JPH02250713A - パイプの自動切断機における心押しヘッド - 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］ 本発明はパイプの自動切断機における心押しヘッドに関
する。

［従来の技術］ 従来より１例えば管塵手の１つであるニップルを製造す
る工程で、長尺の鋼管を所定寸法に切断するパイプの切
断装置として、例えば、第１３図に示すものが知られて
いる０図において、Ａは無端環状のコンベア、Ｂは心押
し台でコンベアＡに取付けられ、その上部がベースＣ上
に露出し、コンベアＡが矢印ａ方向に前進するのに伴っ
て、ベースＣの面上を前進移動する。そして保持台りお
よび１対の保持ローラＥ、Ｈによって保持されかつ周方
向に回転する長尺パイプＰの先端面が当り部材Ｆに当接
した時点で、コンベアＡを停止させ、保持ローラＥ、Ｈ
の上側に対向配設されているカッタＧを回転させながら
下降させて、長尺パイプＰを所定の長さ文才法に切断し
、切断されたパイプΔＰ、つまり製品を保持ローラＥ、
ＥとカッタＧの回転によって径外方向に飛び出させ、つ
いＣカッタＧを上昇退避させたのち、コンベアＡを前進
移動させ、以後は前述の作動を反復しながら、長尺パイ
プＰを順次所定の長さ文に切断して、製品を得るように
構成されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前記従来のパイプ切断装置では、心押し台Ｂ
が長尺パイプＰを押し始める始端位置ＰからコンベアＡ
とともに終端位置Ｐ２まで移動して、長尺パイプＰの切
断が完了した時点で、コンベアＡを反転させて、心押し
台Ｂを始端位置Ｐに後退復帰させなければ、つぎの長尺
パイプＰを保持台りおよび保持ローラＥ上にセットして
、切断に備える準備状態を得ることができない。

即ち、長尺パイプＰの切断完了毎に、切断作業を中断し
なければならない無駄な時間が必要であり、きわめて生
産性に劣る欠点を有している。

そこで、コンベアＡを送り方向にのみ移動させるととも
にこのコンベアに少なくとも１対の心押し台Ｂを等間隔
で取付け、心押し台の間に長尺のパイプＰを順次送り込
んでパイプＰを抑圧前進させながら切断するように構成
し、長尺パイプの切断完了毎に切断作業を中断しなけれ
ばならない無駄を省いて、生産性の向上を図るようにす
ることが考えられる。

しかし、このように構成したとしても、コンベアの上流
端部から下流端部にわたるパイプＰの押し工程中は、パ
イプＰが心押し台Ｂに常時適正に対応して、心押し台Ｂ
からパイプＰの終端が外れたり偏心しないように構成し
なければ、パイプＰの切断に悪影響をおよぼして、製品
の品質を低下させることになる。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、コンベ
アの押し工程中において、パイプが外れたり偏心して対
応する不都合を確実に防止するとともに、コンベアの下
流反転位置では、コンベアとともに心押し台をスムーズ
に反転させて、生産性の向上を実現し、かつパイプの適
正な切断を可能にして製品の品質の向上を図ることがで
きるパイプの自動切断機における心押しヘッドの提供を
目的としている。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は送り機構を無端環
状のコンベアによって構成し、このコンベアに心押し台
が取付けられるとともに、この心押し台にコンベアの上
流端部から下流端部にわたってパイプの終端面を押圧す
る心押しヘッドが取付けられ、この心押しヘッドに前記
上流端部から下流端部にわたってパイプの終端部に嵌合
する保持ピンが進退可能に組込まれており、該保持ピン
をコンベアの下流反転位置直前で心押しヘッドに退入さ
せる保持ピン退入機構を具備している。

［作用］ 本発明によれば、心押し台に取付けられている心押しヘ
ッドに組み込まれた保持ピンが、コンベアの上流端部か
ら下流端部にわたって、パイプの終端部に嵌合した状態
でパイプを押し進めることができるので、パイプが心押
しヘッドから外れたり偏心して対応する事態を確実に防
止できる。

