JPH08187611A - 型鋼自動面取り加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 橋梁など既設の構造物の型鋼の縁部の角部を
能率的に、安全に面取り加工できる加工機を提供する。 【構成】 上下一対の面取り用ミーリングカッタ２５
ａ、２５ｂを有する面取り加工機２０ａ、２０ｂを左右
に対向して備えた面取り加工ユニット２の前後に、駆動
ローラ５６と幅ガイドローラ５７とを備えた走行ユニッ
ト３を配置し、コモンベース４で可搬式自動面取り加工
ユニット１を構成し、操作ユニット１０は別置きとす
る。可搬式自動面取り加工ユニット１を被加工部材６に
セットし、オペレータは操作ユニット１０を操作し、駆
動ローラ５６で移動しながら面取り加工ユニット２で４
ヶ所を同時に自動的に面取り加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｈ型、Ｉ型等の形状の
鋼材等により構成された橋梁や建築構造物等の、鋼材等
の縁部の角部を面取り加工するための加工機械に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】橋梁等の構造物を塗装する際には、防錆
ならびに塗装の剥離強度を向上するため、部材の縁部の
角部をＲ面取りする必要がある。従来、この作業は手作
業により行われており、苦渋作業で、１日に２０ｍ程度
しか面取り作業ができず非能率的であり、場所によって
は危険を伴う作業である。

【０００３】上記の問題を解決するために、実開昭６０
−７１５１５、実開平１−１６４０２２、実開平２−１
１４４１５等が提案されている。

【０００４】実開昭６０−７１５１５は、パネル材の搬
送装置にカッタを備えた揺動台と、ならい回転板とを装
着し、パネル材の周縁部の面取り加工をパネル板の歪み
の有無にかかわらず、能率良く、しかも正確に行えるよ
うにしたものである。

【０００５】実開平１−１６４０２２は、被加工部材に
電磁石によりガイドレールを装着し、ガイドレールに沿
って移動する移動台にガイドレールと直角方向に移動可
能な工具ヘッドを装着して精度の良い面取り加工を行う
ものである。しかも、この装置は軽量、小型で可搬式で
ある。

【０００６】実開平２−１１４４１５は、被加工部材に
載せるガイドベースと、被加工部材の縁部に当接するガ
イドローラと、回転するカッタとからなる携帯式の面取
り機であり、構造簡単で取扱いも容易である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
６０−７１５１５においては、パネルの搬送装置に装着
するため工場の床置型の装置となり、建設現場等で作業
することは困難である。したがって、橋梁等の再塗装作
業のための面取り加工には不適切である。

【０００８】実開平１−１６４０２２においては、被加
工部材の一面のみの面取り加工しか行えず、能率が悪
い。また、被加工部材に歪みがあると面取り寸法にバラ
ツキが生じる。

【０００９】実開平２−１１４４１５においては、手動
式であるため能率が悪く、場所によっては作業に危険を
伴う。

【００１０】本発明は上記の問題点に着目してなされた
もので、工場においても、建設現場においても能率良
く、正確に、安全に面取り作業の行える可搬式の型鋼自
動面取り加工機を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る型鋼自動面取り加工機においては、
被加工部材の縁部の角部を面取り加工する加工機におい
て、前記被加工部材の縁部の上下の角部を同時に加工す
る上下一対のカッタを有する面取り手段を、前記被加工
部材の幅方向の両側にそれぞれ備えた面取り加工ユニッ
トと、前記面取り加工ユニットの、前記被加工部材の長
手方向に隣接して配設した少なくとも１組の、前記被加
工部材の幅方向に対する位置決め手段および長手方向に
対する移動手段を備えた走行ユニットと、前記面取り加
工ユニットと、前記少なくとも１組の走行ユニットとを
取着するコモンベースとにより可搬式自動面取り加工ユ
ニットを構成している。

