JPS6340617A - パイプ蛇行曲げ装置 - 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、パイプ蛇行曲げ装置に係り、特に曲率半径の
異る蛇行パイプの加工に好適なパイプ蛇行曲げ装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

例えば小形吸収式冷凍機の熱交換器部等には蛇行パイプ
が採用され、その量産のためのパイプ蛇行曲げ装置の開
発が進められている。

従来の装置は、例えば特開昭５７−５６１１４号公報記
載のように、パイプ曲げ装置に段取りした曲げ金型の、
その１種類の曲率半径のものしか曲げ加工することがで
きず、蛇行面げに当っては同一の曲率半径を持つ蛇行パ
イプしか加工できないのが実状であった。

〔発、明が解決しようとする問題点〕

上記従来装置により曲率半径の異る蛇行パイプの加工を
行うには、所望の曲率半径を得るための曲げ金型を、そ
れぞれ複数の曲げ装置に段取りし、被加工パイプを１曲
げ毎にそれぞれの曲げ装置にセットして曲げ作業をくり
返して行わければならない。そのため、極めて長尺な被
加工パイプのセツティングは、多大な段取工数を費すだ
けでなく、パイプを変形させたり、心金へのパイプ挿入
が困難になるなどの問題があった。

本発明は、前述の従来技術の問題点を解決するためにな
されたもので、１基の曲げ装置により、被加工パイプの
初期セットを行ったのちは、曲率半径の異る蛇行パイプ
を連続して自動的に曲げ加工できるパイプ蛇行曲げ装置
の提供を、その目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係るパイプ蛇行曲
げ装置の構成は、上、下に分割されていて、加工時に上
、下を合体させて被加工パイプを把持しうる、曲率半径
の異なる複数の曲げ金型と、少なくとも、この複数の曲
げ金型の上、下を曲げ加工時に合体させ曲げ加工後開放
せしめるための上下駆動手段と、前記複数の曲げ金型を
、回転方向を交互に反転させて被加工パイプに曲げ力を
加えるための曲げ回転駆動手段とをそれぞれ備えた複数
の曲げ金型駆動体と、これら複数の曲げ金型および複数
の曲げ金型駆動体を、被加工パイプを基準に上、不対称
的に装着し、かつ、被加工パイプの加工位置決め手段お
よび加工テーブルを保有するフレーム体と、被加工パイ
プを、被加工位置に移動せしめるパイプ送り手段とを備
えたものである。

なお付記すると、上記目的は、上、下に２分割されてい
る曲げ金型を、曲げ加工時、上下駆動手段により合体さ
せ、その状態を保ちつつ曲げ金型のベンディングフオー
ムを曲げ回転駆動手段により曲げ回転させ、加工後、上
下駆動手段により、元の状態に復帰させることで達成で
きる。

その際、曲げ半径の異るパイプ蛇行曲げは、被加工パイ
プに対向して所望の曲げ半径を有する複数の曲げ金型を
装備した金型駆動体を介し、前述の上、不合体および曲
げ回転動作を、指定どおり交互に１組づつ行わせること
で、連続して曲げ加工が遂行できる。

ここで曲げ金型を構成するベンディングフオームは、パ
イプの回転引張り曲げに必要な、被加工パイプのクラン
プを前述の合体時に行いうるように、従来装置のクラン
プ部とベンディングフオーム部とを一体に形成したベン
ディングフオームとなっている。

また、所望のパイプ曲げ半径の増加にともない、ベンデ
ィングフオームとプレッシャとの交換が必要の場合、両
者を装備した金型駆動体を被加工パイプに対向して移動
できるよう配慮している。

〔作用〕

被加工パイプをパイプ蛇行曲げ装置の心金に挿入して加
工準備を終了したのち、まず１組のベンディングフオー
ムとプレッシャとが金型駆動体を介して合体することで
、被加工パイプをクランプし、被加工物にプレッシャに
より側圧力を与える。

