JPH01159115A - Ｈ型鋼の穿孔設備 - 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、建築用のＨ型鋼に、Ｈ型鋼どうしを連結する
ための孔を穿けるのに採用される穿孔設備に間するもの
である。

従来の技術 第６図、第７図に示すように、Ｈ型鋼１２０は、中央の
ウェブ部１２１と一対のフランジ部１２２とがらなり、
たとえば端部には、ウェブ連結板１２３ならびにフラン
ジ連絡板１２４とボルト・ナツト　１２５とを介して端
部間を連結するための孔が形成される。すなわちウェブ
部１２１には、端面がら所定距離入った線上に複数個（
図においては４ｆ［ＩＩ）のウェブ用孔１２６が形成さ
れ、また両フランジ部１２２には、それぞれウェブ部１
２１の両側に振分けた合計４列の箇所に、端面から順次
所定間隔ｇを置いて複数個（図においては４個で合計１
６個）のフランジ用孔１２７が形成されている。このよ
うな孔１２６、１２７を形成するのに従来では、ローラ
形式などのコンベヤＨ＠　１２８上にＨ型１１２０を、
そのウェブ部１２１を横方向として載置させ、そして４
本のドリル１２９を有するウェブ穿孔部［１３０を下降
させて４個のウェブ孔１２６を同時に形成する。さらに
コンベヤＨｕｆｆ　１２８の両側方それぞれに、上下に
２本のドリル１３１を有するフランジ穿孔＠置１３２を
配設しておき、これらフランジ穿孔装置１３２を接近動
させて、各７ラン９部１２２に２個づつ、合計４個のフ
ランジ用孔１２７を形成する。そしてト１型ｌ１１１２
０をコンベヤ装置１２８により所定間隔ｇ移動させ、次
の４個のフランジ用孔１２７を形成し、この繰返しによ
って全てのフランジ用孔１２７を形成している。

発明が解決しようとする問題点 上記のような従来型式によると、たとえば１６１１！ｌ
のフランジ用孔１２１を形成するとき、最初の穿孔を行
ったのちＨ型鋼１２０を３回も移動させなければならず
、しかも早ンベヤ装置１２８を介しての移動は所定間隔
ρを正確に得ることができず、たびたび調整移動が必要
なことから、全体の穿孔作業は能率的に行えない。

本発明の目的とするところは、穿孔作業を正確に能率よ
く行えるト（型鋼の穿孔設備を提供する点にある。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明のＨ型鋼の穿孔設備は
、Ｈ型鋼を、そのウェブ部を横方向として長さ方向に支
持するコンベヤ装置を設け、このコンベヤ装置により形
成される穿孔ライン上を走行自在でかつＨ型鋼の端面に
当接自在な一対の押し台車を設け、前記穿孔ラインを中
にして、前記Ｈ型鋼のフランジ部に対向自在な一対のフ
ランジ穿孔′ｌＡｒｌ１と、前記ウェブ部に対向自在な
ウェブ穿孔装置とを設け、前記フランジ穿孔装置は、昇
降方向、穿孔ラインに沿った方向ならびに穿孔ラインに
接近離間する方向に移動自在な穿孔部を設け、この穿孔
部は、穿孔ラインに向いて突出しかつ穿孔ラインの方向
に複数本のドリルを有するものである。

作用 かかる本発明構成によると、コンベヤ装置上のＨ型鋼は
、両押し台車の同方向への走行によって穿孔ライン上を
搬送され、そしてｌ］型鋼の所定の部分を両穿孔８＠に
対向させたのち両押し台車を互いに接近する方向に走行
付勢することで、Ｈ型鋼の正確な位置決めと、その位置
の維持がなされる。その後、ウェブ穿孔装置をウェブ部
に接近動させることで、その複数本のドリルによって複
数個のウェブ用孔を形成し得る。また昇降動によりレベ
ル合せを行うとともに、穿孔ラインに沿った方向の移動
により長さ方向での調整を行った穿孔部を７ラン９部に
接近動させることで、複数本のドリルによって穿孔ライ
ン方向の複数箇所にフランジ用孔を形成し臂る。このフ
ランジ用孔はウェブ部を中にして一方側に形成され、そ
して穿孔部を昇降させることによって他方側のフランジ
用孔を形成し得る。

