JPS6179514A - 金属板切断装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属板を移動させながら一対の円形回転刃で
金属板を切断する金属板切断装置に関するものである。

（従来技術） 従来、一対の円形回転刃で両回転刃が平行に配置された
ロータリーシャーいわゆるサイドトリンマ−は、圧延金
属板の板幅寸法が均一でないため全板縁を連続的にせん
断し板幅寸法を揃えるのに使われている。

しかしながら、現場操業時においては、板の拘束、蛇行
、平坦度等の切断条件が不安定なため、板厚以上の切断
代を必要としスクラップ発生率が大きい欠点がある。又
、特に近年、圧延機の板形状制御技術の飛沼的向上によ
り、非定常圧延時における板幅の部分的拡がり部以外は
一定幅が得られるようになり、部分的拡がり部のみを断
続的に切断する必要が生じてきた。しかし、切断代が板
厚以下の切断（以下、極細切断という）および部分的拡
がり部のみを断続的に切断（以下、部分切断という）す
る技術が未完成のため、依然として従来のサイドトリン
マ−で全板縁を板厚以上の切断代をとって、連続的にせ
ん断している。

在来の刃物配置で、極細切断および部分切断を行なおう
とすると、次のような欠陥があってうまく切断出来ない
。

（イ）；現場でのルーズな板拘束条件下では、切断開始
時、板は、回転刃上を滑って幅方向および切断方向に面
内力を生じ、板は回転刃から逃げようとする。特に素材
板縁形状に丸みがある場合、逃げ量が太き（、回転刃の
喰い込み性が悪い。

（ロ）板を幅方向に完全に拘束し回転刃を無理に喰い込
ませた時は、板の座屈により板は変形を起こしやすくな
り、極細切断では、かえりが増大し、切断面が粗悪とな
る。

（ハ）スクラップの形状と流出方向が不安定で回収が困
難である。

（発明の目的） 本発明の目的は、前記従来技術の欠陥を除き、極細切断
および部分切断も可能な金属板切断装置を提供すること
にある。

（発明の構成） 本発明の金属板切断装置は、金属板°を移動させながら
一対の円形回転刃で金属板を切断する装置において、第
一の回転刃軸に対して、第二の回転刃軸が第一の回転刃
軸を含む平面内で傾斜し、かつ、切断方向に対して、再
回転刃軸を含む平面が直角でない位置に、両回転刃が配
置されていることを特徴としている。

（発明の作用） 第十図（素材板縁の断面図）において、ｔは板厚、Ｍは
極細切断領域、Ｎは切断代が板厚以上の切断領域をそれ
ぞれ示している。

本発明の切断法によれば、切断線が直線Ｚ−Ｚのように
斜めとなり、△ＡＢＣをデルタ切断領域ＤＢＣＤＥを極
細切断領域と呼ぶことにする。

又、Ｔは板幅方向のテンションを示している。

デルタ切断領域では、第一の回転刃は切断反力の受圧面
を構成し、第二の回転刃は切削刃物として作用し、板に
幅方向のテンショ／Ｔを与えながら、スクラップを削り
とる。

極細切断領域では、板面と両回転刃の刃先が接触した後
、第二の回転刃は板に幅方向のテンションＴを与えなが
ら進入し、切断力か板のせん断荷重を越えた時、両刃光
を結ぶ直線に沿って、き裂が発生、成長、会合し、板は
せん断される。

（発明の実施例） 以下、第２図の実施例に基づいて本発明を説明する。

平面Ｐと直線ｘ−ｘは直交し、その交点を０点とする。

本発明の金属板切断装置は、一対の円形回転刃（１）、
（２）を備えている。

第一回転刃（１）は、回転刃軸（３）が平面Ｐ上に在り
、刃先円（５）が０点に接する位置に配置する。

第二回転刃（２）は、回転刃軸（４）が平面Ｐ上で第一
回転刃軸（３）に対して角度！傾斜した位置に在り、（
傾斜した角度１を以下、傾斜角という。）刃先円（６）
が０点に接する位置に配置する。

次に、両回転刃（１）、（２）は、切断方向ｚ’−ｚ’
に対して、平面Ｐに０点で直交する直線ｘ−Ｘが角度」
をなす位置に配置する。（切断方向ｚ’−ｚ’と直線Ｘ
−Ｘのなす角度」を以下、トウイン角という。） すなわち、第一回転刃軸（３）に対して、第二回転刃軸
（４）が第一回転刃軸（３）を含む平面内で傾斜し、か
つ、切断方向ｚ’−ｚ’に対して、再回転刃軸（３）、
（４）を含む平面が直角でない位置に、両回転刃（１）
、（２）か配置されていることを特徴としている。

