(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体のいずれか一側に結合された回転体に外部の力が伝達されるための動力伝達装置において、
一端が上記回転体の後側面上にロッドが上記本体側に突出するように装着され且つ他端が上記回転体の前方に設けられる複動形油圧シリンダと連通して油圧によって連動する油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）を形成する少なくとも一つ以上の複動形連動シリンダと、上記回転体側に突出する少なくとも一つ以上のプッシャーを有するように本体側に設けられるプッシュ部と、上記プッシャーとロッドとの間に軸回転作用と軸方向両側に荷重が伝達される作用をなすように結合されるベアリングとを含むことを特徴とする回転体内に外部の力を伝達するための動力伝達装置。
【請求項２】
本体のいずれか一側に結合されて回転されると共に管材が貫通される回転体；
上記本体の前後両方またはいずれか一方に設けられ上記管材を固定するチャック；
上記本体と回転体に設けられる請求項１に記載の動力伝達装置；及び
上記油圧シリンダのロッドに結合され上記回転体の中心部に向かって往復運動（Ｘ軸）する切削ツール；を含むことを特徴とする切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置。
【請求項３】
上記本体には本体が管材の軸方向（Ｚ軸）に往復運動可能に設けられる移送手段を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置。
【請求項４】
上記チャックにはチャックが管材の軸方向（Ｚ軸）に往復運動可能に設けられるチャック移送手段を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置。
【請求項５】
上記ベアリングは、一つの内輪と、互いに重なりながら上記内輪の外側を囲む一対の外輪と、上記内輪と外輪との間に軸が互いに交差するように挿入される多数の円筒形ローラーとで構成され、上記内輪及び外輪の対応する両側に上記プッシャー及び連動シリンダのロッドが結合されることを特徴とする請求項２に記載の切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置。
【請求項６】
上記切削ツール及びこれと連結される油圧シリンダは複数個で構成され、複数個の油圧シリンダと連動シリンダが連結されるライン上に、複数個の油圧シリンダのうちいずれか一つを作動させるための弁が設けられることを特徴とする請求項２に記載の切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置。
【請求項７】
上記ベアリングを上下多重に形成し、各段にプッシャー、連動シリンダ、油圧シリンダ及び切削ツールを一組として連結して複数個の切削ツールを個別に制御することを特徴とする請求項２に記載の切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置。
【請求項８】
本体のいずれか一側に結合されて回転される回転体；
上記本体と回転体に設けられる請求項１に記載の動力伝達装置；
上記油圧シリンダのロッドに結合され上記回転体の中心部に向かって往復運動（Ｘ軸）する切削ツール；及び
上記本体の前側に設けられ管材の端部が上記切削ツールの加工範囲に位置するように管材を固定するチャック；を含むことを特徴とする切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置。
【請求項９】
本体のいずれか一側に結合されて回転されると共にチャックされる固定物が貫通される回転体；
上記回転体の前方に上記固定物側に往復運動（Ｘ軸）可能に装着され上記固定物を締める複数個の複動形油圧シリンダ；
上記油圧シリンダに装着され固定物をチャックするジョー；
上記回転体の後側面上にロッドが上記本体側に突出するように装着されると共に上記油圧シリンダと連通して油圧によって連動する油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）を形成する少なくとも一つ以上の複動形連動シリンダ；
上記回転体側に突出する少なくとも一つ以上のプッシャーを有するように本体側に設けられるプッシュ部；及び
上記プッシャーとロッドとの間に軸回転作用と軸方向両側に荷重が伝達される作用をなすように結合されるベアリング；を含むことを特徴とする油圧チャック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体内に外部の力を伝達するための動力伝達装置及びこの動力伝達装置を用いたパイプ切削装置と油圧チャック装置に関し、より詳しくは、高速で回転されている回転体内に回転に影響を受けずに外部の力をそのまま伝達して、その力によって回転体内で特定物体の動きを自在に制御できるようにする動力伝達装置、及びこの動力伝達装置を用いてパイプを切断するか面取または多様な形態に加工することができるオービタル式パイプ切削装置と油圧チャック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配管の切断技術に関連して配管のサイズが徐々に大型化及びヘビー化されるに伴って、固定された配管の外周を切断ツールが回りながら一定深さに少しずつ削っていって切断するオービタル式切断装置が開発されている。このようなオービタル式配管切断装置は、切断ツールと面取ツールを同時に装着して切断はもちろん面取まで行うことができる。
【０００３】
上述のようなオービタル式切断／面取装置の一例として、図１及び図２に示されている装置（以下、先行技術１という）がある。上記先行技術１は、図１及び図２に示されているように、管材（Ｐ）が中心に位置しながら固定されるように本体１０を備え、この本体１０のいずれか一側に（前方側）に管材（Ｐ）が貫通されながら電動モータ１５によって回転される回転体２０を結合させ、回転体２０の前方に切断ツール３１及び面取ツール３２を対向するように（または２個以上が均衡に）装着し、回転体２０が１回転する毎に切断ツール３１及び面取ツール３２が所定の長さに垂直運動（管材の中心方向）可能になっているものである。この時、切断ツール３１及び面取ツール３２は、回転体２０の前方面で管材（Ｐ）の中心方向に往復運動可能にガイドされるブロック４０に装着され、このブロック４０は再び回転軸５０に螺合され、回転軸５０の上端には歯車５１が形成される。従って、この歯車５１が本体１０から突出された係部６０によって接触される毎に回転軸５０が歯車５１の回転角度だけのピッチでブロック４０を垂直運動させてブロック４０に装着された切断ツール３１及び面取ツール３２が管材（Ｐ）の中心方向に入っていくようにするものである。
【０００４】
