JPS6018254Y2 - 自動帯鋸切断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （考案の対象、産業上の利用分野） 本考案は、運車対間にエンドレスに巻装した鋼鉄製等の
柔軟な帯鋸を走行させつつ下降させて、該帯鋸の下方に
位置した金属または非金属からなる被切断物を切断する
自動帯鋸切断装置に関する。

（従来技術及びその問題と技術的分野） 一般的なこの種切断装置においては、帯鋸を水平状態で
走行させつつ下降させて被切断物を切断するため、切削
溝底は直線状となり、帯鋸が被切断物を常時切削してい
る長さ、つまり切断幅は被切断物の幅に等しい。

この切削幅が長くなると、切削動作の進行に伴って発生
する切粉が切削溝内で蓄積し、ついには帯鋸の列間が目
づまり状態となる。

この目づまりは、上記切削幅が大であるほど、また被切
断物の材質が例えば、ステンレス鋼のように切削性の悪
いものほど発生し易く、切削抵抗の増大による発熱を招
くと共に、切削効率を低下させてついには切削を不能に
し、帯鋸の寿命を短くする。

従って、これを回避するには、機械効率や作業能率を犠
牲にして帯鋸の駆動モーターを大型化したり、切削速度
を低く抑える必要があり、また被切断物の幅を制限せざ
るを得なかった。

これに対して本出願人らは先に、特願昭５３−４６３３
咥（特公昭５７−２００９５号）および特願昭５５−１
８１０５３号（特開昭５７−１０７７２帰）として、帯
鋸を装備した揺動本体をガイド支柱に沿って昇降する架
台に揺振傾動可能に保持し、連続的もしくは間歇的な揺
振傾動を伴って走行しつつ下降する帯鋸によって下方の
被切断物を切断する方法および装置を提案している。

この装置によれば、第１図で示すように、揺動本体１の
下降によってこれに装備された帯鋸２は被切断物３に対
して、図示ａ→ｇの順に角度を変えつつ該被切断物３を
切断していく。

従って第２図に示すように、被切断物３の切削溝底４ａ
は中央部が高い弓形曲線状となり、被切断物３を常時切
削する切削幅１□は帯鋸２の送り量Ｓにて決定される順
次の切削溝底４ｂに対する接線ｔと切削溝底４ａとの交
叉幅に相当する。

故に切削卿、は被切断物の幅りに関係なく送り量Ｓと切
削溝底４ａの曲率半径とで定まる一定値となり、１１が
Ｌに対して充分小さいことから、切粉が帯鋸２の各方間
侵入してもその直後に落下して、目づまりの発生が大き
く抑制される。

（考案の技術的課題） 本考案の技術的課題は、上述した提案法を更に改善し、
切粉の切削溝外への排出を促進すると共に切削幅をより
小さくすることにより、目づまりの発生を完壁に防止し
て切断効率を向上させる点にある。

（技術的手段） 本考案は上記課題を解決するために、溝車対間にエンド
レスに巻装した帯鋸を走行させつつ下降させて、外帯鋸
の下方に位置した被切断物を切断する装置において、略
垂直に立設したガイド支柱に沿って昇降する昇降台を設
け、上記４車対および帯鋸を収めた揺動本体をその両端
部で上記昇降台にそれぞれ回動可能に保持し、この回動
半径を帯鋸の切断引き込み側が同繰り出し側より大とな
るように構成し、また揺動本体を昇降台に対して揺振傾
動させる揺動駆動機構を設け、且つ切断側の帯鋸を上記
揺振傾動の平均姿勢において引き込み側が繰り出し側よ
り低くなる傾斜状に配置したものである。

（技術的手段の作用） 揺動本体を帯鋸の切断引き込み側の回動半径が同繰り出
し側のそれよりも太きなるようにして該両側部で昇降台
に保持しているから、上記両側部を同一回動半径とした
場合に対して揺動本体の揺振傾動幅が大となり、切断溝
底の曲率半径が小さくなる。

また切断側の帯鋸を揺振傾動の平均姿勢において引き込
み側が繰り出し側より低くなる傾斜状に配置しているか
ら、切断溝底は帯鋸の退出側に傾斜した領域が侵入側に
傾斜した領域よりも大きくなる。

