JP3506745B2 - 切断トーチの姿勢制御方法及びこの方法を用いた切断装置 - Google Patents
切断トーチの姿勢制御方法及びこの方法を用いた切断装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス切断、プラズマ切
断などによって形鋼を切断する際に、形鋼のコーナー部
において切断トーチの姿勢を制御する切断トーチの姿勢
制御方法及びこの方法を用いた切断装置に関する。
断などによって形鋼を切断する際に、形鋼のコーナー部
において切断トーチの姿勢を制御する切断トーチの姿勢
制御方法及びこの方法を用いた切断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の切断装置により形鋼を切断する場
合には、図５に示すように、切断トーチの姿勢を制御し
ている（特公平３−１２９９５号公報参照）。
合には、図５に示すように、切断トーチの姿勢を制御し
ている（特公平３−１２９９５号公報参照）。
【０００３】すなわち、図５に示すように、ウェブ部１
ａとフランジ部１ｂとを備える形鋼１のウェブ部１ａの
縁部に切断トーチ２を所定間隔離間して対向させ（図中
（ａ）参照）、切断トーチ２をウェブ部１ａを横切るよ
うに移動させつつウェブ部１ａを切断する。そして、形
鋼１のコーナー部１ｃの内面に形成されているコーナー
円弧（いわゆるコーナーＲ）１ｄの中心点Ｏを切断トー
チ２の軸線が通過した時点（図中（ｂ）参照）から、切
断トーチ２の軸線を傾けてコーナー部１ｃを切断する。
この際、切断トーチ２の軸線が常に前記中心点Ｏを通過
するようにその姿勢を制御しながら切断する（図中
（ｃ）参照）。そして、切断トーチ２がコーナー部１ｃ
を切断し終わったら（図中（ｄ）参照）、切断トーチ２
をフランジ部１ｂを横切るように移動させてフランジ部
１ｂを切断する。
ａとフランジ部１ｂとを備える形鋼１のウェブ部１ａの
縁部に切断トーチ２を所定間隔離間して対向させ（図中
（ａ）参照）、切断トーチ２をウェブ部１ａを横切るよ
うに移動させつつウェブ部１ａを切断する。そして、形
鋼１のコーナー部１ｃの内面に形成されているコーナー
円弧（いわゆるコーナーＲ）１ｄの中心点Ｏを切断トー
チ２の軸線が通過した時点（図中（ｂ）参照）から、切
断トーチ２の軸線を傾けてコーナー部１ｃを切断する。
この際、切断トーチ２の軸線が常に前記中心点Ｏを通過
するようにその姿勢を制御しながら切断する（図中
（ｃ）参照）。そして、切断トーチ２がコーナー部１ｃ
を切断し終わったら（図中（ｄ）参照）、切断トーチ２
をフランジ部１ｂを横切るように移動させてフランジ部
１ｂを切断する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
切断トーチの姿勢制御方法では、切断トーチ２の軸線が
常にコーナー円弧１ｄの中心点Ｏを通過するようにその
姿勢を制御するようにしているので、一定時間当りの切
断長さが、形鋼１のコーナー部１ｃの内面と外面とで差
が大きくなり、切断速度が内面と外面とで大幅に異なる
といった事態が発生する。この結果、外面を基準に切断
速度を決定した場合には、内面における切断速度が非常
に低速になってしまう一方、内面を基準に切断速度を決
定した場合には外面における切断速度が非常に高速にな
ってしまう。このため、コーナー部１ｃの切断面にノッ
チやえぐれ等の欠陥が生ずることがあった。
切断トーチの姿勢制御方法では、切断トーチ２の軸線が
常にコーナー円弧１ｄの中心点Ｏを通過するようにその
姿勢を制御するようにしているので、一定時間当りの切
断長さが、形鋼１のコーナー部１ｃの内面と外面とで差
が大きくなり、切断速度が内面と外面とで大幅に異なる
といった事態が発生する。この結果、外面を基準に切断
速度を決定した場合には、内面における切断速度が非常
に低速になってしまう一方、内面を基準に切断速度を決
定した場合には外面における切断速度が非常に高速にな
ってしまう。このため、コーナー部１ｃの切断面にノッ
チやえぐれ等の欠陥が生ずることがあった。
