(57)【要約】  重作業用の材料処理剪断機が、枢結された顎部２０、３０と、顎部を開閉するように顎部の間に動作可能に延びる油圧シリンダ５０とを含む。顎部の一方は、実質的に凸形の切れ刃を備えた切断ブレード２００を含む。切断ブレードの表面が鋭角に交差して切れ刃を画定している。切断ブレードの形状は、コンダクタ・パイプなどの大径の構造物に効率的に突き刺さり、切断することを可能にする。他方の顎部はワーク片を支持する実質的に凹形の部分を含む。剪断機は、廃止された石油掘削用プラットフォームの各部分を切断するための、剪断機の水中または水上での使用を容易にする様々な特徴的な構成を含む。
2009541076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料処理剪断機を使用する方法であって、前記剪断機が、
開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回運動する、互いに枢結された第１および第２の顎部であって、前記第１の顎部は、第１の切れ刃を備えた第１の切断ブレードを有している第１および第２の顎部と、
前記顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力を供給されて運動するための、前記顎部の間に動作可能に延びる流体駆動式アクチュエータと
を有している材料処理剪断機の使用方法において、
前記第１の顎部と前記第２の顎部の間にワーク片が配置されるように前記剪断機を位置決めするステップと、
前記ワーク片の切断が前記ワーク片と前記第１の切断ブレードの間の交差部に主として限定されるように前記ワーク片を主に前記第１の切断ブレードで切断するステップであって、前記下側顎部は前記ワーク片に切り込むことなく前記ワーク片を主として支持しているステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記ワーク片は、内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、該内側および外側の金属パイプの間にグラウチングが配置されたコンダクタ・パイプを含み、
前記第１の切れ刃が前記第２の顎部に向かって膨出しており、
前記ワーク片を切断するステップは、前記膨出した第１の切れ刃を前記コンダクタ・パイプの限定された位置で前記コンダクタ・パイプに突き刺すことによって切断を開始することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の切断ブレードが、前記第１の切れ刃に沿って互いに交差する第１および第２の表面を有し、
前記第２の表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第１の表面と鋭角を形成している請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記鋭角が７０度未満である請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記鋭角が５５度未満である請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の表面が実質的に平坦であり、且つ前記顎部軸線に垂直である請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第１および第２の各表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記顎部軸線に垂直な面とゼロではない鋭角を形成している請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の切れ刃が、前記第１の切断ブレードの幅の中心線からオフセットしている請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の切れ刃が前記第２の顎部に向かって膨出している請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の切れ刃が凸形であり、その凸面が少なくとも６０度の弧を画定している請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記弧が少なくとも９０度である請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の切れ刃が複合曲線を有し、その凸部が弧を画定し、その他の部分が凹部を画定している請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記凹部が、前記凸部より前記旋回軸線の近くに配置される請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ワーク片を切断する前に前記剪断機を水域に沈めるステップをさらに含み、前記ワーク片を切断するステップが、前記ワーク片の水面下の部分を切断することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記剪断機を前記水域に沈めるステップが、前記剪断機を浮遊船舶から前記水域内に下ろすことを含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ワーク片を前記第１の顎部と前記第２の顎部の間に配置するように剪断機を位置決めするステップが、前記ワーク片を前記第２の顎部の陥凹部内に位置決めすることを含み、前記陥凹部は、前記ワーク片を前記顎部間に配置された状態に保つようになっている請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記陥凹部が前記第２の顎部の凹部によって形成される請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
切断中に前記ワーク片が平坦にならないようにするために、前記陥凹部の表面が複数の位置で前記ワーク片に接する請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の切れ刃が前記凹部に向かって膨出している請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記ワーク片は、内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、グラウチングが前記内側および外側の金属パイプの間に配置されているコンダクタ・パイプを含む請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記外側の金属パイプが、少なくとも３８．１ｃｍ（１５インチ）の外径を有する請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記外側の金属パイプの外径が少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）である請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記外側の金属パイプの外径が少なくとも７３．６６ｃｍ（２９インチ）である請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記コンダクタ・パイプが、前記外側の金属パイプの中に配置された中間の金属パイプをさらに有し、
前記内側の金属パイプが前記中間の金属パイプの中に配置され、
前記グラウチングが、前記外側の金属パイプと前記中間の金属パイプの間、および前記内側の金属パイプと前記中間の金属パイプの間に配置される請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記コンダクタ・パイプが、海底に据え付けられる石油掘削用プラットフォームの構成要素を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の切れ刃は、前記顎部軸線に沿って見て、前記第２の顎部に向かって膨出する部分を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１の切れ刃の長さが少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）である請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
前記剪断機の重さが少なくとも９０．７ｋｇ（２００ポンド）である請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
前記剪断機の重さが少なくとも４５３５．９ｋｇ（１００００ポンド）である請求項１に記載の方法。
【請求項３０】
前記流体駆動式アクチュエータが、少なくとも７．６２ｃｍ（３インチ）の内径を有する液圧シリンダを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３１】
前記流体駆動のアクチュエータが、少なくとも２５．４ｃｍ（１０インチ）の内径を有する液圧シリンダを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１の切断ブレードが、前記第１の切れ刃に沿って互いに交差する第１および第２の表面を有し、
前記第２の表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第１の表面と７０度未満の角度を形成しており、
前記第１の切れ刃が凸形であり、その凸面が少なくとも６０度の弧を画定しており、
前記ワーク片を前記第１の顎部と前記第２の顎部の間に配置するように剪断機を位置決めするステップが、前記ワーク片を前記第２の顎部の陥凹部内に位置決めすることを含み、前記陥凹部は、前記ワーク片を前記顎部の間に配置された状態に保つようになっており、
前記ワーク片は、内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、グラウチングが前記内側および外側の金属パイプの間に配置されているコンダクタ・パイプを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３３】
