JP2000024827A

JP2000024827A - 鋼管切断装置

Info

Publication number: JP2000024827A
Application number: JP10200439A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Kinoshita; 郁夫木下
Original assignee: KUSAKABE DENKI; Kusakabe Denki KK
Current assignee: KUSAKABE DENKI; Kusakabe Denki KK
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2000-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】鋼管を保持する鋼管固定部と、切断機により
該鋼管を切断する切断部により構成される鋼管切断装置
において、角管や丸管の種類や各サイズに対応できるク
ランプ機構を得る。【解決手段】鋼管切断装置を鋼管固定部１１・１３と
切断部１２より構成し、該鋼管固定具３６・３７を櫛状
に構成し、単独に移動調整して距離を調節可能に構成
し、また、該鋼管切断装置の移動駆動部を鋼管切断装置
１の側面に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管を切断する切
削方式のメタルソー切断の機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、連続して生産される鋼管を、製品
として決められた長さに切断するためには、切断機能を
もつ部分が停止状態から鋼管生産速度まで加速され、一
定速度に達すると鋼管を切断する。こののち、次の鋼管
の切断のために元の位置に復帰するという動作が繰り返
されている。また、鋼管を切断するには、切断する鋼管
の仕様（サイズ）および角鋼管などの形状に合わせての
準備作業が行われる。鋼管を固定するクランプが鋼管切
断装置の固定部に取り付けられ、該クランプを交換する
か調整する必要がある。該交換作業は、クランプの重量
が通常１５ｋｇ以下のときは手で持ち運び、１５ｋｇを
越えるときはクレーン等補助機器が使用される。また、
一般的に切断工具は定期的に交換されるものであり、自
動交換方式を採用したものもあるが、主に手作業で交換
される。切断工具は摩耗または破損するため、頻繁に新
しいものと交換する必要がある。このとき、作業者は速
やかに工具の取り付け位置に近づき作業することになる
が、通常、工具の取り付け場所が切断機械の中央部また
は上部にあり、機械本体に入り込んで作業する必要があ
る。また、作業の前後に工具の安全カバーの開閉作業が
ある。作業に際して不自然な姿勢が求められる。また、
切断作業終了後には、次回の作業にむけての切削屑の清
掃作業が行われる。切削切断するので、多量の切削屑が
発生する。排出コンベア等により排出できるが、切断機
の内部に侵入したものは手作業で排出する。また、切断
部を移動可能に構成した場合には、独立した機械移動
部、ガイド通路および駆動部が必要である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術において
は、作業前の準備作業として鋼管固定具の交換または調
整作業等に作業時間がさかれており、鋼管を固定する治
具は鋼管の形状（丸管、角管、矩形管）に応じて、交換
するか調整する必要がある。また、該鋼管固定具の交換
または調整作業はおもに、人力により行われている。こ
のため、鋼管の切断工程全体に掛かる時間が長くなり作
業効率が低下する。また、切断工具の取付け位置は切断
機械の中央または上部にあり、作業者が該切断工具を交
換する際には、該切断機械本体に入り込んで作業する必
要がある。このため、作業が困難であり、前記作業者に
無理な姿勢が要求される場合があり、作業効率が低下す
る。

【０００４】また、鋼管切断の作業は、前記鋼管切断装
置の清掃作業を最後に終了するのが一般的であり、該清
掃は鋼管切断装置の中に入って鋼管切断の際に発生する
鋼管の切り屑の清掃を行わなければならず、該鋼管切断
装置の油が付着し作業者が汚れたり、該作業者により鋼
管切断装置内に塵やゴミなどが持ち込まれる可能性があ
る。また、切断機械の移動のためには、機械移動部、ガ
イド通路および駆動部が必要であり、作業所内の多くの
空間が占有される。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を克
服するため、請求項１に記載のごとく、鋼管を保持する
鋼管固定部と、切断機により該鋼管を切断する切断部に
より構成される鋼管切断装置において、鋼管固定部の鋼
管固定具を、二組対向配置した当接板と、該当接板の位
置調節機構より構成した。

【０００６】また、請求項２記載のごとく、前記鋼管固
定具を支持レール上の前後に配置し、前後の鋼管固定具
はそれぞれ複数平行に配置した当接板よりなり、前後の
当接板を摺動して交差させることにより間隔を調整可能
とした。

