JPS591126B2 - 穿孔圧延機のマンドレルの交換方法と装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、マンドレルが取替えできる連結機構により棒
に固定されるところの穿孔圧延機のマンドレルの交換方
法および装置に関するものである。

端部がマンドレルの内部に設けた相応する輪郭の溝に嵌
まる弾性薄板付装置によって穿孔の間、マンドレルが棒
に固定されるところの傾斜したシリンダーを有する穿孔
圧延機に使用できるマンドレルの交換装置はすでに公知
である。

公知の型の装置ではマンドレルおよび棒の連動を外すこ
とは、棒上またはマンドレル上に引張り力を作用させる
ことにより、行われ、これは棒によって貫通される孔の
あけられた素材が全体としてシリンダーの後方にある瞬
間に、穿孔が終りになると引抜くことによりすぐ棒から
マンドレルを解放する。

マンドレルから解放される棒は孔のあいた素材を再び貫
通し、棒が圧延機と反対の側の素材から再び出るとき、
素材は排出される。

このような装置は、マンドレルと棒との連動を外すのに
必要な引抜き力を生じさせる装置を設ける必要を考慮に
入れれば、棒上にマンドレルを配置したりそれから取外
したりするためにはかさばっていて、かつ特に複雑な設
備を必要とする欠点を有する。

さらに、このような装置においては、棒が素材を再び貫
通しない前に、穿孔が終了するとすぐ行われる棒からの
マンドレルの分離は、マンドレルの取外し装置を取付け
ることを考慮に入れれば、穿孔後の棒の後退運動の際、
停止時間を必要とする。

同様に、新たな穿孔操作を実施するために、圧延機の方
向への棒の前進の後の段階の間、棒上べの新たなマンド
レルの配置の操作は同じように、棒と新たなマンドレル
の連動を実現するのに必要な棒の移動の停止段階を伴な
う。

本発明は、上述の欠点を確実に除き、かつこのようにし
て連続する二つの穿孔操作の間の、著るしい時間節約の
利点を実現できるようにするところの穿孔圧延機のマン
ドレルの交換方法および装置を実現することを提案して
いる。

本発明による装置は、同様に完全に自動化できる利点を
有し、これは現在迄公知の装置においては実現可能では
なかった。

本発明は、連結機構により棒の先端に固定保持されたマ
ンドレルにより素材を穿孔した後、マンドレルが後退す
る際、棒の先端の金具が受器を通過し受器の小径部によ
り前記金具より突き出た部分を金具内に押込み、回動軸
を中心としその先端の金具の鉤を内方に移動させ、鉤を
マンドレル内周面に設けた環状のみぞとの保合を離脱さ
せ、マントルを受器内の大径部に残留させて受器より棒
を後退させ、使用ずみのマンドレルを収納したまま受器
を除去し、新たなマンドレルを収納した別の受器をその
位置に置き、棒を進行させて連結機構を逆に作用させて
マンドレルを棒の端部に結合し、次の穿孔を行えるよう
にしたことを特徴とする。

好ましい実施例においては、棒からのマンドレルの分離
および棒上への新たなマンドレルの取付けは、端部の後
方への移動の終り近くで、棒の端部の軌道の同じ点にお
いて行われる。

分離は棒の後方への戻りの間に行われ、かつ取付けは圧
延機の方への前方の戻り運動の間に行われる。

しかし変形においては、棒の軌道のいずれかの点におい
て、例えば圧延機の付近で、棒上べの新たなマンドレル
の取付けを行うことが可能である。

本発明は同様に前述の方法を使用する装置を目的とする
。

この装置は、マンドレルと棒の連結機構の解放により棒
からマンドレルを分離するために、穿孔後棒の後方への
移動の終りごろ圧延機の後方に配置される装置を有し、
前記装置は、圧延機の方向への棒の移動の軌溝上に配置
された、棒の端部にマンドレルを取付ける装置を有する
ことを特徴とする。

好ましい実症例においては、棒上に新たなマンドレルを
取付けるための装置は、マンドレルを分離するための前
記装置と同じ軌溝の点に配置され、かつ特に有利な実施
例においては、この装置は金工されるかまたは共通部分
を有することができる。