内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、グラウチングが前記内側および外側の金属パイプの間に配置されているコンダクタ・パイプを切断する方法において、
前記コンダクタ・パイプの第１の部分を支えるステップと、
膨出したブレードを、前記第１の部分とは反対側の前記コンダクタ・パイプの第２の部分に接触するように移動させるために、液圧を加えるステップと、
一般に前記コンダクタ・パイプの前記第１の部分を切断することなく、前記コンダクタ・パイプの前記第２の部分を前記膨出したブレードで切断するステップと、
前記コンダクタ・パイプの前記第２の部分を切断するステップの後に、前記コンダクタ・パイプの前記第１の部分を切断するステップと
を含む方法。
【請求項３４】
開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回運動するように互いに結合された第１および第２の顎部と、
前記顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力を供給されて運動するための、前記顎部の間に動作可能に延びる油圧ピストン・シリンダであって、少なくとも７．６２ｃｍ（３インチ）の内径を有する油圧ピストン・シリンダと
を有する材料処理剪断機であって、
前記第１の顎部は、前記第２の顎部に向かって膨出した第１の切れ刃を備えた第１の切断ブレードを有し、
前記第２の顎部は、前記顎部が開放位置にあるときに前記第１の顎部に面する表面を含み、該表面は、前記第１の顎部から離れるように延びる陥凹部を含む
ことを特徴とする材料処理剪断機。
【請求項３５】
前記第１の切れ刃がその長さの大部分にわたって凸形であり、その凸面が少なくとも６０度の弧を画定している請求項３４に記載の剪断機。
【請求項３６】
前記弧が少なくとも９０度である請求項３５に記載の剪断機。
【請求項３７】
前記弧が少なくとも１００度である請求項３６に記載の剪断機。
【請求項３８】
前記弧が少なくとも１１０度である請求項３７に記載の剪断機。
【請求項３９】
前記シリンダの内径が少なくとも２５．４ｃｍ（１０インチ）である請求項３４に記載の剪断機。
【請求項４０】
前記第１の切断ブレードが、前記第１の切れ刃で互いに交差する第１および第２の表面を有し、
前記第２の表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第１の表面と鋭角を形成している請求項３４に記載の剪断機。
【請求項４１】
前記鋭角が８０度未満である請求項４０に記載の剪断機。
【請求項４２】
前記鋭角が７０度未満である請求項４１に記載の剪断機。
【請求項４３】
前記鋭角が５５度未満である請求項４２に記載の剪断機。
【請求項４４】
前記第１の表面が実質的に平坦であり、且つ前記顎部軸線に垂直である請求項４０に記載の剪断機。
【請求項４５】
前記第２の顎部が、前記第２の切れ刃で互いに交差する第１および第２の表面を含む第２の切断ブレードを有し、
前記第２の切断ブレードの前記第２の表面は、前記第２の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第２の切断ブレードの前記第１の表面に対して実質的に垂直である請求項３４に記載の剪断機。
【請求項４６】
前記顎部がそれらの開放位置からそれらの閉鎖位置へ移動するとき、前記第１および第２の切れ刃が互いに剪断的に噛み合う請求項４５に記載の剪断機。
【請求項４７】
前記第１の顎部が、ブレードの着座面と、該ブレードの着座面に着脱自在に取り付けられる少なくとも１つの第１のブレード・インサートとを有し、該少なくとも１つの第１のブレード・インサートは、前記第１の切断ブレードを画定しており、
前記第２の顎部が、ブレードの着座面と、該ブレードの着座面に着脱自在に取り付けられる少なくとも１つの第２のブレード・インサートとを有し、該少なくとも１つの第２のブレード・インサートは、前記第２の切れ刃を画定している請求項４６に記載の剪断機。
【請求項４８】
前記第１の切れ刃の長さが少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）である請求項３４に記載の剪断機。
【請求項４９】
前記剪断機の重さが少なくとも９０．７ｋｇ（２００ポンド）である請求項３４に記載の剪断機。
【請求項５０】
前記剪断機の重さが少なくとも４５３５．９ｋｇ（１００００ポンド）である請求項３４に記載の剪断機。
【請求項５１】
前記剪断機をベース・マシンに取り付けるための複数の取り付けラグをさらに有している請求項３４に記載の剪断機。
【請求項５２】
相対移動可能な第１および第２の顎部と、前記第１および第２の顎部にそれぞれ設けられた前記第１および第２の主要なおよび補助的なブレード・インサート座とを有する剪断機を作製する方法であって、
第１のブレード・インサート部材を前記第１の顎部に取り付けるステップであって、前記第１のブレード・インサート部材は、前記第１の顎部の前記主要なおよび補助的なブレード・インサート座を補完する取り付け部、および凸部を備えた切れ刃を有しているステップと、
第２のブレード・インサート部材を前記第２の顎部に取り付けるステップであって、前記第２のブレード・インサート部材は、前記第２の顎部の前記補助的なブレード・インサート座を補完する取り付け部、および前記第２の顎部から前記第１の顎部に向かって突出した隆起部を有しているステップと
を含む方法。
【請求項５３】
前記第１および第２のブレード・インサート部材は、前記第１および第２の顎部が互いに向かって移動するとき、前記凸部および前記隆起部が互いにすれ違うように取り付けられている請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回移動するように互いに結合された第１および第２の顎部と、
前記顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力を供給されて運動するための、前記顎部の間に動作可能に延びる油圧ピストン・シリンダであって、少なくとも７．６２ｃｍ（３インチ）の内径を有する油圧ピストン・シリンダと
を有する材料処理剪断機であって、
前記第１の顎部は、前記第２の顎部に向かって膨出した膨出部を含む第１の切れ刃を備えた第１のブレード・インサート部材を有し、
前記第２の顎部は、該第２の顎部の隣接部と比べて前記第１の顎部に向かって突出した隆起部を備えた第２のブレード・インサート部材を含む
ことを特徴とする材料処理剪断機。
【請求項５５】
前記シリンダの前記内径が少なくとも１２．７ｃｍ（５インチ）である請求項５４に記載の剪断機。
【請求項５６】
前記第１および第２の顎部がそれらの閉鎖位置に向かって移動するとき、前記膨出部および前記隆起部は互いにすれ違うように互いに対して位置決めされている請求項５４に記載の剪断機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００６年６月２３日に出願した「ＨＥＡＶＹ  ＤＵＴＹ  ＭＡＴＥＲＩＡＬ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ  ＳＨＥＡＲＳ」という名称の米国特許仮出願第６０／８１５８３２号明細書、２００７年４月１３日に出願した「ＨＥＡＶＹ  ＤＵＴＹ  ＭＡＴＥＲＩＡＬ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ  ＳＨＥＡＲＳ」という名称の米国特許仮出願第６０／９０７７０９号明細書、および２００７年６月２１日に出願した「ＨＥＡＶＹ  ＤＵＴＹ  ＭＡＴＥＲＩＡＬ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ  ＳＨＥＡＲＳ」という名称の米国特許出願第１１／７６６３８７号明細書の優先権の利益を請求するものであり、３つの明細書すべての内容全体を参照によって本明細書に援用する。
【０００２】
本発明は、一般に重作業用の処理剪断機（シャー）に関し、特に廃止された石油掘削用プラットフォームを処理するために用いられる重作業用の処理剪断機のための切断ブレードに関する。
【背景技術】
【０００３】
油井プラットフォームを廃止するときには、プラットフォームの様々な構成要素を分解するために、様々な材料を切断しなければならない。特にそうしたプラットフォームは、パイプ間にグラウチング（例えばコンクリートやモルタル）が配置された入れ子状の金属パイプ（例えば３連のもの、外径３３．０２ｃｍ（１３”）、外径５０．８ｃｍ（２０”）および外径７６．２ｃｍ（３０”）で、すべて壁厚１．２７ｃｍ（１／２”））を利用したコンダクタ・パイプを含む。石油を送るために、最も内側のパイプの中心は空洞のままである。このコンダクタ・パイプの強度、大きさおよび構成は、有利な点として、使用中にそれらを強固にするが、不利な点として、油井プラットフォームの廃止に際してそれらの切断を困難にする。
【０００４】
水中用のコンダクタ・パイプは従来、ウォータ・ジェット、帯状鋸、トーチおよび／または爆発物によって処理／切断されてきた。残念ながら、そうした切断技術はダイバーによる作業を頻繁に必要とし、ダイバーは、廃止される石油掘削用プラットフォームの下の危険な水域できわめて困難な深度（例えば３０４．８ｍ（１０００フィート））まで潜らなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来型の材料処理剪断機は、いくつかの理由によってコンダクタ・パイプの切断／処理にはあまり適していない。第１に、従来型の剪断機（例えば米国特許第５９９２０２３号明細書参照）の全体的に平坦な剪断ブレードは、材料の剪断の前に、処理する材料の断面を圧縮および変形する傾向がある。断面を変形させるのに使用される力によって、実際に材料を切断／剪断するために使用される力が減じられる。コンダクタ・パイプの構造の剛性は変形を抑える。結果として、従来型の重作業用の剪断機がコンダクタ・パイプを切断しようとするとき、剪断機の力の大部分は、コンダクタ・パイプを変形させようとするクランプのような形で加えられ、実際にパイプを切断／剪断するには能力が不十分になることがある。第２に、従来型の重作業用の破壊剪断機は、それぞれがＶ字形の基部に頂点を含む、上側および下側のＶ字形の剪断ブレードを利用する（例えば米国特許第５９９２０２３号明細書参照）。そうしたＶ字形のものを用いてコンダクタ・パイプを切断するとき、剪断機は２つの異なる位置で同時にパイプを切断する。換言すれば、Ｖ字形のまっすぐな側面のそれぞれで１つの切断が行われる。したがって、その形によって従来型の剪断機の切断力が分散され、それぞれの切断位置での能力が低くなる。処理する材料を剪断するのに、各切断位置での低下した能力では不十分な場合があり、そのために剪断機１０が止まる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つまたは複数の実施例の一つの観点は、水域内または陸上でコンダクタ・パイプまたは他の管状材料を効率的に処理するように設計された、改善された材料処理剪断機を提供する。
