JP2002346874A - 棒材分配装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 煩雑な作業を要することなく、かつ効率的な
工場レイアウトを可能にして、端面を揃えた所定数の棒
材を各給材機に速やかに分配することができる 【解決手段】 主レール１上を走行する親台車２と、親
台車２上に配設された一対の副レール２７，２８と、棒
材を払出し可能に載置し、副レール２８上に位置させら
れる子台車３Ｄと、主レール１と直交する方向に引込み
レール７２を設けた、各棒材処理ラインの先頭に位置す
るステーション７と、棒材を払出し可能に載置し、引込
みレール７２上に位置させられる子台車とを備え、材料
切れ信号を発したステーション７の子台車と、親台車２
上の、棒材を載置した子台車３Ｄを入れ替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は棒材分配装置に関
し、特に、複数の棒材加工ラインの各開始点に設けた給
材機に棒材を分配供給する棒材分配装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の棒材加工ラインの始点にそれぞれ
設けられた給材機に棒材を分配供給するのに、棒材をロ
ーラ等で搬送すると棒材の端面が不揃いになるため、従
来はクレーンを使用して各給材機に棒材を直接搬送する
ことが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、材料切れの度
に、工場内の異なる位置に設置されている各給材機に直
接クレーンで棒材を分配供給するのは、作業経路がその
都度異なるために作業が煩雑になるとともに、作業員が
他の機械と干渉しないように各給材機までの通路を十分
な広さで確保する必要がある等、工場レイアウトの点か
ら無駄が多いという問題があった。

【０００４】そこで本発明はこのような課題を解決する
もので、煩雑な作業を要することなく、効率的な工場レ
イアウトを可能にして、端面を揃えた所定数の棒材を各
給材機に速やかに分配することができる棒材分配装置を
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】上記目的を達成するため
に、本第１発明の棒材分配装置では、主レール（１）上
を走行する親台車（２）と、当該親台車（２）上にその
走行方向と直交する方向へ配設された少なくとも一対の
副レール（２７，２８）と、棒材（Ｓｔ）を払出し可能
に載置し、少なくとも一対の副レールのうちの一方の副
レール（２８）上に位置させられる子台車（３Ｄ）と、
主レール（１）に沿った複数個所に設置され、主レール
（１）と直交する方向に引込みレール（７２）を設け
た、各棒材処理ラインの先頭に位置するステーション
（７）と、棒材（Ｓｔ）を払出し可能に載置し、引込み
レール（７２）上に位置させられる子台車（３Ｃ）と、
少なくとも一対の副レールのうちの他方の副レール（２
７）の位置が、材料供給要求を出しているステーション
（７）の引込みレール（７２）の位置と一致するまで親
台車（２）を移動させた後、ステーション（７）の引込
みレール（７２）上に位置する、棒材払出し後の子台車
（３Ｃ）を親台車（２）の他方の副レール（２７）上へ
乗り移り移動させ、その後、一方の副レール（２８）の
位置が上記ステーション（７）の引込みレール（７２）
の位置に一致するまで親台車（２）を移動させて、一方
の副レール（２８）上にある子台車（３Ｄ）を上記ステ
ーション（７）の引込みレール（７２）上へ乗り移り移
動させ、その後、親台車（２）を原位置（Ｐｓ）へ戻し
移動させる制御手段とを具備している。

【０００６】本第１発明においては、材料供給要求を出
しているステーションへ親台車を原位置から移動させ、
棒材を載置した親台車上の子台車を、棒材を払い出して
空になったステーション上の子台車と入れ替えることに
よって、新たな所定数の棒材が必要なステーションに分
配される。棒材は原位置で子台車に載せられた状態のま
まで各ステーションに分配されるから、複数の棒材の端
面が分配途中に乱れることがない。また、本発明におい
ては、作業員は原位置に戻った親台車上の子台車に棒材
をクレーン等で供給すれば良いから、従来のようにその
都度異なる作業経路で給材機近くまで行く必要はなく、
作業の煩雑さが解消される。また、作業員の通路を確保
するために工場レイアウトに無駄を生じるという問題も
回避される。

