JP2664126B2 - 切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円筒状の薄肉の管を切
断する切断装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、筒状の管を切断する装置とし
ては、管の外側から切断装置の刃部を押し当て、管の径
方向に横断することにより切断するようにしている。例
えば、その管の円周方向に添ってカッターにより切断
し、その管の円周方向にぐるりと一周回るようにして切
断する。また、薄肉の管を回転し、この回転する管の外
側からカッターにより切断するものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
切断装置によると、このような切断しようとする薄肉の
管の外部が剛体の外管でおおわれているような場合、そ
の管の外部に切断装置を設置する空間余裕スペースはな
い。このため、このような管を切断する際には、予め管
を外部で切断し、所定の大きさの管にした後に狭い空間
内あるいは地下に埋設するようにする。

【０００４】ところが、狭い空間あるいは地下において
は、管の内壁側から管を切断することができれば、管の
設置作業あるいは切断作業が容易に行える。また、薄肉
の大口径の管を外部からカッターで押し付けながら切断
しようとすると、管が歪んで変形が大きくなって切断が
困難となる。本発明は、このような観点からなされたも
ので、薄肉の管の径方向内側から管を切断することが可
能な切断装置を提供することを目的とする。

【０００５】また本発明は、切断すべき薄肉の管の径が
変更になっても同一の装置で切断可能な切断装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するためのもので、切断される管体の内部に設置可能
な基台と、この基台に固定される駆動源と、この駆動源
の回転駆動軸に一方の端部が固定される第１アームと、
前記第１アームの他方の端部に回動可能に一方の端部が
支持される第２アームと、前記第２アームの他方の端部
に回動可能に支持され、前記切断される管体の内壁に当
接する案内手段と、前記第２アームの他方の端部近傍に
取り付けられ、前記回転駆動軸の中心からの距離が前記
案内手段までの距離よりも遠い位置にあり、前記切断さ
れる管体を切断する切断手段とを備えたことを特徴とす
る構成を採用する。

【０００７】本発明の切断装置は、前記構成において、
前記回転駆動軸の中心から前記切断手段までの距離が可
変になるように前記第１アームと前記第２アームとのな
す角を変更可能なアーム角変更手段を備えたことを特徴
とする構成を採用する。

【０００８】

【作用】本発明の切断装置の構成によると、管の内部に
切断装置本体を設置し、回転駆動軸の周りに第１アーム
を旋回し、前記回転駆動軸から切断装置までの回転方向
の径が可変になるよう第１アームと第２アームの間接部
で腕を折り曲げることで、管の周方向にぐるりと回して
管を切断する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。まず切断装置は、切断されようとする管の内径側
に設置される。すなわち図２に示すように、厚肉の外管
２の内部に挿入されている内管１の内部に矢印１００方
向に切断装置を挿入する。

【００１０】その切断装置の具体例を図１、２、３、４
に示す。図２において、円筒状の厚肉の外管２の内部に
切断されるべき薄肉の内管１が挿入されている。外管２
と内管１の間の隙間は微小である。そして、外管２の内
部に切断装置１０が設置される。切断装置１０は、基台
１２、駆動源としての油圧モータ１４、動力伝達装置１
６、第１アーム１８、第２アーム２０、支持ローラ２
２、カッタ２４、回転半径可変手段としての油圧シリン
ダ２６、圧力センサ２８からなる。

【００１１】基台１２は、外管２に固定するための支持
台３２、３４が備えられ、この支持台３２、３４により
基台本体３６が設置される。この基台１２がカッタおよ
び後述する第１アーム１８、第２アーム２０を支持す
る。また基台１２に固定されるガイド５５により内管１
の端部が支持されている。すなわち、内管１の外周部の
一部分の円弧状部分をガイド５５により支持し、このガ
イド５５により内管１を保持し、このガイド５５の端部
の図３ですぐ左側の位置で内管１を刃部４８で切断す
る。

【００１２】油圧モータ１４は、基台本体３６に固定さ
れており、この油圧モータ１４の駆動軸に固定されるギ
ア３８がギア４０に噛み合い、このギア４０を固定する
回転軸４２の他端側に第１アーム１８が固定されてい
る。油圧モータ１４の回転により回転力がギア３８、ギ
ア４０、回転軸４２を経由して第１アーム１８に伝達さ
れる。

【００１３】第１アーム１８は、その回転中心側の一方
の端部１８ａが回転軸４２の他端４２ａに固定されてい
る。そして第１アーム１８の径外方向外側の他方の端部
１８ａに回転自在にシャフト４４の一端が支持されてお
り、このシャフト４４の他端に回転自在に第２アーム２
０の回転中心側の端部２０ａが取り付けられている。第
２アーム２０は、シャフト４４を中心として回動可能に
支持されており、他端側に支持ローラ２２が回転自在に
設けられている。

【００１４】支持ローラ２２は、切断すべき内管１の内
壁に接触し回転自在に第２アーム２０の他端側に支持さ
れるもので、後述するカッター２４の切断位置を位置決
めする役割がある。すなわち、支持ローラ２２が内管１
の内壁を周方向に案内し、この案内によってカッター２
４の回転中心位置が決められ、切断を円滑に行う役割が
ある。

