JPH0521357Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［技術分野］ 本考案は、ウオータジエツト加工機の改良に係
り、特に、ウオータジエツトノズルを広範囲に移
動してウオータジエツト切断等を行う加工機の配
管の支持構造に関する。

［背景技術］ 高圧水をノズルから噴射して各種材料を切断す
るウオータジエツト加工が多分野で利用され有効
に活用されている。一例を挙げれば、FRPを含
むプラスチツクスなどの熱損傷や熱影響を受けや
すい材料の高速切断に多用され、効果を挙げてい
る。このような実用面において、量産効果の向上
とコストの低減を目的に適用範囲の複雑化と広大
化及び切断速度の高速化が求められている。その
ために、ノズルをNC制御を含めて所謂コンピユ
ータ制御により駆動するようにした切断装置が普
及し、ロボツト化が進んでいる。

［考案が解決しようとする問題点］ ノズルを切断形状に従つて移動させることはす
なわち、ノズルの移動に追従して高圧水を連続的
にノズルに供給するために配管部材を移動する必
要がある。高圧水の圧力が100MPa程度の圧力で
あればホースを使用することが可能であるが、切
断速度を上げるために噴射圧力がより高圧化する
傾向にあり、300MPa程度になるとホースでは対
応できないため、剛性の配管を回転継手で連結し
て自由度を確保しているのが一般的である。とこ
ろが切断速度が高速化するに伴い、ノズルに追従
して高圧配管系が高速で動くようになり、移動慣
性によつて高圧配管系に不要な振動が発生し、そ
のために高圧配管系に不要な応力が加わつて水漏
れ等のトラブル発生の原因となつたり、あるいは
ノズルの位置精度の低下によつて加工不良が多く
なり生産コストの高騰を来すなどの問題を有して
いた。

［考案の目的］ 前記従来技術に鑑み、本考案では、高速でノズ
ルを移動しても高圧配管系に余計な振動が発生せ
ず、従つて位置精度の高い安定した性能を長期に
わたつて維持しうる切断装置のための配管支持構
造を提供し、以て加工不良率の低下、加工コスト
の低減を達成せんとするものである。

［考案の構成］ 前記目的を達成するために、本考案では次のよ
うな構成をなしている。すなわち、剛性の配管部
材を回転継手で連結して超高圧水をノズルに導
き、もつて広い範囲にウオータジエツトを適用で
きるように構成したウオータジエツト加工機にお
いて、配管部材上に係止される係止部材と、前記
配管部材の端部に係止した回転継手と、該回転継
手の回転中心軸線上の位置に固設される球面軸受
けとを結んで作られる形状を形成し、前記係止部
材の位置と前記球面軸受けの位置とを確定するこ
とにより前記形状を確定し得る部材を配設し、該
部材を前記回転継手の回転中心軸線を回転軸とし
て回転可能に支持してなるように構成したもので
ある。

［実施例］ 以下に好適な実施例を示す。

第３図はウオータジエツト加工機の一例を示す
もので、フレーム１０１、平行移動部材１０２、
水平移動部材１０３、垂直移動部材１０４、ノズ
ル１０５、配管部材１０６、同１０８、同１１
０、同１１２、同１１４、回転継手１０７、同１
０９、同１１１、同１１３、同１１５、被加工物
支持装置１１６で構成され、被加工物支持装置１
１６上におかれた被加工物１１７を、ポンプ（図
示せず）で昇圧した高圧水を配管部材１０６，１
０８，１１０，１１２，１１４、回転継手１０
７，１０９，１１１，１１３，１１５を介してノ
ズル１０５から噴射し、ノズル１０５の動きを制
御しながら任意の形状に切断加工するものであ
る。矢Ｘ方向の動きに対しては回転継手１０７、
配管部材１０８、回転継手１０９、配管部材１１
０、回転継手１１１が共動して平行移動部材１０
２の動きを助ける。また、矢Ｙ及びＸの方向の動
きに対しては回転継手１１１、配管部材１１２、
回転継手１１３、配管部材１１４、回転継手１１
５が共動して水平移動部材１０３及び垂直移動部
材１０４の動きを助ける。