上記のような先行技術１は、切断ツール３１及び面取ツール３２が管材（Ｐ）を中心に一周公転する毎に一定の深さにくい込みながら管材を切断するか又は同時に面取できる装置であるが、切断ツール／面取ツールの動きを任意に制御することができない限定的な技術である。即ち、上記先行技術は、回転体２０が運動中の場合に切断ツール／面取ツールを任意に調節することができないのである。
【０００５】
切断ツール／面取ツールを任意に調節することができないということは、被加工物の大きさと材質、種類などによって切削条件を変えることができないということである。これは、切削効率の低下はもちろんのこと、切削自体を不可能にする場合も発生している。また、切削作業が完了した後に切断ツール／面取ツールを元の位置に戻すために回転体を再び逆に回すか又は別途の逆回転手段を用いて元の位置に戻す作業を行わなければならない煩わしさがある。
【０００６】
また、先行技術１の切断／面取装置は、作業中に切断ツール／面取ツールが鈍ったり破損する場合を予測しにくいため、切断ツール／面取ツールの損傷に因る被加工物の焼損が頻繁に発生した。即ち、先行技術１のような切断／面取装置でツールが鈍ったり破損した状態の場合、ツールの異常条件に因り被加工物が切削されない状態であるにもかかわらず、ツールは歯車の回転によって被加工物側にくい込み続ける作用を繰り返すことになる。このような状態が繰り返されるにつれてツールと被加工物との間に負荷が増え、この負荷はツール全体または被加工物を破損させる結果をもたらすことになる。
【０００７】
また、先行技術１の切断／面取装置は、多様な形状の加工が不可能であるとの問題点、一定厚さ以上の厚い管材を切削することができないという問題点、歯車と係部との衝突による破損の問題点、切削深さに対する調節の問題点、そして面取角度及び形状によって面取刃を随時取り替えなければならない問題点などを解決することができていない。
【０００８】
これら問題をより詳しく説明すると、先行技術１は、図３のような作業手順で管材を加工する。即ち、カットツール３１と面取ツール３２を、図３の一番目の図面のように管材（Ｐ）に進入させながら徐々に深く進入させて２〜４番目の手順で加工して切断と共に面取がなされるようにするものである。従って、先行技術１による管材の加工は、図４の（ａ）のようなカット加工と、（ｂ）のようなカット及び一面面取加工に局限して加工可能であるとの限界がある。
【０００９】
また、図５から分かるように、管材を切断するためのカットツール３１は、切断する管材の厚さ（ｔ）よりも更に長いものであってこそカットが可能になるのは当然のことである。但し、厚さ（ｔ）が数十ｍｍ以上の管材を切断しようとカットツールの長さ（Ｌ）を長くすると、カットツールが切削時に受ける力に耐えられず容易に破損することになる。
【００１０】
また、図６から分かるように、管材の切断面に開先加工しようとする面取ツール３２の刃部長さ（ｌｂ）は、切削しようとする管材の傾斜面よりも長い長さを有さなければならないのは当然のことである。但し、図７から分かるように、面取刃部の長さ（ｌｂ）が切断刃部の長さ（ｌｃ）よりも相当長いため、その刃部もそれに相応する負荷に耐えなければならない。
【００１１】
また、先行技術１は、切削ツールが１回転毎に定められた深さ値によって中心部へ切削加工される方式で、切削時に受ける負荷と面取時に受ける負荷、即ち、抗切削力（Ｐ）が異なって作用されることが分かる。ここで、抗切削力（Ｐ）は、切削される被削材の材質による比切削抵抗（Ｋｓ）と切削幅（ｌ）と加工深さ（ｄｐ）によって決まり、数式で表わすと次の通りである。
【００１２】
【数１】
0006033495.tif 000002
従って、図７の（ｂ）から分かるように、切断のための切削チップの使用時には被削材の材質による比切削抵抗を無視し切削幅（ｌ）と加工深さ（ｄｐ）の予測が可能であってピッチを算定すればよいが、面取作業時には図７の（ａ）から分かるように、管材の厚さ（ｔ）によって切削幅（ｌ）が変化するため、面取加工の適当なピッチ（１回転当たり加工される深さ）値の選定が難しくなるのである。このような理由により多様な作業の要件を満たせず商用化が困難であったもので、面取ツールの頻繁な破損またはこれを克服しようとする機具設計に問題があるのである。
【００１３】
また、歯車が係部に係って一定角度回転する毎にカットツール及び面取ツールが下降しながら一定深さに切削することになるが、管厚さが数十ｍｍ以上の管材を切断及び面取しようとすると、歯車と係部とがぶつかる数百回の衝撃によって歯車とその下部の付属品及び係部などが破損し得る問題が生じる。例えば、歯車が５個の突起を有するとして、歯車１回転時１ｍｍのピッチ（pitch）で、管厚さが２０ｍｍの場合は、管材１ｍｍの切削のために係部と各々の歯車は５回衝突することになり、２０ｍｍを加工するためには１００回衝突しなければならない。このような作業を一日に１００回したら、１０,０００回の衝突が発生し、１００日作業したら１,０００,０００回の衝突が発生することになる。このような衝突は、高速回転時に更に大きい衝撃量が発生することになり、装置の耐久性に大きい悪影響を及ぼすものである。
【００１４】
更に、先行技術１は、係部に歯車が係った時にだけ一定の深さに切削がなされるため、この切削深さを任意に調節できなくなり、被加工物の選択の幅が狭くなる。即ち、被加工物は、その材質によって、又は使用するツールの種類によって、切削速度、切削深さなどが定まるが、先行技術はこのような加工条件が存在しても、これを調節することができないという問題がある。
【００１５】
また、管材はその種類及び設計によって面取角度が変わり得るが、先行技術は、面取角度の変更のためには必ず面取ツールを取り換えなければならないという不便な点もある。
【００１６】
このような問題を解決するために多方面にわたる技術検討の結果、力の伝達が容易で且つ入力値と出力値がほぼ同一であり、回転体の遠心力による影響をあまり受けない油圧方式を適用することにする。
【００１７】
このように回転体内の切削ツールを油圧方式で制御するオービタル式切削装置の関連技術として、韓国公開実用新案公報第１９９９−１２０９６号（1999.04.06.公開；以下、先行技術２と言う）のパイプ切断機がある。
【００１８】
先行技術２は、図８に示されているように、切断材料である円形棒材（Ｐ）と切断部材であるバイトＴ１，Ｔ２との相対的回転作動で円形棒材を切断する装置である。このような先行技術２は、切断材料を所定の長さだけ供給し堅固に固定する移送部材及び連動チャックを備えた切断材供給手段と（図示せず）、切断材供給手段に対応して相対的に回転作動されながら切断材料を切り取るように動力伝達手段によって高速回転作動される切断バイト及び面取バイトＴ１，Ｔ２からなる切削手段と、切削手段に回転動力を伝達して駆動させるように主軸駆動プーリー７４、主軸７３及び回転板８０からなる動力伝達手段と、切削手段の動作機能を制御するリミットスイッチ９０と多数の油圧シリンダ装置を含む動作制御手段とで構成され、切断材料が固定されバイトが相対的に回転して切削するようにするものである。
【００１９】
