JPH0565314B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えばバツド溶接される鋼管等の
被溶接物のバツド溶接用溝を研摩する研摩機に関
するものである。

従来の技術 一般に、鋼管同志をバツド溶接する場合、双方
の鋼管の接合端部をＵカツトまたはＶカツトして
溶接肉盛が充分良好となるようになされており、
また、溶接が良好となるように、Ｕカツトまたは
Ｖカツト（以下これらをバツド溶接用溝と称す）
部分を清浄化（錆、ゴミ、油、酸化被膜等の除
去）するため研摩している。

従来、上記研摩作業は作業員の手作業によりグ
ラインダー等を用いて行つているが、これでは研
摩精度を一定に維持することが困難であるのみな
らず、作業員に過度の労働を強いることになると
共に非能率的であつた。

そこで、上記問題点を解決するため、本出願人
は特願昭56−106112号等で無端帯状の研摩ベルト
を用いて上記作業を行う研摩機を既に開発してい
る。この研摩機は第６図及び第７図に示すよう
に、外周面をＲ形状に形成したコンタクトホイー
ル１と、このコンタクトホイール１と複数個のプ
ーリー２，３，４，５間に張設されて走行する無
端帯状の研摩ベルト６と、前記コンタクトホイー
ル１及び各プーリー２，３，４，５を回転自在に
支持した研摩ヘツドアーム６と、この研摩ヘツド
アーム７を起伏可能に支持したスライド台８と、
このスライド台８を左右の水平方向にスライド可
能に支持したブーム９と、このブーム９を前後の
水平方向にスライド可能に支持した昇降ブロツク
１０と、この昇降ブロツク１０を昇降可能に支持
したコラム１１とを具備し、前記コンタクトホイ
ール１を研摩ベルト６を介して被研摩物１２の長
溝１３内に挿入・押圧し、被研摩物１２をその長
溝１３の方向に送つてコンタクトホイール１を長
溝１３に案内させながら長溝１３の内面を研摩す
るようにしたものである。

ところで、上記研摩機に於いて研摩ベルト６の
走行を安定させるためには、研摩ベルト６のテン
シヨンを適宜の張力に維持することが必要であ
り、そこで、上記研摩機に於いてはテンシヨン機
構１４がかかせない。

従来、上記テンシヨン機構１４はテンシヨンプ
ーリー４を回転自在に支持するスライドブロツク
１５と、このスライドブロツク１５を案内支持す
る２本のガイド棒１６，１６と、前記支持部材１
５に螺合された送りネジ１７とからなり、送りネ
ジ１７の端部に取付けたハンドル（図示せず）で
送りネジ１７を回動させると、送りネジ１７とス
ライドブロツク１５の螺合関係によりスライドブ
ロツク１５がガイド棒１６，１６に沿つてスライ
ドし、これに伴つてスライドブロツク１５に支持
したテンシヨンプーリー４を移動させて研摩ベル
ト６を適宜の張力で緊張させるように構成されて
いる。

発明が解決しようとする問題点 ところで、従来の上記テンシヨン機構１４は研
摩ヘツドアーム７の両端に支持されたドライブプ
ーリー３とアイドラープーリー５の中間に配置さ
れている為、研摩ベルト６がテンシヨンプーリー
４を中間にドライブプーリー３、アイドラープー
リー５に対して開く角度が鈍角となり、小さな張
力を付加する場合でもテンシヨンプーリー４を大
きく移動させる必要があり、その為、テンシヨン
機構１４が必然的に大型になり、機械全体のバラ
ンスが必ずしも良いものではなかつた。また、上
記テンシヨン機構１４は研摩ベルト６が定量延び
る毎に作業員が手作業によりハンドルを回動して
テンシヨンの調整を行う必要がある為、非常に手
間を要するものであつた。更に、上記テンシヨン
機構１４はテンシヨンプーリー４が支持されてい
る支持部材スライドブロツク１５を２本のガイド
棒１６，１６で案内支持している為、ガイド棒１
６，１６に埃等が付着すると、スライドブロツク
１５との間に埃等が噛み込んで該スライドブロツ
ク１５をスムーズに案内することができないもの
であつた。

