JPH0122046B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0122046B2 JPH0122046B2 JP57185723A JP18572382A JPH0122046B2 JP H0122046 B2 JPH0122046 B2 JP H0122046B2 JP 57185723 A JP57185723 A JP 57185723A JP 18572382 A JP18572382 A JP 18572382A JP H0122046 B2 JPH0122046 B2 JP H0122046B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- processed
- arm
- bending
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
- B21D7/02—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment
- B21D7/024—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment by a swinging forming member
- B21D7/025—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment by a swinging forming member and pulling or pushing the ends of the work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は熱間管曲げ装置、さらに詳細には、た
とえばタービン、原子力、化学装置用配管など、
各種配管のベンド部製作に使用する熱間管曲げ装
置の改良に関するものである。
とえばタービン、原子力、化学装置用配管など、
各種配管のベンド部製作に使用する熱間管曲げ装
置の改良に関するものである。
各種配管のベンド部製作に使用される熱間管曲
げ装置には、従来一般に、定速送り曲げ装置とブ
レーキ付押力増加曲げ装置とがあるが、いずれも
曲げに必要な推力、すなわち加工管の直管部に付
与される推力と加工管に加わる圧縮力、さらには
加工管の先端側を把持している旋回アームの旋回
力との関係が明確でなく、微視的にみて曲げ品質
のすぐれた製品を製作することは困難であつた。
これをさらに詳述すると、熱間管曲げである高周
波曲げは、加工管である直管の一部を高周波加熱
コイルにより加熱して、この加熱部分の変形抵抗
を低下させると共に、上記加熱部分に曲げ力を加
えて曲り管を得るというものであり、具体的に
は、高周波加熱コイルにより加工管を外周よりリ
ング状に加熱し、かつ上記加工管の直管部に曲げ
推力を付与すると同時に、上記加工管の先端側を
旋回アームで把持して曲げ案内とし、さらに上記
加工管の加熱部付近を冷却水によつて冷却すると
いうものである。
げ装置には、従来一般に、定速送り曲げ装置とブ
レーキ付押力増加曲げ装置とがあるが、いずれも
曲げに必要な推力、すなわち加工管の直管部に付
与される推力と加工管に加わる圧縮力、さらには
加工管の先端側を把持している旋回アームの旋回
力との関係が明確でなく、微視的にみて曲げ品質
のすぐれた製品を製作することは困難であつた。
これをさらに詳述すると、熱間管曲げである高周
波曲げは、加工管である直管の一部を高周波加熱
コイルにより加熱して、この加熱部分の変形抵抗
を低下させると共に、上記加熱部分に曲げ力を加
えて曲り管を得るというものであり、具体的に
は、高周波加熱コイルにより加工管を外周よりリ
ング状に加熱し、かつ上記加工管の直管部に曲げ
推力を付与すると同時に、上記加工管の先端側を
旋回アームで把持して曲げ案内とし、さらに上記
加工管の加熱部付近を冷却水によつて冷却すると
いうものである。
熱間管曲げの基本的概念は以上のごときである
が、周知のように、加工管の加熱部分に加わる圧
縮力により曲げられた管の長さは、曲げられる前
の直管の長さよりも短くなり、直管の速度に対す
る曲げられた管の速度が低下し、さらに熱間管曲
げにあつては、加工管加熱部における塑性変形状
態、加熱温度変化、冷却水による加熱幅の変化、
旋回アームのステイツクスリツプ現象に起因する
該旋回アームの速度変動などが微妙に生じるもの
であつて、上記の理由により、直管部分の速度と
曲げられた部分の速度（旋回アームの速度と同
じ）とは異なつてしまう。
が、周知のように、加工管の加熱部分に加わる圧
縮力により曲げられた管の長さは、曲げられる前
の直管の長さよりも短くなり、直管の速度に対す
る曲げられた管の速度が低下し、さらに熱間管曲
げにあつては、加工管加熱部における塑性変形状
態、加熱温度変化、冷却水による加熱幅の変化、
旋回アームのステイツクスリツプ現象に起因する
該旋回アームの速度変動などが微妙に生じるもの
であつて、上記の理由により、直管部分の速度と
曲げられた部分の速度（旋回アームの速度と同
じ）とは異なつてしまう。
しかして、特開昭56−45220号公報に開示の熱
間管曲げに代表される従来技術にあつては、加工
管の先端側を把持する旋回アームに該アームの旋
回速度を制御するための駆動装置を備えておら
ず、旋回アームは加工管の移動に伴つて、該加工
管に単に従動という形で旋回しているに過ぎず、
自ら積極的に旋回アームの速度を制御する働きは
有していない。このため、曲げ部分に凹凸（し
