電縫鋼管用大型コイルの製造装置
【課題】電縫鋼管用大型コイルの造管歩留り向上を図ろうとすると、従来のオンラインコイル接合手段では設備費ないしランニングコストの負荷が甚大となり、あるいは従来のオフラインコイル接合手段では造管歩留り向上効果が不十分であるという課題を解決するための手段を提供する。
【解決手段】電縫鋼管を製造する造管ラインの入側へ造管用素材として供する大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルを順次直線状に展開するアンコイラ１と、前記展開してなる先行鋼帯と後行鋼帯とを接合するコイル接合手段２と、前記接合してなる鋼帯を平らに矯正するレベラ３と、前記矯正してなる鋼帯を巻き取るコイラ４と、前記巻き取ってなるコイルを前後反転させる回転台５と、前記前後反転したコイルを前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベア７と有することを特徴とする電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【解決手段】電縫鋼管を製造する造管ラインの入側へ造管用素材として供する大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルを順次直線状に展開するアンコイラ１と、前記展開してなる先行鋼帯と後行鋼帯とを接合するコイル接合手段２と、前記接合してなる鋼帯を平らに矯正するレベラ３と、前記矯正してなる鋼帯を巻き取るコイラ４と、前記巻き取ってなるコイルを前後反転させる回転台５と、前記前後反転したコイルを前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベア７と有することを特徴とする電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電縫鋼管用大型コイルの製造に関し、特に、中・大径電縫鋼管（外径３１８．５〜６６０．４ｍｍ）の造管用素材として用いる大型のコイル（詳しくは、コイル状に巻き取られた姿態の鋼帯）を製造する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、コイルを順次接続しながらシーム管を製造する方法において、シーム管の製造中に先行コイルの製管終了時点での定尺管を切出した後の製管良品余長（ｌ０）を予測し、該余長（ｌ０）が零となるようフォーミングミル前段に設けた圧延機で先行コイルの未成形部分の長さを制御することが記載されている。
特許文献２には、鋼帯の巻戻し装置と巻取り装置をそれぞれ両端に有し、該巻戻し装置と巻取り装置の間に、上流側から鋼帯を検査するための検査装置と鋼帯を切断するための切断装置を有する鋼帯の製造装置であって、前記巻取り装置の入側に先行鋼帯と後行鋼帯の端部どうしを接合するための接合装置を備えたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５５−１３０３３２号公報
【特許文献２】特開２００３−２９０８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電縫鋼管の製造において、コイルの先端と後端には必ずロスが発生するという問題、および、電縫鋼管ミルの特性上、造管できる最小のコイル長さが決まっており、それよりも短いコイル（短尺コイル）は造管に供することができないという問題がある。
特許文献１には、上記２つの問題を解決するために、先行・後行のコイルをオンラインで接合する方法が述べられているが、２６”ＥＲＷミルのような大径サイズの電縫管ミルで同様の手段を用いるためには、ルーパーなどの設備が巨大になる。しかも、２６”ＥＲＷミルは板厚１”（２５．４ｍｍ）までの厚肉材を造管するためその駆動のための動力も大きなものが必要であり、建設費用のみならずランニングコストも巨額となる。
【０００５】
特許文献２には、ユーザおよびメーカの能率を上げ、歩留りのよい鋼帯を注文、納入するために、オフラインでコイルを検査→切断→接合する方法が述べられているが、厚肉の熱延コイルで問題となるコイル内巻きのエンドマークに対して有効な対策がとられておらず、コイル継目部分の成形不安定性を解消できないため、これを造管用素材の製造に用いたとしても、ロス削減の効果は限定的である。
【０００６】
上述のように、電縫鋼管用大型コイルの造管歩留り向上を図ろうとすると、従来のオンラインコイル接合手段では設備費ないしランニングコストの負荷が甚大となり、あるいは従来のオフラインコイル接合手段では歩留り向上効果が不十分であり、これらの点が未解決の課題として残されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、発明者は、オフラインで複数のコイルを順次接合し、次いでレベラによるエンドマークの矯正を行ってから、造管ライン入側まで地上搬送するという手段を創案した。
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
