JPH09300069A - 相貫体の接続部倣い機構およびパイプの切断装置 - Google Patents
相貫体の接続部倣い機構およびパイプの切断装置Info
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- JPH09300069A JPH09300069A JP8148178A JP14817896A JPH09300069A JP H09300069 A JPH09300069 A JP H09300069A JP 8148178 A JP8148178 A JP 8148178A JP 14817896 A JP14817896 A JP 14817896A JP H09300069 A JPH09300069 A JP H09300069A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】簡単な構造で互いに交差する相貫体の接続部を
トレースする倣い機構および該倣い機構を利用したパイ
プの切断装置を提供する。 【構成】軸方向に摺動自在かつ円周方向に回転自在な主
管側スライダ1および枝管側スライダ11を設け、両ス
ライダ1,11のアーム部6,16の長さを主管2およ
び枝管12の直径に応じて調整自在に設け、両アーム部
の先端部を自在継手7で連結する。枝管側のスライダ1
1を駆動機構8で回転駆動すると、枝管側のアーム部1
6の先端は、枝管12の外周面を仮想的にトレースす
る。同時に主管側のアーム部6の先端も主管2の外周面
を仮想的にトレースし、このとき両アーム部6,16は
自在継手7で連結されているので、自在継手7は主管2
と枝管12の接続部の軌跡上をトレースする。この自在
継手7の運動が枝管側スライダ11の他端部に伝達され
ると、主管2に接続される枝管12の接続部の形状を取
り出すことができる。
トレースする倣い機構および該倣い機構を利用したパイ
プの切断装置を提供する。 【構成】軸方向に摺動自在かつ円周方向に回転自在な主
管側スライダ1および枝管側スライダ11を設け、両ス
ライダ1,11のアーム部6,16の長さを主管2およ
び枝管12の直径に応じて調整自在に設け、両アーム部
の先端部を自在継手7で連結する。枝管側のスライダ1
1を駆動機構8で回転駆動すると、枝管側のアーム部1
6の先端は、枝管12の外周面を仮想的にトレースす
る。同時に主管側のアーム部6の先端も主管2の外周面
を仮想的にトレースし、このとき両アーム部6,16は
自在継手7で連結されているので、自在継手7は主管2
と枝管12の接続部の軌跡上をトレースする。この自在
継手7の運動が枝管側スライダ11の他端部に伝達され
ると、主管2に接続される枝管12の接続部の形状を取
り出すことができる。
Description
【0001】本発明は、例えば主管と枝管との接続部の
ような相貫体の接続部の軌跡をトレースする倣い機構、
および該倣い機構を利用したパイプの切断装置に関する
ものである。
ような相貫体の接続部の軌跡をトレースする倣い機構、
および該倣い機構を利用したパイプの切断装置に関する
ものである。
【0002】図15に示すように、主管2に枝管12を
T型に接続する場合には、枝管12の接続端部を主管2
に合わせてCOSカーブで切断する必要がある。このよ
うに枝管12を切断するには、両管2,12の接続部の
展開図を作成して、その展開図を枝管12の外周面に巻
き付けて、接続端部のCOSカーブに沿って枝管12を
切断するという面倒な作業が必要になる。かかる枝管1
2の切断作業を行う装置が、従来から開発されており、
機械的に主管2と枝管12との接続部の軌跡を再現して
枝管12を切断する第1の従来例と、電子的に主管2と
枝管12の接続部の軌跡を演算して枝管12を切断する
第2の従来例が知られている。
T型に接続する場合には、枝管12の接続端部を主管2
に合わせてCOSカーブで切断する必要がある。このよ
うに枝管12を切断するには、両管2,12の接続部の
展開図を作成して、その展開図を枝管12の外周面に巻
き付けて、接続端部のCOSカーブに沿って枝管12を
切断するという面倒な作業が必要になる。かかる枝管1
2の切断作業を行う装置が、従来から開発されており、
機械的に主管2と枝管12との接続部の軌跡を再現して
枝管12を切断する第1の従来例と、電子的に主管2と
枝管12の接続部の軌跡を演算して枝管12を切断する
第2の従来例が知られている。
【0003】まず、機械的に接続部の軌跡を再現する第
1の従来例では、例えば特公昭48−39308号公報
や特公昭52−22480号公報に示すように、第1の
工程で主管の外周面の軌跡をトレースし、更に第2の工
程で枝管の外周面をトレースして、第1,第2の2工程
を通じて接続部の軌跡を再現しているのが通例で、枝管
の切断作業が面倒になるという問題がある。また、例え
ば特公平3−42148号公報に開示されているよう
に、電子的に接続部の軌跡を演算する第2の従来例で
は、構造が複雑で装置が高価になるという問題がある。
1の従来例では、例えば特公昭48−39308号公報
や特公昭52−22480号公報に示すように、第1の
工程で主管の外周面の軌跡をトレースし、更に第2の工
程で枝管の外周面をトレースして、第1,第2の2工程
を通じて接続部の軌跡を再現しているのが通例で、枝管
の切断作業が面倒になるという問題がある。また、例え
ば特公平3−42148号公報に開示されているよう
に、電子的に接続部の軌跡を演算する第2の従来例で
は、構造が複雑で装置が高価になるという問題がある。
【0004】本発明はこのような問題点を解決するもの
であり、本発明の目的は、簡単な構造で互いに交差する
主管と枝管との相貫体の接続部の軌跡を簡単な作業で3
次元的にトレースすることができる倣い機構および該倣
い機構を利用したパイプの切断装置を提供することにあ
る。
であり、本発明の目的は、簡単な構造で互いに交差する
主管と枝管との相貫体の接続部の軌跡を簡単な作業で3
次元的にトレースすることができる倣い機構および該倣
い機構を利用したパイプの切断装置を提供することにあ
る。
【0005】本発明の相貫体の倣い機構は、互いに交差
して接続される主管と枝管の接続部の軌跡をトレースす
る相貫体の倣い機構であって、前記主管の外周面を仮想
的にトレースするように形成されたアーム部を有し、仮
