JPS5947127A - 炎切断された平らな工作物の、特に板金部分の稜のスラグを除去するための、かつまくれを除去するための方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工作物平面を越えて突出しているスラグ粒等
が、回転運動して於て工作物の平面ＩＣ対して平行に切
除され、さらにスラグ粒を切除することによってスラグ
粒を除去するために、かつ残存している金属のまぐれを
除去するために、このまぐれの故に鋭くなっている稜が
分断によって破砕され、その際この分断が同様に回転運
動において同時に行なわれる、炎切断された平らな工作
物の、例えば板金部分の稜における燃焼まぐれを除去す
るための方法ニ関するものである。

この種の方法は、ドイツ特許公開第３０２１５６８号公
報から公知である。

機械、機器、車輌等の大量生産においては、主に平らな
シートグレートから炎切断さ扛、さらに加工される板金
部分の需要が増大している１、炎切断の欠点は、切断面
がきれいに脱落しないこと、そして焼切り火格子の上に
ある板金部分の下部側面稜にまぐれが生じ、それが冷間
加工または他の部分との溶接などによる以後の、リロエ
を妨害することである。従って、このよう′ｆＸ、まく
れは除去されねばならないが、その際まくれ除去の問題
には２つの異なる別の課題が生ずる。Ｊなぜなら、１く
れの集合概念のもとでは、類似のしかし同一でない２つ
の現象が理解されることが、線密な調査により−わかる
からである１、狭義の意味でＶユ、まく几とは、例えば
それがシャー又は衛撃弐カッターによる切断の際に圧搾
することによっても生じるように、板金部分の標準形状
を越えて、従つ−ご板金平面及びその側面を越えて突出
している望ましからざる弊害物である。

一方、まくれとは無関係に、スラグが冷却さｎること（
多孔状酸化鉄〕によって形成さｎるスラグ粒が付着する
場合もある。従って、まくれを除去するためには、スラ
グ粒及び本来の金属のまくれも除去されねばならない。

これは、従来１つの作業過程では不可能であシ、さらに
少くとも大部分は手で、例えば研磨によって行ｌわ几ね
ばならない。

機械的Ｖこは、軽く付着しているスラグ粒を取り去るこ
とのみが従来では可能であり、そのためＣ（皿状の′＠
軍ヘッドを有しその周囲域に破砕板が配置されている工
具が使用される。従って、捷〈れの除去は、板金等の表
面をローラによって研磨する公知の研磨用工具では不Ｏ
Ｔ能であるが、同様に上記の公知の工具によっても不ｆ
ｉｌ’　１７ヒである。金属のまぐれをフライス等で切
削し１彼バｙ　、４−るというまず考えられる方法は、
実際的に実現不可能である。

なぜなら、板金部分が、見かけの主軸線に対しているい
ろの角度状態のもとて直線的に我は屈曲して延び、さら
に可能な限りのあらゆる種類の裂は目をなしているとい
う、板金部分の不規則な輪郭線のためであり、しかも工
作物に対する通常の送り１工動に於ては、フライスがそ
のような輪郭線を加工することは不可１屯であるからで
ある。

従来公知の方法では、炎切断さｆ′した任意の形状の工
作物における燃焼まくれは、２つの方法的処置の組合わ
せによって除去され、しかもスラグを除去するために、
工作物平面を越えて突出しているスラグ粒等は、工作物
平面に対して平行な回転運動に於て破砕板によって切除
され、更に同時に残存している金属のまくれは、即ちま
ぐれのために鋭くなっている稜は、特（（球形の衝撃体
もっ−〔する分断ｆ・てより同様に回転運動に於て破砕
される。

しかしながら、この公知の方法を実施するための適宜な
装置は、球形の＠重体が高い動力消費を有し、かつ衝撃
体の摩耗度が著しい。公知の装置で１・ま、球形の衝撃
体は、レバーとばねを介してそれぞれの衝撃ヘッドに懸
架している。衝雫ヘッド内の衝撃体が、工作物の稜への
衝突後、衝突時に工作物平面に対して平行に延びている
瞬間的な運動方向（で対して垂直に待避するため、摩耗
度が大きくなる。工作物を可能な限りすべての稜で有効
に加工するためには、装置は、固定して取付けられる衝
撃ヘッドをすべての領域（てわたって有していなければ
ならない。なぜなら、各衝°撃ヘッドは、その回転運動
の一部分全弁してのみ所望の効果を上げるからである。

