JP4088355B2

JP4088355B2 - 切断機における丸材供給装置

Info

Publication number: JP4088355B2
Application number: JP13353297A
Authority: JP
Inventors: 菊雄守屋
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1997-05-23
Filing date: 1997-05-23
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2017-05-23
Also published as: JPH10315047A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、切断機における丸材供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、切断機へ丸材を送材する送材コンベア上へ丸材を供給する装置としては、図１０に示されているごとき供給装置１０１が実公昭５２−２２０６４号公報として知られている。
【０００３】
すなわち、供給装置１０１は、傾斜ストックヤード部１０３の送材コンベア１０５に設けた駆動ローラ１０７側にストッパ１０９が設けられ、このストッパ１０９にて傾斜ストックヤード部１０３上にストックされた丸材Ｗは止められている。
【０００４】
そして、ストッパ１０９側の一本の丸材Ｗはキツカ１１１を図１０中に矢印で示す方向へ上昇させて丸材Ｗを搬出する。なお、符号１１３はシュートである。
【０００５】
また、図１１に示されているごとく、送材コンベア１０５には複数の基準ローラ１１５が立設され、丸材Ｗをこの基準ローラ１１５に当接させ基準出しを行なうプッシャ１１７が複数個所に設けられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の丸材供給装置では、キツカ１１１が上昇し一本の丸材Ｗを蹴り出すと、丸材Ｗは送材コンベア１０５の駆動ローラ１０７上へ大きな衝撃を伴って搬出される。また、キツカ１１１が下降する時は傾斜ストックヤード部１０３上の丸材Ｗは、丸材一本の隙間をうめるため図１０の図中矢印で示した方向へ移動する。この時も大きな衝撃を伴なう。
【０００７】
これらの衝撃は丸材Ｗの径が大きくなればなるほど大きくなるため、大径材の供給装置にはこのような形態は使えなかった。
【０００８】
また、送材コンベア１０５の丸材Ｗの基準ローラ１１５へ巾寄せするときは、図１１に示されているごとく丸材Ｗの片側が基準ローラ１１５に当っている状態では、丸材Ｗをプッシャ１１７にて押して丸材Ｗを基準ローラ１１５に沿わせている。このとき、丸材Ｗを駆動ローラ１０７上ですべらせなければならず、大きな力が必要となるだけでなく、丸材Ｗが駆動ローラ１０７を傷つけたり、大きな摩擦音が発生する。
【０００９】
この発明の目的は、丸材の供給に伴ない発生する衝撃、騒音を解消し、作業環境の改善を図った切断機における丸材供給装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、切断機（１）に対して丸材（Ｗ）を送材する送材コンベア（２１）と、この送材コンベア（２１）の送材方向と直交した一側に設けられた傾斜ストックヤード部（１９）と、この傾斜ストックヤード部（１９）の前記送材コンベア（２１）側において当該傾斜ストックヤード部（１９）上の丸材（Ｗ）の転動を停止するストッパ（２９）とを備え、前記ストッパ（２９）に接触している丸材（Ｗ）を持ち上げ自在かつ丸材（Ｗ）を持ち上げた状態で前記送材コンベア（２１）へ移動自在なリフト部（４５）を備え、前記送材コンベア（２１）の位置において前記リフト部（４５）を下降して前記リフト部（４５）から前記送材コンベア（２１）の駆動ローラ（２５）へ前記丸材（Ｗ）を載せる構成であり、前記リフト部（４５）の上部に、前記丸材（Ｗ）を支