JPH0671720B2 - ウォータジェット加工機 - Google Patents

ウォータジェット加工機

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JPH0671720B2
JPH0671720B2 JP31857489A JP31857489A JPH0671720B2 JP H0671720 B2 JPH0671720 B2 JP H0671720B2 JP 31857489 A JP31857489 A JP 31857489A JP 31857489 A JP31857489 A JP 31857489A JP H0671720 B2 JPH0671720 B2 JP H0671720B2
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gantry
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  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はウォータジェット加工機に関し、より詳しく
は、Y方向に移動されるノズルを備えたガントリをX方
向に移動させるようにしたウォータジェット加工機の関
する。
「従来の技術」 従来、ウォータジェット加工機として、X方向に進退動
自在に設けたガントリと、このガントリに上記X方向と
直交するY方向に進退動自在に設けたノズルと、上記X
方向に進退動自在に設けられ、上記ノズルから噴射され
た液体を受けるキャッチャと、上記キャッチャに隣接し
た所定位置に設けた複数の回転ローラと、この複数の回
転ローラに掛渡されて上記キャッチャの上面を迂回して
配設され、かつワークを上記キャッチャの上面X方向に
跨がって支持するワーク支持ベルトと、上記ガントリ、
キャッチャおよび複数の回転ローラを上記X方向に進退
動させるX軸駆動機構と、さらに上記ノズルを上記Y方
向に進退動させるY軸駆動機構とを備えたものが知られ
ている(特開昭63−232999号公報、特開平1−146700号
公報)。
上記ウォータジェット加工機においては、上記キャッチ
ャおよび複数の回転ローラをガントリに設けてあり、上
記X軸駆動機構によってガントリをX方向に進退動させ
ることにより、キャッチャおよび複数の回転ローラをガ
ントリと一体的に上記X方向に進退動させることができ
るようになっている。
上記ワーク支持ベルトはフレームに固定されており、あ
るいはワークの搬入又は搬出のために無端状に配置され
てベルト駆動機構によって循環走行されるようになって
いる(上記特開平1−146700号公報参照)。上記ベルト
駆動機構は、ワークの搬入又は搬出時にワーク支持ベル
トを走行させ、このワーク支持ベルト上に載置されたワ
ークを停止しているキャッチャの上面を越えて搬送し、
それによってキャッチャの上面に、すなわちワークの加
工位置にワークを搬入し、あるいはワークの加工位置か
らワークを搬出することができるようになっている。
上記ベルト駆動機構によって走行されるワーク支持ベル
トであっても、ワークの加工時にはフレームに固定され
たワーク支持ベルトと同様に停止され、そのワーク支持
ベルトによってワークを上記キャッチャの上面に跨がっ
た状態で支持するようになる。そしてこの状態で上記ガ
ントリがX軸駆動機構によってX方向に移動されると、
停止しているワーク支持ベルトに対してガントリ、キャ
ッチャおよび複数の回転ローラが移動するようになる。
「発明が解決しようとする課題」 上述したように、少なくともワークの加工時には、上記
ワークを支持するワーク支持ベルトは停止した状態でワ
ークを支持しており、他方、キャッチャと複数の回転ロ
ーラとはガントリと一体的にX方向に移動されるように
なる。上記複数の回転ローラは、キャッチャを迂回させ
てワーク支持ベルトを配設させ、かつキャッチャに対し
てワーク支持ベルトを相対的に滑らかに移動させるため
に設けたものであるが、それでもその部分に摩擦力やロ
ーラの巻き付け抵抗によるベルトの張力の変化によりガ
ントリにワーク支持ベルトからの反力が作用して加工精
度に悪影響を与えていた。
「課題を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上記回転ローラの移動
開始時や移動方向の転換時等に上記複数の回転ローラに
ワーク支持ベルトからの反力が作用しても、この作用力
がガントリに伝達されるのを防止できるようにし、それ
によって高精度な加工を行なうことができるようにした
ものである。
すなわち本発明は、上述した複数の回転ローラを備えた
ウォータジェット加工機において、それら回転ローラを
ガントリとは独立して上記X方向に進退動自在に設けた
可動フレームに取付けるとともに、上記キャッチャを上
記ガントリと可動フレームとのいずれか一方に連結し、
さらに上記X軸駆動機構を、上記ガントリを進退動させ
る第1駆動機構と、上記可動フレームを進退動させる第
2駆動機構とから構成したものである。
「作用」 上記構成によれば、ノズルを支持するガントリは第1駆
動機構によってX方向に進退動され、また複数の回転ロ
ーラを軸支した可動フレームは第2駆動機構によって同
方向に進退動される。したがって、上記可動フレームお
よび回転ローラの移動開始時等に回転ローラにワーク支
