JPH058065A - 長尺棒状材の自動高速切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】長尺の素材を所定長に効率的に切断すると共
に、製品と残材とを自動的に振り分ける高稼働率の経済
的な長尺棒状素材の自動高速切断装置を提供する。 【構成】それぞれ長尺素材管２をチャック５を介して軸
心方向に移動するスライドシリンダー４及び素材管２の
先端をチャックしてこれを軸心の周りに回転する軸心方
向に移動可能な可動位置決めテーブル８よりなり互いに
並設された第１、第２の素材管の送給系列と、スライド
シリンダー４と位置決めテーブル８との中間に設けられ
素材管２を切断する同一のレ−ザ切断機１３と、切断機
１３の下方に設けられ切断された製品２０と残材２１と
を振り分け両者をそれぞれ別異の搬出シュート１６，１
８に導く自動振り分け板１４とを具え、第１の系列で切
断する際同時に第２の系列で素材管２を切断位置に位置
決めする動作を交互に行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は長尺棒状材の自動高速切
断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】長尺の鋼管、鋼棒、プラスチック管等を
所定の長さに自動的に切断する装置としては、特開昭５
６−２１７１８号、特開昭５８−４４９６３号、特開昭
５８−６６６１５号等が知られているが、これらはいず
れも、切断部への長尺棒状素材の送給を一系列で行う構
造である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな一系列送給構造では、切断作業は断続的となる関係
上、切断機１台当りの製品切断量には限度がある。また
切断機としては、レーザビ−ムを利用したものが加工精
度が高く、削り屑を生ずることなく、高速切断ができ、
更には硬度の大きい鋼管でも容易に切断する卓越した機
能を有するが、設備費が高い難点がある。そこで素材管
の送給を平行的に少なくも２系列で行い、一方の系列で
素材管の送給及び位置決めを行い、その間に他方の系列
では切断を行うことで、切断機のアイドル時間をなくし
て高効率で、長尺管材を所定長に切断することが考えら
れる。

【０００４】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので長尺の素材をレ−ザビ−ムにより所定長さに効
率的に切断すると共に、製品と残材とを自動的に振り分
ける高稼働率の経済的な長尺棒状素材の自動高速切断装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そのために本発明は、前
後方向の長尺棒状素材を平行的に支持しそれぞれチヤッ
クを介して軸心方向に移動する第１、第２の素材送給手
段と，上記各素材送給手段の前方にそれぞれ配設され切
断位置に移動し上記各素材の先端を把持してこれをそれ
ぞれその軸心の周りに回転する第１、第２の可動素材回
転手段と、上記送給手段と上記回転手段との中間位置に
設けられ上記各素材を所定長に切断する同一のレ−ザビ
−ム切断機と、上記切断機の下方に設けられ所定長に切
断された製品と残材とを振り分け、両者をそれぞれ別異
の搬出シュートに導く振り分け手段とを具え、上記一方
の送給手段により送入され上記一方の回転手段により回
転する一方の素材を上記切断機により切断すると同時に
他方の素材を上記第２の供給手段により切断位置に持ち
来たす動作を交互に行うようにしたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】このような構成によれば、長尺素材は少なくも
２系列で平行的に送給され、一方の系列での素材の切断
加工中に他方の系列の素材は送給及び位置決めを行うこ
とで、高価格のレ−ザ切断機をアイドル時間なしにフル
稼働する。その際両系統の素材は交互に切断され、切断
の都度、製品、残材は振り分け板を介して自動的にそれ
ぞれ製品シュート、残材シュートを経て排出される。

【０００７】

【実施例】本発明を管材に適用した一実施例を図面につ
いて説明すると、図１はその全体斜視図、図２は図１の
側面図、図３は図２のＹ−Ｙ矢視断面図、図４は図１に
よる管材の切断工程説明図である。

【０００８】まず、図１において、本装置の概略を述べ
ると、１は前後方向に延びる本装置の架台で、１対の長
尺素材管２，２は架台１の前半部で前方から後方へ向か
って押し込まれその間、架台１の前半部で押送された素
材管２は所定長だけ後半部に送られ、ここで回転用チャ
ック１０による回転中にレーザ切断機１３により切断さ
れ、この切断中、他の素材管は所定長だけ後半部へ送ら
れ、ここで同様に回転中に切断される動作を左右系統交
互に複数回くり返し、その間、切断の都度、製品は振り
分け板１４の作用で製品シュート１６を経て架台側方の
製品出口板１７上に排出され、残材２１は残材シュート
１８を経て架台の後部側方へ排出されるのである。

【０００９】次に図１〜３において、本装置の構造を説
明すると、３は架台１の前端上に突設され素材管２，２
を平行的にそれぞれ側面を案内する左右１対のガイドロ
ーラー、４，４はそれぞれ前後方向のスライドシリンダ
ーで、各スライドシリンダー４には遠隔操作で素材管２
を両側から挟んで固定する左右１対のチャック片よりな
るチャッキング装置５が前後方向に摺動可能に付設され
ている。７，７はそれぞれスライドシリンダー４の後端
位置で架台１上に突設され、素材管２を挿通支持する受
け台、８は管端位置決めテーブルで、同テーブル８は架
台１の後半部に布設された左右１対の前後方向レールに
沿って位置決めモーター９により摺動可能になってい
る。１０，１０は位置決めテーブル８上に並設された回
転用チャックで、各回転用チャック１０の前端には素材
管２の先端開口に内挿したのち拡大することによって素
材管２の先端を固定すると共に、回転用モーター１１に
より素材管２をその軸心の周りに回転する回転用チャッ
ク１０が設けられている。１３は架台１の央部上方に懸
架されレーザビームで左右の素材管を交互に切断するレ
ーザ切断機、１４はレーザ切断機１３の直下に設けられ
製品２０と残材２１を振り分ける左右１対の振り分け板
で、図３に示すようにそれぞれ内端寄りの部分の支点で
枢支されそれぞれ外端寄りの部分の下方に配設された堅
型油圧シリンダー１５により実線位置と鎖線位置の間を
シーソー的に回動することができるようになっている。
１６は振り分け板１４の内端の下方に垂設された竪方向
の製品シュート、１７は内端が製品シュート１６の直下
に延び外端が架台１の側方に延びる製品排出板、１８は
架台の両側にそれぞれ付設され、振り分け板１４の外端
から落下する残材２１を受ける残材シュートである。

