JP2015044209A - Cutting device of steel material - Google Patents
Cutting device of steel material Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015044209A JP2015044209A JP2013175614A JP2013175614A JP2015044209A JP 2015044209 A JP2015044209 A JP 2015044209A JP 2013175614 A JP2013175614 A JP 2013175614A JP 2013175614 A JP2013175614 A JP 2013175614A JP 2015044209 A JP2015044209 A JP 2015044209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- guide
- cut
- steel material
- guide roller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、H形鋼等の鋼材をその長手方向に切断する切断装置に関する。 The present invention relates to a cutting device for cutting a steel material such as H-shaped steel in the longitudinal direction.
H形鋼、I形鋼、溝形鋼等の鋼材をその長手方向に切断(縦切り)するための切断機として、該鋼材の長手方向に移動可能なフレームと、該フレーム上を該鋼材の幅方向に走行自在に構成された切断トーチとを有するタイプのものが知られている。例えば特許文献1には、レール1に沿って移動可能な補助レール7に移動自在に支承されたガス切断機8を用いて、ローラ3上の被切断材4をその長さ方向に切断する装置が記載されている。引用文献1にはさらに、ガス切断機8の両側に設けたセンサ20、21を用いて、被切断材4に対するガス切断機8の左右方向位置を調節する位置調整機構が記載されている。
As a cutting machine for cutting (longitudinal cutting) steel materials such as H-shaped steel, I-shaped steel, and grooved steel in the longitudinal direction, a frame movable in the longitudinal direction of the steel material, and the steel material on the frame A type having a cutting torch configured to run freely in the width direction is known. For example,
また特許文献2には、ガーター6に沿って走行自在なフレーム7に沿って走行自在に設けられた切断バーナー11を用いて、スラブ1をその長さ方向に切断する装置が記載されている。引用文献2にはさらに、切断バーナー11を装着した装着台12の両側に設けたエヤーマイクロセンサ13、14を、スラブ1の側面1aと常に一定間隔となるように制御し、さらにセンサ13、14と切断バーナー11との位置関係を一定に自動制御して、スラブを所定の比率で縦方向に切断する旨が記載されている。
Patent Document 2 describes an apparatus that cuts the
一方、特許文献3には、走行レール1に沿って走行する基台2に設けた片持ち状の横アーム8と、横アーム8上に摺動自在に設けた摺動ガーダ14と、摺動ガーダ14に対し水平方向に摺動自在に保持された切断トーチ24とを有し、鋼材をその長手方向に切断する縦切装置が記載されている。引用文献3にはさらに、ピニオンギヤ15により横アーム8に対して対称的に摺動自在に取付けた一対の移動台10、11の各々に摺動ローラ17を設け、鋼材26の切断中は摺動ローラ17を鋼材の側面に接触させることにより、鋼材に対する切断トーチ24の幅方向位置を検出し、切断トーチを所定の位置に制御する旨が記載されている。
On the other hand, in
一般的に、鋼材等の被切断材は、切断機の走行レールに対して正確に平行に配置することは困難であり、また鋼材自身が直線状でなくその長手方向に曲がりを有する場合もある。そこで従来は、特許文献1及び2にあるように、鋼材に対する切断トーチの位置を測定し調整するためのセンサを設けていた。しかしこのようなセンサを設けることは、切断機のコストアップにつながり、またセンサの故障によって正確な切断ができなくなる虞もある。
In general, it is difficult to arrange a material to be cut such as a steel material accurately in parallel with a traveling rail of a cutting machine, and the steel material itself is not linear but may have a bend in its longitudinal direction. . Therefore, conventionally, as disclosed in
一方、特許文献3に記載されているように、切断トーチの両側にローラ等のガイド手段を設け、被切断材の両側面に該ローラを接触させながら切断を行う技術も公知であり、この場合は上述のセンサ等は不要である。しかしこのような技術には、以下に述べるような問題があった。
On the other hand, as described in
図11は、特許文献3に示すようなガイドローラを有する切断機によって、H形鋼等の鋼材をその長手方向に切断していく状態を模式的に示す図である。同図では、H形鋼100がその長手方向102に沿って下から上に向かって切断(半割り)されるものとする。ここで、切断開始位置Aにおいては、一対のガイドローラ104をH形鋼100の両フランジ106の下端から切断方向前方側にいくらか(L2)進んだ所に当接させておく一方、ガイドローラ104との位置関係が固定されている切断トーチ(図示せず)は、H形鋼100の下端から一定距離L1だけ離隔した位置108にて着火される必要がある。すなわち、ガイドローラ104と切断トーチは、H形鋼100の長手方向に関して少なくとも距離L(=L1+L2)だけ下方に離す必要がある。
FIG. 11 is a diagram schematically showing a state in which a steel material such as H-section steel is cut in the longitudinal direction by a cutting machine having a guide roller as shown in
次に切断トーチが着火され、H形鋼100の長手方向に沿って略水平方向(図11)において上方)に移動しながらH形鋼100を切断していくのであるが、ガイドローラ104はH形鋼100のフランジ106に当接しているので、ガイドローラ104との位置関係が規定されている切断トーチによって、H形鋼100はフランジ106に平行に切断されていく。しかし、切断トーチが図11の位置B、すなわちH形鋼100の上端(位置C)から距離Lだけ長手方向に関して下方の位置110に到達すると、ガイドローラ104がH形鋼100のフランジ106と当接しなくなるので、案内機能が急に失われることになり、切断終了間際(すなわち位置Bから位置Cまで)の切断が不安定となる。具体的には、位置Bにおいてガイドローラ104がH形鋼100から離れたことによる機械的な振動や衝撃によって、位置B近傍にびびり疵が発生したり、位置Bから位置Cまではガイドローラ104による切断トーチの案内機能が得られないため、位置Bと位置Cとの間にいわゆる切れ曲がり112が生じたりすることがある。また、H形鋼自身も長手方向に曲がり部分を有している場合があり、このような場合も切れ曲がりが生じることになる。
