JPH0740135A - 被切断材の先端揃え方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切断装置に搬送される複数の被切断材を、そ
の搬送路を閉塞するストッパプレートに衝突させること
で先端揃えを行って切断するについて、その衝突に際す
る衝撃を緩和し、しかも切断装置での搬送速度を低下さ
せることなく先端揃えを行う。 【構成】 切断装置(1) の切断機本体(2) 上流側および
下流側に配した中間ストッパ(3) および定寸ストッパ
(4) を、被切断材としての圧延材(M) の搬送方向に移動
可能とし、それらが昇降可能に備えるストッパプレート
(3a),(4a) よる搬送路の閉塞時に、圧延材(M) の搬送速
度よりも低い速度で搬送方向に移動させながら各圧延材
(M) の先端を衝突させて先端不揃いを修正する。 【効果】 被切断材を移動するストッパプレートに追い
つく形で衝突させことで、その衝撃を緩和する一方で搬
送速度の低下を回避でき、よって搬送設備の駆動系仕様
や制御精度等の強化に依存することなく切断能力の向上
が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属圧延材の切断に関
わり、詳細には、異形棒鋼等の金属圧延材を複数本同時
に切断する冷間切断装置における被切断材の先端揃え方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】圧延設備で生産された長尺の金属圧延材
は、一定の製品長さに切断（以下、定寸切断という）さ
れると共に、所定数毎に結束されて出荷ないしは在庫と
して保管される。また一般に、断面積の比較的小さな異
形棒鋼等の圧延材では、その先端クロップ切断や定寸切
断は冷間にて行われている。それら金属圧延材を切断す
る代表的な冷間切断装置の図構成・配置を、その概要図
である〔図５〕（ (a)図は正面図、 (b)図は平面図）に
示す。

【０００３】〔図５〕に示す冷間切断装置(21)は、コー
ルドシャー式の切断機本体(22)と、この切断機本体(22)
の直上流側に配され、被切断材としての圧延材(M) の搬
送路に直交する上下方向に昇降してその搬送路を閉塞す
るストッパプレート(23a) を有する中間ストッパ(23)
と、同切断機本体(21)の所定間隔を隔てた下流側に配さ
れ、中間ストッパ(23)と同様に、上下方向に昇降して圧
延材(M) の搬送路を閉塞するストッパプレート(24a) を
有する定寸ストッパ(24)とを備えてなり、圧延機（図示
省略）の下流に配設されたクーリングベット(B) に続く
下流側に配設されている。また、この冷間切断装置(21)
の定寸ストッパ(24)は、上下流方向の位置を、つまりそ
のストッパプレート(24a) 前面と切断機本体(22)の切断
部(22a) との間の距離(L) を変更可能とされている。更
にまた、その下流側には、図示省略の製品検査、計数・
結束設備等の精整設備が連続して配設されている。

【０００４】ここで、異形棒鋼等の圧延材(M) は通常、
圧延直後に一定長さの長尺材に分割されてクーリングベ
ット(B) に送られ、このクーリングベット(B) 上で並列
させられた状態で冷却されながら側方のランナウトテー
ブルと呼ばれるローラテーブル(R) 上に順次横送りされ
る。そして、その過程で 400℃前後まで冷却された後、
ローラテーブル(R) の駆動によって複数本単位で平行し
て冷間切断装置(21)に向けて（通常 2〜3m/secの高速
で）搬送され、この冷間切断装置(21)にて複数本同時に
先端クロップ切断および定寸切断される。

【０００５】一方、ローラテーブル(R) 上を高速で搬送
される複数の圧延材(M) は、その搬送過程において搬送
ローラとの間のスリップ等によって互の搬送方向の先端
位置にバラツキ、つまり先端不揃いを生じる。そのため
上記従来の冷間切断装置(21)では、切断機本体(22)の前
後に配した中間ストッパ(23)および定寸ストッパ(24)の
ストッパプレート(23a),(24a) に、搬送されてくる各圧
延材(M) の先端を衝突させ、これによって各圧延材(M)
の先端揃えを行った上で同時切断している。

