより、封止板４１が軸部４４から抜けないように拘束されるとともに、遊隙により圧接部４１ａの傾きが許容されるようにして軸部４４に支持される。また、封止板４１の面がワークＷ端部に圧接するように、圧接部４１ａがコイルばね４３により付勢されている。図２の中心線から下側の記載は封止板４１の待機位置を示し、上側の記載はワーク端部が接してコイルばね４３が撓んで封止板４１が端部に圧接している状態を示すものである。
【００２２】
このように、軸部の先端４４ｃと中空軸部４１ｂとの隙間の遊隙と、ボルト４２とフランジ４４ａの貫通孔の隙間の遊隙により、圧接部４１ａの傾きが許容されるので、ワークＷ端部が直角でなくても、圧接部４１ａが傾いてその面がワークＷ端面に密接する。これにより冷却時の冷却液の侵入が減少できる。また、軸部４４は回転可能に支持されているので、圧接部４１ａはワークＷ端部に圧接しながら、ワークＷの回転に伴って回転できる。
【００２３】
軸部４４の中心には貫通孔４４ｂが設けられ、貫通孔４４ｂの直立フレーム側端にロータリジョイント４６が、ワーク側にノズル４５が装着されて、空気導入部が形成されている。これにより、ワーク冷却時にロータリジョイント４６から圧縮空気を導入し、圧接部４１ａに圧接させたワークＷの中空内部にノズル４５から噴出させることにより、ワークパイプ内部に冷却液が侵入することを防止するとともに、わずかに侵入してワーク内部に残留する冷却液も吹き飛ばされて次工程の加熱部に残らないようにされる。なお、図２の中心線から上部の記載に示すように、ワークＷ端部を封止板４１に圧接したとき、ノズル４５が封止板４１からワーク内部に突出するようにすることが望ましい。
【００２４】
本実施形態のように空気導入部を軸部の貫通孔により構成させることが簡便であるが、その他の空気パイプなどによりワーク内部に圧縮空気を導入するようにしてもよい。
【００２５】
本実施形態では、第１熱処理装置２０Ａと第２熱処理装置２０Ｂは同一装置を逆勝手にして平行して配列し、第１熱処理装置２０Ａの装入側に装入テーブル１０を、第１熱処理装置２０Ａと第２熱処理装置２０Ｂの間に移載テーブル１５を、第２熱処理装置２０Ｂの排出側に抽出テーブル５０を配設している。
【００２６】
装入テーブル１０、移載テーブル１５、抽出テーブル５０は、それぞれモータなどの駆動手段１１、１６、５１により駆動されるウオーキングビーム式の搬送装置で、図１のＸ軸方向に積載されたワークＷをＹ方向に移送するようになっている。これらのテーブルはウオーキングビーム式でなく他の方式の移送テーブルでも良い。
【００２７】
制御手段６０は、図４に示すようにプログラム設定部６２と以下の制御作動をするＣＰＵ６１とを備える。プログラム設定部６２に、ワークの焼入部の長さ、焼入温度、焼戻温度などを設定することにより、ＣＰＵ６１がチャックテーブル駆動モータ２４、チャック回転手段２７、チャック２８、装入テーブル駆動手段１１、移載テーブル駆動手段１６、抽出テーブル駆動手段５１の駆動制御と、焼入コイル３１、焼戻コイル３２、冷却手段３５のＯＮ・ＯＦＦとを以下の動作をするように制御する。
【００２８】
以下、上記構成の本発明の誘導加熱熱処理装置の動作について説明する。図５はワークと焼入コイル等の位置の関係を示す図である。図５のＴ1 はワークＷの先端、Ｔ1 −Ｔ2 の長さｍが熱処理する範囲である。焼入コイル３１の長さｃ1 と焼戻コイル３２の長さｃ2 は、ワークの熱処理範囲ｍが同時に適正に加熱される長さにされている。そして、図のＡはチャック２８がワークＷをチャッキングした待機位置のワーク先端Ｔ1 の位置、Ｂ、Ｃは、それぞれワークＷの熱処理範囲ｍを焼入コイル３１と焼戻コイル３２の適正位置に挿入したときのワーク先端Ｔ1 の位置を示す。Ｄは冷却手段３５の奥に配設された封止部材４０の封止板４１の位置を示す。また、ｋ1 ，ｋ2 ，ｋ3 はそれぞれ前記Ａ−Ｂ，Ｂ−Ｃ，Ｃ−Ｄ間の距離を示す。
