TWI461275B - A method and apparatus for providing a bottom bar height of a bar material - Google Patents

Description

圓棒材料底面高度一定供給方法及其裝置

本發明是關於圓棒材料底面高度一定供給方法及其裝置。

以往在圓鋸床或橫型帶鋸床等的切斷機，在切斷機的其中一側(上游側，機械後方側)設置有材料供給裝置，並且在切斷機的另一側(下游側，機械前方側)，設置有：切斷機所切斷的製品的製品承台。該材料供給裝置，是由：當將如圓棒的複數的長條狀材料依序切斷時，將長條狀材料及切斷後再利用的剩餘材料存放在切斷機的後方側，將材料供給到後述的材料輸送機的供給輸送機、以及由複數的V溝滾子所構成的材料輸送機所構成。

在已知的供給裝置(例如專利文獻1)，上述材料輸送機，是將V溝滾子作成朝材料輸送方向(X軸方向)可自由旋轉，而將材料輸送到切斷機，上述供給輸送機，將鏈條作成朝向相對於材料輸送方向在水平面上正交的方向(Y軸方向)自由旋轉，而將材料供給到材料輸送機，在材料輸送機具有：為了從供給輸送機接受供給到供材位置的材料，而用來將材料載置於該V溝滾子的升降裝置，藉此，V溝滾子可在與X軸鉛直的上下方向(Z軸方向)可自由升降來載置材料，設置成可自由決定其移動位置。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]

日本實開平7-24524號公報

參考第1圖，針對藉由上述專利文獻1記載的材料供給裝置，將材料輸送到切斷機的情況加以說明。

首先，在省略圖示的供給輸送機的鏈條上載置的如圓棒的材料W的右側面(第1圖的右側)，藉由供給輸送機而定位在與切斷機的主體虎鉗基準線K-K線一致的位置。

接著，讓由複數的V溝滾子101所構成的材料輸送機的V溝滾子101的V溝中心，朝Y軸方向水平移動到與材料W的中心一致的位置，然後藉由使省略圖示的材料輸送機以省略圖示的升降機壓缸上升到預定位置，在使V溝滾子101朝Z軸方向升降移動(上升)而將材料W支承於V溝滾子上之後，將V溝滾子101朝X軸方向的材料輸送方向旋轉驅動，將材料W輸送所需要的長度，以切斷機的固定虎鉗固定將其切斷。

藉由上述專利文獻1記載的材料供給裝置，來切斷如圓棒的長條狀材料的情況，會有如下述的問題。

再次參考第1圖，將具有不同直徑的材料W的右側面定位在主體虎鉗基準線K-K線，以V溝滾子101將材料W上升支承至一定位置時，材料與V溝滾子切線抵接的位置會因為材料直徑而不同，所以從V溝滾子底面到材料底面的距離會變化，因此材料底面高度相對於機械的送料線會產生差異。例如，當V溝滾子101的V溝的角度為151度時，在Φ 330的圓棒與Φ 30的圓棒，被V溝滾子101支承的材料W的底面的高度的差約為4.9mm。

這樣一來，當將圓棒材料W輸送到如帶鋸床的切斷機時，當針對V溝滾子的升降高度調整成讓Φ 30的圓棒的底面高度成為切斷機側的搬運滾子的搬運高度時，則Φ 330的圓棒的底面會位於較切斷機側的搬運高度更上方4.9mm處，而成為在輸送材料中，材料W落下的狀態，相反地在調整成Φ 330的圓棒的底面高度成為切斷機側的搬運高度時，由於Φ 30的圓棒的底面位於4.9mm下方，所以會碰撞到切斷機側的搬運滾子，而會有材料輸送困難的問題。

本發明是要用來解決上述問題所構成。本發明的目的，是要提供對於切斷機的材料供給方法及其裝置，當藉由具備有V溝滾子的材料輸送機將圓棒材料輸送到如帶鋸床的切斷機時，可機械性地修正：被材料輸送機的V溝滾子所支承的圓棒材料的底面高度與切斷機側的搬運高度的差。

