JPH1099985A - 熱切断加工機のワーク切断、回収方法及び切断テーブル装置 - Google Patents

熱切断加工機のワーク切断、回収方法及び切断テーブル装置

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JPH1099985A
JPH1099985A JP8258648A JP25864896A JPH1099985A JP H1099985 A JPH1099985 A JP H1099985A JP 8258648 A JP8258648 A JP 8258648A JP 25864896 A JP25864896 A JP 25864896A JP H1099985 A JPH1099985 A JP H1099985A
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JP
Japan
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work
cutting
workpiece
scrap
axis direction
Prior art date
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JP8258648A
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Inventor
Toshiyuki Tanabe
利之 田辺
Koichi Yoshida
耕一 吉田
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Komatsu Ltd
Komatsu Industries Corp
Original Assignee
Komatsu Ltd
Komatsu Industries Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークテーブルが２段となるため、構造が複
雑で、かつ装置全体が大型となる不具合がある。 【解決手段】 ワーク４を載置する少なくとも２面のワ
ーク載置部８1 ，８2 を同一平面上に有し、かつ加工ヘ
ッド３がワーク４を切断する切断位置（イ）及びワーク
４を段取りする段取り位置（ロ）または（ハ）へ上記ワ
ーク載置部８1 または８2 を交互に移動自在な切断テー
ブル８を有し、かつ切断位置（イ）にあるワーク載置部
８1 または８2 上のワーク４を上記加工ヘッド３が加工
している間に、段取り位置（ロ）または（ハ）にあるワ
ーク載置部８2 または８2 上のワーク４を回収し、次に
加工するワーク４を載置できるようにしたもので、同一
平面上にワーク載置部８1 ，８2 を有する切断テーブル
８を移動させることにより、切断するワーク４の搬入
や、切断の完了したワーク４の回収が行えるため、切断
テーブル８の構造の簡素化と、装置全体の小型化が図れ
るようになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はレーザ加工機やプ
ラズマ加工機のような熱切断加工機により切断加工され
たワークの回収方法及び切断テーブル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来レーザやプラズマを使用してワーク
を切断加工する場合、ワークを切断テーブル上に載置し
て、ワークの上方よりレーザやプラズマを照射し、ワー
クを熱切断する方法が一般に採用されている。
【０００３】また切断すべきワークを載置する切断テー
ブルとして、従来から種々の装置が提案され、実用化さ
れている。
【０００４】例えば特開平３−２８１０８２号公報に
は、ワークテーブルを幅方向に２分割して、一方のワー
クテーブルに載置したワークを加工ヘッドにより加工し
ている間に、他方のワークテーブルに次に加工するワー
クをセットできようにしたレーザ加工機が記載されてお
り、一方のワークテーブル上のワークを加工した後、迅
速に他方のワークテーブル上のワークの加工へ移行する
ことができるため、作業時間の短縮化と、作業能率の向
上が図れる効果を有している。
【０００５】また特開昭６３−２８１７９号公報には、
上下２段にワークテーブルを設けて、これらワークテー
ブルを駆動手段により交互に駆動することにより、一方
のワークテーブル上のワークを加工している間に、他方
のワークテーブル上に次に加工するワークの段取りが行
えるようにしたワークテーブルが記載されており、上記
公報と同様に、作業時間の短縮と作業能率の向上が図れ
る効果を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし前者公報のワー
