JPH06198432A - 自動ガス切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋼板を所要寸法形状に自動的に溶断できる自
動ガス切断装置である。 【構成】 支持ベース10上には被切断材Ａを受支して進
退駆動させる受支ロール13と、被切断材Ａの両側面に接
してその被切断材Ａを挟持駆動させる一対の無端駆動手
段20,20Aとを備え、その支持ベース10の被切断材送り出
し側部上部位置には、被切断材Ａの進行方向と直交して
設けられるガイドレール32に沿って被切断材Ａの幅より
も長い距離往復動自在なキャリヤ33を介して切断用トー
チ30が配設され、このキャリヤ33は駆動制御機構と繋が
れて横移動自在にされ、前記無端駆動手段20A は被切断
材Ａの幅方向の寸法に応じて幅方向に移動調節可能に、
前記支持ベース10上に付設されている。 【効果】 装置全体を小型化でき、作動精度を高めて正
確なガス切断が容易な構成の自動ガス切断装置が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として鋼板を所要寸
法形状に自動的にかつ精密に溶断できる自動ガス切断装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に鋼板を目的に応じて切断する作業
は、主に剪断機による切断方式、あるいは酸素−アセチ
レン混合ガスによる溶断（以下ガス切断という）で行わ
れている。しかし、剪断機による切断は直線的な切断に
なるのと、切断能力の点から比較的薄板の切断乃至数量
的に同一寸法のものを多量に切断するような作業の場合
に採用されていることが多い。

【０００３】このような機械力による鋼板の切断に対し
て、ガス切断は鋼板の厚みに係わりなく、また直線以外
に任意の方向に切断が可能であるので、鋼板の切断手段
として汎用されている。このガス切断加工はトーチの移
動によって順次被切断材を切る操作になるので、人手に
よる操作以外に機械的にトーチを移動させて任意の形状
に切断する装置も実用化されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来実
用化されている自動ガス切断装置では、主に切断するた
めのトーチを複雑な機構を用いて移動させて被切断材を
熱切断させるような構成であるため、装置全体が複雑化
して、各部の作動精度を高めることが要求される。特に
長尺鋼板から所要寸法の板片を多量に作成するため切断
する作業については、送りを正確にする必要があり、被
切断材を高精度で送るには送り駆動部に問題がある。し
たがって、装置の価格が高価になることが避けられな
い。

【０００５】本発明ではこのような問題点を解決するこ
とを目的とし、トーチの駆動機構を簡単にするととも
に、被切断材の送り駆動部の構成も簡素化して精密な送
りが行えるようにされた簡単な構成で正確な切断作業が
行える自動ガス切断装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、支持ベース上には被切断材を受支して進
退駆動させる受支ロールと、被切断材の両側面に接して
その被切断材を挟持駆動させる一対の無端駆動手段とを
備え、その支持ベースの被切断材送り出し側部上部位置
には、被切断材の進行方向と直交して設けられるガイド
レールに沿って被切断材の幅よりも長い距離往復動自在
なキャリヤを介して切断用トーチが配設され、このキャ
リヤは駆動制御機構と繋がれて横移動自在にされ、前記
無端駆動手段は被切断材の幅方向の寸法に応じて幅方向
に移動調節可能に、前記支持ベース上に付設されている
構成のものである。

【０００７】本発明にては、支持ベース上に配設される
前記一対の無端駆動手段として、無端帯が被切断材を挟
持して前進させる方向に僅かに下がり勾配を付して駆動
支持プーリに巻き付けられ、その無端帯による駆動部前
方位置に被切断材受けローラを配しておくことが好まし
い。

【０００８】

【作用】このような構成の本発明の自動ガス切断装置
は、被切断材が受支ロールによって受支されるととも
に、両側面を一対の無端駆動手段によって挟持されてＹ
軸方向に駆動されるようにし、切断用のトーチは支持ベ
ースの被切断材送り出し側上部でガイドレールに沿って
駆動制御機構によりＸ軸方向に駆動されるようにして、
被切断材とトーチとをＸ−Ｙ両軸方向に選択駆動させる
ことで任意の形状寸法に切断することができる。

【０００９】しかも前記一対の無端駆動手段における無
端帯が被切断材を挟持して前進させる方向に僅かに下が
り勾配にしておくことで、被切断材がトーチによる切断
位置に移動される際に浮き上がることなく正確にかつ精
密に送られて、正確な切断が行える。

【００１０】

【実施例】以下本発明の自動ガス切断装置について、一
実施例を図面を参照しつつ説明する。図１に示されるの
は本発明の自動ガス切断装置の正面図である。図２に示
されるのは図１の平面図である。図３に示されるのは図
１におけるIII−III視縦断面図である。