わ）が生じると共に、肉厚の変化が生じてしまう
おそれがある。
間管曲げに代表される従来技術にあつては、加工
管の先端側を把持する旋回アームに該アームの旋
回速度を制御するための駆動装置を備えておら
ず、旋回アームは加工管の移動に伴つて、該加工
管に単に従動という形で旋回しているに過ぎず、
自ら積極的に旋回アームの速度を制御する働きは
有していない。このため、曲げ部分に凹凸（し
わ）が生じると共に、肉厚の変化が生じてしまう
おそれがある。
本発明は、従来形熱間管曲げ装置をさらに改良
すべく検討の結果なされたものであつて、その目
的とするところは、加工管の曲げ部分に凹凸（し
わ）が生じたり、肉厚が変化したりすることな
く、常に曲げ品質のすぐれた製品を製作すること
のできる、改良された熱間管曲げ装置を提供する
ことにある。
すべく検討の結果なされたものであつて、その目
的とするところは、加工管の曲げ部分に凹凸（し
わ）が生じたり、肉厚が変化したりすることな
く、常に曲げ品質のすぐれた製品を製作すること
のできる、改良された熱間管曲げ装置を提供する
ことにある。
また、本発明は、上記目的に加えて、加工管の
曲げ作業時におけるバツクリングの防止と材料の
歩留り、さらには１本の加工管を曲げ方向の異な
る屈曲部を複数個所設ける場合の作業性を向上さ
せることのできる熱間管曲げ装置を提供しようと
するものである。
曲げ作業時におけるバツクリングの防止と材料の
歩留り、さらには１本の加工管を曲げ方向の異な
る屈曲部を複数個所設ける場合の作業性を向上さ
せることのできる熱間管曲げ装置を提供しようと
するものである。
上記目的を達成するため、本発明は、加工管を
外周よりリング状に加熱する高周波加熱コイル
と、曲げ加工管の一方を把持すると共に、曲げ加
工管の移動に伴つて旋回する機能を有する旋回ア
ームと、上記加工管の他方の側から推力を加える
ための装置とを含む熱間管曲げ装置において、上
記旋回アームに、該アームの旋回速度を定速度で
駆動するための制御機能を有する駆動装置を設け
たことを特徴とするものである。
外周よりリング状に加熱する高周波加熱コイル
と、曲げ加工管の一方を把持すると共に、曲げ加
工管の移動に伴つて旋回する機能を有する旋回ア
ームと、上記加工管の他方の側から推力を加える
ための装置とを含む熱間管曲げ装置において、上
記旋回アームに、該アームの旋回速度を定速度で
駆動するための制御機能を有する駆動装置を設け
たことを特徴とするものである。
また、本発明の第２の特徴は、上記構成に加え
て、加工管に推力を加えるための装置を、該加工
管の直管部分の中間部を把持するよう構成したこ
とにある。
て、加工管に推力を加えるための装置を、該加工
管の直管部分の中間部を把持するよう構成したこ
とにある。
さらに、本発明の第３の特徴は、上記第２の特
徴に加えて、加工管の直管部分の中間部を把持し
た装置を回転し得るよう構成したことにある。
徴に加えて、加工管の直管部分の中間部を把持し
た装置を回転し得るよう構成したことにある。
そして、本発明の最大の特徴は、既述のごと
く、熱間管曲げ装置の旋回アームに対し、該アー
ムの旋回速度を定速度で駆動するための制御機能
を有する駆動装置を設けた点にあり、熱間管曲げ
装置の旋回アームに対し、該アームの旋回速度を
定速度で駆動するための制御機能を有する駆動装
置を設けたことにより、上記旋回アームの速度変
動を最小に抑えることができ、曲げ品質のすぐれ
た曲げ管を提供することができる。
く、熱間管曲げ装置の旋回アームに対し、該アー
ムの旋回速度を定速度で駆動するための制御機能
を有する駆動装置を設けた点にあり、熱間管曲げ
装置の旋回アームに対し、該アームの旋回速度を
定速度で駆動するための制御機能を有する駆動装
置を設けたことにより、上記旋回アームの速度変
動を最小に抑えることができ、曲げ品質のすぐれ
た曲げ管を提供することができる。
以下、本発明を、図面の一実施例にもとづいて
詳細に説明すると、第１図はその平面図、第２図
は第１図の−断面図であつて、１はベツドを
示し、ベツド１には、左右（第１図の矢印Leお
よびRi方向）に移動可能なベース２が装着され
ている。ベース２には、油圧シリンダ３が取り付
けられており、シリンダ３のピストンロツド４に
は、加工管（直管）５を第１図の矢印Ｆ方向に送
り込むサドル６が取り付けられており、サドル６
には、加工管５の途中を把持するチヤツク７が、
ベアリング８および９を介して取り付けられてお
り、チヤツク７は、モータ１０により回転される
小歯車１１および小歯車１１と噛み合う大歯車１
２を介して回転するよう構成されている。なお、
上記のごとく、チヤツク７に回転機構を付設した
利点は、１本の加工管に曲げ方向の異なる屈曲部
を複数個所設ける場合であつても、加工管の回転
位置決めを容易におこなうことができる点にあ
り、従来のように、チエーンブロツク、その他の
物上げ装置を必要とするものではない。
詳細に説明すると、第１図はその平面図、第２図
は第１図の−断面図であつて、１はベツドを
示し、ベツド１には、左右（第１図の矢印Leお
よびRi方向）に移動可能なベース２が装着され
ている。ベース２には、油圧シリンダ３が取り付
けられており、シリンダ３のピストンロツド４に
は、加工管（直管）５を第１図の矢印Ｆ方向に送
り込むサドル６が取り付けられており、サドル６
には、加工管５の途中を把持するチヤツク７が、
ベアリング８および９を介して取り付けられてお
り、チヤツク７は、モータ１０により回転される
小歯車１１および小歯車１１と噛み合う大歯車１
２を介して回転するよう構成されている。なお、