また、保持ピン退入機構によって、コンベアの下流反転
位置直前で保持ピンが心押しヘッドに退入して、パイプ
駐端部との嵌合が解かれるから、心押し台および心押し
ヘッドをコンベアの下Ｒ反転位置において容易に反転さ
せることができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明を適用したパイプの自動切断機の全体構
成を示す概略側面図、第２図は同平面図を示し、これら
の図において、パイプの自動切断機ｌは長尺パイプＰを
順次一直線上に並べて軸方向に間欠移動させる送り機ａ
２と、この送り機構２により案内筒３内に送られ、この
案内筒３から導出されるパイプＰの導出部分を保持して
回転させる保持回転ローラ４と、この保持回転ローラ４
の上側に対向配設されたパイプカッタ５と、このパイプ
カッタ５をパイプＰの軸方向移動停止時に往復移動させ
て、パイプＰの切断を行うパイプカッタ送り機構６を備
えている。

送り機構２は、フレーム２１に取付けられた無端環状の
チェンコンベアによってなり、等間隔で１対の心押し台
２２Ａ、２２Ｂが取付けられており、コンベアの運転に
よってフレーム２１に沿って水平移動することで、両心
押し台２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ取付けられている心押
しヘッド２２ａ、２２ｂが長尺パイプＰの終端面を押圧
するようになっている。

また、心押し台２２Ａ、２２Ｂの間には、所定間隔を有
して１対の保持台２３Ａ、２３Ｂが取付けられ、フレー
ム２１の何方に隣接配置されているパイプストッカー２
１Ａから１本づつ順次送り出される長尺のパイプＰが回
転可能に水平保持され、これによって長尺のパイプＰは
その軸線Ｃ１を送り機構２の送り方向（矢印ｘｉ）に指
向して所定の高さ、つまり心押しヘッド２２ａ、２２ｂ
の軸線と同心に設定される。

案内筒３は保持台２３Ａ、２３Ｂに水平保持されている
長尺パイプＰの軸線Ｃ１の延長上における送り機構２の
下流側に配置された両端開口の筒体によってなり、箱形
フレーム７の上端部後側から延出されている延出部７１
上に固定され、その軸線Ｃ２を保持台２３Ａ、２３Ｂに
水平保持されている長尺パイプＰの軸線Ｃ１と同心に設
定しである。

保持回転ローラ４は、前記箱形フレーム７の延出部７１
に組み込まれて案内筒３の直下流位置に配置され、案内
筒３から導出されたパイプの一部円周を、例えば３点保
持してパイプに周方向の回転を与えるためのもので、第
３図および第４図に示すように、回転駆動源（図示省略
）によって矢印ｘ２　、ｘ２方向に回転する左右１対の
ローラ４Ａ、４Ｂによって構成されている。

第１図および第２図のパイプカッタ５はディスクカッタ
によってなり、保持回転ローラ４の上方に対向して設け
られている。即ち、パイプカッタ５はボックス５１から
突出している出力軸５２に着脱可能に固定され、ボック
ス５１の入力軸５３はカップリング５４を介して駆動モ
ータ５５に接続され、駆動モータ５５によって回転駆動
されるようになっている。そして駆動モータ５５は箱形
フレーム７上に軸受７２．７２を介して揺動自在に取付
けられた揺動ベース８の上面に搭載されており、この揺
動ベース８の他側に前記ボックス５１が取付けられてい
る。

パイプカッタ送り機構６は箱形フレーム７の内部に配置
されているシリンダ６１と、第５図に示すように、シリ
ンダ６１におけるピストンロッド６２の先端に一端が連
結され、かつ軸６２Ａを揺動中心に揺動可能に軸支され
ているレバー６３およびレバー６３の他端と揺動ベース
８を連結する上下方向の連結部材６４とから構成されて
いる。

