(57)【要約】【課題】パイプの切断面にバリを生じさせない。【解決手段】パイプＰを上下で挟持する一対のクランプ手段１、２を前後に所定間隔Ｓを置いて設けると共に、前後のクランプ手段１、２の間を往復動自在に横切る回転式切断刃４を設けて成り、前後のクランプ手段１、２の夫々は、同一水平面上に設置され、パイプＰの下半円側を載上支持するＶ字溝11ａ、12ａを形成したパイプ受けブロック11、12と、該パイプ受けブロック11、12の上方に上下動自在に配置され、パイプＰの上半円側を押圧支持するＶ字溝13ａ、14ａを形成したパイプ押えブロック13、14とから成り、該パイプ押えブロック13、14の夫々を、上下駆動手段15、16に対し左右揺動自在に枢支する。【選択図】図３
2008142832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプを上下で挟持する一対のクランプ手段を前後に所定間隔を置いて設けると共に、前後のクランプ手段の間を往復動自在に横切る回転式切断刃を設けて成り、前後のクランプ手段の夫々は、同一水平面上に設置され、パイプの下半円側を載上支持するＶ字溝を形成したパイプ受けブロックと、該パイプ受けブロックの上方に上下動自在に配置され、パイプの上半円側を押圧支持するＶ字溝を形成したパイプ押えブロックとから成り、該パイプ押えブロックの夫々は、上下駆動手段に対し左右揺動自在に枢支されていることを特徴とするパイプ切断機。
【請求項２】
各パイプ押えブロックに左右対称な一対のＶ字溝を設け、各Ｖ字溝に個別に正対するＶ字溝をパイプ受けブロックに設けたことを特徴とする請求項１記載のパイプ切断機。
【請求項３】
パイプ押えブロックのＶ字溝において、回転式切断刃の初期位置に対向する側の傾斜面下端に、パイプ周壁に外接する障壁を突設したことを特徴とする請求項１又は２記載のパイプ切断機。
【請求項４】
前後のクランプ手段は、共通の回転式切断刃横断路を以て複数並列配置したことを特徴とする請求項１、２又は３記載のパイプ切断機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパイプ切断機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のパイプ切断機としては、特許文献１に開示される様に、パイプを上下で挟持する一対のクランプ手段を前後に所定間隔を置いて設け、パイプを挟持した前後のクランプ手段の間に存するパイプ部位を回転式切断刃にて切断するものが見受けられる。
このパイプ切断機における前後のクランプ手段の夫々は、同一水平面上に設置され、パイプの下半円側を載上支持するＶ字溝を形成したパイプ受けブロックと、該パイプ受けブロックの上方に上下動自在に配置され、パイプの上半円側を押圧支持するＶ字溝を形成したパイプ押えブロックとから成る。
そして、パイプの切断に際し、前後のパイプ受けブロックの各Ｖ字溝に載上支持されたパイプをパイプ押えブロックの各Ｖ字溝で上方より押圧することによりパイプの前後を挟持する。
これにより、パイプの周壁には周方向の４箇所から軸方向へ向く保持力が作用し、クランプ手段のパイプに対する応力集中を緩和し、パイプの切断後の変形を防止し、パイプの切断面にバリが生ぜず、パイプ切断後のバリ取りを不要としている。
【特許文献１】実用新案登録第２６０６０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、一般にパイプは、実寸法が公差域内に加工されているとしても、表面あらさや表面うねりを生じており、パイプ周壁の表面にはミクロ的な凹凸を有している。
このため、上記パイプ押えブロックが、上方より鉛直に降下してパイプを押圧しても、そのＶ字溝の片側傾斜面がパイプの周壁に必ずしも外接していないことが多々あり、この様な場合、回転中の切断刃がパイプの周壁に接触すると、切断刃の振動がパイプに直に伝わってガタつくため、パイプの切断面が粗面となったり、バリを生ずるといった課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題に鑑み、本発明のパイプ切断機は、パイプを上下で挟持する一対のクランプ手段を前後に所定間隔を置いて設けると共に、前後のクランプ手段の間を往復動自在に横切る回転式切断刃を設けて成り、前後のクランプ手段の夫々は、同一水平面上に設置され、パイプの下半円側を載上支持するＶ字溝を形成したパイプ受けブロックと、該パイプ受けブロックの上方に上下動自在に配置され、パイプの上半円側を押圧支持するＶ字溝を形成したパイプ押えブロックとから成り、該パイプ押えブロックの夫々は、これらの上下駆動手段に対し左右揺動自在に枢支されていることを特徴とする。