この時、動作制御手段は、固定台７０に設けられたフレーム７１上に油圧油注入口７２を形成し、この油圧油注入口７２によりその内部に形成されているプッシャー７５を油圧の力で押し、プッシャー７５は再び一体に形成されたプッシャーフランジ７６により回転板８０内に形成された２個の水平型プッシュロッド８１を押す。そして、プッシュロッド８１は再び回転板８０内に形成された２個の垂直型ピストン８３を作動させ、この垂直型ピストン８３の作動によって切断バイト及び面取バイトＴ１，Ｔ２が円形棒材（ｐ）に直角方向に進入及び後退するようにするものである。
【００２０】
また、プッシャーフランジ７６にはリミットスイッチ９０が連結され、プッシャーフランジ７６が前進した時と後進した時を感知して自動化に活用するようにしたものである。
【００２１】
このような先行技術２は、外部の力を回転体内に伝達することに成功したばかりか、その外部の力が与えられた時を感知して装置の全般的な自動化を実現できるようになった。
【００２２】
しかし、先行技術２は、外部の力を切削ツールＴ１，Ｔ２の進入及び自動化にのみ使用しただけで、実質的な切削ツールの進入と後退を制御するコントロールには使用できていないという限界があった。即ち、先行技術２での自動化は、円形棒材を切断／面取した後、この円形棒材が再び加工位置に入るなどの作用モードにのみ局限されるもので、切削ツールの進入距離、後退距離、再進入など切削ツールの精密制御が不可能であるとの問題がある。
【００２３】
先行技術２の具体的な構造を見ると、切削ツールの後退はスプリング８６によって復帰され、プッシャー７５の後退もスプリング７７によって復帰される形態である。従って、外部の力によって切削ツールが後退できず、スプリングの反発力によって後退が決まるため、制御と言うよりは単純復帰の形態でしかない。
【００２４】
また、切削ツールを動かす垂直型シリンダ８３とプッシュロッド８１が単動形で油圧油が出入りする形態になっていて、切削ツールの前進と後退が迅速になされなくなる問題も発生する。即ち、油圧油注入口７２で圧力が解除されてスプリング８６の反発力により垂直型シリンダ８３が上昇する時に一つの出入口で油圧油が流通するため、その動きが鈍く、これにより切削ツールの前進と後退が迅速になされなくなる。
【００２５】
そして、先行技術２は、回転していないプッシュフランジ７６と回転しているプッシュロッド８１とが互いに回転作用しながら連結されるために、ローラー８２によって連結されている構造である。このようなローラー８２の構造により、プッシュフランジ７６の押す力はプッシュロッド８１側に伝達されるが、反対にプッシュフランジ７６の引く力はプッシュロッド８１に伝達されなくなる。即ち、切削ツールの後退を制御するために油圧油注入口７２から圧力を抜いてプッシュフランジ７６を後退させても、プッシュフランジ７６がローラー８２から離隔した後にスプリング８６の反発力によってプッシュロッド８１がゆっくり後退することになるためである。
【００２６】
上述のような先行技術２の構造的な形態から、切削ツールを精密に前進又は後退させ、円形棒材の切断面に対して多様な加工が可能なように切削ツールを２軸以上で制御するためには、先行技術２の構造に対して追加的な革新技術の開発が必要になるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２７】
【特許文献１】韓国実用新案公開公報第１９９９−１２０９６号（1999.04.06.公開）
【発明の概要】
【００２８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点のうち回転体内の切削ツールの動きを制御することが不可能であった部分を解決するためのもので、高速で回転されている回転体内に回転に影響を受けずに外部の力をそのまま伝達して回転体内の特定物体を自在に制御するにあたって用いられる力を付与できる動力伝達装置を提供しようとするものである。
【００２９】
また、本発明は、上記のような動力伝達装置を用いて、回転体内で動く切削ツールの進入及び後退を自在に制御することができるもので、固定された本体で発生する外部の力であるプッシャーの前進と後退が切削ツールにそのまま１：１でマッチするようにして切削ツールの進入と後退が精密に制御されるようにし、切削ツールが切削材料である円形材の直角方向だけでなく軸方向へも動けるようにして、一つの切削ツールで切断及び面取はもちろんのこと、多様な形状のパターン加工が可能であり、数十ｍｍ以上の厚さを有する管材やヘビーパイプ（HEAVY  PIPE）の切断と面取作業が同時に可能なオービタル式パイプ切削装置を提供しようとするものである。
【００３０】
また、本発明は、上記のような動力伝達装置を用いて、回転体内で動くジョーの把持力を自在に制御することができる油圧チャック装置を提供しようとするものである。
【００３１】
上記のような課題を解決するために本発明は、
本体のいずれか一側に結合された回転体に外部の力が伝達されるためのもので、回転体の後側面上にロッドが本体側に突出するように装着される少なくとも一つ以上の複動形連動シリンダと、回転体側に突出する少なくとも一つ以上のプッシャーを有するように本体側に設けられるプッシュ部と、プッシャーとロッドとの間に軸回転作用と軸方向両側に荷重が伝達される作用をなすように結合されるベアリングとを含むことを特徴とする回転体内に外部の力を伝達するための動力伝達装置を提供する。
【００３２】
この時、連動シリンダと油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）で連結されるように回転体の前方に設けられる複動形油圧シリンダを更に含むこともできる。
【００３３】
他の課題を解決するための本発明は、
本体のいずれか一側に結合されて回転されると共に管材が貫通される回転体と、本体の前後両方またはいずれか一方に設けられ管材を固定するチャックと、本体と回転体に設けられる上記動力伝達装置と、油圧シリンダのロッドに結合され回転体の中心部に向かって往復運動（Ｘ軸）する切削ツールとを含むことを特徴とする切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置を提供する。
【００３４】
この時、本体には本体が管材の軸方向（Ｚ軸）に往復運動可能に設けられる移送手段を更に含むことができる。
【００３５】
または、チャックにはチャックが管材の軸方向（Ｚ軸）に往復運動可能に設けられるチャック移送手段を更に含むことができる。
【００３６】
また、ベアリングは、一つの内輪と、互いに重なりながら内輪の外側を囲む一対の外輪と、内輪と外輪との間に軸が互いに交差するように挿入される多数の円筒形ローラーとで構成され、内輪及び外輪の対応する両側にプッシャー及び連動シリンダのロッドが結合されるようにすることもできる。
【００３７】
また、切削ツール及びこれと連結される油圧シリンダは複数個で構成され、複数個の油圧シリンダと連動シリンダが連結されるライン上に、複数個の油圧シリンダのうちいずれか一つを作動させるための弁が設けられることもできる。
【００３８】
