JPS62501344A - 自己加熱型切断ト−チ用かじ取装置 - 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】 自己加熱型切断１・−チ用かし爪装置 本発明は、基台と、自己加熱型切断トーチを先端に設けた長い軸形状のかし取ア ームとを含み、該かじ取アームが基台ｔこ対して軸方向に可動、かつ軸線周囲を 回転可能なように軸支され、更にかじ取アームを軸方向に移動させ、かつ軸線を 中心に回転させるための、該かじ取アーム用調整駆動手段をも含み、かし取アー ムの軸方向運動を達成するための該駆動手段が、それを通して軸方向に移動可能 なかじ取アームと共に回転する要素に緊締され、１体的に回転する上記の要素が 、かじ取アームの回転運動を起す駆動手段と、該かじ取アームとの間の伝動手段 として設計されている自己加熱型切断トーチ用かじ爪装置に関する。

この型の装置はスウェーデン特許公報第４２２．　ｔ６９＝に開示されている。

従来のこの装置では、かじ取アームの調整が感知器手段による工作物表面の監視 に基づく一方、かじ取アームの回転は所定の、例えば一定の速度で行われる。こ のように、かじ取アームの回転の結果、切断トーチが前進する故、かじ取アーム の軸方向移動は、切断トーチの行程路において、工作物の表面形状に対し押しつ けられて進む。この従来型装置はかじ取りアームの軸方向に対し垂直な平面に突 出を有する作業面についてのみ有効である。

円筒形又は管の内側からの作業は全く不可能である。切断パターンは、かじ取ア ームと同一中心の円筒形表面及び加工される工作物表面間の切断線が形成するパ ターンに限定されよう。換言すれば、該装置は円形の穴のみでなく、加工すべき 円筒形工作物をかし取アームの軸方向に対し傾斜して配置することにより、楕円 形の穴にも使用可能である。かかる装置の１Ｍ雑な設計にも拘らず、妥当な適用 は極めて限られる。

米国特許明細書第４，４５５．０１５号は円筒及び管の内側から円形又は楕円形 の穴を切断するための装置を開示している。この従来の装置において、かじ取ア ー弓、の回転ｉｉ１！　ｆＪ＋と軸方向運動間の依存関係はリンク機構手段によ って達成される結果、切断パターンはてこ比を変えることで変化できるに過ぎな い。その上、工作物の様々な形４ｋに装置を適用するためには、正確で手間のか かるτ１’：　ＤＨ作業が必要である。この装置が管の切断に使用不能であイ） 、ことは、特に制約されるとごろであるや 本発明の目的は、」−記装置を更１＝発展さ一１！て、適合性と応用領域を現在 より実質的に広げる一方、同時にデジタルへ二）１整によって、所望の切断パタ ーンを容易に選択可能乙こする、′″、、！：である。更に別の［ｊ的は、様々 な形状の表面加工Ｉ−及び工作物りこ対する本装置の適用が、所望の切断パター ンの選択可能性と併せて、機（す髪構成要素を再調整せずにプログラミングによ って実行できることである。

これらの目的は添付の特許請求の範囲乙こ述べる発明特徴を拮礎として達成され よう。

本発明の１実施例を、添付図面を参照しつつ以下に詳述する。

第１図は本発明のかし爪装置の斜視図であり、第２図は該装置のかし取アームの 断面を示す。

第３図は該装置の要部詳細の拡大図で中心軸より上の部分は軸方向切断面を示す 。

基台部１ａは基台ランナー１に支持され、車６の上を可動で、基台部１ｂを担持 する。基台部１ｂは他のｊＪ１整設備のための台を提供し、所謂垂直調節ねじ７ によって基台部１ａの上に設置される。ケーブル、鎖又は類似の駆動装置８が、 台１ｂの高さの調節のため、ねじ７を回転するのに使用可能である。上記台１ｂ はがじ取アーム２を保持するための内部軸受３を設けた円筒基台部ｌＣを担持す る。更に台１ｂは別の軸受４を担持し、この軸受け４を通って該かじ取アーム２ が延長する。かじ取アーム２は好適には中空管状の長い軸から成り、軸方向に摺 動可能であると共に、軸受３，４において回転可能である。かじ取アーム２の自 由端に自己加熱型切断トーチ５を取り付ける。

