JPH081751A - 引取り機の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】保守・管理維持が容易である、引取り機の駆動
装置を提供する。 【構成】エンドレスメンバ−１ａ，１ｂを回動させる一
対の第１駆動ヘッド２ａ、第２駆動ヘッド２ｂがエンド
レスメンバ−１ａ，１ｂ間の間隔を調整可能とするよう
に可動的に設けられ、これらの各駆動ヘッド２ａ，２ｂ
の入力軸ホイ−ル４ａ，４ｂの下方に第１プ−リ５ａ，
第２プ−リ５ｂが、これらの入力軸ホイ−ル４ａ，４ｂ
間の中間の下方に第３プ−リ６がそれぞれ固設され、第
１駆動ヘッド２ａの入力軸ホイ−ル４ａと第１プ−リ５
ａとの間に第４プ−リ７が固設され、伝動ベルト８がこ
れらのプ−リ並びにホイ−ルに掛架され、第４プ−リ７
と第１プ−リ５ａとの間にテンションプ−リ９１が設け
られ、上記固設された何れかのプ−リが駆動プ−リとさ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックパイプの
押出し成形において、そのパイプを引き取る場合等に使
用される引取り機の駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】連続製造の長尺体、例えば、押出し成形
されたプラスチックパイプの引取りには、一対のエンド
レスメンバ−でパイプを挾持し、これらの各エンドレス
メンバ−を回動させる駆動ヘッドの入力軸を、モ−タを
駆動源として、減速機、変速機、チェ−ン伝動等を介し
駆動させる引取り機が使用されている。

【０００３】この引取り機においては、被引取り体、例
えばパイプの外径寸法に応じてエンドレスメンバ−間の
間隔を調整しなければならず、両駆動ヘッド間の間隔が
変化されても、モ−タから各駆動ヘッドの入力軸へのト
ルクの伝達が可能でなければならない。

【０００４】而して、従来の引取り機においては、図２
に示すように、両エンドレスメンバ−１ａ’，１ｂ’の
間隔を調整可能なように両駆動ヘッド２ａ’，２ｂ’を
スクリュ−軸３１’によりフレ−ム３２’可動的に支持
し、各駆動ヘッド２ａ’，２ｂ’の下方にそれぞれ下方
スプロケット５ａ’，５ｂ’を固設し、各駆動ヘッド２
ａ’，２ｂ’の入力軸ホイ−ル４ａ’，４ｂ’と各下方
スプロケット５ａ’，５ｂ’とにそれぞれ伝動チェ−ン
８ａ’，８ｂ’を掛架し、各掛架伝動チェ−ン８ａ’，
８ｂ’にバネ９２’で付勢したテンションホイ−ル９１
ａ’，９１ｂ’を当接し、下方スプロケット５ａ’，５
ｂ’間に分配伝動チェ−ン８’を掛架し、一方の下方ス
プロケット５ａ’（又は５ｂ’）をモ−タで駆動し、モ
−タのトルクを分配伝動チェ−ン８’を介し、各伝動チ
ェ−ン８ａ’，８ｂ’により各駆動ヘッド２ａ’，２
ｂ’に分配・伝達している。

【０００５】このチェ−ン伝動機構においては、駆動ヘ
ッド２ａ’，２ｂ’間の間隔が変えられると、その間隔
変化に応じ、各駆動ヘッド２ａ’（２ｂ’）の入力軸ホ
イ−ル４ａ’（４ｂ’）の位置も変化され、この際、各
伝動チェ−ン８ａ’（８ｂ’）においては、テンション
ホイ−ル９１ａ’（９１ｂ’）のバネ付勢力のために、
弛んだり、伸びたりすることなく、一定の張力に保持さ
れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
チェ−ン伝動機構においては、駆動ヘッド２ａ’（２
ｂ’）の位置変化に伴う入力軸ホイ−ル４ａ’（４
ｂ’）の位置の変化時、テンションホイ−ル９１ａ’
（９１ｂ’）の位置も変化し、入力軸ホイ−ル４ａ’
（４ｂ’）に対する伝動チェ−ン８ａ’（８ｂ’）の入
角がテンションホイ−ル９１ａ’（９１ｂ’）の位置変
化のために変化され、この変化が無い場合に較べ、入力
軸ホイ−ルにおける伝動チェ−ンの接触角がかなり大き
く変化される結果、入力軸に作用する横荷重が相当に広
い範囲で変化し、従って、入力軸に作用する曲げモ−メ
ントも相当に広い範囲で変化することが避けられない。

