JPH071256A - 長尺軸用圧入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 全高或は全長を大幅に短縮化し、重心の位置
を低くして安全性を高める。 【構成】 主ベース２２から立設した支柱２３の上端を
補助ベース２４に固定し、ラム２５を補助ベース側に向
けた状態で加圧シリンダ２６を主ベース２２に固定し、
主ベース上方の支柱２３に反力受部材２８を支柱に沿っ
て移動可能な状態で設け、加圧シリンダの横に立設した
補助シリンダ２７のロッドの上端を反力受部材に接続
し、支柱に係止溝３４を形成し、係合部材３５を係止溝
に係合すると反力受部材を支柱に対して不動状態にする
ロッキング機構２９を反力受部材に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、数メートルに及ぶ長尺
軸状物にベアリング、ブッシュ、ウエヤリング、ナイロ
ン研磨ロール用研磨布、圧延鋼板送り用繊維製ロール材
などを圧入する長尺軸用圧入装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６に示す従来の圧入装置は、下枠１か
ら立設した支柱２の上端間を上枠３により固定し、この
上枠３に加圧シリンダ４を下向きに取り付け、加圧シリ
ンダ４のラム５の下端に可動板６を設けてなり、長尺軸
７にベアリング８を圧入する場合には、図６左半に示す
ように、長尺軸７のフランジ９を受け駒１０上に載せた
状態で下枠１上に立て、ベアリング８を長尺軸７の細径
部分から嵌装して太径部１１に臨ませ、加圧シリンダ４
のラム５を下降することにより筒状圧入治具１２の下端
をベアリング８に当接し、この状態で加圧シリンダ４の
圧力でベアリング８を太径部１１に圧入する。そして、
この様な構造の圧入装置は、長い圧入治具１２を使用す
るので高さが長尺軸の最低３倍強必要である。例えば４
メートルの長尺軸にベアリングを圧入する圧入装置の高
さは最低１２メートル、実際には下枠１、受け駒１０な
どの厚みがあるので約１６メートルに及ぶ。また、図７
に示す従来の圧入装置は、加圧シリンダ４ａ，４ｂを左
右２本とし、加圧盤１３の中央に貫通穴１４を開設し、
この貫通穴１４内に長尺軸７を貫通させることにより圧
入治具１２’の上下寸法の短縮化を図り、装置の高さを
図６に示す装置よりも低くしたものであるが、実際の全
高は１２メートルに及ぶ。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図７に示す圧
入装置であっても、短縮化できる高さは前記４メートル
仕様のもので最大3.4 メートル程度であり、装置全体と
しては依然として細長くて高い。しかも上端に重い加圧
シリンダを設けるので重心が高く、不安定で危険であ
る。また、前記した従来の圧入装置を横に設置すると、
工場のスペースを有効に活用できない。このため、全高
或は全長を大幅に短縮化することができ、しかも安全で
合理的な圧入装置の開発が望まれていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、一端を主ベースに、他端を補助ベースに
固定して平行な状態で配設された支柱と、ラムを補助ベ
ース側に向けた状態で主ベースに固定された加圧シリン
ダと、支柱に沿って移動可能な反力受部材と、該反力受
部材を支柱に沿って移動する駆動源と、反力受部材を支
柱に対して不動状態にするロッキング機構とからなる。

【０００５】

【作用】反力受部材を補助ベース側に移動すると、反力
受部材に取り付けた圧入治具とラムとの間が大きく空く
ので、長尺軸を所定位置にセットすることができ、この
状態で駆動源を作動して反力受部材を支柱に沿って主ベ
ース側に移動し、所定の位置で停止する。そして、ロッ
キング機構の作用により反力受部材を支柱にロックする
と、反力受部材が支柱に対して不動状態となる。したが
って、加圧シリンダの押圧力により被圧入物を長尺軸の
所定部分に圧入することができ、この圧入時の反力を反
力受部材で受けることができる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説
明する。図１に示す圧入装置２１は竪型として設置した
もので、床面に設置した主ベース２２の四隅に下端を固
定した状態で４本の支柱２３…を垂直に立設し、支柱２
３…の上端に補助ベース２４を取り付けることにより支
柱２３…を平行状態に固定し、主ベース２２にはラム２
５を補助ベース２４側に向けた状態で加圧シリンダ２６
を中央に固定し、その外側に補助シリンダ２７，２７を
垂直に固定し、各補助シリンダ２７のロッドの上端を反
力受部材２８に接続して反力受部材２８を支柱２３…に
沿って移動可能とし、反力受部材２８には支柱２３…に
対して不動状態とするロッキング機構２９を設けてあ
る。

