JPH01224126A - 車輪リム成形設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は車輪リム成形設備において、片持ち構造の成
形機の成形工具の交換の簡単化と工具交換時間の短縮化
とに関する。この場合の工具は、前段階を含めて加工さ
れるリムの断面形状を周囲に有するローラである。

［従来の技術］ 定められた形状と大きさの車輪リムの在庫をでき色だけ
少なくすることが経営者にとって可能であるように、車
輪リム成形機は速やかなかつ複雑でない工具交換を可能
にしなければならない。

車輪リムの成形のための片持ち構造の機械は。

アメリカ合衆国特許第１８２９７０３号明細書から知ら
れている。この機械は、工具従って成形ローラに（８作
）側から接近可能であるという長所を有する。成形ロー
ラを配置された駆動軸め軸端部の固定ナツトを緩めるこ
とにより、成形ローラを軸端部から抜き取り１次の生産
段階に適した成形ローラと交換することができる。を形
ローラは軸方向に接近可能であるので、原理的にはこの
交換は容易である。

しかしながら成形ローラの交換のための所要時間は軽視
できない、なぜならばローラはその重量のためにもはや
手では支えることができず、軸端部からのローラの抜き
取りは機械的な補助手段によって行わなければならず、
ローラの搬送はクレーン又は類似の補助手段によって行
わなければならないからである。

通常自動車のための車輪リムの成形は一つの作業工程で
はなく複数の作業工程で行われる。それに基づいて実際
には、少なくとも二つ以上の成形機が横に又は前後に並
べて据え付けられる。車輪リムは、かかる群の最後の成
形機の中で最終的な断面形状を与えられる前に、まず少
なくとも一回の前成形を受ける。成形機のかかる群には
今日通常用いられる自動加工方式の場合に搬送装置が従
属し、この搬送装置は成形機の作業側に設けられるべき
であり、搬送装置は成形ローラの周りの自由空間を制限
する。

成形ローラへの接近性に関して言えば、成形ローラが上
下に配置された場合に、はぼ下側のローラの高さにこの
ローラの両側に各−つの支持ローラが設けられ、これら
の支持ローラが成形過程でのリムの振動を防止しリムの
正確な整列を確保することが加わるので更に厄介である
。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は、構造的に簡単な交換装置により最短時間で
交換を可能にするような、片持ち成形機の成形ローラの
ための交換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］ この目的はこの発明に基づき、二組の工具収容部を有す
る工具交換装置を備え、工具交換装置の６二つの工具収
容部が、成形機の工具収容部に直接向かい合った第１の
位置と、交換過程にある工具の軌道から外れた第２の位
置との間を移動することにより達成される。

［作用効果］ この発明に基づく解決策の長所は、成形機の前の搬送装
置にかぶさる簡単な傾動装置によりローラ交換のための
可能性が提供され、ローラ交換前及び成形機の運転中の
傾動して戻された位置では、傾動装置はその工具収容部
の工具装着を可能にしかつ成形機に自由に接近できるよ
うにするということである。成形機の交換しようとする
各工具のために二つの収容部が交換装置に設けられ、そ
のうちの一方の収容部は４成形機に取り付けられている
工具を収容するためのものであり、他方の収容部は代わ
りに取り付けようとする新しい工具の収容のためのもの
である０両収容部は交互に機械側の工具収容部の前に置
かれ、この目的のために傾動可能又は移動可能に構成で
きるので、機械側の工具収容部の前の交換位置を実現す
ることができる。

［実施態様］ 請求項２に記載のこの発明の有利な実施態様では、狭い
意味の工具交換すなわち成形機の軸端部から交換装置の
短軸上への成形ローラの移動を機械的に行おうとするも
のである。このために成形ローラが成形機の軸端部上に
液正により固定され、軸線にモ行につかみ具が設けられ
、このつかみ具が成形ローラを成形機から交換装置の短
軸上へ移動する。

請求項３によれば、−列のすべての成形機に対してこの
列のすべてのローラを同時に交換する共通の交換装置が
設けられる。しかしただ一つの成形機のローラ交換の場
合にも、古い工具を収容する第１の位置と新しい工具を
機械側の工具収容部の前に持ってくる第２の位置との間
で走行可能な支持体が設けられ、従ってこの支持体は成
形機の各工具に対して６二つの工具収容部を有する。