【００２９】
以下、説明を容易にするために、第１熱処理装置２０Ａと第２熱処理装置２０Ｂのワーク位置を、それぞれ第１位置、第２位置といい、動作は主として第１熱処理装置２０Ａについて説明する。第１熱処理装置２０Ａについて、図１のワークの軸方向の右側をＸａ、左をＸｂとし、Ｘａ方向の移動を往動、Ｘｂ方向を復動という。また、図の上下ワーク移動方向の装入側をＹａ、排出側をＹｂとする。
【００３０】
図６は熱処理装置の動作を示すフローチャートである。以下、図５及び６にしたがって本構成の熱処理装置の動作を説明する。まず、制御手段６０のプログラム設定部６２にワークの焼入部長さ、焼入温度、焼戻温度など設定値を入力し（ＳＴＥＰ１）、装入テーブル１０にワークＷを積載して準備しスタートする（ＳＴＥＰ２）。ここで装入テーブル駆動手段１１により装入テーブル１０が駆動されて（ＳＴＥＰ３）、ワークＷが第１熱処理装置２０Ａの第１位置に移動され（ＳＴＥＰ４）、装入テーブル１０が停止してワークＷが第１熱処理装置２０Ａに装入される（ＳＴＥＰ５）。
【００３１】
次に、待機位置にあるエアチャック２８がワークＷの一端をチャッキングして、Ａ位置でチャック回転手段２７によりワークを回転させる（ＳＴＥＰ６）。そして、チャックテーブル２６がチャックテーブル駆動手段２４によりＸａ方向に駆動され、ワークＷは回転しながらこの待機位置から距離ｋ1 往動する（ＳＴＥＰ７）。そうすると、ワークＷの先端Ｔ1 が焼入コイル３１のＢ位置にきてワークＷの焼入範囲ｍは焼入コイル３１の所定位置に挿入される（ＳＴＥＰ８）。ここでチャックテーブル２６が停止し（ＳＴＥＰ９）、ワークは軸方向に静止して回転した状態で焼入コイル３１に電流がオンされ、ワークが焼入温度まで加熱されると電流がＯＦＦされる（ＳＴＥＰ１０）。
【００３２】
ワークＷの焼入範囲ｍが焼入温度に加熱されると、チャックテーブル２６がＸａ方向に往動駆動され冷却手段３５の内部に進行する。ワークがＸａ方向に（ｋ２＋ｋ３）の距離往動すると（ＳＴＥＰ１１）、ワークの先端Ｔ1 が封止板４１に圧接するＤ位置に来て（ＳＴＥＰ１２）、チャックテーブル２６が停止してワークの移動が停止する（ＳＴＥＰ１３）。ここで、封止部材４０のロータリジョイント４６から圧縮空気が導入され、ノズル４５を介してワークＷの内部に噴出される（ＳＴＥＰ１４）。続いて、冷却手段３５がオンされて冷却液がワーク外周に噴射され、ワークは回転しながら急冷され、所定温度まで低下して焼入れされると冷却手段３５はＯＦＦされる（ＳＴＥＰ１５）。ワークＷの焼入れが完了すると、封止部材４０の圧縮空気が停止される（ＳＴＥＰ１６）。
【００３３】
このように冷却時に、ワークの端面が圧接部４１ａに圧接し、かつ内部に圧縮空気が導入された状態で冷却液が噴射されて冷却されるので、冷却液がワークのパイプ内部に侵入することが防止される。また、ワークのパイプ内部にわずかに侵入した冷却液も導入された圧縮空気により焼入範囲の外れの位置まで吹き飛ばされて、ワークの熱処理部のパイプ内部には冷却液が残らないので、次工程の焼戻しの際に冷却液を乾燥させるための電力を要せず、温度むらの発生もなく均一な焼戻しができる。この際に、圧接部４１ａはコイルばね４３によりワーク端面に圧接するように付勢されているとともに、軸４４に遊隙をもって取り付けられているので、ワーク端面が軸方向に直角でなくても圧接部４１ａがワーク端面に沿って傾きワーク端部との隙間が減少されて冷却液の侵入が一層防止される。
【００３４】
