JPH01202365A

JPH01202365A - 鋼管々端円周自動切断装置

Info

Publication number: JPH01202365A
Application number: JP2730688A
Authority: JP
Inventors: Toshimi Uehara; 上原　敏美
Original assignee: MORI KOGYO KK
Current assignee: MORI KOGYO KK
Priority date: 1988-02-08
Filing date: 1988-02-08
Publication date: 1989-08-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、鋼管々端円周自動切断装置に関し更に詳しく
は、鋼管の管端開先加工および管端より１．０００　（
２，０００）　ｍ／ｍ以内長さの軸切り切断を自動的に
行う装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の切断装置としては、特に図示しないが、
鋼管に作業者の手によって切断装置を装着し、その切断
装置を鋼管の外周をまわして切断するものが一般的であ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の切断装置にあっては、これを作業者の手で鋼管の
外周に直接装着し、また、切断終了後においてはこれを
取外して、次の鋼管に再び装着し、以下同様に切断装置
の着脱を行わなければならないため、これの着脱作業は
大変であるばかりか、鋼管が大きくなると１人ではでき
ず、また、２人で作業しても、直角度を出したり、切断
位置のケガキを入れたり等の作業をしなければならない
ために大変に時間がかかつて非能率であるという欠点が
あった。

本発明は、このような従来の欠点に鑑みなされたもので
、その目的とするところは、鋼管々端の円周切断を高能
率、かつ高精度に行うことができる自動切断装置を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本発明に係る鋼管々端円周自
動切断装置は、走行台車と、走行台車上に、鉛直および
水平角度を調整可能にして、かつ水平方向位置を調整可
能として立設されたコラムスタンドと、コラムスタンド
に上下方向に移動調整可能として設けられ、かつ内部に
は駆動機構が設けられたコラムと、コラムの前端面より
水平に突出の駆動機構の駆動軸に直交状にして、かつ上
下方向に移動調整可能として設けられた回転ロッドと、
回転ロッドの自由端に直交状に横設されたアームロッド
と、アームロッドに位置および角度調整可能として装着
された切断装置と、駆動軸の前端に設けられたセンタリ
ングプレートとを備えた構成を特徴とするものである。

〔作　　用〕

本発明装置の動作について説明する。

本発明装置は、既設の鋼管受台である作業スキッド車輪
付ターニングロール（または車輪付７台）および走行軌
条を利用して、鋼管（以下、パイプという）の管端開先
加工および管端より１，０００（２゜０００）　ｍ　／
　ｍ以内長さの輪切り切断を行うもので、切断長さを計
測し、切断位置をマーキングしたパイプを受台上に搬入
し、本装置をパイプ切断附近に移動の後、同芯で適正速
度で回転するアームロッドに装着の切断トーチ（ガス切
断、レザー切断、プラズマ切断、アーク切断）を切断位
置に合せ、パイプ端面のプレーンカットおよびＶカット
、Ｘカットの開先加工とパイプ端面より１，０００（２
，０００）ｍ／ｍ以内の円周切断を自動的に高能率、か
つ高精度に行うものである。

なお、切断作業においては、本発明装置をパイプの左右
両端にそれぞれ１基づつ配してパイプの両端円周切断を
同時に行うものである６以下、詳述すると、パイプＰを
受台１０上に搬入し、水平器にて水平度を確認する０次
いで、走行台車１の軌条１１上の走行を介してパイプＰ
の端面近くまで移動した後、コラムスタンド３２をボル
ト止めしている両側板２０のボルト３８．３９のナツト
（図示しない）をそれぞれゆるめ、ボルト３８を支体と
してコラムスタンド３２を第１図に数字１０２で示す実
線矢印方向に回動させ、水平器等によりコラムスタンド
３２の鉛直角度を調整確認の上、ボルト３８．３９のナ
ツトを締着してコラムスタンド３２を固定し、また、ナ
ツト２９．３０をゆるめ、脚１３を支体として長孔１４
．１４′の範囲内でスタンド回動ベース１２を第１図お
よび第２図に数字１００で示す実線矢印方向に回動させ
、スコヤー、ストレッチ、直尺等を使用して管軸すに対
する水平方向の直角度を調整確認の上、ナツト２９．３
０を締着してコラムスタンド３２を固定し、更に本装置
を前進させて第１図に想像線で示すように、パイプＰ内
にセンタリングプレート５９を入れ、パイプＰの鉛直方
向の内径を計測（センタリングプレート５９とパイプＰ
の内周面との長さり、Ｌ’　）Ｌ、、上下の長さり、Ｌ
’　が等しくなるようにハンドル５４の回転操作によっ
てコラム４８を第１図および第２図に数字１０３で示す
実線矢印方向に上下調整し、駆動軸５０の軸芯ａと管軸
すとの芯合せを行う。

