JPS6158276B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋼塊の鍛造作業時に、赤熱鋼塊を把
握（クランプ）し、そのハンドリング操作を行な
うための鍛造用マニピユレータにおけるクランピ
ング装置に関するものである。

鍛造用マニピユレータのクランピング装置は、
鍛造作業時には、赤熱鋼塊を把握して鍛造プレス
のコラムの間を通過し、プレスの中心部まで進入
し、ここで、昇降・回転・横移動・傾斜などの実
に複雑多岐に渡る作業が常時行なわれるものであ
る。

従つて、このクランピング装置の外形（最大回
転直径）が小型化されていればいる程、このクラ
ンピング装置の鍛造プレス内での作動範囲は広く
なり、鍛造作業が容易となり、また、これによつ
て、作業能率が大きく向上し、更には、鍛造品の
品質向上も期待することができるようになる。

また、逆に考えれば、クランピング装置が小型
化されれば、その分だけ、プレスのコラム間の距
離を縮小することが可能となり、プレス全体の小
型化や重量の軽減を実現することができることに
もなるものである。ところが、従来、この種の赤
熱鋼塊のハンドリング操作のために使用されてい
るクランピング装置の機構として一般的に知られ
ている添附図面の第１，２，３又は４図に示すよ
うなものは、その外径（最大回転直径）の小型化
は困難なところである。

例えば、まず、第１図に示すものは、クランプ
ハウジング１にクランプレバー支点ピン２によつ
て枢着された１対のクランプレバー３_１を、クラ
ンプハウジング１に軸方向に移動自在に取付けら
れたドローバー４_１に、連結プレート５によつて
ピン６_１，６_２を介して相互に連結し、ドローバ
ー４を図で見て右方へ引張ることにより、クラン
プレバー３_１を相互の方へ旋回させ、赤熱鋼塊の
クランピングを各クランプレバー３_１の自由端部
に枢着されたクランピングジヨー７の間において
行なうものであるが、２本のクランプレバー３_１
の各支点ピン２の中間に連結プレート５及びドロ
ーバー４が介在するため、装置全体の回転直径が
相当大きくなつてしまうという欠点がある。

また、第２図に示すものは、クランプレバー支
点ピン２によつて支持されると共に同期歯車８_２
によつて相互に係合している１対のクランプレバ
ー３_２の外側を直接クランプ用の油圧シリンダ９
_２によつて押圧することによつてクランピングを
行なうものであるが、この装置は、第１図に示す
ものと同様に、回転直径が相当に大きくなること
の他に、油圧シリンダ９_２が赤熱鋼塊に近接して
いるという欠点がある。

更に、第３図に示すものは、１対のクランブレ
バー３_３の一端部を直接ドローバー４_３によつて
引張ることによりクランピングを行なうものであ
るが、クランプレバー支点ピン２の中間にドロー
バー４_３が介在するため、第１及び第２図に示す
ものと同様に、装置全体の回転直径は相当大きく
なるという欠点がある。

最後に、第４図に示すものは、クランプレバー
支点ピン２によつて支持されると共に同期歯車８
_４によつて相互に係合している１対のクランプレ
バー３_４の後部をクランプ用油圧シリンダ９_４に
よつて外側へ押圧することによりクランピングを
行なうものであるが、第２図に示すものと同様
に、赤熱鋼塊に油圧シリンダ９_４が近接している
点及び第１〜３図に示すものと同様に、回転直係
が相当に大きくなるという欠点がある。

このように、従来一般的に使用されているクラ
ンピング装置においては、いずれの機構も、小型
化の要求に対しては、一定の限界があり、この要
求に充分に対応することが不可能に近いことは、
明らかなところである。

そこで、本発明は、従来公知の各種の装置に共
通のクランピング装置の最大回転直径が大きいと
いう欠点を解消し、クランピング装置の最大回転
直径を極力小さく押えることができる赤熱鋼塊を
把握し、そのハンドリングを行なうための鍛造用
マニピユレータにおけるクランピング装置を得る
ことを、その目的とするものである。

本発明は、この目的を達成するために、２本の
クランプレバー支点ピンを極力接近させ、クラン
ピング力を発生させるためのリンク機構をその後
方に配置する構造とし、また、１対のクランプレ
バーの内の一方のクランプレバーは、後部を２本
アームとし、他方のクランプレバーは後部を中央
１本アームとし、これらのアームが相互に接触す
ることなく、交差することができる構造とし、し
かも、それぞれのアームの端部を相互に接触する
ことなく交差する３個のリンクから成るリンク機
構を介してドローバーにピン結合するようにした
ことを特徴とするものである。

