JP4361982B2 - 形鋼用送材装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、H形鋼や溝形鋼のように縦板と横板を有する形鋼を加工機に供給する形鋼用送材装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図10および図11を参照するに、従来より形鋼加工機としての例えばH形鋼穴明け機101にH形鋼Wを送材するキャレッジ方式の送材装置103では、H形鋼Wの尾端をドリル105位置に送るために、ドリル105の手前側(図10(A)中右側)に設けられている第1クランプ手段としての本体バイス107を回避して第2クランプ手段としての送材用クランパ109によりクランプする必要がある。なお、ドリル105の向こう側(図10(A)中左側)には、加工の際に形鋼Wを固定する前バイス111が設けられている。
【0003】
前記本体バイス107を回避してクランプする方法としては、図10(B)に示されているように、本体バイス107の下部に切欠き113を設け、この切欠き113に送材用クランパ109を潜り込ませてH形鋼Wの尾端をクランプするものがある(実開平6−74248号公報参照)。
【0004】
あるいは、図11に示されているように、本体バイス107全体を例えばシリンダ115のごとき移動装置により退避させて送材用クランパ109との干渉を回避するものもある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような従来の技術にあっては、図12に示されているように、ドリル105と鋸刃117を有する複合機のように本体バイス107の奥(図12中左側)に離れた位置までH形鋼Wの尾端を送り込もうとしたときに、以下のような問題が生じる。
【0006】
すなわち、前述の図10に示したような切欠き113により干渉を回避する方法による場合には、送材用クランパ109の長さが長く十分な剛性が確保できないため成立しない。
【0007】
また、前述の図12に示したように本体バイス107全体を退避させて干渉を回避する方法による場合には、多数のバイス119を退避できるようにしなければならないためコストアップを招くなるという問題がある。
【0008】
この発明の目的は、以上のような従来の技術に着目してなされたものであり、加工位置の近傍において形鋼をクランプする第1クランプ手段を退避させること無く第1クランプ手段と送材用の第2クランプ手段との干渉を回避して送材することのできる形鋼用送材装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、フランジ(FL)及びウエブ(WB)を備えた形鋼(W)を、加工部(9)においてクランプする本体バイス(11)を備えた形鋼加工機(3)に対して前記形鋼(W)の送材を行うための形鋼用送材装置であって、前記形鋼(W)の送材方向に往復動自在に備えたキャレッジ(25)に上下スライダ(35)を上下動自在に設け、この上下スライダ(35)から前記形鋼加工機(3)方向へ突出して設けたアーム部材(39)の先端部に、前記形鋼(W)の前記フランジ(FL)及び前記ウエブ(WB)を当該形鋼(W)の尾端側方向からクランプ自在なクランパ(41)を備え、前記本体バイス(11)との干渉を回避するために、このクランパ(41)を、前記アーム部材(39)の長手方向と平行に備えた軸(45)の軸心回りに回転自在に備えると共に前記クランパ(41)を回転するための旋回機構を備えていることを特徴とするものである。
【0010】
また、前記形鋼用送材装置において、前記クランパ(41)に備えた固定側クランパ(59)に設けたフランジクランプ用下爪(61)及びウエブクランプ用下爪(63)にそれぞれ対向したフランジクランプ用上爪(69)及びウエブクランプ用上爪(71)を備えた移動側クランパ(65)を、前記形鋼(W)をクランプするために前記固定側クランパ(59)に回動自在に設け、前記ウエブクランプ用下爪(63)は前記フランジクランプ用下爪(61)よりも前記固定側クランパ(59)の先端側でかつ高位置に設けてあることを特徴とするものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0016】
図1には、この発明に係る形鋼用送材装置1の全体が示されている。この形鋼用送材装置1では、縦板と横板を有する溝型鋼やH形鋼等の形鋼Wを形鋼加工機3に搬入して例えば穿孔加工等を行うためのものである。このため、複数の回転自在の搬送ローラ5を有し、形鋼WをX軸方向(図1中左右方向)へ移動自在に支持するローラコンベア7を備えている。
【0017】
また、穿孔加工を行う形鋼加工機3における加工部9のX軸方向手前側(図1中右側)には第1のクランプ手段の1例としての本体バイス11を有し、基準側(図1中下側)には固定側本体バイスジョー11Fが設けられ、この固定側本体バイスジョー11Fに対して可動側本体バイスジョー11Mが接近・離反自在に設けられている。また、加工部9の向こう側(図1中左側)には前バイス13が設けられており、基準側には固定側前バイスジョー13Fが設けられ、この固定側前バイスジョー13Fに対して可動側前バイスジョー13Mが接近・離反自在に設けられている。これら本体バイス11及び前バイス13により加工時に形鋼Wを固定する。