Next, the cutting torch is ignited, and the H-
上述のようなびびり疵が発生すると、切断工程後にハンドグラインダ等による手直し作業が必要となる。また上述のような切れ曲がりが発生すると、その左側部分(厚い方)についてはハンドグラインダ等による削除加工、右側部分(薄い方)については肉盛溶接が必要となり、やはり手直し作業が必要となる。このような手直し作業は、生産効率を悪化させ、大きなコスト増大要因となっていた。 When the chatter wrinkles as described above occur, a rework work by a hand grinder or the like is required after the cutting process. Further, when the above-mentioned cut is generated, the left side portion (thicker side) needs to be deleted by a hand grinder or the like, and the right side portion (thinner side) needs to be built-up welded. Such reworking work has deteriorated production efficiency and has been a major cost increase factor.
そこで本発明は、簡易な構成でありながら、びびり疵や切れ曲がりを生じさせずに被切断材を切断できる切断装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a cutting device that can cut a material to be cut without causing chatter wrinkles or bending while having a simple configuration.
上記目的を達成するために、本願第1の発明は、被切断材の長手方向に移動自在に構成されたフレームに、切断トーチを有する切断機アセンブリを前記長手方向に交差する方向に移動自在に取付け、前記切断機アセンブリに設けた一対の案内部材を前記被切断材の両側端部に当接させながら、前記切断トーチを、前記被切断材の長手方向に沿う切断進行方向に移動させながら前記被切断材を切断する切断装置であって、前記切断機アセンブリは、前記一対の案内部材の各々を、前記被切断材の各側端部に対して接離可能となるように支持する支持アームと、前記一対の案内部材の各々が、前記切断トーチに対して前記切断進行方向について前記切断トーチの前後に移動可能となるように、前記一対の案内部材の各々と前記支持アームの各々との間に設けられた直動ガイドと、を有する、切断装置を提供する。 In order to achieve the above object, the first invention of the present application is configured such that a cutting machine assembly having a cutting torch is movable in a direction crossing the longitudinal direction on a frame configured to be movable in the longitudinal direction of the material to be cut. The cutting torch is moved in the cutting progress direction along the longitudinal direction of the material to be cut while the pair of guide members provided on the cutting machine assembly are brought into contact with both end portions of the material to be cut. A cutting device for cutting a material to be cut, wherein the cutting machine assembly supports each of the pair of guide members so as to be able to contact and separate from each side end of the material to be cut. And each of the pair of guide members and each of the support arms so that each of the pair of guide members is movable in front of and behind the cutting torch in the cutting progress direction with respect to the cutting torch. Has a linear guide provided between, and to provide a cutting device.
第2の発明は、第1の発明において、前記案内部材及び前記直動ガイドは、前記案内部材を前記被切断材に当接させながら前記切断機アセンブリを前進させることで前記案内部材に作用する抵抗によって、前記案内部材が前記直動ガイド上を移動するように構成されている、切断装置を提供する。 In a second aspect based on the first aspect, the guide member and the linear motion guide act on the guide member by advancing the cutting machine assembly while bringing the guide member into contact with the material to be cut. A cutting device is provided in which the guide member is configured to move on the linear guide by resistance.
第3の発明は、第1又は第2の発明において、前記直動ガイドは、前記直動ガイドにおける前記案内部材の移動方向が、水平に対して、前記切断進行方向の前方に向けて下り勾配となるように配置されている、切断装置を提供する。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the linear motion guide has a downward slope in which the moving direction of the guide member in the linear motion guide is forward in the cutting progress direction with respect to the horizontal direction. A cutting device is provided which is arranged to be
第4の発明は、第1〜第3のいずれか1つの発明において、前記案内部材の各々は、鉛直方向の軸心回りを自由回転可能なガイドローラである、切断装置を提供する。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the cutting apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein each of the guide members is a guide roller that can freely rotate around a vertical axis.
