JP2002283129A

JP2002283129A - 鋼材の切断用金型

Info

Publication number: JP2002283129A
Application number: JP2001087478A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Asahi; 一郎旭
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2001-03-26
Filing date: 2001-03-26
Publication date: 2002-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】初期投資額を少なくすると共に、かつ保全費
用も少なくすることができる一対の切断刃を備えた鋼材
の切断用金型を提供する。【解決手段】一対の切断刃は、被切断鋼材と対向する
部分に刃を形成したナイフがナイフホルダーに設けた開
口部の周囲に沿って刃が被切断鋼材と対向するように、
かつ被切断鋼材が通過できるようにそれぞれ複数配置さ
れていると共に、各ナイフが取り外し可能に組み付けて
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の切断刃を備
えた鋼材の切断用金型に関し、特に、Ｈ形鋼を切断する
のに好適な切断用金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｈ形鋼やＴ形鋼等の形鋼、鋼管さらには
帯鋼といったような長尺の鋼材を所定の長さに切断する
場合、それぞれ専用の切断用金型が用いられている。例
えば、Ｈ形鋼の切断には、図５、図６に示す切断用金型
が知られている。Ｈ形鋼の切断用金型は、固定刃40と移
動刃50とからなる一対の切断刃を備えており、固定刃40
および移動刃50は、搬送される長尺なＨ形鋼９が通過で
きる同一形状の孔型刃を有すると共に、移動刃50は、Ｈ
形鋼９の搬送方向と交叉する方向へ移動自在となるよう
に固定刃40に並設されている。

【０００３】図６中符号Ｚで示す矢印が移動方向であ
る。切断の際には、入側ガイド21により案内されて送り
ローラ22上を搬送されるＨ形鋼９を孔型刃に通し、固定
刃40に対して移動刃50を符号Ｚで示す矢印（ベースプレ
ート１となす角度α）の方向へ移動させることにより切
断する。切断後、移動刃５0 をスプリング11等の機構に
より原位置に復帰させて、１回の切断動作が完了する。
より具体的には、ノッカー10をプレス等で叩くことによ
って移動刃50がスライドブロック７、７間に沿って移動
し、固定刃40との間でＨ形鋼９を切断し、その後、スプ
リング11によって押し戻されるプッシャー８によって原
位置に復帰する。なお、この切断用金型では、ベースプ
レート１、トップカバー２およびサイドカバー３で形成
された金型外枠の中に上記の一対の切断刃４0 、５0 、
リテーナー６、スライドブロック７およびプッシャー８
等が組み込まれている。

【０００４】このようなＨ形鋼の一対の切断刃は、Ｈ形
鋼の寸法によっても異なるが、研磨して再利用の場合で
もその研磨回数は孔型刃の寸法制約により１、２回が限
界であり、普通に使用した場合、概ね５千回から一万回
程の切断回数で孔型刃の摩耗によって取替える必要が生
ずる。その際、かなり大きな刃物部材であって、高価で
ある移動刃および固定刃を取替えざるを得ないのが現状
である。

【０００５】また、被切断鋼材であるＨ形鋼は、小型の
ものから大型のものまで種々サイズがあって、これらの
サイズが異なるＨ形鋼を切断する場合、その寸法に応じ
た専用の切断用金型を用意する必要があり、多大な初期
投資が必要であった。そこでこれらの問題点を軽減する
ため、図７（ａ）、図７（ｂ）に示すような移動刃50’
が提案されている。この移動刃50’と共に用いる固定刃
も同様な構造であって、このような一対の切断刃は、ナ
イフホルダー12にナイフ13をボルト等により組み付けた
ものである。

【０００６】しかしながら、このナイフ13は、上述の場
合と同様に、一体の刃物部材に孔型刃を形成したナイフ
13であって、上記の一対の切断刃４0 ，５0 を縮小した
ものに過ぎず、このような一体の刃物部材に孔型刃を形
成したナイフ13では、刃先の摩耗の程度が位置によって
異なったり、部分的に刃先が欠けたりした場合、縮小し
たとはいえ、ナイフ13そのものを取替えざるを得ないの
で、保守費用がまだ高いという問題が残っていた。