それ（（対し、本発明の課題は、冒頭で述べた種類の方
法を改良し、そして特にその方法を実施するために適し
た装置をつくること、即ち構造上の必要な経費が削減さ
れ、衝撃体をその都度ロックさせることによって摩耗現
象や作業妨害が回避されるような装置をつくること［あ
る。

この課題は、本発明によれば、大体に於て次のような手
段をとることによって解決される。即ち、分断するため
の、従って工作物の稜のまぐれを除去するための回転運
動に、工作物平面に対して平行にかつ工作物の送り方向
に対してほぼ垂直に向けられる撮動運動が重ねられ、そ
して分断は、衝撃体に作用する遠心力を利用して回転エ
ネルギーを変形仕事に転換することによって行なわれる
。

衝撃ヘッドの運動を送り方向に対して主に横（Ｃ方向づ
けることによって、装置の著しい簡素化が達成される。

なぜなら、′衝撃ヘッドを全区域（Ｃわたっていくつか
の列に前後して配置する必要はなく、各工作物を全幅に
わたって完全に加工するためには、１つの支台に統合さ
れる１つまたはいくつかの衝撃ヘッドが１回通過するだ
けで十分てあるからである。

分断が遠心力を利用して行なわれるため、衝撃体を案内
するためのレバーやばねは必要ない。

不発明１は、炎切断された平らな工作物、例えば板金部
分の稜に付着する燃焼まぐれを除去するための装置に関
するものでもある。この装置では、工作物平面を越えて
突出しているスラグ粒等が、工作物平面に対して平行な
回転運動に於て取１り除か汎、さら（（スラグ粒を破砕
して取り除くことによってスラグを除去することに加え
て、残存する金属のまぐれを除去するために、このまぐ
れのために鋭くなっている稜が分断（Ｃよって破砕され
、その際分断は、周囲域に破砕板等を有している回転す
る少なくとも１つの皿状の衝倍ヘッドによって回転運動
（Ｃ於て実施され、その際衝撃ヘッドには、特に球形の
可動な衝撃体が装備されている。

不発明の課題は、上述のような種類の装置を簡素化し、
作動的により安定に形成し、そして効率を高めることに
ある。

この課題は、不発明によれば、大体ＶＣ於て次のような
手段をとることによって解決される。即ち基礎１本と保
持円板から成る衝撃ヘッドに、衝撃体として形成される
球が、保持円板の葆持穿孔内に一足の球帯高さまで保持
穿孔の開Ｉ」部から突出して自由に可動（Ｃ保持される
ようにするのである。

衝撃体（球）の案内部としての保持穿孔をもつ保持円板
によって、従来必要であったレバーは必要なく、その際
衝撃体は、遠心力によって工作物側面の端部位置へ押さ
れ、従って従来のばねは必要ない。

特に保持穿孔、が円錐状のまたは球状゛の出口を有し、
その結果自由に可動に取付けらｎる衝撃体が衝・借ヘッ
ドの回転時に遠心力によって軸線方向（Ｃ次のような位
置へ押さ扛るのが、即ち衝′Ｊド体が、球帯の形状にお
いて、ある一定一の程度だけ破砕板の切断稜によって形
成される平面を越えて突出するような位置へ押さｎるの
が合目的である。

保持円板の表面にある保持穿孔の開口部は、大体に於て
１つまたはいくつかの同心的な円周上に、かつ大体に於
て衝撃ヘッドの回転軸、￥９のまわシに配置されている
のが有利である。

特に、保持・装置の縦軸線が、衝撃ヘッドの回転軸線に
対してねじれて延びるように配置されているのが有利で
ある。それによって、案内部のｑ耗が軽減される。なぜ
なら、衝撃・＼ノド内の球、炉、衝突後、衝突に工作物
平面に対して平行に延びている瞬間的な運動方向に対し
て垂ｌｉ！に待避せず、９０′。よりも大きな鈍角で待
峨するからである。これは、保持装置の軸線が衝−蓼ヘ
ソドの回転軸線と交叉せず、その横Ｉてねじれて延びて
いることによって達成される。