第5の発明は、第1〜第3のいずれか1つの発明において、前記案内部材の各々は、前記被切断材と各側端部上を摺動する樹脂製部材である、切断装置を提供する。 A fifth invention provides a cutting device according to any one of the first to third inventions, wherein each of the guide members is a resin member that slides on the material to be cut and each side end portion. To do.
本発明に係る切断装置では、切断進行方向について案内部材と切断トーチとの位置関係を逆転させることができるので、被切断材の全長に亘って、案内部材が被切断材に当接した状態(案内された状態)で被切断材を切断することができる。従ってびびり疵や切れ曲がりを生じさせることなく被切断材を切断することができる。 In the cutting device according to the present invention, the positional relationship between the guide member and the cutting torch can be reversed in the cutting progress direction, so that the guide member is in contact with the material to be cut over the entire length of the material to be cut ( The material to be cut can be cut in the guided state). Therefore, the material to be cut can be cut without causing chatter wrinkles or cutting.
案内部材及び直動ガイドを、案内部材を前記被切断材に当接させながら切断機アセンブリを前進させることで案内部材に作用する抵抗によって、案内部材が直動ガイド上を移動するように構成することにより、案内部材を直動ガイド上で移動させるための駆動手段が不要となり、切断トーチの振動要因を減らせるとともに、設備の低コスト化が図れる。 The guide member and the linear motion guide are configured such that the guide member moves on the linear motion guide by a resistance acting on the guide member by advancing the cutting machine assembly while the guide member is in contact with the workpiece. This eliminates the need for a driving means for moving the guide member on the linear guide, thereby reducing the vibration factor of the cutting torch and reducing the cost of the equipment.
直動ガイドにおける案内部材の移動方向が、水平に対して、切断進行方向の前方に向けて下り勾配となるように直動ガイドを配置することにより、ある鋼材の切断終了時から次の鋼材の切断開始迄の間に、案内部材を切断進行方向に関して切断トーチよりも前方側に自動的に移動させることが可能となる。 By arranging the linear motion guide so that the moving direction of the guide member in the linear motion guide is downwardly inclined toward the front in the cutting progress direction with respect to the horizontal, Before the start of cutting, the guide member can be automatically moved forward from the cutting torch in the cutting progress direction.
図1は、本発明の第1の実施形態に係る切断機の概略構成を示す図である。切断機10は、工場等の床面等の設置面12上に配置された被切断材である鋼材(図示例ではH形鋼)14をその長手方向に沿って切断(例えば半割り)するための装置であり、鋼材14の長手方向に交差する方向(概ね直交)かつ略水平に延びるフレーム16と、フレーム16上を走行自在に構成された切断機アセンブリ18とを有する。なおフレーム16は、鋼材14の長手方向と略平行に、床面12上に配置されたレール(図示せず)上を走行自在であるが、該レール及びフレーム16の構造は従来のものと同様でよいので、詳細な説明は省略する。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a cutting machine according to a first embodiment of the present invention. The
切断機アセンブリ18は、一対の案内部材(図示例では自由回転可能なガイドローラ)20a及び20bと、ガイドローラ20a及び20bをそれぞれ先端に有する支持アーム22a及び22bと、支持アーム22a及び22bを略水平方向に互いに接離可能に移動させる開閉手段(図示例では油圧又は空圧シリンダ)24とを有し、これによりガイドローラ20a及び20bは、鋼材14の両側端部(図示例ではH形鋼のフランジ)30a及び30bに対して略水平方向に接離可能になる。また支持アーム22a及び22bは、ラック26及びピニオン28を有するラック・ピニオン機構を介して互いに連結可能であり、これにより両支持アームは、1つの開閉手段24によって互いに左右対称に移動することができる。
The
