JPS5851776B2 - 被加工物の鍛造機械 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的に素材を漸次に成形する自動的鍛造機械
に係り、更に詳細にいえば、このような機械用の移送機
構に係るものである。

複数のダイス部所において部品を漸次に成形するため種
々の型式の鍛造機械が提供されている。

熱間鍛造機械では、加熱された素材が機械のダイス・プ
レストに送給されその後これら素材を所望の形状に漸次
に成形する複数のダイス部所に順次に送給される。

鍛造機械用の移送機構の１つの型式のものが米国特許第
２，１２４，１１３号明細書に記載されている。

本発明はダイス・プレスト面に沿い可動で複数の把持指
片を支持しているスライド・ベッドを包含している移送
機構を提供するものである。

スライド・ベッドは鍛造ラムがダイス部所に向かったり
それから遠ざかったりする運動に調時間係にして作業部
所間を移動せしめられ素材把持指片はダイス部所に向か
うラムの運動に応動するカムにより開かれる。

このような移送機構は多ダイス冷間成形機械に使用する
には適当であるが、多ダイス熱間成形機械におけるダイ
ス部所間に被加工物を移送するには完全に満足なもので
はなくその理由は移送機構がダイスの個所でスケール、
熱および冷却前の有害な影響を受けるからである。

従って、ダイス・プレストの表面に直接関係している機
構を包含してない多ダイス熱間成形機械に使用できる移
送機構を提供することが望ましい。

このような移送機構が米国特許第２，７３６，９０９号
明細書に記載されダイス・プレストの平面の両側に位置
決めされそれと平行な１対のシャフトに固着された２つ
のほぼ直角に曲げたニッパ・アームを包含している。

シャフトは互いに反対方向に回転せしめられてニッパ・
アームがダイスの前方の自由スペースで素材を把持でき
るようニッパ・アームを互いに接近したり遠ざかったり
運動させ、シャフトは次いでそれらの軸線に沿い長さ方
向に移動せしめられて素材を１つのダイス部所から別の
ダイス部所へ移送する。

シャフトはダイス・プレストの平面から比較的に離れた
個所に位置決めされ、従って、ニッパ・アームの被加工
物把持端部が通る円弧はシャフトが回転せしめられる際
に共働する底形ダイスに交差しない。

このような配置にするとシャフトに比較的に大きなねじ
り荷重をかける。

しかしながら、更に重要なことは、ニッパの被加工物把
持端部が円弧を通り、従って、前記した如き弧状の通路
のための間隙を形成するためヘッダーが一層摺動運動を
行うかまたは一層長くまた一層細いダイス共働工具を使
用するかもしくはその両方を必要とする。

本発明は駆動リンク仕掛けがダイス・プレストの表面か
ら離れそれと作用的に関係せしめられてなく、従って、
駆動機構に及ぼす熱と、冷却剤とスケールとによる有害
な影響を極現する改良された移送機構に係るものである
。

このような目的を果す一方、本発明は共動する被加工物
把持指片が共動するダイスの間隔をせばめることのでき
るようほぼ平面的に被加工物に近付いたりそれから遠ざ
かったり運動する移送機構を提供するものである。

更に詳細にいえば、本発明の移送機構はダイス・プレー
トの平面に近接してダイス部所の両側に位置決めされダ
イス・プレストの平面に平行でそれから間隔をあけた平
行なシャフトのまわりを弧状に移動する第１と第２の移
送アームを包含している。

それぞれの移送アームはそれらが互いに接近せしめられ
る際にそれぞれのダイス部所で互いに共動して被加工物
を把持する指片端部部分を有する被加工物用グリッパを
支持している。

移送アームは弧状を有しているが、被加工物用グリッパ
の指片端部部分をダイス・プレストの平面にほぼ平行な
通路を通らせ共動する工具とダイスの間を接近して間隔
をあけることのできるよう案内が設けである。

