(57)【要約】      （修正有）【課題】  安全で、保管用の敷地が広大でなく、効率よく加工できるレール自動加工システムを提供すること。【解決手段】  レール自動加工機１とレール貯留機２ａ、２ｂ、２ｃを直線状に配し、レール搬送装置３はレール貯留機とレール自動加工機の両側部近傍に敷設されたガイドレール９、９に沿ってレール貯留機とレール自動加工機との間を自在に移動することができる。システム制御装置４からの指示に従ってレール貯留機２ａ、２ｂまたは２ｃに貯留された被加工レール６をレール搬送装置３のレール把持機構５で把持してレール自動加工機１まで搬送し、レール自動加工機１に記憶された加工プログラムに従って被加工レール６を所定形状に加工する。加工完了の信号を受けたシステム制御装置４からの指示に従って加工済みレールをレール搬送装置３のレール把持機構５で把持してレール自動加工機１からレール貯留機２ａ、２ｂまたは２ｃまで搬送する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レール自動加工機、レール貯留機、レール把持機構を備えたレール搬送装置、およびシステム制御装置を有し、被加工レールを自動で連続的に加工するレール自動加工システムにおいて、レール搬送装置はレール貯留機とレール自動加工機との間を自在に移動することが可能であって、システム制御装置からの指示に従ってレール貯留機に貯留された被加工レールをレール搬送装置のレール把持機構で把持してレール自動加工機まで搬送し、レール自動加工機の制御メモリーにメモリーされた加工プログラムに従って被加工レールを所定形状に加工し、加工完了の信号を受けたシステム制御装置からの指示に従って加工済みレールをレール搬送装置のレール把持機構で把持してレール自動加工機からレール貯留機まで搬送することを特徴とするレール自動加工システム。
【請求項２】
レール貯留機が固定式レール貯留機と移動式レール貯留機からなり、移動式レール貯留機は固定式レール貯留機上を移動可能であることを特徴とする請求項１記載のレール自動加工システム。
【請求項３】
被加工レールにはバーコードが貼付され、レール搬送装置はバーコード読取機能を備えていることを特徴とする請求項１または２記載のレール自動加工システム。
【請求項４】
レール搬送装置がレール長さ判別機能を有することを特徴とする請求項１または２記載のレール自動加工システム。
【請求項５】
レール搬送装置がレール曲がり識別機能を有することを特徴とする請求項１、２、３または４記載のレール自動加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基本レール、トングレール、ガードレールおよび伸縮レールなどのレールを自動で連続的に加工するレール自動加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、レールは長尺であり、しかも、様々な種類・形状のものが存在する。そのため、長さの異なる様々な種類・形状のレールを保管するためには、広大な敷地を要するので、設備コストが膨大なものとなる。
【０００３】
また、多種・多様なレールを所定の形状に加工するには、広大なレール加工工場内の大面積の被加工レール積み上げヤードに積み上げられた被加工レールの中から対象とするレールを搬送作業者が探しだし、ホイスト式天井クレーンなどで被加工レールをレール加工機まで搬送して、加工作業者がレール加工機により被加工レールに所定の加工を施し、加工完了後、再び搬送作業者が加工済みレールを加工済みレール積み上げヤードまでホイスト式天井クレーンなどで搬送するという方法が行われている。
【０００４】
このように、従来のレールの加工方法は、広大なレール保管場所を要し、レール加工機から離れた所にあるレール保管場所とレール加工機の間のレールの搬送は人手を介して行われていたので、その搬送に長時間を要するとともに、長尺で大重量のレールの搬送作業には安全上の問題も懸念された。
【０００５】