【０００７】
本発明の１つまたは複数の実施例の他の観点は、実質的に凸形の切断ブレードを含む、改善された材料処理剪断機を提供する。そうしたブレードは、その切断力を、切断するパイプのただ１つの部分に集中させ、それによってパイプを複数の位置で切断しようとする従来型の一部の剪断機に比べて効率的にパイプを切断する。剪断機は、ワーク片を受け入れるように成形されたクレードルを反対側の顎部に含むことができる。クレードルは、切断動作中にワーク片を顎部の間に保持し、ワーク片の過剰な変形を抑えるのに役立つ。
【０００８】
本発明の１つまたは複数の実施例の他の観点は、材料処理剪断機を使用する方法を提供する。剪断機は、開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回移動するように互いに枢結された第１および第２の顎部を含む。第１の顎部は、第１の切れ刃を備えた第１の切断ブレードを有する。剪断機は、顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力の供給を受けて移動を行うための、顎部の間に動作可能に延びる流体駆動式アクチュエータを含むこともできる。この方法は、剪断機を水域内に沈めるステップと、第１の顎部と第２の顎部の間にワーク片が配置されるように剪断機を位置決めするステップと、流体駆動式アクチュエータを操作し、顎部をそれらの開放位置から閉鎖位置へ移動させることによってワーク片を切断するステップとを含む。
【０００９】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、ワーク片を第１の顎部と第２の顎部の間に配置するように剪断機を位置決めするステップは、ワーク片を第２の顎部の陥凹部内に位置決めし、それによって陥凹部がワーク片を顎部の間に配置された状態に保つようにすることを含む。第１または第２の顎部を上側顎部とすることができる。陥凹部は、第２の顎部の凹部によって形成することができる。第１の切れ刃は、凹部に向かって膨出（ｂｕｌｇｅ）すなわち張り出した形状とすることができる。
【００１０】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、第１の切れ刃が最初にワーク片に穴をあける。この方法は、下側顎部がワーク片に切り込まずに主にワーク片を支持しつつ、ワーク片の切断が主にワーク片と第１の切断ブレードの交差部に限定されるように主として第１の切断ブレードを用いてワーク片を切断するステップを含むことができる。
【００１１】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、ワーク片は、間にグラウチングが配置された内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプを含む。外側の金属パイプの外径は、少なくとも３８．１ｃｍ（１５インチ）、少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）、および／または少なくとも７３．６６ｃｍ（２９インチ）とすることができる。コンダクタ・パイプは、内側のパイプと外側のパイプの間に配置された中間の金属パイプを含むこともできる。グラウチングは、外側の金属パイプと中間の金属パイプの間、および内側の金属パイプと中間の金属パイプの間に配置される。コンダクタ・パイプは、海底に据え付けられる石油掘削用プラットフォームの一部とすることができる。
【００１２】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、第１の切れ刃は、顎部の軸線に沿って見て、第２の顎部に向かって膨出している部分を含む。第１の切れ刃は凸形としてもよい。その凸面は、少なくとも６０度、少なくとも９０度、少なくとも１００度、および／または少なくとも１１０度の弧を形成することができる。
【００１３】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、第１の切断ブレードは、第１の切れ刃において互いに交差する第１および第２の表面を含む。第２の表面は、第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、第１の表面と鋭角を形成する。鋭角は、８０度未満、７０度未満、および／または５５度未満とすることができる。第１の表面は実質的に平坦であり、且つ顎部の軸線に垂直である。
【００１４】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、第１の切れ刃の長さは少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）である。第１の切れ刃は複合曲線を有していてもよい。
【００１５】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、流体駆動式アクチュエータは油圧式のピストンおよびシリンダである。シリンダの内径は、少なくとも７．６２ｃｍ（３インチ）、少なくとも１２．７ｃｍ（５インチ）、少なくとも２５．４ｃｍ（１０インチ）、少なくとも３０．４８ｃｍ（１２インチ）、少なくとも４５．７２ｃｍ（１８インチ）、および／または少なくとも５０．８ｃｍ（２０インチ）とすることができる。
【００１６】
これらの実施例のうちの１つまたは複数の他の観点によれば、剪断機の重さは、少なくとも９０．７ｋｇ（２００ポンド）、少なくとも２２６．８ｋｇ（５００ポンド）、少なくとも４５３．６ｋｇ（１０００ポンド）、および／または少なくとも４５３５．９ｋｇ（１００００ポンド）である。剪断機は、剪断機をベース・マシンに取り付けるための複数の取り付けラグを含んでいてもよい。
【００１７】
本発明の１つまたは複数の実施例の他の観点は、相対移動可能な第１および第２の顎部を有する剪断機であって、第１および第２の主要なおよび補助的なブレード・インサート座を第１および第２の顎部にそれぞれ有する剪断機を作製する方法を含む。この方法は、第１の顎部の主要なおよび補助的なブレード・インサート座を補完する形状の取り付け部と、凸部を備えた切れ刃とを有する第１のブレード・インサート部材を第１の顎部に取り付けることを含む。この方法はまた、第２の顎部の第２のブレード・インサート座を補完する形状の取り付け部を有する第２のブレード・インサート部材を第２の顎部に取り付けることを含む。第２のブレード・インサート部材は、第２の顎部から第１の顎部に向かって突き出した隆起部を有している。第１および第２のブレード・インサート部材は、第１および第２の顎部が互いに向かって移動するとき、凸部および隆起部が互いにすれ違うように取り付けることができる。
【００１８】
本発明の１つまたは複数の実施例の他の観点は、前述の（１つまたは複数の）方法、または他の用途に使用するための材料処理剪断機を提供する。
【００１９】
本発明に関する追加の利点および／または別の利点、ならびに顕著な特徴は、添付図面と共に取り上げられ、本発明の好ましい実施例を開示する以下の詳しい説明から明らかになるであろう。
【００２０】
次に、この当初の開示の一部をなす図面について言及する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例による材料処理剪断機の左前面の斜視図である。
【図２】図３の線２−２に沿って得られる図１の剪断機の断面図である。
【図３】図１の剪断機の左側の部分平面図である。
【図４】図３の詳細図である。
【図５】廃止される石油掘削用プラットフォームを処理するために水中で用いられる、図１の剪断機の側面図である。
【図６】図１の剪断機の左側の側面平面図である。
【図７】廃止される石油掘削用プラットフォームを処理するために水上で用いられる、図１の剪断機の側面図である。
【図８】本発明の別の実施例によるブレード・インサートの断面図である。
【図９】本発明の他の実施例による材料処理剪断機の側面図である。
【図１０】図９の剪断機の断面図である。
【図１１】図９の剪断機の左前面の斜視図である。
【図１２】図９の剪断機の一部を分解した左前面の斜視図である。
【図１３】図９の剪断機の下側の第２の隆起したブレード・インサート部材の側面図である。
【図１４】図１３のインサートの断面図である。
【図１５】図９の剪断機の上側のブレード・インサート部材の側面図である。
【図１６】図１５のインサートの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜６は、本発明の一実施例による材料処理剪断機１０を示している。以下に詳しく説明するように、剪断機１０は、上側顎部２０、下側顎部３０、スティック４０および油圧シリンダ５０を有している。
【００２３】
図示した実施例では、顎部２０、３０は、（図１および６に示す）開放位置と閉鎖位置の間で、横に延びる旋回軸線１００のまわりを相対的に旋回移動するように互いに接続している。しかし別法として、本発明の範囲から逸脱することなく、顎部２０、３０は、開放位置と閉鎖位置の間の相対移動を可能にする他の任意の適切な形（例えば４つのバーによる機構など）で互いに移動可能に接続することもできる。
【００２４】