そして、ベアリングを上下多重に形成し、各段にプッシャー、連動シリンダ、油圧シリンダ及び切削ツールを一組として連結して複数個の切削ツールを個別に制御することもできる。
【００３９】
または、本発明は、
本体のいずれか一側に結合されて回転される回転体と、本体と回転体に設けられる上記動力伝達装置と、油圧シリンダのロッドに結合され回転体の中心部に向かって往復運動（Ｘ軸）する切削ツールと、本体の前側に設けられ管材の端部が切削ツールの加工範囲に位置するように管材を固定するチャックとを含むことを特徴とする切削ツールの進入と後退を自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置を提供することもできる。
【００４０】
また他の課題を解決するために本発明は、
本体のいずれか一側に結合されて回転されると共にチャックされる固定物が貫通される回転体と、回転体の前方に固定物側に往復運動（Ｘ軸）可能に装着され固定物を締める複数個の複動形油圧シリンダと、油圧シリンダに装着され固定物をチャックするジョーと、回転体の後側面上にロッドが本体側に突出するように装着されると共に油圧シリンダと油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）で連結される少なくとも一つ以上の複動形連動シリンダと、回転体側に突出する少なくとも一つ以上のプッシャーを有するように本体側に設けられるプッシュ部と、プッシャーとロッドとの間に軸回転作用と軸方向両側に荷重が伝達される作用をなすように結合されるベアリングとを含むことを特徴とする油圧チャック装置を提供する。
【００４１】
本発明による動力伝達装置は、高速で回転されている回転体内で特定物体が回転とは別に運動する時に、この移動物体を外部の制御によって所望の方向に動かすことができ、これを切削装置やチャック装置などのローテーション装置類に活用できるようになるとの利点がある。
【００４２】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置は、従来の技術のように歯車と係部による衝突回数によって任意調節されない切削深さが定まるのではなく、切削ツールを外部の力によって自由自在に動かすことが可能であるため、装備の耐久性を確保できると共に、管材の種類及び材質によって所望通りに切削条件を定めることができるとの利点がある。
【００４３】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置は、少なくとも一つ以上の切削ツールがパイプを中心に回転しながら、これと同時にパイプの中心方向（Ｘ軸方向）及び長手方向（Ｚ軸方向）への動きが可能になるため、パイプの切断加工、切断と同時に面取加工、面削り加工及び特殊形状のパターン加工が可能になるとの利点がある。
【００４４】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置は、ヘビーパイプ（HEAVY PIPE）または数ｍｍ〜数十ｍｍ厚さの管材を切断と同時に面取する加工においても、一つの切削ツールによってＶ字、Ｕ字、二重開先形態などに徐々にくいこみながら加工することができ、切削ツールが下降できる範囲内の厚さなら、どのような管材でも一つのツールによって多様な形状に高速切削することが可能になる。
【００４５】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置は、標準化された切削ツールを使用するため、比較的広い幅の面を一度に削らなければならない高価な面取ツールを使用する従来技術よりもメンテナンスの面で経済的であるとの利点がある。また、従来技術のように面取角度によって面取ツールを取り替えなくても面取範囲を自由に設定して加工することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】先行技術１によるパイプカット及びベベルマシンを示した正面図である。
【図２】先行技術１によるパイプカット及びベベルマシンを示した側面図である。
【図３】先行技術１によるパイプカット及びベベルマシンでカットと面取を同時に行う作業工程を順に示した図面である。
【図４】先行技術１によるパイプカット及びベベルマシンで行える加工例を示した図面である。
【図５】先行技術１によるパイプカット及びベベルマシンでのカットツール長さと管材厚さとの関係を示した図面である。
【図６】先行技術１によるパイプカット及びベベルマシンでの面取ツール長さと管材厚さとの関係を示した図面である。
【図７】図６のような面取ツールが切削時に受ける力の関係を示した図面である。
【図８】先行技術２によるパイプ切断機を示した図面である。
【図９】本発明によるオービタル式パイプ切削装置の構成図を示した図面である。
【図１０】本発明のパイプ切削装置の他の実施例を示した図面である。
【図１１】本発明による切削ツールが作用されるための油圧ラインを示した流れ図である。
【図１２】図１１に示されたベアリングを詳しく示した図面である。
【図１３】切削ツールが進入した作用を示す油圧ラインの流れ図である。
【図１４】切削ツールが後退した作用を示す油圧ラインの流れ図である。
【図１５】本発明によるオービタル式パイプ切削装置を用いて加工することができる例示を示した図面である。
【図１６】図１５の加工方法のうち一番目の例示方法である切断及び開先作業を同時に行う加工手順に対する例示図面である。
【図１７】本発明によるパイプ切削装置で切削ツールが複数個からなる形態を示した図面である。
【図１８】複数個の切削ツールが必要な理由を説明するための例示図面である。
【図１９】複数個の切削ツールが使用される時の油圧ラインの流れ図である。
【図２０】複数個の切削ツールが個別制御される油圧ラインの例示図面である。
【図２１】パイプの端部を専用で加工することができる、オービタル式パイプ切削装置の他の実施例を示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、添付図面を参照して本発明の望ましい実施例による回転体内に外部の力を伝達するための動力伝達装置及びこの動力伝達装置を用いて回転体内の切削ツールの動きを自在に制御することができるオービタル式パイプ切削装置、並びにこの動力伝達装置を用いたチャック装置を説明する。ここで、動力伝達装置はオービタル式パイプ切削装置の駆動原理に該当するため、オービタル式パイプ切削装置を実施例として詳しく説明する。
【００４８】
図９は、本発明の切削装置の全体的な構想図を示した図面であり、同図面に示されているように、本発明による切削装置１００は、本体１１０と、この本体１１０のいずれか一面上で回転される回転体１２０と、回転体１２０の前方面上に回転体１２０の中心部に向かって往復運動可能に結合され、本体１１０及び回転体１２０を貫通している管材（Ｐ）を所望の形状に切削加工することができる切削ツール１３０とを含んで構成される。
【００４９】
