JPS5828701Y2 - 溶断スラグ除去装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、溶断スラグ除去装置に関するものである。

一般に、例えば金属材料のガス切断又はプラズマ切断時
などにおいては、金属の酸化による燃焼生成物又はプラ
ズマによる溶融金属がスラグ（プラズマ切断ではドロス
という場合が多いが、ここではとくにスラグと呼ぶ）と
してその切溝中より排出されるが、これらスラグの一部
が切溝の裏面に再溶着してしまいこの溶着したスラグな
除去するためには更に時間を費してこれを除去する必要
があり、上記切断時における大きな障害となっていた。

最近においては、例えば製鉄の連続鋳造過程や圧延過程
で、上記スラグ除去のために溶着中のスラグに対し酸素
ジェットを噴射したりして溶着部を完全に酸化させると
ともに酸素の圧力によってスラグな除去する方法が試み
られるようになった。

このような方法を実施する装置としては、例えば実公昭
４８−３２４９２号公報記載の「切断スラグ処理装置」
、実開昭５１−６１２９号公報記載の「鋼材溶断装置」
などが提案されている。

しかしながら、このような酸素ジェットによるスラグ除
去方法にあっては１種々異なる形状のスラグな残留せし
めることなく除去することについて必ずしも満足な結果
が得られていないのが多いのが実情である。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、被溶断材
に溶着したスラグな切削刃によって完全かつ速やかに切
削除去する溶断スラグ除去装置を提供することを目的と
するものである。

以下、この考案の好適な実施例を図面に基づいて説明す
る。

ガス切断あるいはプラズマ切断用のトーチ１を懸架する
機体２は門形状に形成されてなり、その両脚部３，３の
下面にはそれぞれ車輪４，４が装着されている。

また地盤５上に設置した基礎６゜６上面にはレール７．
７がそれぞれ敷設されており、上記機体２に装着した車
輪４，４を該レール７、Ｔ上にのせて機体２を走行可能
となしである。

前記トーチ１は図示しないガスあるいはプラズマ供給装
置に連結され、モータ８に連動して上下動するホルダ９
に保持されており、該ホルダ９はモータ１０に連動して
機体２の梁に沿って横方向へ移動するトーチ保持台１１
に支持されている。

前記機体２における両脚部３，３の下部内側面にはレー
ル、２．１２がそれぞれ横架されており、後述するスラ
グ切削装置１３および該装置１３を駆動するモータ１４
をそれぞれ載置した移動台１５の両腕部１６．１６が該
レール１２．１２に係合し、該移動台１５を機体２に対
して移動可能となしである。

該移動台１５を移動する機構としてはランクとピニオン
の組合せ、その他の移動機構により構成されている。

先端にローラ１７を備えたアーム１８．１８は。

機体２の両脚部３におげろ内端面に固定された各駆動装
置１９．１９によって前後動自在となるよう構成されて
おり、該アーム１８，１８のローラ１７．１７が被溶断
材２０の端面に当接すると、被溶断材２０の大きさを電
気的あるいは機械的に検知し、モータ１０およびモータ
１４をそれぞれ駆動して、トーチ１および切削装置１３
を切断位置まで横方向に移動せしめるように構成されて
いる。

ところで、上記のようにスラグ切削装置１３を支持する
移動台１５を機体２の両脚部３，３に機体２の移動方向
に沿って移動可能に取りつげたのは、上記被溶断材２０
の組成、厚みやその溶断温度などの諸条件によって生ず
るスラグの冷却速度が違い、それに伴なってトーチ１と
スラグ切削装置１３との間隔を最適距離に調整しなげれ
ばならないからであり、そのための機構である。

前記切削装置１３の主要構成は架台２１１本体ボックス
２２、昇降ボックス２３、切削刃保持体２４、切削刃２
５とからなる。

上記架台２１の底部中央部にはばね孔２１ａが貫通され
ており、前記移動台１５上に横架し、前記モータによっ
て回転するねじ棒２６を該ねじ孔２１ａに螺入して切削
装置１３をトーチ１の横方向の移動に追従して移動する
ようになしである。