実施例 以下に本発明の一実施例を第１図〜第５図に基づいて説
明する。

第１図において１はＨ型鋼で、中央のウェブ部２と一対
の７ラン９部３とから形成される。４はコンベヤ装置で
、左右一対のフレーム５と、これらフレーム５間に遊転
自在に取付けた多数のローラ６とに形成したローラコン
ベヤ形式からなり、前記Ｈ型ａ１を、そのウェブ部２を
横方向として支持し、穿孔ライン７上を長さ方向に搬送
する。

この穿孔ライン７上を走行自在でかつＨ型ａ１の端面１
ａに当接自在な一対の押し台車８Ａ、８Ｂは、前記フレ
ーム５の上面に形成したガイド部５ａに車輪９Ａ、９Ｂ
を介して支持案内され、自走方式により各別に正逆走行
自在となる。そして押し台車８Δ、８Ｂの相対向する面
は、前記端面１ａに当接自在な押し面１・ＯＡ、１０３
に形成される。

前記穿孔ライン７を中にして、前記Ｈ型鋼１の７ラン９
部３に対向自在な一対のフランジ穿孔Ｈｌｆｆ１１と、
前記ウェブ部２に対向自在なウェブ穿孔装置１２とが設
けられる。すなわち穿孔ライン７を中にして左右一対の
固定部材１３が立設され、これら固定部材１３の上端間
に幅方向ガイド部材１４を設けるとともに、前面から前
方に前後方向ガイド部材１５を連設している。前記フラ
ンジ穿孔装置１１は、前後方向ガイド部材１５に支持案
内されて移動自在な摺動部１６を有し、この摺動部１６
は、固定部材１３に取付けた第１モータ１７に運動する
第１ねじ軸１８の正逆回転により前後移動する。前記摺
動部１６には、このＪ！！ｔｌＪＪ部１６に取付けた第
２モータ１９に運動する第２ねじ軸２０の正逆回転によ
り昇降移動する昇降部２１が設けられ、また昇降部２１
には、この昇降部２１に取付けた第３モータ２２にＮＩ
Ｊする第３ねじ軸２３の正逆回転により左右移動（穿孔
ライン７に接近離間する方向）する穿孔部２４が設けら
れる。

この穿孔部２４は、穿孔ライン７に向いて（左右方向に
向いて）突出しかつ穿孔ライン７の方向に複数本（実施
例では４本）のドリル２５を有する。そして摺動部１６
の前面側には、昇降駆動装Ｗ１２６に連動覆るドリル収
納部２７が設けられる。前記ウェブ穿孔装置１２は、幅
方向ガイド部材１４に支持案内されて移動自在な摺動部
２９を有し、この摺動部２９は、固定部材１３に取付け
た第４モータ３０に連動する第４ね゛じ軸３１の正逆回
転により左右移動する。前記摺動部２９には、この摺動
部２９に取付けた第５モータ３２に連動する第５ねじ軸
３３の正逆回転により前後移動する可動部３４が設けら
れ、また可動部３４には、この可動部３４に取付けた第
６モータ３５に連動する第６ねじ軸３６の正逆回転によ
り昇降移動する穿孔部３７が設けられる。この穿孔部３
７は、穿孔ライン７に向いて（下方に向いて）突出しか
つ左右方向に複数本（実施例では４本）のドリル３８を
有する。そしてＭ動部２９の下面側には、出退駆ｅ装置
３９に連動するドリル収納部４０が前後動自在に設けら
れる。なお各モータ１７．１９．２２．３０．３２．３
５の回転は中途において適宜減速されるものである。

