JPS6120806A - ウエ−ブ幅の検出方法と検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、Ｈ形鋼や溝形鋼等のウェーブとフランジと
を有する形鋼の、上記ウェーブ端面にあたるウェーブ幅
の中間帯とその等距離の位置に、継手板取付は用の孔開
けを行うためのウェーブ幅の検出方法と検出装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

一般に第６図に示すように、形鋼の１つであるＨ形鋼２
は、ウェーブ２ａの両側に対向状にフランジ２ｂが形成
されて、このウェーブ２ａとフランジ２ｂには後記する
継手板４９．５０を取付けための鋲孔等による孔３．４
ａ、４ｂ、５ａ。

５ｂがそれぞれ孔開けされる。上記ウェーブ２ａの端面
に対する孔開けの位置決めは、ウェーブ幅Ｈの中間帯と
その等距離の位置毎に行うことが必要である′。これは
孔開は後のＨ形鋼２，２を接合するとき、双方のウェー
ブ２ａ同士を継手板で接合するが、このウェーブ２ａを
基準にして行うためである。上記のＨ形鋼２はフランジ
２ｂに対するウェーブ２ａの中心のかたよりがＪＩＳ規
格によって決められている。すなわちフランジ高さにあ
たるウェーブ幅Ｈが３００ｍｍ以下では±３．０ｍｍと
し、また上記幅Ｈが３００ｍｍ以上では±４．５ｍｍと
して許容されている。

上記態様のＨ形鋼２に孔開けを行う穿孔機としては第８
図に示すようなものがある。この穿孔機は、ベース台１
上の左右部に支柱６．６が立設されて、この支柱６の内
側面にはＨ形鋼２のフランジ２ｂが当接する挟持部材７
が固定されている。

またこの挟持部材７と対向する位置のベース台１上には
上記の挟持部材７と近遠する方向に移動する可動挟持部
材８が摺動自在に係合されている。

この可動挟持部材８の側面には油圧ジヤツキ９のロッド
１０が当接されている。この場合油圧ジヤツキ９は、ベ
ース台１内を貫通したネジ棒１１に自体のネジ孔を螺合
して外部のハンドル１２による操作によりベース台１上
を横行するように構成されている。上記の横行により可
動挟持部材８はベース台１上を摺動し、挟持部材９と共
同してＨ形鋼２のフランジ２ｂ両側面を挟持するように
構成されている。なおＨ形ｍ２の固定は油圧ジヤツキ９
の作動によって行われる。

Ｈ形鋼２のウェーブ２ａ両端部の下方側には一対のウェ
ーブハイド検出装置１３が配設されている。このウェー
ブハイド検出装置１３は、挟持部材７と可動挟持部材８
とに取着されて、Ｈ形鋼２のウェーブ２ａに当接するた
めに上下動する移動部１４と、この移動部１４の移動量
を検出するロークリエンコーダ１５と、この左右ロータ
リエンコーダ１５の差を演算して制御装置１６に補正量
を指令する演算装置１７ａ等とから構成されている。

支柱６．６の上端には枠体状の門型フレーム１８がベー
ス台１０ベース面に平行するように搭載されている。こ
の凹型フレーム１８に対向する側には一対のレールガイ
ド１９．２０が上記凹型フレーム１日に固定されたレー
ル２１．２−２を介して摺動自在に懸架されている。ｆ
’Ｆ−レールガイド１９にはジヨイントプレート２３の
一端側が固着され、その他端には上記レール２１と並設
するロッド２４の一端が固定されている。さらに上記ロ
ッド２４の他端はこれを移動するシリンダ２５に連結さ
れている。なお上記シリンダ２５は門型フレーム１８に
固定されている。上記のレールガイド１９．２０間には
横架２６が跨設されている。

