JPH0775954A - 多関節型バリ取り・切削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 少量多品質鋳造品等成型品のバリ取り・切削
作業用の装置に関する。 【構成】 レール上を走行する操作室１と、この操作室
より延設された折畳みかつ旋回可能なブーム１０と、こ
のブーム先端にスリーブ２０を介して、回転自在に設け
られた框２３、この框に立設され、当該框の立設方向に
おける回転を司る第１モーター２２と、前記框の水平方
向に架承された水平軸２４、この水平軸を回転する第２
モーター２５、前記水平軸にブラケット２６介して設け
られた砥石（切削用刃物等の刃物）２９とでなる三次元
的に移動できる砥石装置（切削・切断装置）と、この砥
石装置に設けられ、かつ当該砥石装置（切削・切断装
置）の砥石（切削用刃物等の刃物）の回転を司る砥石等
回転用モーター３２と、ワーク取付け用のターンテーブ
ル４０と、で構成されている。 【効果】 少量多品質鋳造品のバリ取り・切削作業を、
ワンタッチかつ迅速に行える。塵挨及び騒音も発生もな
く、作業環境の向上並びに健康面への悪影響を回避でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少量多品質の大型鋳造
品又は大型プラスチック等成型品のバリ取り・重切削
（切断）を効率的に取り除く多関節型バリ取り・切削装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、大型鋳造品又は大型プラスチック
等成型品（以下、大型鋳造品とする。）のバリ取り装置
（方法）・切削装置（方法）としては、一般に大型鋳造
品に対峙又は乗り上った状態で、作業者が保持するバリ
取りグラインダー・湯口等切断用カッターを介して、手
作業で、かつ順次移動しながら作業するバリ取り方法・
切削方法が採用されていた。このバリ取り・切削方法で
は、非能率、人力を要すること、並びに塵挨及び騒害の
発生による作業環境の低下、健康への悪影響等の問題点
があった。

【０００３】これらの問題点の解決策の一環として、次
のような技術文献が挙げられる。（１）実公昭５７−５
０１９８号のばり取り装置があるが、この考案は小型工
作物の自動かつ連続バリ取りであり、この考案では、例
えば、自動化により、能率的かつ人力を要することな
く、バリ取り作業をなし得ること、及び作業環境の向
上、健康面への配慮等の利点は有する反面、この構造で
は、本発明が目的とする大型鋳造品には採用できない。
（２）実開平１−１４９２５４号のバリ除去装置がある
が、この考案は、バリ除去ロボットを採用する構成であ
り、自動化、省力化が達成され、かつ作業環境の向上等
が図れる特徴は有する反面、この構造では、本発明が目
的とする大型鋳造品には採用できない。（３）実公平２
−２４６０４号の研磨用ロボットがあるが、この考案
は、アーム群と制御装置とを介して、プラスチック成型
用の金型表面を研磨する構成であり、自動化、省力化が
達成され、かつ作業環境の向上等が図れる特徴は有する
反面、この構造では、本発明が目的とする大型鋳造品の
バリ取り・重切削作業には採用できない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上で詳述した技術文
献では、自動化、省力化が達成され、かつ作業環境の向
上、健康面への悪影響を回避できる特徴を有する。しか
しながら、大型鋳造品のバリ取り・切削装置としては、
その機構上、又は装置全体の移動範囲の限定、更には砥
石（切削用刃物等の刃物）の移動範囲（上下動、首振
り、水平回転）の限定等の面より多くの課題がある。し
たがって、当該課題を解決し、本発明が目的とする大型
鋳造品のバリ取り・重切削作業に最適な、自動バリ取り
装置・切削装置（切断装置）が要望されている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記に鑑み、本発明は、
大型鋳造品のバリ取り方法（重切削方法、必ずしも限定
されない。）及び装置の自動化を達成し、作業能率の向
上、作業環境の改善、健康面への配慮等を考え、下記の
構成を採用する。

