JPH0133284B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0133284B2 JPH0133284B2 JP3131282A JP3131282A JPH0133284B2 JP H0133284 B2 JPH0133284 B2 JP H0133284B2 JP 3131282 A JP3131282 A JP 3131282A JP 3131282 A JP3131282 A JP 3131282A JP H0133284 B2 JPH0133284 B2 JP H0133284B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drum
- gears
- shear
- shafts
- drive
- 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
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 101100008049 Caenorhabditis elegans cut-5 gene Proteins 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D25/00—Machines or arrangements for shearing stock while the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut
- B23D25/12—Shearing machines with blades on coacting rotating drums
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shearing Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はドラムシヤの改良に関し、切断刃が取
付けられたドラムのドラム軸のねじれを少くする
とともに駆動歯車等の反力によるナイフギヤツプ
の増大を防止するようにしたものである。
付けられたドラムのドラム軸のねじれを少くする
とともに駆動歯車等の反力によるナイフギヤツプ
の増大を防止するようにしたものである。
走間で被切断材を切断するドラムシヤは、第１
図に示すように、切断刃１，２が取付けられた一
対のドラム３，４が互いに逆方向に回転駆動さ
れ、被切断材５を矢印Ａ方向に送給して切断す
る。これらドラム３，４はその回転軸となるドラ
ム軸６，７の両端部が軸受支持される一方、第２
図に示すように、これらドラム３，４を互いに逆
方向に回転駆動するためおよびドラム軸６，７の
ねじれを減少させるためドラム軸６，７の一端部
に駆動歯車８，９がそれぞれ取付けられるととも
に他端部にも同調歯車１０，１１がそれぞれ取付
けてある。そして、駆動源との連結は、例えば、
上切断刃１が下切断刃２より被切断材５の送給方
向Ａに対して先行する場合には、それぞれのドラ
ム軸６，７に発生するトルクTT，TBが、第３図
に示すように変化し、上ドラム軸６のトルクTT
は正から負へと反転する一方、下ドラム軸７のト
ルクTBは正の値のみであり、しかも上ドラム軸
６のトルクTTよりも大きいことからトルクが反
転しない下ドラム軸７を従動側としトルクが反転
する上ドラム軸６を駆動源Ｐと連結して駆動し、
切断中、駆動歯車８，９および同調歯車１０，１
１の負荷方向が反転しないようにしている。ま
た、駆動歯車８，９および同調歯車１０，１１の
歯の位相が、第４図ａ，ｂに示すように、いずれ
の歯車８，９および１０，１１でも回転方向に対
し後方側Ｒの歯面で噛み合うよう調整されてお
り、駆動歯車９にはバツクラツシを除去するため
ばね等を利用したバツクラツシ除去歯車１２が設
けてある。
図に示すように、切断刃１，２が取付けられた一
対のドラム３，４が互いに逆方向に回転駆動さ
れ、被切断材５を矢印Ａ方向に送給して切断す
る。これらドラム３，４はその回転軸となるドラ
ム軸６，７の両端部が軸受支持される一方、第２
図に示すように、これらドラム３，４を互いに逆
