JPH0631439A - 罫書線追跡式切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切断装置の追跡切断精度を向上し、省力化と
作業能率の向上を図ること。 【構成】 駆動車輪７と操舵可能な車輪14を有する台車
３上に、台車３の進行方向と直交する方向に往復動でき
るアーム22を水平に設ける。アーム22の突出端部に罫書
線２を検知するＣＣＤカメラ30と、切断トーチ38を台車
３の進行方向に沿って所定の間隔をおいて配設する。前
記各構成部材を制御するためのコンピューターを台車３
上に設けると共に、前記ＣＣＤカメラ30のディスプレイ
画面48および各種制御ボタンおよびつまみを有するコン
トロールボックス46を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として橋梁・鉄骨・
船舶等の鋼構造物を構築する場合に、鋼板を切断するた
めに使用する罫書線追跡式の切断装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来装置としては、例えば株式
会社田中製作所製の「ＥＰＭ 緩曲線切断機」がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来装置は、タングステン電球による間接検出方式の
ため、追跡出来る罫書線がチョークで書かれた太い白線
に限定されるため、追跡精度が悪い事と、罫書線を追跡
している位置と、切断トーチの取り付け位置が異なるこ
とによる切断トーチの遅れが考慮されていないため、切
断精度が悪く橋梁などの部品としては使用に適さない上
に、切断中はオペレータが離れられない為、１人で複数
台の運転作業が出来ないから作業性が悪いという問題点
があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ため本発明においては、駆動車輪と操舵可能な車輪を有
する台車上に、台車の進行方向と直交する方向に往復動
できるアームを水平に設け、このアームの突出端部に罫
書線を検知するＣＣＤカメラと、切断トーチを台車の進
行方向に沿って所定の間隔をおいて配設し、前記各構成
部材を制御するためのコンピューターを台車上に設ける
と共に、前記ＣＣＤカメラのディスプレイ画面および各
種制御ボタンおよびつまみを有するコントロールボック
スを具備させて罫書線追跡式切断装置を構成する。

【０００５】

【作用】上述のように本発明によれば、ＣＣＤカメラを
使用するので、タングステン電球による間接検出方式の
従来のものより、追跡精度がよくなる。また本発明にお
いては、罫書線を検知するＣＣＤカメラと、切断トーチ
を台車の進行方向に沿って従来のものより短い所定の間
隔をおいて配置したから、切断精度が従来のものよりよ
くなる。さらに本発明装置は、１人で複数台の運転作業
ができるから、省力化ができると共に、作業能率も向上
する。

【０００６】

【実施例】以下、図面について本発明の一実施例を説明
する。図中１は切断しようとする板材、２はその板材１
の表面にけがいた罫書線、３は本発明装置を装備するた
めの箱型の台車で、３ａはその床フレームである。

【０００７】本実施例においては、台車３の長方形の床
フレーム３ａの下方に、床フレーム３ａの短辺と平行な
車軸４を軸受５およびギヤボックス６の軸受６ａを介し
て回転自在に設け、この車軸４の両端にそれぞれ駆動車
輪７を固着する。ギヤボックス６内の車軸４には歯車８
が固着されており、この歯車８と噛合するピニオン９
（図４参照）が、モータ10および減速機11（図２参照）
を介して駆動されるようになっている。なお床フレーム
３ａ上の12はモータ10用のモータドライバーである。

【０００８】また床フレーム３ａの他側の下方には、ス
テアリングヨーク13が床フレーム３ａを貫通して回転自
在に設けられており、このステアリングヨーク13に操舵
可能な車輪14が軸15により枢支されている。16はステア
リングヨーク13を駆動するためのモータであり、17はそ
のモータドライバー、18は電源ユニットである。

【０００９】また車軸４の上方の床フレーム３ａ上にア
ングル状のベース19を設け、このベース19上に、車軸４
と平行な帯板状のガイドレール20を横設し、このガイド
レール20に摺動自在なスライダー21を設け、このスライ
ダー21にパイプ状のアーム22の基部を挾持させると共
に、アーム22の他端部を台車３のカバー３ｂより外方に
突出させる。