上記のごとく、チヤツク７に回転機構を付設した
利点は、１本の加工管に曲げ方向の異なる屈曲部
を複数個所設ける場合であつても、加工管の回転
位置決めを容易におこなうことができる点にあ
り、従来のように、チエーンブロツク、その他の
物上げ装置を必要とするものではない。
１３は加工管５を曲げ方向に旋回する旋回アー
ムで、アーム１３は、据付基礎１４上に固定され
たアーム支軸１５に、ベアリング１６および１７
を介して回転可能に支持されている。アーム１３
上には、加工管５の先端側を保持するクランプ１
８が位置しており、クランプ１８は、モータ１９
によつて回転される送りねじ２０と螺合してい
る。図中、符号Ｄは加工管５の直径、Ｌはアーム
１３の旋回駆動半径、Ｒは加工管５の曲げ半径を
示しており、また１３′は曲げ加工途中の旋回ア
ーム、５′は成形品（曲げ管）を示している。
ムで、アーム１３は、据付基礎１４上に固定され
たアーム支軸１５に、ベアリング１６および１７
を介して回転可能に支持されている。アーム１３
上には、加工管５の先端側を保持するクランプ１
８が位置しており、クランプ１８は、モータ１９
によつて回転される送りねじ２０と螺合してい
る。図中、符号Ｄは加工管５の直径、Ｌはアーム
１３の旋回駆動半径、Ｒは加工管５の曲げ半径を
示しており、また１３′は曲げ加工途中の旋回ア
ーム、５′は成形品（曲げ管）を示している。
２１は旋回アーム１３上に取り付けられたモー
タ、２２はモータ２１により回転されるウオー
ム、２３はウオームホイール、２４は第２図に示
すように、ウオームホイール２３と同軸に取り付
けられた歯車、２５は歯車２４と噛み合う内歯々
車であつて、アーム１３は、内歯々車２５の内側
において、アーム支軸１５を中心に旋回するもの
であつて、加工管５の先端側を把持する旋回アー
ム１３の旋回着力点を、アーム支軸１５を基準に
して、管曲げ半径Ｒよりも外側に位置させれば
（Ｌ＞Rmax）、アーム１３の旋回駆動に伴うベア
リング１６および１７の回転抵抗を小さくするこ
とができる。
タ、２２はモータ２１により回転されるウオー
ム、２３はウオームホイール、２４は第２図に示
すように、ウオームホイール２３と同軸に取り付
けられた歯車、２５は歯車２４と噛み合う内歯々
車であつて、アーム１３は、内歯々車２５の内側
において、アーム支軸１５を中心に旋回するもの
であつて、加工管５の先端側を把持する旋回アー
ム１３の旋回着力点を、アーム支軸１５を基準に
して、管曲げ半径Ｒよりも外側に位置させれば
（Ｌ＞Rmax）、アーム１３の旋回駆動に伴うベア
リング１６および１７の回転抵抗を小さくするこ
とができる。
第１図に符号７で示したチヤツクの詳細を第３
図に示す。第３図において、２６は油圧シリン
ダ、２７および２８はそれぞれヒンジピン２９，
３０を介して一端をシリンダ２６に取り付けたス
ウイングアームで、スウイングアーム２７および
２８の他端は、回転ヒンジ３１を中心に揺動する
よう、該回転ヒンジ３１に取り付けられている。
また、スウイングアーム２７，２８の内側には、
それぞれ爪３２が設けられている。したがつて、
チヤツク７は、シリンダ２６が動作してスウイン
グアーム２７，２８が回転ヒンジ３１を中心に閉
方向に動作すると、爪３２によつて加工管５の外
周を把持する。なお、加工管５に対する爪３２の
接触幅が少ない場合は、管曲げに際して当該加工
管５の曲げモーメントが大きくなることがあり、
さらに加工管５の肉厚が薄いと、バツクリングに
よつて当該加工管５が潰れたりするおそれがある
が、加工管５に対する爪３２の接触幅を、当該加
工管５の直径Ｄの１倍以上とすることにより、管
曲げに際して加工管５に加えられる曲げモーメン
トを十分支持することができた。
図に示す。第３図において、２６は油圧シリン
ダ、２７および２８はそれぞれヒンジピン２９，
３０を介して一端をシリンダ２６に取り付けたス
ウイングアームで、スウイングアーム２７および
２８の他端は、回転ヒンジ３１を中心に揺動する
よう、該回転ヒンジ３１に取り付けられている。
また、スウイングアーム２７，２８の内側には、
それぞれ爪３２が設けられている。したがつて、
チヤツク７は、シリンダ２６が動作してスウイン
グアーム２７，２８が回転ヒンジ３１を中心に閉
方向に動作すると、爪３２によつて加工管５の外
周を把持する。なお、加工管５に対する爪３２の
接触幅が少ない場合は、管曲げに際して当該加工
管５の曲げモーメントが大きくなることがあり、
さらに加工管５の肉厚が薄いと、バツクリングに
よつて当該加工管５が潰れたりするおそれがある
が、加工管５に対する爪３２の接触幅を、当該加
工管５の直径Ｄの１倍以上とすることにより、管
曲げに際して加工管５に加えられる曲げモーメン
トを十分支持することができた。
第１図において、アーム支軸１５の旋回中心Ｃ
から加工管５の中心軸に対して垂線を下した支点
位置Ｐ（加工管５の曲げ部）には、高周波電源に
接続された加熱コイル３３が設けられている。
から加工管５の中心軸に対して垂線を下した支点
位置Ｐ（加工管５の曲げ部）には、高周波電源に
接続された加熱コイル３３が設けられている。
加熱コイル３３の詳細を第４図に示す。第４図
において、３４はベース２に取り付けられたコラ
ム、３５はコラム３４の上下摺動面にベアリング
３６を介して取り付けられた送りねじで、モータ
３７によつて回転される送りねじ３５には、ビー
ム３８が螺合されており、ビーム３８は、送りね
じ３５の回転に伴つて上下方向に移動する。３９
はビーム３８にベアリング４０を介して取り付け
られた送りねじで、モータ４１により回転される
送りねじ３９には、コイルサドル４２が螺合され