クテーブルでは、ワークテーブルを幅方向に２分割して
いるため、ワークテーブルの幅の半分しか加工有効面積
として使用できず、大型のワークは加工できないなどの
不具合がある。
【０００７】また各ワークテーブル毎に加工ヘッドを移
動制御してワークを加工する必要があるため、制御系は
各ワークテーブル毎に１軸づつ、そして加工ヘッドに２
軸の計４軸が必要となり、制御系が複雑かつ高価となる
不具合がある。
【０００８】一方後者公報のワークテーブルでは、上下
２段に設けられたワークテーブル毎に駆動手段が必要と
なるため、駆動系が複雑、かつ高価になると共に、ワー
クテーブルが上下２段となるため、ワークテーブルの高
さが高くなって装置全体が大型かつ大重量となり、価格
も高くなるなどの不具合がある。
【０００９】また加工ステーションの下方にワークを載
置したパレットや、これを上下動する上下駆動手段が設
けられているため、加工ステーションで加工した小さな
ワークや、加工時発生したスクラップを、加工ステーシ
ョンの下方へ落下させて処理することが困難であると共
に、ワークを載置するパレットを必要とするため、設備
費が嵩むなどの不具合もある。この発明はかかる従来の
不具合を改善するためになされたもので、同一平面上で
ワークの切断加工と加工の完了したワークの回収及び次
に加工するワークの段取りが可能な熱切断加工機のワー
ク切断、回収方法及び切断テーブル装置を提供して、作
業時間の短縮と、これに伴う生産性の向上を図ることを
目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明は、Ｘ軸及びこれと直交するＹ軸方
向へ移動する加工ヘッドにより、切断テーブル上に載置
されたワークを切断加工する熱切断加工機において、ワ
ークを載置する少なくとも２面のワーク載置部を有する
切断テーブルを、上記加工ヘッドがワークを切断する切
断位置及びワークを段取りする段取り位置へ交互に移動
させて、切断位置にあるワーク載置部に載置されたワー
クを加工ヘッドが切断している間に、段取り位置にある
ワーク載置部上の加工済ワークを取出した後、次に加工
するワークを載置すると共に、切断位置にあるワーク載
置部上のワークの切断が完了したら、加工済ワークの載
置されたワーク載置部を段取り位置へ、そして次に加工
するワークが載置されたワーク載置部が切断位置となる
よう切断テーブルを移動して、再び上記動作を繰返すよ
うにしたものである。
【００１１】上記方法により、切断テーブルの一方のワ
ーク載置部に載置されたワークを切断している間に、他
方のワーク載置部に載置された加工済ワークを回収し、
次に加工するワークをワーク載置部へ載置することがで
きるため、ワーク切断後次に加工するワークを短時間で
切断位置へ搬入することができ、これによって待ち時間
がほとんどないため、熱切断加工機の稼動率が上って、
生産性の大幅な向上が図れるようになる。
【００１２】上記目的を達成するため請求項２記載の発
明は、Ｘ軸及びこれと直交するＹ軸方向へ移動する加工
ヘッドにより、切断テーブル上に載置されたワークを切
断加工する熱切断加工機において、切断テーブルの下方
に設けられたスクラップトレイ台車を、切断テーブルと
逆の方向へ交互に移動して、切断位置でワークを切断し
た際、ワーク載置部より落下する小物の製品やスクラッ
プをスクラップトレイ内に収容し、かつこれら小物製品
やスクラップを収容したスクラップトレイが段取り位置
に移動されたときにスクラップトレイ内の小物製品やス
クラップを回収するようにしたものである。
【００１３】上記方法により、ワークの切断により得ら
れた小物製品やスクラップは、切断位置の下方に待機す
るスクラップトレイ内に収容され、ワークの切断完了と
ともに段取り位置へ移動され、段取り位置でスクラップ
トレイ内より小物製品やスクラップが回収できるため、
小物製品やスクラップの回収が容易かつ短時間で行える
ようになる。
【００１４】上記目的を達成するため請求項３記載の発
明は、Ｘ軸及びこれと直交するＹ軸方向へ移動する加工
ヘッドにより、切断テーブル上に載置されたワークを切
断加工する熱切断加工機において、ワークを載置する少
なくとも２面のワーク載置部を同一平面上に有し、かつ
上記加工ヘッドがワークを切断する切断位置及びワーク
を段取りする段取り位置へ上記ワーク載置部を交互に移
動自在な切断テーブルを有し、かつ切断位置にあるワー
ク載置部上のワークを上記加工ヘッドが加工している間
に、段取り位置にあるワーク載置部上のワークを回収
し、次に加工するワークを載置できるようにしたもので
ある。
【００１５】上記構成により、切断テーブルの全幅にワ