【０００６】また、被切断材としての圧延材(M) を、ロ
ーラテーブル(R) の定常搬送速度、つまり 2〜3m/secと
される高速で、ストッパプレート(23a),(24a) に衝突さ
せると、それらストッパプレート(23a),(24a) に過大な
衝撃力が負荷されるだけでなく、衝突エネルギーによる
跳ね返りにて、よりバラツキの大きい先端不揃いが各圧
延材(M) に生じるので、機器保護と先端揃え精度維持の
ために、ローラテーブル(R) の駆動系を可変速とし、そ
の駆動系を制御することで、圧延材(M) の搬送速度を衝
突する手前で減速させている。

【０００７】例えば、各圧延材(M) 先端の不良品質部
（端面の形状不良や先端曲がり等）をクロップとして切
除した後に定寸切断する場合には、ローラテーブル(R)
側の制御で、圧延材(M) の搬送速度を、上昇待機させて
いる中間ストッパ(23)のストッパプレート(23a) に衝突
する手前で 0.5〜1.0m/sec程度に減速させ、その速度で
衝突させて先端揃えすると共に停止させる。続いてその
ストッパプレート(23a)を下降退避させた後に、低速あ
るいは緩やかな加減速により、各圧延材(M) の先端を 1
50mm前後に切断機本体(22)の切断部(22a) に送り込むと
共に停止させて先端クロップ切断し、続いて急加速で搬
送を再開し、次いで上昇待機させている定寸ストッパ(2
4)のストッパプレート(24a) に衝突する手前で上記と同
様に減速させ、その速度で衝突させると共に停止させて
定寸切断している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の先
端揃え方法では、先端クロップ切断や定寸切断を行うに
当たり、ローラテーブルの制御による被切断材の減速お
よび停止を繰り返す必要があるため、それが切断装置に
おける平均搬送速度を低めて、切断能力（処理時間当た
りの切断製品重量）を高める上でのネックとなる。すな
わち先端揃えに際する被切断材の減速を、より急速なも
のとしない限り切断能力の増大が図り難く、一方、急速
減速が行えるようにして切断能力の増大を図るには、ロ
ーラテーブルの駆動系仕様等を大きくすると共に、その
駆動系を高度精度に制御することが必要となり、これが
装置コストの増大を招く。そのため、先端揃えに際する
被切断材のストッパプレートに対する減速率を低めて衝
撃力を緩和させても、切断装置における搬送速度の低下
を伴うことなく効率良く先端揃えが達成できる方法が望
まれていた。

【０００９】本発明は、上記従来技術の課題を解決すべ
くなされたもので、同時平行して切断装置に搬送される
複数の被切断材を、ストッパプレートに衝突させること
で先端揃えを行うについて、それら被切断材のストッパ
プレートに対する減速率を低めて衝撃力を緩和できてな
お、切断装置における搬送速度の低下を伴うことなく先
端揃えを行うことができ、よって精度の良い先端揃えが
達成できると共に、被切断材を切断装置に送り込む搬送
設備側の駆動系仕様や制御精度等の強化に依存すること
なく切断能力を高めることができて、生産性の向上が図
れる被切断材の先端揃え方法の提供を目的とする。