ており、コイルサドル４２は、送りねじ３９の回
転にともなつて左右方向に移動する。
において、３４はベース２に取り付けられたコラ
ム、３５はコラム３４の上下摺動面にベアリング
３６を介して取り付けられた送りねじで、モータ
３７によつて回転される送りねじ３５には、ビー
ム３８が螺合されており、ビーム３８は、送りね
じ３５の回転に伴つて上下方向に移動する。３９
はビーム３８にベアリング４０を介して取り付け
られた送りねじで、モータ４１により回転される
送りねじ３９には、コイルサドル４２が螺合され
ており、コイルサドル４２は、送りねじ３９の回
転にともなつて左右方向に移動する。
加熱コイル３３の内部は、第５図に示すように
中空になつており、この中空部を冷却水が流れ
る。また、第５図に示すように、加熱コイル３３
の両側には、高周波電磁誘導作用によつて加熱さ
れた加工管５を冷却する、非導電性材料からなる
冷却管４３が配設されており、冷却管４３から符
号Ｗで示す冷却水を放出することにより、第１図
の曲げ部Ｐ点で加熱屈曲された加工管５を冷却硬
化させる。加熱コイル３３の両側に位置する冷却
管４３，４３間は、非導電性材料のプレート４４
（第４図）によつて連結補強されており、またそ
れぞれの冷却管４３は、耐熱・非導電性材料のロ
ーラ式サポート４５を介して加工管５の外周に位
置し、加熱コイル３３は、冷却管４３，４４間で
摺動する。すなわち、加熱コイル３３は、既述し
た送りねじ３５の回転に伴うビーム３８の上下移
動にしたがつて同方向に移動し、また加熱コイル
３３は、送りねじ３９の回転に伴うコイルサドル
４２の左右移動にしたがつて同方向に移動する。
中空になつており、この中空部を冷却水が流れ
る。また、第５図に示すように、加熱コイル３３
の両側には、高周波電磁誘導作用によつて加熱さ
れた加工管５を冷却する、非導電性材料からなる
冷却管４３が配設されており、冷却管４３から符
号Ｗで示す冷却水を放出することにより、第１図
の曲げ部Ｐ点で加熱屈曲された加工管５を冷却硬
化させる。加熱コイル３３の両側に位置する冷却
管４３，４３間は、非導電性材料のプレート４４
（第４図）によつて連結補強されており、またそ
れぞれの冷却管４３は、耐熱・非導電性材料のロ
ーラ式サポート４５を介して加工管５の外周に位
置し、加熱コイル３３は、冷却管４３，４４間で
摺動する。すなわち、加熱コイル３３は、既述し
た送りねじ３５の回転に伴うビーム３８の上下移
動にしたがつて同方向に移動し、また加熱コイル
３３は、送りねじ３９の回転に伴うコイルサドル
４２の左右移動にしたがつて同方向に移動する。
冷却管４３には、第４図に示すように、加工管
５の加熱温度を非接触で測定する温度センサ４６
〜４９が取り付けられている。上記各温度センサ
４６〜４９の測定値を第６図にそれぞれ符号T1
〜T4で示し、各センサ４６〜４９の測定値にも
とづく演算結果は、演算装置５０から系全体をコ
ントロールする制御装置５１に転送される。第６
図中、５２は油圧シリンダ３および２６の油圧
源、５３はシリンダ３の油圧切換バルブ、５４は
シリンダ２６の油圧切換バルブ、５５は電流制御
式リリーフバルブ、５６は油圧増幅器で、上記各
シリンダ３および２６の圧力は、電流制御式リリ
ーフバルブ５５によつて決定され、このリリーフ
バルブ５５の電流値は、制御装置５１によつてコ
ントロールされる。
５の加熱温度を非接触で測定する温度センサ４６
〜４９が取り付けられている。上記各温度センサ
４６〜４９の測定値を第６図にそれぞれ符号T1
〜T4で示し、各センサ４６〜４９の測定値にも
とづく演算結果は、演算装置５０から系全体をコ
ントロールする制御装置５１に転送される。第６
図中、５２は油圧シリンダ３および２６の油圧
源、５３はシリンダ３の油圧切換バルブ、５４は
シリンダ２６の油圧切換バルブ、５５は電流制御
式リリーフバルブ、５６は油圧増幅器で、上記各
シリンダ３および２６の圧力は、電流制御式リリ
ーフバルブ５５によつて決定され、このリリーフ
バルブ５５の電流値は、制御装置５１によつてコ
ントロールされる。
しかして、上記において、加工管５の曲げ加工
は、既述のように、第１図のＰ点でおこなわれる
ものであつて、加工管５の直管部には、油圧シリ
ンダ３によつて矢印Ｆ方向の曲げ推力が加えら
れ、またこの時、加工管５の先端側は、アーム１
３によつて曲げ方向に旋回される。曲げ管加工制
御は、高周波加熱による加工管５への入熱量と該
加工管５の直径、肉厚などにより決定されるが、
曲げ加工中、加工管５の変形に伴う位置変動によ
つて該加工管５の熱分布にバラツキを生じた場合
は、次のようにして温度補正をおこなえばよい。
すなわち、加工管５の加熱温度（測定値T1〜T4）
の最大値が該加工管５の材質に影響をおよぼす以
前の段階で、制御装置５１から発せられる指令に
よつて加熱コイル３３を適正な位置に移動させ、
加工管５の周方向の加熱温度を均一化させる。ま
た、測定値T1とT2との差、さらには測定値T3と
T4との差が一定値を越えた場合にも、上記と同
様にして加熱コイル３３を適正な位置に移動さ
せ、加工管５の周方向の加熱温度を均一化させる
ものであつて、加工管５の曲げ半径Ｒが小さい場
合は、曲げ部内側の加熱温度を他よりも５〜20℃
高い値に設定しておけば、該部の材料強度を低下
させて管圧縮をスムーズにおこなわしめることが
できる。すなわち、加工管５の曲げ半径Ｒが小さ
い、いわゆる小曲げ加工の場合、曲げ部内側の肉
厚は、他の部分よりもかなり厚くなるが、曲げ部
内側の加熱温度を他よりも高い値に設定しておけ
ば、該部の材料強度を低下させて管圧縮をスムー
