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株式会社 植田製作所
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テンションリール
1テンションリール(鋼板巻取り機)とリールドラム
1 テンションリール(鋼板巻取り機)とリールドラム
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製品の特徴
 製鉄所で鉄鋼製品をつくるときに行われる加工には、さまざまな種類があります。目的の形に鋳込む「鋳造」、刀のように鋼塊を叩いて形をつくる「鍛造」、そして鉄板やレール、鋼管など一般的に馴染みの深いものはほとんど「圧延」によってつくられています。圧延には、加熱された鋼片をロールで上下に挟んで押し伸ばし、最小1.2mmまで薄くする熱間圧延と、その圧延された鋼板を常温で飲料缶材料などのようにさらに薄くする冷間圧延の2種類があります。 

 薄く圧延された鋼板は、圧延ラインの両端で巻き取ったり戻したりする必要があります。その巻き取り・巻き戻し装置がテンションリール及びペイオフリールと呼ばれます。その巻き取り(巻き戻し)の芯がリールドラムです。リールドラムには圧延張力や製品重量のほか、巻き取るごとに巻き締めと呼ばれる力が加わります。

 (株)植田製作所のテンションリールが金属板を強い力で巻き取る仕組みには同社の減速装置の伝統が生きています。歯車の組み合わせで安定した巻き取りが可能になります。(株)植田製作所は年間40台以上の金属板用リールを設計製作しています。

 巻き取るときの芯・リールドラムの外見は単純な円柱に見えますが、実は変身する機械で、圧延後は抜き取るため径が小さくなるという特殊な構造を持っています。(株)植田製作所は内部構造別に4タイプのドラム単体を年間約40本生産し、テンションリールのドラムで国内随一のシェアを誇っています。
 

▲テンションリール
技術の特徴
 鉄や銅、アルミなどの金属圧延で一番張力が加わるのは鋼板の冷間圧延(冷延)です。冷延コイルと呼ばれる製品自体は厚さ0.1〜3.0o、幅1.8m、重量5〜30tです。圧延の途中では1o2(平方ミリメートル)当たり5〜35kg、全体では30tにも達する力で引っ張られ、テンションリールに巻き取られます。

 直径508mm長さ2000oの円柱状のドラムは一見単なるロールに見えますが、表面は少しの凹凸や歪みも許されない真円柱です。ドラムには巻き締めと呼ばれる力が加わり、ドラム表面の凹凸は巻いた薄板に表れるからです。

 しかもコイルは圧延完了後には抜き取らなければなりません。しっかり薄板に巻き締められているためそのままでは抜けません。ドラムの大きさ(径)を小さくするしかありません。変身ロボットの部品のように直径が約10〜30mm縮みます。

 その仕組みはドラムの二重構造です。内部には台形柱(四角錐)を4〜6個つなぎ、ピラミッドを重ねたように見える支柱があります。ピラミッド軸には、四面それぞれにスライドする摺動面があり、その部品に円柱を4分の1に縦割りした形状のセグメントと呼ばれる部品がそれぞれ取り付けられ、円柱状のドラムにしています。

 油圧シリンダーの力でピラミッド軸を動かし、セグメントを高くしたり低くしたりすることで円柱の太さ(径)が変わる仕組みです。径が大きい運転時には当然外側のセグメント同士の間には隙間ができます。隙間に別の部品がせり上がって埋める精密タイプから隙間を無視するタイプまで(株)植田製作所は用途に応じ各種のドラムをつくっています。
 

▲歯車の歯切

▲組立中のドラム

▲ドラムの中心部(ピラミッド軸)
開発技術者
No. 開発者名 肩書き
1山中 国義常務取締役山中 国義
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