JPH0739052B2 - パイプの自動切断機における心押し台の下降装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はパイプの自動切断機における心押し台の下降装
置に関する。

［従来の技術］ 従来より、例えば管継手の１つであるニップルを製造す
る工程で、長尺の鋼管を所定寸法に切断するパイプの切
断装置として、例えば、第12図に示すものが知られてい
る。図において、Ａは無端環状のコンベア、Ｂは心押し
台でコンベアＡに取付けられ、その上部がベースＣ上に
露出し、コンベアＡが矢印ａ方向に前進するのに伴っ
て、ベースＣの面上を前進移動する。そして保持台Ｄお
よび１対の保持ローラE,Eによって保持されかつ周方向
に回転する長尺パイプＰの先端面が当り部材Ｆに当接し
た時点で、コンベアＡを停止させ、保持ローラE,Eの上
側に対向配設されているカッタＧを回転させながら下降
させて、長尺パイプＰを所定の長さｌ寸法に切断し、切
断されたパイプΔＰ、つまり製品を保持ローラE,Eとカ
ッタＧの回転によって径外方向に飛び出させ、ついでカ
ッタＧを上昇退避させたのち、コンベアＡを前進移動さ
せ、以後は前述の作動を反復しながら、長尺パイプＰを
順次所定の長さｌに切断して、製品を得るように構成さ
れている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前記従来のパイプ切断装置では、心押し台Ｂ
が長尺パイプＰを押し始める始端位置P₁からコンベアＡ
とともに終端位置P₂まで移動して、長尺パイプＰの切断
が完了した時点で、コンベアＡを反転させて、心押し台
Ｂを始端位置P₁に後退復帰させなければ、つぎの長尺パ
イプＰを保持台Ｄおよび保持ローラＥ上にセットして、
切断に備える準備状態を得ることができない。

即ち、長尺パイプＰの切断完了毎に、切断作業を中断し
なければならない無駄な時間が必要であり、きわめて生
産性に劣る欠点を有している。

そこで、コンベアＡを送り方向にのみ移動させるととも
にこのコンベアに少なくとも１対の心押し台Ｂを等間隔
で取付け、心押し台の間に長尺のパイプＰを順次送り込
んでパイプＰを押圧前進させながら切断するように構成
し、長尺パイプの切断完了毎に切断作業を中断しなけれ
ばならない無駄を省いて、生産性の向上を図るようにす
ることが考えられる。

しかし、このように構成すると、第13図に示す実線位置
に心押し台Ｂが到達して、ここから仮想線で示す位置ま
で移動する過程で、心押し台Ｂが徐々に偏心しかつ押し
方向に傾倒しながらパイプＰの終端を押圧することにな
る。

パイプＰは保持ローラＥによって周方向に回転している
から、当然、心押し台Ｂを同心に対応させて押圧するこ
とが好ましいのにもかかわらず、前述のように心押し台
ＢがパイプＰに対して徐々に偏心しかつ押し方向に傾倒
として押圧することになると、パイプＰの回転が不確実
になる。

一方、パイプカッタＧの切断性能に影響をおよぼす刃先
の摩耗、つまり刃先のへたりは、パイプＰを確実に回転
させることによって抑えることができ、これによりパイ
プカッタＧの延命を図ることができるとされている。

しかし、前述の理由でパイプＰの回転が不確実になり、
この状態でパイプＰの前進が一旦停止して切断工程に入
ると、パイプカッタＧのへたりが顕著になって切断性能
を低下させ、きわめて短時間で切れ味が悪くなり、延い
ては切断不能な状態になる。したがって、パイプカッタ
Ｇの交換頻度が高くなって生産性を大幅に低下させると
ともに、経済的不利につながる問題点が生じる。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、切断作
業が中断される無駄を省いて、連続切断を可能にし、生
産性の大幅な向上を実現できることは勿論、コンベア終
端部において心押しヘッドを下降させて、心押しヘッド
によるパイプ終端の押圧を解除し、パイプの不確実な回
転を避け、パイプカッタの延命化を図り生産性の向上と
経済的な有利性を実現することができるパイプの自動切
断機における心押し台の下降装置の提供を目的としてい
る。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は送り機構を無端環
状のコンベアによって構成し、このコンベアに昇降可能
な心押しヘッドを有する少なくとも１対の心押し台が取
付けられるとともに、コンベアの上流端部から下流端部
にわたってパイプの終端面を押圧できる位置に、心押し
ヘッドを保持する心押しヘッド保持レールと、この心押
しヘッド保持レールの下流端部に形成されて心押しヘッ
ドをパイプの終端面押圧位置から離隔する位置に下降さ
せる下降案内部を具備しているものである。

［作用］ 本発明によれば、心押しヘッド保持レールによって、心
押し台の心押しヘッドをパイプの終端面に同心状に当接
可能なレベルに保持して、長尺パイプを押圧前進させる
ことができる。

また、下降案内部により、コンベアの終端部において心
押しヘッドを急降下させて、心押しヘッドによるパイプ
終端の押圧を解除させることができるので、切断工程時
にパイプが確実に回転されパイプカッタのへたりを抑制
する。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明を適用したパイプの自動切断機の全体構
成を示す概略側面図、第２図は同平面図を示し、これら
の図において、パイプの自動切断機１は長尺パイプＰを
順次一直線上に並べて軸方向に間欠移動させる送り機構
２と、この送り機構２により案内筒３内に送られ、この
案内筒３から導出されるパイプＰの導出部分を保持して
回転させる保持回転ローラ４と、この保持回転ローラ４
の上側に対向配設されたパイプカッタ５と、このパイプ
カッタ５をパイプＰの軸方向移動停止時に往復移動させ
て、パイプＰの切断を行うパイプカッタ送り機構６を備
えている。

送り機構２は、フレーム21に取付けられた無端環状のチ
エンコンベアによってなり、等間隔で１対の心押し台22
A,22Bが取付けられており、コンベアの運転によってフ
レーム21に沿って水平移動することで、両心押し台22A,
22Bにそれぞれ取付けられている心押しヘッド22a,22bが
長尺パイプＰの終端面を押圧するようになっている。

また、心押し台22A,22Bの間には、所定間隔を有して１
対の保持台23A,23Bが取付けられ、フレーム21の側方に
隣接配置されているパイプストッカー21Aから１本づつ
順次送り出される長尺のパイプＰが回転可能に水平保持
され、これによって長尺のパイプＰはその軸線C₁を送り
機構２の送り方向（矢印x1）に指向して所定の高さ、つ
まり心押しヘッド22a,22bの軸線と同心に設定される。

案内筒３は保持台23A,23Bに水平保持されている長尺パ
イプＰの軸線C₁の延長上における送り機構２の下流側に
配置された両端開口の筒体によってなり、箱形フレーム
７の上端部後側から延出されている延出部71上に固定さ
れ、その軸線C₂を保持台23A,23Bに水平保持されている
長尺パイプＰの軸線C₁と同心に設定してある。

保持回転ローラ４は、前記箱形フレーム７の延出部71に
組み込まれて案内筒３の直下流位置に配置され、案内筒
３から導出されたパイプの一部円周を、例えば３点保持
してパイプに周方向の回転を与えるためのもので、第３
図および第４図に示すように、回転駆動源（図示省略）
によって矢印x2,x2方向に回転する左右１対のローラ4A,
4Bによって構成されている。

第１図および第２図のパイプカッタ５はディスクカッタ
によってなり、保持回転ローラ４の上方に対向して設け
られている。即ち、パイプカッタ５はボックス51から突
出している出力軸52に着脱可能に固定され、ボックス51
の入力軸53はカップリング54を介して駆動モータ55に接
続され、駆動モータ55によって回転駆動されるようにな
っている。そして駆動モータ55は箱形フレーム７上に軸
受72,72を介して揺動自在に取付けられた揺動ベース８
の上面に搭載されており、この揺動ベース８の他側に前
記ボックス51が取付けられている。

パイプカッタ送り機構６は箱形フレーム７の内部に配置
されているシリンダ61と、第５図に示すように、シリン
ダ61におけるピストンロッド62の先端に一端が連結さ
れ、かつ軸62Aを揺動中心に揺動可能に軸支されている
レバー63およびレバー63の他端と揺動ベース８を連結す
る上下方向の連結部材64とから構成されている。

第１図および第２図において、９は当り部材を示し、長
尺パイプＰの切断面が当接するストッパの機能を有する
ものであり、第５図ないし第７図に示すように、箱形フ
レーム７の他側面における上端部前側に、ピン91によっ
てヒンジ結合されている揺動部材92に取付けられてい
る。そして、ボックス51の前端面と揺動部材92の揺動先
端部の間に介設したシリンダによって構成された当り部
材往復移動機構10の作動により、当り部材９は第８図の
実線で示す切断長さ設定位置と、仮想線で示す退避位置
の間を往復移動する。

第１図および第２図において、11は案内部材を示し、パ
イプストッカー21Aの前端にブラケット11Aを介してフレ
ーム21の上側に延出して取付けられたシリンダ11Bと、
このシリンダ11Bの作動によって上下移動し、下降時に
パイプ当接してパイプの振れを防止する振れ止め板11C
とから構成されている。即ち、第９図に示すように、既
に所定長さに順次切断がなされて、前方に送り込まれて
いる前送のパイプPAの終端部ΔPaと次送のパイプPBの始
端部ΔPbがそれぞれ案内筒３内に送り込まれるまで、終
端部ΔPaと始端部ΔPbの上面に振れ止め板11Cを当接さ
せて、両パイプPA,PBの相対芯振れを防止する。

第１図および第２図において、12は駆動源で、パイプス
トッカー21Aの前端に取付けられたベース12Aに載置され
ているモータによってなり、その出力軸12aと送り機構
２の入力軸24との間に動力断続機構13が介設されてい
る。該動力断続機構13は、パイプの切断面が当り部材９
に当接している送り機構２の高負荷時に、出力軸12aか
ら入力軸24への動力伝達を遮断して送り機構２を停止さ
せ、かつ当り部材９がパイプの端面に当接しない送り機
構２の低負荷時には、出力軸12aから入力軸24へ動力を
伝達して、送り機構２の運転を行う機構、例えば磁気粉
体クラッチによって構成されている。

第３図および第４図において、14はけり出し案内部材、
15はシャッタを示す。けり出し案内部材14はパイプカッ
タ５によって切断されたパイプが、該パイプカッタ５の
切断力（回転力）とと保持回転ローラ４の回転力によっ
て飛ばされる第１軌跡FL1上に設けられた湾曲爪形の金
属によってなり、その先端部をパイプカッタ５の後方に
位置し、かつ保持回転ローラ４に比較接近してボックス
51に取付けられている。また、シャッタ15は実線で示す
後端開放位置と仮想線で示す前端遮断位置にわたって往
復移動するように設けられており、通常のパイプ切断作
業継続時、つまり製品生成時には後端位置にあって、切
断された製品が第２軌跡FL2に沿って落下し、下方に設
けられている収容ケース（図示省略）内に投入され、パ
イプの始端切れはし部または終端切れはし部のような所
定切断長さと異なる長さの不用部分（おおよそ前述のΔ
Pa,ΔPbに相当する）が案内筒３から押し出された時、
詳しくは始端部がパイプカッタ５により切断されて不用
部分として分離された時および終端部が案内筒３から押
し出された時には、第２軌跡FL2上の前端遮蔽位置にあ
って、不用部分を衝突させ、回収FL3に沿って前記収容
ケースと異なる位置に落下させるように配慮されてい
る。即ち、シャッタ15はシリンダ16によって前述の位置
に往復移動されるようになっている。

前記心押し台22A,22Bは、コンベアを取付けているフレ
ーム21に対して、コンベアの送り側では、第10図および
第11図に示すように、フレーム21の左右両端部上面に取
付けられているガイドレール21Bに対して、両側に突設
したガイドローラ22cを嵌合させることで水平移動でき
るようになっており、前記ガイドローラ22cを取付けた
ベース部22D、ベース部22Dの上側で昇降可能に配設され
た昇降板22Eを有し、昇降板22Eはベース部22Dを昇降自
在に貫通して設けられた１対の脚22F,22Fの上端に支持
されるとともに、脚22F,22Fの後方において、昇降板22E
を貫通してベース部22Dに立設された１対のポール22G,2
2Gの頭部と昇降板22Eとの間に介装されるスプリング22H
によって常時下方に付勢され、昇降板22Eの上面に心押
しヘッド22a,22bがコンベアの送り方向に指向し、かつ
周方向に回転自在に取付けられている。

第１図および第２図において、17は心押しヘッド保持レ
ールであり、コンベアの上流端部（図面左端部）から下
流端部（図面右端部）にわたって、保持台23A,23Bによ
って水平保持されている長尺パイプＰの終端面（図面左
端面）を押圧できる上死点レベルに、心押しヘッド22a,
22bを保持するためのもので、第10図および第11図に示
すように、前記１対の心押し台22A,22Bの脚22F,22Fの下
側に回転自在に取付けられているローラ22fが転動する
ように、フレーム21に取付けられており、その下流端部
に送り方向に向けて比較的大きい傾斜角で下降する下降
案内部17Aが形成されている。

第２図においてLS1〜LS4はリミットスイッチを示し、コ
ンベアを取付けているフレーム21の上面の所定位置に所
定の間隔を有して取付けられており、保持台23Aに取付
けられている当り部材（図示省略）が係脱して作動する
ようになっている。

つぎに、前記構成の作動について説明する。

送り機構２を構成しているコンベアの前進移動によ
って、リミットスイッチLS1が保持台23Aを検出すると、
動力断続機構13を構成している磁気粉体クラッチに、磁
場をとりさる信号が送られ、動力断続機構13を遮断状態
にしてコンベアを停止させるとともに、図示していない
パイプ搬入機構の作動によって、パイプストッカー21A
の最前列の長尺パイプＰをコンベア方向に落下させ、こ
のパイプを１対の保持台23A,23Bによって水平かつ回転
自在に保持する。

前記の直後に、第９図に示す案内部材11を構成し
ているシリンダ11Bが作動して振れ止め板11Cを下降さ
せ、保持台23A,23Bに保持されている長尺パイプＰの始
端部と、既に案内筒３内に挿入されて回転している前送
パイプPAの終端部に当接させて、両パイプP,PA間の相対
芯振れを防止して一直線上に並べる。

、前記の直後に前記で述べた断続機構13を構成し
ている磁気粉体クラッチに磁場が形成され、コンベアが
運転を開始する。これにより、長尺パイプＰは保持台23
A,23Bに保持された状態で保持台3A,3Bとともに少し前進
移動し、前送パイプPAに当接した時点で停止する。

前記のコンベアの運転開始より、心押し台22A
は、心押しヘッド22aを上死点レベルに設定した状態で
前進し、長尺パイプＰの終端に当接し、コンベアの前進
に伴って長尺パイプＰおよび前送のパイプPAを押圧前進
させる。

前記により前送パイプPAが前進して、切断面が当
部材９に当接すると、この当接状態が、例えば当り部材
９の後方に取付けられているリミットスイッチ（図示省
略）によって検出され、この検出信号がパイプカッタ送
り機構６を構成しているシリンダ61に出力される。前記
切断面が当り部材９に当接することによって、コンベア
が高負荷状態になると、動力継続機構13が遮断されてコ
ンベアを停止させるから、シリンダ61の作動によってパ
イプカッタ５を下降させて、前送パイプPAを所定の長さ
寸法に切断することができる。これによって切断された
製品は、切断された直後に第３図の保持回転ローラ4A,4
Bおよびパイプカッタ５の回転により、一旦第１軌跡FL1
を画いて飛ばされ、飛ばされた直後にけり出し案内部材
14に衝突し、この時の反力によって統一された第２軌跡
FL2に沿って落下し収容される。

前記の作動継続によってリミットスイッチLS2が
保持台23Aを検出すると、第９図の案内部材11が復帰作
動してパイプから離れる。この場合、長尺パイプＰの始
端部は案内筒３内に挿入されている。

前記の作動継続によって、リミットスイッチLS3
が保持台23Aを検出すると、シリンダ16が作動してシャ
ッタ15を仮想線で示す前端遮蔽位置に移動させるととも
に、当り部材往復移動機構10を作動させて、当り部材９
を退避位置に下降させる。

前記の直後に前送パイプPAの終端不用部分が案内
筒３から押し出され、第３図の保持回転ローラ4A,4Bお
よびパイプカッタ５の回転により、一旦第１軌跡FL1を
画いてけり出し案内部材14側に飛ばされてこれに衝突
し、この時の反力によって第２軌跡FL2を画いてけり出
されたのち、シャッタ15に衝突し、回収軌跡FL3に沿っ
て前記で述べた製品と異なる位置に落下する。