球が保持穿孔から出ることを阻止するためには、または
ある一定の程度だけ突出させるべく調整することプ））
できるようにするには、保持穿孔が、保持円板の表面へ
の開口部でほぼ・＋１１線平行な部分を有するのが有利
である。

本発明の他の構成要件によれば、個々のまたはすべての
保持穿孔から半径方向へ延びる穿孔が、衝撃ヘッドの周
囲に通じているのが有利である。

それによって通気効果が達成される。特（（粉砕され之
スラグ（塵、粉〕等が吸い取らｎｌその結果衝撃球が支
障なく自由に遠心力に従うことができる。

通風穿孔によって、ある一定の１．＋１」囲では熱搬出
も達成される。

本発明の他の構成では、工作物べの稜への衝突後分断の
際に待避する衝撃体が保持穿孔内で自由に進むことので
きる経路が、調整可能な止め部によって、特に基礎体と
衝撃ヘッドの保持円板との間にちる中間片によって選択
可能であるのがまたは調整可能であるのが有利である。

回転する衝撃ヘッド（単数または複数）の運動ヲ工作物
の送り方向に対して主に横に１．かつ工作物平面に対し
て平行に方向づけるために、１つまたはいくつかの衝撃
ヘッドが、振動運動可能な主軸台（単数または複数〕上
に配置されているのが有利である。

主軸台の運動を保証するには、主軸台が、工作物の送り
方向に対して垂直な軸線のまわりに旋回可能に旋回腕（
（配置され、かつ振動するのが有利である。

本発明の他の実施例では、主軸台は、工作物の運動方向
に対して垂直に配置される軌条案内部で支承され、かつ
撮動する。

さらに、他の構成では、振動Ｊ−る狙軸台なよ乎行四辺
形案内部と接続されている。

また、他の構成によれば、振動する主軸台はワット案内
部ｆＷｈａｔｔｆｕｈｒｕｎｇ）と接続されている。

最後に、主軸台を偏心案内部と接続することも可能であ
る。

次に、本発明を添付の図ｉ［ｌＩを用いて詳細に説明す
る。

本発明（てよる装置は、運搬用ベル）　２８’　、２Ｂ
ｎと運搬用ベルト２８のための駆動部２９’　、２９’
をもつ機械台２７、及び運搬用ベルト３３と現動部３４
をもつ機械上部部分３】とから構成されている。

加工されるべき工作物は、第１図に示すように、左方か
ら右方へ、または右方から左方へ装置２７゜３１内へ案
内されることができる。運ｙＡニは、ヘルドとして実施
さｎ１移動火格子またはローラテーブル等として形成さ
れる手段２８を使用する。

後に説明する案内部には、衝撃ヘッド１をもつ主軸台１
６が工作物の送り運動に対してほぼ垂直に振動すること
ができるように固定されている。

炎切断された平らな工作物の稜における燃焼まぐれを除
去するＩＣは、第３図に断面で図示されている衝撃ヘッ
ド１を使用する。衝撃−・ラド１は、図示された実施例
では、大体において基礎体４から構成され、基礎体４に
は保持円板５が固定さｎている。衝撃ヘッド１は、駆動
軸２５、歯車、■ベルト、その他の駆動手段を介して、
例えば機械台２７の下側部分の駆動部３０と結合さ扛て
いる。衝撃ヘッドｌの保持円板５内には、スシグ粒の切
除に使用する切断稜９をもつ破砕板１ｏが、適宜な凹部
内に配置されている。破砕板】０は、図示された実施例
では、円形状の切断、仮として示されているが、正方形
のまたは長方形の切断板、例えば転回板を使用すること
も可（化である。

保持円板５内ε′こは、第４図に示すように、特に円周
１１上に保持穿孔３が配置されている。保持穿孔３は、
第３図から明らかなように衝撃ヘッドｌの縦軸線１２に
対して斜めに延びている。第４図から明もカ為なように
、その傾斜角は、保持穿孔３の縦軸線７が衝撃ヘッド１
の軸ａ１２に対してねじれて延びるように選ばれている
。