【０００７】本発明における加圧シリンダ２６は、ベア
リング等の被圧入物を長尺軸に圧入する際に必要とされ
るストロークがあれば十分なので、大径短ストロークタ
イプの油圧シリンダを用いる。なお、本実施例ではラム
２５の先端に加圧盤３０を固定し、該加圧盤３０上に受
け駒３１を載置するように構成してある。

【０００８】一方、補助シリンダ２７は、反力受部材２
８を上下移動するだけで被圧入物を押圧するものではな
いので、本実施例では小径長ストロークタイプの油圧シ
リンダを用いる。

【０００９】反力受部材２８は、中央に貫通穴３２を有
する丈夫な金属製厚板体であり、四隅には支柱２３を通
すガイド穴３３を開設し、平滑な下面には貫通穴３２の
周囲に圧入治具止着用ネジ穴（図示せず）を穿設し、ガ
イド穴３３近くの下面に補助シリンダ２７のロッドの先
端を接続してある。なお、ガイド穴３３内には支柱２３
との摩擦を減少するとともに、ガタを減少させるために
メタル等を嵌合することが望ましい。

【００１０】したがって、この反力受部材２８は、補助
シリンダ２７，２７の作動により支柱２３…に沿って円
滑に上下動することができる。そして、支柱２３…の外
周面に形成した係止溝３４まで下降すると、反力受部材
２８上に設けたロッキング機構２９の作用により反力受
部材２８を支柱２３…に対して不動状態にすることがで
きる。なお、係止溝３４は一箇所に限らず、高さを変え
て複数箇所形成してもよい。

【００１１】ロッキング機構２９は、支柱２３の係止溝
３４に係脱可能であって係合状態では反力受部材２８の
移動を阻止する係合部材３５と、この係合部材３５を係
脱駆動する駆動源を備え、反力受部材２８を支柱２３…
に対して動かない状態にロックすることができればどの
ような構成でもよい。例えば、図２に示すロッキング機
構２９は、ガイド穴３３の上開口縁近傍に半円状凹部３
６を有する第１係合部材３５ａの一端を軸３７により反
力受部材２８に揺動可能な状態で軸着するとともに、半
円状凹部３６を有する第２係合部材３５ｂの途中を軸３
８により揺動可能な状態で軸着して両凹部３６，３６を
支柱２３を挟んで対向する状態でガイド穴３３の両側に
位置させ、第１係合部材３５ａの自由端と第２係合部材
３５ｂの端部をリンク片３９により接続し、第１係合部
材３５ａの途中に駆動源であるロック用シリンダ４０の
ロッド４０’を接続してなる。なお、第１，第２係合部
材３５ａ，３５ｂは、両凹部３６，３６が支柱２３の係
止溝３４内に嵌合可能であって、しかも両凹部３６，３
６が係止溝３４内に係合した状態で凹部３６の外側部分
が支柱２３の外周面よりも突出するように各部の寸法を
設定してある。

【００１２】ロックキング用シリンダ４０の駆動により
第１係合部材３５ａを引くと、即ち図２中軸３７を中心
にして時計方向に揺動すると、リンク片３９を介して第
２係合部材３５ｂが軸３８を中心にして時計方向に揺動
し、これにより両凹部３６，３６が支柱２３の直径より
も大きく離隔して開状態となる。したがって、この開状
態では第１，第２係合部材３５ａ，３５ｂが係止溝３４
から離脱し、反力受部材２８の上下移動を許容する。