【０００７】例えば、入力軸ホイ−ル４ａ’における伝
動チェ−ン８ａ’の接触角をθ、チェ−ン張力をｆ₁，
ｆ₂とすれば、このチェ−ン張力（ｆ₁＋ｆ₂）に基づき
入力軸２３’に作用する横荷重Ｆは、 Ｆ＝（ｆ₁＋ｆ₂）sinθ/2 で与えられるが、テンションホイ−ル９１ａ’の位置変
化のために、θの変化範囲が広くなり、式で与えられ
る入力軸に作用する横荷重Ｆの変化範囲が大となって、
入力軸２３’に作用する最大曲げモ−メントＭ（入力軸
の長さをｌとすれば、Ｍ＝Ｆｌ）の変化範囲も大となる
のである。従って、従来の引取り機のチェ−ン伝動機構
においては、入力軸が曲げ破断し易い。

【０００８】また、上記のチェ−ン伝動機構において
は、それぞれの駆動ヘッド２ａ’，２ｂ’に対し、個々
にチェ−ン伝動手段８ａ’，８ｂ’を設け、これらの間
をトルク分配用チェ−ン８’で結合しており、部品数が
多い。更に、トルク分配用チェ−ン８’については、伸
びを矯正するための調整作業が必要である。

【０００９】従って、従来の引取り機のチェ−ン伝動機
構においては、保守・管理維持が容易ではない。本発明
の目的は、パイプ等の長尺体を挾持するエンドレスメン
バ−の各メンバ−を回動させる駆動ヘッドを、エンドレ
スメンバ−の間隔調整を可能とするように可動的に設
け、これらの各駆動ヘッドを伝動ベルトを介してモ−タ
で駆動する駆動装置において、伝動ベルトの張力に基づ
き各駆動ヘッドの入力軸に作用する曲げモ−メントを各
駆動ヘッドの位置変化にもかかわらず充分に一定にで
き、しかも、部品数を充分に少なくでき、ベルトの伸び
調整も不要にでき、全体として、保守・管理維持が容易
である、引取り機の駆動装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る引取り機の
駆動装置は、図１に示すように、長尺体を挾持して引き
取る一対のエンドレスメンバ−１ａ，１ｂを回動させる
一対の第１駆動ヘッド２ａ、第２駆動ヘッド２ｂがエン
ドレスメンバ−１ａ，１ｂ間の間隔を調整可能とするよ
うに可動的に設けられ、これらの各駆動ヘッド２ａ，２
ｂの入力軸ホイ−ル４ａ，４ｂの下方に第１プ−リ５
ａ，第２プ−リ５ｂが、これらの入力軸ホイ−ル４ａ，
４ｂ間の中間の下方に第３プ−リ６がそれぞれ固設さ
れ、第１駆動ヘッド２ａの入力軸ホイ−ル４ａと第１プ
−リ５ａとの間に第４プ−リ７が固設され、伝動ベルト
８がこれらのプ−リ並びにホイ−ルに掛架され、第４プ
−リ７と第１プ−リ５ａとの間にテンションプ−リ９１
が設けられ、上記固設された何れかのプ−リが駆動プ−
リとされていることを特徴とする構成である。

【００１１】

【作用】パイプ等の被引取り体の外径に応じエンドレス
メンバ−１ａ，１ｂ間の間隔を調整するために、各駆動
ヘッド２ａ，２ｂが移動されると、各駆動ヘッド２ａ，
２ｂの入力軸ホイ−ル４ａ，４ｂの位置も変化される。
この場合、入力軸ホイ−ル４ａ（（４ｂ）の両側のプ−
リ７，６（６，５ｂ）の位置が固定であり、片側のプ−
リを可動のテンションプ−リとする場合での入力軸ホイ
−ルへの伝動ベルトの入角の変化が無いから、入力軸ホ
イ−ルの伝動ベルト接触角の変化Δθが、入力軸ホイ−
ルの位置変化によるもののみにとどめられ、充分に小さ
く抑えられる。従って、式で示す横荷重Ｆを、充分に
一定にできる。また、入力軸ホイ−ル４ち（４ｂ）の間
隔変化に伴い、伝動ベルト８が弛んだり、伸びようとし
ても、テンションプ−リ９１の作動により伝動ベルト８
の張力が一定に保持され、そのような弛みや伸びは排除
される。更に、伝達トルクに基づく伝動ベルト８の引張
り力による伸びも、テンションプ−リ９１で吸収され
る。

