JPH1157921A - フォージングロールおよびそれを用いた鍛造プレスライン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストが低く設置スペースも増大せず、サイ
クルタイムを２倍に向上させ、高価な鍛造プレスを有効
に活用できるフォージングロールを提供する。 【解決手段】 フォージングロールのロール駆動軸３
に、タンデムに２セット取り付けた第１ロールセット７
および第２ロールセット８と、第１ロールセット７用の
第１マニトング１１と、第２ロールセット８用の第２マ
ニトング１２と、前記第１・第２マニトング１１、１２
を作動させるマニピュレータ１０とからなる。第１ロー
ルセット７にビレットを挿入する第１プッシャー２５
と、第２ロールセット８にビレットを挿入する第２プッ
シャー２６を備えており、加熱炉下流のビレットコンベ
ヤと第１・第２プッシャー２５、２６との間に、ビレッ
トを第１プッシャー２５と第２プッシャー２６に選択的
に供給する振分けシュート２４を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォージングロー
ルに関する。型鍛造では、加熱炉で加熱されたビレット
（材料）をフォージングロールに通して荒地を作ってか
ら鍛造プレスにかけて鍛造成形する。本発明は、このよ
うな、型鍛造プレスの荒地を作るフォージングロールに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフォージングロールの代表例を図
６〜７に基づき説明する。101 はフォージングロールの
本体であって、上下の型ロール102 、103 を駆動する機
構と原動機を有している。104 はマニトング105 を横送
り動作とアドバンス動作させるマニピュレータである。
マニトング105 は工作物をつかむ装置であり、１本設け
られている。この上下の型ロール102 、103 は成形すべ
き製品の形状に型彫りしたロールであり、４パス分の上
下各４個が上下のロール駆動軸に取り付けられている。
106 は鍛造済み荒地材料の排出ベルトである。

【０００３】上記のフォージングロールにおいて、工作
物はマニトング105 に把持されて、上下の型ロール102
、103 の間に通されて荒地形成される。また、成形パ
ス回数は、２回ないし４回が一般的であり、２回の場
合、２組の上下ロール102 、103間に通され、４回の場
合４組の上下ロール102 、103 間に通される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フォージン
グロールを使用する鍛造プレスラインにおいて、複数の
パス数を必要とする場合、鍛造プレスラインのサイクル
タイムはフォージングロールのサイクルタイムに左右さ
れる。上記のサイクルタイム向上策として、最も単純に
考えられるのが、前記従来のフォージングロールを２台
設置する方法であるが、この方法は設置費の高騰や設置
スペースの問題があって、簡単には採用し難い。それと
は別の公知の方法として、特公平４−７５１０６号公報
記載の鍛造方法があり、この従来技術では、フォージン
グロールによる２パスの荒地成形と、プレス内伸し成形
とで成形するようにしているが、サイクルタイムの向上
に限界があり、またロール成形した後、プレス成形する
ため製品品質（歩留り向上、製品キズなど）の向上にも
限界がある。

【０００５】本発明はかかる事情に鑑み、コストが低く
設置スペースも増大せず、サイクルタイムを２倍に向上
させ、高価な鍛造プレスを有効に活用できるフォージン
グロールを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１のフォージング
ロールは、上下一対の型ロールを適数パス分並べたロー
ルセットによりマニトングで把持した工作物をロール成
形するフォージングロールであって、前記フォージング
ロールのロール駆動軸に、タンデムに２セット取り付け
た第１ロールセットおよび第２ロールセットと、第１ロ
ールセット用の第１マニトングと、第２ロールセット用
の第２マニトングと、前記第１・第２マニトングを作動
させるマニピュレータとからなることを特徴とする。請
求項２のフォージングロールは、前記第１ロールセット
にビレットを挿入する第１プッシャーと、前記第２ロー
ルセットにビレットを挿入する第２プッシャーを備えて
おり、加熱炉下流のビレットコンベヤと前記第１・第２
プッシャーとの間に、ビレットを第１プッシャーと第２
プッシャーに選択的に供給する振分けシュートを設けた
ことを特徴とする。請求項３のフォージングロールは、
前記第１ロールセットにビレットを挿入する第１プッシ
ャーと、前記第２ロールセットにビレットを挿入する第
２プッシャーを備えており、２つの出口を有する加熱炉
のそれぞれの出口と前記第１・第２プッシャーとの間
に、直送シュートを設けたことを特徴とする。請求項４
の鍛造プレスラインは、請求項１または２記載のフォー
ジングロールの出側に設けた第１ロールセットに対応付
けた第１出側コンベヤと、第２ロールセットに対応付け
た第２出側コンベヤと、該ロール出側コンベヤから受取
ったビレットを鍛造プレスの０工程受台まで間欠搬送す
るチャージ装置を備えており、該チャージ装置には、第
１・第２出側コンベヤに対応付けた前後一対の受台が、
適数組取り付けられていることを特徴とする。請求項５
の鍛造プレスラインは、請求項１乃至４のいずれかに記
載のフォージングロールの出側に設けた第１ロールセッ
トに対応付けた第１出側シュートと、第２ロールセット
に対応付けた第２出側シュートと、これら出側シュート
からビレットが受荷され、鍛造プレスの０工程受台に直
送する出側コンベヤを備えていることを特徴とする。

【０００７】請求項１の発明によれば、第１ロールセッ
トと第１マニトングにより１本の材料を、第２ロールセ
ットと第２マニトングにより他の１本の材料を、同時に
荒地成形でき、従来の１本のマニトングを有するフォー
ジングロールに比較して２倍の成形能力を発揮できる。
請求項２の発明によれば、振分けコンベヤによってビレ
ットを第１ロールセットと第２ロールセットに交互に供
給できるので、加熱炉からビレットコンベヤまでの構造
を従来技術と同様のシンプルなままで使用することがで
き、設備費を低く、設置スペースを小さくできる。請求
項３の発明によれば、振分けシュートの代わりに２本の
直送シュートを設けたので、材料供給系が簡素化され
る。請求項４の発明によれば、前後一対の受台がフォー
ジングロールから同時に出てくる２個の荒地成形後のビ
レットを同時に受け取り、また、一対の受台がベルトの
搬送方向に離れ、同一スパンで間欠送りされることから
鍛造プレスの０工程受台には、順次ビレットが１個ずつ
供給されるので、鍛造プレスに対し遅れを生ずることな
く供給でき、鍛造プレスライン全体の生産性を向上でき
る。請求項５の発明によれば、２本の出側シュートから
ビレットを受け、鍛造プレスの０工程受台に直送する出
側コンベヤを設けているので、チャージ装置を省略する
ことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係るフ
ォージングロールの平面図、図２は同フォージングロー
ルとその前後の鍛造ラインの側面図、図３は同鍛造ライ
ンの平面図、図４は同鍛造ラインの正面図、図５はチャ
ージ装置の側面図である。

【０００９】まず、フォージングロールＡを図１〜２に
基づき説明する。１は、フォージングロールＡの本体
で、ロール駆動装置２が収められており、ロール駆動装
置２にはロール駆動軸３が連結されている。このロール
駆動軸３は１セット４パス分の型ロールを２セット分取
り付ける長さを有している。また、各型ロールは上下一
対に構成されているので、上下に２本が平行に設けられ
ている。前記上下一対のロール駆動軸３は、駆動装置側
がブラケット４で支えられ、自由側端部と中間部がフレ
ーム５、６で支えられている。

【００１０】型ロールは４パス分の上下一対のロールが
１セットであり、第１ロールセット７と第２ロールセッ
ト８がタンデムに取り付けられている。１０はマニピュ
レータで、第１マニトング１１と第２マニトング１２の
２台のマニトングを備えている。第１マニトング１１は
第１ロールセット７用であり、第２マニトング１２は第
２ロールセット８用である。

【００１１】マニピュレータ１０は前記第１・第２マニ
トング１１、１２を横送り、前後進させる駆動源と駆動
機構を有している。１３は横送り用のネジ棒、１４は横
送りモータ、１５は案内ガイドである。マニトングを前
後進させる機構は、図示していないが、フォージングロ
ールＡのロール駆動軸２の回転に同期して連動するレバ
ーおよびリンクなどの公知の機構が用いられる。第１・
第２マニトング１１、１２の先端には、工作物をつかむ
把持機構が取り付けられており、各マニトングに装備さ
れた液圧シリンダ１４Ａなどの作動機構で把持動作でき
るようになっている。

【００１２】上記のフォージングロールＡでは、各マニ
トング１１、１２に工作物をつかませ、上下型ロール間
に通すと型成形でき、各型ロールを１回転させるたびに
横送りして２パスあるいは４パス分型成形すると、所望
の荒地成形ができる。

【００１３】そして、２セットのロールセット７、８に
より、同時に２個のビレットを成形できるので、従来の
フォージングロールに比べると、約２倍の生産力を有し
ていることになる。

【００１４】つぎに、上記フォージングロールを用いた
鍛造ラインを説明する。図２〜３において、２１はイン
ダクションヒータで特許請求の範囲にいう加熱炉に相当
する。

【００１５】前記インダクションヒータ２１から下流側
に、シュート２２、ビレットコンベヤ２３、振分けシュ
ート２４が設けられ、ビレット挿入用のプッシャー２
５、２６に接続されている。前記プッシャー２５、２６
は、第１ロールセット７用の第１プッシャー２５と第２
ロールセット８用の第２プッシャー２６とからなり、実
線で示すように傾斜させると振分けシュート２４に接続
され、破線で示すように水平状態に転向すると上下型ロ
ール間に対向するようになっている。

【００１６】前記振分けシュート２４は、基端側をビレ
ットコンベヤ２３に固定的に接続し、自由端側を振っ
て、第１・第２プッシャー２５、２６に選択的に接続す
るものである。

【００１７】振分けシュート２４の自由端が第１プッシ
ャー２５に接続されているとき、ビレットが第１プッシ
ャー２５に挿入される。次いで第１プッシャー２５が水
平状態に転向されて上下型ロール間に向けてビレットを
押し出す。そのビレットが第１マニトング１１につかま
れており、第１ロールセット７で成形される。振分けシ
ュート２４が第２プッシャー２６に接続されてビレット
が第２プッシャー２６に挿入された後、第２プッシャー
２６が水平状態に転向され、上下型ロール間に向かって
ビレットの押出しが行われれる。そのビレットは第２マ
ニトング１２につかまれており、第２ロールセット８で
成形される。

【００１８】前記第１・第２ロールセット７、８の出側
には、２本の出側コンベヤ、すなわち第１出側コンベヤ
２７と第２出側コンベヤ２８が、各ロールセット７、８
に対応付けて設けられている。また、各出側コンベヤ２
７、２８の出側には、ビレット反転装置２９を置いた、
チャージ装置３０が設置され、このチャージ装置３０に
よって、荒地成形されたビレットが鍛造プレスＢの０工
程受台４１に運ばれるようになっている。

【００１９】図４〜５に示すように、チャージ装置３０
は、両端のスプロケット３１、３２とこれらに掛け廻さ
れたチェーン３３とからなり、このチェーン３３に受台
３４、３５が取り付けられている。この一対の受台３
４、３５は１組となっており、受台３４は第１ロールセ
ット７の出側位置に対応付け、受台３５は第２ロールセ
ット８の出側位置に対応付けて取り付けられている。そ
して、この１組の受台３４、３５は、適数組がチェーン
３３に取り付けられている。

【００２０】また、チェーン３３は、間欠送りするよう
になっており、第１受台３４上のビレットを０工程受台
４１に置き、鍛造プレスＢのトランスファフィーダ４２
で、前記ビレットを１工程に送った後、第２受台３５上
のビレットを前記０工程受台４１上に運ぶことができ
る。

【００２１】このように、２組のロールセット７、８で
荒地成形したビレットを順に鍛造プレスＢに供給するの
で、従来の２倍のビレットを供給でき、鍛造プレスＢの
能力を遊ばせることなく使用でき、高い生産性を発揮す
ることができる。

【００２２】つぎに、本発明の他の実施形態を説明す
る。前記実施形態例では、インダクションヒータ２１の
下流側に１本のシュート２２およびビレットコンベヤ２
３と振分けシュート２４を設けてビレット挿入用プッシ
ャー２５、２６に接続しているが、図６に示すように、
２つの出口を有するインダクションヒータ２１Ａの下流
側にビレット挿入用プッシャー２５、２６に連結する２
本の直送シュート２２Ａ、２２Ｂを設けるようにしても
よい。この実施形態によれば材料供給系が簡素化され
る。

【００２３】また、前記実施形態例では、フォージング
ロールＡの下流側に出側コンベヤ２７、２８およびチャ
ージ装置３０を設けて鍛造プレスの０工程受台に接続し
ているが、図７の（ａ）図と（ｂ）図に示すように、フ
ォージングロールの下流側に出側シュート２７Ａ、２８
Ａと、これら出側シュート２７Ａ、２８Ａからビレット
を受荷し、鍛造プレスの０工程受台４１に直送する出側
コンベヤ５１を設けるようにしてもよい。この実施形態
によればチャージ装置が省略できる。

【００２４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、第１ロールセ
ットと第１マニトング、および第２ロールセットと第２
マニトングにより２本の材料を、同時に荒地成形でき、
従来の１本のマニトングを有するフォージングロールに
比較して２倍の成形能力を発揮できる。請求項２の発明
によれば、振分けコンベヤによってビレットを第１ロー
ルセットと第２ロールセットに交互に供給できるので、
加熱炉からビレットコンベヤまでの構造をシンプルにで
き、設備費を低く、設置スペースを小さくできる。請求
項３の発明によれば、振分けシュートの代わりに２本の
直送シュートを設けたので、材料供給系が簡素化され
る。請求項４の発明によれば、前後一対の受台がフォー
ジングロールから同時に出てくる２個の荒地成形後のビ
レットを同時に受け取り、鍛造プレスの０工程受台にビ
レットを間欠送りして１個ずつ供給するので、鍛造プレ
スに対し遅れを生ずることなく供給でき、鍛造プレスラ
イン全体の生産性を向上できる。請求項５の発明によれ
ば、２本の出側シュートからビレットを受け、鍛造プレ
スの０工程受台に直送する出側コンベヤを設けているの
で、チャージ装置を省略することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るフォージングロール
の平面図である。

【図２】同フォージングロールとその前後の鍛造ライン
の側面図である。

【図３】同鍛造ラインの平面図である。

【図４】同鍛造ラインの正面図である。

【図５】チャージ装置の側面図である。

【図６】インダクションヒータ（加熱炉）からフォージ
ングロールへの供給系の他の実施形態を示す平面図であ
る。

【図７】フォージングロールから鍛造プレスの０工程受
台への搬送系の他の実施形態を示す図であって、（ａ）
は平面図、（ｂ）は（ａ）図のｂ線矢視側面図である。

【図８】従来のフォージングロールの平面図である。

【図９】従来のフォージングロールの正面図である。

【符号の説明】 ３ ロール駆動軸 ７ 第１ロールセット ８ 第２ロールセット １０ マニピュレータ １１ 第１マニトング １２ 第２マニトング ２４ 振分けシュート ２５ 第１プッシャー ２６ 第２プッシャー ３０ チャージ装置 ３４ 第１受台 ３５ 第２受台

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下一対の型ロールを適数パス分並べたロ
   ールセットによりマニトングで把持した工作物をロール
   成形するフォージングロールであって、前記フォージン
   グロールのロール駆動軸に、タンデムに２セット取り付
   けた第１ロールセットおよび第２ロールセットと、第１
   ロールセット用の第１マニトングと、第２ロールセット
   用の第２マニトングと、前記第１・第２マニトングを作
   動させるマニピュレータとからなることを特徴とするフ
   ォージングロール。
2. 【請求項２】前記第１ロールセットにビレットを挿入す
   る第１プッシャーと、前記第２ロールセットにビレット
   を挿入する第２プッシャーを備えており、加熱炉下流の
   ビレットコンベヤと前記第１・第２プッシャーとの間
   に、ビレットを第１プッシャーと第２プッシャーに選択
   的に供給する振分けシュートを設けたことを特徴とする
   請求項１記載のフォージングロール。
3. 【請求項３】前記第１ロールセットにビレットを挿入す
   る第１プッシャーと、前記第２ロールセットにビレット
   を挿入する第２プッシャーを備えており、２つの出口を
   有する加熱炉のそれぞれの出口と前記第１・第２プッシ
   ャーとの間に、直送シュートを設けたことを特徴とする
   請求項１記載のフォージングロール。
4. 【請求項４】請求項１または２記載のフォージングロー
   ルの出側に設けた第１ロールセットに対応付けた第１出
   側コンベヤと、第２ロールセットに対応付けた第２出側
   コンベヤと、該ロール出側コンベヤから受取ったビレッ
   トを鍛造プレスの０工程受台まで間欠搬送するチャージ
   装置を備えており、該チャージ装置には、第１・第２出
   側コンベヤに対応付けた前後一対の受台が、適数組取り
   付けられていることを特徴とする鍛造プレスライン。
5. 【請求項５】請求項１ないし４のいずれかに記載のフォ
   ージングロールの出側に設けた第１ロールセットに対応
   付けた第１出側シュートと、第２ロールセットに対応付
   けた第２出側シュートと、これら出側シュートからビレ
   ットが受荷され、鍛造プレスの０工程受台に直送する出
   側コンベヤを備えていることを特徴とする鍛造プレスラ
   イン。