想的な主管の中心線と中心線を一致させて軸方向に摺動
自在かつ円周方向に回転自在に支持された主管側のスラ
イダと、前記主管に接続される枝管の外周面を仮想的に
トレースするように形成されたアーム部を有し、仮想的
な枝管の中心線と中心線を一致させて軸方向に摺動自在
かつ円周方向に回転自在に支持され、外部からの動力に
より円周方向に回転駆動される枝管側のスライダと、前
記主管側および枝管側の両アーム部がそれぞれ主管また
は枝管の外周面をトレースする時の両スライダの軸方向
および円周方向両方向への運動を許容した状態で前記両
アーム部の先端を互いに連結する自在継手と、を具備し
てなることを特徴としており、そのことにより、上記目
的が達成される。また、本発明の相貫体の倣い機構で
は、前記主管側および枝管側の両アーム部は、主管およ
び枝管の直径に応じてその長さを調整自在に形成するこ
とにより、主管および枝管の直径の変更に対応できる。
さらに、本発明の相貫体の倣い機構では、前記主管側お
よび枝管側の両スライダがなす相対的な交差角度を、接
続される主管と枝管との交差角度に応じて調整自在に設
けることにより、主管と枝管がT型に接続される場合に
限らず、主管と枝管との交差角度の変更に対応できる。
また、本発明によるパイプの切断装置は、主管に対して
交差するように接続される枝管の接続端部を、主管と枝
管との接続部に合わせて曲線状に切断するパイプの切断
装置であって、前記主管の外周面を仮想的にトレースす
るように形成されたアーム部を有し、仮想的な主管の中
心線と中心線を一致させて軸方向に摺動自在かつ円周方
向に回転自在に支持された主管側のスライダと、前記主
管に接続される枝管の外周面を仮想的にトレースするよ
うに形成されたアーム部を有し、仮想的な枝管の中心線
と中心線を一致させて軸方向に摺動自在かつ円周方向に
回転自在に支持された枝管側のスライダと、前記主管側
および枝管側の両アーム部先端がそれぞれ主管または枝
管の外周面をトレースする時の両スライダの軸方向およ
び円周方向両方向への運動を許容した状態で前記両アー
ム部の先端を互いに連結する自在継手と、からなる相貫
体の接続部倣い機構を備え、前記枝管側のアーム部が仮
想的な枝管の外周面をトレースするように、前記枝管側
のスライダを回転駆動する駆動機構と、該駆動機構によ
り枝管側のスライダが回転駆動された時に、枝管側のス
ライダの軸方向および円周方向両方向の運動に連動する
ように設けられたパイプの切断手段と、を具備し、該パ
イプの切断手段により、切断されるべき枝管の端部を切
断することを特徴としている。また、本発明によるパイ
プの切断装置では、前記主管側および枝管側の両アーム
部は、主管および枝管の直径に応じてその長さを調整自
在に形成することにより、主管および枝管の直径の変更
に対応できる。さらに、本発明によるパイプの切断装置
では、前記主管側および枝管側の両スライダがなす相対
的な交差角度を、接続される主管と枝管との交差角度に
応じて調整自在に設けることにより、主管と枝管がT型
に接続される場合に限らず、主管と枝管との交差角度の
変更に対応できる。また、本発明によるパイプの切断装
置では、前記主管側および枝管側の両スライダの中心線
を高さ方向に偏心させ得るように、前記両スライダの高
さを相対的に調整自在に構成することにより、枝管の中
心線が主管の中心線に対して高さ方向に偏心している場
合でも、その接続部の軌跡をトレースすることができ
る。さらに、本発明によるパイプの切断装置では、前記
主管側のスライダが、固定された水平面上のスライドレ
ール上を摺動するスライドブロックにより構成すること
により、主管側のスライダの可動範囲を大きく設定で
き、スライダの曲げ変形に起因する精度の低下を防止で
きる。また、本発明によるパイプの切断装置では、前記
主管側のスライドブロックには、水平面上のスライドレ
ールに対して鉛直な垂直面上のスライドレールが形成さ
れ、この垂直面上のスライドレールに対して摺動自在な
第2のスライドブロックを介して前記自在継手が主管側
のスライドブロックに連結され、前記垂直面上のスライ
ドレールに対して平行な面内で自在継手の連結点を移動
させることにより、主管と枝管とが互いにその端部を衝
合させた状態で接続される時には、その接続部の軌跡に
応じて枝管および主管の端部を切断できる。なお、この
衝合接合の場合には、主管と枝管は直径が同一の管に限
られる。さらに、本発明によるパイプの切断装置では、
前記主管側のスライダを、仮想的な円錐状の主管の外周
面をトレースするように、円錐状の主管のテーパー角度
に応じて傾斜角度を調整自在かつ仮想的な円錐状の主管
の中心線回りに回転自在に設けられたスライドレール上
を摺動するスライドブロックにより構成することによ
り、円錐状の主管に枝管が接続される場合でも、その接
続部の軌跡をトレースでき、その接続部の軌跡に応じて
枝管を切断できる。
して接続される主管と枝管の接続部の軌跡をトレースす
る相貫体の倣い機構であって、前記主管の外周面を仮想
的にトレースするように形成されたアーム部を有し、仮
想的な主管の中心線と中心線を一致させて軸方向に摺動
自在かつ円周方向に回転自在に支持された主管側のスラ
イダと、前記主管に接続される枝管の外周面を仮想的に
トレースするように形成されたアーム部を有し、仮想的
な枝管の中心線と中心線を一致させて軸方向に摺動自在
かつ円周方向に回転自在に支持され、外部からの動力に
より円周方向に回転駆動される枝管側のスライダと、前
記主管側および枝管側の両アーム部がそれぞれ主管また
は枝管の外周面をトレースする時の両スライダの軸方向
および円周方向両方向への運動を許容した状態で前記両
アーム部の先端を互いに連結する自在継手と、を具備し
てなることを特徴としており、そのことにより、上記目
的が達成される。また、本発明の相貫体の倣い機構で
は、前記主管側および枝管側の両アーム部は、主管およ
び枝管の直径に応じてその長さを調整自在に形成するこ
とにより、主管および枝管の直径の変更に対応できる。
さらに、本発明の相貫体の倣い機構では、前記主管側お
よび枝管側の両スライダがなす相対的な交差角度を、接
続される主管と枝管との交差角度に応じて調整自在に設
けることにより、主管と枝管がT型に接続される場合に
限らず、主管と枝管との交差角度の変更に対応できる。
また、本発明によるパイプの切断装置は、主管に対して
交差するように接続される枝管の接続端部を、主管と枝
