鋼管内面付着液体の除去方法
【課題】鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体の除去方法を提供する。
【解決手段】鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、該鋼管１内面にエアブロー用ノズルを挿入し、該鋼管１内面に付着した液体を除去すると共に、該エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下に集塵機４を配設して回収することを特徴とする除去効率の優れた鋼管内面付着液体の除去方法。
【解決手段】鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、該鋼管１内面にエアブロー用ノズルを挿入し、該鋼管１内面に付着した液体を除去すると共に、該エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下に集塵機４を配設して回収することを特徴とする除去効率の優れた鋼管内面付着液体の除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体の除去方法に関し、特に作業環境と鋼管内面付着液体の除去効率に優れた鋼管内面付着液体の除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷間加工後に鋼管内面に付着する潤滑油や熱間押し出し法・傾斜圧延法などの後に行う酸洗処理後に鋼管内面に付着する酸洗液などは鋼管内面の錆や腐食の原因となっている。この鋼管内面に付着した液体の除去方法としてはエアブローが使用されている。例えばコールドピルガーを例にとってみると、熱間圧延された母材を冷間圧延し、外径及び肉厚を減少させ、目標とする外径及び肉厚に加工するために、肉厚は母材の内面に挿入されたマンドレルで決定され加工される。この加工の際にマンドレルと母材内面の間に摩擦熱と加工熱が発生する。この摩擦熱及び加工熱を冷却するために内面潤滑油と外面潤滑油が供給されている。
【０００３】
一方、鋼管の外面に付着した外面潤滑油はエアブロー装置やゴム板等により取り除かれ、コールドピルガー域外への持ち出しを防いでいる。また、内面潤滑油に関しては、例えば特開２０００−１０５５７４号公報（特許文献１）に開示されているように、内面潤滑油の残留により鋼管内面錆が発生するなどの問題があるため、従来は図７に示すエアブロー装置により除去されている。
【０００４】
図７は、従来の鋼管内面のエアブロー装置を示す図である。この図に示すように、鋼管１の内面にエアブローを行い鋼管内面に付着した潤滑油を除去する際、エアブロー装置２を固定し、鋼管１の後端面をエアブロー装置２側に寄せて行っている。このような状態でエアブローを実施すると反対側の鋼管先端面から、除去された潤滑油は油煙３となって吹き出し、吹き出された油煙３を集塵機４で回収するものである。
【特許文献１】特開２００７−１０５５７４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、鋼管製造工程で切断された鋼管の長さは一定ではないために、上述したような従来技術である図７に示すような装置であると鋼管の先端部と固定された集塵機４であるとどうしても鋼管の先端部と集塵機４に隙間が生じ、すべての油煙３を回収することが出来ず、工場内に拡散し、作業環境を悪化させ、また作業者にも有害となるという問題点があった。
【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、エアブローにより吹き出されるミストを漏らすことなく確実に集塵機で回収する方法およびその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）鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、該鋼管内面にエアブロー用ノズルを挿入し、該鋼管内面に付着した液体を除去すると共に、該エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下に集塵機を配設することを特徴とする除去効率の優れた鋼管内面付着液体の除去方法。
（２）前記（１）に記載のエアブロー用ノズルはエアブロー台車により鋼管の径及び長さに対応し、鋼管端面の中心部に移動可能としたことを特徴とする鋼管内面付着液体の除去方法にある。
【発明の効果】
【０００７】