【０００５】さらに、従来の切断トーチの姿勢制御方法
では、コーナー円弧１ｄの中心点Ｏを切断トーチ２の軸
線が通過した時点（図中（ｂ）参照）から、切断トーチ
２がコーナー部１ｃを切断し終わる（図中（ｄ））まで
の間で、切断トーチ２の姿勢を９０゜変更しているの
で、少ない移動距離の間に急激に角度変更をしなければ
ならず、切断トーチ２に振動が発生し易くなる。このた
め、コーナー部１ｃの切断面にノッチやよたり等の欠陥
が生ずることがあった。
では、コーナー円弧１ｄの中心点Ｏを切断トーチ２の軸
線が通過した時点（図中（ｂ）参照）から、切断トーチ
２がコーナー部１ｃを切断し終わる（図中（ｄ））まで
の間で、切断トーチ２の姿勢を９０゜変更しているの
で、少ない移動距離の間に急激に角度変更をしなければ
ならず、切断トーチ２に振動が発生し易くなる。このた
め、コーナー部１ｃの切断面にノッチやよたり等の欠陥
が生ずることがあった。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、一定時間当りの切断長さを形鋼のコーナー部の内面
と外面とであまり差がないようにして、その切断速度を
内面と外面とでほぼ同一にするとともに切断トーチの角
度変化を緩慢にし、もって、コーナー部の切断面にノッ
チやえぐれやよたり等の欠陥が発生することを未然に防
止することができる切断トーチの姿勢制御方法及びこの
方法を用いた切断装置を提供することを目的とする。
で、一定時間当りの切断長さを形鋼のコーナー部の内面
と外面とであまり差がないようにして、その切断速度を
内面と外面とでほぼ同一にするとともに切断トーチの角
度変化を緩慢にし、もって、コーナー部の切断面にノッ
チやえぐれやよたり等の欠陥が発生することを未然に防
止することができる切断トーチの姿勢制御方法及びこの
方法を用いた切断装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の切断トーチの姿
勢制御方法は、形鋼のコーナー部を切断トーチにより切
断する際にその姿勢を制御する切断トーチの姿勢制御方
法であって、前記切断トーチの軸線が、前記形鋼のコー
ナー部の内面に形成されているコーナー円弧の中心点よ
り前記コーナー部から離れる方向に離れた任意の点を通
過するように、前記切断トーチの姿勢を制御することを
特徴とする。
勢制御方法は、形鋼のコーナー部を切断トーチにより切
断する際にその姿勢を制御する切断トーチの姿勢制御方
法であって、前記切断トーチの軸線が、前記形鋼のコー
ナー部の内面に形成されているコーナー円弧の中心点よ
り前記コーナー部から離れる方向に離れた任意の点を通
過するように、前記切断トーチの姿勢を制御することを
特徴とする。
【０００８】本発明の切断装置は、形鋼のコーナー部を
切断トーチにより切断する切断装置であって、前記切断
トーチの軸線が通過する、前記形鋼のコーナー部の内面
に形成されているコーナー円弧の中心点より前記コーナ
ー部から離れる方向に離れた任意の点を設定するトーチ
軸線通過点設定手段と、このトーチ軸線通過点設定手段
により設定された任意の点を前記切断トーチの軸線が通
過するように前記切断トーチの姿勢を制御する姿勢制御
手段とを備えたことを特徴とする。
切断トーチにより切断する切断装置であって、前記切断
トーチの軸線が通過する、前記形鋼のコーナー部の内面
に形成されているコーナー円弧の中心点より前記コーナ
ー部から離れる方向に離れた任意の点を設定するトーチ
軸線通過点設定手段と、このトーチ軸線通過点設定手段
により設定された任意の点を前記切断トーチの軸線が通
過するように前記切断トーチの姿勢を制御する姿勢制御
手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】なお、前記トーチ軸線通過点設定手段が、
前記コーナー円弧の中心点から離れるシフト量に対応し
たシフト係数を入力するシフト係数入力手段と、入力さ
れたシフト係数に基づいて前記任意の点の座標を求める
座標演算手段とを備えることが好ましい。