この状態で曲げ金型を曲げ回転すると、ベンディングフ
オームの曲率半径によって定まる１回目のパイプ曲げが
完了する。その後、前記動作を元の状態に復帰させベン
ディングフオームおよびプレッシャを開放し、被加工パ
イプの送り出しを行って次のパイプ曲げに移る。

２回目の加工は、前記１回目のベンディングフオームお
よびプレッシャを開放のまま、別の曲率半径を有する２
組目のベンディングフオームおよびプレッシャを装備し
た金型駆動体を合体し、ベンディングフオームのみを曲
げ回転することで、所定の曲率半径を有する２回目のパ
イプ曲げが完了する。加工後、復帰動作および被加工パ
イプの送り出し等をくり返す。

前記動作中、曲げ加工の回転方向を交互に反転させるこ
とで、パイプの蛇行曲げが可能となり、かつ、加工に無
関係のベンディングフオームおよびプレッシャを常時開
放状態に保つことで、収態エパイプとの干渉を避けてい
る。

さらに被加工パイプは、一定位置の心金に挿入され曲げ
加工が進められる関係から、各種の曲げ金型に段取り替
えする場合においては、曲率半径に応じて被加工パイプ
との位置を調整することで、常時定位置での曲げ加工を
可能にしている。これにより、被加工パイプの心金への
挿入位置も固定化でき、初期段取りにおいてパイプの自
動供給を可能にするなどの作用もある。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第５図を参照し
て説明する。

本実施例は、異なった２種類の曲げ半径を有するパイプ
蛇行曲げ装置の例である。

ここに第１図は、本発明の一実施例に係るパイプ蛇行曲
げ装置の全体構成を示す側面図、第２図は、第１図のＡ
−Ａ’矢視断面詳細図である。

第１図に示すように、床１上のベツド２、ベツド２上の
フレーム体に係る上フレーム３ａ、下フレーム３ｂ、心
金ベツド１３とで装置の架体部を構成している。

上フレーム３ａ、下フレーム３ｂよりなるＣフレーム（
フレームの側面から見た形状が英字Ｃに似ているのでＣ
フレームとよぶ）は、上、下一対の右曲げ装［１ｉ６ａ
（上）、６ｂ（下）、および上。

下一対の左曲げ装置Ｗ７ａ（上）、７ｂ（下）を装置し
ている。

被加工パイプ４は、第１図の左側から供給され、上、下
に分割された曲げ装置間を通り、心金８をパイプ４内に
納めながらパイプ送り装置９によって引込まれるように
なっている。１０は、心金８を一定位置に保持するため
の心金支持具で、この心金支持具１０．は心金ベット１
３上に適宜設置されている。

１４は、パイプ位置決め具で、このパイプ位置決め具１
４は、支持具１５を介して上フレーム３ａ先端に取付け
られ、支持具１５上を移動することで曲げ装置部との間
隔を調整できる。また、このパイプ位置決め具１４は、
上下動機能を有し、曲げ加工初回時のパイプ位置決めを
行う。

Ｃフレーム３の上フレーム３ａ、下フレーム３ｂ間には
、心金８を納めた被加工パイプ４を。

初回曲げ加工以降、次の曲げ装置側へピンチ送りするピ
ッチ送り装置１１を設け、ロッドｌｌａを介して左、右
に移動可能にしている。１２は、このピット送り装置１
１の駆動用シリンダである。

これら心金８．パイプ送り装置９．心金支持具１０、ピ
ッチ送り装置１１．駆動用シリンダ１２等をもって、被
加工パイプ４を心金８を通して被加工位置（曲げ装置部
（ｉりに移動せしめるパイプ送り手段を構成している。

テーブル５は、曲げ加工時の蛇行曲げパイプの受台で、
Ｃフレーム３の下フレーム３ｂに取付けられている。

次に、曲げ装置部の詳細な構成を説明する。

第２図は、第１図に示す上、下一対の右曲げ装置６ａ、
６ｂをＡ−Ａ’矢視面からみた断面詳細図である。同図
中央の被加工パイプ４に対向して、上、下に全く同一構
成の機構となっており、第２図は曲げ加工の初工程状態
を示している。