【０００７】また、請求項３に記載のごとく、前記鋼管
固定具の当接板を支持レール上で独立して位置調節可能
とした。

【０００８】また、請求項４に記載のごとく、鋼管を保
持する鋼管固定部と、切断機により該鋼管を切断する切
断部により構成される鋼管切断装置において、該鋼管切
断装置の側部に移動駆動部を設け、鋼管切断装置側部に
配置した案内通路部を走行可能とした。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について説明
する。図１は切削工具取り付けまたは交換、および鋼管
固定具の調整時の鋼管切断装置の斜視図、図２は同じく
正面図、図３は鋼管切断装置の切断準備が完了した状態
を示す斜視図、図４は同じく正面図、図５は角管固定状
態である鋼管固定部の斜視図、図６は同じく側面図、図
７は最大サイズ状態である鋼管固定部側面図、図８は同
じく斜視図、図９は最小サイズ状態である鋼管固定部側
面図、図１０は同じく斜視図、図１１は短形管固定状態
である鋼管固定部の側面図、図１２は同じく斜視図、図
１３は丸管固定状態である鋼管固定部の側面図、図１４
は同じく斜視図、図１５は鋼管切断装置移動のための通
路ガイドの斜視図、図１６は鋼管切断装置が装着された
通路ガイドの斜視図、図１７は同じく側面図である。

【００１０】本発明の実施例である鋼管切断装置１につ
いて図１乃至図４を用いて説明する。図１、図２におい
て、該鋼管切断装置１は鋼管５の切断準備状態である。
該鋼管切断装置１は鋼管切断部１１およびその両側に配
設される２つの鋼管固定部１２・１３により構成されて
おり、該鋼管切断部１１および２つの鋼管固定部１２・
１３は一体的に連結されて移動可能に構成されている
が、個々に移動可能に構成することもできる。また、鋼
管切断部１１と鋼管固定部１２・１３との間隔は任意に
調節できるようにしている。該鋼管切断部１１および２
つの鋼管固定部１２・１３の上下前後中心部を生産され
た鋼管５が通過するように構成され、その生産速度に合
わせて走行して所定の長さで切断する構成としている。

【００１１】前記鋼管切断部１１の中央部には、鋼管５
を切断するための切断工具２１を駆動する切断工具駆動
部２２が鋼管切断部フレーム２３に左右軸方向に回動自
在に配設されている。該切断工具駆動部２２の中央部に
は前記鋼管５を通す通路が左右軸方向に設けられてお
り、該通路の近傍には切断工具２１・２１が配設されて
いる。該切断工具２１は前記鋼管５を通す通路をはさみ
対向する位置に配設されており、該切断工具２１は該鋼
管５の外周面に則して摺動可能に構成されている。

【００１２】このため、該切断工具駆動部２２の通路に
鋼管５を挿入し、該切断工具駆動部２２を鋼管切断部フ
レーム２３に対して回動させ、前記切断工具２１により
該鋼管５を切断可能に構成している。なお、本実施例で
は切断方式としてメタルソーが用いられている。

【００１３】上記の構成において、前記切断工具２１は
前記鋼管切断部１１の右側面に露出するように配設され
ており、図１、図２に示すように鋼管切断部１１と鋼管
固定部１２間に距離をあける（鋼管固定部１２を開け
る）ことにより、作業者が容易に該切断工具２１の取り
替え作業を行うことが可能である。この後に、図３、図
４に示すように鋼管切断部１１の左右に鋼管固定部１２
・１３を連結することにより、鋼管５を切断部付近にお
いて鋼管固定部１２・１３により保持し、鋼管切断部１
１により該鋼管５を切断可能である。このため、切断工
具２１の交換を容易に行うことが可能であり、該切断工
具２１を交換した後に鋼管５の切断工程に容易にかつ円
滑に移行することが可能であり、鋼管切断の作業効率を
向上可能である。

【００１４】また、上記の構成において、鋼管切断部１
１と鋼管固定部１２間に距離をあけることにより、該鋼
管切断装置１を覆うカバーが連動して開き、鋼管切断部
１１と鋼管固定部１２間に距離をあける構成になってお
り、図示しない安全カバーも同時開閉構造として開閉作
業が削除され、作業効率が向上する。

【００１５】次に、本発明の鋼管固定部１２・１３の構
成について説明する。鋼管固定部１２・１３には、それ
ぞれ鋼管５を円滑に導入するための導入ローラーが該鋼
管固定部１２・１３の外側面にそれぞれ配設されてい
る。該導入ローラーは間隔を調節可能に構成されてお
り、形状および径の異なる鋼管を導入可能に構成してい
る。