【００１３】ロックキング用シリンダ４０の駆動により
第１係合部材３５ａを支柱２３側に押圧すると、即ち図
２中軸３７を中心にして反時計方向に揺動すると、リン
ク片３９を介して第２係合部材３５ｂが軸３８を中心に
して反時計方向に揺動し、これにより両凹部３６，３６
が支柱２３の直径よりも狭い間隔まで閉じて閉状態に変
換する。この閉状態では第１，第２係合部材３５ａ，３
５ｂが係止溝３４内に係合し、凹部３６の外側部分が支
柱２３の外周面よりも突出する。したがって、反力受部
材２８が圧入時の反力により上昇しようとした場合、反
力受部材２８の上面（ガイド穴３３の上開口縁近傍の上
面）が第１，第２係合部材３５ａ，３５ｂの下面に当接
し、これにより反力受部材２８の上昇を阻止することが
できる。そして、反力受部材２８に作用する反力は、第
１，第２係合部材３５ａ，３５ｂを介して支柱２３によ
って受け止められる。

【００１４】この様に、第１，第２係合部材３５ａ，３
５ｂは、支柱２３に対してのキー或はコッターとして機
能し、反力受部材２８を支柱２３に対してロックするも
のである。そして、ロックキング用シリンダ４０は単に
第１，第２係合部材３５ａ，３５ｂを係止溝３４に係脱
するだけである。したがって、このロックキング用シリ
ンダ４０は、両係合部材３５ａ，３５ｂを係脱するに要
する駆動力を発揮できれば十分であり、小型の油圧シリ
ンダでよい。

【００１５】次に、長尺軸４１にベアリング４２を圧入
する場合の操作について詳細に説明する。図１左半に示
すように、反力受部材２８の下面に短筒状の圧入治具４
３を止着し、この反力受部材２８を補助シリンダ２７，
２７の作動により上昇させて停止する。次に、ベアリン
グ４２を通せないフランジ部分４４を下に向けて長尺軸
４１を受け駒３１上に立てた状態で固定し、ベアリング
４２を長尺軸４１の細径部分から嵌装する。なお、ベア
リング４２の内径と太径部４５の外径を所定の嵌め合い
に設定してあるので、ベアリング４２は下開口縁が太径
部４５の肩に合致した状態で停止する。

【００１６】この状態で補助シリンダ２７，２７を作動
して反力受部材２８を下降し、圧入治具４３の下端をベ
アリング４２に近づけた位置で停止する。そして、ロッ
キング機構２９により反力受部材２８を支柱２３…に対
してロックし、このロック状態で加圧シリンダ２６を作
動する。なお、反力受部材２８は、下降途中で中央の貫
通穴３２内に長尺軸４１が通るので、何等支障なく所定
位置まで下降することができる。

【００１７】加圧シリンダ２６を作動するとラム２５が
次第に上昇するので、これに伴い長尺軸４１も太径部４
５の肩にベアリング４２を係止した状態で上昇し、これ
によりベアリング４２の上面が圧入治具４３の下面に当
接する。この状態で長尺軸４１が加圧シリンダ２６の強
力な圧力を受けて上昇すると、ベアリング４２が圧入治
具４３に抑えられているので、太径部４５がベアリング
４２の穴内に次第に進入し、更に加圧シリンダ２６の圧
力により長尺軸４１を上昇すると、図１右半に示すよう
に、太径部４５がベアリング４２の穴内の所定位置まで
十分に圧入される。

【００１８】この様にしてベアリング４２の圧入が終了
したならばロッキング機構２９のロックを解除し、補助
シリンダ２７，２７の作動により反力受部材２８を上昇
し、長尺軸４１を取り出す。

【００１９】上記した圧入装置２１においては、反力受
部材２８を移動する補助シリンダ２７の径が細いので、
ポンプの吐出能力が大きくなくても反力受部材２８の移
動を速くすることが可能である。また、圧入に要する加
圧力を加える加圧シリンダ２６はストロークが短くて径
が太いので、ポンプの吐出能力が大きくなくても大きな
加圧力を発生させることができる。したがって、吐出能
力が大きなポンプを使用しなくても作業能率が高く、生
産性に優れる。

【００２０】また、圧入装置２１の全高は、加圧シリン
ダ２６のストロークが短く、しかも短尺な圧入治具４３
を使用することができるので、加圧シリンダ２６の伸長
時の全長と長尺軸４１の長さと圧入治具４３の全長と反
力受部材２８の厚さなどを加算した高さがあれば十分で
あり、従来の圧入装置に比較して遥かに低く抑えること
ができる。例えば、４メートルの長尺軸４１に圧入でき
る圧入装置２１の全高は約８メートルであり、従来の圧
入装置の図６比で約１／２、改良型の図７比で約２／３
の高さに抑えることができるのである。

