(57)【要約】【課題】充分なる直線性を備えたＴ形断面の形鋼を得ることのできる形鋼の形状矯正方法及びその形状矯正装置を提供すること。【解決手段】形鋼の重心Ｗに向かう方向に移動可能な第一挟持具１１と第二挟持具１２と第三挟持具１３で形鋼１０の両端部を挟持し、挟持した一方の端部を固定して他方の端部を固定端とは反対側に重心Ｗを結ぶ方向に沿って形鋼１０を伸張しつつ形状矯正する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエブが該ウエブに一体のフランジを有し、ウエブがフランジの幅方向中間位置において突出している、ウエブとフランジより構成されるＴ形断面の形鋼の両端部を挟持し、挟持した一方の端部を固定して他方の端部を固定端とは反対側に伸張しつつ形状矯正する方法であって、端部を挟持する部材が形鋼の重心に向かう方向に移動可能な第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具からなり、重心を結ぶ方向に沿って形鋼を伸張しつつ形状矯正することを特徴とする形鋼の形状矯正方法。
【請求項２】
フランジの両面を内面と外面に分けてウエブが突出している側をフランジ内面とし、ウエブによって分離されたフランジ内面をフランジ第一内面とフランジ第二内面とし、フランジ第一内面と一方のウエブ側面に第一挟持具が当接し、フランジ第二内面と他方のウエブ側面に第二挟持具が当接し、フランジ外面に第三挟持具が当接することによって形鋼端部を挟持する請求項１記載の形鋼の形状矯正方法。
【請求項３】
第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具のフランジまたはウエブ当接面には、凸部と凹部が交互に且つ連続的に形成されてなる請求項１または２記載の形鋼の形状矯正方法。
【請求項４】
ウエブが該ウエブに一体のフランジを有し、ウエブがフランジの幅方向中間位置において突出している、ウエブとフランジより構成されるＴ形断面の形鋼の両端部を挟持し、挟持した一方の端部を固定して他方の端部を固定端とは反対側であって形鋼の重心を結ぶ方向に沿って伸張しつつ形状矯正する装置であって、挟持機構を有する固定側の挟持装置と、同挟持機構と伸縮自在の第一伸縮装置を有する伸張側の挟持装置とを備え、上記挟持機構は、伸縮自在の第二伸縮装置と、先端に向けて徐々に狭くなる裁頭円錐状の開口部と、第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具とを有し、第二伸縮装置は第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具に係合して伸張または後退させることが可能であって、第一、第二、第三の各挟持具は第二伸縮装置と係合することによって裁頭円錐状の開口部の内面に形成された先細状のスライド面に沿って形鋼の重心に向かう方向に移動可能であることを特徴とする形鋼の形状矯正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、形鋼の形状矯正方法及びその形状矯正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明は、Ｔ形断面の形鋼を対象としており、この形鋼は、図１０に示すように、垂直方向の開口部４２に沿ってワイヤ等に牽引されて昇降するエレベーターボックス４３から突設した２個のガイドシュー４４の間に形鋼４１のウエブ４１ａを介在させてエレベーターの昇降動作をガイドするガイド部材として、あるいは非常停止用部材として使用されている。
【０００３】
形鋼の現在の用途はエレベーター昇降用のガイド部材および非常停止用部材であり、１本の長さが５メートルにも達する長尺の形鋼の複数本をボルト等の締結部材で上下に締結して使用されている。形鋼の現在の用途から明らかなように、直線性が必須の要件であり、形鋼の５メートル長当たりの反り量（反り量とは、図１１に示すように、形鋼の凸部最大位置からＴ形鋼の両端を結ぶ直線への垂直距離Ｌをいう）は、３．５ｍｍ以下に抑えることが要求されている。直線性の要求を満たすために形鋼の形状矯正はベンダーにより行われるが、ベンダーによる形状矯正は１回のベンダー操作で行うことはできず、通常、１本の形鋼の一方の端部から他方の端部にかけて数回以上に分けてベンダーによる形状矯正が行われている。このような方法では、両端部の形状矯正ができず、ある程度の不良品がでることは避けることができない。
【０００４】
なお、本発明は本発明者の独創的な思考により完成したものであり、先行技術文献情報として記載すべきものはない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
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、充分なる直線性を備えたＴ形断面の形鋼を得ることのできる形鋼の形状矯正方法及びその形状矯正装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、形鋼の一方の端部を挟持して固定し、形鋼の他方の端部を挟持して固定端とは反対側に重心を結ぶ方向に沿って形鋼を伸張しつつ形状矯正する方法を採用することにより、充分なる直線性を備えた形鋼を得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の形鋼の形状矯正方法は、ウエブが該ウエブに一体のフランジを有し、ウエブがフランジの幅方向中間位置において突出している、ウエブとフランジより構成されるＴ形断面の形鋼の両端部を挟持し、挟持した一方の端部を固定して他方の端部を固定端とは反対側に伸張しつつ形状矯正する方法であって、端部を挟持する部材が形鋼の重心に向かう方向に移動可能な第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具からなり、重心を結ぶ方向に沿って形鋼を伸張しつつ形状矯正することを特徴としている。
