WO2011152298A1 - 丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置 - Google Patents

丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2011152298A1
WO2011152298A1 PCT/JP2011/062177 JP2011062177W WO2011152298A1 WO 2011152298 A1 WO2011152298 A1 WO 2011152298A1 JP 2011062177 W JP2011062177 W JP 2011062177W WO 2011152298 A1 WO2011152298 A1 WO 2011152298A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
round bar
axis direction
surface level
groove
bar material
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/062177
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
孝芳 長谷川
Original Assignee
株式会社 アマダ
株式会社 アマダマシンツール
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社 アマダ, 株式会社 アマダマシンツール filed Critical 株式会社 アマダ
Publication of WO2011152298A1 publication Critical patent/WO2011152298A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D47/00—Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts
    • B23D47/04—Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding, positioning, clamping, or rotating work
    • B23D47/06—Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding, positioning, clamping, or rotating work for stock of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D55/00—Sawing machines or sawing devices working with strap saw blades, characterised only by constructional features of particular parts
    • B23D55/04—Sawing machines or sawing devices working with strap saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding or clamping work

Definitions

  • the present invention relates to a round bar material bottom level constant supply method and apparatus.
  • a material supply device is provided on one side (upstream side, machine rear side) of the cutting machine and the other side (downstream side, machine) On the front side), a product cradle for products cut by a cutting machine is provided.
  • the material supply device sequentially cuts a plurality of long materials such as round bars, stock the long material and the remaining material to be reused after the cutting on the rear side of the cutting machine.
  • a feeding conveyor composed of a plurality of V-groove rollers.
  • the feed conveyor feeds the material to the cutting machine by rotating the V-groove roller in the feed direction (X-axis direction), and the benefit conveyor crosses the chain perpendicular to the feed direction on the horizontal plane.
  • the material is fed to the feeding conveyor while being freely rotatable in the direction (Y-axis direction), and the feeding groove is fed to the V-groove roller to receive the material fed to the feeding position from the benefit conveyor.
  • the right side of the material W such as a round bar placed on the chain in the benefit conveyor (not shown) (the right side in FIG. 1) coincides with the main body vice reference line KK of the cutting machine. Position.
  • the feed conveyer (not shown) is illustrated after the V-groove roller 101 of the feed conveyor composed of a plurality of V-groove rollers 101 is horizontally moved in the Y-axis direction to a position where the center of the V-groove roller 101 coincides with the center of the material W.
  • the V-groove roller 101 is moved up and down (raised) in the Z-axis direction by supporting the material W on the V-groove roller by lifting the O-groove roller to a fixed position by an omitted lift cylinder, and then the V-groove roller 101 is moved in the X-axis direction.
  • the material W is rotated in the feeding direction, the material W is fed by a desired length, and is fixed by a fixed vise of a cutting machine and cut.
  • the material W having a different diameter is positioned on the main body vice reference line KK and the material W is lifted and supported to a certain position by the V-groove roller 101, the material is Since the position of tangential contact with the V-groove roller varies depending on the material diameter, the distance from the bottom of the V-groove roller to the bottom surface of the material changes, thereby causing variations in the bottom surface level of the material with respect to the machine pass line. For example, when the angle of the V groove of the V groove roller 101 is 151 degrees, the difference in the level of the bottom surface of the material W supported by the V groove roller 101 between the round bar of ⁇ 330 and the round bar of ⁇ 30 is about 4. 9 mm.
  • the height of the V-groove roller is adjusted so that the bottom level of the ⁇ 30 round bar becomes the conveyance level of the conveyance roller on the cutting machine side.
  • the bottom surface of the round bar of ⁇ 330 is located 4.9 mm above the conveying level on the cutting machine side, so that the material W falls in the feed, and conversely the bottom level of the round bar of ⁇ 330 is the cutting machine.
  • the bottom surface of the ⁇ 30 round bar is located 4.9 mm below, so that it collides with the conveyance roller on the cutting machine side, making it difficult to feed the material. is there.
  • an object of the present invention is to provide a bottom surface level of a round bar material supported by a V-groove roller of the feeding conveyor when feeding the round bar material to a cutting machine such as a band saw machine by a feeding conveyor equipped with a V-groove roller. It is to provide a material supply method and apparatus for a cutting machine that can mechanically correct the difference between the cutting level and the conveyance level on the cutting machine side.
  • the first aspect of the present invention provides a material feeding means for feeding a round bar material in the X-axis direction in order to convey the round bar material in the longitudinal direction of the round bar, and the round bar material.
  • material benefit means for feeding the round bar material in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction on a horizontal plane, and the material feeding means sends the round bar material to the material feeding means.
  • Round bar side surface level adjusting means for positioning in the Y-axis direction when receiving from the material benefit means, and the Z-axis direction perpendicular to the XY-axis direction, and the material feed means removes the round bar material from the cutting machine.
  • the second aspect of the present invention is a round bar material bottom surface constant supply device, which includes the following: A material feeding device that feeds the round bar to a cutting machine in the X-axis direction which is the longitudinal direction of the round bar material
  • the material feeding device has a material feeding conveyor provided with a rotatable material feeding roller for supporting at least the round bar material with a V-groove; a Y axis orthogonal to the X axis direction on a horizontal plane
  • a material benefit device that provides the round bar material to the material feed device to deliver the round bar material to the material feed device, wherein the material benefit device is at least rotatable to support the round bar material
  • a round conveyor bottom surface level adjusting device that adjusts the material feed roller in the Z-axis direction that is perpendicular to the XY-axis direction; and the material benefit device.
  • a round bar side surface level adjusting device for positioning the center of the V-groove of the material feeding roller in the Y-axis direction at a position where the round bar is to be paid; in the above configuration, the material benefit device sets the end surface level of the round bar material; In accordance with the operation of positioning the round bar material in the Y-axis direction so as to coincide with the main body vise reference line of the cutting machine, the round bar side surface level adjusting device adjusts the center of the V groove of the material feed roller and the round bar material.
  • the round bar bottom surface level adjusting device unambiguously adjusts the height of the round bar material so that the bottom level of the round bar material becomes constant when positioned in the Y-axis direction so as to coincide with the center.
  • the bottom surface level of the round bar material when the material feeding device feeds the cutting machine is constant.
  • the round bar side surface level adjusting device and the round bar bottom surface level adjusting device have an integral configuration.
  • the guide base is provided to be slidably engaged with a guide base having at least one inclined surface inclined in the direction of the main body vice reference line.
  • the round bar blank is in tangential contact with the V groove of the blank feed roller, and the V groove angle is 2 ⁇ .
  • the Y-axis direction positioning means and the Z-axis direction positioning means in the round bar side surface level adjusting device and the round bar bottom surface level adjusting device are uniquely defined. It is an interlocking configuration, and it is provided so that the ratio of “adjustment amount in the Z-axis direction” / “difference in the radius of the round bar material” can be (cos ⁇ sin ⁇ ) / sin ⁇ .
  • Positioning adjustment is provided so that the ratio of “adjustment amount in the Y-axis direction” / “difference in the radius of the round bar material” becomes sin ⁇ / sin ⁇ .
  • a fifth aspect of the present invention which is dependent on the fourth aspect, in the round bar blank bottom surface constant supply device, “90 ° ⁇ angle ⁇ + angle ⁇ ” or “90 ° ⁇ angle ⁇ angle ⁇ ”
  • the angle at which the horizontal external force is balanced between 5% and 25% of the own weight is related to the weight of the round bar material and the horizontal external force applied to the center of the round bar material.
  • the angle is ⁇ , and 0 to 5 °.
  • the V-groove roller of the feeding conveyor when a round bar material is fed to a cutting machine such as a band saw by a feeding conveyor provided with a V-groove roller, the V-groove roller of the feeding conveyor.
  • the difference between the bottom level of the material supported by the sheet and the conveying level on the cutting machine side can be mechanically corrected in accordance with the operation of matching the side surface level of the material to the main body vice reference line.
  • FIG. 1 is an explanatory view of a conventional example when positioning side surfaces of round bar materials having different diameters on a main body vice reference line.
