JPH09207015A - 管切断機械 - Google Patents
管切断機械Info
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- JPH09207015A JPH09207015A JP9031127A JP3112797A JPH09207015A JP H09207015 A JPH09207015 A JP H09207015A JP 9031127 A JP9031127 A JP 9031127A JP 3112797 A JP3112797 A JP 3112797A JP H09207015 A JPH09207015 A JP H09207015A
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Abstract
長手方向に対して横方向へ延びる平面内で互いに垂直な
それぞれ2つの軸線方向に案内されるいくつかの工具送
り台と、これらの上のそれぞれ1つの側フライスを有す
るカッターヘッドとを備え、側フライスは1つの共通の
切削平面の中で回転駆動され、それら工具送り台の各軸
線方向への制御されたスライドにより前記管を切り離
し、管切断機械を種々形状の管(例えば三角、四角)に
容易に適合でき、かつコンパクトで、ヘッド交換が容易
であるように改良する。 【解決手段】 前記機械フレーム(6)に少なくとも3
つの前記工具送り台(7)が、その切断されるべき前記
管(1,16)の周りに分配して配置される。少なくと
も2つの前記工具送り台(7)が切断過程の間中、1つ
の軸線方向にのみ駆動される。
Description
フレームが設けられており、これの上で、管の長手方向
に対して横方向に延びる平面内で互いに垂直なそれぞれ
2つの軸線方向に工具送り台が導かれており、これらの
上に、それぞれ1つの側フライスを有するカッターヘッ
ドが支承されていて、その際前記側フライスは1つの共
通の切削平面の中で回転駆動されていて、それら工具送
り台の各軸線方向への制御されたスライドにより前記管
を切り離すようになっており、その際それぞれの側フラ
イスは、前記管の外周について同じ運動方向に管の壁の
横断面の部分区間を切断する管切断機械に関する。
2号は鋼管の切断機械を記述しているが、これにおいて
は複数のカッターヘッドに、同一の方向へ回転するいく
つかの側フライスが設けられている。これら側フライス
は各揺動アームの上に支承されているが、これらは或る
回転リングに支承されている。この回転リングは、対応
する駆動装置を介して側フライスの、その切断されるべ
き管の中心軸線のまわりの回転運動又は循環運動を作り
出し、その際揺りアームによる揺動により側フライスを
位置設定することにより側フライスの管中心軸線へ向か
う前進送りを調節することができる。
角形材の切断の場合、欠点を有する。側フライスの制御
された切り込みにより、又はその回転角にわたる半径の
必要な適合化によって、一定の切断速度を維持するため
には非常に複雑に制御しなければならない。
より制御しなければならない。その駆動装置は前もって
バイアス緊張できず、従って加工の質は制限されてい
る。この装置は、回転運動及び前進送り運動の外に側フ
ライスの矩形又は直角の形材への調整が必要なので高経
費につく。
は、前述の機械を改善することを課題とし、そして管切
断機械の1つを提案しているが、これにおいては2つの
カッターヘッドが、2つの互いに直交する方向に運動可
能なそれぞれ1つの案内装置により担持され、それら互
いに直交する方向は、中央の機械長手方向軸線について
互いに向き合って対となって延びている。
動機を有し、すなわち、互いに直交する2つの方向のそ
れぞれについて別個の1つの電動機を有する。全部で4
つの電動機のそれぞれを制御することにより、カッター
ヘッドを垂直及び水平の方向へ、及びこれらの2つの方
向の運動に重畳する各方向へ個別に走行させることが可
能となる。それら側フライスの回転数は、それらの運動
と同様にプログラムを介して制御可能である。
の技術に比して改善されていることは確かであるが、し
