特開 2022-86089 金属板の切断装置及び切断方法、並びに、製品金属板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022086089

(43)【公開日】2022-06-09

(54)【発明の名称】金属板の切断装置及び切断方法、並びに、製品金属板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 7/00 20060101AFI20220602BHJP

   B23K 10/00 20060101ALI20220602BHJP

   B23K 26/38 20140101ALI20220602BHJP

【ＦＩ】

B23K7/00 501C

B23K10/00 501A

B23K26/38 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020197909

(22)【出願日】2020-11-30

(71)【出願人】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100184859

【弁理士】

【氏名又は名称】磯村 哲朗

(74)【代理人】

【識別番号】100123386

【弁理士】

【氏名又は名称】熊坂 晃

(74)【代理人】

【識別番号】100196667

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 哲也

(74)【代理人】

【識別番号】100130834

【弁理士】

【氏名又は名称】森 和弘

(72)【発明者】

【氏名】福地 良太

【テーマコード（参考）】

4E001

4E168

【Ｆターム（参考）】

4E001AA01

4E001BA04

4E001CA01

4E168AD07

4E168CA07

4E168CA13

4E168JA02

4E168KA07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】厚鋼板などの金属板をガス切断やプラズマ切断などの熱切断によって指定された寸法に切断する際に、製品金属板を傷つけることなく、金属板の長手方向の切断と同時に、長手方向の切断によって生じる金属板の耳くずを搬送可能な寸法に切断する方法を提供する。
【解決手段】金属板１１の切断装置１は、金属板１１を製品金属板１２と耳くず１３とに切り分けながら、前記耳くず１３を熱切断する金属板１１の切断装置１であって、金属板１１を長手方向に熱切断して切断溝１５を形成し、金属板１１を製品金属板１２と耳くず１３とに切り分ける主切断トーチ３と、耳くず１３を幅端部１１ａ側から前記切断溝１５の方向に向かって熱切断する耳切りトーチ４と、耳切りトーチ４の位置を検出する耳切りトーチ位置検出センサー６と、耳切りトーチ４を幅端部１１ａ側から前記切断溝１５の方向に向かって移動させる耳切りトーチ移動手段１０と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属板の幅端部から金属板の中心側に離れた位置を熱切断して、前記金属板を製品金属板と耳くずとに切り分けながら、前記耳くずを熱切断する金属板の切断装置であって、
前記金属板を長手方向に熱切断して前記金属板に切断溝を形成し、前記金属板を前記製品金属板と前記耳くずとに切り分ける主切断トーチと、
前記耳くずを前記金属板の幅端部側から前記切断溝の方向に向かって熱切断する耳切りトーチと、
前記耳切りトーチの位置を検出する耳切りトーチ位置検出センサーと、
前記耳切りトーチを前記金属板の幅端部側から前記切断溝の方向に向かって移動させる耳切りトーチ移動手段と、
を備える金属板の切断装置。

【請求項2】

前記主切断トーチ及び前記耳切りトーチは、前記長手方向に移動する台車に取り付けられている、請求項１に記載の金属板の切断装置。

【請求項3】

前記主切断トーチ及び前記耳切りトーチは、ガス切断トーチ、プラズマ切断トーチ、レーザー切断トーチのうちのいずれかである、請求項１または請求項２に記載の金属板の切断装置。

【請求項4】

前記耳切りトーチ位置検出センサーは、光または音波を用いて前記金属板の幅端部と前記耳切りトーチとの距離を測定するセンサーである、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の金属板の切断装置。

【請求項5】

更に、前記主切断トーチの位置を検出する主切断トーチ位置検出センサーを備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の金属板の切断装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の金属板の切断装置を用い、主切断トーチを金属板の長手方向に移動させる、または、金属板を主切断トーチに対して金属板の長手方向に移動させて、前記主切断トーチで前記金属板を長手方向に熱切断して前記金属板を製品金属板と耳くずとに切り分けながら、耳切りトーチ位置検出センサーで耳切りトーチの位置を検出しつつ、前記耳切りトーチを前記金属板の幅端部側から切断溝の方向に向かって移動させて前記耳くずを熱切断する、金属板の切断方法。

