JP3126152B2 - 切断機における給材方法 - Google Patents

切断機における給材方法

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JP3126152B2
JP3126152B2 JP03004625A JP462591A JP3126152B2 JP 3126152 B2 JP3126152 B2 JP 3126152B2 JP 03004625 A JP03004625 A JP 03004625A JP 462591 A JP462591 A JP 462591A JP 3126152 B2 JP3126152 B2 JP 3126152B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、切断機側へワークを
送材する切断機における給材方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば横型帯鋸盤など切断機の一
方側には給材装置が設けられていると共に、切断機の他
方側には切断機で切断した製品の製品受台が設けられて
いる。そして給材装置はワークの送材方向へ移動自在な
送材コンベアと、ワークの送材方向に対して直交した方
向へ移動自在な給材コンベアとで構成されている。
【0003】ワークを給材装置から切断機へ送材する
際、給材コンベア上に載せたワークを、例えば給材コン
ベアを一方向へ回転させて送材コンベアの位置に搬送す
る。次いで、送材コンベアを一方向へ回転させて送材コ
ンベア上のワークは切断機側へ搬入されて、切断機で所
望の長さに切断することが知られている。しかも給材コ
ンベアには、給材コンベアの長手方向へ仕切りバー(ロ
ーラ付であれば対立ローラとも言う。)が等間隔で固定
されており、ワークはこの仕切りバーの間に載せられ
る。
【0004】ところで、前述した従来の給材装置におい
ては、ワークをクレーンあるいはフォークなどで給材装
置における給材コンベアの仕切りバー間に載せる際、ワ
ークがこの仕切りバーにぶつかって仕切りバーを破損さ
せる恐れがあると共にワークに傷をつけると云う問題が
あった。
【0005】また、仕切りバーの間隔ピッチは、この切
断機の最大キャパシティ(ワークの最大径又は最大幅寸
法)に合わせて決定されるため、小径ワークを載せたと
きも、この仕切りバーの間隔ピッチ分の個数しか載せら
れず、スペース的に無駄が生じると云う問題があった。
【0006】そこで、本出願人は上記の問題点を解決す
べく特願平1−28690号に記載されているように、
従来給材コンベアに設けられていた仕切りバーを除去す
ると共に、給材コンベアの一側に基準部材を設けてワー
クを当接せしめて基準出しを行い、次いで切断すべきワ
ーク幅に合わせてワークを送材コンベアに載せるべく、
送材コンベアと基準部材とを相対的に移動せしめて送材
コンベアを上昇させ、切断すべきワークを送材コンベア
上に載せると共に給材コンベアを少し戻して隣接部材と
の間隔を設けた後、送材コンベアを回転せしめてワーク
を切断機側へ送材することを特徴とする切断機における
給材方法をすでに提案している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来の給材方法においては、給材コンベアに隙間なく順次
並べられて搬送されて来た所望のワークを基準部材に当
接させた後、切断すべきワークを取り出すため、送材コ
ンベアと基準部材とを相対的に移動せしめて送材コンベ
アの位置決めを行うのは1度であるため、切断すべき1
本のワーク径又はワーク幅が小さい場合には、前記基準
部材と送材コンベアのコーナとの距離が短く、最悪の場
合は送材中にワークが送材コンベアより転り落ちると云
う問題がある。
【0008】また、ワークが小径又は小幅になる程材料
の曲りも多いため、送材中の転落事故が助長されると云
う問題もある。
【0009】この発明の目的は、上記問題点を改善する
ため、給材コンベアに仕切りバーを設けずにワークを隙
間なく並べてもワークを同時に送材することがなく、狭
いスペースで少しでも多くの異径のワークを給材コンベ
アに載せて切断機側へ送材できるようにし、しかも小径