交換装置としてはまず第１に、請求項４及び５に基づき
構成された傾動可能な支持体が考慮される。交換装置の
工具収容部のために傾動台として構成された支持体が傾
動するときの中心軸線は、加工しようとするリムの通過
方向に平行に延びる。傾動台は望ましくは成形ライン及
び搬送装置から間隔を置いて配置され、それにより成形
ライン及び搬送装置は通路により交換装置から分離され
ている。その結果交換装置は成形機の作業と接近性とを
損なわない。

請求項６に記載のこの発明の実施態様では、工。

具交換装置の工具収容部がスライダ上に配置され、この
スライダは支持体の傾動軸線に平行に移動可能である。

スライダの第１の終端位置では空の工具収容部が機械の
工具に向かい合わせに配置され、スライダの第２の終端
位置では、支持体の代わりに取り付けようとする工具を
備えた第２の工具収容部が成形機の軸゛端部に向かい合
って置かれる。

支持体の工具収容部は支持体の傾動軸線から間隔を置い
て配性されているので、支持体又は支持体に設けられた
工具収容部は、請求項７に記載の成形機に向かって傾動
された位置では、通路を越えかつ搬送装δを越えて軸端
部にまで突出する。

請求項８に記載の別の実施態様によれば、９０°だけ傾
動可能な支持体が設けられ、この支持体は準備段階では
上から工具を装着でき、また傾動して立ち上げられた位
置では成形機の軸端部と一直線に並ぶ短軸により、機械
の工具収容部から支持体の工具収容部への直接の工具交
換が可能となる。

成形機の軸端部から工具交換装置の短軸上への成形工具
の搬送は、請求項９によれば抜き取り装置を用いて行わ
れる。抜き取り装置は交換装置に設けられ、支持体と共
に往復傾動される。抜き取り装置により成形ローラの交
換が成形機の工具収容部と交換装置の工具収容部との間
で行われる。

工具のこの交換は直線軌道上で行われる。特に工具を任
意に弔独で交換することもできるように、交換装置の各
工具収容部には別個の抜き取り装置が付設される。

成形ローラを成形機の軸端部上に固定するために、請求
項１Ｏに基づき軸端部にはばね負荷された固定手段が設
けられる。ばねは回転する軸に配置されている。軸は中
空に形成され制御棒により貫通される。この制御棒は軸
端部上での成形ローラの固定を解放するために用いられ
る。制御棒には軸方向移動のための制御手段が成形機の
側面上に付設されている。

［実施例］ 次にこの発明に基づく車輪リム成形設備の二つの実施例
を示す図面により、この発明の詳細な説明する。

第１図は、三ツノ片持ち成Ｊ［１１１、１１、１２と、
工具交換装置１３と、円筒形のリム素材のための供給装
置４６と、搬送装置１０とを備えた車輪リム成形設備を
示す、搬送装置１０はリムをＵ字形軌道上で供給装は４
６から第１の成形ｍｉへ、またそこから別の成形機１１
．１２へ、そして最後に成形完ｒ済みの車輪リムを搬出
するための送出溝５０へ次々に搬送する。車輪リムはあ
らまし矢印３７の方向へ設備を通って移動される。

供給装置４６は、未加工のリムが搬送装置１０の引き取
り装２ｔ５８の前の図示されていないストッパまで転が
る溝である。相応のことが送出溝５０に対しても成り立
ち、送出溝は成形完了済みリムを加工サイクルに応じて
搬送装ａＩＯから引き渡される。

搬送装置ｌＯは成形設備の全幅にわたって延びる支持台
５９から成り、この支持台はＵ字形の軌道５７上をそれ
自体に平行に往復運動により移動される。その際それぞ
れ四つのリム素材８が一装置づつ更に搬送される。

成形機１．１１．１２の構造は同一である。成形機は片
持ち構造であり、機械台枠から片持ちで突出する６二つ
の軸端部４５（第３図参照）を有し、各軸端部は成形ロ
ーラ４．５．９．１９を支持する。下側の成形ローラ５
（第２図参照）の脇には二つの支持ローラ６．７が設け
られ、これらの支持ローラは成形の際にリム素材８の中
心位置を確保し振り子振動を防ぐ。

