JPH10328925A - 管切断機用クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管にゆがみや曲がりがあっても、片当たりの
ない確実なクランプを行なう。 【解決手段】 管１を挟んで備えられベースブロック１
１が設けられるるクランプベース９と、管１の外周に当
接すると共にベースブロック１１の円弧面を介して摺動
自在に支持され管１の外周の状態に応じてベースブロッ
ク１１に対して移動するスライドブロック１２と、管１
の外周にスライドブロック１２が所定状態に当接した際
にクランプベース１１に対するスライドブロック１２の
位置を固定する固定手段とからなり、スライドブロック
１２が管１に当接した際に管１の状態に応じてスライド
ブロック１２がベースブロック１１に対して摺動し、固
定手段により固定され、管１にゆがみや曲がりがあって
も、片当たりのない確実なクランプを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は管の切断を行なう管
切断機に付設されるクランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５に基づいて管切断機を説明する。図
５には管切断機の全体構成を示してある。図に示すよう
に、管１を挟んで一対のカッタヘッド２が設けられ、カ
ッタヘッド２には駆動モータ３によって駆動回転される
ブレード４が設けられている。駆動するブレード４によ
り管１の周囲が切断される。

【０００３】カッタヘッド２を挟んで、管１の入側（図
５中右側）には入側クランプ装置５が設けられ、管１の
出側（図５中左側）には出側クランプ装置６が設けられ
ている。入側クランプ装置５及び出側クランプ装置６に
はガイド部材７が備えられ、ガイド部材７には油圧シリ
ンダ８によって管１の中心軸に対して接近離遠動するク
ランプベース９が設けられている。クランプベース９の
管１に対向する部位にはクランプピース１０がボルト等
によって交換可能に取り付けられている。油圧シリンダ
８の駆動によりクランプピース１０で管１を挾持し、管
１の周囲がカッタヘッド２のブレード４により切断され
る。

【０００４】クランプピース１０の管１に接する面の形
状を図６に基づいて説明する。図６にはクランプピース
１０の形状を説明する断面を示してある。図６(a) に示
したクランプピース１０は、管１に対する面が管１の外
形に対応する円弧面に形成されて、管１の周面が支持さ
れるものとなっている。図６(b) に示したクランプピー
ス１０は、管１に対する面がＶ字型に形成され、管１の
外径が変更になってもクランプピース１０の交換を必要
としないものとなっている（特願平5-307649号公報参
照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のクランプ装置で
は、クランプピース１０がボルト等によってクランプベ
ース９に固定されているため、以下に示す問題があっ
た。

【０００６】即ち、管製造設備で製造された管１は、断
面形状が必ずしも理想的な円ではなくゆがみを有する。
図７に示すように、管１の断面がいびつであると、クラ
ンプピース１０のクランプ面が管１の外周に均等に当た
らず接触点Ｐがずれた状態で不安定に把持される。

【０００７】また、通常、管製造設備で製造された管１
は、真直ぐのように見えてもわずかな曲がりがある。こ
のため、例えば図８、図９に示すように、入側クランプ
装置５では管１が装置の中心に把持されたとしても、出
側クランプ装置６では曲がりのため管１は装置の中心に
把持されず、芯ずれが生じる。管１が芯ずれを起こし片
当たりが生じる。管１が小径薄肉の場合には管１の剛性
が低いためにクランプ力で曲がりが矯正されて片当たり
が緩和されるが、管１が大径厚肉の場合は管１の剛性が
高いため、矯正は不可能で片当たりのまま切断されてし
まう。

【０００８】上述したように、クランプピース１０と管
１の接触点Ｐが片寄ったり均等なクランプ力になってい
ない時は、クランプ力が不安定になってしまう。クラン
プ力が不安定になると、切断加工中に管１に振動が発生
して切断面の加工品質が低下したり、ブレード４の欠損
につながり工具寿命を著しく低下させることになる。

【０００９】一方、厚肉大径管に対して片当たりを矯正
できるだけの大きなクランプ力を有するクランプ装置と
すると、クランプ力を発生させるための油圧シリンダ８
を大型化すると共にフレームやクランプベース９等の強
度を増さねばならず、装置の大型化につながってしま
う。

