JP2001150308A - Ｈ形鋼用面研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コンパクトな機構のもとに、能率よくＨ形鋼の
要部を全長にわたって研削することができるＨ形鋼用面
研削装置を提供する。 【解決手段】 研削すべきＨ形鋼ＭをそのウエブＭｃが
水平となるＨ字状にした状態でロ字形フレームＡ１の内
側を貫通するように前後方向に搬送する。上下のウエブ
面用研削ヘッド２１，２２、フランジ内面用研削ヘッド
２３，２４およびフランジ外面用研削ヘッド２５，２６
により、ウエブＭｃの上下両面並びに左右のフランジＭ
ａ，Ｍｂの内面および外面をそれぞれ個別に研削する。
各フランジ内面用研削ヘッドの砥石軸２３ａ，２４ａを
工具軸首振り・固定機構によって左右０°もしくは１８
０°のいずれかに向かせるようにする。各砥石軸の先端
に、Ｈ形鋼の各面に対し研削作用面が当接するディスク
砥石Ｗを装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建造物などに用いられ
るＨ形鋼の表裏両面を覆う酸化被膜（黒皮）を除去する
のに適したＨ形鋼用面研削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建造物の鉄骨等に用いられるＨ
形鋼は、図１８に示すように、両フランジ（側板部）お
よびウエブ（中板部）の所定位置に継目孔用の孔群とし
て所定パターンの穿孔加工を施し、所定箇所の切断を行
って仕口材と梁材とに分割した後、図１９に示すよう
に、仕口材の一端を柱材に溶接し、建設現場において、
この仕口材と梁材とに、同じパターンの穿孔を施した継
目板を当接して各孔の位置を合わせ、両者を高力ボルト
で締めつけることにより組み立てられる。

【０００３】ここで、Ｈ形鋼の継目孔部分には、一般
に、穿孔加工に伴うバリやかえりが生ずるため、それら
を取り除かなければならないほか、継目板との摩擦係数
を安定させるために、継目孔部分の周辺の面を研削して
酸化被膜を除去する必要がある。

【０００４】従来、このような研削作業は、図２０に示
すように、作業員がディスクサンダーと呼ばれるハンデ
ィ工具を用いて手作業によって行っていた。しかし、こ
の作業は、埃や騒音のひどい過酷な作業環境のなかで相
当な労力を要するばかりでなく、Ｈ形鋼をそのウエブが
水平となるＨ字状にした通常の定置状態では、ウエブの
上面と、ウエブの上面に連続する両フランジの内面およ
び左右の両フランジの外面しか加工できず、ウエブの下
面と、この下面に連続する両フランジの内面を加工する
ためにはＨ形鋼を上下反転させる必要があり、作業能率
が悪く、また作業の危険性も高いという問題があった。

【０００５】そこで、本出願人は、このような作業を自
動化すべく、水平ガイドに沿って摺動自在の鉛直コラム
を設け、この鉛直コラムに沿って鉛直方向に摺動自在の
上下２つの支持体を配置するとともに、この各支持体を
上下対称移動および平行移動させる駆動機構を設け、ま
た、この各支持体には、それぞれアーム状の部材を介し
て互いに上下に対向するようにそれぞれディスク砥石用
の砥石ヘッドとその首振り機構、並びにアーム状部材の
伸縮機構を装着することにより、上下に対向配置された
各砥石ヘッドに装着したディスク砥石によって、ローラ
コンベアの上に固定されたＨ形鋼の上半分および下半分
の面を倣わせて要部を研磨（研削）するようにしたＨ形
鋼の面研磨装置を提案している（特開昭５８−１１４８
５４号）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の如き
提案による装置では、場所をとる上に、鉛直コラムに支
承された各支持体にそれぞれ装着されたアーム状部材の
両端に砥石ヘッドを装着することにより、Ｈ形鋼の前端
部と後端部の研削が可能となるものの、同時に研削工程
に係わるのは上下の砥石合計２個のみであり、研削効率
が悪いばかりでなく、Ｈ形鋼の長手方向途中位置での研
削ができないという問題がある。

【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、上述した提案の装
置に比してコンパクトな機構のもとに、能率よくＨ形鋼
の要部を研削することができ、しかも、Ｈ形鋼の長手方
向途中位置における穿孔箇所に対してもその両端部分と
同様に研削することができるＨ形鋼用面研削装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係わる発明が講じた解決手段
は、Ｈ形鋼におけるウエブおよび両フランジの要部をそ
れぞれ研削するＨ形鋼用面研削装置を前提とする。そし
て、ロの字形のフレームと、研削すべきＨ形鋼をそのウ
エブが水平となるＨ字状にした状態で上記フレームの内
側を貫通するように長手方向に搬送する送材手段と、上
記フレームの上下の水平部分に沿ってそれぞれ左右動自
在かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸を鉛直方
向に向かせた上下一対のウエブ面用研削ヘッドと、上記
フレームの上下の水平部分に沿ってそれぞれ左右動自在
かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸を水平方向
左向きおよび水平方向右向きのいずれかに向かせる工具
軸首振り・固定機構を有する上下一対のフランジ内面用
研削ヘッドと、この各フランジ内面用研削ヘッドを挟ん
で左右に対峙する上記フレームの対峙位置においてそれ
ぞれ左右動自在かつ上下動自在に支承され、それぞれ工
具軸を水平方向に向かせた左右一対のフランジ外面用研
削ヘッドと、上記各研削ヘッドの工具軸にそれぞれ回転
一体に連結され、それぞれの研削作用面をウエブの上下
両面および両フランジの内外両面に押し付けることによ
ってウエブの上下両面および両フランジの内外両面を研
削する円盤状研削工具と、上記各研削ヘッドをそれぞれ
左右方向および上下方向に変位させる研削ヘッド移動機
構とを備える構成としたものである。

【０００９】具体的には、Ｈ形鋼は、ウエブが水平とな
るＨ字状にした状態で、ロ字形のフレームの内側に挿入
され、送材手段によって長手方向に搬送される。フレー
ムの上下の水平部分に沿って左右動および上下動自在な
ウエブ面用研削ヘッドは、水平なウエブの上下両面の研
削を受け持つ。また、フレームの上下の水平部分に沿っ
てそれぞれ左右動および上下動自在なフランジ内面用研
削ヘッドは、それぞれ工具軸を左右１８０°に首振りさ
せることができ、工具軸を水平方向左向きにした状態に
おいて、鉛直な左側のフランジの内面の研削と、工具軸
を水平方向右向きにした状態において、鉛直な右側のフ
ランジの内面の研削とが可能である。

【００１０】一方、フレームの左右の対峙位置において
左右動および上下動自在なフランジ外面用研削ヘッド
は、鉛直な左右の両フランジの外面の研削を受け持つ。
よって、これら合計６個の研削ヘッドにより、フレーム
の内側に搬送されてきたＨ形鋼のウエブおよび両フラン
ジの要部の面を研削することが可能となる。

【００１１】Ｈ形鋼の面研削は、ウエブおよび両フラン
ジにあけられた継目孔部周辺の面を研削する作業がほと
んどであり、さらにＨ形鋼のフランジの継目孔は、ウエ
ブを挟んでの上下左右とも対称配置となっているので、
当然、フランジの研削工程はＨ形鋼の長手方向において
上下とも同じ位置を研削すればよく、また当然、フラン
ジ内面用研削ヘッドによる両フランジの内面の研削と、
フランジ外面用研削ヘッドによる両フランジの外面の研
削については、これらを同時に行うことができ、４個の
円盤状研削工具を同時に用いた高能率な面研削が可能と
なる。

【００１２】その上、Ｈ形鋼の継目孔（孔群）のパター
ン上、各ウエブ面用研削ヘッドにより上下個別に研削さ
れるウエブ面の表面積と、各フランジ内面用研削ヘッド
により上下個別に研削される左右フランジの内面の表面
積と、各フランジ外面用研削ヘッドにより左右個別に研
削される左右フランジの外面の表面積とがそれぞれ略一
致することになる。このため、円盤状研削工具の消耗時
期がほぼ一致し、各研削ヘッドとも同時に円盤状研削工
具を交換すればよいので、サービス性が向上する。

【００１３】また、上下のフランジ内面用研削ヘッド
は、それぞれ工具軸を左右１８０゜に首振りさせること
によって、左右のフランジの内面に対し１つの円盤状研
削工具で研削できるので、後述する請求項２のものに比
し、円盤状研削工具が工具軸の両端にでなく一端にしか
ない分、円盤状研削工具の研削作用面から研削ヘッドの
反対端までの寸法が短くてすみ、左右のフランジ間の寸
法の小さいＨ形鋼にまで適用範囲が広がる。

【００１４】さらに、円盤状研削工具は偏摩耗すること
がないので、被研削面は常に一定の面精度を保つ。そし
て、Ｈ形鋼の長手方向途中位置における穿孔箇所に対し
てもその両端部分と同様に研削することができる。この
ことは、後述する請求項２のものについても言えること
である。

【００１５】これに対し、請求項２のもののように、請
求項１に記載の工具軸の一端部に円盤状研削工具を取り
付けたフランジ内面用研削ヘッドに代えて、水平方向に
向く工具軸の両端部に円盤状研削工具を取り付けたフラ
ンジ内面用研削ヘッドを適用した場合には、左右のフラ
ンジの内面が工具軸両端部の円盤状研削工具によってそ
れぞれ左右個別に研削されるので、工具軸を首振りさせ
る工具軸首振り・固定機構が不要となる。これにより、
フランジ内面用研削ヘッドの構造が簡単なものとなる。

【００１６】また、請求項３では、フレームを送材手段
による送材方向と平行に移動させるフレーム駆動機構を
フレームに設け、各研削ヘッドのＨ形鋼長手方向への位
置決めを、上記フレーム駆動機構および送材手段の双方
を選択的に駆動して行うように構成している。

