ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具およびそれによる調整方法
【課題】 本発明は、ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドにおいて、芯を確保するための調整用測定冶具およびそれを用いての調整方法を提供する。
【解決手段】 ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具において、スペーサ、皿バネおよびスクリューネジを有する第１ローラホルダーとダイヤルゲージ、油圧ジヤッキおよびロードセルより構成されたことを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具およびそれを用いての調整方法。
【解決手段】 ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具において、スペーサ、皿バネおよびスクリューネジを有する第１ローラホルダーとダイヤルゲージ、油圧ジヤッキおよびロードセルより構成されたことを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具およびそれを用いての調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドにおいて、芯を確保するための調整用測定冶具およびそれを用いての調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ピーリング設備の第１ガイドは、切削する材料を切削バイトの中心に保持するための装置であり、一定の加重でガイドするためと、材料径のバラツキに対応できるように皿バネが内蔵されている。その組合せた皿バネに一定加重を掛け、その全長の測定値を元にスペーサーの厚みを調整することで寸法誤差を修正した後、ケースに組み込んだのち、５本を放射線状にセットしていた。
【０００３】
しかしながら、測定誤差等で５箇所の放射線状に設置されたガイドの押し付け力がそれぞれ違うため不均一となり、（１）材料を機械芯に保持できないため切削精度がでない。（２）先端削り時は第一ガイドのみで材料を保持するため鼻曲りが発生する。（３）全体の芯出し作業後、片削りが発生するため第一ガイドのみ芯を振っていた。（４）第一ガイドローラの寿命が短い。（５）皿バネの寿命が短い等の問題から中心が確保できず切削後の切削後の成品の芯円度が確保できなかったため皿バネ式第１ガイドの調整方法の信頼性向上が課題となった。
【０００４】
上記芯を確保するための類似する調整装置として、例えば特開昭５３−１２０６６４号公報（特許文献１）に開示されているように、ロータリ・ダブル・コンテナ方式の押出製管機に使用するコンテナ・ブラッシング装置の芯出し装置があり、ブラシ軸を少なくと３個の調整ユニットのローラによって３点支持し、各ユニットにおいては、ローラと皿ばねの弾性によってそれぞれ異なった緩衝度合を伴ってブラシ軸の円周部に当接して芯出し調整を行うと言うものである。
【特許文献１】特開昭５３−１２０６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１は、ブラシ軸を少なくと３個の調整ユニットのローラによって３点支持し、各ユニットにおいては、ローラと皿ばねの弾性によってそれぞれ異なった緩衝度合を伴ってブラシ軸の円周部に当接して芯出し調整を行うもので、芯出しが容易で、構造自体が簡素化し、調整ユニットの着脱も簡単であるが、組み込んで得たときの均一な支持についての、予め調整用測定を行っての組み込みをするものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、ケースに全てを組込んだ状態で一定荷重を掛け、所定のストロークで押付け力が得られるようなスペーサーの厚みを決定する手段に変更し、それらを測定するための調整用測定冶具を用いて予め測定した後ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドに組み込んだ状態で被ピーリング材に均一な加重が得られるような調整用測定冶具およびそれを用いての調整方法を提供する。
【０００７】
その発明の要旨とするところは、
（１）ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具において、スペーサ、皿バネおよびスクリューネジを有する第１ローラホルダーとダイヤルゲージ、油圧ジヤッキおよびロードセルより構成されたことを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具。
【０００８】
（２）ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法において、各皿バネの特定誤差を予め調整用測定冶具を用いて測定した後、該ピーリング設備に各皿バネ式ガイドを組み込んだ状態で、被ピーリング材に均一な加重が得られるようなスペーサの厚みを決定することを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法にある。