しかし、変形においては棒上べ新たなマンドレルを取付
ける装置は、軌道の全く別の点、例えば棒からマンドレ
ルを分離する前記装置と、圧延機のシリンダーの間に設
けることができる。

またこの場合、分離装置により分離されているマンドレ
ルを、取付ける装置の方へ再循環できるようにする装置
を設けることができれば有利である。

好ましい実施例によれば、本発明による装置は、マンド
レルを内包するのに充分な寸法を有する内部の穴を有す
る。

穿孔後棒の後方への移動の終り頃、圧延機の後方に配置
される受器を有し、前記受ｉは、マンドレルの取外しが
前記受器の内部で行われるように、棒上でマンドレルの
取替えできる連結機構を作動させる装置を有する、 受器の内部の穴は特に、棒を止めずに通過させるのには
充分だが、圧延機と反対の受器の側からマンドレルを出
させるのには不充分な寸法を有する。

本発明によれば、マンドレルと棒の取替えできる連結機
構は、引張り力の採用を受けて引き抜くことにより、マ
ンドレルと棒の連結を外すことを妨げる鎖錠装置を有す
る。

との鎖錠装置を使用する特別の例においては。

棒の端部に固定して取付けられる金具に固定した少くと
も２個の鉤を有し、この鉤はマンドレルの凹部の縁の環
状の横のみぞ中に貫入し、かつ各々前記のみぞ縁の一方
に対して支えられる平らな表面を有する。

この実施例においては、この装置は特に鎖錠位置の方へ
互に相離れて、前記鉤を元の位置に戻すための弾性装置
を有する。

鉤は、各々金具の周囲の突き出た部分を有する、弾性薄
板上に取付けることができれば特に有利である。

突き出た前記部分上への外圧は前記鉤を近寄らせ、かつ
鉤をマンドレルの環状のみぞ中に鎖錠されて支えられる
ことから解放される。

弾性薄板の突き出た部分上への外圧は、実施例において
は、受器中へのマンドレルの貫入の際、受器の内部の穴
の壁により加えられることができる。

装置全体の自動化を実現するため、この装置は使用され
たマンドレルを内包する受器の取外し、および使用され
る準備ができているマンドレルを内包する他の受器の配
置の、自動化機構を有することができる。

このような自動化機構は特に、筒（胴）を有る型であっ
てもよく、受器は各々筒（胴）空洞中に内包される。

しかし同様にただ分離されるマンドレルを受は筒（胴）
の回転により、棒の端部の軌道外へ分離されるマンドレ
ルを遠ざけ、かつ次に棒上べのマンドレルの再配置のた
めに、軌道の他の点でマンドレルを筒（胴）から出すこ
とにより、マンドレルを再循環させるためにだけ筒（胴
）を使用できる。

受器は同様に、線状輸送装置上へのマンドレルの取付け
および取外しに対応する位置の方へ、およびこの位置か
ら離れて搬送できる。

線状輸送装置は、棒が穿孔操作後、圧延機の後方に退く
時、棒の移動軌道上に停止場所を有する。

穿孔圧延機について本発明を説明したが、これが同様に
マンドレルと棒を使用する圧延機の他の型に対しても使
用でき、また穿孔後枠の後方への移動の終り頃、圧延機
のシリンダーの後方で、棒上でマンドレルの取付けおよ
び取外しを実現したい場合にも、使用できることはもち
ろんである。

