JPS5810436A - 金属試験片の切断、研磨方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は任意に抽出した金属試験片を短時間のうちに
、しかも正確に切断研磨し、均質なｉｉ／ｆ磨面を有す
る試験片を分析機等に供給するための方法およびその装
置に関するものである。

主に特殊合金の製造工程では、均質な製品を製造するた
めに炉内から適時試験片を抽出し、なるべく迅速に分析
装置でその組成を分析し製造ラインにフィー゛−ドパツ
クする必要がある。

この場合、テーパー状等変形の試験片を正確に切断しか
つ研磨する必要があるが、従来は切断と研磨とをそれぞ
れ別の装置で行うのが常であった。従って切断時の切断
面と研磨面とが厳密に一致しない点や主に手作業で行な
われる為、間縁部がだれる等、精度の高い平坦面が得ら
れ“に（く分析結果に誤差を生じる可能性が大であると
同時に時間的にも迅速に処理をすることができない欠点
があった０ このような点に鑑み、本発明は抽出された試験片を自動
的に切断し、研磨する工程を試験片を摘みなおすことな
く連続的に行うことによって上記欠点を解決したもので
ある。　。

即ち、本発明方法は一直線上を移動しｉ４るようにした
チャック装置に、抽出された試験片を支持せしめ、この
移！１ｌＩ）進路に対し切断装置と研磨装置とを直角方
向に進退し得るように配設置７、チャック装置の移動動
作に連動して切断装置と研磨装置とをそれぞれ該進路上
に進退せしめ、試験片を支持したチャック装置が一直線
上を進退移動する間に試験片を切断、＠磨するようにし
たものである。

このように摘み変え、その他−切の精度誤差を生じにく
い直線移動のみを行う試験片に対震口角方向に切断装置
及び研磨装置を進退させて試験片を切断、ｔｌｌｆｎす
るようにした本発明方法によれば、切断面と研磨面とを
正確に一致させることができ、棟めて精度の高い研磨面
を具え゛た試験片を迅速に得ることができる訳である。

次に、上記方法を実施するための装置の実施例を添付の
図面に基づいて説明する。

炉内から抽出され、エアーダクトその他任意の手段によ
って供給される試験片（３）は支持台（１）ｉ上に載Ｍ
する。この支持台（１）は両校めバイスとしたチャック
装置と−ＩＩ！ｌＩ線上に配置する。そして、支持台ｆ
１１（！：チャック装置（’ｌｉ　、　ｆ３１の間には
誘導杆（４）を設け、支持台（１）とチャック装置の受
台ｒ２６および１秀導杆１４）をそれぞれ同形のＶ字形
とし連続ダしめる。

支持台ｉ１１の外方（第１図、第２図左方）の延址線上
には試験片を抑し出すためのシリング−（５（を配置し
、支持台ｉ１１に載置されている試験片をチャック装置
＋２１　、　＋３１まで押送し得るようにする。

両校めとした一方のチャック装置（２）は本体フレーム
（６）に固定とし、他方のチャック装置（３）は多鰐７
ンーム（７）に定着し、移動フレーム（７）ヲガイド杆
＋８１　、　＋９１に沿って倍硝可能とし、シリン々。

−１１０１によって進退させる。

これら一連の動作は一直線上の移動とする。

固定側のチャック載置（２１と移動側のチャ・ンク装置
（３）との間には隙間■）を保持せしめ、この隙１間（
Ｘｌに対しＣ角方向に切断装置ＮＩ　ｌｌ１ｌのカッタ
ー＋１２）が進退し得るようにする。

移動フレーム（７）の可動範囲の外側方にはベルト式そ
の他の研磨装７４１１３１を配設し、移動フレームの進
退方向に対し研磨装置が１自角方向に進退するようにし
である。

１１４１ｉｊ研磨された試験片の取出し装置である。

第３図に示すように、試験片囚を押送するためのシリン
グ−（６）には、そのシリンターヘット′（５ａ）に作
動杆ｌｌ５）を定着し、試験片ＩＡＪの中心位置または
中心位置よりやや下方を押すようにしである。

試験片（３）の受台＋ｌｊは第３図に示すように、冷却
槽Ｃ１６）の直上に配設し、ガイド杆Ｏｌに沿って上Ｉ
５下動可能としである。

つまり、受台（１）に垂直方向に設けたシリング−ｆ＋
ｇｌの先端に固定され、最上位置では誘導杆１４）と面
一であるが、第３図点線で示すように冷却Ｉ９槽１１θ
内（で埋没し得るようにし、必かに応じて試験片を冷却
することもできるようにしである。

この冷却槽ＩＩ（ｉｆには配管ｆ＋Ｔｈによって冷却水
を循環させる。

試験片を動かないように固定するチャック装置＋２１　
、　＋３１は、第５図、第６図に示すように、断面Ｖ字
形であって試験片が載置されるべき受台＋２σと、該受
台１２０１の直上に交差する方向に押え杆２＋１を設け
、シリング−（四によって押え杆ｆ２１１を、押下する
。押え杆ｒｚトは第６図からもわかるように、刃物のよ
うなエツジ（２１Ｂ）付きさする。従って試験片は白線
状のエツジ（１１ａ）と接する一点の集中力として受台
（２）−に押下される。

炉内から抽出される試験片は一般にデーバー状であって
、表面の凹凸など、形状か一定していない。＃゛って、
通常考えられるよう、な平行した２面でこれを固定しよ
うとすると、伊１えば、第８図に示すように断面７字形
の２個の押え片（ａ）　、　（ｂ）で挾持しようとする
と、最も太い部分の２点であたかも枢支される。そして
この２点を１支点として二点鎖線で示すように試験片が
妄回動し、がたつくことになる。

ところが、第５図〜第γ図に示す実施例のように、受台
睡と交差するエツジで試験片を押圧すると、押圧力を一
点に集中し、押えられた試。

鋏片の下辺を受台Ｖに密着させて微動だにしないように
しっかりと押え込むことができる。従って、試験片囚の
表面にどのような凹凸が形成されていようと関係なくし
っかりと支持させることができる。

第６図に示す実施例では、１つのチャツク装置１ｔ２個
の押え杆１Ｍ！１１を並設しであるが、この場合はいず
れか先に試験片と接触した押え杆のみが実質上働くこと
になる。そして、このように２個の押え杆を並列してお
けば試験片と接当する可能性をそれぞれ【”分担させ、
摩滅を少なくすることができる。

本体フレーム（６）に装着された固定側のチーク１９り
装置１２＋と移動フレーム（７）に装着されるチャック
装置（３）との間には一定の隙ｌｉｔ　（Ｘ）を保たし
めカンクー１１２１によって切断し得るようにしである
が、切断後に固定側のチャック装置ｆｆ　＋２１で摘ま
れている試験片は廃棄槽（財）に導入し適宜廃妻する。

試験片を切断する切断装ｆｆ￥　ｌｕｌ　Ｆｉ第９図に
示すように本体フレーム（６１の下部に枢着−した揺動
腕吃４１にカッター＋＋ｓＭを装着し、シリング−外の
伸縮前作によって第９図二点鎖線で示すようにチ□　　
・ツク％　ｅ　＋２１　、　＋３１で支持された試験片
（５）を切断１１′する。

切断された後移動フレーム１７）は後方（第１図。

第２図の右方）に移動し、移動したあとにベルターと通
称される研磨装竹侶が入り込む。しかる後、改めて移動
フレーム（７）を１ｉ１進さセてチャ１′ツク装置（３
）に支持されている試験片の切断面を研嗜ベルト□□□
に抑圧し、その表面を必要な荒さに研−する。

研碧装置１１３）Ｉ／ｉ第１０図（（示すように、本体
〕１９レームの下底部の一部に枢佇噛された揺動台ン＆
に研磨機を装着し、シリンダー四によって点線で示すよ
うに試験片の移妨進路内に進退し得るようにする。

もっとも、切断装置および＠磨機は、ともに実施例の構
造に限定されるものではな（、少なくとも試験片の移動
進路に対し直角方向から進退し得ればよい。

第１１図ｔ′ｉ＠磨された試験片の取出し装置の１例を
示すものである。

この取出しｓｗｈ、本体フレームの側方部分に枢着（３
ＤＩされた７′−ムＣ１１１１の先端部にバイス０ｚを
装備したもので、このバイスβ２１Ｆｉチヤツク装置、
特に試験片の移？Ｊｒ）ｌ進路上に回剪し得るようにし
である。つまり、チャック装置（３）のシリンダーｉ’
Ｊによる抑圧を解除し、ダ・台割上に載置されている試
験片へをシリンダー−によって抑出し、バイス龜ｖ　Ｋ
東せかえるごとによって機外に取出せるようにしである
。＋３４１　ｑバイス１３５を締付ける・ためのシリン
ターである。

この取出し装置ｆ１４１は単に機外に取出すだけでなく
、第１１図二点鎖線で示す回動位置では例えば、試験室
内にあるようにするとよい。

上記した本発明装置は、電気的に連動させ、プログラム
釧御させることによって全てを自動的に操作することが
できる。

そごで、以下に切断、研磨作業の流れを説明する。まっ
、支持台ｉｌ＋に試験片（Ａ）が供給されると、試験片
か冷却を必要とする場合は一旦冷却１“′槽内に下がり
、冷却した復元の位置に復帰する。

冷却を必要としない場合はそのままの状態で直ちにシリ
ング−（５）が作動し、試験片囚を先方に押出す。そし
て、チャック装置７’４＋２１　、　＋３１位置まで押
出されると、シリンクー（ｎか作動し試験片（Ａ）　１
３を固定する。この後、側方からは力、ｙツタ−１２）
が移動し、固定されている試験片を切断する。

試験片が切断されると、移動フレーム（７）が一旦終端
位置まで後退するとと、もに、固定側のチ除し、かつシ
リング−（６）を更に前進させて切断された残余の試験
片を排除する。

この間に、研磨装置を第１０図点線で示す位ｔｔＮまで
進出させ、その上で改めて移動フレーム（７）を前進さ
せ、チャック装置＋３１に支持された試験片の切断面を
研縛ベルト伐６１に押圧し該部分を研磨する。

試験片が研磨されると移動フレームは再び終端位置まで
後退する。そして、チルツク装置（３）の抑圧か解除さ
れる一方、取出し装置Ｑ４１のアーム叫）が機内に回前
し、しかる後排出用のシリンダーＢ３）が作切し、受台
り上の試験片をバイス鴫上に移し変え、アーム賄）を外
方に回動させて研磨された試験片を機外に取り出す。

この動作を自動的に繰返えすことによって、次々と分析
用の試験片を供給することができる。

試験片を冷却するか否か、あるいは研Ｓ時間の設定等の
条件によって同一ではないが、本実間者の実験によれば
、通常の試験片で約１分３０秒を１サイクルとして連続
的に駆動することができた。

本発明によれば、金属試験片を械めて短時間のうちに迅
速に切断、研磨し、しかもその研轡清度を高め、正確な
分析結果を得ることができる特長がある。

このこ七は、特殊合金の製造工稈などにおいて、従来に
比べ格段に小さな時［＾）誤差で品質を管理することが
できる。

なお、実施例のように、断面Ｖ字形の受台と、これと直
交するエツジで試験片を押圧するチャック装着を採用す
る場合は、形状が一定でない変形の試験片を妄動しない
ように支持する上において有益である。

【図面の簡単な説明】

添付図面Ｃ１本発明の実施例を示すもので、雨１図は全
体の正面図、 第２図はそσノ平面図、 第３図は、試験片の供給部分のみを示す一部縦断の正面
図、 第４図は第３図のＩＶ−ｆｆ線断面図、第５図はチャッ
ク装置のみの側面図、 第６図は第５図のＶｔ−Ｖｔ線断面図、第７図はチャッ
ク部分のみの縦断面図、第８図は上下から断面Ｖ字形の
２個の押え片で挾持する場合の実施例を示すチ・ツク部
分のみの縦断面図、 第９図は切断装置部分の側面図、 第１０図は研磨装置（７１みの側面図、第１１図は取出
し装置のみの側面図、 である。 ＋１＋・・・・−・　支持台、＋２＋　、　＋３１・・
・・・・　チャック装置、（４）・・・・・ａ導杆、ｔ
ｅｌ　、　１０１　、　＋１８１　、　ｔ２λ、ρ〜、
凶、　＋３３１・・１５・・・・・シリンダー、（６１
・・・・・・　本体フレーム、（７）・・・・・・［９
１フレーム、＋８１　、　＋９１・・・・−・　ガイド
杆、ｆｌｌｌ・・・・　切断装置、（１の・・・−・・
　カッター、Ｃ１３）・・・・・研磨装置、Ｃ１４）・
・・・　取出し装置、Ｃ１６）・・・・・・・−作動１
９汗、ｌ＋ｅ・・・・・・・・冷却槽、Ｃ１γ・・・　
・　カイト杆、割・・・・・受台、因）・・・・・・・
　押え杆、（２１ａ）・・・・・・・・工・７ジ、（２
４１・・・・　揺動腕、（至）・・・・・・・　研−ベ
ルト、（２８１・・・・・・・・・揺り１台、すｌ）・
・　・・　アーム、（′ｌｚ・・・・・・・　・ぐイス
、八・・・・・・　試験片。 （ほか１名） 第７図 第ａ、、。 第６図 ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、−直線上を移動し得るようにしたチャック装置に試
   験片を支持せしめ、この移動進路に対し直角方向から切
   断装置および研磨装置をそれぞれ該移動進路上に進退せ
   しめ、チャフ＼、 り装置の移動と切断装置および研磨装置の進退動作を連
   動せし゛め、試験片を切断し、該切断面を研磨すること
   を特徴とする金属試験片の切断、研磨方法。 ２、試験片か供給される支持台（１）とチャック装置＋
   ２１　：ｂよび（３１を一直線上に配置し、少なくとも
   一方のチャック装置１３）ハ、前記−直線上を移動し得
   るようにするとともに、これと直交する方向に進迷し試
   験片の移動進路内に出没し得るべく切断装置９１１１１
   １　ｋ−よび研磨装置Ｃ１りを配設し、支持台＋ｉ＋に
   供給された試験片を先方に押出し、チャック装置１１＋
   ２１および（３）で支持し、これを切断装ＭＩ　Ｑｌ）
   で切断するとともに、チャック装置（３１の移動に連動
   して研磨装置０鎚を進退し、試験片の切断面を研磨する
   ようにしたことを特徴とする金−試験片の切断、研磨装
   置。 ３、支持台＋ｔｉを冷却槽Ｑφ内に出没し得るようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の金属試
   験片の切断、研磨装置。 ４、　チャック装置（２）および（３）は、断面Ｖ字形
   の受台□□□と、該受台前と直交する方向に配設し、シ
   リングー−によって押下し得るようにしたエツジ（２１
   ａｔ付きの押え杆因１で構成することを特徴とする特許
   請求の範囲第２項もしくは第３項記載の金属試験片の切
   断、研磨装置。