又、各パイプ押えブロックに左右対称な一対のＶ字溝を設け、各Ｖ字溝に個別に正対するＶ字溝をパイプ受けブロックに設けても良い。
そして、特にパイプが比較的小径の場合には、パイプ押えブロックのＶ字溝において、回転式切断刃の初期位置に対向する側の傾斜面下端に、パイプ周壁に外接する障壁を突設するのがより良い。
更に、前後のクランプ手段は、共通の回転式切断刃横断路を以て複数並列配置しても良い。
【発明の効果】
【０００５】
要するに請求項１に係る発明は、上記の様に構成したので、前後のパイプ受けブロックのＶ字溝に載上支持されたパイプを上方から上下駆動手段にて降下させた各パイプ押えブロックのＶ字溝で押圧すると、各パイプ押えブロックは、夫々のパイプ押えブロックの上下駆動手段に対し左右揺動自在に枢支されているため、パイプ押えブロックのＶ字溝の各傾斜面がパイプ周壁のミクロ的な表面あらさや表面うねりに対応する様に左右揺動し、その外表面に精確に各Ｖ字溝の左右傾斜面を外接させることができ、これにより確実にパイプの周壁はその周方向の４箇所（各クランプ手段における上下一対のパイプ受けブロック及びパイプ押えブロック夫々のＶ字溝の各傾斜面との当接箇所）から軸方向へ向く保持力が作用した状態でパイプの前後を堅固に挟持させることができる。
よって、本発明によれば、前後のクランプ手段の間を回転式切断刃が切断のためパイプを横切る時に生ずる振動がパイプに伝わらないため、パイプがガタつかず、バリを生ずることのない高精度で良好な切断面を形成できる。
【０００６】
請求項２に係る発明によれば、各パイプ押えブロックに左右対称な一対のＶ字溝を設け、各Ｖ字溝に個別に正対するＶ字溝をパイプ受けブロックに設けたので、上記と同様なる作用効果を奏することができる。
しかも、前後で一対のパイプ押えブロックによって並列する２本のパイプを上記の如く押圧支持して前後の一対のパイプ受けブロックと共に２本のパイプの前後を挟持でき、この様に挟持した前後のクランプ手段の間を回転式切断刃が横切るだけで高精度の切断面を有するパイプを一挙に２本得ることができるため、経済的で切断作業効率が良い。
【０００７】
請求項３に係る発明によれば、特にパイプが比較的小径の場合に、パイプ押えブロックのＶ字溝において、回転式切断刃の初期位置に対向する側の傾斜面下端に、パイプ周壁に外接する障壁を突設することにより、請求項１、２と同様なる作用効果を奏することができると共に、回転式切断刃がパイプの一側方に接触した時に、パイプが細いためにその回転式切断刃の進行方向へ撓もうすることを、パイプを介して回転式切断刃に対向する側の上下のＶ字溝の傾斜面と共に障壁によって抑止でき、これによりパイプ切断後の変形を防止できる。
【０００８】
請求項４に係る発明では、前後のクランプ手段は、共通の回転式切断刃横断路を以て複数並列配置したので、これら並列したクランプ手段によって複数本のパイプの前後を挟持でき、回転式切断刃がその横断路を移動することにより、複数本のパイプを一挙に切断でき、より多くのパイプの切断が可能となり、その作業効率を飛躍的に向上させることができる等その実用的効果甚だ大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明の実施の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るパイプ切断機の正面図、図２は図１のＡーＡ断面図、図３は図２の要部拡大図、図４は図１の要部拡大図である。
このパイプ切断機は、その後方に配置したパイプ供給装置（図示せず）から複数の長尺パイプＰを平行状態で所定長さ単位毎に間歇供給されるものにして、門型フレーム１内に各パイプＰを上下で挟持する一対のクランプ手段２、３を前後に所定間隔Ｓを置いて設けると共に、フレーム１の一側外方（図示例では右側外方）に始点（初期位置）Ｘを有し、前後のクランプ手段２、３の間（間隔Ｓ）を往復動自在に横切る回転式切断刃４（丸鋸）を設けている。
【００１０】
