JPS61199519A - 条材曲げ加工装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明はたとえば船体のロンジ材、トランス材を所定ど
うりに曲げるための条材曲げ加工装置に関するものであ
る。

従来の技術 条材を２箇所で支持する支点金型を設け、その両支点金
型の中間で条材に加圧力を加える中央金型を設けた従来
の条材曲げ加工装置では、加圧力を計測するため、通常
、一つのロードセルを用いている。

発明が解決しようとする問題点 上記従来構成によれば、小さな条材から大きな条材まで
、すべての条材を曲げる場合にその加圧力を計測するた
め、大容量のロードセルを用いているが、これでは荷重
の低いところでの計測誤差が大きくなる。そこで小容鰍
のロードセルと大容量のロードセルとを用意しておき、
必要に応じてそれを交換することが考えられるが、Ｃれ
ではロードセルの交換に手間と時間とがかかるものであ
る。

本発明は上記問題点を解消した条材曲げ加工装置を提供
することを目的とする。

問題を解決するための手段 上記問題を解決するため、本発明の条材曲げ加工装諷は
、条材を２箇所で支持する支点金型を設け、その両支点
全型の間で条材に加圧力を加える中央企画を設”けた条
材曲げ加工装置において、中央金型と、その中央金型を
押し引きする駆動装置との間に荷重計測装置を配設し、
その荷重計測装置を、互いに接続された小荷重用口４．
−ドセルと大荷重用ロードセルとから構成し、小荷重用
ロードセルに所定値以上の過負荷がかかったときにはそ
の過負荷が大荷重用ロードセルにかかるようにする荷重
変換機構を設けたものである。

圧力を高精度で計測でき、また加、圧力が所定値以　。

上になると、荷重変更機構の作用により、その加圧力が
大荷重用ロードセルにかかるようにして、大きな加圧力
でも計測できるようにしである。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第１５図に基づいて
説明する。この実施例は断面り形の条材（１）を′曲゛
１デ加工する場合に関する。第１図〜第４図におい正、
、（り）は機枠、（６）（７）は機枠（５）内に配設さ
れた２つあ支魚釜型、（８）は機枠（５）内の両支点金
型（６）　（７）間に配設され、た〜中央金型、（９）
は機枠（５）の両側に配設された条材支持スタンドであ
る。上記機枠（５）は、ベース（５Ａ）、天板（５Ｂ）
、前板（５Ｃ）および後板（５Ｄ）と、それら（６、＾
＞−（！Ｄ）を互いに強囮に接結するボルト・ナツト（
６Ｅ）とから構成されている。ＱＯは前板（５七）の中
央に形成された中央金型挿通穴、αηはベー　ス（５Ａ
）’上から中央金型挿通穴（ＩＱを通って前方へのびる
中央金型用ガイドレールである。”、次に中央金型（８
）の詳細を第５因〜第７図′に基づいて説明する。（２
）は断面はぼ口の字型の型枠であ？て、その下面両端−
に−固着したリニアウェイＱ４は中央金型用ガイドレー
ルＱηに矢印（Ａ＠方向移動自在に嵌合している。また
型枠０の上端傾斜面に配設した一対のシュー（至）は上
方ガイドレールα・に摺動自在に当接している。αηは
ストローク制御用エンコーダであって、その回転軸に固
定したピニオン（ト）は中央金型用ガイドレール（６）
のラックα１ｅＫｌｉ合している。■は型枠ｕ３内の下
方−側に配設された下型、Ｑ］）は同゛じく型枠側内°
゛の′下方他゛端に配設され゛た背型であ−って、そ二
の背°２型Ｑυと′下型−とはそ′れぞれガイドレール
（２）に索内き・れて矢印（Ａ）（Ｂ）方向移動自在で
ある。脅は型枠（至）内の上方に配設きれた′昇降枠、
（ハ）はその昇降枠（２）の下面のガイドレール（ハ）
に矢印（Ａ）０３）方向移動′自在に支持され゛た上型
、゛（ホ）゛は下ゆ、ヶ移動あり、第１９．ムダ１．（
支）。、背型。、を移動させる・第２シ１ｙンダ、゛（
至）は昇降枠骨を゛昇゛降゛させる一対の第８シリンダ
、−は上型（至）を水平移□動さ斗る第４シリンダ、（
至）ぼ型枠゛Ｏに配設された油圧供給筒体であつ”で、
′その出退自在な油圧供給穴付きｄラド６１）の先端は
昇降゛枠骨の第４シリンダ翰に連通ずる油圧通路に）に
接続さにている。ａは下型ｉの上面゛に形成され士ガイ
ド・溝■内に矢印−囚（籾方向移動自在に配設されたウ
ェブ押え金型、■は型枠口の前板部□に形成゛された貫
通穴（至）内に回転のみ自在に配設されたナツト、（至
）は該ナツト（至）のねじ穴に螺入すると共に一端がウ
ェブ押え金型（至）に連結されたねじ棒、（至）はナツ
ト（至）の前端に固定された第１歯車、゛（至）はその
第１歯車（至）に噛合するＷｉ２歯車であって、第１エ
アモータ゛−一〜の駆動軸に固定されている。Ｏυは上
型■の下面に形成゛さ″れ゛苑つェブ押え金型遊嵌入用
空間であ゛る。゛前記゛下型に）゛および王−一のララ
ンジ”ｉ面当接２面Ｗ４１および背型Ｑηのフ゛ラシジ
表面当接面一を円゛−弧状に形成゛しである。　　　　
パ゛−−′　　　−■　−−−第８′図および第９図に
“癲いて、−′は中央−金型（８）を尿゛平移動させる
゛大吉”量の第５ルリ゛レダー、θηはタンデム式商重
計“測“装装置、−はコツタ継手であ゛る。

