JPH06223Y2 - 形鋼のプラズマアーク切断用案内治具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、プラズマアークにより形鋼のフランジ部を切
断する際に用いられるプラズマアーク切断用案内治具に
関する。

〈従来の技術〉 一般に、プラズマアーク切断作業時には、ガス切断作業
のときと同様に、案内治具の案内面に沿ってプラズマア
ーク切断用トーチの先端部材を当接摺動させるために被
切断物上に載置される案内治具が用いられている。

ところで、プラズマアーク切断作業においては、被加工
物又はノズルと電極との間にアーク放電を生起させ、適
宜の作動ガスをノズルから噴射させたプラズマジエット
により切断を行なうものであって、通常プラズマアーク
切断用トーチの先端部材、例えばノズルが金属材料によ
り形成されている。この場合、案内治具をガス切断作業
時と同様に金属材料により製作すると、案内治具の案内
面が被切断物と同電位となるため、ノズルと案内面とに
間に、いわゆるダブルアークが発生し、このダブルアー
クによる電極やノズルなどが異常に損傷する。これに対
処するため、従来、第８図に示される案内治具が用いら
れていた。即ち、被切断線と相似形状をした案内面３０
１を有する案内治具３′は、電気的絶縁材、例えば合成
樹脂よりなる平板により形成されたものが用いられてい
た。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところが、プラズマアーク切断時には、数百度に及ぶ溶
融金属が生成するため、平板の電気的絶縁部材よりなる
案内治具３′を用いた場合、形鋼８上に載置された案内
治具３′が高温の溶融金属に触れて焼損し、以降に使用
できなかった。このため、別途保管した新しい案内治具
３′と取替えたり、或は、焼損した案内面３０１を再加
工しなければならないため、プラズマアーク切断の作業
能率が悪く不経済であった。

また、切断時には案内面３０１に沿ってトーチＴの先端
部材を当接摺動させるが、合成樹脂よりなる平板３′を
固定するための重りが充分でない場合には、案内面３０
１の位置がずれて切断後の加工作業を施さなければなら
ず、極端な場合には製品として使用できない切断を行な
ってしまうことがあった。

本考案の目的は、前記従来の欠点を解消した、作業能率
および経済的に優れたプラズマアーク切断用案内治具を
提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本考案に係るプラズマアーク
切断用案内治具は、案内治具の案内面に沿ってプラズマ
アーク切断用トーチの先端部材を当接摺動させるために
形鋼上に配設する案内治具において、形鋼のフランジ上
面とウェブとに当接する略コ状の枠体と、前記枠体を形
鋼に固定するためのクランプ機構と、トーチ案内面を有
して形鋼の長手方向に配設される案内杆と、案内杆がフ
ランジ上面で形鋼の長手方向の２位置に反転し得るよ
う、案内杆の一端部を枠体に支持する反転機構と、反転
される案内杆をフランジ上面に当接して位置決めする位
置決め部材と、少なくとも前記トーチ案内面部が絶縁さ
れるよう、案内杆を前記枠体に対して電気的に絶縁する
絶縁機構とからなることを特徴とする。

〈本考案の作用〉 上記のように、案内杆のトーチ案内面部が形鋼および枠
体に対して電気的に絶縁されるため、ダブルアークは発
生せず、従ってプラズマアーク切断用トーチを損傷させ
る虞れはない。勿論、案内治具は形鋼に固定されるた
め、トーチ案内面部の位置がずれることがなく、しか
も、案内杆は形鋼の長手方向の２位置に反転自在である
ため、形鋼に対して枠体の固定位置を適宜に選定するこ
とにより、所望位置のプラズマアーク切断を確実に行な
うことができる。