ここで、管材（Ｐ）とは、図示されているような長い管材または棒材であり得、このような管材または棒材は円形や角形であり得る。また、必ずしも直線形態で長い形状に限られるものではなく、エルボのように曲がった形態など、本体１１０の軸中心に位置させることができるものであればどのようなものでも可能である。
【００５０】
本体１１０は、Ｌ形のように立設された形態で、切削装置１００の大部分の構成を支える基礎となるように水平で広い形態が望ましく、特定の形状に限定しなくてもよい。
【００５１】
このような本体１１０は、地面またはベッド上に設けられるもので、場合によっては本体１１０がＺ軸方向に往復運動可能な機能を有することもできる。即ち、Ｚ軸方向とは、管材（Ｐ）の長手方向（軸方向）のことで、管材（Ｐ）の切削位置へ切削ツール１３０を移動させる時に急移送の場合に使用され得る。または、急移送の他にも加工のための精密移送も可能にすることができる。従って、本体１１０の下部は、ＬＭガイド及びボールねじなどの移送手段１９０が構築され、選択的にＺ軸方向への移動が可能になり得る。このような本体１１０の中間部には管材（Ｐ）が水平を維持した状態で貫通するため、貫通径１１２も水平を要すると共に本体１１０の外形は垂直を要することが望ましい。
【００５２】
このような本体１１０には本体１１０を貫通した管材（Ｐ）をぐらつきなく固定するためのチャック２００が必要になる。チャック２００は、図示されているように、本体１１０と離隔された外部に形成されてもよいが、本体１１０の内部やベッド上に形成されてもよい。また、チャック２００は、本体１１０のいずれか一側に一つだけ設けられてもよく、管材（Ｐ）が重く且つ長いものであるほど本体１１０の前後に２個のチャック２００が必要となる。
【００５３】
または、チャック２００は、図１０に示されているように、本体１１０を支持するように一体に設けられることもできる。即ち、本体１１０の両側にチャック２００を設けた後、このチャック２００の上部側と下部側に各々ガイド軸１８２を横設し、このガイド軸１８２に本体１１０が据え付けられるようにすることができる。このような本体１１０は、ガイド軸１８２によって左右移動が可能になり、チャック２００の下部側に移送手段１９０を本体１１０と連結されるように設けて、本体が制御により自動に移動されるようにすることができる。
【００５４】
次に、回転体１２０は、本体１１０のいずれか一面上に回転可能に結合されるもので、本体１１０の貫通径１１２が突出した形態を有すると共に、この突出した貫通径１１２の外側にベアリングなどと共に拘束されて回転可能に結合される。このような回転体１２０を回転させるために電動部１８０が設けられ、この電動部１８０と回転体１２０がベルトで結合されて、電動部１８０の回転力により回転体１２０を適切な回転数で回転させる。すなわち、回転体１２０は、本体１１０から離脱されずに、加工する管材（Ｐ）を中心に自体の位置で回転可能に結合される。
【００５５】
このような回転体１２０は、管材を加工するために回転がなされるものであるため、円滑な回転のために偏心していない円形の板状であることが望ましい。また、回転体１２０の外周面上には電動部１８０から動力の伝達を受けるためのプーリーが形成される。本発明による電動部１８０と回転体１２０は、図示されているようにベルト結合で駆動させることもできるが、ギアの噛合やチェーンなどで連結して駆動させることもできる。ギアの噛合で連結する場合は、大きい直径を有する回転体１２０の外周面にギアを形成しなければならないため加工の困難が伴うが、正確な動力の伝達という長所があり、ベルトを使うと、ギアよりは製作及び加工の面で容易であることと予想される。
【００５６】
次に、切削ツール１３０が高速で回転されている回転体１２０内で外部の力によって管材（Ｐ）側に進入または後退することができる制御構造を説明する。
【００５７】
本発明による切削ツール１３０は、回転体１２０に固定されるように装着された油圧シリンダ１４０のロッドに結合され、進入及び後退を選択的に行うことができる。即ち、油圧シリンダ１４０は回転体１２０に固定されるように装着され、この油圧シリンダ１４０のロッドの一端に切削ツール１３０が取り付けられた構造を有する。または、切削ツール１３０が精密な移送値を得るために、ロッドに直接連結されるよりはブロックなどの案内ガイドを介して連結される方が望ましい。
【００５８】
本発明による切削装置１００の回転体１２０は、電動部１８０によって高速で回転される状態であるため、油圧シリンダ１４０への油圧供給及び回収に大きい困難が伴うことになる。即ち、油圧とは、密閉されたチューブを通して高圧で流体を移送しなければならないものであるが、高速で回転されている回転体１２０を高圧の油圧ラインが通過するのが難しい。従って、本発明では、高速で回転されている回転体１２０上に油圧閉鎖回路（ＨＣＣ、Hydrolic  Closed  Circuit）を設け、停止している本体１１０側にプッシュ部１６０を設けて、プッシュ部１６０が油圧閉鎖回路を押し引きする作用をなすようにした。このようなプッシュ部１６０及び油圧閉鎖回路の構築のために本体１１０と回転体１２０との間に構造物が設けられ得るように空間を形成し、この空間は、回転体１２０を本体１１０から一定距離離隔させて結合するか、または互いに対向する本体１１０と回転体１２０の内側をくりぬいて一定の空間を形成するように設定した。
【００５９】
図１１は、切削ツールの作用のための油圧ラインを示した流れ図であり、図１２は、図１１に示されたベアリングを詳しく示した図面である。
【００６０】
図９及び図１１を参考すると、油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）は、回転体１２０の後面上に連動シリンダ１５０を装着した後、油圧シリンダ１４０と連動シリンダ１５０とを連結した。即ち、連動シリンダ１５０は、そのロッド１５２が本体１１０側に突出するように設けられた後、連動シリンダ１５０のロッド１５２が収縮すると油圧シリンダ１４０のロッド１４２は伸び、連動シリンダ１５０のロッド１５２が伸びると油圧シリンダ１４０のロッド１４２は収縮するように連結したものである。また、油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）は互いに相反する動きを維持するために、油圧シリンダ１４０側及び連動シリンダ１５０側の内部圧力が一定となるように油圧設定がなされなければならない。また、油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）内の現在の油圧状態を確認したり、十分な油圧が設定されていない時に圧力を補充するための圧力計及び充電ポート１５３及び異常状態を送出する装置が設けられることもできる。
【００６１】
