JPH06510953A - 螺旋巻回金属管切断装置 - 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】 螺旋巻回金属管切断装置 技術分野 本発明は螺旋巻回金属管切断装置に関し、がっより詳しくは管が機械から出ると き管の複数の長さが切断され得るように螺旋巻回金属管を製造する機械に取り付 けられることができる切断装置に関する。

背景技術 横方向平面において管を切断するために、螺旋巻回管が機械から出るとき可動管 とともに長手方向に走行すべくなされる切断手段により螺旋巻回管の複数の長さ を切断することは知られている。かがる装置は、例えば、アメリカ合衆国特許第 １５７，９６６号、同第３．１３２，６１６号および同第４，７０６，４８１号 から公知である。

比較的長い寸法の金属シートの、例えば、螺旋巻回帯片がら形成される種類の金 属管を切断するためには、回転切断鋸、または管の内側および外側から作動する １対の協働切断輪が使用されることができ、一方の輪は管の壁が剪断作用におい て切断されるように他方の輪に重なるように管の壁を介して強制される。かがる 機構は現在家庭用缶切りにおいてありふれたものとなった。金属管の壁の切断に 適合させられるこの種の機構はアメリカ合衆国特許第４，０５４゜０６７号から 知られておりがっ一方のローラが中空管内に延在すべく配置された張り出し棒上 に回転のために取り付けられ、かつ他方のローラが管の外部に取り付けられかつ 管を貫通しかつ内部切断ローラに重なるために管の壁に対して直角の方向に運動 のために案内される複数の切断ローラからなる。

かかる協働切断輪は切断時に回転するように通常駆動されるけれども、金属管の 螺旋巻回用機械へのかがる切断機構の適用は該機構の形成ヘッドに対して走行す べく配置されるキャリッジとの切断輪の関係が該切断輪がそれに取り付けられる 軸への駆動伝動を維持しながら容易に達成されることができないという困難を伴 う。

したがって、例えば、アメリカ合衆国特許第４，７０６，４８１号に記載される ように、′切断輪を駆動するための機構を不要にしがつ切断輪を管が機械から出 るとき回転する金属管と接触して空転させることが提案されている。かがる装置 は比較的薄い壁厚を有する金属管を切断するのに有効であることを認めたが、金 属帯片に接触する駆動ローラが現在形成ヘッドにより画成される螺旋通路のまわ りに帯片を駆動させるだけでなく、また切断機構による管の回転に対する抵抗を 克服することが要求されるので、追加の応力が螺旋形成ヘッドを通って金属帯片 を前進させるべく要求される機械の主駆動装置に置かれる欠点を有する。

発明の開示 したがって、本発明の目的は上記欠点を克服するがまたは少なくとも低減するこ とである。

本発明によれば、金属帯片が管に螺旋状に巻回するためにそれに対して前進させ られる形成ヘッドを支持する取り付は具、前記形成ヘッドから出ている管の軸線 に対して平行である軸線に沿う長手方自走行運動のために案内されるキャリッジ 、一端で該キャリッジに取り付けられ、該キャリッジの走行軸線に対して略平行 に延在しかつその自由端で前記軸線に対して略直角の平面に延在する切断刃を有 するカンチレバー張り出し棒、前記軸線に対して直角の方向への運動のために前 記キャリッジ上で案内されそして前記切断刃と協働すべく配置されかつ前記軸線 に対して直角の平面に同様に延びる切断輪がそれに取り付けられる回転軸を支持 する伸張可能な取り付は具、および前記張り出し棒の取り付けから離れた点で前 記キャリッジに取り付けられかつ前記形成ヘッドから離して管の通路から横方向 に間隔が置かれる駆動モータからなり、該モータの駆動軸が前記取り付は具の伸 張を許容する自在接合の伝動軸によって前記回転切断輪を支持する軸に結合され ており、それにより前記切断輪が前記切断刃から間隔が置かれた位置とそれらの 間に挿入された金属管の壁を貫通するために前記刃を重ねる位置との間で前記切 断刃に肉離して動かされ得る、螺旋巻回金属管の形成機に組み込むための切断装 置が提供される。

本発明による装置は駆動モータがその運動を妨害することなくかつ形成機からの 管通路を阻止することなく回転外部切断刃の軸に結合されることを可能とする。

切断輪の軸の回転作用は管形成機の主駆動装置上の負荷の低減を可能にし、かつ 切断輪軸に対する駆動装置は管形成機の作動要素に必要とされる空間への侵入が ないように形成ヘッドから離して好都合に配置される。

