JP4499439B2

JP4499439B2 - 横型帯鋸盤

Info

Publication number: JP4499439B2
Application number: JP2004028987A
Authority: JP
Inventors: 典久境
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2004-02-05
Filing date: 2004-02-05
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2024-02-05
Also published as: JP2005219160A

Description

本発明は横型帯鋸盤に関する。さらに詳細には、帯鋸刃の被切断材への急速接近を検出する急速接近検出子と、切断領域の帯鋸刃の背部に当接して切断開始時の帯鋸刃の振動を抑制する振動抑制部材とを備えた横型帯鋸盤において、振動抑制部材に設けた切削液流出防止板と急速接近検出子との間隙を介して切削液を切断溝へ供給することを特徴とする横型帯鋸盤に関する。

肉厚の薄い環状の帯鋸刃を切削工具として使用する横型帯鋸盤においては、切断開始時においては、切削に関与する帯鋸刃の歯数が少ないこと、また切断溝が未だ安定して形成されていない状態にあること、すなわち、鋸刃が被切断材に食いつき状態になっていないことなどの要因により帯鋸刃に振動が発生する。

この振動を抑制するために帯鋸刃（13）の背部を刃先側に向けて押圧する鋸刃防振部材（35）を駆動側または従動側の鋸刃案内部材（23,25）に設けている（例えば、特許文献１）。

また、横型帯鋸盤において切削液を切断溝へ供給する手段として、帯鋸刃（17）を被切断材（W）の両側において、帯鋸刃（17）を案内する鋸刃案内部材（23,27)の間に、下端部が被切断材（W）の上部に当接自在の切削油供給管（35）を設け、この切削油供給管（35）を鋸刃ハウジング（9）に対して昇降自在に設けた技術がある（例えば、特許文献２）。
実開平６−３１９１７号公報実公昭５７−７４５８号公報

上述の特許文献１における鋸刃防振部材は、切断領域から離れた位置にある駆動側または従動側の鋸刃案内部材に設けているので、帯鋸刃の背部が切断材料に没入後も制振作用が継続するメリットがあるが、振動の振幅が最も大きい切断領域に鋸刃防振部材がないため制振効果が小さいという問題がある。

また、上述の特許文献２における切削油供給手段においては、被切断材の上部に当接する切削油供給管の下端部の断面形状が逆Ｌ字形をなし、帯鋸刃が切削作用を行う直線部分に平行しており、帯鋸刃を覆うように帯鋸刃の背部側の上部板と帯鋸刃の側方において前記上部板に一体的に取り付けた垂直板から構成されている。

したがって、上部板の下端部から帯鋸刃の背部および切断溝とに供給された切削油が全て切断溝内に効率的に入るものではなく、被切断材（W）の長手方向前方へかなりの流量が流出してしまうという問題がある。

本発明は上述の如き問題を解決するためになされたものであり、本発明の課題は、切断開始時に発生する帯鋸刃の振動を切断領域において効果的に抑制すると共に、切削液を切断溝内部へ効率的に供給することができる横型帯鋸盤を提供することである。

上述の課題を解決する手段として請求項１に記載の横型帯鋸盤は、上下動自在な鋸刃ハウジングに回転自在に支持された駆動ホイールと従動ホイールとに環状帯鋸刃を掛け回した構成の横型帯鋸盤において、前記環状帯鋸刃の切断領域の上方空間に該環状帯鋸刃に平行かつ水平方向に延設したキャリッジバーを昇降自在に設け、該キャリッジバーの一側端部の係止部に係合して該キャリッジバーを保持するキャリッジバー保持部を前記鋸刃ハウジングに設け、前記キャリッジバーに被切断材上部に接触可能な急速接近検出子を設けると共に、該急速接近検出子に該急速接近検出子に対して上下方向へ一定距離だけ移動可能な振動抑制部材を設け、該振動抑制部材に被切断材の切断溝へ切削液を供給する切削液供給路を設けると共に、前記急速接近検出子の前方の切断溝近傍の被切断材上部に当接可能な切削液流出防止板を前記振動抑制部材から下方へ延伸して設け、該切削液流出防止板と前記急速接近検出子との間隙を介して切削液を切断溝へ供給することを要旨とするものである。