【０００６】即ち、本発明の多関節型バリ取り・切削装
置は、レール上を走行する操作室と、この操作室より延
設された折畳みかつ旋回可能なブームと、このブーム先
端にスリーブを介して、回転自在に設けられた框、この
框に立設され、当該框の立設方向における回転を司る第
１モーター、前記框の水平方向に架承された水平軸、こ
の水平軸を回転する第２モーター、前記水平軸にブラケ
ットを介して設けられた砥石（切削用刃物等の刃物）
と、でなる三次元的に移動できる砥石装置（切削・切断
装置）と、この砥石装置（切削・切断装置）に設けら
れ、かつ当該砥石装置（切削・切断装置）の砥石（切削
用刃物等の刃物）の回転を司る砥石等回転用モーター
と、前記操作室に並設するように設けられたワーク取付
け用のターンテーブルと、で構成されている。

【０００７】

【作用】以下、本発明の作用を説明する。先ず、図示し
ないチェーンブロック等の吊上、運搬手段を介して、大
型鋳造品をターンテーブル上に載置する。そして、ター
ンテーブルに載置された大型鋳造品は、原則として、図
３の如く、最低でも三面のバリ取り・切削作業が行える
構成とすること、及び当該大型鋳造品のいずれか端部よ
り、順次バリ取り・切削作業をするため、操作室をレー
ルにそって走行させる。具体的には、操作室のベースよ
り垂下した車輪スティーに多数の車輪と同コロを装置
し、この多数の車輪と同コロとでレールを挟持するよう
にして移動し、当該操作室が転倒せず、かつワイヤロー
プの巻取り、又は巻戻しを介して、レールにそって確実
かつ安全に走行可能とする。このようにして、ワイヤロ
ープの操作及び車輪、コロ等の転動を介して、操作室が
大型鋳造品の端部に到達した段階で、作業者が操作室に
あるスイッチをＯＮし、砥石等回転用モーターを駆動さ
せ、当該砥石等回転用モーターの出力軸に固止されてい
る歯車（限定されない）、及び当該歯車に噛合する歯車
（限定されない）を介して、砥石（切削用刃物等の刃
物）を一定方向（正逆転も可能）に回転させる。

【０００８】そこで、操作レバーを操作して油圧シリン
ダーを作動し、ブームを拡縮するとともに、当該ブーム
を旋回（床面の水平方向における回転を云う。）させ、
大型鋳造品の端部で、かつ所定の面に砥石（切削用刃物
等の刃物）を移動する。ついで、第２モーターを作動し
て、水平方向（前記の如く、床面の水平方向を云
う。）、水平状態に対して傾斜した状態等所定の状態に
ある砥石（切削用刃物等の刃物）の首振り（以下、首振
りとはこの動作を云う。図５首振り矢印参照）をなし、
当該砥石（切削用刃物等の刃物）の微調整を行って、大
型鋳造品の所定の面（以下、単に所定の面とする。）に
残留するバリのバリ取り作業、又は湯口等の切断・切削
作業（以下、バリ取り・切削作業とする。）をなす。こ
の際に、当該バリ・湯口（堰）・湯道等（バリ・湯口等
とする。）が異方向にある場合には、例えば、当該砥石
（切削用刃物等の刃物）を水平方向に微調整回転させ
る。具体的には、第１モーターを作動して、框を回転さ
せ、当該框とともに、砥石（切削用刃物等の刃物）の水
平方向における砥石（切削用刃物等の刃物）の旋回位置
（図４の旋回矢印）を変更して、所定の面にあるバリ取
り・湯口等の切断作業をなす。尚、第３モーターは、砥
石（切削用刃物等の刃物）の水平方向等の状態にある砥
石（切削用刃物等の刃物）の傾きを変更するために使用
される。