第１図および第２図において、９は当り部材を示し、長
尺パイプＰの切断面が当接するストッパの機能を有する
ものであり、第５図ないし第７図に示すように、箱形フ
レーム７の他側面における上端部前側に、ピン９１によ
ってヒンジ結合されている揺動部材９２に取付けられて
いる。そして、ボックス５１の前端面と揺動部材９２の
揺動先端部の間に介設したシリンダによって構成された
当り部材往復移動機構ｌＯの作動により、当り部材９は
第８図の実線で示す切断長さ設定位置と、仮想線で示す
退避位置の間を往復移動する。

第１図および第２図において、１１は案内部材を示し、
パイプストッカー２１Ａの前端にブラケットｌｌＡを介
してフレーム２１の上側に延出して取付けられたシリン
ダＩＩＢと、このシリンダ１１Ｂの作動によって上下移
動し、下降時にパイプに当接してパイプの振れを防止す
る振れ止め板１１ｃとから構成されている。即ち、第９
図に示すように、既に所定長さに順次切断がなされて、
前方に送り込まれている前送のパイプＦＡの終端部ΔＰ
ａと吹送のパイプＦＢの始端部Δｐｂがそれぞれ案内筒
３内に送り込まれるまで、終端部ΔＰａと始端部Δｐｂ
の上面に振れ止め板１１ｃを当接させて、両パイプＰＡ
　、ＦＢの相対芯振れを防止する。

第１図および第２図において、１２は駆動源で、パイプ
ストッカー２１Ａの前端に取付けられたベース１２Ａに
載置されているモータによってなり、その出力軸１２ａ
と送り機構２の入力軸２４との間に動力断続機構１３が
介設されている。

該動力断続機構１３は、パイプの切断面が当り部材９に
当接している送り機構２の高負荷時に、出力軸１２ａか
ら入力軸２４への動力伝達を遮断して送り機構２を停止
させ、かつ当り部材９がパイプの端面に当接しない送り
機構２の低負荷時には、出力軸１２ａから入力軸２４へ
動力を伝達して、送り機構２の運転を行う機構、例えば
磁気粉体クラッチによって構成されている。

第３図および第４図において、１４はけり出し案内部材
、１５はシャッタを示す、けり出し案内部材１４はパイ
プカッタ５によって切断されたパイプが、該パイプカッ
タ５の切断力（回転翫）とと保持回転ローラ４の回転力
によって飛ばされる第１軌跡ＦＬＩ上に設けられた湾曲
爪形の金属によってなり、その先端部をパイプカッタ５
の後方に位置し、かつ保持回転ローラ４に比較接近して
ボックス５１に取付けられている。また、シャッタ１５
は実線で示す後端開放位置と仮想線で示す前端遮蔽位置
にわたって往復移動するように設けられており、通常の
パイプ切断作業継続時、つまり製品生成時には後端開放
位置にあって、切断された製品が第２軌跡ＦＬ２に沿っ
て落下し、下方に設けられている収容ケース（図示省略
）内に投入され、パイプの始端切れはし部または終端切
れはし部のような所定切断長さと異なる長さの不用部分
（おおよそ前述のΔＰａ、ΔＰｂに相当する）が案内筒
３から押し出された時、詳しくは始端部がパイプカッタ
５により切断されて不用部分として分離された時および
終端部が案内筒３から押し出された時には、第２軌跡Ｆ
ＬＺ上の前端遮蔽位置にあって、不用部分を衝突させ、
回収ＦＬ３に沿って前記収容ケースと異なる位置に落下
させるように配慮されている。即ち、シャッタ１５はシ
リンダ１６によって前述の位置に往復移動されるように
なっている。

