切断装置
【課題】被切断材に対する切断時に発生した粉塵によって送風用のファンやモーターを損傷する虞のない切断装置を提供することにある。
【解決手段】切断装置Ａは、一方向に往復走行する走行台車２と、走行台車２の走行方向に対し交差する方向に横行可能に搭載され切断トーチ６を搭載した横行キャリッジ３と、切断トーチの移動領域に対応して配置され被切断材を載置する差し板１０を有し内部が複数の室１２に分割された槽部材１と、槽部材１の外部であって走行台車２の走行方向に沿って配置された送風ダクト２０及び排気ダクト２１と、槽部材１に形成された複数の室１２毎に配置され個々の室１２と送風ダクト２０、排気ダクト２６とを連通又は遮断する送風側開閉部材２５、排気側開閉部材２６と、送風ダクト２０に接続された送風装置２３とを有する。
【解決手段】切断装置Ａは、一方向に往復走行する走行台車２と、走行台車２の走行方向に対し交差する方向に横行可能に搭載され切断トーチ６を搭載した横行キャリッジ３と、切断トーチの移動領域に対応して配置され被切断材を載置する差し板１０を有し内部が複数の室１２に分割された槽部材１と、槽部材１の外部であって走行台車２の走行方向に沿って配置された送風ダクト２０及び排気ダクト２１と、槽部材１に形成された複数の室１２毎に配置され個々の室１２と送風ダクト２０、排気ダクト２６とを連通又は遮断する送風側開閉部材２５、排気側開閉部材２６と、送風ダクト２０に接続された送風装置２３とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被切断材に対する切断に伴って発生した粉塵を含む煙を効率良く排除し得るようにした切断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼板からなる被切断材をプラズマ切断、レーザ切断、ガス切断し、或いは鋼板やステンレス鋼板或いは非鉄金属板等の被切断材をプラズマ切断、レーザ切断することが行われている。このような被切断材を切断する際には、母材から排除された微細な粒子を含む粉塵や煙が発生する。特に、被切断材をプラズマ切断する際には大量の粉塵を含む煙が発生するため、プラズマ切断装置では排煙設備を設置するのが一般的である。
【０００３】
排煙設備を有するプラズマ切断装置として多くの提案がなされているが、その中で特許文献１に記載された発明がある。特許文献１に記載された発明は熱切断加工機に関するものであり、従来より提案されていた集塵装置に生じている問題点を解決しようとするものである。
【０００４】
特許文献１に記載された熱切断加工機の構成は、ワークを載置するテーブルの内部を仕切ることで複数の排気室を形成し、この排気室の一方に開閉可能に構成した排気口を形成し、該排気口を排気ダクトに接続して排気手段と連通させる。また個々の排気室に於ける排気口と対向する位置にプッシュエアを送風するファン又はブロアを設ける。そして、トーチの位置に対応してファン又はブロアの駆動、停止と排気口の開閉を制御することで、排気室内に送風し、排煙と共に排気手段に排気する。
【０００５】
上記の如く構成された熱切断加工機では、ワークの切断により発生している排煙をファン又はブロアから送風されたプッシュエアの流れに乗せて排気口に送り、渦やよどみなどの気流の乱れを起こすことなく、効率良く排気手段で吸引排気することができる。
【０００６】
【特許文献１】特許第３６７８６９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記技術であっても全く問題がない訳ではなく、特にトーチが送風口に近い部位を切断しているとき、切断時に生じたスパッタを含む粉塵がプッシュエアの流れに逆らって送風口から送風室内に入り込んで電動ファンを損傷する虞があるという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、被切断材に対する切断時に発生した粉塵によって送風用のファンやモーターを損傷する虞のない切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明に係る切断装置は、一方向に往復走行する走行台車と、前記走行台車の走行方向に対し交差する方向に横行可能に搭載されると共に被切断材を切断する切断トーチを搭載した横行キャリッジと、前記切断トーチの移動領域に対応して配置され上部に被切断材を載置する載置部材を有し且つ内部が走行台車の走行方向と交差する方向の複数の室に分割された槽部材と、前記槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿って一方側に配置された送風ダクト及び他方側に配置された排気ダクトと、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記送風ダクトとを連通又は遮断する送風側開閉部材と、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記排気ダクトとを連通又は遮断する排気側開閉部材と、前記送風ダクトに接続された送風装置とを有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る切断装置では、被切断材に対し切断を行っているときに発生した粉塵等が送風ダクトに飛び込んだとしても、送風装置に損傷を与えることがない。
【００１１】
即ち、切断装置は、走行台車の走行方向と交差する方向の複数の室を有する槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿った一方側に送風ダクトを設けると共に他方側に排気ダクトを設けている。そして、各室毎に送風ダクト、排気ダクトとを連通、遮断する送風側開閉部材、排気側開閉部材を設け、送風ダクトに送風装置を接続すると共に、排気ダクトに集塵装置を接続している。このため、送風装置を駆動して送風ダクトに送風すると共に、集塵装置を駆動して集塵ダクトを吸引しつつ、切断トーチの近くの室の各開閉部材を同期して開放することで、室を介して送風ダクトと排気ダクトが連通し、排煙を排除することができる。
【００１２】
切断時に発生した粉塵が送風に逆らって送風ダクトに飛び込んだとしても、送風装置が送風ダクトに接続されるものの、槽部材からは離隔して配置されているため、飛び込んだ粉塵が送風装置に達することがない。このため、送風装置に損傷を与えることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る切断装置の最も好ましい実施の形態について説明する。本発明に係る切断装置は、被切断材を切断する際に発生する微細な粉塵や煙を合理的に排除することが可能で、且つ切断装置を構成する送風装置に損傷を与えることを防止し得るようにしたものである。
【００１４】
本発明に於いて、切断トーチとしてはガス切断トーチ、プラズマ切断トーチ、レーザ切断トーチを含み、被切断材の材質に応じて適切な切断トーチが選択される。また被切断材としても特に限定するものではなく、鋼板やステンレス鋼板、或いは銅やアルミニウム等の非鉄金属板を含む。特に、プラズマ切断トーチを利用して鋼板を切断する場合、大量の粉塵と煙が発生するため、このプラズマ切断トーチを用いた切断装置であると好ましい。
【００１５】