より詳しく説明すれば、油圧シリンダ１４０は回転体１２０の前方に一つの切削ツール１３０を動かすように一つが設けられ、この油圧シリンダ１４０と油圧閉鎖回路で連結された連動シリンダ１５０は少なくとも一つ以上設けられる。この時、連動シリンダ１５０を一つだけ設けても油圧シリンダ１４０の作動には何ら問題ないが、一つの連動シリンダ１５０によって回転体１２０が偏心して回転されることを防止するためにも、複数個を等間隔で設けることが望ましい。または、油圧シリンダ１４０が切削ツール１３０に十分な力を与えるために大きい容量のシリンダを要し得るが、連動シリンダ１５０は回転体１２０と本体１１０との間の空間制約及び偏心となる重さの制約などの理由によって複数個設けられ、この複数個の連動シリンダ１５０が一つの油圧シリンダ１４０と連結されることが望ましい。従って、複数個の連動シリンダ１５０の総容積量は一つの油圧シリンダ１４０の容積量と対応するように設計されなければならない。
【００６２】
また、油圧シリンダ１４０及び連動シリンダ１５０は、切削ツール１３０の迅速な進入と後退のために複動形シリンダを用いる。即ち、先行技術１のように切削ツールの進入のみを考慮するならば単動形シリンダでも可能であるが、単純進入だけでなく進入距離、後退距離、再進入及び再後退距離などを精密に制御する必要がある本発明では、切削ツール１３０の迅速な前進及び後退が必須条件となるため、油圧油の出入りを互いに押し引きするように設計された複動形シリンダを用いた。
【００６３】
プッシュ部１６０は、連動シリンダ１５０と対向する本体１１０の前方面上に設けられるもので、連動シリンダ１５０のロッド１５２の端部と当接するようにプッシャー１６２を有する。このようなプッシャー１６２は油圧シリンダロッドで形成され、プッシュ部１６０は油圧シリンダで形成され得る。または、プッシュ部１６０及びプッシャー１６２は、油圧シリンダの他にも空圧シリンダ、電動シリンダ、リニアモータ、ボールねじなど直線往復運動が可能なものならどのようなものでも構わない。または、プッシュ部１６０は、回転体１２０内の切削ツール１３０の動きを制御するための原初的な外部の力であるため、自動制御だけでなく手動制御のための各種ハンドル類やレバー類を装着してもよい。
【００６４】
このようなプッシュ部１６０は、特定の外部力が発出されるプッシャー１６２を有し、このプッシャー１６２の端部が連動シリンダ１５０のロッド１５２と当接するように構成される。この時、回転体１２０が高速で回転されているため、この回転体１２０と一体に結合されている連動シリンダ１５０及びそのロッド１５２も共に回転することになり、連動シリンダロッド１５２と当接しているプッシャー１６２が摩擦を起こし、そしてプッシャー１６２から連動シリンダ１５０側へ押す力は作用するが、先行技術２のように引く力は作用しないとの問題が生じる。
【００６５】
従って、本発明では連動シリンダロッド１５２とプッシャー１６２との間にベアリング１７０を装着して拘束させるように実施した。このようなベアリング１７０としては、両軸（ロッド）が互いに自由に回転運動可能にすると共に軸方向両側に荷重が伝達されるようにするベアリング（または、これに類似の機械部品）が用いられる。
【００６６】
本発明によるベアリング１７０は、大きなリング状を有して本体１１０の貫通径１１２を囲むように構成される。この時、連動シリンダ１５０及びプッシャー１６２は各々複数個備えられることが望ましい。即ち、一つの連動シリンダ１５０及びプッシャー１６２ではベアリング１７０が傾かないように押し引きすることが容易ではないため、少なくとも複数個が等間隔で配置された形態が望ましい。
【００６７】
次に、本発明で用いられたベアリング１７０について説明する。
【００６８】
本発明で用いられるベアリング１７０は、上述のように回転運動と軸方向荷重が同時に作用するように設計される。従って、図１２に示されているように、一つの内輪１７１と、この内輪１７１の外部を囲む２個の外輪１７２，１７３と、内輪１７１と外輪１７２，１７３との間に挿入されるローラー１７４とで構成される。この時、ローラー１７４は、その回転軸が交差するように交互に挿入され、内輪１７１と外輪１７２，１７３との間の面上にはローラー１７４が挿入されるためのＶ溝が形成される。このように配置されたベアリング１７０の外輪１７２，１７３を締結ボルト１７５で強力に結合した後、いずれか一側の外輪１７２にプッシュ部１６０を固定し、その反対側の内輪１７１に連動シリンダ１５０を固定して用いられる。そして、ベアリング１７０は単純にプッシャー１６２の押引力だけで水平運動を行うのではなく、内輪１７１や外輪１７２，１７３に本体や回転体側から延びた複数個の支柱とガイドブシュが貫通するように設けられて、ベアリングの動きを水平に且つ精密に伝達することもできる。
【００６９】
以上、説明された切削ツール制御構造が本発明の動力伝達装置であり、外部の力が回転体１２０側に伝達されるために、回転体１２０には連動シリンダ１５０が装着され、この連動シリンダ１５０のロッド１５２に回転作用と軸方向荷重伝達作用をなすベアリング１７０を装着し、ロッド１５２の反対側のベアリング１７０にプッシャー１６２を装着してなる。そして、プッシャー１６２は、油圧、空圧、電動などのシリンダ類や、リニアモータ類、ボールねじ、ギア類などの自動または手動の直線往復運動手段からなるプッシュ部１６０によって作動される。従って、プッシャー１６２の押引する往復運動により、その力がベアリング１７０を通過して回転されている連動シリンダ１５０側に完全に伝達できるようになる。
【００７０】
このように連動シリンダ１５０に伝達された力は、そのロッド１５２の伸縮によって発生する流体の入出力（または流量、圧力）を利用するか、連動シリンダ１５０として両ロッド形を選択して、一側のロッドは外部の力の入力を受ける役目をし、反対側のロッドは入力された力を出力する用途で用いられることもできる。
【００７１】
即ち、連動シリンダ１５０の伸縮時には、その内部の油圧が出入りするようになるが、この流体の移動を本発明のパイプ切削装置１００と油圧シリンダ１４０に油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）で連結して油圧の力で特定物体を制御する用途で活用できるようになる。または、両ロッド形連動シリンダ１５０の伸縮時に、これとは反対に動く反対側のロッドを、回転体１２０内の特定物体を動かす手段として活用することもできる。このような例として、回転体１２０内にスイッチをＯＮ／ＯＦＦする作動、ストッパ、押引する作動など、直線運動に必要な力を提供することができる。
【００７２】
次に、プッシュ部１６０及び油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）を用いて切削ツール１３０を管材（Ｐ）側に進入または後退させる作用を説明する。
【００７３】
図１３は、切削ツールが進入した作用を示す図面であり、同図面に示されているように、信号によってプッシュ部１６０のプッシャー１６２が伸びるようにポンプから油圧がプッシャー１６２に供給されると、プッシャー１６２が伸びながらベアリング１７０を回転体１２０側に押し（ＰＵＳＨ）、この押される作用によって連動シリンダ１５０が収縮する。端的に、プッシャー１６２として油圧シリンダを適用したが、既に説明したように、プッシャー１６２は油圧シリンダの他にも直線運動するどのような自動または手動手段も可能である。
