説明

曲げ加工装置

【課題】材料取り付け部と加工部の両方を回動し、重力に対し最も有利な加工ができる。
【解決手段】ワイヤコイル・スタンドV1に溜められたワイヤWが、繰り出しガイドV2を介して矯正部100を通り、ワイヤ送り部200により加工部F1へ送り込まれるようにしたものである。前記矯正部100は、装置本体側に固定された支持柱にハウジング101が回転自在に支持され、該ハウジング101に矯正ローラ103が装架されてなり、該ワイヤ送り部200は、装置本体側に固定された支持柱にハウジングが回転自在に支持され、該ハウジングに送りローラが装架されたローラ取付部210と、前記送りローラの動力駆動部220と、前記ハウジングの動力回動部230とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、線材,管材などの曲げ加工装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この種の一例として、特許文献に記載されたものは次のようなものであった。固定台がワークを掴持して、ワークを所定の位置に固定する。そして、2組の摺動機構が、移動台をそれぞれ軌条に沿って移動して、曲げヘッドをワークの軸方向の曲げ加工位置に移動する。また、2組の回動機構が、曲げヘッドをそれぞれワークの曲げ方向に応じた所定の向きにワークと所定距離離れて平行な軸の廻りに回動し、2組の移動機構が、曲げヘッドをそれぞれワークの軸方向と直交する上下方向および前後方向に直線的に曲げ型の溝を曲げ半径に応じてワークと対応した位置に移動する。そして、曲げヘッドが締め型を曲げ型の廻りに回動して、ワークを所定の曲げ方向に所定の曲げ半径で曲げ加工する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特公平6−35016号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、材料(ワーク)をクランプすれば、回らず加工角度が決まってしまい、重力に対して有利な加工ができない。即ち、例えば、横向き(水平)に長く曲げた場合、ワークの自重による振れにより、加工が安定せず、振れた状態で加工すると、屈曲角度が設定値からずれてしまう。従って、振れが止まるまで加工を待機せねばならず、生産速度が上がらない。また、回動する曲げヘッドの保持が構造上から脆弱であり、安定した加工精度が得られない。
【0005】
発明は上記課題を解決し、材料取り付け部と加工部の両方を回動し、重力に対し最も有利な加工できる曲げ加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の課題解決手段の第1は、ワイヤコイル・スタンドに溜められたワイヤが、繰り出しガイドを介して矯正部を通り、ワイヤ送り部により加工部へ送り込まれるようにしたものにおいて、前記矯正部は、装置本体側に固定された支持柱にハウジングが回転自在に支持され、該ハウジングに矯正ローラが装架されてなり、該ワイヤ送り部は、装置本体側に固定された支持柱にハウジングが回転自在に支持され、該ハウジングに送りローラが装架されたローラ取付部と、前記送りローラの動力駆動部と、前記ハウジングの動力回動部とを備える。
【0007】
前記加工部は、材料送り出し軸線上に設けられたマンドレルと、前記マンドレルを軸線回りに回動させるマンドレル回動部と、前記マンドレルを中心に貫通させ、かつ、その回りに回動可能に嵌挿された円盤状の曲げスリーブと、該曲げスリーブに突設された曲げ凸部と、前記曲げスリーブを軸線回りに回動させる曲げスリーブ回動部と、該マンドレルを前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で旋回できるようにしたマンドレル公転部とを備える。
【0008】
そして、次の態様を含む。前記マンドレル公転部において、前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で回転自在に支持された円盤と、該円盤の回転部と、前記円盤の端面から、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延び、前記マンドレルを設置した水平材とを備える。
【0009】
前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ凸部が突設され、前記曲げスリーブ回動部において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、前記曲げスリーブ進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられる。
【0010】
前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部の内側でマンドレルの軸部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ案内部が突設され、前記マンドレル回動部において、前記マンドレルの軸部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、前記マンドレル進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられる。
【0011】
前記マンドレルを軸線方向に進退させるマンドレル進退部とを備える。また、前記曲げスリーブを軸線方向に進退させる曲げスリーブ進退部とを備える。
【発明の効果】
【0012】