なお、本発明は発明者独自の着想に基づくもので、先行技術文献情報として記載すべきものはない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、安全上の問題がなく、レール保管のための広大な敷地を必要とせず、効率よくレールを加工することができるレール自動加工システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明のレール自動加工システムは、レール自動加工機、レール貯留機、レール把持機構を備えたレール搬送装置、およびシステム制御装置を有し、被加工レールを自動で連続的に加工するレール自動加工システムにおいて、レール搬送装置はレール貯留機とレール自動加工機との間を自在に移動することが可能であって、システム制御装置からの指示に従ってレール貯留機に貯留された被加工レールをレール搬送装置のレール把持機構で把持してレール自動加工機まで搬送し、レール自動加工機の制御メモリーにメモリーされた加工プログラムに従って被加工レールを所定形状に加工し、加工完了の信号を受けたシステム制御装置からの指示に従って加工済みレールをレール搬送装置のレール把持機構で把持してレール自動加工機からレール貯留機まで搬送することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、被加工レールを所定形状に加工するレール自動加工機と、加工前後の複数のレールを貯留することが可能なレール貯留機と、レール貯留機とレール自動加工機との間を自在に移動することが可能なレール搬送装置と、システム全体を制御するシステム制御装置を有するので、被加工レールをレール貯留機まで移送するだけで、「被加工レールをレール搬送装置によりレール貯留機からレール自動加工機まで搬送し、レール自動加工機で被加工レールを所定形状に加工し、加工済みレールをレール搬送装置によりレール自動加工機からレール貯留機まで搬送する」という全作業がシステム制御装置の制御動作に従って全自動で行われる。従って、安全上の問題がなく、レール保管のための広大な敷地を必要とすることなく、効率的にレールを加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１０】
レール貯留機が固定式レール貯留機と移動式レール貯留機からなり、移動式レール貯留機が固定式レール貯留機上を移動可能であることにより、レール貯留機のレール貯留量を増すことができるので好ましい。
【００１１】
被加工レールにはバーコードが貼付され、レール搬送装置がバーコード読取機能を備えていることにより、対象とする被加工レールの識別を瞬時に間違いなく行うことができるので好ましい。
【００１２】
レール搬送装置がレール長さ判別機能を有することにより、搬送可能な被加工レールの識別を瞬時に間違いなく行うことができるので好ましい。
【００１３】
被加工レールがレール自動加工機で加工されることにより、許容範囲以上にレールが水平方向、垂直方向または斜め方向に曲がることがある。このようなレールは製品としてそのまま出荷することができない。そこで、レール搬送装置がレール曲がり識別機能を有することにより、許容範囲内の曲がり量のレールと許容範囲を超える曲がり量のレールを識別し、許容範囲を超える曲がり量のレールは特別の場所まで搬送された後、次工程においてさらに必要な処理が施される。
【実施例】
【００１４】
以下に本発明の実施例を図面を参照しながら説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものでなく、当業者であれば、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲において適宜変更と修正が可能である。
【００１５】
図１（ａ）は、本発明のレール自動加工システムを実施するに好適のレール自動加工装置の概略配置図、図１（ｂ）はレール貯留機とレール搬送装置の側面図である。
【００１６】
図１（ａ）（ｂ）において、１はレール自動加工機、２ａは第一固定式レール貯留機、２ｂは第二固定式レール貯留機、２ｃは移動式レール貯留機、３はバーコード読取機能とレール長さ判別機能とレール曲がり識別機能を有するレール搬送装置、４はシステム制御装置である。第二固定式レール貯留機２ｂの平面視は図１（ａ）に示す第一固定式レール貯留機２ａと同じである。レール搬送装置３は、図１（ｃ）に示すような把持部５ａを有するレール把持機構５を備えている。このレール自動加工装置の近傍の待機場所には、図２に示すように、多数の被加工レール６が待機している。