リミットスイッチLS4が保持台23Aを検出すると、動
力断続機構13を構成している磁気粉体クラッチに、磁場
をとりさる信号が送られ、コンベアを停止させるととも
に、パイプカッタ送り機構６の作動によってパイプカッ
タ５を下降させて長尺パイプＰの始端不用部分を切断す
る。切断された始端不用部分は前記で述べた終端不用
部分と同様の軌跡に沿って落下し収容される。

前記で述べた始端不用部分の切断が終了して、パ
イプカッタ送り機構６が復帰作動し、パイプカッタ５が
上昇すると、シャッタ15が後端開放位置に復帰し、かつ
当り部材往復移動機構10を復帰作動させて、当り部材９
を切断長さ設定位置に復帰させる。

以後、コンベアの前進移動に伴って、長尺パイプＰ
を心押しヘッド22aで押圧前進させながら、所定の長さ
に順次切断して行く。これにより、心押し台22Aが第11
図の実線位置に到達して、さらに前進することによって
脚22F,22Fの下端に取付けられているローラ22fが心押し
ヘッド保持レール17によって保持されている状態が解除
されると、ローラ22fがスプリング22Hのばね力によっ
て、レール17の下降案内部17Aに圧接転動し、脚22F,22F
および昇降板とともに心押しヘッド22aを下降させなが
らパイプＰを前進させ、その切断面を当り部材９に当接
されてると同時に、仮想線で示す位置、つまりパイプＰ
の終端の押圧が解除される位置に下降する。したがっ
て、パイプＰは保持回転ローラ４にのみ保持された状態
で確実に回転する。即ち、パイプカッタ５のへたりを抑
制できる回転状態が確保されることになる。

第１図においてコンベアの戻り側に位置している保
持台23A,23Bが送り側に移動してリミットスイッチLS1に
検出される。この時点から前記〜が反復され、長尺
パイプＰを順次所定の長さに切断するものである。

［発明の効果］ 本発明は、上述のとおり構成されているので、つぎに記
載する効果を奏する。

心押しヘッド保持レールによって、心押し台の心押しヘ
ッドをパイプの終端面に同心状に当接可能なレベルに保
持して、長尺パイプを押圧前進させることができる。

また、下降案内部により、コンベアの終端部において心
押しヘッドを急降下させて、心押しヘッドによるパイプ
終端の押圧を解除させることができるので、切断工程時
にパイプが確実に回転されパイプカッタのへたりを抑制
できるため、パイプカッタの交換頻度が低くなるから、
生産性の向上と経済的な有利性を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第11図は本発明の実施例を示し、第１図は
全体構成を示す概略側面図、第２図は同平面図、第３図
は要部を示す拡大正面図、第４図は同平面図、第５図は
箱形フレームとボックスおよび揺動ベースの関係を示す
概略正面図、第６図は当り部材近傍の側面図、第７図は
同平面図、第８図は当り部材の揺動状態を示す説明図、
第９図は案内部材とパイプの始端および終端との関係を
示す説明図、第10図は心押し台と心押しヘッド保持レー
ルの関係を示す正面図、第11図は心押しヘッドの作動状
態を示す説明側面図、第12図は従来例の概略側面図、第
13図は同心押しヘッドの作動状態説明図である。 １……パイプの自動切断機 ２……送り機構 ４……保持回転ローラ ５……パイプカッタ ６……パイプカッタ送り機構 22A,22B……心押し台 22a,22b……心押しヘッド Ｐ……パイプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長尺パイプを順次一直線上に並べて軸方向
   に間欠移動させる送り機構と、この送り機構により導出
   されるパイプの導出部分を保持して回転させる保持回転
   ローラと、この保持回転ローラに対向配設されるパイプ
   カッタと、このパイプカッタを前記パイプの軸方向移動
   停止時に往復移動させて、パイプの切断を行うパイプカ
   ッタ送り機構を備えたパイプの自動切断機において、前
   記送り機構が無端環状のコンベアによって構成され、こ
   のコンベアに昇降可能な心押しヘッドを有する少なくと
   も１対の心押し台が取付けられるとともに、コンベアの
   上流端部から下流端部にわたってパイプの終端面を押圧
   できる位置に、心押しヘッドを保持する心押しヘッド保
   持レールと、この心押しヘッド保持レールの下流端部に
   形成されて心押しヘッドをパイプの終端面押圧位置から
   離隔する位置に下降させる下降案内部を具備しているこ
   とを特徴とするパイプの自動切断機における心押し台の
   下降装置。