【００１２】従って、エンドレスメンバ−間の調整間隔
に左右されることなく、モ−タのトルクを単一の伝動ベ
ルトでスム−ズに、かつ、伝動ベルトの伸び調整作業を
必要とせずに、しかも、各駆動ヘッドの入力軸に作用す
る曲げモ−メントを充分に一定に保持しつつ伝達でき
る。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の実施例につ
いて説明する。図１は、本発明の実施例を示す説明図で
ある。

【００１４】図１において、１ａ，１ｂはパイプ等の被
引取り体を挾持し、回動駆動されて、その被引取り体を
引き取る一対のエンドレスメンバ−である。２ａ並びに
２ｂは各エンドレスメンバ−１ａ，１ｂを回動駆動する
第１駆動ヘッド並びに第２駆動ヘッドであり、ウオ−ム
減速機を使用でき、スクリュ−軸３１によりフレ−ム３
２に支持してヘッド２ａ，２ｂ間の間隔を可変としてあ
り、出力軸２１にスプロケットまたはプ−リ２２を取付
け、このスプロケットまたはプ−リ２２をエンドレスメ
ンバ−１ａ（１ｂ）に噛合させてある。

【００１５】４ａは第１駆動ヘッド１ａの入力軸２３に
取り付けた第１ホイ−ル、４ｂは第２駆動ヘッド２ｂの
入力軸２３に取り付けた第２ホイ−ルである。５ａは第
１ホイ−ル２ａの下方においてフレ−ム３２に固設した
第１プ−リ、５ｂは第２ホイ−ル４ｂの下方においてフ
レ−ム３２に固設した第２プ−リである。６は第３プ−
リであり、第１ホイ−ル４ａと第２ホイ−ル４ｂとの中
間の下方においてフレ−ム３２に固設してある。７は第
４プ−リであり、第１ホイ−ル４ａと第１プ−リ５ａと
の中間においてフレ−ム３２に固設してある。

【００１６】８は上記のホイ−ル４ａ，４ｂ並びにプ−
リ５ａ，５ｂ，６，７に掛架した伝動ベルトである。９
１は第４プ−リ７と第１プ−リ５ａとの間との間に配し
たテンションプ−リであり、フレ−ム３１に固設した圧
力シリンダ−９２（エアシリンダ−）のピストンロッド
に支持して伝動ベルト８に当接させてあり、伝動ベルト
８の張力が変化しようとすると、伝動ベルト８の張力を
シリンダ−９２の圧力に平衡させるように移動される。

【００１７】上記伝動ベルトには、両面歯のタイミング
ベルトを、各プ−リ並びにホイ−ルには歯付きプ−リ並
びに歯付きホイ−ルをそれぞれ使用している。上記にお
いて、何れかのプ−リをモ−タで駆動する駆動プ−リと
する必要があるが、通常は、第１プ−リ５ａまたは第２
プ−リ５ｂが駆動プ−リとされる。

【００１８】上記引取り機により、パイプ等の被引取り
体を引取るには、駆動ヘッド２ａ，２ｂ間の間隔をスク
リュ−軸３１の操作により調整し、エンドレスメンバ−
１ａ，１ｂ間の間隔を被引取り体の外径に応じた間隔に
設定し、次いで、第１プ−リ５ａまたは第２プ−リ５ｂ
をモ−タ（図示せず）で駆動し、エンドレスメンバ−１
ａ，１ｂを回動させていく。

【００１９】この場合、図１において、第１プ−リ５ａ
を駆動し、伝動ベルト８を矢印⇒方向に走行させ、ま
た、各駆動ヘッド２ａ，２ｂに入力する回転モ−メント
をＷ、入力軸ホイ−ルの半径をＲとし、Ｗ／Ｒ＝Ｆ₀と
すれば、伝動ベルトの張力状態は、概ね、図１の通りで
あり、第１プ−リ５ａにおいて、モ−タにより２Ｆ₀分
のトルクが入力され、テンションプ−リ９１を支持する
シリンダ−９２の圧力は、ベルト張力ｆ₀に釣り合うよ
うに所定の圧力（ｐ）に設定される。