請求項２に記載の横型帯鋸盤は、請求項１に記載の横型帯鋸盤において、前記振動抑制部材を前記急速接近検出子に対して前記振動抑制部材を下方へ押圧付勢する押圧付勢手段を設けたことを要旨とするものである。

本発明によれば、横型帯鋸盤において、鋸刃ハウジングの下降位置を検出する急速接近検出子に対して上下方向へ一定距離だけ移動可能な板状の振動抑制部材を設けると共に、この振動抑制部材の自重と、振動抑制部材を下方へ押圧付勢する押圧付勢手段の押しつけ力とを切断開始後の所定の間まで帯鋸刃の背部に負荷することにより、被切断材Ｗにまだ切断溝が形成されていない切断開始直後に発生する帯鋸刃の振動を効果的に抑制すると共に、切削液を切断溝内部へ効率的に供給することができる。これにより、切断時における騒音を低減させると同時に帯鋸刃の寿命も向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。

図１を参照するに、本発明の実施の形態に係る横型帯鋸盤１は、箱状のベースフレーム３を備えており、このベースフレーム３の上面には、紙面の裏面側から被切断材Ｗを横型帯鋸盤１へ搬入するための搬入台（図示省略）と、この横型帯鋸盤１で切断された製品を支持する後述の製品受台２９（図３参照）が設けてある。

前記搬入台（図示省略）には、被切断材Ｗを挟持固定自在の固定バイスジョウー５Ｆと可動バイスジョー５Ｍとを対向して備えたバイス装置５が設けられている。上記バイス装置５の構成は一般的な構成であって公知であるから、上記バイス装置５の詳細についての説明は省略する。

前記ベースフレーム３には左右一対のガイドポスト７Ｌ、７Ｒが立設してあり、このガイドポスト７Ｌ、７Ｒの上端部側は、強度向上、及びガイドポスト７Ｌ、７Ｒの平行度維持を図るべく連結部材９を介して一体的に連結してある。前記左右のガイドポスト７Ｌ、７Ｒには円筒形状のスライドスリーブ１１Ｌ、１１Ｒが上下動自在に飯合してあり、この左右のスライドスリーブ１１Ｌ、１１Ｒのそれぞれ左右外側部には、左右のホイールブラケット１３Ｌ、１３Ｒがそれぞれ溶接等によって一体的に固定しである。

上記左右のホイールブラケット１３Ｌ、１３Ｒは、上部側が後側となるように（図 1 において上部側が裏面側となるように）傾斜してある。そして、前記スライドスリーブ１１Ｌ、１１Ｒの下部側及び左右のホイールブラケット１３Ｌ、１３Ｒの下部側は、左右方向に長いビーム部材１４と一体的に連結しである。このビーム部材１４や左右のホイールブラケット１３Ｌ、１３Ｒは、後述する駆動ホイール、従動ホイールを回転自在に支持する鋸刃ハウジングを構成するものであり、上側を開口したＣ型形状に構成してあり、高さ寸法を抑制することができるものである。

前記ホイールブラケット１３Ｒは、図２に示すように、上部ブラケット１３Ａと下部ブラケット１３Ｂとを備えた二重構造に構成してあり、上記上下のブラケット１３Ａ、１３Ｂに両端側を支持された回転軸１５を介して上下のブラケット１３Ａ、１３Ｂの間に駆動ホイール１７が回転自在に支持されている。なお、上記駆動ホイール１７は、前記ホイールブラケット１３Ｒに装着したモータ（図示省略）によって回転駆動されるものである。

左側の前記ホイールブラケット１３Ｌには回転軸１９を介して従動ホイール２１が回転自在に支持されており、この従動ホイール２１と前記駆動ホイール１７には環状帯鋸刃２３が掛回してある。さらに、前記駆動ホイール１７に対して接近離反する方向へ前記従動ホイール２１を移動して前記環状帯鋸刃２３に張力を付与するための張力付与手段２５が前記ホイールブラケット１３Ｌに装着してある。

上記張力付与手段２５は、前記回転軸１９を支持した支持ブロック（図示省略）を前記駆動ホイール１７に対して接近離反する方向へ移動することによって帯鋸刃２３に張力を付与するもので、例えば油圧シリンダやネジ機構などよりなるものであり、この種の張力付与手段２５は公知であるから、張力付与手段２５についてより詳細な説明は省略する。

前記鋸刃ハウジングを上下動するために、例えば油圧シリンダのごとき上下動用アクチュエータ２７（図２参照）が設けてあり、この上下動用アクチュエータ２７におけるピストンロッド２７Ｐが前記ベースフレーム３の一部に連結しであり、シリンダ本体が前記スライドスリーブ１１Ｒと一体的に連結しである（連結構造の詳細は図示省略）。なお、鋸刃ハウジングを上下動するアクチュエータとしては油圧シリンダに限ることなく、モータによって回転されるボールネジ機構などを採用することも可能である。

前記駆動ホイール１７及び従動ホイール２１は、図２に示すように、左右方向の側方から見たとき駆動ホイール１７、従動ホイール２１の上部側が前記ガイドポスト７Ｌ、７Ｒより後側（図２においては右側）に位置し、前記駆動ホイール１７、従動ホイール２１の下部側が前記ガイドポスト７Ｌ、７Ｒの前側（図２においては左側）に位置するように前後に傾斜してある。

そして、側面視において、前記駆動ホイール１７、従動ホイール２１の軸心Ｓと両ホイール１７、２１の幅方向の中心線Ｌとの交点Ｏは、側面視において前記ガイドポスト７Ｌ、７Ｒの前後方向の幅にほぼ等しい位置又は前記幅内に位置するように構成しである。

したがって、前記駆動ホイール１７と従動ホイール２１とに掛回した前記環状帯鋸刃２３における直線状の上側走行部２３Ｕは前記一対のガイドポスト７Ｌ、７Ｒの後側に位置し、環状帯鋸刃２３の直線状の下側走行部２３Ｌは前記ガイドポスト７Ｌ、７Ｒの前側に位置している。そして、前記上側走行部２３Ｕによって前記被切断材Ｗを切断するために、前記上側走行部２３Ｕにおける鋸歯の歯先が垂直下方向を指向するように捻り起すための鋸刃ガイド（図示省略）が前記鋸刃ハウジングに備えられている。また、環状帯鋸刃２３の前記下側走行部２３Ｌは、前記鋸刃ハウジングが最上昇した場合であっても前記バイス装置５の被切断材支持面より下側に位置するようになっている。

さらに、前記ガイドポスト７Ｌ、７Ｒと前記スライドスリーブ１１Ｌ、１１Ｒとの間の微少クリアランスを一方向に寄せるために、すなわち、前記スライドスリーブ１１Ｌ、１１Ｒの上部側においては、前記ガイドポスト７Ｌ、７Ｒの後側（図２においての右側）のクリアランス及びスライドスリーブ１１Ｌ、１１Ｒの下部側においてはガイドポスト７Ｌ、７Ｒの前側（図２においての左側）のクリアランスが零になるように、前記鋸刃ハウジングの前側（傾斜下部側）に当該鋸刃ハウジングの重心が設けてある。

図１〜図４を参照するに、横型帯鋸盤１における前記ガイドポスト７Ｌ、７Ｒの間には、切断された製品を支持する製品受台２９（図３参照）が紙面の裏面側に延伸するように設けてあり、この製品受台２９の両側面と、前記連結部材９の下面にボルトなどにより固定した左右のガイドレール３３Ｌ、３３Ｒが鉛直方向に平行に立設してある。

前記環状帯鋸刃２３の上側走行部の上方空間には、前記環状帯鋸刃２３の上側走行部に平行に、かつ水平方向に延設したキャリッジバー３１が設けてある。このキャリッジバー３１の左端部には、水平方向に回転軸を軸支した１対のガイドローラ３５、３７が設けてあり、この左側ガイドローラ３５、３７が前記左側ガイドレール３３Ｌを回転可能に係合挟持するように設けてある。

なお、前記右側ガイドレール３３Ｒには、この右側ガイドレール３３Ｒの第１ガイド面３３Ｇに直交する第２ガイド面３９Ｇを備えたガイドレール３９が一体的に形成してある。

前記キャリッジバー３１の右端部には、右側ガイドレール３３Ｒを係合挟持する上下方向に離隔した２対の右側ガイドローラ３５、３７と、ガイドレール３９を係合挟持する上下方向に離隔した２対のガイドローラ４１、４３とが設けてある。

また前記キャリッジバー３１の右端部には、前述の右側のスライドスリーブ１１Ｒの上部に設けたキャリッジバー保持部４５の上面に係合する係止部４７が設けてある。なお、キャリッジバー保持部４５の上面に前記キャリッジバー３１の位置を微調整するための位置調整ねじ手段４９が設けてある（図３参照）。

上記構成において、前記鋸刃ハウジングが上下動すると、キャリッジバー保持部４５に支持されたキャリッジバー３１も鋸刃ハウジングの上下動に追従して昇降することになる。

図４に示す如く、上述のキャリッジバー３１の右側には、キャリッジバー３１からキャリッジバー３１の後側（図４においては上側）へ水平に突出したブラケット３１Ｂが一体的に設けてある。

図２および図４〜図６を参照するに、ブラケット３１Ｂには、前記鋸刃ハウジングの下降位置を検出して、急速下降速度から切削下降速度に減速するための板状の急速接近検出子５３が複数のボルト５５によって固定してある。

なお、図３、図４に示す如く、上述の板状の急速接近検出子５３の右端部は、前記バイス装置５の固定バイスジョウー５Ｆにほぼ一致した位置にあり、左端部は最大の被切断材幅のほぼ中心位置まで延伸して設けてある。

上述の鋸刃ハウジングの下降位置を検出するために、鋸刃ハウジングに一体的に固定された前記スライドスリーブ１１Ｒには、前記キャリッジバー３１に設けたドッグ５７を検出する近接スイッチまたはリミットスイッチ等のセンサー５９が設けてある。

上記構成において、鋸刃ハウジングが急速下降で被切断材Ｗに向けて下降すると、前記キャリッジバー３１に設けたドッグ５７とセンサー５９も鋸刃ハウジングと共に下降するが、前記板状の急速接近検出子５３が被切断材Ｗに当接すると、急速接近検出子５３の下降は停止し、鋸刃ハウジングのみがさらに下降する。

このとき、前記ドッグ５７に対してセンサー５９が１〜２ｍｍ下がった位置において、鋸刃ハウジングの降下速度を急速下降速度から切削下降速度に減速するように制御装置（図示省略）により制御されるように設けてある。

図５、図６によく示されているように、前記急速接近検出子５３の手前（図６では左側）の位置で、かつ前記環状帯鋸刃２３の上側走行部２３Ｕの上方には、前記急速接近検出子５３に対して上下方向へ一定距離だけ移動可能な板状の振動抑制部材６１が設けてある。なお、振動抑制部材６１の下端部には、下端部から若干突出した耐摩耗性の高い材質からなる接触部材６１Ｔが埋設してある。この耐摩耗性の高い材質には例えば超硬合金などを使用するのが望ましい。

上述の板状の振動抑制部材６１には、振動抑制部材６１を上下方向にガイドするための、上下方向に延伸する同一長さの３個のガイド用長穴６３が設けてある。このうち２個の長穴６３は上下方向に延伸する同一中心線上に設けてあり、残り１個の長穴６３は、前記２個の長穴６３から水平方向に離隔した位置に設けてある。

前記３個の長穴６３の両面には、座金６４が摺動接触するための摺動面としての座繰り穴６５が設けてある。３個の座繰り穴６５の両面に座金６４を配置すると共に、この座金６４と長穴６３を挿通する筒状のスペーサー６７を設け、このスペーサー６７を挿通するボルト６９を前記急速接近検出子５３側から挿入し、前記両側面の座金６４を皿ばね７１を介してナット７３により締め付けることにより、前記振動抑制部材６１を前記急速接近検出子５３に対して上下方向へ一定距離だけ移動可能に締め付け固定してある。

なお、適宜な強さの皿ばね７１を選択することにより、摺動抵抗を適宜に設定することができると共に、上下方向への移動距離は長穴６３の長さにより適宜な距離に規制することができる。

また、前記振動抑制部材６１には、振動抑制部材６１に一体的に固定したブラケット７５が設けてあり、このブラケット７５に振動抑制部材６１をキャリッジバー３１から下方へ押圧付勢して防振ダンパーとして作用するガススプリング７７が取り付けてある。

前記ガススプリング７７の上端部７７Ｕは、前記キャリッジバー３１に常時当接した状態でブラケット７５に固定されており、振動抑制部材６１はキャリッジバー３１に対して常時下方へ押圧付勢された状態にある。なお、上述の防振ダンパーには前記ガススプリング７７に代えて普通のスプリングを使用することも可能である。

上記構成において、鋸刃ハウジングが急速度で被切断材Ｗに向けて下降し、前記急速接近検出子５３が被切断材Ｗに当接した後は、下降速度が急速下降速度から切削下降速度に減速され、さらに鋸刃ハウジングが下降して帯鋸刃２３が被切断材Ｗに接触して切断加工が開始されるが、このとき、振動抑制部材６１には振動抑制部材６１の移動可能な前記一定距離の間だけは、振動抑制部材６１の重量と前記防振ダンパーの押圧力が帯鋸刃背部に付加されることにより、被切断材Ｗにまだ切断溝が形成されていない切断開始直後に発生する帯鋸刃の振動を抑制することができる。

なお、振動抑制効果は振動抑制部材６１の重量のみでも効果がある。また、前述の防振ダンパーとしてのガススプリング７７のストローク量は、振動抑制部材６１のストローク量より長くなるように設定してある。

図３〜図７に示すように、前記振動抑制部材６１には被切断材Ｗの切断溝７９へ水または防錆剤を含んだ水溶液、または切削油等の切削液ＦＬ（図７では矢印で示す）を供給する切削液供給路８１が設けてある。

この切削液供給路８１は振動抑制部材６１の上部から下端部へ延伸しており、下端部には下方に開口した長方形の切削液流出口８３が設けてある。切削液供給路８１の上部には、接続端子８５を介して切削液供給ポンプ（図示省略）に接続された切削液供給用管路８７が接続してある。

前記振動抑制部材６１には、振動抑制部材６１の下端部から下方へ延伸する長方形の切削液流出防止板８９が取り付けてある。この切削液流出防止板８９の帯鋸刃２３の走行方向の幅は、振動抑制部材６１の下端部の幅とほぼ同一に設けてある。また、切削液流出防止板８９の下端部から振動抑制部材６１の下端部までの高さＨ_Pは、帯鋸刃２３の胴幅Ｈ_Bより若干小さく設定してある（Ｈ_P＜Ｈ_B）。

なお、切削液流出防止板８９は、前記急速接近検出子５３の前方の切断溝７９の近傍に当接するように振動抑制部材６１に取り付けてある。

上記構成において、図６に示すように、前述の如く鋸刃ハウジングが急速度で被切断材Ｗに向けて下降し、前記急速接近検出子５３が被切断材Ｗに当接すると、下降速度が急速下降速度から切削下降速度に減速され、さらに鋸刃ハウジングのみが下降して帯鋸刃２３が被切断材Ｗに接触して切断加工が開始されるが、このとき、前記振動抑制部材６１の移動可能な前記一定距離の間だけは、振動抑制部材６１の重量と前記防振ダンパーの押圧力が帯鋸刃背部に付加されると共に、切削液供給ポンプ（図示省略）が作動して切削液が振動抑制部材６１の切削液供給路８１を介して下端部の切削液流出口８３から帯鋸刃背部に供給される。

図７に示すように、さらに鋸刃ハウジングが下降して安定した切断溝７９が形成されると共に、帯鋸刃背部と振動抑制部材６１の下端部とが離れても、防振ダンパーの下端部の切削液流出口８３から流出する切削液は、切削液流出防止板８９と前記急速接近検出子５３により、被切断材Ｗの長手方向に流出することなく切断開始から終了時まで切断溝７９の内部に確実にかつ効率的に供給されるようになっている。

なお、切削液流出防止板８９と急速接近検出子５３との間の距離を最小限にすることにより、より多くの切削液を切断溝７９の内部に供給することができる。

本発明の実施の形態に係る横型帯鋸盤の概念的、概略的正面説明図である。図１の右側面図の概念的、概略的正面説明図である。図１における本願発明の要部部分の拡大説明図。図３を上面から見た本願発明の要部部分の拡大説明図。図４におけるＰ−Ｐ断面の拡大説明図。図５におけるＴ−Ｔ断面の拡大説明図で、切断開始直後の状態を示した図。図５におけるＴ−Ｔ断面の拡大説明図で、切断がある程度進行した状態を示した図。

符号の説明

１横型帯鋸盤
３ベースフレーム
５Ｆ固定バイスジョウー
５Ｍ可動バイスジョー
７Ｌ、７Ｒガイドポスト
９連結部材
１１Ｌ、１１Ｒスライドスリーブ
１３Ｌ、１３Ｒホイールブラケット
１３Ａ上部ブラケット
１３Ｂ下部ブラケット
１４ビーム部材
１５回転軸
１７駆動ホイール
１９回転軸
２１従動ホイール
２３環状帯鋸刃
２３Ｕ上側走行部
２３Ｌ下側走行部
２５張力付与手段
２７上下動用アクチュエータ
２７Ｐピストンロッド
２９製品受台
３１キャリッジバー
３３Ｌ、３３Ｒガイドレール
３５、３７ガイドローラ
３９ガイドレール
４１、４３ガイドローラ
４５キャリッジバー保持部
４７係止部
４９位置調整ねじ手段
５３急速接近検出子
５５ボルト
５７ドッグ
５９センサー
６１振動抑制部材
６３ガイド用長穴
６４座金
６５座繰り穴
６７スペーサー
６９ボルト
７１皿ばね
７３ナット
７５ブラケット
７７ガススプリング
７９切断溝
８１切削液供給路
８３切削液流出口
８５接続端子
８７切削液供給用管路
８９切削液流出防止板
Ｈ_B 帯鋸刃の胴幅
Ｈ_P 切削液流出防止板の高さ
Ｌ中心線
Ｏ交点
Ｓ軸心

Claims

上下動自在な鋸刃ハウジングに回転自在に支持された駆動ホイールと従動ホイールとに環状帯鋸刃を掛け回した構成の横型帯鋸盤において、前記環状帯鋸刃の切断領域の上方空間に該環状帯鋸刃に平行かつ水平方向に延設したキャリッジバーを昇降自在に設け、該キャリッジバーの一側端部の係止部に係合して該キャリッジバーを保持するキャリッジバー保持部を前記鋸刃ハウジングに設け、前記キャリッジバーに被切断材上部に接触可能な急速接近検出子を設けると共に、該急速接近検出子に該急速接近検出子に対して上下方向へ一定距離だけ移動可能な振動抑制部材を設け、該振動抑制部材に被切断材の切断溝へ切削液を供給する切削液供給路を設けると共に、前記急速接近検出子の前方の切断溝近傍の被切断材上部に当接可能な切削液流出防止板を前記振動抑制部材から下方へ延伸して設け、該切削液流出防止板と前記急速接近検出子との間隙を介して切削液を切断溝へ供給することを特徴とする横型帯鋸盤。
請求項１に記載の横型帯鋸盤において、前記振動抑制部材を前記急速接近検出子に対して前記振動抑制部材を下方へ押圧付勢する押圧付勢手段を設けたことを特徴とする横型帯鋸盤。