JPS5813276B2 - スクラップ束を転回させ、次に仕上げプレスする方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スクラップ束を転回させそして仕上プレスす
る方法に関するものであり、さらに詳しく述べるとスク
ラップ剪断機の手前に配置された供給槽の長軸方向側面
に長軸線と直交する方向に可動な側方加圧スタンプを備
え、前記側方加圧スタンプに相対している長手力向壁の
上部コーナーに少くとも９０°だけ旋回可能に支承され
たプレス蓋を備えて前記供給槽の中でスクラップ束を、
その長軸のまわりに９０°だけ回転させてから仕上げプ
レスを行なう方法及びその装置に関するものである。

上述の型式のスクラップ剪断機ではその手前に配置され
たスクラップ供給槽の幅が剪断機口の幅の数倍になって
いるので、スタンプ機及びプレス蓋によって側方から圧
力を及ぼしスクラップを圧縮してスクラップの幅を剪断
機口の幅に一致させる。

ところが圧縮行程においてスクラップの変形抵抗が非常
に高いために側方加圧スタンプの駆動力がスクラップ束
を所望の大きさに圧縮するのに不足することが頻繁に起
こり、側方加圧スタンプが所望の最終位置に到達しない
。

それにもかかわらずスクラップ束を剪断機の中で以後加
工する寸法にするために、スクラップの場所で次の処理
が為されるのが原則である。

すなわち、クレーン及び適切な挺子具の助けをかりて長
尺スクラップ束半製品が供給槽の中で９０°だけ転回さ
せることによってこの時点までに所望最終尺度になって
いない長尺物の張出部に、プレス蓋を適切に動力変速し
て作用させるようにし、スクラップ束の寸法が剪断口の
中で以後供給の邪魔をしないような限度までプレス蓋を
閉じてスクラップ束をさらに圧縮する。

ところが、クレーンによって長尺スクラップ束を扱う方
法は、クレーンに適した係合点を頻繁に探さなければな
らないために、実施困難であり、時間浪費を伴なうばか
りでなく、クレーンのフックをスクラップ束又は挺子具
に当接すべく付添い員が供給槽に昇らなければならない
ので危険ですらある。

さらに以上のような障害の結果、スクラップ剪断機の生
産速度を高めるうえで極めて望ましくない影響を及ぼす
。

本発明の対象とするスクラップ処理分野には属すが、剪
断を伴わず圧縮のみによってスクラップを所定形状を与
える技術がある。

以下、この隣接技術として特開昭４９−２３，９６３号
公報を例示することにより本発明の目的及び構成要件の
意味を明らかにする。

特開昭４９−２３，９６３号公報にはスクラップ圧縮処
理装置が開示されており、これによると、該装置の長手
方向に進退する第１次圧縮手段（加圧ブロック）と、こ
れと同一平面で横手方向に進退する第２次圧縮手段（押
出ブロック）とによつてスクラップのブロックを得るに
際し、圧縮ケーシングの開口縁部に側押板を設け、これ
を該開口部内方へ傾動自在に枢支し、側押板をして上記
開口部にスクラップを投入する時にはそれがホッパとし
て作用させるとともに、投入された被圧縮物の加圧室内
への圧入にも用いる方法が行なわれる。

またこの公報には磁石を前記各圧縮手段にとりつけるこ
とによってスクラップがホッパ外に脱落しないようにし
て、圧縮することも記載されている。

上記公報の方法で処理されるスクラップはいわゆる非剪
断スクラップであって、これは原則として非中空の、厚
く、圧縮し難いスクラップである。

この方法では剪断可能寸法との関係を考慮して圧縮寸法
を定めるという必要がなく、被圧縮スクラップは上記２
つの圧縮手段によって所定位置のままで縦横方向に圧縮
されている。

したがって、この方法では、本発明のスクラップ圧縮剪
断方法の従来技術として述べたように、スクラップ束を
転回させるために厄介なクレーン使用等を必要としない
。

本発明が基礎を置く課題は、スクラップを圧縮し、次に
転回させそして剪断する従来技術において既に明きらか
になった欠点が解消され、また特に転回行程があっても
付添い作業員に対する安全性が高められ同時に、転回行
程が単純化され且つ速くなるような方法及びこの方法を
実施する装置を提供することである。