【０００７】また、一体の刃物部材に孔型刃を形成した
ナイフは、サイズが異なるＨ形鋼を切断する場合、その
寸法に応じた専用の切断用金型を用意する必要があり、
多大な初期投資が必要であるという問題は解決できてい
なかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の問題は、Ｈ形鋼
に限らず、Ｔ形鋼等の形鋼、鋼管さらには帯鋼といった
ような長尺の鋼材を所定の長さに切断する場合でも同様
である。そこで、本発明の目的は、上記従来技術の鋼材
の切断用金型における問題点を解消することにあり、初
期投資額を少なくすると共に、かつ保全費用も少なくす
ることができる一対の切断刃を備えた鋼材の切断用金型
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、被切断鋼材の
搬送方向と交叉する方向に移動する移動刃と、該移動刃
に対して搬送方向に並設された固定刃とからなる一対の
切断刃を備えた鋼材の切断用金型であって、前記一対の
切断刃は、前記被切断鋼材と対向する部分に刃を形成し
たナイフがナイフホルダーに設けた開口部の周囲に沿っ
て前記刃が前記被切断鋼材と対向するように、かつ前記
被切断鋼材が通過できるようにそれぞれ複数配置されて
いると共に、各ナイフが取り外し可能に組み付けて構成
されていることを特徴とする鋼材の切断用金型とするこ
とによって、上記の課題を解決した。

【００１０】また、本発明では、前記ナイフ間に刃を形
成していないスペーサーを取り外し可能に組み付けてな
ることが、ナイフの形状を簡単にすることができて、初
期投資額および保全費用をより少なくすることができる
ので好ましい。またさらに、本発明では、前記ナイフを
ボルトによって組み付けることが、ナイフの組み付け、
取り替えを簡単に行える構造にできて、初期投資額およ
び保全費用をよりさらに少なくすることができるので好
ましい。

【００１１】そのうえに、本発明では、前記のナイフを
厚みが同じで、刃の位置が異なる短形状のナイフＡと短
形状のナイフＢとし、前記一対の切断刃を互いに向かい
合う面から見て、前記移動刃のナイフホルダーに設けた
開口部の上部と、前記固定刃のナイフホルダーに設けた
開口部の下部にナイフＡをそれぞれ組み付け、かつ前記
移動刃のナイフホルダーに設けた開口部の左、右および
前記固定刃のナイフホルダーに設けた開口部の左、右に
ナイフＢをそれぞれ組み付けてなることが、鋼材である
Ｈ形鋼を切断するうえで、初期投資額および保全費用を
一段と少なくすることができるので好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、被切断鋼材をＨ形鋼とし
た場合を例に、本発明の鋼材の切断用金型について図１
〜図４を用いて説明する。本発明の一例のＨ形鋼の切断
用金型は、図１、図２に示すような一対の切断刃４，５
を、例えば、図５に示した金型切断刃40、50の代わりに
組み込んだものである。

【００１３】ここで、図１は、Ｈ形鋼の切断用金型に備
えられた一対の切断刃４，５を示す縦断面図であり、図
２は一対の切断刃４、５におけるナイフの組み付け状態
を示す正面図である。図２（ａ）は、図１のＣ−Ｃ矢視
図であって、移動刃５におけるナイフの組み付け状態を
示す正面図であり、図２（ｂ）は、図１のＤ−Ｄ矢視図
であって、固定刃４におけるナイフの組み付け状態を示
す正面図である。

【００１４】このように、本発明に用いるＨ形鋼９を切
断する一対の切断刃４，５は、被切断鋼材であるＨ形鋼
９の搬送方向と交叉する方向に移動する移動刃５と、こ
の移動刃５に対して搬送方向に並設された固定刃４とか
らなる。この移動刃５並びに固定刃４は、図１、図２に
示すように、それぞれのナイフホルダー14、18に設けた
開口部19の周囲に刃を形成したナイフが複数個組み付け
てある。この開口部19は、Ｈ形鋼９が内部を通過できる
ように設けてあり、開口部19の周囲には、ナイフが複数
個組み付けることができる段差部が形成してあり、段差
部は各ナイフを組み付けた状態で、図１に示すように、
移動刃５と固定刃４との互いに向かい合う面が密着する
ように形成されている。

【００１５】そして、図１、図２（ａ）に示すように、
移動刃５のナイフホルダー14には、開口部19の上部にナ
イフ15a が組み付けてあり、かつ開口部19の左右にナイ
フ16a が組み付けてある。また、図１、図２（ｂ）に示
すように、もう一方の固定刃４のナイフホルダー18に
は、開口部19の下部にナイフ15b が組み付けてあり、か
つ開口部19の左右にナイフ16b が組み付けてある。さら
に、移動刃５のナイフホルダー14に設けた開口部の上部
のナイフ15a と開口部の左、右のナイフ16a 間にそれぞ
れ刃を形成していないスペーサー17を組み付けると共
に、固定刃４のナイフホルダー18に設けた開口部の左、
右のナイフ16b と開口部の下部15b のナイフとの間にス
ペーサー17を組み付けてある。