【００１０】アーム22を駆動するために、ベース19の垂
直部19ａの一側にドライブプーリ23とその駆動用モータ
24を設けると共に、ベース19の垂直部19ａの他側にテン
ションプーリ24を軸受25により設け、これらのプーリ2
3，24にタイミングベルト26をかけ渡し、前記スライダ
ー21より突設したスライダーキャップ21ａをタイミング
ベルト26に連結する。27はモータ24のモータドライバー
である。

【００１１】またアーム22の外方突出部に、カメラトー
チサポート用のブロック28を固着し、このブロック28の
前部に垂直フレーム29を取り付け、この垂直フレーム29
にＣＣＤカメラ30を下向きに取り付けると共に、垂直フ
レーム29の下端部において板状のスパッタガード31を下
方に向って突設する。

【００１２】またブロック28の後部には、帯板状のトー
チ昇降用のスライダー32を昇降自在に設け、このスライ
ダー32とラック33とを一体的に結合し、このラック33と
噛合するピニオン34をブロック28に回転自在に設けると
共に、ハンドル35によって回転できるようにする。なお
36はスライダー32を所望の位置においてロックさせるた
めのロックハンドルであり、このハンドル36を回わすこ
とにより、ねじの作用によってスライダー32が固定され
るようになっている。

【００１３】またスライダー32の下端部には、トーチホ
ルダー37が固定してあり、このホルダー37内にガス切断
トーチ38を嵌入して締結用ねじ39によって固定してあ
る。38ａはトーチ38のノズルであり、この切断トーチと
しては、ガス切断トーチの他、プラズマ切断トーチ、ウ
ォータジェット切断トーチでもよい。

【００１４】本実施例ではプロパンガス用のガス切断ト
ーチを使用した場合を示しているため、図１中の40はプ
ロパンガス用ホース、41は酸素ガス用ホース、42は電源
用ケーブル、43は電源スイッチであり、44は台車３の前
後に設けたハンドルである。

【００１５】また、台車３内の45（図３参照）は、制御
用のコンピューター設置スペースで、ここに設置したコ
ンピューター（図示せず）により、必要な各種の制御を
行うものとする。図１の４ｂはコード47により台車３の
内部の機器と接続したコントロールボックスで、48はデ
ィスプレイ画面、49は切断速度調整用のつまみ、50は切
断トーチノズル38ａの位置調整用の４個のボタン、51は
自動運転用のスタートボタン、52はそのストップボタ
ン、53は濃度調整つまみ、54は濃度微調整つまみであ
る。

【００１６】つぎに上述のように構成した本発明装置の
作用を説明する。駆動車輪７は、台車３内のコンピュー
ターからの信号を駆動軸用のモータドライバー12が受け
取り、それによってモータ24を駆動したり停止させたり
する。モータ24のスピードは、コントロールボックス46
のつまみ49で調整する。モータ24の回転はギヤボックス
６で減速されて車軸４に伝えられる。

【００１７】またコンピューターからのパルス信号をス
テアリング軸用のモータドライバー17が受け取り、それ
によってモータ16が駆動される。モータ16の軸はステア
リングヨーク13に直結されているため、モータ16の回転
がそのままステアリングホイール（車輪）14の舵角にな
る。

【００１８】またトレース用のアーム22の操作は、コン
ピューターからのパルス信号をモータドライバー27が受
け取り、それによってモータ24を駆動して行う。モータ
24の回転は、プーリ23を介してタイミングベルト26に伝
えられるから、このタイミングベルト26に連結したスラ
イダーチャック21ａを介してスライダー21がガイドレー
ル20に沿って摺動する。したがってこのスライダー21と
一体的に結合したアーム20がスライダー21と共に往復動
する。またアーム20の突出端部にブロック28、スライダ
ー32、ラック33、およびトーチホルダー37を介して取り
付けたトーチ38は、ハンドル35によってその高さを自由
に調整することができる。

