JPH11310320A - 鋼材の反転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋼材の反転時の移動量を小さくし、検査の容
易化および装置の小型化を図ると共に、設置場所の省ス
ペース化を図る。 【解決手段】 コンベヤフレーム２６を挟んで起こしレ
バー３４と受けレバー５０とが、夫々揺動自在に配設さ
れる。起こしレバー３４の支持部材４４は、チェンコン
ベヤ２０の移送レベルに対し下方の退避位置と上方で傾
斜する作動位置との間を移動する。受けレバー５０の受
け部材５６は、チェンコンベヤ２０の移送レベルに対し
下方の退避位置と上方で傾斜する作動位置との間を移動
する。作動位置における受け部材５６の傾斜方向は、作
動位置における支持部材４４の傾斜方向とは逆になって
いる。起こしレバー３４で傾動された形鋼１６は、作動
位置に臨む受け部材５６で受け支えられた後に、受け部
材５６を退避位置に移動することで反転される。

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、形鋼等の鋼材を
反転させて姿勢を変える鋼材の反転装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えば、等辺山形鋼や溝形鋼等の長尺な
形鋼(鋼材)を製造する工場では、圧延成形および矯正後
の形鋼をコンベヤ上を走行させながら定寸法に切断し、
この定寸法の形鋼を下流の検査場に移送させて検査・仕
分けを行なった後に、所要本数を段積みして系外へ搬出
するようになっている。

【０００３】このように定尺切断された形鋼の曲りやね
じれ等の検査は、検査場に移送された形鋼を反転してそ
の姿勢を変えることで、作業者が目視により確認してい
る。この形鋼を反転させる装置としては、図９に示す如
く、＋形状に成形された複数の反転ガイド１０を、回転
軸１２に所定間隔で配設して構成される。反転ガイド１
０には、Ｌ字形の載置部１４が４個所に形成され、図９
(ａ)の左上側の受入れ位置に臨む載置部１４に、上流側
から移送されてきた形鋼１６が所要の姿勢で載置され
る。そして、回転軸１２を９０°回転することで、図９
(ｂ),(ｃ)に示す如く、形鋼１６は載置部１４に載置さ
れた状態で９０°反転して姿勢を変えるようようになっ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した反転装置で
は、前記回転軸１２の中心に対して反転ガイド１０の各
載置部１４の位置が径方向に偏位しているため、反転ガ
イド１０に対する形鋼１６の受入れ位置と、該形鋼１６
の反転を完了した反転完了位置とが大きく離間すること
となっている(図９(ａ),(ｃ)参照)。このため、作業者
が目視により確認する位置が離れて作業性が劣ると共に
正確な検査が困難で、かつ装置寸法が大きくなる問題が
ある。しかも、形鋼１６の反転に伴う移動量が大きいた
めに時間が掛かり、処理能力が低下する難点も指摘され
る。また、検査が完了した形鋼１６は、その姿勢を元に
戻す必要があり、このため所要数の反転装置を所定間隔
で配置して、各反転装置で形鋼１６を順次反転させて元
の姿勢に戻している。例えば、等辺山形鋼の場合は３回
の反転作業が必要であるから３基の反転装置が配置さ
れ、また溝形鋼では４回の反転作業が必要であるから４
基の反転装置が配置される。この場合に、各反転装置の
装置寸法が大きいと、複数の反転装置を並べたライン全
体も大きくなってしまい、設置スペースの点で不利であ
った。

【０００５】

【発明の目的】この発明は、先に述べた従来の技術に係
る反転装置が内在している欠点を好適に解決するべく提
案されたものであって、鋼材の反転時の移動量を小さく
することで、検査の容易化および装置の小型化を図ると
共に、設置場所の省スペース化を図り得る新規な鋼材の
反転装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を克服し、所期
の目的を好適に達成するため本発明は、鋼材を反転する
反転装置であって、前記鋼材の反転端部に近接する仮想
点を中心として揺動自在に配設され、前記鋼材を下方か
ら支持して前記反転端部を支点として傾動させる起こし
手段と、前記起こし手段により傾動される鋼材を、該鋼
材の反転方向前側で受け支える揺動自在な受け手段とか
ら構成したことを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る鋼材の反転装
置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しな
がら以下説明する。なお、明細書中において「上流」,「下
流」とは、形鋼の移送方向に対して指称するものとし、
また形鋼としては溝形鋼を例に挙げて説明することとす
る。