本発明により、材料の取り付け部と加工部の両方が回動可能であるから、重力に対し最も有利な加工ができることとなった。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施例の一部断面正面図である。
【図1a】図1の要部拡大図である。
【図1b】図1aのYb−Yb断面図である。
【図2】図1aのY2−Y2要部断面図である。
【図3】図1の要部拡大断面図である。
【図4】図3のY4−Y4断面図である。
【図5】マンドレルの斜視図である。
【図6】曲げ加工部の設置場所の他の実施例の断面図である。
【図7】図6のY7−Y7断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下に本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図1の全体正面図において、ワイヤコイル・スタンドV1に溜められたワイヤWが、繰り出しガイドV2と矯正部100を介して、ワイヤ送り部200により案内筒1を通して、右方の曲げ加工部F1へ送り込まれる。
【0015】
本発明装置の大略は次の通りである。前記矯正部100は、装置本体側に固定された支持柱にハウジング101が、回転受け部材102を介して回転自在に支持され、該ハウジングに矯正ローラ103が装架されてなる。前記ワイヤ送り部200は、装置本体側に固定された支持柱にハウジング211が回転自在に支持され、該ハウジングに送りローラ212が装架されたローラ取付部210と、前記送りローラの動力駆動部220と、前記ハウジングの動力回動部230とを備える。
【0016】
また、前記送り部200から張り出した材料に直交する軸線を持つマンドレル20を有する曲げ加工部F1と、該マンドレルを前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で旋回できるようにしたマンドレル公転部80と、前記マンドレルを前記材料送り出し水平軸線に平行に移動させるようにしたマンドレル水平移動部90とを備える。
【0017】
図1a,図1b,図2で、前記ワイヤ送り部200のローラ取付部210において、ハウジング211は矩形箱体を呈し、側壁に送りローラ212がローラ軸213を介して回転自在に取付けられる。前壁に短円筒状の回転受け部材214が前方に突設され、これが支持壁215に回転自在に支持される。ハウジングの後壁から後方へ中空軸216が延び、この後部が支持壁215に回転自在に支持される。
【0018】
送り駆動部220において、下ローラ軸213にウォームギヤ221aとギヤ221c,上ローラ213にギヤ221cが固定され、ウォームギヤにかみ合うウォーム221bが中間軸222に固定され、中間軸はハウジング内に貫通してハウジングの前後壁に回転自在に支持される。中間軸222の後端に歯付きプーリ223a、中空軸216の前部外周に回転自在に歯付きプーリ223b、本体上壁のサーボモータ224の軸に歯付きプーリ223cが各々設けられ、それらの間に歯付きベルト223dが張設される。
【0019】
ハウジング回動部230において、中空軸216の後端部に歯付きプーリ231、本体側壁に設けられたモータ234の軸に歯付きプーリ232が各々設けられ、これらプーリ間に歯付きベルト233が張設される。そして、中空軸216の後端に、フランジ104を介して前記矯正部の回転受け部材102が接続され、矯正部100が送り部200と一体回動される。
【0020】
図1で前記マンドレル公転部80において、前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で回転自在に本体84に支持された円盤81と、該円盤の回転部82と、前記円盤の端面から、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延び、前記マンドレルを含む曲げ加工部F1を設置した水平材83とを備える。円盤回転部82は、円盤の内側端に同心に固定された受動内歯車82aと、これに噛み合って内壁84aに回転自在に支持された駆動歯車82bと、これを回転させる公転モータ82cとからなる。
【0021】
図3,図4において、前記曲げ加工部F1はマンドレル20と曲げスリーブ50を持つ。前記水平材83にハウジング2が設けられ、その内側で前記曲げスリーブの円筒部52が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部51の外表面に曲げ凸部53が突設される。前記曲げスリーブ回動部60において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車61が固定され、これに噛み合う駆動歯車62が駆動軸63に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータ64が接続される。前記曲げスリーブ進退部70において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材71に接続された動力進退手段(ピストンシリンダ)72がハウジング2の底面に設けられる。
【0022】
前記曲げスリーブ50の円筒部の内側で、マンドレルの軸部22が回転自在に保持され、外側に位置する円盤案内部21の外表面に曲げ案内面が設けられる。前記マンドレル回動部30において、前記マンドレルの軸部22に受動歯車31が固定され、これに噛み合う駆動歯車32が駆動軸33に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジング2の外側端部に曲げモータ34が接続される。前記マンドレル進退部40において、前記受動歯車31の側面を挟むような挟み部材41に接続された動力進退手段42がハウジングの底面に設けられる。
