(57)【要約】【課題】誰でも安定した加熱状態を作ることができる曲げ板形成用加熱装置を提供する。【解決手段】平鋼板上を間歇移動する移動台車に加熱用ガストーチバーナ（２）の基部を支持する基部支持アーム（１２）とガストーチバーナ（２）の軸部分を抱持する軸支持アーム（１３）とを上下に配置する。軸支持アーム（１３）を昇降移動可能に構成し、基部支持アーム（１２）の先端部分にバーナ保持具（１４）を回転可能に配置する。バーナ保持具（１４）の回転中心から偏芯した位置にガストーチバーナ（２）を枢支させ、バーナー保持具（１４）の回転中心軸の軸心上で軸支持アーム（１３）の先端部にガストーチバーナ（２）を相対移動可能に抱持させる。バーナ保持具（１４）を回転作動させて、加熱用ガストーチバーナ（２）を軸支持アーム（１３）の抱持個所を支点としてその先端部を円運動させるように構成し、バーナ保持具（１４）の回転作動に連動して軸支持アーム（１３）を昇降移動するように制御する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平鋼板を局部的に加熱した後、急冷することを繰り返すことにより、平鋼板を三次元曲げ板に形成する曲げ板形成用加熱装置であって、
平鋼板上を間歇移動する移動台車（１）に加熱用ガストーチバーナ（２）の基部を支持する基部支持アーム（１２）と加熱用ガストーチバーナ（２）の軸部分を抱持する軸支持アーム（１３）とを上下に位置させて配置し、軸支持アーム（１３）を昇降移動可能に構成し、基部支持アーム（１２）の先端部分に加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）を回転可能に配置し、この加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転中心軸から偏芯した位置に加熱用ガストーチバーナ（２）を枢支させ、加熱用ガストーチバーナー保持具（１４）の回転中心軸の軸心に一致する状態で軸支持アーム（１３）の先端部に加熱用ガストーチバーナ（２）を相対移動可能に抱持させることにより、加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転作動で、加熱用ガストーチバーナ（２）を軸支持アーム（１３）の抱持個所を支点としてその先端部が円運動するように構成し、加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転作動に連動して軸支持アーム（１３）を昇降移動するように制御した曲げ板形成用加熱装置。
【請求項２】
移動台車（１）の走行移動方向と直交する幅方向での中心軸を対称軸として一対の加熱用ガストーチバーナー（２）を配置し、この加熱用ガストーチバーナ（２）を移動台車（１）の移動方向後ろ側で、移動台車（１）の幅方向外側に位置させた請求項１に記載の曲げ板形成用加熱装置。
【請求項３】
加熱用ガストーチバーナ（２）の台車移動方向での後ろ側に冷却水ノズル（６）を所定間隔へだてて配置した請求項１また請求項２に記載の曲げ板形成用加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼板で三次元曲面を形成する際に使用する曲げ板形成用加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船の船殻や機関室壁面等に使用する三次元曲面を有する曲げ板を形成したり、ひずみ補正をするのに、従来では平鋼板を所定間隔置きに高周波誘導加熱やガストーチバーナを使用して局部加熱した後に急冷する、いわゆる点焼き加熱で行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来、点焼き加熱、特にガストーチバーナを使用しての点焼き加熱は手作業で行われており、作業者の熟練度によって加熱時間や加熱面積にバラ付きが生じ、作業性に問題があった。
【０００４】
本発明は、このような点に着目して、誰でもが安定した加熱状態を作ることができる曲げ板形成用加熱装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１に記載した発明では、平鋼板上を間歇移動する移動台車に加熱用ガストーチバーナの基部を支持する基部支持アームと加熱用ガストーチバーナの軸部分を抱持する軸支持アームとを上下に位置させて配置し、軸支持アームを昇降移動可能に構成し、基部支持アームの先端部分に加熱用ガストーチバーナ保持具を回転可能に配置し、この加熱用ガストーチバーナ保持具の回転中心軸から偏芯した位置に加熱用ガストーチバーナを枢支させ、加熱用ガストーチバーナー保持具の回転中心軸の軸心に一致する状態で軸支持アームの先端部に加熱用ガストーチバーナを相対移動可能に抱持させることにより、加熱用ガストーチバーナ保持具の回転作動で、加熱用ガストーチバーナを軸支持アームの抱持個所を支点としてその先端部が円運動するように構成し、加熱用ガストーチバーナ保持具の回転作動に連動して軸支持アームを昇降移動するように制御したことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２に記載した発明では、請求項１に示した曲げ板形成用加熱装置での移動台車の走行移動方向と直交する幅方向での中心軸を対称軸として一対の加熱用ガストーチバーナーを配置し、この加熱用ガストーチバーナを移動台車の移動方向後ろ側で、移動台車の幅方向外側に位置させたことを特徴としている。