【０００８】図３は、実施例に係る反転装置が設置され
る材料検査ラインを示す概略平面図である。無端チェン
１８を走行自在に配設してなる複数(実施例では４基)の
チェンコンベヤ２０が、溝形鋼として形成された形鋼
(鋼材)１６の長手方向に所定間隔で並列に配置され、全
てのコンベヤ２０を図示しない駆動手段で駆動すること
により、無端チェン群に載置された形鋼１６が下流側に
移送される。チェンコンベヤ群の移送路には、その移送
方向に所定間隔で複数(実施例では４個所)の反転ステー
ションが設定され、各ステーションに反転ユニット２２
が夫々配置されている。なお、各反転ユニット２２の基
本的な構成は同一であるので、最上流側の第１反転ステ
ーションに位置する反転ユニット２２の構成についての
み説明し、その他の第２反転ステーション〜第４反転ス
テーションに位置する反転ユニット２２の同一部材には
同じ符号を付すこととする。

【０００９】前記反転ユニット２２は、図１および図２
に示す如く、各チェンコンベヤ２０に対応して４基の反
転装置２４を備え、全ての反転装置２４を同期して作動
することで、形鋼１６を反転させるよう構成される。こ
の反転装置２４は、図６および図７に示す如く、チェン
コンベヤ２０の無端チェン１８が走行するコンベヤフレ
ーム２６を挟む一方の側(図６の左側)に、コンベヤ移送
方向と交差する方向に離間して一対の支持板２８,２８
が、複数の固定ボルト３０を介して平行に配設されてい
る。両支持板２８,２８間には、図４に示す仮想点Ｃを
中心とする円弧上に３つのガイドローラ３２が回転自在
に枢支されている。また両支持板２８,２８間に起こし
手段としての起こしレバー３４が臨み、該起こしレバー
３４には、前記仮想点Ｃを中心として前記ガイドローラ
３２が配設される円弧と同径の円弧孔３４ａが形成さ
れ、該円弧孔３４ａに前記ガイドローラ３２が回動自在
に嵌挿されている。なお、ガイドローラ３２は、起こし
レバー３４を挟む両側に鍔３２ａが夫々形成され、両鍔
３２ａ,３２ａ間で起こしレバー３４を安定的に案内す
るよう構成される。

【００１０】前記起こしレバー３４の外周面にローラチ
ェン３６が所要長さで配設され、該ローラチェン３６に
は、コンベヤ移送方向と交差する方向に延在するライン
シャフト３８に配設したスプロケット４０が噛合してい
る。このラインシャフト４０には、各反転装置２４に対
応して４枚のスプロケット４０が配設されると共に、該
シャフト４０は駆動モータ４２(図３参照)により所要角
度範囲で正逆転するよう構成される。すなわち、駆動モ
ータ４２によりスプロケット４０を正逆回転させると、
図８に示す如く、ローラチェン３６との噛合作用下に起
こしレバー３４は複数のガイドローラ３２に案内されて
仮想点Ｃを中心として揺動する。なお、前記仮想点Ｃ
は、チェンコンベヤ群で移送されてきた形鋼１６が、後
述する受けレバー５０に当接して位置決めされた状態に
おける下流側下端の反転端部Ｅに近接する位置に設定さ
れる。

【００１１】前記起こしレバー３４における仮想点Ｃよ
り上流側に臨む部位に、支持部としての支持部材４４が
ボルト４６を介して着脱自在に配設され、該支持部材４
４は、起こしレバー３４を揺動することで、チェンコン
ベヤ２０での形鋼１６の移送レベルより下方で略水平に
臨む退避位置(図４,図８(ａ))と、移送レベルより上方
において所要角度で傾斜する作動位置(図８(ｂ))との間
を移動するよう構成される。なお作動位置における支持
部材４４の傾斜方向は、図８に示す如く、その上流端か
ら下流端に向けて下方傾斜する。そして、チェンコンベ
ヤ群により移送された形鋼１６が退避位置に臨む支持部
材４４の上方に到来して停止したときに、起こしレバー
３４を図示時計方向に揺動させることで、支持部材４４
が形鋼１６を下側から支持して無端チェン１８から持上
げつつ傾動させるようになっている。なお、支持部材４
４における作動位置の傾斜角度は、該支持部材４４で傾
動される形鋼１６の重心を、該形鋼１６の反転端部Ｅを
通る垂線より反転方向前側(移送方向下流側)に移動させ
得る値に設定される。これにより、支持部材４４が作動
位置まで移動した後は、形鋼１６は重心の移動により自
重で傾動する。

