JP2999683B2 - 形鋼加工機 - Google Patents

形鋼加工機

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JP2999683B2 JP4945795A JP4945795A JP2999683B2 JP 2999683 B2 JP2999683 B2 JP 2999683B2 JP 4945795 A JP4945795 A JP 4945795A JP 4945795 A JP4945795 A JP 4945795A JP 2999683 B2 JP2999683 B2 JP 2999683B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、H形鋼などのワーク
に例えば穴明けや切断などの加工を行う形鋼加工機に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、H形鋼などのワークWに例えば穴
明けや切断などの加工を行う形鋼加工機101として
は、例えば図8に示されているように、ワークWに切断
加工を行ったり、あるいは穴明け加工を行うなどの加工
機本体103が配設されている。この加工機本体103
の後方には前後方向(図8において上下方向)へ延伸し
たローラテーブル105が立設されている。このローラ
テーブル105には前後方向へ適宜な間隔で複数のロー
ラ107が回転可能に支承されている。
【0003】前記ローラテーブル105の一側例えば図
8において右側には前後方向へ延伸した複数の平行なガ
イドレール109が敷設されている。このガイドレール
109にガイドされて前後方向(送材方向)へ移動自在
な送材装置111が前記ガイドレール109上に乗っか
っている。
【0004】前記送材装置111の先端には送材グリッ
パ113が設けられており、この送材グリッパ113に
はワークWの尾端を検出する尾端検出センサ115が備
えられている。また、前記ローラテーブル105におけ
る加工機本体103近傍にはワークWの先端を検出する
先端検出センサ117が設けられている。
【0005】上記構成により、ローラテーブル105の
ローラ107上に加工すべきワークWを載置し、このワ
ークWの尾端を尾端検出センサ115で検出した後、グ
リッパ113でワークWをクランプせしめる。この状態
で送材装置111が図示省略の駆動手段でガイドレール
109にガイドされて加工本体103側へ矢印で示した
如く移動せしめると、ワークWの先端が先端検出センサ
117で検出される。
【0006】この先端検出センサ117で検出された位
置からワークWを加工機本体103へ所望の長さだけ送
材することにより、加工機本体103でワークWに穴明
け加工あるいは切断加工が行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の送材グリッパ113は、例えば図9(A)に示され
ているような構造となっている。すなわち、図9(A)
において、送材グリッパ113は、固定された下グリッ
パ113Dに対して上グリッパ113Uがピン119で
揺動可能に構成されている。しかも、尾端検出センサ1
15は例えば上グリッパ113Uに設けられた発光装置
115Uと下グリッパ113Dに設けられた受光装置1
15Dで構成されている。
【0008】したがって、ワークWの尾端は、発光装置
115Uから受光装置115Dへ向け光(光軸)を照射
せしめることにより検出される。その際に、ワークWが
ずれる可能性があると共に、ワークWとグリッパ113
の相対位置は、ワークWと上、下グリッパ113U,1
13Dの爪113Tの摩擦のみで維持されるため信頼性
が低いという問題がある。
【0009】また、従来の送材グリッパ113は、例え
ば図9(B)に示されているような構造のものも知られ
ている。すなわち、図9(B)において、グリッパ11
3は図9(A)に示したものと同様で、下グリッパ11
3Dに対して上グリッパ113Uがピン119で揺動可
能となっている。しかも、下グリッパ113Dにはワー
クWの尾端が突き当る突き当て面113Sを備えてお
り、この突き当て面113Sに接続した尾端検出センサ
115としてリミットスイッチ115Lが前記下グリッ
パ113Dに設けられている。
【0010】したがって、ワークWの尾端が突き当て面