  • FIG. 2 is an explanatory view of the side of the material supply device for the cutting machine according to the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a III-III cross section of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a top view of FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG.
  • FIG. 7 is a top view of FIG. FIG.
  • FIG. 8 shows the intersections P1 to P4 of the bottom surfaces of the materials W1 to W4 and the center V groove V of the material feeding roller when the side surfaces of the round bar materials W1 to W4 having different diameters are positioned on the main body vice reference line BL. It is a figure explaining straight line AA.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the relationship between the angle ⁇ of the V groove of the material feed roller 3 and the gradient ⁇ in the method and apparatus for supplying a constant bottom surface of the round bar material according to the present invention.
  • FIG. 10 shows the relationship between the V-groove angle of the material feed roller 3 and the gradient ⁇ of the inclined surface 37 when the V-groove center V of the material feed roller in FIG. It is a figure explaining.
  • FIG. 11 is a diagram that considers the gradient when the outer diameter portion of the round bar material W does not contact the inner surface of the V groove of the material feed roller 3 in a tangent line.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the relationship between the angle ⁇ , the angle ⁇ , the weight of the material, and the horizontal external force in FIG.
  • FIG. 13 shows the material length ⁇ 400, material weight W 150 kgf, horizontal external force H 1-30% of workpiece weight, V groove width (one side), and V groove width (one side) 40 mm based on design conditions. It is an example of calculation of the allowable range of the angle ⁇ in the case of ⁇ 95 mm.
  • a material feed device 5 having a plurality of freely feedable material feed rollers 3 for feeding to the cutting machine 1 and feeding a round bar material W in the Y-axis direction orthogonal to the longitudinal direction on a horizontal plane.
  • a material benefit device 9 having a material benefit conveyor for providing the material to the material feeding device 5 is provided.
  • the material benefit conveyor 7 is rotatably wound around a plurality of chains 11 extending in the Y-axis direction orthogonal to the longitudinal direction on the horizontal plane between the plurality of material feeding rollers 3 and arranged in parallel at appropriate intervals.
  • the material supply conveyor 7 can position the material of the round bar material W above the roller reference line RL (see FIG. 3) in the X-axis direction formed by the plurality of material feed rollers 3.
  • the plurality of chains 11 are rotationally driven in synchronization by a chain drive motor (not shown), and a predetermined (for example, 10 mm) left side from the material diameter information input in advance to the control device and the main body vice reference line BL in FIG.
  • the sensor detects the end face of the material with the sensor (not shown) at the offset position of the material while feeding the plurality of chains 11 in the Y-axis direction (from right to left in FIG. 3). From the material diameter information and the offset amount of the sensor position with respect to the main body vice reference line BL, the remaining movement amount is calculated, and the remaining movement distance of the chain 11 is detected by a rotary encoder (not shown).
  • the material supply device is provided with material supply means so as to position the material supply above the roller reference line RL in the X-axis direction according to a command from the control device.
  • the plurality of chains 11 are horizontally supported by a chain support member 13 (see FIG. 4) made of a channel member provided on a base (not shown) of the material benefit device 9.
  • the material feed roller 3 is rotatably supported on an upper portion of a support column 17 erected at an appropriate interval in the X-axis direction on the upper surface of a square pipe-like lifting base 15 extending horizontally in the X-axis direction. is there.
  • a sprocket 19 is attached to each material feed roller 3 in order to rotate each material feed roller 3, and a plurality of sprockets 21 are provided on the elevating base 15 in the vicinity of the lower part of the side of the column 17. (See FIGS. 5 and 6).
  • the elevating base 15 is equipped with a roller drive motor 27 for rotating the drive sprocket 25 via an appropriate power transmission mechanism 23 such as a belt or a chain, and the material feed roller 3 is a roller.
  • a chain 29 is wound around the drive sprocket 25 and the sprockets 19 and 21 so as to be driven to rotate by a drive motor 27.
  • the material feeding device includes material feeding means so that the remaining material can be returned during reverse rotation.
  • a front lift guide 31f and a rear lift guide 31r are provided at the front and rear portions of the lift base 15 so as to guide the lift base 15 so as to be movable up and down in the vertical direction (Z-axis direction). (See FIG. 6).
  • the configuration of the rear lift guide 31r is the same as that of the front lift guide 31f except for a part thereof, so that the front lift guide 31f will be mainly described.
  • the front lift guide 31f includes a guide post 33 and a guide base 35 for guiding the guide post 33 in the Y-axis direction (left-right direction in FIG. 3).
  • the guide base 35 is formed on the floor surface F. through a flange portion 35f provided integrally with the guide base 35. L is installed horizontally.
  • the upper surface of the guide base 35 is provided with an inclined surface 37 having a gradient ⁇ that rises toward the main body vice reference line BL located in the Y-axis direction (rightward in FIG. 3).
  • a pair of parallel guide rails 39 configured so that the inclined surface can be easily linearly moved with a linear guide are extended and laid in the Y-axis direction.
  • the guide post 33 includes a support base portion 34 having a flat upper surface and an elevating guide portion 33f erected integrally with the support base portion.
  • a slope ⁇ parallel to the inclined surface 37 is provided, and a plurality of (two in the embodiment, a total of four in this embodiment) engaging with the guide rail 39 of the linear guide on the bottom surface of the support base portion 34 movably.
  • a guide 41 coupled to the bearing of the linear guide is engaged.
  • the lower surface of the support base 34 provided integrally with the guide post 33 extends between the parallel guide rails 39 along the inclined surface 37.
  • a drive shaft 43 such as a ball screw is rotatably engaged with a nut member 45 fixed to the left end portion of the support base portion 34.
  • a bevel gear 50 that engages a bevel gear 49 provided on a synchronous rotation shaft 47 orthogonal to the drive shaft 43 is provided at the left end portion (left side in FIGS. 3 and 5) of the drive shaft 43.
  • a driving motor 51 (see FIG. 7) for moving and positioning the front lift guide 31f in the Y-axis direction is provided at the other end of the synchronous rotating shaft 47.
  • a rotary encoder 52 that detects the amount of rotation of the synchronous rotation shaft 47 and measures the amount of movement of the front lift guide 31f in the Y-axis direction is provided at the tip end portion (the lower end portion in FIG. 5) of the synchronous rotation shaft 47. is there.
  • the elevating guide portion 33f has an X-axis guide groove 53a that allows movement in the Z-axis direction between the front lift guide 31f and the elevating base 15 and restricts relative movement in the Y-axis direction and the X-axis direction. And a Y-axis guide groove 53b.
  • the elevating base 15 is integrally provided with a guide roller holding portion 15h for fixing and holding a guide roller shaft 56 that pivotally supports guide rollers 55a and 55b engaged with the guide grooves 53a and 53b so as to be movable up and down. It is provided.
  • a cylinder bracket 57 that projects horizontally from the lifting base 15 in the left-right direction (Y-axis direction) is integrally provided on the lower surface of the lifting base 15, and the guide post is disposed on the cylinder bracket 57.
  • Two pneumatic or hydraulic cylinders 59 each having a piston rod in contact with and engaging with the upper surface of the support base portion 34 provided integrally with 33 are provided.
  • the amount of movement from the material diameter information stored in advance in the control device and the current position information of the drive motor to the roller reference line RL is calculated, and the drive motor 51 is driven forward or backward to drive the front
  • the bevel gear 50 engaged with the bevel gear 49 of the synchronous rotation shaft 47 in the lift guide 31f and the rear lift guide 31r is rotated, and the drive shaft 43 pivotally supported by the support base portion 34 is rotationally driven.
  • the round bar side surface level adjusting device 10 is provided with a round bar side surface level adjusting means for positioning.
  • the material feeding device 5 sets the roller reference line RL at the center of the material. Since the groove center can be moved and positioned in the Y-axis direction, if the cylinder 59 is operated after the above-described positioning, the material is supported by the material feed roller 3 so that it can be gripped on the basis of the main body vise.