【００１０】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、管にゆがみや曲がりがあっても、片当たりのない確
実なクランプが行なえる管切断機用クランプ装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
の本発明の構成は、管の切断を行なう管切断機の近傍で
前記管を挾圧して前記管を固定保持する管切断機用クラ
ンプ装置であって、前記管に対して接近離遠し少なくと
も前記管を挟んで一対備えられるクランプベースと、前
記管の外周に当接すると共に前記クランプベースに円弧
面を介して摺動自在に支持され前記管の外周の状態に応
じて前記クランプベースに対して移動するスライドブロ
ックと、前記管の外周に前記スライドブロックが所定状
態に当接した際に前記クランプベースに対する前記スラ
イドブロックの位置を固定する固定手段とからなること
を特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１には本発明の一実施形態例に
係る管切断機のクランプ装置の要部を表す斜視、図２に
は図１中の断面、図３には油圧回路、図４にはクランプ
ピースの動作説明を示してある。本発明のクランプ装置
は、図５に示した管切断装置に備えられるもので、図５
中のクランプベース９に図に示したクランプピースが取
り付けられる。このため、図５に示した部材と同一部材
には同一符号を付して重複する説明は省略してある。ク
ランプベース９は管を挟んで４箇所（二対）に配されて
いる。

【００１３】油圧シリンダ８（図５参照）によって駆動
されるクランプベース９には、図１に示すように、外面
を円弧状に形成した蒲鉾型のベースブロック１１がボル
ト等によって取り付けられている。ベースブロック１１
の上には、内面がベースブロック１１の円弧状の外面に
摺接するスライドブロック１２が配されており、スライ
ドブロック１２はベースブロック１１の外面に対して円
周方向に摺動自在となっている。スライドブロック１２
の外面はＶ字型をなし、スライドブロック１２の外面に
よって管１の外周面が把持される。ベースブロック１１
の中央部には凹部１３が設けられ、スライドブロック１
２には凹部１３に摺動自在に嵌合する凸部１４が設けら
れ、スライドブロック１２の移動が案内される。

【００１４】図２に示すように、クランプベース９には
ピン１５によってボルト１６の基端が取り付けられ、ボ
ルト１６は、ベースブロック１１の穴１７及びスライド
ブロック１２の穴１８を貫通して先端がスライドブロッ
ク１２の表面から突出している。ボルト１６の先端には
皿ばね１９及びナット２０が設けられ、皿ばね１９及び
ナット２０によりスライドブロック１２をベースブロッ
ク１１に押し付けている。スライドブロック１２は、ボ
ルト１６と穴１７，１８との隙間分だけ円周方向に移動
可能となっている。

【００１５】ベースブロック１１の両側の凸部１４に対
向する部位には固定手段としての小型の油圧シリンダ２
１が４箇所に設けられ（図２には２箇所だけ示してあ
る）、油圧シリンダ２１には給油穴２２（図１参照）か
ら圧油が給排される。油圧シリンダ２１に圧油が供給さ
れつことにより、ピストンロッド２３が伸長してスライ
ドブロック１２の凸部１４に当接し、ベースブロック１
１に対するスライドブロック１２の摺動が固定される。

【００１６】図３に基づいてクランプ装置の油圧回路を
説明する。クランプベース９を駆動する油圧シリンダ８
は、電磁弁２４の切り換えにより駆動され、クランプベ
ース９の接動（クランプ）・離動（アンクランプ）が切
り換えられる。油圧シリンダ８からの圧油の排出は流量
制御弁２５を介して行なわれ、クランプベース９のクラ
ンプ及びアンクランプの速度が調節される。

【００１７】４個の油圧シリンダ２１は、電磁弁２６の
切り換えにより一斉に駆動され、圧油が供給された際に
ばね力に抗してピストンロッド２３が伸長し、圧油が排
出された際にばね力によってピストンロッド２３が縮む
ようになっている。即ち、電磁弁２６の切り換えにより
ピストンロッド２３の伸長動（固定）・縮動（非固定）
が切り換えられる。油圧シリンダ２１への圧油の給排は
流量制御弁２７及びパイロットチェック弁２８によって
行なわれ、ピストンロッド２３による固定及び非固定の
速度が調節される。