かしこの機械も欠点を有する。この機械は、冒頭記載の
従来の技術とは異なり、2つの側フライスを用いた運転
にのみ適し、これにより切断速度は、先行の従来の技術
手段に比して制限され、これは欠陥とも言える。
4101749C2号の従来の技術から出発して本発明
の課題は、切断されるべき、種々異なる管及び形材に個
別に適合化でき、そしてコンパクトな設計で可動部が小
さな質量を有し、そして選択的に且つ必要に応じて、異
なる数の側フライスを用いて異なる使用条件に適合化で
きる管切断機械を提案することにある。
り、機械フレームの上に少なくとも3つの工具送り台が
その切断されるべき管の周りに分散配置されているこ
と、及び少なくとも2つの工具送り台が切断過程の間
中、専ら1つの軸線方向にのみ駆動されていることによ
り解決される。
つの側フライスを有する機械と異なり、本発明は、3つ
以上の側フライスにより操作可能であり、また従って大
きい柔軟性と大きい切断速度とを達成できる構成を用い
る。各工具送り台の互いに垂直な軸線方向への直線的案
内軌道の上での案内は、回転する側フライスを用いる公
知の機械に比して駆動についても案内の剛的性質につい
ても大きい切断能力という利点を損なうことなく機能を
簡単化し、且つ改善する。
に駆動される各工具送り台が一定速度でかつ同期して走
行可能であり、従って一様な切断速度が得られ、これに
より切断過程の品質が改善される。
つの工具送り台が設けられており、各工具送り台は2つ
の軸線方向を有する。すなわち各工具送り台は機械フレ
ームの上で導かれて第1の軸線方向で管に対して位置調
整可能であり、第2の軸線方向で切断前進送り方向へス
ライドでき、その際隣り合った各工具送り台の各2つの
軸線方向は互いに直角に延びている。このように、その
切断されるべき四角形管の周りに配置されたそれら4つ
の側フライスは省スペース的に配置されている。
フライスの走行方向に対して45゜の角度で自由空間が
得られるという知見に基づく。これが、寸法の非常に異
なったいくつかのカッターヘッド及び側フライスを最小
の空間の中に収容することと、各側フライスを同時に直
線的に走行させることによりその四角形管を4つの部分
区間で同時に切断することを可能にする。その際に各側
フライスは互いに衝突することなく加工領域から外方へ
互いに遠ざかる。
は、2つの揺動アームによる公知の回転的案内とは異な
り、容易に作り出すことができ、そして工具送り台をそ
れの上で清浄に案内できるからである。その上、それら
工具送り台のために必要な駆動装置も簡単に形成でき
る。本発明の装置はほとんど遊びが無く、高い剛性を有
する。
ひいてはコストの有利なものは、切断前進送り方向に作
用するスライド駆動が少なくとも対として同期して結合
されている技術手段である。これにより各前進送り駆動
の正確な一致が機械的に行われ、従ってその際に多数の
駆動装置の煩雑な制御手段を設ける必要なく特に良好な
切断品質を期待することができる。
にのみならず、異なる寸法の四角形及び三角形の形材に
も良好に適合化できることも本発明の利点である。
を可能にする別の1つの有利な実施の形態では、3つの
工具送り台が設けられていて、これらが機械フレームの
上で導かれて第1の軸線方向に管に対して位置調整可能
であり、第2の軸線方向に切断前進送り方向へスライド
可能であり、その際少なくとも2つの各隣り合った工具
送り台の各2つの軸線方向は互いに直角に延びる。
ものの2つの軸線方向の運動の一時的に結合される重畳
により、その直線から偏倚した或る軌道の上を動くこと
ができる。すなわち2次元面内の軌道上で可動である。
従って切断は、直線的に運動可能な2つの工具送り台
と、第3の工具送り台とにより行われ、第3のものはこ
のものの2つの軸線方向上の運動の重畳により、その形
材横断面の切断されるべき部分区間に追従して切断す
る。
ためには本発明のもう1つの実施態様においても、3つ
の工具送り台を設けることができる。これらは機械フレ
ームの上で導かれて第1の軸線方向に管に対して位置調
整可能であり、第2の軸線方向に切断前進送り方向へス