問題点を解決するための手段 この発明は上記問題点に鑑み提案されたもの
で、その技術的手段はコンタクトホイールとドラ
イブプーリー、テンシヨンプーリー及びアイドラ
ープーリー間に張設されて走行する無端帯状の研
摩ベルトと、コンタクトホイール及び各プーリー
を回転自在に支持した研摩ヘツドアームと、この
研摩ヘツドアームを起伏可能に支持したスライド
台と、このスライド台を左右の水平方向にスライ
ド可能に支持したブームと、このブームを前後の
水平方向にスライド可能に支持した昇降ブロツク
と、この昇降ブロツクを昇降可能に、かつ、旋回
可能に支持した旋回コラムとを具備し、前記コン
タクトホイールを研摩ベルトを介して被研摩物の
被研摩面に押圧して研摩するようにした研摩機に
於いて、上記テンシヨンプーリーを研摩ヘツドア
ームの一端に枢着したテンシヨンアームの先端に
回転自在に軸承し、上記テンシヨンアームにバネ
受を揺動自在に設け、このバネ受に一端部が研摩
ヘツドアームに旋回可能に設けたギヤーボツクス
に回転自在に支持された送りネジを挿通し、この
送りネジにスライドブロツクを螺合すると共に、
上記送りネジの他端部と上記ギヤーボツクスの旋
回中心と同軸上に設けられたテンシヨンモータと
を連結し、かつ、上記バネ受とスライドブロツク
との間にバネを圧縮介在したものである。

作 用 この発明は上記のようにテンシヨンプーリー及
びテンシヨン機構を研摩ヘツドアームの端部に配
置したから、テンシヨンプーリーを僅かに移動さ
せるだけで研摩ベルトに大きなテンシヨンを付加
することが可能である。

実施例 第１図及び第２図はこの発明に係る研摩機の一
実施例を示す正面図及び側面図である。

第１図及び第２図に於いて、２１は例えば鋼管
等の被研摩物、２２は無端帯状の研摩ベルトであ
る。

被研摩物２１は外周面に被研摩面である断面略
Ｕ字状の長溝２３を設け、ローラー台２４上に位
置調整可能に設けられたターニングローラー２
５，２５上に載置され、そのターニングローラー
２５，２５によつて矢印方向に接触的に回転せし
められる。

研摩ベルト２２は研摩ヘツドアーム２６の両端
に回転自在に軸承されたドライブプーリー２７と
テンシヨンプーリー２８の間に無端状に張設さ
れ、その途中にコンタクトホイール２９とアイド
ラープーリー３０，３１を当接させてある。

ドライブプーリー２７は研摩ヘツドアーム２６
に設けた駆動モーター３２により回転駆動され、
これによつて、研摩ベルト２２が矢印方向に回転
駆動される。

上記テンシヨンプーリー２８はテンシヨン機構
３３により研摩ベルト２２のテンシヨンを調整可
能とされている。

上記テンシヨン機構３３は第３図乃至第５図に
示すように、研摩ヘツドアーム２６の一端に枢軸
３４を介してその先端にテンシヨンプーリー２８
を回転自在に軸承させたテンシヨンアーム３５を
枢着し、このテンシヨンアーム３５に円筒状のバ
ネ受３６を揺動可能に設け、このバネ受３６に一
端部が研摩ヘツドアーム２６に旋回可能に装着さ
れたギヤーボツクス３７に回転自在に支持された
送りネジ３８を挿通し、この送りネジ３８に研摩
ヘツドアーム２６の側面にカムフオロア３９，３
９を介して案内されるスライドブロツク４０を螺
合すると共に、送りネジ３８の他端部と上記ギヤ
ーボツクス３７の旋回中心と同軸上に設けられた
テンシヨンモータ４１とを傘歯車４２，４３を介
して連結し、かつ、送りネジ３８上のバネ受３６
とスライドブロツク４０との間にバネ４４が圧縮
介在してあり、テンシヨンモーター４１を駆動さ
せると傘歯車４２，４３を介して送りネジ３８が
回転し、送りネジ３８とスライドブロツク４０の
螺合関係によりスライドブロツク４０がスライド
し、これに伴つて、バネ４４及びバネ受３６を介
してテンシヨンアーム３５が枢軸３４を支点に回
動し、このテンシヨンアーム３５の先端に軸承さ
れたテンシヨンプーリー２８が移動して研摩ベル
ト２２のテンシヨンが調整される。

