JP2610073B2 - 丸鋼のガス切断方法及びその装置 - Google Patents
丸鋼のガス切断方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大形の丸棒材（以下、
丸鋼という）の端部を切断するためのガス切断方法及び
その装置に関する。
丸鋼という）の端部を切断するためのガス切断方法及び
その装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】直径７００mm程度に鍛造加工され、各種
形鋼や線材の素材となる丸鋼は、その端面の凹凸を整え
るためにガス切断等により、長手方向と直角に端部を切
断して処理される。従来、このガス切断に際しては、切
断すべき丸鋼を、長手方向を水平にして架台上に載置
し、ガス切断機によりその切断機に担持した切断トーチ
を、丸鋼端部に向かって下向きに対峙させ、端面に平行
に水平方向の動きをさせながら切断を行っていた。した
がって、切断トーチから発する酸素・燃焼ガスによる鋼
の酸化燃焼反応で、排出された切断部のスラグは下方の
床上に堆積されていた。
形鋼や線材の素材となる丸鋼は、その端面の凹凸を整え
るためにガス切断等により、長手方向と直角に端部を切
断して処理される。従来、このガス切断に際しては、切
断すべき丸鋼を、長手方向を水平にして架台上に載置
し、ガス切断機によりその切断機に担持した切断トーチ
を、丸鋼端部に向かって下向きに対峙させ、端面に平行
に水平方向の動きをさせながら切断を行っていた。した
がって、切断トーチから発する酸素・燃焼ガスによる鋼
の酸化燃焼反応で、排出された切断部のスラグは下方の
床上に堆積されていた。
【０００３】しかしながら、加工現場のレイアウトの関
係や、排出するスラグ処理または発生するヒュームガス
処理の安全衛生の問題等により、前記ガス切断方法とは
異なり、水平方向に向けた切断トーチにより、丸鋼をガ
ス切断するケースが多くなっている。このガス切断方式
では、図３（ａ）の矢印のように切断トーチを進めてい
くが、丸鋼の切断肉厚は丸鋼中央部に向かうに従って徐
々に増加していく。この図において一点鎖線で示した水
平線は、切断途中における切断面である。
係や、排出するスラグ処理または発生するヒュームガス
処理の安全衛生の問題等により、前記ガス切断方法とは
異なり、水平方向に向けた切断トーチにより、丸鋼をガ
ス切断するケースが多くなっている。このガス切断方式
では、図３（ａ）の矢印のように切断トーチを進めてい
くが、丸鋼の切断肉厚は丸鋼中央部に向かうに従って徐
々に増加していく。この図において一点鎖線で示した水
平線は、切断途中における切断面である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に鋼材のガス切断
では、切断肉厚が増す程、切断末端部における酸素速度
や酸素純度の低下などにより、スラグ生成量が増加し、
かつスラグの粘性も増すのでスラグの付着は強固にな
る。このため上記水平方向のガス切断では、図３のＡ点
から切断が開始されるが、Ｂ点付近から付着しやすいス
ラグの排出が多くなり、スラグＭは半円部下方の切断予
定線に沿って付着しやすくなり、一部は球面に沿い下方
に流動していく。そして更にＣ点に向かうに従い、切断
肉厚は減少するが、切断部近くの丸鋼自体の昇温も加わ
るので、スラグ自体との温度差は接近してスラグの付着
は多くなり、図３（ｂ）のような状態となりスラグＭは
付着する。したがって、切断が終了しても、付着したス
ラグを放置しておくと次の工程で支障を来すので、改め
てスラグ処理の作業を行う必要があり、非常に面倒であ
ると共にガス切断の作業性低下の原因ともなる。本発明
はこれに鑑み案出されたものであって、スラグ付着を防
止すると共に切断作業を極めて高能率に行うことができ
るガス切断方法とその装置を提供することを目的とす
る。
では、切断肉厚が増す程、切断末端部における酸素速度
や酸素純度の低下などにより、スラグ生成量が増加し、
かつスラグの粘性も増すのでスラグの付着は強固にな
る。このため上記水平方向のガス切断では、図３のＡ点
から切断が開始されるが、Ｂ点付近から付着しやすいス
ラグの排出が多くなり、スラグＭは半円部下方の切断予
定線に沿って付着しやすくなり、一部は球面に沿い下方
に流動していく。そして更にＣ点に向かうに従い、切断
肉厚は減少するが、切断部近くの丸鋼自体の昇温も加わ
るので、スラグ自体との温度差は接近してスラグの付着
は多くなり、図３（ｂ）のような状態となりスラグＭは
付着する。したがって、切断が終了しても、付着したス
ラグを放置しておくと次の工程で支障を来すので、改め
てスラグ処理の作業を行う必要があり、非常に面倒であ
ると共にガス切断の作業性低下の原因ともなる。本発明
はこれに鑑み案出されたものであって、スラグ付着を防