113Sに突き当てられることにより、リミットスイッ
チ115LがONしてワークWの尾端が検出される。こ
のときに、ワークWはローラテーブル105のローラ1
07上に載置されたままで固定されていないから、ワー
クWの尾端が簡単かつ正確に突き当て面113Sに当ら
ない。また、リミットスイッチ115Lの調整が非常に
大変であるという問題があった。
【0011】この発明の目的は、ワークの尾端を送材装
置の送材グリッパにおける突き当て面に正確に突き当
て、ワークと送材グリッパの相対位置を安定させ、しか
も、ワークの長さ、位置を検出できるようにした形鋼加
工機を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述のごとき
問題に鑑みてなされたもので、請求項1に係る発明は、
加工機本体の後方に設けた前後方向に長い送材テーブル
に、先端部にワークの尾端をクランプ自在の送材グリッ
パを設けた送材装置本体を、前後方向へ移動自在に設け
てなる形鋼加工機において、前記ワークの先端を所定位
置において突き当て可能な部品と、前記送材装置本体の
位置を検出するための位置センサとを備えてなり、前記
ワークの先端が突き当て部品に当接しかつ上記ワークの
尾端が送材グリッパの突き当て面に当った状態で前記ワ
ークの尾端を前記送材グリッパによってクランプする構
成としてなるものである。
【0013】請求項2に係る発明は、加工機本体の後方
に設けた前後方向に長い送材テーブルに、先端部にワー
クの尾端をクランプ自在の送材グリッパを設けた送材装
置本体を、前後方向へ移動自在に設けてなる形鋼加工機
において、前記ワークの先端を所定位置において突き当
て可能な部品と、前記送材装置本体の位置を検出するた
めの位置センサとを備えてなり、前記突き当て可能部品
の位置と、送材グリッパの元の位置と、位置センサによ
って検出された送材グリッパの移動量とによって前記ワ
ークの長さ及び位置を検出する構成としてなるものであ
る。
【0014】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基いて詳細
に説明する。
【0015】図1,図2および図3を参照するに、H形
鋼などのワークWに加工を行う形鋼加工機1は、配設さ
れた加工機本体3を備えている。この加工機本体3とし
ては立設されたベース5上にカッティングユニット7、
複数のパンチングユニット9、突き当て可能な部品11
が設けられている。
【0016】前記カッティングユニット7は後述する送
材装置により供給、位置決めされたワークWに切断加工
を行うものである。パンチングユニット9は後述する送
材装置により供給、位置決めされたワークWに穴加工を
行うものである。
【0017】前記突き当て可能な部品11は例えば図4
に示されているように、加工機本体3の下部の所定位置
固定された基準ブロック13と、この基準ブロック1
3の上方に設けられた固定グリッパ15とで構成されて
いる。前記基準ブロック13には基準用溝17が形成さ
れている。また、前記固定グリッパ15はシリンダ19
とこのシリンダ19に装着されたピストン21とで構成
されている。
【0018】上記構成により、シリンダ19を作動せし
めてピストンロッド21を下降せしめると、ピストンロ
ッド21が基準用溝17に係合されることにより、図4
においてワークWが右側から送材されると、ワークWの
先端が下降されたピストンロッド21に突き当てられて
停止されることになる。
【0019】再び、図1,図2および図3を参照する
に、前記加工機本体3の後方(図1,図2において左
方)には前後方向(送材方向)へ延伸した送材テーブル
としてのローラテーブル23が配設されている。このロ
ーラテーブル23上には前後方向へ適宜な間隔で複数の
ローラ25が回転可能に支承されている。
【0020】前記ローラテーブル23の一側(図1にお
いて上側)には複数の平行なガイドレール27が前後方
向へ延伸して一体化されている。このガイドレール27
上には前後方向へ移動可能な送材装置29が設けられて
いる。この送材装置29は図5も併せて参照するに、送
材装置本体31を備えており、この送材装置本体31に
はローラテーブル23の一側に取付けられて前後方向に
延伸されたラック33に噛合するピニオン35が回転自
在に支承されている。このピニオン35の上方には駆動
モータ37が連結されて設けられており、この駆動モー