【００１７】具体的には、各研削ヘッドと、Ｈ形鋼の離
れた複数の要研削部（孔群）とをＨ形鋼長手方向で位置
合わせする移動のように相対的な移動距離が長い箇所に
ついては、送材手段によるＨ形鋼の送材によって行い、
一方、要研削部内（孔群内）での移動のように相対的な
移動距離が短い場合には、フレーム駆動機構によるフレ
ームの移動によって行う。このように、送材手段および
フレーム駆動機構を使い分けることによって、特に、重
い大型のＨ形鋼を研削する際、正確かつ軽快な位置決め
動作をする上で非常に有効である。

【００１８】そして、請求項４のもののように、送材手
段による送材距離を測定する測長手段と、この送材手段
により搬送されるＨ形鋼の搬送方向端面位置を検出する
端面検出手段と、あらかじめ入力されたＨ形鋼の加工す
べき位置データを記憶する記憶手段と、この記憶手段に
記憶された位置データ並びに上記測長手段および端面検
出手段からの出力に基づき上記送材手段並びに研削ヘッ
ド移動機構を制御する制御手段とを備えている場合に
は、Ｈ形鋼の全長にわたりウエブおよび左右フランジの
要部を自動的に研削することが可能となる。

【００１９】具体的には、送材によりＨ形鋼の搬送方向
端面位置を端面検出手段により検出した時点から、記憶
手段により記憶されている位置データに基づき、Ｈ形鋼
を測長手段により送材距離を測定しつつ加工すべき位置
まで搬送する。そして、研削ヘッド移動機構により各研
削ヘッドを左右上下動させて、Ｈ形鋼のウエブ上下両面
および左右フランジ内外両面の要部を自動的に研削する
ようにしている。これにより、作業能率の向上と、作業
環境の改善および人件費の削減を実現することができ
る。

【００２０】さらに、請求項５のもののように、研削ヘ
ッド移動手段として、上下に対峙する一対の各研削ヘッ
ドのうちの一方の研削ヘッドに単一のアクチュエータを
用い、他方の研削ヘッドを、上記一方の研削ヘッドの変
位に対し、左右方向に連動して変位可能とするようにワ
イヤを介して連結した場合には、一対の研削ヘッドの左
右動はワイヤによって同期されるので、非常にシンプル
な構成にすることが可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２２】＜第１の実施の形態＞図１〜図５は、本発
明の請求項１に対応する第１の実施形態を示し、Ｘ１は
Ｈ形鋼用面研削装置であって、このＨ形鋼用面研削装置
Ｘ１は、地面Ｇ（図２〜図５に表れる）上に基台Ｘ１ａ
を接地させた状態で設けられている。このＨ形鋼用面研
削装置Ｘ１は、図１〜図４に示すように、ロの字形のフ
レームとしてのロ字形フレームＡ１と、穿孔加工されて
半製品となったＨ形鋼Ｍ（図１８参照）をロ字形フレー
ムＡ１の内側を貫通するように長手方向に搬送する送材
手段としての送材装置１（図１、図２および図５に表れ
る）と、ロ字形フレームＡ１の水平部分としての上下の
水平梁部Ａ１１，Ａ１２（図２〜図４に表れる）に沿っ
てそれぞれ左右動自在かつ上下動自在に支承され、それ
ぞれ工具軸としての砥石軸２１ａ，２２ａ（図４に表れ
る）を有する上下一対のウエブ面用研削ヘッド２１，２
２（図２および図４に表れる）と、ロ字形フレームＡ１
の上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２に沿ってそれぞれ左右
動自在かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸とし
ての砥石軸２３ａ，２４ａ（図３に表れる）を有する上
下一対のフランジ内面用研削ヘッド２３，２４（図３に
表れる）と、この各フランジ内面用研削ヘッド２３，２
４を挟んで左右に対峙するロ字形フレームＡ１の左右の
垂直柱部Ａ１３，Ａ１４（図１〜図４に表れる）に沿っ
てそれぞれ左右動自在かつ上下動自在に支承され、それ
ぞれ砥石軸２５ａ，２６ａ（図３に表れる）を有する左
右一対のフランジ外面用研削ヘッド２５，２６（図３に
表れる）と、各研削ヘッド２１〜２６の砥石軸２１ａ〜
２６ａにそれぞれ回転一体に連結された円盤状研削工具
としてのディスク砥石Ｗと、上記各研削ヘッド２１〜２
６をそれぞれ左右方向および上下方向に個別に変位させ
る研削ヘッド移動機構としての油圧シリンダ２７ｄ，２
７ｅ，２８ｄ，２８ｅ，２９ｄ，２９ｅ（図６参照）
と、送材装置１による送材距離を測定する測長手段とし
ての測長装置４（図６参照）と、送材装置１により前方
（図１および図２では左方）に向かって搬送されるＨ形
鋼Ｍの前端面位置（図１および図２では左側端面位置）
を検出する端面検出手段としての端面検出装置５（図１
および図５に表れる）と、あらかじめ入力されたＨ形鋼
Ｍの加工すべき位置データを記憶する記憶手段としての
記憶装置６（図６参照）と、この記憶装置６に記憶され
た位置データ並びに上記測長装置４および端面検出装置
５からの出力に基づき上記送材装置１並びに各油圧シリ
ンダ２７ｄ，２７ｅ，２８ｄ，２８ｅ，２９ｄ，２９
ｅ，１０を制御する制御手段としての制御装置７（図６
参照）とを備えている。

【００２３】基台Ｘ１ａには、その左右において前後方
向に延びるレールＸ１１，Ｘ１２が設けられており、こ
のレールＸ１１，Ｘ１２に沿ってロ字形フレームＡ１が
基台Ｘ１ａに対し前後動自在に支承されている。

【００２４】ロ字形フレームＡ１は、図３および図４に
示すように、上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２の左右両端
をそれぞれ垂直柱部Ａ１３，Ａ１４によって連結した構
造のフレームよりなる。図１、図３および図４に示すよ
うに、ロ字形フレームＡ１の垂直柱部Ａ１３，Ａ１４の
下寄りには、それぞれ前後方向に延びるブラケットＡ１
３ａ，Ａ１４ａが固着されている。この各ブラケットＡ
１３ａ，Ａ１４ａの前後両端にはそれぞれ車輪Ａ１５，
…（図２〜図４に表れる）が転動自在に支持されてい
る。ロ字形フレームＡ１は、上記各車輪Ａ１５を介して
基台Ｘ１ａのレールＸ１１，Ｘ１２上に滑走可能に支持
されている。そして、図１および図２に示すように、ロ
字形フレームＡ１と基台Ｘ１ａとの間にはフレーム駆動
機構としての油圧シリンダ１０が連結され、この油圧シ
リンダ１０の伸縮動によって、ロ字形フレームＡ１が基
台Ｘ１ａのレールＸ１１，Ｘ１２に沿って前後動するよ
うになされている。この場合、油圧シリンダ１０は、エ
ンコーダ内蔵型のものが適用され、そのピストンの前進
量および後退量に応じたパルス信号が制御装置７に出力
されるようになっている。

【００２５】また、各車輪Ａ１５の配設位置はロ字形フ
レームＡ１の下側の水平梁部Ａ１２よりも高く設定さ
れ、基台Ｘ１ａの左右のレールＸ１１，Ｘ１２はロ字形
フレームＡ１の内側を貫通した状態となっている。この
左右のレールＸ１１，Ｘ１２の前後両端の上部は、それ
ぞれ左右方向に延びる前後一対のブロック台Ｘ１３，Ｘ
１４によって連結されている。

【００２６】送材装置１は、左右のレールＸ１１，Ｘ１
２の前後両端部上にそれぞれ回転自在に支承された前後
の受材用ローラ１１ａ，１１ｂと、ロ字形フレームＡ１
の左右のブラケットＡ１３ａ，Ａ１４ａの前後両端上に
それぞれ回転自在に支承された前後の受材用ローラ１２
ａ，１２ｂと、各受材用ローラ１１ａ，１１ｂ，１２
ａ，１２ｂ上においてＨ形鋼Ｍを左右両側から挟持して
搬送する前側および後側搬送駆動機構１５，１６とを備
えている。この各受材用ローラ１１ａ，１１ｂ，１２
ａ，１２ｂ上にはＨ形鋼Ｍ（穿孔加工されて半製品とな
ったＨ形鋼）が、そのウエブＭｃを水平となるＨ字状に
した状態で載置され、前側および後側搬送駆動機構１
５，１６によって、Ｈ形鋼Ｍをロ字形フレームＡ１の内
側を貫通するように長手方向に搬送するようになされて
いる。

【００２７】基台Ｘ１ａの後方には搬入用電動ローラ台
１４が設けられ、各受材用ローラ１１ａ，１１ｂ，１２
ａ，１２ｂに向けてのＨ形鋼Ｍの搬入が搬入用電動ロー
ラ台１４上の電動ローラ１４Ｄ（図では１つのみ示す）
を介して行われるようになっている。一方、基台Ｘ１ａ
の前方には搬出用電動ローラ台１３が設けられ、各受材
用ローラ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ上を前方へ送
られたＨ形鋼ＭのＨ形鋼用面研削装置Ｘ１外への搬出が
搬出用電動ローラ台１３上の電動ローラ１３Ｄ（図では
１つのみ示す）を介して行われるようになっている。搬
入用電動ローラ台１４の電動ローラ１４Ｄおよび搬出用
電動ローラ台１３の電動ローラ１３Ｄの左側の軸端には
それぞれチェーンスプロケット１４ａ，１３ａが回転一
体に連結され、このチェーンスプロケット１４ａ，１３
ａは、図示しない駆動モータの出力軸にそれぞれ巻回さ
れるチェーン１４ｂ，１３ｂを介して回転可能に連結さ
れている。この場合、各駆動モータは、インバータによ
り互いに同期するようになされている。