移送アームがダイス・プレストの平面に接近して位置決
めされているので、移送アームには大きなねじり荷重は
かけられない。

底形ダイスが引離される時被加工物が把持されるよう共
動するダイス部材の往復運動に調時間係にして被加工物
に接近したりそれから遠ざかったりして指片は駆動され
る。

移送アームは１つのダイス部所で取上げられた被加工物
が把持部材により次の隣接したダイス部所に移送される
よう軸線方向に往復運動せしめられる。

この作用は底形ダイスが引離される際に被加工物を移送
するよう共動するダイスに調時間係にして生起する。

本発明の１つの重要な面によれば、移送アームを起動さ
せる機構がダイス部所において軸受と油とが熱と、冷却
前とスケールとの有害な影響によりできるだけ汚染され
ないよう収容されかつダイス・プレストからほぼ絶縁さ
れている。

それぞれの移送アームを他方のアームの移動方向とは反
対の方向に弧を画いて運動させるはさみ装置が設けであ
る。

このはさみ装置は移送アームがまわりを弧状に移動せし
められる平行なシャフトとそれぞれのシャフトと関係し
た移送アームとの間のリンク仕掛けとを包含している。

リンク仕掛けはシャフトにピボット式に接続されそれぞ
れの移送アームが弧状に移動せしめられるよう移送アー
ムを回転可能に支持しているう指片の端部部分はダイス
・プレストの平面にほぼ平行な平面を案内せしめられる
。

移送アームはまだ被加工物が把持されて次のダイス部所
に移送される際に軸線方向に移動せしめられるようリン
ク仕掛けの端部に摺動可能に支持されている。

本発明の別の面によれば、１つの移送アームの指片端部
部分は被加工物に係合すると引離されるようはね負荷さ
れている。

指片端部部分が被加工物に弾性的に係合できるようにす
ることにより、被加工物の形状の僅かな変異に対応でき
るようになる。

この指片端部部分がはね負荷されているので、被加工物
を把持している指片端部部分を同時に解放すると被加工
物をばね負荷された指片端部部分から遠ざかるよう駆動
する傾向があり被加工物をダイス部所で不適当に並べる
ことがある。

従って、本発明に係るはさみ機構はばね負荷された指片
端部部分は他の共働する指片端部部分が解放される以前
に解放されるようにしてあり、従って、被加工物はばね
負荷された指片端部部分が解放されるとその後に解放さ
れた指片端部部分により支持される。

添付図面を参照すると、図示した熱間鍛造機械はナツト
の如き被加工物をこの機械の１つのダイス部所から次の
隣接したダイス部所に順次に移送するのに適している。

後記に詳細に説明するが、移送機構は鍛造機械によりそ
の鍛造ダイスの起動と調時間係にして作動せしめられる
。

本発明に係る移送アーム機構１０は複数の突出したアー
ム１２．１３，１４，１５が取付けであるハウジング１
１を包含している。

アーム１２と１３との間には固定のシャフト１６が堅固
に接続され、同様に固定のシャフト１７がアーム１４．
１５間にシャフト１６に平行に接続されている。

１対の平行な移送アーム１８．１９がシャフト１６．１
７に平行にこれらシャフトを中心として弧を画いて運動
するよう装着されている。

移送アームをこのように弧を画いて運動させる支持装置
はシャフト１６に回転可能に支持された中空のスリーブ
２０ａとブッシング２２に移送アーム１８をピボット運
動と摺動運動とを行うように支持する１つのアーム２１
とを有する第１のベルクランク２０から成る。

第２のベルクランク２３がシャフト１７に回転可能に装
着された中空のスリーブ２３ａと移送アーム１９をブッ
シング２５にピボット運動ならびに摺動運動可能に支持
する１つのアーム２４とを有している。

ベルクランク２０゜２３の他のアーム２６．２７はそれ
ぞれ接続部２８で互いに接続されている。

移送アーム１８゜１９は更にまたスリーブ２０ａ、２３
ａに一体にしてそれからそれぞれ延びているリンク２９
゜３０により支持されている。

リンク２９はその末端部で移送アーム１８にピボット運
動と摺動運動とが可能に支持され、同様にリンク３０は
その末端部が移送アーム１９にピボット運動と摺動運動
とが可能に支持されている。

移送アーム１８．１９のそれぞれの一端部は１つのダイ
ス個所で被加工物を把持しそれを次のダイス個所に移送
する装置を支持している。

この装置は移送アーム１８の端部に固定した第１のグリ
ッパ・アセンブリ３１と移送アーム１９の端部に固定し
た共働する第２のグリッパ・アセンブリ４９とから成る
。

グリッパ・アセンブリ３１には突出部分３３．３４が組
合わせであるブロック３２から成る。

指片のやっとこ３５．３６がそれぞれピボット・ピン３
７により突出部分３３゜３４にピボット式に接続されて
いる。

指片のやっとこ３５．３６は一端部に指片端部部分３８
゜３９が設けてあり、これら端部部分を支持している指
片やっとこ３５．３６は第２図に詳細に示しである機構
により一緒に負荷されている。