工具交換装置１３は車輪リム成形設備の加工兼操作側に
設けられている。工具交換装置１３は成形機から間隔を
置いて配置され、それにより成形機１．１１．１２にそ
の加工兼操作側からまた搬送装置１０にも接近できるよ
うになっている。軸線３９と搬送装置１０との間には、
設備の操作員が点検のために利用できる通路６０が残さ
れている。工具交換装置は水羽な軸線３９を中心として
傾動可能である。工具交換装置は水平な位置（第１図参
照）と垂直な位置（第２図参照）との間で傾動される。

　゛ 第２図に示すように工具交換装置１３は台架６１から成
り、傾動台２９がこの台架にリンク結合され軸＆１３９
を中心として傾動可能である。傾動台２９は案内部を有
し、この案内部の中で支持体２８が滑動して案内されて
いる。支持体２８は両位置２０と３０との間を移動可能
であり、シリンダ４９により制御される（第１図）、ス
ライダ形の支持体２８は工具収容部２１〜２６．３１〜
３６を備えている。Ｗｉ送装置の工具収容部の配置は成
形機の軸２．３の配置と鏡面対称である。

支持体２８はほぼその長手中心線上に三つのスリットを
切られている。スリット又は長孔６２．６３．６４の数
は成形機の数に応じて決まる。長孔を各−つの挟み具１
４．１５．１６が貫通する。第２図に示すように挟み具
は傾動台２９に軸受支持されている。挟み具の脚はそれ
ぞれ、傾動台２９の中に回動自在に軸受支持された中空
軸４７と中空軸中に回動自在に支持された軸４８とに取
り付けられている。矢印１８．２７に示すように中空軸
４７と軸４８とを傾動する際に挟み具１４〜１６が開閉
する。また挟み具は矢印１７の方向に傾動台２９に対し
相対的に移動可能である。

第３図に示すように、個々の工具４の円錐形軸端部４５
への固定はスリットを切られた円錐形ブツシュ４２を用
いて行われ、この円錐形ブッシュは矢印４４の方向に制
御棒４３を用いて軸方向に運動可能である。工具４の収
容孔は円筒形である。軸端部４５とこれにより支持され
る工具４との間の軸方向に延びる環状隙間を充填するた
めに、円錐形ブツシュ４２は外側を円筒形にまた内側を
円錐形に形成されている。確実な固定効果を得るために
円錐形ブツシュはスリットを切られている０円錐形ブツ
シュは制御棒４３に接合され、制御棒は軸端部４５を備
えた駆動軸の中心を貫通する。制御棒はつば６５を有し
、このつばはばね４１を介して軸２に支えられている。

成形機の工具４と反対の側から制御棒４３を操作するこ
とにより工具４の固定が緩められる。その際円錐形ブツ
シュ４２がスリットを切られた構造に基づいて若干収縮
し工具から解放される。そして工具を円錐形ブツシュ４
２から容易に抜き取ることができる。

成形機１．１１．１２のすべての成形工具４．５．９．
１９を同時に交換するために、まず工具交換装置１３が
第１図に示された位置で交換工具５１．５２．５３．５
４．５５．５６を装着される。これらの工具は工具収容
部２１〜２６にはめ込まれ、これらの工具収容部は最初
は成形機上の工具４．５．９．１９とは向かい合っては
いない、運転中に成形機に取り付けられていた工具を収
容できるように、成形機の工具に向かい合う工具収容部
３１．３２．３３．３４．３５．３６は最初は空になっ
ている。工具交換装置が新しい工具を装着された後に、
傾動台２９が傾動して立ち上げられる。第２図に示す傾
動立ち上げ位置では成形機の各軸２．３が工具収容部３
１．３２にそれぞれ正確に一直線上に向かい合う、挟み
具１４．１５．１６は軸４８と中空軸４７との傾動によ
り工具４．５のアンダカット４０に係合する。矢印１７
の方向への挟み具１４〜１６の連動により、工具４．５
は空の工具収容部３１．３２上へ引き寄せられる。挟み
具１４〜１６は再び開き、支持体２８はシリンダ４９に
より位２１２０から位置３０へ移動される。その際工具
収容部２１〜２６上の新しい工具は、全体として同時に
成形機の軸２．３及び残りの軸と向かい合った位置にも
たらされる。挟み具は引き戻された位置で再び閉じられ
、新しい工具のアンダカッ）４０に係合し、これらの工
具を軸２．３の向かい合って置かれた端部上に押し込む
、そして新しい工具の固定がばね４１による制御棒４３
の引き戻しの際に行われる。工具交換過程が完了すると
傾動台２９が傾動して倒される。