前記心押し台２２Ａ　、２２Ｂは、コンベアを取付けて
いるフレーム２１に対して、コンベアの送り側では、第
１０図ないし第１２図に示すように、フレーム２１の左
右両端部上面に取付けられているガイドレール２１Ｂに
対して、両側に突設したガイドローラ２２ｃを嵌合させ
ることで水平移動できるようになっており、前記ガイド
ローラ２２ｃを取付けたベース部２２Ｄ、ベース部２２
Ｄの上側で昇降可能に配設された昇降板２２Ｅを有し、
昇降板２２Ｅはベース部２２Ｄを昇降自在に貫通して設
けられた１対の脚２２Ｆ、２２Ｆの上端に支持されると
ともに、脚２２Ｆ、２２Ｆの後方において、昇降板２２
Ｅを貫通してベース部２２Ｄに立設された１対のポール
２２Ｇ、２２Ｇの頭部と昇降板２２Ｅとの間に介装され
るスプリング２２Ｈによって常時下方に付勢され、昇降
板２２Ｈの上面に心押しヘッド２２ａ、２２ｂがコンベ
アの送り方向に指向し、かつ周方向に回転自在に取付け
られている。

各心押しヘッド２２ａ、２２ｂには、それぞれの軸線上
に保持ピン１８が進退可能に組込まれている。即ち保持
ピン１８は心押しヘッド２２ａ。

２２ｂを貫通して進退可能に取付けられ、常態では内装
されているスプリング１８ａのばね力によって先端部が
心押しヘッド２２ａ、２２ｂから少し突出しており、後
端部に係合部材１８Ａが固着されている。

保持ピン退入機構１９はコンベアの下流反転位置直前で
保持ピン１８を心押しへラド２２ａ、２２ｂに退入させ
るためのものであって、一方のガイドレール２１Ｂの上
面におけるコンベアの下流反転位置直前に対応して形成
された、下流側に向って漸次高くなる傾斜カム面１９ａ
を有すカム部１９Ａと、心押し台２２Ａ、２２Ｂそれぞ
れのベース部２２Ｄの一側に基端部を枢着され、一端に
ガイドレール２１Ｂの上面を転勤するローラ１９ｂを取
付けたベルクランク１９Ｂと、昇降板２２Ｅの一側上面
にピン１９Ｃにより水平方向に回動自在に取付けられて
、一端がベルクランク１９Ｂの他端側に係合し、他端側
に立設した縦棒１９ｄが係合部材１８Ａに係合するレバ
ー１９０とから構成されている。

第１図および第２図において、１７は心押しヘッド保持
レールであり、コンベアの上流端部（図面左端部）から
下流端部（図面右端部）にわたって、保持台２３Ａ、２
３Ｂによって水平保持されている長尺パイプＰの終端面
（図面左端面）を押圧できる上死点レベルに、心押しヘ
ッド２，２　ａ　。

２２ｂを保持するためのもので、第１θ図および第１１
図に示すように、前記１対の心押し台２２Ａ、２２Ｂの
脚２２Ｆ、２２Ｆの下側に回転自在に取付けられている
ローラ２２ｆが転勤するように、フレーム２１に取付け
られており、その下流端部に送り方向に向けて比較的大
きい傾斜角で下降する下降案内部１７Ａが形成されてい
る。

第２図においてＬＳＩ〜ＬＳ４はリミットスイッチを示
し、コンベアを取付けているフレーム２１の上面の所定
位置に所定の間隔を有して取付けられており、保持台２
３Ａに取付けられている当り部材（図示省略）が係脱し
て作動するようになっている。

つぎに、前記構成の作動について説明する。

■送り機構２を構成しているコンベアの前進移動によっ
て、リミットスイッチＬＳＩが保持台２３Ａを検出する
と２動力断続機構１３を構成している磁気粉体クラッチ
に、磁場をとりさる信号が送られ、動力断続機構１３を
遮断状態にしてコンベアを停止させるとともに、図示し
ていないパイプ搬入機構の作動によって、パイプストッ
カー２１Ａの最前列の長尺パイプＰをコンベア方向に落
下させ、このパイプを１対の保持台２３Ａ、２３Ｂによ
って水平かつ回転自在に保持する。