承する凹状の曲面部（４９）を備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記切断機における丸材供給装置において、前記リフト部（４５）上の前記丸材（Ｗ）が当接自在な竪ローラ（５３）を、前記リフト部（４５）の上部に備えていることを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、切断機として例えばバンドソーを採用したが、バンドソーは既に公知の構成であるため詳細な構成については説明を省略すると共に、バンドソーで加工されたワークの搬出装置についても詳細は構成については説明を省略する。
【００１９】
まず、理解を容易とするためにバンドソーと付帯設備の全体的配置について概略的に説明する。
【００２０】
図４および図５を参照するに、切断機としてのバンドソー１は、基台３上にフレーム５が立設され、このフレーム５に切断加工ヘッド７が移動自在に設けられていて、この切断加工ヘッド７にエンドレス状の帯鋸刃を掛回支持する回転自在な駆動ホイール９と従動ホイール１１が設けられている。そして、前記駆動ホイール９を駆動するための駆動モータ１３を備えている。
【００２１】
前記バンドソー１の図４および図５において右側には、製品（切断品）を搬出しパレットに搬入する製品搬出装置１５が設けられ、バンドソー１の図４および図５において左側には丸材を供給する丸材供給装置１７が設けられている。
【００２２】
前記丸材供給装置１７は、定尺材（４〜６ｍ）を切断機としてのバンドソー１に供給し、切断が完了すると、次々に傾斜ストックヤード上の丸材を供給するもので、同一寸法の丸材を大量に切断する仕様に最適なものである。
【００２３】
すなわち、丸材供給装置１７は、定尺材をストックする傾斜ストックヤード部１９と丸材を一本づつ送材コンベア２１へ供給する取り出し装置２３と、丸材Ｗをバンドソー１へ搬送する駆動ローラ２５を備えた前記送材コンベア２１と、より構成されている。
【００２４】
より詳細には、図１，図２および図３を併せて参照するに、前記傾斜ストックヤード部１９は、図３，図４および図５を参照するに、型鋼溶接構成で枠体２７が作られ複数本の上梁２７Ａ上に丸材Ｗがストックされるようになっていて、上梁２７Ａは、左下りの傾斜が付けられ、その傾斜角θは丸材Ｗが自重により転動可能な角度（例えば５度）が付けられている。そして、この上梁２７Ａの送材コンベア２１側（図３において左側）には丸材Ｗの移動を止めるストッパ２９が設けられている。
【００２５】
上記構成により、傾斜ストックヤード部１９の上梁２７Ａは丸材Ｗが自重により転動できる角度に合わせて設けられているため、ストッパ２９側の丸材Ｗを一本を取り出すと、次々に丸材Ｗは転動して次の丸材Ｗはストッパ２９に当接して停止する。
【００２６】
したがって、ストックした丸材Ｗを整列させる装置も不要で、安価に製作することができる。
【００２７】
前記取り出し装置２３は、図１，図２および図４，図５を参照するに、前記傾斜ストックヤード部１９の送材コンベア２１側の複数個所（本例では２箇所）に設けられている。
【００２８】
前記枠体２７の側面に基板３１が固着され、この基板３１の上下に２本の丸棒ガイドレール３３が水平状態に敷設され、この丸棒ガイドレール３３にガイド３５を介して支持板３７が設けられていて、この支持板３７を水平方向（左右方向）移動せしめる流体圧作動のシリンダ３９が前記基板３１に設けられている。
【００２９】
前記支持板３７には垂直方向に複数個のガイド４１が複数列設けられ、このガイド４１内を上下動するガイド棒４３が複数本（本例では２本）リフト部４５に設けられていて、このリフト部４５を上下動せしめる流体圧作動のシリンダ４７が前記支持板３７に設けられている。
【００３０】
上記構成により、リフト部４５はシリンダ４７の作動により上下動自在になると共に、シリンダ３９の作動により水平方向へ自在に移動することができる。
【００３１】