次いで、切断トーチ６２の切断角度、鉛直角度、上下ス
トローク等の調整を行い、更に回転ロッド５８を伸縮さ
せて切断回転半径の調整を行い、アームロッド６０が管
軸すと平行で、かつ切断トーチ６２と母材の間隔が約１
０　ｍ　／　ｍ位いの所でセットする。

次いで、クラッチ電源を切り回転ロッド５８をフリーに
して手動にてロッド５８を回転し、トーチ母材間隔を確
認し、更にコンド５８等の地殻置物との接触の有無も確
認し、次いで、トーチホルダー６１の左右調整および上
下調整により切断位置合せおよびトーチ６２と母材間隔
を適正に微調整実施して各調整を完了する。

そこで、自動切断をスタートさせると、コラム４８に内
蔵の減速機付の無段変速機４９が駆動して、その回転力
は駆動軸５０に伝達されて回転ロッド５８と共に切断ト
ーチ６２が回転しながらパイプＰの端を円周切断する。

切断が完了すると、本装置は後退して待避位置で停止し
、次の動作のために待機し、以下、同一管径の同一加工
に対しては切断位置合せのみ行い切断動作が繰り返され
る。

なお、扱しヒ管径が変わる場合には、それに対応した前
記調整が必要となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は全体の概略正面図、第２図は同上側面図で、こ
れら図において、走行台車１は、車台２と該車台２に回
転自在に軸支された左右の前車輪３および後車軸４と、
車台２上に装置された制御盤５．駆動モータ、減速機等
を含む走行駆動装置６等をもって構成されると共に、走
行駆動装置６からの駆動力がスプロケットホイル７、チ
ェーン８およびスプロケットホイル９を介して後車軸４
に伝達され、鋼管（以下、パイプという）Ｐの受台１０
（車輪付移動方式ターニングロール）との共通軌条１１
上を自走して前進、後退し得るようになっている。

なお、走行台車１は手動式であってもよいことは勿論で
ある。

車台２上における前方部位には、スタンド回動ベースお
よびスタンドベースを介してコラムスタンドが立設され
ている。

スタンド回動ベース１２は、第３図から第５図に示すよ
うに、その中心部位には下面に突出した脚１３を有する
と共に、該脚１３を中心とした楕円形の長軸中心の両端
にはそれぞれ長孔１４が、また、短軸中心の両端にもそ
れぞれ長孔１４′が設けられ、更に長孔１４のうちの一
方の長孔１４と対向する上端面には、Ｕ字形受部１６を
有する軸受台１５が固装され、更に複数のタッピング孔
１７が設けられている。

スタンドベース１８は、第６図から第８図に示すように
、スタンド回動ベース１２よりもやや小さい矩形板１９
と、該板１９の長手方向の両端に立設固着された一対の
側板２０を有し、矩形板１９には、スタンド回動ベース
１２の長軸側の両端２つの長孔１４とその中心が一致す
る２つの横長孔２１と複数のタッピング孔１７と適合す
るやや細長い横長孔２２が設けられると共に、一対の側
板２０には、それぞれその中心縦方向の上下にタッピン
グ孔２３．２４と、下部タッピング孔２４の両側にして
、かつタッピング孔２３．２４間の長さを半径とする円
周上に２つの長孔２５が設けられている。

そして、スタンド回動ベース１２は第９図および第１０
図に示すように、その脚１３が車台２の孔２６に回動可
能に嵌入されて車台２上に取付けられると共に、４つの
長孔１４．１４′を介して車台２上のタッピング孔２７
に植設されたボルト２８のうち、短軸側の長孔１４′の
ボルト２８にはナツト２９が締着され、長軸側長孔１４
のボルト２８には、横長孔２１を介してスタンドベース
１８が取付けられらと共に、複数の横長孔２２を介して
スタンド回動ベース１２の複数のタッピング孔１７にボ
ルト３０が植設され、ナツト３１にて締着固定されてい
る。

スタンドベース１８には、後述するようにコラムスタン
ド３２が立設されると共に、スタンド回動ベース１２の
軸受台１５には、その受部１６に支持されてアジャスト
スクリュー３３が設けられ、コラムスタンド３２と連結
している。

そして、スタンド回動ベース１２における４つの長孔１
４．１４′と係合しているボルト２８のナツト２９をゆ
るめ、脚１３を支体として時計方向（または反時計方向
）にベース１２を回動させれば、長孔１４，１４’の範
囲内で同方向に回動するので、第１図および第２図に数
字１００で示す実線矢印方向に回動させてコラムスタン
ド３２の水平角度を調整（±３″）することができ、ま
た、スタンドベース１８を締着しているナツトをゆるめ
、アジャストスクリュー３３を操作すれば、スタンドベ
ース１８は２つの横長孔２１と複数の横長孔２２の範囲
内でスタンド回動ベース１２上を移動するので、第２図
に数字１０１で示す実線矢印方向に移動させてコラムス
タンド３２の水平方向位置を調整（ストローク±２５　
ｍ　／　ｍ　）することができるようになっている。