ークを載置してワークの切断が可能になるため、サイズ
の大きなワークも切断することができると共に、切断位
置に移動したワークを加工ヘッドにより切断するため、
各切断テーブル毎の制御軸が不要となり、これによって
制御系の簡素化と価格低減が図れるようになる。
【００１６】また同一平面上に少なくとも２面のワーク
載置部を設け、ワーク載置部に載置したワークを切断位
置へ移動し、切断の完了したワークを段取り位置へ移動
するようにしたことから、切断テーブルを移動するのに
複雑な駆動系を必要としないと共に、ワークテーブルを
２段に設けた従来のものに比べて切断テーブルの高さが
低くできるため、装置全体の小型軽量化が図れ、これに
よって装置自体の価格低減が図れる上、作業者のほぼ腰
の高さで切断テーブル上にワークを搬入したり、切断の
完了したワークを取出すことができるため、作業性も大
変よい。
【００１７】さらに切断テーブルの下側に別の切断テー
ブルがないので、切断テーブル上で切断した小物の製品
やスクラップは、切断テーブルの下方へ落下させて、下
方に待機するスクラップトレイ内に収容し、ワークの切
断完了後、段取り位置でこれら小物製品やスクラップが
回収できるため、小物製品やスクラップの回収が短時間
で容易に行えるようになる。
【００１８】上記目的を達成するため請求項４記載また
は５記載の発明は、スクラップトレイ台車を手動または
走行駆動源により移動できるようにしたものである。
【００１９】上記構成により、切断完了後切断テーブル
の移動とともに手動または自動でスクラップトレイ台車
を段取り位置へ移動して、スクラップトレイ内の小物製
品やスクラップが回収できるため、回収作業が容易とな
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照して詳述する。図１はプラズマ加工機のような熱切断
加工機の斜視図で、この図で１は加工機本体を示す。上
記加工機本体１は前後方向に離間し、かつ互に平行する
架台１ａを有していて、これら架台１ａ上にほぼ全長に
亘ってレール２が布設されており、これらレール２上に
門型をなすコラム１ｂがレール２と平行するＸ軸方向へ
移動自在に載置されている。
【００２１】上記コラム１ｂの横杆１ｃ側面には、上記
Ｘ軸と直交するＹ軸方向にガイドレール１ｄが布設され
ていて、このガイドレール１ｄに２個（１個でもよい）
の加工ヘッド３がＹ軸方向及び上下方向（Ｚ軸方向）へ
移動自在に支承されている。上記加工ヘッド３は図示し
ない制御系により別個に制御できるようになっており、
下部に設けられたノズル３ａよりプラズマをワーク４に
向けて発生させて、ワーク４を切断するようになってい
る。
【００２２】なお図中５は上記加工ヘッド３へ電力や制
御信号を送るケーブル（図示せず）を収容したケーブル
ベアを示す。
【００２３】一方上記架台１ａの内側には、後側が高
く、かつ前側が低くなるように段差を設けて、一対のレ
ール７が架台１ａ上のレール２と平行するよう布設され
ており、これらレール７上に切断テーブル８が移動自在
に載設されている。上記切断テーブル８は、２基のモー
タよりなる走行駆動源９が設けられた中央部８3 を挟ん
で両端側に２個所のワーク載置部８1 ，８2 を有してお
り、これらワーク載置部８1 ，８2 に、それぞれ２個、
計４個のカセット１０が着脱自在に設けられている。
【００２４】上記各カセット１０は、外枠１０ａと、外
枠１０ａの長辺間に等間隔で横架された多数の横棧１０
ｂよりなり、例えば５′×１０′（定尺）のワーク４が
１枚づつ載置できる大きさとなっており、切断テーブル
８の上方より切断テーブル８に嵌合できるようになって
いると共に、各横棧１０ｂは、ワーク４を加工ヘッド３
によりＹ軸方向へ切断する際のダメージを少なくするた
め、予めＸ軸方向に傾斜されて外枠１０ａ間に横架され
ている。
【００２５】また上記切断テーブル８の下部には、レー
ル７上を走行する複数の車輪８ａが回転自在に設けられ
ており、これら車輪８ａのうち中央部８3 に設けられた
車輪８ａは、チェーンなどの動力伝達手段１３を介して
上記走行駆動源９に接続されていて、各走行駆動源９を
同期回転させて車輪８ａを駆動することにより、レール
７に沿って切断テーブル８のワーク載置部８1 ，８2 が
中央の切断位置（イ）及び両端側の段取り位置（ロ），
（ハ）へ往復移動できるようになっている。
【００２６】一方上記レール７の内側には、床面とほぼ
同じ高さに別のレール１５がレール７に沿って布設さ
れ、これらレール１５上にスクラップトレイ台車１６が
移動自在に載設されている。上記スクラップトレイ台車
１６は、上記切断テーブル８とほぼ同じ大きさに形成さ
れていて、切断テーブル８と干渉せずに切断テーブル８