【００１０】

【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、本発明は以下の構成とされている。すなわち、本
発明に係る被切断材の先端揃え方法は、複数の長尺な被
切断材を同時平行して切断装置に向けて送り込むと共
に、それら被切断材の搬送路に対して直交する方向に進
退してその搬送路を閉塞するストッパプレートに、被切
断材の先端を衝突させ、搬送過程で生じた被切断材間の
先端不揃いを修正して切断する被切断材の先端揃え方法
において、前記ストッパプレートを被切断材の搬送方向
に移動可能とし、搬送路の閉塞時に、被切断材の搬送速
度よりも低い速度で搬送方向に移動させながら被切断材
の先端を衝突させて被切断材間の先端不揃いを修正する
ことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明方法では、切断装置に送り込まれる複数
の被切断材の搬送路を進退可能に閉塞するストッパプレ
ートを、被切断材の移送方向に移動可能とし、搬送路の
閉塞時に、被切断材の搬送速度よりも低い速度で移送方
向に移動させながら被切断材の先端を衝突させるので、
つまり移動するストッパプレートに被切断材の先端を追
いつかせる形で衝突させるので、被切断材のストッパプ
レートに対する減速率を低めて衝突に際する衝撃力を緩
め、その衝突による跳ね返りを防いで被切断材間の先端
不揃いを精度良く修正することができる。また、その先
端揃えは双方の移動過程で行うので、これにより切断装
置における搬送速度を高めて当該切断装置の切断能力を
向上させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明方法の実施例を図面を参照して
説明する。〔図１〕は、本発明の実施例の冷間切断装置
の構成・配置を示す概要図であって、 (a)図は正面図、
(b)図は平面図である。

【００１３】〔図１〕に示す本実施例の冷間切断装置
(1) は、コールドシャー式の切断機本体(2) と、この切
断機本体(2) の直上流側の下方に配された中間ストッパ
(3) と、同切断機本体(2) の所定間隔を隔て下流側の下
方に配された定寸ストッパ(4)とを備えてなり、圧延機
（図示省略）の下流に配設されたクーリングベット(B)
に続く下流側に位置して配設されている。また、その下
流側には、図示省略の製品検査、計数結束設備等の精整
設備が連続して配設されている。

【００１４】また、中間ストッパ(3) は、〔図１〕の要
部説明図である〔図２〕の (a)図に示すように、装置基
台(8) 上面の上下流方向に敷設された、複数条のレール
(8a)上に配された移動台車(3b)と、この移動台車(3b)上
に設けられ、被切断材としての圧延材(M) の搬送路に直
交する上下方向に昇降してその搬送路を閉塞するストッ
パプレート(3a)と、このストッパプレート(3a)をクラン
ク機構を介して昇降させるシリンダ(3c)とを備えてな
る。また、移動台車(3b)は、その上流側に位置する装置
基台(8) の両側部上に配された対の駆動シリンダ(5) の
出力軸に連結され、その駆動シリンダ(5) の作動にて上
下流方向に移動させられる。

【００１５】また、定寸ストッパ(4) は、同 (b)図に示
すように、装置基台(8) 上に配された平盤状の定寸台
(7) 上面の上下流方向に敷設された、複数条のレール(7
a)上に配された移動台車(4b)と、この移動台車(4b)上に
設けられ、被切断材としての圧延材(M) の搬送路に直交
する上下方向に昇降してその搬送路を閉塞するストッパ
プレート(4a)と、このストッパプレート(4a)をクランク
機構を介して昇降させるシリンダ(4c)とを備えてなる。
また、移動台車(4b)は、その下流側に位置する定寸台
(7) の両側部上に配された対の駆動シリンダ(6) の出力
軸に連結され、その駆動シリンダ(6) の作動にて上下流
方向に移動させられる。

【００１６】また、定寸ストッパ(4) を載置した定寸台
(7) は、図示省略の移動および固定手段によって上下流
方向の位置を変更可能とされ、〔図１〕に示すように、
下流側となる後限に位置した定寸ストッパ(4) のストッ
パプレート(4a)前面と切断機本体(2) の切断部(2a)との
間の距離(L) 、つまり被切断材の定寸切断寸法を、その
位置調整によって定めるものとされている。