各保持穿孔３内には、衝重体としてそれぞ汎球２が自由
に可動に支持さ扛ている。その際・保時穿孔３は、出口
８がほぼチー・くにまたは円錐状に形成され、また軸１
部平行な切断面］３を有してい乙。

保持穿孔３の出口８がこのように構成されているため、
各球２は衝撃ヘッド】の回転による遠心力によって、あ
る一定の球帯高さで、保持穿孔３の開口部６から破砕板
１０のＷＩ＠凌９によって形成される平面を越えて突出
する。

第３図１で図示された実施例では、工作物の稜への衝突
後分断の際に待避する衝・単体または味２が保持穿孔３
内で自由に進むことのでさる経路は、調整可能な正め部
によって、特に基碇体４と歯学−５，ノド１の保持円板
５との聞番である中間ハＴ、１１／こまって選択可１止
まｆ：、は調整可ｆ１ヒである。

本発明の他の構成によれは、Ｊつまたはいくつかの保持
穿孔から基礎体４の表面に対しては７丁・ヒ行１て延び
る半径方向の穿孔２４を設けることも可能である。これ
らの穿孔２４は、大体において次のような目的に、即ち
折損或は分断またはまくれ除去によって生じる小片、塵
等を遠心′″ＴＩ「用によって穿孔３から外部へ排除す
るために使用する。それによって、衝撃体または球２の
冷却して寄与するある種の通気効果も得られる。衝盤ヘ
ッド１は、接続ねじ２６を介して軸線または駆動＋ｌｑ
１＋　２５によって基礎体４と締結されているのが、！
、たは接続されているのが合目的である。

工作物を加工するため（て、いくつかの、特に４つの衝
撃ヘッド１が、工作物１５の送り運動に対して１黄に振
動し往復動する主軸ｕｌＧ上に配置されている。

第５図ないし第１０図ＩＣは、衝撃ヘッドｌを具備する
主軸台１６を振動運動させるための手段として、さまざ
まな実施９ｉ１が図示されている。

第５図に図示されている実施例では、主軸台１６は、工
作物１５の送り方向に対して垂直な軸線１８のまわりに
旋回可能に旋回腕］７に配置され、かつ振動する。

；嘉６図の実施例では、主軸台１６は、工作物１５の運
動方向に対して垂直に配置さ几る軌条案内部】９で振動
するように支承され−Ｃいる。

さらに、第７図に示す本発明の池の実施例（（よれば、
主軸台１６は平行四辺形系内部２０と接続されている。

第８図しで図示された実施例（（よ１ば、主軸袷托の振
動運動はワット案内部２］　、　２２によって可能にな
る。

第９図に示す実施例でＱよ、主軸台ｊ６（−を偏心案内
部２３と１妾続されている。

さらＩｃ、第１０図に図示さｎている実施例では、主軸
台五６の代わりに、互いに結合さｎる捷たは独立に駆動
される２つの主軸台１６’　、　３６〃が設けられてい
る。その際、これらの主軸台３６’　、　］６”の懸架
を、第５図ないし第９図による実施例ではＩ−トされ几
案内部を用いて行なうことができ、その場合部分主軸台
１６’　、１６’　　が同方向（（、または対向方向シ
こ振動するように構成される。

