JPH03219902A - 走行丸のこ盤の切断送り速度制御装置 - Google Patents

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） この発明は、走行丸のこ盤の切断−送り速度制御装置に
関するもので、詳しくは、丸鋸の切削負荷抵抗の実測状
況から判断して自動的に的確な切断送り速度を得ようと
したものである。

（従来の技術） 大版材料を切断加工するための加工機として、パネルソ
ー、ランニングソーと呼称される走行丸のこ盤が存在す
る。

この種の加工機は、丸鋸回転用の主軸モータと、この丸
鋸の切断送り用の送りモータを各別に備えており、加工
材に対する丸鋸の単位切削量を勘案して人為的に切断速
度を調整さらには設定していた。また、切削負荷抵抗を
示す計器として主軸モータの電流計が備えられていて、
最大負荷を目視するとき、送り速度を手動で減速ないし
停止するようにしていた。

（発明が解決しようとする課題） 切断加工作業においては、その能率を最大限に向上させ
る目的で、切断速度を可及的に高速に設定することが望
ましいものであるが、加工時における切削負荷抵抗は単
位時間当たりの切削量に比例して増大するものであり、
このため設定が適切でないと切削負荷の過大を招き、丸
鋸の回転低下による切断面精度の劣化を生ずる。　また
それだけでなく、電力事情が悪い条件で加工した場合は
、モータがロックして焼損を招き、寿命を短縮させると
いう問題を生ずる。

また、切削負荷を示す電流計は単に表示を行うだけで積
極的な回避措置を採るものでなかった。

本発明は、上記した従来の問題点に着目してなされたも
ので、常に加工中の主軸モータの実負荷抵抗、さらには
実送り速度を監視し、これらを判断要素として切断送り
速度を自動的に加減制御したもので、常に適正な単位切
削量で加工を行うことができる送り速度制御装置を提供
することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 丸鋸にかかる切削負荷抵抗が増大あるいは減少するとき
、その増減に応じて丸鋸回転数に変動が見られる。本発
明は、この丸鋸回転数すなわち、回転速度が許容範囲な
らば切断面精度、刃先寿命などを保証することができる
点、また切断送り速度を抑えて切削量を小さくしたとき
良好な切断面精度を得ることができる点に着目してなさ
れている。

すなわち、本発明は丸鋸の回転速度を計測して実際の切
削負荷抵抗を検出する検出回路、許容できる最大負荷抵
抗の制限値を設定する負荷設定回路、実際の切断送り速
度を検出する検出回路、送り速度を指定する送り速度指
示回路を有しており、これら回路からの出力信号を判断
要素として送りモータの回転速度制御を行うように比較
回路、判別回路、回転制御回路の関係を工夫したもので
ある。

（実施例） 本発明に係る走行丸のこ磐の切断送り速度制御装置を一
実施例について具体的に説明する。

第１図は本装置を備えたパネルソーの正面図第２図は同
じく側面図を示すもので、Ａは側面視はぼ台形状の後部
フレーム１と、傾斜状の前部フレーム２によって構成し
た本体フレーム　３は正面固視中央部たて方向に若干の
空所を残して前部フレーム２に貼設したテーブル板　４
ａおよび４ｂ（第３図参照）は前部フレーム２に架設し
、かつ上記した空所に対応して配設した両側一対の取付
骨部材　５は取付骨部材４ａ、４ｂに貼設した刃口板で
、この刃口板５は前記したテーブル板３と同一平面をな
しており、これに連結して設ける。

上記の刃口板５は硬質の合成樹脂板、軽金属などによっ
て構成する。６は上記刃口板５の縦方向に穿設した一条
の鋸走行用スリットで、この鋸走行用スリット６によっ
て刃口板５は両側二枚の刃口板５ａおよび５ｂに分割さ
れる。

７は鋸走行用スリット６と直交してテーブル板３の下部
に配設した水平定規板で、この水平定規板７によって下
端を受けてテーブル面に加工材Ｗを載置する。

８は後部フレーム１における上下の横骨１ａに支持させ
てテーブル板３の裏面に配設したＨ形断面のガイドレー
ル　このガイドレール８は前記した鋸走行用スリット６
と適宜の間隔をもって平行に配設する。　９はガイドレ
ール８に昇降自在に配設した移動ベースで、この移動ベ
ース９に切断ユニットＢを搭載する。

第３図および第４図において、１０は回転軸１１を水平
にして移動ベース９に取り付けた主軸モータ１２は回転
軸１１と同心の軸受１３に回動自在に設けたアーム　１
４は上記アーム１２の自由端部に設けた軸受筒　１５は
軸受筒１４に回転自在に支承した水平の鋸軸　１６はフ
ランジ１７を介して鋸軸１５の一端に取り付けた丸鋸　
１８はアーム１２に連結した空圧シリンダで、ピストン
ロッドを伸長作動するとき、前記丸鋸１６を鋸走行用ス
リット６からテーブル３上に突出し、また、ピストンロ
ッドを収縮作動するとき、丸鋸１６をそこから没入する
。

