JPH10296561A - リング切断切屑の除去方法及び除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 突切切断機により鋼管を切断して得たベアリ
ングなどのリングの内径面の幅側のリング切断端に発生
付着した切屑をショットブラストするが、切屑はリング
内に引っ掛かって残留し完全にリング内から除去するこ
とはできない。 【解決手段】 ショットブラストしたリング８をショッ
トブラスト装置の下方に設置の振動テーブル１９上に落
下して落下衝撃を加え、次いで振動テーブル１９に振動
を与えて分散整列しながら下流端に搬送し、下流端に連
設した搬送方向にスリット２０を有し搬送方向に段差２
３を有して低下する多段振動ふるいにリング８を落下
し、振動ふるい上をリング軸を搬送方向に直角かつ水平
面に傾斜してリングを振動搬送するとともに次段の振動
ふるい２３上に落下し、これらの搬送と落下の動作を繰
り返しながら落下および振動により切屑９をスリット２
０から落としてリング８から完全に除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】突切切断機により鋼管を切断
して得たリングの内径面の幅側のリング切断端に発生付
着した切屑をショットブラストした後に切断リングから
突切切断切屑を除去する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】主にベアリング用素材には継目無し鋼管
を切断したリングを客先に納入している。この継目無し
鋼管の切断には生産性の非常に高い突切切断機が広く使
用されている。ところで、この方式で切断されたリング
には内径面の幅側端にリングの内径と符合する長さを有
し、また仕上刃の幅と符合する幅を有する細長い切屑が
付着する。

【０００３】ここで突切切断機について簡単に説明す
る。図３の（ａ）に示すように、突切切断機は、鋼管２
を掴んだまま軸に対して直角方向に回転するチャック１
と、鋼管２を切断するための先導刃５と、仕上刃６およ
び仕上刃６を固定したまま鋼管２に対して直角に平行搬
送する刃物台４と、切断されたリングを受け止める串棒
３と、鋼管２の停止位置を決定するストッパー７とから
構成される。最後端から押出された鋼管２はストッパー
７によって所定の位置で停止し、チャック１に挟まれた
まま鋼管２は回転する。それと同時に鋼管の内径に串棒
３が挿入される。そしてストッパー７側から鋼管２との
クリアランスが順に広くなるように、先導刃５および仕
上刃６が固定された刃物台４が鋼管に向かって内方に搬
送し、回転している鋼管２を切断加工していき、図３の
（ｂ）に示すように、リング８が得られる。この時、図
４に示すように、リング８の内径面の両幅側端に細長い
切屑９が付着する。

【０００４】この切屑９が付着したままであると後工程
での旋削時に正規の寸法に仕上げることができないだけ
でなく、黒皮残り不良の原因となる。また、たとえリン
グ８と切屑９が分離されていても、同一梱包内に混在す
ると上記と同様の不良の原因となる。

【０００５】この切屑９をリングから除去し分離する方
法としてショットブラストが適用される。リングをショ
ットブラストする装置として一般に回転式のドラム型の
ショットブラスト装置が使われている。その装置でショ
ットブラストされたリングはドラム内で表面のスケー
ル、切屑に分離される。スケールはショット粒と共に回
収除去されるが細長い切屑はドラム内では回収されな
い。そのため、切屑除去機構としてドラムから排出する
際に、網目状あるいは格子状の板の上に落下し、あるい
は振動させてリングと切屑とを分離させている。

【０００６】ショットブラスト装置と切屑除去装置の簡
単な説明を示す。ショットブラスト装置は図３に示すよ
うに、研掃材であるショット粒１０を加速し投射する役
目を持つインペラー部１１とリングの研掃室であり多数
の小穴１２を有するドラム部１３と集塵機１４及びショ
ット粒回収ゲート１５よりなる。切屑除去装置は図４に
示す如く、リング幅より狭く設けられた網目状あるいは
格子状で所定の角度を持って傾斜した除去テーブル１６
と、切屑を除去されたリングを搬送するコンベアー１７
からなる。

【０００７】これらの装置の使用方法を説明すると、先
ず、ドラム部１３にリング８を装入し、ドラム部１３を
回転するとともにインペラー部１１からショット粒１０
を投射する。その際ドラム部１３内に混在しているスケ
ールや粉砕ショット粒は集塵機１４により吸い上げら
れ、再使用可能なショット粒はドラム部１３の底部に設
けられた小穴１２を通してショット粒回収ゲート１５に
回収される。ショットブラストされたリング８はこの状
態では切屑と混在している。その後ドラム部１３から排
出されたリング８は除去テーブル１６に落下させ、落下
の衝撃のみにより除去テーブル１６上で切屑とリング８
に分離され、リングはコンベアー１７によりリング受け
１８に搬送される。また除去テーブル１６を振動させて
除去する場合もある。