振動運動のための脇動部は、第１図に図示さｎている。

本発明の主要な点は、分断するための、従って工作物の
稜のまぐれを除去するための回転直動に、工作物平面に
対して平行にかつ工作物の送り方向に対してほぼ垂直に
方向づけられる振動運動′が重ね合わされ、その際分断
が、衝撃体２に作用する遠心力を利用して回転エネルギ
ーを変形仕事に転換することによって行なわれる点であ
る。本発明による、衝撃ヘッド及びこれに付与される振
動運動の構成によって、従来の公知の装置に比べて技術
的な経費が削減されている。なぜなら、衝撃体として使
用さｎる球２が、レバーやばねを必要とせず自由に可動
に、工作物側に外側へ傾斜されかつ円錐形のまたは球形
の出１〕８をもつ円筒形のまたは円錐形の保持穿孔３内
ζて装備されているからである。衝撃体２の案内部とし
ての保持穿孔３ＶＣよって、技術的な経費が著しく削減
され、そして遠心力によって衝撃体２が工作物側の端部
位置に押しやられるため、従来１吏用さｔＬｆｃ、ばね
は必要ない。また、衝撃ヘッドｌ内の球２が、衝突後、
衝突時に工作物平面に対して平行に延びている瞬間的な
運動方向Ｃて対して垂直に待避せず、９ｏｏよりも大き
な鈍角で待避することによって、案内部または保持穿孔
３の摩耗が減少する。その為に、保持穿孔３の軸線１４
．衝撃ヘッド１の回転ＬｌｉｌＩＩ線Ｊ２と交叉せず、
ねじれて延びている〔第４図〕。主軸台】６内に統合さ
れる衝撃−・ラド１の一！！＠が工作物の送り方向（（
対して主に横に方向づけされることによって、従来必要
であった衝撃ヘッドのばねは回避される。

