JPS58218310A

JPS58218310A - マンドレルバツクアツプバ−支持装置

Info

Publication number: JPS58218310A
Application number: JP58095906A
Authority: JP
Inventors: ガンシア・エマニユエル; リガモンチ・カルロ
Original assignee: Innocenti Santeustacchio SpA
Current assignee: SMS Group SpA
Priority date: 1982-06-03
Filing date: 1983-06-01
Publication date: 1983-12-19
Also published as: GB8314725D0; IT8221675A0; IT8221675A1; FR2527948B1; FR2527948A1; IT1151443B; GB2121338B; DE3319809A1; CA1217665A; GB2121338A

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】この発明は熱間加工ビレット、地金等の穴抜きに用いら
れる穿孔機のマンドレル　バックアップバーを支持する
マンドレル　バックアップバー支持装置に関する。特に
、この発明は、穿孔圧延機の穿′孔軸上にマンドレル　
バックアップバーを正確に心合せした状態に支持すると
ともにマンドレル　バックアップバーの剛性度を向上す
るマンドレル　バックアップバー支持装置に関する。

穿孔圧延機は、正方形のｅレットを軸方向に穿孔された
円筒形状の中間素材に変形する工作機械である。一般に
、穿孔′□鹸［延機は、円形ののど部を規定する２つの
従動ローラを有する圧延スタンドと、圧延スタンドの出
口側から圧延軸詔よび穿孔軸化沿って延びる共働バーの
一端に支持された穿孔マンドレルと、正方形のビレット
を上記ローラの間に穿孔マンドレルに向って押し出すプ
ッシャーとを備えている。

ビレット、地金、棒等に施す熱間穿孔を小さな偏心率で
行うためには、高い精度が得られるように、圧力穿孔機
のマンドレルバツクアップバーを上記穿孔軸上に堅固に
保持することが必要とされる。この要望は、穿孔操作の
開始時および形成される孔の長と径との比率が約２５あ
るいはそれ以上の場合、特に必要とされる。

従来、マンドレル　バックアップバーは、複数対の束縛
部材によって支持され穿孔軸上に保持されている。これ
らの束縛部材は、適当な座によって支持されているとと
もに、それぞれ穿孔軸に対して対縁な２本の平行線内に
配置されている。一般に客東縛部材は、アームの一端に
支持された垂直−゛濤−ラから成り、アームの他端はス
ライドによって支持された垂直ビンに回転自在に取付け
られている。上記アームは、水圧シリンダあるいは類似
の操作部材により対応する垂直ピンの回りで回動され、
それによりローラをマンドレル　バックアップバーに接
触する位置あるいはバックアップバーから離間する位置
へ移動させる。また、上記スライドは、穿孔軸に対して
楢直な方向に沿って水平ガイド上を移動可能と成ってお
り、スライドの位置はガイド上で調整可能と成っている
。このように、各対の束縛部材の垂直ローラは、異なる
横方向寸法を有する種々のマンドレル　バックアップバ
ーに適合できるように、穿孔軸から異なる距離離間して
いてもよい。

従来広く用いられている上述のマンドレルバツクアップ
バーの支持方法は、穿孔機の動作中化バックアップバ、
−に作用する大きなカ（マンドレル負荷）に耐えるため
の充分な剛性度をバックアップバーに与えることができ
ない欠点を有している。実際、上記方法によれば、マン
ドレル　バックアップバーは複数対の垂直ローラによっ
て支持され、対応する互いに正反対な２方向に対して保
持されているにもかかわらず、上方および下方に関して
は自由と成っている。

そのため、上記方法はマンドレル　バックアップバーを
略ペンチ状に把持するように成ってしまう。

マタ、穿孔作業が進むにつれて、マンドレルバツクアッ
プバーにおける負荷状部は一層悪くなる。一方では、連
続した複数対の束縛部材は穿孔された中間素材の通過を
許容するように開放されているため、マンドレル　バッ
クアップバーを保持する束縛数は減少し、他方では、中
間素材自身の衝重により、次第に増加する横方向の負荷
が上記マンドレル負荷に加算される。