【００２８】前側および後側搬送駆動機構１５，１６
は、左右のレールＸ１１，Ｘ１２の前後両端上部におい
てそれぞれ左右方向に延びる前後のブロック台Ｘ１３，
Ｘ１４の右端部に立設された前固定ブロックＸ１２ａお
よび後固定ブロックＸ１２ｂの内部にそれぞれ鉛直方向
に延びる軸部１５ａ，１６ａを介して回転自在に装着さ
れ、外周面の左側部分が各受材用ローラ１１ａ，１１
ｂ，１２ａ，１２ｂ上のＨ形鋼Ｍの右側のフランジＭｂ
外面に当接する駆動側ローラ１５ｂ，１６ｂと、前固定
ブロックＸ１２ａおよび後固定ブロックＸ１２ｂの上面
に設けられ、各駆動側ローラ１５ｂ，１６ｂの軸部１５
ａ，１６ａにそれぞれ出力軸（図示せず）が減速機構１
５ｃ，１６ｃを介して噛合する前後の駆動モータ１５
ｄ，１６ｄと、前後のブロック台Ｘ１３，Ｘ１４上を摺
動自在な前後の摺動ブロック１５ｅ，１６ｅと、各摺動
ブロック１５ｅ，１６ｅにそれぞれ鉛直方向に延びる前
後一対の回転軸（図示せず）を介して回転自在に内装さ
れ、それぞれの外周面の右側部分が各受材用ローラ１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ上のＨ形鋼Ｍの左側のフラ
ンジＭａ外面に対し前後２箇所から当接する前後一対の
従動側ローラ１５ｆ，１５ｆ，１６ｆ，１６ｆと、前固
定ブロックＸ１２ａおよび後固定ブロックＸ１２ｂと各
摺動ブロック１５ｅ，１６ｅとの間に設けられ、前固定
ブロックＸ１２ａおよび後固定ブロックＸ１２ｂの下部
のブロック台Ｘ１３，Ｘ１４内においてシリンダチュー
ブ１９ａが、各摺動ブロック１５ｅ，１６ｅにシリンダ
ロッド１９ｂの先端が、それぞれ固着された伸縮シリン
ダ１９，１９とを備えている。そして、前側および後側
搬送駆動機構１５，１６は、搬入用電動ローラ台１４上
の電動ローラ１４Ｄから搬入されるＨ形鋼Ｍの右側のフ
ランジＭｂ外面に前後の駆動側ローラ１５ｂ，１６ｂの
外周面を当接させた状態で、各伸縮シリンダ１９を収縮
動させて各摺動ブロック１５ｅ，１６ｅを右方向に摺動
させることによって、左側のフランジＭａ外面に対し前
後の各従動側ローラ１５ｆ，１６ｆをそれぞれ当接させ
てＨ形鋼Ｍを左右方向から挟持し、この状態で、各駆動
モータ１５ｄ，１６ｄにより駆動側ローラ１５ｂ，１６
ｂを回転させることで、ロ字形フレームＡ１の内側を貫
通するようにＨ形鋼Ｍを搬送することができるようにな
されている。この場合、前側および後側搬送駆動機構１
５，１６の駆動モータ１５ｄ，１６ｄは、インバータに
より互いに同期するようになされている。

【００２９】各受材用ローラ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，
１２ｂは、図１に示すように、それぞれ右側部にＨ形鋼
Ｍの右側のフランジＭｂの外面と当接する鍔部１７ａ，
…を備えている。また、搬入用電動ローラ台１４および
搬出用電動ローラ台１３の電動ローラ１４Ｄ，１３Ｄ
も、同様に、右側部に鍔部１７ａ，１７ａを備えてい
る。そして、Ｈ形鋼Ｍの右側のフランジＭｂ外面を各受
材用ローラ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂおよび電動
ローラ１４Ｄ，１３Ｄの各鍔部１７ａに当接させると共
に前後の駆動側ローラ１５ｂ，１６ｂの外周面に当接さ
せた状態で、各伸縮シリンダ１９を収縮動させて摺動ブ
ロック１５ｅ，１６ｅを右方向に摺動させることによっ
て、左側のフランジＭａ外面に対し前後の各従動側ロー
ラ１５ｆ，１６ｆをそれぞれ当接させてＨ形鋼Ｍを右方
向に押し付け、この状態で、各搬送駆動機構１５，１６
によりＨ形鋼Ｍを送材するから、Ｈ形鋼Ｍは蛇行しな
い。

【００３０】上下のウエブ面用研削ヘッド２１，２２
は、図４に示すように、それぞれロ字形フレームＡ１の
上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２の後面（図４では手前側
の面）を水平方向（左右方向）に延びる水平レールユニ
ット２７ａに対しスライダ２７ｂを介して左右方向に摺
動自在に支持されている。ウエブ面用研削ヘッド２１，
２２の前面（図４では奧側の面）にはそれぞれ垂直方向
（ウエブＭｃと直交する上下方向）に延びる垂直レール
ユニット２７ｃが設けられ、ウエブ面用研削ヘッド２
１，２２は、スライダ２７ｂの後面（図４では手前側の
面）に対し垂直レールユニット２７ｃを介して上下方向
に摺動自在に支持されている。

【００３１】この各ウエブ面用研削ヘッド２１，２２に
は研削用モータ２１ｂ，２２ｂが取り付けられ、この研
削用モータ２１ｂ，２２ｂによって、それぞれ垂直方向
に向く砥石軸２１ａ，２２ａを回転させるようになされ
ている。そして、各ウエブ面用研削ヘッド２１，２２
は、ロ字形フレームＡ１の水平梁部Ａ１１，Ａ１２の後
面に設けられた油圧シリンダ２７ｄの作動によって水平
レールユニット２７ａ上をスライダ２７ｂを介して左右
方向に移動可能とされ、各スライダ２７ｂの後面に設け
られた油圧シリンダ２７ｅの作動によって垂直レールユ
ニット２７ｃを介して上下方向に移動可能とされてい
る。

【００３２】上下のフランジ内面用研削ヘッド２３，２
４は、図３に示すように、それぞれロ字形フレームＡ１
の上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２の前面を水平方向（左
右方向）に延びる水平レールユニット２８ａ，２８ａに
対しスライダ２８ｂを介して左右方向に摺動自在に支持
されている。この各スライダ２８ｂにはギヤケース部Ｋ
３が設けられており、ギヤケース部Ｋ３には、砥石軸２
３ａ，２４ａを水平方向左向きとなる状態（図３に二点
鎖線で示す状態）と、水平方向右向きとなる状態（図３
に実線で示す状態）とに１８０°変換するための工具軸
首振り・固定機構としての首振り・固定機構Ｋ（図７〜
図１０参照）が設けられている。

【００３３】各フランジ内面用研削ヘッド２３，２４
は、それぞれ水平方向に向く砥石軸２３ａ，２４ａを研
削用モータ２３ｂ，２４ｂによって回転させる砥石回転
機構Ｔ（図７参照）を備え、この砥石回転機構Ｔは、ス
ライダ２８ｂに対し筒形ケースＴ４、キーＫ４を介して
上下方向に摺動自在に支持されている。そして、各フラ
ンジ内面用研削ヘッド２３，２４は、ロ字形フレームＡ
１の水平梁部Ａ１１，Ａ１２の前面にそれぞれ設けられ
た油圧シリンダ２８ｄの作動によって水平レールユニッ
ト２８ａ上をスライダ２８ｂを介して左右方向に移動可
能とされ、各スライダ２８ｂに設けられた油圧シリンダ
２８ｅの作動によってスライダ２８ｂに対し砥石回転機
構Ｔを伴い上下方向に移動可能とされている。

【００３４】左右のフランジ外面用研削ヘッド２５，２
６は、上記上側のフランジ内面用研削ヘッド２３を左右
動自在に支持する水平レールユニット２８ａに対しそれ
ぞれスライダ２９ｂを介して左右方向に摺動自在に支持
されている。フランジ外面用研削ヘッド２５，２６の後
面にはそれぞれ垂直方向（上下方向）に延びる垂直レー
ルユニット２９ｃが設けられ、各フランジ外面用研削ヘ
ッド２５，２６は、スライダ２９ｂの前面に対しそれぞ
れ垂直レールユニット２９ｃを介して上下方向に摺動自
在に支持されている。この各フランジ外面用研削ヘッド
２５，２６には研削用モータ２５ｂ，２６ｂが取り付け
られ、この研削用モータ２５ｂ，２６ｂによって、それ
ぞれ水平方向に向く砥石軸２５ａ，２６ａを回転させる
ようになされている。そして、各フランジ外面用研削ヘ
ッド２５，２６は、ロ字形フレームＡ１の水平梁部Ａ１
１の上面にそれぞれ設けられた油圧シリンダ２９ｄの作
動によって水平レールユニット２８ａ上をスライダ２９
ｂを介して左右方向に移動可能とされ、各スライダ２９
ｂの後面に設けられた油圧シリンダ２９ｅの作動によっ
て垂直レールユニット２９ｃ上を上下方向に移動可能と
されている。これら、上下のフランジ内面用研削ヘッド
２３，２４と左右のフランジ外面用研削ヘッド２５，２
６とは、ロ字形フレームＡ１の前面位置において同一面
上に配されている。

【００３５】Ｈ形鋼Ｍは、その右側のフランジＭｂを各
受材用ローラ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂおよび電
動ローラ１４Ｄ，１３Ｄの各鍔部１７ａに当接して位置
が決まっているので、右側のフランジ外面用研削ヘッド
２６（ディスク砥石Ｗ）の左右移動量は、後述する原点
位置と、右側のフランジＭｂの外面に対し接触して研削
する研削位置との間での僅かのものとなる。従って、こ
の右側のフランジ外面用研削ヘッド２６の左右動用の油
圧シリンダ２９ｄは、ストローク量の非常に小さなコン
パクトなものでよい。