走行台車は一方向に往復走行し得るように構成されている。走行台車の走行方向を規定する構成は特に限定するものではなく、敷設したレール上を往復走行し得るような構成や、レールを必要とせずに一方向に往復走行し得るような構成であって良い。またレール上を走行する場合であっても、槽部材の両側に一対のレールを敷設してこのレール上に走行し得るような門型架構を有する構造や、槽部材の一方側に一対のレールを敷設してこのレール上に走行し得るような構造であっても良い。
【００１６】
横行キャリッジは切断トーチを搭載し、且つ走行台車の走行方向に対し交差する方向に横行する。この横行キャリッジの横行を規制する構造は、走行台車から走行方向に対し交差する方向に突出させた横行レールを有するものが好ましい。この横行レールは、走行台車が門型架構を有する構造である場合、門型架構の水平方向に配置されたガーターに設置される。また走行台車が槽部材の一方側に敷設したレール上を走行し得るような構造である場合、該走行台車から槽部材の上方に水平方向に突出して配置された片持ち梁状のブームに設置される。
【００１７】
上記何れの場合であっても、走行台車の走行方向と速度及び横行キャリッジの横行方向と速度、を合成することによって、走行台車の走行範囲と横行キャリッジの横行範囲とによって制限された領域内で切断トーチを目的の方向に移動させることが可能である。従って、切断トーチを前記移動領域（切断トーチの移動領域、切断可能領域）内で移動させつつ作動させることで、被切断材に対する切断を実行することが可能である。
【００１８】
槽部材は上方に被切断材を載置すると共に、上方に被切断材を載置したとき、該被切断材によって上方が蓋された室を形成し、この室の一方側から送風して他方側に排気する機能を有するものである。このため、槽部材は前記機能を有する構造であれば良く、特に構造を限定するものではない。
【００１９】
また切断装置では、被切断材に対する切断に伴って、寸法の小さい製品やスクラップが落下することがある。このため、槽部材の底面上であって被切断材の下方に移動可能なバケットを配置しておき、このバケットに落下させて回収すると共に槽部材の外部に取り出せるように構成することが好ましい。
【００２０】
また、送風及び吸引によって切断に伴って発生する粉塵や排煙を排除する場合、送風すべき室の容量及び吸引すべき室の容量が無制限に大きいことは好ましくはない。このため、槽部材は、内部が走行台車の走行方向に対して交差する方向に複数の室に分割されていることが好ましい。槽部材の内部をこのように構成することによって、差し板に被切断材を載置したとき、槽部材の内部に形成された複数の室は、上部が被切断材によって蓋された閉鎖空間として構成される。
【００２１】
槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿った一方側に送風ダクトが設けられ、他方側に排気ダクトが設けられる。これらのダクトの構造は特に限定するものではなく、充分な送風能力又は排気能力を発揮し得る断面積を有するものであれば良い。これらのダクトは走行台車の走行範囲に対応して設けられ、一端が閉塞されると共に他端に送風装置又は集塵装置或いは排気装置が接続される。従って、送風装置が接続されたダクトは送風ダクトとして機能し、集塵装置或いは排気装置が接続されたダクトは排気ダクトとして機能する。
【００２２】
送風ダクトは一端が閉塞され他端が送風装置に接続されるが、槽部材に沿った部分では密閉された筒状であることが好ましい。例えば特許文献１に記載されているように、ダクトが大気に開放された構造である場合、ファンによって送風していても、ダクトの開放部分から排煙が逆流してくる虞を排除し得ない。
【００２３】
送風ダクトに接続される送風装置の構成は特に限定するものではなく、被切断材に対する切断に伴って発生する粉塵や排煙を確実に排気ダクト側へ流すことが可能な風量を生じさせるものであれば良い。このような送風装置としては軸流型のファンがある。
【００２４】
また、排気ダクトに接続される集塵装置或いは排気装置の構成も特に限定するものではなく、従来よりプラズマ切断装置の集塵装置として採用されている集塵装置、或いは送風装置と同様の構造を持った排気装置を採用することが可能である。
【００２５】
槽部材に形成された各室は送風ダクト及び排気ダクトと接続され、送風ダクトから排気ダクトへと送風し得るように構成される。送風装置による送風と、集塵装置或いは排気装置による吸引とが効率良く行われるように、各室に設けた送風ダクト、排気ダクトとの連通孔は夫々開閉可能に構成することが好ましい。
【００２６】
各室と各ダクトとの開閉機構は特に限定するものではなく、各室に切断トーチが接近してきたとき、夫々の開閉機構が作動して送風ダクト、排気ダクトとの連通孔を開放し、切断トーチが離れたとき、連通孔を閉鎖し得る構成であれば良い。
【００２７】
このような開閉機構としては、各連通孔毎にシャッターを配置しておき、切断トーチの位置に対応させてシャッターを開閉し得るような構造がある。前記シャッターを開閉する駆動部材としては、エアシリンダーや電動モーターがあり、これらの駆動部材を走行台車の接近離隔を検知するセンサーからの信号に応じて駆動し得るように構成することが好ましい。また、走行台車にドッグを形成しておき、このドッグに接触して移動するカムを設け、該カムによってシャッターの開閉を行うようにすることも可能である。
【実施例１】
【００２８】
次に、第１実施例に係る切断装置の構成について図を用いて説明する。図１は切断装置の平面図である。図２は切断装置の側面図である。図３は切断装置の正面図である。図４は送風ダクトの構成を説明する平面図である。図５は送風ダクトの構成を説明する側面図である。図６は送風ダクトの構成を説明する正面図である。図７は排気ダクトの構成を説明する平面図である。図８は排気ダクトの構成を説明する側面図である。図９は排気ダクトの構成を説明する正面図である。
【００２９】
図に示す切断装置Ａは槽部材１と走行台車２とが一体的に構成されている。通常の切断装置では、槽部材１と走行台車２とは寸法的には密接な関係を有するものの、構造的には槽部材とレールとが互いに別の構造体として構成される。しかし、本実施例では、槽部材１の上方に走行台車２が走行するレール４が設けられており、このレール４に沿って走行台車２が走行し得るように構成されている。
【００３０】
図に於いて、切断装置Ａは、予め設定された仕様に基づく被切断材に対する切断が可能な領域としての切断トーチの移動領域（以下、単に「移動領域」という）が設定されている。そして、この移動領域の寸法に基づいて槽部材１の大きさや走行台車２の走行範囲、横行キャリッジ３の横行範囲が夫々設定されている。
【００３１】
走行台車２は、槽部材１の長手方向の両側に配置されたレール４に載置されたサドル２ａと、レール４に対し直交する方向に配置されたガーター２ｂと、からなる門型架構を有して構成されている。そして、走行モーター２ｃを目的の切断に対応させた回転方向と回転速度を持って駆動することで、走行台車２を槽部材１の長手方向（移動領域の長手方向）に沿って往復走行し得るように構成されている。
【００３２】
横行キャリッジ３はガーター２ｂに沿って設けたレール５に載置され、横行モーター３ａを目的の切断に対応させた回転方向と回転速度を持って駆動することで、槽部材１の幅方向（移動領域の幅方向）に沿って往復横行し得るように構成されている。