〈実施例〉 以下、本考案を図示の実施例により詳細に説明する。

第７図は、本考案の対象とする形鋼８の斜視図であっ
て、イ乃至ホの１ケ所以上の部分を適宜に切断するが、
今イの部分を切断する場合について説明する。

第１図乃至第４図は、本考案の第１の実施例を示す図で
あって、１は略コ状に形成された枠体で、形鋼８のフラ
ンジＦ上面とウェブＷとに当接した状態でクランプ機構
２により形鋼８に固定される。図示の場合、クランプ機
構２は回転操作自在なレバー２０１と、このレバー２０
１の回転位置により吸着状態と非吸着状態とに切換えら
れる磁石２０２とにより構成されている。３は被切断部
イと相似形状をした案内面３０１を有して形鋼８の長手
方向、即ちＸ方向に配設される案内杆で、この案内杆３
のＸ_２方向の端部は、Ｙ方向に延びる反転軸；中心点Ｏ
_１を備えた反転機構４により反転自在に支持されてい
る。５１乃至５４は案内杆３に支持された位置決め部材
で、特に第２図に示されるごとく、Ｏ_１を中心として反
転自在に支持された案内杆３は、位置決め部材５１，５
２がフランジＦに当接した状態で位置決めされている。

なお、第２図において、Ｏ_１を中心として案内杆３を反
時計方向に反転させたときに、位置決め部材５３，５４
がフランジＦに当接して案内杆３が位置決めされる。さ
て、絶縁機構６により少なくともトーチ案内面３０１部
が電気的に絶縁されるが、図示の場合、反転機構４にお
ける固定部と転動部との間に適宜の電気絶縁材料により
なるブッシュ６０１〜６０３を配設すると共に、位置決
め部５１〜５４を適宜の電気絶縁材料より形成して絶縁
機構６を構成している。

上記１乃至６により形鋼のプラズマアーク切断用案内治
具７が構成されている。

上記案内治具７を第１図および第２図に示されるごとく
配設した状態で、案内面３０１にプラズマアーク切断用
トーチＴの先端部材を当接摺動させつつ被切断部；イの
プラズマアーク切断作業が行なわれる。

勿論、案内面３０１は形鋼８に対して電気的に絶縁され
ているため、従来生起していたダブルアークが発生する
ことはない。また、案内面３０１は形鋼８に対して離設
されているため、切断時の溶融金属と直接触れることは
なく、案内面３０１が過度に加熱されることはない。ま
た、通常形鋼８の長手方向の被切断線；イはウェブＷの
表面と一致させる場合が殆どであるため、枠体１の下部
をウェブＷに当接させた状態で枠体１を形鋼８に固定す
るだけで、案内面３０１が所望の状態となる。

切断後、レバー２０１を回動操作して非吸着状態、即ち
アンククランプの状態にして枠体１を形鋼８から取外し
て切断作業を完了する。

第５図および第６図は、本考案の他の実施例を示す図で
あって、略コ状の枠体１を形鋼８に固定するクランプ機
構２は、Ｚ方向に螺進自在な締付具２０３と、締付具２
０３の先端部に回動自在に取付けられた押圧具２０４と
により構成されていて、締付具２０３を操作して押圧具
２０４をフランジＦに押付けて枠体１を形鋼８に固定す
る。案内杆３は案内面３０１を有する案内板３１と案内
板３１を支持すめるアーム３２とにより構成されてい
て、この案内杆３のＸ_２方向の端部が反転機構４を介し
て枠体１に反転自在に支持されている。案内板３１とア
ーム３２との間には電気絶縁板６１が配設されていて、
この電気絶縁板６１と図示しない適宜の絶縁支持具とに
より絶縁機構６が構成されている。この場合、アーム３
２に配設する位置決め部材５１〜５４は金属材料により
形成することができる。勿論、位置決め部材５１〜５４
はＺ方向に位置調整自在とした方が好ましい。

第５図および第６図に示されるよう案内治具７を配置し
てプラズマアーク切断が行なわれる。

形鋼８に対する枠体１の固定位置を変更することによ
り、第７図に示されるロの部分を切断することができる
が、上記第１および第２の実施例において、案内杆３を
反転させることによりハおよびニの部分の切断を行なう
ことができる。勿論、２回の切断作業によりホの部分の
切断を行なうことができる。

