JPH08119449A

JPH08119449A - 万棒分配装置

Info

Publication number: JPH08119449A
Application number: JP26036494A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Nakagawa; 豊中川
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1994-10-25
Filing date: 1994-10-25
Publication date: 1996-05-14

Abstract

(57)【要約】【目的】複数本の万棒を簡単な把持機構で一度に運搬
できるようにすると共に、とくに広幅鋼材のために位置
をずらして並列配置するのに有利なものにすること。加
えて、万棒の、所期した通りの位置への分配配置を円滑
かつ確実ならしめ、さらに、装置全体を単純なものにす
ること。【構成】長尺形鋼, 長尺鋼板などの鋼材の段重ねスペ
ースに沿って、その長さ方向に走行する台車と、台車上
に配設した万棒移載ロボットとを具えるものであって、
万棒移載ロボットのスウィングアーム遊端に、メインフ
レームを取付けると共に、このメインフレームを固定フ
レームと可動フレームにて構成し、かつ可動フレームは
ラックとピニオンの組合わせによって長手方向（万棒軸
方向）にスライド可能に支持する。そして、上記各フレ
ームに取付けるクランプ爪をシリンダーによって動かす
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、形鋼等の長尺鋼材,
長尺鋼板その他を積み重ねるに際して、これら形鋼間、
鋼板間等に介在させる万棒を分配するための装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、長尺形鋼の出荷や、場内・外で
の搬送に当たっては、それらの鋼材の取扱いを容易にす
るため、図１に例示するように、段重ねされる鋼材間お
よび鋼材１と床面２との間には、鋼材間等にワイヤロー
プ等の挿通および抜き取りのためのスペースを確保する
ために、万棒３が、鋼材１の長さ方向に間隔をおいて鋼
材の延在方向とほぼ直交する方向に向けて配置されてい
る。

【０００３】万棒３のこのような配置を機械的に行う従
来装置としては、台車上の回動アームの先端部に、くぎを装着した昇
降ブロックを配設し、その昇降ブロックの下降によっ
て、木製の万棒にくぎを打ち込み、回動アームの水平面
内での回動運動と、台車の走行とによって万棒を一本づ
つ所定の位置に配置するもの（特開昭49−50661 号公報
参照) 、所定の間隔をおいて複数台の万棒挿入機を配設し、
これらの各万棒挿入機によって、万棒ストックボックス
から切り出された万棒の一本づつをそれの軸線方向に押
圧して鋼材配置スペース内へ挿入するもの( 特開昭57−
61647 号公報参照) カセット台車上に予め所定の間隔をおいて配置され
ている複数本の万棒を、回動アームの先端に設けたそれ
ぞれの掴み治具によって同時に掴んで所要位置まで搬送
し、そこに、それぞれの万棒を、前記所定間隔を維持し
たまま配置するもの( 実開昭60−72423 号公報) 、など
がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これらの従
来技術のうち、木製の万棒に、昇降ブロックに装着した
くぎを打ち込むものにあっては、万棒破損のおそれが高
い他、くぎの確実なる打ち込みを保証し得ない不都合が
ある。また、万棒挿入機によって、万棒の一本づつをそ
の軸線方向に押し込むものにあっては、装置が大型かつ
複雑になることに加え、万棒と万棒配置面との間の段差
部への万棒の当接、鋼材上面の突部への万棒の当接など
によって万棒の挿入が不可能になるという問題がある。

【０００５】さらに最近では、鋼材の積み重ねの作業が
自動化, 高速化されるのにともない、万棒配列作業も時
間の短縮が要求されているが、上記各従来技術は万棒を
一本づつ配列するものであり、長時間を必要とすること
から、改善が求められていた。一方、この配列作業時間
を短縮させるために複数台の配列装置を設ける提案もあ
るが、この方法では設備コストが嵩むという門点があっ
た。とくに、広幅鋼板に万棒を配列するような場合、長
尺の万棒が必要となり、時として、クランプ爪の挟持幅
を超えることがあるために、複数本の万棒を長手方向に
ずらして配列しなければならず、このような場合、複数
本の万棒を長手方向に位置をずらして同時にセッティン
グできる装置は未だ開発されていない。