（考案の特有の効果） 切断溝底の曲率半径が小さくなって切断幅が短くなるこ
と、ならびに切断溝底が帯鋸の退出側に傾斜しているた
めに切粉の排出が促進されることにより、帯鋸の各月間
の目づまりが完壁に防止される。

従って切断速度を大きくしても目づまりの惧れがなく、
切断効率を大きく向上させることが可能である。

（実施例） 第３図および第４図において、１１は昇降台で、基台１
２上に垂直に立設された２本のガイド支柱１３，１３に
摺動可能に嵌合するガイド筒１４．１４とこれらの間に
水平に架設したビーム１５とから一体的に構成されると
共に、伸縮方向がガイド支柱１３と平行となるよるに取
付けた油圧シリンダ１６にてガイド支柱１３，１３に沿
って昇降動作する。

１７は揺動本体で、鋼製等の柔軟な帯鋸１８がエンドレ
スに巻装した一対の溝車１９ａ、１９ｂをそれぞれ収容
するケース部１７ａｉ７ｂと、両ケース部１７ａ、１７
ｂの上部間に架設されて且つ帯鋸１８の非切断側１８ａ
を収めた上板部１７ｃとから構成されている。

この揺動本体１７は、ケース部１７ａ、１７ｂの各内側
下部に突設したブラケット２０ａ、２０ａおよび２０ｂ
、２０ｂと、昇降台１１の左右ガイド筒１４．１４の外
側近傍に設けた揺動軸２１ａ、２１ｂの各両端部とを、
懸吊アーム２２ａ、２２ｂおよび２２ｂ、２２ｂにて枢
着連結することにより、昇降台１１に両側部でそれぞれ
回動可能に保持され、この保持状態で上板部１７ｃが昇
降台１１のビーム１５より上方に位置している。

しかして帯鋸１８の切断側１８ｂにおける引込み側すな
わち図示右方の懸吊アーム２２ｂが同繰り出し側すなわ
ち図示左方の懸吊アーム２２ａよりも長く、これにより
揺動本体１７は昇降台１１に対して自然保持状態でケー
ス部１７ｂ側が下がる傾斜状に位置し、これに伴って帯
鋸１８の外部露出した切断側１８ｂも同様に傾斜してい
る。

また帯鋸１８の全体は、第４図で示すように溝車１９ａ
。

１９ｂをやや傾倒するようにケース部１７ａ、１７ｂ内
に取付けることにより、前後方向一方側に斜している。

２３は昇降台１１のビーム１５上面にブラケット２４に
て取付けたクランク板で、揺動用モータ２５にて回動駆
動する。

このクランク板２３の偏心位置と揺動本体１７の上板部
１７ｃ上に取付けたブラケット２６との間に、連結棒２
７が支軸２８ ａ、 ２８ ｂによってそれぞれ回動
自在に連結されている。

尚、揺動本体１７の上板部１７ｃにはガイド支柱１３，
１３およびブラケット２４が挿通ずる透孔３０・・・・
・・が開設されている。

３１は基台１２上の所定位置に載置して固定された被切
断物である。

上記構成において、昇降台１１は揺動本体１７と共に自
重によって下降限この下降速度および下降の開始と停止
は油圧シリンダ１６にて制御される。

また油圧シリンダ１６はその駆動により逆に昇降台１１
を揺動本体１７と共に上昇させる機能を有する。

しかして、クランク板２３の回転に伴い、連結棒２７を
介して揺動本体１７がクランク作用によって第１図示左
右方向に揺動するが、この時、揺動本体１７と昇降台１
１とが懸吊アーム２２ ａ、 ２２ ａおよび２２ｂ
、２２ｂにて両側部で連結されているため、両アーム２
２ａ、２２ｂが一体的に回動し、揺動本体１７は傾動を
伴って揺動する所謂揺振傾動運動を行う。