【００３３】
従って、走行モーター２ｃと横行モーター３ａの回転方向と回転速度を制御することによって、横行キャリッジ３に搭載した切断トーチ６を移動領域に於ける所望の方向に所望の速度で移動させることが可能である。
【００３４】
尚、切断トーチ６はトーチ上下装置７を介して横行キャリッジ３に搭載されており、被切断材に対して待避する際に上昇し、切断を開始するのに伴って下降し、更に、切断中は被切断材の表面からの高さを一定の範囲に保持し得るように昇降させる。
【００３５】
また切断トーチ６の先端部分にはフード８が装着されている。このフード８は切断トーチ６が被切断材に対し切断高さに下降したとき、該切断トーチ６のノズル部分を覆うことで、切断に伴って発生した粉塵や排煙が被切断材の上面に飛散することを防ぐ機能を有するものである。特に、槽部材１に於ける切断トーチ６に対向する室に空気の流れが生じているような場合、この流れによって被切断材に形成された切溝を介してフード８の内部に吸引作用を及ぼすことも可能である。
【００３６】
槽部材１の上面であって移動領域に対応する部位は大気に向けて開放されており、この開放面に被切断材を載置するための複数の差し板１０が設けられている。差し板１０は載置した被切断材に対する切断と同時に切断され、或いは溶融した部材が付着して消耗するため、槽部材１の上部に設けた装着部に対し着脱可能に装着されている。
【００３７】
槽部材１の内部は仕切部材１１によって複数の室１２に分割されている。仕切部材１１は走行台車２の走行方向に対し直交する方向に配置されており、これにより、槽部材１の内部に形成された複数の室１２も走行台車２の走行方向に対し直交する方向に形成されている。従って、槽部材１の内部に形成された複数の室１２は夫々が走行台車２のガーター２ｂと同じ方向に配置されている。
【００３８】
各室１２の底部には落下した製品やスクラップを槽部材１から取り出すためのバケット１５が配置されている。各バケット１５は周囲が起立した壁部１５ａを有する上部開放型の容器状に形成されており、上部開放部の寸法は室１２の底面の開口面よりも大きくなるように設定されている。特に、各仕切部材１１の下端部分にはバケット１５の上部開放部に向けて傾斜した傾斜部１１ａが形成されており、該傾斜部１１ａによって各室１２の底部分の開口寸法は上面部分の開口寸法よりも小さく形成されている。従って、切断の進行に伴って被切断材から切断された製品、或いはスクラップが仕切部材１１の近傍から落下しても、傾斜部１１ａに規制されて確実にバケット１５に収容される。
【００３９】
またバケット１５の底面にはローラー１５ｂが設けられており、各バケット１５が夫々仕切部材１１の配置方向と平行な方向に移動し得るように構成されている。各バケット１５は自走式であっても良いが、被切断材に対する切断時に熱の影響を受ける虞があるため、図示しない牽引、押込部材によって往復移動し得るように構成されていても良い。
【００４０】
上記の如く構成されたバケット１５を有することによって、被切断材に対する切断が終了したとき、バケット１５を槽部材１の室１２から引き出して落下した製品やスクラップを回収すると共に内部に付着したスラグを除去することが可能である。そして、バケット１５に収容されている製品やスクラップ等を回収或いは除去した後、再度、室１２に挿入することで該室１２の底部を閉鎖することが可能である。
【００４１】
槽部材１は、底部にバケット１５が配置されたとき、移動領域に対応する上面が開放されるほかは略閉鎖された状態に構成されている。即ち、槽部材１は底板１ａの周囲に起立した壁板１ｂを設け、一方の壁板１ｂにバケット１５の挿入口が形成された全体として直方体容器状に構成されている。
【００４２】
上記の如く構成された槽部材１では、該槽部材１にバケット１５を挿入することによって上面の開放部分を覗いて略閉鎖される。従って、上面に設けた差し板１０に被切断材を載置することによって、槽部材１は略密閉された空間を構成することなる。このため、被切断材に対して切断を実施したときに発生した粉塵や排煙の槽部材１（室１２）からの漏れを可及的に減少させることが可能である。
【００４３】
槽部材１の走行台車２の走行方向に沿った両外側に、送風ダクト２０と排気ダクト２１が設けられている。各ダクト２０、２１は夫々所定の形状に成形された板材によって構成されており、槽部材１の壁板１ｂに固定されることで、該壁板１ｂと共に筒状の空間を形成している。また各ダクト２０、２１の一方の端部は板材によって閉塞され、他方側の端部が開放している。
【００４４】
送風ダクト２０の開放した端部には蛇腹状の送風部材２２が接続され、この送風部材２２に送風装置２３が接続されている。前述したように、送風装置２３として構造を特に限定するものではなく、切断装置Ａが設置される場所の周囲の環境等を考慮して設定することが可能である。本実施例では送風装置２３として軸流ファンを採用している。
【００４５】
排気ダクト２１の開放した端部には図示しない集塵装置が接続されている。この集塵装置は吸引機能を有しており、排気ダクト２１内を吸引することによって送風装置２３による送風との協働で粉塵や排煙を円滑に行うことが可能である。
【００４６】
各ダクト２０、２１と、槽部材１に形成された室１２とは夫々開閉部材２５、２６を介して接続され、開閉部材２５、２６を選択的に作動させることによって連通し或いは遮断し得るように構成されている。即ち、各室１２の各ダクト２０、２１との間を隔てる両側の壁板１ｂには、対向する位置に夫々穴２０ａ、２１ａが形成されている。従って、各穴２０ａ、２１ａが開放されているとき、送風ダクト２０と室１２は穴２０ａを介して連通し、室１２と排気ダクト２１とは穴２１ａを介して連通し、これにより送風ダクト２０と排気ダクト２１は室１２を介して連通することとなる。
【００４７】
送風ダクト２０と室１２とを連通する穴２０ａは、送風側開閉部材２５によって開閉し得るように構成されている。送風側開閉部材２５は、送風ダクト２０の内部に収容されると共に該送風ダクト２０に固定されたエアシリンダー２５ａと、該エアシリンダー２５ａによって駆動される閉塞部材２５ｂとによって構成されている。エアシリンダー２５ａは比較的に小さいストローク（約５０ｍｍ）を有しており、このストロークで閉塞部材２５ｂを往復移動させることで穴２０ａを開閉し得るように構成されている。
【００４８】
特に、エアシリンダー２０ａはベースプレート２５ｃに取り付けられている。送風ダクト２０の穴２０ａと対向する位置には閉塞部材２５ｂを通過させることが可能な穴が設けられている。そして、前記穴を介してエアシリンダー２５ａ、閉塞部材２５ｂを送風ダクト２０の内部に挿入した後、ベースプレート２５ｃを送風ダクト２０の側壁部分に固定することで、送風側開閉部材２５が構成されている。
【００４９】
従って、送風側開閉部材２５はエアシリンダー２５ａを含めて送風ダクト２０内に配置される。このため、送風ダクト２０には大気に通じた穴が形成されることがなく、被切断材に対する切断に伴って発生する粉塵や排煙が室１２から送風ダクト２０に逆流したとしても、これらの粉塵や排煙が大気に漏れることがない。
【００５０】