本発明によると、この課題は、前記プレス蓋によって磁
気的に把み、前記プレス蓋を上方へ旋回することによっ
て引き上げて転回させ、そして次に磁力を遮断すること
によって前記供給槽の中に落すことにより達成される。

本発明の方法は、スクラップ剪断機の手前に配置された
供給槽の長軸方向側面に長軸線と直交する方向に可動な
側方加圧スタンプを備え、前記側方加圧スタンプに相対
している長手力向壁の上部コーナーに少なくとも９０°
だけ旋回可能に支承されたプレス蓋を備えて前記供給槽
の中でスクラップ束を、その長軸のまわりに９０°だけ
転回させてから仕上げプレスを行なう方法において、前
記側方加圧スタンプ及びプレス蓋によって圧縮されたス
クラップ束を、前記プレス蓋によって磁気的に把持し、
プレス蓋を上方へ旋回することによって持ち上げながら
９０°だけ転回させ、次いで磁力を遮断することで供給
槽内へ落下させ、最後にプレス蓋により仕上げプレスす
ることを特徴とする方法である。

本発明により提案された処理方式によれば転回行程が最
短時間で実施可能であり、またスクラップ剪断機の操業
状態外に人力による把持を行わずに制御可能である。

本発明に係る方法の実施に必要な仮定は、加工すべきス
クラップが十分な強磁性を有する材料であることであり
、この仮定は原則としてほとんど例外なく充たされてい
る。

上記従来技術の欠点を除くため、すなわち本発明の目的
を達成するためには当該装置の駆動圧縮力を高めればよ
いと一見して考えられるかもしれない。

事実この場合の設備コスト上昇は本発明により磁力発生
手段等を新設する場合に比較して小さい。

しかしながら圧縮駆動力は運転期間の約９５％は最大能
力より低いレベルで作業が行なわれ、公称能力より低い
状態で作業が行なわれる時間が長いほど効率が低下して
、エネルギコストの上昇が招かれる。

したがって、圧縮駆動力を増強した装置と本発明の装置
を長期間運転すると、エネルギコストの面で著しいスク
ラップ処理コスト差が生じることになる。

さらに、本発明においては加圧スタンプ及びプレス蓋に
より２回の圧縮を行なっているが、２回の圧縮を行なう
方法自体は被剪断スクラップ圧縮の従来技術でも既述の
とうり一般に行なわれていたことであり、いわばこの処
理方式では宿命的ともいえよう、但し従来は２回の圧縮
工程の間にスクラップ半製品をクレーン等で転回させて
いたので上述の如き欠点があったために、本発明は磁力
を利用してプレス蓋によって転回を行なうこととし、無
人化を達成したのである。

なお見方を変えるならば、２回の圧縮を１回の圧縮で行
なおうとすると圧縮時間が長く不経済になるので、２回
の圧縮工程が一般に採用されているのである。

本発明に係る方法を実施するために適した装置は、プレ
ス蓋の中に１個又は多数個の電磁石が配設されており、
その磁場が主強度において前記プレス蓋のプレス壁面を
貫通させる原理に依っている。

すなわち、この装置は、液圧駆動されるスクラップ剪断
機及びその手前に設けた供給槽を含んで成り、該供給槽
の一方の長手側に長手軸線と直交する方向に剪断口幅ま
で可動な側方加圧スタンプを備え、また前記側方加圧ス
タンプに相対している該供給槽の長手力向壁の上部コー
ナーに少なくとも９０°だけ旋回可能に支承されたプレ
ス蓋を旋回駆動するように構成した駆動シリンダーを備
えた装置において、プレス蓋中に磁界の主力がプレス蓋
のプレス壁を貫通する１個または複数の電磁石を組み込
んだことを特徴とする。

この場合、ある状況下ではおこりうる磁場の短絡を避け
るために、磁石のコアーがプレス壁面を貫いて伸び出て
おりまたこれに対して絶縁されていることが有利である
とわかった。