【００１２】図６および図７に示す如く、前記コンベヤ
フレーム２６における起こしレバー３４の配設側とは反
対側(図６の右側)には、前記仮想点Ｃより上流側の位置
に該フレーム２６から外方に延出する支持軸４８が配設
されると共に、該支持軸４８に受け手段としての受けレ
バー５０の一端が回動自在に枢支されている。この受け
レバー５０の支持軸４８から下流側に延出する部位の下
側に、図５に示す如く、コンベヤフレーム２６にブラケ
ット５２を介して下端が枢支された油圧や空気圧等を用
いた流体圧シリンダ５４のピストンロッド５４ａが枢支
される。また受けレバー５０の支持軸４８から下流側に
延出する部位の上側には、受け部としての受け部材５６
がボルト５８を介して着脱自在に配設されている。この
受け部材５６は、流体圧シリンダ５４を正逆付勢して受
けレバー５０を揺動することで、チェンコンベヤ２０の
移送レベルより下方で略水平に臨む退避位置(図５)と、
移送レベルより上方において所要角度で傾斜する作動位
置(図８(ａ))との間を移動するよう構成される。なお作
動位置における受け部材５６の傾斜方向は、前記作動位
置における支持部材４４の傾斜方向とは逆で、その下流
端から上流端に向けて下方傾斜するよう設定される。そ
して、前記起こしレバー３４により傾動された形鋼１６
を、作動位置に臨む受け部材５６で受け支えた後に受け
レバー５０を揺動して受け部材５６を退避位置に移動す
ることで、形鋼１６を反転した姿勢でチェンコンベヤ群
に移載するよう構成されている。

【００１３】なお、前記支持部材４４および受け部材５
６の作動位置での傾斜角度は、反転させる形鋼１６の形
状や姿勢によって変更されるものであって、実施例のよ
うな溝型鋼では各反転ステーション毎に異なるよう設定
される(図１の二点鎖線を参照)。

【００１４】

【実施例の作用】次に、本発明に係る鋼材の反転装置の
作用について説明する。前記チェンコンベヤ群で移送さ
れる形鋼１６が、第１反転ステーションに到来する前
に、前記流体圧シリンダ５４が、そのピストンロッド５
４ａを延出する方向に付勢され、図８(ａ)に示す如く、
前記受けレバー５０は支持軸４８を中心として反時計方
向に揺動し、受け部材５６が移送ラインの上方で傾斜し
た作動位置に位置決めされる。チェンコンベヤ群で移送
される形鋼１６は、その下流側下端の反転端部Ｅが、作
動位置に臨む受け部材５６に当接し、退避位置に臨む前
記支持部材４４の上方で位置決め停止される。

【００１５】この状態で、前記駆動モータ４２が所要方
向に回転駆動され、各反転装置２４においてスプロケッ
ト４０とローラチェン３６との噛合作用下に、図８(ｂ)
に示す如く、前記起こしレバー３４が夫々時計方向に揺
動し、前記支持部材４４で形鋼１６を下方から支持して
チェンコンベヤ群から持上げると共に、前記受け部材５
６で規制されている反転端部Ｅを支点として該形鋼１６
を傾動させる。前記支持部材４４が作動位置まで移動す
ると、該支持部材４４に支持されている形鋼１６の重心
は反転方向前側に移動する。但しこのときには、図８
(ｂ)に示す如く、形鋼１６の下部が受け部材５６で受け
支えられているから、該形鋼１６の傾動は規制される。

【００１６】次いで、前記流体圧シリンダ５４が逆方向
に付勢され、図８(ｃ)に示す如く、受け部材５６が退避
位置に向けて移動するのに伴って形鋼１６は、該受け部
材５６に受け支えられつつ自重によって傾動し、第１反
転ステーションへの移送姿勢から９０°反転した姿勢で
チェンコンベヤ群に移載される。前述した如く、形鋼１
６を傾動させる起こしレバー３４の揺動中心(仮想点Ｃ)
は、形鋼１６の反転端部Ｅに近接する位置に設定されて
いるので、該起こしレバー３４で傾動される形鋼１６の
反転端部Ｅの位置は、反転開始時と反転完了時とが略同
じ位置であり、該形鋼１６は同位置で反転される。な
お、受け部材５６が退避位置に戻ったタイミングで、前
記駆動モータ４２が逆転され、前記支持部材４４が退避
位置に戻って次の形鋼１６の到来を待機する。

【００１７】このように、起こしレバー３４と受けレバ
ー５０との協働で９０°反転される形鋼１６は、その反
転端部Ｅの位置が略移動しない位置で反転するので、作
業者の目視による検査を容易かつ確実に行ない得る。し
かも、起こしレバー３４で傾動させた形鋼１６を反対側
から受けレバー５０で受け支えた状態でチェンコンベヤ
群に移載するので、該形鋼１６が転倒したり大きな騒音
を発することなく反転作業をなし得る。また反転時にお
ける形鋼１６の移動量は極めて小さいので、装置寸法が
短かくなり、装置の小型化を達成することができる。な
お、形鋼１６に直接当接する支持部材４４や受け部材５
６は、起こしレバー３４や受けレバー５０に着脱自在に
配設されているので、経時的に摩耗した際には簡単に交
換することができる。

