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【発明の名称】 穿孔機のプラグ固定装置
【発明者】 【氏名】三木 弘文

【氏名】岸 貴志

【要約】 【課題】構造が簡略で、簡単に交換でき、かつプラグ内部を冷却することができるプラグとマンドレルの固定ができる継目無鋼管を穿孔圧延する際に用いる穿孔機のプラグ固定装置を提供する。

【解決手段】継目無鋼管を穿孔圧延する際に用いるピアサープラグをマンドレルに固定するに当たり、バーキャップに突起のある半月キーを用いて、該半月キーの突起部をプラグ内部に掛けることにより固定する穿孔機のプラグ固定装置。また、上記半月キーをバーキャップに取り付け、Cリングで半月キーを固定する穿孔機のプラグ固定装置。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
継目無鋼管を穿孔圧延する際に用いるピアサープラグをマンドレルに固定するに当たり、バーキャップに突起のある半月キーを用いて、該半月キーの突起部をプラグ内部に掛けることにより固定することを特徴とする穿孔機のプラグ固定装置。
【請求項2】
請求項1に記載の半月キーをバーキャップに取付け、Cリングで半月キーを固定することを特徴とする穿孔機のプラグ固定装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、継目無鋼管を穿孔圧延する際に用いる穿孔機のプラグ固定装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、継目無鋼管の製造においては、丸鋼片を穿孔して中空素管とするピアサーミル、ピアサーミルで製造した前記素管を圧延してその肉厚を減少させるプラグミル、プラグミルで圧延された素管を磨管してその肉厚を均一化するものである。その際、プラグは、図3に示すように、マンドレル4の先端につけられたバーキャップ2の先に差し込んで、プラグ1とバーキャップ2は通常は固定されていないため、ビレットを穿孔圧延した後に一本毎にプラグを交換する必要があり、また、バーキャップ2とプラグ1の設置面が摩耗するとプラグが偏芯し、偏肉発生の原因となっていた。すなわち、図3は、従来のプラグの側断面図を示す。なお、符号3は冷却水管を示す。
【0003】
一方、プラグ固定方法では、図4に示すように、プラグ1とバーキャップ2をネジ5により固定する方法や、バーキャップ2にバネの応力や油圧により可動する爪をつけることにより、プラグ1を固定する例がある。しかし、ネジによる固定ではプラグにネジ加工をする必要があり、コスト高になる欠点があり、爪による固定方法ではバーキャップの構造が複雑であり、コスト面、耐久性、メンテナンスの面で欠点があった。すなわち、図4は、従来の他のプラグの側断面図を示す。
【0004】
上述したような技術背景のもとに、従来のバーキャップの構造上、内面を水冷することが出来ず、連続して同一プラグを使用するとプラグ先端が溶損するため、プラグ外部からの冷却の必要があり、ビレット圧延毎にプラグをプラグマンが回収および冷却し、あるいは長時間の使用に起因するひび、摩耗の発生で交換が必要となり、この交換の必要性から、従来より種々の構造を有するプラグバーが開発されている。
【0005】
例えば特開平7−96305号公報(特許文献1)に開示されているように、プラグの交換を容易に且つ短時間で実施できる構造にしたプラグバーで、後端部にコイルバネを備え、前後進自在な芯金先端部を、砲弾状プラグの後端中空部に挿入し、この芯金先端部の円周上に配置した複数個の鋼球でプラグとバーの接続又は離脱をするプラグバーにおいて、接続ピンを介して、この芯金先端部を前後進させるスライドリングを上記バーの外径に設けた継目無鋼管製造用プラグバーが提案されている。
【特許文献1】特開平7−96305号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述した特許文献1の場合には、確かに芯金とプラグの接続、離脱を鋼球を介して行う方式である従来のプラグバーの欠点を、スライドリングの採用で解消し、自動でも手動でもプラグ交換の可能なプラグバーではあるが、依然としてプラグの構造は複雑であり、コスト高の要因となり、プラグを短時間で交換するには不向きなことから、生産性の向上も図れない。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述したような問題を解消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、構造が簡略で、簡単に交換でき、かつプラグ内部を冷却することができるプラグとマンドレルの固定ができる継目無鋼管を穿孔圧延する際に用いる穿孔機のプラグ固定装置を提供するものである。その発明の要旨とするところは、
(1)継目無鋼管を穿孔圧延する際に用いるピアサープラグをマンドレルに固定するに当たり、バーキャップに突起のある半月キーを用いて、該半月キーの突起部をプラグ内部に掛けることにより固定することを特徴とする穿孔機のプラグ固定装置。
(2)前記(1)に記載の半月キーをバーキャップに取付け、Cリングで半月キーを固定することを特徴とする穿孔機のプラグ固定装置にある。
【発明の効果】
【0008】