また切断機アセンブリ18は、鋼材14の幅方向についてガイドローラ20a及び20bに対する位置関係が規定された(図示例では、フレーム16の長手方向(鋼材14の幅方向)について常に両ガイドローラの中間に位置する)切断トーチ32を有する。切断トーチ32自体は周知のものでよく、例えばガス、プラズマ又はレーザを利用するタイプのものが使用可能である。ガイドローラ20a及び20bを鋼材14の両側部に当接させた状態で、切断トーチ32を着火し、フレーム16を鋼材14の長手方向に移動させることにより、鋼材14を長手方向に切断(半割り)することができる。
Further, in the cutting
図2は、切断機10の要部すなわちガイドローラ近傍の詳細を示す図であり、図3は図2のA−A断面を示す図である。ガイドローラ20aは、直動ガイド(リニアガイド)34aを介してアーム部材22aに取付けられる。具体的には、図3に示すように、ガイドローラ20aを切断進行方向36(鋼材14の長手方向)に略平行な方向に移動自在に支持するリニアガイド34aを支持アーム22aの先端(支持アーム22aとガイドローラ20aとの間)に取付け、切断進行方向36についてのガイドローラ20aと切断トーチ32との位置関係を逆転できるようになっている。図示例では、切断進行方向36についてリニアガイド34aのストロークの略中央に切断トーチ32が配置されており、ガイドローラ20aはリニアガイド34aのストローク長にわたって移動可能となっているので、ガイドローラ20aは切断進行方向36について切断トーチ32の前後に移動可能となる。
FIG. 2 is a view showing details of a main part of the cutting
他方のアーム部材22b及びガイドローラ20bについても同様である。すなわち、ガイドローラ20bは、リニアガイド34bを介してアーム部材22bに取付けられる。具体的には、図2及び後述する図4等に示すように、ガイドローラ20bを切断進行方向36(鋼材14の長手方向)に略平行な方向に移動自在に支持するリニアガイド34bを支持アーム22bの先端(支持アーム22bとガイドローラ20bとの間)に取付け、切断進行方向36についてのガイドローラ20bと切断トーチ32との位置関係を逆転できるようになっている。図示例では、切断進行方向36についてリニアガイド34のストロークの略中央に切断トーチ32が配置されており、ガイドローラ20bはリニアガイド34bのストローク長にわたって移動可能となっているので、ガイドローラ20bは切断進行方向36について切断トーチ32の前後に移動可能となる。またリニアガイド34a及び34bは通常、切断進行方向について左右対称に設けられる。
The same applies to the
なお各リニアガイドは、該リニアガイドにおけるガイドローラの移動方向が、水平に対して、切断進行方向36の前方に向けて下り勾配となるように配置されていることが好ましい。詳細には、図3に示すように、鉛直面内でリニアガイド34aのストローク方向の水平度を調整できるように、リニアガイド34aのスライドベース38を支持アーム22aに取付ける2つのボルト40a及び40bのうち、一方のボルト(図示例ではボルト40a)用穴42を長穴とする。このようにしておけば、図3において二点鎖線で示すように、スライドベース38を切断進行方向36前方に向かうにつれていくらか下方に傾けることができ、ある鋼材の切断終了時から次の鋼材の切断開始迄の間に、ガイドローラ20aを切断進行方向36に関して切断トーチよりも前方に自動的に(重力によって)移動させることが可能となる。一方、ガイドローラ20aの軸ホルダ44をリニアガイド34aに取付ける2つのボルト46a及び46bについては、鉛直面内でガイドローラ20aの軸心の鉛直度を調整できるように、一方のボルト(図示例ではボルト46a)用穴48を長穴にしておくことが好ましい。このようにしておけば、スライドベース38を傾けた場合でも、H形鋼14の長手方向とガイドローラ20aの軸心方向とを正確に垂直にすることができ、切断時のガイドローラ20aの動作を円滑にすることができる。他方のリニアガイド34bについても同様である。
Each linear guide is preferably arranged so that the moving direction of the guide roller in the linear guide is downwardly inclined toward the front of the cutting
次に、図4及び図5を参照して、本願発明の切断機におけるガイドローラ及びリニアガイドの作用について説明する。なお図4は、被切断材(鋼材)の切断時における、該鋼材と、これに当接するガイドローラと、リニアガイドとを上方から見た図であり、図5は、図4をより模式的に示す図である。図5において先ず、切断機アセンブリ(ガイドローラ及び支持アーム)を、両支持アームが開いた(両ガイドローラの間隔が鋼材の幅より大きい)状態(破線で図示)で、切断開始位置Dに移動させる。この切断開始位置Dでは、切断トーチ32は、鋼材14の端部(図示例では下端)から所定距離L1だけ離れた位置に位置する。またこの位置では、リニアガイド34a及び34bを、上述の長穴42(図2)等を用いて適度に傾けることにより、ガイドローラ20a及び20bはいずれも、切断トーチ32よりも切断進行方向36について前方側(上側)に位置している。図示例では、切断トーチ32はリニアガイド34a及び34bのストローク長の略中央に配置され、切断進行方向36について切断トーチ32とリニアガイド34a、34b(支持アーム22a、22b)との位置関係は固定されている。また、ガイドローラ20a及び20bはそれぞれ、リニアガイド34a及び34bのストローク長の前方側端部に位置している。