【０００９】以上の如き、砥石装置（切削・切断装置）
の三次元的動きと、ブームの移動操作を介して、前記所
定の面のバリ取り・切削作業が終了した場合は、次のバ
リ取り・切削作業にかかるが、その際ブームの移動に
て、バリ取り・切削作業が行える状況では、操作室をそ
のままの状態で、前述と同様に砥石装置（切削・切断装
置）の砥石（切削用刃物等の刃物）操作を介して、当該
次の所定の面のバリ取り・切削作業をなす。その後、操
作室の移動が必要である場合は、ワイヤロープの巻取り
又は巻戻しを介して、レールにそって操作室を移動させ
る。この際、前述の如く、当該操作室は転倒せず、安全
かつスムーズに所定位置に到達する。その到達後の操作
は、前述と同様と考えられる。尚、砥石（切削用刃物等
の刃物）より発生する塵挨は、集塵ダクト又は集塵ホー
スを介して、集塵装置に送られる。また操作室は、ほぼ
密閉方式とし、冷暖房システムを装備する。

【００１０】以上で詳述した操作及び手順を介して、例
えば、図３に示す操作室側の各所定の面のバリ取り・切
削作業が終了したならば、次いで、大型鋳造品を半転さ
せ、バリ・湯口等が残留する他の所定の面のバリ取り・
切削作業をなすが、そのバリ取り・切削作業及び操作
は、前述のとおりであります。尚、大型鋳造品の半転が
不可能の場合は、ターンテーブルを図１の矢印上方に移
動した後半転し、矢印下方に移動した後、バリ・湯口等
が残留する新しい所定の面のバリ取り・切削作業を行
う。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。１は全面ガラス張り等の透光性を有する操作室
で、この操作室１は床面Ｆに配備したレール２、又は走
行路上を走行可能となっており（以下、レール２で説明
する。）、レール２を配設する一例では、操作室１のベ
ース１１１より垂下した車輪スティー１１２に設けた多
数個の車輪３・・・・・・（以下、単に３とする。）
と、当該車輪３と対峙し、かつ車輪スティー１１２に上
下動可能に設けられた多数個のコロ４・・・・・・（以
下、単に４とする。）と、で構成されており、当該車輪
３、コロ４とでレール２を挟持し、レール２にそって、
安全かつスムーズに移動可能となっている。尚、コロ４
は、車輪スティー３の下端に設けた長孔１１３に挿入さ
れた螺軸にダブルナット等のナット５及び押えボルト６
を介して取付けられ、当該ナット５及び押えボルト６の
調整によりコロ４を上下動し、前述の如く、レール２を
確実にキャッチできる構成となっている。

【００１２】尚、操作室１の移動は、図１、図２の如
く、ロープの巻取り・巻戻し用の正逆転モーター７又は
ウインチ８とロープ９を介して移動する構成、ラックと
ピニオン等の歯車伝導機構、又はシリンダー等の油圧手
段等を利用してなされるが、いずれの構造でも採用可能
である。尚、正逆転モーター７は電気モーターが理想で
あるが、当該電気モーターに限定されない。そして、前
記操作室１のベース１１１には折畳みかつ旋回可能なブ
ーム１０が設けられており、ブーム１０の先端ブーム片
１０１は、少なくとも二本の油圧シリンダー１１、１２
を介して、自由に折畳み又は伸張され、後述するターン
テーブル上に載置された大型鋳造品Ｗの寸法又は形状等
に対応する構成となっている。図中１３は操作室１の操
作盤、１４は同ハンドルをそれぞれ示す。