尚、両アームの角度は自然保持状態で数度乃至６０度の
範囲から選ばれ、好適には４５度前後に設定される。

ここで、第５図Ａにより上記揺振傾動運動を説明すると
、懸吊アーム２２ ａ、 ２２ ｂの下端連結部間の
距離は一定であり、また両アーム２２ａ。

２２ｂの回動範囲は両下端連結部を結ぶ線分ｉと一方の
アームとが直線状となる位置で規制される。

従って、揺振傾動量を最大に採ると、両アーム２２ ａ
、 ２２ ｂはｒｌとｒ２との間で往復回動する。

ｒｏは両アーム２２ ａ、 ２２ ｂが自然保持下で
設定される位置で、図では垂直方向に対して４５度して
おり、これは同時に回動平均位置となる。

尚、ｒｏがｒｌとｒ２との角度上の中央位置でないのは
、両アーム２２ａ、２２ｂが相対作用により非等速回動
するためであり、従ってｒ。

はｒｌからｒ２もしくは逆の行程における時間的中央位
置となる。

しかして線分ｉは両アーム゛２２ ａ、 ２２ ｂの
ｒ、 −ｒｏ−ｒ２の回動運動によってｉ□−１ｏ−ｉ
２の軌跡を描き、また線分ｉと帯鋸１８の切断側１８ｂ
とが常に平行になるから、上記軌跡は帯鋸１８の切断側
１８ｂの振れ幅に対応する。

ここで、１１と１２との交叉角すなわち帯鋸１８の最大
振れ角θ２は、第５図Ｂで示すように両側回動半径が同
一である場合すなわち前記第１図示の提案装置における
最大振れ角θ１よりも大となる。

従って第６図で示すように被切断物３１の切断溝底３１
ａの曲率半径は、第２図における切断溝底４ａの曲率半
径よりも小さくなり、切断幅１゜および切断面積Ｗ２は
第２図示の切断幅１１および切断面積Ｗ１に対して小と
なり、これにより帯鋸１８の角刃先間への切粉の蓄積な
らびに切粉による抵抗は少なくなる。

更に第５図Ａのｉ。

で示すように揺振傾動運動の平均姿勢において帯鋸１８
の切断側は引き込み側が低くなるように傾斜し、これに
より切断溝底３１ａの帯鋸退出側に下方傾斜した領域Ｑ
１が逆側領域Ｑ２より長くなり、この長い傾斜領域Ｑ１
と帯鋸１８の走行方向とが相関して切粉の排出が促進さ
れる。

よって目づまりは完壁に防止され、帯鋸１８の駆動力は
切削のみに供されるので切断効率はよくなる。

一方、揺動本体１７は下降させつつ揺振傾動させる以外
に、下降と揺振傾動とを交互に行ってもよい。

この後者の切断操作においては、ｌサイクルの揺振傾動
による被切断物３１の切断量は第５図Ａの領域Ｐ２に相
当し、これは第５図Ｂにおける領域Ｐ、よりも大きい。

従って懸吊アーム２２ｂによる回動半径を同２２ａのそ
れより大とした本考案構成では、上記後者の切断操作に
よれば第１図示の提案構成に対して切断効率が向上する
。

第７図は本考案の第２実施例を示す。

この場合両ガイド筒１４，１４にポルト３２を介して固
着した円弧状の揺動レール３３の上下面を挾んで三角ｆ
ｆ状のフレーム３４に枢着した３個のガイドローラ３５
ａ、 ３５ ｂ、 ３５ ｃが転動可能に当接し
ており、１個のガイドローラ３５ａの軸が揺動本体１７
のブラケット２０ ａ、 ２０ ｂにて軸支されてい
る。

従ってガイドローラ３５ａは揺動レール３３の上面に沿
って移動するから、揺動本体１１は第３図および第４図
で示す前記実施例と同様に昇降台１１に対して両側部で
回動自在に保持されることになる。

しかして、この回動半径Ｒは帯鋸１２の切断引き込み側
を同繰り出し側よりも犬とし、揺振傾動における平均姿
勢で且つ帯鋸１２が引き込み側を下方とする傾斜配置を
採るようにガイドローラ３５ａ位置を設定する。