第２図を参照すると、指片やっとこ３５．３６の他端部
は案内ボルト４１を取巻いている圧縮ばね４０により互
いに引離されている。

それぞれの案内ボルト４１とそれに関係した圧縮ばね４
０とは突出部分３３．３４のそれぞれに設けた通路４２
を貫通して延びそれぞれの案内ボルト４１はそれぞれの
ばね４０が指片やっとこ３５．３６の上端部を互いに引
離し押圧するよう指片やっとこ３５．３６に摺動可能に
収容されている。

端部部分３８．３９が内方に運動するのを制限するよう
それぞれの案内ボルト４１の端部には錠止めナツト４３
が設けである。

端部部分３８．３９が外方に向かう運動は突出部分３３
．３４に係合するようにしたストッパ・ボルト４４によ
り制限される。

グリッパ・アセンブリ４９は移送アーム１９に固定され
た２対の突出した指片やっとこ５１．５２を有する板５
０を包含している。

指片やっとこ５１には１対の端部部分５３が固定され指
片やっとこ５２にも同様に１対の端部部分５４が固定さ
れている。

図示しであるように、端部部分３８゜３９．５３，５４
は６角ナツトの素材を把持するようにしである。

しかしながら、指示やつとこの端部部分は他の異なる形
状の物体を把持するよう変形できるということは理解す
る必要がある。

グリッパ・アセンブリ３１．３２はダイス部所で被加工
物を把持したり解放したりするため互いに接近したり離
れたり運動せしめられる。

前にも述べたように、移送アーム１８．１９はシャフト
１６．１７の軸線を中心として弧状の通路を運動するが
、指片の端部部分３８，３９，５３，５４はダイス・プ
レスト６０の平面にほぼ平行な平面を案内される。

移送アーム１８．１９はベルクランク２０の延長部にピ
ボット式に接続された接続枠６１により弧状の通路を運
動せしめられる。

接続枠６１は鍛造ダイスの開閉運動に調時間係にして適
当なカム（図示せず）により駆動される。

ダイスが開かれる際に、接続枠６１は第１図から見て下
方に運動せしめられて移送アーム１８をシャフト１６を
中心として弧状に運動させそれにより指片端部部分３８
．３９をダイス個所Ａ、Ｈに位置決めされた被加工物に
向は前進させる。

移送アーム１９もまたシャフト１７を中心として弧状に
運動せしめられてベルクランク２０．２３間が接続部２
８で互いに接続されているのでダイス部所Ａ、Ｂに位置
決めされた被加工物に向は指示端部部分５３．５４を前
進させる。

ダイス部所Ａに位置決めされた被加工物をダイス部所Ｂ
に移送しそれと同時に後記に説明するように被加工物を
ダイス部所からダイス部所Ｃに移送した後、接続枠６１
は第１図から見て上方に運動せしめられて次のダイスで
作業を行う以前に被加工物を解放する。

接続枠６１がカムで起動せしめられるので、端部がベル
クランク２０．２３にピボット式に接続され他端部がハ
ウジング１１に接続されたばね負荷の桿６２を設けるこ
とが好ましい。

桿６２は移送アームとグリッパとを接続枠６１がそのカ
ムと係合状態を保持するよう被加工物様自位置に向は偏
倚させる。

指片の端部部分３８，３９，５３，５４は指片案内アセ
ンブリ６５によりダイス・プレスト６０の平面にほぼ平
行な平面を案内される。

案内アセンブリ６５はそれぞれ一端部が移送アーム１８
゜１９に固定され他端部が案内ブロック６８．６９にピ
ボット式に接続されているアーム６６．６７を包含して
いる。

案内ブロック６８．６９は隣接した平行な板７０，７１
．７２間に摺動可能に収容されている。

板７０，７１．７２はそれらの案内面がダイス・プレス
ト６０の平面に平行になりまた案内ブロック６８．６９
がダイス・プレスト６０の平面に近接した平面を案内さ
れるよう締付は装置（図示せず）によりハウジング１１
に固定されている。