【００１７】一方、冷間切断装置(1) の上流側に配置さ
れているクーリングベット(B) は、その側方にランナウ
トテーブルと呼ばれるローラテーブル(R) を備えてな
り、図示省略の圧延機で圧延され、圧延直後に一定長さ
の長尺材に分割されて送られてくる圧延材(M) を受け入
れると共に、それら圧延材(M) を並列させた状態で冷却
させながら、順次側方のローラテーブル(R) 上に横送り
する。そして、その移送の過程で 400℃前後まで冷却さ
れた圧延材(M) を、ローラテーブル(R) の駆動により複
数本単位で平行して冷間切断装置(1) に向けて搬送し、
当該冷間切断装置(1) において複数本同時に先端クロッ
プ切断や定寸切断を行わせる。また、そのローラテーブ
ル(R) の駆動系は変速制御可能とされ、その駆動系の制
御により、圧延材(M) を、高速な定常搬送速度（通常 2
〜3m/sec）で搬送する一方、冷間切断装置(1) の所定位
置に対して減速・停止できるものとされている。

【００１８】翻って、冷間切断装置(1) の中間ストッパ
(3) は、〔図２〕の (a)図に実線で示すように、上流側
となる前限位置を基準位置とし、また、定寸ストッパ
(4) は、同 (b)図に実線で示すように、下流側となる後
限位置を基準位置とする。一方、中間および定寸ストッ
パ(3),(4) を移動させる駆動シリンダ(5),(6) は、ロー
ラテーブル(R) の駆動制御および圧延材(M) の先端位置
情報に基づいて、つまり圧延材(M) の搬送条件に基づい
て作動させ、また、中間および定寸ストッパ(3),(4) の
ストッパプレート(3a),(4a) を昇降させるシリンダ(3
c),(4c) は、それら駆動シリンダ(5),(6) の作動条件に
基づいて作動させる。

【００１９】そして、それらシリンダの連係作動のもと
で、当該冷間切断装置においては、中間ストッパ(3) の
ストッパプレート(3a)を、ローラテーブル(R) の駆動で
搬送されてくる圧延材(M) の先端が近づくと、〔図２〕
の (a)図中の矢印で示すように、基準位置（前限）で上
昇させると共に、圧延材(M) の搬送速度よりも低い速度
で同図中に一点鎖線で示す後限方向に移動させ、次いで
後限に達すると同時に下降させると共に、基準位置（前
限）に向けて高速復帰させる。また、定寸ストッパ(4)
のストッパプレート(4a)も同様に、圧延材(M) の先端が
切断機本体(2) を越えて近づくと、同(b) 図中の矢印で
示すように、下降状態のまま同図中に一点鎖線で示す前
限に高速移動させ、その前限で上昇させると共に、圧延
材(M) の搬送速度よりも低い速度で基準位置（後限）ま
で移動させ、ここで所定時間上昇・停止状態を保たせた
後に、基準状態に下降復帰させる。

【００２０】上記構成・配置の本実施例の冷間切断装置
では、ローラテーブル(R) によって同時平行して搬送さ
れてくる複数の圧延材(M) を、述上のように作動する中
間および定寸ストッパ(3),(4) のストッパプレート(3
a),(4a) に衝突させて先端揃えした上で、クロップ切断
および定尺切断を行う。

【００２１】その先端揃えに際するストッパプレートの
作動と被切断材の先端位置との関係を、クロップ切断す
る場合の中間ストッパ(3) のストッパプレート(3a)の作
動を例とし、その作動手順を示す〔図３〕を用いて更に
詳細に説明する。

【００２２】まず、ローラテーブル(R) の駆動によって
搬送されてくる圧延材(M) の先端が近づくと、前述した
ように、ストッパプレート(3a)が前限で上昇する。この
とき被切断材としての各圧延材(M) は、搬送過程での搬
送ローラとの間のスリップ等により、 (a)図に示すよう
に互いの先端が不揃い状態となっている。ここで、圧延
材(M) は、前述した従来技術のようにストッパプレート
(3a)の手前で減速されことなく、定常搬送速度（ 2〜3m
/secの高速）でもって搬送され、一方、ストッパプレー
ト(3a)は、前限で上昇するに続いて圧延材(M) の搬送速
度よりも低い速度で後限方向に移動させられているの
で、各圧延材(M) は、 (b)図に示すように、順次にスト
ッパプレート(3a)に追いついて衝突して行き、このスト
ッパプレート(3a)が後限に達するまでに、(c) 図に示す
ように全てが追いついて衝突し、これによって各圧延材
(M) の先端揃えが達成される。