【０００７】本第２発明では、上記子台車（３Ｃ，３
Ｄ）には一方の側縁に向けて下り傾斜する支持面（３
７）が形成されて当該支持面上に棒材（Ｓｔ）を載置す
るようにし、かつ上記側縁には、起立姿勢から傾倒させ
られて支持面（３７）上の棒材（Ｓｔ）を転落させて払
い出す払出し部材（３８）を設ける。本第２発明におい
ては簡易な構成によって、子台車上に載置された棒材を
棒材処理ラインに払出し供給することができる。

【０００８】本第３発明では、上記親台車（２）上の各
副レール（２７，２８）に沿ってそれぞれ第１の給電レ
ール（４Ａ，４Ｂ）を設けるとともに、上記ステーショ
ン（７）の引込みレール（７２）に沿って第２の給電レ
ール（７３）を設けて、各副レール（２７，２８）の位
置が引込みレール（７２）の位置に一致した時に第１の
給電レール（４Ａ，４Ｂ）の位置が第２の給電レール
（７３）の位置に一致するようにし、上記子台車（３
Ｃ，３Ｄ）には第１および第２の給電レール（４Ａ，４
Ｂ，７３）の長手方向へこれら給電レールに接して移動
する受電部材（４２）を複数設ける。

【０００９】本第３発明においては、互いに位置が一致
した第１および第２給電レールと、これら給電レールに
接して移動する複数の受電部材によって、親台車上の副
レールからステーション上の引込みレールへ、あるいは
その逆へと、子台車の電気的駆動源への給電を中断させ
ることなくスムーズに子台車を乗り移り移動させること
ができる。

【００１０】なお、上記カッコ内の符号は、後述する実
施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１に本発明の棒材分配装置を備
えた棒鋼材処理工場の概略平面図を示す。工場内には３
系統の棒鋼材加工ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３が設けられて
おり、各棒鋼材加工ラインＬ１〜Ｌ３は、その始点に設
けられた給材機Ｍ１の後段に、ピーリングマシンＭ２、
テーブルＭ３，矯正機Ｍ４、集材機Ｍ５が直列に配置さ
れている。そして、これら各加工ラインＬ１〜Ｌ３はト
ラバーサＭ６で合流している。ここで、図１中の白矢印
ａ〜ｇは棒鋼材の移送方向を示しており、矢印ａ，ｃ，
ｅ，ｇの経路では棒鋼材はその長手方向と直交する方向
へ送られる。

【００１２】各給材機Ｍ１には詳細を後述する引込みス
テーション７が付設されており、これら引込みステーシ
ョン７は長手方向の一端部が主レール１に向いていると
ともに、各引込みステーション７上にはそれぞれ詳細を
後述する子台車３Ａ，３Ｂ，３Ｃが位置している。主レ
ール１は平行に延びる二本のレール部で構成されてお
り、当該主レール１上には詳細を後述する親台車２がこ
れに沿って移動可能に配設されて、親台車２上に子台車
３Ｄが載置されている。親台車２は通常は主レール１の
一端の原位置Ｐｓにあり、材料台Ｔ上に予め準備されて
いる所定数の棒鋼材ＳｔがクレーンＣｒによって原位置
にある親台車２上の上記子台車３Ｄへ積載される。