また排気ダクト２１と室１２とを連通する穴２１ａは排気側開閉部材２６によって開閉し得るように構成されている。排気側開閉部材２６は、排気ダクト２１の外部に露出して配置されると共に該排気ダクト２１に固定されたエアシリンダー２６ａと、エアシリンダー２６ａに駆動される閉塞部材２６ｂとによって構成されている。エアシリンダー２６ａは閉塞部材２６ｂを穴２１ａから充分に離隔させて該閉塞部材２６ｂが排気の際の抵抗とならない程度のストローク（約１２５ｍｍ）を有している。
【００５１】
エアシリンダー２６ａはベースプレート２６ｃに取り付けられている。排気ダクト２１の穴２１ａと対向する位置には閉塞部材２６ｂを通過させることが可能な穴が設けられている。そして、前記穴を介して閉塞部材２６ｂを排気ダクト２１の内部に挿入し、ベースプレート２６ｃを排気ダクト２１の側壁部分に固定することで排気側開閉部材２６が構成されている。
【００５２】
上記の如く構成された排気側開閉部材２６では、穴２１ａを開放する際に、閉塞部材２６ｂは該穴２１ａから充分に離隔した位置まで待避する。このため、穴２１ａを通って排気ダクト２１に入り込む粉塵が閉塞部材２６ｂに衝突する虞がなく、排煙が流通する際の抵抗となる虞がない。従って、送風装置２３による風圧や集塵装置による吸引圧の余分な損失がなく、圧損を軽減することが可能となる。
【００５３】
特に、閉塞部材２６ｂが穴２１ａから充分に離隔することで粉塵が衝突する虞が軽減することから、排気ダクト２１内に落下する粉塵の量も少なくなり、排気ダクト２１に対する清掃の頻度を増やすこともない。
【００５４】
各開閉部材２５、２６は、一つの室１２に対応した一対が同期して作動し得るように構成されている。即ち、走行台車２が走行して切断トーチ６が特定の室１２に接近してきたとき、このときの走行台車２の位置を検知して信号が発生し、この信号に応じてエアシリンダー２５ａ、２６ａが作動して閉塞部材２５ｂ、２６ｂを駆動して穴２０ａ、２１ａを開放し得るように構成されている。
【００５５】
従って、走行台車２が特定の室１２に対し隣接する室１２から接近した位置にあることを検知したとき各開閉部材２５、２６が作動して穴２０ａ、２１ａを開放し、特定の室１２から隣接する室１２へと移動した位置にあることを検知したとき各開閉部材２５、２６が作動して穴２０ａ、２１ａを閉鎖する。
【００５６】
走行台車２の位置を検知する機構としては特に限定するものではなく、槽部材１の上方であってレール４に対応した位置に設けたセンサー類、走行台車２の走行位置を検知し得るようにしたロータリーエンコーダ等を適宜選択して採用することが可能である。
【００５７】
尚、図に於ける符号３０は切断装置Ａの動作を制御する制御盤である。
【００５８】
上記の如く構成された切断装置Ａでは、差し板１０に被切断材を載置し、制御盤３０を操作して被切断材から切断すべき製品の形状等、所定の切断情報を入力して切断作業を開始させる。切断作業の開始に伴って、送風装置２３、集塵装置が作動を開始する。
【００５９】
また、走行台車２の走行モーター２ｃ、横行キャリッジ３の横行モーター３ａが駆動されて切断トーチ６を指定された切断開始位置に移動させる。走行台車２の移動に伴って、該走行台車２の位置がセンサーによって検知され、切断トーチ６の下方の室１２に対応する各開閉部材２５、２６が選択される。
【００６０】
切断トーチ６が指定された切断開始位置に到着し、該切断トーチ６の作動が開始すると、この開始と同時に或いは開始に先立って下方の室１２に対応する各開閉部材２５、２６のエアシリンダー２５ａ、２６ａが作動して穴２０ａ、２１ａを夫々開放する。これにより、送風装置２３からの送風は、送風ダクト２０、室１２、排気ダクト２１を介して集塵装置に吸引される。
【００６１】
上記の如く送風されている状態で、被切断材に対する切断が開始されると、発生した粉塵や排煙は室１２内に流れる風によって排気ダクト２１に入り込み、集塵装置に吸引されて集塵される。このとき発生した粉塵が送風ダクト２０に逆流した場合であっても、送風ダクト２０は槽部材１に沿って略密閉された空間として形成されるため、大気に飛び出すことがない。
【００６２】
そして切断の進行に伴って走行台車２が移動すると、この移動を検知して隣接する室１２に対応した各開閉部材２５、２６が開放し、隣接する室１２を介して送風ダクト２０、排気ダクト２１が連通する。更に、走行台車２が隣接する室１２から更に隣接した室１２に接近したとき、最初の室１２に対応する各開閉部材２５、２６が作動して穴２０ａ、２１ａが閉鎖し、最初の室１２に作用していた送風、排気が遮断される。
【００６３】
被切断材に対する一連の切断が終了したとき、制御盤３０からの指令に応じて走行台車２は移動領域から待避し、全ての室１２は各開閉部材２５、２６によって対応する穴２０ａ、２１ａが閉鎖される。また送風装置２３、集塵装置の作動も停止する。
【００６４】
上記の如くして被切断材に対する一連の切断作業を行うことが可能であり、この切断過程で発生した粉塵や排煙を槽部材１から漏らすことなく集塵し排煙することが可能である。
【００６５】
更に、切断が終了している間にバケット１５を槽部材１から引きだし、収容されている製品やスクラップを回収することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明に係る切断装置は、切断に伴って粉塵や排煙が発生するような被切断材を切断する際に利用して有利である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】切断装置の平面図である。
【図２】切断装置の側面図である。
【図３】切断装置の正面図である。
【図４】送風ダクトの構成を説明する平面図である。
【図５】送風ダクトの構成を説明する側面図である。
【図６】送風ダクトの構成を説明する正面図である。
【図７】排気ダクトの構成を説明する平面図である。
【図８】排気ダクトの構成を説明する側面図である。
【図９】排気ダクトの構成を説明する正面図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ａ 切断装置
１ 槽部材
１ａ 底板
１ｂ 壁板
２ 走行台車
２ａ サドル
２ｂ ガーター
２ｃ 走行モーター
３ 横行キャリッジ
３ａ 横行モーター
４、５ レール
６ 切断トーチ
７ トーチ上下装置
８ フード
１０ 差し板
１１ 仕切部材
１１ａ 傾斜部
１２ 室
１５ バケット
１５ａ 壁部
１５ｂ ローラー
２０ 送風ダクト
２０ａ 穴
２１ 排気ダクト
２１ａ 穴
２２ 送風部材
２３ 送風装置
２５ 送風側開閉部材
２６ 排気側開閉部材
２５ａ、２６ａ エアシリンダー
２５ｂ、２６ｂ 閉塞部材
２５ｃ、２６ｃ ベースプレート
３０ 制御盤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被切断材に対する切断に伴って発生した粉塵を含む煙を効率良く排除し得るようにした切断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼板からなる被切断材をプラズマ切断、レーザ切断、ガス切断し、或いは鋼板やステンレス鋼板或いは非鉄金属板等の被切断材をプラズマ切断、レーザ切断することが行われている。このような被切断材を切断する際には、母材から排除された微細な粒子を含む粉塵や煙が発生する。特に、被切断材をプラズマ切断する際には大量の粉塵を含む煙が発生するため、プラズマ切断装置では排煙設備を設置するのが一般的である。