スティック４０は下側顎部３０から後方に延び、剪断機１０の構造を画定する。スティック４０は、下側顎部３０にしっかりと取り付けること、または下側顎部３０と一体成形することが可能である。図１、図５および図６に示すように、スティック４０は、剪断機１０をベース・マシン１４０（例えば石油掘削用プラットフォーム、船舶、はしけ、クレーンなど）の支持ケーブル１３０に取り付けることを容易にする複数の取り付けラグ１２０を含んでいる。ラグ１２０の位置および数によって、３つの向き、すなわち（ａ）水平に延びるワーク片を切断するために旋回軸線１００が水平方向を向いた水平な向き、（ｂ）垂直に延びるワーク片を切断するために旋回軸線が垂直方向を向いた水平な向き、および（ｃ）剪断機１０の直下に配置された水平に延びるワーク片を切断するための垂直な向きのいずれか１つにおいて、剪断機１０のベース・マシン１４０への取り付けが容易になることが好ましい。剪断機１０の制御された３次元の旋回移動および並進移動を容易にするために、様々なラグ１２０を、別々に制御することができるケーブル１３０に接続してもよい。その結果、ベース・マシンに水平（または垂直）に取り付けられた場合でも、剪断機１０を旋回させて、垂直（または水平）に延びるまたは傾斜したワーク片を切断することが可能になる。
【００２５】
本発明の別の実施例によれば、スティック４０は、剪断機１０を掘削機に取り付けるための取り付けブラケットを有している。取り付けブラケットは、剪断機１０を掘削機のブームおよび／またはスティックに取り付けるように設計することができる。
【００２６】
複動式油圧シリンダ５０は、シリンダ５０の拡張および収縮によって顎部２０、３０を開閉するように、上側顎部２０およびスティック４０（または下側顎部３０）に枢結している。油圧シリンダ５０は、剪断機１０にコンダクタ・パイプ１９０を切断するのに十分な能力を与えるように、十分強力であることが好ましい（図６参照）。本発明の様々な実施例によれば、油圧シリンダ５０のシリンダは、少なくとも２５．４ｃｍ（１０インチ）、少なくとも３０．４８ｃｍ（１２インチ）、少なくとも４５．７２ｃｍ（１８インチ）、および／または少なくとも５０．８ｃｍ（２０インチ）の内径を有する。
【００２７】
図５に示すように、油圧ライン１５０が、シリンダ５０からベース・マシン１４０上の油圧ユニット１６０まで延びている。油圧ユニット１６０は、顎部２０、３０を開閉するために、シリンダ５０に対して加圧された作動液を選択的に供給する。
【００２８】
油圧ユニット１６０は、剪断機１０を油圧ユニット１６０から離れるように移動させるときに、ライン１５０または出口ライン１５０の緩みを巻き取るための巻き取りリールを含む。ライン１５０は、剪断機１０が通常の水深に固定された石油掘削用プラットフォームの下の海底に達することができるように、十分長くすることが好ましい（例えば少なくとも３０．４８ｍ（１００フィート）、少なくとも６０．９６ｍ（２００フィート）、少なくとも１２１．９２ｍ（４００フィート）、少なくとも１５２．４ｍ（５００フィート）、少なくとも１８２．８８ｍ（６００フィート）、および／または３０．４８ｍ〜２１３３．６ｍ（１００〜７０００フィート）の間）。ライン１５０を海中の破片から保護し、ライン１５０の破裂を抑えるために、ライン１５０を覆うことができる。図１に示すように、カバー・プレート１７０が、シリンダ５０の後端および関連するライン１５０の接続部を部分的に覆い、剪断機１０を海中で使用する間、そうした構成要素を破片および衝撃から保護する。
【００２９】
図示した剪断機１０は、油圧シリンダ５０を利用して顎部２０、３０を開閉するが、別法として本発明の範囲から逸脱することなく、他の任意の適切なアクチュエータを用いて顎部２０、３０を操作することも可能である（例えば流体駆動式アクチュエータ、電動アクチュエータなど）。
【００３０】
本発明の別の実施例によれば、剪断機１０および油圧ユニット１６０が独立した剪断システムを形成するように、油圧ユニット１６０がスティック４０に直接に、またはスティック４０の中に取り付けられる。任意の適切な動力源（例えば内燃機関、電気など）によって、油圧ユニット１６０に動力を供給することができる。掘削機など流体動力を備えたベース・マシン１４０の場合、油圧ユニット１６０はベース・マシン１４０自体によって画定することができる。
【００３１】
図４に示すように、上側顎部２０は、対応する形状の上側顎部２０の着座面２０ａにボルト２１０または他の適切な留め具によって取り付けられる上側のブレード・インサート部材２００ａを含んでいる。図１および図３に示すように、ブレード・インサート部材２００は、その長さのほとんどにわたって凸形である切れ刃２００を含んでいる。凸面は弧αを画定する。本発明の様々な実施例によれば、弧αは、６０〜３６０度の間、少なくとも９０度、少なくとも１００度、少なくとも１１０度、および／または約１１８度である。
【００３２】
図示した実施例では、凸面は半円形を有し、その中心部２００ｄが下側顎部３０に向かって膨出している。しかし別法として、本発明の範囲から逸脱することなく、凸面は様々な他の凸形を画定することができる（例えば可変半径の曲線、半楕円形の曲線、膨出した凸形の曲線など）。また切れ刃２００ａは様々な他の形であって、しかしなお切れ刃２００ａを下側顎部３０に向かって膨出させる他の形を有していてもよい（例えば先の尖った膨出部、下側顎部３０の方を指すＶ字の頂点を有するＶ字形、Ｖ字の頂点が丸く下側顎部３０に向かって膨出する先端が切られたＶ字形、下側顎部３０に向かって膨出する多角形、スペード状の形など）。
【００３３】
図６に示すように、側面から見ると、切れ刃２００ａの膨出部２００ｄが、切れ刃２００ａの中心部に向かって配置されることが好ましい。結果として、顎部２０、３０が閉じるとき、切れ刃２００ａの膨出部２００ｄが最初にワーク片１９０の限定された位置でワーク片１９０に接触し、ワーク片１９０に穴をあける。したがって、切れ刃２００ａの形によって剪断機１０の力を限定された位置に集中させ、剪断機１０の切断能力を高める。切れ刃２００ａがワーク片１９０を切断し続けると、膨出部２００ｄの両側に配置された切れ刃２００ａの近位部および遠位部２００ｅ、２００ｆが、切れ刃２００ａの移動方向に対して反対側に斜めに動かされ、近位側および遠位側２００ｅ、２００ｆは、膨出部２００ｄの両側に配置されたワーク片１９０の接触部を旋回軸線１００に向かう方向および旋回軸線１００から離れる方向に押す、相反する力を発生させるようになる。その力は互いに相殺され、ブレード・インサート部材２００の移動方向に垂直な方向に作用し、それによって、ただ１つの方向に切断／変形の力を発生させる従来型の平坦な切れ刃に比べて、ワーク片１９０の変形が制限されるようになる。したがって、切れ刃２００ａは、ワーク片１９０を著しく変形させることなくワーク片１９０を切断し続ける。
【００３４】
図３および図６に示すように、切れ刃２００ａは、コンダクタ・パイプ１９０を受け入れるように十分大きくすること好ましい。本発明の様々な実施例によれば、第１の切れ刃の長さは、２５．４〜１５２．４ｃｍ（１０〜６０インチ）の間、少なくとも５０．８ｃｍ（２０インチ）、少なくとも７６．２ｃｍ（３０インチ）、および／または少なくとも１０１．６ｃｍ（４０インチ）である。
【００３５】
図４に示すように、ブレード・インサート部材２００は、切れ刃２００ａで互いに交差する第１および第２の表面２００ｂ、２００ｃを含んでいる。切れ刃２００ａと垂直に交差する面内で見ると、第２の表面２００ｃは第１の表面２００ｂと鋭角βを形成する。本発明の様々な実施例によれば、角度βは、８０度未満、７０度未満、５５度未満、および／または約４５度である。角度βは、切れ刃２００ａの長さ全体にわたって一定のままでも、切れ刃２００ａの長さに対して変化してもよい。
【００３６】
第１の表面２００ｂは実質的に平坦であり、且つ顎部の軸線１００に垂直である。したがって顎部２０、３０が閉じるとき、第１の表面２００ｂは摺動して、ワーク片１９０を著しく変形させることなくワーク片１９０の切断された部分を通過する。反対に第２の表面２００ｃは、顎部軸線１００（または顎部軸線１００に垂直な面１８０）と鋭角を形成する。したがって顎部２０、３０が閉じるとき、第２の表面２００ｃは、ワーク片１９０の切断された部分を横方向外側へ（すなわち顎部軸線１００に平行な方向に）押す。ワーク片１９０によって第２の表面２００ｃに加えられる反力が、上側のブレード・インサート部材２００を反対の横方向に下側顎部３０の下側のブレード・インサート部材３３０の方へ押し、それによって、上側および下側のブレード・インサート部材２００、３３０の密接な剪断接触が促される。
【００３７】
表面２００ｂ、２００ｃは、面１８０に対して互いに対称であってもよい。それぞれの表面２００ｂ、２００ｃが面１８０から４５度だけそれるように、表面２００ｂと表面２００ｃの間に形成される角度βを直角にすることができる。あるいは、角度βを鋭角（例えば８０度未満、７０度未満、５５度未満、および／または約４５度）にすることもできる。
【００３８】
図１〜４に図示した実施例では、第１の表面２００ｂは平坦であり、且つ顎部の軸線１００に垂直である。しかし、図８に示す別の実施例によれば、インサート部材２００’の第１の表面２００ｂ’は、顎部の軸線１００に垂直な面１８０と鋭角μを形成する。本発明の様々な実施例によれば、角度μは、８０度未満、７０度未満、５０度未満、４０度未満、５〜８５度の間、および／または約３０度である。角度μによって、剪断機が閉じるときにインサート２００’、３３０が互いに干渉するほど大きくインサート２００’が横方向にインサート３３０の方へそれるのを抑えることができる。表面２００ｃ’は面１８０と鋭角Δを形成する。角度Δは角度μと同じでも、角度μと異なってもよい。本発明の様々な実施例によれば、角度Δは、６０度未満、５０度未満、約４５度、および／または６０〜３０度の間である。
【００３９】
図８に示すように、インサート２００’の切れ刃２００ａ’は、インサート２００’の中心線３２５に対して、インサート２００’の表面２００ｂ’を含む側へオフセットされている。本発明の様々な実施例によれば、オフセットによって切れ刃２００ａ’は、インサート２００’の幅を横断する距離の１／３、１／４、半分未満、および／または約２３．５％のところに配置される。その結果、表面２００ｂ’、２００ｃ’は中心線３２５に対してオフセットされたＶ字形を形成する。
【００４０】
図４に示した実施例に戻ると、ブレード・インサート部材２００の大きさおよび形によっては、部材２００が４５．４ｋｇ（１００ポンド）以上の重さになる可能性がある。本発明の様々な実施例によれば、部材２００は、少なくとも４５．４ｋｇ（１００ポンド）、少なくとも６８．０ｋｇ（１５０ポンド）、および／または少なくとも１１３．４ｋｇ（２５０ポンド）の重さである。図示した実施例では、ブレード・インサート部材２００は単一の部品を含んでいる。しかし別法として、本発明の範囲から逸脱することなく、ブレード・インサート部材２００は複数の別個のブレード・インサート部材を含むこともできる。