又は小幅のワークでも給材コンベアから転落することな
く送材できるようにした、切断機における給材方法を提
供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、切断機の一方側に設けられた給材コン
ベアと送材コンベアとで構成された給材装置から切断機
側へワークを送材する際、ワークの送材方向に対して直
交した方向へ配置した前記給材コンベアに所望のワーク
を隙間なく順次並べ、給材コンベアの一側に設けられた
基準部材にワークを当接せしめて基準出しを行い、次い
で送材すべきワークの幅寸法に応じて前記送材コンベア
と前記基準部材との給材方向の相対的な位置決めを行っ
た後、前記送材コンベアを上昇せしめて前記ワークを送
材コンベア上に載せてから隣接のワークと送材中に接触
しない間隔に前記給材コンベアを逆転させた後、送材コ
ンベア上に載っているワークの幅寸法が一定値より小さ
い場合、ワークの前記送材コンベアからの転落を防止す
るため、送材コンベアを再度下げてから前記基準部材と
前記給材コンベア上のワークとの間の距離及び前記基準
部材と前記送材コンベアにおけるローラの端部との間の
相対的距離を一定量増加するように位置決めを行った
後、再度前記送材コンベアを上昇せしめると共に回転せ
しめてワークを前記切断機側へ送材するようにした切断
機における給材方法である。
【0011】
【作用】この発明の切断機における給材方法を採用する
ことにより、切断機の一方側に給材コンベアと送材コン
ベアとで構成された給材装置が配置される。この給材コ
ンベア上にワークを隙間なく並べて載せて給材コンベア
の一側に設けられた基準部材にワークを当接せしめる。
次いで、送材すべきワークの幅寸法に応じて、前記送材
コンベアと前記基準部材との給材方向の相対的な位置決
めが行われる。そして前記送材コンベアを上昇せしめて
前記ワークを載せてから、隣接のワークと送材中に接触
しない間隔に前記給材コンベアを逆転させた後、前記送
材コンベアを回転せしめることにより、前記ワークは前
記切断機側に送材される。そして所望の長さ寸法に切断
され、残材寸法になるまで切断が繰返される。
【0012】前記ワークの幅寸法が一定値より小さい場
合、前記送材コンベアからの転落を防止するため、この
送材コンベアを再度下降させてから、前記基準部材と前
記給材コンベア上のワークとの間の距離及び前記基準部
材と前記送材コンベアにおけるローラの端部との間の相
対的距離を一定量増加するよう位置決めが行われる。そ
して、再度前記送材コンベアを上昇せしめると共に回転
せしめることにより、前記ワークは前記切断機側へ送材
される。
【0013】更に、前記ワークの真直度が不良などのた
め、前記送材コンベアから転落の恐れがある場合は、前
記送材コンベアにおけるローラの端部と前記基準部材と
の前記相対的距離の増加位置決めが繰返し行われる。
【0014】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。
【0015】図5乃至図6を参照するに、切断機として
例えばスイングタイプの横型帯鋸盤のごとき切断機1の
後方(図6において右方側)に、本実施例の主要部であ
る送材コンベア3と給材コンベア5とから構成されてい
る給材装置7が配置されている。
【0016】より詳細には、切断機1へ切断すべきワー
クWを選択するため送材コンベア3が、X軸方向(図6
において左右方向)へ延伸して立設されている。
【0017】この送材コンベア3の長手方向に対して直
交したY軸方向にはX軸方向へ適宜な間隔で複数の給材
コンベア5が配置されていて、この給材コンベア5の延
長上(図6において下側)に残材ヤード9が設けられて
いる。
【0018】前記切断機1の具体的な構成は、すでに公
知であたるため詳細な説明を省略するが、ワークWを所
望の寸法に切断するものである。
【0019】次に、図1,図5,図6により送材コンベ
ア3の詳細を説明する。支持フレーム11,13に図1
においてやや左傾斜されたブラケット15上に、摺動部
材17がY軸方向に摺動自在に設けられている。この摺
動部材17は、これに固定された送りナット19とブラ
ケット15に回転自在に支持され、かつサーボモータ2