【００１１】本発明の自動ガス切断装置は、これらの図
で示されるように、支持ベース10の上側に、所要の間隔
で立設される一対のフレーム11，11に軸受12，12を介し
て回転自在に支持配設される被切断材の受支ロール13
と、被切断材の両側端面を挟持して送り操作するための
一対の無端駆動手段20，20A と、支持ベース10の被切断
材送り出し側上方位置にスタンドにて水平に支持配設さ
れたガイドレール32に沿って移動自在にキャリヤ33で支
持される切断用のトーチ30と、その駆動制御手段と、前
記受支ロール13及び無端駆動手段20，20A とを駆動させ
る電動機15とで構成される。

【００１２】前記受支ロール13は取り扱われる被切断材
Ａの最大幅乃至それよりもやや長い寸法で、電動機15の
出力軸から歯車駆動16,16'（この具体例ではチエーン駆
動）によって正逆転されるようになっている。

【００１３】前記無端駆動手段20，20A は、いずれも同
様の構成で所要間隔で配されるプーリー21，21' に弾性
帯としてエンドレスゴムベルト、例えば広幅のタイミン
グベルト22が巻掛けられ、そのタイミングベルト22は被
切断材駆動側の中間部を常時緊張状態に維持できるよう
に補助プーリー23と係合させて配されている。さらに、
この各タイミングベルト22は両プーリー21，21' が被切
断材Ａの送り出し方向に僅かに下がり勾配となって巻掛
けられるように、位置付けられている。

【００１４】そして、このようにされた無端駆動手段2
0，20A は、一方の無端駆動手段20がフレーム11に取り
付く支持体24上で駆動側のプーリー21の支持軸21a に対
して、電動機15出力軸とクラッチ接手25によって直結さ
れるスプライン軸17端上の歯車26から、減速機27の入力
軸上の歯車26' に動力が伝達されてその減速機27を介し
て駆動力が伝達される。同時に前記スプライン軸17上に
配される歯車26a から歯車26' を経て他方の無端駆動手
段20A の減速機27を介し駆動側のプーリー21に前記一方
の無端駆動手段20（固定側）と同調して駆動されるよう
になっている。

【００１５】この他方の無断駆動手段20A （以後可動側
無端駆動手段という）は、支持体24が支持ベース10上に
スタンド28',28' にて支持配設された案内支持盤28のガ
イドレール28a に沿い直線作動機29（この具体例ではエ
アシリンダ29という）によって所要位置に移動させられ
るように設けられる。この可動側無端駆動手段20A への
動力伝達用の歯車26a,26' は、支持体24に固着されてい
るブラケット24a によってスプライン軸17上の歯車26a
と減速機27の入力軸上の歯車26' とが噛み合った状態で
横移動できるようにされている。なお、前記固定側無端
駆動手段20及び前記可動側無端駆動手段20A の各タイミ
ングベルト22は被切断材Ａの両側面に接触して駆動力を
与える位置にて配されている。

【００１６】また、前記両無端駆動手段20，20A の各支
持体24の被切断材送り出し側端部には、それぞれローラ
18が回転自在に配設され、被切断材の送り出し側を両側
端部で正しく受支されるようになされている。なお、前
記の受支ロール13と前記ローラ18との間には、必要に応
じて被切断材の受支ローラを適宜位置に配設しておくこ
とが望ましい。

【００１７】前記切断用のトーチ30は、支持ベース10の
被切断材送り出し側端部の上方位置で、被切断材の送り
出し方向に直交するようにして水平に支持されるビーム
31上のガイドレール32に沿い走行自在なキャリヤ33上に
取り付けられる支持具34にて、上下及び前後に位置調節
可能に取り付けられ、トーチ30の吹口が直下を向くよう
に配されている。なお、前記キャリヤ33はガイドレール
32に対して円滑な移動ができるように、例えば直線移動
ベアリングを備え、精密な移動ができるようになされて
いる。

【００１８】そして、前記キャリヤ33は、支持ベース10
の上方位置に支持部片35，35にて両端部を支持されて、
前記ビーム31のガイドレール32と平行に架設される案内
部を備えたガイドビーム36に沿い走行自在な接続片37と
連結されている。この接続片37は前記ガイドビーム36に
沿って両端部に配設されるプーリー38，38' 間に巻掛け
られたベルト38a に他端を連結され、そのベルト38a が
一方のプーリー38の支持軸に直結のパルスモータ39（こ
れに限定されない）によってＸ方向に移動量を制御され
て走行され、前記接続片37によってキャリヤ33を介しト
ーチ30を所要距離走行できるようになされている。

【００１９】前記の受支ロール13の駆動用電動機15とト
ーチ30の走行用のパルスモータ39とは、図示されないコ
ンピュータに接続されて、このコンピュータによって駆
動制御されるようになされている。