【０００８】ショットブラストは本来、圧延・鍛造・熱
処理等により表面に付着したスケールの除去を主目的と
して適用されているおり、基本的に集塵機とショット粒
回収ゲートのみで製品となる。しかし、突切切断されて
生じたリングの細長い切屑を除去するには上記装置の使
用のみでは完全でなく、多数の切屑がリング内径の中に
挟まったり引っ掛かったりして残留してしまう。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
ショットブラスト装置と従来の切屑除去装置では突切切
断されて生じたリングの細長い切屑はリング内に残留
し、完全にリング内から除去することはできない。

【００１０】そこで、本発明が解決しようとする課題
は、この突切切断されて生じた細長い切屑がリング内に
残留することなくリング内から完全に除去されたリング
を得ることを目的としたショットブラストに付加する切
屑の除去方法及びその装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段は、請求項１の発明では、突切切断機により鋼
管を切断して得たリングの内径面の幅側端のリング切断
端に発生付着した細長い切屑をショットブラストしてリ
ングから除去する方法において、ショットブラストした
リングをショットブラスト装置の下方に設置の振動テー
ブル上に落下して落下衝撃を加え、次いで振動テーブル
に振動を与えてリングを該振動テーブル上に分散整列し
ながら下流端に搬送し、振動テーブルの下流端に連設し
た搬送方向にスリットを有し搬送方向に段差を有して低
下する多段振動ふるいにリングを落下し、振動ふるい上
をリング軸を搬送方向に直角かつ水平面に傾斜してリン
グを振動搬送するとともに次段の振動ふるい上に落下
し、これらの搬送と落下の動作を繰り返しながら落下お
よび振動により切屑をスリットから落として除去するこ
とを特徴とするリング切断切屑の除去方法である。

【００１２】請求項２の発明では、突切切断機により鋼
管を切断して得たリングの内径面の幅側のリング切断端
に発生付着した細長い切屑をショットブラストによりリ
ングから除去する装置において、ショットブラスト装置
の下方に配設の、ショットブラスト装置から排出された
リングを受ける振動テーブル部と、該振動テーブル部の
下流端に連続して配設の、搬送方向に平行して延在し隣
接同士が互いに対向し長手方向を回転軸として水平面に
対して傾斜しかつ隣接の下端同士を離間してリング幅よ
り狭小な搬送方向に連続するスリットを有する多数のプ
レートからなる振動ふるいを搬送方向に落差を設けて多
段に配設してなる多段式の振動ふるい部から搬送テーブ
ルを形成し、搬送テーブル自体の振動によりリングを搬
送させながら切屑を除去することを特徴とするリング切
断切屑の除去装置である。

【００１３】本発明の作用を説明すると、鋼管から突切
切断機により切断されたリングには内径面の幅側端にリ
ングの内径と符合する長さを有し、また仕上刃の幅と符
合する幅を有する細長い切屑が付着する。この切屑をリ
ングと分離させるため、ショットブラストを実施する。
そのショットブラスト装置に下記に説明する切屑除去装
置を設置し、完全に切屑が除去されたリングを得る。

【００１４】ここで本発明の切屑除去装置について簡単
に説明する。図１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に切屑除去
装置の模式図を示す。ここで（ａ）は上面から（ｂ）は
側面から（ｃ）は前面から見た図である。図に示すよう
に、ショットブラスト装置のドラム部から排出されたリ
ングを受ける振動テーブル１９と底部に隙間２０が設け
られ任意の角度を有したプレート２１が配置され、また
段差２２を有した振動ふるい２３とそれらの振動を付与
するとともに搬送する搬送テーブル２４から構成してい
る。ショットブラストによりリングはスケールや切屑と
分離される。スケールやショット粒はドラム部内で除去
されるが切屑はリングから離脱されるがリング内に残存
する。ドラム部から排出されたリングは振動テーブル１
９に落下しその衝撃によりまず大まかにリングと切屑が
分離される。その後、搬送テーブル２４自体の振動によ
り振動ふるいしながらリング受け１８に移動する。その
際に多段振動ふるい２３には搬送方向に低下する段差２
２が設けてあり、その段差２２での落下の衝撃により細
かくリングと切屑を分離させる役割を持たせている。多
段振動ふるい２３の段差は多段で構成されているので、
上記の落下動作が繰り返し行われる。