（１）電縫鋼管を製造する造管ラインの入側へ造管用素材として供する大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルを順次直線状に展開するアンコイラと、前記展開してなる先行鋼帯と後行鋼帯とを接合するコイル接合手段と、前記接合してなる鋼帯を平らに矯正するレベラと、前記矯正してなる鋼帯を巻き取るコイラと、前記巻き取ってなるコイルを前後反転させる回転台と、前記前後反転したコイルを前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベアと有することを特徴とする電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
（２）前記コイル接合手段が、前記先行鋼帯と後行鋼帯との対向端部から余長部分を切除するシヤーと、前記切除後の対向端部を溶接する板継ぎ溶接機と、前記溶接により生じたビード部を切削するビード切削機とを具備することを特徴とする（１）に記載の電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、中・大径電縫鋼管の製造において、オンラインコイル接合手段よりも設備費ないしランニングコストの負荷を格段に小さく抑えながら、先後端ロスを削減でき、かつ、短尺コイルの在庫量および屑化量を大幅に削減できて、大きな造管歩留り向上効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態の１例を示す概略配置図
【図２】本発明装置の好適な形態を示す概略側面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、例えば図１に示すような造管ラインに適用される。この造管ラインは、その入側から出側にかけて順次、大型コイル（中・大径電縫管の素材とするコイル）を直線状に展開するアンコイラ１１と、前記展開してなる鋼帯Ｓをオープンシーム部を有するオープン管Ｐ１に成形する成形機１２と、前記オープンシーム部を電縫溶接で接合してシーム部となすことにより前記オープン管をシーム管Ｐ２となす電縫溶接機１３と、前記シーム部を熱処理するシームアニーラ１４と、前記シーム管を外径調整するサイザー１５と、前記外径調整後走行中のシーム管Ｐ２を所定長さに切断する走行切断機１６とを有する。
【００１１】
従来では、前記大型コイルとして、単体（未接合状態）の熱延コイルが、コイルヤード１０から造管ラインの入側に搬送される。
これに対し、本発明では、コイルヤードから造管ライン入側へのコイル搬送路を含む領域に配位した設置場所に本発明装置を設置する。
本発明装置は、図１ないし図２に示すように、前記大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルＣ１を順次直線状に展開するアンコイラ１と、前記展開してなる先行鋼帯Ｓ１と後行鋼帯Ｓ２とを接合するコイル接合手段２と、前記接合してなる鋼帯Ｓを平らに矯正するレベラ３と、前記矯正してなる鋼帯Ｓを巻き取るコイラ４と、前記巻き取ってなるコイルＣ２を前後反転させる回転台５と、前記前後反転したコイルＣ２を前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベア７と有する。
【００１２】
コイル接合手段２は、前記先行鋼帯Ｓ１と後行鋼帯Ｓ２との対向端部から余長部分を切除するシヤー２Ａと、前記切除後の対向端部を溶接する板継ぎ溶接機２Ｂと、前記溶接により生じたビード部を切削するビード切削機２Ｃとを具備することが、接合不良を防止する点およびビード部突起によるコイルＣ２への押し疵発生防止の点で好ましい。
アンコイラ１およびコイラ４は、互いに役割交換できるように、双方とも、マンドレル２０およびコイルオープナー２１を有するものが好ましい。
【実施例】
【００１３】
本発明を、図１ないし図２に例示した実施形態で２６”ＥＲＷミルに適用した。適用後の処理能力は１７０ｔ/ｈｒであった。また、熱延コイル単体を素材としていた従来と比べ、先後端ロスを熱延コイル単体あたり４ｍ削減でき、かつ、短尺コイルの在庫量および屑化量を大幅に削減でき、大きな造管歩留り向上効果が得られた。
【符号の説明】
【００１４】
１ アンコイラ
２ コイル接合手段
２Ａ シヤー
２Ｂ 板継ぎ溶接機
２Ｃ ビード切削機
３ レベラ
４ コイラ
５ 回転台
７ コイルコンベア
１０ コイルヤード
１１ アンコイラ（造管ライン所属）
１２ 成形機
１３ 電縫溶接機
１４ シームアニーラ
１５ サイザー
１６ 走行切断機
２０ マンドレル
２１ コイルオープナー
Ｃ１ 熱延コイル
Ｃ２ 接合後のコイル
Ｓ 鋼帯（後続数字の１は先行、２は後行を意味する）
Ｐ１ オープン管
Ｐ２ シーム管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電縫鋼管用大型コイルの製造に関し、特に、中・大径電縫鋼管（外径３１８．５〜６６０．４ｍｍ）の造管用素材として用いる大型のコイル（詳しくは、コイル状に巻き取られた姿態の鋼帯）を製造する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、コイルを順次接続しながらシーム管を製造する方法において、シーム管の製造中に先行コイルの製管終了時点での定尺管を切出した後の製管良品余長（ｌ０）を予測し、該余長（ｌ０）が零となるようフォーミングミル前段に設けた圧延機で先行コイルの未成形部分の長さを制御することが記載されている。
