(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断される材料が供給される方向と直交して横方向に配置された固定刃と、この上方に上下動自在に設けられた可動刃とからなる横方向一次切断機と、この横方向一次切断機の材料供給側に設けられ、材料を押さえるクランプ装置と、前記横方向一次切断機の下方に横方向に間隔をおいて配置され、斜め上方に向かって傾斜した複数個の固定刃と、この固定刃と噛み合うように配置され水平移動する複数個の可動刃とを側面略Ｖ形状に組み合わせた縦方向二次切断機とからなり、前記縦方向二次切断機の固定刃と可動刃を平面台形状に形成したことを特徴とする二次方向切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はスクラップ材などを縦横の二次方向に小さく切断する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、鋳造原料として添加する配合材は、アークやガスなどで所定の形状に切板を切断し、切り抜いた後のスクラップ材を、溶解炉に投入できる大きさに小さく切断して使用している。このような鋳造原料となるスクラップ材の切断は従来、横方向に配置された固定刃と、この上方に上下動自在に設けられた可動刃とからなるシャーリング方式の切断装置により切断されていた。
【０００３】
この切断装置では、スクラップ材を作業者が手で支えながら、シャーリング方式の切断装置に供給し、固定刃と可動刃との間で材料の供給される方向に直交して横方向に帯板状に切断する。この後、帯板状に切断させたスクラップ材の方向を変えて、再び切断装置に供給して、長手方向と直交した方向に切断して短冊状に小さく切断していた。しかしながらこのように一次方向の切断を行なった後、材料の方向を変えて二次方向の切断をするため、切断工程が二工程となり作業性が悪い欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記欠点を除去し、自動的に二次方向の切断を行なって作業性を大幅に向上させ、無人化も可能にした二次方向切断装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の二次方向切断装置は、切断される材料が供給される方向と直交して横方向に配置された固定刃と、この上方に上下動自在に設けられた可動刃とからなる横方向一次切断機と、この横方向一次切断機の材料供給側に設けられ、材料を押さえるクランプ装置と、前記横方向一次切断機の下方に横方向に間隔をおいて配置され、斜め上方に向かって傾斜した複数個の固定刃と、この固定刃と噛み合うように配置され水平移動する複数個の可動刃とを側面略Ｖ形状に組み合わせた縦方向二次切断機とからなり、前記縦方向二次切断機の固定刃と可動刃を平面台形状に形成したことを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】
本発明の二次方向切断装置は、材料を前方に送り出して先端が横方向一次切断機の固定刃の先に所定の幅に達したら停止させる。次にクランプ装置を作動させて材料を押さえてクランプした後、可動刃を下降させると、固定刃との間で材料が帯板状に切断される。切断された帯板状の材料は、下方に設けた縦方向二次切断機に落下し、側面略Ｖ形状に組み合わせた可動刃と固定刃との間のＶ溝に引っ掛かって止まる。
【０００７】
次に縦方向二次切断機を作動させて、可動刃が水平に前進すると材料を挟み込む。この時、Ｖ形状に配置された固定刃と可動刃の間が狭められて材料がせり上がろうとするが、前記固定刃と可動刃は平面台形状に形成されているので、その傾斜面の間で先ず挟まれて材料が保持され、更に可動刃が前進していくと、固定刃と噛み合って、材料が保持された状態で複数の短冊状に切断される。短冊状に小さく切断された材料は、下方に設けたストックヤードに落下して保管されるようになっている。
【０００８】
【実施例】
以下本発明の一実施例を図１ないし図８を参照して詳細に説明する。図１において１は二次方向切断装置、２は切断される材料が供給される側に設けられた材料供給装置である。前記二次方向切断装置１は、横方向一次切断機３の下部に縦方向二次切断機４を一体に接合した構造をなしている。横方向一次切断機３の詳細は、図２に示すように材料供給側にクランプ装置５が取付けられている。このクランプ装置５は上部フレーム６の上部に取付けたシリンダー７の下端に、押さえ板８が材料の搬送方向と直交して横方向に接合され、上下動自在に支持されている。
【０００９】
横方向一次切断機３は、上部フレーム６の下部側に、材料が供給される方向と直交して横方向に固定刃10が配置され、この上方の上部フレーム６に取付けたシリンダー11、11の下端に、刃物取付板12が上下動自在に支持され、この刃物取付板12の下端に可動刃13が取付けられている。前記可動刃13は図３に示すように、下端部が斜めに傾斜して、固定刃10との間に挟まれた材料Ａを片側から順次横方向に押し切るようになっている。
【００１０】
この横方向一次切断機３の下方に設けられた縦方向二次切断機４の詳細は図４に示すように、下部フレーム15の内側に横方向に間隔をおいて４個の刃物取付台16…がくし歯状に突設され、この前面に固定刃17…が取付けられている。この刃物取付台16…は図５に示すように前面側が斜め上方に傾斜し、ここに固定刃17が取付けられている。またこれら固定刃17…に対応する可動刃18…は、図４に示すように、隣接する固定刃17、17の間の凹部19に対向してくし歯状に設けられた刃物取付台20…の前面に垂直に取付けられ、この可動刃18…と固定刃17…とは図５に示すように側面略Ｖ形状に組み合わせた構造となっている。
【００１１】
また刃物取付台20…を突設した摺動部22は図４に示すように、その両側が下部フレーム15に取付けた摺動ガイド部23、23にガイドされ、更に摺動部22の後端側は下部フレーム15に取付けたシリンダー24、24に接続されて、可動刃18…が水平方向に可動自在に支持された構造となっている。また間隔をおいて横方向に配置された前記固定刃17…と可動刃18…は図６（Ａ）に示すように平面台形状に形成されている。