また横架２６のレールガイド１９側にはこのレールガイ
ド１９に摺動自在に支持される摺動部２６ａが形成され
て、上記横架２６は、この摺動部２６ａの端部に形成さ
れたネジ孔２９に螺合するネジ棒２７の回転により、レ
ールガイド１９と同じ移動方向に摺動するように形成さ
れている。

このネジ棒２７の回転はハンドル２８で行われる。

また前記フランジ２ｂの両側面に孔開けを行うの態様に
よるドリルユニット３２は、各側のスライドベース３０
に配備されているシリンダ３４により上下動が可能とな
る。さらに前記の横架２６にはＨ形鋼２０ウェーブ２ａ
に孔開けを行うトリ）Ｌｉユニット３３が、この位置の
シリンダ３５に連結されて左右摺動自在に配置されてい
る。なお一方のスライドベース３０は、このネジ孔に螺
挿するネジ棒３６を介してハンドル３７の操作により左
右方向に移動が可能となるように構成されている。

上記穿孔機におけるウェーブ幅検出装置としては、図示
しないが、例えば公知のナライ盤等を用いていた。そし
てＨ形鋼２を挟持部材７と可動挟持部材８間に配置して
、この可動挟持部材８側のフランジ２ｂに当接する位置
を算定原点として当接部材を移動させる機構になってい
る。従ってＨ形ｍ２は他端を挟持部材７に密着させた状
態のもとで、その一端側からの当接により、その位置か
ら規定のウェーブ幅Ｈを算定したのち、このウェーブ幅
Ｈを計算上で２等分し、これによって上記ウェーブ幅Ｈ
の中間帯（ウェーブセンターＳ）と、この中間帯から穿
孔ピッチによる等距離に各孔開けの位置決めを行ってい
た。

〔発明が解決しようとする１問題点〕 上記構成の穿孔機によりウェーブ２ａに孔開けを行う場
合、図示しないナライ盤等による検出装置によりフラン
ジ２ｂの一端面に当接した当接部材の接触位置から規定
のウェーブ幅Ｈを算定し、この規定ウェーブ幅Ｈを計算
上で２等分することでウェーブセンターＳを算出したの
ち、この計算上のウェーブセンターＳと、その隣接面の
等距離に、穿孔ピッチによる孔開けの位置決めを行って
いた。このため従来は次のような各問題点があった。

＋１１　Ｈ形ｍ２のウェーブ２ａに対して、当接位置か
ら算定したウェーブセンターＳと、この算定によるセン
ターＳから穿孔ピッチＰ宛離れた等距離の位置毎に継手
板４９の取付は用となる孔３をそれぞれ開けていた。こ
の場合Ｈ形鋼２は、ＪＩＳ規格の許容寸法によりウェー
ブ幅Ｈは同一でないことが多い。従ってフランジ２ｂの
一端面から算定したウェーブセンターＳは、実際のウェ
ーブ幅Ｈを２等分した位置・ではないことになる。すな
わち当接位置から上記により算定されたウェーブセンタ
ーＳまでの一方の寸法Ｃと、計算上で設定された他方の
寸法Ｃとが同一の寸法値ではないことになる。これによ
り第７図のように、２体のＨ形鋼２．′２を接合し、そ
の接合部のウェーブ２ａ間に継手板４９を跨設して連結
する場合、各孔開けされた孔３の位置相違により、その
いずれかの側のウェーブ２ａに孔開けした孔３と上記継
手板４９の孔とが合致しなかった。

（２）上記における孔３の位置違いにより、孔開は位置
の補正を必要としてＨ形ｍ２の接合作業の効率が低下し
、かつ上記の寸法補正には熟練と時間を要する等から、
この種の作業がコスト高になった。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、Ｈ形鋼の穿孔ピッチとウェーブ幅のデータ
を基に、駆動機構により始動原点とフランジの一端間を
移動するチェック板と、チェック板に係合してその移動
量を検出する検出手段と、さらにこの検出手段による検
出信号を基にした検出装置の実測寸法を加味してマイコ
ン本体の演算により、正確に、かつ自動的にウェーブ面
の孔が位置決めできる構成にした。