以上述べたように、本発明により鋼管の内面付着液体のエアブローにより発生するミストを完全に集塵機で回収することが出来、その結果、作業環境を改善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】
【０００８】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する
先ず、ここではコールドピルガーを例に説明を行う。図１は、本発明に係るコールドピルガーの全圧延工程図である。この図に示すように、母材５は素管台６に乗せられ、素管挿入部７と送り台８を通りロールスタンド９内で内面潤滑油および外面潤滑油を供給されながらマンドレルにより目標の肉厚に加工された後、抽出トラフ１０に払い出される。払い出された鋼管は切断機前面テーブル１１に払い出され、払い出された鋼管は定寸ストッパー１３に当たると切断機１２で一定の長さに切断される。切断された鋼管は定寸ストッパー１３は水平方向に移動させた後エアブローノズル１５によりエアブローされ、クレードル１４に払い出される。符号１６は基準面を示す。
【０００９】
図２は、本発明に係る鋼管の切断機以降の工程図である。この図２に示すように、鋼管１は図１の切断機前面テーブル１１から定寸ストッパー１３に当たるまで送られ、定寸ストッパー１３に鋼管が当たると切断機１２で切断される。定寸ストッパー１３は水平方向に移動させることが可能であり鋼管の切断長さを任意の長さに設定することが出来る。
【００１０】
図３は、鋼管が基準面に当たった状態を示す図である。この図３に示すように、鋼管が切断されると定寸ストッパー１３が上昇し、鋼管１は基準面１６に当たるまでローラー１７、１８で送られる。従来の技術では定寸ストッパー１３で設定した長さに鋼管を切断した後、鋼管は水平方向には移動せず、切断された鋼管の先端面位置を一定にしたままエアブローを行っていた。
【００１１】
図４は、鋼管が切断された後アエブロー位置に移送した状態を示す図である。この図４に示すように、基準面１６に鋼管１が当たると鋼管１はエアブロー払い出しキッカー１９により集塵機４の前に払い出される。この時、鋼管１の基準面１６と当たった先端面は基準面１６の位置からは水平方向に移動していないので集塵機４と常に一定の距離を保つことになる。
【００１２】
図５は、本発明に係るエアブローしている状態を示す断面図である。この図５に示すように、エアブロー台車２０が水平方向に移動し、エアブローノズル１５が鋼管１の後端面から挿入され、エアブローが実施される。エアブローが実施されている間に鋼管先端部から発生した油煙３は集塵機４ですべて回収される。エアブローが実施された後、エアブロー台車２０が後退し、エアブローノズル１５が鋼管後端面から抜き出され、クレードル払い出しキッカー２１によりクレードル１４に払い出される。
【００１３】
図６は、本発明に係るエアブロー台車の詳細図である。この図に示すように鋼管１はストッパー２２で常に同じ位置に存在するが、鋼管の径の変化すると、鋼管の中心位置も変化する為、エアブローノズル１５は左右方向への調整は左右調整バルブ２３で、また、上下方向への調整は上下調整バルブ２４で調整できる構造になっている。また、鋼管の長さが変化した場合の水平方向の移動は、モーター２５と連結した車輪２６がエアブロー台車用レール２７を移動することで可能となっている。以上の方法は他の冷間加工や酸洗処理の後の鋼管内面に付着した液体の除去にも使用が可能である。
【００１４】
以上述べたように、鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下にした理由は、２００ｍｍを超えると極端に油煙の回収状況が悪くなることから、２００ｍｍとした。好もしくは１００ｍｍとする。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
表１は、本発明例及び比較例である内面潤滑油の除去方法で鋼管の長さ、鋼管の内径、エアブローの実施時間を変化させたときの集塵機と鋼管端面の距離および油煙の回収状況の結果である。油煙の集塵機への回収状況については油煙が漏れていないか目視で確認し◎：すべて回収、○：ほぼ回収、△：やや不完全、×：回収効果なし、で評価した。
【００１６】
【表１】
表１に示すように、Ｎｏ．１〜１０は本発明例であり、Ｎｏ．１１〜１５は比較例である。
【００１７】