【０００３】
排煙設備を有するプラズマ切断装置として多くの提案がなされているが、その中で特許文献１に記載された発明がある。特許文献１に記載された発明は熱切断加工機に関するものであり、従来より提案されていた集塵装置に生じている問題点を解決しようとするものである。
【０００４】
特許文献１に記載された熱切断加工機の構成は、ワークを載置するテーブルの内部を仕切ることで複数の排気室を形成し、この排気室の一方に開閉可能に構成した排気口を形成し、該排気口を排気ダクトに接続して排気手段と連通させる。また個々の排気室に於ける排気口と対向する位置にプッシュエアを送風するファン又はブロアを設ける。そして、トーチの位置に対応してファン又はブロアの駆動、停止と排気口の開閉を制御することで、排気室内に送風し、排煙と共に排気手段に排気する。
【０００５】
上記の如く構成された熱切断加工機では、ワークの切断により発生している排煙をファン又はブロアから送風されたプッシュエアの流れに乗せて排気口に送り、渦やよどみなどの気流の乱れを起こすことなく、効率良く排気手段で吸引排気することができる。
【０００６】
【特許文献１】特許第３６７８６９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記技術であっても全く問題がない訳ではなく、特にトーチが送風口に近い部位を切断しているとき、切断時に生じたスパッタを含む粉塵がプッシュエアの流れに逆らって送風口から送風室内に入り込んで電動ファンを損傷する虞があるという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、被切断材に対する切断時に発生した粉塵によって送風用のファンやモーターを損傷する虞のない切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明に係る切断装置は、一方向に往復走行する走行台車と、前記走行台車の走行方向に対し交差する方向に横行可能に搭載されると共に被切断材を切断する切断トーチを搭載した横行キャリッジと、前記切断トーチの移動領域に対応して配置され上部に被切断材を載置する載置部材を有し且つ内部が走行台車の走行方向と交差する方向の複数の室に分割された槽部材と、前記槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿って一方側に配置された送風ダクト及び他方側に配置された排気ダクトと、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記送風ダクトとを連通又は遮断する送風側開閉部材と、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記排気ダクトとを連通又は遮断する排気側開閉部材と、前記送風ダクトに接続された送風装置とを有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る切断装置では、被切断材に対し切断を行っているときに発生した粉塵等が送風ダクトに飛び込んだとしても、送風装置に損傷を与えることがない。
【００１１】
即ち、切断装置は、走行台車の走行方向と交差する方向の複数の室を有する槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿った一方側に送風ダクトを設けると共に他方側に排気ダクトを設けている。そして、各室毎に送風ダクト、排気ダクトとを連通、遮断する送風側開閉部材、排気側開閉部材を設け、送風ダクトに送風装置を接続すると共に、排気ダクトに集塵装置を接続している。このため、送風装置を駆動して送風ダクトに送風すると共に、集塵装置を駆動して集塵ダクトを吸引しつつ、切断トーチの近くの室の各開閉部材を同期して開放することで、室を介して送風ダクトと排気ダクトが連通し、排煙を排除することができる。
【００１２】
切断時に発生した粉塵が送風に逆らって送風ダクトに飛び込んだとしても、送風装置が送風ダクトに接続されるものの、槽部材からは離隔して配置されているため、飛び込んだ粉塵が送風装置に達することがない。このため、送風装置に損傷を与えることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る切断装置の最も好ましい実施の形態について説明する。本発明に係る切断装置は、被切断材を切断する際に発生する微細な粉塵や煙を合理的に排除することが可能で、且つ切断装置を構成する送風装置に損傷を与えることを防止し得るようにしたものである。
【００１４】
本発明に於いて、切断トーチとしてはガス切断トーチ、プラズマ切断トーチ、レーザ切断トーチを含み、被切断材の材質に応じて適切な切断トーチが選択される。また被切断材としても特に限定するものではなく、鋼板やステンレス鋼板、或いは銅やアルミニウム等の非鉄金属板を含む。特に、プラズマ切断トーチを利用して鋼板を切断する場合、大量の粉塵と煙が発生するため、このプラズマ切断トーチを用いた切断装置であると好ましい。
【００１５】
走行台車は一方向に往復走行し得るように構成されている。走行台車の走行方向を規定する構成は特に限定するものではなく、敷設したレール上を往復走行し得るような構成や、レールを必要とせずに一方向に往復走行し得るような構成であって良い。またレール上を走行する場合であっても、槽部材の両側に一対のレールを敷設してこのレール上に走行し得るような門型架構を有する構造や、槽部材の一方側に一対のレールを敷設してこのレール上に走行し得るような構造であっても良い。
【００１６】
横行キャリッジは切断トーチを搭載し、且つ走行台車の走行方向に対し交差する方向に横行する。この横行キャリッジの横行を規制する構造は、走行台車から走行方向に対し交差する方向に突出させた横行レールを有するものが好ましい。この横行レールは、走行台車が門型架構を有する構造である場合、門型架構の水平方向に配置されたガーターに設置される。また走行台車が槽部材の一方側に敷設したレール上を走行し得るような構造である場合、該走行台車から槽部材の上方に水平方向に突出して配置された片持ち梁状のブームに設置される。
【００１７】
上記何れの場合であっても、走行台車の走行方向と速度及び横行キャリッジの横行方向と速度、を合成することによって、走行台車の走行範囲と横行キャリッジの横行範囲とによって制限された領域内で切断トーチを目的の方向に移動させることが可能である。従って、切断トーチを前記移動領域（切断トーチの移動領域、切断可能領域）内で移動させつつ作動させることで、被切断材に対する切断を実行することが可能である。
【００１８】
槽部材は上方に被切断材を載置すると共に、上方に被切断材を載置したとき、該被切断材によって上方が蓋された室を形成し、この室の一方側から送風して他方側に排気する機能を有するものである。このため、槽部材は前記機能を有する構造であれば良く、特に構造を限定するものではない。
【００１９】
また切断装置では、被切断材に対する切断に伴って、寸法の小さい製品やスクラップが落下することがある。このため、槽部材の底面上であって被切断材の下方に移動可能なバケットを配置しておき、このバケットに落下させて回収すると共に槽部材の外部に取り出せるように構成することが好ましい。