該ねじ棒２６と平行するレール２７．２７が移動台１５
上に敷設されており、架台２１を該レール２７，２７上
にのせである。

架台２１と本体ボンクス２２とを連結する各連結部２８
，２９はそれぞれ四角形に形成され、またこれらの周囲
には図示しない多数のねじ孔が形成されている。

該本体ボックス２２は架台２１上に載置され、かつボル
ト３０によって架台２１上に締結固定されているが、そ
の向きを任意に着替えることができる。

なお架台２１と本体ボックス２２との連結部材としてボ
ルトを使用せずにシャコ万力等を使用することにより本
体ボックス２２の向きを替える操作を容易に行うことが
できる。

昇降ボックス２３は本体ボンクス２２に被せられており
、また昇降ボックス２３の上板には本体ボックス２２内
に直立した状態で設けられたシリンダ３１のロンド３２
が固定されており、該シリンダ３１の作動によって昇降
するようになしである。

該昇降ボンクス２３の上面には切削刃保持体２４が固着
されている。

該保持体２４は、その上面数個所に被溶断材２０の裏面
に当接する受座３３が固定されており、またその所定の
一側面上端縁にはその全体に亘って切削刃嵌入溝３４が
形成されている。

なお、３５は冷却水用通路を示す。切削刃２５はその材
質を高温切削に耐え得る超硬合金や工具鋼等よりなり、
かつすくい角αを５゜位の適正角度とし、前逃げ角βを
１０’位Ｑ適正角度として形成されてなるもので、該切
削刃２５は上記嵌入溝３４内に嵌め込まれている。

なお、切削刃２５は溶着等の固定手段により保持体２４
に固定してもよい。

３６はスラグの飛散を防止する保護カバーを示す。

３７は桝体２とは別体に構成されたテーブルローラで、
該ローラ３７は切削装置１３が第１図紙面に対して垂直
方向に走行移動するときに切削装置１３の移動を妨害し
ないように切削装置１３０走行に追従して順次下方に下
がるように周知の構成をなしている。

次に、上記の如く構成されたスラグ除去装置の作動につ
いて説明すると先ず機体２をレール７上を走行させて所
定の位置に停止せしめて置く。

そしてテーブルローラ３７上に載置された被溶断材２０
が停止している機体２の位置まで搬送されてくると、機
体２に装備したアーム１８．１８は被溶断材２０の両端
面に当接し、被溶断材２０の大きさを検知し、モータ１
０およびモータ１４をそれぞれ駆動させてトーチ１およ
び切削装置１３を切断位置まで横方向に移動させる。

すなわち切削装置１３の架台２１に形成されたねじ孔２
１ａに螺入されたねじ棒２６はモータ１４によって回転
駆動されるので切削装置１３はねじ棒の回転に従って横
方向に移動するようになる。

次いで、モータ８を駆動してトーチ１を上下方向に動か
してトーチ１と被溶断材２０との適正間隔を定める。

そして、切削装置１３を載置した移動台１５を第１図紙
面垂直方向に移動せしめて第３図で示す如く、切削刃２
５の刃先位置とトーチ１の中心位置との間を所定距離ｔ
に保つ、該距離ｔは以下に述べる事項を勘案して設定さ
れたものである。

すなわち、被溶断材２０の切溝から排出されたスラグは
切溝な中心として被溶断材２０の裏面に拡がってゆくが
、このスラグが切削刃２５に付着しないこと、および切
溝から排出された直後のスラグは白熱状態にあるがスラ
グが被溶断材２０の裏面に累積的に付着して徐々に白熱
状態から赤熱状態ないし冷却凝固の状態へと順次温度を
降下させながら移行するようになるが、この状態にスラ
グがさしかかったときにスラグな切削するようにするこ
とを勘案して設定されたものである。

この距離ｔは前記したように被溶断材２０の組成、被溶
断材２０の厚み、溶断温度などの諸条件によって異なる
が、実験の結果によれば７０ｒｒｒｍ乃至２００閣の範
囲内において良好な結果が得られた。

次に、切削装置１３のシリンダ３１を作動させて昇降ボ
ックス２３を押し上げ、保持体２４の上面に設けた充座
３３が被溶断材２０の裏面に当接するようにセントする
。

上記の様にトーチ１および切削装置１３の設置位置が定
まったら、被溶断材２０の切断作業を行う。

すなわちテーブルローラ３Ｔに載置されながら搬送され
てくる被溶断材２０はトーチ１を通過際にガスあるいは
プラズマによって切断され、切溝からスラグが多量に排
出されるようになる。