前記コーナー円弧の中心点から離れるシフト量に対応し
たシフト係数を入力するシフト係数入力手段と、入力さ
れたシフト係数に基づいて前記任意の点の座標を求める
座標演算手段とを備えることが好ましい。
【００１０】
【作用】本発明の切断トーチの姿勢制御方法によれば、
切断トーチが形鋼のコーナー部に入る少し前から傾斜さ
せられるので、切断トーチの軸線と形鋼の内面とが交差
する点が外面と交差する点よりも外側に位置することに
なり、この結果、一定時間当りの切断長さが形鋼のコー
ナー部の内面と外面とであまり差がないようになる。ま
た、切断トーチが形鋼のコーナー部に入る少し前から傾
斜させられるので、切断トーチの角度が変化させられる
範囲が拡大し、その角度変化が緩慢になる。したがっ
て、ノッチやえぐれやよたり等の欠陥の発生を防止する
ことができる。
切断トーチが形鋼のコーナー部に入る少し前から傾斜さ
せられるので、切断トーチの軸線と形鋼の内面とが交差
する点が外面と交差する点よりも外側に位置することに
なり、この結果、一定時間当りの切断長さが形鋼のコー
ナー部の内面と外面とであまり差がないようになる。ま
た、切断トーチが形鋼のコーナー部に入る少し前から傾
斜させられるので、切断トーチの角度が変化させられる
範囲が拡大し、その角度変化が緩慢になる。したがっ
て、ノッチやえぐれやよたり等の欠陥の発生を防止する
ことができる。
【００１１】本発明の切断装置によれば、前記形鋼のコ
ーナー部の内面に形成されているコーナー円弧の中心点
より前記コーナー部から離れる方向に離れた任意の点が
切断トーチ軸線通過点設定手段により設定され、姿勢制
御手段により切断トーチの軸線が前記設定された任意の
点を通過するように前記切断トーチの姿勢が制御される
ので、切断トーチが形鋼のコーナー部に入る少し前から
傾斜させられ、切断トーチの軸線と形鋼の内面とが交差
する点が外面と交差する点よりも外側に位置することに
なり、この結果、一定時間当りの切断長さが形鋼のコー
ナー部の内面と外面とであまり差がないようになり、切
断トーチの角度が変化させられる範囲が拡大し、その角
度変化が緩慢になる。したがって、ノッチやえぐれやよ
たり等の欠陥の発生を防止することができる。
ーナー部の内面に形成されているコーナー円弧の中心点
より前記コーナー部から離れる方向に離れた任意の点が
切断トーチ軸線通過点設定手段により設定され、姿勢制
御手段により切断トーチの軸線が前記設定された任意の
点を通過するように前記切断トーチの姿勢が制御される
ので、切断トーチが形鋼のコーナー部に入る少し前から
傾斜させられ、切断トーチの軸線と形鋼の内面とが交差
する点が外面と交差する点よりも外側に位置することに
なり、この結果、一定時間当りの切断長さが形鋼のコー
ナー部の内面と外面とであまり差がないようになり、切
断トーチの角度が変化させられる範囲が拡大し、その角
度変化が緩慢になる。したがって、ノッチやえぐれやよ
たり等の欠陥の発生を防止することができる。
【００１２】
【実施例】以下に、図面を参照して、本発明の一実施例
の切断装置について説明する。
の切断装置について説明する。
【００１３】図３に示すように、切断装置１０の切断装
置本体１１はレール１２上に移動可能に載置されてい
る。当該切断装置本体１１には、当該切断装置本体１１
をＸ軸方向（図３参照）に移動させるＸ軸モーター１３
と、キャリッジ１４を水平方向に移動させるＹ軸モータ
ー１５とが装着されている。キャリッジ１４の内部に
は、主アーム１６を上下動させるＺ軸モーター１７が装
備され、さらに主アーム１６の上端部には第１アーム２
１を当該主アーム１６の軸回りに回動させるＣ軸モータ
ー１８が装備されている。また、キャリッジ１４の側方
には形鋼１の位置づれを補正する補正用モーター１９が
装備されている。
置本体１１はレール１２上に移動可能に載置されてい
る。当該切断装置本体１１には、当該切断装置本体１１
をＸ軸方向（図３参照）に移動させるＸ軸モーター１３
と、キャリッジ１４を水平方向に移動させるＹ軸モータ
ー１５とが装着されている。キャリッジ１４の内部に