【発明の効果】
【０００９】
以上述べたように、本発明による各皿バネの特性誤差を調整用測定冶具により正確に測定した上で補正するため、５箇所でのガイドの押し付け力が全て一定となり、成品の真円度を確保つことができ、また、調整用の測定冶具を用いることにより芯出し調整を効果的に行うことができ、芯出し調整作業時間の短縮、取替え周期の延長を図ることが出来る等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】
【００１０】
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、本発明に係るピーリング設備の全体概略図である。この図１に示すように、被ピーリング材１、例えば鋼管表面の黒皮、表面疵等をピーリングするに際し、被ピーリング材１の入側に被ピーリング材１を支持する第１ガイドローラーホルダー３内に配設された第１ガイドローラ２および第２ガイドローラ４および被ピーリング材１の後端部に第３ガイドローラ（図示せず）により支持された状態で、バイトホルダー６に設けられたバイト５によって被ピーリング材１の表面をピーリングする。その場合に、バイトホルダー６に設けられたバイト５は主軸１０に連設されたギヤ８の回転動力であるモータ（図示せず）の回転によって、ギヤ８の回転により主軸１０が前後進し、テーパーリング９によってバイトホルダー６に設けられたバイト５がピーリングしながら被ピーリング材１の表面を移動するように構成されている。また、符号７は第２ガイドローラ４を支持するための支持本体を示す。
【００１１】
図２は、皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具の全体概略図である。この図２に示すように、測定冶具１１は第１ガイドローラーホルダー３内に設けられた皿バネ１３とその下部にスペーサー１２を設け、スクリューネジ１４を組み込んだものである。その第１ガイドローラーホルダー３は油圧ジャッキ１６で加圧しながら、ダイヤルゲージ１５で０．１ｍｍ毎の押力をロードセル１７で測定するように構成する。
【００１２】
図３は、本発明に係る第１ガイドローラーホルダー内の詳細説明図である。この図３に示すように、モータの駆動により回転駆動ネジ２０の回転により、スクリューネジ１４が前進し、皿バネ１３を押し圧する。押し圧された皿バネ１３はスペーサー１２を介して、第１ガイドローラー２を押し圧し、被ピーリング材１を支持するように構成する。
【００１３】
図４は、被ピーリング材を第１ガイドローラで支持する状態を示す詳細図である。この図に示すように、被ピーリング材１を第１ガイドローラ２で５点支持した状態を示している。この支持はモータ２１の駆動により回転駆動ネジ２０を介してドライブシャフト１８に設けれている各回転連動ネジ１９に連動させ、この回転連動ネジ１９の連動により５個の第１ガイドローラーホルダー３内に設けられたスクリューネジ１４で各々の第１ガイドローラ２に作動させて被ピーリング材１を５点で押し付け支持する。
【００１４】
次に、本発明の作動手順について説明する。
先ず、第１ガイドローラーホルダー３に皿バネ１３、スペーサー１２、スクリューネジ１４を組み込んだものを測定冶具１１にセットする。次いで、油圧ジャッキ１６で加圧しながら、ダイヤルゲージ１５で０．１ｍｍ毎の押力をロードセル１７で測定する。図５は、ストロークＸとバネ力Ｙとの関係を示す図である。この図において、横軸にストロークＸ（ｍｍ）、縦軸にバネ力Ｙ（Ｎ）をそれぞれとり、この図５に基づいて、０．１ｍｍから０．１ｍｍ毎に１．０ｍｍまで押圧を測定する。そのときのストローク１．０ｍｍの時の押力が目標設定した３０００Ｎであれば測定完了とする。
【００１５】
目標設定３０００Ｎ以下の場合は、
（１）上記結果より、皿バネの縮み量Ｘ（ｍｍ）とバネ力Ｙ（Ｎ）の図５に示す近似式（一次式）から求める。
（２）ストローク１．０ｍｍの時の押力が３０００Ｎになるように、スペーサーの厚みを計算する（厚くする）。
（３）上記スペーサーを組み込んで再度測定し、ストローク１．０ｍｍの時、押力が３０００Ｎになることを確認する。
【００１６】
３０００Ｎ以上の場合は、
（１）上記結果より、皿バネの縮み量Ｘ（ｍｍ）とバネ力Ｙ（Ｎ）の図５に示す近似式（一次式）から求める。
（２）ストローク１．０ｍｍの時の押力が３０００Ｎになるように、スペーサーの厚みを計算する（薄くする）。
（３）上記スペーサーを組み込んで再度測定し、ストローク１．０ｍｍの時、押力が３０００Ｎになることを確認する。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
