JPH06142912A - 条材の加工装置 - Google Patents
条材の加工装置Info
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- JPH06142912A JPH06142912A JP31435292A JP31435292A JPH06142912A JP H06142912 A JPH06142912 A JP H06142912A JP 31435292 A JP31435292 A JP 31435292A JP 31435292 A JP31435292 A JP 31435292A JP H06142912 A JPH06142912 A JP H06142912A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】幅寸法に比して長さ寸法の大きい条材に対する
切断や罫書作業の自動化をはかり、且つ該条材にソリが
生じている場合、端縁或いは端面に追従して加工を行
う。 【構成】レール3上を走行するフレーム4にCCDカメ
ラ6,センサー7を設けた第1キャリッジをモーター5
aによって横行可能に構成し、この第1キャリッジに数
値制御装置によって制御され且つ切断トーチ12,マーキ
ングトーチ11を搭載した第2キャリッジ8を横行可能に
搭載する。フレームに定盤Bの起立板13を検知する装置
を設ける。CCDカメラによって条材1の端縁1aを撮
影し、この画像を処理して第1キャリッジを横行させる
と共にフレーム及び第2キャリッジをプログラムに従っ
て制御する。
切断や罫書作業の自動化をはかり、且つ該条材にソリが
生じている場合、端縁或いは端面に追従して加工を行
う。 【構成】レール3上を走行するフレーム4にCCDカメ
ラ6,センサー7を設けた第1キャリッジをモーター5
aによって横行可能に構成し、この第1キャリッジに数
値制御装置によって制御され且つ切断トーチ12,マーキ
ングトーチ11を搭載した第2キャリッジ8を横行可能に
搭載する。フレームに定盤Bの起立板13を検知する装置
を設ける。CCDカメラによって条材1の端縁1aを撮
影し、この画像を処理して第1キャリッジを横行させる
と共にフレーム及び第2キャリッジをプログラムに従っ
て制御する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は長尺フラットバーや長尺
形鋼等の条材を切断し或いはマーキングを行う加工装置
に関するものである。
形鋼等の条材を切断し或いはマーキングを行う加工装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】船殻部材や橋梁部材或いは鉄構部材で
は、幅寸法に比較して長さ寸法が極めて大きいフラット
バーや形鋼を用いることが多い。これ等のフラットバー
や形鋼は一般に条材と呼ばれており、圧延によって製造
されたものや鋼板から切断されて製造されたもの等があ
る。
は、幅寸法に比較して長さ寸法が極めて大きいフラット
バーや形鋼を用いることが多い。これ等のフラットバー
や形鋼は一般に条材と呼ばれており、圧延によって製造
されたものや鋼板から切断されて製造されたもの等があ
る。
【0003】上記条材を船殻部材等の部材として用いる
場合、適用個所に応じた開先切断を含む切断、或いは他
の部品の取り付け位置や長手方向の曲げRを表示する罫
書線が形成される。然し、前記条材は圧延或いは切断さ
れたままの状態で使用されるため、長手方向にソリが生
じているのが一般である。このため、条材に対する切断
或いは罫書を行うことは容易ではない。
場合、適用個所に応じた開先切断を含む切断、或いは他
の部品の取り付け位置や長手方向の曲げRを表示する罫
書線が形成される。然し、前記条材は圧延或いは切断さ
れたままの状態で使用されるため、長手方向にソリが生
じているのが一般である。このため、条材に対する切断
或いは罫書を行うことは容易ではない。
【0004】例えば、条材の長手方向に開先切断を行う
ような場合には、図8(a)に示すように、オペレータ
ーが条材51の一方の側面51aから所定距離離隔した位置
に複数の点52を設定すると共にこれ等の点52を連続させ
た罫書線53を形成し、オペレーターがポータブル切断機
を操作して罫書線53に沿って切断するようにしている。
また条材51の中央に罫書線53を形成する場合には、同図
(b)に示すように、オペレーターが条材51の長手方向
に複数個所で幅寸法を計測して中心の点54を設定すると
共にこれ等の点54を連続させた罫書線53を形成してい
る。
ような場合には、図8(a)に示すように、オペレータ
ーが条材51の一方の側面51aから所定距離離隔した位置
に複数の点52を設定すると共にこれ等の点52を連続させ
た罫書線53を形成し、オペレーターがポータブル切断機
を操作して罫書線53に沿って切断するようにしている。
また条材51の中央に罫書線53を形成する場合には、同図
(b)に示すように、オペレーターが条材51の長手方向
に複数個所で幅寸法を計測して中心の点54を設定すると
共にこれ等の点54を連続させた罫書線53を形成してい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の如くして得られ
た切断線や罫書線53は直線を連続させた線となり、条材
51のソリと近似ではあるが一致することはない。両者を
略一致させるには条材51の長手方向に多数の点52,54を
設定することが必要であり、これ等の作業がオペレータ
ーによる手作業であることから、正確な罫書線53を得る
ためには加工コストが高くなるという問題がある。
た切断線や罫書線53は直線を連続させた線となり、条材
51のソリと近似ではあるが一致することはない。両者を
略一致させるには条材51の長手方向に多数の点52,54を
設定することが必要であり、これ等の作業がオペレータ
ーによる手作業であることから、正確な罫書線53を得る
ためには加工コストが高くなるという問題がある。
【0006】一方、最近では予め設定されたプログラム
に従って作動して鋼材に二次曲線からなる切断或いは罫
書を形成する数値制御切断装置が採用されている。この
切断装置では、切断トーチ或いはマーキングトーチと鋼
材表面との距離を一定の値に維持するための高さ制御装
置が搭載されている。然し、鋼材の端縁を検出して切断
或いはマーキングを行うように構成されてはいないた
め、ソリの生じた条材の端縁或いは端面を追従して切断
やマーキング等の加工を行うことは出来ない。
に従って作動して鋼材に二次曲線からなる切断或いは罫
書を形成する数値制御切断装置が採用されている。この
切断装置では、切断トーチ或いはマーキングトーチと鋼
材表面との距離を一定の値に維持するための高さ制御装
置が搭載されている。然し、鋼材の端縁を検出して切断
或いはマーキングを行うように構成されてはいないた
め、ソリの生じた条材の端縁或いは端面を追従して切断
やマーキング等の加工を行うことは出来ない。
【0007】本発明の目的は、ソリが生じている条材を
端縁或いは端面に沿って所定の切断又は罫書を行うこと
が出来る加工装置を提供することにある。
端縁或いは端面に沿って所定の切断又は罫書を行うこと
が出来る加工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】上記課題を解決するため
に本発明に係る条材の加工装置は、略垂直に起立させた
起立板を有する定盤上に載置された幅寸法に比して長さ
寸法の大きい条材に対し開先切断を含む切断加工又は罫
書線を形成するマーキング加工を行う加工装置であっ
て、条材の長手方向に沿って走行するフレームと、前記
フレームに搭載され且つ駆動手段によって駆動されて条
材の幅方向に沿って横行する第1キャリッジと、前記第
1キャリッジに条材の幅方向に沿って横行可能に搭載さ
れた第2キャリッジと、前記第2キャリッジ搭載された
切断トーチ及びマーキングトーチと、前記第1キャリッ
ジに搭載され条材の幅方向の端部を検出する検出手段
と、前記検出手段によって検出した条材の幅方向の端部
位置に基づいて第1キャリッジの駆動手段を制御する制
御手段と、予め入力された加工情報に基づいて前記フレ
ームの走行及び第2キャリッジの横行を制御する数値制
御装置とを有して構成されるものである。
に本発明に係る条材の加工装置は、略垂直に起立させた
起立板を有する定盤上に載置された幅寸法に比して長さ
寸法の大きい条材に対し開先切断を含む切断加工又は罫
書線を形成するマーキング加工を行う加工装置であっ
て、条材の長手方向に沿って走行するフレームと、前記
フレームに搭載され且つ駆動手段によって駆動されて条
材の幅方向に沿って横行する第1キャリッジと、前記第
1キャリッジに条材の幅方向に沿って横行可能に搭載さ
れた第2キャリッジと、前記第2キャリッジ搭載された
切断トーチ及びマーキングトーチと、前記第1キャリッ
ジに搭載され条材の幅方向の端部を検出する検出手段
と、前記検出手段によって検出した条材の幅方向の端部
位置に基づいて第1キャリッジの駆動手段を制御する制
御手段と、予め入力された加工情報に基づいて前記フレ
ームの走行及び第2キャリッジの横行を制御する数値制
御装置とを有して構成されるものである。
【0009】条材の表面が平坦である場合、上記加工装
置に於いて、前記検出手段が前記条材の端縁を撮影する
CCDカメラ又はイメージセンサーであり、且つ前記制
御手段が検出手段によって撮影した画像を処理して二値
化信号を出力する画像処理部と、前記画像処理部から出
力された二値化信号によって条材の端縁の位置を認識す
ると共に予め設定された端縁の基準位置と比較して両者
に差が生じたときこの差に応じた駆動信号を発生して駆
動手段に伝達する座標処理部とを有することが好まし
く、更に、フレームに定盤の起立板の取付位置に対応し
て信号を発生する検知手段を設けると共に前記制御手段
に駆動信号無視回路を設け、検知手段から発生した信号
が制御手段に伝達されたとき、駆動信号無視回路を作動
させて座標処理部から発生した駆動信号を駆動手段に伝
達しないように構成することが好ましい。
置に於いて、前記検出手段が前記条材の端縁を撮影する
CCDカメラ又はイメージセンサーであり、且つ前記制
御手段が検出手段によって撮影した画像を処理して二値
化信号を出力する画像処理部と、前記画像処理部から出
力された二値化信号によって条材の端縁の位置を認識す
ると共に予め設定された端縁の基準位置と比較して両者
に差が生じたときこの差に応じた駆動信号を発生して駆
動手段に伝達する座標処理部とを有することが好まし
く、更に、フレームに定盤の起立板の取付位置に対応し
て信号を発生する検知手段を設けると共に前記制御手段
に駆動信号無視回路を設け、検知手段から発生した信号
が制御手段に伝達されたとき、駆動信号無視回路を作動
させて座標処理部から発生した駆動信号を駆動手段に伝
達しないように構成することが好ましい。
【0010】条材がアングルの如く起立片を有する場
合、上記加工装置に於いて、前記検出手段が前記条材の
端面との距離を検出するセンサーであり、且つ前記制御
手段が予め設定された条材の端面と検出手段との距離を
記憶すると共に、条材に対する加工の進行に伴って検出
手段によって検出した条材の端面と検出手段との距離が
記憶された距離から変化したとき、この変化に応じた駆
動信号を駆動手段に伝達するものであることが好まし
い。
合、上記加工装置に於いて、前記検出手段が前記条材の
端面との距離を検出するセンサーであり、且つ前記制御
手段が予め設定された条材の端面と検出手段との距離を
記憶すると共に、条材に対する加工の進行に伴って検出
手段によって検出した条材の端面と検出手段との距離が
記憶された距離から変化したとき、この変化に応じた駆
動信号を駆動手段に伝達するものであることが好まし
い。
【0011】
【作用】上記条材の加工装置によれば、ソリの生じたフ
ラットバーや形鋼等の条材を一方の端縁或いは端面に沿
って切断或いは罫書等の加工を行うことが出来る。
ラットバーや形鋼等の条材を一方の端縁或いは端面に沿
って切断或いは罫書等の加工を行うことが出来る。
【0012】即ち、条材の平面が平坦で且つ厚さが比較
的薄いものである場合、条材の長手方向に沿って走行可
能に構成されたフレームに駆動手段に駆動されて横行す
る第1キャリッジを搭載し、該第1キャリッジに切断ト
ーチ,マーキングトーチを取り付けた第2キャリッジを
搭載すると共に、条材の幅方向の端縁を撮影するCCD
カメラ或いはイメージセンサーを設け、更に、撮影した
画像を処理して第1キャリッジの駆動手段を制御する制
御手段と予め入力されたプログラムに従ってフレームの
走行及び第2キャリッジの横行を制御する数値制御装置
を設けたので、加工の進行に伴って撮影した画像を画像
処理部によって二値化信号に変換して座標処理部に出力
し、座標処理部で撮影された条材の端縁の位置と基準位
置とを比較して両者に差が生じたときに基準位置を検出
した端縁の位置に一致させるような駆動信号を駆動手段
に伝達して第1キャリッジを横行させることで、条材の
端縁を追従することが出来る。
的薄いものである場合、条材の長手方向に沿って走行可
能に構成されたフレームに駆動手段に駆動されて横行す
る第1キャリッジを搭載し、該第1キャリッジに切断ト
ーチ,マーキングトーチを取り付けた第2キャリッジを
搭載すると共に、条材の幅方向の端縁を撮影するCCD
カメラ或いはイメージセンサーを設け、更に、撮影した
画像を処理して第1キャリッジの駆動手段を制御する制
御手段と予め入力されたプログラムに従ってフレームの
走行及び第2キャリッジの横行を制御する数値制御装置
を設けたので、加工の進行に伴って撮影した画像を画像
処理部によって二値化信号に変換して座標処理部に出力
し、座標処理部で撮影された条材の端縁の位置と基準位
置とを比較して両者に差が生じたときに基準位置を検出
した端縁の位置に一致させるような駆動信号を駆動手段
に伝達して第1キャリッジを横行させることで、条材の
端縁を追従することが出来る。
【0013】従って、第1キャリッジを条材の端縁に追
従させつつ、フレーム,第2キャリッジ,切断トーチ或
いはマーキングトーチを数値制御装置に予め設定された
プログラムに従って作動させることで、条材に生じたソ
リに関わらず該条材に切断或いはマーキング等の加工を
行うことが出来る。
従させつつ、フレーム,第2キャリッジ,切断トーチ或
いはマーキングトーチを数値制御装置に予め設定された
プログラムに従って作動させることで、条材に生じたソ
リに関わらず該条材に切断或いはマーキング等の加工を
行うことが出来る。
【0014】条材が起立板を有する定盤上に載置されて
いる場合、CCDカメラによって条材の端縁を撮影する
と起立板が同時に撮影され、端縁と起立板とを判別し得
ない場合がある。このため、フレームに起立板と対応し
て信号を発生する検知手段を設けると共に制御手段に駆
動信号無視回路を設け、検知手段からの信号が制御手段
に伝達されたとき、CCDカメラによって撮影した画像
に基づき駆動手段に対して発生した駆動信号を無視する
ことによって、第1キャリッジを横行させることなく直
前の位置を保持させることで、定盤の起立板による誤動
作を防止することが出来る。
いる場合、CCDカメラによって条材の端縁を撮影する
と起立板が同時に撮影され、端縁と起立板とを判別し得
ない場合がある。このため、フレームに起立板と対応し
て信号を発生する検知手段を設けると共に制御手段に駆
動信号無視回路を設け、検知手段からの信号が制御手段
に伝達されたとき、CCDカメラによって撮影した画像
に基づき駆動手段に対して発生した駆動信号を無視する
ことによって、第1キャリッジを横行させることなく直
前の位置を保持させることで、定盤の起立板による誤動
作を防止することが出来る。
【0015】また条材が起立片を有するアングル状の部
材である場合、第1キャリッジに前記起立片との距離を
検出するセンサーを設けると共に、起立片とセンサーと
の距離を予め設定された距離に維持させるように第1キ
ャリッジの駆動手段を制御する制御手段を設けること
で、条材に生じたソリに関わらず該条材に切断或いはマ
ーキング等の加工を行うことが出来る。
材である場合、第1キャリッジに前記起立片との距離を
検出するセンサーを設けると共に、起立片とセンサーと
の距離を予め設定された距離に維持させるように第1キ
ャリッジの駆動手段を制御する制御手段を設けること
で、条材に生じたソリに関わらず該条材に切断或いはマ
ーキング等の加工を行うことが出来る。
【0016】
【実施例】以下、上記条材の加工装置の実施例について
図を用いて説明する。図1は加工装置の平面図、図2は
加工装置の模式側面図、図3は加工装置の模式正面図、
図4は条材の端縁をCCDカメラによって撮影する説明
図、図5は定盤の起立板を検知する機構を説明する図、
図6はCCDカメラによって撮影した条材の端縁を追従
する制御手段のブロック図、図7はセンサーによって検
出した条材の端面を追従する制御手段のブロック図であ
る。
図を用いて説明する。図1は加工装置の平面図、図2は
加工装置の模式側面図、図3は加工装置の模式正面図、
図4は条材の端縁をCCDカメラによって撮影する説明
図、図5は定盤の起立板を検知する機構を説明する図、
図6はCCDカメラによって撮影した条材の端縁を追従
する制御手段のブロック図、図7はセンサーによって検
出した条材の端面を追従する制御手段のブロック図であ
る。
【0017】本実施例に係る加工装置Aは、フラットバ
ーからなる条材1(図4参照)の端縁を追従し、或いは
アングル材,チャンネル材等の形鋼からなる条材2(図
7参照)の端面を追従することで、これ等の条材1,2
にソリが生じている場合であっても、切断トーチ12或い
はマーキングトーチ11によって条材1,2に対し正確に
切断或いはマーキング等の加工を行うことを可能とした
ものである。
ーからなる条材1(図4参照)の端縁を追従し、或いは
アングル材,チャンネル材等の形鋼からなる条材2(図
7参照)の端面を追従することで、これ等の条材1,2
にソリが生じている場合であっても、切断トーチ12或い
はマーキングトーチ11によって条材1,2に対し正確に
切断或いはマーキング等の加工を行うことを可能とした
ものである。
【0018】図に於いて、平行に敷設された一対のレー
ル3には、図示しないモーターによって駆動されレール
3上を走行するフレーム4が搭載されており、レール3
の間には条材1或いは条材2を載置する定盤Bが設置さ
れている。
ル3には、図示しないモーターによって駆動されレール
3上を走行するフレーム4が搭載されており、レール3
の間には条材1或いは条材2を載置する定盤Bが設置さ
れている。
【0019】フレーム4にはレール3に対し直交方向に
配置された第1クロスレール4aが固着されており、こ
の第1クロスレール4aに駆動手段となるモーター5a
によって駆動されてレール3と直交する方向に横行する
第1キャリッジ5が搭載されている。
配置された第1クロスレール4aが固着されており、こ
の第1クロスレール4aに駆動手段となるモーター5a
によって駆動されてレール3と直交する方向に横行する
第1キャリッジ5が搭載されている。
【0020】第1キャリッジ5の正面にはレール3と直
交方向に配置された第2クロスレール5bが固着され、
且つ下方にはブラケット5cが固着されている。ブラケ
ット5cの所定位置には、条材1の端縁を検出する検出
手段となるCCDカメラ6及び条材2の端面を検出する
検出手段となるセンサー7が取り付けられている。
交方向に配置された第2クロスレール5bが固着され、
且つ下方にはブラケット5cが固着されている。ブラケ
ット5cの所定位置には、条材1の端縁を検出する検出
手段となるCCDカメラ6及び条材2の端面を検出する
検出手段となるセンサー7が取り付けられている。
【0021】予め加工すべき条材がフラットバーからな
る条材1のみであることが決定されている場合、第1キ
ャリッジ5にCCDカメラ6のみを取り付けて加工装置
Aを構成することが可能である。同様にして条材がアン
グル材からなる条材2のみである場合には、第1キャリ
ッジ5にセンサー7のみを取り付けて加工装置Aを構成
しても良い。然し、船殻部材,橋梁部材,鉄構部材では
条材としてフラットバー,アングル材等を選択的に使用
するのが一般であり、本実施例では何れの条材1,2を
用いた場合であっても適応し得るようにCCDカメラ6
及びセンサー7の両方を取り付けて加工装置Aを構成し
ている。
る条材1のみであることが決定されている場合、第1キ
ャリッジ5にCCDカメラ6のみを取り付けて加工装置
Aを構成することが可能である。同様にして条材がアン
グル材からなる条材2のみである場合には、第1キャリ
ッジ5にセンサー7のみを取り付けて加工装置Aを構成
しても良い。然し、船殻部材,橋梁部材,鉄構部材では
条材としてフラットバー,アングル材等を選択的に使用
するのが一般であり、本実施例では何れの条材1,2を
用いた場合であっても適応し得るようにCCDカメラ6
及びセンサー7の両方を取り付けて加工装置Aを構成し
ている。
【0022】CCDカメラ6としては市販されているカ
メラを用いることが可能である。またセンサー7として
は被測定物(図7に於ける条材2の起立片2a)との距
離を検出し得るセンサーであれば用いることが可能であ
る。このようなセンサーとしては、例えば、被測定物に
レーザー光を照射すると共に反射光の変化を感知して距
離を検出するレーザーセンサー、被測定物に圧縮エアを
噴射して背圧の変化を感知して距離を検出するエアセン
サー、被測定物との間の電気容量の変化を感知して距離
を検出するセンサー等がある。本実施例では、被測定物
である条材2の起立片2aの寸法を考慮しセンサー7と
してレーザーセンサーを用いている。
メラを用いることが可能である。またセンサー7として
は被測定物(図7に於ける条材2の起立片2a)との距
離を検出し得るセンサーであれば用いることが可能であ
る。このようなセンサーとしては、例えば、被測定物に
レーザー光を照射すると共に反射光の変化を感知して距
離を検出するレーザーセンサー、被測定物に圧縮エアを
噴射して背圧の変化を感知して距離を検出するエアセン
サー、被測定物との間の電気容量の変化を感知して距離
を検出するセンサー等がある。本実施例では、被測定物
である条材2の起立片2aの寸法を考慮しセンサー7と
してレーザーセンサーを用いている。
【0023】第1キャリッジ5の正面に設けた第2クロ
スレール5bにモーター8aによって駆動されてレール
3に対し直交方向に横行する第2キャリッジ8が搭載さ
れている。この第2キャリッジ8にはモーター9aによ
って駆動されて昇降する昇降サドル9が設けられてい
る。
スレール5bにモーター8aによって駆動されてレール
3に対し直交方向に横行する第2キャリッジ8が搭載さ
れている。この第2キャリッジ8にはモーター9aによ
って駆動されて昇降する昇降サドル9が設けられてい
る。
【0024】上記昇降サドル9にはブラケット9b及び
トーチ旋回装置10が取り付けられており、ブラケット9
bにマーキングトーチ11が取り付けられ、且つトーチ旋
回装置10に切断トーチ12が取り付けられている。前記切
断トーチ12はトーチ旋回装置10のモーター10aの回転に
伴って軸心10bを中心として旋回することが可能であ
る。
トーチ旋回装置10が取り付けられており、ブラケット9
bにマーキングトーチ11が取り付けられ、且つトーチ旋
回装置10に切断トーチ12が取り付けられている。前記切
断トーチ12はトーチ旋回装置10のモーター10aの回転に
伴って軸心10bを中心として旋回することが可能であ
る。
【0025】上記構成に於いて、フレーム4を駆動する
モーター,第2キャリッジ8を駆動するモーター8a,
トーチ旋回装置10を駆動するモーター10aは、夫々図示
しない数値制御装置によって制御される。即ち、前記各
モーターは数値制御装置に予め入力された切断或いはマ
ーキングのプログラムに従って制御され、切断トーチ12
或いはマーキングトーチ11を作動させつつ、フレーム4
をレール3に沿って走行させると共に第2キャリッジ8
をレール3と直交する方向に横行させて条材1,2に対
し切断或いはマーキングを行うことが可能である。
モーター,第2キャリッジ8を駆動するモーター8a,
トーチ旋回装置10を駆動するモーター10aは、夫々図示
しない数値制御装置によって制御される。即ち、前記各
モーターは数値制御装置に予め入力された切断或いはマ
ーキングのプログラムに従って制御され、切断トーチ12
或いはマーキングトーチ11を作動させつつ、フレーム4
をレール3に沿って走行させると共に第2キャリッジ8
をレール3と直交する方向に横行させて条材1,2に対
し切断或いはマーキングを行うことが可能である。
【0026】また第1キャリッジ5を駆動するモーター
5aは、CCDカメラ6によって撮影した条材1の端縁
1aの画像を後述する制御手段20によって処理して得た
信号、或いは制御手段30によって処理したセンサー7か
らの信号によって制御される。即ち、モーター5aは制
御装置20,30からの信号によって駆動され、第1キャリ
ッジ5を条材1,2のソリに応じて横行させることで、
第2キャリッジ8を追従させる。
5aは、CCDカメラ6によって撮影した条材1の端縁
1aの画像を後述する制御手段20によって処理して得た
信号、或いは制御手段30によって処理したセンサー7か
らの信号によって制御される。即ち、モーター5aは制
御装置20,30からの信号によって駆動され、第1キャリ
ッジ5を条材1,2のソリに応じて横行させることで、
第2キャリッジ8を追従させる。
【0027】上記の如く、第1キャリッジ5は条材1,
2に生じたソリに対応して第2キャリッジ8を横行さ
せ、且つ第2キャリッジ8は予め数値制御装置に入力さ
れた加工プログラムに於けるレール3と直交する方向の
横行情報に応じてトーチ11,12を横行させる。従って、
フレーム4を走行させつつCCDカメラ6或いはセンサ
ー7を作動させることで、条材1,2に生じたソリに関
わらず、該条材1,2に予め設定された形状を持った切
断,マーキング等の加工を正確に実施することが可能で
ある。
2に生じたソリに対応して第2キャリッジ8を横行さ
せ、且つ第2キャリッジ8は予め数値制御装置に入力さ
れた加工プログラムに於けるレール3と直交する方向の
横行情報に応じてトーチ11,12を横行させる。従って、
フレーム4を走行させつつCCDカメラ6或いはセンサ
ー7を作動させることで、条材1,2に生じたソリに関
わらず、該条材1,2に予め設定された形状を持った切
断,マーキング等の加工を正確に実施することが可能で
ある。
【0028】レール3の間に設置された定盤Bはレール
3の長手方向に沿ってフロア上に固定された図示しない
スタンドを有しており、このスタンドに一定のピッチで
複数の起立板13を取り付けて構成されている。定盤Bに
載置された条材1,2を切断した場合、この切断加工に
よって起立板13の上端が切断されたりスラグが付着して
消耗することがある。このため、起立板13はスタンドに
一体的に固着されることなく、消耗に応じて適宜交換し
得るように構成されている。
3の長手方向に沿ってフロア上に固定された図示しない
スタンドを有しており、このスタンドに一定のピッチで
複数の起立板13を取り付けて構成されている。定盤Bに
載置された条材1,2を切断した場合、この切断加工に
よって起立板13の上端が切断されたりスラグが付着して
消耗することがある。このため、起立板13はスタンドに
一体的に固着されることなく、消耗に応じて適宜交換し
得るように構成されている。
【0029】定盤Bに載置されたフラットバーからなる
条材1の一方の端縁1aを追従するに際し、図4に示す
ように、CCDカメラ6によって端縁1aと起立板13を
同時に撮影することがある。このような場合、条材1の
厚さによっては画像上で端縁1aと起立板13とを明確に
判別し得なくなる虞がある。このため、起立板13と対応
する位置ではCCDカメラ6による端縁1aの撮影に関
わらず、モーター5aを駆動することなく停止させてお
くことが必要である。
条材1の一方の端縁1aを追従するに際し、図4に示す
ように、CCDカメラ6によって端縁1aと起立板13を
同時に撮影することがある。このような場合、条材1の
厚さによっては画像上で端縁1aと起立板13とを明確に
判別し得なくなる虞がある。このため、起立板13と対応
する位置ではCCDカメラ6による端縁1aの撮影に関
わらず、モーター5aを駆動することなく停止させてお
くことが必要である。
【0030】このため、フレーム4には図5(a)或い
は同図(b)に示すように構成された起立板13の検知装
置が設けられている。同図(a)に示す検知装置は、レ
ール3の側面に長手方向に沿ってラック14を固着し、フ
レーム4にラック14と噛合するピニオン15を取り付ける
と共に該ピニオン15の回転に伴って回転するドグ16aを
形成したカムプレート16を取り付け、更に、フレーム4
にドグ16aを検出する近接スイッチ17を固定して構成し
たものである。この検知装置では、カムプレート16の円
周長が定盤Bに於ける起立板13の取付ピッチと等しくな
るように構成されている。従って、フレーム4の走行に
伴ってカムプレート16が回転し、この回転に応じて近接
スイッチ17によってドグ16aを検出して信号を発生する
ことで、起立板13を検知することが可能である。
は同図(b)に示すように構成された起立板13の検知装
置が設けられている。同図(a)に示す検知装置は、レ
ール3の側面に長手方向に沿ってラック14を固着し、フ
レーム4にラック14と噛合するピニオン15を取り付ける
と共に該ピニオン15の回転に伴って回転するドグ16aを
形成したカムプレート16を取り付け、更に、フレーム4
にドグ16aを検出する近接スイッチ17を固定して構成し
たものである。この検知装置では、カムプレート16の円
周長が定盤Bに於ける起立板13の取付ピッチと等しくな
るように構成されている。従って、フレーム4の走行に
伴ってカムプレート16が回転し、この回転に応じて近接
スイッチ17によってドグ16aを検出して信号を発生する
ことで、起立板13を検知することが可能である。
【0031】また同図(b)に示す検知装置は、カムプ
レート16と近接スイッチ17の代わりにパルスエンコーダ
18を設けて構成したものである。この検知装置では、予
めカウンターに起立板13の取付ピッチに対応するパルス
情報を入力しておくことによって、フレーム4の走行に
応じてパルスエンコーダ18から発生した信号を走行方向
に対応させてカウンターによって加減算することで、起
立板13を検知することが可能である。
レート16と近接スイッチ17の代わりにパルスエンコーダ
18を設けて構成したものである。この検知装置では、予
めカウンターに起立板13の取付ピッチに対応するパルス
情報を入力しておくことによって、フレーム4の走行に
応じてパルスエンコーダ18から発生した信号を走行方向
に対応させてカウンターによって加減算することで、起
立板13を検知することが可能である。
【0032】次に、上記の如く構成された加工装置Aに
於けるモーター5aの駆動を制御する制御装置について
説明する。この制御装置は、条材1の端縁1aをCCD
カメラ6によって撮影する場合と、条材2の起立片2a
とセンサー7の距離を検出する場合とによって異なる装
置として構成されている。
於けるモーター5aの駆動を制御する制御装置について
説明する。この制御装置は、条材1の端縁1aをCCD
カメラ6によって撮影する場合と、条材2の起立片2a
とセンサー7の距離を検出する場合とによって異なる装
置として構成されている。
【0033】先ず、フラットバーからなる条材1の端縁
1aをCCDカメラ6によって撮影してモーター5aの
駆動を制御する制御手段20について図6により説明す
る。図に於いて、21は画像処理部であり、CCDカメラ
6によって撮影した条材1の端縁1aの画像を二値化す
るものである。また22は座標処理部であり、画像処理部
21から伝達された二値化情報から端縁1aの座標値を読
み取ると共に、基準となる座標値と比較してその差を出
力するものである。また23はD/A変換部であり、座標
処理部22から伝達されたデジタル信号をアナログ信号に
変換して駆動信号無視回路24に伝達する。
1aをCCDカメラ6によって撮影してモーター5aの
駆動を制御する制御手段20について図6により説明す
る。図に於いて、21は画像処理部であり、CCDカメラ
6によって撮影した条材1の端縁1aの画像を二値化す
るものである。また22は座標処理部であり、画像処理部
21から伝達された二値化情報から端縁1aの座標値を読
み取ると共に、基準となる座標値と比較してその差を出
力するものである。また23はD/A変換部であり、座標
処理部22から伝達されたデジタル信号をアナログ信号に
変換して駆動信号無視回路24に伝達する。
【0034】25は定盤Bに於ける起立板13の取付ピッチ
を設定し、或いは変換する設定部であり、予め起立板13
の取付ピッチの寸法を入力するものである。前記設定部
25には前述した検知装置を構成する近接スイッチ17或い
はパルスエンコーダ18からの信号が入力される。また設
定部25は駆動信号無視回路24と接続され、近接スイッチ
17或いはパルスエンコーダ18から信号が入力されると、
この信号に応じて駆動信号無視回路24に信号を伝達して
該回路24を作動させる。尚、26はモーター5aを駆動す
るサーボアンプであり、18aはパルスエンコーダ18のカ
ウンターである。
を設定し、或いは変換する設定部であり、予め起立板13
の取付ピッチの寸法を入力するものである。前記設定部
25には前述した検知装置を構成する近接スイッチ17或い
はパルスエンコーダ18からの信号が入力される。また設
定部25は駆動信号無視回路24と接続され、近接スイッチ
17或いはパルスエンコーダ18から信号が入力されると、
この信号に応じて駆動信号無視回路24に信号を伝達して
該回路24を作動させる。尚、26はモーター5aを駆動す
るサーボアンプであり、18aはパルスエンコーダ18のカ
ウンターである。
【0035】従って、予め座標処理部22に端縁1aの基
準となる座標位置を設定して図4に示すように、定盤B
上に載置された条材1の端縁1aをCCDカメラ6によ
って撮影し、この画像を画像処理部21によって二値化す
ると共に二値化情報を座標処理部23に伝達すると、座標
処理部23では伝達された情報から撮影された画像に於け
る端縁1aの座標位置を読み取り基準座標と比較する。
ここで、座標処理部23に設定された基準座標の位置は特
に限定するものではない。然し、画像に於ける中央の座
標値を基準として設定することが好ましい。
準となる座標位置を設定して図4に示すように、定盤B
上に載置された条材1の端縁1aをCCDカメラ6によ
って撮影し、この画像を画像処理部21によって二値化す
ると共に二値化情報を座標処理部23に伝達すると、座標
処理部23では伝達された情報から撮影された画像に於け
る端縁1aの座標位置を読み取り基準座標と比較する。
ここで、座標処理部23に設定された基準座標の位置は特
に限定するものではない。然し、画像に於ける中央の座
標値を基準として設定することが好ましい。
【0036】座標処理部23に於いて画像の端縁1aの座
標と基準座標との間に差が生じている場合、この差の値
と方向がD/A変換部23に出力されてアナログ信号に変
換される。そして検知装置によって定盤Bの起立板13を
検知していない状態では、前記アナログ信号がサーボア
ンプ26で増幅され、これにより、モーター5aを駆動し
て第1キャリッジ5を条材1の端縁1aが変化した方向
に変化した寸法に対応した速度で横行させる。第1キャ
リッジ5の横行によってCCDカメラ6も横行し、予め
設定された基準座標が端縁1aと一致する。
標と基準座標との間に差が生じている場合、この差の値
と方向がD/A変換部23に出力されてアナログ信号に変
換される。そして検知装置によって定盤Bの起立板13を
検知していない状態では、前記アナログ信号がサーボア
ンプ26で増幅され、これにより、モーター5aを駆動し
て第1キャリッジ5を条材1の端縁1aが変化した方向
に変化した寸法に対応した速度で横行させる。第1キャ
リッジ5の横行によってCCDカメラ6も横行し、予め
設定された基準座標が端縁1aと一致する。
【0037】また検知装置によって定盤Bの起立板13を
検知した場合、即ち、近接スイッチ17或いはパルスエン
コーダ18からの信号が設定部25が伝達されたとき、設定
部25から駆動信号無視回路24に対し該回路24の作動を停
止する信号が伝達される。このため、CCDカメラ6に
よって条材1の端縁1aと定盤Bの起立板13を同時に撮
影した画像に基づいて座標処理部22からモーター5aを
駆動させる信号が発生しても、この駆動信号は駆動信号
無視回路24に於いて無視され、モーター5aを駆動する
ことはない。従って、第1キャリッジ5が起立板13に対
応する位置に到達しても、該起立板13によって影響を受
けることがない。
検知した場合、即ち、近接スイッチ17或いはパルスエン
コーダ18からの信号が設定部25が伝達されたとき、設定
部25から駆動信号無視回路24に対し該回路24の作動を停
止する信号が伝達される。このため、CCDカメラ6に
よって条材1の端縁1aと定盤Bの起立板13を同時に撮
影した画像に基づいて座標処理部22からモーター5aを
駆動させる信号が発生しても、この駆動信号は駆動信号
無視回路24に於いて無視され、モーター5aを駆動する
ことはない。従って、第1キャリッジ5が起立板13に対
応する位置に到達しても、該起立板13によって影響を受
けることがない。
【0038】次に、アングル材からなる条材2の起立片
2aとの距離をセンサー7によって検出してモーター5
aの駆動を制御する制御手段30について図7により説明
する。図に於いて、センサー7は定盤Bに載置された条
材2の起立片2aと対向する位置に且つ予め設定された
距離に設けられている。このセンサー7は起立片2aに
レーザー光を照射し、該起立片2aからの反射光を感知
して距離を検出すると共に、起立片2aとセンサー7と
の距離が変化したとき、この変化に応じたアナログ信号
を出力し得るように構成されている。また31はサーボア
ンプであり、センサー7から出力された信号を増幅して
モーター5aを駆動するものである。
2aとの距離をセンサー7によって検出してモーター5
aの駆動を制御する制御手段30について図7により説明
する。図に於いて、センサー7は定盤Bに載置された条
材2の起立片2aと対向する位置に且つ予め設定された
距離に設けられている。このセンサー7は起立片2aに
レーザー光を照射し、該起立片2aからの反射光を感知
して距離を検出すると共に、起立片2aとセンサー7と
の距離が変化したとき、この変化に応じたアナログ信号
を出力し得るように構成されている。また31はサーボア
ンプであり、センサー7から出力された信号を増幅して
モーター5aを駆動するものである。
【0039】上記構成に於いて、定盤B上に条材2を載
置すると共に起立片2aに対向させてセンサー7を配置
してセンサー7を作動させると、センサー7では現在の
起立片2aとの距離を検出して予め設定された距離との
差をサーボアンプ31に出力する。この信号はサーボアン
プ31で増幅されてモーター5aを駆動し、これにより、
第1キャリッジ5を起立片2aとセンサー7との距離が
予め設定された距離と一致するまで横行させる。そして
起立片2aとセンサー7との距離が設定値と一致すると
センサー7からの出力信号が停止し、従って、第1キャ
リッジ5は横行した位置で停止する。
置すると共に起立片2aに対向させてセンサー7を配置
してセンサー7を作動させると、センサー7では現在の
起立片2aとの距離を検出して予め設定された距離との
差をサーボアンプ31に出力する。この信号はサーボアン
プ31で増幅されてモーター5aを駆動し、これにより、
第1キャリッジ5を起立片2aとセンサー7との距離が
予め設定された距離と一致するまで横行させる。そして
起立片2aとセンサー7との距離が設定値と一致すると
センサー7からの出力信号が停止し、従って、第1キャ
リッジ5は横行した位置で停止する。
【0040】上記の如くしてフレーム4の走行に伴っ
て、第1キャリッジ5を条材1の端縁1a或いは条材2
の起立片2aに追従して横行させることが可能である。
従って、第1キャリッジ5の条材1,2の追従と独立し
て第2キャリッジ8を予め数値制御装置に入力されたプ
ログラムに従って横行させると共に、切断トーチ12或い
はマーキングトーチ11を選択的に作動させることで、条
材1,2に対する切断或いはマーキングを行うことが可
能である。
て、第1キャリッジ5を条材1の端縁1a或いは条材2
の起立片2aに追従して横行させることが可能である。
従って、第1キャリッジ5の条材1,2の追従と独立し
て第2キャリッジ8を予め数値制御装置に入力されたプ
ログラムに従って横行させると共に、切断トーチ12或い
はマーキングトーチ11を選択的に作動させることで、条
材1,2に対する切断或いはマーキングを行うことが可
能である。
【0041】即ち、加工装置Aでは、条材1,2にソリ
が生じている場合、このソリに応じて第1キャリッジ5
を横行させて追従することで、条材1,2に対し正確な
切断或いはマーキングを行うことが可能である。
が生じている場合、このソリに応じて第1キャリッジ5
を横行させて追従することで、条材1,2に対し正確な
切断或いはマーキングを行うことが可能である。
【0042】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
条材の加工装置では、検出手段によって条材の端部を検
出して第1キャリッジの駆動手段を制御することで条材
のソリに追従することが出来、且つ第2キャリッジを第
1キャリッジの横行と独立して数値制御装置によって制
御することで、条材に対する加工を行うことが出来る。
従って、鋼板を切断して製造されたフラットバー或いは
圧延により製造されたアングル等の形鋼等の条材に対
し、これ等の条材に生じているソリの有無に関わらず、
条材の端縁或いは起立片を検出して追従することで正確
な切断或いは罫書を行うことが出来る。
条材の加工装置では、検出手段によって条材の端部を検
出して第1キャリッジの駆動手段を制御することで条材
のソリに追従することが出来、且つ第2キャリッジを第
1キャリッジの横行と独立して数値制御装置によって制
御することで、条材に対する加工を行うことが出来る。
従って、鋼板を切断して製造されたフラットバー或いは
圧延により製造されたアングル等の形鋼等の条材に対
し、これ等の条材に生じているソリの有無に関わらず、
条材の端縁或いは起立片を検出して追従することで正確
な切断或いは罫書を行うことが出来る。
【0043】また定盤上に載置された条材の端縁を撮影
して追従する場合、定盤を構成する起立板を検知したと
き、撮影された画像情報に基づく第1キャリッジの駆動
手段に対する制御を無視するように構成することで、起
立板による影響を受けることなく条材の端縁を追従する
ことが出来る。
して追従する場合、定盤を構成する起立板を検知したと
き、撮影された画像情報に基づく第1キャリッジの駆動
手段に対する制御を無視するように構成することで、起
立板による影響を受けることなく条材の端縁を追従する
ことが出来る。
【0044】本発明に係る条材の加工装置では、条材の
端部の追従と数値制御装置により切断トーチ或いはマー
キングトーチを制御することが出来るため、従来手作業
で行っていた条材に対する切断,罫書等の作業を自動化
することが可能となり、加工時間を短縮化をはかると同
時に作業員の労力を軽減することが出来、加工コストを
低減することが出来る等の特徴を有するものである。
端部の追従と数値制御装置により切断トーチ或いはマー
キングトーチを制御することが出来るため、従来手作業
で行っていた条材に対する切断,罫書等の作業を自動化
することが可能となり、加工時間を短縮化をはかると同
時に作業員の労力を軽減することが出来、加工コストを
低減することが出来る等の特徴を有するものである。
【図1】加工装置の平面図である。
【図2】加工装置の模式側面図である。
【図3】加工装置の模式正面図である。
【図4】条材の端縁をCCDカメラによって撮影する説
明図である。
明図である。
【図5】定盤の起立板を検知する機構を説明する図であ
る。
る。
【図6】CCDカメラによって撮影した条材の端縁を追
従する制御装置のブロック図である。
従する制御装置のブロック図である。