【００７４】
このように、連動シリンダ１５０が収縮すると、これと連結された油圧シリンダ１４０が反対に伸びながら切削ツール１３０が管材（Ｐ）側に進入することになる。ベアリング１７０を通して押し出すように入力された外部の力により、このような作用は、連動シリンダ１５０及び油圧シリンダ１４０からなる純粋な油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）内の油圧が平衡を維持しながら流体の移動だけからなされるものである。そして、ベアリング１７０は、油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）とプッシャー１６２が互いに連結されることができる架橋の役目をするもので、ベアリング１７０のいずれか一側（油圧閉鎖回路）が回転していても、ベアリング１７０の反対側（プッシャー）に回転による影響が及ばないようにしており、いずれか一側が回転していても押し出す（ＰＵＳＨ）荷重がそのまま伝達され得るようにしている。
【００７５】
図１４は、切削ツールが後退した作用を示す図面であり、同図面に示されているように、信号によってプッシャー１６２が収縮するようにポンプから油圧が供給されると、プッシャー１６２が収縮しながらベアリング１７０を本体１１０側から引き寄せ（ＰＵＬＬ）、この引く作用によって連動シリンダ１５０が伸びる。
【００７６】
連動シリンダ１５０が伸びると、これと連結された油圧シリンダ１４０が反対に収縮しながら油圧シリンダ１４０のロッド１４２が切削ツール１３０を引き寄せて切削ツール１３０が管材（Ｐ）側から後退することになる。この時にも同様に、ベアリング１７０を通して引き寄せるように入力された外部の力により、このような作用は、連動シリンダ１５０及び油圧シリンダ１４０からなる純粋な油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）内の油圧が平衡を維持しながら流体の移動だけからなされるものである。そして、ベアリング１７０は、油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）とプッシャー１６２が互いに連結されることができる架橋の役目をし、各々が互いに自由に回転されながら軸方向荷重が伝達されるようにしている。
【００７７】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置１００は、図９に示されているように、本体１１０の下部にＺ軸方向に動くことができる移送手段１９０を備え、切削ツール１３０の実質的な２軸（Ｘ軸、Ｚ軸）運動を可能にする。即ち、回転体１２０に結合された切削ツール１３０は、回転体１２０内で進入及び後退しながらＸ軸方向運動を行うことになるが、この回転体１２０が結合されている本体１１０が移送装置１９０によってＺ軸方向に動くことになれば、切削ツール１３０は、停止している管材（Ｐ）に対して相対的にＸ軸及びＺ軸方向の２軸運動を行うことになる。
【００７８】
このような２軸運動のために、管材（Ｐ）は本体１１０ではなく他の拘束手段によって固定されなければならないため、本体１１０の前後両方またはいずれか一方にはチャック２００が設けられる。そして、このチャック２００に固定された管材（Ｐ）を自動で移送させるために、チャック２００の下部には本体１１０の移送手段１９０のようなチャック移送手段２１０が設けられることができる。
【００７９】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置１００を２軸加工可能にする理由は、管材（Ｐ）の断面を多様な形態に加工するためである。このような管材（Ｐ）の断面は、その管材の材質や厚さによって規格に定められた溶接溝を加工しなければならない理由があるためである。
【００８０】
即ち、ヘビーパイプ関連産業では、下記表１に示されているように、溝溶接に必要な開先作業をＶ字形、Ｕ字形、二重開先になるように求めている。即ち、Ｉ字形溶接溝は、管厚さ３ｍｍ以下で主に用いられる溶接方法で、開先作業なしでも安定的な溶接が可能なためである。しかし、管材の厚さが徐々に厚くなり始めると、２０ｍｍまではＶ字形溶接溝でも可能であるが、その以上ではＵ字形か二重開先形態でなければならないためである。
【００８１】
【表１】
0006033495.tif 000003
このような開先作業の要求事項は、先行技術の切断装置でも、またその他の切断／面取装置でも実現されておらず、全てグラインダーにより手作業でなされているのが実情である。
【００８２】
しかし、本発明によるオービタル式パイプ切削装置１００では、このような溝溶接に必要な溶接溝加工がどのような形状でも可能になることから、工場自動化を成し遂げることができる。
【００８３】
図１５は、本発明によるオービタル式パイプ切削装置を用いて加工できる例を示した図面であり、図１５の一番目の加工例示図に示されているように、切断と同時にその切断面に斜線方向に開先作業を行うことができる（Ｖ字溶接溝加工）。そして、二番目の加工例示図に示されているように、切断と同時にラウンド形態の開先作業を行うことができる（Ｕ字溶接溝加工）。また、三番目の加工例示図に示されているように、二重開先溶接溝を加工することができ、四番目の加工例示図に示されているように、ラウンド形態の一定のパターンが連続されるように加工することもできる。
【００８４】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置１００の加工方法の一例として、図１５の一番目の例示のような切断と同時に斜線方向の開先作業が可能な加工方法を図１６を参考にして説明する。
【００８５】
図１６に示されているように、切削ツール１３０を管材（Ｐ）の加工する部分に位置させる。切削ツールを管材の加工部分に位置させるためには、本体１１０の移送手段１９０を作動させて加工位置を設定する方法と、チャック２１０を動かして加工位置を設定する方法のうち一つを選択して用いることができる。
【００８６】
上述のように加工位置が設定された後は、回転体１２０を回転させた（Ｃ軸）状態で切削ツール１３０が管材の表面に進入するようにＸ軸方向に移動させる。この時、管材の種類及び厚さによる切削条件によって適正な深さを考慮しなければならない。
【００８７】
次に、Ｚ軸移動は、停止した状態でＺ軸方向に本体１１０を移送させて加工する。この時、Ｚ軸方向の移動距離は、管材の厚さ（ｔ）と開先角（゜）を予め計算すると、移動距離を容易に得ることができる。このようなＸ軸方向加工及びＺ軸方向加工を数回〜数十回繰り返し行って所望の切断と面取作業を完了させることができる。
【００８８】
このような本発明の切削装置１００は、図１６に示されているように、切断と同時に開先作業をする時に広い外部面から徐々に狭くなる内部に進入する方式であるため、先行技術１のように管材の厚さに比例するように切削ツールの長さを備えなくてもよい。即ち、本発明の切削装置１００では、切削ツール１３０のＸ軸方向移動距離が管材の厚さを決定する要因になるのである。また、本発明による切削装置１００は、回転体１２０を高速で回転してもよいため、加工の手順が複雑であっても短時間内に加工作業を完了させることができる。