タ37にはトルクリミッタが備えられていると共に位置
センサとしてのエンコーダ39が備えられている。
【0021】前記送材装置本体31の先端には送材グリ
ッパ41が設けられている。この送材グリッパ41は図
6に示されているように、固定された下グリッパ43
と、この下グリッパ41に対して上グリッパ45がピン
47を支点にして図示省略の例えばシリンダなどによっ
て揺動可能に設けられている。前記下グリッパ43には
ワークWの尾端が突き当る突き当て面49を備えている
と共に、下グリッパ43の上面、上グリッパ45の下面
にはそれぞれ爪51が設けられている。
【0022】前記加工機本体3の前方(図1,図2にお
いて右方)には搬送テーブル53が立設されている。こ
の搬送テーブル53の先端にはストッパ55が設けられ
ている。また、前記ローラテーブル23の他方側(図1
において下側)には複数のワークWをストックせしめて
おく給材ストック57が配設されている。さらに前記加
工機本体3の左側(図1において下側、図3において左
側)には形鋼加工機1を制御せしめる制御装置59が配
置されている。
【0023】次に、給材ストック57からワークWをロ
ーラテーブル23のローラ25上に給材した後、ワーク
Wの加工機本体3へ供給、位置決めして加工するまでの
動作を説明する。
【0024】図7(A)においては加工すべきワークW
がローラテーブル23のローラ25上に載置されてい
る。この状態において固定グリッパ15におけるシリン
ダ19を作動せしめてピストンロッド21を図7(B)
に示されているように、下降せしめることにより、ピス
トンロッド21が基準ブロック13の基準用溝15に係
合される。
【0025】この状態において駆動モータ37を、駆動
モータ37に備えられたトルクリミッタにより駆動モー
タ37の出力トルクを制限した状態で駆動せしめてピニ
オン35を回転せしめると、ピニオン35がラック33
に噛合されているから送材装置29の送材装置本体31
が、図7(B)において矢印で示した如く左側へ前進す
ると共に、ローラテーブル23のローラ25が回転し
て、図7(C)に示されているように、ワークWの先端
がピストンロッド21の側面に当り、次いで、ワークW
の尾端が送材グリッパ41における下グリッパ43の突
き当て面49に当った状態で送材装置29が停止する。
【0026】この送材装置29の停止は駆動モータ37
に備えられたエンコーダ39の出力信号が出なくなるこ
とにより検出される。この送材装置29の停止を検出し
た後、図7(D)に示されているように、送材グリッパ
41の上グリッパ45がピン47を支点として矢印で示
した如く回動されることによりグリッパ締めが行われ
て、ワークWの尾端を送材グリッパ41により正確かつ
確実にクランプさせることができると共にワークWと送
材グリッパ41の相対位置を安定させることができる。
【0027】図7(D)の状態からピストンロッド21
を上昇せしめた後、ワークWを所定量送材せしめた状態
でカッティングユニット7またはパンチングユニット9
を作動せしめることにより、ワークWに切断加工または
穴加工を行うことができる。
【0028】図7(D)に示されているように、ワーク
Wの先端が固定グリッパ15のピストンロッド21の側
面に当り、ワークWの尾端が送材グリッパ41における
下グリッパ43の突き当て面49に突き当ることによ
り、元の位置からの送材グリッパ41の移動量はエンコ
ーダ39に検出される。しかも、送材グリッパ41の元
の位置とピストンロッド21の側面の位置との間の距離
は予め設定されてっているので、ワークWの長さおよ
び位置を自動的に検出することができる。
【0029】したがって、ワークWの先端、尾端の位置
を1回の検出動作で検出することが可能となり、タクト
タイムを短縮させることができる。しかも、センサ、ア
クチュエータなどを増設せずに達成させることができ
る。
【0030】なお、この発明は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。本実施例では突き当て
可能な部品11を基準ブロック13と固定グリッパ15
で構成し、ワークWの先端を固定グリッパ15のピスト
ンロッド21の側面に突き当てる例で説明したが、突き
当て可能な部品11を、パンチングユニット9の部品
や、カッティングユニット7のカッティングブレードな