以下、添附図面に記された実施態様に基いて本発明を詳
しく説明する。

図示されたスクラップ剪断機は門型剪断台１を有してお
り、この中に上刃担持体２及びこれと平行なスタンパ−
３が上下に可動に案内されている。

スタンプと同時にプレスパッドとして供用され且つ上刃
担持体と手前で接続されている。

上刃担持体２及びスタンパ−３は複動式水圧シリンダー
ピストン４又は５によって作動され、ここで門型剪断台
１の剪断口の幅はｂであるが、剪断台の手前に配置され
た供給槽６の充填幅はＢである。

水圧駆動機７を装備した送りスタンプ８が供給槽６の中
で槽の長手力向に摺動可能に支承されている。

第２図に分かるように、上方が開放せる供給槽は支柱で
支えられ且つ位置固定床９、同様に静止側壁１０、この
側壁に向かいあって位置し、具体的には側方加圧スタン
プ１１として構成された可動側壁、とから成り立ってい
る。

複動式水圧シリンダー−ピストン駆動機１２を装備した
側方加圧スタンプ１１は送りスタンプ８の送り方向を横
切るように動作し、そして槽の中に充満されたスクラッ
プが剪断口幅ｂに相当する幅のスクラップ束に圧縮する
距離まで、少なくとも供給槽の中に側方加圧スタンプ１
１を押し込んで、次に送りスタンプ８を段階的に作動さ
せることによってスクラップ束を剪断口から押す。

側壁１０の上部コーナー１４で軸１５の周りを旋回可能
に支承されたプレス蓋１６にてスクラップを下方に圧縮
して、剪断口の高さよりも小さいある高さを得る。

プレス蓋１６を作動する少なくとも１基の複動式水圧シ
リンダーピストン駆動機１７は位置が固定された枢軸部
１８に保持されており、そのピストン棒は枢軸部１９を
介してプレス蓋１６と接続されている。

本発明によると、プレス蓋１６の内部に１個又はそれ以
上の電磁石２１が仕事面すなわち加圧壁面２０に固定さ
れており、この加圧壁面は、圧縮を行なうため仕事位置
においてｈ＞なる高さ（すなわち少なくとも９０°）に
且つまた実質的に水平位置に軸１５の下方に配置される
。

電磁石が励起されるや否や、加圧壁面２０外に発現する
電磁場によって加圧壁の近傍にある強磁性材料がその壁
面にしっかりと保持する。

特別の場合には磁場短絡の可能性を回避するために、電
磁石のコアーを加圧壁面２０を貫通案内し且つこの壁に
対して絶縁することが目的に適う。

これに派生して製作コストが増加するが磁気性能の向上
によって補われる。

本発明による装置は次のように動作する。

側方加圧スタンプ１１が後退して供給槽６に小さくすべ
きスクラップが積込まれた後に、側方加圧スタンプ１１
を前進させるとスクラップはスクラップ束１３に圧縮さ
れる。

この圧縮行程に際して、剪断口の高さｈを越えて上方に
材料が膨むことがある。

そこでこの場合にはプレス蓋１６をスクラップ束１３の
上に降下させることによりスクラップ束を所望の高さま
で圧下することが必要になる。

既に述べたように、側壁１１を第１図に点線で示された
最終位置に移すには駆動機１２の力が足りずスクラップ
束１３の幅が剪断口の幅より大きい場合がしばしば起こ
るがこのために剪断機の中でスクラップ束をさらに圧縮
するのは不可能である。

詳細にいえば、駆動機１２の能力を大巾に増加させれば
これも可能であろうが、その最大能力を利用できるのは
全運転時間の僅か５％程度であり、残りの９５％は効率
の悪い最大能力よりはるかに下まわるレベルで運転しな
ければならないから、長期間運転ではスクラップの圧縮
剪断コストが不都合に上昇する。

本発明による電磁石を導通した後にスクラップ東上に載
置されるプレス蓋１６にスクラップ束は電磁力を介して
捕捉されそしてプレス蓋を開放すると第３図に見られる
位置に引き上げられる。