【００１８】上記構成の管切断機用クランプ装置の作用
を説明する。

【００１９】油圧シリンダ８の駆動によりクランプベー
ス９が駆動し、ベースブロック１１に摺動自在に支持さ
れたスライドブロック１２により管１の外周が挟持され
る。この時、油圧シリンダ２１のピストンロッド２３を
縮めた状態（図２のように凸部１４との間に隙間がある
状態）でクランプベース９を管１に接近させ、スライド
ブロック１２を管１に押し当てる。

【００２０】例えば図４の一点鎖線で示したように、管
１に対してスライドブロック１２が片当たりすると、実
線で示すように、スライドブロック１２は管１の外周に
均等に当たる位置までベースブロック１１の上を摺動す
る。この位置で電磁弁２６を切り換えて油圧シリンダ２
１に圧油を供給し、ピストンロッド２３を伸長動させて
スライドブロック１２の凸部１４に押し当てる。この位
置でパイロットチェック弁２８による圧油の逆流が止ま
るので、スライドブロック１２が管１の外周に均等に当
たる位置に固定保持される。

【００２１】上述した実施形態例では、スライドブロッ
ク１２の外周面をＶ字型として管１に当接させるように
したが、本発明は、スライドブロック１２の外周面を管
１の径に合わせて円弧状とすることも可能である。

【００２２】上述した管切断機用クランプ装置では、い
びつな外形あるいは曲がりのある管１であっても、スラ
イドブロック１２が片当たりすることなく均等に押し当
てられ、管１の把持が安定する。このため、切断加工時
における振動が防止され、加工品質が向上し管切断機の
ブレードの破損を防止することができる。これは、大径
厚肉の管１の場合に顕著となる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の管切断機用クランプ装置は、管
の切断を行なう管切断機の近傍で前記管を挾圧して前記
管を固定保持する管切断機用クランプ装置であって、前
記管に対して接近離遠し少なくとも前記管を挟んで一対
備えられるクランプベースと、前記管の外周に当接する
と共に前記クランプベースに円弧面を介して摺動自在に
支持され前記管の外周の状態に応じて前記クランプベー
スに対して移動するスライドブロックと、前記管の外周
に前記スライドブロックが所定状態に当接した際に前記
クランプベースに対する前記スライドブロックの位置を
固定する固定手段とからなるので、スライドブロックが
管に当接した際に管の状態に応じてスライドブロックが
クランプベースに対して摺動し、固定手段により固定さ
れる。この結果、常に、スライドブロックを均等に当接
させることができるようになり、管の把持が安定して切
断時の振動発生が防止され加工品質の向上と管切断機の
工具の長寿命化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態例に係る管切断機のクラン
プ装置の要部を表す斜視図。

【図２】図１中の断面図。

【図３】油圧回路説明図。

【図４】クランプピースの動作説明図。

【図５】管切断機の全体構成図。

【図６】クランプピースの形状を説明する断面図。

【図７】いびつな管を把持した際の断面図。

【図８】曲がりのある管を把持した際の側面図。

【図９】図８の断面図。

【符号の説明】

１ 管 ２ カッタヘッド ３ 駆動モータ ４ ブレード ５ 入側クランプ装置 ６ 出側クランプ装置 ７ ガイド部材 ８ 油圧シリンダ ９ クランプベース １１ ベースブロック １２ スライドブロック １３ 凹部 １４ 凸部 １５ ピン １６ ボルト １７，１８ 穴 １９ 皿ばね ２０ ナット ２１ 油圧シリンダ ２２ 給油穴 ２３ ピストンロッド ２４ 電磁弁 ２５ 流量制御弁 ２６ 電磁弁 ２７ 流量制御弁 ２８ 逆止弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管の切断を行なう管切断機の近傍で前記
   管を挾圧して前記管を固定保持する管切断機用クランプ
   装置であって、前記管に対して接近離遠し少なくとも前
   記管を挟んで一対備えられるクランプベースと、前記管
   の外周に当接すると共に前記クランプベースに円弧面を
   介して摺動自在に支持され前記管の外周の状態に応じて
   前記クランプベースに対して移動するスライドブロック
   と、前記管の外周に前記スライドブロックが所定状態に
   当接した際に前記クランプベースに対する前記スライド
   ブロックの位置を固定する固定手段とからなることを特
   徴とする管切断機用クランプ装置。