【００２０】
また、送風及び吸引によって切断に伴って発生する粉塵や排煙を排除する場合、送風すべき室の容量及び吸引すべき室の容量が無制限に大きいことは好ましくはない。このため、槽部材は、内部が走行台車の走行方向に対して交差する方向に複数の室に分割されていることが好ましい。槽部材の内部をこのように構成することによって、差し板に被切断材を載置したとき、槽部材の内部に形成された複数の室は、上部が被切断材によって蓋された閉鎖空間として構成される。
【００２１】
槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿った一方側に送風ダクトが設けられ、他方側に排気ダクトが設けられる。これらのダクトの構造は特に限定するものではなく、充分な送風能力又は排気能力を発揮し得る断面積を有するものであれば良い。これらのダクトは走行台車の走行範囲に対応して設けられ、一端が閉塞されると共に他端に送風装置又は集塵装置或いは排気装置が接続される。従って、送風装置が接続されたダクトは送風ダクトとして機能し、集塵装置或いは排気装置が接続されたダクトは排気ダクトとして機能する。
【００２２】
送風ダクトは一端が閉塞され他端が送風装置に接続されるが、槽部材に沿った部分では密閉された筒状であることが好ましい。例えば特許文献１に記載されているように、ダクトが大気に開放された構造である場合、ファンによって送風していても、ダクトの開放部分から排煙が逆流してくる虞を排除し得ない。
【００２３】
送風ダクトに接続される送風装置の構成は特に限定するものではなく、被切断材に対する切断に伴って発生する粉塵や排煙を確実に排気ダクト側へ流すことが可能な風量を生じさせるものであれば良い。このような送風装置としては軸流型のファンがある。
【００２４】
また、排気ダクトに接続される集塵装置或いは排気装置の構成も特に限定するものではなく、従来よりプラズマ切断装置の集塵装置として採用されている集塵装置、或いは送風装置と同様の構造を持った排気装置を採用することが可能である。
【００２５】
槽部材に形成された各室は送風ダクト及び排気ダクトと接続され、送風ダクトから排気ダクトへと送風し得るように構成される。送風装置による送風と、集塵装置或いは排気装置による吸引とが効率良く行われるように、各室に設けた送風ダクト、排気ダクトとの連通孔は夫々開閉可能に構成することが好ましい。
【００２６】
各室と各ダクトとの開閉機構は特に限定するものではなく、各室に切断トーチが接近してきたとき、夫々の開閉機構が作動して送風ダクト、排気ダクトとの連通孔を開放し、切断トーチが離れたとき、連通孔を閉鎖し得る構成であれば良い。
【００２７】
このような開閉機構としては、各連通孔毎にシャッターを配置しておき、切断トーチの位置に対応させてシャッターを開閉し得るような構造がある。前記シャッターを開閉する駆動部材としては、エアシリンダーや電動モーターがあり、これらの駆動部材を走行台車の接近離隔を検知するセンサーからの信号に応じて駆動し得るように構成することが好ましい。また、走行台車にドッグを形成しておき、このドッグに接触して移動するカムを設け、該カムによってシャッターの開閉を行うようにすることも可能である。
【実施例１】
【００２８】
次に、第１実施例に係る切断装置の構成について図を用いて説明する。図１は切断装置の平面図である。図２は切断装置の側面図である。図３は切断装置の正面図である。図４は送風ダクトの構成を説明する平面図である。図５は送風ダクトの構成を説明する側面図である。図６は送風ダクトの構成を説明する正面図である。図７は排気ダクトの構成を説明する平面図である。図８は排気ダクトの構成を説明する側面図である。図９は排気ダクトの構成を説明する正面図である。
【００２９】
図に示す切断装置Ａは槽部材１と走行台車２とが一体的に構成されている。通常の切断装置では、槽部材１と走行台車２とは寸法的には密接な関係を有するものの、構造的には槽部材とレールとが互いに別の構造体として構成される。しかし、本実施例では、槽部材１の上方に走行台車２が走行するレール４が設けられており、このレール４に沿って走行台車２が走行し得るように構成されている。
【００３０】
図に於いて、切断装置Ａは、予め設定された仕様に基づく被切断材に対する切断が可能な領域としての切断トーチの移動領域（以下、単に「移動領域」という）が設定されている。そして、この移動領域の寸法に基づいて槽部材１の大きさや走行台車２の走行範囲、横行キャリッジ３の横行範囲が夫々設定されている。
【００３１】
走行台車２は、槽部材１の長手方向の両側に配置されたレール４に載置されたサドル２ａと、レール４に対し直交する方向に配置されたガーター２ｂと、からなる門型架構を有して構成されている。そして、走行モーター２ｃを目的の切断に対応させた回転方向と回転速度を持って駆動することで、走行台車２を槽部材１の長手方向（移動領域の長手方向）に沿って往復走行し得るように構成されている。
【００３２】
横行キャリッジ３はガーター２ｂに沿って設けたレール５に載置され、横行モーター３ａを目的の切断に対応させた回転方向と回転速度を持って駆動することで、槽部材１の幅方向（移動領域の幅方向）に沿って往復横行し得るように構成されている。
【００３３】
従って、走行モーター２ｃと横行モーター３ａの回転方向と回転速度を制御することによって、横行キャリッジ３に搭載した切断トーチ６を移動領域に於ける所望の方向に所望の速度で移動させることが可能である。
【００３４】
尚、切断トーチ６はトーチ上下装置７を介して横行キャリッジ３に搭載されており、被切断材に対して待避する際に上昇し、切断を開始するのに伴って下降し、更に、切断中は被切断材の表面からの高さを一定の範囲に保持し得るように昇降させる。
【００３５】
また切断トーチ６の先端部分にはフード８が装着されている。このフード８は切断トーチ６が被切断材に対し切断高さに下降したとき、該切断トーチ６のノズル部分を覆うことで、切断に伴って発生した粉塵や排煙が被切断材の上面に飛散することを防ぐ機能を有するものである。特に、槽部材１に於ける切断トーチ６に対向する室に空気の流れが生じているような場合、この流れによって被切断材に形成された切溝を介してフード８の内部に吸引作用を及ぼすことも可能である。
【００３６】
槽部材１の上面であって移動領域に対応する部位は大気に向けて開放されており、この開放面に被切断材を載置するための複数の差し板１０が設けられている。差し板１０は載置した被切断材に対する切断と同時に切断され、或いは溶融した部材が付着して消耗するため、槽部材１の上部に設けた装着部に対し着脱可能に装着されている。
【００３７】
槽部材１の内部は仕切部材１１によって複数の室１２に分割されている。仕切部材１１は走行台車２の走行方向に対し直交する方向に配置されており、これにより、槽部材１の内部に形成された複数の室１２も走行台車２の走行方向に対し直交する方向に形成されている。従って、槽部材１の内部に形成された複数の室１２は夫々が走行台車２のガーター２ｂと同じ方向に配置されている。
【００３８】