Next, with reference to FIG.4 and FIG.5, the effect | action of the guide roller and the linear guide in the cutting machine of this invention is demonstrated. FIG. 4 is a view of the steel material, the guide roller in contact with the steel material, and the linear guide when the material to be cut (steel material) is cut, and FIG. 5 is a more schematic view of FIG. FIG. In FIG. 5, first, the cutting machine assembly (guide roller and supporting arm) is moved to the cutting start position D in a state where both supporting arms are open (the distance between both guide rollers is larger than the width of the steel material) (shown by a broken line). Let At the cutting start position D, the cutting
次に、両支持アームを閉鎖(鋼材14側に移動)させ、ガイドローラ20a及び20bを、それぞれ鋼材14のフランジ30a及び30bの下端から切断方向前方側にいくらか(L2)進んだ所に当接させる(実線で図示)。この時点では、各ガイドローラと切断トーチ32は、H形鋼14の長手方向に関して距離L(=L1+L2)離れている。この状態において切断トーチ32を着火し、切断機アセンブリ(切断トーチ)を切断進行方向36に沿って移動(前進)させ、鋼材14を切断していく。
Next, both support arms are closed (moved to the
ここで、ガイドローラ20a及び20bはそれぞれ鋼材14のフランジ30a及び30bに当接しているので、切断トーチ32の前進に伴って回転しようとする。一方、ガイドローラ20a及び20bはそれぞれリニアガイド34a及び34bに対して摺動自在であるので、各ガイドローラの回転抵抗(具体的には、ガイドローラの回転軸(軸心)と軸受との摩擦抵抗)がリニアガイドとの摺動抵抗より大きければ、図5の切断途中位置Eに示すように、ガイドローラ20a及び20bはそれぞれ、リニアガイド34a及び34bのストローク長の後方側端部に移動し、結果としてガイドローラ20a及び20bは、切断進行方向36について切断トーチ32より後方側に移動する。この際、ガイドローラ20a及び20bをそれぞれリニアガイド34a及び34b上で摺動させるための駆動源は不要である。
Here, since the
ガイドローラ20a及び20bと切断トーチ32との位置関係が逆転した後も、鋼材14の切断は続行され、切断トーチ32が切断終了位置Fに至った時点で切断作業が終了する。このとき、ガイドローラ20a及び20bは、切断進行方向36について切断トーチ32より後方側に位置しているので、切断トーチ32が鋼材14の長手方向末端に達したときも、ガイドローラ20a及び20bはそれぞれ鋼材14のフランジ30a及び30bに当接している。従って、切断トーチ32は鋼材14の全長に亘って確実に案内(幅方向について正確に位置決め)された状態で切断を行うことができる。従って本発明によれば、図11を用いて説明したような、切断終了直前のびびり疵や切れ曲がりが発生することはなく、鋼材の両フランジに平行に好適な切断を行うことができる。
Even after the positional relationship between the
なお鋼材の断面寸法が比較的小さい場合、すなわち切断トーチの設定高さが低くなる場合は、ガイドローラが自重でリニアガイドの前方側端部に移動するようになるまでリニアガイドを傾けると、リニアガイドの前方側が床面に干渉する虞がある。このような場合には、リニアガイドを水平にセットしておき、1つの鋼材を切断する毎に、作業者の手作業によって各ガイドローラをリニアガイドの前方側端部に移動させるようにしてもよい。或いは、切断機アセンブリを一旦、図5の位置Eで鋼材に接触させてその後方側の位置Dまで後退させ、その後、切断機アセンブリを前進させて切断を行うようにしてもよい。いずれのやり方でも、切断開始時にはガイドローラが切断トーチより前方側に位置している状態を確実に実現することができる。 If the cross-sectional dimension of the steel material is relatively small, that is, if the set height of the cutting torch is low, tilting the linear guide until the guide roller moves to the front end of the linear guide under its own weight, linear The front side of the guide may interfere with the floor surface. In such a case, the linear guide is set horizontally, and each time a steel material is cut, each guide roller is moved to the front end of the linear guide by the operator's manual work. Good. Alternatively, the cutting machine assembly may be temporarily brought into contact with the steel material at position E in FIG. 5 and retracted to position D on the rear side, and then the cutting machine assembly is advanced to perform cutting. In any manner, it is possible to reliably realize the state where the guide roller is positioned in front of the cutting torch at the start of cutting.