方向に回転駆動するためおよびドラム軸６，７の
ねじれを減少させるためドラム軸６，７の一端部
に駆動歯車８，９がそれぞれ取付けられるととも
に他端部にも同調歯車１０，１１がそれぞれ取付
けてある。そして、駆動源との連結は、例えば、
上切断刃１が下切断刃２より被切断材５の送給方
向Ａに対して先行する場合には、それぞれのドラ
ム軸６，７に発生するトルクTT，TBが、第３図
に示すように変化し、上ドラム軸６のトルクTT
は正から負へと反転する一方、下ドラム軸７のト
ルクTBは正の値のみであり、しかも上ドラム軸
６のトルクTTよりも大きいことからトルクが反
転しない下ドラム軸７を従動側としトルクが反転
する上ドラム軸６を駆動源Ｐと連結して駆動し、
切断中、駆動歯車８，９および同調歯車１０，１
１の負荷方向が反転しないようにしている。ま
た、駆動歯車８，９および同調歯車１０，１１の
歯の位相が、第４図ａ，ｂに示すように、いずれ
の歯車８，９および１０，１１でも回転方向に対
し後方側Ｒの歯面で噛み合うよう調整されてお
り、駆動歯車９にはバツクラツシを除去するため
ばね等を利用したバツクラツシ除去歯車１２が設
けてある。
上記構造のドラムシヤで切断を行う場合、切断
刃１，２に掛かる力は、第１１図に示すように、
垂直成分Ｐと側方成分Ｆとに分けて考えられるた
め、上・下ドラム軸６，７のトルクTT，TBは次
式によりそれぞれ表される。
刃１，２に掛かる力は、第１１図に示すように、
垂直成分Ｐと側方成分Ｆとに分けて考えられるた
め、上・下ドラム軸６，７のトルクTT，TBは次
式によりそれぞれ表される。
TT＝Ｐ・ｒ・sinθ−Ｆ・ｒ・sinθ
TB＝Ｐ・ｒ・sinθ＋Ｆ・ｒ・sinθ
したがつて、TB＞TTとなる。
一方、ここで第５図のようなモデルを考える。
このモデルにおいて、上・下ドラム軸６，７左右
の捩り剛性が対象且つ等しいとすると、上式から
明らかなように、上ドラム軸６のほうが下ドラム
軸７より捩れが小さい。そのため、上・下ドラム
軸６，７の各部に伝達されるトルクをT1，T2，
T3として、これらのトルクは図中矢印で示した
方向に流れる。（つまり、TBはT2とT3とに分か
れて流れる。） ここで、上・下ドラム軸６，７のばね定数をと
もにＫ、各部の駆動軸に対する捩れ角をθ1，θ2，
θ3，θ4とすると、下式が導かれる。
このモデルにおいて、上・下ドラム軸６，７左右
の捩り剛性が対象且つ等しいとすると、上式から
明らかなように、上ドラム軸６のほうが下ドラム
軸７より捩れが小さい。そのため、上・下ドラム
軸６，７の各部に伝達されるトルクをT1，T2，
T3として、これらのトルクは図中矢印で示した
方向に流れる。（つまり、TBはT2とT3とに分か
れて流れる。） ここで、上・下ドラム軸６，７のばね定数をと
もにＫ、各部の駆動軸に対する捩れ角をθ1，θ2，
θ3，θ4とすると、下式が導かれる。
T1＝Ｋ（θ2−θ1） …(1)
T2＝Ｋ（θ4−θ1） …(2)
T3＝Ｋ（θ4−θ3）＝Ｋ（θ3−θ2） …(3)
TB＝T2＋T3 …(4)
T1＝TT＋T3 …(5)
θ4−θ1＝θ2−θ1＋θ3−θ2＋θ4−θ3 …(6)
(1)、(2)、(3)式を(6)式に代入すると次式が得られ
る。
る。
T2＝T1＋2T3 …(7)
更に、(4)、(5)、(7)式を連立方程式として解くと
下式が得られる。
下式が得られる。
T1＝３／４TT＋１／４TB
T2＝１／４TT＋３／４TB
T3＝１／４（TB−TT）
T1＋T2＝TT＋TB
ここで、駆動歯車８，９および同調歯車１０，
１１で伝達されるトルクT2、T3は上・下ドラム
軸６，７のトルクTT，TBの間にTB＞TTなる関係
があることからこれら歯車で発生する反力P2，
P3およびこれによる上・下ドラム軸６，７の変
形は第６図に示すようになり上・下切断刃１，２
のナイフギヤツプｇを広げるように作用する。
１１で伝達されるトルクT2、T3は上・下ドラム
軸６，７のトルクTT，TBの間にTB＞TTなる関係
があることからこれら歯車で発生する反力P2，
P3およびこれによる上・下ドラム軸６，７の変
形は第６図に示すようになり上・下切断刃１，２
のナイフギヤツプｇを広げるように作用する。
尚、この場合には歯車で発生する反力P2およ