の下側をレール１５に沿って自走できるようになってお
り、切断テーブル８のワーク載置部８1 ，８2 とほぼ同
じ位置に複数、例えば４個に分割されたほぼ皿状のスク
ラップトレイ１６ａが着脱自在に設けられている。
【００２７】また上記スクラップトレイ台車１６の下部
には、レール１５上を走行する複数の車輪１６ｂが回転
自在に設けられており、これら車輪１６ｂのうち、中央
部に設けられた車輪１６ｂは、スクラップトレイ台車１
６上に設置されたモータよりなる走行駆動源１７にチェ
ーンなどの動力伝達手段１８を介して接続されていて、
上記走行駆動源１７を同期回転させて車輪１６ｂを駆動
することにより、レール１５に沿ってスクラップ台車１
６を走行させることができようになっている。
【００２８】なお図１中２０は架台１ａの外側に沿って
設置された集塵ダクトで、切断位置（イ）の側方に設け
られた集塵ダクト２０の側面には、切断時発生した粉塵
や煙などを吸入する複数の吸入孔２０ａが開口され、集
塵ダクト２０の基端側は図示しない集塵機へ接続されて
いる。
【００２９】次に上記構成された熱切断加工機によりワ
ーク４を切断加工する方法及び切断されたワーク７の回
収方法を説明する。図２に示す段取り位置（ロ）で切断
テーブル８の一方の載置部８1 へ切断すべきワーク４を
載置したら、走行駆動源９により切断テーブル８を左方
へ走行させて、ワーク４を載置したワーク載置部８1 を
図６に示すように切断位置（イ）へ移動する。
【００３０】またスクラップトレイ台車１６は切断テー
ブル８と逆の右方向へ走行させて、一方のスクラップト
レイ１６ａを図６に示すように切断位置（イ）の下方へ
位置させる。そしてこの状態で図示しない制御手段によ
りコラム１ｂをＸ軸方向へ、また加工ヘッド３をＹ軸方
向へ移動制御して、加工ヘッド３のノズル３ａより発生
されたプラズマによりワーク載置部８1 上のワーク４の
加工を開始する。
【００３１】一方加工ヘッド３がワーク４を加工してい
る間に、段取り位置（ハ）に位置するワーク載置部８2
に次に加工するワーク４を載置する。またワーク４を切
断することにより発生した小物の製品４ａや小さなスク
ラップ４ｂは、ワーク４を載置しているカセット１０の
横棧１０ｂの隙間より落下し、下方に待機するスクラッ
プトレイ１６ａ内に収容される。
【００３２】次に切断位置（イ）にあるワーク４の切断
が完了すると、切断テーブル８が図７の右方へ走行され
て、切断の完了したワーク４が載置されたワーク載置部
８1が段取り位置（ロ）へ移動され、次に加工するワー
ク４が載置されたワーク載置部８2 が切断位置（イ）へ
移動されると共に、スクラップトレイ台車１６は左方へ
走行されて、小物製品４ａやスクラップ４ｂの収容され
たスクラップトレイ１６ａが段取り位置（ハ）へ移動さ
れる。
【００３３】そして切断位置（イ）にあるワーク４が切
断されている間に、段取り位置（ロ）にあるワーク載置
部８1 上の製品４ｃや残枠４ｄなどが回収され、次に加
工するワーク４がワーク載置部８1 へ載置されると共
に、段取り位置（ハ）にあるスクラップトレイ１６ａ内
より小物製品４ａやスクラップ４ｂが回収される。
【００３４】以下ワーク４の加工が完了する毎に上記動
作を繰返すことにより、ワーク４の切断と、切断の完了
した製品４ａ，４ｃの回収が連続的に行えるため、生産
性の大幅な向上が図れるようになる。
【００３５】なお、予めスクラップトレイ１６ａを余分
に用意して、スクラップトレイ１６ａ内の小物製品４ａ
やスクラップ４ｂを回収する際、スクラップトレイ１６
ａごと製品４ａ及びスクラップ４ｂを回収し、予め用意
したスクラップトレイ１６ａをスクラップトレイ台車１
６へ装着すれば、小物製品４ａやスクラップ４ｂの回収
が短時間で能率よく行えるようになる。また長期間ワー
ク４を切断している間に、切断テーブル８のカセット１
０が損傷した場合、損傷したカセット１０を切断テーブ
ル８より取外し、新たなカセット１０を装着することに
より、損傷したカセット１０の交換が短時間で行えるよ
うになる。さらに上記実施の形態ではプラズマ加工機の
場合について説明したが、レーザ加工機や、ガス切断機
などの熱切断加工機にも適用できると共に、加工ヘッド
３は上記実施の形態に示すように２基設けてもよく、勿
論１基でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態になる熱切断加工機の切
断テーブル装置を示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態になる熱切断加工機の切
断テーブル装置を示す平面図である。