【０００６】この発明は、従来技術が抱えているこのよ
うな問題点をことごとく解決すべく検討した結果、完成
を見たものであり、この発明の目的は、小型にして構造
が簡単、しかも、鋼材上面の凹凸の有無、万棒配置面の
高さなどのいかんにかかわらず、万棒を所期した通りの
位置へ常に正確に配置することができる万棒分配装置を
提供することにある。この発明の他の目的は、一度に複
数本の万棒を把持することができると共に、広幅鋼材に
対応して長手方向に位置をずらして同時に配列すること
のできる万棒分配装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的に適合するこ
の発明に係る万棒分配装置は、長尺形鋼, 長尺鋼板など
の鋼材の段重ねスペースに沿って、その長さ方向に走行
する台車と、この台車上に配設したスウィングアームを
有する万棒移載ロボットとを具えてなるものにおいて、
上記スウィングアームの遊端に、複数本の万棒を一度に
把持するためのメインフレームが取付けられ、このメイ
ンフレーム下面には、門形の万棒把持用固定フレームが
配設されると共に、該メインフレームの長手方向のいず
れか少なくとも一方の側部に形成したスライドレールを
介し、門形の万棒把持用可動フレームが架空状態にかつ
移動可能に支持されており、そして上記固定フレームお
よび可動フレームには、それらの門形内に把持する複数
の万棒の両端を挟持するためのクランプ爪を一対のシリ
ンダーを介して伸縮可能に取付けたものである。そし
て、上記可動フレームの上記メインフレームへの支持
は、それの肩部に形成した懸架アームを、上記案内レー
ルに懸吊させて行い、かつこの可動フレームの移動は、
該可動フレームに形成したラックを、前記メインフレー
ムに配設したモーターに連結しているピニオンに噛合連
繋させることによって行う。なお、本発明においては、
分配配置される万棒をスタッキングする往復動テーブル
を前記台車上に配置し、そして、往復動テーブルには、
スタッキングされた万棒の昇降手段を設けることが好ま
しい。また、上記台車上の万棒移載ロボットを水平面内
で回動可能ならしめることは、好ましい実施の態様の１
つである。

【０００８】

【作用】本発明にかかる万棒分配装置では、台車の特定
走行位置で、台車上もしくは台車外にスタッキングされ
た１または複数本の万棒をメインフレームの固定フレー
ムおよび／または可動フレームのクランプ爪にて把持し
た後、それらの万棒をスウィングアームの作動によって
鋼材の段重ねスペースに運搬するとともに、台車の走行
によってその万棒を所要の配置位置に運び、そこで、そ
れらの万棒を、床面もしくは鋼材上に開放することによ
り、これらの万棒を所期した通りに分配配置する。そし
てその後は、同様の操作を複数回にわたって繰返すこと
によって、所定の配置面上に、所要の間隔をおいて多数
の万棒を配置するのである。

【０００９】このようにして、この装置では、複数本の
万棒を単純な構造の把持機構を用いることによって、一
度に、しかも長手方向に位置をずらして同時に配列する
ことができるとともに、スウィングアームの作用下で、
万棒の分配配置面の高さおよび、鋼材表面の凹凸の有無
のいかんにかかわらず、万棒を所期したとおりの位置に
円滑にかつ確実に配置することができる。

【００１０】ところで、この装置の把持機構は、これ
を、万棒の長さ方向の両端面で挟持するようにしたの
で、幅方向に隣接する万棒の相互間にクランプ爪などの
進入スペースを確保することが不要になり、それ故に、
後で並列配置する万棒を密着してスタッキングすること
ができ、このことが上述した短尺万棒にて広幅鋼材へ対
応することが容易になるのである。

【００１１】なお、図４に示すように、万棒移載ロボッ
トと、鋼材の段重ねスペースとの間に、万棒をスタッキ
ングする往復動テーブルを配置した場合には、その往復
動テーブルの作用下で、次に分配配置される万棒を、万
棒移載ロボットの作動アームの直下位置、いいかえれ
ば、万棒の分配配置に当たって、スウィングアームが必
ず辿る万棒の搬送経路内に予め位置させることによっ
て、このスウィングアームの余分な動きを取り除いて万
棒の分配配置のためのサイクルタイムを短縮することが
できる。そしてこの作用は、往復動テーブルに万棒の昇
降手段を設け、この昇降手段によって、次に分配される
万棒の高さを常に一定レベルに保持すると共に、予め万
棒挟持用支持フレーム（固定フレーム, 可動フレーム）
にそれぞれ対応させて積載したような場合にとくに顕著
であり、前記万棒移載ロボットの作動をより一層単純な
ものとすることができる。