は、主アーム１６を上下動させるＺ軸モーター１７が装
備され、さらに主アーム１６の上端部には第１アーム２
１を当該主アーム１６の軸回りに回動させるＣ軸モータ
ー１８が装備されている。また、キャリッジ１４の側方
には形鋼１の位置づれを補正する補正用モーター１９が
装備されている。
【００１４】前記第１アーム２１には、第２アーム２２
が回転自在に取り付けられており、この第２アーム２２
には第３アーム２３が回転自在に取り付けられている。
第３アーム２３には切断トーチ２６を保持するトーチホ
ルダ２５が取り付けられている。また、第１アーム２１
には、第２アーム２２を回転させるための駆動モーター
２４が取り付けられている。
が回転自在に取り付けられており、この第２アーム２２
には第３アーム２３が回転自在に取り付けられている。
第３アーム２３には切断トーチ２６を保持するトーチホ
ルダ２５が取り付けられている。また、第１アーム２１
には、第２アーム２２を回転させるための駆動モーター
２４が取り付けられている。
【００１５】また、本実施例の切断装置１０には、図４
に示すような制御装置３０が搭載されている。
に示すような制御装置３０が搭載されている。
【００１６】この制御装置３０は、形鋼１のコーナー部
１ｃの内面に形成されているコーナー円弧１ｄの中心点
Ｏより前記コーナー部１ｃから離れる方向に離れた任意
の点Ｇを設定するトーチ軸線通過点設定手段３１と、こ
のトーチ軸線通過点設定手段３１により設定された任意
の点Ｇを前記切断トーチ２６の軸線が通過するように前
記切断トーチ２６の姿勢を制御する姿勢制御手段３２と
を備える。この姿勢制御手段３２は、前記第１アーム２
１、第２アーム２２、第３アーム２３、駆動モーター２
４等から構成される。
１ｃの内面に形成されているコーナー円弧１ｄの中心点
Ｏより前記コーナー部１ｃから離れる方向に離れた任意
の点Ｇを設定するトーチ軸線通過点設定手段３１と、こ
のトーチ軸線通過点設定手段３１により設定された任意
の点Ｇを前記切断トーチ２６の軸線が通過するように前
記切断トーチ２６の姿勢を制御する姿勢制御手段３２と
を備える。この姿勢制御手段３２は、前記第１アーム２
１、第２アーム２２、第３アーム２３、駆動モーター２
４等から構成される。
【００１７】前記トーチ軸線通過点設定手段３１は、前
記コーナー円弧１ｄの中心点Ｏから離れるシフト量に対
応したシフト係数Ｋを入力する例えばキーボードからな
るシフト係数入力手段３３と、入力されたシフト係数に
基づいて前記任意の点Ｇの座標を求める座標演算手段３
４とを備える。また、この座標演算手段３４には、シフ
ト係数Ｋ以外のデータ（例えば、ウェブ板厚Ｔ1、フラ
ンジ板厚Ｔ2、コーナー円弧の半径Ｒ等）を入力するそ
の他データ入力手段３５が接続されている。
記コーナー円弧１ｄの中心点Ｏから離れるシフト量に対
応したシフト係数Ｋを入力する例えばキーボードからな
るシフト係数入力手段３３と、入力されたシフト係数に
基づいて前記任意の点Ｇの座標を求める座標演算手段３
４とを備える。また、この座標演算手段３４には、シフ
ト係数Ｋ以外のデータ（例えば、ウェブ板厚Ｔ1、フラ
ンジ板厚Ｔ2、コーナー円弧の半径Ｒ等）を入力するそ
の他データ入力手段３５が接続されている。
【００１８】次に、本実施例の切断装置１０の作用につ
いて説明するとともに、併せて本発明の一実施例の切断
トーチの姿勢制御方法について説明する。
いて説明するとともに、併せて本発明の一実施例の切断
トーチの姿勢制御方法について説明する。
【００１９】まず、シフト係数入力手段３３によりシフ
ト係数Ｋを入力する。シフト係数Ｋとは、形鋼１の外面
から内面のコーナー円弧１ｄの中心点Ｏまでの距離Ａ及
びＢのＫ倍の距離の点Ｇ（Ｋ・Ａ，Ｋ・Ｂ）を与えるた
めの係数をいう。
ト係数Ｋを入力する。シフト係数Ｋとは、形鋼１の外面
から内面のコーナー円弧１ｄの中心点Ｏまでの距離Ａ及
びＢのＫ倍の距離の点Ｇ（Ｋ・Ａ，Ｋ・Ｂ）を与えるた
めの係数をいう。
【００２０】次に、その他データ入力手段３５により、