為了達成上述目的，本發明的第一型態，藉由：將圓棒材料在該圓棒的長軸方向為了朝上述切斷機搬運而朝X軸方向輸送的材料輸送手段、為了將上述圓棒材料朝上述材料輸送手段交付，而將上述圓棒材料朝相對於上述X軸方向在水平面上正交的Y軸方向供給的材料供給手段、當上述材料輸送手段從上述材料供給手段接受上述圓棒材料時，進行Y軸方向的定位的圓棒側面高度調整手段、以及相對於上述XY軸方向成鉛直方向為Z軸方向，朝當上述材料輸送手段將該圓棒材料朝該切斷機輸送時的材料高度方向也就是Z軸方向，進行高度調整的圓棒底面高度調整手段；來將圓棒材料W供給到切斷機的圓棒材料底面高度一定供給方法，包含有以下的步驟：

上述材料供給手段，以讓該圓棒材料的端面高度與切斷機的主體虎鉗基準線一致的方式，供給該圓棒材料，同時或在供給材料之後，上述圓棒底面高度調整手段，藉由上述圓棒側面高度調整手段的定位位置，唯一性地調整該圓棒材料的高度以讓該圓棒材料的底面高度成為一定；以及藉由上述方式，讓上述材料輸送手段5將材料朝該切斷機輸送時的該圓棒材料的底面高度成為一定。

本發明的第二型態，是圓棒材料底面高度一定供給裝置，包含有以下：是在圓棒材料的長軸方向也就是X軸方向，將該圓棒朝切斷機輸送供給的材料輸送裝置，上述材料輸送裝置，具有材料輸送機，該材料輸送機設置有：以V溝至少支承上述圓棒材料且可自由旋轉的材料輸送滾子；是在水平面上相對於上述X軸方向正交的Y軸方向，為了將圓棒材料交付到上述材料輸送裝置，而將圓棒材料供給到該材料輸送裝置的材料供給裝置，上述材料供給裝置，具有供給輸送機，該供給輸送機設置有：至少支承上述圓棒材料的可自由旋轉的鏈條；在相對於上述XY軸方向成鉛直的方向也就是Z軸方向，將上述材料輸送滾子進行調整的圓棒底面高度調整裝置；以及在從上述材料供給裝置供給上述圓棒的位置，在上述Y軸方向將上述材料輸送滾子的V溝中心定位的圓棒側面高度調整裝置；在上述構造，上述材料供給裝置，以使上述圓棒材料的端面高度與切斷機的主體虎鉗基準面一致的方式，配合在Y軸方向將該圓棒材料定位的動作，當該圓棒側面高度調整裝置，以使上述材料輸送滾子的V溝中心與該圓棒材料的中心一致的方式將其定位於上述Y軸方向時，上述圓棒底面高度調整裝置，藉由將該圓棒材料的高度唯一性地調整成讓該圓棒材料的底面高度成為一定，來讓上述材料輸送裝置朝上述切斷機輸送材料時的該圓棒材料的底面高度成為一定。

附屬上述第二型態的本發明的第三型態，在上述圓棒材料底面高度一定供給裝置，上述圓棒側面高度調整裝置與上述圓棒底面高度調整裝置，是一體的構造，設置成可自由滑動地卡合於導引基座，該導引基座具備有至少一個朝向上述主體虎鉗基準線的方向傾斜的傾斜面。

附屬上述第二型態的本發明的第四型態，在上述圓棒材料底面高度一定供給裝置，上述圓棒材料與上述材料輸送滾子的V溝切線抵接，當V溝角度為2α，V溝中心的Z軸方向的傾斜度為β時，位在上述圓棒側面高度調整裝置與上述圓棒底面高度調整裝置之Y軸方向定位手段與Z軸方向定位手段，是唯一性連動的構造，設置成可定位調整成讓「Z軸方向的調整量」/「圓棒材料的半徑的差」的比為(cosβ-sinα)/sinα，配合設置成可定位調整成讓「Y軸方向的調整量」/「圓棒材料的半徑的差」的比為sinβ/sinα。

附屬上述第四型態的本發明的第五型態，在上述圓棒材料底面高度一定供給裝置，「90°-角度α+角度β」或「90°-角度α-角度β」，是V溝雙方的傾斜度，針對哪邊的角度較小，是關於上述圓棒材料的本身重量與施加於該圓棒材料中心的水平外力，將該本身重量的5%～25%的該水平外力均衡的角度作為該角度，β為0°～5°。

藉由在上述第一型態～第五型態所記載的本發明，當藉由具備有V溝滾子的材料輸送機，將圓棒材料輸送到如帶鋸床的切斷機時，能將被材料輸送機的V溝滾子支承的材料的底面高度與切斷機側的搬運高度的差，配合：將材料的側面高度配合主體虎鉗基準線的動作，而機械性地將其修正。