【００１８】前記第１反転ステーションで反転された形
鋼１６は、図１に示す如く、チェンコンベヤ群により第
２反転ステーション、第３反転ステーション、第４反転
ステーションに順次移送され、各ステーションで夫々９
０°反転されることで、最終的に元の姿勢に戻される。
ここで、各ステーションでの形鋼１６の反転工程を夫々
簡単に説明する。

【００１９】第２反転ステーションにおける形鋼１６の
反転工程は、第１反転ステーションでの反転工程と同じ
で、先ず受け部材５６を退避位置から作動位置に移動す
ることで移送されてくる形鋼１６を位置決めした後に、
支持部材４４を作動位置に移動して該形鋼１６を傾動さ
せる。次いで、形鋼１６を受け支えている受け部材５６
を退避位置に向けて移動することで、該受け部材５６で
受け支えている形鋼１６が自重で傾動しつつ姿勢が９０
°反転された姿勢でチェンコンベヤ群に移載される。そ
して受け部材５６が退避位置に戻ったタイミングで、前
記支持部材４４が退避位置に戻って次の形鋼１６の到来
を待機する。

【００２０】第３反転ステーションにおける形鋼１６の
反転工程では、図１に示す如く、形鋼１６の重心を、該
形鋼１６の反転端部Ｅを通る垂線より反転方向前側に移
動させるには、支持部材４４を大きく傾動させる必要が
あるため、該ステーションでは支持部材４４を２段階で
作動している。すなわち、受け部材５６を退避位置から
作動位置に移動することで移送されてくる形鋼１６を位
置決めした後に、支持部材４４を中間位置に移動するこ
とで、該形鋼１６が受け部材５６で受け支えられる位置
まで傾動させる。なお、中間位置においての形鋼１６の
重心は、該形鋼１６の反転端部Ｅを通る垂線より反転方
向後側に残っている。次いで、形鋼１６を受け支えてい
る受け部材５６を退避位置に向けて移動することで、該
受け部材５６で受け支えている形鋼１６は中間位置に臨
む支持部材４４に沿って移動し、その反転端部Ｅがチェ
ンコンベヤ群上に当接する。この状態で支持部材４４を
作動位置まで移動することで、形鋼１６の重心が移動し
て自重で傾動して姿勢が９０°反転された姿勢でチェン
コンベヤ群に移載される。そして、支持部材４４が退避
位置に戻って次の形鋼１６の到来を待機する。

【００２１】第４反転ステーションにおける形鋼１６の
反転工程は、先ず受け部材５６を退避位置から作動位置
に移動することで移送されてくる形鋼１６を位置決めし
た後に、支持部材４４を作動位置に移動することで、該
形鋼１６が受け部材５６で受け支えられる位置まで傾動
させる。このとき、形鋼１６の重心は、該形鋼１６の反
転端部Ｅを通る垂線より反転方向前側に移動している。
次いで、形鋼１６の一部を支持している支持部材４４を
退避位置に向けて移動することで、形鋼１６は受け部材
５６に沿って移動し、その反転端部Ｅがチェンコンベヤ
群上に当接する。この状態で、形鋼１６を受け支えてい
る受け部材５６を退避位置に向けて移動することで、該
受け部材５６で受け支えられている形鋼１６が自重で傾
動しつつ姿勢が９０°反転された姿勢でチェンコンベヤ
群に移載される。

【００２２】前述した各反転ステーションでの形鋼１６
の反転工程は、当該ステーションに移送された時点での
形鋼１６の姿勢によって異なるものであるが、何れの場
合も反転端部Ｅの位置が反転前と反転後とで変わらず、
各ステーションに配置される反転装置２４の装置寸法を
短かくすることができ、従ってライン全体の寸法も小さ
くなって設置場所における省スペース化を図り得るもの
である。

【００２３】なお、実施例ではローラチェンとスプロケ
ットとの組合わせからなる揺動機構で起こしレバーを揺
動するよう構成したが、揺動機構としては、起こしレバ
ーの外周に形成したセクターギヤに、ラインシャフトに
配設したギヤを噛合させる構成であってもよい。更に
は、流体圧シリンダにより作動するリンク機構により起
こしレバーを所要角度範囲で揺動させる機構も採用可能
である。