〔作用〕

上記により、あらかじめ設定距離が入力されているマイ
コン本体に穿孔ピッチを入力したのち、ウェーブ幅検出
装置に対して自動運転を投入し、チェック板を移動させ
て始動原点からフランジの一端面に当接して得た実測距
離をマイコン本体に送り、これによって設定距離と実測
距離との差による実測ウェーブ幅の演算をもって、ウェ
ーブ幅の中間帯とこの中間帯からの等距離への孔開は位
置が自動的に算出されて、Ｈ形鋼の接合における作業効
率を大幅に高めるとともに、寸法補正の熟練度や補正作
業等を要しないで、この種の作業を円滑容易に、かつ正
確に行うことができる。

〔実施例〕

以下、この発明を各添付図面に基づいて説明する。

まずウェーブ幅検出装置の構成を説明する。

前述したとほぼ同様による第３図に示す穿孔基（ただし
この発明によるウェーブ幅検出装置の母体となる穿孔機
は、第８図に示す演算装置１７ａがマイコン本体１７に
改良されている。）において、一方側スライドベース３
０の背後位置にあたるベース台１上にはこの発明による
ウェーブ幅検出装置３１が配設されている。このウェー
ブ幅検出装置３１は、第４図および第５図にその一部を
示すように、チェック板４２．検出手段４６およびマイ
コン本体１７等から構成されている。

チェック板４２は、前記した挟持部材７と対向状に配置
された可動挟持部材８側のベース台１上に上記の挟持部
材７と近遠する方向に移動が可能となるように配置され
ている。すなわちこのチェック板４２は、この位置のベ
ース台１上に、Ｈ形ｍ２と直交する態様により固定きれ
た取付フレーム３８の下端側に配備されている油圧シリ
ンダ４５のピストンロンド４５ａに取付けられて、上記
油圧シリンダ４５の操作により第１図に示す始動原点Ｏ
から前記した挟持部材７と可動挟持部材８とをもって挟
着されたＨ形鋼２のフランジ２ｂの一端面に当接する間
の移動が可能となるように配置されている。このチェッ
ク板４２の待機する位置は、第１図に示す始動原点０と
なる。そしてこの始動原点０から前記挟持部材７の位置
までがあらかじめマイコン本体１７に入力されている設
定距離Ａ（定数）である。またこのチェック板４２は前
後後退の移動が正確に、かつ安定的に行うように、前記
した取付フレーム３８に固定されたハウジング３９を軸
受としてこのハウジング３９に軸嵌したガイドシャフト
４４により支持されている。なおこの態様によるチェッ
ク板４２の上部後端には検出手段４６の要部となるラッ
ク４３の先端部が一体移動可能に連結されている。

このラック４３は、取付フレーム３８に間隔的に配置さ
れたガイドローラ４１をもって安定した移動が可能とな
るように支持されている。

次、に検出手段４６は、前記のラック４３に噛み合うピ
ニオン４０と、このビニオン４ｏに連結する図示しない
ロークリエンコーダ等から構成されている。上記により
チェック板４２と一体的に移動するラック４３と噛み合
うピニオン４ｏは、その回転数が図示しないロークリエ
ンコーダに伝達され、これによって第１図に示す実測距
離Ｂとしてマイコン本体１７に入力されるように構成さ
れている。