ライド可能であり、その際各隣り合った工具送り台の各
第2軸線方向は互いに鋭角に延び、そしてそれら工具送
り台を導いている機械フレームがほぼ三角形状に形成さ
れている。
ために本発明の利点を失わない或る単純化を表し、すな
わち簡単な案内手段、低い製造コスト、簡単な駆動装
置、高い剛性及びバイアス緊張を提供することである。
形態では、すべての、又はいくつかの群の工具送り台の
ために1つの共通の駆動装置が設けられており、これは
いくつかの結合伝動装置を介して同期的な切断前進送り
をもたらす。これにより、ただ1つの駆動モータにより
2つ又は3つの工具送り台を、また場合に応じて比較的
小さい寸法の場合には全部で4つの工具送り台を本発明
により直接的に運動させることが可能であり、その際、
本発明のもう1つの特徴によれば、結合伝動装置とし
て、かさ歯車を有するいくつかのボール転動軸が用いら
れる。
は、機械フレームが箱状にコンパクトに形成されてお
り、そして同じ構造に形成されているいくつかの工具送
り台を交換し、また取付けるように予め作られている。
互いに直交する方向に運動可能ないくつかの工具送り台
のための柱状案内手段を設ける従来の構造と異なり、本
発明の機械フレームは、それ自身閉じている箱状の形材
から作ることができ、これはその中央に管のためのくり
抜き部を有し、そしてその外周において端面側に、各工
具送り台のためのユニバーサルに形成されている各案内
手段を有している。
おり、従って各工具送り台は互いに交換可能であり、個
々に除去可能であり、そして後で付加可能である。これ
は、機械の運転者が、その切断されるべき形材の寸法を
変更したいときに特に有利である。この場合、例えば3
つの工具送り台を有する機械を4つの工具送り台を有す
る機械に改変するか又はその逆を行うことにより或る適
合化を行うことができる。2つ又は1つの工具送り台を
用いる運転ももちろん可能である。
容易に可能であるのと同様に、本発明の別の特徴の1つ
によればカッターヘッド及び/又は側フライスを容易に
交換可能にそれら工具送り台に固定することも考えられ
ている。これにより簡単に、異なる(大きい又は小さ
い)形材寸法及び異なる形材断面のための各フライスを
非常に迅速に使用可能に取付けることができる。
り、すなわち、僅かな数の構造寸法及び構造型を用い
て、切断されるべき管の大きいプログラムを処理でき
る。本発明の機械フレームは、機械フライスの中で切断
する管のための締付け装置を機械フレーム内に設けるこ
とも可能にする。
最も簡単な機械構造と工具案内装置で4つの側フライス
によりその切断されるべき管を加工できることをあげる
ことができる。カッターヘッドが交換可能であること
は、最小から最大までの形材断面において最適の加工条
件を保証する。例えば後に顧客の希望により切断される
べき管のプログラムを変更する場合でも、付加的なカッ
ターヘッドを付加的に機械に装備することが、問題無く
可能である。
又は4つの側フライスによる加工と同様に可能である。
何故ならば各工具送り台の直線的案内軌道の上での本発
明に従う運動の経過により、それら側フライスの可能な
最小スペースでの配置において常に自由切断が可能であ
るからである。特別の要求の場合にカッターヘッドの完
全な交換は問題無く可能である。
の側フライスによる管の加工も可能にし、その際、2つ
の側フライスが同時に互いに直角な2つの案内軌道の中
で、そして第3の側フライスが同時にXY軸において制
御される。
構造群を用いて、同一の管プログラムを処理できる。こ
のためには2つの側フライスを有する従来技術では、こ
れまで、相応して低い性能を有する多くの型の機械を使
用しなければならなった。
図を用いて詳細に説明する。
1において最もよく認めることができ、これにおいて
は、狭い空間に配置されている4つの側フライス2を使
用して管1を切断する際の側フライス2の走行路3が示
されている。
4から切断位置5へ走行し、その際その走行路は矢印に
より示されている。側フライス2は各直線軌道の上を同
時に同期して走行し、その際隣接する側フライス2の運
動方向(走行路3)は互いに直角である。それぞれの側