【請求項7】

請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の金属板の切断装置を用い、主切断トーチを金属板の長手方向に移動させる、または、金属板を主切断トーチに対して金属板の長手方向に移動させて、前記主切断トーチで前記金属板を長手方向に熱切断して前記金属板を製品金属板と耳くずとに切り分けながら、耳切りトーチ位置検出センサーで耳切りトーチの位置を検出しつつ、前記耳切りトーチを前記金属板の幅端部側から切断溝の方向に向かって移動させて前記耳くずを熱切断して、金属板から製品金属板を製造する、製品金属板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、厚鋼板などの金属板の縁を長手方向に切断し、金属板を指定された寸法に切断する際に、金属板の長手方向の切断と同時に、金属板の長手方向の切断で生じる耳くずを搬送可能な寸法に切断することのできる金属板の切断装置及び切断方法、並びに、この切断装置を用いた製品金属板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

製鉄所の厚鋼板製造工程などにおいては、圧延後の厚鋼板を指定された所定の製品厚鋼板寸法に仕上げるために、厚鋼板両側の幅端部から中心側に所定距離離れた位置、つまり、厚鋼板の長手方向の両サイド（両縁）を、厚鋼板の長手方向に切断している。この長手方向の切断によって厚鋼板から切り離された部位を、「耳くず」と称しており、この耳くずは鉄スクラップとして再利用されている。厚鋼板の長手方向の切断方法としては、ガス切断、レーザー切断またはプラズマ切断が採用されており、切断作業自体は門型の数値制御切断機や、自走式切断機を使用しており、自動化が進んでいる。

【0003】

ガス切断、レーザー切断及びプラズマ切断などは、「熱切断」と呼ばれている。熱切断とは、切断部を溶融（または蒸発）し、この溶融（または蒸発）した部分をガスによって吹き飛ばして切断する方法である。これに対して、刃物（シャー、はさみ、鋸など）を用いて切断する方法は機械切断と呼ばれている。厚鋼板は、長手方向の長さが長いうえに厚みも大きく、機械切断では切断が容易でないので、通常、熱切断が採用されている。

【0004】

製品厚鋼板の長さは１０～２０ｍの長尺であり、厚鋼板の両サイドの長手方向切断によって生じる耳くずも製品厚鋼板と同じ長さとなる。そのため、耳くずをスクラップシュートなどで運搬する際には、運搬しやすいサイズ及び重量に小切りする必要がある。

【0005】

従来、厚鋼板の両サイドの長手方向切断によって生じた耳くずを運搬しやすいサイズ及び重量に小切りする手段は自動化が進んでおらず、ハンドトーチなどを使用して人手作業によって耳くずの小切りを実施している。人手による作業は、作業工程の増加をもたらすのみならず、切断時の溶融滓の飛散などによる作業者の負傷の恐れがある危険作業でもある。

【0006】

この問題を解決するために、近年、耳くずを自動で運搬しやすいサイズ及び重量に小切りする手段が提案されている。

【0007】

例えば、特許文献１には、切断トーチで、厚鋼板の長手方向の両サイドを長手方向に所定長さ切断する長手方向切断と、この長手方向切断によって形成された切断溝から厚鋼板の幅端部に向けて切断する幅方向切断と、を繰り返して行い、耳くずを所定長さに小切りする耳くず処理方法が提案されている。

【0008】

また、特許文献２には、厚鋼板をその長手方向に沿って搬送する加工ライン上に、罫書き線に沿いながら厚鋼板の長手方向両縁を切断する大板切断火口を有する長手切断機を配設し、この長手切断機の設置位置よりやや下手側に、厚鋼板の搬送方向と交わる方向に一定のサイクルにしたがって往復移動し、且つ、長手切断機の動きと連動する廃材切断火口を有する廃材切断機を配設した厚鋼板の加工装置が提案されている。特許文献２は、大板切断火口（主切断トーチ）によって厚鋼板を長手方向に切断し、切断によって生じた廃材（耳くず）を廃材切断火口（耳切りトーチ）によって所定の長さに切断するという技術である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２０１３－１２３７３８号公報