また、上記テンシヨン機構３３はスライドブロ
ツク４０にテンシヨン付加ランプ（図示せず）と
接続されたリミツトスイツチ４５を設けると共
に、バネ受３６に上記リミツトスイツチ４５の作
動子と対向してストツパー４６を設けてあり、ス
ライドブロツク４０のスライドに伴つてストツパ
ー４６でリミツトスイツチ４５がON・OFFせし
められる。

また、テンシヨンプーリー２８はトラツキング
機構（図示せず）により角度を調整でき、研摩ベ
ルト２２の位置がずれると、位置がずれた反対側
を上向きに傾斜させることにより、研摩ベルト２
２の位置を修正することができる。

コンタクトホイール２９は例えば硬質ゴム等で
成形され、外周面を被研摩物２１の長溝２３より
細いＲ形状に形成し、研摩ベルト２２をたるみを
生じることなく略Ｖ字状に折曲げ得るようになし
てある。

研摩ヘツドアーム２６は水平なブーム４７の先
端に左右の水平方向にスライド可能に設けられた
スライド台４８に枢軸４９を介して起伏自在に枢
着されており、アーム角度調整ハンドル５０によ
りウオーム・ウオームホイール機構（図示せず）
を介して起伏角度を調整可能とされている。

上ブーム４７は昇降ブロツク５１にガイドロー
ラー５２を介して前後の水平方向にスライド可能
に支持されており、ブーム前後動用モーター５３
により前後方向に移動可能とされている。

上記昇降ブロツク５１はコラム５４にガイドロ
ーラー５５を介して昇降可能に装着されており、
ブーム昇降用モーター５６によりコラム５４に沿
つて昇降可能とされている。即ち、昇降ブロツク
５１にはブーム昇降用ネジ５７が垂設してあり、
これと螺合するナツト（図示せず）が上記ブーム
昇降用モーター５６によつて正逆回転駆動さされ
るようになされている。

コラム５４は旋回支持台５８上に旋回可能に載
置されたコラム旋回用円盤５９上に設置され、こ
の円盤５９はコラム旋回用モーター６０により旋
回させることができ、任意の位置でロツクできる
ようになされている。

旋回支持台５８は台車６１上に設置され、この
台車６１は被研摩物２１の長手方向と平行に設け
られたレール６２，６２上に移動可能とされ、任
意の位置で位置決め固定されるようになされてい
る。

上記構成に於ける研摩動作は次のようになる。

先ず、コラム旋回用モーター６０を動作させて
ブーム４７を被研摩物２１に対して垂直方向に固
定した状態で台車６１を移動させてコンタクトホ
イール２９をターニングローラー２５，２５上に
載置させた被研摩物２１の長溝（被研摩面）２３
上に対向させる。この後、ブーム前後動用モータ
ー５３及びブーム昇降用モーター５６を動作させ
て被研摩物２１の寸法に応じてブーム４７の前後
位置及び上下位置を調整すると共に、アーム角度
調整ハンドル５０を回動させて研摩ヘツドアーム
２６を適当な角度に調整してコンタクトホイール
２９及び研摩ベルト２２を被研摩物２１の長溝２
３に圧接させる。この状態で被研摩物２１を回転
させると同時に駆動モーター３２を動作させてド
ライブプーリー２７を回転させ、研摩ベルト２２
を回転させて被研摩物２１の長溝２３を研摩す
る。