なお、第１０図において、車台２とスタンド回動ベース
１２を連結しているボルト２８は、それらのものを代表
するものとして、ただ１本のみを単に略図的に鎖線であ
られし、他は図示を省略し、また、ナツト２９も図示を
省略しである。同様に、スタンド回動ベース１２とスタ
ンドベース１８を連結しているボルト３０も１本のみを
単に略図的に鎖線であられし、他はナツトと共に図示を
省略しである。

コラムスタンド３２は、左右の縦フレーム３４と上下の
横フレーム３５を連結した縦長四角形であって、四隅に
は補強板３６が設けられると共に、左右の縦フレーム３
４の外側面には取付板３７が設けられている。

そして、スタンドベース１８の両側板２０の上部タッピ
ング孔２３より取付板３７の適合タッピング孔にボルト
３８が螺着されてナツト（図示しない）で締着されると
共に、２つの長孔２５より取付板３７の適合タッピング
孔にボルト３９が螺着されてナツト（図示しない）で締
着され、更に下部横フレーム３５の左右両端の円形孔４
０（第９図および第１０参照）を介して上方に突出して
いるボルト２８にナツト４２が締着されて（第９図参照
）、コラムスタンド３２が立設され、ナツト３１．４２
をゆるめアジャストスクリュー３３の操作を介して前記
のようにコラムスタンド３２の水平方向位置を調整する
ことができ、また、ボルト３８．３９のナツトをゆるめ
ボルト３８を支体としてコラムスタンド３２を長孔２５
の範囲内で回動させて、第１図に数字１０２で示す実線
矢印方向にコラムスタンド３２の鉛直角度を調整（±３
″）することができるようになっている。

コラムスタンド３２におけ、る左右の縦フレーム３４に
は、ガイドレール４３が対向して固着されて、これらガ
イドレール４３にはレール４３と係合して上下に摺動す
るスチールボール４５付スライドブロツク４４がそれぞ
れ上下２段に設けられ、更に各スライドブロック４４に
はコラムステー４６がボルト、ナツトにて締着固定され
ている。コラムステー４６はコラム４８の外周面と適合
する円弧状凹面４７を有し、その上下、左右に配設の４
つのコラムステー４６の円弧状凹面４７により抱持され
てコラム４８は水平に支持されている。

コラム４８は円筒体であって、第１図に示すように、半
分以上を後方に位置させた状態でコラムスタンド３２に
水平に支持され、内部には減速機付の無段変速機４９が
設けられると共に、該変速機４９の駆動力はコラム前面
より突出の駆動軸５０に伝達されて、該駆動軸５０が回
転するようになっている。

また、コラム４８の直径方向中心よりやや一方に寄った
上面部位には開口部を介して鍔付筒体５１が固着される
と共に、該筒体５１と対向するコラム下面部位には開口
部を介して筒体５２が溶着固定され、更に筒体５１内に
はねじナツト５３がボトル、ナツトにて締着固定されて
いる。そして、ハンドル５４を有する調整用ねじ杆５５
が筒体５２を通し、かつねじナツト５３と螺合して上方
に延び、その上端はコラムスタンド３２の上部横フレー
ム３５の開口部を介して横フレーム３５の上方に突出し
、スラストプレート５６を介して固装されたベアリング
付軸受５７にて回転自在に軸支され、ハンドル５４の回
転操作を介してのねじ運動機構によってコラム４８が、
その４つのスライドブロック４４の摺動により上下動し
て、第１図に数字１０３で示す実線矢印方向に上下調整
ができるようになっている。

コラム４８より突呂の駆動軸５０には、これと直交して
回転ロッド５８が第１図に数字１０４で示す実線矢印の
上下方向に移動調整可能として設けられ、これにより回
転ロッド５８の回転半径の調整ができるようになってい
る。

また、駆動軸５０の中心前端部には、第１図および第２
図に示すように、円形のセンタリングプレート５９が同
着され、駆動軸５０の軸芯ａと被切断パイプＰの管軸す
との芯合せ時、走行台車１を前進させて第１図に想像線
で示すように、センタリングプレート５９をパイプＰの
やや中に入れ、パイプＰの上下内周面からセンタリング
プレート５９までの長さり、Ｌ’　をスケールで測り、
Ｌ＝Ｌ’　になるようにハンドル５４の回転操作によっ
てコラム４８を上下動させて微調整することにより、回
転軸芯ａと管軸すの芯合せが′容易にして、かつ速やか
になし得るようになっている。