ウェブ幅ＬW、フランジ幅ＬF、ウェブ板厚Ｔ1、フラン
ジ板厚Ｔ2、コーナー円弧半径Ｒ、ウェブ面端部の製品
側の角度θW、フランジ面端部の製品側の角度θF、ウェ
ブ開先角度（進行方向に垂直な切断面の角度）θ1、フ
ランジ開先角度（進行方向に垂直な切断面の角度）
θ2、ウェブ面コーナー部分の分割数Ｎ2、フランジ面コ
ーナー部分の分割数Ｎ3、コーナー分割計算中心のシフ
ト係数Ｋ等を入力する。
ウェブ幅ＬW、フランジ幅ＬF、ウェブ板厚Ｔ1、フラン
ジ板厚Ｔ2、コーナー円弧半径Ｒ、ウェブ面端部の製品
側の角度θW、フランジ面端部の製品側の角度θF、ウェ
ブ開先角度（進行方向に垂直な切断面の角度）θ1、フ
ランジ開先角度（進行方向に垂直な切断面の角度）
θ2、ウェブ面コーナー部分の分割数Ｎ2、フランジ面コ
ーナー部分の分割数Ｎ3、コーナー分割計算中心のシフ
ト係数Ｋ等を入力する。
【００２１】次に、座標演算手段３４により、形鋼１の
外面からコーナー円弧１ｄの中心点Ｏの距離Ａ及びＢを
求める。すなわち、Ａは、フランジ板厚Ｔ2にコーナー
円弧半径Ｒを加えて得られ、Ｂは、ウェブ板厚Ｔ1にコ
ーナー円弧半径Ｒを加えて得られる。次に、入力された
シフト係数Ｋをコーナー円弧１ｄの中心点Ｏまでの距離
Ａ及びＢの各々にかけ算して、前記点Ｇの座標（Ｋ・
Ａ，Ｋ・Ｂ）＝（ＹS，ＺS）を求める。
外面からコーナー円弧１ｄの中心点Ｏの距離Ａ及びＢを
求める。すなわち、Ａは、フランジ板厚Ｔ2にコーナー
円弧半径Ｒを加えて得られ、Ｂは、ウェブ板厚Ｔ1にコ
ーナー円弧半径Ｒを加えて得られる。次に、入力された
シフト係数Ｋをコーナー円弧１ｄの中心点Ｏまでの距離
Ａ及びＢの各々にかけ算して、前記点Ｇの座標（Ｋ・
Ａ，Ｋ・Ｂ）＝（ＹS，ＺS）を求める。
【００２２】次に、ウェブ面コーナー部分の分割数Ｎ2
又はフランジ面コーナー部分の分割数Ｎ3に基づいて、
図１中の（ｂ）から（ｄ）間を点Ｇを通る線分で等角度
で分割し、これらの線分と形鋼１の内面及び外面との交
点ＰA及びＰBを求める。交点ＰA及びＰBは、形鋼１の内
外線を規定する方程式と線分との解を求めることにより
求められる。
又はフランジ面コーナー部分の分割数Ｎ3に基づいて、
図１中の（ｂ）から（ｄ）間を点Ｇを通る線分で等角度
で分割し、これらの線分と形鋼１の内面及び外面との交
点ＰA及びＰBを求める。交点ＰA及びＰBは、形鋼１の内
外線を規定する方程式と線分との解を求めることにより
求められる。
【００２３】次に、求められた交点ＰA及びＰBからトー
チ旋回角θ及びトーチ傾き角βを演算する。このように
演算されたトーチ旋回角θ及びトーチ傾き角βを、表開
先の場合（図２（ａ））と裏開先の場合（図２（ｂ））
とに分けて図示する。このトーチ旋回角θとトーチ傾き
角βとに基づいて、後述するように形鋼１を切断すると
きに切断トーチ２６の姿勢を制御する。
チ旋回角θ及びトーチ傾き角βを演算する。このように
演算されたトーチ旋回角θ及びトーチ傾き角βを、表開
先の場合（図２（ａ））と裏開先の場合（図２（ｂ））
とに分けて図示する。このトーチ旋回角θとトーチ傾き
角βとに基づいて、後述するように形鋼１を切断すると
きに切断トーチ２６の姿勢を制御する。
【００２４】すなわち、Ｘ軸モーター１３およびＹ軸モ
ーター１５およびＺ軸モーター１７により形鋼１表面に
おける切断トーチ２６の先端位置を形鋼１の表面から一
定高さになるように制御するとともに、駆動モーター２
４及びＣ軸モーター１８により切断トーチ２６の角度を
制御し、さらに、これらの制御とは別に、Ｚ軸モーター
１７および補正用モーター１９により形鋼１の位置づれ
を倣って補正することにより、切断トーチ２６の姿勢を
制御する。
ーター１５およびＺ軸モーター１７により形鋼１表面に
おける切断トーチ２６の先端位置を形鋼１の表面から一
定高さになるように制御するとともに、駆動モーター２
４及びＣ軸モーター１８により切断トーチ２６の角度を
制御し、さらに、これらの制御とは別に、Ｚ軸モーター
１７および補正用モーター１９により形鋼１の位置づれ
を倣って補正することにより、切断トーチ２６の姿勢を