【００１６】各ナイフの組み付けはボルト20により行っ
ている。ナイフ15a 、15b は上、下フランジ9a、9cの外
面と対向する部分に刃をそれぞれ形成した同じ寸法のナ
イフＡであり、ナイフ16a 、16b は上記のナイフ15a 、
15b とは刃の位置が異なるものであって、上、下フラン
ジ9a、9cの内面と対向する部分およびウエブ9bと対向す
る部分にそれぞれ刃を形成した同じ寸法のナイフＢであ
る。ナイフ15a 、15b およびナイフ16a 、16b は、同じ
の厚みを有する矩形状のナイフであり、短形状の刃物部
材に刃を形成したものであって、刃はＨ形鋼９と対向す
る部分に形成してある。

【００１７】刃物部材の材質は、特に限定されないが、
Ｈ形鋼を切断するためには、合金工具鋼、なかでもSKD-
11とするのが強度、コストの点で望ましく、各ナイフの
厚みは、切断するＨ形鋼の寸法、材質によって適宜な値
とすることができるが、それぞれＨ形鋼の上、下フラン
ジ9a、9cの内、外面およびウエブ9bの面に対して刃が平
行に形成されている複数のナイフによりＨ形鋼を切断す
る場合には、30〜50mmとするのが、刃が欠けたり、摩耗
を抑制できるので望ましい。

【００１８】なお、図１中の矢印ＹはＨ形鋼９の搬送方
向を示す。このように、本発明に用いる移動刃５は、Ｈ
形鋼９と対向する部分に刃を形成した複数個のナイフ、
すなわち、ナイフ15a 並びに２つのナイフ16a がナイフ
ホルダー14に設けた開口部19の周囲に沿って上記の刃が
Ｈ形鋼９に対向するように、かつＨ形鋼が通過できるよ
うに配置されていると共に、ナイフ15a 並びに２つのナ
イフ16a が取り外し可能に組み付けて構成されている。

【００１９】また本発明に用いる固定刃４も同様に、Ｈ
形鋼９と対向する部分に刃を形成したナイフ15b 並びに
２つのナイフ16b がナイフホルダー18に設けた開口部19
の周囲に沿って上記の刃がＨ形鋼９に対向するように、
かつＨ形鋼が通過できるように配置されていると共に、
ナイフ15a 並びに２つのナイフ16a が取り外し可能に組
み付けて構成されている。

【００２０】そして、一対の切断刃４、５によるＨ形鋼
の切断は、一対の切断刃４、５を組み込んだ切断用金型
により、移動刃５を図２（ａ）中の矢印Ｚで示す方向に
斜めに移動することにより、図１に示す移動刃５と固定
刃４との間で行われる。その際、移動刃５と固定刃４に
よるＨ形鋼９の切断は、図３に示すように、固定刃４と
移動刃５との互いに向かい合う面から見て、上フランジ
9Aは、移動刃５のナイフ15a と固定刃４の左右のナイフ
16b 間で切断され、下フランジ9Bは、固定刃４のナイフ
15b と移動刃５の左右のナイフ16a 間で切断され、ウェ
ブ9Cは、移動刃５の右のナイフ16a と固定刃４の右のナ
イフ16b の間で切断される。

【００２１】ここで、寸法が異なるＨ形鋼を切断する場
合、例えば、高さ寸法が異なるＨ形鋼を切断する場合に
は、移動刃５のナイフ15b は図３に示したものと同じ形
状のものを使用し、その他のナイフについては15a 、16
a 、16b に代えて、Ｈ形鋼の寸法に応じて、図４に示す
ように、15a ’、16a ’、16b ’を組み付けるだけで切
断が可能になる。スペーサー17は同じものである。

【００２２】切断するＨ形鋼のフランジの厚みが変わっ
た場合には、フランジの厚みに応じた刃を形成していな
いスペーサーを組み付けるようにすればよい。以上説明
したようにＨ形鋼の切断用金型の一例では、上記のよう
な構成としたので、刃が欠けたり、摩耗が進んだナイフ
のみを取替えることができるために、保全費用を少なく
することができると共に、切断するＨ形鋼の寸法に応じ
たナイフを所定の位置に組み付けることによって、一つ
の金型で数種類のＨ形鋼のサイズに対応できるから、初
期投資額を少なくすることができる。

