JPH06215Y2 - 自動ガス切断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ガス切断装置に関し、特に、ステンレス鋼、
あるいはアルミその他の非鉄金属の厚板のガス切断に好
適な切断装置に関する。

（従来技術及びその問題点） 普通鋼のガス切断では、厚さ100〜300mmの厚板の切断が
楽にできるが、10％以上のクロムを含むステンレス鋼や
アルミニウム等の厚板には有効でない。その理由は、ス
テンレス鋼やアルミニウムの場合には、切断中に生ずる
酸化物Cr₂O₃あるいはAl₂O₃が母材よりもはるかに高融点
の耐火物であるから、これらの粘いスラグが切断表面を
覆って酸素と母材との反応を妨げるため、切断が阻害さ
れることである。従って、この場合従来では耐火性の酸
化物を溶解除去するため適当な粉末状フラックスを酸素
気流中に混入するか、又はあらかじめ鉄粉を混入して火
炎の温度を高めるといった所謂粉末切断を採用してい
た。ところが、この粉末切断によると、フラックス等粉
末の混入作業が大変である上に、切断時に周囲に粉煙が
はげしく立ち込めて公害発生の原因ともなっていた。

また、従来では上記のような厚板の切断作業をもっぱら
手動によって行っていたために、作業能率が非常に悪い
上に、切断面の凹凸がはなはだしくて精度が悪く、しか
も作業者は高熱で、火花が散り、粉煙が立ち込めるとい
った悪環境の中での作業を強いられていた。

本考案は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、
ステンレス鋼等の厚板のガス切断が、フラックス等を使
用することなくしかも自動的に行えるガス切断装置を提
供することを目的としている。

（問題点を解決するための技術的手段） 本考案の技術的手段は、被切断材Ｍの切断線ｍと平行に
配設されるガイドレール１と、このガイドレール１上を
自走可能な走行台車２と、この走行台車２の所要部に取
付けられ且つ振動機構８によって台車進行方向に一定の
振幅で振動される切断トーチ３と、からなることを特徴
とする。

（作用） 切断トーチの先端火口を切断線に向けた状態でこの切断
トーチを振動機構により一定振幅で振動させながら、走
行台車をガイドレールに沿って定速走行させることによ
って、被切断材をその切断線に沿って自動的に切段する
ことができる。この場合、切断進行方向に沿った切断ト
ーチの振動作用により、ステンレス鋼等の被切断材に対
する加熱及び高圧酸素流の吹き付けが反覆してなされる
ことになり、このため切断中に生ずるCr₂O₃等の酸化物
が急速に溶解され且つ酸素気流で吹き飛ばされ、その結
果被切断材の全厚みに亘り切断溝が確実に形成されて切
断が有効になされる。

（実施例） 以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は自動ガス切断装置の側面図、第２図はその端面
図である。この自動ガス切断装置は、被切断材たるステ
ンレス鋼のスラブ材（例えば厚さが250mm）Ｍの切断線
ｍと平行方向に延びるようにこのスラブ材Ｍ上に載置さ
れたガイドレール１と、このガイドレール１上を自走し
うる電動式の走行台車２と、この走行台車２の一側部に
取付けられ且つ振動機構９によって走行台車２の進行方
向に一定の振幅で振動される切断トーチ３と、から構成
される。

上記装置の構造について更に詳細に説明すると、被切断
材たるステンレス鋼のスラブ材Ｍが所要本数適当なワー
ク支持台（図示省略）上に互いに平行に且つ水平に支持
され、これらスラブ材Ｍ上にガイドレール１が水平に載
置されている。走行台車２は車台４とこの車台４上に搭
載された箱形のボデー５とからなり、車台４はガイドレ
ール１のレール部1a，1aに係合して案内される前後一対
ずつの車輪６を有すると共に、前後いずれか一対の車輪
６，６を駆動するためのモータ及び減速機からなる原動
機７を装備している。そして、切断トーチ３は酸素アセ
チレンガスの使用によって先端の火口3aより火炎を噴出
させる周知のもので、第２図で明らかなようにその基端
部側が枢支部８を介して走行台車２のボデー５に枢着さ
れ、その枢支部８を中心にボデー５の側面5aと平行な面
に沿って揺動可能となっている。またこのトーチ３を一
定の振幅で振動させるための振動機構９は、ボデー５の
側面5aに突出させた回転軸10に固定された正多角形（例
えば正八角形）のカム板11と、一端部が切断トーチ３の
先端部側に固着され、他端部がカム板11の周縁部に摺接
可能に嵌合して該カム板11の周面を倣う略コ字形の倣い
部12を形成している倣い杆13と、この倣い杆13の倣い部
12をカム板11の周面に常時当接させるべく切断トーチ３
をカム板11に近づく方向に付勢するコイルばね14と、こ
のカム板11を固定している回転軸10を定速回転させるた
めの、モータ及び減速機からなる原動機15と、から構成
されており、従って、原動機15の作動により回転軸10が
回転して正多角形のカム板11が一定の速度で回転する
と、この正多角形カム板11の周面を倣う倣い部12により
倣い杆13が往復動して、切断トーチ３が第１図の実線及
び１点鎖線図示のように走行台車２のボデー側面5a沿い
に、すなわち台車２進行方向に一定の振幅で振動するよ
うになっている。