先ず、本発明の皿バネ式ガイドロールの調整用測定冶具を用いて、各５個の第１ガイドローラにスペーサー１．０ｍｍのもののバネ力を測定し、目標設定３０００Ｎになるようにスペーサーを０．１ｍｍ毎に変えて設定した。いずれもその３０００Ｎのものをピーリング設備に使用した結果、５箇所でのガイドの押し付け力が全て一定となり、切削後の真円度が従来の３／１００〜５／１００であったものが２／１００〜３／１００に向上し、切削後の鼻曲りがなくなり、しかも片削りが無くなり、ガイドの再調整が不要となり芯出し時間が短縮され、かつ第１ガイドロールのオーバーホール周期の延長が図られた。
【００１８】
なお、ストローク１．０ｍｍの時の押力が３０００Ｎを目標設定値として中心に説明してきたが、３０００Ｎの値は鋼種、寸法および被ピーリング材の回転数などによって変化することから、これらの要因を考慮して３０００Ｎ、ストローク１．０ｍｍに限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るピーリング設備の全体概略図である。
【図２】皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具の全体概略図である。
【図３】本発明に係る第１ガイドローラーホルダー内の詳細説明図である。
【図４】被ピーリング材を第１ガイドローラで支持する状態を示す詳細図である。
【図５】ストロークＸとバネ力Ｙとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 被ピーリング材
２ 第１ガイドローラ
３ 第１ガイドローラーホルダー
４ 第２ガイドローラ
５ バイト
６ バイトホルダー
７ 支持本体
８ ギヤ
９ テーパーリング
１０ 主軸
１１ 測定冶具
１２ スペーサー
１３ 皿バネ
１４ スクリューネジ
１５ ダイヤルゲージ
１６ 油圧ジャッキ
１７ ロードセル
１８ ドライブシャフト
１９ 回転連動ネジ
２０ 回転駆動ネジ
２１ モータ
特許出願人 山陽特殊製鋼株式会社
代理人 弁理士 椎 名 彊
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドにおいて、芯を確保するための調整用測定冶具およびそれを用いての調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ピーリング設備の第１ガイドは、切削する材料を切削バイトの中心に保持するための装置であり、一定の加重でガイドするためと、材料径のバラツキに対応できるように皿バネが内蔵されている。その組合せた皿バネに一定加重を掛け、その全長の測定値を元にスペーサーの厚みを調整することで寸法誤差を修正した後、ケースに組み込んだのち、５本を放射線状にセットしていた。
【０００３】
しかしながら、測定誤差等で５箇所の放射線状に設置されたガイドの押し付け力がそれぞれ違うため不均一となり、（１）材料を機械芯に保持できないため切削精度がでない。（２）先端削り時は第一ガイドのみで材料を保持するため鼻曲りが発生する。（３）全体の芯出し作業後、片削りが発生するため第一ガイドのみ芯を振っていた。（４）第一ガイドローラの寿命が短い。（５）皿バネの寿命が短い等の問題から中心が確保できず切削後の切削後の成品の芯円度が確保できなかったため皿バネ式第１ガイドの調整方法の信頼性向上が課題となった。
【０００４】
上記芯を確保するための類似する調整装置として、例えば特開昭５３−１２０６６４号公報（特許文献１）に開示されているように、ロータリ・ダブル・コンテナ方式の押出製管機に使用するコンテナ・ブラッシング装置の芯出し装置があり、ブラシ軸を少なくと３個の調整ユニットのローラによって３点支持し、各ユニットにおいては、ローラと皿ばねの弾性によってそれぞれ異なった緩衝度合を伴ってブラシ軸の円周部に当接して芯出し調整を行うと言うものである。
【特許文献１】特開昭５３−１２０６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１は、ブラシ軸を少なくと３個の調整ユニットのローラによって３点支持し、各ユニットにおいては、ローラと皿ばねの弾性によってそれぞれ異なった緩衝度合を伴ってブラシ軸の円周部に当接して芯出し調整を行うもので、芯出しが容易で、構造自体が簡素化し、調整ユニットの着脱も簡単であるが、組み込んで得たときの均一な支持についての、予め調整用測定を行っての組み込みをするものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、ケースに全てを組込んだ状態で一定荷重を掛け、所定のストロークで押付け力が得られるようなスペーサーの厚みを決定する手段に変更し、それらを測定するための調整用測定冶具を用いて予め測定した後ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドに組み込んだ状態で被ピーリング材に均一な加重が得られるような調整用測定冶具およびそれを用いての調整方法を提供する。
【０００７】
その発明の要旨とするところは、