上記実施形態では、鋼材の両端部に当接する案内部材としてガイドローラが説明されており、このガイドローラとしては例えば、針状コロ軸受を内蔵したいわゆるカムフォロワが使用可能である。しかし、鋼材の切断中に両端部に当接することにより切断トーチの位置を規定(案内)でき、かつ鋼材の切断中に切断進行方向についての切断トーチとの位置関係を(特段の駆動手段を用いずに)逆転できるものであれば、他の部材も使用可能である。例えば、上記カムフォロワの代わりに、自己潤滑性のすべり軸受を内蔵したガイドローラ(後述)を使用してもよいし、ローラ全体をナイロン等の樹脂から作製し、鋼製の軸等に嵌合したものを使用してもよい。或いは、図10に示すように、樹脂製の直方体形状の摺動ブロック49をリニアガイド34a、34bに移動自在に取付け、鋼材のフランジと面接触することにより案内機能を発揮する構造のものも使用可能である。但しいずれの場合も、案内部材、すなわちガイドローラの回転抵抗、或いは樹脂製の摺動ブロックと鋼材との摩擦抵抗が、リニアガイドの摺動抵抗より大きいことが必要である。
In the above-described embodiment, a guide roller is described as a guide member that contacts both ends of the steel material. As this guide roller, for example, a so-called cam follower incorporating a needle roller bearing can be used. However, the position of the cutting torch can be defined (guided) by contacting both ends during cutting of the steel material, and the positional relationship with the cutting torch in the cutting progress direction during the cutting of the steel material (using special drive means) Other members can be used as long as they can be reversed. For example, instead of the cam follower, a guide roller (described later) incorporating a self-lubricating slide bearing may be used, or the entire roller is made of a resin such as nylon and fitted to a steel shaft or the like. Things may be used. Alternatively, as shown in FIG. 10, a resin block having a rectangular
図6は、ガイドローラの他の具体例を示す図である。図6のガイドローラ20a′が図2等に記載のガイドローラ20aと異なる点は、内蔵している軸受が針状コロ軸受ではなく、図示するようなすべり軸受50であることであり、他は同様でよい。上述したように、本実施形態ではガイドローラの回転抵抗とリニアガイドの摺動抵抗との差を利用することにより、ガイドローラと切断トーチとの位置関係を自動的に変更できるようにしているので、ガイドローラの回転抵抗が小さいと、切断中にガイドローラが回転するだけでガイドローラがリニアガイド上を摺動しないという不具合が生じることがある。そこで、針状コロ軸受では十分な回転抵抗が得られない場合は、すべり軸受50のような針状コロ軸受より大きい回転抵抗を生じさせるすべり軸受を使用し、すべり軸受50と軸59との摩擦係数を大きくすることにより、ガイドローラの好適な動作を実現することができる。
FIG. 6 is a diagram showing another specific example of the guide roller. 6 is different from the
図7は、ガイドローラのさらなる他の具体例を示す図である。図8のガイドローラ20a″は、すべり軸受50を付勢するコイルばね52等の付勢手段をさらに具備する点で図6に記載のガイドローラ20a′と異なり、他は同様でよい。具体的には、コイルばね52をすべり軸受50と軸受ホルダ44との間に配置し、すべり軸受50を軸方向(図示例では鉛直下方)に与圧できるようにすることにより、すべり軸受50の回転抵抗をさらに高めることができる。図7の例は、すべり軸受を使用してもガイドローラの回転抵抗がなお不十分である場合に有効である。
FIG. 7 is a view showing still another specific example of the guide roller. The
一方、リニアガイドの摺動抵抗が大きい場合の対処として、ガイドローラのすべり軸受の回転抵抗を大きくしていくと、相手側の鋼材とガイドローラとのスリップ限界を超えてしまうこともあり得る。すなわち、ガイドローラはリニアガイド上を想定通りスライドはするが、回転はせずに相手鋼材とスリップすることになり、本来の役目を果たさない。このような場合には、鋼製ガイドローラの外周表面のみ、摩擦係数を大きくすることが有効である。例えば、ローラの外周表面をローレット加工してギザギザ状の凹凸溝を形成すること、或いは外周表面をショットブラスト加工により目荒らし(凹凸を形成)することが挙げられる。なお、このようにして形成した凹凸形状が早期に摩耗しないように、凹凸加工後に高周波焼入れ処理等の表面硬化処理を行っておくことが好ましい。 On the other hand, as a countermeasure when the sliding resistance of the linear guide is large, if the rotational resistance of the sliding bearing of the guide roller is increased, the slip limit between the steel material on the counterpart side and the guide roller may be exceeded. That is, the guide roller slides on the linear guide as expected, but does not rotate and slips with the mating steel material, and does not play its original role. In such a case, it is effective to increase the friction coefficient only on the outer peripheral surface of the steel guide roller. For example, a knurled uneven groove is formed by knurling the outer peripheral surface of the roller, or roughening (forming unevenness) the outer peripheral surface by shot blasting. In addition, it is preferable to perform surface hardening treatment such as induction hardening after the unevenness processing so that the uneven shape formed in this way is not worn at an early stage.
またガイドローラの外周表面のみ、摩擦係数を大きくする他の手段として、鋼製ガイドローラの外周側表層のみ、摩擦係数の大きいゴムとすること、より具体的には、ゴムをリング状に成形した後、鋼製ガイドローラ本体に接着することも可能である。なおゴムの材質としては、種々のゴムの中でも特に摩擦係数の大きいウレタンゴムが好ましい。 Also, as another means for increasing the friction coefficient only on the outer peripheral surface of the guide roller, only the outer peripheral surface layer of the steel guide roller is made of rubber having a large friction coefficient, more specifically, the rubber is molded into a ring shape. Later, it is possible to adhere to the steel guide roller body. The rubber material is preferably urethane rubber having a large friction coefficient among various rubbers.