本発明は、図示され及び説明された実施例に限定される
ものではない。本発明は、ららゆる適当な変形、改良並
びに説明されがっ（または〕図示さｎた諸構成要注捷た
は諸手段の部分的条件的結合をも含むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の側面図、第２；ンｊは第】
図の装置の上部部分を除いた平面図、第３図は一部を断
面で示した衝撃ヘッドの側面図、第４図は衝撃ヘッドの
１つの実施例の平面図、第５１匂は旋回腕に支承される
振動する主軸台の１ピ架を示す図、第６図（は軌条案内
部に支承される振動する主軸台の変形実捲例を示す図、
第７図は撮動する主軸台の平行四辺形案内部を示す図、
第８区は振動する主軸台のワット案内部を示す図、第９
図は主軸台の偏心案内部を示す図、第１０図ｃ１１同方
向゛または対向方向シζ振動する２つの部分台に分割し
た主軸台を示す図である。 １−・・・衝撃ヘッド　　　２・・・球３・・・保持穿
孔　　　　４・・・基礎体５・・・保持円板　　　　６
・・保持円板トりの開口部８・・・出口　　　　　　９
・・・切断稜１０・・・破砕板　　　　　　　Ｊ３・・
・保持穿孔の軸、１１１行などツノ断石１４・・・中間
片　　　　　１５・・・工作物１６・°°主軸台　　　
　　１７・・・旋回腕１９・・・軌条案内部　　　２ｏ
・・・平行四辺形案同部２１．２２・・・ワット案内部
２３・・・偏心案内部２４・・・半径方向の穿孔 代理人　弁理士　　伊　藤　武　久 図面の浄書（内容、二変更なし） １１ ＦＩＧ、２ 昭和５８年１　月２＋日 特許庁長官若杉和夫殿 １　事件の表示 昭和５７年　　特　　許　　願第１７４７１２　号３　
補正をする者 事ｆ’ｌとの関係　　　特　　許　　　　　出願人沁Δ
１メ鼠所矢 ４代理人 住　所　　　東工；一部港区西新橋２丁目３２番４号　
梶工業ビル５　補正命令の１月」　（自発） 昭和　　年　　月　　口 発送Ｉ」　昭和　　年　　月 願書の発明の名称、特許出願人の各欄、図面、７、補正
の内容 別紙の通り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （り工作物平面を越えて突出しているスラグ粒等が、工
   作物平面に対して平行な回転運動（（於て除去され、さ
   らにスラグ粒を除去することによってスラグを除去する
   のに加えて、残存する金檎のまくれを除去するために、
   このまぐれのために鋭くなっている稜が分断によって破
   砕され、その際分断が、同様に回転運動（（おいて同時
   Ｖこおこなわれる、炎切断された平らな工作物の稜にお
   ける燃焼捷くれを除去するための方法に於て、工作物の
   稜のま（ｆｌを分断し、従って除去するための回転運動
   に、工作物平面に対して平行にかつ工作物の送り方向（
   Ｃ対してほぼ丑直に方向づけられる振動運動が重ね合わ
   され、そして分断が、衝撃体に作用する遠心力を利用し
   て回転エネルギーを変形仕事へ転換することによって行
   なわれることを特徴とする方法。 （２）工作物平面を越えて突出しているスラグ粒等が、
   工作物平面に対して平行な回転運動において除去され、
   さらにスラグ粒を除去することによってスラグを除去す
   るのに加えて、残存する金属のまくれを除去するために
   、このまぐれのため（（鋭くなっている稜が分断によっ
   て破砕され、その際分断が、同様に回転運動（（於て、
   周囲域に破砕板等を有し回転する少なくとも１つの皿状
   のまたは壷状の衝撃ヘッドによって同時に行なわれ、そ
   の際衝撃ヘッドが、特に球形の可動な衝撃体を装備して
   いる、炎切断された平らな工作物の稜［おける燃焼まく
   れを除去するための装置に於て、基礎体（４）と保持円
   板（５〕からなる衝撃ヘッド内に、衝撃体としての球（
   ２）が、保持円板（５）の保持穿孔（３）内である一定
   の球帯高さまで保持穿孔（３〕の開口部（のから突出し
   て自由に可動に保持されていることを特徴とする装置。 （３）保持穿孔（３）が巴錘形のまたは球状の出口（８
   〕分有し、その結果自由に可動に取けけられる衝撃体（
   ２，）が、衝撃ヘッド（１）の回転の際に、遠心力によ
   って軸線方向に次のような位置に、即ち衝撃体（２）が
   、球帯の形状で、破砕板（１０）の切１析稜（９）によ
   って形成される平面をある一定の程度たけ越えて突出す
   る位置に押しやられることを特徴とする特許請求の範囲
   第２項ＶＣ記載の装置。 （４）保持穿孔（３）の開口部（６、８）が、大体に於
   て」つ１几はいくつかの同心的な円周（月）上にかつ大
   体に於て衝撃ヘッド（］）の回転軸線（１２）の１わり
   にて保持円板（５）の表面に配置さ几ていることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項−ｔたは第３項（（記載の
   装置。 （５）保持円板（５）内の保持穿孔（３）の縦軸線（７
   ）が、衝撃ヘッド（１）の回転軸線（１２）に対してね
   じれて延びて配置されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第２項ないし第４項のいずｎか１つに記載の装置
   。 （６〕　　保持穿孔（３）が、保持円板（５）の表面へ
   の開口部で、はぼ軸線平行な区域（１３）を有している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項ないし第５項の
   １つに記載の装置。 （７）はぼ半径方向の穿孔（２４）が、保持穿孔（３）
   から保持円板（５）の周囲まで延びていることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項ないし第６項ので自由に進む
   ことのできる経路が、調整可能な止め部によって、％に
   基礎体（４）と衝撃ヘッド（１）の保持円板（５）との
   間にある中間片（１４’ｌ　［つて選択可能または調整
   可能であることを特徴とする特許請求の範囲第２項また
   は第７項のいずれか１つに記載の装置。 （９）１つまたはいくつかの衝撃ヘッド（１）が工作物
   平面に対して平行にかつ工作物（１５）の送り方向に対
   してほぼ垂直に方向づけられる撮動運動を可１相とする
   １つまたはいくつかの主軸台０６）上に配置されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項ないし第８項の
   いずれか１つに記載の装置。 配置さ几かつ振動することを特徴とする特許請求の願囲
   第２項ないし第９負のいずｔかＪつに記載の装置。 （１１）　　主軸台（１６）が、工作物（］５）の運動
   方向に対して垂直に配置される軌条案内部（］９）に支
   承さ扛かつ振動することを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項ないし第９項のいずれか１つ（て記載の装置。 （１２）主軸台（１６）が、平行四辺形案内部（２０）
   と結合されかつ振動することを特徴とする特許請求の範
   囲第２項ないし第９項のいずｎか１つ（て記載の装置。 （１３）主軸台（１６）が、ワット案内部（２１、２２
   ）と詔合さｎかつ振動することを特徴とする特許請求の
   範囲果２項ないし第９項のいず几か１つ（て記載の装Ｍ
   。 （１４）主軸台（１６）が、偏心案内部（２３）と結合
   さねかつ振動することを特徴とする特許請求の範囲第２
   項ないし第９項のいずれか１つに記載の装置。