管との接続部に合わせて曲線状に切断するパイプの切断
装置であって、前記主管の外周面を仮想的にトレースす
るように形成されたアーム部を有し、仮想的な主管の中
心線と中心線を一致させて軸方向に摺動自在かつ円周方
向に回転自在に支持された主管側のスライダと、前記主
管に接続される枝管の外周面を仮想的にトレースするよ
うに形成されたアーム部を有し、仮想的な枝管の中心線
と中心線を一致させて軸方向に摺動自在かつ円周方向に
回転自在に支持された枝管側のスライダと、前記主管側
および枝管側の両アーム部先端がそれぞれ主管または枝
管の外周面をトレースする時の両スライダの軸方向およ
び円周方向両方向への運動を許容した状態で前記両アー
ム部の先端を互いに連結する自在継手と、からなる相貫
体の接続部倣い機構を備え、前記枝管側のアーム部が仮
想的な枝管の外周面をトレースするように、前記枝管側
のスライダを回転駆動する駆動機構と、該駆動機構によ
り枝管側のスライダが回転駆動された時に、枝管側のス
ライダの軸方向および円周方向両方向の運動に連動する
ように設けられたパイプの切断手段と、を具備し、該パ
イプの切断手段により、切断されるべき枝管の端部を切
断することを特徴としている。また、本発明によるパイ
プの切断装置では、前記主管側および枝管側の両アーム
部は、主管および枝管の直径に応じてその長さを調整自
在に形成することにより、主管および枝管の直径の変更
に対応できる。さらに、本発明によるパイプの切断装置
では、前記主管側および枝管側の両スライダがなす相対
的な交差角度を、接続される主管と枝管との交差角度に
応じて調整自在に設けることにより、主管と枝管がT型
に接続される場合に限らず、主管と枝管との交差角度の
変更に対応できる。また、本発明によるパイプの切断装
置では、前記主管側および枝管側の両スライダの中心線
を高さ方向に偏心させ得るように、前記両スライダの高
さを相対的に調整自在に構成することにより、枝管の中
心線が主管の中心線に対して高さ方向に偏心している場
合でも、その接続部の軌跡をトレースすることができ
る。さらに、本発明によるパイプの切断装置では、前記
主管側のスライダが、固定された水平面上のスライドレ
ール上を摺動するスライドブロックにより構成すること
により、主管側のスライダの可動範囲を大きく設定で
き、スライダの曲げ変形に起因する精度の低下を防止で
きる。また、本発明によるパイプの切断装置では、前記
主管側のスライドブロックには、水平面上のスライドレ
ールに対して鉛直な垂直面上のスライドレールが形成さ
れ、この垂直面上のスライドレールに対して摺動自在な
第2のスライドブロックを介して前記自在継手が主管側
のスライドブロックに連結され、前記垂直面上のスライ
ドレールに対して平行な面内で自在継手の連結点を移動
させることにより、主管と枝管とが互いにその端部を衝
合させた状態で接続される時には、その接続部の軌跡に
応じて枝管および主管の端部を切断できる。なお、この
衝合接合の場合には、主管と枝管は直径が同一の管に限
られる。さらに、本発明によるパイプの切断装置では、
前記主管側のスライダを、仮想的な円錐状の主管の外周
面をトレースするように、円錐状の主管のテーパー角度
に応じて傾斜角度を調整自在かつ仮想的な円錐状の主管
の中心線回りに回転自在に設けられたスライドレール上
を摺動するスライドブロックにより構成することによ
り、円錐状の主管に枝管が接続される場合でも、その接
続部の軌跡をトレースでき、その接続部の軌跡に応じて
枝管を切断できる。
【0006】本発明の相貫体の倣い機構では、枝管側の
スライダが回転駆動されると、枝管側のアーム部の先端
に接続された自在継手は、枝管の外周面に沿って移動す
ることになる。この枝管側アーム部は自在継手を介して
主管側のアーム部に連結されており、自在継手は枝管の
外周面に沿って移動すると共に、同時に主管の外周面に
沿って移動することになる。このため前記自在継手の連
結点は、主管と枝管の接続部の軌跡を3次元でトレース
する。また、本発明のパイプの切断装置では、前記回転
駆動機構により枝管側のスライダ11を回転駆動する
と、枝管側のアーム部の先端に接続された自在継手は、
枝管の外周面に沿って移動する。このとき枝管側アーム
部は自在継手を介して主管側のアーム部にも連結されて
おり、自在継手の連結点は枝管の外周面に沿って移動す
ると共に、同時に主管の外周面に沿って移動することに
なる。このように自在継手は、主管の外周面の軌跡と枝
管の接続端面との両者に沿って移動することになり、自
在継手の運動軌跡は主管と枝管の接続部をトレースす
る。自在継手が主管と枝管の接続部をトレースすると、
枝管側のスライダが自在継手の運動に連動して軸方向に
摺動するので、枝管側スライダの他端部に枝管の接続端
部の軌跡が取り出されることになり、切断されるべき枝
管は、主管との接続部に沿った形状に切断される。
スライダが回転駆動されると、枝管側のアーム部の先端
に接続された自在継手は、枝管の外周面に沿って移動す
ることになる。この枝管側アーム部は自在継手を介して
主管側のアーム部に連結されており、自在継手は枝管の
外周面に沿って移動すると共に、同時に主管の外周面に
沿って移動することになる。このため前記自在継手の連
結点は、主管と枝管の接続部の軌跡を3次元でトレース
する。また、本発明のパイプの切断装置では、前記回転
駆動機構により枝管側のスライダ11を回転駆動する
と、枝管側のアーム部の先端に接続された自在継手は、
枝管の外周面に沿って移動する。このとき枝管側アーム
部は自在継手を介して主管側のアーム部にも連結されて
おり、自在継手の連結点は枝管の外周面に沿って移動す
ると共に、同時に主管の外周面に沿って移動することに
なる。このように自在継手は、主管の外周面の軌跡と枝
管の接続端面との両者に沿って移動することになり、自
在継手の運動軌跡は主管と枝管の接続部をトレースす
る。自在継手が主管と枝管の接続部をトレースすると、
枝管側のスライダが自在継手の運動に連動して軸方向に
摺動するので、枝管側スライダの他端部に枝管の接続端
部の軌跡が取り出されることになり、切断されるべき枝
管は、主管との接続部に沿った形状に切断される。
【0007】本発明の実施例について以下に説明する。
図1は、本発明による相貫体の接続部をトレースする倣
い機構10の概略構成図である。該倣い機構10は、仮