各室１２の底部には落下した製品やスクラップを槽部材１から取り出すためのバケット１５が配置されている。各バケット１５は周囲が起立した壁部１５ａを有する上部開放型の容器状に形成されており、上部開放部の寸法は室１２の底面の開口面よりも大きくなるように設定されている。特に、各仕切部材１１の下端部分にはバケット１５の上部開放部に向けて傾斜した傾斜部１１ａが形成されており、該傾斜部１１ａによって各室１２の底部分の開口寸法は上面部分の開口寸法よりも小さく形成されている。従って、切断の進行に伴って被切断材から切断された製品、或いはスクラップが仕切部材１１の近傍から落下しても、傾斜部１１ａに規制されて確実にバケット１５に収容される。
【００３９】
またバケット１５の底面にはローラー１５ｂが設けられており、各バケット１５が夫々仕切部材１１の配置方向と平行な方向に移動し得るように構成されている。各バケット１５は自走式であっても良いが、被切断材に対する切断時に熱の影響を受ける虞があるため、図示しない牽引、押込部材によって往復移動し得るように構成されていても良い。
【００４０】
上記の如く構成されたバケット１５を有することによって、被切断材に対する切断が終了したとき、バケット１５を槽部材１の室１２から引き出して落下した製品やスクラップを回収すると共に内部に付着したスラグを除去することが可能である。そして、バケット１５に収容されている製品やスクラップ等を回収或いは除去した後、再度、室１２に挿入することで該室１２の底部を閉鎖することが可能である。
【００４１】
槽部材１は、底部にバケット１５が配置されたとき、移動領域に対応する上面が開放されるほかは略閉鎖された状態に構成されている。即ち、槽部材１は底板１ａの周囲に起立した壁板１ｂを設け、一方の壁板１ｂにバケット１５の挿入口が形成された全体として直方体容器状に構成されている。
【００４２】
上記の如く構成された槽部材１では、該槽部材１にバケット１５を挿入することによって上面の開放部分を覗いて略閉鎖される。従って、上面に設けた差し板１０に被切断材を載置することによって、槽部材１は略密閉された空間を構成することなる。このため、被切断材に対して切断を実施したときに発生した粉塵や排煙の槽部材１（室１２）からの漏れを可及的に減少させることが可能である。
【００４３】
槽部材１の走行台車２の走行方向に沿った両外側に、送風ダクト２０と排気ダクト２１が設けられている。各ダクト２０、２１は夫々所定の形状に成形された板材によって構成されており、槽部材１の壁板１ｂに固定されることで、該壁板１ｂと共に筒状の空間を形成している。また各ダクト２０、２１の一方の端部は板材によって閉塞され、他方側の端部が開放している。
【００４４】
送風ダクト２０の開放した端部には蛇腹状の送風部材２２が接続され、この送風部材２２に送風装置２３が接続されている。前述したように、送風装置２３として構造を特に限定するものではなく、切断装置Ａが設置される場所の周囲の環境等を考慮して設定することが可能である。本実施例では送風装置２３として軸流ファンを採用している。
【００４５】
排気ダクト２１の開放した端部には図示しない集塵装置が接続されている。この集塵装置は吸引機能を有しており、排気ダクト２１内を吸引することによって送風装置２３による送風との協働で粉塵や排煙を円滑に行うことが可能である。
【００４６】
各ダクト２０、２１と、槽部材１に形成された室１２とは夫々開閉部材２５、２６を介して接続され、開閉部材２５、２６を選択的に作動させることによって連通し或いは遮断し得るように構成されている。即ち、各室１２の各ダクト２０、２１との間を隔てる両側の壁板１ｂには、対向する位置に夫々穴２０ａ、２１ａが形成されている。従って、各穴２０ａ、２１ａが開放されているとき、送風ダクト２０と室１２は穴２０ａを介して連通し、室１２と排気ダクト２１とは穴２１ａを介して連通し、これにより送風ダクト２０と排気ダクト２１は室１２を介して連通することとなる。
【００４７】
送風ダクト２０と室１２とを連通する穴２０ａは、送風側開閉部材２５によって開閉し得るように構成されている。送風側開閉部材２５は、送風ダクト２０の内部に収容されると共に該送風ダクト２０に固定されたエアシリンダー２５ａと、該エアシリンダー２５ａによって駆動される閉塞部材２５ｂとによって構成されている。エアシリンダー２５ａは比較的に小さいストローク（約５０ｍｍ）を有しており、このストロークで閉塞部材２５ｂを往復移動させることで穴２０ａを開閉し得るように構成されている。
【００４８】
特に、エアシリンダー２０ａはベースプレート２５ｃに取り付けられている。送風ダクト２０の穴２０ａと対向する位置には閉塞部材２５ｂを通過させることが可能な穴が設けられている。そして、前記穴を介してエアシリンダー２５ａ、閉塞部材２５ｂを送風ダクト２０の内部に挿入した後、ベースプレート２５ｃを送風ダクト２０の側壁部分に固定することで、送風側開閉部材２５が構成されている。
【００４９】
従って、送風側開閉部材２５はエアシリンダー２５ａを含めて送風ダクト２０内に配置される。このため、送風ダクト２０には大気に通じた穴が形成されることがなく、被切断材に対する切断に伴って発生する粉塵や排煙が室１２から送風ダクト２０に逆流したとしても、これらの粉塵や排煙が大気に漏れることがない。
【００５０】
また排気ダクト２１と室１２とを連通する穴２１ａは排気側開閉部材２６によって開閉し得るように構成されている。排気側開閉部材２６は、排気ダクト２１の外部に露出して配置されると共に該排気ダクト２１に固定されたエアシリンダー２６ａと、エアシリンダー２６ａに駆動される閉塞部材２６ｂとによって構成されている。エアシリンダー２６ａは閉塞部材２６ｂを穴２１ａから充分に離隔させて該閉塞部材２６ｂが排気の際の抵抗とならない程度のストローク（約１２５ｍｍ）を有している。
【００５１】
エアシリンダー２６ａはベースプレート２６ｃに取り付けられている。排気ダクト２１の穴２１ａと対向する位置には閉塞部材２６ｂを通過させることが可能な穴が設けられている。そして、前記穴を介して閉塞部材２６ｂを排気ダクト２１の内部に挿入し、ベースプレート２６ｃを排気ダクト２１の側壁部分に固定することで排気側開閉部材２６が構成されている。
【００５２】
上記の如く構成された排気側開閉部材２６では、穴２１ａを開放する際に、閉塞部材２６ｂは該穴２１ａから充分に離隔した位置まで待避する。このため、穴２１ａを通って排気ダクト２１に入り込む粉塵が閉塞部材２６ｂに衝突する虞がなく、排煙が流通する際の抵抗となる虞がない。従って、送風装置２３による風圧や集塵装置による吸引圧の余分な損失がなく、圧損を軽減することが可能となる。
【００５３】
特に、閉塞部材２６ｂが穴２１ａから充分に離隔することで粉塵が衝突する虞が軽減することから、排気ダクト２１内に落下する粉塵の量も少なくなり、排気ダクト２１に対する清掃の頻度を増やすこともない。
【００５４】
各開閉部材２５、２６は、一つの室１２に対応した一対が同期して作動し得るように構成されている。即ち、走行台車２が走行して切断トーチ６が特定の室１２に接近してきたとき、このときの走行台車２の位置を検知して信号が発生し、この信号に応じてエアシリンダー２５ａ、２６ａが作動して閉塞部材２５ｂ、２６ｂを駆動して穴２０ａ、２１ａを開放し得るように構成されている。
【００５５】
従って、走行台車２が特定の室１２に対し隣接する室１２から接近した位置にあることを検知したとき各開閉部材２５、２６が作動して穴２０ａ、２１ａを開放し、特定の室１２から隣接する室１２へと移動した位置にあることを検知したとき各開閉部材２５、２６が作動して穴２０ａ、２１ａを閉鎖する。