上記゛計測装置暁は、゛第５シリンダーのピストンロッ
ド先一端ｄねじ一部に螺合するた゛とえば許容範囲５０
０ｔの大荷重用ロードセ゛ル■と、その大荷重用ロード
セル四の端面にボルト輪圧めされた金属枠Ｉυと、一端
太径部（５２Ａ）が金属枠５ｐ内に矢印囚（ロ）゛方向
摺動自在に挿入されると共に中央′小径部（５２Ｂ）が
金属枠争〃の前板部（５１Ａ）の貫通−穴に挿通された
一支持体一と、その支持体Ｑの一端大径部（５２λ）に
形成された凹部内に配設さｎた鍔部（５８Ａ）付きピー
ス曽と、上記一端太径部（５２Ａ）の端面にボッシト゛
止めされると共に中央貫通穴がピース輪に遊嵌合する蓋
−−と、上記鍔部（５８Ａ）を間に挾んで一端大径部（
５２Ａ）の凹部内に配設′され−ることによりピース輪
・を支持体−に連結する皿はね情と、金属枠争υの後板
部（５１Ｂ）に形成された切欠部内に配設されると共、
にその金属枠Ｉｌｌにボルト止めされた、たと−え′ば
許容範囲５０ｔの小荷重用−ロニードセル輪とから・構
成され、その小荷重用ロードセルｔ４＋よ一前記ピース
ーの一゛端一ねじ棒（ロ）にナツト止めされている。前
記支持体−輪の一端大径部（５２Ａ）と金属、枠ｃｉυ
の前板部（５１Ａ）お−よび後板部（，５１Ｂ）との間
には若干の間１１：（−を形成しである。なお、皿ばね
曽−は小荷重用ロ−−ドセル曽の最大許容荷重よりも若
干小さな荷重で変形するように構成しである。前記コッ
ク継手−は、上記支持体−の他端に形−成された二股部
（５２，ｃ）と、中央金型（８）の形枠（至）にボルト
止め今れると共に５先端゛が二股部（５２ｃ）内に嵌入
する連結４体−と、その連結体−および二股部（６２ｃ
）を゛貫通するコツタ…と、本体が二股部（５２Ｃ）の
支持枠争υ、に。