ワークの焼入れが終了して封止部材４０の圧縮空気が停止されると、次に焼戻工程に入る。チャックテーブル２６とワークＷは今までと反対のＸｂ方向にｋ３の距離復動し（ＳＴＥＰ１７）、ワーク先端Ｔ1 が焼戻コイル３２のＣ位置に来ると（ＳＴＥＰ１８）、チャックテーブル２６の復動は停止する（ＳＴＥＰ１９）。ここで焼戻コイル３２の電流がＯＮされ、ワークが焼戻温度に加熱され所定時間保持されるとＯＦＦされる（ＳＴＥＰ２０）。
【００３５】
こうして焼入範囲ｍが焼戻温度に加熱されたワークは、チャックテーブル２６により再びＸａ方向にｋ３の距離往動し（ＳＴＥＰ２１）、前述の焼入れの場合と同様にワークの先端Ｔ1 が封止部材４０の封止板４１の位置Ｄに来たとき（ＳＴＥＰ２２）、ワークの往動は停止する（ＳＴＥＰ２３）。そして、前述の焼入れの場合と同様に、圧縮空気がノズル４５を介してワークＷのパイプ内部に噴出される（ＳＴＥＰ２４）。そして、冷却手段３５がオンされて冷却液がワーク外周に噴射され、ワークは回転しながら所定温度まで冷却され冷却手段３５はＯＦＦされて焼戻しが完了する（ＳＴＥＰ２５）。冷却が完了すると、封止部材４０の圧縮空気が停止される（ＳＴＥＰ２６）。
【００３６】
こうして、ワークの焼戻しが完了すると、ワークは反転して（ｋ１＋ｋ２＋ｋ３）の距離復動し（ＳＴＥＰ２７）、待機位置に戻り（ＳＴＥＰ２８）、チャックテーブル２６が停止する（ＳＴＥＰ２９）。ここでワークのチャッキングは開放され、ワークは移載テーブル１５に置かれる（ＳＴＥＰ３０）。これにより、ワークの一方側の焼入れ・焼戻しの熱処理が完了する。
【００３７】
ワークの一方側の熱処理が終了すると、ワークは続いて第２熱処理装置２０Ｂにより他方側が熱処理される。移載テーブル１５に置かれたワークＷは、駆動手段１６により移載テーブル１５が駆動されてＹｂ方向に移動され（ＳＴＥＰ３１）、第２熱処理装置２０Ｂの第２位置に移動されると（ＳＴＥＰ３２）、移載テーブルが停止してワークＷは第２熱処理装置２０Ｂに装入される（ＳＴＥＰ３３）。
【００３８】
第２熱処理装置２０Ｂに装入されたワークＷは、今度は前記第１熱処理装置２０Ａにより焼入れ・焼戻しされた側が第２熱処理装置２０Ｂのチャック２８に掴まれて、その反対側が第１熱処理装置２０Ａと同様に前記工程のＳＴＥＰ６からＳＴＥＰ３０までと同様の動作により、焼入れ・焼戻しの熱処理が行われる（ＳＴＥＰ３４）。ただしワークの移動方向は前述の第１熱処理装置２０Ａと逆勝手になる。
【００３９】
こうして両端部が熱処理されたワークＷは待機位置に復動してチャックが開放されて抽出テーブル５０に載置され、抽出テーブル５０が駆動手段５１により駆動されてワークが移動し（ＳＴＥＰ３５）、排出位置で停止して（ＳＴＥＰ３６）、ワークが排出されて作業が完了する（ＳＴＥＰ３７）。上記工程によりワークの両端を自動的に熱処理することができる。
【００４０】
上記本実施形態では、ワークの誘導加熱を、その熱処理部分の全体を同時に加熱する長さのコイルを使用して、ワークが直線方向に静止した状態で加熱したが、熱処理部分の長いワークの場合には、短いコイルを使用してワークを直線方向に移動しながら加熱することもできる。この場合の動作も本実施形態と類似するので詳細は省略する。
【００４１】
以上説明したように、本発明のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置によれば、焼入コイルと焼戻コイル及び冷却手段を同軸上に直列に配列し、ワーク保持手段によりワークを直線状に移動するだけで、パイプ部材の端部の焼入れ・焼戻し熱処理が行われるので、従来の誘導加熱熱処理装置に比しスペースを要せず、装置のコストを低減できる。またこの熱処理動作は制御手段により自動的に行われるので生産性が向上する。
【００４２】