本発明を一層良く理解するため、限定的でない実施例と
して、以下に添付図面を参照して実施態様について説明
する。

傾斜したシリンダー（図示してない）付き穿孔圧延機中
の素材の穿孔段階の間の、本発明による装置を第１図の
Ａ図に示した。

穿孔は、以下に示すような仕方で、円筒状棒４に動かぬ
ように固定した金具３に固定された、はぼ円錐形のマン
ドレル２により実現される。

金具３はその外周から突き出た弾性部分５ａおよび５ｂ
を備えている。

同様に棒４がよぎる内部のくり抜かれた穴７を有する、
受器６をＡ図に示した。

マンドレル２は、棒４に動かぬように固定した金具３の
端部９が嵌まっている空洞８を有する。

マンドレル２は同様に環状のみぞ１０を有し、第２図お
よび第３図を参照して一層詳細に説明する、２個の鉤１
１ａおよび１１ｂがみぞ１０中に係合している。

第１図のＢ図は、素材１の穿孔を一度実施したときの、
棒４の後退段階の間の装置を示した。

図示のように、棒４の後退の間に、マンドレル２は固定
したままであり、かつ受器６の穴７に貫入する。

図示のように、穴７は事実異った直径の二つの部分、す
なわちほぼマンドレルの外径に相応する。

一層大きい直径の前部７ａ、およびマンドレル２の外径
よりも小さくかつほぼ棒４の外径に相応する、一層小さ
い直径の後部７ｂを有する。

容器６はまた、マンドレルが内部に貫入して全体が前部
Ｔａ中に内包できるが、後部Ｉｂ中に後方にさらに出る
ことができないように考案されている。

部分７ａおよび７ｂの直径の差のため、Ｃ図に示した棒
のその後の後退の際、金具３の突き出た部分５ａおよび
５ｂは、受器６の穴７ｂの壁により押圧されている。

第２図および第３図を参照して明らかに示されているよ
うに、これは突き出た部分５ａおよび５ｂの突出を減少
させ、かつマンドレルの環状のみぞ１０から鉤１１ａお
よび１１ｂを解放する。

Ｄ図に示すように、このようにして解放されたマンドレ
ル２は受器６の穴７０部分Ｉａ中に残り、かつ棒４は受
器の後方に退く。

この瞬間に、自動装置、例えば筒（胴）を有する型のも
のにより、受器６を交換しかつこの受器に、穿孔用に使
用される準備ができている新たなマンドレル２を内包し
た同一の特徴および寸法の他の受器６が替わる。

この交換に続いて、金具の端部９がマンドレルの空洞８
中に貫入し、かつマンドレル２の対応スる環状のみぞ１
０中への、弾性鉤１１ａおよび１１ｂの保合により、マ
ンドレルと棒の連動を確保するように、新たに棒４を受
器６の後方に導く（Ｆ図）。

この際、棒は前進し続け、かつＡ図に示した位置で穿孔
が実現される。

この方法で、棒からのマンドレルの取外しおよび取付け
が、完全に受器６の内部で行われ、マンドレルの交換が
だだ受器の交換によってだけ行われることは注目される
。

受器のこの交換段階は、Ｄ図に示した受器の後方への棒
の後退段階と同期化でき、かつこのようにして時間の損
失がなく、かつ特に簡単かつ正確な仕方で、使用済みマ
ンドレルの替りに新しいマンドレルを使用できる。

本発明による装置の枠内で使用される、取替えできる連
結機構を第２図および第３図に詳細に示した。

棒４の端部に動かぬように固定した金具３は、前述のよ
うにマンドレル２の内部に作られた、対応する形状の空
洞８に貫入する前部９を有する。

この金具３は、ばね鋼で作られた弾性薄板１２ａオヨび
１２ｂは、例えば植込ボルトまたは類似の固定装置より
なる共通軸１３により金具３に動かぬよう固定されてい
る。

この薄板１２ａおよび１２ｂは、各々突き出た部分５ａ
および５ｂ、および鉤１１ａおよび１１ｂの形状の延長
部を有する。

鉤の形状のこの延長部は各々それぞれ平らな表面１４ａ
および１４ｂを有し、平らな表面１４ａおよび１４ｂは
、マンドレル２の内部に作られる環状のみぞ１０の、そ
れぞれ自由な縁１５ａおよび１５ｂ上に支えられるのに
使用される。

このようにして第２図を調べることにより、鉤１１ａお
よび１１ｂおよびマンドレル２の自由縁１５ａおよぎ１
５ｂを有する環状のみぞ１０のそれぞれの配置により、
金具または棒上に縦方向の引張り力を加える時、棒に固
定した金具およびマンドレルの完全な解放を妨げること
が判る。

これは棒からマンドレルを引抜く場合に、解放されるこ
とができない鎖錠を確保する。

第２図に示すように、弾性薄板１２ａおよび１２ｂの内
部にばね板１６を設け、このばね板１６はほぼ円形の形
状に沿って配置され、かつ弾性薄板１２ａおよび１２ｂ
、従って第２図に示した鎖錠位置の方へ鉤１１ａおよび
１１ｂを強制する復元力を加えるのに使用される。