  • the front lift guide 31f and the rear lift guide 31r move along the inclined surface 37 in the Y-axis direction and simultaneously move up and down in the Z-axis direction.
  • the roller 3 also moves up and down in proportion to the amount of movement in the Y-axis direction.
  • round bar materials W1 to W4 of various diameters are placed on the V groove of the material feed roller 3, and the material feed roller 3 is horizontally oriented in the direction of the main body vice reference line BL in the Y-axis direction.
  • the right end surface of the round bar materials W1 to W4 of various diameters is positioned so as to coincide with the main body vice reference line BL, the bottom surface of the round bar materials W1 to W4 and the V groove of the material feed roller 3 A straight line AA passing through the intersections P1 to P4 with the center V can be drawn.
  • ⁇ is an angle formed by the straight line AA and a horizontal line parallel to the Y axis. Therefore, if this gradient is set to zero, the level level at the bottom of each of the round bar materials W1 to W4 can be made the same.
  • the level difference generated when the positioning is performed can be made zero, and the round bar bottom surface level adjusting device 12 including the round bar bottom surface level adjusting means is provided.
  • the angle of the V groove of the material feed roller 3 is set to 151 °, and the diameter of the round bar material W to be conveyed is ⁇ 330 to ⁇ 30.
  • the gradient ⁇ of the inclined surface 37 is set to about 1/30 (about 1.9 degrees in angle) from the above theory.
  • the angle of the V-groove 61 of the material feed roller 3 is 2 ⁇ that is divided to the left and right with respect to the center line V, the center of the large-diameter round bar material W1 is O1, the radius is R, and the small-diameter round bar.
  • FIG. 10 shows a case where the material feed roller 3 is inclined by an angle ⁇ with respect to the center line V of the V groove 61.
  • the distance in the Z-axis direction (vertical direction) between the bottom point P3 of the V groove 61 and the bottom point P1 of the round bar material W1 is Z
  • the bottom point P3 of the V groove 61 and the round bar material is Z
  • the distance in the Z-axis direction (vertical direction) between the center of W2 and O2 is b '
  • the gradient ⁇ 2 in the Y-axis direction of the center V ′ of the V-groove 61 due to the center of the V-groove 61 being inclined by the angle ⁇ with respect to the center line V of the V-groove 61 is “Y-axis direction
  • the adjustment amount "/" difference in the radius of the round bar material ", and the distance between the bottom point P3 of the V groove 61 and the central axis V of the round bar material W1 in the Z-axis direction is C
  • the round bar If the distance between the center of the material W2 in the Z-axis direction is C ′, the following equation (3) is obtained.
  • FIG. 11 is a diagram for considering the gradient when the outer diameter portion of the round bar material W does not contact the inner surface of the V groove of the material feed roller 3 with a tangent line.
  • FIG. 11 shows that the outer diameters of the large-diameter round bar material W1 and the small-diameter material W2 are engaged and supported by the piece P4 of the V-groove of the material feed roller 3 whose half-angle ⁇ is the V-groove angle of the material feed roller 3. The state is shown.
  • the half angle ⁇ of the V groove, the radius r of the small diameter material W2, the distance L between the bottom P3 of the V groove and the shoulder P4 of the V groove are known, and the bottom surface of the small diameter material W2 and the V groove
  • the intersection point with the center line V is P2
  • the intersection point with the V groove center line V of the large diameter material W1 is P1
  • the center of the large diameter material W1 is O1
  • the center of the small diameter material W2 O2
  • the angle P1O1P4 ⁇ 1
  • the angle P2O2P4 ⁇ 2
  • r / sin ⁇ L / sin ⁇ 2
  • sin ⁇ 2 L * sin ⁇ / r
  • ⁇ 2 sin-1 (L * sin ⁇ / r)
  • ⁇ 1 sin-1 (L * sin ⁇ / R) It becomes.
  • V groove width and the diameter of the round bar material gradually decreases the rate of raising the bottom of the round bar as the diameter increases, so the gradient remains at the first stage.
  • a practical range that can be used is assumed.
  • the elevating base 15 is moved on the cutting machine side (work path line in FIGS. 2, 3 and 4).
  • the bottom surface level of each of the round bar materials is separated from the bottom surface level of the material supported by the V-groove roller of the feed conveyor by the upward slope provided on the guide base 35. The difference from the transport level on the machine side can be mechanically corrected and fed to a cutting machine having the same level.
  • the material pass line PL is located slightly above the chain 11 of the material benefit conveyor 7.
  • the front lift guide 31f and the rear lift guide 31r are moved along the inclined surface 37 with the gradient ⁇ in the Y-axis direction to be supported in the V groove of the material feed roller 3.
  • the difference in level between the bottom surfaces of the material W is different depending on the difference in diameter, it is mechanically corrected by the gradient of the guide base.
  • the front lift guide 31f and the rear lift guide 31r are moved in the Y-axis direction. It may be provided so as to be movable in the Z-axis direction, and the position of the Y-axis movement amount and the Z-axis movement amount may be individually controlled by synchronous control or asynchronous control by a control device.
  • the bottom level of the material W supported by the V-groove of the material feed roller 3 has a diameter.
  • the level difference caused by the difference may be corrected.
  • FIG. 12 is a diagram showing the moment balance around the point A and describes the angle a at which the weight of the workpiece W and the horizontal external force F are balanced. That is, the weight W can be decomposed into H in the horizontal direction and V in the vertical direction, and the horizontal component force H and the horizontal external force F can be balanced. At this time, if the horizontal external force F is defined as allowing 20% of its own weight W, for example, by law or some standard, the angle a is naturally determined as tan-1 (H / V) ⁇ 11.3 degrees.
  • the V groove width for one side is 40 mm or more and 95 mm or less and the horizontal external force F is 5% or more and 25% or less of the workpiece weight W according to the design intention of the machine. It is enclosed and displayed. From this result, it was determined that the angle ⁇ was in the range of 0 ° to 5 °.
  • the horizontal external force applied to the round bar material from the safety aspect is uniform on both side surfaces in the Y-axis direction as a theoretically preferable seismic angle with respect to the Y-axis direction.
