JPH03221311A - ミーリング式走行鋼管切断機 - Google Patents

ミーリング式走行鋼管切断機

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JPH03221311A
JPH03221311A JP2011830A JP1183090A JPH03221311A JP H03221311 A JPH03221311 A JP H03221311A JP 2011830 A JP2011830 A JP 2011830A JP 1183090 A JP1183090 A JP 1183090A JP H03221311 A JPH03221311 A JP H03221311A
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pipe
cutter
cutting
cutting machine
milling
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Yuzuru Monno
譲 門野
Masatoshi Okano
岡野　雅俊
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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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、ミーリングカッタを回転駆動させながら被切
断管を切断するミーリング式走行鋼管切断機に関する。
〈従来の技術〉 鋼管の切断機こして特公昭６２−２７９２６号（公転式
ミーリングカッタ８備えた鋼管切断機）、また関連出願
として特公昭６２−７４５２５号（管の切断制御方法）
の提案がある。
その概要全説明すると、第７図及び第８図に示すように
、アップカット方向に回転するミーリングカッタ１を装
着した複数個のカッタヘッド２が回転軸３を介し回転リ
ングに支持されている。
この回転リングＣよ被切断管４の中心を回転中心とする
回転運動（公転）を、モータ５１、ギア６及び７、つオ
ームギア８、ウオームホイル９及びリングギア１０等を
介して行うようになっている。
カッタヘッド２は、切込量を一定にするために、弧矢印
θ０．θ２の揺動運動が可能となっており、切断機を載
置した台車がライン速度と同期して走行し、同速となる
と、図示しｊ；　ｌ　）／２ランプ装置に上り被切断管
４はクランプされ、前記した公転と揺動運動の一連の作
動により被切断管４（ま？ｓｌ数個のミー・Ｉングヵソ
タ１により同時に切断されろ。
その切断ＩＪ御として、予め被切断管４の外径、肉厚、
最大切削厚さをコンピュータに入力し、ミーリングカッ
タ１の公転位置、速度および揺動位置、速度を連動制御
して最大切削厚さとミーリングカッタ１の肉厚からの突
出量を常に一定にして切断する。
〈発明が解決しようとする課題〉 従来の技術は公転と揺動運動を行う鋼管切断機であり、
ミーリングカッタ１の軌跡位置を計算する時、極座標で
表わすため、単純な形状である角旨などの場合でも軌跡
位置の演算および制御が複雑となる。
さらに、ミーリングカッタ１の切削反力を回転軸３だけ
で受ける構造のため、剛性に乏しく、また慣性質量も大
きくとれにくい。また、切断は、断続切削であるため、
カッタヘッド２のａ勤が大きくなり、切屑、ＶみＳを大
きくとれず、刃物寿命も短い。
さらにまた、公転リング（＋ｊソングア１０）で複数の
カッタへｙ　：’２％同期して回転させろために、非対
称な異形管を同一条件で切削すること（よ不可能である
。
本発明は、このような問題点を解決したミーリング式走
行′Ｗ４管切断機を提供することを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉 前記目的を達成するために、本発明は、造管速度と同期
して走行し、管を切断する走行ｔｆ４管切断切断機いて
、２軸方向に直線移動する案内機構と送り機構とミーリ