【００２３】また、上記のナイフ間に刃を形成していな
いスペーサーを取り外し可能に組み付けてなることが、
ナイフの形状を簡単にすることができて、初期投資額お
よび保全費用をより少なくすることができるので好まし
い。またさらに、本発明では、ナイフをボルトによって
組み付けることが、ナイフの組み付け、取り替えを簡単
に行える構造にできて、初期投資額および保全費用をよ
りさらに少なくすることができるので好ましい。

【００２４】以上の説明ではＨ形鋼を切断する切断用金
型を例に説明したが、Ｈ形鋼以外のＴ形鋼等の形鋼、鋼
管さらには帯鋼といったような長尺の鋼材を所定の長さ
に切断する場合にも、上記のように、被切断鋼材と対向
する部分に刃を形成したナイフがナイフホルダーに設け
た開口部の周囲に沿って上記の刃が被切断鋼材と対向す
るように、かつ被切断鋼材が通過できるように複数配置
されていると共に、各ナイフが取り外し可能に組み付け
て構成されている一対の切断刃を備えた専用の切断用金
型とすることにより、Ｈ形鋼を切断する場合と同様な効
果を奏することができることについては説明するまでも
ない。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、複数のナイフをナイフ
ホルダーに設けた開口部の周囲に沿って組み付けた一対
の切断刃を備えたことによって、一つの金型で数種類の
鋼材の寸法に対応できるため、最小限の金型型枠を用意
するだけでよいから、初期投資額を少なくできる。

【００２６】さらに、本発明によれば、刃が欠けたり、
摩耗が進んだナイフのみを取替えることができるので、
保全費用も少なくすることができる。この結果、鋼材の
切断コストを削減できるという産業上多大な効果を奏す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いる一例の一対の切断刃を示す縦断
面図である。

【図２】本発明に用いる一例の（ａ）は移動刃の正面
図、（ｂ）は固定刃の正面図である。

【図３】本発明に用いる一対の切断刃による切断時の接
触状態を示す（ａ）は移動刃の正面図、（ｂ）は固定刃
の正面図である。

【図４】本発明に用いる他の例の（ａ）は移動刃の正面
図、（ｂ）は固定刃の正面図である。

【図５】Ｈ形鋼の切断用金型の一例の縦断面図である。

【図６】従来の移動刃を示す正面図であって、図５のＡ
−Ａ断面図である。

【図７】従来の他の移動刃を示す（ａ）は正面図、
（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１ベースプレート２トップカバー３サイドカバー４、40 固定刃５、50、50’ 移動刃７リテーナー８プッシャー９Ｈ形鋼（被切断鋼材） 9a、9c フランジ 9b ウエブ 10 ノッカー 11 スプリング 12、14、18 ナイフホルダー 13 ナイフ 15a 、15b 、154 ’ ナイフ（Ａ） 16a 、16b 、16a ’、16b ’ ナイフ（Ｂ） 17 スペーサー 19 開口部 20 ボルト 21 入側ガイド 22 送りローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被切断鋼材の搬送方向と交叉する方向に
移動する移動刃と、該移動刃に対して搬送方向に並設さ
れた固定刃とからなる一対の切断刃を備えた鋼材の切断
用金型であって、前記一対の切断刃は、前記被切断鋼材
と対向する部分に刃を形成したナイフがナイフホルダー
に設けた開口部の周囲に沿って前記刃が前記被切断鋼材
と対向するように、かつ前記被切断鋼材が通過できるよ
うにそれぞれ複数配置されていると共に、各ナイフが取
り外し可能に組み付けて構成されていることを特徴とす
る鋼材の切断用金型。
【請求項２】前記ナイフ間に刃を形成していないスペ
ーサーを取り外し可能に組み付けてなることを特徴とす
る請求項１に記載の鋼材の切断用金型。
【請求項３】前記ナイフをボルトによって組み付ける
ことを特徴とする請求項１または２に記載の鋼材の切断
用金型。
【請求項４】前記ナイフを厚みが同じで刃の位置が異
なる短形状のナイフＡと短形状のナイフＢとし、前記一
対の切断刃を互いに向かい合う面から見て、前記移動刃
のナイフホルダーに設けた開口部の上部と、前記固定刃
のナイフホルダーに設けた開口部の下部にナイフＡをそ
れぞれ組み付け、かつ前記移動刃のナイフホルダーに設
けた開口部の左、右および前記固定刃のナイフホルダー
に設けた開口部の左、右にナイフＢをそれぞれ組み付け
てなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載
の鋼材の切断用金型。