【００２１】なお、以上説明した圧入装置２１は竪型で
あるが、横に設置して横型としても使用することができ
る。

【００２２】また、ロッキング機構２９は、上記した実
施例に限らず、例えば図３に示すように、半円状の係合
部材３５ｃ，３５ｄを向い合わせて前後動可能な状態で
配設し、係合部材３５ｃ，３５ｄを別個のシリンダ４０
ｃ，４０ｄに接続して開閉するように構成してもよい
し、或は図４に示すように、係合部材３５ｅ，３５ｆを
パンタグラフ状に組んだリンク片４６…により接続し、
一方の係合部材３５ｅに接続したシリンダ４０ｅの駆動
により他方の係合部材３５ｆを反対方向に移動するよう
に構成してもよい。なお、図４中点線で示す４７は各部
材の移動方向を規制するガイドである。

【００２３】図５に示す他の実施例は支柱２３’を断面
四角形の棒材により構成し、この支柱２３’の対向する
側面に係止溝３４’，３４’を形成し、この係止溝３
４，３４’内に係合可能な二股状係合部材３５’にシリ
ンダ４０’を接続したもので、該シリンダ４０’の駆動
により係合部材３５’を前後動させて係合部材３５’を
係止溝３４’に係脱させるように構成してもよい。

【００２４】また、反力受部材２８を支柱２３に沿って
移動する駆動源は、油圧式の補助シリンダ２７に限定さ
れるものではなく、電動機でもよい。例えば、反力受部
材２８に取り付けた減速機付電動機の出力軸にピニオン
ギアを固定し、支柱２３に沿って固定したラックギアに
上記ピニオンギアを噛合し、ピニオンギアの回転により
反力受部材２８を支柱２３に沿って移動するように構成
してもよい。また、補助ベース２４に減速機付電動機を
取り付け、該電動機の出力軸にスプロケットを固定し、
このスプロケットに掛けたチェーンを反力受部材２８に
接続してもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
入装置の全高（全長）を従来に比較して遥かに低く（短
く）することができる。したがって、竪型として設置す
る場合には工場の屋根を高くする必要がなくなり、ま
た、横型として設置する場合には工場のスペースの有効
利用に寄与する。また、竪型として設置する場合には、
重い加圧シリンダを下にして設置できるので重心の位置
を従来よりも低くすることが可能となり、安定した状態
で設置でき、地震時の安全性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧入装置の正面図であり、左半は
反力受部材を上昇した状態を示し、右半は反力受部材を
下降してロックした状態を示す。

【図２】ロッキング機構の平面図である。

【図３】ロッキング機構の第２実施例の平面図である。

【図４】ロッキング機構の第３実施例の平面図である。

【図５】ロッキング機構の第４実施例と支柱の他の実施
例を示す斜視図である。

【図６】従来の圧入装置の正面図である。

【図７】加圧シリンダを左右に設けた従来の改良型圧入
装置の正面図である。

【符号の説明】

２１ 圧入装置 ２２ 主ベース ２３ 支柱 ２４ 補助ベース ２５ 加圧シリンダのラム ２６ 加圧シリンダ ２７ 補助シリンダ ２８ 反力受部材 ２９ ロッキング機構 ３４ 支柱の係止溝 ３５ ロッキング機構の係合部材 ４０ ロッキング用シリンダ ４１ 長尺軸 ４２ 被圧入物としてのベアリング ４３ 圧入治具 ４５ ベアリングを圧入する太径部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端を主ベースに、他端を補助ベースに
   固定して平行な状態で配設された支柱と、ラムを補助ベ
   ース側に向けた状態で主ベースに固定された加圧シリン
   ダと、支柱に沿って移動可能な反力受部材と、該反力受
   部材を支柱に沿って移動する駆動源と、反力受部材を支
   柱に対して不動状態にするロッキング機構とからなるこ
   とを特徴とする長尺軸用圧入装置。
2. 【請求項２】 支柱の外周面に係止溝を形成し、ロッキ
   ング機構は、支柱の係止溝に係脱可能であって係合状態
   では支柱の外周面から一部が突出して反力受部材の移動
   を阻止する係合部材と、該係合部材を係脱駆動するロッ
   キング用シリンダとを備えたことを特徴とする請求項１
   に記載の長尺軸用圧入装置。