持ベルトからの反力が作用しても、この作用力は可動フ
レームに伝達されるだけでガントリに伝達されることが
なく、したがってガントリに支持したノズルによって高
精度な加工を行なうことができる。
「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第1図、
第2図において、ガントリ1はフレーム2に敷設したガ
イドレール3に沿ってX方向に往復動自在に設けられ、
第1駆動機構4によって進退動されるようになってい
る。また、上記ガントリ1に設けたノズル5はY軸駆動
機構6によって上記X方向と直交するY方向に進退動さ
れるようになっている。
上記ノズル5は所定の加工位置に搬入されて固定支持さ
れたワークW(第2図)に液体を高圧で噴射することが
できるようになっており、該ノズル5からの液体の噴射
と、上記ガントリ1のX方向の移動とノズル5のY方向
の移動とにより、ワークWに所要の切断加工を施すこと
ができるようになっている。
上記ガントリ1に隣接した位置には、可動フレーム7を
上記ガイドレール3に沿ってX方向に往復動自在に設け
てあり、この可動フレーム7に上記ノズル5から高圧で
噴射された液体を受けるキャッチャ8を設けている。上
記可動フレーム7は第2駆動機構9によって上記X方向
に進退動されるようになっており、上記第1駆動機構4
と第2駆動機構9とは相互に同期して作動し、ガントリ
1と可動フレーム7とを一定の関係位置を保って実質的
に同一速度で同一方向に移動させることができるように
なっている。
上記キャッチャ8はノズル5の移動方向(Y方向)に伸
びており、ノズル5がY方向のいずれの位置に位置して
いても該ノズルから噴射された液体を受けることができ
るようになっている。したがって、これと上記ガントリ
1と可動フレーム7との一体的なX方向の移動、すなわ
ちノズル5とキャッチャ8とのX方向の一体的な移動に
より、ノズル5がX−Y方向のいずれの位置に位置して
いても、該ノズル5から噴射された液体をキャッチャ8
で受けることができる。そしてこのキャッチャ8で受け
た液体は、図示しない可撓性を有する導管から外部へ排
出することができるようになっている。
上記第1駆動機構4、第2駆動機構9およびY軸駆動機
構6はそれぞれねじ軸11とこれを回転させるサーボモー
タ12とを備えており、各サーボモータ12によりねじ軸11
の正逆の回転量を制御することにより、上記ガントリ
1、可動フレーム7およびノズル5の移動位置を制御す
ることができるようになっている。
次に、第2図に示すように、上記可動フレーム7に4本
の回転ローラ15を回転自在に設けてあり、そのうちの2
本をキャッチャ8の上方両側に近接させてその長手方向
と平行に配設し、かつキャッチャ8の上面よりも僅かに
上方に突出させている。また他の2本の回転ローラ15は
キャッチャ8の下部両側にそれから若干離隔させてその
長手方向と平行に配設し、かつキャッチャ8の底部より
も若干下方に配置している。
上記4本の回転ローラ15には、上記キャッチャ8の上面
を迂回して他の側面および底面を囲むように概略U字形
にワーク支持ベルト16を掛渡してあり、さらにこのベル
ト16を上記フレーム2の所要位置4か所に軸支した回転
ローラ17に無端状に掛渡している。
上記ワーク支持ベルト16の上面は、可動フレーム7に軸
支したキャッチャ8の上方両側の回転ローラ15と、フレ
ーム2に軸支した上方の回転ローラ17との間に水平に、
かつキャッチャ8の上面より僅かに上方に位置してい
る。そして該ワーク支持ベルト16は、フレーム2に軸支
した回転ローラ17を回転駆動するベルト駆動機構18によ
って走行され、例えば第2図のワーク支持ベルト16の右
側に載置されたワークWを、該ワークWの先端部がキャ
ッチャ8の上面を越えても更に左方に移動させることが
できるようになっている。
上記無端状のワーク支持ベルト16の内側に該ワーク支持
ベルト16の上方部分を支持するワーク支持機構19を設
け、ワークWの重量をワーク支持機構19で支持すること
ができるようにしている。このワーク支持機構19は、上
記無端状のワーク支持ベルト16の内側において上記フレ
ーム2の所要位置4か所に軸支した回転軸20と、各回転
軸20の両端部に取付けたスプロケット21と、各スプロケ
ット21間に平行に掛渡した2本のチエン22と、更に各チ
エン22間に所定の範囲に渡って一定の間隔で掛渡した支
持ロッド23とを備えている。
上記支持ロッド23はチエン22の上方部分に移送された際
にワーク支持ベルト16の下面に接触して該ワーク支持ベ
ルト16を支持できるようになっており、また上記チエン
22の少なくとも上方部分はフレーム2に固定したチエン
ガイド24上を走行できるようになっている。そして各チ
エン22の両端部は上記可動フレーム7に連結してあり、
該可動フレーム7の移動に伴って走行されるようになっ
ている。
以上の構成において、加工を開始する際には、先ず上記
ワーク支持ベルト16上の一側に人手により、または搬送
コンベヤによりワークWを載置する。次にベルト駆動機
構18により回転ローラ17を回転駆動してワーク支持ベル
ト16を移動させ、ワークWを所定の加工位置に位置させ
る。そしてこの状態で、図示しないクランプ機構等によ
りワークWをその位置に固定する。
ワークWを所定の加工位置に固定したら、次に第1駆動