前記穿孔ライン７の両側には、ト１型鋼１の固定をより
強固にするためのクランプ装Ｗ１４１が設けられる。こ
のクランプ装置４１は通常の形式であって、フランジ部
３の外面に当接自在な押圧部材４２や、フランジ部３の
縁に上方から係合自在な係合部材４３などで形成される
。

第２図、第３図に示すようにフランジ穿孔装置１１の穿
孔部２４（なおウェブ穿孔装置１２の穿孔部３７も向き
が変って同様な構成である）は、箱形ケース状の本体５
０を有し、この本体５０は穿孔ライン７に沿った方向の
駆動軸５１を回転自在に支持するとともに、駆動装置（
モータ）５２を取付けており、この駆ｖＪ装置５２の出
力軸５３はカップリング５４などを介して駆動軸５１に
運１１ＪＮ結している。この駆動軸５１には、それぞれ
一方向クラッチ５５を介して４個の伝ｖＪ歯車５６が取
付けられる。前記駆動軸５１に対して直交方向の受動軸
５７は、前記本体５０に軸受５８を介して回転自在に支
持され、その基端には前記伝動歯車５６に常時噛合する
受動歯車５９が取付けられる。なお両歯車５６．５９は
傘歯車からなる。前記受動軸５７の外端に自在継手６０
を介してスプライン筒軸６１が連結され、このスプライ
ン筒軸６１に内嵌するスプライン軸６２の外端には自在
継手６３を介してナツト体６４が設けられる。このナツ
ト体６４に螺合するねじ部６５を基端に形成したドリル
ホルダー６６は、ニードルベアリング６７やスラストベ
アリング６８などを介して可動部６９側に回転自在に支
持されている。前記可動部６９は、本体５０ｍに形成し
たガイド部７０に案内されて駆動軸５１に沿った方向に
のみ摺動自在であり、前記ガイド部７０のうちの一部で
ある可動ガイド部７０ａは複数本のボルト・ナツト７１
を介してガイド位置を調整自在となる。

前記可動部６９の移動は、この可動部６９と一体のナツ
ト体７２をねじ軸７３に螺合させ、このねじ軸７３を本
体５０に取付けたサーボモータ７４に連動することで可
能になる。その際に移動ｍ（移動位置）はアブソリュー
トスケール（磁気絶対値スケール）７５により確認でき
るが、これはサーボモータ７４部にエンコーダを設けて
もよい。可動部６９の移動位置を固定するために、この
可動部６９にはガイド部７０側に当接自在なピストン７
６が設けられ、そのシリンダ室７７には油または水の配
管７８が接続されている。前記ドリルホルダー６６には
、外端が開放しかつ大径のテーバ孔部７９が形成され、
さらにテーパ孔部７９の最奥部には長形状の係合溝８０
が形成されている。前記ドリルホルダー６６には、基端
から係合Ｗ４８０に亘って貫通部８１が形成され、この
貫通部８１内に配設したビン８２の内端を係合溝８０に
臨ませるとともに、外端は自在継手６３の部分に露出し
ている。８３はビン８２の中立を維持するためのばねで
ある。前記ドリル２５は基部に、前記テーパ孔部７９に
嵌合自在なテーパ部８５と、前記係合溝８０に係合自在
な係合板部８６とを有する。