本発明に係る切断機は、製鋼所等の比較的粉塵の多い環境下で使用されることが多い。このような場合、リニアガイドの摺動部分に塵埃が付着又は進入し、リニアガイドの摺動抵抗が時間とともに変化(通常は増大)する虞がある。そこで図8に示すように、リニアガイド34aに蛇腹を設け、リニアガイド34aの摺動部分への塵埃の付着・進入を防止することが効果的である。具体的には、ガイドローラ20aの軸ホルダ44におけるリニアガイドの長手方向の両端部の各々と、リニアガイド34aの両端部の各々との間に蛇腹54a及び54bを取付け、ガイドローラ20aが位置している部分を除くリニアガイド34aのスライドベース38の部分を覆うようにする。このようにすれば、リニアガイドの摺動抵抗の経時的変化が防止され、長期に亘り安定した性能の切断機が得られる。
The cutting machine according to the present invention is often used in a relatively dusty environment such as a steel mill. In such a case, dust may adhere to or enter the sliding portion of the linear guide, and the sliding resistance of the linear guide may change (usually increase) with time. Therefore, as shown in FIG. 8, it is effective to provide a bellows on the
図9は、ガイドローラのまたさらなる他の具体例を示す図である。図8のガイドローラ20a″′は、2つのすべり軸受50a及び50bを有し、コイルばね52の代わりに皿ばね56を使用し、皿ばね56への塵埃の付着又は進入を防止する皿ばね格納キャップ58をさらに具備する点で図7に記載のガイドローラ20a″と異なり、他は同様でよい。図9の構造では、皿ばね56を、軸受ホルダ33側のすべり軸受(図示例では上方のすべり軸受50a)と軸受ホルダ44との間に配置し、2つのすべり軸受を鉛直上方に予圧できるようにすることにより、すべり軸受の回転抵抗をさらに高めることができる。またすべり軸受を上下ともつば付きとし、皿ばね56で与圧して上下方向に隙間のない状態にすることで、すべり軸受50a、50bと軸59との間に塵埃が進入することを防止している。図9のような構造を採用することにより、皿ばねの格納部、すべり軸受への塵埃の進入を最小限にでき、ガイドローラの回転抵抗の経時的変化が防止され、長期に亘り安定した性能の切断機が得られる。
FIG. 9 is a view showing still another specific example of the guide roller. The
なお図6〜図9は片方のガイドローラ20a及びリニアガイド34aのみについて説明したが、同様の構成が他方のガイドローラ20b及びリニアガイド34bにも適用できることは明らかである。また図8の構成(蛇腹)は、ガイドローラが図3、図6、図7及び図9のいずれの形態であっても使用可能である。
6 to 9 described only one
本発明では、案内部材を被切断材に当接させながら切断機アセンブリを前進させることにより該案内部材に作用する抵抗(例えばガイドローラの回転抵抗)を利用して、案内部材を直動ガイド上で摺動させ、被切断材の切断中に、切断進行方向について案内部材と切断トーチとの位置関係を逆転させることができるので、案内部材と切断トーチとの位置関係を変更するための駆動手段(エアシリンダやモータ等)を必要としない。一般に駆動手段を設けることは、切断トーチの振動等の原因となり、切断された鋼材の品質に影響し得るが、本発明ではこのような不具合を抑制できる。また、案内部材を使用せずに、非接触式のセンサを用いて、上述のようなラック・ピニオン構造を使用せずに切断トーチの位置を制御する方法も考えられるが、この方法では設備がかなりの高コストとなる。従って本発明によれば、簡易な構成かつ低コストでありながら、切断品質も極めて優れた切断機が提供される。 In the present invention, the guide member is moved on the linear guide by utilizing the resistance (for example, rotation resistance of the guide roller) acting on the guide member by advancing the cutting machine assembly while the guide member is in contact with the workpiece. Since the positional relationship between the guide member and the cutting torch can be reversed in the cutting progress direction during the cutting of the workpiece, the driving means for changing the positional relationship between the guiding member and the cutting torch (Air cylinder, motor, etc.) are not required. Generally, providing the driving means causes vibration of the cutting torch and the like, which may affect the quality of the cut steel material, but the present invention can suppress such a problem. In addition, a method of controlling the position of the cutting torch without using the rack and pinion structure as described above by using a non-contact type sensor without using a guide member is conceivable. Quite expensive. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a cutting machine having a simple configuration and a low cost, and having an extremely excellent cutting quality.