1で回転されるスクリュ23により摺動されるようにな
っている。
【0020】さらに、摺動部材17上にはリフトシリン
ダ25と、その左右にガイド部材27a,27bが固定
されていて、ローラーコンベアベース29上の前後に固
定されたガイドプレート31を挟んで上下にガイドする
と共に、ローラーコンベアベース29の前後端に取り付
けられた摺動子33を介して上下にガイドするようにな
っている。さらにガイドプレート31は、リフトシリン
ダ25のピストンロッド25aの上端に接続されてい
る。
【0021】前記ローラーコンベアベース29上には、
支持部材35で支持された回転自在なローラ37がX軸
方向に適宜間隔に配置されている。そして、前記各ロー
ラ37は図5に示されているように、適宜な位置に複数
のスプロケット39が設けられており、このスプロケッ
ト39にはチェーン41が巻回されている。しかも、図
5および図6に示すごとく、駆動モータ43が取り付け
られており、この駆動モータ43の出力軸には前記スプ
ロケット39の1つが嵌着されている。そして上記の部
品15〜43により、ローラーコンベア型の送材コンベ
ア3が構成されている。
【0022】上記構成により、駆動モータ43を駆動さ
せると、出力軸に嵌着されているスプロケット39が回
転され、チェーン41がX軸方向(図5および図6にお
いて左右方向)へ走行回転されるから、各ローラ37が
回転される。したがって、各ローラ37上に載っている
ワークWは切断機へ送材されると共に、また残材Wsは
送材コンベア3側へ戻されることになる。なお、各ロー
ラ37はリフトシリンダ25により上下動自在となり、
ローラ37上に乗ったワークWあるいは残材Wsを後述
するチェーンコンベア型の給材コンベア5上に移載する
ことができるようになっている。
【0023】前記ローラ37の図6において下側には、
適宜な位置に複数(本実施例では8ケ所)の縦軸に回転
自在に支持されたローラ型の基準部材45が設けられて
いる。この基準部材45はローラ37上に載置したワー
クWを切断機1へ送材する際の位置決めとガイドの役目
を果している。
【0024】従って、ワークWが当接したことを感知す
るために、基準部材45の前記縦軸はヒンジピンにより
Y軸,即ち給材方向に少し倒れるように支持されてい
て、倒れるとリミットスイッチが感知するようになって
いる。そして前記縦軸は常時は、ばねにより直立状態を
保つように構成されている。
【0025】又、基準部材45には、図6に示すごと
く、残材用キッカ装置としてキッカ47が一体的に取付
けられており、このキッカ47は残材Wsを残材ヤード
9側へ押しやる役目を果している。
【0026】すなわち、キッカ47はX軸方向へ延伸し
たヒンジシャフト49に装着されていて、このヒンジシ
ャフト49には連結プレート51の一端が取付けられて
おり、この連結プレート51の他端にはピストンロッド
53aの先端が連結され、このピストンロッド53aを
伸縮させるシリンダ53が支持フレーム55にブラケッ
ト57を介して支承されている。
【0027】上記構成により、シリンダ53を作動させ
てピストンロッド53aを図6において縮ませると、ヒ
ンジシャフト49が反時計方向廻りに回動するから、キ
ッカ47と基準部材45は回動されることになる。
【0028】各給材コンベア5は、ワークWを切断機1
側へ送材する方向であるX軸方向の適宜な間隔に給材コ
ンベア5の一部を構成する複数のチェーンコンベア59
が送材コンベア3の送材方向に直交するY軸方向に設け
られている。そして、各チェーンコンベア59は前記支
持フレーム55と支持フレーム61に支持されている。
【0029】前記支持フレーム55,61の図6におい
て右側における上側,下側(図1において左右側)に
は、スプロケット63と従動支持部材65が設けられて
おり、このスプロケット63と従動支持部材65とには
チェーン67が巻回されている。さらに、スプロケット
63の軸心部には、X軸方向へ延伸したシャフト69が
装着されている。このシャフト69にはプーリ71が嵌
着されており、また前記支持フレーム55には駆動モー
タ73が支承されている。この駆動モータ73の出力軸