想的に図示する主管2に分岐接続される枝管12の接続
端部をトレースする機能を有している。前記主管2およ
び枝管12は、実際には配置されておらず、倣い機構1
0を説明するために図示しているものである。図1にお
いて、1は主管2側のスライダである。このスライダ1
は基台3に2個の軸受4,4を介して軸方向に摺動自在
かつ円周方向に回転自在な状態で軸支されている。スラ
イダ1は、直線状の軸部5と、軸部5の一端部に折曲げ
形成されたアーム部6とを有している。該アーム部6
は、その径方向の長さが調整自在に構成されており、使
用される主管2の径に合わせてアーム部6の先端が主管
2の外周面に沿って軸方向および周方向に移動すること
により、実際には配置されていない主管2の外周面に沿
って移動するようになっている。一方、前記枝管12側
のスライダ11は、基台13に2個の軸受14,14を
介して軸方向に摺動自在かつ円周方向に回転自在な状態
で軸支されている。該スライダ11は、直線状の軸部1
5と、軸部15の一端部に折曲げ形成されたアーム部1
6とを有している。該アーム部16は、その径方向の長
さが調整自在に構成されており、使用される枝管12の
径に合わせてアーム部16の先端が枝管12の外周面に
沿って軸方向および周方向に移動することにより、実際
には配置されていない枝管12の外周面に沿って移動す
るようになっている。
図1は、本発明による相貫体の接続部をトレースする倣
い機構10の概略構成図である。該倣い機構10は、仮
想的に図示する主管2に分岐接続される枝管12の接続
端部をトレースする機能を有している。前記主管2およ
び枝管12は、実際には配置されておらず、倣い機構1
0を説明するために図示しているものである。図1にお
いて、1は主管2側のスライダである。このスライダ1
は基台3に2個の軸受4,4を介して軸方向に摺動自在
かつ円周方向に回転自在な状態で軸支されている。スラ
イダ1は、直線状の軸部5と、軸部5の一端部に折曲げ
形成されたアーム部6とを有している。該アーム部6
は、その径方向の長さが調整自在に構成されており、使
用される主管2の径に合わせてアーム部6の先端が主管
2の外周面に沿って軸方向および周方向に移動すること
により、実際には配置されていない主管2の外周面に沿
って移動するようになっている。一方、前記枝管12側
のスライダ11は、基台13に2個の軸受14,14を
介して軸方向に摺動自在かつ円周方向に回転自在な状態
で軸支されている。該スライダ11は、直線状の軸部1
5と、軸部15の一端部に折曲げ形成されたアーム部1
6とを有している。該アーム部16は、その径方向の長
さが調整自在に構成されており、使用される枝管12の
径に合わせてアーム部16の先端が枝管12の外周面に
沿って軸方向および周方向に移動することにより、実際
には配置されていない枝管12の外周面に沿って移動す
るようになっている。
【0008】前記両アーム部6,16の先端は、自在継
手7を介して互いに連結されている。そして、枝管12
側のスライダ11には、回転駆動機構8が連結されてお
り、スライダ11の軸方向への移動を許容した状態でス
ライダ11を周方向に回転駆動するようになっている。
該回転駆動機構8によりスライダ11を周方向に回転駆
動すると、アーム部16の先端に接続された自在継手7
は、枝管12の外周面に沿って移動することになる。こ
のアーム部16は自在継手7を介して主管2側のアーム
部6に連結されており、自在継手7は枝管12の外周面
に沿って移動すると共に、同時に主管2の外周面に沿っ
て移動することになる。このように自在継手7が主管2
と枝管12の接続部をトレースすると、枝管12側のス
ライダ11の軸部15の他端部に枝管12の接続端部の
軌跡が取り出されることになり、該他端部にガス切断器
17またはケガキ針等の切断手段を取り付けておけば、
枝管12の端部を相貫体の接続部の形状に沿って切断す
ることができる。
手7を介して互いに連結されている。そして、枝管12
側のスライダ11には、回転駆動機構8が連結されてお
り、スライダ11の軸方向への移動を許容した状態でス
ライダ11を周方向に回転駆動するようになっている。
該回転駆動機構8によりスライダ11を周方向に回転駆
動すると、アーム部16の先端に接続された自在継手7
は、枝管12の外周面に沿って移動することになる。こ
のアーム部16は自在継手7を介して主管2側のアーム
部6に連結されており、自在継手7は枝管12の外周面
に沿って移動すると共に、同時に主管2の外周面に沿っ
て移動することになる。このように自在継手7が主管2
と枝管12の接続部をトレースすると、枝管12側のス
ライダ11の軸部15の他端部に枝管12の接続端部の
軌跡が取り出されることになり、該他端部にガス切断器
17またはケガキ針等の切断手段を取り付けておけば、
枝管12の端部を相貫体の接続部の形状に沿って切断す
ることができる。
【0009】次に、以上のような倣い機構10を利用し
たパイプの切断装置を説明する。該パイプの切断装置2
0の平面図である図2において、倣い機構10は、基台
13上に載置された枝管12側のユニット21と、基台
3上に載置されている主管2側のユニット22を有して
いる。主管2側の基台3は、平面視略扇状に形成されて
おり、両ユニット21,22が互いに直交する図示の状
態から、ユニット22を基台3上で旋回させることによ
り、両ユニット21,22のなす交差角度を本実施例の
場合では、30度〜90度の範囲で任意に調整すること
ができ、主管2と枝管12とが直交する場合に限らず、
所定の角度をなして接続する場合にも枝管12の端部を
切断することができる。
たパイプの切断装置を説明する。該パイプの切断装置2
0の平面図である図2において、倣い機構10は、基台
13上に載置された枝管12側のユニット21と、基台
3上に載置されている主管2側のユニット22を有して
いる。主管2側の基台3は、平面視略扇状に形成されて
おり、両ユニット21,22が互いに直交する図示の状
態から、ユニット22を基台3上で旋回させることによ
り、両ユニット21,22のなす交差角度を本実施例の
場合では、30度〜90度の範囲で任意に調整すること
ができ、主管2と枝管12とが直交する場合に限らず、
所定の角度をなして接続する場合にも枝管12の端部を
切断することができる。
【0010】まず、枝管12側のユニット21を説明す