【０００８】
このように本発明によれば、形鋼の両端部を第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具からなる３部材で支持し、重心を結ぶ方向に沿って伸張するので、良好に形状を矯正することができる。
【０００９】
第一〜第三挟持具による形鋼端部の挟持方法として、フランジの両面を内面と外面に分けてウエブが突出する側をフランジ内面とし、ウエブによって分離されたフランジ内面をフランジ第一内面とフランジ第二内面とし、フランジ第一内面と一方のウエブ側面に第一挟持具が当接し、フランジ第二内面と他方のウエブ側面に第二挟持具が当接し、フランジ外面に第三挟持具が当接する方法を採用することができる。
【００１０】
また、第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具のフランジまたはウエブ当接面に、凸部と凹部が交互に且つ連続的に形成されていれば、Ｔ形鋼をより強固に挟持することができるので好ましい。
【００１１】
さらに、本発明の形鋼の形状矯正方法を実施するための装置としては、挟持機構を有する固定側の挟持装置と、同挟持機構と伸縮自在の第一伸縮装置を有する伸張側の挟持装置とを備え、上記挟持機構は、伸縮自在の第二伸縮装置と、先端に向けて徐々に狭くなる裁頭円錐状の開口部と、第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具とを有し、第二伸縮装置は第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具に係合して伸張または後退させることが可能であって、第一、第二、第三の各挟持具は第二伸縮装置と係合することによって裁頭円錐状の開口部の内面に形成された先細状のスライド面に沿って形鋼の重心に向かう方向に移動可能であり、固定側の挟持装置で形鋼の一方の端部を挟持して固定し、伸張側の挟持装置で他方の端部を挟持して固定端とは反対側であって形鋼の重心を結ぶ方向に沿って伸張することができる装置が好ましい。
【００１２】
【実施例】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施例を説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００１３】
図１は、本発明の方法を好適に実施しうるＴ形断面の形鋼の形状矯正装置の平面図である。図１において、１は形鋼の一方の端部を挟持して固定状態を保持する固定側挟持装置、２は形鋼の他方の端部を挟持して固定端とは反対側に伸張することが可能な機構を有する伸張側挟持装置である。３、４、５は形状矯正対象の形鋼を載置して昇降するテーブルである。固定側の挟持装置１は、後記する挟持機構６と固定ブロック７を備えており、伸張側の挟持装置２は、挟持機構６と油圧シリンダー８（第一伸縮装置）および油圧シリンダー８に接続されたロッド９を備えている。ロッド９は、油圧シリンダー８で発生させた圧力により、固定側の挟持装置１に挟持された形鋼の重心と伸張側の挟持装置２に挟持された形鋼の重心を結ぶ方向であるＳ方向に沿って形鋼を伸張することが可能である。
【００１４】
挟持機構６は、図２に示すように、Ｔ形断面の形鋼１０の重心Ｗに向かう方向に移動可能な第一挟持具１１と第二挟持具１２と第三挟持具１３を有している。
【００１５】
図３は第一挟持具１１を示す図で、図３（ａ）は図３（ｂ）を左方から見た端面図、図３（ｂ）は図３（ａ）を右方から見た側面図である。第一挟持具１１が形鋼のフランジに当接する面１４とウエブに当接する面１５には、図３（ｃ）に示すように、鋸歯状の凸部１６と凹部１７が交互に且つ連続的に形成されている。凸部と凹部の形状は図示のものに限定されず、要は、突出している部分とくぼんだ部分が交互に且つ連続的に形成されていればよい。また、図３（ｂ）に示すように、一方の端面から突出した部材１８には長孔１９が穿設されている。
【００１６】
図４は第二挟持具１２を示す図で、図４（ａ）は図４（ｂ）を左方から見た端面図、図４（ｂ）は図４（ａ）を右方から見た側面図である。第二挟持具１２が形鋼のフランジに当接する面２０とウエブに当接する面２１には、図４（ｃ）に示すように、鋸歯状の凸部１６と凹部１７が交互に且つ連続的に形成されている。また、図４（ｂ）に示すように、一方の端面から突出した部材２２には長孔２３が穿設されている。
【００１７】
図５は第三挟持具１３を示す図で、図５（ａ）は図５（ｂ）を左方から見た端面図、図５（ｂ）は図５（ａ）を右方から見た側面図である。第三挟持具１３が形鋼のフランジに当接する面２４には、図５（ｃ）に示すように、鋸歯状の凸部１６と凹部１７が交互に且つ連続的に形成されている。また、図５（ｂ）に示すように、一方の端面から突出した部材２５には長孔２６が穿設されている。
【００１８】