ズにおこなわしめることができる。
は、既述のように、第１図のＰ点でおこなわれる
ものであつて、加工管５の直管部には、油圧シリ
ンダ３によつて矢印Ｆ方向の曲げ推力が加えら
れ、またこの時、加工管５の先端側は、アーム１
３によつて曲げ方向に旋回される。曲げ管加工制
御は、高周波加熱による加工管５への入熱量と該
加工管５の直径、肉厚などにより決定されるが、
曲げ加工中、加工管５の変形に伴う位置変動によ
つて該加工管５の熱分布にバラツキを生じた場合
は、次のようにして温度補正をおこなえばよい。
すなわち、加工管５の加熱温度（測定値T1〜T4）
の最大値が該加工管５の材質に影響をおよぼす以
前の段階で、制御装置５１から発せられる指令に
よつて加熱コイル３３を適正な位置に移動させ、
加工管５の周方向の加熱温度を均一化させる。ま
た、測定値T1とT2との差、さらには測定値T3と
T4との差が一定値を越えた場合にも、上記と同
様にして加熱コイル３３を適正な位置に移動さ
せ、加工管５の周方向の加熱温度を均一化させる
ものであつて、加工管５の曲げ半径Ｒが小さい場
合は、曲げ部内側の加熱温度を他よりも５〜20℃
高い値に設定しておけば、該部の材料強度を低下
させて管圧縮をスムーズにおこなわしめることが
できる。すなわち、加工管５の曲げ半径Ｒが小さ
い、いわゆる小曲げ加工の場合、曲げ部内側の肉
厚は、他の部分よりもかなり厚くなるが、曲げ部
内側の加熱温度を他よりも高い値に設定しておけ
ば、該部の材料強度を低下させて管圧縮をスムー
ズにおこなわしめることができる。
そして、各温度センサ４６〜４９の測定値T1
〜T4にもとづく演算結果は、演算装置５０から
系全体をコントロールする制御装置５１に転送さ
れ、電流制御式リリーフバルブ５５は、加工管の
変形抵抗変化に対応してシリンダ３の油圧を制御
し、加工管５の直管部に付与する曲げ推力を制御
すると同時に、アーム１３の旋回速度も、上記制
御装置５１からの指令によつて制御されるもので
あつて、上記一連の繰返し動作により、常に曲げ
品質のすぐれた製品を製作することができる。こ
れをさらに詳述すると、既述のごとく、加工管５
の加熱部分に加わる圧縮力により曲げられた管の
長さは、曲げられる前の直管の長さよりも短くな
り、直管の速度に対する曲げられた管の速度が低
下し、さらに、熱間管曲げにあつては、加工管加
熱部における塑性変形状態、加熱温度変化、冷却
水による加熱幅の変化、旋回アーム１３のステイ
ツクスリツプ現象に起因する該旋回アーム１３の
速度変動などが微妙に生じるものであつて、上記
の理由により、直管部分の速度と曲げられた部分
の速度（旋回アームの速度と同じ）とは異なつて
しまうおそれがある。しかるに、加工管の先端側
を把持する旋回アームに速度制御機構を有しない
従来形熱間管曲げ装置において、上記旋回アーム
は、加工管の移動に伴つて、該加工管に単に従動
という形で旋回しているに過ぎず、自ら積極的に
旋回アームの速度を制御する働きは有していない
ため、曲げ部分に凹凸（しわ）が生じると共に、
肉厚の変化が生じてしまうおそれがある。
〜T4にもとづく演算結果は、演算装置５０から
系全体をコントロールする制御装置５１に転送さ
れ、電流制御式リリーフバルブ５５は、加工管の
変形抵抗変化に対応してシリンダ３の油圧を制御
し、加工管５の直管部に付与する曲げ推力を制御
すると同時に、アーム１３の旋回速度も、上記制
御装置５１からの指令によつて制御されるもので
あつて、上記一連の繰返し動作により、常に曲げ
品質のすぐれた製品を製作することができる。こ
れをさらに詳述すると、既述のごとく、加工管５
の加熱部分に加わる圧縮力により曲げられた管の
長さは、曲げられる前の直管の長さよりも短くな
り、直管の速度に対する曲げられた管の速度が低
下し、さらに、熱間管曲げにあつては、加工管加
熱部における塑性変形状態、加熱温度変化、冷却
水による加熱幅の変化、旋回アーム１３のステイ
ツクスリツプ現象に起因する該旋回アーム１３の
速度変動などが微妙に生じるものであつて、上記
の理由により、直管部分の速度と曲げられた部分
の速度（旋回アームの速度と同じ）とは異なつて
しまうおそれがある。しかるに、加工管の先端側
を把持する旋回アームに速度制御機構を有しない
従来形熱間管曲げ装置において、上記旋回アーム
は、加工管の移動に伴つて、該加工管に単に従動
という形で旋回しているに過ぎず、自ら積極的に
旋回アームの速度を制御する働きは有していない
ため、曲げ部分に凹凸（しわ）が生じると共に、
肉厚の変化が生じてしまうおそれがある。
これに対し、本発明によれば、熱間管曲げ装置
の旋回アーム１３に対し、該アーム１３の旋回速
度を定速度で駆動するための制御機能を有する駆
動装置を設けたことにより、既述した速度変動要
因、すなわち加工管５の加熱部分に加わる圧縮力
により曲げられた管の長さが曲げられる前の直管
の長さよりも短くなり、直管の速度に対する曲げ
られた管の速度が低下したり、さらに加工管５の
加熱部における塑性変形状態、加熱温度変化、冷
却水による加熱幅の変化、旋回アーム１３のステ
イツクスリツプ現象に起因する該旋回アーム１３
の速度変動などが微妙に生じ得る場合であつて
も、積極的に旋回アーム１３の速度変動を最小に
抑えることができるので、加工管５の曲げ部分に
凹凸（しわ）が生じたり、肉厚の変化が生じると
いつた不具合を解決することができる。
の旋回アーム１３に対し、該アーム１３の旋回速
度を定速度で駆動するための制御機能を有する駆
動装置を設けたことにより、既述した速度変動要
因、すなわち加工管５の加熱部分に加わる圧縮力
により曲げられた管の長さが曲げられる前の直管
の長さよりも短くなり、直管の速度に対する曲げ
られた管の速度が低下したり、さらに加工管５の
加熱部における塑性変形状態、加熱温度変化、冷
却水による加熱幅の変化、旋回アーム１３のステ
イツクスリツプ現象に起因する該旋回アーム１３
の速度変動などが微妙に生じ得る場合であつて
も、積極的に旋回アーム１３の速度変動を最小に
抑えることができるので、加工管５の曲げ部分に
凹凸（しわ）が生じたり、肉厚の変化が生じると
いつた不具合を解決することができる。
上記説明では、加工管５に曲げ推力を付与する
手段として、該加工管５の途中（直管部分）をチ
ヤツク７で把持し、上記チヤツク７を介して加工
管５に曲げ推力を付与する場合を示したが、これ
によればシリンダ３からの押圧力は、第１図の管
曲げ部Ｐ点付近で加工管５に加えることができ、
その結果、加工管５のバツクリング防止を確実な
ものとし、これと同時に材料の歩留りをも向上さ
せることができる。これに対し、従来の熱間管曲
げ装置においては、加工管の後端をプツシヤーで
押圧する構造を採用しているため、プツシヤーと
管曲げ部との間の距離が長くなり、バツクリング
発生のおそれがあるばかりか、既述のように、プ
ツシヤーと管曲げ部との間の距離が長くならざる
を得ない結果、管長の短い曲り管を製作する場合
であつても、常に長目の管材を用いて管曲げ加工
をおこない、その後、不要長さ部分をカツトする
ようにしているため、材料の歩留りが悪いという
難点があつた。
手段として、該加工管５の途中（直管部分）をチ
ヤツク７で把持し、上記チヤツク７を介して加工
管５に曲げ推力を付与する場合を示したが、これ
によればシリンダ３からの押圧力は、第１図の管
曲げ部Ｐ点付近で加工管５に加えることができ、
その結果、加工管５のバツクリング防止を確実な
ものとし、これと同時に材料の歩留りをも向上さ
せることができる。これに対し、従来の熱間管曲
げ装置においては、加工管の後端をプツシヤーで
押圧する構造を採用しているため、プツシヤーと
管曲げ部との間の距離が長くなり、バツクリング
発生のおそれがあるばかりか、既述のように、プ
ツシヤーと管曲げ部との間の距離が長くならざる
を得ない結果、管長の短い曲り管を製作する場合
であつても、常に長目の管材を用いて管曲げ加工
をおこない、その後、不要長さ部分をカツトする
ようにしているため、材料の歩留りが悪いという
難点があつた。
また、図示実施例においては、加工管５を外周
よりリング状に加熱する加熱コイル３３の冷却管
４３とをセパレート状に配設したが、この構造に
よれば、加工管５の周方向の入熱偏倚を補正すべ
く、加熱コイル３３を移動させる場合であつて
も、冷却管４３から放出される冷却水Ｗによる冷
却効果は常に一定であるため、加工管５の局部的
な加熱温度制御を容易におこなうことができる。
これに対し、従来の熱間管曲げ装置においては、
加熱コイルと冷却管とが一体に構成されているた
め、加工管に対する入熱偏倚を補正すべく、加熱
コイルを移動させると、これと同時に冷却管も同
方向に移動して、冷却管から放出される冷却水の
量が増加し、この冷却水々量の変化が原因となつ
て、加工管の局部的な加熱温度制御を良好になし
得なかつた。
よりリング状に加熱する加熱コイル３３の冷却管
４３とをセパレート状に配設したが、この構造に
よれば、加工管５の周方向の入熱偏倚を補正すべ
く、加熱コイル３３を移動させる場合であつて
も、冷却管４３から放出される冷却水Ｗによる冷
却効果は常に一定であるため、加工管５の局部的
な加熱温度制御を容易におこなうことができる。
これに対し、従来の熱間管曲げ装置においては、
加熱コイルと冷却管とが一体に構成されているた
め、加工管に対する入熱偏倚を補正すべく、加熱
コイルを移動させると、これと同時に冷却管も同
方向に移動して、冷却管から放出される冷却水の
量が増加し、この冷却水々量の変化が原因となつ
て、加工管の局部的な加熱温度制御を良好になし
得なかつた。
ここで、本発明の変形例を下記する。図示実施
例においては、油圧シリンダ３のピストンロツド
４にサドル６を取り付け、このサドル６に加工管
５を把持するチヤツク７を取り付けた場合につい
て例示したが、サドル６を介して加工管５に曲げ
推力を付与する手段としては、たとえば油圧シリ
ンダ３に代えて、モータによつて駆動される送り
ねじ方式を採用するようにしてもよく、また加熱
コイル３３の両側に配設された冷却管４３，４３
については、加工管５が小径管あるいは薄肉管の
場合は、該加工管５の進行方向に対し、加熱コイ
ル３３の手前側に位置する冷却管（図示実施例の
場合、第５図の右側に位置する冷却管）を省略す
ることもできる。
例においては、油圧シリンダ３のピストンロツド
４にサドル６を取り付け、このサドル６に加工管
５を把持するチヤツク７を取り付けた場合につい
て例示したが、サドル６を介して加工管５に曲げ
推力を付与する手段としては、たとえば油圧シリ
ンダ３に代えて、モータによつて駆動される送り
ねじ方式を採用するようにしてもよく、また加熱
コイル３３の両側に配設された冷却管４３，４３
については、加工管５が小径管あるいは薄肉管の
場合は、該加工管５の進行方向に対し、加熱コイ
ル３３の手前側に位置する冷却管（図示実施例の
場合、第５図の右側に位置する冷却管）を省略す
ることもできる。
本発明は以上のごときであり、本発明によれ
ば、曲げ加工管の先端側を把持してその曲げ加工
管の移動に伴つて旋回するアームに対し、該アー
ムの旋回速度を定速度で駆動するための制御機能
を有する駆動装置を設けたことにより、加工管の