第３図に示した位置において、第１図の０図およびＥ図
に対応する段階において有効に当てはまるように、外圧
が弾性薄板１２ａおよび１２ｂの突き出た部分５ａおよ
び５ｂ上に加えられる。

このような圧力は、ばね板１６０弾力に抗することによ
り、金具３の延長９の内部に「隠れる」、鉤１１ａおよ
び１１ｂの内側の方への接近を確保し、かつマンドレル
２の環状のみぞ１０から解放される。

この際棒からにせよ、マンドレルから棒を解放するため
マンドレルからにせよ、縦方向に僅かな引張り力を加え
れば充分である。

同様に本発明により、弾性薄板１２ａおよび１２ｂを鎖
錠するため、および弾性薄板がばね板１６の復元力を受
けて、外側に飛出るのを妨げるため、金具３に固定した
つば１７を設ける。

第４図は一度棒が後退したときの金具３の端部の図、す
なわち実際に第１図のＤ図に対応する棒４の金具３０図
を示し、一方マンドレル２は受器６の穴７ａの内部に内
包される。

棒上に金具を固定できるようにする、植込ボルトまたは
類似のもののような、要素が第４図に１８で示されてい
る。

本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は
ただこれに限定されるものでなく、かつ本発明の枠およ
び精神を逸脱せぬ限り、望ましいあらゆる修正をこれに
加えることができるのはもちろんである。

特に、マンドレルと棒の取替できる連結機構を図示した
が、ただし棒からマンドレルを取外したり取付けたりす
る操作を、素材の後方への固定したマンドレルと棒の後
退後、棒の後方への移動の終りごろ、圧延機のシリンダ
ーの後方で行うことができるという条件で、マンドレル
と棒を連動させるため、他の型の機構、特に電磁型、空
気型、水力型のものを設けることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置中の、マンドレルの配置およ
び取外しの種々の段階の略図、第２図は本発明による装
置のマンドレル棒に固定した連結装置、第３図は第２図
による連結装置で、マンドレルは棒との連結を外されて
いる。 第４図は棒に動かぬように固定された金具の端部の図で
あり、マンドレルは取外されている。 １・・・素材、２・・・マンドレル、３・・・金具、４
・・・棒、５ａ 、５ｂ・・・弾性突出部分、６・・・
受器、７・・・穴、８・・・空洞、１０・・・環状のみ
ぞ、１１ａ、１１ｂ・・・弾性鉤、１２ａ 、 １２ｂ
・・・弾性薄板、１３・・・共通軸、１６・・・ばね板
、１７・・・つば、１８・・・植込ボルト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連結機構により棒の先端に固定保持されたマ／）”
   １／ルにより素材を穿孔した後、マンドレルが後退する
   際、棒の先端の金具が受器を通過し受器の小径部により
   前記金具より突き出た部分を金具内に押込み、回動軸を
   中心としその先端の金具の鉤を内方に移動させ、鉤をマ
   ンドレル内周面に設けた環状のみぞとの係合を離脱させ
   、マンドレルを受器内の大径部に残留させて受器より棒
   を後退させ、使用ずみのマンドレルを収納したま（受器
   を除去し、新たなマンドレルを収納した別の受器をその
   位置に置き、棒を進行させて連結機構を逆に作用させて
   マンドレルを棒の端部に結合し、次の穿孔を行えるよう
   にしたことを特徴とする穿孔圧延機のマンドレルの交換
   方法。 ２ 圧延機中に、圧延機の方へおよび圧延機から軸方向
   に動くことのできる棒と、マンドレルの交換時にマンド
   レルを収納し、連結機構を作動させる交換可能の受器な
   具え、前記受器にはマンドレルを収納できる大径部と連
   結機構を作動させる小径部が設けられ、マンドレルの内
   周面に鉤を係合させる環状のみぞを設け、前記棒の端部
   には回動軸に拡開状態に弾発されて中央部に突出部、端
   部に鉤を設けた保合片を設けた金具を取付けたことを特
   徴とする穿孔圧延機のマンドレルの交換装置。