フレーム１は、天板1aを上端間に架設した左右側壁1bに上記間隔Ｓに対応する回転式切断刃４の出入口５をスリット状に開口形成し、該出入口５に沿って設けた回転式切断刃４の横断路６（以下、回転式切断刃横断路６とも称する。）より後方の左右側壁1bの下方に設置面に接地する脚部1cを延設している。
脚部1cの前方となるフレーム１の前方下部には、フレーム１の右側外方から左側に渡って横手に長いベッド７を設置し、該ベット７上に図示しない駆動機構手段にてベット７の長手方向を往復移動するサドル８を配置し、該サドル８上に回転式切断刃４の駆動モータ９を固定している。
又、サドル８には、回転式切断刃４が初期位置Ｘに位置した時に、フレーム１の前方開口部に受け口10ａを対応させた切断後のパイプＰの排出用シュータ10を固定している。
【００１１】
クランプ手段２、３の夫々は、同一水平面上に設置され、各パイプＰの下半円側を載上支持する同形のＶ字溝11ａ、12ａを複数平行に形成したパイプ受けブロック11、12と、該パイプ受けブロック11、12の上方に上下動自在に配置され、各パイプＰの上半円側を個別に押圧支持する同形のＶ字溝13ａ、14ａを形成したパイプ押えブロック13、14とから構成されている。
尚、当然ながら、下方の各Ｖ字溝11ａ、12ａと上方の各Ｖ字溝13ａ、14ａ同士は正対する様に設定されている。
【００１２】
本実施例では、前後のクランプ手段２、３は、複数のパイプＰの夫々の前後を挟持して複数のパイプＰを一基の回転式切断刃４にて一挙に切断する様に、共通の回転式切断刃横断路６を以て複数並列配置しており、この様に構成することがパイプＰの切断加工量を向上させる上で好ましいが、前後のクランプ手段２、３は１本のパイプＰの前後を挟持する様にしても良い。
【００１３】
そして、パイプ押えブロック13、14の夫々は、各パイプ押えブロック13、14の上下駆動手段15、16に対し左右揺動自在に枢支されている。
又、パイプ受けブロック11、12は、フレーム１の左右側壁1bの間に架設される横（左右）幅を夫々有すると共に、前後長のみを夫々に異にした平板状に形成され、フレーム１内において、同一水平面上で出入口５を介した前後の夫々に配置する様に左右側壁1b間に架設固定して成り、同一水平面上にあるパイプ受けブロック11、12の各上面には、左右方向に平行に設定された各線上に、その長さ方向全域に渡って同形のＶ字溝11ａ、12ａの夫々を刻設している。
【００１４】
フレーム１の天板1aにおいて、その上面前方及び底面後方の夫々には、各パイプ押えブロック13、14の上下駆動手段となる空気圧式又は油圧式のシリンダ15、16を夫々のロッド15ａ、16ａの先端を下方に指向させて設置している。
尚、前方のシリンダ15はそのロッド15ａが天板1aを貫通する様に成している。
各ロッド15ａ、16ａの先端には、パイプ押えブロック13、14の取付け用アダプタ17、18が固定されている。
アダプタ17、18は、所定幅を有するＬ字板状のブロックから成り、アダプタ17、18における水平部17ａ、18ａを上方にして、且つ夫々の鉛直部17ｂ、18ｂの外面を前後に対向する様にして、各水平部17ａ、18ａを各ロッド15ａ、16ａの先端に固定している。
そして、鉛直部17ｂ、18ｂの下端中央にはボルト挿通孔17ｃ、18ｃを貫設している。
【００１５】
パイプ押えブロック13、14は、前後長と横幅の夫々を同一に形成して成り、前方のパイプ押えブロック13は後方に垂直部19を立設したＬ字板状に形成され、後方のパイプ押えブロック14は前後に一対の垂直部20、20ａを立設した凹型に形成され、各パイプ押えブロック13、14における各水平部19ａ、20ｂの下面の中心線上にその長さ方向全域に渡ってＶ字溝13ａ、14ａの夫々を刻設している。
【００１６】
そして、前方のパイプ押えブロック13において、垂直部19の中央にはねじ孔19ｂを貫設し、前方アダプタ17の鉛直部17ｂの前方よりボルトＢをボルト挿通孔17ｃに遊挿して垂直部19のねじ孔19ｂにボルトＢのねじ部を螺着する。
これによりパイプ押えブロック13はボルトＢを支点として前方アダプタ17に対し左右揺動自在に装着される。
【００１７】
又、後方のパイプ押えブロック14において、前方及び後方垂直部20、20ａの中央の夫々には、同軸のねじ孔20ｃ及びボルト挿通孔20ｄを貫設し、垂直部20、20ａ間に後方アダプタ18の鉛直部18ｂを摺動自在に介挿し、後方垂直部20ａの後方よりボルトＢを後方垂直部20ａ及び鉛直部18ｂのボルト挿通孔20ｄ、18ｃに遊挿して前方垂直部20のねじ孔20ｃにボルトＢのねじ部を螺着する。