制御する。
【００２５】図１に示すように、ウェブ部１ａとフラン
ジ部１ｂとを備える形鋼１のウェブ部１ａの縁部に切断
トーチ２６を所定間隔離間して対向させ（図中（ａ）参
照）、切断トーチ２６をウェブ部１ａを横切るように移
動させつつウェブ部１ａを切断する。そして、前記点Ｇ
を切断トーチ２６の軸線が通過した時点（図中（ｂ）参
照）から、切断トーチ２６の軸線を傾けてコーナー部１
ｃを切断する。この際、切断トーチ２の軸線が常に前記
点Ｇを通過するようにその姿勢を制御しながら切断する
（図中（ｃ）参照）。そして、切断トーチ２６がコーナ
ー部１ｃを切断し終わったら（図中（ｄ）参照）、切断
トーチ２６をフランジ部１ｂを横切るように移動させて
フランジ部１ｂを切断する。
ジ部１ｂとを備える形鋼１のウェブ部１ａの縁部に切断
トーチ２６を所定間隔離間して対向させ（図中（ａ）参
照）、切断トーチ２６をウェブ部１ａを横切るように移
動させつつウェブ部１ａを切断する。そして、前記点Ｇ
を切断トーチ２６の軸線が通過した時点（図中（ｂ）参
照）から、切断トーチ２６の軸線を傾けてコーナー部１
ｃを切断する。この際、切断トーチ２の軸線が常に前記
点Ｇを通過するようにその姿勢を制御しながら切断する
（図中（ｃ）参照）。そして、切断トーチ２６がコーナ
ー部１ｃを切断し終わったら（図中（ｄ）参照）、切断
トーチ２６をフランジ部１ｂを横切るように移動させて
フランジ部１ｂを切断する。
【００２６】このように、本実施例の切断トーチの姿勢
制御方法及びこの方法を用いた切断装置においては、切
断トーチ２６が形鋼１のコーナー部１ｃに入る少し前か
ら傾斜させられるので、切断トーチ２６の軸線と形鋼１
の内面とが交差する点ＰAが外面と交差する点ＰBよりも
外側に位置することになり、この結果、一定時間当りの
切断長さを形鋼１のコーナー部１Ｃの内面と外面とであ
まり差がないようにすることができる。さらに、本実施
例では、切断トーチ２６が形鋼１のコーナー部１Ｃに入
る少し前から傾斜させられるので、従来よりも長い移動
距離の間に角度変化させられ、すなわち切断トーチ２６
の角度が変化させられる範囲が拡大し、その角度変化を
緩慢にすることができる。
制御方法及びこの方法を用いた切断装置においては、切
断トーチ２６が形鋼１のコーナー部１ｃに入る少し前か
ら傾斜させられるので、切断トーチ２６の軸線と形鋼１
の内面とが交差する点ＰAが外面と交差する点ＰBよりも
外側に位置することになり、この結果、一定時間当りの
切断長さを形鋼１のコーナー部１Ｃの内面と外面とであ
まり差がないようにすることができる。さらに、本実施
例では、切断トーチ２６が形鋼１のコーナー部１Ｃに入
る少し前から傾斜させられるので、従来よりも長い移動
距離の間に角度変化させられ、すなわち切断トーチ２６
の角度が変化させられる範囲が拡大し、その角度変化を
緩慢にすることができる。
【００２７】以上により、本実施例においては、ノッチ
やえぐれやよたり等の欠陥の発生を防止することがで
き、切断品質を飛躍的に向上させることができる。
やえぐれやよたり等の欠陥の発生を防止することがで
き、切断品質を飛躍的に向上させることができる。
【００２８】なお、本実施例では、前記任意の点Ｇの座
標を求めるために、シフト係数入力手段３３に入力され
た１個のシフト係数Ｋを、形鋼１の外面とコーナー円弧
の中心点０との距離Ａ，Ｂにそれぞれかけ算している
が、シフト係数入力手段を２個設け、それぞれに入力さ
れたシフト係数Ｋ1，Ｋ2を用いて、Ｇ（Ａ・Ｋ1，Ｂ・
Ｋ2）を求めるようにしてもよい。
標を求めるために、シフト係数入力手段３３に入力され
た１個のシフト係数Ｋを、形鋼１の外面とコーナー円弧
の中心点０との距離Ａ，Ｂにそれぞれかけ算している
が、シフト係数入力手段を２個設け、それぞれに入力さ
れたシフト係数Ｋ1，Ｋ2を用いて、Ｇ（Ａ・Ｋ1，Ｂ・
Ｋ2）を求めるようにしてもよい。
【００２９】また、実施例では、点Ｇの座標をシフト係
数Ｋを用いて計算するようにしているが、直接Ｇ点の座
標をキーボード等から入力するようにしてもよい。