於是，當將圓棒材料輸送到切斷機時，作業者不需要注意被材料輸送機的V溝滾子支承的材料的底面高度與切斷機側的搬運高度的差，能夠避免材料碰撞到切斷機側的搬運滾子而材料輸送困難的情形。

以下根據圖面來說明本發明的實施方式。

參考第2圖～第4圖，在例如像橫型帶鋸床或圓鋸床的切斷機1的後側(在第2圖為右側)，設置有材料輸送裝置5及材料供給裝置9；該材料輸送裝置5，具備有：將圓棒材料W朝其長軸方向也就是X軸方向輸送，對切斷機1進行供給的可自由旋轉驅動的複數的材料輸送滾子3；該材料供給裝置9具備有：將圓棒材料W在上述長軸方向朝在水平面上正交的Y軸方向供給，將材料朝上述材料輸送裝置5供給的材料供給輸送機7。

上述材料供給輸送機7，在上述複數的材料輸送滾子3之間，可自由旋轉地繞掛有：在上述長軸方向朝在水平面上正交的Y軸方向延伸而以適當間隔並排的複數條鏈條11，藉由材料供給輸送機7，將圓棒材料W朝向：複數的材料輸送滾子3形成的X方向的滾子基準線RL(參考第3圖)的上方進行材料供給定位。

上述複數條鏈條11，藉由省略圖示的鏈條驅動馬達被同步旋轉驅動，藉由預先輸入到控制裝置的材料直徑資訊、以及位於從第3圖的主體虎鉗基準線BL朝預定左側偏置(例如10mm)的位置的感應器(省略圖示)，於上述複數條的鏈條11讓材料朝Y軸方向(在第3圖為從右朝左方)供給，且同時以該感應器檢測出材料端面，然後藉由該材料直徑資訊與該感應器位置的上述主體虎鉗基準線BL的偏置量，計算出剩餘的移動量，藉由旋轉編碼器(省略圖示)檢測出鏈條11的該剩餘的移動距離，以該控制裝置的指令，朝X軸方向的滾子基準線RL的上方進行材料供給定位，而成為具備有材料供給手段的材料供給裝置。

上述複數條鏈條11，是藉由於材料供給裝置9的架台(省略圖示)設置的由槽構件所構成的鏈條支承構件13(參考第4圖)，而水平地被支承。

上述材料輸送滾子3，是可自由旋轉地軸支承於支柱17的上部，該支柱17，是在X軸方向隔著適當的間隔而立設在：在X軸方向水平地延伸的方管狀的升降基座15的上面。

如第2圖所示，為了使上述各材料輸送滾子3旋轉，在各材料輸送滾子3安裝有鏈輪19，並且在支柱17側面的下部附近，在上述升降基座15設置有複數的鏈輪21(參考第5圖、第6圖)。

在上述升降基座15，安裝著：隔介著如皮帶、鏈條等的適當的動力傳達機構23而將驅動鏈輪25旋轉驅動的滾子驅動馬達27，以藉由滾子驅動馬達27將上述材料輸送滾子3旋轉驅動的方式，在上述驅動鏈輪25及上述各鏈輪19、21繞掛有鏈條29。

於是，藉由將上述滾子驅動馬達27驅動，經由鏈條29而讓複數的材料輸送滾子3同步朝同方向旋轉，而能將材料輸送滾子3上的圓棒材料W對於切斷機1輸送，或當逆旋轉時能夠使剩餘材料返回，而成為具備有材料輸送手段的材料輸送裝置。

參考第2圖～第7圖，在上述升降基座15的前後部，設置有：將升降基座15導引成可朝上下方向(Z軸方向)自由升降的前升降導件31f與後升降導件31r(參考第3圖、第6圖)。

上述後升降導件31r的構造除了一部分之外是與上述前升降導件31f相同，所以以該前升降導件31f為主來說明。

如第3圖所示，上述前升降導件31f具備有：導引柱33、以及將導引柱33朝Y軸方向(在第3圖的左右方向)導引的導引基座35。

上述導引基座35，是隔介著一體地設置於該導引基座35的凸緣部35f而水平地設置於地板面F.L。該導引基座35的上面，設置有傾斜面37，該傾斜面37具有：朝向位於Y軸方向的主體虎鉗基準線BL側(在第3圖的右方向)上升的斜度θ。而且在該傾斜面37上朝Y軸方向延伸鋪設有：作成以線性導件能容易地於傾斜面直線移動的一對平行的導引軌道39。