【００５６】
走行台車２の位置を検知する機構としては特に限定するものではなく、槽部材１の上方であってレール４に対応した位置に設けたセンサー類、走行台車２の走行位置を検知し得るようにしたロータリーエンコーダ等を適宜選択して採用することが可能である。
【００５７】
尚、図に於ける符号３０は切断装置Ａの動作を制御する制御盤である。
【００５８】
上記の如く構成された切断装置Ａでは、差し板１０に被切断材を載置し、制御盤３０を操作して被切断材から切断すべき製品の形状等、所定の切断情報を入力して切断作業を開始させる。切断作業の開始に伴って、送風装置２３、集塵装置が作動を開始する。
【００５９】
また、走行台車２の走行モーター２ｃ、横行キャリッジ３の横行モーター３ａが駆動されて切断トーチ６を指定された切断開始位置に移動させる。走行台車２の移動に伴って、該走行台車２の位置がセンサーによって検知され、切断トーチ６の下方の室１２に対応する各開閉部材２５、２６が選択される。
【００６０】
切断トーチ６が指定された切断開始位置に到着し、該切断トーチ６の作動が開始すると、この開始と同時に或いは開始に先立って下方の室１２に対応する各開閉部材２５、２６のエアシリンダー２５ａ、２６ａが作動して穴２０ａ、２１ａを夫々開放する。これにより、送風装置２３からの送風は、送風ダクト２０、室１２、排気ダクト２１を介して集塵装置に吸引される。
【００６１】
上記の如く送風されている状態で、被切断材に対する切断が開始されると、発生した粉塵や排煙は室１２内に流れる風によって排気ダクト２１に入り込み、集塵装置に吸引されて集塵される。このとき発生した粉塵が送風ダクト２０に逆流した場合であっても、送風ダクト２０は槽部材１に沿って略密閉された空間として形成されるため、大気に飛び出すことがない。
【００６２】
そして切断の進行に伴って走行台車２が移動すると、この移動を検知して隣接する室１２に対応した各開閉部材２５、２６が開放し、隣接する室１２を介して送風ダクト２０、排気ダクト２１が連通する。更に、走行台車２が隣接する室１２から更に隣接した室１２に接近したとき、最初の室１２に対応する各開閉部材２５、２６が作動して穴２０ａ、２１ａが閉鎖し、最初の室１２に作用していた送風、排気が遮断される。
【００６３】
被切断材に対する一連の切断が終了したとき、制御盤３０からの指令に応じて走行台車２は移動領域から待避し、全ての室１２は各開閉部材２５、２６によって対応する穴２０ａ、２１ａが閉鎖される。また送風装置２３、集塵装置の作動も停止する。
【００６４】
上記の如くして被切断材に対する一連の切断作業を行うことが可能であり、この切断過程で発生した粉塵や排煙を槽部材１から漏らすことなく集塵し排煙することが可能である。
【００６５】
更に、切断が終了している間にバケット１５を槽部材１から引きだし、収容されている製品やスクラップを回収することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明に係る切断装置は、切断に伴って粉塵や排煙が発生するような被切断材を切断する際に利用して有利である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】切断装置の平面図である。
【図２】切断装置の側面図である。
【図３】切断装置の正面図である。
【図４】送風ダクトの構成を説明する平面図である。
【図５】送風ダクトの構成を説明する側面図である。
【図６】送風ダクトの構成を説明する正面図である。
【図７】排気ダクトの構成を説明する平面図である。
【図８】排気ダクトの構成を説明する側面図である。
【図９】排気ダクトの構成を説明する正面図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ａ 切断装置
１ 槽部材
１ａ 底板
１ｂ 壁板
２ 走行台車
２ａ サドル
２ｂ ガーター
２ｃ 走行モーター
３ 横行キャリッジ
３ａ 横行モーター
４、５ レール
６ 切断トーチ
７ トーチ上下装置
８ フード
１０ 差し板
１１ 仕切部材
１１ａ 傾斜部
１２ 室
１５ バケット
１５ａ 壁部
１５ｂ ローラー
２０ 送風ダクト
２０ａ 穴
２１ 排気ダクト
２１ａ 穴
２２ 送風部材
２３ 送風装置
２５ 送風側開閉部材
２６ 排気側開閉部材
２５ａ、２６ａ エアシリンダー
２５ｂ、２６ｂ 閉塞部材
２５ｃ、２６ｃ ベースプレート
３０ 制御盤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に往復走行する走行台車と、前記走行台車の走行方向に対し交差する方向に横行可能に搭載されると共に被切断材を切断する切断トーチを搭載した横行キャリッジと、前記切断トーチの移動領域に対応して配置され上部に被切断材を載置する載置部材を有し且つ内部が走行台車の走行方向と交差する方向の複数の室に分割された槽部材と、前記槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿って一方側に配置された送風ダクト及び他方側に配置された排気ダクトと、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記送風ダクトとを連通又は遮断する送風側開閉部材と、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記排気ダクトとを連通又は遮断する排気側開閉部材と、前記送風ダクトに接続された送風装置と、を有することを特徴とする切断装置。
【請求項１】
一方向に往復走行する走行台車と、前記走行台車の走行方向に対し交差する方向に横行可能に搭載されると共に被切断材を切断する切断トーチを搭載した横行キャリッジと、前記切断トーチの移動領域に対応して配置され上部に被切断材を載置する載置部材を有し且つ内部が走行台車の走行方向と交差する方向の複数の室に分割された槽部材と、前記槽部材の外部であって走行台車の走行方向に沿って一方側に配置された送風ダクト及び他方側に配置された排気ダクトと、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記送風ダクトとを連通又は遮断する送風側開閉部材と、前記槽部材に形成された複数の室毎に配置され個々の室と前記排気ダクトとを連通又は遮断する排気側開閉部材と、前記送風ダクトに接続された送風装置と、を有することを特徴とする切断装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−９９６９６（Ｐ２０１０−９９６９６Ａ）
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７３２９６（Ｐ２００８−２７３２９６）
【出願日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【出願人】（０００１８５３７４）小池酸素工業株式会社 (64)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【出願人】（０００１８５３７４）小池酸素工業株式会社 (64)
【Ｆターム（参考）】
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