【０００７】
【発明の作用】
本発明では、走行台車に固定した基部支持アームの先端部分に加熱用ガストーチバーナ保持具を回転可能し、走行台車に軸支持アームを昇降移動可能に支持し、加熱用ガストーチバーナ保治具の回転中心軸から偏芯した位置に加熱用ガストーチバーナを枢支し、加熱用ガストーチバーナ保持具の回転中心軸と軸支持アームのガスバーナ支持部とを同一垂直線上に位置させていることから、加熱用ガストーチバーナ保持具の回転により、加熱用ガストーチバーナの先端部（火口部）は軸支持アームでの保持部を支点として円運動をすることになる。
【０００８】
また、支持アームは加熱用ガストーチバーナ保持具の回転作動に連動して昇降作動するようにしてある。この時加熱用ガストーチバーナ保持具での偏芯量は固定であるから、軸支持アームでのガストーチ支持位置の変化によってガストーチ先端部分での回転半径は変化することになる。このため加熱用ガストーチバーナ保持具の回転作動に連動して、軸支持アームが上昇移動すると、その移動量に伴なって、ガストーチ先端部分は渦巻き状にその半径を拡大することになり、加熱範囲を拡大することになる。そして、加熱範囲を順次拡大した場合、すでに入熱されている熱エネルギーが周囲に熱拡散しようとするのを外周部を加熱することで抑制することになり、バーナ炎が描く円の内部を高温状態に維持しておくことができることになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図は本発明の一実施形態を示し、図１は概略斜視図、図２は作動状態を示す説明図である。
この曲げ板形成用加熱装置は、手押し移動可能に構成されている台車（１）の上面に、加熱用ガストーチバーナ（２）の取付台（３）と、加熱用ガストーチバーナ（２）の作動を制御する制御機構（４）と、加熱用ガストーチバーナ（２）の作動を操作する操作盤（５）とを載置固定するとともに、台車（１）に冷却用の水ノズル（６）を配置して構成してある。図中符号（７）は台車（１）に装着した金属製車輪、（８）は台車（１）の移動方向（前後方向）での前縁部分に立設配置した押し引き用ハンドル、（９）は台車（１）に立設したホース掛具であり、このホース掛具（９）に酸素−アセチレン等の燃焼用ガスのガス供給ホース（１０）が掛止めてある。
【００１０】
加熱用ガストーチバーナ（２）の取付台（３）は、台車（１）の移動方向での後縁部分に立設配置した昇降用ポスト（１１）と、この昇降用ポスト（１１）の上端部分に配置固定したバーナ基部支持アームとなる固定アーム（１２）と、昇降用ポスト（１１）に昇降移動可能に装着したバーナ軸支持アームとなる可動アーム（１３）とを有しており、両アーム（１２）（１３）は台車（１）の幅方向で台車側縁からそれぞれ外側に突出しており、各突出先端部で加熱用ガストーチバーナ（２）を保持している。
【００１１】
昇降用ポスト（１１）の上端部分に配置固定した固定アーム（１２）の各連出先端部には、図３に示すように、加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）が回転可能に配置されており、この加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転中心から偏芯した位置に加熱用ガストーチバーナ（２）の基部が調心型軸受（１５）を介して旋回可能な状態に枢支されている。
【００１２】
また、昇降用ポスト（１１）に昇降移動可能に装着した可動アーム（１３）の各連出先端部には、加熱用ガストーチバーナ（２）の軸部（１６）を貫通させた状態で相対摺動可能に抱持するガストーチバーナ抱持部（１７）が形成してある。このガストーチバーナ抱持部（１７）は、抱持される加熱用ガストーチバーナ（２）の軸部（１６）の軸心が、前記固定アーム（１２）に配置されている加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転中心を通る垂直線上に位置する状態に形成してあり、ガストーチバーナ抱持部（１７）でも調心型軸受により、加熱用ガストーチバーナ（２）を旋回可能な状態に支持している。
【００１３】
このように、可動アーム（１３）に軸部中間部を抱持されている加熱用ガストーチバーナ（２）は、その基部が加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転中心軸を回転中心として円運動すると、可動アーム（１３）での抱持部を支点として、先端部（バーナー火口）も円運動することになる。
【００１４】
この時、加熱用ガストーチバーナ（２）の基部を支持している固定アーム（１２）の鋼板表面からの高さは一定であることから、可動アーム（１３）を昇降移動させるとその昇降移動に伴ないバーナー先端部（火口部）の首振り旋回支点が変位することになる。そして、加熱用ガストーチバーナ（２）の基部支持個所での回転半径（偏芯量）は一定であることから、可動アーム（１３）での抱持（支持）部よりも上側（加熱用ガストーチバーナ保持具まで）の長さと、下側（バーナー火口）までの長さとの比率で火口部分の回転半径が決定する。
【００１５】