【００３６】以上の各油圧シリンダのうち、上下のウエ
ブ面用研削ヘッド２１，２２の左右動用の上側油圧シリ
ンダ２７ｄと、上下のフランジ内面用研削ヘッド２３，
２４の左右動用の上側油圧シリンダ２８ｄおよび上下動
用の各油圧シリンダ２８ｅと、左右のフランジ外面用研
削ヘッド２５，２６の上下動用の各油圧シリンダ２９ｅ
とは、ピストンの進退量に応じたパルス信号を出力する
エンコーダ内蔵型のシリンダである。そして、下側のウ
エブ面用研削ヘッド２２の左右動用の油圧シリンダ２７
ｄは、その作動油流路が等量分流弁（図示せず）によっ
て上側のウエブ面用研削ヘッド２１の左右動用の油圧シ
リンダ２７ｄに連通し、この油圧シリンダ２７ｄと同調
して動作する。また、下側のフランジ内面用研削ヘッド
２４の左右動用の油圧シリンダ２８ｄは、その作動油流
路が等量分流弁（図示せず）によって上側のフランジ内
面用研削ヘッド２３の左右動用の油圧シリンダ２８ｄに
連通し、この油圧シリンダ２８ｄと同調して動作する。

【００３７】ディスク砥石Ｗは、それぞれの研削作用面
（略円盤状の面）をＨ形鋼ＭのウエブＭｃの上下両面お
よび左右の両フランジＭａ，Ｍｂの内外両面に押し付け
ることによってウエブＭｃの上下両面および両フランジ
Ｍａ，Ｍｂの内外両面を研削するようになされている。
この場合、ディスク砥石Ｗによる研削は、両フランジＭ
ａ，Ｍｂの内外両面およびウエブＭｃの上下両面の酸化
被膜を除去するために行われ、その研削深さは略０．０
２ｍｍ程度とされている。

【００３８】図７は、上側のフランジ内面用研削ヘッド
２３を例にとって示す左右方向の縦断面図であり、図８
は前後方向の縦断面図である。図７において、首振り・
固定機構Ｋは、フランジ内面用研削ヘッド２３を砥石回
転機構Ｔと共に、上下方向に延びる筒形ケースＴ４の鉛
直軸ｍを中心に回転させ、砥石軸２３ａを水平方向左向
きとなる状態と、水平方向右向きとなる状態とに相互に
１８０°変換するように構成されている。また、砥石回
転機構Ｔは、首振り・固定機構Ｋを挟んで上下両側にそ
れぞれ配された研削用モータ２３ｂとフランジ内面用研
削ヘッド２３の砥石軸２３ａとを動力伝達可能に連結す
るように構成されている。

【００３９】砥石回転機構Ｔは、フランジ内面用研削ヘ
ッド２３内に収容されている。このフランジ内面用研削
ヘッド２３は、研削用モータ２３ｂを保持する保持ケー
スＴ１と、砥石軸２３ａを一対のベアリングＴ２，Ｔ２
を介して回転自在に支承する研削ヘッドケースＴ３と、
保持ケースＴ１と研削ヘッドケースＴ３とを連結する上
下方向に長い円筒形状の筒形ケースＴ４とを備えてい
る。図９に示すように、保持ケースＴ１内には、研削用
モータ２３ｂの出力軸２３ｃに回転一体に連結された駆
動プーリＴ５が収容されている。また、図７に示すよう
に、研削ヘッドケースＴ３内には、ベアリングＴ２，Ｔ
２間において砥石軸２３ａに一体的に設けられた従動プ
ーリＴ６が収容されている。さらに、筒形ケースＴ４内
には、駆動プーリＴ５と従動プーリＴ６とに巻き掛けら
れた動力伝達ベルトＴ７が収容され、この動力伝達ベル
トＴ７によって研削用モータ２３ｂの回転が駆動プーリ
Ｔ５および従動プーリＴ６を介して砥石軸２３ａ（ディ
スク砥石Ｗ）に伝達されるようになされている。また、
保持ケースＴ１の上端は、図８に示すように、油圧シリ
ンダ２８ｅのピストンロッド２８ｆの先端（上端）に固
設された略Ｌ字状の支持アームＴ８に対しベアリングＴ
９を介して筒形ケースＴ４の鉛直軸ｍを中心として回転
自在に支持されている。

【００４０】一方、図１０にも示すように、首振り・固
定機構Ｋは、互いに噛み合うラックＫ１およびピニオン
ギヤＫ２を備えている。このラックＫ１およびピニオン
ギヤＫ２は、スライダ２８ｂに設けられたギヤケース部
Ｋ３内に収容されている。このギヤケース部Ｋ３は、砥
石回転機構Ｔを筒形ケースＴ４の外周面上において鉛直
軸ｍの方向（上下方向）に移動自在かつ鉛直軸ｍを中心
に回転自在に支持している。すなわち、筒形ケースＴ４
は、外周面に鉛直軸ｍ方向に延びるキー溝Ｋ６を備えて
おり、ピニオンギヤＫ２に設けられたキーＫ４を介して
上下方向にスライド移動可能かつ鉛直軸ｍを中心に一体
回転可能に支持されている。ラックＫ１は、ギヤケース
部Ｋ３内において鉛直軸ｍと直交する方向（左右方向）
に摺動自在に支持され、ギヤケース部Ｋ３の左端に設け
られた伸縮シリンダＫ５の作動によって左右方向に移動
可能とされている。そして、伸縮シリンダＫ５により左
右動するラックＫ１によってピニオンギヤＫ２が回転す
ると、筒形ケースＴ４が鉛直軸ｍを中心に１８０°正逆
回転し、これによって、砥石軸２３ａを水平方向左向き
となる状態と、水平方向右向きとなる状態とに相互に変
換するようにしている。この場合、伸縮シリンダＫ５
は、砥石軸２３ａの回転角度が０°および１８０°の位
置となった時点で、それぞれ接点信号を出力するリミッ
トスイッチを内蔵している。

【００４１】また、各研削ヘッド２１〜２６をそれぞれ
上下動または左右動させる油圧シリンダ２７ｅ，２８
ｄ，２９ｄの作動により移動する部材は、ディスク砥石
ＷがＨ形鋼Ｍの各平面に接近する向きへは、各油圧シリ
ンダ２７ｅ，２８ｄ，２９ｄのピストンに対してスプリ
ング（図示せず）を介して係合しているとともに、その
スプリングが一定量以上撓んだ状態で接点信号を発生す
るリミットスイッチ（図示せず）を備えており、各ディ
スク砥石ＷがＨ形鋼Ｍの各面に所定の力で接触したこと
を検知することができる。

【００４２】測長装置４は、図１に示すように、前固定
ブロックＸ１２ａの上端より前方（搬出用電動ローラ台
１３側）に突出する前側水平ブラケット４ａに回転自在
に支持された前側測長ディスク４１と、後固定ブロック
Ｘ１２ｂの上端より後方（搬入用電動ローラ台１４側）
に突出する後側水平ブラケット４ｂに回転自在に支持さ
れた後側測長ディスク４２と、各測長ディスク４１，４
２にそれぞれ装着されたパルスジェネレータ４３，４３
とを備えている。各測長ディスク４１，４２は、それぞ
れＨ形鋼Ｍの右側のフランジＭｂの外面に対し外周面が
当接することによって回転（つれ回り）し、その回転角
に応じたパルスがパルスジェネレータ４３により発生す
る。図６に示すように、測長装置４（各パルスジェネレ
ータ４３）から出力されるパルス信号は、前側測長ディ
スク４１および後側測長ディスク４２の回転量つまり送
材量を示すものであり、測長装置４によるＨ型鋼Ｍの送
材データとして制御装置７に採り込まれる。

【００４３】端面検出装置５は、図１および図５に示す
ように、投光体および受光体からなる左右一対の透過型
光電センサ５１，５１を備えている。この透過型光電セ
ンサ５１，５１は、後固定ブロックＸ１６ｂおよび後摺
動ブロック１６ｅの前面に設けられ、Ｈ形鋼Ｍの前端が
通過したことを検出するようになされている。そして、
図６に示すように、透過型光電センサ５１，５１により
検出されたＨ形鋼Ｍの前端面通過データは、制御装置７
に採り込まれる。

【００４４】記憶装置６は、制御装置７に接続されてい
る。この制御装置７にはキーボード７１が接続され、こ
のキーボード７１により入力されたＨ形鋼Ｍの断面寸
法、並びに左右の両フランジＭａ，ＭｂおよびウエブＭ
ｃの加工すべき位置などのデータが、制御装置７を介し
て記憶装置６に記憶される。

【００４５】制御装置７は、上述した前側測長ディスク
４１および後側測長ディスク４２にそれぞれ装着されて
Ｈ形鋼Ｍの送材量に対応したパルス信号を出力する測長
装置４（パルスジェネレータ４３，４３）、Ｈ形鋼Ｍの
前端面を検出する端面検出装置５（各透過型光電センサ
５１）、各研削ヘッド２１〜２６の移動用の各油圧シリ
ンダ２７ｄ，２８ｄ，２８ｅ，２９ｅおよびロ字形フレ
ームＡ１駆動用の油圧シリンダ１０に内蔵のエンコー
ダ、砥石軸２４ａの首振り角度が０°および１８０°の
位置となったことを検出する伸縮シリンダＫ５のリミッ
トスイッチ、および各研削ヘッド２１〜２６のディスク
砥石ＷがＨ形鋼Ｍの面に当接したときに接点信号を出力
する各リミットスイッチからの出力を採り込む一方、前
側および後側搬送駆動機構１５，１６の駆動モータ１５
ｄ，１６ｄ、Ｈ形鋼Ｍを挟持する前後の各伸縮シリンダ
１９、各研削用モータ２１ｂ〜２６ｂ、各油圧シリンダ
２７ｄ，２７ｅ，２８ｄ，２８ｅ，２９ｄ，２９ｅ、ロ
字形フレームＡ１駆動用の油圧シリンダ１０および首振
り用の伸縮シリンダＫ５に対し、後述する手順に従って
制御信号を出力する。ここで、制御装置７および記憶装
置６は、実際にはコンピュータとその周辺機器とを主体
として構成されている。

【００４６】次に、制御装置７によるＨ形鋼用面研削装
置Ｘ１の制御について説明する。この場合、Ｈ形鋼Ｍと
しては、搬送方向（長手方向）の途中位置の要部を穿孔
加工して半製品となったもの（図１８参照）を対象とす
る。以下、その長手方向途中位置の継目孔部分の酸化被
膜を除去する場合の手順について説明する。