【００２０】このように構成された本発明の自動ガス切
断装置は、図４で示されるように、被切断材Ａの幅寸法
に対応するようにエアシリンダ29を作動させて可動側無
端駆動手段20A を固定側無端駆動手段20側に移動させ、
前記被切断材Ａの両側面を挟持させて受支ロール13とと
もに被切断材である鋼板をトーチ30の直下に送り出す。
なお、被切断材Ａの切断は予めトーチ30による切断位置
を基準にして被切断材Ａの前進距離をコンピュータにお
いて入力しておき、その条件の選択によって、前記無端
駆動手段20，20A による送り量を指示すれば、規定量両
無端駆動手段20，20A による駆動と受支ロール13の駆動
で被切断材Ａが送り出されることになる。この被切断材
Ａの送りは、前記のように両無端駆動手段20，20A にお
ける無端帯がタイミングベルト23のような弾性帯で挟持
されて搬送され、しかも前進方向に被切断材Ａが浮き上
がらないようになる態勢で搬送させているので、正確に
送られる。特に前記無端帯がエンドレスゴムベルトを用
いることで、被切断材Ａの挟持端面が粗であっても正し
く挟持して搬送でき、ずれを起こすことがなく、長尺の
被切断材Ａを取り扱って無理なく精密送りができる。

【００２１】トーチ30はコンピュータからの指令信号に
よってパルスモータ39が作動され、所定速度でベルト38
a 駆動されることにより、ガイドビーム36に沿って接続
片37を介してキャリヤ33がガイドレール32に沿って走行
され、制御される距離移動してトーチ30に送られる燃焼
ガスが吹口から噴射されて直下位置の鋼板（被切断材
Ａ）を溶断する。したがって、制御部でのコンピュータ
における操作プログラムの設定でトーチ30を全幅移動さ
せる動作と被切断材Ａの一定寸法の送りとにして、被切
断材の全幅切断が終われば一定寸法被切断材Ａが送られ
る操作を繰り返すようにすれば、自動的に所定幅に切断
できる。また、必要に応じて被切断材Ａの送りとトーチ
30の移動とを制御するようにすれば、被切断材Ａが弾性
を有する無端帯によって両側部を挟持されて送られるよ
うにされ、かつ重量は受支ロール13と無端駆動手段20，
20A の各前端部に付設されるローラ18及び中間位置のロ
ーラによって支持されるので、前進のみならず後退も自
在にでき、したがって、直線横断以外の任意の形状に被
切断材を自動切断することが可能である。

【００２２】上記の説明では、トーチ30の移動操作がベ
ルト駆動によっているが、これに代えてスクリューによ
る駆動、あるいはラックとピニオンとの噛み合い駆動な
どにマグネットスケールを併用して移動量を制御させる
方式も採用できる。また、必要に応じて両無端駆動手段
を可動にして被切断材を中央部で操作させることもでき
る。

【００２３】

【発明の効果】このように本発明の自動ガス切断装置に
よれば、鋼板を正確に搬送して横方向に移動制御される
トーチによりガス切断できる簡単な構成であるので、装
置全体を小型化でき、作動精度を高めて正確なガス切断
が容易な構成の自動ガス切断装置が安価に得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動ガス切断装置の一実施例正面図で
ある。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１におけるIII−III視縦断面図である。

【図４】本発明の自動ガス切断装置の作動態様を示す図
である。

【符号の説明】

１０ 支持ベース １１ フレーム １３ 受支ロール １５ 電動機 １７ スプライン軸 １８ ローラ ２０ 固定側無端駆動手段 ２０Ａ 可動側無端駆動手段 ２１，２１’ プーリー ２２ タイミングベルト ２３ 補助プーリー ２４ 支持体 ２８ 案内支持盤 ２８ａ 可動側無端駆動手段のガイドレール ２９ エアシリンダ ３０ トーチ ３１ ビーム ３２ ガイドレール ３３ トーチのキャリヤ ３４ 支持具 ３６ ガイドビーム ３７ 接続片 ３８，３８’プーリー ３８ａ ベルト ３９ パルスモータ Ａ 被切断材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持ベース上には被切断材を受支して進
   退駆動させる受支ロールと、被切断材の両側面に接して
   その被切断材を挟持駆動させる一対の無端駆動手段とを
   備え、その支持ベースの被切断材送り出し側上部位置に
   は、被切断材の進行方向と直交して設けられるガイドレ
   ールに沿って被切断材の幅よりも長い距離往復動自在な
   キャリヤを介して切断用トーチが配設され、このキャリ
   ヤは駆動制御機構と繋がれて横移動自在にされ、前記無
   端駆動手段は被切断材の幅方向の寸法に応じて移動調節
   可能に、前記支持ベース上に付設されている構成である
   ことを特徴とする自動ガス切断装置。
2. 【請求項２】 前記支持ベース上に配設される前記一対
   の無端駆動手段として、無端帯が被切断材を挟持して前
   進させる方向に僅かに下がり勾配を付して駆動支持プー
   リに巻き付けられ、その無端帯による駆動部前方位置に
   被切断材受けローラを配してなる請求項１に記載の自動
   ガス切断装置。
3. 【請求項３】 前記無端駆動手段における無端帯はエン
   ドレスゴムベルトである請求項１または２に記載の自動
   ガス切断装置。