（１）ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具において、スペーサ、皿バネおよびスクリューネジを有する第１ローラホルダーとダイヤルゲージ、油圧ジヤッキおよびロードセルより構成されたことを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具。
【０００８】
（２）ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法において、各皿バネの特定誤差を予め調整用測定冶具を用いて測定した後、該ピーリング設備に各皿バネ式ガイドを組み込んだ状態で、被ピーリング材に均一な加重が得られるようなスペーサの厚みを決定することを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法にある。
【発明の効果】
【０００９】
以上述べたように、本発明による各皿バネの特性誤差を調整用測定冶具により正確に測定した上で補正するため、５箇所でのガイドの押し付け力が全て一定となり、成品の真円度を確保つことができ、また、調整用の測定冶具を用いることにより芯出し調整を効果的に行うことができ、芯出し調整作業時間の短縮、取替え周期の延長を図ることが出来る等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】
【００１０】
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、本発明に係るピーリング設備の全体概略図である。この図１に示すように、被ピーリング材１、例えば鋼管表面の黒皮、表面疵等をピーリングするに際し、被ピーリング材１の入側に被ピーリング材１を支持する第１ガイドローラーホルダー３内に配設された第１ガイドローラ２および第２ガイドローラ４および被ピーリング材１の後端部に第３ガイドローラ（図示せず）により支持された状態で、バイトホルダー６に設けられたバイト５によって被ピーリング材１の表面をピーリングする。その場合に、バイトホルダー６に設けられたバイト５は主軸１０に連設されたギヤ８の回転動力であるモータ（図示せず）の回転によって、ギヤ８の回転により主軸１０が前後進し、テーパーリング９によってバイトホルダー６に設けられたバイト５がピーリングしながら被ピーリング材１の表面を移動するように構成されている。また、符号７は第２ガイドローラ４を支持するための支持本体を示す。
【００１１】
図２は、皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具の全体概略図である。この図２に示すように、測定冶具１１は第１ガイドローラーホルダー３内に設けられた皿バネ１３とその下部にスペーサー１２を設け、スクリューネジ１４を組み込んだものである。その第１ガイドローラーホルダー３は油圧ジャッキ１６で加圧しながら、ダイヤルゲージ１５で０．１ｍｍ毎の押力をロードセル１７で測定するように構成する。
【００１２】
図３は、本発明に係る第１ガイドローラーホルダー内の詳細説明図である。この図３に示すように、モータの駆動により回転駆動ネジ２０の回転により、スクリューネジ１４が前進し、皿バネ１３を押し圧する。押し圧された皿バネ１３はスペーサー１２を介して、第１ガイドローラー２を押し圧し、被ピーリング材１を支持するように構成する。
【００１３】
図４は、被ピーリング材を第１ガイドローラで支持する状態を示す詳細図である。この図に示すように、被ピーリング材１を第１ガイドローラ２で５点支持した状態を示している。この支持はモータ２１の駆動により回転駆動ネジ２０を介してドライブシャフト１８に設けれている各回転連動ネジ１９に連動させ、この回転連動ネジ１９の連動により５個の第１ガイドローラーホルダー３内に設けられたスクリューネジ１４で各々の第１ガイドローラ２に作動させて被ピーリング材１を５点で押し付け支持する。
【００１４】
次に、本発明の作動手順について説明する。
先ず、第１ガイドローラーホルダー３に皿バネ１３、スペーサー１２、スクリューネジ１４を組み込んだものを測定冶具１１にセットする。次いで、油圧ジャッキ１６で加圧しながら、ダイヤルゲージ１５で０．１ｍｍ毎の押力をロードセル１７で測定する。図５は、ストロークＸとバネ力Ｙとの関係を示す図である。この図において、横軸にストロークＸ（ｍｍ）、縦軸にバネ力Ｙ（Ｎ）をそれぞれとり、この図５に基づいて、０．１ｍｍから０．１ｍｍ毎に１．０ｍｍまで押圧を測定する。そのときのストローク１．０ｍｍの時の押力が目標設定した３０００Ｎであれば測定完了とする。
【００１５】
目標設定３０００Ｎ以下の場合は、
（１）上記結果より、皿バネの縮み量Ｘ（ｍｍ）とバネ力Ｙ（Ｎ）の図５に示す近似式（一次式）から求める。
（２）ストローク１．０ｍｍの時の押力が３０００Ｎになるように、スペーサーの厚みを計算する（厚くする）。
（３）上記スペーサーを組み込んで再度測定し、ストローク１．０ｍｍの時、押力が３０００Ｎになることを確認する。
【００１６】
３０００Ｎ以上の場合は、
（１）上記結果より、皿バネの縮み量Ｘ（ｍｍ）とバネ力Ｙ（Ｎ）の図５に示す近似式（一次式）から求める。