【特許文献2】実開平５－８４４６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

しかしながら、上記従来技術には以下の問題がある。

【0011】

即ち、特許文献１では、１本の切断トーチを厚鋼板の幅方向に移動させたり、厚鋼板の長手方向に移動させたりして耳くずを小切りにするので、耳くずを小切りにするための余分の切断時間が必要であり、切断時間が長くなるという問題が生じる。また、切断が一方向に進まないので、失火して切断が進行不能になるという問題もある。

【0012】

特許文献２では、作動杆に取り付けられた作用片によって廃材切断火口（耳切りトーチ）の位置を設定するとともに、厚鋼板の罫書き線（切断溝）から厚鋼板の幅端部へ向かって廃材切断火口（耳切りトーチ）を移動させながら廃材（耳くず）を切断している。このため、罫書き線（切断溝）上における廃材切断火口（耳切りトーチ）の位置精度が低く、また、廃材切断火口（耳切りトーチ）は、罫書き線（切断溝）上で廃材（耳くず）を予熱することになり、廃材（耳くず）切断後の製品厚鋼板の切断面に疵がついたり溶融滓が付着したりするという問題が生じる。

【0013】

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、厚鋼板などの金属板をガス切断やプラズマ切断などの熱切断によって指定された寸法に切断する際に、金属板の幅端部から中心側に所定距離離れた位置を長手方向に熱切断する主切断トーチの他に、長手方向の熱切断によって生じる耳くずを熱切断する耳切りトーチを配置し、製品金属板の切断面を傷つけることなく、金属板の長手方向の切断と同時に、金属板の耳くずを搬送可能な寸法に切断することのできる金属板の切断装置及び切断方法を提供することである。また、この切断装置を用いた製品金属板の製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記課題を解決するための本発明の要旨は以下のとおりである。

【0015】

［１］金属板の幅端部から金属板の中心側に離れた位置を熱切断して、前記金属板を製品金属板と耳くずとに切り分けながら、前記耳くずを熱切断する金属板の切断装置であって、
前記金属板を長手方向に熱切断して前記金属板に切断溝を形成し、前記金属板を前記製品金属板と前記耳くずとに切り分ける主切断トーチと、
前記耳くずを前記金属板の幅端部側から前記切断溝の方向に向かって熱切断する耳切りトーチと、
前記耳切りトーチの位置を検出する耳切りトーチ位置検出センサーと、
前記耳切りトーチを前記金属板の幅端部側から前記切断溝の方向に向かって移動させる耳切りトーチ移動手段と、
を備える金属板の切断装置。

【0016】

［２］前記主切断トーチ及び前記耳切りトーチは、前記長手方向に移動する台車に取り付けられている、上記［１］に記載の金属板の切断装置。

【0017】

［３］前記主切断トーチ及び前記耳切りトーチは、ガス切断トーチ、プラズマ切断トーチ、レーザー切断トーチのうちのいずれかである、上記［１］または上記［２］に記載の金属板の切断装置。

【0018】

［４］前記耳切りトーチ位置検出センサーは、光または音波を用いて前記金属板の幅端部と前記耳切りトーチとの距離を測定するセンサーである、上記［１］から上記［３］のいずれかに記載の金属板の切断装置。

【0019】

［５］更に、前記主切断トーチの位置を検出する主切断トーチ位置検出センサーを備える、上記［１］から上記［４］のいずれかに記載の金属板の切断装置。

【0020】

［６］上記［１］から上記［５］のいずれかに記載の金属板の切断装置を用い、主切断トーチを金属板の長手方向に移動させる、または、金属板を主切断トーチに対して金属板の長手方向に移動させて、前記主切断トーチで前記金属板を長手方向に熱切断して前記金属板を製品金属板と耳くずとに切り分けながら、耳切りトーチ位置検出センサーで耳切りトーチの位置を検出しつつ、前記耳切りトーチを前記金属板の幅端部側から切断溝の方向に向かって移動させて前記耳くずを熱切断する、金属板の切断方法。