【００１３】次に砥石装置（切削・切断装置）Ａは、回
転機構Ａ１、水平方向首振り機構Ａ２、傾斜機構Ａ３、
砥石機構（切削・切断機構）Ａ４とで構成されている。
先ず、回転機構Ａ１は、先端ブーム片１０１に架承され
たスリーブ２０と、このスリーブ２０に回転自在に設け
られた垂直軸２１と、この垂直軸２１の上端に設けられ
た第１モーター２２及び同下端に設けられた框２３と、
で構成されており、第１モーター２２の正逆転を介し
て、スリーブ２０に挿設された垂直軸２１を正逆転さ
せ、同方向に框２３を例えば水平回転し、後述する砥石
機構（切削・切断機構）Ａ４の砥石（切削用刃物等の刃
物）を水平方向において自由に回転させる。勿論砥石
（切削用刃物等の刃物）が後述する如く、首振り等して
いる状況下では、その状態における自由回転である（旋
回矢印）。次に、水平方向首振り機構Ａ２は、框２３に
差渡した水平軸２４と、この水平軸２４の一端に固着し
た第２モーター２５の正逆回転により水平軸２４を正逆
転させ、当該水平軸２４に架承されているブラケット２
６を介して、後述する砥石（切削用刃物等の刃物）を首
振り動作させる（首振り矢印）。続いて、傾斜機構Ａ３
は、前記ブラケット２６を第３モーター２７を介して揺
動させ（図４で左右方向）、砥石（切削用刃物等の刃
物）の傾斜角度を変更する。そして、最後に、砥石機構
（切削・切断機構）Ａ４を説明すると、当該砥石機構
（切削・切断機構）Ａ４は水平軸２４に設けられた砥石
（切削用刃物等の刃物）取付け用の取付け軸２８と、こ
の取付け軸２８の一端に設けられた砥石（切削用刃物等
の刃物）２９及び同他端に設けられた傘歯車等の歯車３
０と、当該歯車３０に噛合する傘歯車等の歯車３１と、
当該歯車３１が固着される出力軸を備え、かつ当該歯車
３１を回転する砥石等回転用モーター３２と、で構成さ
れ、前記砥石等回転用モーター３２の正逆回転を出力
軸、歯車３０、３１及び取付け軸２８を介して、砥石２
９に伝達する機構となっている。尚、図中３３は砥石
（切削用刃物等の刃物）カバー、３４は集塵ダクト、３
５は集塵装置を示す。勿論、第１モーター２２、第２モ
ーター２５、第３モーター２７、砥石等回転用モーター
３２等の動力源は、操作室１のハンドル１４で、各自及
び／又は連動するように、自由にコントロールされる。

【００１４】以上で説明した回転機構Ａ１、水平方向首
振り機構Ａ２、傾斜機構Ａ３、砥石機構（切削・切断機
構）Ａ４とで構成される砥石装置（切削・切断装置）Ａ
は一例であるので、砥石（切削用刃物等の刃物）２９が
三次元的な動きをなす構成であれば他の構成でもよく、
例えば、油圧シリンダー、リンク及び歯車伝達機構等が
考えられるが、要は砥石（切削用刃物等の刃物）２９の
三次元的な自由な動き、及び油圧シリンダー１１、１２
等の操作が、ハンドル１４を介してコントロールできる
構成であれば、いずれでも可能である。

【００１５】続いてターンテーブル装置Ｂを説明する
と、ターンテーブル装置Ｂは、ターンテーブル４０と、
ターンテーブル４０を架承する回転軸４１と、当該回転
軸４１を回転し前記ターンテーブル４０を旋回させる旋
回機構（図示せず）と、前記ターンテーブルを前後動
（図１で図面上において上下方向）させる前後動機構
（図示せず）と、当該ターンテーブル４０をほぼ水平に
支持する数個のコロ４２及び支持板４３と、で構成さ
れ、ターンテーブル４０上の大型鋳造品Ｗを自由に旋
回、又は砥石装置（切削・切断装置）Ａに遠近させ得る
機構となっており、当該ターンテーブル装置Ｂのコント
ロールは、操作室１のハンドル１４を介して自動操作さ
せる。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、以上で詳述した如く、床面上
を走行できる操作室のコントロールと、当該操作室に設
けた折畳みかつ旋回可能なブームとを介して、砥石装置
（切削・切断装置）に三次元的な動きを付与できる構成
であるので、大型鋳造品のバリ取り・切削作業を、人力
又は経験等を要せず、ワンタッチかつ迅速に行える効果
と、並びに塵挨及び騒音も発生もなく、作業環境の向上
並びに健康面への悪影響を回避できる効果を有する。ま
た重切削又は大型の湯口等の切断を、確実かつスムーズ
になし得る。殊に少量多品質の大型鋳造品のバリ取り・
切削作業に有益である。