【００２０】而して、上記において、駆動ヘッド２ａ，
２ｂ間の間隔を広くする場合、スクリュ−軸３１の回転
に対しシリンダ−９２の設定内圧ｐが負荷として作用
し、スクリュ−軸３１をｐｓ（ｓはピストンの断面積）
なる軸力に逆らって回転させなければならない。この場
合、スクリュ−軸３１の回転に必要なトルクＴｓは、ね
じの力学で知られている通り、 Ｔｓ＝ｐｓｒtanα で与えられ（ただし、ｒはスクリュ−軸の有効半径、α
はスクリュ−軸のリ−ド角、摩擦係数、フランク角等で
定まる固有の角度）、かかるトルクは、スクリュ−軸３
１のハンドル３１０の半径を充分に長くすることによ
り、容易に加え得、上記駆動ヘッド２ａ，２ｂ間の間隔
調整を簡単に行うことができる。

【００２１】なお、本発明の上記実施例においては、伝
動ベルトにタイミングベルトを、プ−リ並びにホイ−ル
に歯付のプ−リ並びにホイ−ルを使用しており、騒音軽
減に有利である。しかしながら、タイミングベルトに代
え伝動チェ−ンを、歯付のプ−リ並びにホイ−ルに代え
スプロケットを使用することも可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明に係る引取り機の駆動装置におい
ては、各駆動ヘッドの両側のプ−リの位置を固定とし、
駆動ヘッド間の間隔をエンドレスメンバ−の間隔調整に
伴い変化させる際でのテンションプ−リの移動を、各駆
動ヘッドの入力軸ホイ−ルのベルト接触角を変化させな
い位置で行い得るようにしているから、駆動ヘッド（入
力軸ホイ−ル）の位置の変化にもかかわらず、入力軸ホ
イ−ルのベルト接触角を充分に一定にでき、その入力軸
に作用する曲げ荷重をほぼ一定になし得、該入力軸の曲
げ破断に対する保全管理・維持を的確に行うことができ
る。

【００２３】また、単一の伝動ベルトで両方の駆動ヘッ
ドにトルクを伝達しているから、図２に示す、従来例に
較べ、部品数を低減でき（従来例の１８部品から７部品
に減少できた）、部品の保全管理維持を容易に行うこと
ができる。更に、トルク伝動のために生じる引張り力に
よる伝動ベルトの伸びをテンションプ−リで吸収でき、
伝動ベルトの初期伸びの調整が不要となる。

【００２４】従って、本発明に係る引取り機の駆動装置
においては、保全管理・維持が容易であり、使用寿命の
長期化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す説明図である。

【図２】従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ａ エンドレスメンバ− １ｂ エンドレスメンバ− ２ａ 駆動ヘッド ２ｂ 駆動ヘッド ４ａ 入力軸ホイ−ル ４ｂ 入力軸ホイ−ル ５ａ 第１プ−リ ５ｂ 第２プ−リ ６ 第３プ−リ ７ 第４プ−リ ８ 伝動ベルト ９１ テンションプ−リ ９２ 圧力シリンダ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長尺体を挾持して引き取る一対のエンドレ
   スメンバ−を回動させる一対の第１駆動ヘッド、第２駆
   動ヘッドがエンドレスメンバ−間の間隔を調整可能とす
   るように可動的に設けられ、これらの各駆動ヘッドの入
   力軸ホイ−ルの下方に第１プ−リ，第２プ−リが、これ
   らの入力軸ホイ−ル間の中間の下方に第３プ−リがそれ
   ぞれ固設され、第１駆動ヘッドの入力軸ホイ−ルと第１
   プ−リとの間に第４プ−リが固設され、伝動ベルトがこ
   れらのプ−リ並びにホイ−ルに掛架され、第４プ−リと
   第１プ−リとの間にテンションプ−リが設けられ、上記
   固設された何れかのプ−リが駆動プ−リとされているこ
   とを特徴とする引取り機の駆動装置。