びP3によるナイフギヤツプの増大も考えられる。
びP3によるナイフギヤツプの増大も考えられる。
このように従来構造のドラムシヤではナイフギ
ヤツプの増大による切断不良のおそれがある。
ヤツプの増大による切断不良のおそれがある。
本発明はかかる従来の欠点を解消し、構造が簡
単でしかもナイフギヤツプの増大を抑制できるド
ラムシヤの提供を目的とする。かかる目的を達成
する本発明の構成は、それぞれに切断刃が取付け
られ互いが逆回転する一対のドラム間に被切断材
を送給して切断するドラムシヤにおいて、被切断
材の送給方向に対して後行となる切断刃を具えた
ドラムのドラム軸を駆動源に連結し、前記一対の
ドラムのドラム軸の一端に取付けられる駆動歯車
の歯面が回転方向に対し前方側で噛み合うととも
にドラム軸の他端に取付けられる同調歯車の歯面
が回転方向に対し後方側で噛み合うよう装置した
ことを特徴とする。
単でしかもナイフギヤツプの増大を抑制できるド
ラムシヤの提供を目的とする。かかる目的を達成
する本発明の構成は、それぞれに切断刃が取付け
られ互いが逆回転する一対のドラム間に被切断材
を送給して切断するドラムシヤにおいて、被切断
材の送給方向に対して後行となる切断刃を具えた
ドラムのドラム軸を駆動源に連結し、前記一対の
ドラムのドラム軸の一端に取付けられる駆動歯車
の歯面が回転方向に対し前方側で噛み合うととも
にドラム軸の他端に取付けられる同調歯車の歯面
が回転方向に対し後方側で噛み合うよう装置した
ことを特徴とする。
以下、本発明のドラムシヤを上刃先行型のもの
に適用した一実施例で詳細に説明する。
に適用した一実施例で詳細に説明する。
本発明のドラムシヤはその構造を表わす第７図
のように、切断刃１，２が取付けられる一対のド
ラム３，４がその回転軸となるドラム軸６，７に
取付けられており、ドラム軸６，７の両端部が軸
受１３で回転可能に支持してある。そして、この
２つのドラム軸６，７を互いが逆方向となるよう
回転駆動するが、本実施例では上刃先行型、すな
わち第１図に示したように上切断刃１が下切断刃
２より被切断材５の送給方向Ａに対して先行する
ものであるので、下ドラム軸７を駆動軸とするた
め図示しない駆動源と連結する。こ駆動軸である
下ドラム軸７の一端部にキー１４を介して駆動歯
車９が取付けられ、これと噛み合う駆動歯車８が
キー１４を介して上ドラム軸６の一端部に取付け
てある。また、これら上・下ドラム軸６，７の他
端部にはドラム軸のねじれを抑えるため同調歯車
１０，１１が取付けられるが、歯面の噛み合い状
態を調整するため圧力流体流路１５が形成され取
付穴部分に連通する。
のように、切断刃１，２が取付けられる一対のド
ラム３，４がその回転軸となるドラム軸６，７に
取付けられており、ドラム軸６，７の両端部が軸
受１３で回転可能に支持してある。そして、この
２つのドラム軸６，７を互いが逆方向となるよう
回転駆動するが、本実施例では上刃先行型、すな
わち第１図に示したように上切断刃１が下切断刃
２より被切断材５の送給方向Ａに対して先行する
ものであるので、下ドラム軸７を駆動軸とするた
め図示しない駆動源と連結する。こ駆動軸である
下ドラム軸７の一端部にキー１４を介して駆動歯
車９が取付けられ、これと噛み合う駆動歯車８が
キー１４を介して上ドラム軸６の一端部に取付け
てある。また、これら上・下ドラム軸６，７の他
端部にはドラム軸のねじれを抑えるため同調歯車
１０，１１が取付けられるが、歯面の噛み合い状
態を調整するため圧力流体流路１５が形成され取
付穴部分に連通する。
これら駆動歯車８，９および同調歯車１０，１
１の噛み合い状態は、第８図ａ，ｂに示すよう
に、駆動歯車８，９がドラム軸６，７の回転方向
の前方側Ｆ、すなわち作用面で噛み合つていると
き、同調歯車１０，１１は圧力流体流路１５より
送給された圧力流体により取付穴部分を拡径し駆
動歯車８，９とは逆に回転方向の後方側Ｒで噛み
合うよう調整されている。
１の噛み合い状態は、第８図ａ，ｂに示すよう
に、駆動歯車８，９がドラム軸６，７の回転方向
の前方側Ｆ、すなわち作用面で噛み合つていると
き、同調歯車１０，１１は圧力流体流路１５より
送給された圧力流体により取付穴部分を拡径し駆