【００１５】リングから切屑を除去するために重要な役
割を持つのが振動ふるい２３で、図１の（ｃ）に見られ
るように、プレート２１を任意の角度で傾斜し、底部に
隣接のプレート２間でスリット２０を形成している。図
２に拡大して示すように、任意の角度で傾斜して配置さ
れているプレート２１に沿ってリング８は配置され、そ
の底部のスリット２０から細長い切屑が除去されるよう
になっている。プレート２１が任意の角度を設けている
のは、リング８がプレート２１に沿って移動しながら、
プレート８との接地面側とその反対側の両側から切屑が
落下できるようにするためである。こうしてリング８は
振動ふるい２３により切屑９が除去されながら搬送テー
ブル２４を移動し、最終的に切屑９が完全にリング８内
に残存しない状態でリング受け２５に搬送される。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明を図１ないし図２により説
明する。本発明は、突切切断機により鋼管を切断して得
たリングの内径面の幅側端のリング切断端に発生付着し
た細長い切屑９にショットブラスト装置によりショット
ブラストして衝撃を付与してリング８から細長い切屑９
を除去するものである。細長い切屑９の付着したリング
８はショットブラストにより、リングと細長い切屑９に
分離されるが、リング内径面から外れにくくリング内径
の位置に残留する。そこで、このショットブラストして
細長い切屑９の残留したリング８をショットブラスト装
置の下方に設置の振動テーブル１９上に落下し、リング
８に落下衝撃を加える。次いで、振動テーブル１９に振
動を与え、この振動によりリング８を振動テーブル１９
上に分散整列しながら振動テーブル１９の下流端に搬送
する。振動テーブル１９の下流端には６ｃｍないし８ｃ
ｍ下がる段差を設けて搬送方向に多数のスリット２０を
有する振動ふるい２３を連設する。したがって、振動テ
ーブル１９から振動ふるい２３にリングが落下したとき
受ける衝撃で、リング８内に残留している切屑９の一部
はリング８から外れる。この振動テーブル１９と振動ふ
るい２３で搬送テーブル２４を構成している。振動テー
ブル１９および振動ふるい２３のそれぞれの振動は搬送
テーブル２４として一括して図示しない振動手段により
振動される。振動ふるい２３は搬送方向に段差２２を有
して低下する多段の振動ふるい２３から構成する。

【００１７】本実施の形態では３段の振動ふるい２３か
ら構成する。各段の振動ふるい２３は搬送方向に平行し
て延在して張った多数の長細いプレート２１から構成す
る。各段の振動ふるいのプレート２１は隣接同士のプレ
ート２１と互いに対称的にかつプレート２１の長手方向
を回転軸として水平面に対してプレート２１を傾斜して
張っている。これらの隣接するプレート２１の下方の側
端同士の間は離間して張っているので、隣接するプレー
ト２１間にリング８の幅より狭小な長手方向に連続する
スリット２０を形成してふるいとなっている。これらの
振動ふるい２３は搬送方向の先方側の振動ふるいを６ｃ
ｍないし８ｃｍの落差を設けて低段に配設されている。
振動ふるい２３はこのような構成とすることにより、リ
ング８はプレート２１に切断端面を載せて移動する。す
なわち、それぞれの振動ふるい２３上をリング軸を搬送
方向に直角かつ水平面に対して傾斜して振動により下流
側に移動される。リング８は振動ふるいの下流端に達す
ると、次段の振動ふるい８上に落差分である６ｃｍない
し８ｃｍ落下して落下衝撃を受ける。この落下衝撃によ
りリング８内に残留していた切屑９はリング８から外
れ、振動ふるい２３の振動によりスリット２０の間から
落下する。この搬送と落下の動作を繰り返しながら切屑
がリングから外され、スリットで分離されて完全に切屑
９の除去されたリング８が得られ、振動ふるい２３の下
段に配設したリング受け１８に溜められる。

【００１８】上記において、ベアリングの代表的な鋼種
である軸受鋼、自動車用部品に使用される合金鋼、そし
て、電磁クラッチやＡＢＳセンサー等に使用されるステ
ンレス鋼等からなる外径寸法２５ｍｍ〜１３０ｍｍ、内
径寸法２０ｍｍ〜１１０ｍｍの鋼管を突切切断機で所定
の幅に切断しリングを得る。この突切切断リングは約１
万個から２万個をロット単位としてドラム型のショット
ブラスト機で切屑とリングを分離させるため１０分から
３０分処理する。