移送アーム１８．１９がシャフト１６．１７を中心とし
て弧状に運動するに従い、指片案内アセンブリ６５は移
送アーム１８．１９をそれらの軸線を中心として互いに
反対方向に回転させ指片の端部部分をダイス・プレスト
６０の平面に平行なほぼ直線的通路を運動させるという
ことが理解できよう。

指片の端部部分の運動は第３図を参照すれば理解できよ
う。

第３図において、グリッパ・アセンブ！Ｊ３１，４９の
実線位置は被加工物係合状態を鎖線位置は被加工物から
離れた状態をそれぞれ示す。

グリッパ・アセンブリが被加工物係合位置から被加工物
離し位置に運動すると、移送アームはシャツ）１６，１
７を中心としてそれぞれ弧８０゜８１を画いてそれぞれ
反時計方向と時計方向とにピボット運動せしめられる。

移送アームがこのように弧を画いてピボット運動すると
移送アームは距離りに相等する程度に片寄ることになり
、もし指片の端部部分が前記した如くに案内されないと
すると、これら指片の端部部分もまたダイス・プレスト
６０の平面から距離りより犬なる距離片寄らされ必要な
間隙を設けるため鍛造工具、ダイスまたはへラダー・ス
ライドもしくはそれに共に変更を加える必要がある。

しかしながら、移送アーム１８．１９がそれぞれ反時計
方向と時計方向とに弧８０．８１を画いて移動せしめら
れると、移送アーム１８．１９は案内アセンブリ６５に
よりそれぞれ時計方向と反時計方向とに回転せしめられ
て指片の端部部分をダイス・プレストの面と並んでほぼ
平らに運動させる。

ねじり荷重とグリッパの偏向とを極限するため移送アー
ム１８，１９は平面に比較的に接近して位置決めされて
いることを注目する必要がある。

前にも述べたように、指片の端部部分３８゜３９は被加
工物の相違に順応するため互いに接近するよう偏倚され
る。

指片の端部部分３８ 、３９が一緒にはねるのを極限し
それにより被加工物を開放した際に被加工物の変位を極
限するため、指片の端部部分３８．３９を開放する以前
に指片の端部部分５３，５４が被加工物を支持するよう
これら指片の端部部分５３，５４の開放を僅かに遅らせ
る機構が設けである。

このようにするには接続部２８を利用して行う。

第４図を参照すればきわめて明瞭に理解できるように、
接続部２８はアーム２７の端部にピボット式に接続され
アーム２６のＵ−字形端部部分９１内に収容されたブロ
ック９０を包含している。

指片の端部部分が被加工物から離れていると、ブロック
９０は止めブロック９２と面と面とを接して係合してい
る。

指片の端部部分５３．５４が被加工物に係合しそれと同
時にアーム２７が固定のストッパＸに接触すると、ブロ
ック９２とブロック９０との間にスペースＳが形成され
るようベルクランク２０はベルクランク２３に相対的に
僅かに運動せしめられる。

このスペースＳが存在するため、移送アーム１８゜１９
を被加工物から開放するときには、ベルクランク・アー
ム２０．２３のうちベルクランク・アーム２０の方がま
ずスパー３８分だけ先に動き、次いでベルクランク・ア
ーム２０．２３が一緒に動くから、アーム２０に関連す
る端部部分３８゜３９の方がアーム２３に関連する端部
部分５３゜５４よりも先に被加工物から解放される。

ダイス部所Ａ、Ｂで指片の端部部分が被加工物に係合し
た後、ダイス部所Ａにおける被加工物はダイス部所Ｂに
運ばれ同時にダイス部所Ｂにおける被加工物は後記に説
明する機構によりダイス部所Ｃに運ばれる。

指片の端部部分３８，３９，５３，５４が被加工物に係
合した後、歯車ラック１００が、これら端部部分が閉じ
た後とこれら端部部分がダイス部所Ａ、Ｂに戻るよう開
かれた後とにラック１００が駆動されるよう、桿６１の
運動と調時間係にして適当なカム等により軸線方向に駆
動される。