【００１５】カッター２４は、駆動モータ４６と、この
駆動モータ４６により回転される刃部４８とからなる。
駆動モータ４６は、第２アーム２０の他端側に固定され
て取り付けられている。この駆動モータ４６の回転軸４
６ａに円盤状の刃をもつ刃部４８が固定されている。回
転半径可変手段としての油圧装置２６は、図４に示すよ
うに、油圧シリンダ５０と、この油圧シリンダ内の油圧
室の圧力に応じて油圧シリンダ軸方向に伸縮するロッド
５２とからなる。ロッド５２の一端５２ａは第２アーム
２０の半径方向外側近傍の端部に回転自在に取り付けら
れている。このロッド５２は、図４に示す矢印Ｂ、Ｃ方
向に伸縮自在になっており、このロッド５２の位置は、
図４に示す油圧制御手段５６の指令により油圧シリンダ
５０内の油圧室に応じて可変となる。

【００１６】油圧制御手段５６は、油圧シリンダ５０内
に連通される油圧ライン５７の圧力を検知する圧力セン
サ２８の信号を入力し、この油圧信号に応じて例えばこ
の油圧信号が一定値になるように油圧シリンダ５０の油
圧室を一定に保持するよう油圧室に作動油を供給する。
これにより、第２アーム２０の先端に設けられる支持ロ
ーラ２２が内管１に当接する当接力を一定にするように
ロッド５２が伸縮位置を決める。従って、回転軸４２を
中心とする矢印Ｄ方向に第１アーム１８、第２アーム２
２が旋回するとき、ロッド５２を伸縮することで、内管
１の周方向に添って回転半径可変手段２６が回転可能で
ある。

【００１７】回転半径可変手段２６が回転軸４２の周り
を矢印Ｄ方向に旋回する時、駆動モータ４６により刃部
４８が回転される。これにより、切断装置の回転中心と
なる回転軸４２が内管１の中心になくとも、回転半径可
変手段２６がその周方向に一回転することにより内管１
を切断することができる。次に、この切断装置１０の動
作について説明する。

【００１８】まず外管２の内部に切断装置１０が図２に
示す矢印１００方向から挿入される。このとき図１に示
すように、切断装置１０の回転軸４２が内管１の中心Ｏ
より距離δだけ偏心した下位置に設置されるとする。こ
れは、切断装置１０のどのような偏心位置に回転軸を設
定したときであっても切断されるべき管を切断可能にす
るためである。このとき、内管１の端部外周円弧面がガ
イド５５により支持される。

【００１９】次いで、油圧モータ４６を回転駆動し、刃
部４８を回転する。次いで図１に示すように第１アーム
１８と第２アーム２０とのなす角αを大にし、例えばα
₁ の角度にし、支持ローラ２２を位置管１の内壁に当接
させる。このとき刃部４８が内管１の切断を開始する。
次いで、第１アーム１８を回転軸４２の周りに図１に示
すように反時計方向に旋回させる。これと同時に圧力セ
ンサ２８の油圧信号により油圧室の圧力値が一定となる
ように油圧制御手段５６がロッド５２の長さを調節す
る。かくして刃部４８の回転により内管１がぐるりと一
周まわり、第１アーム１８と第２アーム２０によりなさ
れる回転軸４２を中心とする回転半径が可変となりつつ
内管１の切断を行う。切断完了後、回転軸４２の回転を
停止し、第２アーム２０を折り畳んで刃部４８の回転を
停止する。これにより切断を完了する。

【００２０】本実施例では、第１アーム１８と第２アー
ム２０の折り畳み角度を圧力センサ２８の信号に基づい
て制御するようにしたが、その他のセンサおよび制御手
段によりカッタ２４の旋回回転半径を可変制御するよう
にしてもよい。また本実施例では、内管１の端部近傍外
周円弧面をガイド５５により支持しているため、内管の
形状を保形しつつカッター２４のハブ４８で押さえつけ
て切断するので、内管が歪むことなく切断可能となる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の切断装置に
よると、管の内部に切断装置を設置し、管の内径側から
の切断が可能になるという効果がある。従って、管の外
部に余裕空間スペースがない場合、本装置を管の内部に
設置することにより管体内部からの切断が可能となり、
操作性が良好となるという効果がある。

【００２２】また、本発明の切断装置によると、切断さ
れる薄肉の管の径が変更になっても第１のアームと第２
のアームの接続部となる間接折曲作用により同一装置で
切断できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す模式図である。

【図２】本発明の第１実施例による横断面図である。

【図３】図２のIII 部分の拡大断面図である。

【図４】本発明の第１実施例による回転半径可変手段を
示す模式図である。

【符号の説明】

１ 内管 １０ 切断装置 １２ 基台 １４ 油圧モータ（駆動源） １６ 動力伝達装置 １８ 第１アーム ２０ 第２アーム ２２ 支持ローラ ２４ カッター ２６ 回転半径可変手段 ２８ 圧力センサ ４６ モータ（カッター） ４８ 刃部（カッター） ５０ 油圧シリンダ（回転半径可変手段） ５２ ロッド（回転半径可変手段） ５５ ガイド ５６ 油圧制御手段

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切断される管体の内部に設置可能な基台
   と、 この基台に固定される駆動源と、 この駆動源の回転駆動軸に一方の端部が固定される第１
   アームと、 前記第１アームの他方の端部に回動可能に一方の端部が
   支持される第２アームと、 前記第２アームの他方の端部に回動可能に支持され、前
   記切断される管体の内壁に当接する案内手段と、 前記第２アームの他方の端部近傍に取り付けられ、前記
   回転駆動軸の中心からの距離が前記案内手段までの距離
   よりも遠い位置にあり、前記切断される管体を切断する
   切断手段とを備えたことを特徴とする切断装置。
2. 【請求項２】 前記回転駆動軸の中心から前記切断手段
   までの距離が可変になるように前記第１アームと前記第
   ２アームとのなす角を変更可能なアーム角変更手段を備
   えたことを特徴とする請求項１記載の切断装置。