ると、スライダ11の軸部15は、2個の軸受14,1
4で回転自在かつ軸方向に摺動自在に支持されている。
両軸受14,14の間には、ボールスプライン23を介
してスプロケット24が取付けられている。このスプロ
ケット24には、チェーン25(図4)を介して手動の
駆動機構8が連結されており、該駆動機構8によりスラ
イダ11が回転駆動される。駆動機構8の動力は、前記
ボールスプライン23により軸部15の軸方向への摺動
を許容した状態で軸部15へ伝達される。なお、この駆
動機構8は、手動の場合に限らず、電気モータ等を利用
することもできることは勿論である。軸部15の一端部
には、アーム部16が連結されており、該アーム部16
の長さは、前記枝管12の直径に応じて、例えば本実施
例の場合では、直径60ミリ〜400ミリの範囲で調整
自在に構成されており、アーム部16の先端に連結され
た前記自在継手7が枝管12の外周面に沿って回転する
ようになっている。また、軸部15の他端部には、ガス
切断器17が連結されており、基台13上に配置された
枝管12の端部を前記主管2との接続部の軌跡に沿って
切断するようになっている。なお、この切断される枝管
12は基台13上に適宜の載置台(図示せず)を介して
スライダ11と互いの軸心を一致させて配置される。
ると、スライダ11の軸部15は、2個の軸受14,1
4で回転自在かつ軸方向に摺動自在に支持されている。
両軸受14,14の間には、ボールスプライン23を介
してスプロケット24が取付けられている。このスプロ
ケット24には、チェーン25(図4)を介して手動の
駆動機構8が連結されており、該駆動機構8によりスラ
イダ11が回転駆動される。駆動機構8の動力は、前記
ボールスプライン23により軸部15の軸方向への摺動
を許容した状態で軸部15へ伝達される。なお、この駆
動機構8は、手動の場合に限らず、電気モータ等を利用
することもできることは勿論である。軸部15の一端部
には、アーム部16が連結されており、該アーム部16
の長さは、前記枝管12の直径に応じて、例えば本実施
例の場合では、直径60ミリ〜400ミリの範囲で調整
自在に構成されており、アーム部16の先端に連結され
た前記自在継手7が枝管12の外周面に沿って回転する
ようになっている。また、軸部15の他端部には、ガス
切断器17が連結されており、基台13上に配置された
枝管12の端部を前記主管2との接続部の軌跡に沿って
切断するようになっている。なお、この切断される枝管
12は基台13上に適宜の載置台(図示せず)を介して
スライダ11と互いの軸心を一致させて配置される。
【0011】次に前記主管2側のユニット22を説明す
る。このユニット22は、前記図1に示した倣い機構1
0と基本的には同様であるが、スライダ1をブロック状
に形成し、2本の固定レール30,30(図3,図5)
に沿って摺動するようにした点が異なる。このようなブ
ロック状のスライダ1は、前記図1のように、軸受4,
4で棒状のスライダ1を支持する場合より、スライダ1
の可動範囲を大きく設定し易く、設計上の自由度が向上
するともに、曲げ変形の影響を低減することができ、精
度が良好となる。スライダ1のアーム部6の長さは、主
管2の直径に応じて、本実施例の場合で直径150ミリ
〜500ミリの範囲で調整自在である。そして、アーム
部6の先端は、前記自在継手7を介して枝管12側のア
ーム部16に連結されている。
る。このユニット22は、前記図1に示した倣い機構1
0と基本的には同様であるが、スライダ1をブロック状
に形成し、2本の固定レール30,30(図3,図5)
に沿って摺動するようにした点が異なる。このようなブ
ロック状のスライダ1は、前記図1のように、軸受4,
4で棒状のスライダ1を支持する場合より、スライダ1
の可動範囲を大きく設定し易く、設計上の自由度が向上
するともに、曲げ変形の影響を低減することができ、精
度が良好となる。スライダ1のアーム部6の長さは、主
管2の直径に応じて、本実施例の場合で直径150ミリ
〜500ミリの範囲で調整自在である。そして、アーム
部6の先端は、前記自在継手7を介して枝管12側のア
ーム部16に連結されている。
【0012】以上のような本実施例では、両ユニット2
1,22の各アーム部6,16の長さをそれぞれ主管2
と枝管12の直径に合わせて調整しておき、前記駆動機
構8により枝管12側のスライダ11を回転駆動する
と、アーム部16の先端に接続された自在継手7は、枝
管12の外周面に沿って移動する。このときアーム部1
6は自在継手7を介して主管2側のアーム部6に連結さ
れており、自在継手7の連結点は枝管12の外周面に沿
って移動すると共に、同時に主管2の外周面に沿って移
動することになる。このように自在継手7の連結点は、
主管2の外周面の軌跡と枝管12の接続端面との両者に
沿って移動することになり、自在継手7の運動軌跡は主
管2と枝管12の接続部をトレースすることになる。そ
して、このように自在継手7が主管2と枝管12の接続
部をトレースすると、枝管12側のスライダ11の軸部
15の他端部に枝管12の接続端部の軌跡が取り出され
ることになり、その軌跡がスライダ11の他端部に設け
られたガス切断器17に取り出されるので、基台13上
に配置された切断されるべき枝管12は、主管2との接
続部に沿った形状に切断される。
1,22の各アーム部6,16の長さをそれぞれ主管2
と枝管12の直径に合わせて調整しておき、前記駆動機
構8により枝管12側のスライダ11を回転駆動する
と、アーム部16の先端に接続された自在継手7は、枝
管12の外周面に沿って移動する。このときアーム部1
6は自在継手7を介して主管2側のアーム部6に連結さ
れており、自在継手7の連結点は枝管12の外周面に沿
って移動すると共に、同時に主管2の外周面に沿って移
動することになる。このように自在継手7の連結点は、
主管2の外周面の軌跡と枝管12の接続端面との両者に
沿って移動することになり、自在継手7の運動軌跡は主
管2と枝管12の接続部をトレースすることになる。そ
して、このように自在継手7が主管2と枝管12の接続
部をトレースすると、枝管12側のスライダ11の軸部
15の他端部に枝管12の接続端部の軌跡が取り出され
ることになり、その軌跡がスライダ11の他端部に設け
られたガス切断器17に取り出されるので、基台13上
に配置された切断されるべき枝管12は、主管2との接