【００２４】また実施例では形鋼として溝形鋼を挙げて
説明したが、当該反転装置では等辺山形鋼や不等辺山形
鋼あるいはＨ形鋼等、その他の形鋼の反転に用いること
ができる。また各ステーションでの支持部材や受け部材
の作動位置での傾斜角度および作動順序等は、反転させ
る形鋼の形状や姿勢に応じて適宜に設定されるものであ
る。また反転させる対象は形鋼に限らず、他の鋼材の反
転に用いることができると共に、その使用用途も検査に
限定されるものでなく、姿勢を変える必要のある作業一
般に使用可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上に説明した如く、本発明に係る鋼材
の反転装置によれば、鋼材の反転端部に近接する仮想点
を中心として揺動する起こし手段により鋼材を反転させ
るようにしたので、鋼材を略その場で反転させることが
でき、作業者による検査等を容易かつ確実に行ない得
る。また反転時における鋼材の移動量は極めて小さいの
で、装置寸法を小さくすることができ、装置の小型化お
よび設置場所の省スペース化を達成し得る。更に、鋼材
の移動量が極めて小さいので反転時間も短縮され、処理
能力を向上させ得る利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例に係る鋼材の反転装置が
設置される検査ラインにおける複数の反転装置の概略正
面図である。

【図２】図１に示す反転装置群の概略平面図である。

【図３】実施例に係る反転装置が設置される検査ライン
を示す説明平面図である。

【図４】実施例に係る反転装置の起こしレバーの配設部
を示す縦断正面図である。

【図５】実施例に係る反転装置の受けレバーの配設部を
一部切欠いて示す縦断正面図である。

【図６】実施例に係る反転装置の概略側面図である。

【図７】実施例に係る反転装置の概略平面図である。

【図８】実施例に係る反転装置の動作状態図である。

【図９】従来の技術に係る鋼材の反転装置の動作状態図
である。

【符号の説明】

１６ 形鋼(鋼材) ２０ チェンコンベヤ ２８ 支持板 ３２ ガイドローラ ３４ 起こしレバー(起こし手段) ３４ａ 円弧孔 ４４ 支持部材(支持部) ５０ 受けレバー(受け手段) ５６ 受け部材(受け部) Ｃ 仮想点 Ｅ 反転端部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼材(16)を反転する反転装置であって、 前記鋼材(16)の反転端部(E)に近接する仮想点(C)を中心
   として揺動自在に配設され、前記鋼材(16)を下方から支
   持して前記反転端部(E)を支点として傾動させる起こし
   手段(34)と、 前記起こし手段(34)により傾動される鋼材(16)を、該鋼
   材(16)の反転方向前側で受け支える揺動自在な受け手段
   (50)とから構成したことを特徴とする鋼材の反転装置。
2. 【請求項２】 前記起こし手段(34)の鋼材(16)を支持す
   る支持部(44)は、前記鋼材(16)を移送するコンベヤ(20)
   の移送レベルより下方の退避位置と、該移送レベルの上
   方で傾斜した作動位置の間を移動し、前記受け手段(50)
   の鋼材(16)を受け支える受け部(56)は、前記コンベヤ(2
   0)の移送レベルより下方の退避位置と、該移送レベルの
   上方で前記支持部(44)とは逆方向に傾斜した作動位置の
   間を移動するよう構成され、前記起こし手段(34)の支持
   部(44)を退避位置から作動位置に移動させることでコン
   ベヤ(20)から鋼材(16)を持上げると共に傾動させ、この
   傾動した鋼材(16)を作動位置に臨む受け部(56)で受け支
   えた後に該受け部(56)を退避位置に移動することで、鋼
   材(16)を反転した姿勢でコンベヤ(20)に移載するよう構
   成した請求項１記載の鋼材の反転装置。
3. 【請求項３】 前記仮想点(C)を中心とする円弧孔(34a)
   が起こし手段(34)に形成されると共に、支持板(28)にお
   ける仮想点(C)を中心とする前記円弧孔(34a)と同径の円
   弧上に複数のガイドローラ(32)が回転自在に配設され、
   起こし手段(34)の円弧孔(34a)に複数のガイドローラ(3
   2)が嵌挿されて、該起こし手段(34)はガイドローラ(32)
   に案内されて揺動するよう構成される請求項１または２
   記載の鋼材の反転装置。
4. 【請求項４】 前記起こし手段(34)における支持部(44)
   の作動位置での傾斜角度は、この支持部(44)で傾動され
   る前記鋼材(16)の反転端部(E)を通る垂線より反転方向
   前側に該鋼材(16)の重心が移動する値に設定される請求
   項２または３記載の鋼材の反転装置。