■前記■の直後に、第９図に示す案内部材１１を構成し
ているシリンダＩＩＢが作動して振れ止め板１１Ｃを下
降させ、保持台２３Ａ、２３Ｂに保持されている長尺パ
イプＰの始端部と、既に案内筒３内に挿入されて回転し
ている前送パイプＰＡの終端部に当接させて、両パイプ
Ｐ、ＦＡ間の相対芯振れを防止して一直線上に並べる。

■前記■の直後に前記■で述べた断続機構１３を構成し
ている磁気粉体クラッチに磁場が形成され、コンベアが
運転を開始する。これにより、長尺パイプＰは保持台２
３Ａ、２３Ｂに保持された状態で保持台３Ａ　、３Ｂと
ともに少し前進移動し、前送パイプＦＡに当接した時点
で停止する。

■前記■のコンベアの運転開始より、心押し台２２Ａは
、心押しヘッド２２ａを上死点レベルに設定した状態で
前進し、長尺パイプＰの終端に当接し、第１１図に示す
ように、保持ピン１８の先端突出部がパイプＰの終端部
に嵌合して、パイプ・の外れや偏心を防止した保持状態
でコンベアの前進に伴って長尺パイプＰおよび前送のパ
イプＦＡを抑圧前進させる。

■前記■により前送パイプＦＡが前進して、切断面が当
り部材９に当接すると、この当接状態が、例えば当り部
材９の後方に取付けられているリミットスイッチ（図示
省略）によって検出され、この検出信号がパイプカッタ
送り機構６を構成しているシリンダ６１に出力される。

前記切断面が当り部材９に当接することによって、コン
ベアが高負荷状態になると、動力断続機構１３が遮断さ
れてコンベアを停止させるから、シリンダ６１の作動に
よってパイプカッタ５を下降させて、前送パイプＦＡを
所定の長さ寸法に切断することができる。これによって
切断された製品は、切断された直後に第３図の保持回転
ローラ４Ａ　、　４Ｂおよびパイプカッタ５の回転によ
り、−旦第１軌跡ＦＬＩを画いて飛ばされ、飛ばされた
直後にけり出し案内部材１４に衝突し、この時の反力に
よって統一された第２軌跡ＦＬ２に沿って落下し収容さ
れる。

■前記■の作動継続によってリミットスイッチＬＳ２が
保持台２３Ａを検出すると、第９図の案内部材１１が復
帰作動してパイプから離れる。この場合、長尺パイプＰ
の始端部は案内筒３内に挿入されている。

■前記■の作動継続によって、リミットスイッチＬＳ３
が保持台２３Ａを検出すると、シリンダ１６が作動して
シャッタ１５を仮想線で示す前端遮蔽位置に移動させる
とともに、当り部材往復移動機構１０を作動させて、当
り部材９を退避位置に下降させる。

■前記■の直後に前送パイプＰＡの終端不用部分が案内
筒３から押し出され、第３図の保持回転ローラ４Ａ　、
４Ｂおよびパイプカッタ５の回転により、−旦第１軌跡
ＦＬＩを画いてけり出し案内部材１４側に飛ばされてこ
れに衝突し、この時の反力によって第２軌跡ＦＬ２を画
いてけり出されたのち、シャッタ１５に衝突し、回収軌
跡ＦＬ３に沿って前記■で述べた製品と異なる位置に落
下する。

■リミットスイッチＬＳ４が保持台２３Ａを検出すると
、動力断続機構１３を構成している磁気粉体クラッチに
、磁場をとりさる信号が送られ、コンベアを停止させる
とともに、パイプカッタ送り機構６の作動によってパイ
プカッタ５を下降させて長尺パイプＰの始端不用部分を
切断する。切断された始端不用部分は前記■で述べた終
端不用部分と同様の軌跡に沿って落下し収容される。

［株］前記■で述べた始端不用部分の切断が終了して、
パイプカッタ送り機構６が復帰作動し、パイプカッタ５
が上昇すると、シャッタ１５が後端開放位置に復帰し、
かつ当り部材往復移動機構１０を復帰作動させて、当り
部材９を切断長さ設定位置に復帰させる。