１９は鋸軸１５に固定した受動プーリ２０と、回転軸１
１に固定した駆動プーリ２１との間に張設した伝動ベル
ト　２２は丸鋸１６の没入位置において、この丸鋸１６
を囲繞するように設けた集塵カバーである。

Ｅは切断ユニットＢを昇降移動する切断送り手段で、２
３および２４はそれぞれガイドレール８の上端および下
端に取り付けた一対のスプロケット２５は上記スプロケ
ット２３．２４に無端状に張設したチェノで、このチェ
ノ２５の一端を前記移動ベース９に結着する。　２６は
適宜の伝動手段を介して下部スプロケット２４に連係し
た三相誘導電動機からなる送りモータ　この送りモータ
２６はチェノ２５を上昇または下降方向に走行駆動し、
切断ユニットＢを所要の切断送り方向に移送する。

Ｆは加工材Ｗをテーブル面に圧接固定する押え手段を示
すもので、２７は刃口板５に対応してこれを跨ぐように
前側に架設した側面視コ字形状の支持フレーム　この支
持フレーム２７は下端をスリットカバー２８を介してテ
ーブル板３へ固定してあり、上端を取付部２９を介して
テーブル板３へ固定しである。

３０は上下一対のリンク腕３１．３１によって上記支持
フレーム２７に作動自在に設けた押え板　３２は加工材
Ｗとの接触面に貼設したクツションバッド３３は一方の
リンク腕３１に連係した空圧シリンダで、ピストンロッ
ドの伸長作動時に押え板３０をテーブル面に接近する方
向に動作し、収縮作動時に押え板３０をテーブル面から
離隔する方向に動作する。

加工材Ｗは上記の接近作動時にテーブル面に押圧固定さ
れる。

上記の構成において、水平定規板７上に加工材Ｗを供給
して適宜に切断位置を設定した後、この位置で押え手段
Ｆを作動すると、加工材Ｗはテーブル面に押圧固定され
る。而してこの状態において、主軸モータ１０により回
転駆動した丸鋸１６をテーブル上に突出し、切断送りモ
ータ２６により上部から下方へ向けて走行すると、加工
材Ｗは上記の丸鋸１６によって直線的に切断加工される
。

ここで、作業者は加工材の厚さ、材質、硬さなどに応じ
て加工しうる単位切削量を勘案し、送りモータ２６によ
る切断速度を決定するが、何れにしても丸鋸１６を駆動
する主軸モータ１０の切削負荷抵抗は、切削送り速度に
比例して増大する。前記の設定が適正でなかったり或は
切れ味の鈍化した丸鋸１６を用いた場合は、切削負荷が
過大となり、丸鋸１６の回転が低下して種々の弊害を引
き起こすことになる。

そこで、切削負荷抵抗の許容最大値を設定しておき、こ
の値よりも実際の切削負荷抵抗が大きくなったときに送
りモータ２６を減速制御すれば、適正な切削量が得られ
丸鋸１６は正規の回転に戻って、高精度の加工を行うこ
とができる。

第５図は切削負荷抵抗に応じて送り速度を制御するブロ
ック回路を示している。

まず、三相電源線路Ｒ，Ｓ、Ｔに操作スイッチ３４を接
続し、この操作スイッチ３４の負荷側に丸鋸１６を駆動
する三相誘導電動機からなる主軸モータｌＯを直列接続
する。また、同じ電源線路Ｒ，Ｓ、Ｔに切断ユニットＢ
を送り制御する三相誘導電動機からなる送りモータ２６
と、このモータ２６の回転速度制御装置３５を直列に制
御する。上記の回転速度制御装置３５は、−例としてパ
ルス幅変調周波数コンバータ（ＰＷＭ）からなっており
、三相電源の整流器３６、中間回Ｆ＃ｔ３７、インバー
タ３８およびこれらを制御調整する制御部３９から構成
される。

上記の制御部３９には、後述する判別回路からの制御信
号が入力されるもので、この制御信号に応じて送りモー
タ２６への供給電圧、周波数を加減制御する。

４０は主軸モータ１０の反負荷側の出力軸に取り付けた
磁気式または光学式の回転速度検出器　４１は上記の検
出器４０からの出力信号を受けて、その出力に応じた負
荷電圧Ｖ１を発信する第１の変換回路　４２は適宜の基
準電源に接続した可変抵抗器４３によって構成した負荷
設定回路で、基準電源電圧を適宜に分圧し、主軸モータ
１０における切削負荷抵抗の最大許容値（制限値）に対
応する設定電圧■２を出力する。

４４は上記負荷電圧■、と設定電圧Ｖ２を比較する第１
の比較回路で、Ｖ　＋　＞　Ｖ　２のとき論理値「１」
、また■１〈■２のとき論理値「０」の出力となる。

次に、４５は送りモータ２６の出力軸に取り付けた回転
速度検出器　４６は検出器４５の出力を受けて、その出
力に応じた速度電圧Ｖ、を発信する第２の変換回路　４
７は適宜の基準電源と、この基準電源に接続した可変抵
抗器４８によって構成した送り速度指示回路で、基準電
源電圧を適宜に分圧し、送りモータ２６における送り速
度の設定値に対応する指示電圧Ｖ、を出力する。