上述導引柱33，具有：上面平坦的支承基座部34、以及一體地豎立設置在該支承基座部的升降導引部33f；在支承基座部34的底面，設置有與上述導引基座35上面的傾斜面37平行的斜度θ，在該支承基座部34的底面卡合有導件41，該導件41結合於：與上述線性導件的上述導引軌道39可自由移動地卡合地複數個(在實施例為各兩個而總共四個)的上述線性導件的軸承。

如第3圖、第5圖所示，在與上述導引柱33一體地設置的支承基座部34的下面，讓沿著上述傾斜軸37延伸於上述平行的導引軌道39之間的如滾珠螺桿的驅動軸43，可自由旋轉地螺合於：固定設置在支承基座部34的左端部的螺母構件45。

與設置在正交於上述驅動軸43的同步旋轉軸47的傘齒輪49卡合的傘齒輪50，是設置於驅動軸43的左端部(在第3圖、第5圖的左側)。而且在同步旋轉軸47的另一端部設置有：用來將前升降導件31f朝Y軸方向移動定位的驅動馬達51(參考第7圖)。而在同步旋轉軸47的前端部(在第5圖在下端部)，設置有：檢測出同步旋轉軸47的旋轉量來測量前升降導件31f的Y軸方向的移動量的旋轉編碼器52。

在上述升降導引部33f，設置有：可進行前升降導件31f與升降基座15之間的Z軸方向的移動，且將朝Y軸方向及X軸方向的相對移動予以限制的X軸導引溝53a與Y軸導引溝53b。

另一方面，在升降基座15一體地設置有導引滾子保持部15h，該導引滾子保持部15h固定保持著導引滾子軸56，該導引滾子軸56軸支承著導引滾子55a、55b，該導引滾子55a、55b可自由升降地卡合於導引溝53a、53b。

在上述升降基座15的下面，一體地設置有：從升降基座15朝左右方向(Y軸方向)水平伸出的壓缸托架57；在該壓缸托架57上設置有兩條氣壓或油壓的壓缸59，該壓缸59具有活塞桿，該活塞桿抵接卡合於支承基座部34的上面，該支承基座部34一體地設置於上述導引柱33。

上述後升降導件31r，其與前升降導件31f不同的部分，只有在後升降導件31r只具有Y軸導引溝53a之處，所以在其他相同的構成零件則用相同圖號省略說明。

在上述構造，是根據預先儲存在上述控制裝置的材料直徑資訊與驅動馬達的現在位置資訊，計算直到滾子基準線RL的移動量，藉由將驅動馬達51正轉或逆轉驅動，使前升降導件31f與後升降導件31r上的與同步旋轉軸47的傘齒輪49卡合的傘齒輪50旋轉，使被支承基座部34軸支承的驅動軸43旋轉驅動，前升降導件31f與後升降導件31r同時可自由升降地卡合於升降基座15，而能將通過在升降基座15的支柱17設置的材料輸送滾子3的V溝中心的滾子基準線RL的位置，相對於主體虎鉗基準線BL進行移動定位，以該方式成為具備有圓棒側面高度調整手段的圓棒側面高度調整裝置10。

也就是說，上述材料供給輸送機7在將材料端面定位於上述主體虎鉗基準線BL之後或同時，材料輸送裝置5將滾子基準線RL設定在其材料的中心，以該方式則能將材料輸送滾子3的V溝中心在Y軸方向移動定位，所以在上述定位後使上述壓缸59作動的話，將材料以主體虎鉗基準抓持的方式被材料輸送滾子3支承。

在對於主體虎鉗基準線BL移動定位時，上述前升降導件31f與後升降導件31r，是沿著上述傾斜面37朝Y軸方向移動且同時朝Z軸方向升降，所以材料輸送滾子3也與Y軸方向的移動量成比例而進行升降。

針對與上述Y軸方向的移動量成比例而材料輸送滾子3升降的量，參考第8圖來說明。

如第8圖所示，例如在材料輸送滾子3的V溝上載置各種直徑的圓棒材料W1～W4，使材料輸送滾子3朝Y軸方向的主體虎鉗基準線BL的方向水平移動，將該各種直徑的圓棒材料W1～W4的右側端面定位成與主體虎鉗基準線BL一致的情況，會拉出：通過圓棒材料W1～W4的底面與材料輸送滾子3的V溝中心V的交點P1～P4點的直線A-A。