第４図に示された工具４．５の抜き取りかつ１まめ込み
のための変形案は、各工具が個々にかつ相互に無関係に
交換できるという可能性により優れている。その際傾動
台６９はリンク８７を中心として傾動可能であり、水平
位置と垂直位置とへ移動できる。支持体６８は傾動台の
中で水平方向に移動可能なスライダとして案内されてい
る。

第４図に示す位置で二つの工具収容部７１．７２が傾動
台から片持ちで突出し、これらの工具収容部は工具４．
５と成形機の従属する工具収容部とに向かい合って置か
れ、これらと−直線に整列する。工具交換装置の各工具
収容部は抜き取り装置を有する。

各工具収容ｆｉＩＩ７１．７２には抜き取り装置８８．
８９が付設され、これらの抜き取り装置を用いて工具４
．５を相互に無関係に軸方向６７に直線的に移動できる
。

抜き取り装置８８．８９は同一であり、締め付は軸７３
．７４．７９．８０により貫通される各−つの支持板８
１．８２から成る。支持板８１．８２は締め付は軸の一
方の端部に配置され、また工具４．５に向かう側の締め
付は軸の他方の端部には支持円板８３．８４が設けられ
ている。締め付は軸は支持板と支持円板との間で支持体
６８に案内される。締め付は軸７３．７４．７９．８゜
の工具側の端部にはつかみレバー８５．８６が取り付け
られ（第６図参照）、締め付は軸の他の端部には締め付
はレバー６６．７ｏが配置され（第５図参照）、締め付
はレバーは締め付はシリンダ７６により相互に結合され
ている。締め付はシリンダによりつかみレバー８５．８
６が矢印７７．７８の方向に操作される。各締め付は装
置には更に推動シリンダ７５が従属し、この推動シリン
ダは抜き取り装置全体８９を工具と共に又は焦しで支持
体６８に相対的に矢印６７の方向にまっすぐ移動する。

推動シリンダ７５は工具収容部７２の中心に配置され、
支持板８１に係合しかつ支持体６８に支えられる。

抜き取り装置８９の軸方向運動の際に、工具５は機械側
の工具収容部から工具交換装置の支持体６８の工具収容
部７２上へ移動する。工具４．５はアンダカット９０を
有し、このアンダカットにつかみレバー８５．８６が傾
動挿入されて工具をつかみ、推動シリンダ７５の作動の
際に機械側の工具収容部から別の工具収容部７２上へ工
具を移動する。