どの別の本体構成部品としても構わないし、先端用プレ
ートを設けても構わない。さらに突き当て面の近傍にセ
ンサを設けて突き当ての確認を行うのが望ましいもので
ある。
【0031】ワークWの先端を突き当てるのでなく、ワ
ークWの先端を上方から押さえるようにしてもよい。ま
た、送材グリッパ41を停止させておき、ワークWを動
かして突き当て面49に突き当てるようにしてもよい。
さらに、送材グリッパ41とワークWを互いに接近する
ように動かしてワークWの先端、尾端を突き当てるよう
にしてもよい。
【0032】
【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、請求項1に係る発明においては、ワークWの
先端が突き当て可能な部品に当接し、かつワークWの尾
端が送材グリッパ41の突き当て面49に当った状態で
ワークWの尾端をグリッパ41によってクランプするも
のであるから、ワークWの尾端を送材グリッパ41によ
って正確かつ確実にクランプすることができると共に、
ワークWと送材グリッパ41の相対位置が安定するもの
である。
【0033】請求項2に係る発明においては、突き当て
可能部品の位置と、送材グリッパ41の元の位置と、位
置センサ39によって検出された送材グリッパ41の移
動量とによってワークWの長さ及び位置を検出する構成
であるから、ワークWの長さは勿論のこと先端、尾端の
位置を検出することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施する一実施例の形鋼加工機の平
面図である。
【図2】図1における側面図である。
【図3】図1における正面図である。
【図4】突き当て可能な部品の一例を示す正面拡大図で
ある。
【図5】図1におけるV矢視部の拡大詳細図である。
【図6】図2におけるVI矢視の拡大詳細図である。
【図7】この発明の動作を説明する説明図である。
【図8】従来の形鋼加工機の平面図である。
【図9】従来の形鋼加工機における送材グリッパでワー
クの尾端をクランプせしめる説明図である。
【符号の説明】
1 形鋼加工機 3 加工機本体 11 突き当て可能な部品 13 基準ブロック 15 固定グリッパ 23 ローラテーブル(送材テーブル) 29 送材装置 37 駆動モータ 39 エンコーダ(位置センサ) 41 送材グリッパ 49 突き当て面
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23B 41/00 B23Q 7/00 B23P 23/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加工機本体(3)の後方に設けた前後方
    向に長い送材テーブル(23)に、先端部にワーク
    (W)の尾端をクランプ自在の送材グリッパ(41)を
    設けた送材装置本体(31)を、前後方向へ移動自在に
    設けてなる形鋼加工機において、前記ワーク(W)の先
    端を所定位置において突き当て可能な部品と、前記送材
    装置本体(31)の位置を検出するための位置センサ
    (39)とを備えてなり、前記ワーク(W)の先端が突
    き当て部品に当接しかつ上記ワーク(W)の尾端が送材
    グリッパ(41)の突き当て面(49)に当った状態で
    前記ワーク(W)の尾端を前記送材グリッパ(41)に
    よってクランプする構成としてなることを特徴とする形
    鋼加工機。
  2. 【請求項2】 加工機本体(3)の後方に設けた前後方
    向に長い送材テーブル(23)に、先端部にワーク
    (W)の尾端をクランプ自在の送材グリッパ(41)を
    設けた送材装置本体(31)を、前後方向へ移動自在に
    設けてなる形鋼加工機において、前記ワーク(W)の先
    端を所定位置において突き当て可能な部品と、前記送材
    装置本体(31)の位置を検出するための位置センサ
    (39)とを備えてなり、前記突き当て可能部品の位置
    と、送材グリッパ(41)の元の位置と、位置センサ
    (39)によって検出された送材グリッパ(41)の移
    動量とによって前記ワーク(W)の長さ及び位置を検出
    する構成としてなることを特徴とする形鋼加工機。
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