【００１０】このような装置において、予め、製品の切
断長Ｌに応じて位置決めモーター９で位置決めテーブル
８を移動することで、図４に鎖線で示す切断位置を設定
したのち、素材管２の位置決め、切断及び排出は、図４
に示すように、下記の工程で行われる。 Ａ：素材管２は架台１の前端から図示省略の装置により
押されてガイドローラー３に案内され、その先端がチャ
ッキング装置５に揃って挿入される形で導入される。 Ｂ：素材管２の導入を図示省略の光センサーが検出し、
チャッキング装置５が素材管先端を把持し、スライドシ
リンダー４がストロークして、素材管２を受台７に挿入
する。 Ｃ：ここでチャッキング装置５は素材管２を放したの
ち、スライドシリンダー４の作用により、前端位置へ復
帰する。 Ｄ：チャッキング装置５は素材管を把持したのち、前方
へストロークすると素材管２の先端は、回転用チャック
１０に当接する。 Ｅ：回転用チャック１０に付設された図示省略の近接セ
ンサーの作用により回転用チャック１０が素材管先端を
把持し、回転用モーター１１の回転により素材管は軸心
の周りに回転し、その間レーザ切断機１３の作用で素材
管２は鎖線で示す切断位置で切断され所定長Ｌの製品２
０となって落下する。その際、振り分け板１４は図３の
鎖線位置にあるので、製品は製品シュート１６及び製品
排出板１７を経て側方へ排出される。 Ｆ：上記Ｃ〜Ｅの工程を左右の系統が交互に数回くり返
えしたのち、残材の長さがＬ以下になったことを残材長
さセンサー１９が検出する。 Ｇ：そうすると、次の素材管２Ａが導入され、残材２１
は受け台７から押し出され、センサーがこれを検出し、
振り分け板１４を鎖線位置から実線位置へ移動する。 Ｈ：押し出された残材２１は実線位置へ移動した振り分
け板１４上に落下するので、残材シュート１８を経て架
台後方へ搬出される。

【００１１】

【発明の効果】このような装置によれば、下記の効果が
奏せられるので、本発明は産業上極めて有益である。 （１）素材管の送給手段及び回転手段が２系列として並
設されているので、レーザ切断機が一方の系列で切断を
行う間に他方の系列では素材管の送給及び位置決めが行
われるから、一方の系列の素材管の切断に引続いて、レ
ーザ切断機は他方の系列の素材管を切断する。例えば、
レーザ切断所要時間を３秒、一方の系列での切断管の排
出と素材管の送給及びチャッキングにそれぞれ１．５秒
を要するとすると、レーザ切断機は実質的に３秒に１回
の割りでアイドル時間なしに、切断作業を行うことがで
きる。 （２）レーザ切断機はミラーの回動で容易にそのレーザ
ビームの投射方向の変換を行うことができるので、高価
なレーザ切断機の設置は１台で済み，設備費の節減がで
きる。 （３）製品、残材は振り分け板の作用で自動的に仕分け
され、それぞれ製品シュート、残材シュートを経て排出
されるので、省力的に両者の後続工程への搬出が行われ
る。 （４）本装置では、切断機を横移動可能に付設すること
で、バイトによる切断、カッターディスクによる切断に
も適用できるが、迅速切断及び高硬度素材管の切断には
レーザー切断機が好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体斜視図である。

【図２】図１の縦断面図である。

【図３】図２のＹ−Ｙ矢視横断面図である。

【図４】図１における切断工程の説明図である。

【符号の説明】

１：架台、２：素材管、３：ガイドローラー、４：スラ
イドシリンダー、５：チャッキング装置、７：受け台、
８：位置決めテーブル、９：位置決めモーター、１０：
回転用チャック、１１：回転用モーター、１３：レーザ
切断機、１４：振り分け板、１５：油圧シリンダー、１
６：製品シュート、１７：製品排出板、１８：残材シュ
ート、１９：光センサー、２０：製品、２１：残材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】前後方向の長尺棒状素材を平行的に支持し
   それぞれチヤックを介して軸心方向に移動する第１、第
   ２の素材送給手段と，上記各素材送給手段の前方にそれ
   ぞれ配設され切断位置に移動し上記各素材の先端を把持
   してこれをそれぞれその軸心の周りに回転する第１、第
   ２の可動素材回転手段と、上記送給手段と上記回転手段
   との中間位置に設けられ上記各素材を所定長に切断する
   同一のレ−ザ切断機と、上記切断機の下方に設けられ所
   定長に切断された製品と残材とを振り分け、両者をそれ
   ぞれ別異の搬出シュートに導く振り分け手段とを具え、
   上記一方の送給手段により送入され上記一方の回転手段
   により回転する一方の素材を上記切断機により切断する
   と同時に他方の素材を上記第２の供給手段により切断位
   置に持ち来たす動作を交互に行うようにしたことを特徴
   とする長尺棒状材の自動高速切断装置。