この位置ではスクラップ束をその縦軸の周りを元の位置
に対して９００だけ転回している。

そこで電磁石を遮断するとスクラップ束は転回状態で供
給槽の中に落下して戻される。

以前は側方加圧スタンプに突き当っていたスクラップ束
の面２２は今や上向きに位置するために、従来は側方加
圧スタンプが作用を及ぼしていた方向に、プレス蓋１６
は圧縮をスクラップ束にかけ、所望量ｂにさらに圧縮す
ることができる。

なおプレス蓋１６はその駆動機の適当な挺子比率によっ
て側方加圧スタンプ１１よりも大きな平面圧力を発生す
ることが可能である。

この後からの圧縮は、プレス蓋の旋回により力伝達関係
が有利になっていることを利用して驚くべき結果が得ら
れる有利の方式であり、すべての場合に所望寸法の束が
得られるために、時間を取る中断や人力による把持が必
要でなくなった。

なお上述の説明から分かるように、本発明では水圧シリ
ンダーピストン駆動機を２基１２．１７使用しており、
一方１７は挺子機構によりプレス蓋１６を駆動させてい
る。

その意味は、一方の水圧シリンダーピストン駆動機１２
は比較的長いストロークを前進して供給槽６内に充満し
たスクラップ材料を剪断口幅ｂに圧縮するものであるが
、このように比較的長い距離を直線的に運動する圧縮手
段を挺子機構によって駆動した場合、所定の力を長距離
で保って運動させるようにその構造を設計することは困
難、繁雑且つ高価となる。

そこで本発明でＯ劣挺子機構によってシリンダーピスト
ン駆動機１７には大きな平面圧力を発生させる要請に応
えるようにし、他方のシリンダーピストン駆動機１２は
長距離移動上の要請に応えるようにしてある。

【図面の簡単な説明】

第１図はスクラップ剪断機の平面図、第２図は第１図の
■−■線に沿ったスクラップ切断機の断面図、第３図は
プレス蓋によって長尺スクラップが持上げられている場
合の第１図に係るスクラップ剪断機を１−１線に沿って
切断した断面図である。 １……剪断台、２……上刃担持体、３……スタンパー、
６……供給槽、１１……側方加圧スタンプ、１３……ス
クラップ束、１６……プレス蓋、２１……電磁石。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スクラップ剪断機の手前に配置された供給槽の長軸
   方向側面に長軸線と直交する方向に可動な側方加圧スタ
   ンプを備え、前記側方加圧スタンプに相対している長手
   力向壁の上部コーナーに少なくとも９０°だけ旋回可能
   に支承されたプレス蓋を備えて前記供給槽の中でスクラ
   ップ束を、その長軸のまわりに９０°だけ転回させてか
   ら仕上げプレスを行なう方法において、 前記側方加圧スタンプ１１及びプレス蓋１６によって圧
   縮されたスクラップ束１３を、前記プレス蓋１６によっ
   て磁気的に把持し、プレス蓋１６を上方へ旋回すること
   によって持ち上げながら９０°だけ転回させ、次いで磁
   力を遮断することで供給槽６内へ落下させ、最後にプレ
   ス蓋１６により仕上げプレスすることを特徴とするスク
   ラップ束を転回させ、次に仕上げプレスする方法。 ２ 液圧駆動されるスクラップ剪断機及びその手前に設
   けた供給槽を含んで成り、該供給槽の一方の長手側に長
   手軸線と直交する方向に剪断口幅ｂまで可動な側方加圧
   スタンプ１１を備え、また前記側方加圧スタンプに相対
   している該供給槽の長手力向壁の上部コーナーに少なく
   とも９００だけ旋回可能に支承されたプレス蓋を旋回駆
   動するように構成した駆動シリンダー１７を備えた装置
   において、 プレス蓋１６中に磁界の主力がプレス蓋１６のプレス壁
   ２０を貫通する１個または複数の電磁石２１を組み込ん
   だことを特徴とするスクラップ束を回転させ、次に仕上
   プレスする方法を実施する装置。 ３ 磁石のコアーが前記プレス壁面を貫いて伸び且つこ
   れに対して絶縁されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の装置。