【００１２】
上記構造の二次方向切断装置で材料Ａを切断する場合、先ず図１に示すように材料供給装置２に材料Ａを投入し、図示しない送り装置により横方向一次切断機３に間欠的に所定の幅で材料Ａを前方に送り出す。材料Ａの先端が図７に示すように横方向一次切断機３の固定刃10の前方に、所定の幅だけ送り出されたら、送り装置を停止させる。次にクランプ装置５のシリンダー７を作動させて、この下端に取付けた押さえ板８を下降させ、これとテーブル９との間で材料Ａを押さえてクランプする。
【００１３】
次に図３に示すようにシリンダー11、11を作動させて刃物取付板12を下降させると、この下端に取付けた可動刃13と固定刃10との間で、材料Ａが切断される。この時、可動刃13は下端部が斜めに傾斜して形成されているので、固定刃10との間に挟まれた材料Ａが片側から順次横方向に押し切られていく。切断された帯板状の材料Ａは、下方に設けた縦方向二次切断機４に落下し、図８（Ａ）に示すように側面略Ｖ形状に組み合わせた可動刃18…と固定刃17…との間のＶ溝に引っ掛かって止まる。
【００１４】
次に図４に示すように縦方向二次切断機４のシリンダー24、24を作動させると、摺動ガイド部23、23にガイドされた摺動部22が前進し、ここに取付けた可動刃18が前進して図６（Ａ）に示すように固定刃17の前面25Ａと可動刃18の前面25Ａとの間で材料Ａの下端側を前後から挟み込んでいき、この時、図８（Ａ）に示すようにＶ形状に配置された固定刃17…と可動刃18…の間が狭められて、可動刃18の前面25Ａで材料Ａが押し上げられてせり上がろうとする。しかし前記固定刃17…と可動刃18…は図６（Ａ）に示すように平面台形状に形成されているので、可動刃18…が前進すると、図６（Ｂ）に示すように先ず前面25Ａと傾斜面25Ｂとの間の角部25Ｃで材料Ａの下端側が挟まれて曲げられる。
【００１５】
つまり、可動刃18の前進により材料Ａが押し上げられようとすると同時に、可動刃18の進行方向にも力が作用し、固定刃17の角部25Ｃと可動刃18の角部25Ｃとの間に傾斜面25Ｂがあって背面に空間が形成されているので、両角部25Ｃ、25Ｃで曲げられ、更に図６（Ｃ）に示すように可動刃18が進行して両傾斜面25Ｂ、25Ｂの間で材料Ａが挟持されるので、せり上がりが防止できる。
【００１６】
更に可動刃18が前進して凹部19に嵌入して噛み合っていくと、図６（Ｄ）および図８（Ｂ）に示すように材料Ａが保持された状態で、下端側から上方に向かって順次切断されていき、全体として７分割されて短冊状に切断される。
【００１７】
この後、シリンダー24、24が収縮して可動刃18が後退し、図８（Ｃ）に示すように固定刃17から離れて、この間に引っ掛かっている材料Ａを落下させた後、再び前進して同図（Ａ）に示すようにＶ形状の状態で待機する。以下同様の操作を繰り返して材料Ａを小さく切断していく。
【００１８】
短冊状に小さく切断された材料Ａは、図１に示す縦方向二次切断機４の下方に設けたストックヤード26に落下して保管され、これを鋳造原料として添加する配合材として、溶解炉に運ばれるようになっている。
【００１９】
図９は本発明の他の実施例を示すもので、縦方向二次切断機４の可動刃18の上方に傾斜したシュータ27を取付け、横方向一次切断機３で帯板状に切断された材料Ａを略Ｖ形状に組み合わせた固定刃17と可動刃18との間に確実に落下させると共に、摺動面への噛み込みを防止するようにしたものである。
【００２０】
また本発明では縦方向二次切断機４の固定刃17と可動刃18の幅や取付け個数を選定することにより、任意の長さに切断することができる。なお上記実施例では、配合材となるスクラップ材を自動的に二次方向切断する場合について示したが、建築廃材の切断などにも広く適用することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明に係る二次方向切断装置によれば、固定刃と上下動自在の可動刃とからなる横方向一次切断機と、この下方に複数個の固定刃と水平移動する可動刃とを組み合わせた縦方向二次切断機とからなる簡単な構造により、自動的に短冊状に切断できるので、作業性を大幅に向上させることができ、自動材料供給装置を組み合わせれば無人化作業も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による二次方向切断装置を一部破断して示す側面図である。
【図２】図１に示す横方向一次切断機の構成を示す断面図である。
【図３】図１に示す二次方向切断装置を示す背面図である。
【図４】図１に示す縦方向二次切断機の構成を示す平面図である。
【図５】図４に示す縦方向二次切断機の構成を一部破断して示す側面図である。
【図６】縦方向二次切断機の固定刃と可動刃による切断作用を示す説明図である。
【図７】横方向一次切断機の固定刃と可動刃による切断作用を示す説明図である。
【図８】縦方向二次切断機の、Ｖ形状に組み合わせた固定刃と可動刃による切断作用を示す説明図である。
【図９】本発明の他の実施例によるシュータを取付けた縦方向二次切断機を示す断面図である。
【符号の説明】
１    二次方向切断装置
２    材料供給装置
３    横方向一次切断機
４    縦方向二次切断機
５    クランプ装置
６    上部フレーム
７    シリンダー
８    押さえ板
９    テーブル
10    固定刃
11    シリンダー
12    刃物取付板
13    可動刃
15    下部フレーム
16    刃物取付台
17    固定刃
18    可動刃
19    凹部
20    刃物取付台
22    摺動部
23    摺動ガイド部
24    シリンダー
25Ａ 前面
25Ｃ 角部
25Ｂ  傾斜面
26    ストックヤード
27    シュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図６】
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