【００１２】さらに、上記万棒移載ロボットを、台車に
対して水平面内で回動可能にした場合には、ロボットの
作動の自由度を高めて、万棒の挟持位置、分配配置位置
のいかんにかかわらず、そのロボットに、所期した通り
の作業を十分円滑に行わせることができる。

【００１３】

【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図２は、この発明の実施例を示す側面図であ
り、図３はその平面図である。ここでは、長尺鋼材１の
段重ねスペース11に沿って、その長さ方向に延在するレ
ール12を敷設して、そのレール上に自走式の台車13を配
置する。この台車13上には万棒移載ロボット14を、好ま
しくは水平面内で旋回可能に取付け、このロボット14
に、図では関節型のスウィングアーム15およびそれの上
下および伸縮作動を司る図示しない駆動手段を設け、そ
して、このスウィングアーム15の遊端には、万棒３をそ
の長手方向の両端面で挟持するためのメインフレーム16
を設ける。

【００１４】上記メインフレーム16は、図２、図３(a),
(b)に示すように、万棒３の長手方向の両端部を挟持す
るために長尺状の駆体を有し、その頂部の中央部にはク
レスト16a を有し、かつ下側部のいずれか少なくとも一
方には長手方向に沿ってスライドレール16b が突出して
設けられ、さらに万棒を把持する２つのフレーム：即
ち、固定フレーム20と可動フレーム21とが配設されると
共に、その可動フレーム21の移動 (レールスライド) を
司る駆動機構を付帯させた構成を有するものである。

【００１５】上記固定フレーム20は、メインフレーム16
の下面に直接固定した状態で配設され、万棒３の長手方
向の両端を挟みつける門形の枠に一対のシリンダー20a
とこのシリンダー20a に応動してフレーム長手方向 (万
棒軸方向) に伸縮するクランプ爪20b を具えて構成され
ており、その伸縮するクランプ爪20b を作動させて万棒
３を挟持するものである。

【００１６】上記可動フレーム21は、いずれか一方の肩
部に鉤形の懸架アーム21c を設けてなり、この懸架アー
ム21c をメインフレーム16の上記スライドレール16b に
スライド可能に懸吊支持させてなるものである。そし
て、この懸架アーム21には、その上面にラック22が形成
してあり、このラック22には、メインフレーム16内に配
設したモータ24の回転軸上に固定したピニオン23が噛合
しており、モーター24の作動によって、該可動フレーム
21はメインフレーム16の長手方向；即ち、万棒軸方向へ
自由にシフトすることができる。このことによって、万
棒３は、例えば図４に示すように、広幅鋼材１に対応し
て２個の万棒を長手方向に位置をずらして並列に配列す
るような場合に、頗る有利に適用できる。なお、前記可
動フレーム21のスライド機構としては、上述したラック
ピニオン方式の他、スクリューナット方式やチェーン方
式などによって移動させるようにしてもよい。

【００１７】さて、鋼材１の段重ねスペース11と万棒移
載ロボット14との間で、台車３上に、レール12と平行に
延びるガイドレール17を配設し、このガイドレール17上
に、これまた自走式の往復動テーブル18を配置する。こ
の往復動テーブル18には、図２に例示するような昇降手
段19を設け、この昇降手段上19に、後で分配配置される
万棒３を多段多列にスタックできるようにする。このよ
うな構成によれば、往復動テーブル18の作動によって、
スタッキングされている万棒３を、作動アーム15に対し
て所要の位置へ容易に水平移動させることができ、ま
た、昇降手段19によって、メインフレーム16に挟持され
る万棒３を所要の高さに保持することができる。

【００１８】ところで、後で分配配置される万棒３は、
移動テーブル18を設けることなしに、台車上に直接的に
スタッキングすることもでき、また、台車13外にスタッ
キングすることも可能である。

【００１９】以上のように構成してなるこの装置によっ
て万棒の分配配置を行う場合には、はじめに、移動テー
ブル上の、次に分配される万棒３を昇降手段19によって
所要の高さまで持ち上げるとともに、往復動テーブル18
によって、その万棒３をスウィングアーム15の真下に移
し、次いで、このスウィングアーム15の幾分の下降作動
の下で、もしくは下降作動なしに、メインフレーム16の
うちの固定フレーム20および可動フレーム21にて同時に
２つの万棒３, ３′を挟持する。そして、これらの作動
と併せて、もしくはその後に、台車13を作動させて、ロ
ボット14, ひいてはメインフレーム16を、段重ねスペー
ス内の鋼材１の、所要の長さ方向位置に導く。この動作
のときに、可動フレーム21は、鋼材幅に応じて所定の幅
をもつように長手方向に移動させることが好ましい。し
かる後、作動アーム15の伸長および下降と、各フレーム
20, 21のクランプ爪20b, 21bの開放とを順次に行い、こ
れらの作動によって複数本の万棒３, ３′の、所要位置
への同時分配配置を行う。