続部に沿った形状に切断される。
【0013】次に図6〜図9を参照して本発明の第2実
施例を説明する。この第2実施例では、主管2側のユニ
ット22を、枝管12側の基台13に対して縦軸40を
介して角度調整自在かつ上下位置調整自在に構成されて
いる。即ち、図7に示すように、主管2側の基台3は、
前記基台13から延設されたアーム41に縦軸40を中
心に回動可能に設けられている。そして、図8に示すよ
うに、主管2と枝管12との交差角度に応じて、基台3
を任意の角度に調整した後には、周知のクランプ42に
より基台3の角度を固定する。更に、この第2実施例で
は、前記アーム41に対して縦軸40を昇降させるラッ
ク・ウォーム機構43が備えられており、図9に示すよ
うに、主管2に対して枝管12が偏心している場合に
は、その偏心量Tに応じて基台3を適宜に昇降させるこ
とができる。このように基台3を高さ調整した後に、前
記第1実施例と同様に、枝管1側のスライダ11を回転
駆動すると、前記自在継手7は、図9のように、主管2
と枝管12とが偏心した状態における接続部の軌跡をト
レースすることになり、その自在継手7の動きをスライ
ダ11の軸部15に取り出すことにより、基台13上に
配置された切断されるべき枝管12は、主管2との接続
部に沿った形状に切断される。
施例を説明する。この第2実施例では、主管2側のユニ
ット22を、枝管12側の基台13に対して縦軸40を
介して角度調整自在かつ上下位置調整自在に構成されて
いる。即ち、図7に示すように、主管2側の基台3は、
前記基台13から延設されたアーム41に縦軸40を中
心に回動可能に設けられている。そして、図8に示すよ
うに、主管2と枝管12との交差角度に応じて、基台3
を任意の角度に調整した後には、周知のクランプ42に
より基台3の角度を固定する。更に、この第2実施例で
は、前記アーム41に対して縦軸40を昇降させるラッ
ク・ウォーム機構43が備えられており、図9に示すよ
うに、主管2に対して枝管12が偏心している場合に
は、その偏心量Tに応じて基台3を適宜に昇降させるこ
とができる。このように基台3を高さ調整した後に、前
記第1実施例と同様に、枝管1側のスライダ11を回転
駆動すると、前記自在継手7は、図9のように、主管2
と枝管12とが偏心した状態における接続部の軌跡をト
レースすることになり、その自在継手7の動きをスライ
ダ11の軸部15に取り出すことにより、基台13上に
配置された切断されるべき枝管12は、主管2との接続
部に沿った形状に切断される。
【0014】次に、図10,図11を参照して円錐状の
主管2に枝管12が分岐接続される場合の接続線50を
トレースする倣い機構10について説明する。この倣い
機構10では、円錐状の主管2の外周面を仮想的に倣う
主管2側のユニット22に特徴がある。即ち、このユニ
ット22の平面図である図11に示すように、主管2の
中心線に軸心を一致させた回転軸51が2個の軸受5
2,52で回転自在に支持されている。回転軸51の両
端部には、それぞれスライドアーム53,54がその長
さL1,L2を調整自在に設けられている。各アーム5
3,54の先端には、継手55,55を介してスライド
シャフト56が主管2の外周面と同一のテーパー角で連
結されている。このスライドシャフト56には、スライ
ドブロック57が、摺動自在に嵌合されており、スライ
ドブロック57に枝管12側に連結される自在継手7が
接続されている。このような倣い機構10では、自在継
手7は、枝管12側の前記ユニット21が回転駆動され
ることにより、スライドシャフト56に従って主管2の
外周面をトレースしながら移動する。このとき、自在継
手7は、枝管12側のスライダ11にも連結されている
ので、枝管12の外周面と、円錐状の主管2の外周面と
の双方が一致する軌跡をトレースしながら移動すること
になり、この自在継手7の運動を取り出すことにより、
前記接続線50の軌跡が再現される。
主管2に枝管12が分岐接続される場合の接続線50を
トレースする倣い機構10について説明する。この倣い
機構10では、円錐状の主管2の外周面を仮想的に倣う
主管2側のユニット22に特徴がある。即ち、このユニ
ット22の平面図である図11に示すように、主管2の
中心線に軸心を一致させた回転軸51が2個の軸受5
2,52で回転自在に支持されている。回転軸51の両
端部には、それぞれスライドアーム53,54がその長
さL1,L2を調整自在に設けられている。各アーム5
3,54の先端には、継手55,55を介してスライド
シャフト56が主管2の外周面と同一のテーパー角で連
結されている。このスライドシャフト56には、スライ
ドブロック57が、摺動自在に嵌合されており、スライ
ドブロック57に枝管12側に連結される自在継手7が
接続されている。このような倣い機構10では、自在継
手7は、枝管12側の前記ユニット21が回転駆動され
ることにより、スライドシャフト56に従って主管2の
外周面をトレースしながら移動する。このとき、自在継
手7は、枝管12側のスライダ11にも連結されている
ので、枝管12の外周面と、円錐状の主管2の外周面と
の双方が一致する軌跡をトレースしながら移動すること
になり、この自在継手7の運動を取り出すことにより、
前記接続線50の軌跡が再現される。
【0015】さらに、図12〜図14を参照して、直径
が同一の主管2と枝管12とを所定の角度θで衝合接続
される時の接続線60を再現するための倣い機構10を
説明する。この倣い機構10では、平面図である図13
に示すように、枝管12側の中心線62に対して主管2
側のユニット22の中心線63が角度θ1をなしてお
り、ユニット22のスライドブロック64が水平面内に
配列された2本のスライドレール65,65に沿って摺
動自在に設けられている。この角度θ1は、90度から
前記角度θを減算した角度となる。また、図14に示す
ように、スライドブロック64の側面側には、垂直面内
に沿ってスライドレール66が形成されており、このス
ライドレール66には、垂直方向に摺動自在なスライド
ブロック67が嵌合している。そして、スライドブロッ
ク67には枝管12側と互いに連結される自在継手7が
接続されている。このような倣い機構10では、枝管1
2側の前記ユニット21を回転駆動することにより前記
自在継手7が垂直面68に沿って上下方向に移動し、こ