【００４７】先ず、搬入用電動ローラ台１４の電動ロー
ラ１４Ｄ上に、Ｈ形鋼Ｍ（半製品）をそのウエブＭｃが
水平となるＨ字状にし、さらに、右側のフランジＭｂの
外面を電動ローラ１４Ｄの鍔部１７ａに当接させた状態
でＨ形鋼Ｍの前端部が透過型光電センサ５１，５１のわ
ずか後方に位置するように載せる。次いで、キーボード
７１によりＨ形鋼Ｍの断面寸法および要研削部の位置デ
ータを記憶装置６に記憶させたのち、後側搬送駆動機構
１６の伸縮シリンダ１９（ピストンロッド１９ｂ）を収
縮動させ、Ｈ形鋼Ｍを後側駆動側ローラ１６ｂに対し後
側従動側ローラ１６ｆで押し付けるようにして挟み込
む。次に、ロ字形フレームＡ１を可動範囲の前進端に位
置させたのち、上下のウエブ面用研削ヘッド２１，２２
およびフランジ内面用研削ヘッド２３，２４、並びに左
右のフランジ外面用研削ヘッド２５，２６を、それぞれ
Ｈ形鋼Ｍの断面寸法に見合った原点位置（図１、図３お
よび図４に示す位置）および後述の研削開始点（図１１
に示す）に位置付ける。

【００４８】この状態で、キーボード７１によりＨ形鋼
用面研削装置Ｘ１に自動運転指令を与えると、以後、装
置Ｘ１が自動運転を開始し、まず、前側および後側搬送
駆動機構１５，１６の駆動モータ１５ｄ，１６ｄを回転
させ、これにより、後側の駆動側ローラ１６ｂで、ロ字
形フレームＡ１の内側を貫通するようにＨ形鋼Ｍを前方
（図１および図２では左側）へ向けて搬送する。そし
て、Ｈ形鋼Ｍの前端面が透過型光電センサ５１，５１を
通過すると、その時点から、後側測長ディスク４２の回
転角に応じたパルスジェネレータ４３のパルス信号をＨ
型鋼Ｍの送材データとして制御装置７でカウントし、後
側測長ディスク４２によるＨ形鋼Ｍの送材量を計測す
る。Ｈ形鋼Ｍがさらに前方へ送材されて前側測長ディス
ク４１がＨ形鋼Ｍに当接されることにより回転をはじめ
た時点で、前側搬送駆動機構１５の伸縮シリンダ１９が
収縮動し、Ｈ形鋼Ｍを前側駆動側ローラ１５ｂに対し前
側従動側ローラ１５ｆで押し付けて挟持すると共に、前
側測長ディスク４１の回転角に応じたパルスジェネレー
タ４３のパルス信号もＨ型鋼Ｍの送材データとして制御
装置７に採り込まれる。そして、Ｈ形鋼Ｍがさらに前方
へ送材されて後側測長ディスク４２と接触しなくなる直
前に、図示しない透過型光電センサがＨ形鋼Ｍの後端面
をとらえた時点で、前側測長ディスク４１による計測に
切り替わるが、その段階はもっと後のことである。

【００４９】さて、Ｈ形鋼Ｍを搬送し、各測長ディスク
４１，４２による送材量の計測値（送材データ）と、キ
ーボード７１によって記憶装置６に記憶されたＨ形鋼Ｍ
の要研削部の位置データとを比較し、計測値が位置デー
タに合致すると、その時点で、前側および後側搬送駆動
機構１５，１６の駆動モータ１５ｄ，１６ｄを停止さ
せ、前後の駆動側ローラ１５ｂ，１６ｂによるＨ形鋼Ｍ
の搬送を停止する。すなわち、図１１の（ｃ）に示すウ
エブＭｃの要研削部の研削開始点が上下のウエブ面用研
削ヘッド２１，２２の配設位置に対応する所定の位置ま
でＨ形鋼Ｍが前進した時点で搬送を停止する。

【００５０】次いで、上側のウエブ面用研削ヘッド２１
をその上下動用の油圧シリンダ２７ｅにより下動させる
と共に、下側のウエブ面用研削ヘッド２２をその上下動
用の油圧シリンダ２７ｅにより上動させ、上下のウエブ
面用研削ヘッド２１，２２のディスク砥石ＷをウエブＭ
ｃの上下両面に対し一定の接触圧の下に押圧させ、この
時点でリミットスイッチから発生する接点信号に基づい
て上下動用の各油圧シリンダ２７ｅの上下動を停止す
る。同時に、各研削用モータ２１ｂ，２２ｂによりディ
スク砥石Ｗを回転させて研削を行いつつ、各研削ヘッド
２１，２２の左右動用の油圧シリンダ２７ｄを同調させ
てゆっくり左動させる。これにより、図１１の研削パタ
ーン図（ｃ）に示す研削開始点からの１行目の研削が行
われることになる。

【００５１】１行目の行程が左端の終点に達すると油圧
シリンダ１０を収縮動させてロ字形フレームＡ１を所定
量後退させ、次いで、各研削ヘッド２１，２２をゆっく
り逆動すなわち右動させる。これにより、２行目の研削
が行われることになる。以下、同じ要領で必要な行数分
を繰り返し、最終行の行程が終点に達し、ウエブＭｃの
所定の研削が完了すると、油圧シリンダ２７ｄの左右動
を停止させ、上下のウエブ面用研削ヘッド２１，２２を
上下動用の油圧シリンダ２７ｅによりそれぞれ上下動さ
せて原点位置に戻す。

【００５２】このようにして、上下のウエブ面用研削ヘ
ッド２１，２２によるウエブＭｃの要部の研削を終える
と、油圧シリンダ１０を伸長動させてロ字形フレームＡ
１を前進させる。そして、図１１の（ａ）および（ｂ）
に示すフランジＭａ，Ｍｂの要研削部の研削開始点が上
下のフランジ内面用研削ヘッド２３，２４および左右の
フランジ外面用研削ヘッド２５，２６の配設位置に対応
する所定の位置までロ字形フレームＡ１を前進させた時
点で油圧シリンダ１０の伸長動を停止させる。

【００５３】次いで、左側のフランジ外面用研削ヘッド
２５をその左右動用の油圧シリンダ２９ｄにより右動さ
せると共に、右側のフランジ外面用研削ヘッド２６をそ
の左右動用の油圧シリンダ２９ｄにより左動させ、左右
のフランジ外面用研削ヘッド２５，２６のディスク砥石
Ｗを左右のフランジＭａ，Ｍｂの外面に接触させる。こ
のとき、各ディスク砥石Ｗが一定の接触圧の下に上下の
フランジＭａ，Ｍｂの外面に押圧された時点でリミット
スイッチから接点信号が発生するから、その接点信号に
基づいて左右動用の各油圧シリンダ２９ｄの左右動を停
止する。

【００５４】一方、上下のフランジ内面用研削ヘッド２
３，２４の砥石軸２３ａ，２４ａをそれぞれ首振りさせ
て水平方向右向き（図３に実線で示す状態）に固定し、
上下のフランジ内面用研削ヘッド２３，２４を左右動用
の油圧シリンダ２８ｄによりそれぞれ右動させて、ディ
スク砥石Ｗを右側のフランジＭｂの内面に一定の接触圧
の下に押圧し、リミットスイッチからの接点信号に基づ
いて左右動用の各油圧シリンダ２８ｄの右動を停止す
る。同時に、各研削用モータ２３ｂ，２４ｂ，２５ｂ，
２６ｂによりディスク砥石Ｗを回転させて研削を行いつ
つ、油圧シリンダ１０を徐々に収縮動させてロ字形フレ
ームＡ１をゆっくり後方へ移動させる。これにより、図
１１の研削パターン図（ａ）および（ｂ）に示す研削開
始点からの１行目の研削が行われることになる。

【００５５】１行目の行程が所定の終点に達すると油圧
シリンダ１０の収縮動を停止させてロ字形フレームＡ１
を停止させると共に、左右のフランジ外面用研削ヘッド
２５，２６を上動させ、同時に上下のフランジ内面用研
削ヘッド２３，２４も上動および下動させ、所定量の移
動が終った時点で油圧シリンダ１０を徐々に伸長動させ
てロ字形フレームＡ１をゆっくり前方へ送る。これによ
り２行目の研削が行われることになる。以下同じ要領
で、必要な行数分を繰り返す。

【００５６】このとき、上下のフランジ内面用研削ヘッ
ド２３，２４により研削されるフランジＭａ，Ｍｂの内
面は、その高さが左右のフランジ外面用研削ヘッド２
５，２６により研削されるフランジＭａ，Ｍｂ外面の半
分以下なので、必要行数が少なく、研削が早く終わる。
そこで、左右のフランジ外面用研削ヘッド２５，２６が
そのまま行程を続ける間に、上下のフランジ内面用研削
ヘッド２３，２４の砥石軸２３ａ，２４ａをそれぞれ首
振りさせて水平方向左向き（図３に二点鎖線で示す状
態）に固定する。同時に、上下のフランジ内面用研削ヘ
ッド２３，２４を左右動用の油圧シリンダ２８ｄにより
それぞれ左動させると共に、上下動用の油圧シリンダ２
８ｅにより研削開始点に寄せ、それぞれのディスク砥石
Ｗを左側のフランジＭａ内面に押圧させて研削待機態勢
をとらせる。そして、ロ字形フレームＡ１が前進位置に
達した時点で、右側のフランジＭｂの場合と同様に研削
を開始する。

【００５７】フランジＭａ，Ｍｂの所定の研削が完了す
ると、油圧シリンダ１０の伸縮動を停止させ、上下のフ
ランジ内面用研削ヘッド２３，２４を左右動用の油圧シ
リンダ２８ｄにより右動させて原点位置に戻すと共に、
左右のフランジ外面用研削ヘッド２５，２６も左右動用
の油圧シリンダ２９ｄによりそれぞれ左動または右動さ
せて原点位置に戻す。