  • a substantial effect can be obtained as long as the angle ⁇ is 0 ° to 5 °.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sawing (AREA)

Abstract

切断機（１）への丸棒素材供給方法において、素材送り手段（５）と素材（Ｗ）を素材送り手段へ給材する素材給付手段（９）と、素材給付手段から素材を受け取るときＹ軸方向の位置決めをする丸棒側面レベル調整手段（１０）と、Ｚ軸方向の素材高さを調整する丸棒底面レベル調整手段（１２）とを備え、丸棒素材の端面レベルが切断機の本体バイス基準ライン（ＢＬ）へ一致するよう丸棒素材を給材すると同時にまたは給材した後、丸棒底面レベル調整手段は丸棒側面レベル調整手段の位置決め位置により一義的に丸棒素材の底面レベルが一定となるよう丸棒素材の高さを調整して、素材送り手段が切断機へ送材するときの丸棒素材の底面レベルが一定となることを特徴とする丸棒素材底面レベル一定供給方法である。

Description

丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置
　本発明は丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置に関する。
　従来、丸鋸盤や横型帯鋸盤等の切断機において、切断機の一側（上流側、機械後方側）には素材供給装置が設けられていると共に、切断機の他側（下流側、機械前方側）には切断機にて切断した製品の製品受台が設けられている。そして、該素材供給装置は、丸棒の如き複数の長尺素材を順次切断する場合、切断機の後方側に長尺素材および切断後再利用する残材をストックし後述の送材コンベアへ素材を給付する給付コンベアと、複数のＶ溝ローラからなる送材コンベアとからなる。
 ここで、前記送材コンベアはＶ溝ローラを送材方向（Ｘ軸方向）へ回転自在にして切断機に素材を送材し、前記給付コンベアはチェーンを送材方向に対して水平面上で直交する方向（Ｙ軸方向）へ回転自在にして送材コンベアに素材を給材し、また、送材コンベアには給材位置へ給材された素材を給付コンベアから受け取る為に該Ｖ溝ローラに素材を載置すべく昇降装置があり、それによりＶ溝ローラはＸＹ軸に鉛直な上下方向（Ｚ軸方向）に昇降自在にして素材を載置する、これらの移動位置決め自在に設けた供給装置が知られている（例えば、特許文献１）。
日本国実開平７－２４５２４号公報
　図１を参照して、前述の特許文献１記載の素材供給装置により素材を切断機に送材する場合について説明する。
　まず、図示省略の給付コンベアにおけるチェーン上に載置された丸棒の如き素材Ｗの右側面（図１における右側）が切断機の本体バイス基準ラインＫ－Ｋ線に一致する位置に給付コンベアにより位置決めする。
　次いで、複数のＶ溝ローラ１０１からなる送材コンベアのＶ溝ローラ１０１のＶ溝中心が素材Ｗの中心に一致する位置にＹ軸方向に水平移動させてから、図示省略の送材コンベアを図示省略のリフトシリンダで定位置に上昇させることで、Ｖ溝ローラ１０１をＺ軸方向に昇降移動（上昇）させて素材ＷをＶ溝ローラ上に支持した後、Ｖ溝ローラ１０１をＸ軸方向の送材方向に回転駆動し、素材Ｗを所望の長さだけ送材して切断機の固定バイスで固定して切断する。
　前述の特許文献１に記載の素材供給装置によって丸棒の如き長尺素材を切断する場合、次のような問題がある。
　再度図１を参照するに、異なる直径を有する素材Ｗの右側面を本体バイス基準ラインＫ－Ｋ線に位置決めして、Ｖ溝ローラ１０１で素材Ｗを一定の位置まで上昇支持したとき、素材がＶ溝ローラと接線当接する位置が素材径によって異なるため、Ｖ溝ローラ底部から素材底面までの距離が変化し、よって機械のパスラインに対する素材の底面レベルにバラツキが生じる。例えば、Ｖ溝ローラ１０１のＶ溝の角度が１５１度である場合、φ３３０の丸棒とφ３０の丸棒とでは、Ｖ溝ローラ１０１に支持された素材Ｗの底面のレベルの差が約４．９ｍｍとなる。
　そうすると、丸棒素材Ｗを帯鋸盤の如き切断機に送材するとき、Ｖ溝ローラの昇降高さについてφ３０の丸棒の底面レベルが切断機側の搬送ローラの搬送レベルとなるよう調整した場合は、φ３３０の丸棒の底面は切断機側の搬送レベルより４．９ｍｍ上方に位置することになり送材中に素材Ｗが落下する状態となり、逆にφ３３０の丸棒の底面レベルが切断機側の搬送レベルとなるよう調整した場合には、φ３０の丸棒の底面は４．９ｍｍ下方に位置するため切断機側の搬送ローラに衝突してしまい送材が困難になってしまうという問題がある。
　本発明は上述の如き問題を解決するために成されたものである。従って本発明の目的は、丸棒素材をＶ溝ローラを備えた送材コンベアにより帯鋸盤の如き切断機に送材する場合、送材コンベアのＶ溝ローラに支持された丸棒素材の底面レベルと切断機側の搬送レベルとの差を機械的に補正可能にした切断機に対する素材供給方法およびその装置を提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の第１アスペクトは、丸棒素材を該丸棒の長手方向において前記切断機へ搬送するためＸ軸方向へ送材する素材送り手段と、前記丸棒素材を前記素材送り手段へ受け渡すべく、前記Ｘ軸方向に対して水平面上で直交するＹ軸方向へ前記丸棒素材を給材する素材給付手段と、前記素材送り手段が前記丸棒素材を前記素材給付手段から受け取るときＹ軸方向の位置決めをする丸棒側面レベル調整手段と、前記ＸＹ軸方向に対して鉛直方向のＺ軸方向であり、前記素材送り手段が該丸棒素材を該切断機へ送材するときの素材高さ方向であるＺ軸方向へ高さ調整する丸棒底面レベル調整手段と、により切断機に丸棒素材Ｗを供給する丸棒素材底面レベル一定供給方法であって、以下のステップを含む：前記素材給付手段が、該丸棒素材の端面レベルが切断機の本体バイス基準ラインへ一致となるよう該丸棒素材を給材すると同時にまたは給材した後；前記丸棒底面レベル調整手段が、前記丸棒側面レベル調整手段の位置決め位置により一義的に該丸棒素材の底面レベルが一定となるよう該丸棒素材の高さを調整して；及び、上記構成により、前記素材送り手段５が該切断機へ送材するときの該丸棒素材の底面レベルが一定となることを特徴とする。
 本発明の第２アスペクトは、丸棒素材底面レベル一定供給装置であって、以下を含む：丸棒素材の長手方向であるＸ軸方向において該丸棒を切断機に送材供給する素材送り装置であって、前記素材送り装置は、少なくとも前記丸棒素材をＶ溝で支持する回転自在な素材送りローラを設けた送材コンベアを有する；前記Ｘ軸方向に対して水平面上で直交するＹ軸方向において、前記素材送り装置に丸棒素材を受け渡すべく該素材送り装置に該丸棒素材を給付する素材給付装置であって、前記素材給付装置は、少なくとも前記丸棒素材を支持する回転自在チェーンを設けた給付コンベアを有する；前記素材送りローラを、前記ＸＹ軸方向に対して鉛直な方向であるＺ軸方向において調整する丸棒底面レベル調整装置；及び、前記素材給付装置から前記丸棒の給付される位置に前記素材送りローラのＶ溝中心を前記Ｙ軸方向において位置決めする丸棒側面レベル調整装置；上記構成において、前記素材給付装置が前記丸棒素材の端面レベルをぜ切断機の本体バイス基準ラインに一致するように該丸棒素材をＹ軸方向に位置決めする動作に合わせて、該丸棒側面レベル調整装置が前記素材送りローラのＶ溝中心と該丸棒素材の中心とを一致させるよう前記Ｙ軸方向に位置決めしたとき、前記丸棒底面レベル調整装置が該丸棒素材の底面レベルが一定となるよう該丸棒素材の高さを一義的に調整することにより、前記素材送り装置が前記切断機へ送材するときの該丸棒素材の底面レベルが一定となる。
 前記第２アスペクトから従属する本発明の第３アスペクトは、前記丸棒素材底面レベル一定供給装置において、前記丸棒側面レベル調整装置と前記丸棒底面レベル調整装置とは、一体的な構成であって、前記本体バイス基準ラインの方向に向かって傾斜する傾斜面を少なくとも１つ備えたガイドベースに摺動自在に係合して設けられている。