のとき自在継手7は、枝管12の外周面と、主管2の外
周面が一致する軌跡、即ち前記接続線60に沿って移動
する。そして、この自在継手7の運動軌跡を前述の各実
施例と同様に取出すことにより、前記接続線60を再現
することができる。
が同一の主管2と枝管12とを所定の角度θで衝合接続
される時の接続線60を再現するための倣い機構10を
説明する。この倣い機構10では、平面図である図13
に示すように、枝管12側の中心線62に対して主管2
側のユニット22の中心線63が角度θ1をなしてお
り、ユニット22のスライドブロック64が水平面内に
配列された2本のスライドレール65,65に沿って摺
動自在に設けられている。この角度θ1は、90度から
前記角度θを減算した角度となる。また、図14に示す
ように、スライドブロック64の側面側には、垂直面内
に沿ってスライドレール66が形成されており、このス
ライドレール66には、垂直方向に摺動自在なスライド
ブロック67が嵌合している。そして、スライドブロッ
ク67には枝管12側と互いに連結される自在継手7が
接続されている。このような倣い機構10では、枝管1
2側の前記ユニット21を回転駆動することにより前記
自在継手7が垂直面68に沿って上下方向に移動し、こ
のとき自在継手7は、枝管12の外周面と、主管2の外
周面が一致する軌跡、即ち前記接続線60に沿って移動
する。そして、この自在継手7の運動軌跡を前述の各実
施例と同様に取出すことにより、前記接続線60を再現
することができる。
【0016】本発明は、以上の各実施例に限定されず、
特許請求の範囲内で変更し得ることは勿論である。また
パイプの切断装置に適用される場合に限らず、各種相貫
体の接続部をトレースする倣い装置に応用することがで
きる。
特許請求の範囲内で変更し得ることは勿論である。また
パイプの切断装置に適用される場合に限らず、各種相貫
体の接続部をトレースする倣い装置に応用することがで
きる。
【発明の効果】本発明の相貫体の接続部倣い機構および
パイプの切断装置では、主管と枝管が互いに交差する相
貫体の接続部の軌跡を、枝管側のスライダを回転させる
だけの簡単な作業で3次元でトレースすることができ、
しかも構造が簡単であるので、高価な電子装置を使用す
ることを要せず、安価に提供できる。
パイプの切断装置では、主管と枝管が互いに交差する相
貫体の接続部の軌跡を、枝管側のスライダを回転させる
だけの簡単な作業で3次元でトレースすることができ、
しかも構造が簡単であるので、高価な電子装置を使用す
ることを要せず、安価に提供できる。
【図1】本発明による相貫体の接続部倣い機構の概略構
造を示す斜視図。
造を示す斜視図。
【図2】本発明の第1実施例にかかるパイプの切断装置
を示す平面図。
を示す平面図。
【図3】図2のA矢視図。
【図4】図2のB−B矢視図。
【図5】図2のC矢視図。
【図6】本発明の第2実施例にかかるパイプの切断装置
を示す平面図。
を示す平面図。
【図7】図6のA矢視図。
【図8】主管側ユニットの角度を変更した状態を示すパ
イプの切断装置の平面図。
イプの切断装置の平面図。
【図9】主管に対して枝管が偏心して接続されている状
態を示す構造略図。
態を示す構造略図。
【図10】円錐状の主管に枝管が接続されている状態を
示す構造略図。
示す構造略図。
【図11】円錐状の主管と枝管との接続部をトレースす
る倣い機構を示す平面視略図。
る倣い機構を示す平面視略図。
【図12】主管と枝管とが所定の角度θで衝合接続され
る状態を示す構造略図。
る状態を示す構造略図。
【図13】所定の角度θで衝合接続される主管と枝管と
の接続部をトレースする倣い機構の平面視略図。
の接続部をトレースする倣い機構の平面視略図。
【図14】図13のA矢視図。
【図15】主管と枝管とがT型に接続される状態を示す
構造略図。
構造略図。
1…主管側スライダ 2…主管 6…主管側アーム 7…自在継手 8…駆動機構 10…倣い機構 11…枝管側スライダ 16…枝管側アーム 17…ガス切断器
Claims (10)
- 【請求項1】互いに交差して接続される主管と枝管の接
続部の軌跡をトレースする相貫体の倣い機構であって、 前記主管の外周面を仮想的にトレースするように形成さ
れたアーム部を有し、仮想的な主管の中心線と中心線を
一致させて軸方向に摺動自在かつ円周方向に回転自在に
支持された主管側のスライダと、 前記主管に接続される枝管の外周面を仮想的にトレース
するように形成されたアーム部を有し、仮想的な枝管の
中心線と中心線を一致させて軸方向に摺動自在かつ円周
方向に回転自在に支持され、外部からの動力により円周
方向に回転駆動される枝管側のスライダと、 前記主管側および枝管側の両アーム部がそれぞれ主管ま
たは枝管の外周面をトレースする時の両スライダの軸方
向および円周方向両方向への運動を許容した状態で前記
両アーム部の先端を互いに連結する自在継手と、を具備
してなることを特徴とする相貫体の接続部倣い機構。 - 【請求項2】前記主管側および枝管側の両アーム部は、
主管および枝管の直径に応じてその長さを調整自在に形
成されている請求項1に記載の相貫体の接続部倣い機
構。 - 【請求項3】前記主管側および枝管側の両スライダがな
す相対的な交差角度が、接続される主管と枝管との交差
角度に応じて調整自在に設けられている請求項1ないし
請求項2のいずれかに記載の相貫体の接続部倣い機構。 - 【請求項4】主管に対して交差するように接続される枝
管の接続端部を、主管と枝管との接続部に合わせて曲線
状に切断するパイプの切断装置であって、 前記主管の外周面を仮想的にトレースするように形成さ
れたアーム部を有し、仮想的な主管の中心線と中心線を
一致させて軸方向に摺動自在かつ円周方向に回転自在に
支持された主管側のスライダと、前記主管に接続される
枝管の外周面を仮想的にトレースするように形成された
アーム部を有し、仮想的な枝管の中心線と中心線を一致
させて軸方向に摺動自在かつ円周方向に回転自在に支持
された枝管側のスライダと、前記主管側および枝管側の
両アーム部先端がそれぞれ主管または枝管の外周面をト
レースする時の両スライダの軸方向および円周方向両方
向への運動を許容した状態で前記両アーム部の先端を互
いに連結する自在継手と、からなる相貫体の接続部倣い
機構を備え、 前記枝管側のアーム部が仮想的な枝管の外周面をトレー