固定されると゛共にピストンロッド先端がコツタ…゛に
ピン連結された第６シリンダーと、コツタ挿抜検知用リ
ミットスイッチーーとから構成されている。

次に支点金型（６）　（７）の詳細を第１０図〜第１２
図に基づいて説明する。−は断面はぼ口の字形２の型枠
であって、その下面両端に固着したリニアウェイ−はベ
ース（６Ａ）上の支点金型用ガイドレール−に矢印（Ｑ
（ハ）方向移動自在に嵌合している。−は型枠川内の下
方−側に配設さ−れた下型、ｑＱは同じく型枠川内の下
方他端に配設され、た背型であって、その背型ｑＯと下
型…とはそれぞれガイドレール（ハ）に案内されて矢印
囚（６）方向移動自在である。（２）は背型ｑ１に回転
自在に支持された背型ロール、儲は型枠−内の上方に配
設された昇降枠、軸はその昇降枠＠の下面のガイドレー
ル＆Ｑに矢印（Ａ＠方向移動自在に支、持さ−れた上型
、Ｍは下型−を水平移動させる第７シリンダ、＠は背、
型頭を水平移動させる第８シリンダ、（ハ）は昇降枠（
ハ）を昇降させる一対の第９シリン・ダ、翰は上型−９
４−を水平移動させる第１０シリンダ５、輪は型−枠間
に配設された油圧供給筒体で−あって、′その出退自在
な油圧供給穴付きロッド＠［の先端は昇降枠Ｑ１の第１
０シ・リング四に連通ずる油圧通路輪に接続されている
。抑は下型…の上面に形成されたガイド溝−内に矢印囚
（６）方向移動自在に配設されたウェブ押え金型−一−
は型枠−・の前板部に形成された貫通穴−内に回、転の
み自在に配設されたナツト、―は該ナツト−〇ねじ・穴
に螺入すると共に一端がつ、ニブ押え全型輪に連結され
たねじ棒、輪はナツト−の前端に固定された第８歯車、
稗はその第１歯車■に噛合する第４歯車であって、第２
エアモーターの駆動軸に、固定されている。、ｌＩは上
型Ｑ噌の下面に形成−されたウェブ押え金型遊嵌入用空
間である。鉤は前記背型ロー、ルｒ４の上端に固定され
た第１傘歯車、−は背型ｑＱに回転自在に支持されると
共に第１傘歯車−に噛合する第２傘歯車、鉤は本体が型
枠−に固定、されると共にその駆動軸が第一２傘歯車Ｖ
４の主軸にスプラ・イン嵌合獅する油圧、モータである
。−は型枠−の前後端面の上部および下部、に固定され
た当て板であって、機枠（５）の前板（５ｃ）と後板（
５Ｄ）に当接している。−はウェブ押え金型−の先端に
回動自在にピン一連結された、回動ブロックであって、
ウェブ・端縁（ＩＡ）〜（８Ａ）−に当接させられるも
のである。鉤は下型■の背型対向面に・形成された凹部
（２）内に矢印囚（６）方向移動自在に配設された条材
送り用下方ブロックであ・つて、その背型対向面には条
材送り用下方ローラ（１０１）を回転自在に配設し、で
ある。（１０２）は下型−を貫通５する貫通穴に挿通さ
れる−と共に先端が下方ブロック−に当゛接ルかつ後端
鍔部（１Ｇ　２Ａ）が第７、シリンダ１０のピストンロ
ッド先端に当接させられた下方突き棒で、ある。第１０
図に示すごとく下型…を左側に後退させた状態では後端
鍔部（１０２Ａ）と下型■との間に若干、の間数（１０
８）を形成しである。

また下型−と下方ブロック員との間にはばね（図示せず
）を配設してあって、下方ブロック−を矢印に）方向へ
引張っている。（１０４）は上型ｇ尋の背型対向面に形
成さ、れ、た凹部（１０５）内に矢印（Ａ）０３）方向
移動自在に配設された条材送り用上方ブロックであって
、その背型対向面には条材送り用上方ローラ（１０６）
を回転自在に配設、しである。（１０７）は上型ｇ→を
貫通する貫通穴に挿通されると共に先端が上方ブロック
（１０４）に当接しかつ後端鍔部（１０７Ａ）が第１０
シリンダ（へ）のピストンロッド先端に当接させられた
上方突き棒である。第１０図に示すご゛とく上型Ｃｌ−
４）を左側に後退させた状態では後端鍔部（１０７Ａ）
と上型（１４との間に若干の量線（１０８）を形成しで
ある。また上型１７◆と上方ブロック（１０４）との間
にはばね（９示せず）を配設してあって、上方ブロック
（１０４）を矢印囚方向へ引張っている。（１０９）は
背型−を矢印囚の）方向へスムーズに移動させるための
ガイドロッドである。

第２図〜第４図および第１０図において、（１１１）は
支点金型駆動機構であって、各支点金型（６）　（７）
の型枠−の上面および下面にそれぞれ一対ずつ固着され
たナツト（１１２）と、その各ナツト（１１２）に螺合
するねじ棒（１１８）と、その各ねじ棒Ｑｔ８）を連動
機構（１１４）を介して正逆転させる駆動モータ（１１
５）とから構成されている。