【００１３】図２に親台車２の平面図を示し、図３、図
４にはそれぞれ親台車２の部分断面正面図および部分断
面側面図を示す。親台車２はフレーム材を平面視で略四
角形に組んだもので、その下面の四隅位置にはそれぞれ
車輪２１（図３、図４）が設けられて、左右の車輪２１
が主レール１上にそれぞれ位置している（図３）。親台
車２には後端（図２の上端）側縁に電動モータ２２が設
けられて、モータ出力軸に装着されたスプロケット２２
１（図４）と車軸２３に装着されたスプロケット２３１
との間にチェーン２４が架設されて電動モータ２２の回
転力が車軸２３とこれに固定された車輪２１に伝達され
る。親台車２には後端にケーブルリール２５が設けら
れ、地上側から主レール１に沿ってケーブルリール２５
に至った電源ケーブルが配電盤２６に入力して、ここか
ら上記電動モータ２２や必要個所へ配電される。

【００１４】親台車２上には、主レール１と直交する方
向へ平行に延びる二本のレール部で構成された一対の副
レール２７，２８が設けられており、一方の副レール２
８上に子台車３Ｄが位置している。子台車３Ｄはフレー
ム材を平面視で略長方形に組んだもので、その長手方向
の下面三ヶ所の左右位置にそれぞれ車輪３１が設けられ
て、左右の車輪３１が副レール２８上に位置している
（図４）。子台車３Ｄの端部には電動モータ３２(図２)
が設けられて、モータ出力軸に装着されたスプロケット
３２１（図２、図３）と車軸３３に装着されたスプロケ
ット３３１との間にチェーン３４が架設されて電動モー
タ３２の回転力が車軸３３とこれに固定された車輪３１
に伝達される。各副レール２７，２８に沿って設けたス
タンド４１（図４）に支持されて下方へ開くコ字断面の
トロリー給電レール４Ａ，４Ｂが設けてあり、子台車２
Ａ〜２Ｄ側に設けられた受電ブラシ４２がトロリー給電
レール４Ａ，４Ｂ内を移動できるようになっている。な
お、受電ブラシ４２は子台車２Ａ〜２Ｄの長手方向へ間
隔をおいて二ヶ所に設けられている。

【００１５】トロリー給電レール４Ａ，４Ｂには上記配
電盤２６から給電されており、受電ブラシ４２を経て子
台車３Ｄの端部に設けた配電盤３５に電源が供給され
て、ここから上記電動モータ３２や必要個所へ配電され
ている。子台車３Ｄでは長手方向へ延びる平行な横フレ
ーム３６間に間隔をおいて支持フレーム３７が架設され
（図２）、支持フレーム３７の一端部は斜め上方へ突出
して鋼材保持部３７１（図４）となっている。これら支
持フレーム３７の他端部間には払出し片３８が設けてあ
り、これらは横フレーム３６に沿ってその上方位置に配
した回転軸３８１に基端を固定されて、通常は図４に示
すように、上記鋼材保持部３７１と対称形に斜め上方位
置へ旋回している。支持フレーム３７は払出し片３８に
向けて下り傾斜しており、所定数の棒鋼材Ｓｔが図３の
鎖線で示すように支持フレーム３７上に横架されて、鋼
材保持部３７１と払出し片３８によって保持されてい
る。長手方向の中間位置にある払出し片３８の基端部に
はモータ駆動のボールネジ機構により伸縮させられる操
作ロッド３９（図４）の先端が連結されており、操作ロ
ッド３９が収縮すると上記払出し片３８および回転軸３
８１に固定された他の払出し片３８が一体に後述のよう
に払出し位置へ傾倒回動させられる。以上の子台車３Ｄ
の構造は他の子台車３Ａ〜３Ｃについても同様である。

【００１６】親台車２の各副レール２７，２８の長手方
向中間部直下にはそれぞれ子台車３Ｄを位置決めするた
めの位置決め機構５が設けられており、その詳細を図５
に示す。位置決め機構５は、モータ駆動のボールネジ機
構を収納したシリンダ５１を有しており、当該シリンダ
５１は長手方向の中央が回動自在に支持されるととも
に、これから突出する操作ロッド５２の先端が位置決め
片５３に連結されている。位置決め片５３は側面視で略
Ｔ字形に成形されており、その中央が回転軸５３１（図
６）に固定されるとともに、一端には上記操作ロッド５
２が連結され、他端は矩形の位置決め突起５３２となっ
ている。これにより、操作ロッド５２が進出するとこれ
に応じて位置決め片５３が図５の反時計方向へ旋回し
て、その位置決め突起５３２が子台車３Ｄのフレームの
一部に形成された凹所３６１（図６）内に進入して、子
台車３Ｄの移動が規制される。