【図7】センサーによって検出した条材の端面を追従す
る制御装置のブロック図である。
る制御装置のブロック図である。
【図8】条材に対し切断,罫書を行う従来の方法を説明
する図である。
する図である。
A 加工装置 B 定盤 1,2 条材 1a 条材1の端縁 2a 条材2の起立片 3 レール3 4 フレーム 5 第1キャリッジ 5a モーター 6 CCDカメラ 7 センサー 8 第2キャリッジ 8a モーター 9 昇降サドル 10 トーチ旋回装置 11 マーキングトーチ 12 切断トーチ 13 起立板 14 ラック 15 ピニオン 16 カムプレート 17 近接スイッチ 18 パルスエンコーダ 20,30 制御手段 21 画像処理部 22 座標処理部 23 D/A変換部 24 駆動信号無視回路 25 設定部 26,31 サーボアンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 幹雄 東京都江戸川区西小岩3−35−16小池酸素 工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】 略垂直に起立させた起立板を有する定盤
上に載置された幅寸法に比して長さ寸法の大きい条材に
対し開先切断を含む切断加工又は罫書線を形成するマー
キング加工を行う加工装置であって、条材の長手方向に
沿って走行するフレームと、前記フレームに搭載され且
つ駆動手段によって駆動されて条材の幅方向に沿って横
行する第1キャリッジと、前記第1キャリッジに条材の
幅方向に沿って横行可能に搭載された第2キャリッジ
と、前記第2キャリッジ搭載された切断トーチ及びマー
キングトーチと、前記第1キャリッジに搭載され条材の
幅方向の端部を検出する検出手段と、前記検出手段によ
って検出した条材の幅方向の端部位置に基づいて第1キ
ャリッジの駆動手段を制御する制御手段と、予め入力さ
れた加工情報に基づいて前記フレームの走行及び第2キ
ャリッジの横行を制御する数値制御装置とを有すること
を特徴とした条材の加工装置。 - 【請求項2】 前記検出手段が前記条材の端縁を撮影す
るCCDカメラ又はイメージセンサーであり、且つ前記
制御手段が検出手段によって撮影した画像を処理して二
値化信号を出力する画像処理部と、前記画像処理部から
出力された二値化信号によって条材の端縁の位置を認識
すると共に予め設定された端縁の基準位置と比較して両
者に差が生じたときこの差に応じた駆動信号を発生して
駆動手段に伝達する座標処理部とを有することを特徴と
した請求項1記載の条材の加工装置。 - 【請求項3】 前記フレームに定盤の起立板の取付位置
に対応して信号を発生する検知手段を設けると共に前記
制御手段に駆動信号無視回路を設け、検知手段から発生
した信号が制御手段に伝達されたとき、駆動信号無視回
路を作動させて座標処理部から発生した駆動信号を駆動
手段に伝達しないように構成したことを特徴とした請求
項2記載の条材の加工装置。 - 【請求項4】 前記検出手段が前記条材の端面との距離
を検出するセンサーであり、且つ前記制御手段が予め設
定された条材の端面と検出手段との距離を記憶すると共
に、条材に対する加工の進行に伴って検出手段によって
検出した条材の端面と検出手段との距離が記憶された距
離から変化したとき、この変化に応じた駆動信号を駆動
手段に伝達するものであることを特徴とした請求項1記
載の条材の加工装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31435292A JPH06142912A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 条材の加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31435292A JPH06142912A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 条材の加工装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06142912A true JPH06142912A (ja) | 1994-05-24 |
Family
ID=18052298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31435292A Pending JPH06142912A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 条材の加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06142912A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010032308A1 (ja) * | 2008-09-19 | 2010-03-25 | 小池酸素工業株式会社 | 研掃マーキング装置 |
JP2011051073A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Esab Cutting Systems Gmbh | 粒状物噴射ユニットとマーキング工具とを含む、加工用門形上を移動可能な工具ステーション |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP31435292A patent/JPH06142912A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010032308A1 (ja) * | 2008-09-19 | 2010-03-25 | 小池酸素工業株式会社 | 研掃マーキング装置 |
JP5283286B2 (ja) * | 2008-09-19 | 2013-09-04 | 小池酸素工業株式会社 | 研掃マーキング装置 |
JP2011051073A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Esab Cutting Systems Gmbh | 粒状物噴射ユニットとマーキング工具とを含む、加工用門形上を移動可能な工具ステーション |
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