止すると共に切断作業を極めて高能率に行うことができ
るガス切断方法とその装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の要旨とするところは次の通りである。 （１）切断トーチにより丸鋼の側面から水平方向に向か
って該丸鋼の切断を行うに際し、該丸鋼の上縁部に指向
させた切断トーチを、切断肉厚の最大となる中心部まで
下降させて丸鋼半円部分のガス切断を行い、続いて該丸
鋼を軸周り方向に半回転させて下縁部を上方に移し、再
びその上縁部から下方に切断トーチを進行させて残りの
半円部分のガス切断を行うことを特徴とする丸鋼のガス
切断方法。 （２）上面にパルスジェネレータにより制御されるター
ニングローラを備えた一方向に走行自在な丸鋼載置用架
台と、該架台と同方向に走行自在で上部に縦フレームを
立設した切断機台車と、該縦フレームに沿って昇降する
移動台と、前記架台の走行方向と直角方向に移動可能に
前記移動台に担持されかつ先端に架台上の丸鋼に指向す
る切断トーチを保持した移動軸とからなることを特徴と
する丸鋼のガス切断装置。
めの本発明の要旨とするところは次の通りである。 （１）切断トーチにより丸鋼の側面から水平方向に向か
って該丸鋼の切断を行うに際し、該丸鋼の上縁部に指向
させた切断トーチを、切断肉厚の最大となる中心部まで
下降させて丸鋼半円部分のガス切断を行い、続いて該丸
鋼を軸周り方向に半回転させて下縁部を上方に移し、再
びその上縁部から下方に切断トーチを進行させて残りの
半円部分のガス切断を行うことを特徴とする丸鋼のガス
切断方法。 （２）上面にパルスジェネレータにより制御されるター
ニングローラを備えた一方向に走行自在な丸鋼載置用架
台と、該架台と同方向に走行自在で上部に縦フレームを
立設した切断機台車と、該縦フレームに沿って昇降する
移動台と、前記架台の走行方向と直角方向に移動可能に
前記移動台に担持されかつ先端に架台上の丸鋼に指向す
る切断トーチを保持した移動軸とからなることを特徴と
する丸鋼のガス切断装置。
【０００６】実際の操作に際しては、各構成部分にモー
タ等の駆動機構を設けると共に適宜の位置に複数個のリ
ミットスイッチ等の検知手段を配置しておき、これらの
始動停止や回転・移動を全て制御盤にて制御して、丸鋼
を半円範囲づつ順次切断するものである。
タ等の駆動機構を設けると共に適宜の位置に複数個のリ
ミットスイッチ等の検知手段を配置しておき、これらの
始動停止や回転・移動を全て制御盤にて制御して、丸鋼
を半円範囲づつ順次切断するものである。
【０００７】
【実施例】図１〜図４により本発明の詳細を説明する。
１は両端部または片端部をガス切断される丸鋼であり、
レール２に沿いモータ３により走行する架台４上のター
ニングローラ５上に載置されている。ターニングローラ
５の軸部には歯車６を備え、モータ７の回転により駆動
する歯車８と噛み合う。９はモータ７の回転によりパル
スを発生するパルスジェネレータであり、別に設けた制
御盤に連結されている。なお、１０はこの架台４の車輪
であり、１ａは丸鋼端部のガス切断すべき予定線であ
る。
１は両端部または片端部をガス切断される丸鋼であり、
レール２に沿いモータ３により走行する架台４上のター
ニングローラ５上に載置されている。ターニングローラ
５の軸部には歯車６を備え、モータ７の回転により駆動
する歯車８と噛み合う。９はモータ７の回転によりパル
スを発生するパルスジェネレータであり、別に設けた制
御盤に連結されている。なお、１０はこの架台４の車輪
であり、１ａは丸鋼端部のガス切断すべき予定線であ
る。
【０００８】１１はガス切断機が走行するＨ形鋼などよ
りなるレールであり、前記架台４のレール２に並行に設
置される。１２は該レール１１上をモータ１３の駆動に
より車輪１４を介して走行する切断機台車、１５は該台
車１２の上部に立設された切断機保持用縦フレームであ
り、該フレーム１５の開口した中央部にはフレーム頭部
に設けたモータ１７により回転するねじ軸１８が取り付
けられている。また１６は前記縦フレーム１５に対して
スライド自在に保持された移動台であり、該移動台１６
に一体的に設けためねじ部１９を前記ねじ軸１８に噛み
合わせており、該ねじ軸１８の回動により移動台１６を
昇降させるようになっている。
りなるレールであり、前記架台４のレール２に並行に設
置される。１２は該レール１１上をモータ１３の駆動に
より車輪１４を介して走行する切断機台車、１５は該台
車１２の上部に立設された切断機保持用縦フレームであ
り、該フレーム１５の開口した中央部にはフレーム頭部
に設けたモータ１７により回転するねじ軸１８が取り付
けられている。また１６は前記縦フレーム１５に対して
スライド自在に保持された移動台であり、該移動台１６
に一体的に設けためねじ部１９を前記ねじ軸１８に噛み