【0023】
図1で前記マンドレル水平移動部90において、前記円盤81と本体84を摺動自在に支持するガイドレール91と、前記本体に取り付けられたナット部材92と、該ナット部材にねじ合わされて、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延びた水平の送りネジ棒93と、それに接続された水平移動モータ94とよりなる。
【0024】
そして、図5のように、マンドレルにおいて、前記マンドレル案内部21の露出している端面には、直径上に沿う案内溝21aと、その他端において、円周方向に沿う右回り(プラス)方向および左回り(マイナス)方向のプラス・マイナス約90度の範囲で案内面21b,21cが連続して形成される。そして、これらの案内溝21aに対する案内面21b,21cの境界部には、材料の最小屈曲半径を決めるノーズ部21d,21eが形成される。これにより、材料Wは案内溝21aを通って右方に突出し、次記曲げ凸部43の回動により、ノーズ部21d,21eを支えとして屈曲される。
【0025】
前記曲げスリーブ大径円盤部51の表面は、前記材料送り出し水平軸線の延長上と面一であり、マンドレル20の端面は曲げスリーブ大径円盤部51の表面から突出し、材料案内溝21aが材料Wの経路内に位置する。これらにより、マンドレル20と曲げスリーブ50とは、単独で軸方向に進退可能、かつ、回動可能となる。
【0026】
今、材料たる線材Wを屈曲する場合を図1,図5で説明する。ワイヤ送り部200から材料Wを案内筒1を通して送り出しておく。前記マンドレル水平移動部90を作動させて、材料をマンドレル20の案内溝21aを通過させ、マンドレル20の周縁からL1だけ突出させて線材の送りを停止させる。次いで、曲げスリーブ50を角度G1だけ回動させて、曲げ凸部53で材料を押し曲げる。次に曲げスリーブ50を逆転させ、原点復帰させる。次に進退部40,70を作動させて、マンドレル20と曲げスリーブ50を退避させ、材料を送る。
【0027】
材料の曲げ面(曲げ方向)が水平面内であるときは、マンドレル公転部80の水平材83は最下位にあり、マンドレル20の表面は水平面内にある。曲げ面が鉛直面内にあるときは、円盤回転部82を作動して水平材83を材料送り出し水平軸線を通る水平面内に位置させる。このとき、材料が上方に曲がるようになるときは、予めハウジング回動部230を作動して下方に曲がるように材料を回動させておく。その後に曲げ作動させれば、材料は下方に曲げられ、材料にかかる重力の影響を有利にできる。
【0028】
図6,図7は、曲げ加工部の設置場所の他の実施例F2であり、図1のものに代えて、水平材183を中空としてハウジングを兼ねさせ、その内側に大部分を収容したものである。即ち、前記曲げ加工部F2はマンドレル120と曲げスリーブ150を持つ。前記水平材183の内側で前記曲げスリーブの円筒部152が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部151の外表面に曲げ凸部153が突設される。前記曲げスリーブ回動部160において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車161が固定され、これに噛み合う駆動歯車162が駆動軸163に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、水平材183の上壁の外側端部に曲げモータ164が接続される。前記曲げスリーブ進退部170において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材171に接続された動力進退手段(ピストンシリンダ)172が水平材183の下壁上面に設けられる。
【0029】
前記曲げスリーブ150の円筒部152の内側で、マンドレルの軸部122が回転自在に保持され、外側に位置する円盤案内部121の外表面に曲げ案内面が設けられる。前記マンドレル回動部130において、前記マンドレルの軸部122に受動歯車131が固定され、これに噛み合う駆動歯車132が駆動軸133に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、水平材183の上壁の外側端部に曲げモータ134が接続される。前記マンドレル進退部140において、前記受動歯車131の側面を挟むような挟み部材141に接続された動力進退手段142が水平材183の下壁上面に設けられる。
【0030】
本発明は前記した実施例や実施態様に限定されず、特許請求の精神および範囲を逸脱せずに種々の変形を含む。
【符号の説明】
【0031】
W 材料、 F1、F2 曲げ加工部
V1 ワイヤコイル・スタンド
V2 送り出しガイド
1 案内筒
20 マンドレル
21 材料案内部
22 軸部
30 マンドレル回動部
31 受動歯車
32 駆動歯車
33 駆動軸
34 モータ
40 マンドレル進退部
41 挟み部材
42 ピストンシリンダ
50 曲げスリーブ
51 円盤部
52 円筒部
53 曲げ凸部
60 曲げスリーブ回動部
61 受動歯車
62 駆動歯車
63 駆動軸
64 曲げモータ
70 マンドレル進退部
71 挟み部材
72 ピストンシリンダ
80 マンドレル公転部
81 円盤
82 円盤回転部
82a 受動内歯車
82b 駆動歯車
82c 公転モータ
83 水平材