ガストーチバーナ制御機構（４）は操作盤（５）からの加熱条件入力を受けて、加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転速度や可動アーム（１３）を昇降移動速度を制御するもので、加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）を回転させながら可動アーム（１３）を昇降移動させるように連動制御している。このため、加熱用ガストーチバーナ（２）の火口部は渦巻状にその回転半径が変化することになる。
【００１６】
この曲げ板形成用加熱装置では、平鋼板上での加熱個所に対応して加熱用ガストーチバーナ（２）が位置する状態に台車（１）を移動して、ストッパー等の固定手段で固定し、台車（１）が固定された状態で加熱用ガストーチバーナ（２）に点火する。この点火と同時に固定アーム（１２）に配置した加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転作動を開始する。この時、可動アーム（１３）は予め設定された移動範囲の下限位置にあり、点火から所定の設定時間（例えば数秒）は可動アーム（１３）を設定移動範囲の下限位置に留めて置くことにより、加熱範囲の中心部分を集中加熱する。作動（点火）開始から設定時間経過後、可動アーム（１３）を上昇移動させ、設定移動範囲の上限位置まで上昇移動させる。可動アーム（１３）の移動により、バーナー火口部分の回転半径は渦巻状に拡大していく。これにより、既加熱部分での熱が熱伝導で外部に拡大することを外周部分で加熱することにより抑制することになるから、既加熱部分は高温を維持できることになる。
【００１７】
可動アーム（１３）が設定移動範囲の上限位置まで移動すると、可動アーム（１３）の上昇移動を停止し、その位置を保った状態で加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）の回転作動を所定の設定時間（例えば数秒）継続した後、加熱用ガストーチバーナ（２）の火力を減じ、台車（１）の固定を解除して、次の加熱点に移動する。そしてそして、この台車移動中に可動アーム（１３）を下降移動させるとともに、水ノズル（６）から冷却水を流出させて、既加熱部分を冷却水により急冷する。
【００１８】
上述の実施形態では、固定アーム（１２）及び可動アーム（１３）を台車（１）の両側縁から外部に突出するように形成し、その各連出先端部に加熱用ガストーチバーナ（２）の基部を固定する加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）、あるいは加熱用ガストーチバーナ（２）の軸部（１６）を抱持するガストーチバーナ抱持部（１７）を形成しているが、固定アーム（１２）及び可動アーム（１３）を一方向に連出し、その連出先端部に加熱用ガストーチバーナ保持具（１４）又はガストーチバーナ抱持部（１７）を配置するようにしても良い。
【００１９】
【発明の効果】
本発明では、走行台車に固定した基部支持アームの先端部分に加熱用ガストーチバーナ保持具を回転可能し、走行台車に軸支持アームを昇降移動可能に支持し、加熱用ガストーチバーナ保治具の回転中心軸から偏芯した位置に加熱用ガストーチバーナを枢支し、加熱用ガストーチバーナ保持具の回転中心軸と軸支持アームのガスバーナ支持部とを同一垂直線上に位置させてあるので、加熱用ガストーチバーナ保持具の回転により、加熱用ガストーチバーナの先端部（火口部）は軸支持アームでの保持部を支点として円運動させることができる。これにより、被加熱部を作業員の熟練度にかかわらず安定して加熱することができ、その後の急冷作業により、ワークである鋼板は所望の湾曲を得ることができる。
【００２０】
さらに、支持アームは加熱用ガストーチバーナ保持具の回転作動に連動して昇降作動するようにしてあることから、この時加熱用ガストーチバーナ保持具での偏芯量は固定であることと相俟って、軸支持アームでのガストーチ支持位置の変化によってガストーチ先端部分での回転半径を変化させることができる。このため加熱用ガストーチバーナ保持具の回転作動に連動して、軸支持アームが上昇移動すると、その移動量に伴なって、ガストーチ先端部分は渦巻き状にその半径を拡大することになり、加熱範囲を拡大することができる。そして、加熱範囲を順次拡大した場合、すでに入熱されている熱エネルギーが周囲に熱拡散しようとするのを外周部を加熱することで抑制することになり、バーナ炎が描く円の内部を高温状態に維持しておくことができ、付与した熱エネルギーをロスなく有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施態様を示す概略斜視図である。
【図２】作動状態を示す説明図である。
【図３】加熱用ガストーチバーナ保持具を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…移動台車、２…加熱用ガストーチバーナ、６…冷却水ノズル、１２…基部支持アーム、１３…軸支持アーム、１４…加熱用ガストーチバーナ保持具。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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