合わせており、該ねじ軸１８の回動により移動台１６を
昇降させるようになっている。
【０００９】更に、２０は前記移動台１６に担持された
移動軸であり、該移動軸２０はその一端がＬ字状に形成
されて架台４上の丸鋼１に向かって延び、このＬ字状の
先端には切断トーチ２２が保持されている。移動軸２０
の他端側はラック部２１が刻設されており、該ラック部
２１は移動台１６に配置されたモータ２３により駆動さ
れるピニオン２４と噛み合い、これらが移動軸２０の架
台レール２に対する直角方向の移動調整を行う。
移動軸であり、該移動軸２０はその一端がＬ字状に形成
されて架台４上の丸鋼１に向かって延び、このＬ字状の
先端には切断トーチ２２が保持されている。移動軸２０
の他端側はラック部２１が刻設されており、該ラック部
２１は移動台１６に配置されたモータ２３により駆動さ
れるピニオン２４と噛み合い、これらが移動軸２０の架
台レール２に対する直角方向の移動調整を行う。
【００１０】また、本発明では架台、台車或いは移動台
等の位置決めや各駆動機構の始動・停止を行うため、電
気的な手段を採用することが好ましいが、図示の例では
これをリミットスイッチと制御盤にて行っている。即
ち、架台４の側面、台車１２の側面、移動台１６の側面
と上面にリミットスイッチＬを設けておき、該リミット
スイッチＬを働かせるためのストッパＳをそれぞれレー
ル２，１１、縦フレーム１５、移動軸２０等の所定位置
に設けておく。各リミットスイッチはそれぞれ該当する
モータと連動するようになっている。勿論、これらスイ
ッチやストッパのセット位置は個々の作業に応じて任意
に設定し直すことができる。加えて、リミットスイッチ
に代えてそれぞれのモータにパルスジェネレータを取り
付けて操作を制御することもできる。
等の位置決めや各駆動機構の始動・停止を行うため、電
気的な手段を採用することが好ましいが、図示の例では
これをリミットスイッチと制御盤にて行っている。即
ち、架台４の側面、台車１２の側面、移動台１６の側面
と上面にリミットスイッチＬを設けておき、該リミット
スイッチＬを働かせるためのストッパＳをそれぞれレー
ル２，１１、縦フレーム１５、移動軸２０等の所定位置
に設けておく。各リミットスイッチはそれぞれ該当する
モータと連動するようになっている。勿論、これらスイ
ッチやストッパのセット位置は個々の作業に応じて任意
に設定し直すことができる。加えて、リミットスイッチ
に代えてそれぞれのモータにパルスジェネレータを取り
付けて操作を制御することもできる。
【００１１】図４は制御系統の一例を示すもので、図中
Ｍ1 は架台用モータ、Ｍ2 は丸鋼回転（ターニングロー
ラ）用モータ、Ｍ3 は台車用モータ、Ｍ4 は移動台昇降
用モータ、Ｍ5 は移動軸用モータをそれぞれ表してお
り、ＰＧはＭ2 に接続するパルスジェネレータである。
制御盤はこれら各モータの始動・停止を制御するもので
あるが、実際には開始ボタンを押せば、予め設定したス
ケジュール及びリミットスイッチ等からの信号に基づい
て作業が進行する形式となる。場合によっては手動操作
を介在させることも可能である。
Ｍ1 は架台用モータ、Ｍ2 は丸鋼回転（ターニングロー
ラ）用モータ、Ｍ3 は台車用モータ、Ｍ4 は移動台昇降
用モータ、Ｍ5 は移動軸用モータをそれぞれ表してお
り、ＰＧはＭ2 に接続するパルスジェネレータである。
制御盤はこれら各モータの始動・停止を制御するもので
あるが、実際には開始ボタンを押せば、予め設定したス
ケジュール及びリミットスイッチ等からの信号に基づい
て作業が進行する形式となる。場合によっては手動操作
を介在させることも可能である。
【００１２】次に本発明の操作について説明する。制御
盤を操作し、ターニングローラ５上に丸鋼１を載置した
架台４を、モータ３を駆動することによりレール２上を
走行させ、リミットスイッチＬ1 がストッパＳ1 に当た
った時点で停止させる。続いてモータ１３を駆動させレ
ール１１上の切断機台車１２を移動させ、リミットスイ
ッチＬ2 とストッパＳ2 による働きで所定位置に停止さ
せ、切断トーチ２２と丸鋼１の切断予定線との水平方向
の位置合わせを行わせる。次に、モータ１７を駆動して
ねじ軸１９を回転させ、移動台１６を昇降させその高さ
位置、即ち切断トーチ２２の丸鋼１に対する高さ位置を
決める。この位置決めもリミットスイッチＬ3 とストッ
パＳ3 とによって行われる。更に、モータ２３の駆動に
よって移動軸２０を調整して先端の切断トーチ２２を切
断予定線上の切断開始位置、図２（ａ）のＡに対して最
適間隙を維持した位置に至らしめる。切断トーチ２２と
丸鋼との距離Ｈは、１００mm程度とすることが好まし
く、この距離もリミットスイッチＬ4 とストッパＳ4 と
によって決められる。
盤を操作し、ターニングローラ５上に丸鋼１を載置した
架台４を、モータ３を駆動することによりレール２上を