には別のプーリ75が取り付けられていて、このプーリ
75と前記プーリ71とはベルト77か巻回されてい
る。
【0030】上記構成により、駆動モータ73を駆動さ
せると、プーリ75,ベルト77,プーリ71を介して
シャフト69が回転される。シャフト69が回転される
と、スプロケット63と従動支持部材65に巻回されて
いるチャーン67が回転されることにより、チェーン6
7が取り付けられているチェーンコンベア59がY軸方
向へ回転されることになる。
【0031】而して、切断すべきワークWをクレーンや
フォークなどでチェーンコンベア59上に載せると共
に、チェーンコンベア59を回転せしめることによっ
て、ワークWは送材コンベア3に移動されることにな
る。
【0032】前記残材ヤード9は、前記送材コンベア3
のX軸方向に対して直交したY軸方向の前記給材コンベ
ア5の延長上(図6において下側)に配置されており、
前記支持フレーム61の図6において下側には支持フレ
ーム79,81が設けられている。この支持フレーム7
9,81の上方にはX軸方向に適宜な間隔で複数のチェ
ーンコンベア83が設けられている。
【0033】前記支持フレーム81の図6において下側
には、複数のスプロケット85が設けられており、これ
らのスプロケット85の軸心部にはX軸方向へ延伸した
シャフト87が装着されている。このシャフト87には
プーリが嵌着されており、支持フレーム81に支承され
た駆動モータ89により回転駆動されるようになってい
る。
【0034】上記構成により、駆動モータ89を駆動さ
せると、チェーンコンベア83がY軸方向に回転される
ことになる。
【0035】したがって、切断機1から前記送材コンベ
ア3に切断された残材Wsが戻され、給材コンベア5の
一部であるチェーンコンベア59の上に載置された残材
Wsは、キッカ47により蹴出され、更にチェーンコン
ベア83上に送られてストッパ部材91に当接し一時的
に保管されることになる。
【0036】次に給材装置7上にワークWが載せられた
ときから切断機1側へ送材される動作を説明すれば、ま
ず図4においてチェーンコンベア59上に、ワークWが
切断順に例えばW1 .W2 ,W3 ,W4 ,W5 ,W6
クレーンやフォークなどで載せられて、チェーンコンベ
ア59が例えば左回転すると左方向へ移動し、やがてロ
ーラ型の基準部材45に当接する。この基準部材45に
例えばワークW1 が当接したかは、前述のように基準部
材45の縦軸が直立状態から傾斜することによって、リ
ミットスイッチが切り換わるので検出確認される。
【0037】基準部材45は、図6に示すごとく、例え
ば8個設けてあるが、少なくとも2個の基準部材45に
ワークW1 が当接したことを検出したら、ワークW1
整列されたと見なしてチェーンコンベア59を停止させ
る。なお、ワークWについての情報は予め切断機1に搭
載されているNC制御装置に入力されている。
【0038】こうして、ワークW1 は基準部材45に当
接しており、かつローラ37は支持部材35を介してロ
ーラコンベアベース29に固定されているから、ローラ
ーコンベアベース29をサーボモータ21によりY軸方
向へ、又リフトシリンダ25によりZ軸方向へ移動させ
ることにより、送材コンベア3もそれにつれて移動す
る。したがって、ワークW1 が基準部材45に当接した
状態においては、図2(A)に示したこどく、送材コン
ベア3のローラ37はチェーンコンベア59の上面より
低い高さでY軸方向へ移動位置決めされている。この移
動位置決めされたローラ37の左端(図2,図1では右
端面)から基準部材45の当接面まで距離、即ち送材ロ
ーラー振り出し量Xは、X=α・Weで決定される
(α:給材するワークの最大径などにより設定される定
数,We:ワークW1 の幅寸法)。
【0039】次に、ローラ37を図2(B)に示したご
とく、Z軸方向へ上昇せしめて切断すべきワークW1
みを持ち上げる。この状態において、チェーンコンベア
59を例えばB=δだけ右回転させて図2(B)に示し
たごとく、ワークW1 とW2の間隔をδだけあける。
(上記図2(B)はチェーンコンベア59の後退量。)
なお、この間隔δは送材しようとするワークW1 と、隣