フライス2の運動方向に対して45゜の角度で自由空間
が存在し、側フライス2が互いに接触することなく、4
つの側フライス2により切断し、加工領域から出ること
が可能である。個々の側フライス2は切削深さを変化さ
せるために、走行路3に対して横断方向に調整可能であ
る。
ており、そして以下にこれについて説明する。この図に
は、管1を把握する箱形の機械フレームが6で示されて
いるが、この上で4つの工具送り台7が第1の軸線方向
である案内リッジ8に沿ってそれぞれ互いに対して横方
向にスライド可能である。それぞれの工具送り台7は1
個の側フライス2を担持しているが、このものはそれぞ
れの工具送り台7に設けられている駆動モータ9を介し
て駆動可能である。
ドはねじ軸10を介して行われるが、これらのねじ軸棒
10はかさ歯車11を介して互いに接続され、このかさ
歯車11を介して前進送りモータ12に接続されてい
る。
は外側の出発位置13で、そして他方では内部に切断前
進送り開始位置14において示されている。
わち側フライス2の運動方向15が示されているが、こ
れは切断前進送りの際に、図1に図式的に示されている
3に相当する。
三角形又は丸形横断面を有する管16を切断するのに適
した機械構成が示されている。同様に箱状に形成されて
いる機械フレーム6の上で案内リッジ8の上を3つの工
具送り台7が導かれている。
フライス2が順次に(すなわち時間的に引き続いて)、
及び/又は重畳して(すなわち斜行して)、互いに垂直
の2つの運動軌道17に沿って運動可能であるように形
成されている。
(静止位置)13は外側に示されており、そして側フラ
イス2が管16の切断のために運動を開始する際の開始
位置14は内側に示されている。側フライスの運動軌道
17は矢印により示されている。
介して互いに同期されているが、しかしただ2つの工具
送り台7だけがかさ歯車11を介して駆動的に互いに接
続されていて、1つの前進送りモータ12により駆動さ
れていることが分かる。
9,20により同様に2つのねじ軸棒を介して駆動さ
れ、それら駆動モータ19,20はそれらの速度を、他
方の工具送り台7の前進送りモータ12に無関係に制御
することができる。
シリンダ22に接続されているが、この圧力シリンダ2
2は工具送り台7の全てのスライド位置において重量補
償に用いられる。
的に示されているが、ここでは機械フレーム6はほぼ三
角形に形成され、従って3つの工具送り台7のために案
内リッジ8は互いに鋭角に延びている。
は図示されていないが、それらの運動方向23は矢印に
より示されている。
内リッジ8の上で同期的に運動させるためにただ1つの
駆動モータ24が設けられているが、このものは、スラ
イドのために設けられている各ねじ軸棒10を駆動し、
そしてこれらねじ軸棒10はかさ歯車11を介して互い
に結合されている。各直線的運動方向23は、各前進送
りモータ27の重畳された同期的走行により或る円形の
運動方向25に変換される。
駆動はねじ軸棒26を介して行われる。
を示す。
断面を有する管の切断機械の構成を示す。
を有する管切断機械の別形態の1つを示す。
Claims (11)
- 【請求項1】 管を把握する機械フレームが設けられて
おり、この上で管の長手方向に対して横方向へ延びる平
面内で互いに垂直なそれぞれ2つの軸線方向にいくつか
の工具送り台が導かれており、これらの上に、それぞれ
1つの側フライスを有するカッターヘッドが支承されて
いて、その際前記側フライスは1つの共通の切削平面の
中で回転駆動されていて、それら工具送り台の各軸線方
向への制御されたスライドにより前記管を切り離し、そ
の際それぞれの側フライスは、前記管の外周について同
じ運動方向に管の壁の横断面の或る部分区間を切断する
ものであり、そして前記側フライスの近傍に配置されて
いて切断過程の間中、前記管を固定するための締付け装
置が更に設けられている管切断機械において、 前記機械フレーム(6)に少なくとも3つの前記工具送
り台(7)が、その切断されるべき管(1,16)の周
りに分配して配置されていること、及び少なくとも2つ
の前記工具送り台(7)が切断過程の間中、或る1つの