基台部ＩＣにはレピータ−又は直流モータ等の、調整可能なモータ９を設ける。

モータ９はギヤ１１の歯リムと係合するギヤ１０を駆動する。第３図に示すよう に、ギヤ１１は軸受３によって壜台上に取付けられる。軸２を囲むリム沿いに隔 置された１９の個所に示すねじは、ギヤ１１を軸受区分３ｂに緊締するよう働く 。

この軸受区分が今度は残りの軸受半体３ｃにねじ３ｄにより緊締される。基台と 隣接する軸受区分３ｅの表面を適当な滑り軸受材料で被膜する。このように軸受 区分３ｂと同３ｅは共同して、軸受区分３ｂの回転を可能にする滑り軸受を提供 する。ギヤ１１が回転可能に基台に軸支される方法は以上の通りである。がじ取 アーム２の起り得る偏りが、軸受３を介しての該かじ取アーム２の軸方向運動を 阻止しないように、軸受区分３ｂと同３ｃの内部は軸受ブツシュ３ａと嵌合する 。咳軸受ブツシュ３ａの外表面はかし取アーム２が軸受３を通過する際、該アー ム２の起り得る偏りを調節する球形軸受を形成する。こうして、該がじ取アーム ２は軸方向に、軸受区分３ａの内側面に対して摺動する。

かじ取アーム２の長さ方向に延びる溝１３　（第２図）と摺動可能に係合する端 縁を持っひれ１２をギヤ１１に装着する。ギヤ１１が回転すると、該がし取アー ム２も共に回転する。しかし、同時にかじ取アーム２は軸方向にも移動できる。

かじ取アーム２の軸方向運動のため、別の調整可能なモータ１６を設けるがこの モータ１６もレビークーや直流モータでよい。

かじ取アーム２の回転運動に従うようモータ１６をギヤ１１に緊締する。第１図 では別個の締め板１７によって緊締を行うが、第３図に示す例では、別個の締め 板ＩＩａを用いてギヤ１１に連結されたひれ１２によっても緊締を遂行できる。

空間をＲ人眼に有効に利用して、できるだけ長い軸方向運動を達成するため、該 ギヤ１１と駆動装置１５．１６は自己加熱型切断トーチ５に相対するかし取アー ム支持軸受３，４の側で、アーム２に装着される。

モータＩ６はかし取アーム２の歯１４とかみ合ったギヤ１５を駆動する。このよ うにかし爪アーム２自体がその軸方向転位のための歯付ラックとして設計される 。歯１４の長さは自己加熱型切断トーチ５の望み得る最長の軸方向移動に相当さ セで選ばれる。

第２図に示すように、歯（４ラツクはかし取アームの外被表面の内側に形成され るので、歯付ラックを伴ったかし取アームは円筒形滑り軸受面を備えた軸受３， ４内を摺動可能である。

モータ９及びモータｌＧはマイクロブロセッ号を設置した調整ユニット２０から コントロールされ、該マイクロブロセッづは、数字の何らかの組合せを入力する ことにより、モータ９とモータ１６が各々独立的にも又は相互に依存的にも、所 望の運動を遂行可能となるような方法で、予備プログラミング用のデジタルキー によりプログラム作成が可能である。双方のモータが各々個別的に駆動される際 １回転運動と軸方向運動は所望継続期間のサイクルで交互に行われる。かくして 円形又は多角形の管を垂直に、段をつけて、或いは所望の角度で切断することが 可能であろう０例えば、円筒形表面に任意の形状の穴を形成するのに、自己加熱 型切断トーチ５を利用できる。工作物の形状と切断パターンに関する唯一の制約 は、調整ユニット２０に含まれたマイクロプロセッサのプログラミングと作業で ある。現在のマイクロプロセッサ技術をもってすれば、あらゆる実際的な調整要 求を満たずことが可能であろう。

平坦な面の切断を続ける場合、先ず為すべきことは、ある位置でモータ９を停止 し、次に車輪６の駆動装置と連結することである。ランナー１上の側方移動はモ ータ１６の調整に従って、任意に行われ得る。このように、平坦７′、【薄板に も任意の切断パターンを施ずことが同じく可能である。例えば角管の垂直側面の ごとき垂直平面の場合、モータ９を駆動して自己加熱型切断トーチ５が水平位置 になるよう回転させ、該トーチ５が工作物の表面からｉ０正な作業距離点なる位 置まで、該かじ爪装置をランナー１」二で移動させ、垂直調整手段７，８を利用 して切断トーチ５を垂直方向に転位させる。モータ１６は垂直面の傾斜切断のた め、水Ｔ運動を上記の垂直運動と組合セるよう駆動可能である。段状の切断パタ ーンを得るには、モータの交互する駆動が利用される。