【００１２】前記面取り加工ユニットの面取り手段と、
少なくとも１組の走行ユニットの被加工部材の幅方向に
対する位置決め手段とを結合した構成としている。

【００１３】前記面取り加工ユニットは、ミーリングカ
ッタを備えた面取り手段と、被加工部材の厚さ方向のカ
ッタ位置自動調整手段とを具備した構成としている。

【００１４】前記走行ユニットの前記被加工部材の幅方
向に対する位置決め手段は、求心幅決め手段を具備した
構成としている。

【００１５】

【作用】上記のような構成としたため、建設現場等にお
いても面取り加工機を被加工部材に装着し加工すること
は可能である。そして、カッタの被加工部材の幅方向の
位置決めは正確に行われ、被加工部材の厚さ方向のカッ
タの位置調整も自動的に行われる。また、面取り加工ユ
ニットは走行ユニットによって被加工部材の長手方向に
移動するため、被加工部材の幅方向の縁部の角部４ヶ所
の面取り加工を同時に、正確に行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下に、本発明に係る型鋼自動面取り加工機
の実施例について、図面を参照して詳述する。

【００１７】図１は自動面取り加工機の全体斜視図であ
る。面取り加工ユニット２の、被加工部材６の長手方向
の前後には二組の同一構造の走行ユニット３、３がコモ
ンベース４を介して一体構成されており、可搬式自動面
取り加工ユニット１を構成している。面取り加工ユニッ
ト２の端部には、面取り加工ユニット２および走行ユニ
ット３の駆動用のエアバルブや動力分配器等を収納した
バルブボックス５が装着されている。１０は移動式の操
作ユニットで、キャスタ１１に搭載された制御装置１
２、エアコンプレッサ１３、操作ペンダント１４、電源
プラグ１５等からなり、エアホースと動力線と信号線１
６はバルブボックス５に接続している。

【００１８】図２は面取り加工ユニット２の斜視図であ
り、部品構成が対象の面取り手段である面取り加工機２
０ａ、２０ｂが、ベッド２１に固着された一対のガイド
レール２２、２２に係合し、対向して左右方向（矢印す
なわち被加工部材の幅方向）に移動可能に配置されてい
る。

【００１９】図３は面取り加工機２０ａの側面図であ
り、図２と合わせてその構成を説明する。ガイドレール
２２に係合したフレーム２３ａには、２個の特殊面取り
カッタ２４ａ、２４ｂが、上下に対向して装着されてい
る。下側の特殊面取りカッタ２４ｂの先端には円弧形状
の刃面を有するミーリングカッタ２５ｂが上向きに装着
されており、モータ２６により回転駆動される。特殊面
取りカッタ２４ｂは一対のガイドピン２８、２８を有す
るブラケット２７に固着されている。ガイドピン２８、
２８はフレーム２３ａに固着された一対のガイド２９、
２９に上下方向に移動可能に挿入されており、ブラケッ
ト２７とフレーム２３ａとはエアシリンダ３０によって
連結されている。エアシリンダ３０が伸縮することによ
り特殊面取りカッタ２４ｂは上下に移動し、ミーリング
カッタ２５ｂが被加工部材６の縁部の下側、角部に当接
するとこれをＲ面取り加工する。特殊面取りカッタ２４
ａの先端部にはエアマイクロメータ３１が装着されてお
り、被加工部材６との隙間δを常に一定に保ち、被加工
部材６の下面とミーリングカッタ２５ｂとの関係位置を
一定に保つようになっており、被加工部材の厚さ方向の
カッタ位置自動調整手段を構成している。

【００２０】上側の特殊面取りカッタ２４ａも同様の構
成、機能であり、先端のミーリングカッタ２５ａと、下
側の特殊面取りカッタ２４ｂのミーリングカッタ２５ｂ
と合わせて被加工部材６の縁部の上下の角部を同時に加
工することができる。また、対向して設けられた面取り
加工機２０ｂと合わせて、被加工部材６の左右、両縁部
の角部４ヶ所の面取り加工を同時に行うことができる。

【００２１】図４は走行ユニット３の斜視図であり、一
対のガイドレール４１、４１を有するベッド４０の中央
部には求心幅決め手段である求心装置４２が固着されて
いる。そして、求心装置４２の両側には、被加工部材の
幅方向に対する幅決め手段および長手方向に対する移動
手段である走行機５０、５０が対向し、ガイドレール４
１、４１に係合して左右方向（矢印方向すなわち被加工
部材の幅方向）に移動可能に配置されている。