りののワークW2 がこすらないためのものである。ま
た、間隔δはエンコーダなど公知の検出装置で検出され
る。
【0040】ところで、ワークW1 の幅寸法Weが小さ
い場合には、上述のままの状態で送材コンベア3のロー
ラ37を回転させてワークW1 を切断機1側へ送材する
と、図2(C)に示したごとく上記の式X=α・Weの
寸法が小さいから送材中に送材コンベア3のローラ37
から転落する事故が起り易い。一般に幅寸法Weの小さ
いワークは、長手方向の曲りも大きいので一層転落事故
を助長する傾向がある。
【0041】そこで、上述の問題点を解決するために、
ワークW1 の幅寸法Weが図3のように一定値M以下の
場合は、一度ローラ37を下降して図2(D)のよう
に、例えば一定値Cだけローラ37を右方向へ再度移動
位置決めしなおされる。従って、その位置は、Xa=α
・We+Cとなる(Xaは再移動位置決め位置)。
【0042】これらの関係は、図3に明確に説明されて
いる。この図3は、ワークW1 の幅寸法Weが丸棒であ
る場合は直径Dで表わすことが出来るので、このワーク
1の直径D1 ,D2 ,D3 …を横軸に取り、これらに
対応する送材ローラー振り出し量X1 ,X2 ,X3 …を
縦軸に取った図である。
【0043】この図3によると、ワークW1 の直径Dが
一定値DM より大きい場合の送材ローラー振り出し量X
は、前記の式X=α・We(又はX=α・D)で関係付
けられるので、一定傾斜の右上りの直線で表示される。
【0044】ところが、ワークW1 の直径Dが一定値D
M より小さい場合は送材ローラの再移動位置決めが行わ
れて、送材ローラー振り出し量は一定量Cだけ増加され
た、Xa=α・We+C(又はXa=α・D+C)とな
る。図3における関係では傾斜は同じだが、一定量Cだ
け高い位置の右上りの直線で表示される。この直線は切
断機1で切断出来るワークWの最小直径Dsに対応する
Xsまで連続する。
【0045】上記のように、送材すべきワークW1 の直
径が一定値DM より小さい場合も、送材ローラー振り出
し量Xの再移動位置決めを行って一定量Cを増加したX
aとすることによって、送材コンベア3で送材中にワー
クW1 が、ローラ37から転落することは防止される。
それでも例えば特に曲りの大きいワークWに対して
は、修正された送材ローラー振り出し量Xaを更に増加
する必要が生じることもあり得るので、上記の再移動位
置決め操作は一度だけとは限らない。
【0046】このように、ローラ37を再移動位置決め
する場合は、ワークW1 と隣接のワークW2 とを引き離
すために、前述のようにチェーンコンベア59を逆回転
させてβ=δだけ後退させる時に、例えば予めBa=δ
+Cだけ後退させておいて、つぎの作動の時ワークW2
がワークW1 に接触しないようにしておく。ワークWに
ついての情報は、前述のようにNC制御装置に入力され
ているので上記の操作は容易に行われる。
【0047】次に、送材コンベア3のローラ37をリフ
トシリンダ25により再上昇させる共に、駆動モータ4
3を回転させて送材コンベア3のローラ37を回転させ
ることにとよって、ワークW1 は切断機1側へ送材され
ることになる。
【0048】このように、給材コンベア5のチェーンコ
ンベア59には仕切りバーが設けられていないから、ワ
ークWをチェーンコンベア59上に載せるときにワーク
Wは仕切りバーにぶつかることがないため、仕切りバー
の損傷やワークWに傷を付けることがない。また、図4
のようにチェーンコンベア59上に種々な例えば大径,
小径に関係なくワークWを隙間なく並べて載せることが
てきるから、スペースの有効利用を図ることができると
共に、ワークが丸材,角材であっても対応可能である。
また、切断すべきワークW1 の幅寸法Weが一定値Mよ
り小さくても、送材コンベア3のローラ37の移動位置
決めを再度行っているので、送材時にローラ37からワ
ークW1 が転落するような事故は発生しない。
【0049】なお、この発明は前述した実施例に限定さ
れることなく、適宜の変更を行うことによりその他の態
様で実施し得るものである。
【0050】例えば、前記送材コンベア3はY軸方向お
よびZ軸方向へ移動する例で説明したが、送材コンベア