図６のＴ形断面の形鋼１０のフランジ２７の両面を内面と外面に分けてウエブ２８がフランジ２７の幅方向中間位置において突出している側をフランジ２７の内面とし、ウエブ２８によって分離されたフランジ２７の内面をフランジ第一内面２７ａとフランジ第二内面２７ｂとした場合、フランジ第一内面２７ａと一方のウエブ側面２８ａにはそれぞれ第一挟持具１１の面１４と１５が当接し、フランジ第二内面２７ｂと他方のウエブ側面２８ｂにはそれぞれ第二挟持具１２の面２０と２１が当接し、フランジ外面２７ｃに第三挟持具１３の面２４が当接する。
【００１９】
図７は、挟持機構部分を拡大して示す、図８のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図、図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図である。図７に示すように、第一挟持具１１の長孔１９に挟持機構６のピン２９が係合し、第三挟持具１３の長孔２６に挟持機構６のピン２９が係合し、同様に、第二挟持具１２（図７では隠れており、紙面を中心として第一挟持具１１に対して対称位置にある）の長孔２３にも挟持機構６のピン２９が係合しており、油圧シリンダー３０（第二伸縮装置）で発生させた圧力がシリンダヘッド３１を経て、第一締結部材３２、締結ロッド３３、第二締結部材３４およびピン２９を介して第一挟持具１１、第二挟持具１２および第三挟持具１３に伝達される。挟持機構には先端に向けて徐々に狭くなる裁頭円錐状の開口部３５が形成されている。第一〜第三挟持具の上記各長孔にピン２９が係合した状態で第一〜第三挟持具１１、１２、１３は挟持機構の裁頭円錐状の開口部３５の内面に形成された先細状の斜めのスライド面３６に沿って形鋼の重心に向かう方向（図２に一点鎖線で示すＸ、Ｙ、Ｚ方向）に進行し、最終的に図７の想像線で示す状態に達し、図９に示すように、形鋼１０を挟持することができる。
【００２０】
そして、図１に示すように、上記のような挟持機構により固定側の挟持装置１は形鋼の一方の端部を挟持して固定ブロック７の作用により固定状態を保持し、伸張側の挟持装置２は形鋼の他方の端部を挟持して油圧シリンダー８に接続されたロッド９をＳ方向（Ｔ形鋼の重心を結ぶ方向）に延長して形鋼を所定量伸張させることにより反りを矯正し、直線性を向上することができる。
【００２１】
本発明によれば、以上のようにして形鋼の直線性を上記要求基準内に収めることができるが、油圧シリンダー８の圧力およびロッド９の伸張量と、形鋼の断面サイズと長さならびに形状矯正前後の形鋼の反り量との相関関係を示すテーブルを予め得ておくことにより、形鋼の形状矯正を計算機による自動制御方式で行うことが可能である。すなわち、形状矯正前に対象形鋼の断面サイズと長さ、レーザ方式等の形状測定機で計測した形鋼の形状を計算機にインプットし、上記テーブルに従って、油圧シリンダーのロッドの伸張量を微調整すれば、効率的に良好形状に矯正することが可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は上記のとおり構成されているので、充分なる直線性を備えたＴ形断面の形鋼を得ることのできる形鋼の形状矯正方法及びその形状矯正装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の形鋼の形状矯正方法を実施するに好適な形鋼の形状矯正装置の平面図である。
【図２】本発明の形鋼の形状矯正方法における挟持機構を概略的に示す正面図である。
【図３】図３は第一挟持具を示す図で、図３（ａ）は図３（ｂ）を左方から見た端面図、図３（ｂ）は図３（ａ）を右方から見た側面図、図３（ｃ）は第一挟持具に形成された鋸歯状の凸部と凹部を示す図である。
【図４】図４は第二挟持具を示す図で、図４（ａ）は図４（ｂ）を左方から見た端面図、図４（ｂ）は図４（ａ）を右方から見た側面図、図４（ｃ）は第二挟持具に形成された鋸歯状の凸部と凹部を示す図である。
【図５】図５は第三挟持具を示す図で、図５（ａ）は図５（ｂ）を左方から見た端面図、図５（ｂ）は図５（ａ）を右方から見た側面図、図５（ｃ）は第三挟持具に形成された鋸歯状の凸部と凹部を示す図である。
【図６】Ｔ形断面の形鋼の斜視図である。
【図７】挟持機構部分を拡大して示す、図８のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。
【図８】挟持機構部分を拡大して示す、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図である。
【図９】第一挟持具と第二挟持具と第三挟持具でＴ形断面の形鋼を挟持した状態を示す正面図である。
【図１０】エレベーターボックスの横断面図である。
【図１１】形鋼の反り量の意味を説明する図である。
【符号の説明】
１…固定側挟持装置
２…伸張側挟持装置
３、４、５…昇降テーブル
６…挟持機構
７…固定ブロック
８…油圧シリンダー
９…ロッド
１０…形鋼
１１…第一挟持具
１２…第二挟持具
１３…第三挟持具
１６…凸部
１７…凹部
１９、２３、２６…長孔
２７…フランジ
２７ａ…フランジ第一内面
２７ｂ…フランジ第二内面
２７ｃ…フランジ外面
２８…ウエブ
２８ａ、２８ｂ…ウエブ側面
２９…ピン
３０…油圧シリンダー
３１…シリンダヘッド
３２…第一締結部材
３３…締結ロッド
３４…第二締結部材
３５…裁頭円錐状の開口部
３６…スライド面
【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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