これによりパイプ押えブロック14はボルトＢを支点として後方アダプタ18に対し左右揺動自在に装着される。
【００１８】
上記の様に、パイプ押えブロック13、14がシリンダ15、16のロッド15ａ、16ａにアダプタ17、18を介して装着された状態において、前方のパイプ押えブロック13の垂直部19の後面は、前方のパイプ受けブロック11の後端面と同一垂直面上に配置され、後方のパイプ押えブロック18の前方垂直部20の前面は、後方のパイプ受けブロック12の前端面と同一垂直面上に配置されている。
【００１９】
上記実施例（第一実施例）では、パイプ押えブロック13、14の夫々は、単一のＶ字溝13ａ、14ａを設けたものを示したが、図５〜７に示す様に、各パイプ押えブロック13、14の夫々に左右一対のＶ字溝13ａ、14ａを設けても良く、この場合、パイプ受けブロック11、12には、パイプ押えブロック13、14の各Ｖ字溝13ａ、14ａに正対する様に各Ｖ字溝11ａ、12ａを位置設定している。
【００２０】
図５〜７に示すパイプ切断機は、第一実施例におけるパイプ受けブロック11、12とパイプ押えブロック13、14とを交換することによって成し得る。
そして、この第二実施例におけるクランプ手段２、３では、パイプ押えブロック13、14のＶ字溝13ａ、14ａにおいて、回転式切断刃４の始点（初期位置Ｘ）に対向する側（図示例では左側）の傾斜面下端に、該下端より下方へ連続してパイプＰ周壁に外接する障壁21を突設している。
【００２１】
この障壁21は、パイプＰ周壁との外接面をほぼ垂直面と成した楔型に形成され、その厚み（前後長）は、パイプ押えブロック13、14の肉厚（前後長）に相当する。
又、パイプ受けブロック11、12において、障壁21に対向する部位には、パイプ押えブロック13、14によるパイプＰの押圧支持状態で障壁21の下端が衝突しない様に、切欠22をパイプ受けブロック11、12の前後方向全域に渡って刻設している。
【００２２】
この様に、パイプ押えブロック13、14に障壁21を設けたのは、特にパイプＰが比較的小径であって、回転式切断刃４による切断時にこれがパイプＰの一側方（右側）を圧接して撓む様な変形が想定される場合に適用できる様に成したものである。
したがって、第一実施例のものにも、図４中に一点鎖線で示す様に、上記の様な小径パイプＰであって切断時に撓み変形が想定されるものには、パイプ押えブロック13、14に上記と同様に障壁21を突設し、パイプ受けブロック11、12に切欠22を設ける。
当然ながら、図５〜７に示すパイプ切断機において、切断時に撓み変形が想定されない大径なパイプＰを切断する場合には、切欠22及び障壁21の夫々を有しないパイプ受けブロック11、12とパイプ押えブロック13、14を使用する。
【００２３】
次に、上記の様に構成されたパイプ切断機の作動について説明する。
パイプ切断機の始動前状態にあっては、シリンダ15、16はロッド15ａ、16ａを上昇させ、パイプ押えブロック13、14をパイプ受けブロック11、12上で離間配置させている。
又、回転式切断刃４は、フレーム１の右側外方の初期位置Ｘに停止している。
そして、後方のパイプ供給装置の作動によってパイプ受けブロック11、12の各Ｖ字溝11ａ、12ａの間隔を以て平行状態で給送される複数のパイプＰが、パイプ切断機におけるフレーム１の後方開口部を経てパイプ受けブロック11、12上に配置されることで、各パイプＰの先端側前後の下半円側は、横断路６を介して各Ｖ字溝11ａ、12上に支持される。
これにより、各パイプＰにおいて、その下半円側の周壁は各Ｖ字溝11ａ、12における左右傾斜面の夫々に外接する。
次いで、シリンダ15、16が作動し、ロッド15ａ、16ａが降下することで、各パイプ押えブロック13、14の各Ｖ字溝13ａ、14ａが各パイプＰの上半円側を跨乗する様に押圧して支持する。
【００２４】
かかる各Ｖ字溝13ａ、14ａの各パイプＰに対する押圧支持状態にあっては、各パイプ押えブロック13、14は、アダプタ17、18を介してシリンダ15、16に対し左右揺動自在に枢支されているため、Ｖ字溝13ａ、14ａの左右傾斜面の夫々がパイプＰの周壁のミクロ的な表面あらさや表面うねりに対応する様に左右揺動し、その外表面に精確にＶ字溝13ａ、14ａの左右傾斜面を外接させられる。