【００１７】またターンテーブルを旋回可能及び／又は
移動可能とすることにより、操作室の一定方向への動き
のみで、大型鋳造品の各面、又は形状等とは無関係に、
バリ取り・切削作業が行える卓効があり、また省スペー
スに本装置を設置できる効果がある。また全自動化に途
を開く発明である。

【００１８】更にレールに操作室の車輪及びコロを挟持
する構成とすれば、操作室の安全走行、又は操作室の転
倒防止に有効に機能する等の操作面での効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体の平面図である。

【図２】同上正面図である。

【図３】同上一部欠截の側面図である。

【図４】砥石装置の拡大正面図である。

【図５】砥石装置の拡大側面図である。

【図６】レールと操作室との関係を示す拡大側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 操作室 １１１ ベース １１２ 車輪スティー ２ レール ３ 車輪 ４ コロ ５ ナット ６ 押えボルト ７ 正逆転モーター ８ ウインチ ９ ロープ １０ ブーム １０１ 先端ブーム １１ 油圧シリンダー １２ 油圧シリンダー １３ 操作盤 １４ ハンドル ２０ スリーブ ２１ 垂直軸 ２２ 第１モーター ２３ 框 ２４ 水平軸 ２５ 第２モーター ２６ ブラケット ２７ 第３モーター ２８ 取付け軸 ２９ 砥石（切削用刃物等の刃物） ３０ 歯車 ３１ 歯車 ３２ 砥石等回転用モーター ３３ 砥石（切削用刃物等の刃物）カバー ３４ 集塵ダクト ４０ ターンテーブル ４１ 回転軸 ４２ コロ ４３ 支持板 Ａ 砥石装置（切削・切断装置） Ａ１ 回転機構 Ａ２ 水平方向首振り機構 Ａ３ 傾斜機構 Ａ４ 砥石機構（切削・切断機構） Ｂ ターンテーブル装置 Ｆ 床面 Ｗ 大型鋳造品

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール上を走行する操作室と、 この操作室より延設された折畳みかつ旋回可能なブーム
   と、 このブームの先端に三次元的に移動できる砥石装置（切
   削・刃物装置）と、 この砥石装置（切削・刃物装置）に設けられ、かつ当該
   砥石装置（切削・刃物装置）の砥石（切削用刃物等の刃
   物）の回転を司る砥石等回転用モーターと、 で構成される多関節型バリ取り・切削装置。
2. 【請求項２】 レール上を走行する操作室と、 この操作室より延設された折畳みかつ旋回可能なブーム
   と、 このブーム先端に三次元的に移動できる砥石装置（切削
   ・刃物装置）と、 この砥石装置（切削・刃物装置）に設けられ、かつ当該
   砥石装置（切削・刃物装置）の砥石（切削用刃物等の刃
   物）の回転を司る砥石等回転用モーターと、 前記操作室に並設するように設けられたワーク取付け用
   のターンテーブルと、 で構成されている多関節型バリ取り・切削装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２の砥石装置（切削
   ・刃物装置）が、ブームの先端にスリーブを介して、回
   転自在に設けられた框と、この框に立設され、当該框の
   立設方向における回転を司る第１モーターと、前記框の
   水平方向に架承された水平軸と、この水平軸を回転する
   第２モーターと、前記水平軸にブラケットを介して設け
   られた砥石（切削用刃物等の刃物）と、当該砥石（切削
   用刃物等の刃物）の回動駆動を司る砥石等回転用モータ
   ーと、で構成されている請求項１又は請求項２の多関節
   型バリ取り・切削装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２のレール上を走行
   する操作室に転倒防止手段が設けられている請求項１又
   は請求項２の多関節型バリ取り・切削装置。
5. 【請求項５】 請求項２のターンテーブルが、レール方
   向に向かって移動可能に構成されている請求項２の多関
   節型バリ取り・切削装置。