動歯車８，９とは逆に回転方向の後方側Ｒで噛み
合うよう調整されている。
このように構成されたドラムシヤに切断によつ
て第３図に示したようなトルクTT，TBが負荷さ
れた場合、上・下ドラム軸６，７各部には、第９
図に示すような、トルクT4〜T6が伝達される。
ここで、従来の説明と同様にドラム軸左右のねじ
り剛性が対称かつ等しいと仮定すると、各部のト
ルクT4〜T6には以下の関係が成り立つ。
て第３図に示したようなトルクTT，TBが負荷さ
れた場合、上・下ドラム軸６，７各部には、第９
図に示すような、トルクT4〜T6が伝達される。
ここで、従来の説明と同様にドラム軸左右のねじ
り剛性が対称かつ等しいと仮定すると、各部のト
ルクT4〜T6には以下の関係が成り立つ。
T4＝３／４TT＋１／４TB
T5＝１／４TT＋３／４TB
T6＝１／４（TB−TT）
T4＋T5＝TT＋TB
ここで、駆動歯車８，９および同調歯車１０，
１１で伝達されるトルクT4，T6は上・下ドラム
軸６，７のトルクTT，TB間にTB＞TTなる関係が
あることからそれぞれのトルクは第８図ａ，ｂに
示すような歯車の噛み合い状態で伝達される。す
なわち、駆動歯車８，９は下ドラム軸７が駆動軸
であるため、第８図ａの噛み合いとなる。一方、
同調歯車１０，１１ではTB＞TTの関係があるた
め上ドラム軸６にくらべ下ドラム軸７が大きくね
じれ、それを上ドラム軸６が抑えるため、第８図
ｂに示す噛み合い状態でトルクはT6の方向に伝
達される。このため、これら歯車に発生する反力
P4，P6は、第１０図に示すように、同一ドラム
軸で方向は反対向きとなり、ドラム軸中央部の変
形および上・下切断刃１，２のナイフギヤツプｇ
の増大がおさえられる。
１１で伝達されるトルクT4，T6は上・下ドラム
軸６，７のトルクTT，TB間にTB＞TTなる関係が
あることからそれぞれのトルクは第８図ａ，ｂに
示すような歯車の噛み合い状態で伝達される。す
なわち、駆動歯車８，９は下ドラム軸７が駆動軸
であるため、第８図ａの噛み合いとなる。一方、
同調歯車１０，１１ではTB＞TTの関係があるた
め上ドラム軸６にくらべ下ドラム軸７が大きくね
じれ、それを上ドラム軸６が抑えるため、第８図
ｂに示す噛み合い状態でトルクはT6の方向に伝
達される。このため、これら歯車に発生する反力
P4，P6は、第１０図に示すように、同一ドラム
軸で方向は反対向きとなり、ドラム軸中央部の変
形および上・下切断刃１，２のナイフギヤツプｇ
の増大がおさえられる。
尚、この場合にも歯車で発生する反力P4，P6
が従来の第６図のP2，P3とは逆方向になつてい
ることによるナイフギヤツプの減少も考えられ
る。
が従来の第６図のP2，P3とは逆方向になつてい
ることによるナイフギヤツプの減少も考えられ
る。
また、上記のように駆動歯車８，９と同調歯車
１０，１１の噛み合い状態が逆になつていること
からバツクラツシ除去装置が不要となり構造も簡
単となる。
１０，１１の噛み合い状態が逆になつていること
からバツクラツシ除去装置が不要となり構造も簡
単となる。
尚、本実施例では上刃先行型のドラムシヤで説
明したが、下刃先行型の場合には上ドラム軸を駆
動し他の構成は同一で、同様の効果を奏する。
明したが、下刃先行型の場合には上ドラム軸を駆
動し他の構成は同一で、同様の効果を奏する。
以上、実施例とともに具体的に説明したように
本発明によれば、切断刃のうち後行となるものが
取付けられたドラム軸を駆動し、ドラム軸の一端
部の駆動歯車を回転方向前方側の作用面である歯
面で噛み合せ、しかも他端部の同調歯車を逆に回
転方向後方側の歯面で噛み合うようにしたので切
断時のナイフギヤツプの増大を防止できる。ま
た、バツクラツシ除去装置が不要となり構造が簡
単となる。
本発明によれば、切断刃のうち後行となるものが
取付けられたドラム軸を駆動し、ドラム軸の一端
部の駆動歯車を回転方向前方側の作用面である歯
面で噛み合せ、しかも他端部の同調歯車を逆に回
転方向後方側の歯面で噛み合うようにしたので切
断時のナイフギヤツプの増大を防止できる。ま
た、バツクラツシ除去装置が不要となり構造が簡
単となる。
第１図は上刃先行型ドラムシヤの概略説明図、
第２図は従来のドラムシヤの駆動系の概略説明