【0021】

［７］上記［１］から上記［５］のいずれかに記載の金属板の切断装置を用い、主切断トーチを金属板の長手方向に移動させる、または、金属板を主切断トーチに対して金属板の長手方向に移動させて、前記主切断トーチで前記金属板を長手方向に熱切断して前記金属板を製品金属板と耳くずとに切り分けながら、耳切りトーチ位置検出センサーで耳切りトーチの位置を検出しつつ、前記耳切りトーチを前記金属板の幅端部側から切断溝の方向に向かって移動させて前記耳くずを熱切断して、金属板から製品金属板を製造する、製品金属板の製造方法。

【発明の効果】

【0022】

本発明に係る金属板の切断装置によれば、主切断トーチと耳切りトーチとの２本のトーチを備えることにより、金属板の長手方向の切断と同時に、耳くずの自動小切りが可能になり、手作業による耳くずの小切りが不要になる。また、金属板の長手方向の切断と耳くずの小切りとを同時に実施するので、耳くずを小切りするための切断時間によって切断時間全体が延長されることはなく、効率的に耳くずの小切りを達成できる。更に、耳くずの切断に際して、金属板の幅端部を予熱し、その後、金属板の幅端部側から長手方向切断の切断溝の方向に向かって耳くずを切断するので、長手方向切断の切断溝を予熱した後に長手方向切断の切断溝側から金属板の幅端部に向かって耳くずを切断する方法に比べて、製品金属板の切断面を傷つけることなく切断可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の実施形態に係る金属板の切断装置の一例の切断装置の概略斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係る金属板の切断装置の一例を三方向から見た概略図である。

【図3】耳くずの自動小切り方法の模式図である。

【図4】耳切りトーチの切断開始点（耳切り開始点）の検出方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。

【0025】

図１及び図２に、本発明の実施形態に係る金属板の切断装置の一例の概略図を示す。図１は、金属板の切断装置の斜視図である。図２は、金属板の切断装置を三方向から見た概略図であって、図２－（Ａ）は、切断装置を切断装置の移動方向と直交する方向から見た図（正面図）、図２－（Ｂ）は、切断装置を切断装置の移動方向と平行する方向から見た図（側面図）、図２－（Ｃ）は、切断装置を鉛直方向上方から見た図（平面図）である。本発明に係る金属板の切断装置は、例えば、製品金属板として製品厚鋼板を製造する製鉄所の厚鋼板精製工程において用いられる。

【0026】

先ず、本発明の実施形態に係る金属板の切断装置について説明する。

【0027】

本発明に係る金属板の切断装置１は、主切断トーチ３と、耳切りトーチ４と、耳切りトーチ位置検出センサー６と、を具備している。主切断トーチ３は、吹管３ａ及び火口３ｂを備え、耳切りトーチ４は、吹管４ａ及び火口４ｂを備えている。

【0028】

主切断トーチ３は、主切断トーチ支持軸９を介して主切断トーチ基台７に取り付けられており、この主切断トーチ基台７は、台車２に固定されて設置されている。同様に、耳切りトーチ４は、耳切りトーチ支持軸１０を介して耳切りトーチ基台８に取り付けられており、この耳切りトーチ基台８は、台車２に固定されて設置されている。

【0029】

厚鋼板１１の上には、厚鋼板１１の長手方向全長に亘ってレール（後述する図３を参照）が設置されており、台車２は、レール上を走行することで厚鋼板１１の長手方向に沿って移動可能となっている。

【0030】

主切断トーチ支持軸９には、主切断トーチ移動手段として伸縮アクチュエータ（図示せず）が設けられており、同様に、耳切りトーチ支持軸１０には、耳切りトーチ移動手段として、伸縮アクチュエータ（図示せず）が設けられている。これにより、主切断トーチ３及び耳切りトーチ４は、それぞれ独立して、台車２を基点として、主切断トーチ基台７及び耳切りトーチ基台８から厚鋼板（金属板）１１の幅方向に伸縮自在になっている。尚、主切断トーチ支持軸９には、必ずしも伸縮アクチュエータを設ける必要はなく、主切断トーチ３は、台車２に固定させて設置してもよい。

【0031】

耳切りトーチ位置検出センサー６は、耳切りトーチ４に取り付けられており、耳切りトーチ４とともに台車２に対して厚鋼板１１の幅方向に移動可能となっている。耳切りトーチ位置検出センサー６は、光または音波を用いて厚鋼板１１の幅端部１１ａと耳切りトーチ４との距離を測定するセンサーである。