走行させ、リミットスイッチＬ1 がストッパＳ1 に当た
った時点で停止させる。続いてモータ１３を駆動させレ
ール１１上の切断機台車１２を移動させ、リミットスイ
ッチＬ2 とストッパＳ2 による働きで所定位置に停止さ
せ、切断トーチ２２と丸鋼１の切断予定線との水平方向
の位置合わせを行わせる。次に、モータ１７を駆動して
ねじ軸１９を回転させ、移動台１６を昇降させその高さ
位置、即ち切断トーチ２２の丸鋼１に対する高さ位置を
決める。この位置決めもリミットスイッチＬ3 とストッ
パＳ3 とによって行われる。更に、モータ２３の駆動に
よって移動軸２０を調整して先端の切断トーチ２２を切
断予定線上の切断開始位置、図２（ａ）のＡに対して最
適間隙を維持した位置に至らしめる。切断トーチ２２と
丸鋼との距離Ｈは、１００mm程度とすることが好まし
く、この距離もリミットスイッチＬ4 とストッパＳ4 と
によって決められる。
【００１３】切断開始に当たっては、切断トーチ２２に
酸素と燃焼ガスを送給し、点火してから切断トーチを移
動台１６の下降動作により下降させ、まずＡ点から丸鋼
の半円部のＢ′−Ｂ点までの切断を行う。次いで、ター
ニングローラ５上の丸鋼をモータ７を駆動して１８０°
回転させるが、この回転はパルスジェネレータ９からの
パルスを制御盤に入力しこれを予め設定してある値と対
比することにより制御される。丸鋼を回転した後は元の
位置に復帰した切断トーチ２２により再び切断を開始す
る。このようにして丸鋼はＣ位置からＢ′−Ｂ線まで切
断され、予定線に沿った切断が完了する。なお、丸鋼の
反対側の端部をガス切断する場合には、架台を前進させ
るか又は台車を後退させて、その切断予定線と切断トー
チの位置とを合わせればよい。
酸素と燃焼ガスを送給し、点火してから切断トーチを移
動台１６の下降動作により下降させ、まずＡ点から丸鋼
の半円部のＢ′−Ｂ点までの切断を行う。次いで、ター
ニングローラ５上の丸鋼をモータ７を駆動して１８０°
回転させるが、この回転はパルスジェネレータ９からの
パルスを制御盤に入力しこれを予め設定してある値と対
比することにより制御される。丸鋼を回転した後は元の
位置に復帰した切断トーチ２２により再び切断を開始す
る。このようにして丸鋼はＣ位置からＢ′−Ｂ線まで切
断され、予定線に沿った切断が完了する。なお、丸鋼の
反対側の端部をガス切断する場合には、架台を前進させ
るか又は台車を後退させて、その切断予定線と切断トー
チの位置とを合わせればよい。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明は、スラグの付着を
確実に防止できるものであり、従来のようなスラグ除去
の作業を省くことができるので能率向上が図れ、その工
業的利益は極めて大きい。
確実に防止できるものであり、従来のようなスラグ除去
の作業を省くことができるので能率向上が図れ、その工
業的利益は極めて大きい。
【図１】本発明装置の一例を示す斜視図。
【図２】本発明の切断方法の詳細を示す説明図で、
（ａ）は丸鋼を（ｂ）のＹ−Ｙから見た正面図、（ｂ）
は側面図、（ｃ）は丸鋼を半回転した後の（ｄ）のＹ−
Ｙから見た正面図、（ｄ）は側面図。
（ａ）は丸鋼を（ｂ）のＹ−Ｙから見た正面図、（ｂ）
は側面図、（ｃ）は丸鋼を半回転した後の（ｄ）のＹ−
Ｙから見た正面図、（ｄ）は側面図。
【図３】従来の切断方法の説明図で、（ａ）は（ｂ）の
Ｘ−Ｘ矢視図、（ｂ）は側面図。
Ｘ−Ｘ矢視図、（ｂ）は側面図。
【図４】本発明の制御系統の具体例を示すブロック図。
１ 丸鋼 ２，１１ レール ３，７，１３，１７，２３ モータ ４ 架台 ５ ターニングローラ ６，８ 歯車 ９ パルスジェネレータ １０，１４ 車輪 １２ 台車 １５ 縦フレーム １６ 移動台 １８ ねじ軸 １９ めねじ部 ２０ 移動軸 ２１ ラック ２２ 切断トーチ ２４ ピニオン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷山 昌雄 東京都台東区台東４丁目29番５号 日本 スピング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−41249（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 切断トーチにより丸鋼の側面から水平方
向に向かって該丸鋼の切断を行うに際し、該丸鋼の上縁
部に指向させた切断トーチを、切断肉厚の最大となる中
心部まで下降させて丸鋼半円部分のガス切断を行い、続
いて該丸鋼を軸周り方向に半回転させて下縁部を上方に
移し、再びその上縁部から下方に切断トーチを進行させ
て残りの半円部分のガス切断を行うことを特徴とする丸
鋼のガス切断方法。 - 【請求項２】 上面にパルスジェネレータにより制御さ