 前記第２アスペクトから従属する本発明の第４アスペクトは、前記丸棒素材底面レベル一定供給装置において、前記丸棒素材が前記素材送りローラのＶ溝に接線当接し、Ｖ溝角度を２αとし、Ｖ溝中心のＺ軸方向の傾きをβとしたとき、前記丸棒側面レベル調整装置と前記丸棒底面レベル調整装置とにあるＹ軸方向位置決め手段とＺ軸方向位置決め手段とは、一義的に連動する構成であって、「Ｚ軸方向の調整量」／「丸棒素材の半径の差」の比が、（cosβ－sinα）／sinα となるよう位置決め調整可能に設けてあり、合わせて「Ｙ軸方向の調整量」／「丸棒素材の半径の差」の比が、sinβ／sinα となるよう位置決め調整可能に設けられている。
 前記第４アスペクトから従属する本発明の第５アスペクトは、前記丸棒素材底面レベル一定供給装置において、「９０°－角度α＋角度β」または「９０°－角度α－角度β」は、Ｖ溝の双方の傾きであり、どちらか小さい角度について、前記丸棒素材の自重と該丸棒素材中心にかかる水平外力に係り、該自重の５％から２５％の該水平外力が均衡する角度をその角度とし、βは０°から５°である。
　上述第１アスペクト乃至第５アスペクトに記載の本発明によれば、丸棒素材をＶ溝ローラを備えた送材コンベアにより帯鋸盤の如き切断機に送材する場合、送材コンベアのＶ溝ローラに支持された素材の底面レベルと切断機側の搬送レベルとの差を素材の側面レベルを本体バイス基準ラインに合わせる動作に合わせて機械的に補正することができる。
　したがって、丸棒素材を切断機に送材する場合、作業者は送材コンベアのＶ溝ローラに支持された素材の底面レベルと切断機側の搬送レベルとの差を気にする必要がなくなり、素材が切断機側の搬送ローラに衝突して送材が困難になるという事態を回避することができる。
図１は、直径の異なる丸棒素材の側面を本体バイス基準ラインに位置決めする際の従来例の説明図である。 図２は、本願発明に係る切断機に対する素材供給装置の側面の説明図である。 図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面の説明図である。 図４は、図３のＩＶ－ＩＶ断面図である。 図５は、図３の上面図である。 図６は、図２のＶＩ－ＶＩ断面図である。 図７は、図６の上面図である。 図８は、直径の異なる丸棒素材Ｗ1～Ｗ4の側面を本体バイス基準ラインＢＬに位置決めした際における各素材Ｗ1～Ｗ4の底面と素材送りローラのＶ溝中心Ｖとの交点Ｐ1～Ｐ4を通る直線Ａ－Ａについて説明する図である。 図９は、本願発明に係る丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置において、素材送りローラ３のＶ溝の角度αと勾配θとの関係について説明する図である。 図１０は、図９において、素材送りローラのＶ溝中心ＶがＺ軸に対してβ度傾斜している場合の素材送りローラ３のＶ溝の角度と傾斜面３７の勾配θとの関係について説明する図である。 図１１は、素材送りローラ３のＶ溝の内表面に丸棒素材Ｗの外径部が接線で接触しない場合の勾配について考察した図である。 図１２は、図１０における角度α、角度βおよび素材の自重と水平外力との関係を説明する図である。 図１３は、図１０において、素材経がφ４００、素材重量Ｗが１５０ｋｇｆ、水平外力Ｈをワーク重量の１～３０％、Ｖ溝幅（片側）と、設計条件からＶ溝幅（片側）を４０ｍｍ～９５ｍｍの場合の角度βの許容範囲の計算例である。
　以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。
　図２～図４を参照するに、例えば横型帯鋸盤或いは丸鋸盤の如き切断機１の後側（図２において右側）には、丸棒素材Ｗをその長手方向であるＸ軸方向へ送材して切断機１に供給を行う回転駆動自在の複数の素材送りローラ３備えた素材送り装置５と、丸棒素材Ｗを前記長手方向に水平面上で直交するＹ軸方向へ給材して前記素材送り装置５へ素材を給付する素材給付コンベアを備えた素材給付装置９が設けてある。
　前記素材給付コンベア７は、前記複数の素材送りローラ３の間に前記長手方向に水平面上で直交するＹ軸方向へ延伸し適宜な間隔に並列した複数本のチェーン１１を回転自在に掛け回して構成したものであり、素材給付コンベア７により丸棒素材Ｗを複数の素材送りローラ３が形成するＸ軸方向のローラ基準ラインＲＬ（図３参照）の上方へ給材位置決めすることができる。
　前記の複数本のチェーン１１は、図示省略のチェーン駆動モータにより同期して回転駆動され、制御装置に予め入力された素材径情報と図３の本体バイス基準ラインＢＬより所定の（例えば１０ｍｍ）左側のオフセット位置にあるセンサ（図示省略）とにより、素材が前記の複数本のチェーン１１をＹ軸方向（図３では右から左方向）に給材しながら、該センサで素材端面を検出してから、該素材径情報と該センサ位置の前記本体バイス基準ラインＢＬとのオフセット量とにより、残りの移動量を算出してロータリーエンコーダ（図示省略）によりチェーン１１の該残りの移動距離が検出され、該制御装置の指令にてＸ軸方向のローラ基準ラインＲＬの上方へ給材位置決めするよう素材供給手段を備えた素材供給装置になっている。
　なお、前記複数本のチェーン１１は、素材給付装置９の架台（図示省略）に設けたチャンネル部材からなるチェーン支持部材１３（図４参照）により水平に支持されている。
　前記素材送りローラ３は、Ｘ軸方向に水平に延伸する角パイプ状の昇降ベース１５の上面にＸ軸方向に適宜な間隔を空けて立設した支柱１７の上部に回転自在に軸支してある。
　図２に示す如く、前記各素材送りローラ３を回転させるために、各素材送りローラ３にはスプロケット１９が取付けてあると共に、支柱１７側面の下部付近において前記昇降ベース１５に複数のスプロケット２１が設けてある（図５、６参照）。
　そして、前記昇降ベース１５には、ベルト，チェーン等のごとき適宜の動力伝達機構２３を介して駆動スプロケット２５を回転駆動するためのローラ駆動モータ２７が装着してあり、前記素材送りローラ３がローラ駆動モータ２７によって回転駆動されるように、前記駆動スプロケット２５及び前記各スプロケット１９、２１にはチェーン２９が掛け回してある。
　したがって、前記ローラ駆動モータ２７を駆動することにより、チェーン２９を介して複数の素材送りローラ３が同期して同方向へ回転し、素材送りローラ３上の丸棒素材Ｗを切断機１に対して送材することができ、また逆回転時には残材を戻すことができるよう素材送り手段を備えた素材送り装置になっている。
　図２～図７を参照するに、前記昇降ベース１５の前後部には、昇降ベース１５を上下方向（Ｚ軸方向）に昇降自在にガイドするフロントリフトガイド３１ｆとリアリフトガイド３１ｒ（図３、図６参照）とが設けてある。
　前記リアリフトガイド３１ｒの構成は一部を除いて前記フロントリフトガイド３１ｆと同一であるのでこのフロントリフトガイド３１ｆを主として説明する。
　図３に示すように、前記フロントリフトガイド３１ｆはガイドポスト３３と、このガイドポスト３３をＹ軸方向に（図３において左右方向）ガイドするガイドベース３５を備えている。
　前記ガイドベース３５はこのガイドベース３５に一体的に設けたフランジ部３５ｆを介して床面Ｆ．Ｌに水平に設置してある。このガイドベース３５の上面は、Ｙ軸方向に位置する本体バイス基準ラインＢＬ側に向かって（図３においては右方向）上昇する勾配θを有する傾斜面３７が設けてある。そして、この傾斜面３７上にリニアガイドで傾斜面を容易に直線移動できるよう構成した一対の平行なガイドレール３９がＹ軸方向に延伸して敷設してある。
　前記ガイドポスト３３は、上面が平坦な支持ベース部３４とこの支持ベース部に一体的に立設した昇降ガイド部３３ｆとを有し、支持ベース部３４の底面には、前記ガイドベース３５上面の傾斜面３７に平行な勾配θが設けてあり、この支持ベース部３４の底面に前記リニアガイドの前記ガイドレール３９に移動自在に係合する複数個（実施例では２個ずつ計４個）の前記リニアガイドのベアリングに結合されたガイド４１が係合させてある。
　図３、図５に示されているように、前記ガイドポスト３３に一体的に設けた支持ベース部３４の下面には、前記平行なガイドレール３９の間を前記傾斜面３７に沿って延伸するボールネジの如き駆動軸４３が支持ベース部３４の左端部に固定して設けたナット部材４５に回転自在に螺合してある。
　前記駆動軸４３に直交する同期回転軸４７に設けた傘歯車４９に係合する傘歯車５０が駆動軸４３の左端部（図３、５において左側）に設けてある。そして、同期回転軸４７の他端部にはフロントリフトガイド３１ｆをＹ軸方向へ移動位置決めするための駆動モータ５１（図７参照）が設けてある。そして、同期回転軸４７の先端部（図５では下端部）には、同期回転軸４７の回転量を検出してフロントリフトガイド３１ｆのＹ軸方向の移動量を計測するロータリーエンコーダ５２が設けてある。