【００１６】また、鋼管固定部１２の右側部および鋼管
固定部１３の左側部のには、それぞれ鋼管５を保持する
ための鋼管固定機構３３・３３が該鋼管固定部１２のフ
レーム３４および鋼管固定部１３のフレーム３４ｂに配
設されている。該鋼管固定機構３３・３３は鋼管固定部
１２・１３の内側において、鋼管５を中心としてフレー
ム３４およびフレーム３４ｂの内側を回動可能に構成さ
れている。また、該鋼管固定機構３３・３３は該回動中
心に対して対称位置に配設されている。

【００１７】鋼管固定機構３３は、図５、図６に示すよ
うに、鋼管５に当接し、該鋼管５を保持する二組の固定
具３６・３７および、該固定具３６・３７の位置および
間隔を調節する調節機構３８と、前記固定具３６・３７
と調節機構３８を支持する支持部３５により構成され
る。該固定具３６・３７において、固定具３７は固定具
３６より低く構成されている。

【００１８】また、図５乃至図１０に示すように、該固
定具３６・３７は複数平行に配置した当接板３６ａ・３
６ａ・・・、当接板３７ａ・３７ａ・・・を平面視でそ
れぞれ櫛状に構成して互いに鋼管５を保持するための保
持面を対向させる構成を取っており、該保持面は互い
に、９０°の角度で交差する構成になっている。即ち、
下側について説明すると、支持部３５上部に水平方向に
支持レール４０を横設し、該支持レール４０上に固定具
３６・３７を摺動可能に配置している。該固定具３６・
３７はそれぞれ略三角形状または台形状に構成した複数
の当接板３６ａ・３６ａ・・・、当接板３７ａ・３７ａ
・・・により構成され、互いに斜面が対向するように配
設されている。前記支持レール４０上においては該当接
板３６ａ・３６ａ間に該当接板３７ａが挿入可能に間隔
が設けられており、該当接板３７ａ・３７ａ間には該当
接板３６ａが挿入可能に間隔が設けられている。また、
固定具３６・３７の外側にはそれぞれ３８ａ・調節ハン
ドル３８ｂに固定される送りネジの先端が係合され、中
央部は支持レール４０の両端部に螺装されている。

【００１９】これにより、前記調節機構３８の調節ハン
ドル３８ａ・３８ｂを回動することにより、前後の固定
具３６・３７を独立して調整でき、該固定具３６の当接
板３６ａ・３６ａ・・・と固定具３７の当節板３７ａ・
３７ａ・・・が支持レール４０上を摺動して、固定具３
６と固定具３７間の間隔（交差量）が調節され、鋼管の
形状及びサイズに合わせることができるのである。この
ようにして、該固定具３６・３７間の間隔を図７、図８
に示す最大間隔より図９、図１０に示す最小間隔まで調
節可能であり、該調節ハンドル３８ａと調節ハンドル３
８ｂにより、固定具３６・３７の位置を個別に調整する
ことが可能である。

【００２０】上記の構成をとり上下いずれかの鋼管固定
機構３３または両方を昇降させることにより、図１１乃
至図１４に示すように該固定具３６・３７の間隔および
位置を調節して、短形管７や丸管８等を鋼管固定機構３
３・３３により保持できる。短形管７を固定機構３３・
３３により保持する場合には、該固定機構３３の固定具
３６・３７の位置を個別に調整し、該固定具３６・３７
の保持面が短形管７の側面に当接させる。また、丸管８
を鋼管固定機構３３・３３により保持する場合には、対
向する固定機構３３の固定具３６・３７の位置を該丸管
８の中心軸に対して対称に成るように位置させ徐々に該
固定具３６・３７の間隔を狭め、前記丸管８に当接させ
る。

【００２１】このため、鋼管固定機構３３を保持する鋼
管の形状および径に関係無く保持され、鋼管の形状およ
び径ごとに鋼管固定具を交換する手間が解消される。こ
のため、鋼管切断作業にかかる時間が減少され、該鋼管
切断作業の作業効率が向上する。また、該鋼管固定機構
３３の調節は、図１および図２に示すように該鋼管切断
部１１と鋼管固定部１２・１３の間に距離を設けた状態
において、行うことにより、該鋼管固定機構３３の調節
が容易になり、作業者は無理な作業姿勢を取る必要がな
い。これにより、該鋼管固定機構３３の調節作業に必要
な時間が減少され、作業効率が上昇する。