歯車ラック１００はそれと直角のシャフト１０２に装着
された平歯車１０１に駆動係合している。

シャフト１０２の両端部には１対のクランク・アーム１
０３，１０４が固着されている。

１対の接続桿１０５，１０６が心合わせ軸受１０１゜１
０８によりクランク・アーム１０３，１０４にそれぞれ
ピボット式に接続されている。

それぞれの接続桿１０５，１０６の他端部はそれぞれ心
合わせ軸受１０９，１１０により移送アーム１８゜１９
に接続されている。

指片の端部部分をダイス部所に相対的に適当に位置決め
するため、接続桿１０５．１０６は割られていて継手１
１１゜１１２にねじ込むことができる。

クランク・アーム１０３，１０４が接続桿１０５，１０
６を第１図に鎖線で示した位置に駆動すると、移送アー
ム１８．１９は指片の端部部分に被加工物を隣接したダ
イス部所に移送させるよう軸線方向に後退せしめられる
。

次いで指片の端部部分は被加工物を隣接したダイス部所
で解放するよう前記した如くに開かれる。

心合わせ軸受１０７，１０８゜１０９．１１０がアーム
１８．１９をクランク・アーム１０３，１０４に相対的
に弧状に運動できるようにするということを認識する必
要がある。

また、アーム１８．１９が軸線方向に運動中ブロック６
８，６９が板７０，７１，７２に沿い軸線方向に摺動す
るということも認識する必要がある。

指片の端部部分が開かれた後、ラック１００の運動方向
を逆にすることにより前進せしめられて移送アームを第
１図に実線で示した位置に軸線方向に前進させる。

次いで、指片の端部部分は閉じられ移送作業が繰返され
る。

指片の端部部分５４の１つの開、閉、後退および前進は
第１図と第２図とに矢印で示してあり、他の端部部分も
また同様な通路を通るということは認識する必要がある
。

手入れまたは修理のためにダイス面６０に手が届けるよ
うにするため、ブロック３２とそれに関係した機構とが
ダイス面から遠ざかるよう揺動できるようにしである。

このようにするには、ブロック３２ど移送アーム１８と
の間に蝶番接続部１１５を設けることにより行える。

これら部材は移送機構の作動中ボルト１１６（第３図）
により一緒に結合して保持される。

以上、本発明の好ましい実施態様について説明したが、
本発明の原理を逸脱することなくこの実施態様の部品に
種々の変更を加えることのできるということは理解する
必要がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は明確にするため一部分を切欠き一部分を省略し
て示した本発明の移送機構の斜視図。 第２図は一部の構造を明確に示すため一部分を切欠いて
ダイス・プレストを横切る移送アームの指片の端部部分
の運動通路を示す指片の端部部分の上面部分図。 第３図は移送アームとそれに関係した指片の端部部分と
の端面図で指片の端部部分が互いに接近したり離れたり
する運動状態を示す図。 第４図は第１図の４−４線に沿い見て移送アームと指片
の端部部分用の案内機構とを作動させるはさみ機構を示
す部分図である。 １０・・・・・・移送アセンブリ、１８，１９・・・・
・・移送アーム、２６，２７・・・・・・指片端部案内
装置、２９゜３０・・・・・・移送アーム支持装置、３
１．４９・パ・・・・把持装置、６０・・・・・・ダイ
ス・ブレス１１６１・・・・・・移送アーム、１０５，
１０６゜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 横方向に間隔を保った複数個のダイス部所を具備し
   たダイスプレストと、該ダイス部所間で被加工物を横方
   向へ漸進的に移送する移送組立体とを有する鍛造装置に
   おいて、前記移送組立体が、前記ダイス部所から平行に
   離れた互に平行な軸のまわりで弧状運動できるように該
   軸に枢着された一対の移送アームと、該弧状運動にて該
   移送アームを互に関して近ずけたり遠のけたりする駆動
   手段と、前記ダイスプレストに隣接して該各移送アーム
   に担持されかつ支持されており、かつ該移送アームが互
   に近ずくように駆動されたときに各ダイス部所にて被加
   工物を把持する指片端部部分を有する被加工物把持手段
   と、隣接するダイス部所間で該把持手段を横方向へ運動
   させる手段と、前記移送アームの弧状の運動期間中前記
   ダイスプレストに実質上平行に前記指片端部部分を案内
   するためのガイドとを設けたことを特徴とする鍛造装置
   。