上述直線A-A是朝右下方傾斜的下斜斜度，其斜度，當圓棒材料W1的半徑為R，圓棒材料W4的半徑為r，交點P1與P4間的高度的差為ΔZ時，以ΔZ/(R-r)=tanθ來表示。θ為直線A-A以及平行於Y軸的水平線構成的角度。因此，如果該斜度為零的話，則能使各圓棒材料W1～W4的底部的高度成為相同。

也就是說，如果上述導引基座35的斜度成為朝向主體虎鉗基準線BL側上升的ΔZ/(R-r)的斜度的話，則當將圓棒材料W1～W4的右側端面定位成與主體虎鉗基準線BL一致的情況所產生的高度差能成為零，而成為具備有圓棒底面高度調整手段的圓棒底面高度調整裝置12。

在本發明的圓棒材料底面高度一定供給裝置的實施例，材料輸送滾子3的V溝的角度設定為151°，作為搬運對象的圓棒材料W的直徑為Φ 330～Φ 30，所以上述傾斜面37的斜度θ，根據上述理論設定成約1/30(角度約為1.9度)。

接著，針對上述材料輸送滾子3的V溝的角度與傾斜面37的斜度θ的關係，參考第9圖來加以說明。

參考第9圖，材料輸送滾子3的V溝61的角度為相對於中心線V左右分開的2α，大直徑的圓棒材料W1的中心為O1，半徑為R，小直徑的圓棒材料W2的中心為O2，半徑為r時，在讓圓棒材料W1與W2在材料輸送滾子3的V溝61內切線抵接卡合的狀態，V溝61的底點P3與圓棒材料W1的底點P1之間的距離為Z，上述底點P3與圓棒材料W2的底部P2之間的距離為Z’的話，傾斜面37的斜度θ為「Z軸方向的調整量」/「圓棒材料的半徑的差」的比，是以下述式子(1)表示。

[數學式1]

tanθ=(Z-Z’)/(R-r)=(1-sinα)/sinα‧‧‧‧(1)

這裡sinα=r' /a' =r/a、0°<α<90°。

接著在第10圖顯示，材料輸送滾子3相對於V溝61的中心線V以角度β傾斜時的圖面。

參考第10圖，V溝61的底點P3與圓棒材料W1的底點P1之間的Z軸方向(鉛直方向)的距離為Z，V溝61的底點P3與圓棒材料W2的中心與O2之間的Z軸方向(鉛直方向)的距離為b’，同樣地上述底點P3與圓棒材料W2的底部P2之間的Z軸方向(鉛直方向)的距離為Z’(=b’-r)，圓棒材料W1的中心O1與上述底點P3之間的距離為H的話，傾斜面37的斜度θ以下述式子(2)表示。而當β=0時則與上述式子(1)一致。

[數學式2]

tanθ=(Z-Z’)/(R-r)=(cosβ-sinα)/sinα‧‧‧‧(2)

這裡sinα=r' /a' =r/a、H=a*cosβ、0°<α<90°。

如第10圖所示，相對於V溝61的中心線V讓V溝61的中心傾斜角度β導致的V溝61的中心V’的Y軸方向的斜度θ2，是「Y軸方向的調整量」/「圓棒材料的半徑的差」的比，V溝61的底點P3與圓棒材料W1的Z軸方向的中心軸V之間的距離為C，與圓棒材料W2的Z軸方向的中心之間的距離為C’的話，以下述式子(3)表示。

[數學式3]

tanθ2=(C-C' )/(R-r)=sinβ/sinα‧‧‧‧(3)

第11圖是針對圓棒材料W的外徑部以切線沒有接觸於材料輸送滾子3的V溝的內表面的情況的斜度來研究的圖面。

第11圖是顯示，在材料輸送滾子3的V溝的角度具有半角α的材料輸送滾子3的V溝的片部P4，卡合支承著大直徑的圓棒材料W1與小直徑材料W2的外徑的狀態。

在第11圖，V溝的半角α，小直徑材料W2的半徑r，V溝的底部P3與V溝的片部P4之間的距離L為已知，小直徑材料W2的底面與V溝中心線V的交點為P2，大直徑材料W1的V溝中心線V的交點為P1，大直徑材料W1的中心為O1，小直徑材料W2的中心為O2，角P1O1P4=Δ1，角P2O2P4=Δ2的話，則r/sinα=L/sinΔ2，所以sinΔ2=L×sinα/r，所以Δ2=sin-1(L×sinα/r)，Δ1=sin-1(L×sinα/R)。