【００１７】図２、図３において、親台車２の一方の側
面には、各副レール２７，２８に対応してこれらの幅方
向中間位置に位置決め用の受け部材６１が突設されてお
り、受け部材６１には図７に示すように平面視で三角形
の凹所６１１が形成されている。この凹所６１１には給
材機Ｍ１（図１）のステーション７に設けられた位置決
め用のエアシリンダ７１が対向している。すなわち、図
８に示すように、給材機Ｍ１に付設されたステーション
７はフレーム材を平面視で長方形に組んだもので、ステ
ーション７上には親台車２が走行する主レール１に対し
て直交する方向（すなわち子台車２上の副レール２７，
２８の方向）へ平行に延びる引込みレール７２が設けて
あり、そのレール幅は副レール２７，２８の幅と同一と
なっている。上記エアシリンダ７１は引込みレール７２
のレール部間のステーション７端部に設けられており、
エアシリンダ７１のロッド７１１が伸長すると（図７の
鎖線）その先端に設けたローラ７１２が凹所６１１に進
入係合し、これによって親台車２の移動が規制されて位
置決めされる。

【００１８】この状態で、受け部材６１の直上にある副
レール２７，２８の位置が図２、図８に示すように、ス
テーション７の引込みレール７２の位置に一致するとと
もに、親台車２上のトロリー給電レール４Ａ，４Ｂ（図
４）の位置が、ステーション７の引込みレール７２に沿
って設けたトロリー給電レール７３（図１０）の位置に
一致する。したがって、電動モータ３２（図２）を作動
させて、副レール２８上の子台車３Ｄを上記副レール２
８が一致している引込みレール７２上に乗り移らせるこ
とができる。なお、この乗り移り過程で、子台車の長手
方向二ヶ所に設けた受電ブラシ４２のうち少なくとも一
方が親台車２側ないしステーション７側のトロリー給電
レール４Ｂ，７３内にあるから、電動モータ３２への給
電が停止することはない。なお、ステーション７側のト
ロリー給電レール７３には地上側から電源が供給され
る。

【００１９】ここで、エアシリンダ７１（図７）の、ロ
ッド７１１先端のローラ７１２が親台車２の前側（図２
の上側）に設けた受け部材６１の凹所６１１内に進入係
合した場合には、副レール２７が引込みレール７２に一
致するとともに、親台車２のトロリー給電レール４Ａが
ステーション７のトロリー給電レール７３に一致し、引
込みレール７２から副レール２７上への子台車３Ｃの乗
り移りが可能となる。上記引込みレール７２の一端部下
方には図９に示すように位置決め用のエアシリンダ７４
が設けられ、一方、子台車３Ｃのフレーム下面には既に
説明したのと同様の位置決め用の受け部材７５が突設さ
れて、エアシリンダ７４のロッド先端のローラ７１２
（図７参照）が上記受け部材７５の凹所内に進入するこ
とによって、ステーション７上の子台車３Ｃが所定位置
で位置決めされる。