10 切断機
12 床面
14 鋼材
16 フレーム
18 切断機アセンブリ
20a、20b ガイドローラ
22a、22b 支持アーム
30a、30b フランジ
32 切断トーチ
34a、34b リニアガイド
36 切断進行方向
38 スライドベース
44 軸受ホルダ
49 樹脂製ブロック
50、50a、50b すべり軸受
52 コイルばね
54a、54b 蛇腹
56 皿ばね
58 皿ばね格納キャップ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記切断機アセンブリは、
前記一対の案内部材の各々を、前記被切断材の各側端部に対して接離可能となるように支持する支持アームと、
前記一対の案内部材の各々が、前記切断トーチに対して前記切断進行方向について前記切断トーチの前後に移動可能となるように、前記一対の案内部材の各々と前記支持アームの各々との間に設けられた直動ガイドと、
を有する、切断装置。 A cutting machine assembly having a cutting torch is movably attached to a frame configured to be movable in the longitudinal direction of the workpiece, and a pair of guide members provided on the cutting machine assembly is attached to the cutting machine assembly. A cutting apparatus for cutting the material to be cut while moving the cutting torch in a cutting progress direction along the longitudinal direction of the material to be cut while abutting both side ends of the material to be cut,
The cutting machine assembly is
A support arm that supports each of the pair of guide members so as to be able to contact and separate from each side end of the material to be cut;
Between each of the pair of guide members and each of the support arms, each of the pair of guide members is movable in front of and behind the cutting torch in the cutting progress direction with respect to the cutting torch. A linear motion guide provided;
Having a cutting device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013175614A JP6173126B2 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Steel cutting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013175614A JP6173126B2 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Steel cutting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015044209A true JP2015044209A (en) | 2015-03-12 |
JP6173126B2 JP6173126B2 (en) | 2017-08-02 |
Family
ID=52670213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013175614A Active JP6173126B2 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Steel cutting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6173126B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105108389A (en) * | 2015-09-09 | 2015-12-02 | 浙江精功科技股份有限公司 | Corrugated plate H steel set welding machine |
USD970047S1 (en) | 2019-06-05 | 2022-11-15 | ASURO Co., LTD. | Concrete building block |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3785631A (en) * | 1972-10-24 | 1974-01-15 | S Prye | Parting and bevel burning device |
JPS59129470U (en) * | 1984-01-05 | 1984-08-31 | 日本スピング株式会社 | Vertical cutting device for steel materials |
JPS62124074A (en) * | 1985-11-22 | 1987-06-05 | Nippon Steel Corp | Railless gas cutting device |
-
2013
- 2013-08-27 JP JP2013175614A patent/JP6173126B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3785631A (en) * | 1972-10-24 | 1974-01-15 | S Prye | Parting and bevel burning device |
JPS59129470U (en) * | 1984-01-05 | 1984-08-31 | 日本スピング株式会社 | Vertical cutting device for steel materials |
JPS62124074A (en) * | 1985-11-22 | 1987-06-05 | Nippon Steel Corp | Railless gas cutting device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105108389A (en) * | 2015-09-09 | 2015-12-02 | 浙江精功科技股份有限公司 | Corrugated plate H steel set welding machine |
USD970047S1 (en) | 2019-06-05 | 2022-11-15 | ASURO Co., LTD. | Concrete building block |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6173126B2 (en) | 2017-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2869958C (en) | Welding carriage | |
JP5638247B2 (en) | Machine Tools | |
JP6173126B2 (en) | Steel cutting device | |
KR20130080532A (en) | A cleaning machine system for deposited slag at steel supports | |
US20170157699A1 (en) | Friction stir welding apparatus | |
WO2009093660A1 (en) | Cutter head device for glass cutting machine | |
CN102513755A (en) | Automatic tracking seam welding/cutting manipulator | |
JP2009028823A (en) | Band saw machine | |
KR20160053665A (en) | Regeneration apparatus for controll valve housing of injector for vehicle | |
KR102167984B1 (en) | Travel carriage | |
CN109604775B (en) | Horizontal fillet welding device and horizontal fillet welding method | |
JP6655337B2 (en) | Band sawing machine | |
JP4808389B2 (en) | Mobile cutting machine | |
KR102312829B1 (en) | Welding seam tracking apparatus | |
JP4499439B2 (en) | Horizontal band saw machine | |
JP2006068761A (en) | Traveling apparatus of welding machine | |
JP6016568B2 (en) | Portal machine tool | |
JP2007190611A (en) | Traveling apparatus for welding machine | |
KR102660925B1 (en) | Automatic steel pipe welding device | |
CN211639154U (en) | Quick movement module and cutting bed movement mechanism | |
JP4478070B2 (en) | Slab cutting device in continuous casting machine | |
JP4580701B2 (en) | Cutting method of short end material using cutting machine | |
WO2024070354A1 (en) | Vertical-position welding device and control method for vertical-position welding device | |
KR101270922B1 (en) | Automatic seam tracking system with guide roller | |
RU187914U1 (en) | LASER-ARC AUTOMATIC MACHINE FOR WELDING HOUSING STRUCTURES IN VARIOUS SPATIAL PROVISIONS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160526 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170223 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170228 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20170418 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170517 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170606 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170704 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6173126 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |