JPH11156636A - バリ取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切削刃の磨耗、欠損が少なく、連続操業設備
に適するようにオンラインでのメンテナンスが可能な切
削刃交換手段を備え、大規模な溶接バリに対して切削抵
抗を低減することができ、ビレットのような多角形状の
ものにも適用できるバリ取り装置を提供する。 【解決手段】 複数の独立した切削刃を各々分離可能に
有し、切削刃の固定位置を移動させる搬送機構により切
削刃を部分的に交換するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば突合わせ抵抗
溶接等によって生じる溶接バリを除去するバリ取り装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の鋼材の圧延ラインにおいては、ビ
レット、ブルーム等の粗材鋼片を圧延して製品化する
が、先後端クロップ部の切除による歩留まり低下等を防
止し、生産性の向上を図るために、例えば特開昭５２−
４３７５４号公報では加熱炉から抽出した鋼片をフラッ
シュバット溶接して連続圧延することを提案している。
また、特開昭５８−１５１９７１号公報、特開昭６１−
３０２８７号公報等においてもフラッシュバット溶接し
て連続化することが記載されている。何れにおいても、
連続鋳造された複数のビレット等を接続することで、主
として生産性の向上に寄与することを目的としたもので
ある。上記フラッシュバット溶接機によって接続された
ビレット等の溶接部にはフラッシュ及び加圧によって溶
接バリが生じる。この溶接バリは比較的大きく後段の圧
延機に支障を来すため除去する必要がある。上記のよう
なフラッシュバット溶接機によって生じた溶接バリを除
去するための従来のバリ取り装置は、ストリップ等の鋼
帯を突合わせ抵抗溶接した後の切削抵抗の小さい溶接バ
リを溶接直後の状態で切削するために、バリ取り装置を
溶接機本体と移動台車の間に組み込んだものが多くみら
れる（特開昭５１−４２０４０号公報、特開昭５３−１
４７６４９号公報、特開平５−１０４２６１号公報
等）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の溶
接機内部に切削刃方式のバリ取り装置を組み込んだもの
では、そのスペースを確保するため、溶接部から電極ま
での距離が長くなり、アプセット加圧時の溶接部形状に
高精度が得られない。また、上記のような切削刃方式で
は、研削方式に比べて短時間にバリ取りが可能な反面、
切削刃の磨耗、欠損による寿命の点で問題がある。さら
に切削刃交換の手段を備えていないので、オンラインで
メンテナンスされる連続操業設備には適さない。ブルー
ム、ビレット等をフラッシュバット溶接した後のような
大規模な溶接バリに対して大幅に切削抵抗を低減する必
要があり、角ビレットのような多角形状のものには適用
できない等の問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係るバリ取り装
置は、このような問題点を解決するためになされたもの
であり、その第１の発明は、複数の独立した切削刃を各
々分離可能に有し、切削刃の固定位置を移動させる搬送
機構により切削刃を部分的に交換するものである。

【０００５】また、第２の発明は、複数の独立した各々
分離可能な切削刃と、切削刃の固定位置を移動させて切
削刃を部分的に交換する複数の搬送機構を有し、多面体
の各面の切削刃と搬送機構がバリを同時に研削できる位
置に干渉しないように配置されたものである。

【０００６】また、第３の発明は、前記バリ取り装置が
連続圧延ラインの走行溶接機に組み込まれたものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１に係るバリ取り装置の一部を省略して示す斜
視説明図、図２は要部側面図、図３は要部正面図であ
る。図において、１は角ビレットで、棒鋼、形鋼等の条
鋼類を製造するための素材である。２は溶接バリで、前
記角ビレット１の端部同士をフラッシュバット溶接した
ときに発生するものである。１０はバリ取り装置で、前
記角ビレット１の外周囲が平坦になるように前記溶接バ
リ２を削除する。１１はバリ取り装置１０を構成する切
削刃で、楔状をしたスロアウエーチップからなり、角ビ
レット１の表面すなわち切削面に沿って円弧を描く状態
で連なるように配置しているので、切削面に平行、かつ
傾いて横断するように連続した状態で切刃稜が鋸歯状に
なって備えられ、溶接バリ２を複数段に分けて切削する
ようになっている。この実施の形態においては切削刃１
１は、第１段切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄの４個
が前記角ビレット１の各外面の夫々に対峙する。１２は
切削刃搬送ガイドで、前記第１段切削刃１１ａ〜第４段
切削刃１１ｄを上記状態にスライド可能に支承する搬送
ガイドプレート１２ａと、搬送ガイドプレート１２ａの
背後に備えられたサポートローラー保持プレート１２ｂ
とから構成されている。前記切削刃１１と、切削刃１１
を支承する搬送ガイド１２は、角ビレット１の各面に対
峙するように複数備えられているが、隣接同士で干渉し
ないように配備されている。なお、前記搬送ガイドプレ
ート１２ａは切削刃１１の切刃稜を前記ビレット１の外
面に対して近接、離間する方向に移動できる構成として
いる。

【０００８】１３は切削刃駆動ユニットで、前記第１段
切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄを背後から保持して
移動させるためのベルトまたはチエーンからなる牽引手
段１３ａと、前記牽引手段１３ａを支えるサポートロー
ラ１３ｂと、前記牽引手段１３ａが掛け回される駆動ス
プロケット１３ｃとで構成されている。１４ａは新規切
削刃で、前記第１段切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄ
が順次送られた後に補充するものであり、１４ｂは廃棄
切削刃で、前記第１段切削刃１１ａから第４段切削刃１
１ｄへと順次取り外されたものである。１５ａは樋状の
新規切削刃補充器、１５ｂは廃棄切削刃排出器である。
１６は切削刃移動機構で、前記搬送ガイドプレート１２
ａをシリンダによって押圧して横移動させ、切込み高さ
調整する。２０はケーシングで、バリ取り装置１０の全
体を内部に収容して、固定するものである。なお、図１
〜図３では省略したがビレット１の各面に対峙する各搬
送ガイド１２は相似形で、何れも新規切削刃補充器１５
ａと廃棄切削刃排出器１５ｂを備えている。

【０００９】上記のように構成されたバリ取り装置は、
端部同士を溶接して長尺化した角ビレット１が、前記第
１段切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄで取り囲む空間
内を通過するように設置される。溶接によって角ビレッ
ト１の周囲に発生した溶接バリ２は、前記第１段切削刃
１１ａ〜第４段切削刃１１ｄがビレット１の表面に沿っ
て相対移動して出会うときに削除される。バリ取り装置
１０は、まず切削刃移動機構１６を作動させて、第１段
切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄの切刃稜が角ビレッ
ト２の表面から任意の距離になるように設定する。次に
図４に示すように、角ビレット１の長手方向に溶接バリ
２と第１段切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄが相対移
動して出会う。その際、第４段切削刃１１ｄから第１段
切削刃１１ａの順で角ビレット１に生じた溶接バリ２が
一端側から削除される。

【００１０】このように溶接バリ２を切削する第１段切
削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄは、切削回数の増加に
伴って切刃稜が磨耗し、刃欠け等も生じる。そこで、角
ビレット１の各面に対峙する切削刃１１は、搬送ガイド
１２ａ上を電動機等で駆動される牽引手段１３ａに牽引
されて移動させた後、固定される。切削時に固定して使
用した後、許容寿命の１／４毎にとなりへ移動して行く
か、もしくは各々許容寿命まで使用した後、４つ単位で
破線矢印方向に移動し、交換する等を適宜選択してよ
い。切削刃１１は切刃稜が溶接バリ２に対して傾斜し、
第１段切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄの複数段に分
けて切削することにより、切削抵抗を低減することがで
きる。使用された切削刃１１は、搬送ガイド１２ａ上を
移動し最終段で廃棄切削刃排出器１５ｂより廃棄され、
新規切削刃１１が新規切削刃補充器１５ａより第１段切
削刃１１ａとして補充される。

【００１１】上記隣接する第１段切削刃１１ａ〜第４段
切削刃１１ｄは、切り残しが生じないようにオーバラッ
プする形状が望ましい。切削刃１１の形状はこの実施の
形態に限定されず、何れにおいても対応可能である。ま
た、上記新規切削刃補充器１５ａ、廃棄切削刃排出器１
５ｂにおいても、この実施の形態で採用した形状に限定
されるものではない。また、溶接バリに対する切込み高
さ調整はシリンダによる移動機構１６を用いて、搬送ガ
イド１２ごと移動するようにした（図３参照）が、切削
刃のみを切込み高さ調整可能なようにしてもよく、ま
た、電動機等他の手段を用いてもよい。

【００１２】図５は本発明の実施の形態１に係るバリ取
り装置の他の形態を示す要部説明図である。上記実施の
形態１においては、角ビレット１の４面に生じた溶接バ
リ２が一回で削除できるように、切削刃１１を支承する
搬送ガイド１２ａは、４方向へ配置して角ビレット１の
４面の全てに対峙するようにし、かつ切削刃及び付帯装
置等が傾斜して横断する方向に円弧状を描いて連なるよ
うに配備されて、隣接する切削面に対峙する機器同士が
干渉しないようにしている。この図５に示した形態にお
いては、第１段切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄが、
角ビレット１の切削面を傾斜して横断する直線に沿って
連なって移動可能に支承する搬送ガイド１２ａを、角ビ
レット１の４面に生じた溶接バリ２が一回で削除できる
ように、４方向へ配置して角ビレット１の４面の全てに
対峙するように配備されて、隣接する切削面に対峙する
機器同士が干渉しないようにしている。

【００１３】上記のように構成された形態においては、
まず切削刃移動機構１６（図３参照）を作動させて、第
１段切削刃１１ａ〜第４段切削刃１１ｄの切刃稜が角ビ
レット２の表面に当接する位置になるように設定する。
角ビレット１の長手方向に溶接バリ２と第１段切削刃１
１ａ〜第４段切削刃１１ｄが相対移動して出会う。その
際、第４段切削刃１１ｄから第１段切削刃１１ａの順で
角ビレット１に生じた溶接バリ２が一端側から削除され
る。

【００１４】なお、切削刃、および搬送ガイドの切削面
に対峙する配置状態は、上記実施の形態に限定されるも
のではなく、傾いて横断するような任意の経路に設定し
てよいものである。

【００１５】図６は本発明の実施の形態１に係るバリ取
り装置の他の形態を示す要部説明図である。図におい
て、３０はフラッシュ溶接機で、角ビレット１が通過す
るパスラインに設置される。３１ａおよび３１ｂはアプ
セットシリンダで、フラッシュ溶接機３０内に設置さ
れ、溶接する角ビレット１の端部同士を引き合わせて圧
接する。３２ａおよび３２ｂはクランプシリンダで、フ
ラッシュ溶接機３０内に前記アプセットシリンダ３１
ａ，３１ｂとともに設置され、溶接する一方の角ビレッ
ト１および他方の角ビレット１の夫々をクランプするた
めの加圧手段である。３３ａおよび３３ｂはクランプ兼
電極で、前記クランプシリンダ３２ａ、３２ｂに押圧さ
れて角ビレット１の外面に圧接し、前記アプセットシリ
ンダ３１ａ、３１ｂの引き合う力を角ビレット１に伝達
するとともに、溶接電流が流れる電極を兼用している。

【００１６】４１はフラッシュ溶接機３０が搭載された
固定台車で、４２は移動台車で、前記クランプシリンダ
３２およびクランプ兼電極３３ｂが搭載され、前記固定
台車４１上に敷設されたレール４３上を走行可能に配置
され、前記アプセットシリンダ３１ａ，３１ｂによって
固定台車４１に向かって引っ張る結果、角ビレット１を
溶接するときにアプセットできるようになっている。そ
して、バリ取り装置１０は走行式の前記フラッシュ溶接
機３０の上流端部側の移動台車４２に組み込まれてい
る。

【００１７】上記のように構成された形態においては、
図７（ａ）の状態に角ビレット１をクランプし、（ｂ）
に示すように溶接した後、（ｃ）に示すようにバリ取り
装置１０が溶接部よりも下流側の適切な位置になるよう
に、フラッシュ溶接機３０を搭載した固定台車４１を図
示しない移動手段によって移動させる。その後、（ｄ）
に示すようにビレット１を溶接機内のクランプ３３ａで
固定しておき、溶接で使用される圧接用シリンダ３１
ａ，３１ｂによりバリ取り装置１０本体を押し切ってバ
リ取りを行うことができる。

【００１８】図８は本発明の実施の形態１に係るバリ取
り装置の他の形態を示す要部説明図である。この実施の
形態においては、フラッシュ溶接機３０の固定台車４１
の下流端部にバリ取り装置１０を組み込んだものであ
る。

【００１９】上記のように構成された形態においては、
図９（ａ）の状態に角ビレット１をクランプし、（ｂ）
示すように溶接した後、溶接機本体３０が（ｃ）から
（ｄ）の状態へと上流へ帰還する際に、バリ取り装置１
０本体を引くことで溶接バリ２を除去できる。

【００２０】上記図７の実施の形態おいては、溶接機３
０の下流端部にバリ取り装置１０を組み込んだ構成とし
ているが、溶接機３０の下流部にバリ取り装置１０を配
置する場合は、地盤に設けた基礎に固定するようにして
もよい。

【００２１】上記のようにバリ取り装置１０を溶接機３
０の下流端部に組み込む場合、または地盤に固定する場
合は、後段の圧延機による被削材の引き込み力によりバ
リ取りを行うことができるもので、その際切削刃の段数
を増加させることによって、圧延機への影響を小さくで
きる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、表面に発
生した溶接バリを複数段に分けて切削するので、切削抵
抗を任意に低減させることができる。また、１段当たり
の切削幅を小さくすることで、刃の寿命を延ばすことが
できる。さらに、切削刃は複数段に独立させたことで、
単一の切削刃ごとにラインを止めることなく交換が可能
となる。さらに、角ビレット等の各面の各々に対峙する
切削刃、搬送ガイド等の機器が切削面を傾いて横断する
ような任意の経路に設定したので、隣接する切削刃搬送
ガイド等の機器が干渉することがない。さらに、切削刃
の段数を増やすことで切削抵抗が低減されるため、地面
に固定して圧延機の引き込み力だけで切削することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の一部を省略して示す斜
視説明図である。

【図２】本発明の実施の形態１を示す要部側面図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態１を示す要部正面図であ
る。

【図４】本発明の実施の形態１を示す切削状態の説明図
である。

【図５】本発明の実施の形態１の他の形態を示す要部説
明図である。

【図６】本発明の実施の形態１の他の形態を示す要部説
明図である。

【図７】本発明の実施の形態１の他の形態を示す動作説
明図である。

【図８】本発明の実施の形態１の他の形態を示す要部説
明図である。

【図９】本発明の実施の形態１の他の形態を示す動作説
明図である。

【符号の説明】

１ 角ビレット ２ 溶接バリ １０ バリ取り装置 １１ 切削刃 １１ａ 第１段切削刃 １１ｂ 第２段切削刃 １１ｃ 第３段切削刃 １１ｄ 第４段切削刃 １２ 切削刃搬送ガイド １２ａ 搬送ガイドプレート １２ｂ サポートローラ保持プレート １３ 切削刃駆動ユニット １３ａ 牽引ベルト １３ｂ サポートローラ １３ｃ 駆動スプロケット １４ａ 新規切削刃 １４ｂ 廃棄切削刃 １５ａ 新規切削刃補充器 １５ｂ 廃棄切削刃排出器 １６ 切削刃移動機構 ２０ ケーシング ３０ フラッシュ溶接機 ３１ａ，３１ｂ アプセットシリンダ ３２ａ，３２ｂ クランプシリンダ ３３ａ，３３ｂ クランプ兼電極 ４１ 固定台車 ４２ 移動台車 ４３ レール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の独立した切削刃を各々分離可能に
   有し、切削刃の固定位置を移動させる搬送機構により切
   削刃を部分的に交換することを特徴とするバリ取り装
   置。
2. 【請求項２】 複数の独立した各々分離可能な切削刃
   と、切削刃の固定位置を移動させて切削刃を部分的に交
   換する複数の搬送機構を有し、多面体の各面の切削刃と
   搬送機構がバリを同時に研削できる位置に干渉しないよ
   うに配置されたことを特徴とするバリ取り装置。
3. 【請求項３】 連続圧延ラインの走行溶接機に組み込ま
   れたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のバ
   リ取り装置。