【００２０】このような構造の棒材分配装置の作動を以
下に説明する。なお、装置の作動は適宜位置に配したリ
ミットスイッチ等の検出器の信号に基づいて図略の制御
装置によって行なわれる。親台車２は既に説明したよう
に通常は主レール１の一端の原位置Ｐｓにあり、親台車
２の副レール２８上に位置している子台車３Ｄの支持フ
レーム３７上に、材料台Ｔ上の結束を解いた棒鋼材Ｓｔ
がクレーンＣｒによって移送される。いずれかの給材機
Ｍ１から材料切れ（材料供給要求）の信号が発せられる
と、電動モータ２２が始動して親台車２は主レール１上
を当該給材機Ｍ１に対向する位置まで移動させられる。
図１は鋼材加工ラインＬ３の給材機Ｍ１から材料切れ信
号が発せられた場合を示しており、親台車２は上記給材
機Ｍ１に対向する位置へ移動させられている。すなわ
ち、子台車３Ｄが載置されていない副レール２７の位置
が、子台車３Ｃが位置するステーション７の引込みレー
ル７２の位置と一致するように親台車２が移動させられ
（図８参照）、親台車２側の受け部材６１に向けてステ
ーション７側のエアシリンダ７１のロッドが伸長させら
れることによって、既述のように親台車２が位置決めさ
れる。

【００２１】この状態でエアシリンダ７４（図９）のロ
ッドが収縮して受け部材７５との係合を解消し、子台車
３Ｃの移動規制が解消される。そして、電動モータ３２
（図８）が始動させられて、棒鋼材を払出した後の上記
子台車３Ｃが引込みレール７２から親台車２の副レール
２７上へ移動させられる。その後、エアシリンダ７１の
ロッド７１１が収縮して位置決め状態が解消され、親台
車２は、棒鋼材が載置された子台車３Ｄが位置している
副レール２８が上記引込みレール７２と一致する位置ま
で前進移動させられる（図２参照）。この位置で、受け
部材６１に向けてエアシリンダ７１(図７)のロッド７１
１が伸長させられて親台車２が位置決めされ、続いて、
シリンダ５１(図５)の操作ロッド５２が作動して位置決
め片５３がフレームの凹所３６１内から脱出し、子台車
３Ｄの移動規制が解消される。その後、電動モータ３２
が始動して子台車３Ｄが副レール２８上からステーショ
ン７の引込みレール７２上へ移動させられる。子台車３
Ｄが引込みレール７２上へ移動させられると、エアシリ
ンダ７４（図９）のロッドが伸長して子台車３Ｄが位置
決めされる。子台車３Ｄが引込みレール７２上へ移動し
終わった段階で、親台車２は原位置Ｐｓへ戻される。一
方、引き込みレール７２上で位置決めされた子台車３Ｄ
では、操作ロッド３９が収縮して、払出し片３８が図１
０の鎖線で示すように、給材機Ｍ１の傾斜したテーブル
と面一になる払出し位置へ傾倒回動させられ、傾斜した
支持フレーム３７上の棒鋼材が給材機Ｍ１のテーブル上
へ転落供給される。

【００２２】原位置Ｐｓ(図１)に戻った親台車２上の子
台車３Ｃには新たな棒鋼材ＳｔがクレーンＣｒによって
載置され、いずれかの鋼材加工ラインＬ１〜Ｌ３の給材
機Ｍ１から材料切れ信号が発せられると、子台車３Ｃが
位置しない側の副レール２８の位置が上記給材機Ｍ１の
ステーション７の引込みレール７２の位置に一致するよ
うに親台車２が移動させられる。そして、材料を払い出
したいずれかの子台車３Ａ，３Ｂ，３Ｄが引込みレール
７２から副レール２８上へ移動させられる。その後、子
台車３Ｃが位置する副レール２７の位置が上記引込みレ
ール７２に一致するように親台車２が移動させられて、
上記子台車３Ｃが引込みレール７２上へ移動させられ、
既述のように給材機Ｍ１に棒鋼材Ｓｔが供給される。こ
のようにして、複数設けられた給材機Ｍ１に対して、親
台車２上の子台車３Ａ〜３Ｄに載置された棒鋼材が、こ
れら子台車３Ａ〜３Ｄと一体に入れ替え供給されること
によって、端面の揃った所定数の棒鋼材Ｓｔが効率的に
分配される。なお、上記実施形態では親台車上の副レー
ルを一対としたが、副レールを二対以上設けて、親台車
をその都度原位置へ戻すことなく、異なる給材機へ連続
的に棒鋼材を分配するようにしても良い。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、本発明の棒材分配装置に
よれば、煩雑な作業を要することなく、かつ効率的な工
場レイアウトを可能にして、端面を揃えた所定数の棒材
を各給材機に速やかに分配することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の棒材分配装置を備えた鋼材処理工場の
概略平面図である。