【００４１】
上側顎部２０は、比較的薄い部分２０ｂを含む。図２および図６に示すように、剪断機１０がワーク片１９０を切断するとき、その部分２０ｂが摺動して切断されたワーク片１９０を通過するのを容易にするために、部分２０ｂの厚さＴを小さくすることが好ましい。本発明の様々な実施例によれば、厚さＴは、１５．２４ｃｍ（６インチ）未満、１２．７ｃｍ（５インチ）未満、１０．１６ｃｍ（４インチ）未満、および／または約８．８９ｃｍ（３．５インチ）とすることができる。図２および図３に見られるように、部分２０ｂは、ワーク片１９０の切断後に顎部２０、３０が閉じたとき、ワーク片１９０の剪断された端部が部分２０ｂを越えて延びることがないように、十分に大きい高さＨおよび幅Ｗを有することが好ましい。したがって剪断機１０は、ブレード・インサート部材２００の両側のパイプの切断された部分を厚さＴより大きく引き離す必要なしに、（図６に示す）コンダクタ・パイプ１９０などのワーク片１９０を切断することができる。外径７６．２ｃｍ（３０インチ）のコンダクタ・パイプを切断するように設計された本発明の実施例によれば、ＨおよびＷはどちらも７６．２ｃｍ（３０インチ）超であることが好ましい。
【００４２】
本発明の別の実施例によれば、上側のブレード・インサート部材は、その切れ刃が完全な円を画定するように円形になっている。ブレード・インサート部材は、それを様々な旋回位置に配置することができるように上側顎部に取り付けられ、それぞれの位置は、顎部軸線１００に平行な旋回軸線のまわりで他の位置から旋回自在にオフセットされる。上側顎部とブレード・インサート部材の間の接続によって、複数の別々の位置（例えば、旋回自在に互いに１２０度だけ離れた３つの位置）、または連続可変的な旋回軸線上での位置決めを可能にすることができる。切れ刃の盛んに使用された部分が摩耗したときには、ブレード・インサート部材を回転させて、切れ刃の摩耗の少ない部分を動作位置（すなわち下側顎部と向き合う位置）に位置決めすることができる。
【００４３】
図１〜４に示すように、下側顎部３０は、横方向に間隔をおいて配置された２つのプレート３００、３１０を有し、その間にはクロス・バー３２０が横方向に延びている。図１および図４に示すように、下側顎部３０も、対応する形状のプレート３００の着座面３００ａにボルト３４０または他の適切な留め具によって取り付けられるブレード・インサート部材３３０を含んでいる。ブレード・インサート部材３３０は、顎部２０、３０が開放位置から閉鎖位置へ移動するとき、切れ刃２００ａと剪断的に噛み合う切れ刃３３０ａを画定する。切れ刃３３０ａと呼ぶが、切れ刃３３０ａは一般に、剪断機１０の閉鎖行程の最後に切れ刃２００ａ、３３０ａが互いに剪断的にすれ違うときに、ワーク片を切断するだけである。剪断機１０の閉鎖行程のほとんどの間、切れ刃２００ａがワーク片１９０を切断し、その間、切れ刃３３０ａおよび表面３３０ｂは実質的にワーク片１９０に切り込むことはなく、ワーク片１９０を支持するように動作する。したがって剪断機１０の切断動作は、主に上側のブレード・インサート部材２００によって実施され、ワーク片１９０の実質的な切断は、ワーク片１９０と上側のブレード・インサート部材２００との間の交差部に限定される。位置を限定して切断することによって、剪断機１０の力を切れ刃２００ａに集中させて剪断機１０の切断能力を高め、剪断機１０がより大型のコンダクタ・パイプなど、より大きくより頑丈なワーク片を切断することができるようにする。
【００４４】
ワーク片１９０が主にプレート３００に支えられ、剪断機１０の閉鎖力のほとんどがプレート３００およびインサート部材３３０を介して加えられるように、プレート３１０の上側の表面３１０ａが、プレート３００の上側の表面３００ｂよりわずかに下方に配置されることが好ましい。こうすると、剪断機１０の切断力が、切れ刃２００ａと切れ刃３３０ａの間に延びるただ１つの切断面に沿ったところに集中し、それによって切断の効率が高まる。あるいは本発明の範囲から逸脱することなく、表面３００ｂ、３１０ａを互いに平行にして、ワーク片を一緒に支持するようにすることもできる。
【００４５】
膨出した刃２００ａは、ワーク片１９０（例えばコンダクタ・パイプ）との最初の接触点を形成するものであり、またまっすぐなまたは直線状の切れ刃とは異なり、最初の接触点、および切断するワーク片１９０の隣接する一番上の表面部分を含む面から離れる角度に延びる切れ刃を形成する。このため、まっすぐなブレードに比べてより集中した力が加えられる。ブレード２００がワーク片１９０を通過して下方へ移動すると、切れ刃２００ａがワーク片１９０の厚みとなす角度によって、ワーク片１９０の壁に横向きの分離力が加えられるようになる。同時にクレードル３６０が、切断中のワーク片１９０の分離箇所を収容するようになる。結果として、上側のブレード２００が最初にワーク片１９０の上側の表面に穴をあけ、次いで徐々にワーク片１９０に切り込む。ブレード２００がワーク片１９０の中へ進むにつれて、切れ刃２００ａのワーク片１９０の厚みと接触する部分で得られる接線は、実質的にゼロである角度（すなわち前述の面内にある状態）から変化し、直角に近づく（ただし決して直角には達しない）。
【００４６】
ブレード・インサート部材３３０は、互いに同一であり、且つ割出し可能であることが好ましい。したがって、前方および後方の部材３３０の相対位置を入れ替えることによって、切れ刃３３０ａの摩耗の少ない部分を利用することが可能になる。追加として、および／または別法として、図４に示すように部材を１８０度入れ替えることによって部材３３０の割出しを行い、切れ刃として部材３３０の摩耗の少ない刃３３０ｂを用いることができる。
【００４７】
図１、図３および図６に示すように、切れ刃３３０ａおよび上側の表面３００ｂ、３１０ａは実質的に凹形である。図３に示すように、凹面は弧εを画定する。本発明の様々な実施例によれば、弧εは、５０〜１８０度の間、少なくとも８０度、少なくとも９０度、少なくとも１１０度、少なくとも１２０度、および／または約１３５度である。凹面がクレードル３６０を作り出し、その中に切断するワーク片１９０がはめ込まれる。クレードル３６０は、切断動作の前および切断動作の間、ワーク片１９０を顎部２０と３０の間に適切に位置決めされた状態に保つのに役立つ。逆に言えば、凹形のクレードル３６０は、剪断機１０をワーク片１９０に対して適切に位置決めされた状態に保つのに役立つ。図６に示すように、クレードル３６０は、切断動作の前および切断動作の間、クレードル３６０内でのワーク片１９０の保持を容易にするようなサイズとされた、のど幅ＴＷおよびのど厚ＴＤを有している。そうした位置決めは、剪断機１０とワーク片１９０の相対位置が容易に決まらない状況（例えば、剪断機１０が剪断機１０を揺らすケーブル１３０から吊されているとき、ワーク片を海底に固定する間に、剪断機１０が波／海流と共に移動しがちな浮遊船舶（ｖｅｓｓｅｌ）に取り付けられているとき）において有利である。
【００４８】
凹形のクレードル３６０の形は、全体的に滑らかに湾曲していることが好ましく、これは企図されるワーク片１９０の直径よりわずかに大きい直径を有するほぼ半円形の経路を描く。外径７６．２ｃｍ（３０インチ）のコンダクタ・パイプを切断するように設計された一実施例によれば、クレードル３６０の経路の直径は７６．２ｃｍ（３０インチ）より大きく、例えば約８１．２８ｃｍ（３２インチ）である。その結果、クレードル３６０は、全体的にワーク片１９０の外形に合った外形を有するようになる。クレードル３６０とワーク片１９０の外形が全体的に合っていると、切断動作中、ワーク片１９０の半径方向の変形（すなわち顎部軸線１００へ向かう変形、および顎部軸線１００から離れる変形）の程度を制限するようになる。変形が制限されると、顎部２０、３０が閉じるとき、ブレード２００は限られた量のワーク片１９０の材料を連続的に切断する。それに比べて様々な従来型の剪断機は、切断前にワーク片をかなり変形させる。そうした変形によって切断されていないワーク片が圧縮され、従来型の剪断機は、最終的により多量の変形した材料を一度に剪断切断せざるを得なくなる。この材料の蓄積によって、従来型の剪断機は止まる可能性がある。
【００４９】
図示した実施例では、クレードル３６０の直径は、切断するワーク片の直径よりわずかに大きくなるように設計されている。しかし本発明の範囲から逸脱することなく、より大きいワーク片用に設計された剪断機でより小さいワーク片を切断することも可能である。
【００５０】
図示した実施例では、クレードル３６０の大きさおよび形は、特定の大きさまたは大きさの範囲を有するワーク片に使用するように設計されている。しかし本発明の別の実施例によれば、クレードル３６０は、大きさおよび／または形が異なる様々なワーク片に対応するように調節することができる、調節可能な大きさを有している。
【００５１】
図示した実施例では、側面から見ると、クレードル３６０は滑らかな凹形を有している。しかし本発明の範囲から逸脱することなく、クレードル３６０は、様々な他の方法でその中にワーク片１９０がはまる陥凹部を形成することができる。例えばクレードル３６０を、Ｖ字の頂点が上側顎部２０から離れる方向を指すＶ字形とし、Ｖ字形がその中にワーク片１９０がはまる陥凹部を画定するようにしてもよい。あるいはクレードル３６０は、クレードル３６０がその中にワーク片１９０がはまる陥凹部を含むような多角形、複合曲線からなる形、および／または曲線／直線が混合した形を有することができる。
【００５２】
図示した実施例では、切断動作中、ワーク片１９０の重さが、ワーク片１９０をクレードル３６０内の顎部２０と３０の間に保持するのを助けることができるように、クレードル３６０は下側顎部３０の上に配置されている。あるいは、下側顎部３０が上側顎部２０の上に位置するように、動作中、剪断機１０を上下反転させてもよい。そうした反転構成では、切断動作中、剪断機１０の重さによって、クレードル３６０をワーク片１９０と接触した状態に保つことができる（例えば剪断機１０が部分的にワーク片１９０からぶら下がるように、クレードル３６０がワーク片１９０を鉤留めする）。
【００５３】