【0032】

厚鋼板１１の長手方向（台車移動方向）をｘ方向、厚鋼板１１の幅方向をｙ方向、厚鋼板１１の鉛直方向をｚ方向とすると、耳切りトーチ位置検出センサー６のｙ方向座標は、耳切りトーチ４のｙ方向座標に一致させてある。本実施形態では、耳切りトーチ位置検出センサー６は、例えば、レーザーセンサーであり、レーザー光を用いて厚鋼板１１の幅端部１１ａと耳切りトーチ４との距離（ｙ方向の距離）を測定することにより、耳切りトーチ４の位置（ｙ方向座標）を検出するように構成されている。つまり、耳切りトーチ位置検出センサー６はエッジ検出センサーである。ここで、厚鋼板１１は、熱間圧延によって製造されたもので、厚鋼板１１の幅は熱間圧延時の幅であり、製品厚鋼板（製品金属板）１２の幅よりも大きく設定されている。

【0033】

本実施形態では、主切断トーチ３にも主切断トーチ位置検出センサー５が備え付けられている。主切断トーチ位置検出センサー５のｘ方向座標は、主切断トーチ３のｘ方向座標に一致させてある。主切断トーチ位置検出センサー５は、一例としてレーザーセンサーであり、レーザー光を用いて厚鋼板１１の長手方向端部１１ｂと主切断トーチ３との距離（ｘ方向の距離）を測定することにより、主切断トーチ３の位置（ｘ方向座標）を検出するように構成されている。

【0034】

尚、主切断トーチ３には、必ずしも主切断トーチ位置検出センサー５は取り付けられていなくてもよい。主切断トーチ位置検出センサー５が取り付けられていない場合であっても、厚鋼板１１の切断を開始する際に、手動にて主切断トーチ３の位置合わせを行うことで、主切断トーチ３を長手方向端部１１ｂの位置（ｘ方向座標）に定めることができる。

【0035】

図１及び図２に示す主切断トーチ３及び耳切りトーチ４は、ガス切断トーチである。ガス切断トーチとは、予熱用ガス（プロパンガス、天然ガスなど）を用いてトーチ先端の火口３ｂ及び４ｂから、予熱炎を噴射して厚鋼板１１を予熱するとともに、予熱された厚鋼板１１に切断用酸素気流を吹き付けて、厚鋼板１１を切断するトーチである。火口３ｂ及び火口４ｂの水平方向断面構造は、中心に切断用酸素気流を噴射する１個のノズルが配置され、その周囲に複数個の予熱用ガスを噴射するノズルが配置された構造である。

【0036】

主切断トーチ３は、厚鋼板１１の幅端部１１ａから厚鋼板１１の中心側に離れた所定位置に固定されている。つまり、主切断トーチ３は、台車２に対してｙ方向座標を或る一定値に固定されており、台車２とともに厚鋼板１１の長手方向（ｘ方向）に移動し、厚鋼板１１を、厚鋼板１１に描かれた罫書き線１４に沿って熱切断する。主切断トーチ３によって厚鋼板１１を熱切断することで、厚鋼板１１には切断溝１５が形成され、厚鋼板１１が製品厚鋼板（製品金属板）１２と耳くず１３とに切り分けられる。

【0037】

耳切りトーチ４は、伸縮アクチュエータが設けられた耳切りトーチ支持軸１０により、厚鋼板１１の幅方向（ｙ方向）に伸縮可能となっている。伸縮アクチュエータを縮めることにより、耳切りトーチ４は、厚鋼板１１の幅端部側から切断溝１５の方向に向かって耳くず１３を熱切断する。図１では、耳切りトーチ４による熱切断によって形成された部位を切断溝１６で示している。耳切りトーチ４も主切断トーチ３と同様に台車２とともにｘ方向に移動するので、耳切りトーチ４による切断溝１６は、厚鋼板１１においてｘ方向及びｙ方向に対して傾斜して形成される。主切断トーチ３及び耳切りトーチ４の移動速度は、一例として２００～４００ｍｍ／ｍｉｎの範囲に設定する。