ングカッタとを有した複数個のカッタヘッドと、前記ミ
ーリングカッタの近傍に位置して前記管を保持、固定す
るクランプ装置とを走行台車上に設けるとともに、前記
管の形状、寸法等切削条件の入力データに基づき前記カ
ッタヘッドの送り駆動モータを回転制御する制御装置を
具備したことを特徴とする。
く作　　　用〉 古本が走行し造ｌ！′速度と同速になると、波切ＺＦｒ
官：よりラシプ装菫により固定され、Ｘ軸。
Ｙｉｌ＆等の２ＪｌｉＩ送す制卸される複数の刀ツタヘ
ッドが独立して動き、非対称形状の管も切々り可能とな
る。また、カッタ軌跡を直交座標で表わすため、軌跡の
演算および制御ブコグラムの作成も容易となる。
く実　施　例〉 以下添付図面に基づいて、本発明の一実施例を説明する
。
第１図および第２図に示すように、ダウンカット方向に
回転する第１ミーリングカツタ１２、第１カツタ駆動モ
ータ１６ａを備え、駆動ギア等を内蔵した第１カツタヘ
ツド１４と、同様に第２ミーリングカツタ１３、第２カ
ツタ駆動モータ１６ｂを備え、ｗｌ勤ギア等を内蔵した
第２カツタヘツド１５とが、機枠１１に内設された案内
機構としての直交した２軸方向に移動可能な摺動装置１
７に保持されて５）る。
第１カツタ・＼ラド１４および第１ミーリングカツタ１
２は送りネジ２２等の送り機構を介し、第１ｉｉ［ｉ！
勤モータ１８により第１軸方向（以下、Ｙ軸方向と呼称
す）に、かつ第２ＷＡ動モータ２０により第２軸方向（
以下、Ｘ軸方向と呼称す）に、また第２カツタヘツド１
５および第２ミーリングカツタ１３は第３駆動モータ１
９によりＹ軸方向に、かつ第４駆動モータ２１によｉＪ
Ｘ軸方向に、それぞれ独立して送り駆動される（第２図
中矢印参照）。
また、第１．第２ミーリングカツタ１２゜１３の近傍に
：よ、被切断管４の切断時におけろビビリを押えて安定
した切削を行うため、カッタ前後で被切断管４をクラン
プし固定する前後一対のクランプ装置２３が設けられて
いる。
なお、上述した構成機器は被切断管４と同期走行する走
行台車２４上に設置されている。
また、本切断機は、第２図に示すように、官の形状２寸
法、切断長等の切断条件データを入力することにより、
カッタ周速、カッタ軌跡及びカッタ送り速度を決定する
機能を有し、第１．第２カツタ１ｊＡｉＩｌｌモータ１
６ａ、　１６ｂと第１〜第４事動モータ１８〜２１とを
回転制御する制′ａ装置２５を備えている。
次に、本切断機の作用を第３図のフローチャートに基づ
いて説明する。
先ず、制御装置２５に管の形状２寸法、管切断長、切屑
厚み等の切断条件が人力されると（ステップＰ１参照）
、制御装置２５は上記入力データに基づいて、各カッタ
の軌跡、各カッタの各位置における送り速度、カッタ周
速等を演算し、切断準備をする（ステップＰ２参照）。
次いで、管が走行すると、造営速度信号により　（ステ
ップＰ：、参照）、管の切断長が設定長さになるように
走行台車２４を同期制御しくステップＰ４参照）、管と
走行台車２４が同速になると、クランプ族Ｎ２３により
被切断管４の切断点の近傍を加圧しクランプした後（ス
テップＰ５参照）、第４図に示すように、ダウンカット
方向へ設定カッタ周速に駆動制御された第１．第２ミー
リングカツタ１２゜１３は同時に単独でＸ軸、Ｙ軸の２
軸送り制御され（ステップＰ６．　Ｐ、参照）、被切断
管４の断面形状の外形に沿って動き、第１ミーリングカ
ツタ１２は矢印のようにＡ−Ａ’→Ａ′と移動切断し、
また第２＋ニーリングカツタ１３はＢ−Ｂ’→Ｂ′と移
動切断する。
切断完了後、クランプ装置２３は管をアシクランプし、
走行台車２４はリターンし、次の切断に備えろ（ステッ
プＰ８．　Ｐ、及びＰ１１参照）。この後、ステップＰ
１゜で設定値の変更が有った場合はステップＰ、から開
始し、無い場合はステップＰ、、　Ｐ２は省略される。
また、第５図に示すように、非対称形状の異形管におい
ても、第１ミーリングカツタ１２はＡ　−Ａ’−４Ａ’
、第２ミーリングカツタ１３＋より　−Ｂ’　−８’と
単独に２　Ｇｋ送り制御され、切断する。
なお、本発明；よ、上述した一実、抱例に限定されるも