表１に示す従来例は、図４に示す方法により油煙を回収した比較例である。比較例Ｎｏ．１１〜１３は集塵機と鋼管端面の距離が１０００ｍｍ以上と離れているために油煙の回収が殆どされていない。また、比較例Ｎｏ．１４〜１５は集塵機と鋼管端面の距離が２００ｍｍ以上離れているために油煙の回収がやや不完全である。さらに、本発明例のＮｏ．７は、鋼管の長さ６３００ｍｍ、鋼管の内径３４ｍｍ、エアブローの実施時間３０秒の場合と比較例のＮｏ．１５での、鋼管の長さ６３００ｍｍ、鋼管の内径３４ｍｍ、エアブローの実施時間３０秒の場合を比較すると、鋼管の長さと内径は同じであるが、集塵機と鋼管端面の距離の違いにより油煙の回収状況に差が生じていることが分かる。これに対し、本発明例Ｎｏ．１〜１０のいずれも本発明の条件を満足していることから油煙の回収の良好なことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るコールドピルガーの全圧延工程を表す図である。
【図２】本発明に係る鋼管の切断以降の工程を表す図である。
【図３】鋼管が基準面に当たった状態を示す図である。
【図４】鋼管が切断された後アエブロー位置に移送した状態を示す図である。
【図５】本発明に係るエアブローしている状態を示す断面図である。
【図６】本発明に係るエアブロー台車の詳細を表す図である。
【図７】従来の鋼管内面のエアブロー装置を示す図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 鋼管
２ エアブロー装置
３ 油煙
４ 集塵機
５ 母材
６ 素管台
７ 素管挿入部
８ 送り台
９ ロールスタンド
１０ 抽出トラフ
１１ 切断機前面テーブル
１２ 切断機
１３ 定寸ストッパー
１４ クレードル
１５ エアブローノズル
１６ 基準面
１７、１８ ローラー
１９ エアブロー払い出しキッカー
２０ エアブロー台車
２１ クレードル払い出しキッカー
２２ ストッパー
２３ 左右調整バルブ
２４ 上下調整バルブ
２５ モーター
２６ 車輪
２７ レール
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、鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体の除去方法に関し、特に作業環境と鋼管内面付着液体の除去効率に優れた鋼管内面付着液体の除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷間加工後に鋼管内面に付着する潤滑油や熱間押し出し法・傾斜圧延法などの後に行う酸洗処理後に鋼管内面に付着する酸洗液などは鋼管内面の錆や腐食の原因となっている。この鋼管内面に付着した液体の除去方法としてはエアブローが使用されている。例えばコールドピルガーを例にとってみると、熱間圧延された母材を冷間圧延し、外径及び肉厚を減少させ、目標とする外径及び肉厚に加工するために、肉厚は母材の内面に挿入されたマンドレルで決定され加工される。この加工の際にマンドレルと母材内面の間に摩擦熱と加工熱が発生する。この摩擦熱及び加工熱を冷却するために内面潤滑油と外面潤滑油が供給されている。
【０００３】
一方、鋼管の外面に付着した外面潤滑油はエアブロー装置やゴム板等により取り除かれ、コールドピルガー域外への持ち出しを防いでいる。また、内面潤滑油に関しては、例えば特開２０００−１０５５７４号公報（特許文献１）に開示されているように、内面潤滑油の残留により鋼管内面錆が発生するなどの問題があるため、従来は図７に示すエアブロー装置により除去されている。
【０００４】
図７は、従来の鋼管内面のエアブロー装置を示す図である。この図に示すように、鋼管１の内面にエアブローを行い鋼管内面に付着した潤滑油を除去する際、エアブロー装置２を固定し、鋼管１の後端面をエアブロー装置２側に寄せて行っている。このような状態でエアブローを実施すると反対側の鋼管先端面から、除去された潤滑油は油煙３となって吹き出し、吹き出された油煙３を集塵機４で回収するものである。
【特許文献１】特開２００７−１０５５７４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、鋼管製造工程で切断された鋼管の長さは一定ではないために、上述したような従来技術である図７に示すような装置であると鋼管の先端部と固定された集塵機４であるとどうしても鋼管の先端部と集塵機４に隙間が生じ、すべての油煙３を回収することが出来ず、工場内に拡散し、作業環境を悪化させ、また作業者にも有害となるという問題点があった。