パイプ部材の両端を熱処理する場合、前記のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置の２台を互いに勝手違いに平行にして配列し、第１熱処理装置により被処理パイプ部材の一方の端部を熱処理した後、第２熱処理装置により他方の端部を熱処理するようにすることにより、一層生産性を上げることができる。
【００４３】
また、本発明の誘導加熱熱処理装置は、焼入コイルと焼戻コイルを一電源により作動するので、装置のコストが低減できる。
【００４４】
さらに、本発明の誘導加熱熱処理装置は、パイプ部材の端部を封止部材により封止し、パイプ内に圧縮空気を導入した状態で冷却するので、冷却時に冷却液がパイプ内部に侵入することが防止される。これにより、パイプ内部に冷却液が残留して生ずる焼戻し時の電力の増加をなくして電力低減ができる。また、冷却液残留による温度むらをなくして、ワークＷの曲がりの発生、熱処理硬さのむらなどが防止できる。
【００４５】
この封止部材は、封止板をパイプ端部に圧接するように付勢して、回転可能に支持された軸部に遊隙を持たせて支持されているので、パイプ端部が直角でなくても端面に密着し確実に冷却液の侵入を防止する。
【００４６】
なお、本発明の誘導加熱熱処理装置は、パイプ部材のみでなく、中実鋼棒の熱処理においても効果を発揮することができるものである。
【００４７】
【発明の効果】
以上述べたように本発明のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置によれば、曲がりの発生が少なく、熱処理硬さの安定した熱処理パイプ材が得られる。また、本発明のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置は、電力使用量を減し、スペースが少なくて済み、高い生産性を有するので熱処理コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明実施形態のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置の平面図である。
【図２】  本発明実施形態のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置の冷却手段と封止部材の詳細を示す断面図である。
【図３】  本発明実施形態のチャックの爪の形状を示す図である。
【図４】  本発明実施形態の制御手段の構成を示すブロック図である。
【図５】  ワークと焼入コイル等との関係位置を示す図である。
【図６】  本発明実施形態のパイプ部材の誘導加熱熱処理装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  装入テーブル、１１  装入テーブル駆動手段、１５  移載テーブル、１６  移載テーブル駆動手段、２０Ａ  第１熱処理装置、２０Ｂ  第２熱処理装置、２１  ベースフレーム、２２  レール、２３  ワーク保持手段、２４  チャックテーブル駆動手段、２５  ボールねじ、２６  チャックテーブル、２７  チャック回転手段、２８  エアチャック、２９  チャック爪、３１  焼入コイル、３２  焼戻コイル、３３  整合盤、３５  冷却手段、３６  中空２重筒、３７  冷却液供給管、３８  噴射口、３９  直立フレーム、４０  封止部材、４１  封止板、４２  ボルト、４３  コイルばね（付勢手段）、４４  軸部、４５  ノズル、４６  ロータリジョイント、４７  ボールベアリング、４８  軸受、５０  抽出テーブル、５１  抽出テーブル駆動手段，Ｗ  ワーク（被処理パイプ材）
【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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