JPH0354034B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、摩擦圧接時にその接合部に発生する
バリを除去するためのバリ取り装置に係り、詳し
くは棒状の圧接製品に生ずるリング状バリ（以
下、単にバリという）の除去に有効なプレス方式
のバリ取り装置に関する。

（従来の技術） 一般に、摩擦圧接機によつて、たとえば２個の
棒状素材を圧接した場合、圧接製品の接合部には
リング状のバリが発生するする。そのため、従来
は摩擦圧接機にバリ取り用の刃物を設置し、圧接
製品の回転中において刃物をバリに押付けること
によりバリを除去している。（たとえば、特公昭
50−24695号公報参照）。

（発明が解決しようとする問題点） 上記の刃物によるバリ除去方法は、いわゆる切
削方式であるため、摩擦圧接完了の圧接製品を回
転させてバリ取りを行なうものであり、従つてバ
リ取り中は圧接製品を圧接機のチヤツクにより継
続して保持しなければならない。すなわち、バリ
取り作業が摩擦圧接作業の一環として組込まれた
ものであり、このことが摩擦圧接作業のサイクル
タイムの延長化を招く一因となつている。

そこで本発明は、以上の問題を解決するため
に、摩擦圧接完了後の圧接製品を圧接機から取り
外したのち、プレス方式によつて圧接製品からバ
リを取り除くことを、その解決すべき技術的課題
とするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記課題解決のための技術的手段は、棒状の圧
接製品からリング状のバリを除去するためのバリ
取り装置を、接離可能に対設され、当接した状態
では前記圧接製品の挿通可能な保持孔を形成し、
かつ、その保持孔端縁でバリを支持するよう形成
された２分割のカツタと、該カツタに対向して進
退移動可能に設置されたプレス本体と、該プレス
本体にカツタに対向するプレス位置と対向しない
非プレス位置とに変位可能に設けられ、プレス位
置において前記カツタにてバリを支持された圧接
製品に軸方向の押圧力を付加して該圧接製品から
バリを剪断し、剪断後は非プレス位置へ退避する
プレスヘツドと、前記プレス本体に進退移動可能
に取付けられ、プレスヘツドの非プレス位置への
退避後において圧接製品を軸方向に加圧移動させ
てバリから分離するためのプツシユロツドとから
構成したことである。

（作用） 従つて、摩擦圧接作業の完了後、アンローダ装
置が圧接製品をチヤツク又はクランプから取り外
したのち、これをバリ取り装置におけるバリ取り
位置である離隔状態の２分割されたカツタ間に搬
入すると、両カツタが接近することによつてその
保持孔により圧接製品を軽く抱き込むようにして
受取るが、このときリング状のバリはカツタの保
持孔端縁に係止される。かくして、圧接製品の受
渡しが終了すると、アンローダ装置は原位置へ復
帰する。つづいて、プレス本体がカツタにて保持
された圧接製品に向けて進行し、プレス位置に保
持されたプレスヘツドが圧接製品を軸方向に加圧
して保持孔に沿つて移動させることにより、カツ
タの保持孔端縁に係止されているバリを圧接製品
から剪断する。バリの剪断後は、プレスヘツドが
非プレス位置へ退避して圧接製品から離れると、
つづいてプツシユロツドが前進し、圧接製品を軸
方向に押圧して移動させることにより、該圧接製
品をバリから分離する。かくして、圧接製品のバ
リが除去されることとなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて具体的に
説明する。第８図は摩擦圧接機Ａ、バリ取り装置
Ｂ及びアンローダ装置Ｃの配置を示す全体平面図
であり、バリ取り装置Ｂは摩擦圧接機Ａにおける
圧接部、すなわち一方の素材Ｗ１を把持するチヤ
ツク１と他方の素材Ｗ２を把持するクランプ２と
の中間位置の後方に配置され、またアンローダ装
置Ｃはバリ取り装置Ｂのさらに後方に配置されて
いる。