傾斜角ｉは、回転刃の喰い込み性の向上、および、板に
幅方向のテンションを与えるため、最小角度１°′より
最大角度４５°までの範囲であり、好ましい範囲は５°
〜１５°である。

トウイン角Ｊは、回転刃の喰い込み性の向上、および、
第二回転刃（２）と板との干渉をさけるため、最小角度
０．１°より最大角度１２°までの範囲であり、好まし
い範囲は０．３°〜５°である。

回転刃の形状は、第３〜５図に示すように、第一回転刃
（１）は、円柱型で、刃先角度θ１が９０゜のもの、あ
るいは、板に残る圧こんを小さくするため、円錐台型で
刃先角度θｌが９０°±４５°の範囲のものである。第
二回転刃（２）は、円柱型で、刃先角度θ２が９０°の
もの、あるいは、回転刃の切削能力の向上又は板に残る
圧こんを小さくするため、円錐台型で刃先角度θ２が９
０°±４５°の範囲のものである。

ただし、一方の回転刃には、回転刃相互の干渉をさける
ため、および、最適切断条件を得るため、両回転刃間の
すきま調整機構と両回転刃の相対位置調整機構を保有す
るものとする。

駆動方式は、両回転刃を駆動する場合と、両回転刃をフ
リーとし板を駆動する場合があり、いずれでも切断が可
能である。

本発明は、以上のように構成され、次の条件で切断実験
を行なった。

板の材質・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・鋼　　根板　　　厚・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・１．２〜４．５鴎
回転刃の直径・・・・・・・・・・・・・・・・・・３
８０■刃先角度θｒ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・４５°≦０１≦１３５゜刃先角度か・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・４５°≦
〜≦１３５゜傾斜角ｌ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・１°≦Ｉ≦４５゜トウイン角
ノ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・０．１
６≦゛ノ　≦１２゜切断切速・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・５０〜４００へ（発明
の効果） 本発明は、現場操業時における板のルーズな拘束条件下
での高速切断領域でも、第二の回転刃の傾斜効果により
、板をスクラップ側へ引き寄せ得るので、素材板縁形状
の如何にかかわらず、板の逃げと変形を防止する。又、
デルタ切断時および極細切断時でも、かえりが発生せず
、良好な切断面を得ることが出来、スクラップの流出方
向性を安定させることが出来る。

すなわち、本発明は、デルタ切断領域で切削切断を行な
い、極細切断領域でせん断を行ない得る切削せん断両用
切刃機構であり、又、板に幅方向のテ／ジョンを与える
ことにより切断条件を改善し、本発明の目的である切断
代が板厚以下の切断および部分切断を可能、とするもの
である。

さらに、両回転刃の相対位置は同じであるが、第一回転
刃の刃先側面が板面に直角な位置に第一回転刃が配置さ
れた第３図の場合と、第一回転刃の刃先側面が板面に直
角でない位置に第一回転刃が配置された第４図および第
５図の場合とを比較すると、後者には次の効果がある。

（ａ）第一回転刃の板面に対する傾斜度合により板の引
き寄せ勝手を自在に制御できる。

（ｂ）回転刃の刃先角度を鈍角にすることにより刃物寿
命を延ばすことができる。

（Ｃ）クリアランス変化を調整することにより、曲率の
小さい円弧切りができる。

Ｉｄ＋切断板の材質の変化に対して、刃先角度を自由に
選択できる。

本切断装置により、金属板の切断代が、大幅に少なくて
すむので、飛躍的な経済性の向上を図ることが出来る。

また、本発明は１回転刃による溶接用開先加工その他に
も利用出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図　　素材板縁の断面図 第２図　　本発明の斜視図 第３〜５図　回転刃の断面図 （１）　第一回転刃 （２）　第二回転刃 （３）　第一回転刃軸 （４）　第二回転刃軸 （５）　第一回転刃の刃先円 （６）　第二回転刃の刃先円 げ）板 （８）　スクラップ 舅１図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属板を移動させながら一対の円形回転刃で金属板を切
   断する装置において、第一の回転刃軸に対して、第二の
   回転刃軸が第一の回転刃軸を含む平面内で傾斜し、かつ
   、切断方向に対して、両回転刃軸を含む平面が直角でな
   い位置に、両回転刃が配置されていることを特徴とする
   金属板切断装置。