数Ｋを用いて計算するようにしているが、直接Ｇ点の座
標をキーボード等から入力するようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の切断トー
チの姿勢制御方法によれば、形鋼のコーナー部を切断ト
ーチにより切断する際にその姿勢を制御する切断トーチ
の姿勢制御方法であって、前記切断トーチの軸線が、前
記形鋼のコーナー部の内面に形成されているコーナー円
弧の中心点より前記コーナー部から離れる方向に離れた
任意の点を通過するように、前記切断トーチの姿勢を制
御するので、切断トーチの軸線と形鋼の内面とが交差す
る点が外面と交差する点よりも外側に位置することにな
り、この結果、一定時間当りの切断長さが形鋼のコーナ
ー部の内面と外面とであまり差がないようになり、切断
トーチの角度が変化させられる範囲が拡大し、その角度
変化が緩慢になり、もって、ノッチやえぐれやよたり等
の欠陥の発生を防止することができる。
チの姿勢制御方法によれば、形鋼のコーナー部を切断ト
ーチにより切断する際にその姿勢を制御する切断トーチ
の姿勢制御方法であって、前記切断トーチの軸線が、前
記形鋼のコーナー部の内面に形成されているコーナー円
弧の中心点より前記コーナー部から離れる方向に離れた
任意の点を通過するように、前記切断トーチの姿勢を制
御するので、切断トーチの軸線と形鋼の内面とが交差す
る点が外面と交差する点よりも外側に位置することにな
り、この結果、一定時間当りの切断長さが形鋼のコーナ
ー部の内面と外面とであまり差がないようになり、切断
トーチの角度が変化させられる範囲が拡大し、その角度
変化が緩慢になり、もって、ノッチやえぐれやよたり等
の欠陥の発生を防止することができる。
【００３１】本発明の切断装置によれば、形鋼のコーナ
ー部を切断トーチにより切断する切断装置であって、前
記切断トーチの軸線が通過する、前記形鋼のコーナー部
の内面に形成されているコーナー円弧の中心点より前記
コーナー部から離れる方向に離れた任意の点を設定する
トーチ軸線通過点設定手段と、このトーチ軸線通過点設
定手段により設定された任意の点を前記切断トーチの軸
線が通過するように前記切断トーチの姿勢を制御する姿
勢制御手段とを備えたので、切断トーチが形鋼のコーナ
ー部に入る前から傾斜させられ、切断トーチの軸線と形
鋼の内面とが交差する点が外面と交差する点よりも外側
に位置することになり、この結果、一定時間当りの切断
長さが形鋼のコーナー部の内面と外面とであまり差がな
いようになり、切断トーチの角度が変化させられる範囲
が拡大し、その角度変化が緩慢になり、もって、ノッチ
やえぐれやよたり等の欠陥の発生を防止することができ
る。
ー部を切断トーチにより切断する切断装置であって、前
記切断トーチの軸線が通過する、前記形鋼のコーナー部
の内面に形成されているコーナー円弧の中心点より前記
コーナー部から離れる方向に離れた任意の点を設定する
トーチ軸線通過点設定手段と、このトーチ軸線通過点設
定手段により設定された任意の点を前記切断トーチの軸
線が通過するように前記切断トーチの姿勢を制御する姿
勢制御手段とを備えたので、切断トーチが形鋼のコーナ
ー部に入る前から傾斜させられ、切断トーチの軸線と形
鋼の内面とが交差する点が外面と交差する点よりも外側
に位置することになり、この結果、一定時間当りの切断
長さが形鋼のコーナー部の内面と外面とであまり差がな
いようになり、切断トーチの角度が変化させられる範囲
が拡大し、その角度変化が緩慢になり、もって、ノッチ
やえぐれやよたり等の欠陥の発生を防止することができ
る。
【図１】本発明の一実施例の切断トーチの姿勢制御方法
を示す図である。
を示す図である。
【図２】図１における切断トーチの姿勢制御方法の実際
の適用例を示す図である。
の適用例を示す図である。
【図３】本発明の一実施例の切断装置を示す斜視図であ
る。
る。
【図４】図３の切断装置の制御装置を示すブロック図で
ある。
ある。
【図５】従来の切断トーチの姿勢制御方法を示す図であ
る。
る。
１ 形鋼
２６ 切断トーチ