抜き取り装置８９はその基本位置で示されている。抜き
取り装置はこの基本位置から矢印６７に従って開いたつ
かみレバーと共に工具５まで前進し、締め付はシリンダ
７６の作動によりつかみレバーで工具５のアンダカット
９０をつかみ、緩められた工具５（第３図参照）を推動
シリンダ７５を用いて機械側の工具収容部から工具交換
装置の工具収容部７２上へ抜き取る。それに続いて支持
体６８は第４図の紙面に垂直に移動され、そして別の準
備された工具と工具収容部とが機械側の収容部と向かい
合った位置に到達する。その後抜き取り装置８９に対し
図の紙面に垂直に隣接する抜き取り装置が前記の経過を
逆の順序で進行させ、その際最終結果として別の工具が
第４図に示された工具５の位δに取り付けられる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に基づ〈工具交換装置を備えた車輪リ
ム成形設備の一実施例の平面図、第２図は第１図に示す
設備の一工具交換装置を傾動立ち上げた場合の切断線Ｉ
Ｉ　−ＩＩによる断面図、第３図は第２図に示す成形機
軸の縦断面図、第４図は工具交換装置の別の実施例の縦
断面図、第５図及び第６図はそれぞれ第４図に示す抜き
取り装置の矢印Ｖから見た図及び切断線ＶＩ−Ｖｌによ
る断面図である。 １．１１．１２・・・車輪リム成形機 ２．３・・・軸 ４．５・・・成形工具 ６．７・・・支持ローラ ８・・・リム素材 １０・・・搬送装置 １３・・・工具交換装置 １４．１５．１６・・・挟み具 ２０・・・第１の位置 ２１〜２６．３１〜３６．７１．７２・・・工具収容部 ２８．６８・・・支持体 ２９．６９・・・傾動台 ３０・・・第２の位置 ３７・・・搬送方向 ３８・・・軸線 ４０．９０・・・アンダカット ４１・・・ばね ４５・・・軸端部 ８８．８９・・・抜き取り装置 Ｆｉｇ、１ Ｆｉｇ、２ Ｆｉｇ、４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）二つの軸（２、３）を有する片持ち構造の少なくと
   も一つの車輪リム成形機（１）を備え、これらの軸が機
   械から突出するその自由端部に成形工具（４、５）を支
   持し、これらの軸（２、３）のうち少なくとも一つの軸
   が回転駆動され、二つの支持ローラ（６、７）が、リム
   素材（８）により囲まれる成形ローラ（４）の脇に配置
   され、またリム素材を個々の成形機（１、１１、１２）
   の間で搬送する搬送装置（１０）を成形ローラの範囲に
   備える車輪リム成形設備において、二組の工具収容部（
   ２１〜２６、３１〜３６）を有する工具交換装置（１３
   ）を備え、工具交換装置（１３）の各二つの工具収容部
   （３１、 ３２）が、成形機（１）の工具収容部に直接向かい合っ
   た第１の位置（２０）と、交換過程にある工具（４、５
   ）の軌道から外れた第２の位置（３０）との間を移動す
   ることを特徴とする車輪リム成形設備。 ２）工具交換装置（１３）の工具収容部（２１〜２６、
   ３１〜３６）と成形機（１）の工具収容部との間で工具
   （４、５）を移動するための手段（１４〜１６）を備え
   ることを特徴とする請求項１記載の設備。 ３）工具交換装置（１３）の工具収容部（２１〜２６、
   ３１〜３６）が、成形設備の前の二つの位置（２０、３
   ０）の間で移動可能な共通の支持体（２８）に配置され
   ていることを特徴とする請求項１記載の設備。 ４）支持体（２８）が傾動台（２９）上に配置されてい
   ることを特徴とする請求項３記載の設備。 ５）傾動台（２９）が、成形設備の前に間隔を置いて配
   置され望ましくは水平でかつ固定されリム（８）の搬送
   方向（３７）に平行に延びる軸線（３８）を中心として
   傾動されることを特徴とする請求項４記載の設備。 ６）工具交換装置の工具収容部（２１〜２６、３１〜３
   ６）を備えた支持体（２８）がスライダ状に構成されて
   いることを特徴とする請求項４記載の設備。 ７）工具交換装置（１３）の工具収容部（２１〜２６、
   ３１〜３６）が、支持体（２８）から片持ちで突出する
   構造により搬送装置（１０）にかぶさることを特徴とす
   る請求項１記載の設備。 ８）交換位置では、交換装置（１３）の短軸状に形成さ
   れた工具収容部（２１〜２６、 ３１〜３６）が成形設備（１、１１、１２）の工具収容
   部の前に水平にこれらに整列して置かれ、一方準備段階
   では、傾動台（２９）が望ましくは９０°だけ車輪リム
   成形設備（１、１１、１２）から傾動して離されること
   を特徴とする請求項１記載の設備。 ９）交換装置（１３）と成形機（１、１１、１２）との
   向かい合った位置にある工具収容部には抜き取り装置（
   １４、１５、１６）が付設され、各成形ローラ（４、５
   ）が抜き取り装置（１４）の係合するアンダカット（４
   ０）を有することを特徴とする請求項１ないし８の一つ
   に記載の設備。 １０）成形ローラ（４）を固定するためのばね負荷され
   た固定手段（４１）を軸端部（４５）上に備えることを
   特徴とする請求項１ないし９の一つに記載の設備。