また、上記研摩動作途中で研摩ベルト２２が延
びると、テンシヨン機構３４により研摩ベルト２
２のテンシヨンを次のように調整させる。即ち、
研摩ベルト２２が延びると、バネ４４のバネ力に
よりバネ受３６を介してテンシヨンアーム３５が
枢軸３４を支点に第３図中反時計方向に回動する
から、バネ受３６に取付けたストツパー４６が同
方向に移動してリミツトスイツチ４５の作動子か
ら離れ、これに伴つてリミツトスイツチ４５が
ONしてテンシヨン付加ランプが点灯する。この
ランプが点灯すると、テンシヨンモーター４１で
送りネジ３８を回転してスライドブロツク４０を
テンシヨンアーム３５側へスライドさせる。する
と、バネ受３６とスライドブロツク４０との間に
圧縮介在されたバネ４４が圧縮されてそのバネ力
を増すから、テンシヨンプーリー２８の研摩ベル
ト２２への押圧力が大きくなり、研摩ベルト２２
のテンシヨンが増大する。そして、研摩ベルト２
２のテンシヨンが所定値に達すると、スライドブ
ロツク４０に取付けたリミツトスイツチ４５の作
動子がバネ受３６に取付けたストツパー４６に当
接して該リミツトスイツチ４５をOFFし、これ
に伴つてランプが消灯されるのでテンシヨンモー
ター４１の駆動を停止してテンシヨンの調整を完
了する。

発明の効果 以上説明したようにこの発明はテンシヨンプー
リー及びテンシヨン機構を研摩ヘツドアームの端
部に配置するようにしたので、研摩ベルトがテン
シヨンプーリーを中心に開く角度が鋭角になり、
その為、テンシヨンプーリーを僅かに移動させる
だけで研摩ベルトを強く緊張させることができ、
これに伴つて、テンシヨン機構を小型に製作する
ことができる。その結果、装置全体のバランスが
良くなり、安定した研摩作業を行うことができ
る。

尚、この発明は鋼管同志のバツド溶接用溝の研
摩のみならず、鋼板を丸めた両端の直線状溶接部
や鋼板同志の溶接部の研摩にも応用できるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る研摩機の一実施例を示
す概略正面図、第２図はその側面図、第３図はテ
ンシヨン機構の拡大正面図、第４図及び第５図は
第３図のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に於ける断面図、
第６図は従来の研摩機を示す概略正面図、第７図
はその側面図である。 ２１…被研摩物、２２…研摩ベルト、２６…研
摩ヘツドアーム、２７…ドライブプーリー、２８
…テンシヨンプーリー、２９…コンタクトホイー
ル、３３…テンシヨン機構、３５…テンシヨンア
ーム、３６…バネ受、３７…ギヤーボツクス、３
８…送りネジ、４０…スライドブロツク、４４…
バネ、４５…リミツトスイツチ、４６…ストツパ
ー、４７…ブーム、５１…昇降ブロツク、５４…
コラム、５８…旋回支持台、６１…台車。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コンタクトホイールとドライブプーリー、テ
   ンシヨンプーリー及びアイドラープーリー間に張
   設されて走行する無端帯状の研摩ベルトと、コン
   タクトホイール及び各プーリーを回転自在に支持
   した研摩ヘツドアームと、この研摩ヘツドアーム
   を起伏可能に支持したスライド台と、このスライ
   ド台を左右の水平方向にスライド可能に支持した
   ブームと、このブームを前後の水平方向にスライ
   ド可能に支持した昇降ブロツクと、この昇降ブロ
   ツクを昇降可能に、かつ、旋回可能に支持した旋
   回コラムとを具備し、前記コンタクトホイールを
   研摩ベルトを介して被研摩物の被研摩面に押圧し
   て研摩するようにした研摩機に於いて、上記テン
   シヨンプーリーを研摩ヘツドアームの一端に枢着
   したテンシヨンアームの先端に回転自在に軸承
   し、上記テンシヨンアームにバネ受を揺動自在に
   設け、このバネ受に一端部が研摩ヘツドアームに
   旋回可能に設けたギヤーボツクスに回転自在に支
   持された送りネジを挿通し、この送りネジにスラ
   イドブロツクを螺合すると共に、上記送りネジの
   他端部と上記ギヤーボツクスの旋回中心と同軸上
   に設けられたテンシヨンモータとを連結し、か
   つ、上記バネ受とスライドブロツクとの間にバネ
   を圧縮介在したことを特徴とする研摩機。