前記ドリル収納部２７は、箱形ケース状の本体９０内に
ドリル供給装置９１を有する。このドリル供給装置９１
は、本体９０に取付けた前後ガイドロッド９２に支持案
内されてドリルホルダー６６の長さ方向に移動自在な前
後可動体９３と、この前後可動体９３に螺合する前後ね
じ軸９４と、この前後ねじ軸９４に連動する前後用サー
ボモータ９５と、前後可動体９３に取付けた上下ガイド
ロンド９６に支持案内される上Ｆ可動体９７と、この上
下可動体９７に螺合する上下ねじ軸９８と、この上下り
じ軸９８にＭＩＪする上下用サーボモータ９９と、上下
可動体９７に取付けた左右ガイドロッド１００に支持案
内される一対の左右可動体１ｏ１ａ、　１０１ｂと、こ
れら左右可動体１０１ａ、　１０１ｂに逆りじ部が螺合
する左右ねじ軸１０２と、この左右ねじ軸１０２に運動
する左右用サーボモータ１０３と、左右可動体１０１ａ
、　１０１ｂの相対向する内面に取付けた。クランプ具
１０４ａ、　１０４ｂとからなり、これらクランプ具１
０４ａ、　１０４ｂの相対向する内面には、ドリル２５
を左右から挟持可能なりランプ用の凹部１０５ａ、　１
０５ｂが形成されている。前記本体９０内にはドリル保
持具１１Ｇと、このドリル保持具１１０を一部角度装置
きに回転させる回転駆動装置１１１とが設けられる。す
なわちドリル保持具１１０は、前記ドリルホルダー６６
の長さ方向に沿った回転軸１１２と、この回転軸１１２
の外面上でドリル２５を周方向で一定角度置き（実施例
では９０度置き）θに弾性保持自在な保持部１１３とか
らなる。そしてブラケット　１１４に取付けた前記回転
駆動装置１１１の出力軸１１５に前記回転軸１１２を一
体化している。なお本体９０はＨ衝ばね１１６とストッ
パ１１７とを介して基台１１８１！ｌに取付けられ、こ
の基台１１８が前記昇降駆動装［１２６に連動する。

次に上記実施例において作用を説明する。

一対の７ラン９部３を介してコンベヤ装置４上に載醒さ
れたＨ型ｗ４１は、その端面１ａに押し而１０Ａ、　Ｉ
ＯＢを当接させることで一対の押し台車８Ａ、８Ｂによ
り長さ方向で挟持された状態になる。この状態で一方８
Ａを前進させるとともに他方８Ｂを後退させることで、
Ｈ型鋼１を穿孔ライン７上で搬送して所定の部分を両穿
孔装Ｗ１１１．１２に対向させる。なお搬送しすぎたと
きには、一方８Ａを後退させるとともに一方８Ｂを前進
させることで調整できる。このように位置調整を行った
のち両押し台車８Ａ、８Ｂを互いに接近する方向に走行
付勢することで、Ｈ型１１の正確な位置決めと、その位
置の維持がなされる。なお押圧部材４２や係合部材４３
などのクランプ装置！！４１を作動させることで、位置
の維持をより強固に行える。その復、両穿孔装置１１．
１２による穿孔が同時に、またはどちらかが先行して行
われる。すなわちウェブ穿孔装置１２においては、幅方
向ガイド部材１４に対するｆ！Ｊ　ｉＩＪ部２９の幅方
向移動と、摺動部２９に対する可動部３４の前後移動と
によって、ウェブ部２の所定箇所にドリル３８を対向さ
せる。次いで可動部３４に対して穿孔部３７を下降させ
ることで、回転しているドリル３８がウェブ部２に接近
動し、当接したのち穿孔を行う。これにより幅方向の４
箇所にウェブ用孔４５を形成し得る。またフランジ穿孔
装置１１においては、前後方向ガイド部材１５に対する
摺動部１６の前後移動と、摺動部１６に対する昇降部２
１の昇降移動とによって、フランジ部３に対してドリル
２５を対向させる。このときドリル２５は、ウェブ部２
を中にしてたとえば下方に対向している。

次いで昇降部２１に対して穿孔部２４を左右動させるこ
とで、回転しているドリル２５がフランジ部３に接近動
し、当接したのち穿孔を行なう。これによりウェブ部２
の下方において、７ラン９部３の所定箇所で穿孔ライン
７方向の４箇所にフランジ用孔４６ａを形成し得る。そ
して昇降部２１を上胃させることで、上列に４個のフラ
ンジ用孔４６ｂを形成し得る。