したがって、マンドレル　バックアップバーに作用する
上記力はバックアップバーを曲げ圧力変形状態とする。

この圧力変形状態は、形成される孔の偏心度を許容でき
ないレベルまで上昇させてしまうため望ましくない。

更に、スライドと対応するガイドとの間の連結、および
スライド、水圧シリンダに対するローラ支持アームの回
動連結、の存在により、穿孔軸に対する束縛部材の不確
実な位置決めが生じるとともに、その結果穿孔軸化対す
るマンドレル　バックアップバーの偏心度が一層大きな
範囲あるいは小さな範囲で上昇する。

この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は
、マンドレル　バックアップバーの正確かつ効果的な堅
固な束縛を確実に行える構成的特徴および機能的特徴を
有しているとともに、穿孔軸に沿った穿孔物の漸進的な
移動の間においても、マンドレル　バックアップバーを
穿孔軸に対して正確な整列状態に支持することができる
マンドレル　バック、アップバー支轡装置を提供するこ
とにある。　。

上記目的を達成するため１，１′この発明のマンドレル
　バックアップバー支持、、１１置によれば、穿孔圧延
機の穿孔軸と一致した）：・皓通の水平輸入に沿って整
列された複数の略赫気台状の支持構造体を備え、各支持
構造体はン一　水平輸入と直交する垂直平面内化位置しているとと
もにその図心が上記垂直平面と水平軸ムとが交差する点
に位置した正三角形の頂点にそれぞれ配設され上記水平
輸入と平行な水平ピンにそれぞれ枢支された３個のレバ
ーと；−それぞれ各レバーに回転自在にかつ対応する上
記水平ピンから互いに等距離離間して配設され、その回
転軸が水平輸入と直交する共通の垂直平面内に位置して
いるとともにその垂直平面内で対応する水平ピンと交差
した３個の同一形状のローラとニー　上記レバーおよび各ローラを水平ピンの回りで水平
輸入へ接離する方向へ回動させる駆動部材と；を備えて
いる。

以下図面を参照しながらこの発明の一実施例について詳
細に説明する。

第１図において、符号１は、穿孔圧延機３に、；１用いられるマント□・レバ　バックアップバー２を支持
しその剛性層・、：′１□：ｊＷ、上げるこの発明に係
る＝ン１ドレル　バックアップバー支持装置を示している。また
、圧延機の圧延スタンドは符号４で示され、ローラは符
号５，６で示されている。−支持装置Ｉは同一の揺れ台
（ｃｒａｄｌｅ　）形状の複数の支持構造体７を有し、
これらの構造体は穿孔圧延機３の圧延および穿孔軸と一
致した水平軸Ａに沿って整列されている。

図示の実施例において、支持装置ｌは７個の支持構造体
７を備えており、これらは互いに所定間隔離間した３つ
の連続グループ状に配設されている。

これらの構造体７は全（同一の構成および機能を有して
いるため、１つの構造体のみについて第２図ないし第６
図を参照しながら以下ｌこ説明する。

各支持構造体１は３本の水平ピン８，９゜Ｉｏを輸入と
平行に支持している。特に、水平ピンｓ、９．ｉｏはこ
れらの軸が軸Ａと直交する垂直平面内に位置するよう化
配置されているとともに、その図心が上記垂直平面内に
位置しかつ軸Ａと一致している正三角形の頂点を構成し
ている。水平ピンＩＩ、９，１０はそれぞれ対応するレ
バー１１，１２．１３を枢支してい＆基本的にクランク
形状のレバー１１は、水平ピン８と平行な水平ピン１４
を支持したフォーク状端部１１１１を有している。水平
ピン１４には、水平シリンダ１１のシャフト１６の一端
１５が枢支されており、この水圧シリンダは支持構造体
１１こより従来の方法で回動可能に支持されている。

