CN104768675B - 棒材的转换方法及运送装置 - Google Patents

棒材的转换方法及运送装置 Download PDF

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Abstract

一种棒材的转换方法，在作为工件的棒材的全长短的情况下，也能将该棒材从其一方的端部准确地插入规定的定位孔。在从电极卡盘（22）接收一次成形工件（W1）时，使用机械手（62c）中的卡盘装置（64A（64B）），在接收了一次成形工件（W1）后，在将一次成形工件（W1）从其轴部（W11）插入锻造冲压主体（10）中的插入孔（12）前，以机械手（62c）中的与卡盘装置（64A（64B））不同的卡盘装置（65A（65B））把持一次成形工件（W1）中的电极卡盘22保持的保持部分（W11a），在从一次成形工件（W1）的轴部（W11）向插入孔（12）插入时，解除卡盘装置（64A（64B））的相对于一次成形工件（W1）的把持。由此，在一次成形工件（W1）的轴部（W11）侧，将电极卡盘（22）保持的保持部分（W11a）作为插入余量（插入余量增大），将该插入余量用于向插入孔（12）的插入。

Description

棒材的转换方法及运送装置
技术领域
本发明涉及棒材的转换方法及使用于该方法的实施的运送装置。
背景技术
在制造现场，进行将工件从一个装置向其它的装置转换，在该工件的转换中广泛使用了具备把持组件的运送装置(具体地说，是高速多关节机器人的机械手)。例如，在专利文献1(图4)中，将由一个装置的保持组件保持的作为工件的棒材，通过运送装置以其把持组件把持，从该保持组件接收，将该接收了的棒材向其它的装置中的规定的定位孔运送，并且相对于该规定的定位孔将该棒材从其一方的端部插入，由此，进行将该棒材向其它的装置转换。由此，即使在一个装置中加工棒材的另一方的端部侧，也能在其它的装置中不会对其带来影响地保持棒材的一方的端部侧。
然而，在进行这样的棒材的转换的情况下，也考虑操纵棒材的全长(轴心延伸方向长度全长)短的棒材，为了使棒材的一方的端部侧尽量从保持组件露出到外部，存在由一个装置的保持组件尽可能地把持棒材的另一方的端部侧的情况。由此，运送装置的把持组件能把持棒材的一方的端部侧，能从保持组件接收棒材。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-273539号公报(图4)
发明内容
发明所要解决的课题
但是，作为棒材，有其全长相当短的棒材，在使用这样的棒材的情况下，即使像上述的那样，保持组件保持棒材，而且，运送装置的把持组件把持棒材的一方的端部侧，从保持组件接收该棒材，也存在棒材(棒材的一方的端部侧)从运送装置的把持组件向外部的露出量变少的情况。在这样的情况下，棒材的相对于规定的定位孔的插入余量不足，即使欲将该棒材从其一方的端部插入其它的装置中的规定的定位孔中，也存在该插入未被准确地进行的可能性。
本发明是鉴于上述以往技术的问题点做出的发明，其第一目的是提供一种即使在作为工件的棒材的全长短的情况下，也能将该棒材从其一方的端部准确地插入规定的定位孔的棒材的转换方法。
第二目的是提供一种使用于上述棒材的转换方法的实施的运送装置。
为了解决课题的手段
为了实现上述第一目的，在本发明(有关技术方案1的发明)中，是一种棒材的转换方法，所述棒材的转换方法准备具备把持组件的运送装置，将由保持组件保持的棒材中的与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧，通过以上述运送装置的把持组件把持，从该保持组件接收，将该接收了的棒材向规定的定位孔运送，并且相对于该规定的定位孔将该棒材从该棒材的一方的端部插入，其中，
在从上述保持组件接收上述棒材时，使用运送装置中的一个把持组件，
在接收了上述棒材后，在将该棒材从该棒材的一方的端部向上述规定的定位孔插入前，以上述运送装置中的与一个把持组件不同的另外的把持组件把持上述棒材中的上述保持组件保持的部分，
在将上述棒材从该棒材的一方的端部向上述规定的定位孔插入时，将上述一个把持组件的相对于该棒材的把持解除。
作为此技术方案1的优选的方式，如以下的技术方案2～7所述。
技术方案2是在技术方案1所述的棒材的转换方法中，在上述棒材的运送中进行上述另外的把持组件的相对于上述棒材的把持、上述一个把持组件的相对于该棒材的把持解除。