図示した実施例では、切れ刃３３０ａおよび上側の表面３００ｂ、３１０ａは全体的に滑らかである。しかし本発明の別の実施例によれば、切れ刃３３０ａおよび上側の表面３００ｂ、３１０ａは、切断動作中、ワーク片１９０が横に延びる軸線（すなわち顎部軸線１００に平行なワーク片の長手方向の軸線）のまわりで剪断機１０に対して回転するのを抑える助けとなるように鋸歯状になっている。そうした相対回転を抑えることによって、上側のブレード・インサート部材２００内の応力を低減することができる。ワーク片１９０が地面に対して定位置にある（例えば海底に固定されている）場合、そうした相対回転を抑えることによって、使用中に剪断機１０がワーク片１９０のまわりで旋回するのを抑えることができる。
【００５４】
図４に示すように、ブレード・インサート部材２００は、横に隔離されたプレート３００、３１０の間に横方向に配置されており、それによって、顎部２０、３０がそれらの開放位置からそれらの閉鎖位置へ移動するとき、ブレード・インサート部材がプレート３００と３１０の間を通過し、ブレード・インサート部材３３０と剪断的に噛み合う。
【００５５】
図示したブレード・インサート部材２００、３３０は、顎部２０、３０の他の部分に着脱自在に取り付けられているが、別法として本発明の範囲から逸脱することなく、切断ブレードの１つまたは複数を顎部２０、３０と一体成形することもできる。
【００５６】
剪断機１０は、コンダクタ・パイプの切断に伴う大きい力に耐えるように構成されることが好ましい。その結果、顎部２０、３０、スティック４０および（作動液なしの）シリンダ５０を含む剪断機１０の重さが数千ｋｇ（数千ポンド）になる可能性がある。本発明の様々な実施例によれば、剪断機１０の重さは、少なくとも９０．７ｋｇ（２００ポンド）、２２６．８ｋｇ（５００ポンド）、４５３．６ｋｇ（１０００ポンド）、４５３５．９ｋｇ（１００００ポンド）、９０７１．８ｋｇ（２００００ポンド）、および／または約１８１４３．７ｋｇ（４００００ポンド）である。
【００５７】
剪断機１０の構成要素は、海中の条件に耐えるように構成されることが好ましい。例えば剪断機１０は、ニッケルを含む枢支ピンなど耐食性材料を用いることができる。海水の侵入を防ぐために、様々な枢結部（例えば顎部２０と３０の間、シリンダ５０と上側顎部２０の間、およびシリンダ５０とスティック４０の間）を密閉することができる。腐食を抑えるために、ベアリングに硫化物を用いることができる。剪断機１０の様々な構成要素は、ステンレス鋼を含むことができる。腐食しやすい構成要素を腐食性の海水から保護するために、保護コーティングまたは塗料で被覆することができる。
【００５８】
剪断機１０は、特にそれを海中での使用に適したものとする特徴を含むこともできる。例えば剪断機１０の角部および縁部を丸くし、そうでなければ海中の破片（例えばケーブル、海藻、石油掘削用プラットフォームの構成要素など）をからませる可能性がある捕捉点を減らすことができる。また、ウォータ・ジェットを下側顎部３０および／またはスティック４０の底部に配置し、下向きに海底の隙間の中に吹き付けるように方向付けることが可能であり、それによって、隙間をきれいにし、剪断機１０が（例えば海底より下の）ワーク片の下方部分を切断することができる。剪断機１０はワーク片に緩く取り付けられてもよく、またワーク片を切断するたびに、剪断機１０を軸線方向にワーク片に沿って摺動させ、剪断機１０の位置を変えるのを助けるグラップルを含んでいてもよい。水中のワーク片１９０のまわりで剪断機１０を位置決めするのを助けるために、剪断機１０からロボット・アームが延びるようにしてもよい。図１および図３に示すように、剪断機１０を船舶、石油掘削用プラットフォームまたははしけなどのベース・マシン１４０のデッキ上に安定的に配置するのを容易にするために、スティック４０には支持脚部３５０が取り付けられている。支持脚部３５０によって、（例えばコンダクタ・パイプを石油掘削用プラットフォームから取り外し、長い断片として解体処理場に運んだ後、コンダクタ・パイプを解体処理場で処理するために）剪断機１０の陸地での独立した使用を容易にすることができる。クロス・バー３２０、スティック４０および／または顎部２０、３０は、１つまたは複数の付属装置（例えばビデオ・カメラ、ウォータ・ジェット、ロボット・アーム、グラップルなど）を支持するように適合された取り付けラグを含むことができる。
【００５９】
本発明の別の実施例によれば、図７に示すように、剪断機１０は、石油掘削用プラットフォーム、船舶、はしけまたは他の構造物の水面上のデッキ５００に取り付けられる。コンダクタ・パイプ１９０が水域内から上方へ（例えばクレーンの支持ロープによって）引っ張られたときまたは押されたとき、コンダクタ・パイプ１９０がばらばらに切断されるように、軸線１００は垂直方向に向けられる。
【００６０】
以下では図５を参照して、廃止される石油掘削用プラットフォーム１０００に関連した剪断機１０の使用について説明する。取り付けラグ１２０が、（図５では船舶に取り付けられたクレーンとして示した）ベース・マシン１４０の支持ケーブル１３０に取り付けられる。油圧ライン１５０が、剪断機１０および油圧ユニット１６０に取り付けられる。次いで剪断機１０が、ベース・マシン１４０のデッキから水域（例えば湖、河川、海、湾、大洋など）内に下ろされる。ベース・マシン１４０は、処理するワーク片（例えばコンダクタ・パイプ１９０、または石油掘削用プラットフォーム１０００の一部をなす他の構造物）が剪断機の開いた顎部２０と３０の間に配置されるように、剪断機１０を位置決めする。次いで、オペレータが油圧ユニット１６０を用いてシリンダ５０を操作し、顎部２０、３０を閉じ、ワーク片を切断する。
【００６１】
ブレード・インサート部材２００の形（例えば実質的な凸面、および／または弓形の切断ブレードの角度β）、および／または狭部２０ｂの形によって、剪断機１０は、プラットフォーム１０００のコンダクタ・パイプの切断に適したものとなる。顎部２０、３０が閉じるとき、切れ刃２００ａはコンダクタ・パイプ１９０のただ１つの場所に穴をあけ、剪断機１０の力をその場所に集中させる。ブレード・インサート部材２００がパイプ１９０を切断すると、角度βによって、ブレード・インサート部材２００がパイプ１９０の切断された部分をブレード・インサート部材２００および狭部２０ｂの両側へ移動させる。その結果、パイプ１９０の切断された部分が横に、ブレード・インサート部材２００および狭部２０ｂから離れる方向に広がるため、顎部２０、３０が閉じ続けたとき、こうした切断された部分の変形が制限される。したがって、油圧シリンダ５０によって生成される切断力は、パイプ１９０の既に切断された部分の変形／圧縮ではなく、依然としてパイプ１９０の残りの部分の切断に集中される。それに比べて対になる平坦なブレードを有する従来型の剪断機は、パイプの切断前にコンダクタ・パイプをかなり変形させる。そうした従来型の剪断機によって加えられる、パイプを変形させる力は、パイプの切断に集中されないために一部が無駄になる。
【００６２】
本発明の様々な実施例によれば、剪断機１０は、少なくとも３８．１ｃｍ（１５インチ）、少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）、約７６．２ｃｍ（３０インチ）、約１６２．５６ｃｍ（６４インチ）、および／または６０．９６〜１６２．５６ｃｍ（２４〜６４インチ）の間、またはそれより大きい外径を有するコンダクタ・パイプの切断に用いられる。コンダクタ・パイプは、２重、３重またはそれ以上の入れ子になったパイプを含むことができる。
【００６３】
図９〜１６は、本発明の別の実施例による材料処理剪断機１０００を示している。この実施例の観点によれば、上側のブレード・インサート部材２０１０および下側の第２の隆起したブレード・インサート部材２０２０を、米国特許出願公開第２００５−００９１８５２Ａ１号明細書または米国特許第５９９２０２３号明細書（これらの内容を参照によって本明細書に援用する）に開示された剪断機など、他の従来型の剪断機１０００に後付けすることができる。
【００６４】
インサート部材２０１０は、従来型の上側の主要なおよび補助的なブレード・インサート部材の代わりに、ボルトまたは他の方法で剪断機１０００の上側顎部２０４０に取り付けることができる。上側顎部２０４０内の主要なインサート部材の座と補助的なインサート部材の座との間に形成される角度によって、インサート部材２０１０の取り付け部２０１０ｂを、上側顎部２０４０内のインサート部材の座にしっかりと取り付けることが容易になる。同様に、インサート部材２０２０の取り付け部２０２０ｂを、従来型の補助的な下側のブレード・インサート部材の代わりに、ボルトまたは他の方法で剪断機１０００の下側顎部２０５０内の補助的なインサート部材の座に取り付けることができる。図１１および図１２に示すように、従来型の主要な下側のブレード・インサート部材２０６０を、インサート部材２０２０と共に用いることが好ましい。したがって、インサート部材２０１０、２０２０、およびそれらのそれぞれの取り付け部（例えばボルト穴および隣接部の形）の形および大きさによって、インサート部材２０１０、２０２０の従来型の剪断機への取り付けが容易になり、それによって、剪断機１０のブレードと全体的に同じ形および目的を有する切断ブレードを備えた剪断機１０００が提供される。
【００６５】
ブレード・インサート部材２０１０は、コンダクタ・パイプなどの材料の穴あけおよび切断に適した、実質的に凸形の切れ刃２０１０ａを含む。図１０に最もよく示されるように、米国特許出願公開第２００５−００９１８５２Ａ１号明細書または米国特許第５９９２０２３号明細書に開示される剪断機に比べて、インサート部材２０２０は、下側顎部２０５０のボックス構造から処理材料を持ち上げる隆起部２０２０ａを含んでいる。処理材料を持ち上げることによって、ブレード・インサート部材２０１０が、下側顎部２０５０の下側のボックス構造に伴う抵抗および摩擦を受ける前に材料を切断するのを助けることができる。
【００６６】
図９に示すように、凸形の切れ刃２０１０ａおよび隆起部２０２０ａは、顎部２０４０、２０５０が閉じるとき、互いにすれ違うように互いに整列させることが好ましい。そうした位置決めによって、大径管などの材料の効率的な切断を容易にすることができる。
【００６７】
図１５に示した切れ刃２０１０ａの形は一定の縮尺になっている。切れ刃２０１０ａの全体的に遠位の部分は、下方へ下側顎部２０５０に向かって膨出している。図１５に示すように、切れ刃２０１０ａの膨出部は、２５〜１８０度の間、少なくとも４５度、少なくとも５５度、および／または少なくとも６５度の弧πを含むことができる。切れ刃２０１０ａは、複合曲線を有することができる。図１５に示すように、切れ刃２０１０ａの遠位部は凸形であるが、切れ刃２０１０ａの近位部は凹形である。本発明の範囲から逸脱することなく、切れ刃２０１０ａの形に様々な変更を加えることが可能である。