■以後、コンベアの前進移動に伴って、長尺パイプＰを
心押しヘッド２２ａで押圧前進させながら、所定の長さ
に順次切断して行く、これにより、心押し台２２Ａが第
１１図の実線位置、つまりコンベアの下流反転位置の直
前に到達して、さらに前進することによってベルクラン
ク１９Ｂのローラ１９ｂが傾斜カム部１９ａを上昇して
カム部１９Ａの頂面に乗り上がると、仮想線で示すよう
に、保持ピン１８が心押しヘッド内に退入し、パイプＰ
の保持状態を解除して心押し台２２Ａ。

２２Ｂの反転に備える。

Ｏ第１図においてコンベアの戻り側に位置している保持
台２３Ａ、２３Ｂが送り側に移動してリミットスイッチ
ＬＳＩに検出される。この時点から前記■〜０が反復さ
れ、長尺パイプＰを順次所定の長さに切断するものであ
る。

［発明の効果１ 本発明は、上述のとおり構成されているので、つぎに記
載する効果を奏する。

心押し台に取付けられている心押しヘッドに組み込まれ
た保持ピンが、コンベアの上流端部から下流端部にわた
って、パイプの終端部に嵌合した状態でパイプを押し進
めることができるの布で、パイプが心押しヘッドから外
れたり偏心して対応する事態を確実に防止できる。した
がって、コンベアの上流端部から下流端部にわたるパイ
プの押し工程中では、パイプが心押しヘッドに適正に対
応した適正切断可能な状態を確保でき、製品の品質を向
上させることができる。

また、保持ピン退入機構によって、コンベアの下流反転
位置直前で保持ピンが心押しヘッドに退入して、パイプ
終端部との嵌合が解かれるから。

心押し台および心押しヘッドをコンベアの下流反転位置
において容易に反転させることができる。

即ち、送り機構を無端環状のコンベアで構成することが
可能になり、生産性の大幅な向上を実現ｆきる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１２図は本発明の実施例を示し、第１図
は全体構成を示す概略側面図、第２図は同平面図、第３
図は要部を示す拡大正面図、第４図は同平面図、第５図
は箱形フレームとボックスおよび揺動ベースの関係を示
す概略正面図、第６図は当り部材近傍の側面図、第７図
は同平面図、第８図は当り部材の揺動状態を示す説明図
、第９図は案内部材とパイプの始端および終端との関係
を示す説明図、第１０図は心押しヘッドと保持ピン退入
機構の関係を示す正面図、第１１図は保持ピンの作動状
態を示す説明側面図、第１２図は同部分平面図、第１３
図は従来例の概略側面図である。 ｌ・・・パイプの自動切断機 ２・・・送り機構 ４・・・保持回転ローラ ５・・・パイプカッタ ロ・・・パイプカッタ送り機構 ８・・・保持ピン ９・・・保持ピン退入機構 ２Ａ ２Ｂ・・・心押し台 ｂ・・・心押しへツ ド Ｐ・・・パイプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）長尺パイプを順次一直線上に並べて軸方向に間欠
   移動させる送り機構と、この送り機構により導出される
   パイプの導出部分を保持して回転させる保持回転ローラ
   と、この保持回転ローラに対向配設されるパイプカッタ
   と、このパイプカッタを前記パイプの軸方向移動停止時
   に往復移動させて、パイプの切断を行うパイプカッタ送
   り機構を備えたパイプの自動切断機において、前記送り
   機構が無端環状のコンベアによって構成され、このコン
   ベアに心押し台が取付けられるとともに、この心押し台
   にコンベアの上流端部から下流端部にわたってパイプの
   終端面を押圧する心押しヘッドが取付けられ、この心押
   しヘッドに前記上流端部から下流端部にわたってパイプ
   の終端部に嵌合する保持ピンが進退可能に組込まれてお
   り、該保持ピンをコンベアの下流反転位置直前で心押し
   ヘッドに退入させる保持ピン退入機構を具備しているこ
   とを特徴とするパイプの自動切断機における心押しヘッ
   ド。