クランク状レバー１１の他端にはアイドラローラ１８が
取付けられている。第２のアイドラローラ１９は、図示
しない従来の手段によりレバー１２の一端１２１１に取
付けられている。レバー１２はロッド２０を介してレバ
ー１１により機械的に駆動される。ロッド２０の両端２
１゜２２はそれぞれ水平ピン２３．２４に回転自在に取
付けられており、これらの水平ピン２３゜２４はピン８
と平行であるとともにそれぞれレバー１１．１２に支持
されている。

また、レバー１３は支持構造体７の内方へ向いた端部に
アイドラローラ２５を支持している。

そして、アイドラローラＩＩＩ、１９．２５の回転軸は
軸Ａと直交する同一の垂直平面に位置しているとともに
、この平面内でそれぞれピン８゜９　、　’Ｉ　Ｏの軸
と交差している。また、ローラ１Ｂ、１９．２５は同一
形状を有しているとともに、それぞれピン８，９．１０
から等間隔離間している。それぞれのアイドラローラは
、以下に詳述するように、自己心合せ、型移動によりそ
れぞれピン８，９．１０の回りで軸Ａに接離する方向へ
回動可能と成っている。

連結ロッド２６は、水平ピン２８に回動可能に取付けら
れた一喘２７を有し、水平ピン２８は軸Ａと平行に位置
しているとともに従来の方法でレバー１２により支持さ
れている。ロッド２６の他端部２９はシリン、・、ダ３
０内に摺動自在に挿入されており、シリン゛、ミダ３０
は軸Ａと平行な水平軸を有するシリンダ、＼シート２１
１内に回動自在に取付けられている。、ｊシリンダシー
ト３１はレバー１３のアイドラローラ２５と対向する端
に隣接して形成されている。連結ロッド２６の端部２９
には位置調整可能なストッパー、例えばナツト３２が取
付けられ、シリンダ３０からの連結ロッドの抜けを防止
している。

支持構造体７によって水圧シリンダ３３が回動可能・に
支持されており、水圧シリンダ３３のシャフト３４は水
平ピン３６上に回動自在に取付けられている。ピン３６
は輸入と平行に位置しているとともに、レバー１３番こ
固定された一対の突出部３５によって支持されている。

レバー１３セよびローラ２５は、レバーｌＩ。

１２が停止している間、略反時計方向へ回動可能と成っ
ている（第３図ないし第６図参照）。

同様に、レバー１１．１２はローラー８．１９と共に、
レバー１３が停止している間あるいは略反時計方向へ回
動した間、略時計方向へ回動可能と成ってい・る。

固定された水率゛ピン８，９．１０の位置セよびこれら
のピン１こパ対するレバー１１，１２゜１゜１３の位置は、ローラ２５が軸Ａに向って下方向移動さ
れる間ローラーｇ、Ｉ’ｊが軸Ａに向って上方へ移動さ
れるように設定されていることが望ましい。

第２図に示すように、・第２セよび第３のグループを構
成する支持構造体は、連結ロッド３７゜３８セよびスペ
ーサー３９．４０により互い番と連結されているととも
に軸Ａと平行な方向に固定されている。

上述した支持構造体のグループ間にはそれぞれ公知の操
作アーム４７．４！が配設されている。これらのアーム
４１，４１！はマンドレルバツクアップバー２を軸Ａ上
の操作位置へ運ぶために、またマンドレル　バックアッ
プバーおよびバックアップバーに係合した素材２ａ（ｂ
ｌａｎｋ　）を操作位置から離間する方向へ移動するた
めに用いられる。アーム４１．４２は支持装置ｌの両側
にそれぞれ支持された水平シャフト４３．４４上に取付
けられている。これらの水平シャツ）４３．４４は軸Ａ
に対して対称に配置されていることが債ましい。また、
水平シャフト４３．４４は図示しない公知の駆動部材に
よって駆動されアーム４１．４２を回動させる。