以下、プレス式のバリ取り装置Ｂの詳細を第１
図及び第２図を参照して説明すると、図中３はベ
ツドであり、該ベツド３上面には左右一対の支持
板４が所定間隔を置いて載置されるとともに、両
支持板４の間には２分割されたバリ取り用のカツ
タ５が接離可能に配置されている。両カツタ５は
各支持板４の背面にそれぞれ固定された接離作動
用のクランプシリンダ６のロツド７と連結されて
おり、常には隔離した位置に待機している。ま
た、支持板４にはカツタ５の接離移動を案内する
とともに、バリ取り時の荷重を受けるための２本
のガイドロツド８がクランプシリンダ６を挾んで
平行に固定されている。しかして、カツタ５はそ
の当接時において当接面に圧接製品Ｗ（本実施例
ではエンジンバルブの場合を示す）の挿通可能な
保持孔９を形成するようになつている。

前記支持板４の中央上端にそれぞれ立設され、
上端部をタイプレート１０によつて連結された支
柱１１には、プレス本体１２が前記カツタ５に対
向して昇降可能に取付けられており、該プレス本
体１２は前記タイプレート１０上に縦向きに固着
されたプレスカツトシリンダ１３のロツド１４と
連結されている。プレス本体１２の下端部にはヘ
ツド受け１５が固着され、該ヘツド受け１５は上
部側に前記カツタ５の中心線に整合する円形の縦
孔１６を有するとともに、下部側には矩形状の横
孔１７を有している。そして、横孔１７内には圧
接製品Ｗを軸方向に加圧するためのプレスヘツド
１８が進退動可能に収容され、該プレスヘツド１
８はヘツド受け１５に横向きに固着されたシヤト
ルシリンダ１９のロツド２０と連結されていて、
該シリンダ１９によつて前記カツタ５の中心線と
整合するプレス位置と、中心線上から外れた非プ
レス位置とに位置換えされる。

また、前記プレス本体１２の中心部にはバリ分
離用としての抜取りシリンダ２１が形成され、該
シリンダ２１のプランジヤ２２が前記ヘツド受け
１５の縦孔１６に挿通可能とされるとともに、プ
ランジヤ２２の下端には圧接製品Ｗ押圧用のプツ
シユロツド２３が同心的に固着されている。な
お、プツシユロツド２３は圧接製品Ｗの軸径より
やや小径に形成されるとともに、常には前記プレ
スヘツド１８に形成された溝１８ａ内に嵌合した
状態で待機している。さらに、ヘツド受け１５の
下面には圧接製品Ｗの変形を防止すべく、圧接製
品Ｗならびにプツシユロツド２３の挿通可能なガ
イド孔２４を有するガイド２５が固着され、ガイ
ド孔２４の下端は圧接製品ＷのバリWbとの干渉
を避けるためにラツパ状に形成されている。

一方、ベツド３の下方にはバリ取り後の圧接製
品Ｗを受けるほぼくの字状の選別シユート２６が
配置されており、該選別シユート２６はベツド３
のフレーム３ａに横向きに固着された選別シリン
ダ２７のロツド２８と連結されていて、該シリン
ダ２７により圧接製品Ｗを受け取る位置と、受け
取り得ない位置とに位置換えされるようになつて
いる。なお、２９は選別シユート２６の下方で、
かつ、前記カツタ５の真下に配置されたバリ受
け、３０は選別シユート２６の落下口の下方に配
置された圧接製品受けである。

つぎに、圧接製品Ｗを摩擦圧接機Ａからバリ取
り装置Ｂへ受渡すためのアンローダ装置Ｃの詳細
を第５図〜第７図を参照して説明する。バリ取り
装置Ｂと共通のベツド３上の後方には前後一対の
支持台３１が固着され、この支持台３１に平行に
横架された左右２本のガイドロツド３２には、製
品受渡しロツド３６を備えた往復台３３が前後進
可能に取付けられ、該往復台３３はアンローダ用
の第１シリンダ３４のロツド３５と連結されてい
る。製品受渡しロツド３６は前端に一対の製品掴
み３７がピン３８を介して開閉可能に取付けら
れ、該製品掴み３７は常にスプリング３により閉
鎖状態に保持されている。なお、製品掴み３７の
先端は圧接製品Ｗの挿入を案内するためにテーパ
状に形成されている。そして、往復台３３のスト
ローク、つまり第１シリンダ３４のストロークは
待機位置の製品掴み３７を前記バリ取り装置Ｂに
おけるカツタ５の真上、すなわち受渡し位置まで
移動し得るよう設定されている。