【００２２】図５は走行ユニット３の側面図、図６は図
５のＡーＡ断面図であり、図４と合わせてその構成を説
明する。求心装置４２のフレーム４３の中央部には歯車
４４が回転自在に装着されている。フレーム４３の左右
両側面にはロッド４５、４５が固着され、走行機５０の
フレーム５１に取着された幅決めシリンダ５２のピスト
ンロッド５３に結合されている。また、図６に示すよう
に、フレーム５１にはラック５４が固着されており、歯
車４４に歯合している。幅決めシリンダ５２が伸長する
と図６の２点鎖線に示すように、左右の走行機５０、５
０は左右に移動して離れる。このとき、双方のラック５
４、５４は歯車４４に歯合しているため、左右の走行機
５０、５０は常に歯車４４を中心として左右に等距離だ
け移動することになる。すなわち、求心幅決め機構を構
成している。

【００２３】図５において、走行機５０の上部には走行
モータ５５により駆動される走行用の駆動ローラ５６が
装着されており、その下には被加工部材に対する幅方向
の位置決め用の幅ガイドローラ５７がピン５８により軸
着されている。

【００２４】図１において、面取り加工ユニット２の面
取り加工機２０ａ、２０ｂと、１組の走行ユニット３の
走行機５０、５０とはそれぞれ結合されており、走行機
５０、５０の幅方向の移動に伴って面取り加工機２０
ａ、２０ｂも幅方向に移動する。

【００２５】本面取り自動加工機を被加工部材にセット
する場合には、可搬式自動面取り加工ユニット１および
操作ユニット１０を被加工部材６の下方、床上に配置す
る。

【００２６】つぎにオペレータは操作ユニット１０のペ
ンダント１４を操作し、図７に示すように左右の走行ユ
ニット３、３の走行機５０、５０の幅決めシリンダ５
２、５２を伸長して左右の駆動ローラ５６、５６の内幅
Ｂが被加工部材６の外幅Ｃより広くなるまで走行機５０
を左右に開く。

【００２７】つぎに図示しないクレーン等で可搬式面取
り加工ユニット１を吊り上げ、求心装置４２のフレーム
４３の上端部４６に被加工部材６の下面を当接させる。

【００２８】つぎにオペレータはペンダント１４を操作
し、図５に示すように、走行機５０、５０の幅決めシリ
ンダ５２、５２を短縮し、左右の幅ガイドローラ５７を
被加工部材６の側面に当接させ、図示しないクレーン等
で可搬式自動面取り加工ユニット１を降ろし、駆動ロー
ラ５６、５６を被加工部材６の上面に当接させてセット
を終了する。なお、幅決めシリンダ５２には常に空気圧
が作用し、幅ガイドローラ５７を被加工部材６の側面に
押し付けている。このとき、操作ユニット１０は床上に
位置している。

【００２９】セット終了後、オペレータはペンダント１
４を操作し、面取り加工機２０ａ、２０ｂを駆動してミ
ーリングカッタ２５ａ、２５ｂを回転させ、走行機５０
の駆動ローラ５６を駆動して可搬式自動面取り加工ユニ
ット１を移動させて面取り加工を行う。

【００３０】図８は可搬式自動面取り加工ユニット１を
被加工部材６にセットした状態での駆動ローラ５６と、
幅ガイドローラ５７と、上下のミーリングカッタ２５
ａ、２５ｂとの位置関係を示した図である。駆動ローラ
５６は被加工部材６の上面に当接し、幅ガイドローラ５
７は被加工部材６の側面に当接し、上下のミーリングカ
ッタ２５ａ、２５ｂはエアマイクロメータ３１、３１に
より被加工部材６の上下面からδだけ離れた位置に位置
している状態では、ミーリングカッタ２５ａ、２５ｂの
Ｒ部は被加工部材６の縁部の上下角部をＲ面取り切削し
た位置にある。すなわち、ミーリングカッタ２５ａ、２
５ｂの幅方向の位置は幅ガイドローラ５７によって規制
され、上下方向の位置はエアマイクロメータ３１によっ
て規制される。したがって、被加工部材６に歪み等があ
ってもミーリングカッタ２５ａ、２５ｂはそれに追従し
て移動し、面取り加工は常に正確に行われる。