さらにマイコン本体１７は後に詳しく説明するが、始動
原点Ｏから前記のチェック板４２および検出手段４６に
よって求めたフランジ２ｂの一端面までの実測距離Ｂを
、あらかじめ入力されている設定距離Ａ（定数）から差
し引いて得た実測値により、当該毎のＨ形ｗｉ２におけ
るウェーブ幅Ｈを演算し、これによって正確なウェーブ
センターＳを算定する機能が備えられている。なおマイ
コン本体１７は、上記により算定されたウェーブセンタ
ーＳから、この位置およびこのセンターＳから穿孔ピッ
チＰによる等距離への孔開は位置が自動的に算出できる
ように構成されている。第１図に示すＣは、前記のウェ
ーブ幅Ｈから穿孔ピッチＰｘｎ（孔数）の残値を正確に
２等分したその例語のフランジ２ｂ面を含む演算寸法で
ある。

上記の構成によるウェーブ幅検出装置３１をもってこの
発明のウェーブ幅検出方法を一部の作用を交えて説明す
る。

Ｈ形ｗｉ２のウェーブ２ａ端面に対する孔開けの位置決
めは次の方法により行う。すなわぢ第２図に示すように
、マイコン本体１７にはチェック板４２が始動原点Ｏに
あるとき、この始動原点０からＨ形鋼２の他方のフラン
ジ２ｂまでの設定距離Ａ（定数）があらかじめ入力され
ている。また作業開始時には上記のマイコン本体１７に
穿孔ピッチＰを入力したのち、操作パネル４８を介して
ウェーブ幅検出装置３１の自動運転を投入する。

上記の自動運転によりウェーブ幅検出装置３１の油圧シ
リンダ４５が伸長する方向に作動するため、このピスト
ンロンド４５ａに結合されているチェック板４２は、第
１図に示すように、始動原点０から定位置に支持された
Ｈ形鋼２のフランジ２ｂの一端面に向けて前進する。そ
の際このチェック板４２の上部後端に連結されているラ
ック４３も上記チェック板４２の前進により一体的に前
進するため、このラック４３と噛み合っているビニオン
４０を介してこの同軸上に配備されている図示しないロ
ークリエンコーダに伝達され、これによって実測距離Ｂ
が検出される。

上記によりチェック板４２がフランジ２ｂの一端面に当
接した時点で、マイコン本体１７には始動原点Ｏからフ
ランジ２ｂの一端面までの実測距離Ｂが自動的に入力さ
れる。従ってマイコン本体１７は瞬時に次の演算を行う
。すなわち設定距離Ａ−実測距離Ｂ−ウェーブ幅Ｈによ
る当該Ｈ形鋼２の実測値を自動的に求めることができる
。この実測値によるウェーブ幅Ｈは操作パネル４８の表
示に明示される。さらに上記の演算から Ｈ−Ｐ／２＝Ｃ が演算されてウェーブセンターＳとこのウェーブセンタ
ーＳから穿孔ピッチＰによる等距離への孔開は位置およ
び上記穿孔ピッチＰからその側修のフランジ２ｂの端面
までの演算寸法Ｃを自動的に算出することができる。

次の時点でマイコン本体１７からの指令により横架２６
の位置のシリレダ３５が作動して、ドリルユニット３３
が自動的に位置決めされた孔開は位置に移動するため、
ウェーブ２ａの端面に孔３をそれぞ、れ連動的に孔開け
することができる。

以上の動作は操作パネル４８のキースインチをＯＮにし
てから自動的に行われ、その所要時間は瞬時に行われる
ので、作業時間を大幅に短縮することができる。またチ
ェック板４２の移動量は図示しないロークリエンコーダ
により正確に測定され、マイコン本体、１７のマイコン
によって正確にかつ迅速に演算が行われるうえ、上記の
各動作はいずれも自動的に行われることから、作業性が
良く、また特別の熟練度を必要としない。さらに装！全
体が簡便なものであって容易に任意の位置に取付けるこ
とができる。