ので（よなく、本発明の要旨を逸脱しないＮ曲内におい
て種々変更を加え得るものである。
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、カッタ軌跡を直交
座標で表す為、異形管等の軌跡位置の演算および制御プ
ログラムが短時間で作成でき、現場での修正作業も可能
となる。
また、複数のカッタヘッドが単独で動く為、非対称形状
の管も切削が可能となる。
また、案内機構の剛性を大きくしてカッタヘッドの支持
力を高め、これによりカッタヘッドの慣性質量を大きく
することができるため、ミーリング特有の断続切削によ
るカッタヘッドの振動、ブレを少なくすることができ、
クラシブ装置で切削点近傍の管をクランプして被切断管
のビビリを抑えることと相まって、カッタの刃欠けを起
こりにくくシ、刃物李耗を少なくすることができる。従
来（よ切削による切屑厚みＳは０，２ミリメートルが限
度であったが、本発明では切屑厚みＳを０．３ミリメー
トル以上にとってもカッタの刃欠けが起こらず切削が可
能であることが判った。これにより、管切断時間が大幅
に短縮され、走行台車の走行距離が小さくなり、設備の
小形化、：スト低減が可能となるばかりでなく、切断能
力が大幅に向上し、高速走行している管も短尺に切断で
きるようになった。
また、刃物寿命に関しては、従来は刃物の欠損が発生す
るため振動発生の少ないアップカットで切削していたが
、切屑テストの結果、本発明では、ダウンカットで切削
できろことが判った。第６図にカッタ周速を毎分２４０
メートルで角管を切削切断したときの従来例の場合と本
発明の場合の刃物逃げ面摩耗（Ｖ８摩耗）の比較データ
を示す。本図より明らかなように、本発明の場合は、標
準切削量切削して刃吻逃ｉｆ面＊ｇが従来例の場合の５
分の１に減少することが判った。これにより、刃物寿命
が飛躍的ｉこ伸び、カッタ交換頚度を大幅に減少し、生
産能率を上げることができろとともにランニングコスト
である刃物費用を大きく低減することができろ。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例に係る側面図、第２図；ま第
１図の■−■線矢視図、第３図は本発明の一実施例に係
る制御装置の制御フローチャート、第４図；よ本発明の
一実施例に係る管切断説明図、第５図は本発明の一実施
例に係る非対称形状管切断説明図、第６図は本発明と従
来方式の切削テストによる刃物摩耗量比較データを示す
グラフ、第７図は従来例の要部切欠き側面図、第８図は
従来の管切断を示す説明図である。 また、図面中で、４（よ被切断管、１２は第１ミーリン
グカツタ、１３は第２ミーリングカツタ、１４は第１カ
ツタヘツド、１５は第２カツタヘツド、１６　ａ、　　
１６　ｂは第１．第２カツタ駆動モータ、１７：よ摺動
裏蓋、１８）よ第１駆動モータ、１９は第３歪勤モータ
、２０：よ第２１動モータ、２１は第４駆動モータ、２
３（よりランプ装置、２４は走行台車、２５：よ制＠装
夏である。 特　　許　　出　　願　　人 三菱重工業株式会社 代　　　　理　　　　人

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 造管速度と同期して走行し、管を切断する走行鋼管切断
    機において、２軸方向に直線移動する案内機構と送り機
    構とミーリングカッタとを有した複数個のカッタヘッド
    と、前記ミーリングカッタの近傍に位置して前記管を保
    持、固定するクランプ装置とを走行台車上に設けるとと
    もに、前記管の形状、寸法等切削条件の入力データに基
    づき前記カッタヘッドの送り駆動モータを回転制御する
    制御装置を具備したことを特徴とするミーリング式走行
    鋼管切断機。
JP2011830A 1990-01-23 1990-01-23 ミーリング式走行鋼管切断機 Pending JPH03221311A (ja)

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