這樣一來，θ=180°-(α+Δ2)，所以V溝的底部P3與小直徑材料W2的中心O2之間的距離D為：

[數學式4]

D=sin(180°-(α+sin-1(L*sinα/r)))*r/sinα‧‧‧(4)

所以V溝的底部P3與小直徑材料W2的底邊的P2之間的距離X，是以下述式子(5)表示。

[數學式5]

X=sin(180°-(α+sin-1(L*sinα/r)))*r/sinα-r‧‧‧(5)

同樣地也計算從W1的O1到O1V溝的底部P3的距離，當研究(X-X’)時，針對(X-X’)：(R-r)的比，藉由半徑r，角度Δ會變化，所以是可變的比率關係，也就是說，無法採用單純的線形表示的本發明的實施例的單純的機構。

可是，因為角度Δ導致的長度L與角度α為一定，所以是將r作為變數的分數函數，當材料W的中心O與P4與P3構成的角度為90°以上時，材料W是以L的端點抵接，所以是L×sinα<r。

因此，某程度直線近似的方式是可能的，所以將斜度作成多段的話則可得到實用的範圍。如果進行正確地定位控制的話，也可採取具有位置計算的結果而使用伺服控制等任意定位的機構。

根據V溝寬度與圓棒材料直徑的關係，相對於直徑的大小增加而使圓棒底面上升的比例會漸漸變小，所以預定即使以最初的一段使用斜度也沒關係的實用範圍。

藉由如上述的材料供給裝置，藉由使導引柱33朝向主體虎鉗基準線BL的方向移動，則當使升降基座15上升到與上述切斷機側的搬運高度(第2圖、第3圖、第4圖的送料線)一致的材料送料線PL的位置時，藉由分別將圓棒材料的底面高度設置於導引基座35的上升斜度，將被材料輸送機的V溝滾子支承的材料的底面高度與切斷機側的搬運高度的差，機械性地修正，而能將材料輸送到成為同樣高度的切斷機。

於是，當將圓棒材料輸送到切斷機時，作業者就不需要注意被材料輸送機的V溝滾子所支承的材料的底面高度與切斷機側的搬運高度的差，則不會有材料碰撞到切斷機側的搬運滾子而材料輸送困難的情形。而上述材料送料線PL位於較上述材料供給輸送機7的鏈條11更稍上方。

在上述的本發明的實施例，藉由使前升降導件31f與後升降導件31r沿著Y軸方向的斜度θ的傾斜面37移動，被材料輸送滾子3的V溝所支承的材料W的底面高度因為直徑的差異而不同的高度差，藉由導引基座的斜度而機械性地修正，將前升降導件31f與後升降導件31r設置成可朝Y軸方向與Z軸方向移動，藉由控制裝置以同步控制或非同步控制，使Y軸移動量與Z軸移動量個別進行位置控制也可以。也就是說，將材料輸送滾子3的Y軸移動量與Z軸移動量，藉由控制裝置進行同步控制或非同步控制，藉此來修正：被材料輸送滾子3的V溝所支承的材料W的底面高度因為直徑差異所產生的高度差也可以。

針對以V溝面將圓棒材料切線抵接支承的方式，例如根據日本的建築基準法，希望相對於本身重量的0.2倍的水平力(中等地震時)為安全的構造。地震較少的區域或考慮上述基準的話，預定讓圓棒的本身重量的5%～25%的水平外力施加於該圓棒材料的情況較佳。而在該V溝面可承受的角度，以上述角度α與上述角度β考慮的話，以「90°-角度α+角度β」或「90°-角度α-角度β」算出的V溝的雙方的傾斜度之中，針對那方為較小的角度a，是關於上述圓棒材料的本身重量與施加於該圓棒材料中心的水平外力，能將該本身重量的5%～25%的該水平外力均衡的角度做為該角度a。

針對該點，以第12圖及第13圖來說明。第12圖為點A周圍的力矩平衡的顯示圖，針對工件W的重量與水平外力F平衡的角度a來說明。將重量W分解為水平方向的H與鉛直方向的V，其中水平方向分力H與水平外力F平衡即可。此時，藉由法規或任何規格等，規定水平外力F允許本身重量W的例如20%的話，則角度a以tan-1(H/V)≒11.3度確定。