これにより、パイプ受けブロック11、12及びパイプ押えブロック13、14の夫々のＶ字溝11ａ〜14ａの各傾斜面におけるパイプＰの周壁に対する当接箇所（前後各４箇所）からパイプＰの軸芯へ向く保持力が作用し、クランプ手段２、３はパイプＰの前後を確実にして堅固に挟持できる。
【００２５】
又、比較的小径のパイプＰを切断する場合であって、障壁21を突設したパイプ押えブロック13、14を使用したものでも、上記と同様にクランプ手段２、３に挟持されたパイプＰの周壁の各部位は、その周方向の４箇所から軸方向へ向く保持力が作用すると共に、障壁21がパイプＰの周壁左側（初期位置Ｘに存する回転式切断刃４との対向側）に外接するため、前後の各挟持箇所においてその周方向の５箇所からパイプＰの軸芯へ向く保持力が作用し、パイプＰの前後を確実にしてより一層堅固に挟持できる。
【００２６】
次に、駆動モータ９とサドル８の駆動機構手段が作動し、回転式切断刃４を回転させると共に、サドル８をベッド７上で左側へ移動させ、回転式切断刃４を各クランプ手段１、２の共通する横断路６に沿って移動させる。
これにより、クランプ手段１、２間を回転式切断刃４が各パイプＰを切断しながら横断する。
この切断時において、各パイプＰは、その前後が上記の様にクランプ手段１、２により堅固に挟持されているため、回転式切断刃４の振動がパイプＰに伝わらない。
従って、パイプＰがガタつかず、バリを生ずることのない高精度で良好な切断面を形成できる。
【００２７】
又、障壁21を突設したパイプ押えブロック13、14を使用した場合では、回転式切断刃４による切断時に、これがパイプＰの右側を圧接してパイプＰが撓む様に変形しようとしても、上記の様にクランプ手段２、３で挟持されたパイプＰの周壁の各部位は、その周方向の５箇所でパイプＰの軸芯へ向く保持力が作用しており、これらの保持力のなかで特にパイプＰを介した回転式切断刃４の対向側（左側半円側）には、上下のＶ字溝11ａ〜14ａの左側傾斜面と障壁21とによる外接箇所の３箇所からの保持力が、回転式切断刃４を介する前後の夫々で作用しているため、パイプＰが撓む様に変形することを抑止してパイプ切断後の変形を防止できると共に、各パイプＰの前後はクランプ手段１、２で堅固に挟持されているため、切断時にパイプＰがガタつかず、バリを生ずることのない高精度で良好な切断面を形成できる。
【００２８】
以上の様に、全てのパイプＰが切断されると、回転式切断刃４は、横断路６を後退して初期位置Ｘへと復位する。
その後、シリンダ15、16がロッド15ａ、16ａを上昇させてパイプ押えブロック13、14によるパイプＰに対する押圧状態を解除し、続いてパイプ供給装置によってパイプＰが所定長さ前進することで次の切断作業に移行し、この一連の動作が繰り返し行われることでパイプＰを連続的に切断する。
尚、パイプ受けブロック11上の切断されたパイプＰは、切断により分離されたパイプ受けブロック12上の長尺パイプＰの先端がパイプ供給装置によってパイプ受けブロック11上へ前進することで前方へ押し出されてフレーム１の前方開口部よりシュータ10へ排出される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】パイプ切断機の正面図である。
【図２】図１のＡーＡ断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】第二実施例を示す正面図である。
【図６】図５の拡大縦断面図である。
【図７】図５の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    クランプ手段
２    クランプ手段
４    回転式切断刃
６    回転式切断刃横断路
11    パイプ受けブロック
11ａ  Ｖ字溝
12    パイプ受けブロック
12ａ  Ｖ字溝
13    パイプ押えブロック
13ａ  Ｖ字溝
14    パイプ押えブロック
14ａ  Ｖ字溝
15    上下駆動手段
16    上下駆動手段
21    障壁
Ｐ    パイプ
Ｓ    間隔
Ｘ    初期位置
【図１】
2008142832.tif 000003
【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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