以下、上記構成における作用について説明する。

まず条材（１）を外曲げする場合（フランジが内側でウ
ェブか外側）には、駆動モータ（１１５）により各ねじ
棒（１１８）を適宜に正逆転させ、各支点金型（６）　
（７）を矢印（Ｃ）または（ト）方向へ移動させて、そ
の各支点金型（６）　（７）を所定位置に位置決めする
。次に下型ｇＪｔｉ１および上型（ハ）１７４１を矢印
囚方向へ移動させ、また背型＠υ翰を矢印（６）方向へ
移動させて各型枠Ｑ３−の中央部に条材挿通用空間を形
成し、その空間中に条材（１）の一端を挿入する。次に
各支点金型（６）　（７）の第７シリンダｔｏのピスト
ンロッドを伸長させる。すると、間ｔ、（１０８）の作
用により、下方突き棒（１０２）を介して下方ブロック
−のみが矢印（６）方向へ若干押出され、下方ローラ（
１０１）が下型−円から背型ぐｑに向けて突出する。次
に少し遅れて下型−が矢印（６）方向へ所定量移動させ
られ、下方ローラ（１０１）にフランジ裏面が当接させ
られる。次に第８シリンダｎにより背型ｑＱを矢印囚方
向へ移動させ、背型ロールｒ４をフランジ表面（ＩＢ）
に当接させ、その背型ロール（２）と下方ローラ（１０
１）とで条材（１）のフランジ挾持する。次に油圧モー
ターにより傘歯車０υに）を介して背型ロールのを一方
向へ回転させ、条材（１）を矢印（６）方向へ搬送し、
その条材（１）の搬送艦が所定値にたつすると、油圧モ
ーターの作動を停止する。次に第７シリンダｑｅ４のピ
ストンロッドを縮小させる。そうすると下方ブロック翰
がばねにより矢印囚方向へ引き戻され、下方ローラ（１
０１）が下型…内に戻される。次に背型−を下ローラ（
１０１）が戻された分だけ、矢印囚方向へ突出させ、条
材（１）のフランジを下型−と背形ロール（ハ）とで挾
持する。

次に第９シリンダｆ峠により昇降枠（ハ）を降下させ、
上型ｇ◆を条材り１）のウェブ上面に当接させ、上型（
７４と下型−とで条材（１）のウェブを挾持する。次に
第２エアモーターを作動させ、第８、第４の歯車−一、
ナツト例およびねじ棒−を介してウェブ押え金型−を矢
印（６）方向へ移動させ、回動ブロック−を条材（１）
のウェブ端縁（ＩＡ）に圧接させる。このと°き、ねじ
棒■とナツト（へ）との間のバックラッシュなどにより
曲げ加工時にウェブ押え金型拗が矢印囚方向へ戻されな
いよう、回動ブロック釣が条材（１）のウェブ端縁（Ｉ
Ａ）に当接した後も第２エアモーターを作動させ、ねじ
棒咎をナツト−に押し込むようにする（第１４図状態）
。次に中央金型（８）の第１シリンダ四により下型■を
矢印（６）方向へ移動させ、この下型（１）と背型Ｇ！
１）とで条材（１）のフランジを挾持する。次に第４シ
リンダ（２）により上型（至）を矢印（６）方向へ移動
させて下型■の直上にもたらす。

次に第８シリンダに）により昇降枠翰を降下させ、上型
■を条材（１）のウェブ上面に当接させる。次に第１エ
アモータ■により第１、第２の歯車帽載ナツト（至）お
よびねじ棒（ロ）を介してウェブ押え金具□□□を矢印
（６）方向へ移動させ、条材（１）の端縁（ＩＡ）に圧
接させる（第１５図）。

次に第５シリンダーのピストンロッドを伸長させる。す
ると第１３図に示すごとく中央金型（８）が矢印囚方向
へ移動させられ、中央金型（８）の背型ｅηが力点とな
り、両回動ブロック−が支点となって条材（１）が曲げ
られていく。その曲げ力は荷重計測装置−の小荷重用ロ
ードセル曽により検出され、その曲げ力が小荷重用ロー
ドセル■の計量範囲を越えそうになると、その前に皿ば
ね輪が変形し、蓋−が後板部（５１Ｂ）に当接し、小荷
重用ロードセルーにそれ以上過負荷がかからないように
なっている。

このように蓋曽が後板部（５１Ｂ）に当接すると、以後
、曲げ力は大荷重用ロードセル−にかかり、その曲げ力
が検出される。また曲げ盆はエンコーダαηにより検出
される。

