JPS607913Y2 - 摩擦圧接機における推力保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は相対回転と軸推力下の接圧によって一対の加工
片の接圧部に摩擦熱を生せしめて塑性変形させ、急激な
回転停止によって前記加工片を接合するようにした摩擦
圧接機に関するものである。

一般に、摩擦圧接機は一方の加工片を締掴して回転させ
るスピンドルボックス、チャック等からなる締括回転機
構と、他方の加工片を非回転のまま定位置に強制的に締
括保持するクランプ機構と、接圧時に加工片の後端と対
応して同加工片に作用する接圧力向の推力を受ける推力
受承機構とにより構成されているが、前記締括回転機構
側に設けられた推力受承機構は従来第１図に示すように
なっていた。

この推力保持装置は、スピンドルボックス１に対しラジ
アルベアリング２を介してスピンドル３を回転可能に支
承し、同スピンドル３の先端に装着されたチャック４に
締掴された加工片Ｗの内端とスピンドル３の挿入穴５底
面との間にストッパ−６を介在させて、前記チャック４
の把握力のみでは保持できないスライド推力を受は止め
るようになっていた。

ところが、上記推力保持装置は加工片Ｗの長さが変わる
と、ストッパー６の長さもそれに合せて変える必要があ
り、このためストッパー６を新しいものと交換しなけれ
ばならず、その準備および交換作業に比較的長大な時間
を浪費し、又複数個のストッパーを用意しておくことも
保守上煩わしいという問題がある。

本考案は上記問題を解消するためになされたものであっ
て、その目的は加工片の長さが変わってもストッパーを
取り換えることなく簡単にストッパーの位置調節を行う
ことができる摩擦圧接機における推力保持装置を提供す
ることにある。

以下、本考案を具体化した一実施例を第１図及び第２図
について説明すると、図面中１０は機台１１の上面に固
設したスピンドルボックス、１２は同ボックス１０に対
し前後（第２図において左右）一対のラジアルベアリン
グ１３．１４により回転可能に支承した円筒状のスピン
ドルであって、その前端部には加工片Ｗを締括するチャ
ック１５が装着されており、このチャック１５はチャッ
クシリンダ１６によって開閉されるようになっている。

１７はスピンドル１２の後端突出部に嵌合固着した同ス
ピンドル回転用のプーリ、１８は前記ボックス１０内に
配置したスピンドル１２停止用のブレーキである。

次に、前記加工片Ｗの後端に当接して接圧時にスラスト
推力を支承しかつ同加工片Ｗの長さの変化に対応して前
記受承位置を調節し得るようにした推力保持機構につい
て説明すると、１９は前記スピンドル１２の後方定位置
において機台１１上に立設固定した支持ブラケットであ
って、スピンドル１２と対応する貫通孔２０を形成して
いる。

２１は前記両端部を前記スピンドル１２の貫通孔２２及
び支持ブラケット１９の貫通孔２０にそれぞれ挿入支持
した加工片Ｗの後端を受承するストッパーであって、こ
の実施例ではスピンドル１２とともに回転される加工片
Ｗと対応している関係上、２つのストッパーに分割形成
している。

すなわちスピンドル１２の貫通孔２２に対し前後方向の
移動可能にかつ回り止めピン２３によりスピンドル１２
と一体回転するように挿入された回転ストッパー２４と
、支持ブラケット１９の貫通孔２０に対し前後方向の移
動可能にかつ回り止めピン２５により回動不能に挿入さ
れた前後動ストッパー２６と、されに同ストッパー２６
の前端部に膨出形成したケーシング部２７に収容され、
前記回転及び前後動のストッパー２４．２６の相対回転
を許容するようにした前後一対のスラストベアリング２
８とにより構成されている。