加熱部分に加わる圧縮力により曲げられた管の長
さが曲げられる前の直管の長さよりも短くなり、
直管の速度に対する曲げられた管の速度が低下し
たり、さらに加工管加熱部における塑性変形状
態、加熱温度変化、冷却水による加熱幅の変化、
旋回アームのステイツクスリツプ現象に起因する
該旋回アームの速度変動などが微妙に生じ得る場
合であつても、積極的に旋回アームの速度変動を
最小に抑えて、加工管の曲げ部分に凹凸（しわ）
が生じたり、肉厚の変化が生じるといつた不具合
を解決することができ、常に曲げ品質のすぐれた
製品を製作することができる。
ば、曲げ加工管の先端側を把持してその曲げ加工
管の移動に伴つて旋回するアームに対し、該アー
ムの旋回速度を定速度で駆動するための制御機能
を有する駆動装置を設けたことにより、加工管の
加熱部分に加わる圧縮力により曲げられた管の長
さが曲げられる前の直管の長さよりも短くなり、
直管の速度に対する曲げられた管の速度が低下し
たり、さらに加工管加熱部における塑性変形状
態、加熱温度変化、冷却水による加熱幅の変化、
旋回アームのステイツクスリツプ現象に起因する
該旋回アームの速度変動などが微妙に生じ得る場
合であつても、積極的に旋回アームの速度変動を
最小に抑えて、加工管の曲げ部分に凹凸（しわ）
が生じたり、肉厚の変化が生じるといつた不具合
を解決することができ、常に曲げ品質のすぐれた
製品を製作することができる。
また、本発明は、上記構成に加えて、加工管に
推力を加えるための装置を、該加工管の直管部分
の中間部を把持するよう構成したことにより、加
工管に加えられる曲げ推力は、第１図の管曲げ部
Ｐ点付近で加工管５に加えることができ、その結
果、加工管のバツクリング防止を確実なものと
し、これと同時に材料の歩留りをも向上させるこ
とができる。これに対し、従来の熱間管曲げ装置
においては、既述のごとく、加工管の後端をプツ
シヤーで押圧する構造を採用しているため、プツ
シヤーと管曲げ部との間の距離が長くなり、バツ
クリング発生のおそれがあるばかりか、プツシヤ
ーと管曲げ部との間の距離が長くならざるを得な
い結果、管長の短い曲り管を製作する場合であつ
ても、常に長目の管材を用いて管曲げ加工をおこ
ない、その後、不要長さ部分をカツトするように
しているため、材料の歩留りが悪いという難点が
あつた。
推力を加えるための装置を、該加工管の直管部分
の中間部を把持するよう構成したことにより、加
工管に加えられる曲げ推力は、第１図の管曲げ部
Ｐ点付近で加工管５に加えることができ、その結
果、加工管のバツクリング防止を確実なものと
し、これと同時に材料の歩留りをも向上させるこ
とができる。これに対し、従来の熱間管曲げ装置
においては、既述のごとく、加工管の後端をプツ
シヤーで押圧する構造を採用しているため、プツ
シヤーと管曲げ部との間の距離が長くなり、バツ
クリング発生のおそれがあるばかりか、プツシヤ
ーと管曲げ部との間の距離が長くならざるを得な
い結果、管長の短い曲り管を製作する場合であつ
ても、常に長目の管材を用いて管曲げ加工をおこ
ない、その後、不要長さ部分をカツトするように
しているため、材料の歩留りが悪いという難点が
あつた。
さらに、本発明は、上記構成に加えて、加工管
の直管部分の中間部を把持した装置を回転し得る
よう構成したことにより、１本の加工管に曲げ方
向の異なる屈曲部を複数個所設ける場合であつて
も、加工管の回転位置決めを容易におこなつて、
その作業性を向上させることができ、従来のよう
に、チエーンブロツク、その他の物上げ装置を必
要とするものではない。
の直管部分の中間部を把持した装置を回転し得る
よう構成したことにより、１本の加工管に曲げ方
向の異なる屈曲部を複数個所設ける場合であつて
も、加工管の回転位置決めを容易におこなつて、
その作業性を向上させることができ、従来のよう
に、チエーンブロツク、その他の物上げ装置を必
要とするものではない。
図面は本発明に係る熱間管曲げ装置の一実施例
を示し、第１図はその平面図、第２図は第１図の
−断面図、第３図は本発明装置の一部を構成
する加工管把持用チヤツクの縦断面図、第４図は
本発明装置の他の一部を構成する加工管加熱コイ
ルの縦断面図、第５図は第４図の−断面図、
第６図は装置全体の制御系のブロツク線図であ
る。 １……ベツド、２……ベース、３……油圧シリ
ンダ、４……ピストンロツド、５……加工管（直
管）、５′……成形品（曲げ管）、６……サドル、
７……チヤツク、１０……モータ、１１……小歯
車、１２……大歯車、１３……旋回アーム、１
３′……曲げ加工途中の旋回アーム、１４……据
付基礎、１５……アーム支軸、１８……クラン
プ、１９……モータ、２０……送りねじ、２１…
…モータ、２２……ウオーム、２３……ウオーム
ホイール、２４……歯車、２５……内歯々車、２
６……油圧シリンダ、２７および２８……スウイ
ングアーム、３２……爪、３３……加熱コイル、
３４……コラム、３５……送りねじ、３７……モ
ータ、３８……ビーム、３９……送りねじ、４１
……モータ、４２……コイルサドル、４３……冷
却管、４６〜４９……温度センサ、５０……演算
装置、５１……制御装置、５２……油圧源、５３
および５４……油圧切換バルブ、５５……電流制
御式リリーフバルブ、５６……油圧増幅器、Ｃ…
…アーム支軸１５の旋回中心、Ｄ……加工管５の
直径、Ｆ……加工管５の送込み方向、Ｌ……アー
ム１３の旋回駆動半径、Ｐ……加工管５の曲げ
部、Ｒ……加工管５の曲げ半径、Ｗ……冷却水。
を示し、第１図はその平面図、第２図は第１図の
−断面図、第３図は本発明装置の一部を構成