3をZ軸方向だけ移動し、Y軸方向には移動しない構成
とすると共に、基準部材45のローラをY軸方向へ移動
できるようにして、ワークW1 の幅に応じて位置決めで
きるようにしてもよい。この場合はローラ37は、予め
基準部材45のローラ側をやや低くして僅かな角度に傾
かせておく必要がある。
【0051】すなわち、この場合にはワークW1 が基準
部材45に当接した後、基準部材45をY軸方向へ移動
させる。次に、ローラ37を上昇させると、ローラ37
が傾いているためワークW1 は転って基準部材45のロ
ーラに当接して、ワークW1と隣接のワークW2 との間
に間隔δがあけられる。
【0052】
【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、この発明によれば、給材コンベア上にワーク
を隙間なく順次並べ、給材コンベアの一側に設けられた
基準部材にワークを当接せしめるようになっている。従
って給材コンベア上に種々な、例えば大径,小径に関係
なくワークを隙間なく並べて載せることができるから、
給材ヤードのスペースの有効利用を図ることができると
共に、ワークが丸材、角材であっても対応可能である。
【0053】また、給材コンベア上の送材すべきワーク
の幅寸法が一定値より小さい場合は、送材コンベアを再
度降してから基準部材との相対的位置を一定量だけ給材
コンベアの給材方向と逆方向に移動せしめて再度位置決
めを行った上で、送材コンベアを再度上昇せしめた後、
送材コンベアを回転せしめて送材すべきワークを切断機
側へ送材するようになっているので、送材中にワークが
送材コンベアから転落する事故が防止できると言う効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図6における1−1矢視図である。
【図2】送材すべきワークの幅寸法と送材ローラー振り
出し量との関係を示す説明図である。
【図3】送材すべきワークの幅寸法に対応する送材ロー
ラー振り出し量を表示した図である。
【図4】図6におけるIV−IV部分断面図である。
【図5】図6におけるV−V側断面図である。
【図6】切断機における給材装置の一実施例の平面図で
ある。
【符号の説明】
1 切断機 3 送材コンベア 5 給材コンベア 7 給材装置 37 ローラ 45 基準部材 W ワーク

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 切断機の一方側に設けられた給材コンベ
    アと送材コンベアとで構成された給材装置から切断機側
    へワークを送材する際、ワークの送材方向に対して直交
    した方向へ配置した前記給材コンベアに所望のワークを
    隙間なく順次並べ、給材コンベアの一側に設けられた基
    準部材にワークを当接せしめて基準出しを行い、次いで
    送材すべきワークの幅寸法に応じて前記送材コンベアと
    前記基準部材との給材方向の相対的な位置決めを行った
    後、前記送材コンベアを上昇せしめて前記ワークを送材
    コンベア上に載せてから隣接のワークと送材中に接触し
    ない間隔に前記給材コンベアを逆転させた後、送材コン
    ベア上に載っているワークの幅寸法が一定値より小さい
    場合、ワークの前記送材コンベアからの転落を防止する
    ため、送材コンベアを再度下げてから前記基準部材と前
    記給材コンベア上のワークとの間の距離及び前記基準部
    材と前記送材コンベアにおけるローラの端部との間の相
    対的距離を一定量増加するように位置決めを行った後、
    再度前記送材コンベアを上昇せしめると共に回転せしめ
    てワークを前記切断機側へ送材することを特徴とする切
    断機における給材方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の切断機における給材方
    法において、前記送材コンベアと前記基準部材との相対
    的距離の増加位置決めを複数回繰り返すことを特徴とす
    る切断機における給材方法。
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