【００３１】

【発明の効果】本発明は以上詳述したような構成とした
ため、以下のような効果を奏する。 （１）面取り加工を自動化したため手作業の苦渋作業か
ら解放され、安全に作業ができる。 （２）装置を可搬式としたため、工場床置きのみでな
く、既に組み付けられた構造物でも加工が可能である。 （３）吊り下げ方式で移動が可能なため、被加工部材を
移動する必要がなく作業が容易である。 （４）操作ユニットと加工ユニットとを分離し、操作ユ
ニットは床上に位置して遠隔操作ができるようにしたた
め、高所の面取り加工も安全に、容易に行うことができ
る。 （５）溶接構造物であっても、型鋼構成であっても、ユ
ニット自体をセット可能なスペースがあれば使用可能な
ため、適用範囲が広い。 （６）対向２頭の加工ユニットで４面の面取り同時加工
が可能なため、作業能率が大幅に向上し、工期の短縮が
可能である。 （７）被加工部材の幅方向と厚さ方向に対する調整機能
を備えているため、種々の板厚を有する被加工物の面取
りができるばかりでなく面取り加工精度が良く、被加工
部材に歪みがあっても均一な面取り加工ができ未加工面
が生ぜず、塗装寿命の向上が図れる。 （８）カッタの被加工部材の厚み方向の調整さえ行えば
幅方向の変化には容易に対応できるため、種々の型鋼等
の混在した場所でも対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の型鋼自動面取り加工機の全体構成を示
す斜視図である。

【図２】同、面取り加工ユニットの斜視図である。

【図３】同、面取り加工ユニットの側面図である。

【図４】同、走行ユニットの斜視図である。

【図５】同、走行ユニットの側面図である。

【図６】同、走行ユニットの平面断面図てある。

【図７】同、面取り加工機を被加工部材にセットする場
合の説明図である。

【図８】同、セット時の駆動ローラと、幅ガイドローラ
と、ミーリングカッタとの位置関係の説明図である。

【符号の説明】

１・・・・可搬式自動面取り加工ユニット、２・・・・面取り加
工ユニット、３・・・・走行ユニット、４・・・・コモンベー
ス、６・・・・被加工部材、１０・・・・操作ユニット、２０
ａ、２０ｂ・・・・面取り加工機、２４ａ、２４ｂ・・・・特殊
面取りカッタ、２５ａ、２５ｂ・・・・ミーリングカッタ、
３１・・・・エアマイクロメータ、４２・・・・求心装置、４４
・・・・歯車、５０・・・・走行機、５２・・・・幅決めシリンダ、
５４・・・・ラック、５６・・・・駆動ローラ、５７・・・・幅ガイ
ドローラ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工部材の縁部の角部を面取りする加
   工機において、 前記被加工部材の縁部の上下の角部を同時に加工する上
   下一対のカッタを有する面取り手段を、前記被加工部材
   の幅方向の両側にそれぞれ備えた面取り加工ユニット
   と、 前記面取り加工ユニットの、前記被加工部材の長手方向
   に隣接して配設した少なくとも１組の、前記被加工部材
   の幅方向に対する位置決め手段および長手方向に対する
   移動手段を備えた走行ユニットと、 前記面取り加工ユニットと、前記少なくとも１組の走行
   ユニットとを取着するコモンベースとにより可搬式自動
   面取り加工ユニットを構成したことを特徴とする型鋼自
   動面取り加工機。
2. 【請求項２】 前記面取り加工ユニットの面取り手段
   と、少なくとも１組の走行ユニットの被加工部材の幅方
   向に対する位置決め手段とを結合したことを特徴とする
   請求項１記載の型鋼自動面取り加工機。
3. 【請求項３】 前記面取り加工ユニットは、ミーリング
   カッタを備えた面取り手段と、被加工部材の厚さ方向の
   カッタ位置自動調整手段とを具備したことを特徴とする
   請求項１記載の型鋼自動面取り加工機。
4. 【請求項４】 前記走行ユニットの前記被加工部材の幅
   方向に対する位置決め手段は、求心幅決め手段を具備し
   たことを特徴とする請求項１記載の型鋼自動面取り加工
   機。