特許文献２には、鋼帯の巻戻し装置と巻取り装置をそれぞれ両端に有し、該巻戻し装置と巻取り装置の間に、上流側から鋼帯を検査するための検査装置と鋼帯を切断するための切断装置を有する鋼帯の製造装置であって、前記巻取り装置の入側に先行鋼帯と後行鋼帯の端部どうしを接合するための接合装置を備えたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５５−１３０３３２号公報
【特許文献２】特開２００３−２９０８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電縫鋼管の製造において、コイルの先端と後端には必ずロスが発生するという問題、および、電縫鋼管ミルの特性上、造管できる最小のコイル長さが決まっており、それよりも短いコイル（短尺コイル）は造管に供することができないという問題がある。
特許文献１には、上記２つの問題を解決するために、先行・後行のコイルをオンラインで接合する方法が述べられているが、２６”ＥＲＷミルのような大径サイズの電縫管ミルで同様の手段を用いるためには、ルーパーなどの設備が巨大になる。しかも、２６”ＥＲＷミルは板厚１”（２５．４ｍｍ）までの厚肉材を造管するためその駆動のための動力も大きなものが必要であり、建設費用のみならずランニングコストも巨額となる。
【０００５】
特許文献２には、ユーザおよびメーカの能率を上げ、歩留りのよい鋼帯を注文、納入するために、オフラインでコイルを検査→切断→接合する方法が述べられているが、厚肉の熱延コイルで問題となるコイル内巻きのエンドマークに対して有効な対策がとられておらず、コイル継目部分の成形不安定性を解消できないため、これを造管用素材の製造に用いたとしても、ロス削減の効果は限定的である。
【０００６】
上述のように、電縫鋼管用大型コイルの造管歩留り向上を図ろうとすると、従来のオンラインコイル接合手段では設備費ないしランニングコストの負荷が甚大となり、あるいは従来のオフラインコイル接合手段では歩留り向上効果が不十分であり、これらの点が未解決の課題として残されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、発明者は、オフラインで複数のコイルを順次接合し、次いでレベラによるエンドマークの矯正を行ってから、造管ライン入側まで地上搬送するという手段を創案した。
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
（１）電縫鋼管を製造する造管ラインの入側へ造管用素材として供する大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルを順次直線状に展開するアンコイラと、前記展開してなる先行鋼帯と後行鋼帯とを接合するコイル接合手段と、前記接合してなる鋼帯を平らに矯正するレベラと、前記矯正してなる鋼帯を巻き取るコイラと、前記巻き取ってなるコイルを前後反転させる回転台と、前記前後反転したコイルを前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベアと有することを特徴とする電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
（２）前記コイル接合手段が、前記先行鋼帯と後行鋼帯との対向端部から余長部分を切除するシヤーと、前記切除後の対向端部を溶接する板継ぎ溶接機と、前記溶接により生じたビード部を切削するビード切削機とを具備することを特徴とする（１）に記載の電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、中・大径電縫鋼管の製造において、オンラインコイル接合手段よりも設備費ないしランニングコストの負荷を格段に小さく抑えながら、先後端ロスを削減でき、かつ、短尺コイルの在庫量および屑化量を大幅に削減できて、大きな造管歩留り向上効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態の１例を示す概略配置図
【図２】本発明装置の好適な形態を示す概略側面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、例えば図１に示すような造管ラインに適用される。この造管ラインは、その入側から出側にかけて順次、大型コイル（中・大径電縫管の素材とするコイル）を直線状に展開するアンコイラ１１と、前記展開してなる鋼帯Ｓをオープンシーム部を有するオープン管Ｐ１に成形する成形機１２と、前記オープンシーム部を電縫溶接で接合してシーム部となすことにより前記オープン管をシーム管Ｐ２となす電縫溶接機１３と、前記シーム部を熱処理するシームアニーラ１４と、前記シーム管を外径調整するサイザー１５と、前記外径調整後走行中のシーム管Ｐ２を所定長さに切断する走行切断機１６とを有する。