技术方案3是在技术方案2所述的棒材的转换方法中，作为上述规定的定位孔，准备向下方向延伸的定位孔，在将上述棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔时，在将棒材中的上述一个把持组件把持的部分插入了上述定位孔内时，将上述另外的把持组件的相对于该棒材的把持解除。
技术方案4是在技术方案3所述的棒材的转换方法中，作为上述棒材，使用用于阀成形的棒状原料，作为上述保持组件，使用抓住上述棒材地在与该棒材端之间使电流流动的电极，作为上述规定的定位孔使用锻造冲压主体中的保持孔，该锻造冲压主体中的保持孔保持上述棒材中的一方的端部侧，将该棒材的另一方的端部作为阀的伞部成形。
技术方案5是在技术方案1至4中的任一项所述的棒材的转换方法中，上述一个把持组件和上述另外的把持组件，作为1个运送装置中的第一、第二把持组件，以并列设置的状态设置，上述第一把持组件和上述第二把持组件，分别具备可扩缩的一对把持部，并且其两一对把持部以使该两一对把持部的扩缩方向相同且相向的状态配置。
技术方案6是在技术方案1至4中的任一项所述的棒材的转换方法中，上述一个把持组件和上述另外的把持组件，在不同的运送装置中个别地设置。
技术方案7是在技术方案1至4中的任一项所述的棒材的转换方法中，作为上述运送装置，使用机械手或具备机械手的机器人。
为了实现上述第二目的，在本发明(有关技术方案8的发明)中，是一种运送装置，所述运送装置具备具有可扩缩的一对把持部的把持组件，将由保持组件保持的棒材，在与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧，通过以上述把持组件中的一对把持部把持，从该保持组件接收，将该接收了的棒材向规定的定位孔运送，将上述棒材从该棒材的一方的端部插入规定的定位孔，其特征在于，
作为上述把持组件，以并列设置的状态具备第一、第二把持组件，
上述第一、第二把持组件中的各一对把持部，以使该各一对把持部的扩缩方向相同且相向的状态配置，
上述第一把持组件，作为如下的组件设定:在该第一把持组件中的一对把持部从上述保持组件接收上述棒材时，在与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧把持该棒材，并且在将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔时，将相对于该棒材的把持解除，
上述第二把持组件，以如下的方式设定：在该第二把持组件中的一对把持部接收了上述棒材后，在将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔前，把持该棒材中的上述保持组件保持的部分。
作为该技术方案8的优选方式，如以下的技术方案9～14所述。
技术方案9是在技术方案8所述的运送装置中，具备：第一、第二把持部调整组件，所述第一、第二把持部调整组件分别调整上述第一、第二把持组件中的各一对把持部的扩缩动作；收时机检测组件，所述接收时机检测组件检测来自上述保持组件的上述棒材的接收时机；第一把持检测组件，所述第一把持检测组件检测上述第一把持组件在与上述保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧把持上述棒材的情况；第二把持检测组件，所述第二把持检测组件检测上述第二把持组件把持上述棒材中的上述保持组件保持的部分的情况；和控制组件，所述控制组件在基于上述接收时机检测组件的检测结果判断为是来自上述保持组件的棒材的接收时机时，控制上述第一把持部调整组件，为了使该棒材的向上述规定的定位孔的运送开始，使由上述保持组件保持的棒材中的与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧以上述第一把持组件把持，另外，在基于上述第一把持检测组件的检测结果判断为上述第一把持组件把持上述棒材而从上述保持组件接收了该棒材时，控制上述第二把持部调整组件，使该棒材中的上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持，进而，在基于上述第二把持检测组件的检测结果判断为上述第二把持组件把持了上述棒材时，控制上述第一把持部调整组件，为了将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔，将上述第一把持组件的相对于该棒材的把持解除。