Ｏ コーナー円弧の中心点
Ｇ 任意の点
ＰA 形鋼の内面と点Ｇを通る線分との交点
ＰB 形鋼の外面と点Ｇを通る線分との交点
θ トーチ旋回角
β トーチ傾き角
３１ トーチ軸線通過点設定手段
３２ 姿勢制御手段
Claims (3)
- 【請求項１】 形鋼のコーナー部を切断トーチにより切
断する際にその姿勢を制御する切断トーチの姿勢制御方
法であって、前記切断トーチの軸線が、前記形鋼のコー
ナー部の内面に形成されているコーナー円弧の中心点よ
り前記コーナー部から離れる方向に離れた任意の点を通
過するように、前記切断トーチの姿勢を制御することを
特徴とする切断トーチの姿勢制御方法。 - 【請求項２】 形鋼のコーナー部を切断トーチにより切
断する切断装置であって、前記切断トーチの軸線が通過
する、前記形鋼のコーナー部の内面に形成されているコ
ーナー円弧の中心点より前記コーナー部から離れる方向
に離れた任意の点を設定するトーチ軸線通過点設定手段
と、このトーチ軸線通過点設定手段により設定された任
意の点を前記切断トーチの軸線が通過するように前記切
断トーチの姿勢を制御する姿勢制御手段とを備えたこと
を特徴とする切断装置。 - 【請求項３】 前記トーチ軸線通過点設定手段が、前記
コーナー円弧の中心点から離れるシフト量に対応したシ
フト係数を入力するシフト係数入力手段と、入力された
シフト係数に基づいて前記任意の点の座標を求める座標
演算手段とを備えることを特徴とする請求項２記載の切
断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28527293A JP3506745B2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 切断トーチの姿勢制御方法及びこの方法を用いた切断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28527293A JP3506745B2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 切断トーチの姿勢制御方法及びこの方法を用いた切断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07132371A JPH07132371A (ja) | 1995-05-23 |
| JP3506745B2 true JP3506745B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=17689362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28527293A Expired - Lifetime JP3506745B2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 切断トーチの姿勢制御方法及びこの方法を用いた切断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3506745B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2994298B2 (ja) * | 1997-04-09 | 1999-12-27 | 川崎重工業株式会社 | パネルの開口部自動形成方法 |
| BE1013404A6 (nl) * | 2000-04-27 | 2001-12-04 | Dijck Jan Ferdinand Ludovica V | Plasmabrander. |
-
1993
- 1993-11-15 JP JP28527293A patent/JP3506745B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07132371A (ja) | 1995-05-23 |
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