【図２】本発明の一実施形態を示す親台車の平面図であ
る。

【図３】親台車の部分断面正面図である。

【図４】親台車の部分断面側面図である。

【図５】親台車上に載置された子台車の横断面図であ
る。

【図６】位置決め片の垂直断面図である。

【図７】位置決め用エアシリンダの平面図である。

【図８】ステーション上に位置する子台車の平面図であ
る。

【図９】ステーション上に位置する子台車の正面図であ
る。

【図１０】ステーション上に位置する子台車の部分断面
側面図である。

【符号の説明】

１…主レール、２…親台車、２７，２８…副レール、３
Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ…子台車、３７…支持フレーム、
３８…払出し片、４Ａ，４Ｂ…トロリー給電レール、４
２…受電ブラシ、７…ステーション、７２…引込みレー
ル、７３…トロリー給電レール、Ｐｓ…原位置、Ｓｔ…
棒鋼材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池内 康貴 名古屋市南区大同町二丁目30番地 大同特 殊鋼株式会社星崎工場内 Ｆターム(参考） 3C033 AA11 BB06 PP11 PP19 PP20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主レール上を走行する親台車と、当該親
   台車上に前記主レールと直交する方向へ配設された少な
   くとも一対の副レールと、棒材を払出し可能に載置し
   て、少なくとも一対の前記副レールのうちの一方の副レ
   ール上に位置させられる子台車と、前記主レールに沿っ
   た複数個所に設置され、前記主レールと直交する方向に
   引込みレールを設けた、各棒材処理ラインの先頭に位置
   するステーションと、棒材を払出し可能に載置して、引
   込みレール上に位置させられる子台車と、前記少なくと
   も一対の副レールのうちの他方の副レールの位置が、材
   料供給要求を出しているステーションの前記引込みレー
   ルの位置に一致するまで前記親台車を移動させた後、前
   記ステーションの引込みレール上に位置する、棒材払出
   し後の前記子台車を前記親台車の前記他方の副レール上
   へ乗り移り移動させ、その後、前記一方の副レールの位
   置が前記ステーションの引込みレールの位置に一致する
   まで前記親台車を移動させて、前記一方の副レール上に
   ある前記子台車を前記ステーションの引込みレール上へ
   乗り移り移動させ、その後、前記親台車を原位置へ戻し
   移動させる制御手段とを具備する棒材分配装置。
2. 【請求項２】 前記子台車には一方の側縁に向けて下り
   傾斜する支持面が形成されて当該支持面上に前記棒材を
   載置するようにし、かつ前記側縁には、起立姿勢から傾
   倒させられて支持面上の棒材を転落させて払い出す払出
   し部材を設けた請求項１に記載の棒材分配装置。
3. 【請求項３】 前記親台車上の各副レールに沿ってそれ
   ぞれ第１の給電レールを設けるとともに、前記ステーシ
   ョンの引込みレールに沿って第２の給電レールを設け
   て、前記各副レールの位置が前記引込みレールの位置に
   一致した時に前記第１の給電レールの位置が前記第２の
   給電レールの位置に一致するようにし、前記子台車には
   前記第１および第２の給電レールの長手方向へこれら給
   電レールに接して移動する受電部材を複数設けた請求項
   １又は２に記載の棒材分配装置。