【0038】

尚、主切断トーチ３及び耳切りトーチ４は、ガス切断トーチに限ることはなく、プラズマ切断トーチまたはレーザー切断トーチであってもよい。プラズマ切断トーチとは、プラズマを放射することで厚鋼板１１を切断するトーチであり、予熱が不要である。また、レーザー切断トーチとは、レーザーを照射することで厚鋼板１１を切断するトーチである。

【0039】

また、上記説明は、台車２に取り付けられた主切断トーチ３及び耳切りトーチ４を、台車２とともに厚鋼板１１に対して移動させることによって厚鋼板１１を熱切断しているが、主切断トーチ３及び耳切りトーチ４を固定された基台に取り付け、厚鋼板移動手段（金属板移動手段）を用いて、厚鋼板（金属板）１１を、基台に取り付けられた主切断トーチ３及び耳切りトーチ４に対して厚鋼板（金属板）１１の長手方向に移動させることによって、厚鋼板（金属板）１１を熱切断する構成とすることも可能である。

【0040】

ここで、厚鋼板とは、厚みが６ｍｍ以上の炭素鋼鋼板及び低合金鋼鋼板である。また、上記説明は金属板として厚鋼板を例として説明したが、金属板としては、厚鋼板以外に、ステンレス鋼鋼板、ニッケル基金属板、アルミニウム基金属板、銅基金属板などがあり、いずれも本発明を適用して熱切断が可能である。

【0041】

次に、本発明に係る金属板の切断方法及び製品金属板の製造方法について説明する。

【0042】

耳くずの自動小切り方法の模式図を図３に示す。耳くずの自動小切り手順は、以下のとおりである。

【0043】

工程１；先ず、厚鋼板１１の表面の全長に亘って切断位置となる罫書き線１４を描く。この罫書き線１４は、製品厚鋼板１２の幅寸法に基づいて決定される。そして、主切断トーチ３の位置合わせを行う。具体的には、厚鋼板１１の長手方向端部１１ｂにおいて、厚鋼板１１の幅端部１１ａから所定の間隔離れた位置に主切断トーチ３を設置する。つまり、罫書き線１４の位置に主切断トーチ３を設置する。

【0044】

工程２；主切断トーチ３が所定位置に設置されたなら、主切断トーチ３の火口３ｂから予熱炎を吹き出して厚鋼板１１の長手方向端部１１ｂの切断開始面を予熱する。一定時間加熱して、厚鋼板１１の長手方向端部１１ｂが切断開始温度（厚鋼板の場合は８００℃以上）に達したら、主切断トーチ３で厚鋼板１１を長手方向に切断する。具体的には、レール１７の上で台車２を走行させ、主切断トーチ３を厚鋼板１１に対して長手方向に移動させながら主切断トーチ３で厚鋼板１１を切断する。これにより、厚鋼板１１を製品厚鋼板１２と耳くず１３とに切り分ける（図３－（１）を参照）。

【0045】

工程３；また、上記工程２の主切断トーチ３による切断と同時に、耳切りトーチ４及び耳切りトーチ位置検出センサー６を、伸縮アクチュエータを備えた耳切りトーチ支持軸１０によって厚鋼板１１の幅端部１１ａに向かう方向（ｙ方向）に走査させ、耳切りトーチ４の切断開始点（耳切り開始点）の座標を検出する（図３－（１）を参照）。

【0046】

図４に、耳切りトーチ４の切断開始点（耳切り開始点）の検出方法を示す。先ず、耳切りトーチ位置検出センサー６の走査開始位置ｙ_０から幅端部１１ａに向かう方向（ｙ方向）に、耳切りトーチ位置検出センサー６を走査させる。この時、耳切りトーチ位置検出センサー６は、厚鋼板１１と耳切りトーチ位置検出センサー６との間の距離ｄ_１を検出する。更に、ｙ方向に耳切りトーチ位置検出センサー６を走査させると、厚鋼板１１の幅端部１１ａの位置、つまり、位置ｙ_１を通過した以降は、耳切りトーチ位置検出センサー６は床面１８と耳切りトーチ位置検出センサー６との間の距離ｄ_２を検出する。耳切りトーチ位置検出センサー６により計測される距離計測値が、距離ｄ_１から距離ｄ_２に変化した際の位置ｙ_１を切断開始点として記録する。図４において、符号１９は、厚鋼板を置くための設置台である。