〔発明の効果′〕

この発明は、ウェーブ幅の検出装置を、Ｈ形鋼の穿孔ピ
ッチとウェーブ幅のデータを基に、シリンダにより始動
原点とフランジの一端間を移動するチェック板と、チェ
ック仮に係合してその移動量を検出する検出手段と、さ
らにこの検出手段による検出信号を基にした検出装置の
実測寸法を加味してマイコン本体の油算により、ウェー
ブ面の孔が位置決めできる構成にしたうえ、ウェーブ幅
の検出方法は、あらかじめ設定距離が入力されているマ
イコン本体に穿孔ピッチを入力したのち、ウェーブ幅検
出装置に対して自動運転を投入し、チェック板を移動さ
せて始動原点からフランジの一端面に当接して得た実測
距離をマイコン本体に送り、これによって設定距離と実
測距離との差による実測ウェーブ幅の演算をもって、ウ
ェーブ幅の中間帯とこの中間帯からの等距離への孔開は
位置を自動的に算出するようにしたので、ウェーブ面の
各要所に穿孔ピッチによる孔が正確にかつ自動的に開け
られて、作業効率を大幅に高めることができる。また上
記により正確な穿孔ピッチが確保されて、孔開けの補正
手段を要しないため、この種の作業コストを大いに低減
することができる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置と方法による実施例を説明する
Ｈ形鋼の端面詳細図、第２図は同実施例の動作図、第３
図は同装置の実施例を示す概略構成図、第４図は同実施
例の検出装置全体を示す正面図、第５図は同平面図、第
６図はＨ形鋼の孔開は要部を示す断面図、第７図は従来
例のＨ形鋼における結合状態を示す説明図、第８図は従
来例の形鋼穿孔機を示す構成図である。 １００．ベース台　　　２．、、Ｈ形鋼２ａ、、、ウェ
ーブ　　２ｂ、、、フランジ４ａ、　４ｂ、　５ａ、　
５ｂ、、、孔１３、　、　、ウェーブハイド検出装置１
７、　、　、マイコン本体　１４．２１．、、シリンダ
３１、、、ウェーブ幅検出装置 ３２、３３．　、　、ドリルユニット ３４．３５．、、シリンダ　　３Ｂ、、、取付はフレー
ム４０、　、　、　ビニオン　　　４２．　、　、チェ
ック板４３、、、ラック　　　　４５．　、　、油圧シ
リンダ４６、、、検出手段　　　４７．、、データ４８
、　、　、操作パネル　　Ａ１０．設定距離Ｂ００．実
測距離　　　Ｃ００，演算寸法Ｈ１１，ウェーブ幅　　
Ｏｏ、、始動原点Ｐ６０．穿孔ピッチ　　Ｓ３６．ウェ
ーブセンター特許出願人　　　株式会社　竹田機械製作
所オ６図 オ８図 昭和５９年８月１５日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）あらかじめ設定距離が入力されているマイコン本
   体に穿孔ピッチを入力したのち、ウェーブ幅検出装置に
   対する自動運転の投入により、チェック板が移動して得
   た始動原点からフランジの一端面への当接による実測距
   離を上記マイコン本体に送り、前記設定距離と実測距離
   との差による実測ウェーブ幅の演算をもって、該実測ウ
   ェーブ幅の中間帯と該中間帯から穿孔ピッチによる等距
   離への孔開け位置を自動的に算出することを特徴とする
   ウェーブ幅の検出方法。
2. （２）両側のフランジと該フランジ間に形成されるウェ
   ーブとを有する形鋼の前記ウェーブ端面に前記フランジ
   の外幅によるウェーブ幅の中間帯を基準として該中間帯
   とその等距離の位置毎に穿孔ピッチによる孔開けを行う
   ためのウェーブ幅検出装置において、前記穿孔ピッチと
   ウェーブ幅のデータを基に駆動機構により始動原点とフ
   ランジの一端間を移動するチェック板と、該チェック板
   に係合してその移動量を検出する検出手段と、該検出手
   段による検出信号を基にして前記ウェーブ端面の孔開け
   位置を演算するマイコン本体とを備えたことを特徴とす
   るウェーブ幅の検出装置。