各部の移動はモータによりねじ軸を正逆回転させること
で行われるが、（の制御はプログラムに基づいてコンピ
ュータ制御される。

前述のような穿孔作業時において、ドリル収納部２７．
４０は後退勤じており、穿孔部２４．３７の移動は何ん
ら支障なく行われる。またドリル２５．３８の回転は次
のようにして行われる。すなわち駆ｅ装Ｗ１５２の正駆
動により回転する駆動軸５１の回転力は、一方向クラッ
チ５５、伝動歯車５６、受動歯車５９、自在継手６０、
スプライン筒軸６１、スプライン軸６２、自在継手６３
、ナツト体６４を介してドリルホルダー６６に伝達され
、このドリルホルダー６６を回転させる。そしてドリル
ホルダー６６の回転は係合板部８６を介してドリル２５
．３８に伝わり、このドリル２５゜３８を回転させる。

その際にドリル間ピッチＰや位置の微調整は、ピストン
７６の抑圧を解除し、そしてサーボモータ７４によりね
じ軸７３を正逆回転して可動部６９を移動させ、その後
にピストン７６を押圧動してロックすることにより行わ
れる。その移動量の！［、制御はアブソリュートスケー
ル７５を介して成される。

ドリル２５．２８が破損したり、あるいは別の径の孔を
形成したりするときには、まずドリル収納部２７を移動
させてドリル２５．２８の先端に対向させる。

次いで穿孔部２４．３７を前進させ、第３図に示すよう
に本体９０内に突入させる。このときドリル供給装置９
１ではクランプ具１０５ａ、　１０５ｂが離間動し、か
つドリル２５．２８と同一レベルにある。この状態で前
後可動体９３を前進させ、第３図仮想線に示すようにド
リル２５．２８にクランプ具１０４ａ、　１０４ｂを外
嵌させる。そしてクランプ具’ｌ０４ａ、　１０４ｂを
互いに接近動させてドリル２５．２８のクランプを行っ
たのち、前後可動体９３とともにクランプ具１０５ａ、
　ｔ０５ｂを後退勤させ、ドリルホルダー６６からドリ
ル２５．２８を抜出させる。次いで上下可動体９７を下
降させ、クランプしてなるドリル２５．２８を空の保持
部１１３に対して、その弾性に抗して押込んで保持させ
る。

そしてクランプ具１０４ａ、　１０４ｂｆｉ−離間動さ
せ、上方へと逃がしたのち、回転駆動装置１１１により
ドリル保持具１１０を一部角度θで一回または複数回に
回転させ、次に使用するドリル２５．２８をクランプ具
１０４ａ、　１０４ｂ側に位置させる。次いでクランプ
具１０４ａ、　１０４ｂを下降してドリル２５．２８の
両側に位置させたのち接近動によりクランプさぜ、そし
てクランプ具１０４ａ、　１０４ｂの上昇により、ドリ
ル２５．２８を保持部１１３から弾性に抗して取出すこ
とになる。

この状態で前後可動体９３を約進さぜると、ドリル２５
、２８のテーバ部８５がテーパ孔部７９に入り込んで行
く。このとき駆動軸５１は逆回転しており、したがって
一方向クラッチ５５の＠擦伝動によってのみドリルホル
ダー６６が遅く強制力を受けないで回転している。この
状態で前述したようにドリル２５゜２８を差込むと、そ
の係合板部８６に対して係合溝８０が合致するタイミン
グが生じ、このとき係合溝８０に係合板部８６が係合さ
れることになる。この係合時にドリル２５．２８は非回
転で固定状態にあり、また駆動軸５１は逆回転している
が、これは一方向クラッチ５５が伝動作用しない方向で
あることから何ら支障はない。

なおドリル２５．２８の長さ変化によりクランプ具ｊ０
４ａ、　１０４ｂの前後動ストローク時に無理が生じる
ことがあるが、これは＃ｌ衝ばね１１６により吸収さ２
　れる。