上、下に分割されている曲げ金型は、上ベンディングフ
オーム１６ａ、下ベンディングフオーム１６ｂ、および
上プレッシャ１７ａ、下プレッシャ１７ｂから構成され
ている。上、下ベンディングフオーム１６ａ、１６ｂを
合わせでベンディングフオーム１６といい、上、下プレ
ッシャ１７ａ。

１７ｂを合わせてプレッシャ１７という。

上、下ベンディングフオーム１６ａ、１６ｂは、いずれ
もキー１８を介して上回転軸１９ａ、下回転軸１９ｂに
固定されている。これら上、下回転軸１９ａ、１９ｂは
それぞれ曲げ回転駆動源であるロータリシリンダ２１に
連結して金型フレーム２２に取付けられている。２０は
回転を円滑にするためのベアリングである。上、下プレ
ッシャ１７ａ。

１７ｂは、曲げ加工時に被加工パイプ４の外面に密着す
る位置で金型フレーム２２に取付けられている。金型フ
レーム２２に組込まれている上、下回転軸１９ａ、１９
ｂ、ベアリング２０、ロータリシリンダ２１などで、上
、下ベンディングフオーム１６ａ、１６ｂにより被加工
パイプ４を保持して曲げ力を加えるための曲げ回転手段
を構成している。

前記金型フレーム２２は、移動フレーム２３（上、下移
動フレーム２３ａ、２３ｂの総称）内を上下動できるよ
うに保持され、この上下動の駆動源として昇降シリンダ
２４が装備されていて、上、下ベンディングフオーム１
６ａ、１６ｂ、上。

下プレッシャ１７ａ、１７ｂなど曲げ金型を曲げ加工時
に合体させ曲げ加工後開放せしめるための上下駆動手段
が構成されている。

上、下移動フレーム２３ａ、２３ｂの両側には突出し部
があり、これを左、右それぞれの上ガイドフレーム２５
ａ、２５ａ’　、下ガイドフレーム２５ｂ、２５ｂ’で
受け、上、下移動フレーム２３ａ、２３ｂの左右方向の
移動を可能にし、その駆動源として左、右それぞれ上シ
リンダ２６ａ。

２６ａ’　、下シリンダ２６ｂ、２６ｂ’　を設けてい
る。

前記曲げ回転駆動手段、および上下駆動手段を備えた前
記金型フレーム２２と、これらを内装した上、下移動フ
レーム２３ａ、２３ｂとで曲げ金型駆動体が構成されて
いる。前記上シリンダ２６ａ。

２６ａ’　、下シリンダ２６ｂ、２６ｂ’は、この曲げ
金型駆動体を、ベンディングフオーム１６の曲率の変化
に応じて左右方向に移動させるための横移動手段に相当
するものである。

このように複数の曲げ金型および複数の曲げ金型駆動体
を構成する、上、下一対の右曲げ装置６ａ、６ｂ、上、
下一対の左曲げ装置７ａ、７ｂは、これら装置の上、下
それぞれが、Ｃフレーム３の上フレーム３ａ、下フレー
ム３ｂに、被加工パイプ４を基準に上、不対称的に装着
されている。

次に、第３図は、第２図のＢ−Ｂ’面から見た曲げ金型
の平面詳細図、第４図は、第３図のＣ−Ｃ′矢視側面図
である。両図は５曲げ半径の異る曲げ金型も合わせて図
示している。

第４図に示すように、被加工パイプ４を、上。

下それぞれのベンディングフオーム１６ａ、１６ｂおよ
び２７ａ、２７ｂで挾持してクランプ力を得るとともに
、周囲に一体の曲げ溝が形成される金型形状としている
。同様に、上、下それぞれのプレッシャ１７ａ、１７ｂ
および２８ａ、２８ｂも、上、下一体のプレッシャ溝を
形成している。