【００６８】
図示した実施例はコンダクタ・パイプの切断に特に適しているが、別法として本発明の範囲から逸脱することなく、剪断機１０、１０００を用いて、様々な他のタイプのワーク片（例えば間にグラウチングのない入れ子状のパイプ、単管、Ｉビームなど）を切断することができる。
【００６９】
前述の説明は、好ましい実施例の動作を示すために含まれており、本発明の範囲を限定するものではない。しかしながら当業者は、本明細書に添付した特許請求の範囲にその観点が記載される本発明の範囲から逸脱することなく、変形形態を構成し、使用することが可能であることを理解すべきである。
【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６】
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【図７】
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【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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【手続補正書】
【提出日】平成20年5月15日(2008.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料処理剪断機を使用する方法であって、前記剪断機が、
開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回運動するように互いに枢結された第１および第２の顎部であって、前記第１の顎部は、前記第２の顎部に向かって膨出している第１の切れ刃を備えた第１の切断ブレードを有している第１および第２の顎部と、
前記顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力を供給されて運動するための、前記顎部の間に動作可能に延びる液圧シリンダであって、少なくとも７．６２ｃｍ（３インチ）の内径を有する液圧シリンダと
を有する方法において、
前記第１の顎部と前記第２の顎部の間にワーク片が配置されるように前記剪断機を位置決めするステップと、
前記ワーク片の切断が前記ワーク片と前記第１の切断ブレードの間の交差部に主として限定されるように、また同時に前記下側顎部は前記ワーク片に切り込むことなく前記ワーク片を主として支持するように、前記ワーク片を主に前記第１の切断ブレードで切断するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記ワーク片は、内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、該内側および外側の金属パイプの間にグラウチングが配置されたコンダクタ・パイプを含み、
前記ワーク片を切断するステップは、前記膨出した第１の切れ刃を前記コンダクタ・パイプの限定された位置で前記コンダクタ・パイプに突き刺すことによって切断を開始することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の切断ブレードが、前記第１の切れ刃に沿って互いに交差する第１および第２の表面を有し、
前記第２の表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第１の表面と鋭角を形成している請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記鋭角が７０度未満である請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記鋭角が５５度未満である請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の表面が実質的に平坦であり、且つ前記顎部軸線に垂直である請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第１および第２の各表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記顎部軸線に垂直な面とゼロではない鋭角を形成している請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の切れ刃が、前記第１の切断ブレードの幅の中心線からオフセットしている請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の切れ刃が凸形であり、その凸面が少なくとも６０度の弧を画定している請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記弧が少なくとも９０度である請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の切れ刃が複合曲線を有し、その凸部が弧を画定し、その他の部分が凹部を画定している請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記凹部が、前記凸部より前記旋回軸線の近くに配置される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ワーク片を切断する前に前記剪断機を水域に沈めるステップをさらに含み、前記ワーク片を切断するステップが、前記ワーク片の水面下の部分を切断することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記剪断機を前記水域に沈めるステップが、前記剪断機を浮遊船舶から前記水域内に下ろすことを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ワーク片を前記第１の顎部と前記第２の顎部の間に配置するように剪断機を位置決めするステップが、前記ワーク片を前記第２の顎部の陥凹部内に位置決めすることを含み、前記陥凹部は、前記ワーク片を前記顎部間に配置された状態に保つようになっている請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記陥凹部が前記第２の顎部の凹部によって形成される請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
切断中に前記ワーク片が平坦にならないようにするために、前記陥凹部の表面が複数の位置で前記ワーク片に接する請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の切れ刃が前記凹部に向かって膨出している請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
材料処理剪断機を使用する方法であって、
前記剪断機が、
開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回運動するように互いに枢結された第１および第２の顎部であって、前記第１の顎部は、第１の切れ刃を備えた第１の切断ブレードを有している第１および第２の顎部と、
前記顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力を供給されて運動するための、前記顎部の間に動作可能に延びる流体駆動式アクチュエータと
を有し、
前記方法が、
前記第１の顎部と前記第２の顎部の間にワーク片が配置されるように前記剪断機を位置決めするステップと、
前記ワーク片の切断が前記ワーク片と前記第１の切断ブレードの間の交差部に主として限定されるように、また同時に前記下側顎部は前記ワーク片に切り込むことなく前記ワーク片を主として支持するように、前記ワーク片を主に前記第１の切断ブレードで切断するステップと
を含み、
前記ワーク片は、内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、グラウチングが前記内側および外側の金属パイプの間に配置されているコンダクタ・パイプを含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記外側の金属パイプが、少なくとも３８．１ｃｍ（１５インチ）の外径を有する請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記外側の金属パイプの外径が少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）である請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記外側の金属パイプの外径が少なくとも７３．６６ｃｍ（２９インチ）である請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記コンダクタ・パイプが、前記外側の金属パイプの中に配置された中間の金属パイプをさらに有し、
前記内側の金属パイプが前記中間の金属パイプの中に配置され、
前記グラウチングが、前記外側の金属パイプと前記中間の金属パイプの間、および前記内側の金属パイプと前記中間の金属パイプの間に配置される請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記コンダクタ・パイプが、海底に据え付けられる石油掘削用プラットフォームの構成要素を含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の切れ刃は、前記顎部軸線に沿って見て、前記第２の顎部に向かって膨出する部分を含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の切れ刃の長さが少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）である請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