84 本体
84a 内壁
85 アーム
90 マンドレル水平移動部
91 ガイドレール
92 ナット部材
93 送りネジ棒
94 水平移動モータ
100 矯正部
101 ハウジング
102 回転受け部材
103 矯正ローラ
104 フランジ
120 マンドレル
121 材料案内部
122 軸部
130 マンドレル回動部
131 受動歯車
132 駆動歯車
133 駆動軸
134 モータ
140 マンドレル進退部
141 挟み部材
142 ピストンシリンダ
150 曲げスリーブ
151 円盤部
152 円筒部
153 曲げ凸部
160 曲げスリーブ回動部
161 受動歯車
162 駆動歯車
163 駆動軸
164 曲げモータ
170 マンドレル進退部
171 挟み部材
172 ピストンシリンダ

183 水平材
200 ワイヤ送り部
210 ローラ取付部
211 ハウジング
212 送りローラ
213 ローラ軸
214 回転受け部材
215 支持壁
216 中空軸
220 動力駆動部
221a ウォームギヤ
221b ウォーム
221c ギヤ
222 中間軸
223a 歯付きプーリ
223b 歯付きプーリ
223c 歯付きプーリ
223d 歯付きプーリ
224 モータ
230 動力回動部
231 歯付きプーリ
232 歯付きプーリ
233 歯付きベルト
234 モータ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワイヤコイル・スタンドに溜められたワイヤが、繰り出しガイドを介して矯正部を通り、ワイヤ送り部により加工部へ送り込まれるようにしたものにおいて、
前記矯正部は、装置本体側に固定された支持柱にハウジングが回転自在に支持され、該ハウジングに矯正ローラが装架されてなり、
該ワイヤ送り部は、装置本体側に固定された支持柱にハウジングが回転自在に支持され、該ハウジングに送りローラが装架されたローラ取付部と、前記送りローラの動力駆動部と、前記ハウジングの動力回動部とを備え、
前記加工部は、材料送り出し軸線上に設けられたマンドレルと、
前記マンドレルを軸線回りに回動させるマンドレル回動部と、
前記マンドレルを中心に貫通させ、かつ、その回りに回動可能に嵌挿された円盤状の曲げスリーブと、
該曲げスリーブに突設された曲げ凸部と、
前記曲げスリーブを軸線回りに回動させる曲げスリーブ回動部と、
該マンドレルを前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で旋回できるようにしたマンドレル公転部とを備えた曲げ加工装置。
【請求項2】
前記マンドレル公転部において、
前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で回転自在に支持された円盤と、
該円盤の回転部と、
前記円盤の端面から、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延び、前記マンドレルを設置した水平材とを備える請求項1項記載の曲げ加工装置。
【請求項3】
前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ凸部が突設され、
前記曲げスリーブ回動部において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、
前記曲げスリーブ進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられた請求項2記載の曲げ加工装置。
【請求項4】
前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部の内側でマンドレルの軸部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ案内部が突設され、
前記マンドレル回動部において、前記マンドレルの軸部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、
前記マンドレル進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられた請求項2項記載の曲げ加工装置。
【請求項5】
前記マンドレルを軸線方向に進退させるマンドレル進退部とを備える前記いずれかの請求項1記載の曲げ加工装置。
【請求項6】
前記曲げスリーブを軸線方向に進退させる曲げスリーブ進退とを備える前記いずれかの請求項1記載の曲げ加工装置。

【図1】
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【図1a】
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【図1b】
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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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【公開番号】特開2011−56541(P2011−56541A)
【公開日】平成23年3月24日(2011.3.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−208644(P2009−208644)
【出願日】平成21年9月9日(2009.9.9)
【出願人】(595126750)株式会社大平製作所 (15)
【Fターム(参考)】