尚、ガイドローラ３５ ａ、 ３５ ｂ、 ３５
ｃの替わりに揺動レール３３に沿って摺動可能な摺動材
を使用しＣもよい。

第８図および第９図は本考案の第３の実施例を示す。

この場合、油圧シリンダ１６のロッド１６ａはガイド筒
１４に突設した環状支持部１４ａに摺動可能に内嵌通し
、その先端にはローラ３６が取付けられており、昇降台
１１のビーム１５の下面にブラケット３７を介して取付
けられた板カム３８の外周縁が上記ローラ３６に当接し
ている。

また板カム３８は、スプロケット３９ａ、３９ｂ、３９
ｃ、３９ｄおよびチェーン４０ａ、４０ｂ＝４０ｃを介
してクランク軸２８ａに連結されており、クランク板２
３の回転と同期して同一の角速度で回転する。

この板カム３８は外周縁の対称位置に、凹陥部３８ａｙ
３８ａとこれに連続し徐々に半径の大となる滑らかな曲
線部３８ｂ、３８ｂとが形成されており、揺動本体１７
が左右の最大傾動角度に達する時点の近辺において、凹
陥部３８ ａｔ ３８ ａの一方がローラ３６と当接
するような位置に設定されている。

従ってクランク板２３が回転すれば揺動本体１７は揺動
傾動すると共にローラ３６に対して上下運動し、この上
下運動は揺動本体１７が左右の最大傾動角度に達すると
きに最大の下降量となり、その後徐々に上昇して反対側
の最大傾動角度に達するときに再び最大の下降量となる
。

尚、このような上下運動は板カム３８によらず、第３図
示の構成において油圧シリンダ１６の油圧調整によって
も達成できる。

上述の上下運動によれば、上下運動しない場合に第１０
図Ａて示すように各揺振傾動のサイクルにおける切断量
Ｘ１．Ｘ２・・・・・・は初期Ｘで少なくなるに対し、
第１０図Ｂで示すように同切断量Ｙ１．Ｙ２・・・・・
・の如く初期ｙから末期に至るまでほぼ切断量を均一化
でき、これによって常に最大の切削量を得るようにして
切削速度を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術による自動帯鋸切断操作を示す模式正
面図、第２図は上記操作における被切断物の切断状態を
示す断面正面図、第３図は本考案の自動帯鋸切断装置の
第１の回動を示す正面図、第４図は同要部斜視図、第５
図Ａは本考案装置における揺動本体の揺振傾動運動の模
式図、第５図Ｂは先行技術の装置における上記運動の模
式図、第６図は本考案装置に被切断物の切断状態を示す
断面正面図、第７図は本考案の自動帯鋸切断装置の第２
の実施例を示す要部正面図、第８図は本考案の第３の実
施例を示す要部正面図、第９図は第８図の要部拡大図、
第１０図Ａは本考案の第１の実施例における揺振傾動の
各サイクルにおける切断量を示す説明図、第１０図Ｂは
同第３の実施例の同切断量を示す説明図である。 １１・・・・・・昇降台、１３・・・・・・ガイド支柱
、１７・・・・・・揺動本体、１７ａ・・・・・・ケー
ス（切断繰り出し側）、１７ｂ・・・・・・ケース（切
断引き込み側）、１８・・・・・・帯鋸、１８ｂ・・・
・・・切断側、１９ａ、１９ｂ・・・・・・溝車、２３
・・・・・・クランク板（揺動駆動機構）、２５・・・
・・・揺動用モータ（揺動駆動機構）、２７・・・・・
・連結棒（揺動駆動機構）、３１・・・・・・被切断物
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 運車対間にエンドレスに巻装した帯鋸を走行させつつ下
   降させて、該帯鋸の下方に位置した被切断物を切断する
   装置であって、略垂直に立設したガイド支柱に沿って昇
   降する昇降台に、上記４車対および帯鋸を収めた揺動本
   体をその両側で回動自在に保持腰この回動半径を帯鋸の
   切断引き込み側が同繰り出し側より大となるように構威
   し、また揺動本体を昇降台に対して揺振傾動させる揺動
   駆動機構を設け、且つ切断側の帯鋸を上記揺振傾動の平
   均姿勢において引き込み側が繰り出し側より低くなる傾
   斜状に配置したことを特徴とする自動帯鋸切断装置。