上記のごとく反転される案内杆３側に電気絶縁機構６を
設ければ、反転機構４の可動部には電気が導通すること
がないため、反転可動部を損傷させることなく高寿命に
使用することができる。

また、電気絶縁機構を反転機構部と位置決め部材部とに
配設すれば、案内治具７がコンパクトとなるため取扱い
が容易であり、しかも被切断部の観察が比較的容易とな
り作業性に富む。勿論、案内杆３のＺ_１およびＺ_２方向
に夫々２以上の位置決め部材５１〜５４を設ければ、案
内杆３の位置決めが確実に行なわれるが、Ｚ_１およびＺ
_２方向に配設する位置決め部材を夫々１ヶとすることが
できる。

また、枠体１および案内面３０１のＹ１方向の寸法を大
きくして、多種類のフランジＦの切断を行なうことがで
きる。さらに、クランプ機構を吸着状態と非吸着状態と
に切換えるレバー式の磁石構造とすれば、案内治具の固
定や運搬が容易であるが、枠体に取付けた固定の磁石と
することができる。さらに、枠体１のウェブＷと対向す
る部分に、Ｘ方向に離間してＹ方向に螺進自在な調整具
を設けて、ウェブＷに対する枠体１の配設状態を調整す
ることにより、案内面３０１の取付状態を自在に設定す
ることができる。

なお、案内面３０１を有する案内板３１自体を電気絶縁
材料により形成することができる。この場合、案内板３
１は切断時の高輻射熱にさらされるため、金属材料を用
いるときに較べて幾分使用寿命が短縮する。

〈考案の効果〉 以上の説明で明らかなように、本考案に係る形鋼のプラ
ズマアーク切断用案内治具は、枠体がクランプ機構によ
り形鋼に対して着脱自在に支持され、トーチ案内面を有
する案内杆が反転機構により形鋼の長手方向の２位置に
反転自在に支持されて、位置決め部材によりフランジ上
面で位置決めされ、かつ絶縁機構によりトーチ案内面部
が枠体に対して電気的に絶縁されているため、従来生起
していたダブルアークが発生することなく、固定された
案内面に沿って確実かつ迅速にプラズマアーク切断を行
なうことができる。さらに、枠体の固定位置の変更と案
内杆の反転とにより、種々の切断作業を行なうことがで
きる。勿論、確実に切断することができるため、従来必
要とした切断後の後工程は不要となる。従って、作業能
率および経済的に優れた形鋼のプラズマアーク切断用案
内杆治具を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の左側面図、第３図および第４図は夫々第１図のIII
−III線およびIV−IV線断面矢視図、第５図は本考案の
他の実施例を示す平面図、第６図は第５図のVI−VI線断
面矢視図、第７図は本考案の対象とする被切断物の斜視
図、第８図は従来例を示す斜視図である。 １…固定の枠体、２…クランプ機構、３…案内杆、３０
１…トーチの案内面、４…反転機構、５１〜５４…位置
決め部材、６…電気絶縁機構、７…形鋼のプラズマアー
ク切断用案内治具、８…形鋼

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】案内治具の案内面に沿ってプラズマアーク
   切断用トーチの先端部材を当接摺動させるために形鋼上
   に配設する案内治具において、形鋼のフランジ上面とウ
   ェブとに当接する略コ状の枠体と、前記枠体を形鋼に固
   定するためのクランプ機構と、トーチ案内面を有して形
   鋼の長手方向に配設される案内杆と、案内杆がフランジ
   上面で形鋼の長手方向の２位置に反転し得るよう、案内
   杆の一端部を枠体に支持する反転機構と、反転される案
   内杆をフランジ上面に当接して位置決めする位置決め部
   材と、少なくとも前記トーチ案内面部が絶縁されるよ
   う、案内杆を前記枠体に対して電気的に絶縁する絶縁機
   構とからなる形鋼のプラズマアーク切断用案内治具。
2. 【請求項２】前記絶縁機構は、前記反転機構部と位置決
   め部材部とに配設されてなる第１項記載の案内治具。