當工件重量W為150kgf時，水平外力為W的1%～30%，計算出角度a，將角度β從0°轉到7°時的a’(=90°-a)，藉由角度β而變化的(H/V)角度，將Φ 400載置於V時的V溝寬度(單側)計算出時，如第13圖。

此時，根據機械的設計意圖，單側的V溝寬度為40mm以上95mm以下，計算出水平外力F為工件重量W的5%以上25%以下，符合其條件的區域以粗框圍繞顯示。根據其結果，判斷角度β在從0°～5°的範圍可以允許。

改而針對上述角度β研究的話，如上述從安全面施加於上述圓棒材料的水平外力，在Y軸方向的兩側面平均，而雖然是相對於Y軸方向的理論上的較佳耐震角度，而與水平力對於本身重量的允許範圍一起來看，則角度β只在從0°～5°能得到實質的效果。

參考日本特許申請第2010-128197號(2010年6月3號申請)的全內容，加入本案說明書。

本發明並不限於上述發明的實施方式的說明，藉由進行適當的變更，能以其他各種方式實施。

1．．．切斷機

3．．．材料輸送滾子

5．．．材料輸送裝置

7．．．材料供給輸送機

9．．．材料供給裝置

11．．．鏈條

13．．．鏈條支承構件

15．．．升降機座

17．．．支柱

19．．．鏈輪

21．．．鏈輪

23．．．動力傳達機構

25．．．驅動鏈輪

27．．．滾子驅動馬達

29．．．鏈條

31f．．．前升降導件

31r．．．後升降導件

33．．．導引柱

34．．．支承基座部

35．．．導引基座

37．．．傾斜面

39．．．導引軌道

41．．．導件

43．．．驅動軸

45．．．螺母構件

47．．．同步旋轉軸

49．．．傘齒輪

50．．．傘齒輪

51．．．驅動馬達

52．．．旋轉編碼器

56．．．導引滾子軸

57．．．壓缸托架

59．．．壓缸

第1圖是將直徑不同的圓棒材料的側面定位於主體虎鉗基準線時的習知例的說明圖。

第2圖是本發明的相對於切斷機的材料供給裝置的側面的說明圖。

第3圖是第2圖的III-III剖面的說明圖。

第4圖是第3圖的IV-IV剖面圖。

第5圖是第3圖的俯視圖。

第6圖是第2圖的VI-VI剖面圖。

第7圖是第6圖的俯視圖。

第8圖是當將直徑不同的圓棒材料W1～W4的側面定位於主體虎鉗基準線BL時的通過各材料W1～W4的底面與材料輸送滾子的V溝中心V的交點P1～P4的直線A-A來說明的圖面。

第9圖是在本發明的圓棒材料底面高度一定供給方法及其裝置，針對材料輸送滾子3的V溝的角度α與斜度θ的關係說明的圖面。

第10圖是針對在第9圖，材料輸送滾子的V溝中心V相對於Z軸傾斜β度的情況的材料輸送滾子3的V溝的角度與傾斜面37的斜度θ的關係，來說明的圖面。

第11圖是針對圓棒材料W的外徑部其切線沒有接觸於材料輸送滾子3的V溝的內表面的情況的斜度來研究的圖面。

第12圖是說明第10圖的角度α、角度β及材料的本身重量與水平外力的關係的圖面。

第13圖是在第10圖，材料直徑為Φ 400，材料重量W為150kgf，水平外力H為工件重量的1～30%，V溝寬度(單側)、根據設計條件，而V溝寬度(單側)為40mm～95mm時的角度β的允許範圍的計算例子。

3．．．材料輸送滾子

7．．．材料供給輸送機

9．．．材料供給裝置

10．．．圓棒側面高度調整裝置

11．．．鏈條

12．．．圓棒底面高度調整裝置

15．．．升降機座

17．．．支柱

31f．．．前升降導件

33．．．導引柱

33f．．．升降導引部

34．．．支承基座部

35．．．導引基座

35f．．．凸緣部

37．．．傾斜面

39．．．導引軌道

41．．．導件

43．．．驅動軸

45．．．螺母構件

57．．．壓缸托架

59．．．壓缸

W．．．材料

RL．．．滾子基準線

BL．．．主體虎鉗基準線

PL．．．材料送料線

Claims (5)