れるターニングローラを備えた一方向に走行自在な丸鋼
載置用架台と、該架台と同方向に走行自在で上部に縦フ
レームを立設した切断機台車と、該縦フレームに沿って
昇降する移動台と、前記架台の走行方向と直角方向に移
動可能に前記移動台に担持されかつ先端に架台上の丸鋼
に指向する切断トーチを保持した移動軸とからなること
を特徴とする丸鋼のガス切断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34152891A JP2610073B2 (ja) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | 丸鋼のガス切断方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34152891A JP2610073B2 (ja) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | 丸鋼のガス切断方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05169251A JPH05169251A (ja) | 1993-07-09 |
| JP2610073B2 true JP2610073B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=18346767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34152891A Expired - Fee Related JP2610073B2 (ja) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | 丸鋼のガス切断方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2610073B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101698268B (zh) * | 2009-11-23 | 2012-05-16 | 宁波金凤焊割机械制造有限公司 | 摩擦式相贯线切割机 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020086457A (ko) * | 2002-11-04 | 2002-11-18 | 박성진 | Ｈ 형강 및 철판 절단 장치 |
| KR100796208B1 (ko) * | 2006-05-29 | 2008-01-21 | 문종태 | 절단장치 |
| KR101225245B1 (ko) * | 2010-09-29 | 2013-01-22 | 현대제철 주식회사 | 철강 소재 절단장치 |
| CN102357705A (zh) * | 2011-10-10 | 2012-02-22 | 莱州市得利安数控机械有限公司 | 激光扫描自动定位钢格板数控切割机 |
| CN103480995B (zh) * | 2013-09-17 | 2015-09-09 | 南京奥特电气股份有限公司 | 超大筒体自动定长多轴数控切割机床 |
| CN105171183A (zh) * | 2015-09-06 | 2015-12-23 | 苏州市宝玛数控设备有限公司 | 一种切割机割炬 |
| CN105127546A (zh) * | 2015-09-22 | 2015-12-09 | 兰州兰石重型装备股份有限公司 | 一种大直径筒体削边的方法 |
| CN113305340A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-08-27 | 上海赋乐亨建筑工程有限公司 | 一种基于金属建材的镀锌圆钢切割用辅助系统 |
| CN113681108A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-23 | 浙江大东吴建筑科技有限公司 | 一种用于h型钢的便捷式火焰切割装置 |
-
1991
- 1991-12-24 JP JP34152891A patent/JP2610073B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101698268B (zh) * | 2009-11-23 | 2012-05-16 | 宁波金凤焊割机械制造有限公司 | 摩擦式相贯线切割机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05169251A (ja) | 1993-07-09 |
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