【００５８】これで、Ｈ形鋼Ｍの一つの要部の研削が完
了する。そして、Ｈ形鋼Ｍの次の要部（後方の途中位
置）の研削がある場合は、上述の手順を繰り返し行い、
Ｈ形鋼Ｍの要部の研削をすべて完了すると、前側および
後側搬送駆動機構１５，１６の駆動モータ１５ｄ，１６
ｄを回転させてＨ形鋼Ｍを前方に搬送し、搬出用電動ロ
ーラ台１３の電動ローラ１３Ｄ上に送り出す。

【００５９】このようにして、各研削ヘッド２１〜２６
による酸化被膜の除去作業が完了したＨ形鋼Ｍは、Ｈ形
鋼用面研削装置Ｘ１の搬送方向下流側（前方）に設けら
れた切断装置（図示せず）によって、図１８に二点鎖線
で示す位置で切断加工される。この切断加工されたＨ形
鋼Ｍは、図１８に示すように、前後両側の仕口材ＭＢＲ
−Ｆ，ＭＢＲ−Ｒと、中央の梁材ＭＨＲとに分けられ
る。この前後両側の仕口材ＭＢＲ−Ｆ，ＭＢＲ−Ｒおよ
び中央の梁材ＭＨＲは、図１９に示すように、前側の仕
口材ＭＢＲ−Ｆの前端（図では左端）を建造物Ｚの上下
方向に延びる柱材Ｚａに対し溶接して固着したあと、建
築現場に輸送され、前側の仕口材ＭＢＲ−Ｆの後端（図
では右端）と、梁材ＭＨＲの前端（図では左端）とに、
同じパターンの穿孔を施した継目板ＴＧ，…を両フラン
ジＭａ，Ｍｂの内外両面（内面側はウエブＭｃを挟んで
４箇所）およびウエブＭｃの両面にそれぞれ当接させて
各孔の位置を合わせ、両フランジＭａ，Ｍｂおよびウエ
ブＭｃを挟んで両側から各継目板ＴＧを高力ボルトＢ
Ｔ，…で締めつけることにより組み立てられる。

【００６０】本実施形態の場合、Ｈ形鋼Ｍは、ウエブＭ
ｃが水平となるＨ字状にした状態で、ロ字形フレームＡ
１の内側に挿入され、前側および後側搬送駆動機構１
５，１６によって前方に搬送される。ロ字形フレームＡ
１の上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２に左右動および上下
動自在に支承された上下のウエブ面用研削ヘッド２１，
２２は、水平となるウエブＭｃの上下両面の研削を受け
持つ。また、ロ字形フレームＡ１の上下の水平梁部Ａ１
１，Ａ１２にそれぞれ左右動および上下動自在に支承さ
れたフランジ内面用研削ヘッド２３，２４は、それぞれ
砥石軸２３ａ，２４ａを左右１８０°に首振りさせるこ
とができ、砥石軸２３ａ，２４ａを水平方向右向きにし
た状態では、鉛直な右側のフランジＭｂの内面（ウエブ
Ｍｃと連続する右側のフランジＭｂの内面）の研削と、
砥石軸２３ａ，２４ａを水平方向左向きにした状態で
は、鉛直な左側のフランジＭａの内面（ウエブＭｃと連
続する左側のフランジＭａの内面）の研削とが可能であ
る。

【００６１】一方、ロ字形フレームＡ１の上側の水平梁
部Ａ１１に左右動および上下動自在に支承された左右の
フランジ外面用研削ヘッド２５，２６は、鉛直となる左
右の両フランジＭａ，Ｍｂの外面の研削を受け持つ。よ
って、これら合計６個の研削ヘッド２１〜２６により、
ロ字形フレームＡ１の内側に搬送されてきたＨ形鋼Ｍの
ウエブＭｃおよび両フランジＭａ，Ｍｂの要部の面を研
削することができる。

【００６２】Ｈ形鋼Ｍの面研削は、ウエブＭｃおよび両
フランジＭａ，Ｍｂにあけられた継目孔部周辺の面を研
削する作業がほとんどであり、さらにＨ形鋼Ｍのフラン
ジＭａ，Ｍｂの継目孔は、ウエブＭｃを挟んでの上下左
右とも対称配置となっているので、当然、フランジＭ
ａ，Ｍｂの研削工程はＨ形鋼Ｍの長手方向において上下
とも同じ位置を研削すればよく、また当然、上下のフラ
ンジ内面用研削ヘッド２３，２４による両フランジＭ
ａ，Ｍｂの内面の研削と、左右のフランジ外面用研削ヘ
ッド２５，２６による両フランジＭａ，Ｍｂの外面の研
削については、これらを同時に行うことができ、４個の
ディスク砥石Ｗを同時に用いた高能率な面研削を行うこ
とができる。よって、作業能率の向上と、作業環境の改
善および人件費の削減を実現することができる。

【００６３】その上、Ｈ形鋼Ｍの継目孔（孔群）のパタ
ーン上、各ウエブ面用研削ヘッド２１，２２により上下
個別に研削されるウエブ面Ｍｃの表面積と、各フランジ
内面用研削ヘッド２３，２４により左右個別に研削され
る左右フランジＭａ，Ｍｂの内面の表面積と、各フラン
ジ外面用研削ヘッド２５，２６により左右個別に研削さ
れる左右フランジＭａ，Ｍｂの外面の表面積とがそれぞ
れ略一致することになる。このため、ディスク砥石Ｗの
消耗時期がほぼ一致し、各研削ヘッド２１〜２６とも同
時にディスク砥石Ｗを交換すればよいので、サービス性
の向上につながることになる。

【００６４】また、上下のフランジ内面用研削ヘッド２
３，２４は、それぞれ砥石軸２３ａ，２４ａを左右１８
０゜に首振りさせることによって、左右のフランジＭ
ａ，Ｍｂの内面に対し１つのディスク砥石Ｗで研削でき
るので、後述する第２の実施形態のものに比し、ディス
ク砥石Ｗが砥石軸２３ａ，２４ａの両端にでなく一端に
しかない分、ディスク砥石Ｗの研削作用面から研削ヘッ
ド２３，２４の反対端までの寸法が短くてすみ、左右の
フランジＭａ，Ｍｂ間の寸法の小さいＨ形鋼Ｍにまで適
用範囲を広げることができる。

【００６５】さらに、ディスク砥石Ｗは偏摩耗すること
がないので、被研削面は常に一定の面精度を保つことが
できる。そして、Ｈ形鋼の長手方向途中位置における穿
孔箇所に対してもその両端部分と同様に研削することが
できる。このことは、後述する第２の実施形態のものに
ついても言えることである。

【００６６】また、ロ字形フレームＡ１を前側および後
側搬送駆動機構１５，１６による送材方向と平行に移動
させる油圧シリンダ１０を設け、各研削ヘッド２１〜２
６と、Ｈ形鋼Ｍの離れた複数の要研削部（孔群）とをＨ
形鋼Ｍ長手方向で位置合わせする移動のように相対的な
移動距離が長い箇所については、前側および後側搬送駆
動機構１５，１６によるＨ形鋼Ｍの送材によって行う一
方、要研削部内（孔群内）で各研削ヘッド２１〜２６の
Ｈ形鋼Ｍ長手方向への位置決めする移動のように相対的
な移動距離が短い場合には、油圧シリンダ１０の伸縮動
によるロ字形フレームＡ１の移動によって行う。このよ
うに、前側および後側搬送駆動機構１５，１６および油
圧シリンダ１０を使い分けることによって、特に、重い
大型のＨ形鋼Ｍを研削する際、正確かつ軽快な位置決め
動作をする上で非常に有効なものとなる。

【００６７】＜第２の実施の形態＞次に、本発明の請求
項２に対応する第２の実施形態を図１２および図１３に
基づいて説明する。

【００６８】図１２および図１３において、Ｘ２はＨ形
鋼用面研削装置であって、このＨ形鋼用面研削装置Ｘ２
では、上記第１の実施形態のＨ形鋼用面研削装置Ｘ１に
おいて用いたフランジ内面用研削ヘッド２３，２４に代
えて、フランジ内面用研削ヘッド２３´，２４´を適用
している。なお、フランジ内面用研削ヘッド２３´，２
４´を除くその他の構成は、第１の実施形態の場合と同
じであり、同一の符号を付してその説明を省略する。

【００６９】すなわち、図１２に示すように、上下のフ
ランジ内面用研削ヘッド２３´，２４´は、水平レール
ユニット２８ａに対しスライダ２８ｂを介して左右方向
に摺動自在に支持されている。

【００７０】図１３は、上側のフランジ内面用研削ヘッ
ド２３´を例にとって示す縦断面図である。図１３にお
いて、フランジ内面用研削ヘッド２３´は、水平方向に
向く砥石軸２３ａ´を研削用モータ２３ｂによって回転
させる砥石回転機構Ｔ´を備え、この砥石回転機構Ｔ´
と共にスライダ２８ｂに対し上下方向に摺動自在に支持
されている。砥石回転機構Ｔ´を内部に収容するフラン
ジ内面用研削ヘッド２３´は、研削用モータ２３ｂを上
端部に保持する上下方向に長い四角形の筒形ケースＴ４
´と、この筒形ケースＴ４´の下端部に取り付けられた
研削ヘッドケースＴ３とを備えている。筒形ケースＴ４
´の上端部内には駆動プーリＴ５が収容されている。ま
た、砥石軸２３ａ´は、研削ヘッドケースＴ３内より上
下両端部が左方および右方にそれぞれ突出し、その左右
両端部にディスク砥石Ｗ，Ｗをそれぞれ回転一体に装着
している。

【００７１】本実施形態の場合、左右のフランジ内面用
研削ヘッド２３´，２４´は、首振り・固定機構を設け
なくとも左右のフランジＭａ、Ｍｂの内面を研削するこ
とが可能となり、構造をシンプルなものにすることがで
きる。