1. 一種圓棒材料底面高度一定供給方法，藉由：將圓棒材料在該圓棒的長軸方向為了朝上述切斷機搬運而朝X軸方向輸送的材料輸送手段、為了將上述圓棒材料朝上述材料輸送手段交付，而將上述圓棒材料朝相對於上述X軸方向在水平面上正交的Y軸方向供給的材料供給手段、當上述材料輸送手段從上述材料供給手段接受上述圓棒材料時，進行Y軸方向的定位的圓棒側面高度調整手段、以及相對於上述XY軸方向成鉛直方向為Z軸方向，朝當上述材料輸送手段將該圓棒材料朝該切斷機輸送時的材料高度方向也就是Z軸方向，進行高度調整的圓棒底面高度調整手段；來將圓棒材料W供給到切斷機的圓棒材料底面高度一定供給方法，包含有以下的步驟：上述材料供給手段，以讓該圓棒材料的端面高度與切斷機的主體虎鉗基準線一致的方式，供給該圓棒材料，同時或在供給材料之後，上述圓棒底面高度調整手段，藉由上述圓棒側面高度調整手段的定位位置，唯一性地調整該圓棒材料的高度以讓該圓棒材料的底面高度成為一定；以及藉由上述方式，讓上述材料輸送手段(5)將材料朝該切斷機輸送時的該圓棒材料的底面高度成為一定。
2. 一種圓棒材料底面高度一定供給裝置，包含有以下：是在圓棒材料的長軸方向也就是X軸方向，將該圓棒朝切斷機輸送供給的材料輸送裝置，上述材料輸送裝置，具有材料輸送機，該材料輸送機設置有：以V溝至少支承上述圓棒材料且可自由旋轉的材料輸送滾子；是在水平面上相對於上述X軸方向正交的Y軸方向，為了將圓棒材料交付到上述材料輸送裝置，而將圓棒材料供給到該材料輸送裝置的材料供給裝置，上述材料供給裝置，具有供給輸送機，該供給輸送機設置有：至少支承上述圓棒材料的可自由旋轉的鏈條；在相對於上述XY軸方向成鉛直的方向也就是Z軸方向，將上述材料輸送滾子進行調整的圓棒底面高度調整裝置；以及在從上述材料供給裝置供給上述圓棒的位置，在上述Y軸方向將上述材料輸送滾子的V溝中心定位的圓棒側面高度調整裝置；在上述構造，上述材料供給裝置，以使上述圓棒材料的端面高度與切斷機的主體虎鉗基準面一致的方式，配合在Y軸方向將該圓棒材料定位的動作，當該圓棒側面高度調整裝置，以使上述材料輸送滾子的V溝中心與該圓棒材料的中心一致的方式將其定位於上述Y軸方向時，上述圓棒底面高度調整裝置，藉由將該圓棒材料的高度唯一性地調整成讓該圓棒材料的底面高度成為一定，來讓上述材料輸送裝置朝上述切斷機輸送材料時的該圓棒材料的底面高度成為一定。
3. 如申請專利範圍第2項的圓棒材料底面高度一定供給裝置，其中上述圓棒側面高度調整裝置與上述圓棒底面高度調整裝置，是一體的構造，設置成可自由滑動地卡合於導引基座，該導引基座具備有至少一個朝向上述主體虎鉗基準線的方向傾斜的傾斜面。
4. 如申請專利範圍第2項的圓棒材料底面高度一定供給裝置，其中上述圓棒材料與上述材料輸送滾子的V溝切線抵接，當V溝角度為2α，V溝中心的Z軸方向的傾斜度為β時，位在上述圓棒側面高度調整裝置與上述圓棒底面高度調整裝置之Y軸方向定位手段與Z軸方向定位手段，是唯一性連動的構造，設置成可定位調整成讓「Z軸方向的調整量」/「圓棒材料的半徑的差」的比為(cosβ-sinα)/sinα，配合設置成可定位調整成讓「Y軸方向的調整量」/「圓棒材料的半徑的差」的比為sinβ/sinα。
5. 如申請專利範圍第4項的圓棒材料底面高度一定供給裝置，其中「90°-角度α+角度β」或「90°-角度α-角度β」，是V溝雙方的傾斜度，針對哪邊的角度較小，是關於上述圓棒材料的本身重量與施加於該圓棒材料中心的水平外力，將該本身重量的5%～25%的該水平外力均衡的角度作為該角度，β為0°～5°。