回転ロッド５８の自由端には、第１図および第２図に示
すように、アームロッド６０が水平にして、かつ第１図
に数字１０５で示す実線矢印左右方向に移動調整可能と
して設けられると共に、該アームロッド６０にはトーチ
ホルダー６１が、同図に数字１０６で示す実線矢印左右
方向に移動調整可能にして、かつ同図に数字１０７で示
す実線矢印上下方向に移動調整可能に、更に同図に数字
１０８で示す実線矢印前後、左右方向に回動してその角
度調整可能となっており、以って、トーチホルダー６１
に装着の切断トーチ６２が同方向にその位置調整ができ
るようになっている。

〔発明の効果〕

しかして、本発明によれば、切断機構を自走台車上に搭
載して軌条上を前後搬送方式として、従来不可欠であっ
た被切断鋼管へのその都度のハンドリングおよび切断装
置の着脱を不要としたから、被切断鋼管に切断位置のケ
ガキ等が不要となるばかりか、切断装置の着脱が不要と
なって装置のセッテングが迅速にできると共に、被切断
鋼管の搬出入が迅速にできて、切断作業を容易にして、
かつ迅速になし得て作業能率が格段と向上し、従来に比
してランニングコストが７分の１となり、経済性に優れ
るものである。

また、切断機構をコラムおよび切断ユニット昇降方式と
して上下、左右および鉛直、水平方向の角度調整方式の
機構としたから、鋼管の円周切断を高精度に行うことが
できる。

また、被切断鋼管々軸と同芯で駆動（回転）する回転ロ
ッドのアームロッドに切断トーチを装着して鋼管外周を
周回し切断する機構としたから、被切断鋼管は芯出しさ
れた軌条上の受台に乗せるだけでよくて、切断位置合せ
が正確に、かつ速やかにでき、また、同芯円切断加工の
ため、平面度、直角度共に高精度でバラツキの少ない切
断ができ、熟練者を必要としない。

また、切断機構部に各種調整機構を装着したから、回転
ロッドの伸縮により回転半径が調整し得て、多種の鋼管
直径（φ１００〜φ２，０００）まで切断でき、また、
トーチ角度（切断角度）の調整によって直切りおよび６
０″の角度切りができ、トーチの上下微調整によってト
ーチと母材との間隔調整および回転半径の微調整ができ
ると共に、トーチの左右調整によって切断位置合せが迅
速、かつ正確にでき、また、アームロッドの取換えによ
って鋼管端面よりＯ−１，０００ｍ　／　ｍおよび（Ｏ
〜２，０００ｍ／ｍ）の円周切断ができる。

更に、請求項２の切断装置においては、切断駆動軸にセ
ンタリングプレートが設けられているから、鋼管寸法変
更時の芯出しを早く正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る切断装置の一例での概略正面図、
第２図は同上側面図、第３図はスタンド回動ベースの平
面図、第４図は同上ＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図、第５
図は第３図の■−■線に沿った断面図、第６図はスタン
ドベースの平面図、第７図は同上■−■線に沿った断面
図、第８図は第６図の■−■線に沿った断面図、第９図
は車台に対するスタンド回動ベース等の取付状態を示す
平面図、第１０図は同上Ｘ−Ｘ線に沿った断面図、第１
１図はコラムとねじ杆との関係を示す一部省略の側面図
、第１２図はコラムの正面図、第１３図はコラムステー
の摺動構造を示す拡大断面図である。１・・・走行台車３２・・・コラムスタンド４８・・・コラム４９・・・駆動機構（減速機付無段変速機）５０・・・
駆動軸５８・・・回転ロッド５９・・・センタリングプレート６０・・・アームロッド６２・・・切断装置（切断トーチ）

Claims

【特許請求の範囲】１、走行台車と、該走行台車上に、鉛直および水平角度
を調整可能にし、かつ水平方向位置を調整可能として立
設されたコラムスタンドと、該コラムスタンドに上下方
向に移動調整可能として設けられ、かつ内部には駆動機
構が設けられたコラムと、該コラムの前端面より水平に
突出の駆動機構の駆動軸に直交状にして、かつ上下方向
に移動調整可能として設けられた回転ロッドと、該回転
ロッドの自由端に直交状に横設されたアームロッドと、
該アームロッドに位置および角度調整可能として装着さ
れた切断装置とを備えた構成を特徴とする鋼管々端円周
自動切断装置。２、前記コラムの突出駆動軸に、該駆動軸芯と被切断鋼
管軸の芯合せのためのセンタリングプレートが設けられ
ている特許請求の範囲第１項記載の鋼管々端円周自動切
断装置。