【００１９】

【実施例】ベアリングの代表的な鋼種である軸受鋼で外
径寸法５０ｍｍ、内径寸法４０ｍｍの鋼管を突切切断で
幅１０ｍｍのリングを製造する。そのリングを１万個を
ロット単位としショットブラスト処理を約２０分間行
う。このショットブラスト処理したリングを上記の振動
テーブルと振動ふるいからなる切屑除去装置に通し、搬
送テーブルの振動によりリングは落下部から振動ふるい
部を経てリング受けに入るまで、速度約１．０〜１．５
ｍ／ｍｉｎで切屑を落下除去させながら移動する。振動
ふるい部の段差は約７０ｍｍで３段式を適用している。
また、プレートは水平方向に対して４５度の角度に傾斜
して連続的に対向して整列して設ける。各プレートの下
端部で形成される底部のスリットは突切切断最小幅であ
るリング幅より狭くする。また、振動ふるい部でのリン
グとプレートの当たりによる騒音を防止するため、プレ
ート表面には樹脂板を取り付けている。上記により製造
したリング受けの中に装入されたリングには切屑は全く
見られない。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の切屑除去
装置により処理された突切切断リングは従来の切屑がリ
ングの内径の中に挟まったり引っ掛かったりしてしまう
様なことがなく、切屑が完全に除去されているため、後
工程での旋削不良などの問題が解消する。すなわち、旋
削時に正規の寸法に仕上げることができなくなり、黒皮
残り不良の原因となることもない。また、リングと切屑
が分離されても同一梱包内に混在することにより次工程
の不良の原因となることもないなど、優れた効果をそう
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の切屑除去装置の模式図で、（ａ）は上
面から見た図で、（ｂ）は側面から見た図で、（ｃ）は
正面から見た図である。

【図２】本発明の振動ふるいにおいて、プレートにリン
グを載置しスリットから切屑を落下している様子を模式
的に表した図である。

【図３】突切切断機の模式図で、（ａ）は鋼管がセット
された状態を、（ｂ）は鋼管の切断途中でリングが１個
切断された状態を示す。

【図４】突切切断機で切断されたままの内径面の幅側に
切屑が付着した状態のリングを示す図である。

【図５】ショットブラスト機の機能を説明する模式図で
ある。

【図６】従来の切屑除去装置の模式図である。

【符号の説明】

１ チャック ２ 鋼管 ３ 串棒 ４ 刃物台 ５ 先導刃 ６ 仕上刃 ７ ストッパー ８ リング ９ 切屑 １０ ショット粒 １１ インペラ １２ 小穴 １３ ドラム部 １４ 集塵機 １５ 回収ゲート １６ 除去テーブル １７ コンベアー １８ リング受け １９ 振動テーブル ２０ スリット ２１ プレート ２２ 段差 ２３ 振動ふるい ２４ 搬送テーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 突切切断機により鋼管を切断して得たリ
   ングの内径面の幅側端のリング切断端に発生付着した細
   長い切屑をショットブラストしてリングから除去する方
   法において、ショットブラストしたリングをショットブ
   ラスト装置の下方に設置の振動テーブル上に落下して落
   下衝撃を加え、次いで振動テーブルに振動を与えてリン
   グを該振動テーブル上に分散整列しながら下流端に搬送
   し、振動テーブルの下流端に連設した搬送方向にスリッ
   トを有し搬送方向に段差を有して低下する多段振動ふる
   いにリングを落下し、振動ふるい上をリング軸を搬送方
   向に直角かつ水平面に対して傾斜してリングを振動搬送
   するとともに次段の振動ふるい上に落下し、これらの搬
   送と落下の動作を繰り返しながら落下および振動により
   切屑をスリットから落として除去することを特徴とする
   リング切断切屑の除去方法。
2. 【請求項２】 突切切断機により鋼管を切断して得たリ
   ングの内径面の幅側のリング切断端に発生付着した細長
   い切屑をショットブラストによりリングから除去する装
   置において、ショットブラスト装置の下方に配設の、シ
   ョットブラスト装置から排出されたリングを受ける振動
   テーブル部と、該振動テーブル部の下流端に連続して配
   設の、搬送方向に平行して延在し隣接同士が互いに対向
   し長手方向を回転軸として水平面に対して傾斜しかつ隣
   接の下端同士を離間してリング幅より狭小な搬送方向に
   連続するスリットを有する多数のプレートからなる振動
   ふるいを搬送方向に落差を設けて多段に配設してなる多
   段式の振動ふるい部から搬送テーブルを形成し、搬送テ
   ーブル自体の振動によりリングを搬送させながら切屑を
   除去することを特徴とするリング切断切屑の除去装置。