　前記昇降ガイド部３３ｆには、フロントリフトガイド３１ｆと昇降ベース１５との間におけるＺ軸方向の移動を可能とし、かつＹ軸方向及びＸ軸方向への相対的移動を規制するＸ軸ガイド溝５３ａとＹ軸ガイド溝５３ｂとが設けてある。
　一方、昇降ベース１５には、ガイド溝５３ａ、５３ｂに昇降自在に係合するガイドローラ５５ａ、５５ｂを軸支したガイドローラ軸５６を固定保持するガイドローラ保持部１５ｈが昇降ベース１５に一体的に設けてある。
　また、上述の昇降ベース１５の下面には、昇降ベース１５から左右方向（Ｙ軸方向）に水平に張り出したシリンダブラケット５７が一体的に設けてあり、このシリンダブラケット５７上には、前記ガイドポスト３３に一体的に設けた支持ベース部３４の上面に当接係合したピストンロッドを有する２本の空圧または油圧のシリンダ５９が設けてある。
　ところで、前述のリアリフトガイド３１ｒがフロントリフトガイド３１ｆと相違する部分は、リアリフトガイド３１ｒがＹ軸ガイド溝５３ａのみを有する点のみであるので、その他の同一の構成部品には同一の符号を付して説明を省略する。
　上記構成において、前記制御装置に予め記憶された素材径情報と駆動モータの現在位置情報とからローラ基準ラインＲＬまでの移動量が計算され、駆動モータ５１を正転または逆転駆動することにより、フロントリフトガイド３１ｆとリアリフトガイド３１ｒにおける同期回転軸４７の傘歯車４９に係合する傘歯車５０が回転させられて、支持ベース部３４に軸支された駆動軸４３が回転駆動され、フロントリフトガイド３１ｆとリアリフトガイド３１ｒとが同時に昇降自在に係合する昇降ベース１５の支柱１７に設けた素材送りローラ３のＶ溝中心を通るローラ基準ラインＲＬの位置を本体バイス基準ラインＢＬに対して移動位置決めすることができるよう丸棒側面レベル調整手段を備えた丸棒側面レベル調整装置１０になっている。
　すなわち、前記素材給付コンベア７が素材端面を前記本体バイス基準ラインＢＬに位置決めした後若しくは同時に、素材送り装置５がその素材の中心にローラ基準ラインＲＬが設定されるよう、素材送りローラ３のＶ溝中心をＹ軸方向に移動位置決めすることができるので、前述の位置決め後に前記シリンダ５９を動作させれば、素材は本体バイス基準で把持できるように素材送りローラ３に支持される。
　ところで、本体バイス基準ラインＢＬに対して移動位置決め時において前記フロントリフトガイド３１ｆとリアリフトガイド３１ｒは、前記傾斜面３７に沿ってＹ軸方向に移動すると同時にＺ軸方向に昇降するので、素材送りローラ３もＹ軸方向の移動量に比例して昇降することになる。
　前述のＹ軸方向の移動量に比例して素材送りローラ３が昇降する量について図８を参照しながら説明する。
　図８に示すように、例えば、素材送りローラ３のＶ溝上に種々の直径の丸棒素材Ｗ1～Ｗ4を載置し、素材送りローラ３をＹ軸方向の本体バイス基準ラインＢＬの方向へ水平に移動させて、その種々の直径の丸棒素材Ｗ1～Ｗ4の右側端面を本体バイス基準ラインＢＬに一致するように位置決めした場合、丸棒素材Ｗ1～Ｗ4の底面と素材送りローラ３のＶ溝中心Ｖとの交点Ｐ1～Ｐ4点を通る直線Ａ－Ａが引ける。
　上述の直線Ａ－Ａは右肩下がりの下り勾配であり、その勾配は、丸棒素材Ｗ1の半径をＲ、丸棒素材Ｗ4の半径をｒ、交点Ｐ1とＰ4間のレベルの差をΔＺとするとき、ΔＺ／（Ｒ－ｒ）＝ｔａｎθで表される。なお、θは直線Ａ－ＡとＹ軸に平行な水平線との為す角度である。よって、この勾配をゼロにしてやれば、各丸棒素材Ｗ1～Ｗ4の底部の水準レベルを同一にすることができる。
　すなわち、前記ガイドベース３５の勾配を本体バイス基準ラインＢＬ側に向かって上昇するΔＺ／（Ｒ－ｒ）の勾配にすれば、丸棒素材Ｗ1～Ｗ4の右側端面を本体バイス基準ラインＢＬに一致するように位置決めした場合に生ずる水準レベル差をゼロにすることができるものであり、丸棒底面レベル調整手段を備えた丸棒底面レベル調整装置１２になっている。
　本願発明に係る丸棒素材底面レベル一定供給装置における実施例では、素材送りローラ３のＶ溝の角度は１５１°に設定され、搬送対象とする丸棒素材Ｗの径をφ３３０～φ３０としたので、前記傾斜面３７の勾配θは、上述の理論から約１／３０（角度にして約１．９度）に設定してある。
　次に、前記素材送りローラ３のＶ溝の角度と傾斜面３７の勾配θとの関係について、図９を参照しながら説明する。
　図９を参照するに、素材送りローラ３のＶ溝６１の角度を中心線Ｖに対して左右振り分けの２α、大径の丸棒素材Ｗ1の中心をＯ1、半径をＲとし、小径の丸棒素材Ｗ2の中心をＯ2、半径をｒとするとき、丸棒素材Ｗ1とＷ2が素材送りローラ３のＶ溝６１内において接線当接係合している状態において、Ｖ溝６１の底点Ｐ3と丸棒素材Ｗ1の底点Ｐ1との間の距離をＺ、前記底点Ｐ3と丸棒素材Ｗ2の底部Ｐ2との間の距離をＺ’とすれば傾斜面３７の勾配θは「Ｚ軸方向の調整量」／「丸棒素材の半径の差」の比であって、次式（１）で表される。
［数１］
　tanθ=（Z-Z'）/（R-r）=（1-sinα）/sinα・・・・（１）
　ここに、sinα=r'/a'=r/aであり、０°＜α＜９０°である。
　次に、素材送りローラ３がＶ溝６１の中心線Ｖに対して角度βだけ、傾斜した場合の図を図１０に示す。
　図１０を参照するに、Ｖ溝６１の底点Ｐ3と丸棒素材Ｗ1の底点Ｐ1との間のＺ軸方向（鉛直方向）の距離をＺ、Ｖ溝６１の底点Ｐ3と丸棒素材Ｗ2の中心をＯ2との間のＺ軸方向（鉛直方向）の距離をｂ’、同様に前記底点Ｐ3と丸棒素材Ｗ2の底部Ｐ2との間のＺ軸方向（鉛直方向）の距離をＺ’(=b'-r）、丸棒素材Ｗ1の中心Ｏ1と前記底点Ｐ3との間の距離をＨとすれば、傾斜面３７の勾配θは次式（２）で表される。なお、β＝０の場合は前記の式（１）に一致する。
［数２］
　tanθ=（Z-Z'）/（R-r）=（cosβ-sinα）/sinα・・・・（２）
　ここに、sinα=r'/a'=r/a、H=a*cosβであり、０°＜α＜９０°である。
　図１０に示すように、Ｖ溝６１の中心線Ｖに対してＶ溝６１の中心が角度βだけ傾いたことによるＶ溝６１の中心Ｖ’のＹ軸方向の勾配θ2は、「Ｙ軸方向の調整量」／「丸棒素材の半径の差」の比であって、Ｖ溝６１の底点Ｐ3と丸棒素材Ｗ1のＺ軸方向の中心軸Ｖとの間の距離をＣ、丸棒素材Ｗ2のＺ軸方向の中心との間の距離をＣ’とすれば、次式（３）で示される。
［数３］
　tanθ2=（C-C'）/（R-r）=sinβ/sinα・・・・（３）
　図１１は、素材送りローラ３のＶ溝の内表面に丸棒素材Ｗの外径部が接線で接触しない場合の勾配について考察する図である。
　図１１は、素材送りローラ３のＶ溝の角度が半角αを有する素材送りローラ３のＶ溝の片部Ｐ4に、大径の丸棒素材Ｗ1と小径素材Ｗ2の外径が係合支持された状態が示してある。
　そして、図１１において、Ｖ溝の半角α、小径素材Ｗ2の半径ｒ、Ｖ溝の底部Ｐ3とＶ溝の肩部Ｐ4との間の距離Ｌが既知であり、小径素材Ｗ2の底面とＶ溝中心線Ｖとの交点をＰ2、大径素材Ｗ1のＶ溝中心線Ｖとの交点をＰ1、大径素材Ｗ1の中心をＯ1、小径素材Ｗ2の中心をＯ2、角Ｐ1Ｏ1Ｐ4＝Δ1とし、角Ｐ2Ｏ2Ｐ4＝Δ2とすると、r/sinα＝L/sinΔ2　なので、sinΔ2＝L*sinα/r、故に、Δ2＝sin-1（L*sinα/r）となり、Δ1＝sin-1（L*sinα/Ｒ）となる。
　そうすると、θ＝１８０°－（α＋Δ2）なので、Ｖ溝の底部Ｐ3と小径素材Ｗ2の中心Ｏ2間の距離Ｄは、
［数４］
　Ｄ=sin(180°-(α+sin-1(L*sinα/r)))*r/sinα・・・（４）
となる。故に、Ｖ溝の底部Ｐ3と小径素材Ｗ2の底辺のＰ2との間の距離Ｘは、次式（５）で示される。
［数５］
　Ｘ=sin(180°-(α+sin-1(L*sinα/r)))*r/sinα-r・・・（５）
　同様にＷ1 のＯ1からＯ1Ｖ溝の底部Ｐ3までの距離も計算して、（Ｘ－Ｘ’）を考察した場合に、（Ｘ－Ｘ’）：（Ｒ－ｒ）比については、半径ｒによって、角度Δが変化するので、可変の比率関係であり、つまり、一意の線形で表せる本願発明に係る実施例のような単純な機構は採用できない。