次に、このように構成されたパイプ蛇行曲げ装置を第１
図ないし第４図に合わせて、第５図を参照して説明する
。

第５図は、蛇行曲げ加工の加工手順を示す説明図である
。

蛇行曲げ加工に供する被加工パイプ４は、第１図に示す
ように図面左側から供給され、上、下に分割されている
上、下一対の右曲げ装置６ａ。

６ｂ、上、下一対の左曲げ装置Ｗ７ａ、７ｂ間を通り、
心金８を被加工パイプ４内に納めながらパイプ送り装置
９により、いったん被加工パイプ４後端まで心金８側（
右方向）に引取られ、曲げ加工段取を終了する。

次に１曲げ加工を開始すると、前記パイプ送り装置９が
従転送りに入って被加工パイプ４が清面左側に戻り送り
され、同時にパイプ位置決め具１４を下降させておくこ
とで、被加工パイプ４の後端を突当てて位置決めする。

この状態で、まず右曲げ装５ｉ６ａ、６ｂを作動させる
と、第３図および第４図に示した通り上。

下ベンディングフオーム１６ａ、１６ｂおよび上。

下プレッシャー１７ａ、１７ｂがクランプ状態に入り、
曲げ加工へと進む、この動作を第２図により詳述する６ 昇降シリンダ２４を作動させることで、金型フレーム２
２全体が上、下動して被加工パイプ４をクランプして前
記状態を作る。この状態でロータリーシリンダ２１を回
転作動させ、回転引張り曲げ加工を行う。曲げ加工後は
昇降シリンダ２４を開放することで、アンクランプさせ
、ロータリーシリンダ２１を元の位置まで逆回転作動さ
せて、１回目の右曲げ加工を終了する。

第５図（ａ）は、１回目の右曲げ加工を図示したもので
、被加工パイプ４の曲げ加工位置を決めたのち、１点鎖
線に示す状態から矢印の方向へ、大きな曲率半径をもつ
ベンディングフオーム１６で右曲げ加工を終了した状態
を示している。なお。

この動作中、小さな曲率半径をもつベンディングフオー
ム２７側の上、下一対の左曲げ装置７ａ。

７ｂは未作動状態を保っている。

次に、２回目の曲げ加工に当っては、第１図に示すピッ
チ送り装置１１のパイプ把持機構（図示せず）で被加工
パイプ４をクランプし、駆動用シリンダ１２でピッチ送
りして曲げ加工位置まで突出す。この状態を第５図（ｂ
）に１点鎖線で示している。

２回目の曲げ加工は、第３図および第４図に示す小さな
曲率半径をもつ上、下ベンディングフオーム２７ａ、２
７ｂを装備する上、下一対の左曲げ装置７ａ、７ｂを、
前記右曲げ加工と全く同様の動作を行わせることにより
２回目の曲げ加工を終了する。

第５図（ｂ）は、それを図示したもので、１点鎖線に示
す状態から矢印の方向へ、小さな曲率半径をもつベンデ
ィングフオーム２７で左曲げ加工を終えた状態を示して
いる。曲げ加工後はピンチ送り装置１１により被加工パ
イプ４を第５図（ｃ）に１点鎖線で示すように突出して
３回目の曲げ加工へ移る。

第５図（ｃ）は、再度大きな曲げ半径をもつベンディン
グフオーム１６を用いて曲げ加工した状態を示している
。以降、このような動作を、予め設定した順序で行わせ
ることによって、曲率半径の異る蛇行パイプ曲げ加工を
連続して進めることが可能となる。

このような蛇行曲げパイプの曲げ半径は、加工前の段取
り工程でセットする。第２図に示したベンディングフオ
ーム１６の曲げ溝の曲率半径によって決まる。

一方、被加エパイプ４は、一定位置に供給され曲げ加工
が行われる。そのため、曲率半径の違いにより、段取り
時に上、上移動フレーム２３ａ。

２３ｂを左右に移動して、一定位置にある被加工パイプ
４に上、下ベンディングフオーム１６ａ。

１６ｂ、および上、下プレッシャ１７ａ、１７ｂの溝位
置を合致させる必要があり、この動作を左。

右にある上シリンダ２６ａ、２６ａ’　、下シリンダ２
６ｂ、２６ｂ’で行わしめる。

本実施例によれば、曲げ半径の異る複数組の上。

下２分割式の曲げ金型を用意し、これをシーケンシャル
に動作させることで、所望の蛇行曲げパイプを極めて容
易に加工することができる。そのため、従来複数の曲げ
装置により対応していた方法に比べ、段取および曲げ作
業の時間が約１０分の１に短縮されたばかりでなく、被
加工パイプのハンドリング時に生じる傷２曲り等が皆無
になり、加工費の低減と品質の向上に大きく寄与するこ
とができる。