【００７２】＜第３の実施の形態＞次に、本発明の請求
項５に対応する第３の実施形態を図１４に基づいて説明
する。

【００７３】図１４において、Ｘ３はＨ形鋼用面研削装
置であって、このＨ形鋼用面研削装置Ｘ３では、上記第
１の実施形態のＨ形鋼用面研削装置Ｘ１において用いた
フランジ内面用研削ヘッド２３，２４左右動用の油圧シ
リンダ２８ｄの構成を変更している。なお、油圧シリン
ダ２８ｄを除くその他の構成は、第１の実施形態の場合
と同じであり、同一の符号を付してその説明を省略す
る。

【００７４】すなわち、図１４に示すように、上下のフ
ランジ内面用研削ヘッド２３，２４を単一の左右動用の
油圧シリンダ２８ｄによって左右動させるようにしてい
る。

【００７５】具体的には、一端が上側のフランジ内面用
研削ヘッド２３のスライダ２８ｂの左端に連結され、他
端が下側のフランジ内面用研削ヘッド２４のスライダ２
８ｂの右端に連結された第１ワイヤ８１と、下側の水平
梁部Ａ１２の前面右端に回動自在に支持され、第１ワイ
ヤ８１の一端側を左方に向かって折り返す第１プーリ８
２と、上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２より左方にそれぞ
れ張り出す上下のブラケットＡ１１ａ，Ａ１２ａの前面
にそれぞれ回動自在に支持され、第１ワイヤ８１を左側
の垂直柱部Ａ１３の外方から上下の水平梁部Ａ１１，Ａ
１２に沿って左方に導く上下一対の第２プーリ８３，８
３と、一端が下側のフランジ面用研削ヘッド２４のスラ
イダ２８ｂの左端に連結され、他端が上側のフランジ面
用研削ヘッド２３のスライダ２８ｂの右端に連結された
第２ワイヤ８４と、上側の水平梁部Ａ１１の前面右端に
回動自在に支持され、第２ワイヤ８４の一端側を左方に
向かって折り返す第３プーリ８５と、上側の水平梁部Ａ
１１とブラケットＡ１１ａとの間および下側の水平梁部
Ａ１２とブラケットＡ１２ａとの間に跨ってそれぞれ回
動自在に支持され、第２ワイヤ８４を左側の垂直柱部Ａ
１３の外方から上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２に沿って
左方に導く上下一対の第４プーリ８６，８６とを備え、
上側のフランジ内面用研削ヘッド２３の単一の油圧シリ
ンダ２８ｄにより上下のフランジ内面用研削ヘッド２
３，２４を左右動させるようになされている。

【００７６】この場合、左右動用の油圧シリンダ２８ｄ
は、上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２のいずれか一方に設
けられていればよく、上下のフランジ内面用研削ヘッド
２３，２４の左右動は両ワイヤ８１，８４によって同期
されるので、非常にシンプルな構成とすることができ
る。

【００７７】＜第４の実施の形態＞次に、本発明の請求
項５に対応する第４の実施形態を図１５に基づいて説明
する。

【００７８】図１５において、Ｘ４はＨ形鋼用面研削装
置であって、このＨ形鋼用面研削装置Ｘ４では、上記第
１の実施形態のＨ形鋼用面研削装置Ｘ１において用いた
ウエブ面用研削ヘッド２１，２２左右動用の油圧シリン
ダ２７ｄの構成を変更している。なお、油圧シリンダ２
７ｄを除くその他の構成は、第１の実施形態の場合と同
じであり、同一の符号を付してその説明を省略する。

【００７９】すなわち、図１５に示すように、上下のウ
エブ面用研削ヘッド２１，２２を単一の左右動用の油圧
シリンダ２７ｄによって左右動させるようにしている。

【００８０】具体的には、一端が上側のウエブ面用研削
ヘッド２１のスライダ２７ｂの左端（図では右端）に連
結され、他端が下側のウエブ面用研削ヘッド２２のスラ
イダ２７ｂの右端（図では左端）に連結された第１ワイ
ヤ９１と、下側の水平梁部Ａ１２の後面（図では手前側
の面）右端に回動自在に支持され、第１ワイヤ９１の一
端側を左方（図では右方）に向かって折り返す第１プー
リ９２と、上下のブラケットＡ１１ａ，Ａ１２ａの後面
にそれぞれ回動自在に支持され、第１ワイヤ９１を左側
の垂直柱部Ａ１３の外方から上下の水平梁部Ａ１１，Ａ
１２に沿って左方（図では右方）に導く上下一対の第２
プーリ９３，９３と、一端が下側のウエブ面用研削ヘッ
ド２２のスライダ２７ｂの左端（図では右端）に連結さ
れ、他端が上側のウエブ面用研削ヘッド２１のスライダ
２７ｂの右端（図では左端）に連結された第２ワイヤ９
４と、上側の水平梁部Ａ１１の後面右端に回動自在に支
持され、第２ワイヤ９４の一端側を左方（図では右方）
に向かって折り返す第３プーリ９５と、上側の水平梁部
Ａ１１とブラケットＡ１１ａとの間および下側の水平梁
部Ａ１２とブラケットＡ１２ａとの間に跨ってそれぞれ
回動自在に支持され、第２ワイヤ９４を左側の垂直柱部
Ａ１３の外方から上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２に沿っ
て左方（図では右方）に導く上下一対の第４プーリ９
６，９６とを備え、上側のウエブ面用研削ヘッド２２の
単一の油圧シリンダ２７ｄにより上下のウエブ面用研削
ヘッド２１，２２を左右動させるようになされている。

【００８１】この場合、左右動用の油圧シリンダ２７ｄ
は、上下の水平梁部Ａ１１，Ａ１２のいずれか一方に設
けられていればよく、上下のウエブ面用研削ヘッド２
１，２２の左右動は両ワイヤ９１，９４によって同期さ
れるので、非常にシンプルな構成とすることができる。

【００８２】＜他の実施形態＞本発明は、上記各実施形
態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包
含するものである。例えば、各実施形態では、単一のロ
字形フレームＡ１の前後両面に各研削ヘッド２１〜２６
を設けたが、図１６および図１７に示すように、ロ字形
フレームＡ１と、その後方に配された同一形状のロ字形
フレームＡ２とを互いに向き合うように配置したＨ形鋼
用面研削装置Ｘ５を構成し、この前後のロ字形フレーム
Ａ１，Ａ２が基台Ｘ１ａに対し油圧シリンダ１０を介し
て前後方向に移動可能に連結され、上下のウエブ面用研
削ヘッド２１，２２が後側のロ字形フレームＡ２の上下
の水平梁部Ａ１１，Ａ１２の前面に、上下のフランジ内
面用研削ヘッド２３，２４および左右のフランジ外面用
研削ヘッド２５，２６が前側のロ字形フレームＡ１の上
側の水平梁部Ａ１１の後面にそれぞれ左右動および上下
動自在に設けられていてもよい。この場合、各ウエブ面
用研削ヘッド２１，２２に対し各フランジ内面用研削ヘ
ッド２３，２４および各フランジ外面用研削ヘッド２
５，２６を最小限まで接近させることができるので、ロ
字形フレームＡ１の駆動ストロークが短くてすむ分、構
造上および機能上において有利なものとなる。

【００８３】また、上記各実施形態では、前側および後
側搬送駆動機構１５，１６の駆動モータ１５ｄ，１６ｄ
をインバータにより同期させたが、単一の駆動モータに
よって、前側および後側搬送駆動機構の駆動側ローラを
シャフトやチェーン・スプロケットなどを用いて機械的
に同期駆動するように構成してもよい。この場合、各駆
動ローラの回転軸は、それぞれ下方または上方に延設さ
れ、その各延設端に回転一体に連結されたスプロケット
同士にチェーンを巻き掛けることで同期して回転するこ
とになる。

【００８４】さらに、上記各実施形態では、ロ字形フレ
ームＡ１を直線運動させるフレーム駆動機構として油圧
シリンダ１０を用いたが、この油圧シリンダに代えてボ
ールスクリューなどのネジ方式のアクチュエータからな
るフレーム駆動機構を用いてもよいのはもちろんであ
る。

【００８５】また、上記各実施形態では、ロ字形フレー
ムＡ１（およびＡ２）を基台Ｘ１ａに対し油圧シリンダ
１０の伸縮動によって前後方向に移動可能に構成した
が、ロ字形フレームを基台に対し前後方向に移動不能に
固定し、Ｈ形鋼が前側および後側搬送駆動機構などの送
材手段によってのみ前後方向に搬送されるようにしても
よい。この場合には、Ｈ形鋼を搬送する際に前側および
後側搬送駆動機構のみを制御すればよく、制御系の簡単
化を図ることが可能となる。

【００８６】さらに、上記各実施形態では、Ｈ形鋼Ｍの
長手方向途中位置を研削する場合についてのみ述べた
が、本装置を用いてＨ形鋼の前端および後端を研削する
ことができるのはもちろんである。

【００８７】また、第３および第４の実施形態において
用いたワイヤとプーリに代えて、チェーンとスプロケッ
トを用いてもよいことはいうまでもない。

【００８８】

【発明の効果】以上の如く、本発明の請求項１に係わる
Ｈ形鋼用面研削装置によれば、フランジ内面用研削ヘッ
ドによる両フランジの内面の研削と、フランジ外面用研
削ヘッドによる両フランジの外面の研削を同時に行え、
４個の円盤状研削工具を同時に用いた高能率の面研削を
行うことができる上、各ウエブ面用研削ヘッド、各フラ
ンジ内面用研削ヘッド、および各フランジ外面用研削ヘ
ッドによる研削表面積は略一致するから、円盤状研削工
具の消耗時期も略一致し、各研削ヘッドとも同時に円盤
状研削工具を交換すればよいので、サービス性を向上さ
せることができる。また、フランジ内面用研削ヘッドの
工具軸を工具軸首振り・固定機構によって左右１８０°
のいずれかに向かせることで、左右のフランジの内面に
対し１つの円盤状研削工具で研削できるので、円盤状研
削工具が工具軸の両端にではなく一端にしかない分、円
盤状研削工具の研削作用面から研削ヘッドの反対端まで
の寸法が短くてすみ、左右のフランジ間の寸法の小さい
Ｈ形鋼まで研削することができる。さらに、円盤状研削
工具は偏摩耗することがないので、被研削面は常に一定
の面精度を保つことになる。そして、Ｈ形鋼の長手方向
途中位置における穿孔箇所に対してもその両端部分と同
様に研削することができる。このことは、請求項２のも
のについても言えることである。