上記枢支部８は、切断トーチ３に固着された支軸16と、
走行台車２のボデー５に取付けられて支軸16を回転自在
に軸承する軸受部材17とからなる。また、倣い杆13の倣
い部12は第３図に示すように正多角形カム板11の周面を
摺接する円筒状のカム従動子12aを含む。また、第１
図、第２図中、18は走行台車２のボデー５内に装備され
たバッテリーで、これより原動機７，15のそれぞれのモ
ータに電気が供給される。19及び20は切断トーチ３に接
続される酸素ホース及びアセチレンホースであり、21は
切断トーチ３をガイドする一対のガイドアームで、ボデ
ー５に取付け固定されている。尚、コイルばね14はボデ
ー５と切断トーチ３との間に介装してある。

次に、以上説明したような構成を有する自動ガス切断装
置の動作態様につき説明すると、切断トーチ３の軸線ｌ
が被切断材たるステンレス鋼のスラブ材Ｍの切断線に一
致するようにセットし、そしてこの切断トーチ３の火炎
状態を適宜に調節した後、走行台車２を所定の速度でス
ラブ材Ｍ上のガイドレール１に沿って走行させると共
に、振動機構９のカム板11を所定の回転速度で回転させ
る。しかして、走行台車２の定速走行とカム板11の定速
回転により、切断トーチ３は一定の振幅と一定の周期を
もって走行台車２の進行方向、すなわち切断進行方向に
沿って振動しつつ、ステンレス鋼のスラブ材Ｍを約800
〜900℃に加熱して切断線ｍ沿いに火口3aの中心から高
圧の酸素流を吹き付けながら切断を行うわけであるが、
この場合に切断トーチ３の振動作用によりステンレスス
ラブ材Ｍに対する加熱及び高圧酸素流の吹き付けが反覆
してなされることになり、これがために切断中に生ずる
酸化物たるCr₂O₃が急速に溶解され且つ酸素気流で吹き
飛ばされ、その結果ステンレス鋼のスラブ材Ｍの全厚み
に亘り切断溝が確実に形成されて有効に切断が行われ
る。

尚、走行台車２の走行速度ならびに振動機構９のカム板
11の回転速度は任意に設定できるようになっている。ま
た、各スラブ材Ｍにつき１回目の切断を終えて次の切断
を行うにあたっては、ガイドレール１を各スラブ材Ｍ上
で適宜スライドさせればよい。

この実施例では、切断トーチに振動を与える振動機構と
して、カム板と倣い杆とコイルばねとからなる構成のも
のを採用したが、これに限定されるものではなく、クラ
ンク機構その他の構成からなる所望の振動機構を用いる
ことができる。

（考案の効果） 本考案によれば、従来困難とされていたステンレス鋼、
アルミその他の非鉄金属の厚板の切断が可能となる。ま
た、粉末状フラックスや鉄粉等を使用する必要がないた
め、粉煙による公害発生のおそれがない。そしてまた本
考案によれば、自動的に切断を行うことができるため、
切断作業能率が著しく向上する上に、切断面の凹凸がき
わめて少なく、精度を格段に向上でき、更に作業者は、
高熱下での作業、粉煙が立ち込める中での作業などの悪
条件下の作業から解放されると共に、熟練を要せず容易
に切断作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す自動ガス切断装置の側
面図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は第１
図のIII−III線断面図である。 Ｍ…ステンレス鋼のスラブ材（被切断材）、ｍ…切断
線、１…ガイドレール、２…走行台車、３…切断トー
チ、８…振動機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被切断材の切断線と平行に配設されるガイ
   ドレールと、このガイドレール上を自走可能な走行台車
   と、この走行台車の所要部に取付けられ且つ振動機構に
   よって台車進行方向に一定の振幅で振動される切断トー
   チと、からなる自動ガス切断装置。