以上述べたように、本発明によるバーキャップに半月キーを用いることにより、確実にプラグを固定することが可能となり、バーキャップとプラグの接触面が摩耗しないために、プラグの偏芯に起因する偏肉発生が減少し、かつ、プラグ交換回数の減少を図ることができる極めて優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、本発明について、図面に従って詳細に説明する。
図1は、本発明に係るプラグ固定装置の側断面図である。この図に示すように、マンドレル4の先端につけられた改良型バーキャップ8はネジ9により連結すると共に、水冷プラグ7と改良型バーキャップ8を固定するに当たり、改良型バーキャップ8に突起のある半月キー6を用いて、この半月キー6の突起部10を水冷プラグ7内部に掛けることにより固定するものである。一方、半月キー6は改良型バーキャップ8に取付け、Cリングで半月キー6を固定するように構成する。
【0010】
図2は、本発明に係るプラグ固定装置から水冷プラグを脱着する状態を示す側断面図である。図2(a)は水冷プラグを脱出するために水冷プラグを前方向に移動させた状態を示し、図2(b)はCリングを取り出した状態を示す図である。図2(c)は半月キーを取り出す状態を示す図である。この図2に示すように、マンドレル4に連結させて固定した改良型バーキャップ8の先端に取り付けた水冷プラグ7を脱着するに当たり、図1に示すように、改良型バーキャップ8と水冷プラグ7が固定されている状態の水冷プラグ7を図2(a)のように前方向に移動させると半月キー6が軸方向に押されて突起部10が水冷プラグ7側において改良型バーキャップ8に入り、逆に図2(b)に示すように、突起部10のマンドレル4側が軸方向から上側に出て、この上方に出た半月キー6を取り出すことが出来る。
【0011】
上記構造による半月キー6を用いることで簡単な構造で水冷プラグ7を固定することができ、この水冷プラグ7は耐熱鋳鋼によりなり、ネジのような複雑な形状には鋳込むこともなく、その形状も極めて簡単であるプラグから構成され、そのプラグ内部は水冷するため、改良型バーキャップ8にも冷却水管3を貫通させてプラグを冷却させるものである。
【0012】
一方、半月キー6を用いることにより、プラグ固定時にはプラグを改良型バーキャップ8に半分入れた状態で、半月キー6を改良型バーキャップ8に取付け、Cリングで半月キー6を固定する。また、水冷プラグ7を外す際は固定時の操作を逆に行えばよい。さらに、構造が簡単であるので、改良型バーキャップ8内部に穴あけ、マンドレル4の中に装着した冷却水管3がプラグ先端まで行き届きプラグの冷却を良好なものとする。
【実施例】
【0013】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
直径51〜132mmの従来型の凸型のバーキャップに底部が直径60〜162mmまでの凹型をしたプラグを差し込んで用いていたものを、半月キーにて固定するバーキャップおよびプラグに変更した。また、マンドレル内の冷却水管を約300mm延長し、プラグ内に冷却水を送水できるように変更した。この改良により、約60000回/月を行っていたプラグ交換作業が、約50回毎に行えばよく、約2000回/月に激減した。また、そのためのプラグ交換専属要員を必要としなくなった。さらには、プラグとマンドレルを固定することにより、バーキャップの底面の摩耗が皆無となり、プラグ偏芯に起因する偏肉がなくなった。さらに加えて、プラグ内を冷却するために、プラグ内部を空洞化させたことでプラグ自体の重量を20%減少でき、プラグ原単位が低下し、設備コスト削減を図ることができた。
【0014】
上記したように、簡単に交換でき、かつプラグ内部を冷却することができるプラグとマンドレルとを固定する装置であって、しかもバーキャップに半月キーを用いることにより確実にプラグを固定することが可能となり、そのバーキャップについている半月キーにより、圧延中は半月キー先の爪によりプラグを固定し、約50本毎の交換時は半月キーを抜くことでプラグをバーキャップから外すことができる固定装置であって、プラグ交換回数の減少と圧延製品の向上並びに歩留り向上を図ることができる極めて優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明に係るプラグ固定装置の側断面図である。
【図2】本発明に係るプラグ固定装置から水冷プラグを脱着する状態を示す側断面図である。
【図3】従来のプラグの側断面図を示す。
【図4】従来の他のプラグの側断面図を示す。
【符号の説明】
【0016】
1 プラグ
2 バーキャップ
3 冷却水管
4 マンドレル
5、9 ネジ
6 半月キー
7 水冷プラグ
8 改良型バーキャップ
9 Cリング
10 突起部


特許出願人 山陽特殊製鋼株式会社
代理人 弁理士 椎 名 彊


【出願人】 【識別番号】000180070
【氏名又は名称】山陽特殊製鋼株式会社
【出願日】 平成18年9月25日(2006.9.25)
【代理人】 【識別番号】100074790
【弁理士】
【氏名又は名称】椎名 彊


【公開番号】 特開2008−73756(P2008−73756A)
【公開日】 平成20年4月3日(2008.4.3)
【出願番号】 特願2006−258895(P2006−258895)