また、前記製品受渡しロツド３６は往復台３３
に対し回動可能及び前後進可能に貫通されるとと
もに、その後端部が往復台３３にシリンダブラケ
ツト４０を介して固着されたアンローダ用の第２
シリンダ４１のロツド４２と連結板４５を介して
回動可能に連結されている。さらに製品受渡しロ
ツド３６は往復台３３側に設けたガイドピン４３
と係合する溝４４を軸方向に備え、該溝４４には
製品受渡しロツド３６の全ストローク中のほぼ中
程において90゜の捩れが付与されている。すなわ
ち、製品受渡しロツド３６はその製品掴み３７
が、バリ取り装置Ｂのカツタ５の中心である製品
受渡し位置から摩擦圧接機における圧接軸線であ
る製品受取り位置まで前後進するようそのストロ
ーク、つまり第２シリンダ４１のストロークが設
定されており、そしてその前後進の動作中におい
てそれぞれ90゜反転されるようになつている。

本実施例は上述のように構成したものであり、
以下その作用を説明する。

通常はバリ取り装置Ｂにおけるカツタ５が離隔
され、プレス本体１２が上昇位置に待機してお
り、またアンローダ装置Ｃにおける往復台３３、
製品受渡しロツド３６が第５図及び第６図に実線
で示す如く待機位置に保持されている。かかる状
態において、摩擦圧接機Ａによる両素材Ｗ１，Ｗ
２の摩擦圧接作業が完了すると、アンローダ用の
第１シリンダ３４が伸長作動されるとともに、第
２シリンダ４１が縮小作動され、往復台３３と製
品受渡しロツド３６とが共に前進する。従つて、
製品受渡しロツド３６の製品掴み３７は、バリ取
り装置Ｂにおけるカツタ５の上方を通つて上記両
シリンダ３４，４１の合計ストローク分前進す
る、つまり摩擦圧接機Ａ側の製品受取り位置まで
前進するが、その移動の途中において製品受渡し
ロツド３６の溝４４に係合しているガイドピン４
３の作用により90゜反転され、仮想線で示す如く
縦向きとなる。そして、製品掴み３７はクランプ
２にて把持されている圧接製品Ｗに当接すること
によりスプリング３９に抗して一旦開放したのち
閉鎖してこれを把持する。

つづいて、クランプ２が圧接製品Ｗを解放する
と、第２シリンダ４１の伸長動作によつて製品受
渡しロツド３６が後退しながら90′反転するため、
製品掴み３７がその姿勢を縦向きから横向きに変
更した状態でバリ取り装置Ｂのカツタ５の真上、
つまり受渡し位置まで後退され停止する。そし
て、このとき圧接製品Ｗは製品掴み３７の反転に
よつてそれまでの水平状態から縦向きとされ、第
６図に仮想線で示す如く離隔状態のカツタ５間に
下部側が挿入される。しかるのち、カツタ用のク
ランプシリンダ６がそれぞれ作動され、両カツタ
５を当接させて保持孔９により圧接製品Ｗの下側
を保持すると、アンローダ用の第２シリンダ３４
が縮小作動して往復台３３を原位置へ後退復帰さ
せるため、製品掴み３９はスプリング３９に抗し
て解放し、圧接製品Ｗをカツタ５側に受渡して後
退する。

つづいて、プレスカツトシリンダ１３の伸長作
動によりプレス本体１２が支柱１１に沿つて下降
されると、第３図に示すようにガイド２５のガイ
ド孔２４内に圧接製品Ｗの上部が挿入されるとと
もに、プレスヘツド１８が圧接製品Ｗの上端に当
接し、これを軸方向に加圧する。このとき圧接製
品Ｗの接合部に形成されているリング状のバリ
Wbがカツタ５の上面に係止されてその移動を拘
束されるため、該バリWbは圧接製品Ｗから剪断
されるが、この場合圧接製品Ｗはガイド２５によ
つて径方向の動きを拘束されているため、座屈や
曲げ等の変形を生ずることなくバリWbの剪断が
行なわれる。このバリ剪断のためのプレス本体１
２の下降作用はガイド２５がカツタ５の上面に当
接する直前において終了し、その後シヤトルシリ
ンダ１９が縮小作動され、プレスヘツド１８が非
プレス位置へ退避すると、抜取りシリンダ２１の
プランジヤ２２が下降作動されるため、該プラン
ジヤ２２と一体のプツシユロツド２３が第４図に
示すように、プレスヘツド１８に代つて圧接製品
Ｗの上端に当接するとともに、これをガイド２５
のガイド孔２４を通して押圧下降し、下端部がカ
ツタ５の保持孔９上部まで突入することにより、
該圧接製品ＷをバリWbから分離する。すなわ
ち、圧接製品Ｗはカツタ５の保持孔９を通して落
下され、選別シユート２６を介して製品受け３０
へ運ばれる。