４９は上記速度電圧Ｖ、と指示電圧ｖ４を比較する第２
の比較回路で、Ｖ　ｓ　＞　Ｖ　４のとき論理値ｒｌ、
、Ｖ　３　＜　Ｖ　４のとき論理値「０」の出力となる
。上記において、指示電圧Ｖ、は作業者が希望する切断
送り速度に対応するもので、その設定を行う可変抵抗器
４８は速度設定ダイヤルとして操作盤の適所に配設され
る。

次に、５０は第１の比較回路４４と第２の比較回路４９
の出力信号を受けるアンドゲートからなる判別回路で、
両比較回路４４．４９から論理値「１」の信号を受ける
とき、論理値「１」の出力となり、このとき回転制御回
路３５の制御部３９は電力増加、すなわち電圧、周波数
を増加して回転速度を増すように送りモータ２６を制御
する。

また、上記の判別回路５０は何れか一方または両方の比
較回路の論理値が「０」のとき、論理値「Ｏ」の出力と
なり、送りモータ２６の電圧、周波数を減少して回転速
度を低下するように制御する。

本発明に係る切断送り速度制御装置の構成は上記の通り
であるので、丸鋸１６にかかる切削負荷抵抗が制限値以
内、すなわちＶ　＋　＞　Ｖ　２の状態であれば、第１
の比較回路４４の出力信号は論理値「１」であり、この
ときは可変抵抗器４８で指定された送り速度になるよう
に第２の比較回路４９の出力信号に応じて回転制御回路
３５が動作し、送りモータ２６が加速または減速される
。

また、指定された切断送り速度で加工中に切削負荷抵抗
が増大し、Ｖ、＜Ｖ２となったときは、第１の比較回路
４４の出力信号が論理値ｒ□、となるため、第２の比較
回路４９の出力の有無に拘らず判別回路５０の出力信号
は論理値「０」となる。従って、このときは回転制御回
路３５が電圧、周波数を減する方向に出力し、送りモー
タ２６を減速制御する。

この送り速度の低下により、切削量が小さくなって切削
抵抗は軽減される。

なお、上記の一実施例では回転速度を検出して切削負荷
抵抗を計測したものであるが、ＣＴ電流検出器を用いて
負荷電流から切削負荷抵抗を求めることもできる。

（発明の効果） 本発明によれば、適宜に設定した送り速度で切断加工を
行う場合において、切削負荷抵抗が制限値を越えたとき
、送り速度を自動的に減速するように送りモータの回転
制御をすることができる。

このため、丸鋸回転の低下を阻止することができ、切断
面精度を常に良好に維持することができる。

また、過大負荷によるモータのロックなど未然に防止す
ることができる。

さらに、単に減速制御だけでなく、実負荷抵抗の増減に
応じて切断送り速度を自動調整できるので、減速後にお
いても再度切断送りを高速に復帰させ、能率的な加工を
行うこともできる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る走行丸のこ盤の切断送り速度制御
装置の一実施例を示すもので、第１図はこの装置を備え
たパネルソーの正面図　第２図は同じく側面図　第３図
は一部を拡大して示す横断平面図　第４図は同じく正面
図　第５図はブロック回路図である６ Ａ：本体フレーム　Ｂ：切断ユニット　Ｅ：切断送り手
段　Ｆ：押え手段　Ｗ：加工材　３：テーブル板　５（
５ａ、５ｂ）：刃口板　６：鋸走行用スリット　９：移
動ベース　１０；主軸モータ１６：丸鋸　２６：送りモ
ータ　３０：押え板　３５：回転速度制御装置　３６コ
整流器　３７：中間回路３８：インバータ　３９二制御
部　４０．４５：回転速度検出器　４１：第１の変換回
路　４２：負荷設定回路４３．４８：可変抵抗器　４４
：第１の比較回路　４６：第２の変換回路　４７：送り
速度指示回路　４９：第２の比較回路　５０：判別回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　鋸走行用スリットから丸鋸を突出し、この丸鋸によつ
   てテーブル面に保持した加工材を切断加工する走行丸の
   こ盤において、 上記丸鋸を回転駆動する主軸モータと、この丸鋸を走行
   駆動する三相誘導電動機からなる送りモータを設け、上
   記主軸モータ側に、その切削負荷抵抗を検出する検出器
   とこの検出器の出力を受けて負荷電圧を出力する第１の
   変換回路と、切削負荷抵抗の制限値に対応した設定電圧
   を出力する負荷設定回路と、これら負荷電圧と設定電圧
   とを比較する第１の比較回路を設け、 また、前記送りモータ側にその送り速度を検出する検出
   器と、この検出器の出力を受けて速度電圧を出力する第
   ２の変換回路と、指定送り速度に対応した指示電圧を出
   力する送り速度指示回路と、これら速度電圧と指示電圧
   とを比較する第２の比較回路を設けると共に、 前記第１および第２の比較回路の出力を受けて判別信号
   を出力する判別回路と、上記判別信号により電力電圧、
   周波数を増減し、送りモータの回転制御を行う回転制御
   回路を設けてなる走行丸のこ盤の切断送り速度制御装置
   。