カンチレバー張り出し棒の自由端に設けられた切断刃は固定刃にしても良く、ま たは受動回転用に取り付けられた切断輪てあっても良い。

本発明の好適な特徴によれば、外部切断輪はこれが対応する切断刃と重なる関係 を残しながら管の軸線に肉離する方向に振動するように軌道運動を受けるべく配 置されても良い。これは幾つかの用途において、例えば、より大きな寸法の管の 切断においてより有効な剪断作用を提供する。かくして切断輪を支持する軸は伸 張可能な取り付は具のベアリングに支持された軸承部分および切断輪がそれに取 り付けられる偏心クランク部分からなることもできる。切断輪が剪断作用を生じ るように高速で振動することが必要とされるとき偏心軸の軌道速度は切断される べき管の対応周速度より大きく、その場合に切断輪はその軸のクランク部分に自 由に回転し得るように取り付けられる。切断輪はその場合にこれが支持される軸 により正確に駆動されるけれども、駆動偏心クランク部分の作用は、軌道運動が 管の運動の方向と同一の方向にあるならば、管形成機の主駆動装置の負荷を低減 するのにさらに有効である。

図面の簡単な説明 本発明のさらに他の好適な特徴および利点は添付図面に関連して行われる以下の 説明から明らかとなる。

第１図は螺旋巻回金属管の切断に使用するための本発明による装置を示す斜視図 、 第２図は第１図に示した装置の側面図、第３図は管形成機に関連して本発明の装 置を示す第２図と同様な側面図、そして 第４図および第５図は第１図ないし第３図の装置の代替的な細部を示す部分断面 図である。

発明を実施するための最良の形態 図面の第１図および第２図を参照して、本発明による切断装置は螺旋巻回金属管 、例えば、いわゆるロックシーム管を形成するための機械の形成ヘッド用取り付 は具を備えている主フレームｌからなる。管形成機の要素は明瞭にするために図 面から除去されているが、当該技術に熟練した者には良く知られている周知の構 造からなる。

主フレームｌは長手方向に摺動可能なキャリッジ４を受容する取り付は具３が配 置される基台２からなる。キャリッジ４は機械工具のキャリッジに使用するのに 知られている型の精密耐摩ベアリングにより取り付は具３上で長手方向運動に対 して案内されかつ主フレーム１の開口６を貫通する１対のスライド部材５からな る。該スライド部材５は一端で、該スライド部材５の摺動軸線に対して１平行に 延びるカンチレバー張り出し棒８を支持するる柱状体７によりともに結合されか つ他端で後述される取り付は具備９によりともに結合される。

張り出し棒８はその自由端で、図示してない筒状凹所を有し、この凹所内に、張 り出し棒８の軸線に対して直角の平面に延びる受動回転切断輪１１を支持する、 第１図に分解図において示される、取り付はブロックｌＯが締め付けられる。

第４図により明瞭に示されるように、取り付は具９はローラベアリング１４がそ の中に配置される中空ブツシュ１３を支持する柱状体１２を組み込んでいる。ベ アリングは順次回転軸１５を支持し、該回転軸はさらに他のローラベアリング１ ８を介して回転可能な切断輪１７がそれに支持される偏心クランクピン１６を有 する。

柱状体１２は第２図に示した位置から切断輪１７が、例えば、取り付は具９に結 合された流体圧作動のラムおよびトグル機構によって、切断刃１１に重なる位置 へ上方に向かって伸張可能である。

軸１５は、該軸１５の垂直移動を許容するカルダン軸２１を介して、第２図に見 られるようにキャリッジ４の左方端に取り付けられたモータ２０の駆動軸１９に 結合される。

キャリッジ４は、スライド部材５の一方を介して、キャリッジがフレーム１に対 してそれによって長手方向に駆動され得るサーボ機構２２（第１図）により主フ レームｌに結合される。

装置の作動を次により詳細に説明するが、最初に装置とロックシーム管形成機と の間の関係が第３図に関連して留意されねばならない。第３図において参照符号 ２２は機械の従来の螺旋形成ヘッドを示し、符号２３は張り出し棒８の中空部を 通過するブラケット２４により支持された上方把持ローラであり、そして符号２ ５は基台ｌに取り付けられた垂直に可動なラム２６に支持された下方把持ローラ である。

ロックシーム管形成機の技術に熟練した者により良く理解されるように、金属帯 片は第１図の矢印Ｂにより示される斜めの軸線に沿って形成ヘッド２２に供給さ れ、かつヘッド２２における管の形成後、モータ２０を越えて配置される、図示 してない、受容テーブル上に取られるように、第１図に矢印Ｃにより示される長 手方向軸線に沿って機械を出る。