なお、２９は前記両ストッパー２４．２６の外周に対し
前後方向にそれぞれ刻設した回り止めピン２３，２５の
ガイド溝である。

３０は前記支持ブラケット１９の後端面に対し前記貫通
孔２０と対応して固着したシフトシリンダであって、そ
のロッド３１を前記前後動ストッパー２６の後端に連結
してストッパー２１を前後方向に往復動し得るようにし
ている。

３２は前記前後動ストッパー２６に対しその直径方向に
貫通止着した推力保持ピン、３３は同じくストッパー２
６に対し前記支持ブラケット１９の前面と前記推力保持
ピン３２との間に位置するようにかつ回動可能に嵌合し
た円筒状をなすストッパー２１の位置調節筒であって、
その前端縁には深さの異なる第１凹部３４．第２凹部３
５が形成され、前記推力保持ピン３２を両凹部３４，３
５のどちらに係合するかによって支持ブラケット１９前
面とピン３２の間隔つまりストッパー２１の前端位置を
調節できるようにしている。

３６は機台１１上面に立設固定した位置規制片であって
、ストッパー２６の前方への移動時に前記位置調節筒３
３が前方へ移動するのを阻止するようになっている。

３７は前記位置調節筒３３の側方において前記支持フラ
ケット１９の取付けた切換シリンダであって、そのロッ
ド３８の下側縁に形成したラック部３９を位置調節筒３
３の外周に一体形成した歯車部４０に噛合せ、ロッド３
８の往復動により調節筒３３を回動し得るようにしてい
る。

次に、前記のように構成した推力保持装置についてその
作用を説明する。

第２図において、図示しない駆動機構によりプーリ１７
が回転されると、スピンドル１２、チャック１５、加工
片Ｗ及び回転ストッパー２４が一体となって回転される
。

この状態で加工片Ｗに対し図示しないクランプ機構によ
り締掴されれた他方の加工片Ｗ′を前進させて接圧し、
接圧部に摩擦熱を生せしめ塑性変形させ、加工片Ｗの回
転を急激に停止して暫時そのままの推力を保持するかも
しくは、さらに高い軸推力を付与すれば両加工片Ｗ、
Ｗ’は結合される。

この圧接作業中には加工片Ｗの後方への推力が作用する
が、これは回転ストッパ−２４→スラストベアリング２
８→前後動ストッパー２６→推力保持ピン３２→位置調
節筒３３→支持ブラケット１９の順に伝達され機台１１
によって最終的に受承される。

加工片Ｗが長くなって回転ストッパー２４を後方へ移動
させたい場合には、シフトシリンダ３０のロッド３１を
前方へ移動させてストッパー２１を一担前進させ、推力
保持ピン３２を位置調節筒３３の第１凹部３４から外し
ておく。

次に、位置切換シリンダ３７のロッド３８を第３図矢印
方向へ移動させて位置調節筒３３を９０度回転させ、第
２凹部３５を推力保持ピン３２と対応させる。

その後、シフトシリンダ３０のロッド３１を後退させて
ストッパー２１を後方へ移動し前記ピン３２を第２凹部
３５へ嵌合すれば回転ストッパー２４の前端位置が変わ
り、長い加工片Ｗの推力保持が可能になる。

このように本考案実施例においては、位置調節筒３３を
シリンダ３７により回動して前後動ストッパー２６の推
力保持ピン３２と対応する第１及び第２凹部３４，３５
の位置切換えを行うことにより、ストッパー２１を取り
換えずにその位置調節を簡単に行なうことができるとと
もに、ストッパー２１の保守が容易となる。

なお、本考案は次のような実施例で具体化することを可
能である。

（１）第４図に示すように、加工片Ｗ′を非回転のまま
締掴するクランプ装置４１の後方に前述したような推力
保持装置を配設すること。

この場合にはストッパー２１を回転させる必要がないの
で、同ストッパー２１の後端にシフトシリンダ３０のロ
ッド３１を直結すればよい。

＜２） 第５図に示すように、シリンダ３７のロッド
３８の下端に対腰逆Ｕ字状をなす位置調節部材４２を上
下方向の位置切換可能に取付けること。

（３） 前記位置調節筒３３を支持ブラケット１９に
固定（一体形成してもよい）するとともに、ストッパー
２１を手動又は自動により回動させて推力保持ピン３２
側を位置切換えするように構成すること。