【図３】図２のＡ方向からの矢視図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図である。
【図５】この発明の実施の形態になる熱切断加工機の切
断テーブル装置を構成するスクラップトレイ台車の平面
図である。
【図６】この発明の実施の形態になる熱切断加工機の切
断テーブル装置の作用説明図である。
【図７】この発明の実施の形態になる熱切断加工機の切
断テーブル装置の作用説明図である。
【符号の説明】
３…加工ヘッド ４…ワーク ４ａ…小物製品 ４ｂ…スクラップ ８…切断テーブル ８1 ，８2 …ワーク載置部 １６…スクラップトレイ台車 １６ａ…スクラップトレイ １７…走行駆動源 イ…切断位置 ロ，ハ…段取り位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 37/04 Ｂ２３Ｋ 37/04 Ａ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Ｘ軸及びこれと直交するＹ軸方向へ移動
    する加工ヘッド３により、切断テーブル８上に載置され
    たワーク４を切断加工する熱切断加工機において、ワー
    ク４を載置する少なくとも２面のワーク載置部８1 ，８
    2 を有する切断テーブル８を、上記加工ヘッド３がワー
    ク４を切断する切断位置（イ）及びワーク４を段取りす
    る段取り位置（ロ），（ハ）へ交互に移動させて、切断
    位置（イ）にあるワーク載置部８1 に載置されたワーク
    ４を加工ヘッド３が切断している間に、段取り位置
    （ロ）または（ハ）にあるワーク載置部８2 上の加工済
    ワーク４を取出した後、次に加工するワーク４を載置す
    ると共に、切断位置（イ）にあるワーク載置部８1 上の
    ワーク４の切断が完了したら、加工済ワーク４の載置さ
    れたワーク載置部８1 を段取り位置（ハ）または（ロ）
    へ、そして次に加工するワーク４が載置されたワーク載
    置部８2 が切断位置（イ）となるよう切断テーブル８を
    移動して、再び上記動作を繰返すことを特徴とする熱切
    断加工機のワーク切断、回収方法。
  2. 【請求項２】 Ｘ軸及びこれと直交するＹ軸方向へ移動
    する加工ヘッド３により、切断テーブル８上に載置され
    たワーク４を切断加工する熱切断加工機において、切断
    テーブル８の下方に設けられたスクラップトレイ台車１
    ６を、切断テーブル８と逆の方向へ交互に移動して、切
    断位置（イ）でワーク４を切断した際、ワーク載置部８
    1 または８2 より落下する小物の製品４ａやスクラップ
    ４ｂをスクラップトレイ１６ａ内に収容し、かつこれら
    小物製品４ａやスクラップ４ｂを収容したスクラップト
    レイ１６ａが段取り位置（ロ）または（ハ）に移動され
    たときにスクラップトレイ１６ａ内の小物製品４ａやス
    クラップ４ｂを回収することを特徴とする熱切断加工機
    のワーク回収方法。
  3. 【請求項３】 Ｘ軸及びこれと直交するＹ軸方向へ移動
    する加工ヘッド３により、切断テーブル８上に載置され
    たワーク４を切断加工する熱切断加工機において、ワー
    ク４を載置する少なくとも２面のワーク載置部８1 ，８
    2 を同一平面上に有し、かつ上記加工ヘッド３がワーク
    ４を切断する切断位置（イ）及びワーク４を段取りする
    段取り位置（ロ）または（ハ）へ上記ワーク載置部８1
    または８2 を交互に移動自在な切断テーブル８を有し、
    かつ切断位置（イ）にあるワーク載置部８1 または８2
    上のワーク４を上記加工ヘッド３が加工している間に、
    段取り位置（ロ）または（ハ）にあるワーク載置部８1
    または８2 上のワーク４を回収し、次に加工するワーク
    ４を載置できるようにしたことを特徴とする熱切断加工
    機の切断テーブル装置。
  4. 【請求項４】 スクラップトレイ台車１６を手動により
    切断位置（イ）及び段取り位置（ロ）または（ハ）へ移
    動自在としてなる請求項３記載の熱切断加工機の切断テ
    ーブル装置。
  5. 【請求項５】 スクラップトレイ台車１６に走行駆動源
    １７を搭載して自走自在としてなる請求項３記載の熱切
    断加工機の切断テーブル装置。
JP8258648A 1996-09-30 1996-09-30 熱切断加工機のワーク切断、回収方法及び切断テーブル装置 Pending JPH1099985A (ja)

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