【００２２】次に、本発明の鋼管切断装置１の移動機構
について図１５乃至図１７において説明する。図１５に
示すように、該鋼管切断装置１の通路ガイド５１は床面
に立設した支柱５１ａおよび該支柱５１ａの側部に固設
されたフレーム５１ｂにより構成される。図１６に示す
ように、該フレーム５１ｂには前記鋼管切断装置１の側
部の移動駆動部が嵌合され、該通路ガイド５１のフレー
ム５１ｂに沿って鋼管切断装置１が摺動される構成にな
っている。

【００２３】すなわち、該鋼管切断装置１は側方に移動
駆動部を設けて通路ガイド５１に支持される構成をとっ
ており、該通路ガイド５１の支柱５１ａはフレーム５１
ｂに対して鋼管切断装置１が配設される反対位置におい
て支柱５１ａにより支持される。このため、鋼管切断装
置１の下方は床面に対し開放されることになり、該鋼管
切断装置１に付着した鋼管の切り屑等のゴミは重力によ
り自然に下方の床面に落下し、該床面上でゴミを清掃す
ることができて、清掃時間が短縮されるとともに、清掃
にかかる労力を減少することができる。

【００２４】前記鋼管切断装置１を構成する鋼管切断部
１１および鋼管固定部１２・１３にはそれぞれ移動およ
びガイドするための移動機構である車輪６１が装備され
ている。図１７に示すように、該車輪６１・６１は鋼管
切断部１１および鋼管固定部１２・１３に装着されるも
のであり、前記フレーム５１ｂの上面および下面にそれ
ぞれ当接し、該車輪６１・６１によりフレーム５１ｂを
上下方向より挟持する構成になっている。そして、該車
輪６１・６１の回動軸を駆動源となるモーター等の駆動
軸に連動連結することによって、鋼管切断部１１および
鋼管固定部１２・１３を走行させることができ、切断作
業時には、鋼管切断部１１および鋼管固定部１２・１３
を鋼管５の生産速度まで加速して、同速度となると鋼管
固定部１２・１３で鋼管５をクランプし、鋼管切断部１
１によって切断して元の位置まで戻すのである。なお、
鋼管切断部１１および鋼管固定部１２・１３を一体的に
連結すればその駆動源は一つで済む。

【００２５】このため、該鋼管切断部１１および鋼管固
定部１２・１３が移動のための車輪６１・６１を装備し
ているので、新たに該鋼管切断装置１を移動させるため
の装置を必要とせず、該鋼管切断部１１および鋼管固定
部１２・１３において、前記車輪６１を駆動することに
より、鋼管切断部１１および鋼管固定部１２・１３を前
記フレーム５１ｂに沿って移動させることが可能であ
る。鋼管切断装置１に該鋼管切断装置１を移動させる構
成が装備されているため、該鋼管切断装置１の制作コス
トが減少するとともに、移動させるために新たに装置を
必要としないので、駆動される装置の重量が少なく、鋼
管切断部１１もしくは鋼管固定部１２・１３を移動させ
るためのエネルギーが減少する。

【００２６】

【発明の効果】以上のような構成において、請求項１に
記載のごとく、鋼管を保持する鋼管固定部と、切断機に
より該鋼管を切断する切断部により構成される鋼管切断
装置において、鋼管固定部の鋼管固定具を、二組対向配
置した当接板と、該当接板の位置調節機構より構成した
ので、鋼管のサイズの大小、または角管、丸管および矩
形管等の形状やサイズにかかわらず固定することができ
るようになり、このため、鋼管固定具を交換する必要が
なくなり、そのための作業時間が節約され、作業効率を
向上することができたのである。

【００２７】また、請求項２記載のごとく、前記鋼管固
定具を支持レール上の前後に配置し、前後の鋼管固定具
はそれぞれ複数平行に配置した当接板よりなり、前後の
当接板を摺動して交差させることにより間隔を調整可能
としたので、軽量で、かつ、クランプ力が十分得られ、
鋼管固定具のスペースも減少できて、コンパクトな鋼管
固定具を構成することができる。また、交差させるた
め、クランプできる鋼管のサイズの幅を大きくすること
ができ、切断する鋼管の種類を増加することができたの
である。

【００２８】また、請求項３に記載のごとく、前記鋼管
固定具の当接板を支持レール上で独立して位置調節可能
としたので、クランプするときに角管や丸管や矩形管の
形状に容易に合わせることができ、その微調整も簡単に
できる。