【００２３】続いてストッパプレート(3a)は、(d) 図に
示すように、後限に達すると同時に下降すると共に、
(e) 図に示すように、後限（基準位置）に高速復帰する
ので、このストッパプレート(3a)との衝突で先端揃えさ
れた各圧延材(M) は、停止することなく、そのままの速
度で搬送され、次いで切断機本体(2) の手前で漸増する
減速比のもとで減速され、それぞれの先端を 150mm前後
に切断機本体(2) の切断部(2a)に送り込んだ状態で停止
されて同時に先端クロップ切断される。

【００２４】そして、先端クロップ切断された各圧延材
(M) は、続いて急加速で搬送を再開され、次いで前述し
た定寸ストッパ(4) の基準位置（後限）で停止するよう
に、その基準位置の手前で漸増する減速比のもとで減速
される。また、その過程において、前述したように、前
限で上昇して圧延材(M) の搬送速度よりも低い速度で後
限（基準位置）方向に移動させられている定寸ストッパ
(4) のストッパプレート(4a)に衝突して、先端クロップ
切断後の搬送過程で生じた小さな先端不揃いを修正され
ると共に、後限（基準位置）にて所定時間上昇・停止状
態を保つ同ストッパプレート(4a)によって切断寸法を定
められた上で、同時に定寸切断される。また、定寸切断
された各圧延材(M) は、続くストッパプレート(4a)の下
降復帰に伴い、後流の精整設備に向けて搬送され、また
同時に上流側の圧延材(M) に送り込まれて同様手順によ
る定寸切断が続けられる。

【００２５】なお、先端揃えを行うことなく先端クロッ
プ切断を行う場合には、中間ストッパ(3) を作動させ
ず、定寸ストッパ(4) の作動のみで目的を達成できる
が、本実施の切断装置では、中間ストッパ(3) の作動に
よる先端揃えを、被切断材としての各圧延材(M) の搬送
速度を低下させることなく行うことができるので、この
ような場合でも、中間ストッパ(3) を作動させて切断機
本体(2) に送り込まれる前の各圧延材(M) の先端揃えを
行い、これによって、その先端クロップ切断および定寸
切断をより安定なものとする。

【００２６】以上のようにして被切断材の先端揃えを行
う本実施例では、先端クロップ切断および定寸切断を行
うに当たり、ローラテーブルの制御による被切断材の減
速および停止を、それぞれ１回と必要最小限にすること
ができ、かつその先端揃えはストッパプレートを移動さ
せながら行うので、これにより冷間切断装置における搬
送速度を高めることができる。また、移動するストッパ
プレートに被切断材の先端を追いつかせる形で衝突させ
て先端揃えするので、被切断材がストッパプレートに衝
突する際の衝撃力を緩めて、その衝突による跳ね返りを
防いで被切断材間の先端不揃いを精度良く修正すること
ができ、更に、前記従来技術のように被切断材をストッ
パプレートの手前で急速に減速させる必要がなく、よっ
て当該冷間切断装置に被切断材を送り込むローラテーブ
ルの駆動系仕様や制御精度等の強化に依存することなく
切断能力を高めて、生産性の向上が図れる。

【００２７】なお、上記実施例では、中間ストッパおよ
び定寸ストッパのストッパプレートは、シリンダ機構に
よって下方から昇降して被切断材の搬送路を閉塞するも
のとしたが、これは一例であって、被切断材の搬送路を
進退可能に閉塞すると共にその搬送方向に所定距離移動
可能とされている限り、例えば、搬送路の上方から進退
してその搬送路を閉塞するものとされて良いことは言う
までもない。