　しかしながら、角度Δに起因する長さＬと角度αは一定であるから、ｒを変数とする分数関数であり、素材Ｗの中心ＯとＰ4とＰ3 とのなす角が９０°以上である場合に素材ＷがＬの端点で当接するのであるから、L*sinα＜ｒである。
　さすれば、ある程度直線近似することは可能であるので、勾配を多段にすれば実用的範囲になり得る。また、正確に位置決め制御するならば、位置計算した結果でもってサーボ制御等を用いて任意に位置決めする機構をとればよい。
　さらに、Ｖ溝幅と丸棒素材径との関係から、径の大きさが増すことに対して丸棒底面を上昇させる割合は徐々に小さくなるのであるから、勾配を最初の１段のままで使用しても差し支えない実用範囲が想定される。
　上述の如き素材供給装置によって、ガイドポスト３３を本体バイス基準ラインＢＬの方向に向かって移動させることにより、昇降ベース１５が前記切断機側の搬送レベル（図２、３、４のワークパスライン）に一致する素材パスラインＰＬ位置に上昇させたとき、それぞれの丸棒素材の底面レベルがガイドベース３５に設けた上り勾配により、送材コンベアのＶ溝ローラに支持された素材の底面レベルと切断機側の搬送レベルとの差を機械的に補正して同水準レベルとなる切断機に送材することができる。
　したがって、丸棒素材を切断機に送材する場合、作業者は送材コンベアのＶ溝ローラに支持された素材の底面レベルと切断機側の搬送レベルとの差を気にする必要がなくなり、素材が切断機側の搬送ローラに衝突してしまい送材が困難になるということがなる。なお、前記素材パスラインＰＬは前記素材給付コンベア７のチェーン１１より若干上方に位置している。
　なお、上述の本願発明の実施例においては、フロントリフトガイド３１ｆとリアリフトガイド３１ｒとをＹ軸方向の勾配θの傾斜面３７に沿って移動させることにより、素材送りローラ３のＶ溝に支持された素材Ｗの底面レベルが直径の違いによって相違する水準レベルの差をガイドベースの勾配により機械的に補正を行うようにしたが、フロントリフトガイド３１ｆとリアリフトガイド３１ｒとをＹ軸方向とＺ軸方向に移動可能に設け、Ｙ軸移動量とＺ軸移動量とを制御装置により同期制御または非同期制御でもって個別に位置制御するようにしても構わない。すなわち、素材送りロー ラ３のＹ軸移動量とＺ軸移動量とを制御装置により同期制御または非同期制御することにより、素材送りロー ラ３のＶ溝に支持された素材Ｗの底面レベルが直径の違いによって生じる水準の差を補正するようにしても構わない。
　ところで、丸棒素材をＶ溝面で接線当接支持することについて講ずるに、例えば日本の建築基準法などからすると自重の０.２倍の水平力（中地震時）に対して安全な構造であることが望まれている。地震の少ない地域や前記基準も考慮すれば、丸棒素材の自重の５％から２５％の水平外力が該丸棒素材に加わった場合を想定することが好ましいという考え方も成り立つ。またそのＶ溝面で耐えうる角度は、前記角度αと前記角度βとで考察すれば、「９０°－角度α＋角度β」または「９０°－角度α－角度β」で算出されるＶ溝の双方の傾きのうち、どちらか小さい角度ａについて、前記丸棒素材の自重と該丸棒素材中心にかかる水平外力に係り、該自重の５％から２５％の該水平外力が均衡する角度をその角度ａにすることができる。
　その点について図１２および図１３で説明する。図１２は点Ａまわりのモーメントつり合いを表した図であって、ワークＷの重量と水平外力Ｆとがつり合う角度ａについて説明したものである。つまり、重量Ｗを水平方向のＨと鉛直方向のＶに分解して、そのうちの水平方向分力Ｈと水平外力Ｆとつり合えばよいわけであり。このとき、法規や何らかの規格などによって、水平外力Ｆが自重Ｗの例えば２０％を許容すると規定すれば、自ずと角度ａはtan-1(Ｈ/Ｖ)≒１１．３度で確定する。
　また、ワーク重量Ｗを１５０ｋｇｆとした場合に、水平外力はＷの１％から３０％とし、角度ａを算出し、角度βを０°から７°まで振ったときのａ’（＝９０°－ａ）、角度β分によって変化した(Ｈ/Ｖ)角度、φ４００をＶ溝に載せたときのＶ溝幅（片側分）を算出すると、図１３のようになる。
　このとき、機械の設計意図より片側分のＶ溝幅が４０ｍｍ以上９５ｍｍ以下で、水平外力Ｆはワーク重量Ｗの５％以上２５％以下であるものを算出し、その条件を満たす領域に太枠で囲って表示した。この結果から、角度βは０°から５°の範囲は許容できると判断した。
　改めて前記角度βについて考察すれば、前述の如く安全面から前記丸棒素材にかかる水平外力がＹ軸方向の両側面で均一であることが、Ｙ軸方向に対しての理論上好ましい耐震角度であるが、自重に対する水平力の許容範囲と相まって、角度βは０°から５°である限りは実質的な効果を得られるものである。
　なお、日本国特許出願第２０１０－１２８１９７号（２０１０年６月３日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
 本発明は、前述の発明の実施の形態の説明に限るものではなく、適宜の変更を行うことにより、その他種々の態様で実施可能である。

Claims (5)

  1. 　丸棒素材を該丸棒の長手方向において前記切断機へ搬送するためＸ軸方向へ送材する素材送り手段と、
     前記丸棒素材を前記素材送り手段へ受け渡すべく、前記Ｘ軸方向に対して水平面上で直交するＹ軸方向へ前記丸棒素材を給材する素材給付手段と、
     前記素材送り手段が前記丸棒素材を前記素材給付手段から受け取るときＹ軸方向の位置決めをする丸棒側面レベル調整手段と、
     前記ＸＹ軸方向に対して鉛直方向のＺ軸方向であり、前記素材送り手段が該丸棒素材を該切断機へ送材するときの素材高さ方向であるＺ軸方向へ高さ調整する丸棒底面レベル調整手段と、により切断機に丸棒素材Ｗを供給する丸棒素材底面レベル一定供給方法であって、以下のステップを含む：
     前記素材給付手段が、該丸棒素材の端面レベルが切断機の本体バイス基準ラインへ一致となるよう該丸棒素材を給材すると同時にまたは給材した後；
     前記丸棒底面レベル調整手段が、前記丸棒側面レベル調整手段の位置決め位置により一義的に該丸棒素材の底面レベルが一定となるよう該丸棒素材の高さを調整して；及び
    上記構成により、前記素材送り手段５が該切断機へ送材するときの該丸棒素材の底面レベルが一定となる。
  2. 　丸棒素材底面レベル一定供給装置が、以下を含む：
     丸棒素材の長手方向であるＸ軸方向において該丸棒を切断機に送材供給する素材送り装置であって、前記素材送り装置は、少なくとも前記丸棒素材をＶ溝で支持する回転自在な素材送りローラを設けた送材コンベアを有する；
     前記Ｘ軸方向に対して水平面上で直交するＹ軸方向において、前記素材送り装置に丸棒素材を受け渡すべく該素材送り装置に該丸棒素材を給付する素材給付装置であって、前記素材給付装置は、少なくとも前記丸棒素材を支持する回転自在チェーンを設けた給付コンベアを有する；
     前記素材送りローラを、前記ＸＹ軸方向に対して鉛直な方向であるＺ軸方向において調整する丸棒底面レベル調整装置；及び
     前記素材給付装置から前記丸棒の給付される位置に前記素材送りローラのＶ溝中心を前記Ｙ軸方向において位置決めする丸棒側面レベル調整装置；
     上記構成において、
     前記素材給付装置が前記丸棒素材の端面レベルをぜ切断機の本体バイス基準ラインに一致するように該丸棒素材をＹ軸方向に位置決めする動作に合わせて、該丸棒側面レベル調整装置が前記素材送りローラのＶ溝中心と該丸棒素材の中心とを一致させるよう前記Ｙ軸方向に位置決めしたとき、前記丸棒底面レベル調整装置が該丸棒素材の底面レベルが一定となるよう該丸棒素材の高さを一義的に調整することにより、前記素材送り装置が前記切断機へ送材するときの該丸棒素材の底面レベルが一定となる。
  3. 　請求項２に記載の丸棒素材底面レベル一定供給装置において、
     前記丸棒側面レベル調整装置と前記丸棒底面レベル調整装置とは、一体的な構成であって、前記本体バイス基準ラインの方向に向かって傾斜する傾斜面を少なくとも１つ備えたガイドベースに摺動自在に係合して設けられている。
  4. 　請求項２に記載の丸棒素材底面レベル一定供給装置において、