このスラグは白熱状態から赤熱状態ないし冷却凝固の状
態へと移行しながら拡がってゆき、この状態にあるスラ
グは待機する切削装置１３によってスラグな残留せしめ
ることなく良好に削り落される。

上記、作動の説明においては機体２が静止し、被溶断材
２０が走行移動する場合について説明したものであるが
、これを被溶断材２０を停止せしめ、機体２を一定速度
で走行するようにする場合についても同様な作動を行う
ものである。

しかし、この場合にあっては、テーブルローラ３７は切
削装置１３の移動を妨害しないように切削装置１３の移
動に追従して順次下方に下がるように作動する。

なお、トーチ１は切削装置１３と距離ｔを保ちながら先
行して走行することは当然である。

また、上記実施例にあ０は切断箇所が一箇所の場合につ
いて説明したが、複数切断する場合はトーチ１および切
削装置１３を複数個設けて行う。

上記実施例は何れも被溶断材を縦方向（第１図紙面の垂
直方向）に切断する場合について説明したが、横方向に
切断 にはトーチは機体の梁に沿って移動さ
削装置はトーチを追うように追従させ
移動させて行なう。

更にまた。

横方向 より同時に切断するいわゆる対向切
断 は、機体の両側にトーチを懸架し、こ
−チに追従する切削装置をトーチの下方 設
けて行なう。

次に第４図は他の実施例を示し、本実施例では切削刃の
形状を円錐形に形成したものである。

本実施例は被溶断材２０の切溝より排出されるスラグは
、切溝の近くに比較的多量に溶着することを鑑みてなさ
れたもの士、円錐形切削刃３Ｂの先端部を切溝内に入り
込ませ、かつトーチ１の進行より前記実施例と同様、距
離ｔだけ遅延させてトーチ１に追従させるように構成さ
れている。

この場合、切削刃３８を所定のすくい角等をもたせて被
溶断材２０の裏面に押し付けてもよく、また切削刃３８
のすくい角を変更し、同図矢印方向に回転させてもよい
。

なお、切削刃は平錐、リーマ、バイト、カンタ１、ドリ
ル、砥石等を使用することも可能である。

以上詳細に説明したように、この考案に係る溶断スラグ
除去装置によれば、被溶断材の溶断時にその切溝の裏面
に高温状態で付着するスラグな、前記溶断時から若干遅
延し、かつそのスラグが冷却凝固状態となる以前の時点
で、前記被溶断材の裏面に当接する切削刃によって切削
除去するから、スラグが冷却凝固状態以加の剥離性のよ
い軟化状態にあるとき、このスラグな残留せしめること
なく完全にかつ速やかに切削除去することができ、しか
も溶断時から若干遅延した時点でスラグな除去するから
、そのスラグが白熱状態から若干温度降下して切削刃に
付着し難い状態となった時点で切削除去することができ
、この結果、切削刃へのスラグの付着を防止して、スラ
グの切削除去効率の低下を未然に防止することができる
と共に、スラグの付着に伴う切削刃への高熱影響を回避
してその耐久寿命を長寿命とすることができ、そして、
前記各効果と相俟って長期に渡りスラグに対する優れた
切削除去作用を行ない得る等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の好適な実施例を示したもので、第１図は
切削装置の使用状態を示した正面図、第２図は切削装置
の斜視図、第３図はトーチおよび切削装置の設置位置を
示した説明図、第４図は切削刃の他の実施例を示した正
面図である。 １・・・・・・トーチ、２・・・・・・機体、１３・・
・・・・切削装置、１５・・・・・・移動台、２０・・
・・・・被溶断材、２５・・・・・・切削刃。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被溶断材を溶断するトーチをその長手方向に沿って移動
   自在に支持する機体の下部にこの機体の移動方向に沿っ
   て移動自在に取りつけられている移動台と、この移動台
   にこの移動台の長手方向に沿って移動自在に取りつげら
   れている切削装置と。 この切削装置に設けられ上記被溶断材の溶断スラグ付着
   部に当接する切断刃とを具備してなり、上記被溶断材に
   付着した溶断スラグが高温状態から冷却凝固状態となる
   以前までの時間だけ遅延して上記トーチに追従して移動
   する位置に上記切削装置を固定できるように構成されて
   いることを特徴とする溶断スラグ除去装置。