【0018】
前記ローラコンベア7の側方位置には、平行に延伸したガイドテーブル15が設けられている。このガイドテーブル15の上面にはガイドレール17およびラック19が設けられていて、ラック19の上面にはガイドプレート21が固定されている。
【0019】
このガイドプレート21の上下から挟むかたちのガイドローラ23がキャレッジ25側に設けられているので、キャレッジ25はガイドレール17とガイドプレート21に案内されてガイドテーブル15上を往復動自在に支持されている。
【0020】
ガイドレール17に沿って前記キャレッジ25を往復動させるために、キャレッジ25には回転軸の下端に前記ラック19と噛合する図示省略のピニオンを装着した走行用モータ27が設けられており、この走行用モータ27には測長用のロータリーエンコーダ29が設けられている。
【0021】
従って、走行用モータ27を適宜に制御駆動することにより、ロータリーエンコーダ29で位置を検知しながらキャレッジ25をガイドレール17に沿って移動・位置決めすることができる。
【0022】
キャレッジ25の側面には上下方向(図1中紙面直交方向)にガイド部材31が複数設けられている。このガイド部材31にはスライドブロック33を介して上下スライダ35が上下動自在に設けられており、上下シリンダ37により上下移動する。また、上下スライダ35にはアーム部材39がほぼ水平に設けられており、このアーム部材39の先端に第2のクランプ手段の1例としての送材用クランパ41をアーム部材39方向を中心軸として90度旋回させることのできる旋回部43が設けられている。
【0023】
図2〜図4を併せて参照するに、旋回部43はアーム部材39の先端に一体的に取り付けられている軸45の周りに回転自在に設けられており、この旋回部43からブラケット47が突出して設けられている。一方、アーム部材39の先端部にも突出部49が設けられており、この突出部49と前記ブラケット47との間には旋回機構としての一例である旋回シリンダ51が設けられている。すなわち、旋回シリンダ51本体はピン53によりブラケット47に回転可能に連結され、ピストンロッド55の先端はピン57により突出部49に回転可能に連結されている。
【0024】
前記旋回部43には固定側クランパ59が一体的に設けられており、その先端部にはフランジクランプ用下爪61とウェブクランプ用下爪63が設けられている。この固定側クランパ59の中央部には、移動側クランパ65がピン67により回動自在に取り付けられている。図2,3より明らかなように、前記ウエブクランプ用下爪63は、前記フランジクランプ用下爪61よりも先端側でかつ高位置に設けてある。
【0025】
この移動側クランパ65の先端部には前述の固定側クランパ59のフランジクランプ用下爪61に対向するフランジクランプ用上爪69と、ウェブクランプ用下爪63に対向するウェブクランプ用上爪71が設けられている。また、移動側クランパ65の後端部にはクランプシリンダ73が設けられており、ピストンロッド75により固定側クランパ59を押して移動側クランパ65の後端部を押し上げることにより先端部を下降させて形鋼Wをクランプする。
【0026】
次に、図5〜図7を参照して、形鋼Wの送材動作について説明する。
【0027】
まず、形鋼Wの尾端が本体バイス11に近づくまでは、クランパ41により形鋼WのフランジFL上部をクランプして送材する(図5(A)、(B)に示されている状態)。この時、形鋼Wがキャレッジ25のストロークよりも長い場合にはつかみ替えをする。
【0028】
形鋼Wの尾端が本体バイス11に接近すると、本体バイス11により形鋼Wをクランプして送材用クランパ41をアンクランプし、キャレッジ25を図6中右方向へ後退させて形鋼Wの尾端を検出したら送材用クランパ41が旋回しても干渉しない位置まで移動して停止する(図6に示されている状態)。
【0029】
続いて、旋回シリンダ51により送材用クランパ41を90度旋回させ、上下シリンダ37によりアーム部材39を下降させて送材用クランパ41をウェブWBの位置に位置決めして、キャレッジ25を前進させる。クランプシリンダ73により移動側クランパ65を回動させてウェブクランプ用下爪63とウェブクランプ用上爪71との協働により形鋼WのウェブWBを形鋼Wの尾端側からクランプし、本体バイス11をアンクランプして(図7(A)、(B)に示されている状態)、形鋼Wの尾端まで送材する。
【0030】
以上の結果から、形鋼WのウェブWBとフランジFLをクランプできる爪を有すると共に送材用クランパ41を90度旋回できるので、形鋼Wをクランプして送材する送材用クランパ41が本体バイス11と干渉するのを回避して、本体バイス11位置を超えて形鋼Wを送材することができる。
【0031】