する加工管把持用チヤツクの縦断面図、第４図は
本発明装置の他の一部を構成する加工管加熱コイ
ルの縦断面図、第５図は第４図の−断面図、
第６図は装置全体の制御系のブロツク線図であ
る。 １……ベツド、２……ベース、３……油圧シリ
ンダ、４……ピストンロツド、５……加工管（直
管）、５′……成形品（曲げ管）、６……サドル、
７……チヤツク、１０……モータ、１１……小歯
車、１２……大歯車、１３……旋回アーム、１
３′……曲げ加工途中の旋回アーム、１４……据
付基礎、１５……アーム支軸、１８……クラン
プ、１９……モータ、２０……送りねじ、２１…
…モータ、２２……ウオーム、２３……ウオーム
ホイール、２４……歯車、２５……内歯々車、２
６……油圧シリンダ、２７および２８……スウイ
ングアーム、３２……爪、３３……加熱コイル、
３４……コラム、３５……送りねじ、３７……モ
ータ、３８……ビーム、３９……送りねじ、４１
……モータ、４２……コイルサドル、４３……冷
却管、４６〜４９……温度センサ、５０……演算
装置、５１……制御装置、５２……油圧源、５３
および５４……油圧切換バルブ、５５……電流制
御式リリーフバルブ、５６……油圧増幅器、Ｃ…
…アーム支軸１５の旋回中心、Ｄ……加工管５の
直径、Ｆ……加工管５の送込み方向、Ｌ……アー
ム１３の旋回駆動半径、Ｐ……加工管５の曲げ
部、Ｒ……加工管５の曲げ半径、Ｗ……冷却水。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 加工管を外周よりリング状に加熱する高周波
加熱コイルと、曲げ加工管の一方を把持すると共
に、曲げ加工管の移動に伴つて旋回する機能を有
する旋回アームと、上記加工管の他方の側から推
力を加えるための装置とを含む熱間管曲げ装置に
おいて、上記旋回アームに、該アームの旋回速度
を定速度で駆動するための制御機能を有する駆動
装置を設けたことを特徴とする熱間管曲げ装置。 ２ 加工管を外周よりリング状に加熱する高周波
加熱コイルと、曲げ加工管の一方を把持すると共
に、曲げ加工管の移動に伴つて旋回する機能を有
する旋回アームと、上記加工管の他方の側から推
力を加えるための装置とを含む熱間管曲げ装置に
おいて、上記旋回アームに、該アームの旋回速度
を定速度で駆動するための制御機能を有する駆動
装置を設け、かつ上記推力を加えるための装置が
上記加工管の直管部分の中間部を把持するように
構成したことを特徴とする熱間管曲げ装置。 ３ 加工管を外周よりリング状に加熱する高周波
加熱コイルと、曲げ加工管の一方を把持すると共
に、曲げ加工管の移動に伴つて旋回する機能を有
する旋回アームと、上記加工管の他方の側から推
力を加えるための装置とを含む熱間管曲げ装置に
おいて、上記旋回アームに、該アームの旋回速度
を定速度で駆動するための制御機能を有する駆動
装置を設け、かつ上記推力を加えるための装置が
上記加工管の直管部分の中間部を把持すると共
に、回転し得るように構成したことを特徴とする
熱間管曲げ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18572382A JPS5973126A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 熱間管曲げ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18572382A JPS5973126A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 熱間管曲げ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5973126A JPS5973126A (ja) | 1984-04-25 |
| JPH0122046B2 true JPH0122046B2 (ja) | 1989-04-25 |
Family
ID=16175726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18572382A Granted JPS5973126A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 熱間管曲げ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5973126A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5616051B2 (ja) * | 2009-11-20 | 2014-10-29 | 株式会社五常 | 金属条材の曲げ加工装置及び曲げ加工方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5645220A (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-24 | Dai Ichi High Frequency Co Ltd | Bending method for metallic pipe |
-
1982
- 1982-10-21 JP JP18572382A patent/JPS5973126A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5973126A (ja) | 1984-04-25 |
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