【００８９】
図１７は、本発明によるオービタル式パイプ切削装置に２個の切削ツールが装着された形態を示した図面であり、図１８は、切削ツールが複数個必要な場合を説明するための例示図であり、また、図１９は、２個の切削ツールを制御するための油圧ライン構造図である。
【００９０】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置１００は、回転体１２０に一つの切削ツール１３０だけが結合されるのではなく、図１７に示されているように複数個備えられることもできる。このように切削ツール１３０を複数個備える理由は、いずれか一つの切削ツールは切断作業を行い、もう一つは面取作業を行うようにするなど、各々の切削ツール１３０が互いに異なる作業用として用いられるようにするためである。一例として、図１８に示されているように、Ｘ軸及びＺ軸の２軸加工用切削ツール１３０は、垂直切断用としての使用には適していない傾向がある。従って、垂直切断のためのツール１３０を取り替えてこそ仕上げ作業が可能になるため、連続加工のために回転体１２０に２個の油圧シリンダ１４０を設け、各々の油圧シリンダ１４０に互いに異なる切削ツール１３０，１３０が装着され得るようにすることができる。
【００９１】
このような複数個の切削ツール１３０，１３０の制御のために、図１９に示されているように、連動シリンダ１５０から２個の油圧シリンダ１４０につながるライン上に三方弁（Ｖ１，Ｖ２）を設け、この弁（Ｖ１，Ｖ２）の操作によって選択的に特定の切削ツール１３０，１３０の作動が可能になる。ここで、切削ツール１３０及び油圧シリンダ１４０は２個以上構成することもでき、各々の油圧シリンダ１４０を選択的に開閉するための弁（Ｖ１，Ｖ２）を変更することで、特定の切削ツール１３０，１３０が選択的に作動することが可能になる。この時、弁（Ｖ１，Ｖ２）は回転体１２０内に存在することになるが、本体１１０の外部から突出レバーなどを回転体１２０側へ押し込むなどの単純操作により弁（Ｖ１，Ｖ２）へのタッチが可能で、モード変換が容易に可能になる。
【００９２】
上述の複数個の切削ツール１３０は、弁（Ｖ１，Ｖ２）によっていずれか一つの切削ツールのみが選択的に作動されるようにする実施例を示したが、複数個の切削ツールが個別に各々同時に制御されるようにすることもできる。即ち、図２０に示されているように、プッシャー１６２、ベアリング１７０、連動シリンダ１５０、油圧シリンダ１４０及び切削ツール１３０が一組となって構成され、もう一組のプッシャー、ベアリング、連動シリンダ、油圧シリンダ及び切削ツールが構成されるようにすることもできる。このような場合、本体側や回転体側にプッシャー及び各種シリンダが設けられる空間は十分であるが、ベアリング１７０の作用に限界がある。従って、ベアリング１７０を上下二重または多重に形成して、内側の第１段は第１組のプッシャー及び連動シリンダと連結し、外側の第２段は第２組のプッシャー及び連動シリンダと連結して、複数個の切削ツールを個別に制御することもできる。または、各組の油圧ライン上に弁を装着して、４個の切削ツールのうち２個ずつ一組となって作動されるようにすることもできる。
【００９３】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置１００は、複数個の切削ツール１３０のうちいずれか一つだけの作動を交互に制御する機能の他に、同時制御が可能であり得る。
【００９４】
図２１は、本発明によるオービタル式パイプ切削装置の他の実施例を示した図面であり、同図面に示されているように、本体１１０及び回転体１２０はその中心部が貫通されていない形態でも実施可能である。即ち、パイプの加工において必ずしもパイプの中間部を切断または面取するわけではないので、パイプの端部分を加工するための専用装置としても実施可能である。これは、パイプが工場から出庫される時に、その端部が所望の面取角で出庫されはしないため、パイプ切断／面取に先立ってその端部分を先に面取加工しなければならない場合もあるためである。または、短い管材の端部分を加工するための方法になり得る。ここで言及した管材の端部分とは、管材の端だけではなく、端や端に隣接した部分のことを言う。従って、管材の端の面取加工だけでなく、端部分リング加工や端部分切断加工なども可能になる。
【００９５】
上述の本発明のオービタル式パイプ切削装置１００において回転体１２０や切削ツール１３０などをコントロールするための制御部（図示せず）に関する説明はしなかったが、電動部１８０の回転速度及び分割回転と、切削ツール１３０の進入及び後退のためのプッシュ部１６０のＰＵＳＨ及びＰＵＬＬ作用と、切削ツール１３０，１３０の選択のための弁（Ｖ１，Ｖ２）操作と、切削ツール１３０のＺ軸移送のための移送手段１９０の操作と、チャック２００及びチャック移送手段２１０の動きなど、切削装置１００の動き及び各種センサーをコントロールするための制御部が備えられ得る。
【００９６】
本発明によるオービタル式パイプ切削装置１００は、パイプ切断／面取の他にも、図示しなかったが、油圧チャック装置にも活用可能である。即ち、チャック装置もパイプ切削装置１００と同様に回転体があり、この回転体内に固定物を把持するように少なくとも２個以上のジョーからなる装置である。
【００９７】
従って、オービタル式パイプ切削装置１００で複数個の切削ツール１３０の代わりにチャックジョーを装着し、このジョーが互いに狭まったり広がったりするように外部で油圧閉鎖回路（ＨＣＣ）及びプッシャー１６２を設けて制御できるようになる。
【００９８】
以上、本発明の望ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練の当業者は、特許請求の範囲に記載の本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明の多様な修正及び変更が可能であることを理解できるはずである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
0006033495.tif 000006
【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図５】
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【図６】
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【図７（ａ）】
0006033495.tif 000011
【図７（ｂ）】
0006033495.tif 000012
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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