【００１７】
レール自動加工機１とレール貯留機２ａ、２ｂ、２ｃは直線状に配置されている。移動式レール貯留機２ｃは、ガイドレール７、７に沿って第一固定式レール貯留機２ａと第二固定式レール貯留機２ｂの直上を矢示８方向に自在に移動可能であり、図１（ｂ）においては、移動式レール貯留機２ｃは第二固定式レール貯留機２ｂの直上に位置している。レール貯留機２ａ、２ｂ、２ｃは、それぞれ加工前後の複数のレールを貯留することが可能である。
【００１８】
レール搬送装置３はレール貯留機２ａ、２ｂとレール自動加工機１の両側部近傍に敷設されたガイドレール９、９に沿ってレール貯留機とレール自動加工機との間を自在に移動することが可能である。
【００１９】
１０はバルブボックス、１１は油圧ユニット、１２はレール自動加工機の制御盤である。
【００２０】
１．レールの自動加工プロセス
以上のように構成されるレール自動加工装置を用いて、被加工レールを所定の形状に加工するプロセスについて説明する。
【００２１】
（１）バーコードを付したラベルの発行と被加工レールへのラベルの貼付
各被加工レールは、それぞれを識別するための固有の伝票番号を有しており、この伝票番号をキーに、品名、納期、数量、素材、レール長さ、加工基準などの製作指示データがシステム制御装置４に予め登録されている。この製作指示データに基づいて、システム制御装置４内で、各被加工レールごとのユニークな現品票データを作成し、図３に示すように、現品票番号、現品票番号バーコード、加工基準、および現品票データをラベル１３に出力し、プリントアウトする。現品票番号は、伝票番号に連続番号を付加した番号である。このラベルを被加工レール６に予め付された伝票番号と照合しながら、作業者が待機場所に待機している被加工レール６の所定の位置に貼り付ける。
【００２２】
（２）待機場所からレール貯留機への被加工レールの移送とバーコードの読み取り
図２に示すように、レール自動加工装置の近傍に待機している多数の被加工レール６の各々には、上記したように図３に示すようなラベル１３が貼付されており、作業者は、ホイスト式天井クレーンのような揚重機を使用してレール貯留機２ａ、２ｂまたは２ｃまで被加工レール６を移送する。レール貯留機２ａ、２ｂまたは２ｃの各貯留箇所には、位置を識別するための固定のバーコードを印刷したラベルが貼付されており、作業者はその貯留機の貯留箇所バーコードと、その貯留箇所まで移送した被加工レール６の現品票バーコードをバーコードリーダーで読み取り、システム制御装置４に転送する。
【００２３】
（３）レール貯留機からレール自動加工機への被加工レールの搬送
次に、システム制御装置において運転スタート指令を出力することにより、システム制御装置４の制御動作によって、以下に説明するように、レールの搬送とレールの加工に関する全自動運転が行われる。
【００２４】
システム制御装置４は、バーコード読み取り順に従って、レール搬送装置３に搬送指令を出力する。この搬送指令に応じて、レール搬送装置３はレール把持機構５で被加工レール６を把持してレール貯留機２ａ、２ｂまたは２ｃからレール自動加工機１まで被加工レール６を搬送する。
【００２５】
図１（ａ）（ｂ）に示すように、被加工レールが第一固定式レール貯留機２ａまたは移動式レール貯留機２ｃに貯留されているときは、レール搬送装置３は当該被加工レールが貯留されている第一固定式レール貯留機２ａまたは移動式レール貯留機２ｃの貯留箇所まで移動して被加工レールを把持する。しかし、被加工レールが第二固定式レール貯留機２ｂに貯留されているときは、移動式レール貯留機２ｃを第一固定式レール貯留機２ａの直上まで移動させた後、レール搬送装置３は当該被加工レールが貯留されている第二固定式レール貯留機２ｂの貯留箇所まで移動して被加工レールを把持する。
【００２６】