所定どうり曲げたならば、条材（１）に対する加圧力お
よび挟持力をなくし、前記と同じ手順で条材（１）を矢
印（ｌ方向へ所定量送り、次の曲げ加工をおこなえばよ
い。

次に条材（１）を円曲げする場合（フランジが外側でウ
ェブが内側）には、前記とほぼ同じ手段で条材（１）を
型枠ａａｍ内に搬入した後、下型（イ）、上型に）およ
び背型ｃｌ！υで条材（１）を挾持し、ウェブ押え金型
舜を条材（１）のウェブ端縁（ＩＡ）に当接させ、次に
第５シリンダーのピストンロッドを縮小させればよい。

すると中央金型（８）が矢印（ト）方向へ移動させられ
、中央金型（８）のウェブ押え金具−が力点となり、両
背型ロール（２）が支点となって条材が曲げられ、両ロ
ードセル四−によって計量される。

本発明の他の実施例を第１６図に基づいて説明する。こ
の実施例の荷重計測装置ｆ１１７）では、大荷重用ロー
ドセ゛ルーに対向してボックス（１１７）を設け、その
ボックス（１１７）の後壁に貫通穴（１１８）を形成し
、大径部（１１９Ａ）がボックス（１１７）内に矢印囚
（８方向摺動自在に挿入されると共に中央小径部（１１
９Ｂ）が貫通穴（１１８）に挿通されかつ先端ねじ部（
１１９Ｃ）が大荷重用ロードセル四のねじ穴にねじ込ま
れた伝達ブロック（１１９）を設け、上記大径部（１１
９Ａ）に形成された凹部（１２０）内にはめ込まれると
共にボックス（１１７）の前壁にボルト止めされた小荷
重用ロードセル−を設け、大径部（１１９Ａ）に固着し
た板はね（１２１）の中央部を小荷重用ロードセル曽に
ボルト・ナツト（１２２）止めしたものである。なお大
径部（１１９Ａ）とボックス（１１７）の前壁および後
壁との間に若干の間＃、＜−を形成しである。

上記構成において、曲げ力が小荷重用ロードセル輪の計
殿範囲を越えそうになると、その前に板ばね（１２１）
が変形し、大径部（１１９Ａ）がボックス（１１７）の
前壁または後壁に当接し、小荷重用ロードセル（至）に
それ以上過負荷がかからないようになっている。

発明の効果 以上述べたごとく本発明によれば、中央金型による加圧
力が小さいときには、小荷重用ロードセルによりその加
圧力を高精度で計測でき、また加圧力が所定値以上にな
ると、荷重変更機構の作用により、その加圧力が大荷重
用ロードセルにかかるようにして、大きな加圧力でも計
測できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１５図は本発明の一実施例を示し、第１図は
概略斜視図、第２図は水平断面図、第８図は側面図、第
４図は第８図のＷ−ＩＶ矢視図、第５図は中央金型の一
部切欠き側面図、第６図は第５図のＶＩ−Ｖｌ矢視図、
第７図上側は同平面図、第７図下側は同水平断面図、第
８図は荷重計測装置の縦断面図、第９図は第８図の■−
■矢視図、第１０図は支点金型の縦断面図、第１１図は
第１０図の叱（矢視図、第１２図上側は同上型部分の水
平断面図、第１２図下側は同下型部分の水平断面図、第
１８図は条材外曲げ状態の概略水平断面図、第１４図は
同状態の支点金型側面図、第１５図は同状態の中央金型
側面図である。第１６図は本発明の他の、実施例を示す
縦断面図である。 （１）・・・条材、（６）　（７）・り支点金型、（８
）・・・中央金型、−・・・第５シリンダ、１７）・・
・荷重計測装置、−・・・大荷重用ロードセル、ｑ・・
・金属枠、（財）・・・支持体、曽・・・ピース、曽・
・・皿ばね、団・・・小荷重用ロードセル、（１１７）
・・・ボックス、（１１９）・・・伝達ブロック、（１
２１）・・・板ばね

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、条材を２箇所で支持する支点金型を設け、その両支
   点金型の間で条材に加圧力を加える中央金型を設けた条
   材曲げ加工装置において、中央金型と、その中央金型を
   押し引きする駆動装置との間に荷重計測装置を配設し、
   その荷重計測装置を、互いに接続された小荷重用ロード
   セルと大荷重用ロードセルとから構成し、小荷重用ロー
   ドセルに所定値以上の過負荷がかかつたときにはその過
   負荷が大荷重用ロードセルにかかるようにする荷重変換
   機構を設けたことを特徴とする条材曲げ加工装置。