【００２９】また、請求項４に記載のごとく、鋼管を保
持する鋼管固定部と、切断機により該鋼管を切断する切
断部により構成される鋼管切断装置において、該鋼管切
断装置の側部に移動駆動部を設け、鋼管切断装置側部に
配置した案内通路部を走行可能としたので、新たに鋼管
切断装置を移動させるための装置を必要とせず、このた
め、制作コストが減少するとともに、移動させるために
新たに装置を必要としないので、駆動される装置の重量
が少なく、装置を移動させるためのエネルギーが減少す
る。また、下方を開放することができるため、鋼管の切
り屑等のゴミが自然に下方に排出され、該鋼管切断装置
の清掃が容易になり、清掃にかかる労力および時間を軽
減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】切削工具取り付けまたは交換、および鋼管固定
具の調整時の鋼管切断装置の斜視図である。

【図２】同じく正面図である。

【図３】鋼管切断装置の切断準備が完了した状態を示す
斜視図である。

【図４】同じく正面図である。

【図５】角管固定状態である鋼管固定部の斜視図であ
る。

【図６】同じく側面図である。

【図７】最大サイズ状態である鋼管固定部側面図であ
る。

【図８】同じく斜視図である。

【図９】最小サイズ状態である鋼管固定部側面図であ
る。

【図１０】同じく斜視図である。

【図１１】短形管固定状態である鋼管固定部の側面図で
ある。

【図１２】同じく斜視図である。

【図１３】丸管固定状態である鋼管固定部の側面図であ
る。

【図１４】同じく斜視図である。

【図１５】鋼管切断装置移動のための通路ガイドの斜視
図である。

【図１６】鋼管切断装置が装着された通路ガイドの斜視
図である。

【図１７】同じく側面図である。

【符号の説明】

１鋼管切断装置５鋼管１１切断部１２・１３固定部２１切断工具２２切断工具駆動部２３切断部フレーム３３固定具３４フレーム３６・３７当接具

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年８月２４日（１９９８．８．２
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項４

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】また、請求項４に記載のごとく、鋼管を保
持する鋼管固定部と、切断機により該鋼管を切断する切
断部により構成される鋼管切断装置において、該鋼管切
断装置の側部に移動駆動部を設け、前記切断部と鋼管固
定部を分割して個々に移動可能に構成し、鋼管切断装置
側部に配置した案内通路部を走行可能とした。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２９】

【発明の効果】また、請求項４に記載のごとく、鋼管を
保持する鋼管固定部と、切断機により該鋼管を切断する
切断部により構成される鋼管切断装置において、該鋼管
切断装置の側部に移動駆動部を設け、前記切断部と鋼管
固定部を分割して個々に移動可能に構成し、鋼管切断装
置側部に配置した案内通路部を走行可能としたので、新
たに鋼管切断装置を移動させるための装置を必要とせ
ず、このため、制作コストが減少するとともに、移動さ
せるために新たに装置を必要としないので、駆動される
装置の重量が少なく、装置を移動させるためのエネルギ
ーが減少する。また、下方を開放することができるた
め、鋼管の切り屑等のゴミが自然に下方に排出され、該
鋼管切断装置の清掃が容易になり、清掃にかかる労力お
よび時間を軽減することができる。また、前記切断部と
鋼管固定部間に距離をあける（鋼管固定部を開ける）こ
とにより、作業者が容易に切断工具の取り替え作業を行
うことが可能である。該切断工具を交換した後に鋼管の
切断工程に容易にかつ円滑に移行することが可能であ
り、鋼管切断の作業効率を向上可能である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼管を保持する鋼管固定部と、切断機に
より該鋼管を切断する切断部により構成される鋼管切断
装置において、鋼管固定部の鋼管固定具を、二組対向配
置した当接板と、該当接板の位置調節機構より構成した
ことを特徴とする鋼管切断装置。
【請求項２】前記鋼管固定具を支持レール上の前後に
配置し、前後の鋼管固定具はそれぞれ複数平行に配置し
た当接板よりなり、前後の当接板を摺動して交差させる
ことにより間隔を調整可能としたことを特徴とする請求
項１記載の鋼管切断装置。
【請求項３】前記鋼管固定具の当接板を支持レール上
で独立して位置調節可能としたことを特徴とする請求項
２記載の鋼管切断装置。
【請求項４】鋼管を保持する鋼管固定部と、切断機に
より該鋼管を切断する切断部により構成される鋼管切断
装置において、該鋼管切断装置の側部に移動駆動部を設
け、鋼管切断装置側部に配置した案内通路部を走行可能
としたことを特徴とする鋼管切断装置。