技术方案10是在技术方案9所述的运送装置中，具备检测上述第一、第二把持组件的位置信息的位置信息检测组件，上述控制组件以如下的方式设定：基于上述位置信息检测组件的检测结果，在从上述棒材相对于上述保持组件离开规定距离的第一规定位置到该棒材到达上述规定的定位孔之前的第二规定位置之间，执行使上述棒材中的上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持和使上述第一把持组件的相对于上述棒材的把持解除。
技术方案11是在技术方案10所述的运送装置中，上述控制组件以如下的方式设定：在基于上述第一、第二把持检测组件及上述位置信息检测组件的检测结果判断为即使上述棒材达到上述第二规定位置，也没有执行使上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持和使上述第一把持组件的相对于上述棒材的把持解除的至少1个时，使之停止。
技术方案12是在技术方案10或11所述的运送装置中，上述规定的定位孔被做成在上下方向延伸的定位孔，上述控制组件以如下的方式设定：在基于上述位置信息检测组件的检测结果判断为上述棒材到达了规定的定位孔时，在将上述第一把持组件把持的棒材部分插入上述定位孔内的基础上停止了移动后，将上述第二把持组件的相对于该棒材的把持解除。
技术方案13是在技术方案8至11中的任一项所述的运送装置中，上述第一把持组件的一对把持部和该第二把持组件的一对把持部之间的间隔，在该第一、第二把持组件的并列设置方向，与该两一对把持部的基端侧间隔相比，前端侧间隔窄。
技术方案14是在技术方案8至11中的任一项所述的运送装置中，该运送装置使用机械手或具备机械手的机器人构成。
发明的效果
根据本发明(有关技术方案1的发明)，因为在从保持组件接收棒材时，使用运送装置中的一个把持组件，在接收了棒材后，在将该棒材从该棒材的一方的端部向规定的定位孔插入前，以运送装置中的与一个把持组件不同的另外的把持组件把持棒材中的保持组件保持的部分，在将棒材从该棒材的一方的端部向规定的定位孔插入时，将一个把持组件的相对于该棒材的把持解除，所以能由具备另外的把持组件的运送装置使棒材移动，另一方面，在棒材的一方的端部侧，作为插入余量(插入余量增大)，能重新确保一个把持组件相对于该棒材把持的部分，通过将该插入余量插入规定的定位孔，能将棒材的一方的端部侧准确地插入规定的定位孔。因此，能提供一种即使是在作为工件的棒材的全长短的情况下，也能将该棒材从其一方的端部准确地插入规定的定位孔的棒材的转换方法。
根据有关技术方案2的发明，因为在棒材的运送中进行另外的把持组件的相对于棒材的把持、一个把持组件的相对于棒材的把持解除，所以能将另外的把持组件的相对于棒材的把持时间及一个把持组件相对于棒材的把持解除时间编入棒材的运送时间内，特别是没有必要确保另外的把持组件的相对于棒材的把持时间及一个把持组件的相对于棒材的把持解除时间。因此，能迅速地进行该棒材的转换。
根据有关技术方案3的发明，因为作为规定的定位孔，准备向下方向延伸的定位孔，在将棒材从该棒材的一方的端部插入规定的定位孔时，在将棒材中的一个把持组件把持的部分插入了定位孔内时，将另外的把持组件的相对于该棒材的把持解除，所以能将一个把持组件把持的部分作为插入余量利用，能做成确实地发挥由规定的定位孔进行的棒材的引导功能的状态，此后，通过进行另外的把持组件的把持解除，利用棒材的自重和规定的定位孔(内周面)的引导功能，能将该棒材插入规定的定位孔内。因此，能确实地进行棒材的相对于规定的定位孔的插入，并且能基于另外的把持组件的早期的把持解除，迅速地进行棒材的转换。
根据有关技术方案4的发明，因为作为棒材，使用用于阀成形的棒状原料，作为保持组件，使用抓住棒材地在与该棒材端之间使电流流动的电极，作为规定的定位孔使用锻造冲压主体中的保持孔，该锻造冲压主体中的保持孔保持棒材中的一方的端部侧，将该棒材的另一方的端部作为阀的伞部成形，所以即使在由镦锻机成形的一次成形工件(加热端(另一方的端部侧)鼓起并成形的棒材)短的情况下，在将该一次成形工件从镦锻机向锻造冲压主体转换时，也能将该一次成形工件的一方的端部侧准确地插入锻造冲压主体的插入孔。