【００８９】本発明の請求項２に係わるＨ形鋼用面研削
装置によれば、水平方向に向く工具軸の両端部に円盤状
研削工具を取り付けることで、左右のフランジの内面を
工具軸両端部の円盤状研削工具によってそれぞれ左右個
別に研削でき、工具軸首振り・固定機構を不要にしてフ
ランジ内面用研削ヘッドの構造の簡略化を図ることがで
きる。

【００９０】本発明の請求項３に係わるＨ形鋼用面研削
装置によれば、フレームを送材方向と平行に移動させる
フレーム駆動機構を設けることで、相対的な移動距離の
長短に応じてフレーム駆動機構および送材手段を使い分
けることができ、特に重い大型のＨ形鋼の研削を行う場
合に正確かつ軽快に位置決め動作を行うことができる。

【００９１】本発明の請求項４に係わるＨ形鋼用面研削
装置によれば、記憶手段に記憶されている位置データに
基づいてＨ形鋼を加工すべき位置まで搬送し、各研削ヘ
ッドを左右動および上下動させてＨ形鋼のウエブおよび
上下フランジの要部を自動的に研削することで、作業能
率の向上、作業環境の改善および人件費の削減を実現す
ることができる。

【００９２】さらに、本発明の請求項５に係わるＨ形鋼
用面研削装置によれば、上下に対峙する一対の各研削ヘ
ッドのうちの一方を直接的に変位させる単一のアクチュ
エータによって、他方の研削ヘッドを一方の研削ヘッド
に対しワイヤを介して左右方向に連動して変位させるの
で、一対の研削ヘッドの左右動を単一の油圧シリンダで
同期させ、非常にシンプルな構成にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係わるＨ形鋼用面研
削装置の平面図である。

【図２】同Ｈ形鋼用面研削装置の右側面図である。

【図３】同Ｈ形鋼用面研削装置をフランジ内面用研削ヘ
ッドおよびフランジ外面用研削ヘッド側（前方側）から
視た図である。

【図４】同Ｈ形鋼用面研削装置をウエブ面用研削ヘッド
側（後方側）から視た図である。

【図５】図１のＣ−Ｃ線において切断した断面図であ
る。

【図６】同Ｈ形鋼用面研削装置の制御系統の構成を示す
ブロック図である。

【図７】同じく上側のフランジ内面用研削ヘッドを左右
方向に沿う面で切断した縦断面図である。

【図８】同じく上側のフランジ内面用研削ヘッド上部を
前後方向に沿う面で切断した縦断面図である。

【図９】同じく上側のフランジ内面用研削ヘッドを保持
ケースの上端部付近において水平方向に沿う面で切断し
た横断面図である。

【図１０】同じく首振り・固定機構を水平方向に沿う面
で切断した横断面図である。

【図１１】（ａ）は、同じくフランジ外面用研削ヘッド
による研削パターンを説明する説明図である。（ｂ）
は、同じくフランジ内面用研削ヘッドによる研削パター
ンを説明する説明図である。（ｃ）は、同じくウエブ面
用研削ヘッドによる研削パターンを説明する説明図であ
る。

【図１２】本発明の第２の実施形態に係わるＨ形鋼用面
研削装置をフランジ内面用研削ヘッドおよびフランジ外
面用研削ヘッド側（前方側）から視た図である。

【図１３】同じく上側のフランジ内面用研削ヘッドを左
右方向に沿う面で切断した縦断面図である。

【図１４】本発明の第３の実施形態に係わるＨ形鋼用面
研削装置をフランジ内面用研削ヘッドおよびフランジ外
面用研削ヘッド側（前方側）から視た図である。

【図１５】本発明の第４の実施形態に係わるＨ形鋼用面
研削装置をウエブ面用研削ヘッド側（後方側）から視た
図である。

【図１６】本発明の他の実施形態に係わるＨ形鋼用面研
削装置の平面図である。

【図１７】同Ｈ形鋼用面研削装置の右側面図である。

【図１８】穿孔加工されて半製品となったＨ形鋼の斜視
図である。

【図１９】製品となったＨ形鋼の使用状態を示す斜視図
である。

【図２０】従来の手作業によるＨ形鋼の面研削作業の説
明図である。

【符号の説明】

１ 送材装置（送材手段） １０ 油圧シリンダ（フレーム駆動機構） ２１，２２ ウエブ面用研削ヘッド ２３，２４ フランジ内面用研削ヘッド ２５，２６ フランジ外面用研削ヘッド ２１ａ〜２６ａ 砥石軸（工具軸） ２７ｄ，２７ｅ，２８ｄ，２８ｅ，２９ｄ，２９ｅ油圧
シリンダ（研削ヘッド駆動機構） ２３´，２４´ フランジ内面用研削ヘッド ２３ａ´，２４ａ´ 砥石軸（工具軸） ４ 測長装置（測長手段） ５ 端面検出装置（端面検出手段） ６ 記憶装置（記憶手段） ７ 制御装置（制御手段） ８１，９１ 第１ワイヤ（ワイヤ） ８４，９４ 第２ワイヤ（ワイヤ） Ａ１，Ａ２ ロ字形フレーム（フレーム） Ａ１１，Ａ１２ 水平梁部（水平部分） Ｋ 首振り・固定機構 Ｍ Ｈ形鋼 Ｍａ，Ｍｂ フランジ Ｍｃ ウエブ Ｗ ディスク砥石（円盤状研削工具） Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５Ｈ形鋼用面研削装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｈ形鋼におけるウエブおよび両フランジ
   の要部をそれぞれ研削するＨ形鋼用面研削装置であっ
   て、 ロの字形のフレームと、 研削すべきＨ形鋼をそのウエブが水平となるＨ字状にし
   た状態で上記フレームの内側を貫通するように長手方向
   に搬送する送材手段と、 上記フレームの上下の水平部分に沿ってそれぞれ左右動
   自在かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸を鉛直
   方向に向かせた上下一対のウエブ面用研削ヘッドと、 上記フレームの上下の水平部分に沿ってそれぞれ左右動
   自在かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸を水平
   方向左向きおよび水平方向右向きのいずれかに向かせる
   工具軸首振り・固定機構を有する上下一対のフランジ内
   面用研削ヘッドと、 この各フランジ内面用研削ヘッドを挟んで左右に対峙す
   る上記フレームの対峙位置においてそれぞれ左右動自在
   かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸を水平方向
   に向かせた左右一対のフランジ外面用研削ヘッドと、 上記各研削ヘッドの工具軸の一端部にそれぞれ回転一体
   に連結され、それぞれの研削作用面をウエブの上下両面
   および両フランジの内外両面に押し付けることによって
   ウエブの上下両面および両フランジの内外両面を研削す
   る円盤状研削工具と、 上記各研削ヘッドをそれぞれ左右方向および上下方向に
   変位させる研削ヘッド移動機構とを備えていることを特
   徴とするＨ形鋼用面研削装置。
2. 【請求項２】 Ｈ形鋼におけるウエブおよび両フランジ
   の要部をそれぞれ研削するＨ形鋼用面研削装置であっ
   て、 ロの字形のフレームと、 研削すべきＨ形鋼をそのウエブが水平となるＨ字状にし
   た状態で上記フレームの内側を貫通するように長手方向
   に搬送する送材手段と、 上記フレームの上下の水平部分に沿ってそれぞれ左右動
   自在かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸を鉛直
   方向に向かせた上下一対のウエブ面用研削ヘッドと、 上記フレームの上下の水平部分に沿ってそれぞれ左右動
   自在かつ上下動自在に支承され、工具軸を水平方向に向
   かせた上下一対のフランジ内面用研削ヘッドと、 上記各フランジ内面用研削ヘッドを挟んで左右に対峙す
   る上記フレームの対峙位置においてそれぞれ左右動自在
   かつ上下動自在に支承され、それぞれ工具軸を水平方向
   に向かせた左右一対のフランジ外面用研削ヘッドと、 上記ウエブ面用研削ヘッドおよびフランジ外面用研削ヘ
   ッドの工具軸の一端部と上記フランジ内面用研削ヘッド
   の工具軸の両端部とにそれぞれ回転一体に連結され、そ
   れぞれの研削作用面をウエブの上下両面および両フラン
   ジの内外両面に押し付けることによってウエブの上下両
   面および両フランジの内外両面を研削する円盤状研削工
   具と、 上記各研削ヘッドをそれぞれ左右方向および上下方向に
   変位させる研削ヘッド移動機構とを備えていることを特
   徴とするＨ形鋼用面研削装置。
3. 【請求項３】 上記フレームには、このフレームを送材
   手段による送材方向と平行に移動させるフレーム駆動機
   構が設けられており、 上記各研削ヘッドのＨ形鋼長手方向への位置決めは、上
   記フレーム駆動機構及び送材手段の双方を選択的に駆動
   して行うように構成されていることを特徴とするＨ形鋼
   用面研削装置。
4. 【請求項４】 上記送材手段による送材距離を測定する
   測長手段と、 上記送材手段により搬送されるＨ形鋼の搬送方向端面位
   置を検出する端面検出手段と、 あらかじめ入力されたＨ形鋼の加工すべき位置データを
   記憶する記憶手段と、 この記憶手段に記憶された位置データ並びに上記測長手
   段および端面検出手段からの出力に基づき上記送材手段
   並びに研削ヘッド移動機構を制御する制御手段とを備え
   ていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか
   １つに記載のＨ形鋼用面研削装置。
5. 【請求項５】 上記研削ヘッド移動手段としては、上下
   に対峙する一対の各研削ヘッドのうちの一方を直接的に
   変位させる単一のアクチュエータが適用されており、 他方の研削ヘッドは、上記一方の研削ヘッドに対し、左
   右方向に連動して変位可能とするようにワイヤを介して
   連結されていることを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載のＨ形鋼用面研削装置。