以下、本発明をその１実施例を示す添附図面の
第５〜１０図に基づいて詳細に説明する。

まず、本発明は、第５図に示すように、クラン
プハウジング１０の先端部に、１対のクランプレ
バー１１，１２が、できるだけ接近して配置され
た１対のクランプレバー支点ピン１３，１４を介
して、それぞれ、所定範囲内の角度を旋回自在に
取付けられており、また、各クランプレバー１
１，１２の先端部には、赤熱鋼塊に直接接触する
クランピングジヨー１５，１６が、それぞれ、シ
ヨーピン１７，１８を介して、それぞれ、連結さ
れている。この各クランプレバー１１，１２は、
各クランプレバー支点ピン１３，１４のクランピ
ングシヨー１５，１６と反対側の端部部分は、ク
ランプレバー１１においては、２本アー状とする
と共に他方のクランプレバー１２においては、１
本アーム状とし、これらのアームは相互に接触す
ることなく交差するように構成するものとする
（第９図参図）。

また、クランプレバー１１の２本アーム状の後
端部には、各アームの端部に形成されたスリツト
によつて、１対の平行なリンク２０が、その一端
部分においてピン２１を介して旋回自在に取付け
られており（第９図参照）、更に、これらの平行
リンク２０は、その他端部分において、ピン２２
を介して、クランプハウジング１０内に長手方向
に移動自在に配置されているドローバー２３に、
その先端部の一方の角部の近くをはさむように旋
回自在に連結されている（第１０図参照）。同様
に、クランプレバー１２の１本アーム状の後端部
には、その端部に形成されたスリツトによつて、
リンク２４がその一端部分において、ピン２５を
介して旋回自在に取付けられており（第９図参
照）、また、リンク２４はその他端部において、
ピン２６を介してドローバー２３の他端部の他方
の角部の近くにおいて、そこに形成されたスリツ
トによつて、ピン２６を介して連結されている
（第１０図参照）。

なお、これらのリンク２０及び２４は、相互に
接触することなく交差することができるように相
互に間隔を置かれて平行に配置されており、ま
た、これらのリンク２０，２４を連結しているク
ランプレバー１１及び１２の２本アーム状及び１
本アーム状の部分も、互いに接触することなく交
差することができるように、相互に間隔を置いて
平行に配置されているものとする。更に、ドロー
バー２３は、クランプハウジング１０の内面に取
付けられた軸受プレート２７及び２８（第１０図
参照）を介して、クランプハウジング１０の内部
ガイド面２９に沿つて左右にしゆう動するように
なつている。

本発明装置は、上記のような構成を有している
が、次ぎに、その作用を説明する。

まず、第５図は、クランピング装置を最大径の
鋼塊をクランプできる位置まで開いた状態を示す
ものである。この状態から、ドローバー２３をク
ランプ用油圧シリンダ（図示していない）によつ
て、第５図で見て、右方へ引張ると、これに伴つ
て、ピン２２及び２６も右方へ移動し、従つて、
これらのピン２２及び２６に１端部を旋回自在に
連結されている各リンク２０及び２４は、それら
の他端部の各クランプレバー１１，１２との連結
用のピン２１，２５を中心として旋回し、角度を
変えながら移動するようになる。この時、クラン
プレバー１１及び１２と、リンク２０及び２４と
は、ピン２１及び２５によつて、それぞれ、旋回
自在に連結されているので、クランプレバー１１
及び１２は、クランプレバー支点ピン１３，１４
を、それぞれ、中心として、相等しい角度を回転
する。また、このクランプレバー１１及び１２の
回転によつて、それらの自由端部にピン１７，１
８を介して、それぞれ、旋回自在に連結されてい
るクランピングジヨー１５，１６は、それぞれ、
閉方向へ移動する。

第６図は、このようにして、ドローバー２３
が、中間径の鋼塊をクランプする位置まで移動し
た状態を示すものである。また、第７図は、最小
径の鋼塊をクランプし、クランピングジヨー１
５，１６が密着した状態を示すものである。な
お、ドローバー２３を、第５〜７図で見て左方へ
移動させると、上記と逆の径路に沿つて、クラン
ピングジヨー１５，１６が開方向へ向かつて作動
することは明らかなところである。

このようにして、クランプ用油圧シリンダを制
御し、ドローバー２３を左右任意の位置へ作動さ
せることにより、クランピング装置の開閉動作が
行なわれる。また、閉動作中にクランピングジヨ
ー１５，１６が鋼塊に接すると、クランプ用油圧
シリンダの出力が増大し、所定のクランピング力
が発生することとなる。