しかるのち、選別シリンダ２７の縮小作動によ
り選別シユート２６がカツタ５の真下から退避さ
れる一方、プレスカツトシリンダ１３の縮小作動
によりプレス本体１２が上昇復帰されるととも
に、抜取りシリンダ２１のプランジヤ２２と共に
プツシユロツド２３が上昇復帰され、さらにカツ
タ５のクランプシリンダ６の縮小作動によりカツ
タ５が離隔される。従つて、圧接製品Ｗから分離
されてカツタ５の上面に残存するバリWbは通常
の場合にはカツタ間を通つて下方のバリ受け２９
内へ落下するが、仮にプツシユロツド２３側に引
掛かつていても、それはプツシユロツド２３がガ
イド孔２４内を上昇するときに脱離される。な
お、プツシユロツド２３の復帰後、プレスヘツド
１８はシヤトルシリンダ１９の伸長動作によつて
プレス位置へ復帰され、また選別シユート２６は
選別シリンダ２７の伸長作動によつてカツタ５の
真下へ復帰される。かくして、圧接製品Ｗからの
バリ取り作業の１サイクルが完了し、次回のバリ
取り作業に備える。

なお、本実施例では圧接製品をエンジンバルブ
として図示したが、これに限定するものではな
く、棒状のものであれば実施可能である。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば摩擦圧接の
終了後、即座に棒状の圧接製品をチヤツクから取
外してリング状バリの除去作業を行なうことがで
きるので、摩擦圧接機側にあつては圧接製品を受
渡したのち、すぐに次の圧接作業に移行すること
が可能となる。そのため、従来のような刃物を利
用した切削方式によるバリ取りの場合に比較して
圧接作業のサイクルタイムが短縮化され、作業能
率を大幅向上することができる。また、圧接製品
からのバリ取りは冷却する前の段階でこれを行な
うことができるので、プレス方式であるに拘らず
容易にバリ取りがなされるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図はバリ取
り装置の一部切断正面図、第２図は同じく一部切
断側面図、第３図はバリ切断時の動作態様を示す
正断面図、第４図はバリ抜き取り時の動作態様を
示す側断面図、第５図はアンローダ装置の一部切
断平面図、第６図は同じく正面図、第７図は同じ
く一部切断側面図、第８図は摩擦圧接機、バリ取
り装置及びアンローダ装置の配置を示す全体平面
図である。 ３……ベツド、５……カツタ、６……クランプ
シリンダ、１２……プレス本体、１３……プレス
カツトシリンダ、１８……プレスヘツド、１９…
…シヤトルシリンダ、２１……抜取りシリンダ、
２３……プツシユロツド、２５……ガイド、３３
……往復台、３６……製品受渡しロツド、３７…
…製品掴み、Ａ……摩擦圧接機、Ｂ……バリ取り
装置、Ｃ……アンローダ装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 摩擦圧接機に隣接され、圧接完了後において
   アンローダ装置によつて搬入された棒状の圧接製
   品におけるリング状のバリを支持した状態で該圧
   接製品を軸方向に加圧することによりバリを除去
   する装置であつて、接離可能に対設され、当接し
   た状態では前記圧接製品の挿通可能な保持孔を形
   成し、かつ、その保持孔端縁でバリを支持するよ
   う形成された２分割のカツタと、該カツタに対向
   して進退移動可能に設置されたプレス本体と、該
   プレス本体にカツタに対向するプレス位置と対向
   しない非プレス位置とに変位可能に設けられ、プ
   レス位置において前記カツタにてバリを支持され
   た圧接製品に軸方向の押圧力を付加して該圧接製
   品からバリを剪断し、剪断後は非プレス位置へ退
   避するプレスヘツドと、前記プレス本体に進退移
   動可能に取付けられ、プレスヘツドの非プレス位
   置への退避後において圧接製品を軸方向に加圧移
   動させてバリから分離するためのプツシユロツド
   とから構成したことを特徴とする摩擦圧接機にお
   けるバリ取り装置。