（４）位置調節筒３３及び調節部材４２に対し三段階以
上の凹部（段部であってもよい）を設けること。

さらに第６図に示すように無段階調節を行うことができ
るように位置調節筒３３に斜面４３を形成してこれに推
力保持ピン３２を摺接させること。

（５）支持ブラケット１９の前端部に対し、深さの異な
る複数の凹部又は凸部（図示略）を設けるとともに、位
置調節筒３３の後端面に凸部又は凹部（図示略）を設け
ておき、前記凹凸部の対応位置を変えることによりスト
ッパー２１の前端位置を調節するようにすること。

又、前後方向の間隔の同じ位置調節部材（図示略）を支
持ブラケット１９の前端部に形成した前記凹部に選択的
に対応させること。

（６）推力保持ピン３２のかわりに、ストッパ−２１自
体に図示しないが推力保持フランジを一体形成したり、
ストッパー２１の後端面を推力保持部とすること。

以上詳述したように本考案は、ストッパーを取り換えな
くても加工片の長さに応じて同ストッパーの位置調節を
簡単に行うことができ、保守上も有利であるという効果
を奏するので摩擦圧接機の推力保持装置として好しい考
案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の摩擦圧接機の推力保持機構を示す従断面
図、第２図は本考案の摩擦圧接機の推力保持装置の一実
施例を示す縦断面図、第３図は位置調節筒付近の拡大斜
視図、第４図は本考案の別の実施例を示す正面図、第５
図は位置調節部材の別例を示す斜視図、第６図は同じく
位置調節部材の別例を示す正面図である。 スピンドル１２、支持ブラケット１９、ストッパー２１
、回転ストッパー２４、前後動ストッパー２６、シフト
シリンダ３０、推力保持ピン３２、位置調節筒３３、第
１凹部３４、第２凹部３５、切換シリンダ３７、ロッド
３８、ラック部３９、歯車部４０、位置調節部材４２、
斜面４３、加工片Ｗ０

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 相対回転と軸推力下の接圧により一対の加工片の接
   圧部に摩擦熱を生ぜしめて塑性変形させ、急激な回転停
   止によって前記一対の加工片を結合するようにした摩擦
   圧接機において、前記加工片の後端に当接して軸推力を
   受承し得るストッパーを前後方向の移動可能に支持する
   とともに、同ストッパーの外周部に軸推力を保持し得る
   推力保持部を設け、同推力保持部の後方定位置には支持
   ブラケットを配置し、さらに同支持ブラケットと前記推
   力保持部との間にはストッパーの前端位置を調節し得る
   位置調節部材を介装し、前記推力保持部と位置調節部材
   との対応位置又は支持ブラケットと位置調節部材の対応
   位置を切換調節し得る切換調節機構を設けたことを特徴
   とする推力保持装置。 ２ ストッパーはその後端部に連結したシフトシリンダ
   によって前後方向に移動されるものである実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の摩擦圧接機における推力保持装
   置。 ３ 位置調節部材はストッパーの外周に対し回転可能に
   嵌合された円筒状の位置調節筒であって、その前端縁に
   は深さの異なる複数の凹部が形成され、同凹部のいずれ
   かの一つと対応するようにストッパーには推力保持部材
   として保持ピンが貫通止着されている実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の摩擦圧接機における推力保持装置。 ４ 切換調節機構は支持ブラケットに取付けたシリンダ
   と、位置調節部材の外周に形成され前記シリンダのロン
   ドに形成したラックより回動される歯車部とにより構成
   されている実用新案登録請求の範囲第１項記載の摩擦圧
   接機における推力保持装置。