【００２０】このようにして、一度に複数の万棒３,
３′の配置を終えた後は、スウィングアーム15の、上昇
および収縮をもたらして、それを、図２に示すような復
帰姿勢とし、そこで、次の作動のために待機させ、また
は、そのスウィングアーム15に、上述したと同様の分配
配置作業の繰返しを行わせる。

【００２１】なお、上述したように、固定フレーム20,
可動フレーム21の各クランプ爪20b,21bによる万棒３,
３′のクランプを、常に一定の高さで、かつ作動アーム
15の直下位置にて行うことができ、また、その万棒３,
３′の配置を、スウィングアーム15の伸長および下降作
動の途中で迅速に行うことができるので、万棒３, ３′
の配置のためのサイクルタイムを有効に短縮することが
できる。

【００２２】ところで、この装置では、段重ねスペース
11の位置、その段重ねスペース内での万棒３の配置位置
および本数などを制御位置に予め記憶させておくことに
より、クレーン等を用いた、鋼板１の一段分の積み上げ
作業の終了後に、万棒３の配置作業開始指令をその装置
に与えることによって、必要本数の万棒３, ３′を、鋼
材上の所期した通りの位置に自動的に分配配置すること
ができる。

【００２３】またこの一方において、制御装置に学習機
能を持たせて、同様な作業の繰返しを学習させた場合に
は、作業の度毎に条件を一々設定することが不要になる
ので、作業に対する指示を簡単ならしめることができ
る。

【００２４】

【発明の効果】以上に述べたところから明らかなよう
に、この発明によれば、複数の万棒を広幅鋼材などに対
応して、一度に、位置をずらして同時に分配配置するこ
とができ、あわせて、スウィングアームの作用下で、万
棒配置面の高さ、その配置面上の凹凸の有無のいかんに
かかわらず、万棒を所期した通りの位置に、円滑かつ確
実に配置することができる。しかも、こうした万棒配置
を、固定フレームと可動フレームからなるメインフレー
ムおよびスウィングアームを具える万棒移載ロボット
と、台車とによって構成することにより、装置構造を簡
単なものとし、また、装置の十分な小型化を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】万棒の配置状態を例示する図である。

【図２】この発明の実施例を示す正面図である。

【図３】メインフレームの一実施形態を示す正面図と一
部切欠き断面図である。

【図４】この発明の実施例を示す平面図である。

【符号の説明】

１鋼材２床面３万棒 11 段重ねスペース 13 台車 14 万棒移載ロボット 15 スウィングアーム 16 メインフレーム 20 固定フレーム 21 可動フレーム 22 ラック 23 ピニオン 24 モーター

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼材の段重ねスペースに沿って、その長
さ方向に走行する台車と、この台車上に配設したスウィ
ングアームを有する万棒移載ロボットとを具えてなるも
のにおいて、上記スウィングアームの遊端に、複数本の万棒を一度に
把持するためのメインフレームが取付けられ、このメイ
ンフレーム下面には、門形の万棒把持用固定フレームが
配設されると共に、該メインフレームの長手方向のいず
れか少なくとも一方の側部に形成したスライドレールを
介し、門形の万棒把持用可動フレームが架空状態にかつ
移動可能に支持されており、そして上記固定フレームお
よび可動フレームには、それらの門形内に把持する複数
の万棒の両端を挟持するためのクランプ爪を一対のシリ
ンダーを介して伸縮可能に取付けたことを特徴とする万
棒分配装置。
【請求項２】上記可動フレームの上記メインフレーム
への支持は、それの肩部に形成した懸架アームを、上記
案内レールに懸吊させて行い、かつこの可動フレームの
移動は、該可動フレームに形成したラックを、前記メイ
ンフレームに配設したモーターに連結しているピニオン
に噛合連繋させることによって行うことを特徴とする請
求項１に記載の万棒分配装置。