管形成機の通常の運転の間中、キャリッジ４は第１図に示されるようにその右方 端位置に配置されかつ柱状体１２は形成された管の壁が切断刃１１と切断輪１７ との間に通過することができるように下降される。機械に送給された金属帯片の 部分の長さを決定することにより測定され得る、形成された管の長さを切断する ことが望まれるとき、機械の主駆動装置が停止され、柱状体１２が切断輪１７が 刃１１に重なるまで管の壁を通って切断輪１７を強制すべく上方に伸張され、か つ次いで機械の主駆動装置がカッターに対して回転すべく管を駆動するように再 び始動される。同時に、駆動モータ２０がオンされかつサーボ機構２２が管の運 動に同期して第２図に見られるように左方にキャリッジ４を横断させるべく作動 される。必要ならば、機械の主駆動装置は通常の管の製造の間中より遅い速度で 作動される。管が全回転を完了しかつ部分がカッターにより切断されるとき、柱 状体１２は下降され、キャリッジ４がその右方端位置に戻され、モータ２０がオ フされかつ管形成機の通常の作動が回復される。当該技術に熟練した者により理 解されるように、これらの作用の相対的なタイミングは適切なマイクロプロセッ サ装置により自動的に容易に制御されることが可能である。

本発明の１実施例が例として説明されたが、理解されることは、種々の変更およ び変形が本発明の範囲から逸脱することなく説示された装置になされるというこ とである。

したがって、軌道剪断作用が不必要である場合には、例えば、より小さい寸法の 金属を切断するとき、切断輪１７は軸１５に直接固定されても良く、クランク１ ６およびベアリング１８は、第５図に示されるように、省略されている。

キャリッジ４はサーボ機構２２により駆動されるけれども、また、切断作業の終 わりにキャリッジをその始動位置に戻すための手段が設けられるならば、キャリ ッジは切断輪１７上に管の圧力により受動的に前進させられることができる。

国際調査報告

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．螺旋状に巻回される金属管を形成するための機械に組み込む切断装置におい て、金属帯片が管に螺旋状に巻回するためにそれに対して前進させられる形成ヘ ツドを支持する取り付け具、前記形成ヘッドから出ている管の軸線に対して平行 である軸線に沿う長手方向走行運動のために案内されるキャリッジ、一端で該キ ヤリツジに取り付けられ、該キヤリッジの走行軸線に対して略平行に延在しかつ その自由端で前記軸線に対して略直角の平面に延在する切断刃を有するカンチレ バー張り出し棒、前記軸線に対して直角の方向への運動のために前記キヤリッジ 上で案内されそして前記切断刃と協働すべく配置されかつ前記軸線に対して直角 の平面に同様に延びる切断輪がそれに取り付けられる回転軸を支持する伸張可能 な取り付け具、および前記張り出し棒の取り付けから離れた点で前記キヤリツジ に取り付けられかつ前記形成ヘッドから離して管の通路から横方向に間隔が置か れる駆動モータからなり、該モータの駆動軸が前記取り付け具の伸張を許容する 自在接合の伝動軸によつて前記回転切断輪を支持する軸に結合されており、それ により前記切断輪が前記切断刃から間隔が置かれた位置とそれらの間に挿入され た金属管の壁を貫通するために前記刃を重ねる位置との間で前記切断刃に向離し て動かされ得ることを特徴とする切断装置。
2. ２．前記カンチレバー張り出し棒の自由端に設けられた前記切断刃が受動回転用 に取り付けられた切断輪であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の切断 装置。
3. ３．前記外部切断輪はこれが対応する切断刃と重なる関係を残しながら管の軸線 に向離する方向に振動するように軌道運動を受けるべく配置されることを特徴と する請求の範囲第１項に記載の切断装置。
4. ４．前記切断輪が前記回転軸の偏心クランク部分に取り付けられることを特徴と する請求の範囲第３項に記載の切断装置。
5. ５．前記切断輪が前記偏心クランク部分に自由に回転し得るように取り付けられ ることを特徴とする請求のの範囲第４項に記載の切断装置。
6. ６．螺旋巻回金属管の形成用機械と組み合わせてかつ前記カンチレバー張り出し 棒がそれを通って延在する螺旋形成ヘツドを通して金属帯片を前進させるための 手段からなることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１項に 記載の切断装置。
7. ７．螺旋巻回金属管の形成機が前記形成ヘツドのまわりに予め定めた周速度で前 記金属帯片を前進させるべく配置され、そして前記外部切断輪を支持する前記偏 心軸が前記外部切断輪の軌道運動が同一方向にかつ前記金属帯片の周速度より高 い周速度で行われるように回転すべく配置されることを特徴とする請求の範囲第 ７項に記載の切断装置。