     前記丸棒素材が前記素材送りローラのＶ溝に接線当接し、Ｖ溝角度を２αとし、Ｖ溝中心のＺ軸方向の傾きをβとしたとき、前記丸棒側面レベル調整装置と前記丸棒底面レベル調整装置とにあるＹ軸方向位置決め手段とＺ軸方向位置決め手段とは、一義的に連動する構成であって、「Ｚ軸方向の調整量」／「丸棒素材の半径の差」の比が、（cosβ－sinα）／sinα となるよう位置決め調整可能に設けてあり、合わせて「Ｙ軸方向の調整量」／「丸棒素材の半径の差」の比が、sinβ／sinα となるよう位置決め調整可能に設けられている。
  5. 　請求項４に記載の丸棒素材底面レベル一定供給装置において、
    「９０°－角度α＋角度β」または「９０°－角度α－角度β」は、Ｖ溝の双方の傾きであり、どちらか小さい角度について、前記丸棒素材の自重と該丸棒素材中心にかかる水平外力に係り、該自重の５％から２５％の該水平外力が均衡する角度をその角度とし、βは０°から５°である。
PCT/JP2011/062177 2010-06-03 2011-05-27 丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置 WO2011152298A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010128197A JP5600481B2 (ja) 2010-06-03 2010-06-03 丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置
JP2010-128197 2010-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011152298A1 true WO2011152298A1 (ja) 2011-12-08

Family

ID=45066666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/062177 WO2011152298A1 (ja) 2010-06-03 2011-05-27 丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5600481B2 (ja)
TW (1) TWI461275B (ja)
WO (1) WO2011152298A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI579109B (zh) * 2016-04-28 2017-04-21 Jin-Cun Zheng The power of the times is improved
JP7187010B2 (ja) * 2018-08-26 2022-12-12 株式会社タマディック 棒体表面処理装置の位置調整装置
CN111137656A (zh) * 2020-01-15 2020-05-12 金华硕和自动化设备有限责任公司 一种输送装置
CN115924406B (zh) * 2023-01-09 2023-05-12 河北汇中管道装备有限公司 适用于水压机的管体输送机构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02212016A (ja) * 1989-02-09 1990-08-23 Amada Co Ltd 切断機に対するワーク搬送方法及び装置
JPH06715A (ja) * 1991-01-18 1994-01-11 Amada Co Ltd 切断機における給材方法
JPH0724524U (ja) * 1993-10-15 1995-05-09 株式会社アマダ 切断機における給材装置
JPH09314417A (ja) * 1996-03-29 1997-12-09 Amada Co Ltd 切断機に対するワーク給材方法および装置
JP2005034942A (ja) * 2003-07-14 2005-02-10 Amada Co Ltd 切断機に対する素材供給方法および装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0673795B2 (ja) * 1988-10-18 1994-09-21 英光 合田 回転長尺材の送り装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02212016A (ja) * 1989-02-09 1990-08-23 Amada Co Ltd 切断機に対するワーク搬送方法及び装置
JPH06715A (ja) * 1991-01-18 1994-01-11 Amada Co Ltd 切断機における給材方法
JPH0724524U (ja) * 1993-10-15 1995-05-09 株式会社アマダ 切断機における給材装置
JPH09314417A (ja) * 1996-03-29 1997-12-09 Amada Co Ltd 切断機に対するワーク給材方法および装置
JP2005034942A (ja) * 2003-07-14 2005-02-10 Amada Co Ltd 切断機に対する素材供給方法および装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI461275B (zh) 2014-11-21
JP2011251391A (ja) 2011-12-15
JP5600481B2 (ja) 2014-10-01
TW201200320A (en) 2012-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011152298A1 (ja) 丸棒素材底面レベル一定供給方法およびその装置
US8893873B1 (en) Material handling feed table
US6142050A (en) Cutting machine for elongate workpieces
US5381712A (en) Infeed system for a gang saw
KR100995149B1 (ko) 금속튜브 절단용 플라즈마 절단기
CN205111547U (zh) 一种圆管抛光机的控制装置
KR102031883B1 (ko) 철근절단장치
ITMO20100056A1 (it) Macchina per la rettifica di elementi lastriformi, particolarmente piastrelle e lastre in materiale ceramico, pietre naturali, vetro o simili
CN102189436B (zh) 托盘输送方法和托盘输送装置
CN104972346B (zh) 一种具有备料机构的自动上下料加工机床及其使用方法
KR100944360B1 (ko) 대구경 파이프 절단장치
KR20180045893A (ko) 반자동 목재 재단장치
JP2002514515A (ja) 波形面取り機
US7040207B2 (en) Log merchandiser
KR101318400B1 (ko) 강재 이송용 계측장치
CN109434537B (zh) 一种可自动进出料的机壳加工线
KR100974864B1 (ko) 플라즈마 컷팅 장치로 컷팅 대상을 자동으로 공급하는 자동 공급장치
US20150047744A1 (en) Wood-working machine and method for the operation thereof
WO2006040894A1 (ja) 切削装置
CN113400019B (zh) 一种自动冲剪生产线
KR100771845B1 (ko) 곡면 형성기
KR100663764B1 (ko) 체인
US20070028729A1 (en) Infeed system with automated workpiece orientation
JPH0741486B2 (ja) ビス締め装置
CN220906340U (zh) 油石位置校准装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11789701

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11789701

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1