本発明が上記の実施例に限定されず、添付の特許請求の範囲内において構造上の 詳細を各様に改変可能なことは明らかである。

国隙調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．基台（１）と、自己加熱型切断トーチ（５）を先端に設けた長い軸形状のか じ取アーム（２）とを含み、該かじ取アーム（２）が基台（１）に対して軸方向 に可動、かつ軸線周囲を回転可能なように軸支（３，４）され、更にかじ取アー ムを軸方向に移動させ、かつ軸線を中心に回転させるための、該かじ取アーム用 調整駆動手段（９−１６，２０）をも含み、かじ取アームの軸方向運動を達成す るための該駆動手段（１５，１６）が、要素（１１）を通して軸方向に移動可能 なかじ取アームと共に回転する該要素（１１）に緊締され、１体的に回転する上 記の要素（１１）が、かじ取アームの回転運動を起す駆動手段（９，１０）と、 該かじ取アーム（２）との間の伝動手段として設計されている自己加熱型切断ト ーチ用かじ取装置にして、双方の駆動手段（９，１０と１５，１６）が、回転運 動と軸方向運動が相互に依存するか、又は所望の継続周期を交互するかのいずれ かの方法で行われるべく調整可能であるように、デジタル式に調整されるように なっていることを特徴とする上記かじ取装置。 ２．かじ取アームと一緒に回転する該要素が、該かじ取アームを同心的に包囲す るギヤ（１１）であって、かじ取アームを包囲し保持する軸受区分（３ａ）と基 台の間で回転する軸受区分（３ｂ）に緊締され、ギヤ（１１）の歯状リムがデジ タル式に調整される第１のモータ（９）により駆動されるギヤ（１０）と係合し 、かじ取りアーム包囲ギヤ（１１）にデジタル式に調整される第２のモータ（１ ６）を取り付け、それに駆動されるギヤ（１５）がかじ取アーム自体に設けられ た歯付ラック（２，１４）と係合し、上記かじ取アーム包囲ギヤ（１１）に該ア ームの長さ方向に延びる溝（１３）と係合して摺動するかじ取ひれ（１２）を設 けることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のかじ取装置。 ３．かじ取アーム（２）と共に回転する上記要素（１１）とかじ取アームに軸方 向運動を提供する上記駆動手段（１５，１６）が、自己加熱型切断トーチ（５） に対してかじ取アーム保持軸受（３，４）の反対側において、かじ取アーム（２ ）に装着されることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のかじ 取装置。 ４．かじ取アーム（２）に軸方向運動を付与するための上記歯付ラック（１４） が、該かじ取アームの円筒面の内側に在り、かじ取アームがその歯付ラック（１ ４）と共にかじ取アーム保持摺動軸受（３ａ）を貫通し、すべての作業状況の下 で軸受（３ａ）のいずれの側でも、該軸受を実質的に超えた距離迄延長すること を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載のかじ取装置 。 ５．上記かじ取アーム保持摺動軸受（３ａ）の外表面が球形で、該摺動軸受を囲 み基台に対して回転可能な上記軸受区分（３ｂ）が上記のかじ取アーム包囲ギヤ （１１）に緊締されることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のい ずれかに記載のかじ取装置。 ６．上記かじ取アーム（２）、並びにその駆動手段（９，１６）が残りの基台要 素（１ａ，１）に対して高さを調整し得る基台（１ｂ）上に装着され、該基台（ １ｂ）がかじ取アームに対し横方向に延長するランナー（１）に担持され、かじ 取アーム（２）に対し横の水平面で該ランナーの上を移動できることを特徴とす る特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載のかじ取装置。 ７．上記かじ取アーム（２）が中空の管であることを特徴とする特許請求の範囲 第３項又は第４項に記載のかじ取装置。 ８．円筒形、又は総体的に管状の工作物を加工する際、該かじ取アーム（２）が 円筒又は管の縦方向中心軸線に対し平行にセットされ、作業中、その位置で維持 されることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記載の かじ取装置の操作方法。