（２）ストローク１．０ｍｍの時の押力が３０００Ｎになるように、スペーサーの厚みを計算する（薄くする）。
（３）上記スペーサーを組み込んで再度測定し、ストローク１．０ｍｍの時、押力が３０００Ｎになることを確認する。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
先ず、本発明の皿バネ式ガイドロールの調整用測定冶具を用いて、各５個の第１ガイドローラにスペーサー１．０ｍｍのもののバネ力を測定し、目標設定３０００Ｎになるようにスペーサーを０．１ｍｍ毎に変えて設定した。いずれもその３０００Ｎのものをピーリング設備に使用した結果、５箇所でのガイドの押し付け力が全て一定となり、切削後の真円度が従来の３／１００〜５／１００であったものが２／１００〜３／１００に向上し、切削後の鼻曲りがなくなり、しかも片削りが無くなり、ガイドの再調整が不要となり芯出し時間が短縮され、かつ第１ガイドロールのオーバーホール周期の延長が図られた。
【００１８】
なお、ストローク１．０ｍｍの時の押力が３０００Ｎを目標設定値として中心に説明してきたが、３０００Ｎの値は鋼種、寸法および被ピーリング材の回転数などによって変化することから、これらの要因を考慮して３０００Ｎ、ストローク１．０ｍｍに限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るピーリング設備の全体概略図である。
【図２】皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具の全体概略図である。
【図３】本発明に係る第１ガイドローラーホルダー内の詳細説明図である。
【図４】被ピーリング材を第１ガイドローラで支持する状態を示す詳細図である。
【図５】ストロークＸとバネ力Ｙとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 被ピーリング材
２ 第１ガイドローラ
３ 第１ガイドローラーホルダー
４ 第２ガイドローラ
５ バイト
６ バイトホルダー
７ 支持本体
８ ギヤ
９ テーパーリング
１０ 主軸
１１ 測定冶具
１２ スペーサー
１３ 皿バネ
１４ スクリューネジ
１５ ダイヤルゲージ
１６ 油圧ジャッキ
１７ ロードセル
１８ ドライブシャフト
１９ 回転連動ネジ
２０ 回転駆動ネジ
２１ モータ
特許出願人 山陽特殊製鋼株式会社
代理人 弁理士 椎 名 彊
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具において、スペーサ、皿バネおよびスクリューネジを有する第１ローラホルダーとダイヤルゲージ、油圧ジヤッキおよびロードセルより構成されたことを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具。
【請求項２】
ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法において、各皿バネの特定誤差を予め調整用測定冶具を用いて測定した後、該ピーリング設備に各皿バネ式ガイドを組み込んだ状態で、被ピーリング材に均一な加重が得られるようなスペーサの厚みを決定することを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法。
【請求項１】
ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具において、スペーサ、皿バネおよびスクリューネジを有する第１ローラホルダーとダイヤルゲージ、油圧ジヤッキおよびロードセルより構成されたことを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整用測定冶具。
【請求項２】
ピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法において、各皿バネの特定誤差を予め調整用測定冶具を用いて測定した後、該ピーリング設備に各皿バネ式ガイドを組み込んだ状態で、被ピーリング材に均一な加重が得られるようなスペーサの厚みを決定することを特徴とするピーリング設備での皿バネ式第１ガイドの調整方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−４５６９７（Ｐ２００９−４５６９７Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１４２８７（Ｐ２００７−２１４２８７）
【出願日】平成１９年８月２１日（２００７．８．２１）
【出願人】（０００１８００７０）山陽特殊製鋼株式会社 (601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２１日（２００７．８．２１）
【出願人】（０００１８００７０）山陽特殊製鋼株式会社 (601)
【Ｆターム（参考）】
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