【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、エアブローにより吹き出されるミストを漏らすことなく確実に集塵機で回収する方法およびその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）鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、該鋼管内面にエアブロー用ノズルを挿入し、該鋼管内面に付着した液体を除去すると共に、該エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下に集塵機を配設することを特徴とする除去効率の優れた鋼管内面付着液体の除去方法。
（２）前記（１）に記載のエアブロー用ノズルはエアブロー台車により鋼管の径及び長さに対応し、鋼管端面の中心部に移動可能としたことを特徴とする鋼管内面付着液体の除去方法にある。
【発明の効果】
【０００７】
以上述べたように、本発明により鋼管の内面付着液体のエアブローにより発生するミストを完全に集塵機で回収することが出来、その結果、作業環境を改善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】
【０００８】
以下、本発明について図面に従って詳細に説明する
先ず、ここではコールドピルガーを例に説明を行う。図１は、本発明に係るコールドピルガーの全圧延工程図である。この図に示すように、母材５は素管台６に乗せられ、素管挿入部７と送り台８を通りロールスタンド９内で内面潤滑油および外面潤滑油を供給されながらマンドレルにより目標の肉厚に加工された後、抽出トラフ１０に払い出される。払い出された鋼管は切断機前面テーブル１１に払い出され、払い出された鋼管は定寸ストッパー１３に当たると切断機１２で一定の長さに切断される。切断された鋼管は定寸ストッパー１３は水平方向に移動させた後エアブローノズル１５によりエアブローされ、クレードル１４に払い出される。符号１６は基準面を示す。
【０００９】
図２は、本発明に係る鋼管の切断機以降の工程図である。この図２に示すように、鋼管１は図１の切断機前面テーブル１１から定寸ストッパー１３に当たるまで送られ、定寸ストッパー１３に鋼管が当たると切断機１２で切断される。定寸ストッパー１３は水平方向に移動させることが可能であり鋼管の切断長さを任意の長さに設定することが出来る。
【００１０】
図３は、鋼管が基準面に当たった状態を示す図である。この図３に示すように、鋼管が切断されると定寸ストッパー１３が上昇し、鋼管１は基準面１６に当たるまでローラー１７、１８で送られる。従来の技術では定寸ストッパー１３で設定した長さに鋼管を切断した後、鋼管は水平方向には移動せず、切断された鋼管の先端面位置を一定にしたままエアブローを行っていた。
【００１１】
図４は、鋼管が切断された後アエブロー位置に移送した状態を示す図である。この図４に示すように、基準面１６に鋼管１が当たると鋼管１はエアブロー払い出しキッカー１９により集塵機４の前に払い出される。この時、鋼管１の基準面１６と当たった先端面は基準面１６の位置からは水平方向に移動していないので集塵機４と常に一定の距離を保つことになる。
【００１２】
図５は、本発明に係るエアブローしている状態を示す断面図である。この図５に示すように、エアブロー台車２０が水平方向に移動し、エアブローノズル１５が鋼管１の後端面から挿入され、エアブローが実施される。エアブローが実施されている間に鋼管先端部から発生した油煙３は集塵機４ですべて回収される。エアブローが実施された後、エアブロー台車２０が後退し、エアブローノズル１５が鋼管後端面から抜き出され、クレードル払い出しキッカー２１によりクレードル１４に払い出される。
【００１３】
図６は、本発明に係るエアブロー台車の詳細図である。この図に示すように鋼管１はストッパー２２で常に同じ位置に存在するが、鋼管の径の変化すると、鋼管の中心位置も変化する為、エアブローノズル１５は左右方向への調整は左右調整バルブ２３で、また、上下方向への調整は上下調整バルブ２４で調整できる構造になっている。また、鋼管の長さが変化した場合の水平方向の移動は、モーター２５と連結した車輪２６がエアブロー台車用レール２７を移動することで可能となっている。以上の方法は他の冷間加工や酸洗処理の後の鋼管内面に付着した液体の除去にも使用が可能である。
【００１４】
以上述べたように、鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下にした理由は、２００ｍｍを超えると極端に油煙の回収状況が悪くなることから、２００ｍｍとした。好もしくは１００ｍｍとする。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明について実施例によって具体的に説明する。