【００２８】また、中間ストッパについては、被切断材
の先端揃えのために、そのストッパプレートを、前記従
来技術のように、定位置において上昇・停止状態を保た
せる必要がないので、〔図４〕に示すように無限軌道に
沿って回転して所定前・後限での昇降および搬送方向へ
の移動を行うものとされても良い。

【００２９】〔図４〕は、本発明の実施例の冷間切断装
置における中間ストッパの別の実施態様の説明図であ
る。同図に示す中間ストッパ(10)は、所定間隔を隔てて
配され、図示省略の駆動手段にて制御回転させられる対
の駆動輪(14),(14')と、これら駆動輪(14),(14')に無限
軌道をなして掛け回されたチェン状の幅広な回転ベルト
(12)と、対の駆動輪(14),(14')間の上方に位置する回転
ベルト(12)の直下方に配され、その回転ベルト(12)の弛
みを防ぐ案内板(13)と、回転ベルト(12)の外周上にその
長手方向に直交する全幅に渡って突設された板状のスト
ッパプレート(11)とを備えてなり、前記実施例の冷間切
断装置における中間ストッパと同様に、切断機本体(2)
の直上流側に位置して配される。

【００３０】この中間ストッパ(10)では、上流のローラ
テーブルの作動条件に基づいて駆動輪(13),(13')を作動
させることで、ストッパプレート(11)を、無限軌道に沿
って回転させて前限での上昇、被切断材の搬送方向への
移動、後限での下降および前限への回転復帰を連続して
行わせることができ、その作動制御が容易となる。ま
た、ストッパプレート(11)の前・後限間の距離、つまり
同中間ストッパ(10)の全長を比較的長く設けた場合で
も、案内板(13)でバックアップされた回転ベルト(12)に
より、圧延材(M) の自重による垂れを防いで、被切断材
としての各圧延材(M) を安定して切断機本体(2) に向け
て搬送することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係る被切
断材の先端揃え方法によれば、同時平行して切断装置に
搬送される複数の被切断材を、ストッパプレートに衝突
させることで先端揃えを行うについて、それら被切断材
のストッパプレートに対する減速率を低めて衝撃力を緩
和できてなお、切断装置における搬送速度の低下を伴う
ことなく先端揃えを行うことができ、よって、精度の良
い先端揃えが達成できると共に、被切断材を切断装置に
送り込む搬送設備側の駆動系仕様や制御精度等の強化に
依存することなく切断能力の高めることができて、生産
性の向上を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の冷間切断装置の構成・配置を
示す概要図であって、 (a)図は正面図、 (b)図は平面図
である。

【図２】本発明の実施例の冷間切断装置の要部構成の説
明図である。

【図３】本発明の実施例の冷間切断装置に関わるストッ
パプレートの作動手順の説明図である。

【図４】本発明の実施例の冷間切断装置に関わるストッ
パプレートの別の実施態様を示す説明図である。

【図５】従来の代表的な冷間切断装置の構成・配置を示
す概要図であって、 (a)図は正面図、 (b)図は平面図で
ある。

【符号の説明】

(1) --冷間切断装置 (2) --切断機本体 (3) --中間ストッパ (3a)--ストッパプレート (4) --定寸ストッパ (4a)--ストッパプレート (5) --駆動シリンダ (6) --駆動シリンダ (7) --定寸台 (8) --装置基台 (B) --クーリングベット (M) --圧延材 (R) --ローラテーブル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の長尺な被切断材を同時平行して切
   断装置に向けて送り込むと共に、それら被切断材の搬送
   路に対して直交する方向に進退してその搬送路を閉塞す
   るストッパプレートに、被切断材の先端を衝突させ、搬
   送過程で生じた被切断材間の先端不揃いを修正して切断
   する被切断材の先端揃え方法において、前記ストッパプ
   レートを被切断材の搬送方向に移動可能とし、搬送路の
   閉塞時に、被切断材の搬送速度よりも低い速度で搬送方
   向に移動させながら被切断材の先端を衝突させて被切断
   材間の先端不揃いを修正することを特徴とする被切断材
   の先端揃え方法。