アーム４１．４２の各自由端には略揺れ台（ｃｒａｄｌ
ｅ）形状のヘッド４５がそれぞれ回動可能に取付けられ
ている。まに１アーム４Ｋ。

４２の各他端には、適当な均り合いおもり手段４６．４
’ｌが取付けられている。

次番こ以上のように構成された支持装置の動作ｌこつい
て説明する。

初期の操作状ｇ（＠３図）において、各支持構造体１の
ローラ１ｇ、１９．２５は、各水圧シリンダ１１の動作
によりマンドレル　バックアップバー２に堅固に当接し
た状態に保持されている。この状態において、ローラＩ
ｌｌ、１９゜２５はマンドレル　バックアップパー２を
穿孔輸入に堅固に心合せした状態に保持しているととも
に、マンドレルパックアップバーを包囲した略堅いリン
ダ、つまり束縛を形成している。

そして、この効果的な束縛により、マンドレルバツクア
ップバーは、マンドレルによって生じる負荷に対する抵
抗力が改善される。

また、形成される中間素材の軸方向孔の偏心度を小さく
できるとともに、一層長い中間素材を生産するために長
いバックアップパーを使用することができる。

中間素材２ａの一端が例えば第１の支持構造体７のロー
ラ１Ｂ、１９．２５に到達すると、図示しない公知の検
知装置から第１の支持構造体の水圧シリンダ１１に使命
が送られる。そして、水圧シリンダ１１はビン８の回り
でレバー１１を回動させ（＃ｇ３図において反時計方向
べ。

それにより対応するローラ１８をマンドレルバツクアッ
プパー２から離間させる。

レバー１１は連結ロッド２０によってレバー１２に接続
さ・れ、またレバー１２は連結ロッド２６によってレバ
ー１３に接続されているため、レバー１２．１３はレバ
ーＩＩの回動と同時に、それぞれビン９．１−０の回−
６１′″ｔ−門いｌｃ＊シい角度だけ反時計方向へ回動
する。レバー１１　、１２゜１３が互いに等しい角度で
同時に回動すると、ローラＩＩＩ、１９．２５は第４図
に示す位置へ移動する。この位置は、バックアップパー
２上の中間素材２の過通および進行を許容するように計
算されているとともに、中間素材が移動する間、中間素
材を軸Ａに心合せした状態で保持するように計算されて
いる。

したがって、中間素材の荷重の漸進的な増加はローラー
ＩＩ、１９．２５の組によって完全に支持されるととも
に、圧延および穿孔の間、バックアップバー２は単にマ
ンドレル負荷を受けるのみで従来のような同時に発生す
る横方向の負荷は受けない。そのため、マンドレル　バ
ックアップバーは曲げ変形することがなく、穿孔軸と整
列した状態に保持される。

穿孔操作の終了時において、形成された中間素材および
これに挿入されたバックアップバーは複数の支持構造′
：′−７から取り外されなければ１１：動ならないとともに、新しいマンドレル　バックアップバ
ーが代りに配置されなければならない。

そのため、複数のシリンダ３３が同時に（あるいは別々
）に操作、され、それにより各レバー１３をビンＩＯの
回りで更に反時計方向へ回動させる。したがって、全て
のローラ２５（上部ローラ）は第５図に示す非動作位置
へ移動される。上述したようにこ　レバー１３が回動す
る間。