第１図は本考案に係る配管支持構造の実施例の
一つを示すもので、配管部材１０８に係止部材２
を係止し、配管部材１０８の端部に係止した回転
継手１０７の回転中心軸線Ｃ上の任意の好適な位
置に球面軸受け１を固設し、該球面軸受け１に一
端を係止し他端を係止部材２に係止した連杆３と
で構成し、回転継手１０７と係止部材２と球面軸
受け１とで三角形を形成するものである。三角形
は幾何学的に安定で丈夫な形状であることと、配
管部材１０８の任意な中間点を支持すするように
なるので、配管部材１０８の振動を効果的に防
止、抑制することができるものである。

係止部材２は図示のものに限定されるものでは
なく種々の形態のものが使用可能である。球面継
手１は配管部材１０８の回転継手１０７周囲での
旋回に追従して連杆３が旋回するのを許容するの
と、配管部材１０８に位置調節自在に係止される
連杆３の取り付け位置の調節量を吸収するもので
ある。連杆３は剛性部材で構成されるべきであ
る。効果的には棒状部材や管部材が使用されう
る。

別の手段としては、前記三角形に合致した板状
部材４を配管部材１０８に係止すると共に該板状
部材４を回転継手１０７の回転中心軸線Ｃ上の任
意の一点に回転自在に係止してなるものである。

前記何れの手段を用いても同様に目的を達成し
得るものである。

また、配管部材１０８への適用についての実施
例を述べたが、配管部材１１０、同１１２、同１
１４についても同様、回転継手１１１あるいは回
転継手１１５との関連において効果的に振動を制
止し得、必要に応じて適宜使用され得るものであ
る。

［効果］ 以上詳述した通り本考案では、剛性の配管部材
を回転継手で連結して超高圧水をノズルに導き、
もつて広い範囲にウオータジエツトを適用できる
ように構成したウオータジエツト加工機におい
て、配管部材上に係止される係止部材と、前記配
管部材の端部に係止した回転継手と、該回転継手
の回転中心軸線上の位置に固設される球面軸受け
とを結んで作られる形状を形成し、前記係止部材
の位置と前記球面軸受けの位置とを確定すること
により前記形状を確定し得る部材を配設し、該部
材を前記回転継手の回転中心軸線を回転軸として
回転可能に支持してなるように構成したものであ
るから、切断に当たり高速でノズルを移動しても
高圧配管系に余計な振動が発生せず、従つて位置
精度の高い安定した性能を長期にわたつて維持し
うるものであり、製品の加工不良率の低下による
効率の向上と生産コストの低減に寄与するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の好適な実施例を示す外観斜視
図、第２図は別の実施例を示す外観斜視図、第３
図はウオータジエツト切断装置の一例を示す外観
斜視図である。 １……球面継手、２……係止部材、３……連
杆、４……板状部材、１０１……フレーム、１０
２……平行移動部材、１０３……水平移動部材、
１０４……垂直移動部材、１０５……ノズル、１
０６，１０８，１１０，１１２，１１４……配管
部材、１０７，１０９，１１１，１１３，１１５
……回転継手、１１６……被加工物支持装置、１
１７……被加工物。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 鋼性の配管部材を回転継手で連結して超高圧
   水をノズルに導き、もつて広い範囲にウオータ
   ジエツトを適用できるように構成したウオータ
   ジエツト加工機において、配管部材上に係止さ
   れる係止部材と、前記配管部材の端部に係止し
   た回転継手と、該回転継手の回転中心軸線上の
   位置に固設される球面軸受けとを結んで作られ
   る形状を形成し、前記係止部材の位置と前記球
   面軸受けの位置とを確定することにより前記形
   状を確定し得る部材を配設し、該部材を前記回
   転継手の回転中心軸線を回転軸として回転可能
   に支持してなることを特長とする配管支持機
   構。 (2) 形状を確定する部材が、回転継手の回転中心
   と同一の軸線上に回転中心を一致して固定配設
   した球形軸受と、配管部材に取り付け位置調節
   可能に係止した係止部材と、一端を前記球形軸
   受に係止し他端を前記係止部材に係止した連杆
   とから成る実用新案登録請求の範囲第１項に記
   載の配管支持機構。 (3) 形状を確定する部材が板状部材である実用新
   案登録請求の範囲第１項に記載の配管支持機
   構。