軸線方向にのみ駆動されることを特徴とする上記管切断
機械。 - 【請求項2】 直線的に駆動される各工具送り台(7)
が一定速度でかつ同期して走行可能であることを特徴と
する請求項1に記載の管切断機械。 - 【請求項3】 4つの工具送り台(7)が設けられてお
り、これらは機械フレーム(6)の上で導かれて第1の
軸線方向へ管(1,16)へ向かい位置調整可能であ
り、第2の軸線方向へ切断前進送り方向(走行路3)に
走行可能であり、その際各隣り合った工具送り台(7)
の各第2軸線方向は互いに直角に延びていることを特徴
とする請求項1又は請求項2に記載の管切断機械。 - 【請求項4】 切断前進送り(走行路3)をもたらす各
前進送りモータ(12)が少なくとも対として同期して
結合されていることを特徴とする請求項1ないし請求項
3のうちのいずれか1つの請求項に記載の管切断機械。 - 【請求項5】 3つの工具送り台(7)が設けられてお
り、これらは機械フレーム(6)の上で導かれて第1の
軸線方向に管(1,16)に対して位置調整可能であ
り、そして第2の軸線方向に切断前進送り方向(走行路
3)へ走行可能であり、その際隣り合った少なくとも2
つの工具送り台(7)の各第2軸線方向は互いに直角に
延び、そして少なくとも前記第3の工具送り台(7)
は、このものの2つの軸線方向の動きの時間的に制御さ
れた重畳によって2次元内の運動軌道(17)に沿って
動くことができることを特徴とする請求項1又は請求項
2に記載の管切断機械。 - 【請求項6】 3つの工具送り台(7)が設けられてお
り、これらは、機械フレーム(6)の上で導かれて第1
の軸線方向に管(1,16)に対して位置調整可能であ
り、第2の軸線方向に切断前進送り方向へ同期して走行
可能であり、その際隣り合った各工具送り台(7)の各
第2軸線方向が互いに鋭角に延び、そしてそれら工具送
り台(7)を導いている前記機械フレーム(6)が実質
的に三角形に形成されていることを特徴とする請求項1
ないし請求項4のうちのいずれか1つの項に記載の管切
断機械。 - 【請求項7】 各工具送り台(7)の全部、又はいくつ
かの群について1つの共通の駆動モータ(24)が設け
られており、これがいくつかのかさ歯車(11)を介し
て同期的切断前進送りをもたらすことを特徴とする請求
項1ないし請求項6のうちのいずれか1つの請求項に記
載の管切断機械。 - 【請求項8】 各工具送り台(7)の全部、又はいくつ
かの群について複数の単独駆動装置が設けられており、
これらが電気的に結合されて同期的切断前進送りをもた
らすことを特徴とする請求項1ないし請求項6のうちの
いずれか1つの請求項に記載の管切断機械。 - 【請求項9】 結合伝動装置として、かさ歯車(11)
を有するボール転動軸が設けられていることを特徴とす
る請求項1ないし請求項7のうちのいずれか1つの請求
項に記載の管切断機械。 - 【請求項10】 機械フレーム(6)が箱状にコンパク
トに形成されており、そして同一構造に形成されている
各工具送り台(7)を交換し、また取付けるように予め
作られていることを特徴とする請求項1ないし請求項9
のうちのいずれか1つの請求項に記載の管切断機械。 - 【請求項11】 各側フライス(2)が容易に交換可能
に各工具送り台(7)に固定されていることを特徴とす
る請求項1ないし請求項10のうちのいずれか1つの請
求項に記載の管切断機械。
Applications Claiming Priority (2)
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JP03112797A Expired - Fee Related JP3760013B2 (ja) | 1996-01-31 | 1997-01-30 | 管切断機械 |
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EP (1) | EP0787553B1 (ja) |
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