レバー１１　、１２は静止した状態に保持されている。

連結ロッド２６はシリンダ３０内に摺動自在番こ係合し
ているとともにシリンダ３０はレバー１３の各シート３
１に回転自在に取付けられているため、連結ロッド２６
はレバー１３の回動動作を妨げない。　　　　　　ｆ全てのローラ２５が軸Ａから離間した第５図に示す安全
位置において、中間素材お、よびマン□ドレル　バック
アップバーはローラ１８．１９によって支持されている
とともに上方向へは移　□′動自在と成っている。そし
て、ローラ２５が安全位置に到ると、シャフト４４が操
作され、それ化より対応するアーム４２が回動されて中
間素材２ａおよびこれと係合したマンドレル　バックア
ップバー２が取り外される（第６図参照）。

次に水圧シリンダ１７の操作によりローラＩｌｌ、１９
が第３図に示す初期位置へ移動され新シいマンドレル　
バックアップバー２のための支持が形成される。新しい
バックアップバーはシャフト４３およびアーム４１の操
作により配置される。この状態において、マンドレルバ
ツクアップパー２は、すでに穿孔輸入と正確に整列され
る。

その後、シリンダ３３の操作により全てのローラ２５は
新しいマンドール　バックアップバー２に当接するまで
下方へ移動される。それによす、マンドレル　バックア
ップバーを穿孔軸と心合せされた位置へロックする複数
の堅固なリングが形成され、バックアップバーに所望の
剛性度が与えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る支持装置の概略側面図、第２図は第１図に示す支持装置の概略平面図、第３図は
第２図の線１−１に沿った横断面図、第４図ないし第６
図は第３図に示す支持装置の異なる動作状態をそれぞれ
示す横断面図である。３・・・穿孔圧延機、７・・・支持構造体、８，９−Ｉ
Ｏ・・・水平ピン、１１，１２．１３・・・レバー、Ｉ
ｌｌ、１９．２５・・・アイドラローラ、ｉｙ。ｚＯ・・・水圧シリンダ、２６．３３・・・連結ロッド
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　マンドレル　バックアップバーの剛性度ヲ増大
させるとともにマンドレル　バックアップバーを穿孔圧
延機の！孔軸と心合せした状卵に支持するマンドレル　
バックアップバー支持装置において、穿孔圧延機（１３
）の穿孔軸と一致した共通の水平軸回に沿って整列され
た複数の略揺れ台状の支持構造体（１）を備え、各支持
構造体（７）は；水平軸（５）と直交する垂直平面内に位置しているとと
もにその図心が上記垂直乎面六水平軸との交点に位置し
た正三角の頂点にそれぞれ配設され上記水平軸回と平行
な水平ピン（ｉ、９，１０）にそれぞれ枢支された３個
のレバー（１１，１２，１３）と；それぞれ各レバー（１１，１２，１３）に回転自在にか
つ対応する上記水平ピン（’ｅ’＊１０）から互いに等
間隔離間して配設され、その回転軸が水平軸内と直交す
る共通の垂直平面内に位置しているとともにその垂直平
面内で対応する上記水平ピン（ｔｔ、ｓ、ｘｏ）と交差
した３２個のローラ（Ｉｌｇ、１９．２５）と：上記レ
バー（ｘＢｔｚ、ｘｓ）およびローラ（ＩＩＩ、１９．
２５）を対応する上記水平ピン（ＩＩ、９．１０）の回
りで水平軸回に向っておよび水平軸回から離する方向へ
自己心合せ型移動状態で回動させる駆動部材（１’！、
２０，２６゜３３）と；を備えていることを特徴とする
マンドレル　バックアップバー支持装置。
（２）　　上記レバー（１１，１１１，１３）は連結ロ
ッド（ｘＯ，ｚｇ）によってそれぞれ移動可能に互いに
接続され、レバーの１つは駆動部材（１７）によって操
作されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
マンドレル　バックアップバー支持装置。
（３）上記レバーの内の１つのレバー（１３）は対応す
る水平ピンＣｌＯ３の回りで駆動部材（３３）により他
のレバー（１１，ｌ１ｌ）から独立して回動可能である
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のマンドレ
ル　バックアップバー支持装置。