図、第３図は上・下ドラム軸に発生するトルク変
化を示すグラフ、第４図ａ，ｂは従来のドラムシ
ヤの駆動歯車および同調歯車の噛み合い状態の説
明図、第５図は従来のドラムシヤの各部に伝達さ
れるトルクの説明図、第６図は従来のドラムシヤ
の歯車に発生する反力の説明図、第７図は本発明
のドラムシヤの一実施例にかかる中央断面図、第
８図ａ，ｂは本発明のドラムシヤの駆動歯車およ
び同調歯車の噛み合い状態の説明図、第９図は本
発明のドラムシヤの各部に伝達されるトルクの説
明図、第１０図は本発明のドラムシヤの歯車に発
生する反力の説明図、第１１図は切断時に切断刃
に係る力の説明図である。 図面中、１，２は上・下切断刃、３，４は上・
下ドラム、５は被切断材、６，７は上・下ドラム
軸、８，９は駆動歯車、１０，１１は同調歯車、
１３は軸受、１４はキー、１５は圧力流体流路、
Ａは被切断材送給方向、Ｆ，Ｒは回転方向の前方
側、後方側である。
第２図は従来のドラムシヤの駆動系の概略説明
図、第３図は上・下ドラム軸に発生するトルク変
化を示すグラフ、第４図ａ，ｂは従来のドラムシ
ヤの駆動歯車および同調歯車の噛み合い状態の説
明図、第５図は従来のドラムシヤの各部に伝達さ
れるトルクの説明図、第６図は従来のドラムシヤ
の歯車に発生する反力の説明図、第７図は本発明
のドラムシヤの一実施例にかかる中央断面図、第
８図ａ，ｂは本発明のドラムシヤの駆動歯車およ
び同調歯車の噛み合い状態の説明図、第９図は本
発明のドラムシヤの各部に伝達されるトルクの説
明図、第１０図は本発明のドラムシヤの歯車に発
生する反力の説明図、第１１図は切断時に切断刃
に係る力の説明図である。 図面中、１，２は上・下切断刃、３，４は上・
下ドラム、５は被切断材、６，７は上・下ドラム
軸、８，９は駆動歯車、１０，１１は同調歯車、
１３は軸受、１４はキー、１５は圧力流体流路、
Ａは被切断材送給方向、Ｆ，Ｒは回転方向の前方
側、後方側である。
Claims (1)
- １ それぞれに切断刃が取付けられ互いが逆回転
する一対のドラム間に被切断材を送給して切断す
るドラムシヤにおいて、被切断材の送給方向に対
して後行となる切断刃を具えたドラムのドラム軸
を駆動源に連結し、前記一対のドラムのドラム軸
の一端に取付けられる駆動歯車の歯面が回転方向
に対し前方側で噛み合うとともにドラム軸の他端
に取付けられる同調歯車の歯面が回転方向に対し
後方側で噛み合うよう装着したことを特徴とする
ドラムシヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131282A JPS58149117A (ja) | 1982-02-27 | 1982-02-27 | ドラムシヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131282A JPS58149117A (ja) | 1982-02-27 | 1982-02-27 | ドラムシヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58149117A JPS58149117A (ja) | 1983-09-05 |
| JPH0133284B2 true JPH0133284B2 (ja) | 1989-07-12 |
Family
ID=12327766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3131282A Granted JPS58149117A (ja) | 1982-02-27 | 1982-02-27 | ドラムシヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58149117A (ja) |
-
1982
- 1982-02-27 JP JP3131282A patent/JPS58149117A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58149117A (ja) | 1983-09-05 |
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