本発明装置は、上記のような構成及び作用を有
しているので、次ぎのような効果を発揮させるこ
とができることは、明らかなところである。すな
わち １ ２本のクランプレバー１１，１２の支点ピン
１３，１４の間の距離を極力接近させると共に
クランプレバー１１，１２の後部の２本アーム
状部分及び１本アーム状部分並びにリンク２
０，２４を相互に接触することなく交差させる
ことにより、クランピング装置本体部の最大回
転直径を著しく小径化することができ、また、
最大クランピング直径と、最小クランピング直
径との比を充分に大きく取ることができること ２ これによつて鍛造作業の能率向上と、鍛造品
の品質の向上とを図ることができること ３ クランプ用油圧シリンダの出力を一定とした
時、すなわち、ドローバー２３の引張り力を一
定とした時、クランピングジヨー１５，１６に
発生するクランピング力は、最大径クランプ時
には、最小径クランプ時の約３倍以上とするこ
とができるが、これによつて大型鋼塊のクラン
プには大きなクランピング力が必要となり、小
型鋼塊のクランプには小さなクランピング力で
良いとする鍛造作業上の要求に充分合致させる
ことができること ４ このことからも、装置の小型化及び軽量化が
可能となること ５ ドローバー及びリンクには常に引張り力が作
用することとなり、部材の座屈の心配がないこ
と ６ クランピング装置のほぼ中央部にターニング
チエーン専用の円形ガイド溝を設置することが
できること（従来のクランピング装置において
は設置困難であつた） などである。

なお、本発明によるクランピング装置は、単
に、鍛造用マニピユレータにおけるクランピング
装置として使用されるだけではなく、クランプす
る物品の形状が雑多であり、その反力の大きさ
も、方向も一定せず、しかも、より強力なクラン
ピング力が必要とされ、更に、小型化の要求の強
い分野においても、同様に応用可能であり、その
応用範囲は広い。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は、従来公知のクランピング装置の
各種の例を示す説明図、第５図は、本発明による
装置の１実施例をクランプジヨーの最大径クラン
プ時の状態において示す一部切断側面図、第６図
は、同じく中間径クランプ時の状態において示す
一部切断側面図、第７図は、同じく最小径クラン
プ時の状態において示す一部切断側面図、第８図
は、第５図の―線による断面図、第９図は、
第５図の―線による断面図、第１０図は、第
５図の―線による断面図である。 １０……クランプハウジング、１１，１２……
クランプレバー、１３，１４……クランプレバー
支点ピン、２０，２４……リンク、２１，２２，
２５，２６……ピン、２３……ドローバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １対のクランプレバーをクランプハウジング
   に、それぞれ、クランプレバー支点ピンを介して
   隣接させて旋回自在に設置し、これらのクランプ
   レバーの後部アーム部と、クランプハウジング内
   に軸方向に移動自在に設けられたドローバーと
   を、両者の間に相互に接触することなく交差して
   配置された１組のリンクの各端部を旋回自在に連
   結することによつて相互に連結して成ることを特
   徴とするクランピング装置。 ２ クランプレバーの後部アーム部を、一方のレ
   バーは２本アーム状に、また、他方のレバーは１
   本アーム状に、それぞれ形成すると共に間隔を有
   して相互に交差するように配置し、更に、１組の
   リンクの内一方を相互に間隔を置かれて平行に配
   置された１対のリンクから、また、他方を１本の
   リンクから、それぞれ、構成し、これらの１対の
   リンクは、それぞれ一端部において、２本のアー
   ム状の一方のクランプレバーの各アームにその端
   部に形成されたスリツトによつてピンを介して旋
   回自在に連結すると共に他端部においてドローバ
   ーの前端部の一方の角部分を両面からはさむよう
   にしてピンによつて旋回自在に連結し、また、１
   組のリンクの内の他方の１個のリンクは、１対の
   リンクの間の間隔内にそれらと交差するように配
   置すると共に１端部を１本アーム状の他方のクラ
   ンプレバーの後部にピンを介して旋回自在に連結
   し且つ他端部をドローバー前端部の他方の角部分
   に、そこに形成されたスリツトによつてピンを介
   して旋回自在に連結して成る特許請求の範囲第１
   項記載のクランピング装置。 ３ ドローバーをクランプハウジングの後方部に
   設置されたクランプ用液圧シリンダ又は他の適切
   な駆動手段によつて作動させるようにした特許請
   求の範囲第１又は２項記載のクランピング装置。