なお、前述の実施例では、複数の曲げ金型および複数の
曲げ金型駆動体は１曲率半径の大きい曲げ金型を有する
右曲げ装置と、曲率半径の小さい曲げ金型を有する左曲
げ装置を装備した例を説明したが、２組の曲げ装置に限
定されるものではない。

また・第１図、第２図に示した曲げ金型駆動体における
上下駆動手段、曲げ回転駆動手段、横移動手段等はいず
れも一実施例であり、同様の効果でか期待される範囲で
他の形状２機構の採用を妨げない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、１基の曲げ装置に
より、被加工パイプの初期セットを行ったのちは１曲率
半径の異る蛇行パイプを連続して自動的に曲げ加工可能
なパイプ蛇行曲げ’ＡＥ’ｌを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係るパイプ蛇行曲げ装置
の全体構成を示す側面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ’
矢視断面詳細図、第３図は、゛第２図のＢ−Ｂ’面から
見た曲げ金型の平面詳細図、第４図は、第３図のｃ−ｃ
’矢視側面図、第５図は、蛇行曲げ加工の加工手順を示
す説明図である。 ３・・・フレーム、３．〕・・上フレーム、３ｂ・・下
フレーム、４・・・被加工パイプ、６ａ、６ｂ・・・上
、下一対の右曲げ装［，７ａ、７ｂ・・・上、下一対の
左曲げ装置、８・・・心金、９・・・パイプ送り装置、
１１・・・ピッチ送り装置、１４・・・パイプ位置決め
具、１６・・ベンディングフオーム、１６ａ、２７ａ・
・・上ベンディングフオーム、１６ｂ、２７ｂ・・・下
ベン、ディングフオーム、１７・・・プレッシャ、１７
ａ。 ２８ａ・・・上プレッシャ、１７ｂ、２８ｂ・・・下プ
レッシャ、２１・・ロータリシリンダ、２２・・・金型
フレーム、２３・・・移動フレーム、２３ａ・・・上移
動フレーム、２３ｂ・・・上移動フレーム、２４・・・
昇降シリンダ、２６ａ、２６ａ’−上シリンダ、２６ｂ
。 ２６ｂ′・・・下シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上、下に分割されていて、加工時に上、下を合体さ
   せて被加工パイプを把持しうる、曲率半径の異なる複数
   の曲げ金型と、 少なくとも、この複数の曲げ金型の上、下を曲げ加工時
   に合体させ曲げ加工後開放せしめるための上下駆動手段
   と、前記複数の曲げ金型を回転方向を交互に反転させて
   被加工パイプに曲げ力を加えるための曲げ回転駆動手段
   とをそれぞれ備えた複数の曲げ金型駆動体と、 これら複数の曲げ金型および複数の曲げ金型駆動体を、
   被加工パイプを基準に上、下対称的に装着し、かつ、被
   加工パイプの加工位置決め手段および加工テーブルを保
   有するフレーム体と、 被加工パイプを、被加工位置に移動せしめるパイプ送り
   手段とを備えたことを特徴とするパイプ蛇行曲げ装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、曲げ金
   型は、被加工パイプを把握し曲げ力を付与するためのベ
   ンディングフォームと、側圧力を付与するためのプレッ
   シャとからなるものであるパイプ蛇行曲げ装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、曲げ金
   型駆動体は、被加工パイプを基準として曲げ金型におけ
   るベンディングフォームの曲率の変化に応じて左右方向
   に当該金型駆動体を移動しうる横移動手段を備えたもの
   であるパイプ蛇行曲げ装置。