また、リフト部４５の上部は、丸材Ｗを支承する凹状の曲面部４９と受部５１とが形成されている。前記受部５１には図２に示されているごとく、竪ローラ５３が軸受５５により回転自在に支承され、この竪ローラ５３の表面に丸材Ｗが当接する。
【００３２】
前記送材コンベア２１は、図３，図４および図５を参照するに、複数本の駆動ローラ２５が枠体５７に設けられていると共に、複数本の基準ローラ５９が枠体５７に立設されている。
【００３３】
上記構成により、前述した傾斜ストックヤード部１９より供給された一本の丸材Ｗは駆動ローラ２５上に乗り、基準ローラ５９に沿って送材されバンドソー１へ供給される。
【００３４】
上述したごとき構成により、その作用としては、切断機としてバンドソー１から丸材供給信号が出ると、図６に示されているごとく、リフト部４５が上昇し、丸材Ｗ一本がリフトされる。リフト部４５が上昇限、すなわちリフト部４５に支承された丸材Ｗの下面がストッパ２９の上面と基準ローラ５９の上面とに接触しない高さまで上昇したら、横送り用のシリンダ３９の作動によりゆっくり（２ｍ／分）横送りされる。このとき、傾斜ストックヤード部１９の丸材Ｗは自重によりころがり、リフト部４５と接触した後、リフト部４５のゆっくりとした横送りスピードと同じスピードで丸材Ｗはころがってストッパ２９まで移動する。
【００３５】
而して、一本丸材Ｗが供給されることによる衝撃音は解消される。
【００３６】
次にゆっくりと横送りして、丸材Ｗが基準ローラ５９を交わす点を越えると、リフト部４５は下降を開始し、駆動ローラ２５に丸材Ｗが接触する手前で下降を停止させる。そして、リフト部４５を今度は逆（戻し）方向に横送りさせ、丸材Ｗを基準ローラ５９に当て、基準ローラ５９に沿わせた後リフト部４５を完全に下降させると、丸材Ｗは基準ローラ５９に沿った状態で駆動ローラ２５に衝撃を発生することなく載ったことになる。
【００３７】
而して、基準ローラ５９に沿わせるとき、丸材Ｗを駆動ローラ２５に接触させないため、スムーズに丸材Ｗを基準ローラ５９に沿わせることができ、巾寄せ装置も不用であり、丸材Ｗか駆動ローラ２５を疵付けたり、大きな摩擦音が発生することもない。
【００３８】
続いて、丸材Ｗを駆動ローラ２５に載せた後、図７に示されているごとく、リフト部４５を少し後退（図７において左側へ）させた状態、すなわち、竪ローラ５３の表面を丸材Ｗより若干量離隔させた状態で、駆動ローラ２５を駆動して丸材Ｗをバンドソー１に搬送する。
【００３９】
而して、丸材Ｗは竪ローラ５３と基準ローラ５９との間で搬送されるため、丸材Ｗが基準ローラ５９より離れるのを防ぐことができる。
【００４０】
前記リフト部４５を横送りして丸材Ｗが基準ローラ５９を交わす点の検出は、入力された丸材Ｗの径と横送り移動距離センサ（例えばリニアスケール、エンコーダとラック、ピニオンの組合せ等）の情報を元に演算で求めることが可能である。また、タクトタイムを気にしなければ、材料径に関係なく全ストローク移動した後に下降させれば、より簡単である。
【００４１】
基準ローラ５９に丸材Ｗが沿ったことを検知する方法は、リフト部４５を基準ローラ５９に押し付け、リフト部４５が停止したことをセンシングするか、タイマ後沿ったと見なす方法、また、横送りするシリンダ３９に応力スイッチを設け検知する方法、更に、基準ローラ５９側にリミットスイッチ等のセンサを設けることで検知が可能である。
【００４２】
次に、丸材Ｗの径によってリフト部４５がリフトする位置を変更することによって、必ず一本のみをリフトする方法は、図８を参照するに、丸材Ｗ一本のみをリフトするには、リフト部４５の右端部から傾斜ストックヤード１７に設けたストッパ２９が丸材Ｗと接触している点Ａまでの距離をｘとする。
【００４３】
Ｄ／２＜ｘ＜Ｄ−Ｃにあれば、リフト部４５を上昇させると一本の丸材Ｗは持ち上げられ、リフト部４５に形成した曲面部４９に入り取り出すことが可能となる。
【００４４】