ドリル２５．２８の抜出が自動的に行えなくなった非常
時には、自在継手６３の部分にテーパービンを打込み、
ばね８３に抗してピン８２を退入させて係合板部８６を
押出せばよく、これは手動操作にて行われる。

発明の効果 上記構成の本発明によると、コンベヤ装置上のＨ型鋼は
、両押し台車の同方向への走行によって穿孔ライン上で
搬送することができ、そして１」型鋼の所定の部分を両
穿孔装置に対向させたのも両押し台車を互いに接近する
方向に走行付勢することで、Ｈ型鋼の正確な位置決めを
行うことがぐきるとともに、その位置の維持を行うこと
ができる。

その後、ウェブ穿孔装置をウェブ部に接近動させること
で、その複数本のドリルによって複数個のウェブ用孔を
一挙に形成することができる。またフランジ穿孔装置で
は、昇降動によりレベル合せを行うことができるととも
に、穿孔ラインに泊った方向の移動により長さ方向での
最終調整を行うことができ、その後、穿孔部をフランジ
部に接近動させることで、ｌｊ敗本のドリルによって穿
孔ライン方向の複数箇所にフランジ用孔を形成すること
ができる。このフランジ用孔群はウェブ部を中にして一
方何に形成されるもので、他方側のフランジ用孔群は穿
孔部を袢降させることによって形成することができる。

このように本発明によると、Ｈ型鋼を一度位置決めした
のちは、このＨ型鋼を移動させることなく、しかも穿孔
部を一度だけ拌降させることにより、全てのフランジ用
孔を形成することができ、穿孔作業は正確に能率よく行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は斜
視図、第２図は穿孔部の一部切欠き平面図、第３図はド
リル交換時の要部の縦断側面図、第４図は第３図におけ
るＩＶ　−ＩＶ矢視図、第５図は同ｖ−■矢視図、第６
図は従来例を示す概略斜視図、第７図は同縦断面図であ
る。 １・・・Ｈ型鋼〈被加工物）、１ａ・・・端面、２・・
・ウェブ部、３・・・７ラン９部、４・・・コンベヤ装
置、７・・・穿孔ライン、８Ａ、８Ｂ・・・押し台車、
１０Ａ。 １０３・・・押し面、１１・・・フランジ穿孔装置、１
２・・・ウェブ穿゛孔装置、２４・・・穿孔部、２５・
・・ドリル、２７・・・ドリル収納部、３７・・・穿孔
部、４０・・・ドリル収納部、４５・・・ウェブ用孔、
４６ａ　、　４６ｂ・・・フランジ用孔、５１・・・駆
動軸、５５・・・一方向クラッチ、６６・・・ドリルホ
ルダー、７９・・・テーバ孔部、８０・・・係合溝、８
５・・・テーバ部、８６・・・係合板部、９１・・・ド
リル供給装置、１０４ａ、　１０４ｂ・・・クランプ具
、１１０・・・ドリル保持具、１１１・・・回転駆動装
置、１１３・・・保持部、θ・・・一定角度。 代理人　　　森　　本　　義　　弘 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、Ｈ型鋼を、そのウェブ部を横方向として長さ方向に
   支持するコンベヤ装置を設け、このコンベヤ装置により
   形成される穿孔ライン上を走行自在でかつＨ型鋼の端面
   に当接自在な一対の押し台車を設け、前記穿孔ラインを
   中にして、前記Ｈ型鋼のフランジ部に対向自在な一対の
   フランジ穿孔装置と、前記ウェブ部に対向自在なウェブ
   穿孔装置とを設け、前記フランジ穿孔装置は、昇降方向
   、穿孔ラインに沿った方向ならびに穿孔ラインに接近離
   間する方向に移動自在な穿孔部を設け、この穿孔部は、
   穿孔ラインに向いて突出しかつ穿孔ラインの方向に複数
   本のドリルを有することを特徴とするＨ型鋼の穿孔設備
   。