なお、この発明は前述の発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な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。すなわち、前述の実施の形態においては、フランジクランプ用下爪61およびフランジクランプ用上爪69をウェブクランプ用下爪63およびウェブクランプ用上爪71と別個に設けたが、共用とすることも可能である。
【0032】
また、前述の実施の形態においては、送材用クランパ41の旋回を旋回シリンダ51により行ったが、図8に示されているように、アーム部材39の後端部(図8中右端部)にクランパ回転用モータ77を設け、アーム部材39の内部に回転軸79を通して送材用クランパ41の旋回部81を回転させるようにしても良い。
【0033】
また、前述の実施の形態においては、送材用クランパ41を旋回させる旋回部43をアーム部材39と送材用クランパ41との接続部に設けたが、図9に示されているように、アーム部材39と上下スライダ35との接続部83に旋回部43を設けて、アーム部材39を旋回させるようにすることもできる。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による形鋼用送材装置では、クランパによって形鋼の尾端をクランプし、キャレッジを移動させて形鋼を形鋼加工機に送材する際に、クランパが形鋼加工機に備えた本体バイスと干渉する場合には、旋回機構によりクランパを旋回させて前記本体バイスと干渉しない位置のウエブにつかみ直してから送材を行うことができるので、クランパが前記本体バイスを超える位置まで形鋼を送材することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る形鋼用送材装置の全体を示す平面図である。
【図2】送材用クランパの拡大断面図である。
【図3】図2中III方向から見た底面図である。
【図4】図2中IV−IV線に沿った断面図である。
【図5】(A)はH形鋼を送材する状態を示す平面図であり、(B)は(A)におけるB−B線に沿った断面図である。
【図6】送材用クランパをH形鋼の尾端まで後退させた状態を示す平面図である。
【図7】(A)は送材用クランパを旋回させてからH形鋼のウェブをクランプした状態を示す平面図であり、(B)は(A)中B−B線に沿った断面図である。
【図8】送材用クランパの別の旋回方法を示す断面図である。
【図9】送材用クランパのさらに別の旋回方法を示す断面図である。
【図10】(A)は従来における本体バイスに切欠きを設けて送材用クランパとの干渉を回避する状態を示す平面図であり、(B)は(A)中B−B線に沿った断面図である。
【図11】従来における本体バイスを退避させて送材用クランパとの干渉を回避する状態を示す平面図である。
【図12】従来における問題点を示す平面図である。
【符号の説明】
1 形鋼用送材装置
3 形鋼加工機
11 本体バイス(第1クランプ手段)
25 キャレッジ
41 送材用クランパ(第2クランプ手段)
51 旋回シリンダ(旋回機構)
61 フランジクランプ用下爪(フランジクランプ用爪)
63 ウェブクランプ用下爪(ウェブクランプ用爪)
69 フランジクランプ用上爪(フランジクランプ用爪)
71 ウェブクランプ用上爪(ウェブクランプ用爪)
W 形鋼
WB ウェブ
FL フランジ
Claims (2)
- フランジ(FL)及びウエブ(WB)を備えた形鋼(W)を、加工部(9)においてクランプする本体バイス(11)を備えた形鋼加工機(3)に対して前記形鋼(W)の送材を行うための形鋼用送材装置であって、前記形鋼(W)の送材方向に往復動自在に備えたキャレッジ(25)に上下スライダ(35)を上下動自在に設け、この上下スライダ(35)から前記形鋼加工機(3)方向へ突出して設けたアーム部材(39)の先端部に、前記形鋼(W)の前記フランジ(FL)及び前記ウエブ(WB)を当該形鋼(W)の尾端側方向からクランプ自在なクランパ(41)を備え、前記本体バイス(11)との干渉を回避するために、このクランパ(41)を、前記アーム部材(39)の長手方向と平行に備えた軸(45)の軸心回りに回転自在に備えると共に前記クランパ(41)を回転するための旋回機構を備えていることを特徴とする形鋼用送材装置。
- 請求項1に記載の形鋼用送材装置において、前記クランパ(41)に備えた固定側クランパ(59)に設けたフランジクランプ用下爪(61)及びウエブクランプ用下爪(63)にそれぞれ対向したフランジクランプ用上爪(69)及びウエブクランプ用上爪(71)を備えた移動側クランパ(65)を、前記形鋼(W)をクランプするために前記固定側クランパ(59)に回動自在に設け、前記ウエブクランプ用下爪(63)は前記フランジクランプ用下爪(61)よりも前記固定側クランパ(59)の先端側でかつ高位置に設けてあることを特徴とする形鋼用送材装置。
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