【0047】

工程４；検出した切断開始面の座標において、耳切りトーチ４の火口４ｂから予熱炎を吹き出して切断開始面を予熱する（図３－（２）を参照）。一定時間加熱して、厚鋼板１１の幅端部１１ａが切断開始温度（厚鋼板の場合は８００℃以上）に達したら、耳切りトーチ４の火口４ｂから切断用酸素気流を吹き付けて耳くず１３の小切りを開始する。予熱炎による予熱時間は、一例として１０秒程度とする。

【0048】

工程５；主切断トーチ３による切断を続けつつ、耳切りトーチ４を、伸縮アクチュエータを備えた耳切りトーチ支持軸１０によって幅端部１１ａの側から主切断トーチ３による切断溝１５の方向へ向けて移動させて、耳くず１３の切断を実行する（図３－（３）を参照）。

【0049】

工程６；耳切りトーチ４が、主切断トーチ３と同じｙ軸座標まで到達したなら、つまり、切断溝１５まで到達したなら、耳切りトーチ４からの切断用酸素気流の吹き付けを停止して、耳くず１３の切断を終了する（図３－（４）を参照）。

【0050】

工程７；台車２がｘ方向に一定距離走行後に、工程１に戻り、耳くず１３の切断を繰り返して実施する。主切断トーチ３による厚鋼板１１の長手方向の切断が完了すると、厚鋼板１１は製品厚鋼板１２と耳くず１３とに切り分けられる。

【0051】

以上説明したように、本発明に係る金属板の切断装置１によれば、主切断トーチ３と耳切りトーチ４との２本のトーチを備えることにより、厚鋼板（金属板）１１の長手方向の切断と同時に、耳くず１３の自動小切りが可能になり、手作業による耳くず１３の小切りが不要になる。

【0052】

また、厚鋼板（金属板）１１の長手方向の切断と耳くず１３の小切りとを同時に実施するので、耳くず１３を小切りするための切断時間によって切断時間全体が延長されることはなく、効率的に耳くず１３の小切りを達成できる。

【0053】

また、耳くず１３の切断に際して、耳切りトーチ位置検出センサー６によって耳切りトーチ４の位置を検出するので、厚鋼板（金属板）１１の幅端部１１ａ上、及び、切断溝１５上における耳切りトーチ４の位置精度を高めることができる。これにより、耳切りトーチ４による耳くず１３の切断精度を高めることができ、製品厚鋼板（製品金属板）１２の切断面を傷つけることなく、耳くず１３を切断することができる。

【0054】

更に、耳くず１３の切断に際して、厚鋼板（金属板）１１の幅端部１１ａを予熱し、その後、厚鋼板（金属板）１１の幅端部１１ａ側から切断溝１５の方向に向かって耳くず１３を切断するので、つまり、長手方向切断の切断溝１５上で予熱を行わないので、長手方向切断の切断溝１５を予熱した後に長手方向切断の切断溝１５側から厚鋼板（金属板）１１の幅端部１１ａに向かって耳くずを切断する方法に比べて、製品厚鋼板（製品金属板）１２の切断面を傷つけることなく切断可能となる。

【符号の説明】

【0055】

１ 切断装置
２ 台車
３ 主切断トーチ
３ａ 吹管
３ｂ 火口
４ 耳切りトーチ
４ａ 吹管
４ｂ 火口
５ 主切断トーチ位置検出センサー
６ 耳切りトーチ位置検出センサー
７ 主切断トーチ基台
８ 耳切りトーチ基台
９ 主切断トーチ支持軸
１０ 耳切りトーチ支持軸
１１ 厚鋼板（金属板）
１１ａ 幅端部
１１ｂ 長手方向端部
１２ 製品厚鋼板（製品金属板）
１３ 耳くず
１４ 罫書き線
１５ 主切断トーチによる切断溝
１６ 耳切りトーチによる切断溝
１７ レール
１８ 床面
１９ 設置台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】