機構4と第2駆動機構9とを同期して作動させ、ガント
リ1と可動フレーム7とを一体的にX方向に移動させる
とともに、Y軸駆動機構6によってノズル5をY方向に
移動させ、それによってノズル5を所定の加工開始位置
に位置させる。
このとき、ワーク支持ベルト16は静止されており、可動
フレーム7に軸支した4本の回転ローラ15は静止したワ
ーク支持ベルト16に対して可動フレーム7とともに一体
的に移動するようになり、また可動フレーム7に連結し
たワーク支持機構19のチエン22も可動フレーム7の移動
に伴って走行されるようになる。
上記ノズル5を所定の加工開始位置に位置させたら、次
に該ノズル5からワークWに液体を高圧で噴射し、該ワ
ークWにピアッシング加工を施す。そしてピアッシング
加工が終了したらそれに引続いて第1駆動機構4と第2
駆動機構9とによりガントリ1に設けたノズル5と可動
フレーム7に設けたキャッチャ8とを一体的にX方向に
移動させるとともに、Y軸駆動機構6によってノズル5
をY方向に移動させ、それによってノズル5から噴射さ
れた液体をキャッチャ8で回収しながら、ワークWに所
要の切断加工を施すことができる。
ところで、上記可動フレーム7を移動させて回転ローラ
15を移動させた際に、各回転ローラ15とワーク支持ベル
ト16との摩擦力により回転ローラ15にワーク支持ベルト
16からの反力が作用するようになり、その作用力が可動
フレーム7に伝達されるようになる。また、可動フレー
ム7にはかなり重量の大きなワーク支持機構19を連動さ
せているので、その慣性による作用力が可動フレーム7
に伝達されるようになる。
しかしながら、上記可動フレーム7はガントリ1とは別
個に進退動されるようになっているので、両者が一体の
従来装置のように上記作用力がガントリ1に伝達される
ことがなく、したがってガントリ1に支持したノズル5
がその作用力の伝達による悪影響を受けることがないの
で、高精度な加工を維持することができる。
なお、上記実施例ではキャッチャ8を可動フレーム7に
取付けているが、ガントリ1に取付けるようにしてもよ
い。また、上記ベルト駆動機構18を省略してワーク支持
ベルト16をフレーム2に固定してもよく、さらに重量の
大きなワークWを加工する必要がない場合にはワーク支
持機構19を省略することができる。
「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、回転ローラの移動開始
時等にその回転ローラにワーク支持ベルトからの反力が
作用したとしても、この作用力は可動フレームに伝達さ
れるだけでガントリに伝達されることがなく、したがっ
てガントリに支持したノズルによって高精度な加工を行
なうことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本発明の一実施例を示したもので、第
1図は第2図のワーク支持ベルト16を省略して示した概
略斜視図、第2図は概略正面図である。 1……ガントリ、4……第1駆動機構 5……ノズル、6……Y軸駆動機構 7……可動フレーム、8……キャッチャ 9……第2駆動機構、15……回転ローラ 16……ワーク支持ベルト、18……ベルト駆動機構 19……ワーク支持機構

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】X方向に進退動自在に設けたガントリと、
    このガントリに上記X方向と直交するY方向に進退動自
    在に設けたノズルと、上記X方向に進退動自在に設けら
    れ、上記ノズルから噴射された液体を受けるキャッチャ
    と、上記キャッチャに隣接した所定位置に設けた複数の
    回転ローラと、この複数の回転ローラに掛渡されて上記
    キャッチャの上面を迂回して配設され、かつワークを上
    記キャッチャの上面X方向に跨がって支持するワーク支
    持ベルトと、上記ガントリ、キャッチャおよび複数の回
    転ローラを上記X方向に進退動させるX軸駆動機構と、
    さらに上記ノズルを上記Y方向に進退動させるY軸駆動
    機構とを備えたウォータジェット加工機において、 上記複数の回転ローラをガントリとは独立して上記X方
    向に進退動自在に設けた可動フレームに取付けるととも
    に、上記キャッチャを上記ガントリと可動フレームとの
    いずれか一方に連結し、さらに上記X軸駆動機構を、上
    記ガントリを進退動させる第1駆動機構と、上記可動フ
    レームを進退動させる第2駆動機構とから構成したこと
    を特徴とするウォータジェット加工機。
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US5868056A (en) * 1997-01-17 1999-02-09 Design Systems, Inc. Bi-directional actuator for working tool
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KR102081873B1 (ko) 2019-11-06 2020-02-26 (주)티오피에스 가공 제품 고정용 푸셔를 구비한 라인 캐쳐 형태의 워터제트 가공기

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