表１は、本発明例及び比較例である内面潤滑油の除去方法で鋼管の長さ、鋼管の内径、エアブローの実施時間を変化させたときの集塵機と鋼管端面の距離および油煙の回収状況の結果である。油煙の集塵機への回収状況については油煙が漏れていないか目視で確認し◎：すべて回収、○：ほぼ回収、△：やや不完全、×：回収効果なし、で評価した。
【００１６】
【表１】
表１に示すように、Ｎｏ．１〜１０は本発明例であり、Ｎｏ．１１〜１５は比較例である。
【００１７】
表１に示す従来例は、図４に示す方法により油煙を回収した比較例である。比較例Ｎｏ．１１〜１３は集塵機と鋼管端面の距離が１０００ｍｍ以上と離れているために油煙の回収が殆どされていない。また、比較例Ｎｏ．１４〜１５は集塵機と鋼管端面の距離が２００ｍｍ以上離れているために油煙の回収がやや不完全である。さらに、本発明例のＮｏ．７は、鋼管の長さ６３００ｍｍ、鋼管の内径３４ｍｍ、エアブローの実施時間３０秒の場合と比較例のＮｏ．１５での、鋼管の長さ６３００ｍｍ、鋼管の内径３４ｍｍ、エアブローの実施時間３０秒の場合を比較すると、鋼管の長さと内径は同じであるが、集塵機と鋼管端面の距離の違いにより油煙の回収状況に差が生じていることが分かる。これに対し、本発明例Ｎｏ．１〜１０のいずれも本発明の条件を満足していることから油煙の回収の良好なことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るコールドピルガーの全圧延工程を表す図である。
【図２】本発明に係る鋼管の切断以降の工程を表す図である。
【図３】鋼管が基準面に当たった状態を示す図である。
【図４】鋼管が切断された後アエブロー位置に移送した状態を示す図である。
【図５】本発明に係るエアブローしている状態を示す断面図である。
【図６】本発明に係るエアブロー台車の詳細を表す図である。
【図７】従来の鋼管内面のエアブロー装置を示す図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 鋼管
２ エアブロー装置
３ 油煙
４ 集塵機
５ 母材
６ 素管台
７ 素管挿入部
８ 送り台
９ ロールスタンド
１０ 抽出トラフ
１１ 切断機前面テーブル
１２ 切断機
１３ 定寸ストッパー
１４ クレードル
１５ エアブローノズル
１６ 基準面
１７、１８ ローラー
１９ エアブロー払い出しキッカー
２０ エアブロー台車
２１ クレードル払い出しキッカー
２２ ストッパー
２３ 左右調整バルブ
２４ 上下調整バルブ
２５ モーター
２６ 車輪
２７ レール
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】
鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、該鋼管内面にエアブロー用ノズルを挿入し、該鋼管内面に付着した液体を除去すると共に、該エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下に集塵機を配設することを特徴とする除去効率の優れた鋼管内面付着液体の除去方法。
【請求項２】
請求項１に記載のエアブロー用ノズルはエアブロー台車により鋼管の径及び長さに対応し、鋼管端面の中心部に移動可能としたことを特徴とする鋼管内面付着液体の除去方法。
【請求項１】
鋼管の製造工程において冷間加工や酸洗処理の後に鋼管内面に付着した液体を除去する方法において、該鋼管内面にエアブロー用ノズルを挿入し、該鋼管内面に付着した液体を除去すると共に、該エアブローにより発生するミストを鋼管端面より２００ｍｍ以下に集塵機を配設することを特徴とする除去効率の優れた鋼管内面付着液体の除去方法。
【請求項２】
請求項１に記載のエアブロー用ノズルはエアブロー台車により鋼管の径及び長さに対応し、鋼管端面の中心部に移動可能としたことを特徴とする鋼管内面付着液体の除去方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１１９４８９（Ｐ２００９−１１９４８９Ａ）
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９５１３９（Ｐ２００７−２９５１３９）
【出願日】平成１９年１１月１４日（２００７．１１．１４）
【出願人】（０００１８００７０）山陽特殊製鋼株式会社 (601)
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１４日（２００７．１１．１４）
【出願人】（０００１８００７０）山陽特殊製鋼株式会社 (601)
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