【００１９】上述した本発明装置によって切断作業を行
うには、先づ切断しようとする板材１上の罫書線２が、
ＣＣＤカメラ30の中心と、切断トーチ38の中心を結ぶ線
とが平行になるように、台車３を板材１上に設置する。
つぎに台車３に取り付けてある電源スイッチ43を閉じ、
コントロールボックス46上の４個のボタン50を選択操作
することによりアーム22を動かして、罫書線２上に切断
トーチ38のノズル38ａの中心がくるようにする。このと
き、ＣＣＤカメラ30でとらえたディスプレイ画面48に表
示されている罫書線２がディスプレイ画面48の中心から
離れていれば、台車３を動かして調整する。

【００２０】台車３の位置設定ができたら、切断トーチ
38に点火して、板材（鋼板）１が切断できるようにノズ
ル38ａの炎を調節する。つぎに切断速度調整用のつまみ
49を回して切断スピードを決定し、スタートボタン51を
押して自動運転を開始する。この自動切断中に罫書線２
がなくなったのをカメラ30を介してコンピューターが感
知したならば、駆動モータ10を停止させると共に、プロ
パンガスおよび酸素ガスの供給管系中に設けた電磁弁
（図示せず）を閉じて切断を停止する。

【００２１】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、ＣＣＤカ
メラ30を使用するので、タングステン電球による間接検
出方式の従来のものより、追跡精度がよくなる。また、
本発明においては、罫書線２を検知するＣＣＤカメラ30
と、切断トーチ38を台車３の進行方向に沿って従来のも
のより短かい所定の間隔をおいて配置したから、切断精
度が従来のものより著しくよくなる。さらに本発明装置
は、１人で複数台の運転作業ができるから、省力化がで
きると共に、作業能率も向上する等、本発明によれば多
くの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の斜視図である。

【図２】本発明装置の一部を断面で示す正面図である。

【図３】本発明装置の平面図である。

【図４】図２のＸ−Ｘ線矢視による側面図である。

【図５】図２のＹ矢視による要部の側面図である。

【符号の説明】

１ 板材（鋼板） ２ 罫書線 ３ 台車 ３ａ 床フレーム ３ｂ カバー ４ 車軸 ５ 軸受 ６ ギヤボックス ７ 駆動車輪 ８ 歯車 ９ ピニオン １０ モータ １１ 減速機 １２ モータドライバー １３ ステアリングヨーク １４ 車輪（ステアリングホイール） １５ 軸 １６ モータ １７ モータドライバー １８ 電源ユニット １９ ベース ２０ ガイドレール ２１ スライダー ２１ａ スライダーキャップ ２２ アーム ２３ ドライブプーリ ２４ テンションプーリ ２５ 軸受 ２６ タイミングベルト ２７ モータドライバー ２８ ブロック ２９ 垂直フレーム ３０ ＣＣＤカメラ ３１ スパッタガード ３２ スライダー ３３ ラック ３４ ピニオン ３５ ハンドル ３６ ロックハンドル ３７ トーチホルダー ３８ ガス切断トーチ ３９ 締結用ねじ ４０ プロパンガス用ホース ４１ 酸素ガス用ホース ４２ 電源用ケーブル ４３ 電源スイッチ ４４ ハンドル ４５ コンピューター設置スペース ４６ コントロールボックス ４７ コード ４８ ディスプレイ画面 ４９ 切断速度調整用のつまみ ５０ 位置調整用のボタン ５１ スタートボタン ５２ ストップボタン ５３ 濃度調整つまみ ５４ 濃度微調整つまみ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動車輪と操舵可能な車輪を有する台車
   上に、台車の進行方向と直交する方向に往復動できるア
   ームを水平に設け、このアームの突出端部に罫書線を検
   知するＣＣＤカメラと、切断トーチを台車の進行方向に
   沿って所定の間隔をおいて配設し、前記各構成部材を制
   御するためのコンピューターを台車上に設けると共に、
   前記ＣＣＤカメラのディスプレイ画面および各種制御ボ
   タンおよびつまみを有するコントロールボックスを具備
   していることを特徴とする罫書線追跡式切断装置。