ｘの距離としては、ｘ＝Ｄ／２に近い所では、重心の位置かリフト部４５の右端部に近いため、リフト部４５に形成した曲面部４９に入らないことも考えられる。また、ｘ＝Ｄの近くでは、次の丸材Ｗも一緒に持ち上げてしまうこともあり得る。このことは丸材Ｗには曲がりがあるためでなる。
【００４５】
従って、ｘ＝Ｄ／２＋（Ｄ／２）÷２＝Ｄ／２＋Ｄ／４の位置近くが良いことになる。
【００４６】
このため、リフト部４５の位置を丸材Ｗの径に応じてｘ位置に自動設定すれば、作業者は調整することなく、自動運転が可能となる。なお、丸材Ｗの径は、バンドソー１では材料径の入力項目があり、その情報を利用すれば良い。材料径の入力項目が無い機械では、図９に示されているごとき材料径設定器６１を用いて入力する方を法用いることにより可能である。例えば、丸材Ｗの径が２００の時は材料径設定器６１をφ２００に合わせる。
【００４７】
更に、ｘ位置の検知方法としては、リニアスケール、エンコーダとラック、ピニオン等で簡単に検知が可能であり、丸材Ｗの径が限定されている場合はリミットスイッチ等での検知もローコストで可能となるため有効である。
【００４８】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。例えば、リフト部４５の上下動、横送りに丸棒ガイドレール３３とガイド３５、ガイド棒４３とガイド４１を採用しているが、リニアガイドまたはローラガイド等なんでも可能である。
【００４９】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の説明より理解されるように、本発明によれば、傾斜ストックヤード部より一本の丸材を取り出すと、次の丸材はリフト部に接触した後、リフト部の横送りに追従しながらストッパまで移動するので、傾斜ストックヤード部における丸材の移動により衝撃音は解消される。また、リフト部で上昇した丸材はリフト部の下降によって駆動ローラに移載されるので、駆動ローラに衝撃を発生させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部を示し、図５におけるＩ−Ｉ線に沿った拡大断面図である。
【図２】図１におけるII矢視部の拡大図である。
【図３】図５におけるIII −III 線に沿った拡大断面図である。
【図４】バンドソーと丸材供給装置を示す平面図である。
【図５】図４における側面図である。
【図６】作用説明図である。
【図７】作用説明図である。
【図８】作用説明図である。
【図９】材料径設定器を示す正面説明図である。
【図１０】従来例を示し、丸材供給装置の正面説明図である。
【図１１】従来例を示し、巾寄せ装置の平面説明図である。
【符号の説明】
１バンドソー（切断機）
１７丸材供給装置
１９傾斜ストックヤード部
２１送材コンベア
２３取り出し装置
２５駆動ローラ
２９ストッパ
４５リフト部
５３竪ローラ
５９基準ローラ
Ｗ丸材
θ 傾斜角度

Claims

切断機（１）に対して丸材（Ｗ）を送材する送材コンベア（２１）と、この送材コンベア（２１）の送材方向と直交した一側に設けられた傾斜ストックヤード部（１９）と、この傾斜ストックヤード部（１９）の前記送材コンベア（２１）側において当該傾斜ストックヤード部（１９）上の丸材（Ｗ）の転動を停止するストッパ（２９）とを備え、前記ストッパ（２９）に接触している丸材（Ｗ）を持ち上げ自在かつ丸材（Ｗ）を持ち上げた状態で前記送材コンベア（２１）へ移動自在なリフト部（４５）を備え、前記送材コンベア（２１）の位置において前記リフト部（４５）を下降して前記リフト部（４５）から前記送材コンベア（２１）の駆動ローラ（２５）へ前記丸材（Ｗ）を載せる構成であり、前記リフト部（４５）の上部に、前記丸材（Ｗ）を支承する凹状の曲面部（４９）を備えていることを特徴とする切断機における丸材供給装置。
請求項１に記載の切断機における丸材供給装置において、前記リフト部（４５）上の前記丸材（Ｗ）が当接自在な竪ローラ（５３）を、前記リフト部（４５）の上部に備えていることを特徴とする切断機における丸材供給装置。