レール把持機構５で被加工レールを把持するときに、その被加工レールの所定位置に貼付された現品票バーコードをレール搬送装置３のバーコード読取機能で読み取り、上記のようにして予め転送されたシステム制御装置４内のデータとの照合を行い、正しい被加工レールであるかどうかを識別する。正しい被加工レールであれば、以後の動作が続行されるが、レール搬送装置３のバーコード読取機能で読み取った現品データとシステム制御装置４内のデータとが一致しなければ、搬送は中止される。
【００２７】
同時に、レール搬送装置３はレール長さ判別機能を有しているので、搬送可能な長さかどうかの判別を行い、搬送不可能な長さであれば、搬送が中止されるように、インタロック機能が働く。
【００２８】
（４）レールの自動加工
レール貯留機２ａ、２ｂまたは２ｃからレール自動加工機１への被加工レールの搬送作業開始と同時にシステム制御装置４にあらかじめ登録された加工プログラムがレール自動加工機１の制御メモリーへダウンロードされる。レール搬送装置３によってレール自動加工機１への被加工レールのセットが完了し、セット完了の信号がレール搬送装置３からシステム制御装置４へ出力されると、システム制御装置４からレール自動加工機１に運転スタートの指令が出力され、レール自動加工機１は制御メモリーにメモリーされた加工プログラムに従って被加工レールを所定形状に加工する。
【００２９】
（５）レール自動加工機からレール貯留機への加工済みレールの搬送
レール自動加工機１からの加工完了の信号を受けたシステム制御装置４からの指示に従って、レール搬送装置３はレール自動加工機１上の加工済みレールをレール把持機構５で把持してレール貯留機２ａ、２ｂまたは２ｃまで搬送する。レール搬送装置３はレール曲がり識別機能を有しているので、加工済みレールをレール搬送装置３のレール把持機構５で把持するときにレールの曲がり量を識別し、許容範囲内の曲がり量の加工済みレールは元の貯留機の貯留箇所まで搬送され、許容範囲を超える曲がり量の加工済みレールは移動式レール貯留機２ｃ上の特別の場所１４まで搬送された後、各加工済みレールには次工程においてさらに必要な処理が施される。
【００３０】
加工が完了したレール１本毎に加工時間、搬送時間および合計作業時間がシステム制御装置４内の所定のファイルに実績ログとして蓄えられる。
【００３１】
（６）次のレールの加工
レール搬送装置３が加工済みレールの搬送を終了し、システム制御装置４に搬送終了信号を発すると、システム制御装置４は、バーコード読み取り順に従って、レール搬送装置３に次の被加工レールの搬送指令を出し、以後、上記操作が繰り返される。
【００３２】
２．本発明のレール自動加工システムと従来のレール加工方式との比較
(1) 敷地の広さの比較
従来のレール加工方式によれば、レール加工工場の広さは、約５４０ｍ2の広さであったが、本発明を適用することによってレール加工工場の広さは、約４１５ｍ2で済み、従来の約７７％になった。
【００３３】
(2) 生産性の比較
従来のレール加工方式によれば、被加工レール１本の加工時間と搬送時間の合計作業時間は、約１２時間であったが、本発明を適用することによって被加工レール１本の加工時間と搬送時間の合計作業時間は、約７時間で済み、従来の約５８％になった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１（ａ）は、本発明のレール自動加工システムを実施するに好適のレール自動加工装置の概略配置図、図１（ｂ）はレール貯留機とレール搬送装置の側面図、図１（ｃ）はレール把持機構の拡大斜視図である。
【図２】レール自動加工装置の近傍で待機している複数の被加工レールの斜視図である。
【図３】被加工レールに貼付されるラベルの平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    レール自動加工機
２ａ  第一固定式レール貯留機
２ｂ  第二固定式レール貯留機
２ｃ  移動式レール貯留機
３    レール搬送装置
４    システム制御装置
５    レール把持機構
６    被加工レール
７    ガイドレール
９    ガイドレール
１０  バルブボックス
１１  油圧ユニット
１２  レール自動加工機の制御盤
１３  ラベル
【図１】
2006195772.tif 000003
【図２】
2006195772.tif 000004
【図３】
2006195772.tif 000005