スするように、前記枝管側のスライダを回転駆動する駆
動機構と、 該駆動機構により枝管側のスライダが回転駆動された時
に、枝管側のスライダの軸方向および円周方向両方向の
運動に連動するように設けられたパイプの切断手段と、
を具備し、 該パイプの切断手段により、切断されるべき枝管の端部
を切断することを特徴とするパイプの切断装置。 - 【請求項5】前記主管側および枝管側の両アーム部は、
主管および枝管の直径に応じてその長さを調整自在に形
成されている請求項4に記載のパイプの切断装置。 - 【請求項6】前記主管側および枝管側の両スライダがな
す相対的な交差角度が、接続される主管と枝管との交差
角度に応じて調整自在に設けられている請求項4ないし
請求項5のいずれかに記載のパイプの切断装置。 - 【請求項7】前記主管側および枝管側の両スライダの中
心線を高さ方向に偏心させ得るように、前記両スライダ
の高さを相対的に調整自在に構成されている請求項4な
いし請求項6のいずれかに記載のパイプの切断装置。 - 【請求項8】前記主管側のスライダが、固定された水平
面上のスライドレール上を摺動するスライドブロックに
より構成されている請求項4ないし請求項7のいずれか
に記載のパイプの切断装置。 - 【請求項9】前記主管側のスライドブロックには、水平
面上のスライドレールに対して鉛直な垂直面上のスライ
ドレールが形成され、この垂直面上のスライドレールに
対して摺動自在な第2のスライドブロックを介して前記
自在継手が主管側のスライドブロックに連結され、前記
垂直面上のスライドレールに対して平行な面内で自在継
手の連結点を移動させる請求項4ないし請求項8のいず
れかに記載のパイプの切断装置。 - 【請求項10】前記主管側のスライダが、仮想的な円錐
状の主管の外周面をトレースするように、円錐状の主管
のテーパー角度に応じて傾斜角度を調整自在かつ仮想的
な円錐状の主管の中心線回りに回転自在に設けられたス
ライドレール上を摺動するスライドブロックにより構成
されている請求項4ないし請求項8のいずれかに記載の
パイプの切断装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08148178A JP3136510B2 (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | パイプの切断装置 |
PCT/JP1997/001679 WO1997043072A1 (fr) | 1996-05-16 | 1997-05-15 | Mecanisme pour profiler la zone de jonction de corps s'interpenetrant, et coupe-tuyaux |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08148178A JP3136510B2 (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | パイプの切断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09300069A true JPH09300069A (ja) | 1997-11-25 |
JP3136510B2 JP3136510B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=15447001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08148178A Expired - Fee Related JP3136510B2 (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | パイプの切断装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3136510B2 (ja) |
WO (1) | WO1997043072A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105312830A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-02-10 | 希姆斯电梯(中国)有限公司 | 一种圆管与圆棒的焊接定位工装 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113909766B (zh) * | 2021-11-10 | 2023-08-22 | 内蒙古工业大学 | 一种相贯线焊缝焊接设备及方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4310584B1 (ja) * | 1963-06-13 | 1968-05-02 | ||
JPS4946550A (ja) * | 1972-09-09 | 1974-05-04 | ||
JPH06217Y2 (ja) * | 1989-01-13 | 1994-01-05 | 鉄研工業株式会社 | パイプ溶断装置 |
-
1996
- 1996-05-16 JP JP08148178A patent/JP3136510B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1997
- 1997-05-15 WO PCT/JP1997/001679 patent/WO1997043072A1/ja active Application Filing
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105312830A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-02-10 | 希姆斯电梯(中国)有限公司 | 一种圆管与圆棒的焊接定位工装 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3136510B2 (ja) | 2001-02-19 |
WO1997043072A1 (fr) | 1997-11-20 |
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