前記剪断機の重さが少なくとも９０．７ｋｇ（２００ポンド）である請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
前記剪断機の重さが少なくとも４５３５．９ｋｇ（１００００ポンド）である請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
前記液圧シリンダが少なくとも２５．４ｃｍ（１０インチ）の内径を有する請求項１に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１の切断ブレードが、前記第１の切れ刃に沿って互いに交差する第１および第２の表面を有し、
前記第２の表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第１の表面と７０度未満の角度を形成しており、
前記第１の切れ刃が凸形であり、その凸面が少なくとも６０度の弧を画定しており、
前記ワーク片を前記第１の顎部と前記第２の顎部の間に配置するように剪断機を位置決めするステップが、前記ワーク片を前記第２の顎部の陥凹部内に位置決めすることを含み、前記陥凹部は、前記ワーク片を前記顎部の間に配置された状態に保つようになっており、
前記ワーク片は、内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、グラウチングが前記内側および外側の金属パイプの間に配置されているコンダクタ・パイプを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３１】
内側および外側の金属パイプを有するコンダクタ・パイプであって、グラウチングが前記内側および外側の金属パイプの間に配置されているコンダクタ・パイプを切断する方法において、
前記コンダクタ・パイプの第１の部分を支えるステップと、
膨出したブレードを、前記第１の部分とは反対側の前記コンダクタ・パイプの第２の部分に接触するように移動させるために、液圧を加えるステップと、
一般に前記コンダクタ・パイプの前記第１の部分を切断することなく、前記コンダクタ・パイプの前記第２の部分を前記膨出したブレードで切断するステップと、
前記コンダクタ・パイプの前記第２の部分を切断するステップの後に、前記コンダクタ・パイプの前記第１の部分を切断するステップと
を含む方法。
【請求項３２】
開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回運動するように互いに結合された第１および第２の顎部と、
前記顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力を供給されて運動するための、前記顎部の間に動作可能に延びる油圧ピストンおよびシリンダであって、前記シリンダが少なくとも７．６２ｃｍ（３インチ）の内径を有している油圧ピストンおよびシリンダと
を有する材料処理剪断機であって、
前記第１の顎部は、前記第２の顎部に向かって膨出した第１の切れ刃を備えた第１の切断ブレードを有し、
前記第２の顎部は、前記顎部が開放位置にあるときに前記第１の顎部に面する表面を含み、該表面は、前記第１の顎部から離れるように延びる陥凹部を含む
ことを特徴とする材料処理剪断機。
【請求項３３】
前記第１の切れ刃がその長さの大部分にわたって凸形であり、その凸面が少なくとも６０度の弧を画定している請求項３２に記載の剪断機。
【請求項３４】
前記弧が少なくとも９０度である請求項３３に記載の剪断機。
【請求項３５】
前記弧が少なくとも１００度である請求項３４に記載の剪断機。
【請求項３６】
前記弧が少なくとも１１０度である請求項３５に記載の剪断機。
【請求項３７】
前記シリンダの内径が少なくとも２５．４ｃｍ（１０インチ）である請求項３２に記載の剪断機。
【請求項３８】
前記第１の切断ブレードが、前記第１の切れ刃で互いに交差する第１および第２の表面を有し、
前記第２の表面は、前記第１の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第１の表面と鋭角を形成している請求項３２に記載の剪断機。
【請求項３９】
前記鋭角が８０度未満である請求項３８に記載の剪断機。
【請求項４０】
前記鋭角が７０度未満である請求項３９に記載の剪断機。
【請求項４１】
前記鋭角が５５度未満である請求項４０に記載の剪断機。
【請求項４２】
前記第１の表面が実質的に平坦であり、且つ前記顎部軸線に垂直である請求項３８に記載の剪断機。
【請求項４３】
前記第２の顎部が、前記第２の切れ刃で互いに交差する第１および第２の表面を含む第２の切断ブレードを有し、
前記第２の切断ブレードの前記第２の表面は、前記第２の切れ刃と垂直に交差する面内で見て、前記第２の切断ブレードの前記第１の表面に対して実質的に垂直である請求項３２に記載の剪断機。
【請求項４４】
前記顎部がそれらの開放位置からそれらの閉鎖位置へ移動するとき、前記第１および第２の切れ刃が互いに剪断的に噛み合う請求項４３に記載の剪断機。
【請求項４５】
前記第１の顎部が、ブレードの着座面と、該ブレードの着座面に着脱自在に取り付けられる少なくとも１つの第１のブレード・インサートとを有し、該少なくとも１つの第１のブレード・インサートは、前記第１の切断ブレードを画定しており、
前記第２の顎部が、ブレードの着座面と、該ブレードの着座面に着脱自在に取り付けられる少なくとも１つの第２のブレード・インサートとを有し、該少なくとも１つの第２のブレード・インサートは、前記第２の切れ刃を画定している請求項４４に記載の剪断機。
【請求項４６】
前記第１の切れ刃の長さが少なくとも６０．９６ｃｍ（２４インチ）である請求項３２に記載の剪断機。
【請求項４７】
前記剪断機の重さが少なくとも９０．７ｋｇ（２００ポンド）である請求項３２に記載の剪断機。
【請求項４８】
前記剪断機の重さが少なくとも４５３５．９ｋｇ（１００００ポンド）である請求項３２に記載の剪断機。
【請求項４９】
前記剪断機をベース・マシンに取り付けるための複数の取り付けラグをさらに有している請求項３２に記載の剪断機。
【請求項５０】
相対移動可能な第１および第２の顎部と、前記第１および第２の顎部にそれぞれ設けられた前記第１および第２の主要なおよび補助的なブレード・インサート座とを有する剪断機を作製する方法であって、
第１のブレード・インサート部材を前記第１の顎部に取り付けるステップであって、前記第１のブレード・インサート部材は、前記第１の顎部の前記主要なおよび補助的なブレード・インサート座を補完する取り付け部、および凸部を備えた切れ刃を有しているステップと、
第２のブレード・インサート部材を前記第２の顎部に取り付けるステップであって、前記第２のブレード・インサート部材は、前記第２の顎部の前記補助的なブレード・インサート座を補完する取り付け部、および前記第２の顎部から前記第１の顎部に向かって突出した隆起部を有しているステップと
を含む方法。
【請求項５１】
前記第１および第２のブレード・インサート部材は、前記第１および第２の顎部が互いに向かって移動するとき、前記凸部および前記隆起部が互いにすれ違うように取り付けられている請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記隆起部は、前記第２の顎部から前記第１の顎部に向かって前記第２の顎部を越えて突出している請求項５０に記載の方法。
【請求項５３】
前記隆起部は、前記第２の顎部の隣接部と比べて前記第１の顎部に向かって突出している請求項５０に記載の方法。
【請求項５４】
前記方法は、前記第２のブレード・インサート部材を前記第２の顎部に取り付けるステップに先立って、第３のブレード・インサート部材を前記第２の顎部の前記補助的なブレード・インサート座から取り外すステップをさらに含み、
前記第２のブレード・インサート部材を前記第２の顎部に取り付けるステップは、前記第３のブレード・インサート部材に代えて、前記第２のブレード・インサート部材を前記第２の顎部に取り付けることを含み、また
前記第３のブレード・インサート部材は、前記第２の顎部の前記補助的なブレード・インサート座から取り外される前には、前記第２の顎部から前記第１の顎部に向かって前記第２の顎部を越えて突出していない
ことを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【請求項５５】
前記方法は、前記第１のブレード・インサート部材を前記第１の顎部に取り付けるステップに先立って、第３および第４のブレード・インサート部材を前記第１の顎部の前記主要なおよび補助的なブレード・インサート座からそれぞれ取り外すステップをさらに含み、また
前記第１のブレード・インサート部材を前記第１の顎部に取り付けるステップは、前記第３および第４のブレード・インサート部材に代えて、前記第１のブレード・インサート部材を前記第１の顎部に取り付けることを含む
ことを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【請求項５６】
開放位置と閉鎖位置の間で顎部軸線を中心として相対的に旋回移動するように互いに結合された第１および第２の顎部と、
前記顎部がそれらの開放位置と閉鎖位置の間で選択的に動力を供給されて運動するための、前記顎部の間に動作可能に延びる油圧ピストンおよびシリンダであって、前記シリンダが少なくとも７．６２ｃｍ（３インチ）の内径を有している油圧ピストンおよびシリンダと
を有する材料処理剪断機であって、
前記第１の顎部は、前記第２の顎部に向かって膨出した膨出部を含む第１の切れ刃を備えた第１のブレード・インサート部材を有し、
前記第２の顎部は第２のブレード・インサート部材を含み、該第２のブレード・インサート部材が、前記第２の顎部の隣接部と比べて前記第１の顎部に向かって突出している隆起部を有している
ことを特徴とする材料処理剪断機。
【請求項５７】
前記シリンダの前記内径が少なくとも１２．７ｃｍ（５インチ）である請求項５６に記載の剪断機。
【請求項５８】
前記第１および第２の顎部がそれらの閉鎖位置に向かって移動するとき、前記膨出部および前記隆起部は互いにすれ違うように互いに対して位置決めされている請求項５６に記載の剪断機。
【国際調査報告】
2009541076.tif 000019
2009541076.tif 000020
2009541076.tif 000021
2009541076.tif 000022
2009541076.tif 000023