【００１１】
従来では、前記大型コイルとして、単体（未接合状態）の熱延コイルが、コイルヤード１０から造管ラインの入側に搬送される。
これに対し、本発明では、コイルヤードから造管ライン入側へのコイル搬送路を含む領域に配位した設置場所に本発明装置を設置する。
本発明装置は、図１ないし図２に示すように、前記大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルＣ１を順次直線状に展開するアンコイラ１と、前記展開してなる先行鋼帯Ｓ１と後行鋼帯Ｓ２とを接合するコイル接合手段２と、前記接合してなる鋼帯Ｓを平らに矯正するレベラ３と、前記矯正してなる鋼帯Ｓを巻き取るコイラ４と、前記巻き取ってなるコイルＣ２を前後反転させる回転台５と、前記前後反転したコイルＣ２を前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベア７と有する。
【００１２】
コイル接合手段２は、前記先行鋼帯Ｓ１と後行鋼帯Ｓ２との対向端部から余長部分を切除するシヤー２Ａと、前記切除後の対向端部を溶接する板継ぎ溶接機２Ｂと、前記溶接により生じたビード部を切削するビード切削機２Ｃとを具備することが、接合不良を防止する点およびビード部突起によるコイルＣ２への押し疵発生防止の点で好ましい。
アンコイラ１およびコイラ４は、互いに役割交換できるように、双方とも、マンドレル２０およびコイルオープナー２１を有するものが好ましい。
【実施例】
【００１３】
本発明を、図１ないし図２に例示した実施形態で２６”ＥＲＷミルに適用した。適用後の処理能力は１７０ｔ/ｈｒであった。また、熱延コイル単体を素材としていた従来と比べ、先後端ロスを熱延コイル単体あたり４ｍ削減でき、かつ、短尺コイルの在庫量および屑化量を大幅に削減でき、大きな造管歩留り向上効果が得られた。
【符号の説明】
【００１４】
１ アンコイラ
２ コイル接合手段
２Ａ シヤー
２Ｂ 板継ぎ溶接機
２Ｃ ビード切削機
３ レベラ
４ コイラ
５ 回転台
７ コイルコンベア
１０ コイルヤード
１１ アンコイラ（造管ライン所属）
１２ 成形機
１３ 電縫溶接機
１４ シームアニーラ
１５ サイザー
１６ 走行切断機
２０ マンドレル
２１ コイルオープナー
Ｃ１ 熱延コイル
Ｃ２ 接合後のコイル
Ｓ 鋼帯（後続数字の１は先行、２は後行を意味する）
Ｐ１ オープン管
Ｐ２ シーム管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電縫鋼管を製造する造管ラインの入側へ造管用素材として供する大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルを順次直線状に展開するアンコイラと、前記展開してなる先行鋼帯と後行鋼帯とを接合するコイル接合手段と、前記接合してなる鋼帯を平らに矯正するレベラと、前記矯正してなる鋼帯を巻き取るコイラと、前記巻き取ってなるコイルを前後反転させる回転台と、前記前後反転したコイルを前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベアと有することを特徴とする電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【請求項２】
前記コイル接合手段が、前記先行鋼帯と後行鋼帯との対向端部から余長部分を切除するシヤーと、前記切除後の対向端部を溶接する板継ぎ溶接機と、前記溶接により生じたビード部を切削するビード切削機とを具備することを特徴とする請求項１記載の電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【請求項１】
電縫鋼管を製造する造管ラインの入側へ造管用素材として供する大型コイルの構成部分にする複数の熱延コイルを順次直線状に展開するアンコイラと、前記展開してなる先行鋼帯と後行鋼帯とを接合するコイル接合手段と、前記接合してなる鋼帯を平らに矯正するレベラと、前記矯正してなる鋼帯を巻き取るコイラと、前記巻き取ってなるコイルを前後反転させる回転台と、前記前後反転したコイルを前記造管ラインの入側まで搬送するコイルコンベアと有することを特徴とする電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【請求項２】
前記コイル接合手段が、前記先行鋼帯と後行鋼帯との対向端部から余長部分を切除するシヤーと、前記切除後の対向端部を溶接する板継ぎ溶接機と、前記溶接により生じたビード部を切削するビード切削機とを具備することを特徴とする請求項１記載の電縫鋼管用大型コイルの製造装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−２７４２８５（Ｐ２０１０−２７４２８５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２７６１３（Ｐ２００９−１２７６１３）
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]