根据有关技术方案5的发明，因为一个把持组件和另外的把持组件，作为1个运送装置中的第一、第二把持组件，以并列设置的状态设置，第一把持组件和第二把持组件，分别具备可扩缩的一对把持部，并且其两一对把持部以使该两一对把持部的扩缩方向相同且相向的状态配置，所以能由单一的运送装置准确地进行棒材的转换，在该棒材的转换中，能尽量抑制设备、运送装置的增加。
根据有关技术方案6的发明，因为一个把持组件和另外的把持组件，在不同的运送装置中个别地设置，所以能使用2台运送装置，具体且准确地进行棒材的转换。
根据有关技术方案8的发明，因为是一种运送装置，所述运送装置具备具有可扩缩的一对把持部的把持组件，将由保持组件保持的棒材，在与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧，通过以上述把持组件中的一对把持部把持，从该保持组件接收，将该接收了的棒材向规定的定位孔运送，将上述棒材从该棒材的一方的端部插入规定的定位孔，其中，作为上述把持组件，以并列设置的状态具备第一、第二把持组件，上述第一、第二把持组件中的各一对把持部，以使该各一对把持部的扩缩方向相同且相向的状态配置，上述第一把持组件，作为如下的组件设定:在该第一把持组件中的一对把持部从上述保持组件接收上述棒材时，在与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧把持该棒材，并且在将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔时，将相对于该棒材的把持解除，上述第二把持组件，以如下的方式设定：在该第二把持组件中的一对把持部接收了上述棒材后，在将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔前，把持该棒材中的上述保持组件保持的部分，所以通过使用该运送装置，能实施有关技术方案1的棒材的转换方法，能提供使用于有关技术方案1的棒材的转换方法的实施的运送装置。
根据有关技术方案9的发明，因为具备第一、第二把持部调整组件，所述第一、第二把持部调整组件分别调整上述第一、第二把持组件中的各一对把持部的扩缩动作；接收时机检测组件，所述接收时机检测组件检测来自上述保持组件的上述棒材的接收时机；第一把持检测组件，所述第一把持检测组件检测上述第一把持组件在与上述保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧把持上述棒材的情况；第二把持检测组件，所述第二把持检测组件检测上述第二把持组件把持上述棒材中的上述保持组件保持的部分的情况；和控制组件，所述控制组件在基于上述接收时机检测组件的检测结果判断为是来自上述保持组件的棒材的接收时机时，控制上述第一把持部调整组件，为了使该棒材的向上述规定的定位孔的运送开始，使由上述保持组件保持的棒材中的与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧以上述第一把持组件把持，另外，在基于上述第一把持检测组件的检测结果判断为上述第一把持组件把持上述棒材而从上述保持组件接收了该棒材时，控制上述第二把持部调整组件，使该棒材中的上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持，进而，在基于上述第二把持检测组件的检测结果判断为上述第二把持组件把持了上述棒材时，控制上述第一把持部调整组件，为了将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔，将上述第一把持组件的相对于该棒材的把持解除，所以能提供一种将有关技术方案1的棒材的转换方法的实施进行了自动化的具体的运送装置。
根据有关技术方案10的发明，因为具备检测上述第一、第二把持组件的位置信息的位置信息检测组件，上述控制组件以如下的方式设定：基于上述位置信息检测组件的检测结果，在从上述棒材相对于上述保持组件离开规定距离的第一规定位置到该棒材到达上述规定的定位孔之前的第二规定位置之间，执行使上述棒材中的上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持和使上述第一把持组件的相对于上述棒材的把持解除，所以能不会与周围的装置类干涉地确实地进行棒材从第一把持组件向第二把持组件的调换。
根据有关技术方案11的发明，因为上述控制组件以如下的方式设定：在基于上述第一、第二把持检测组件及上述位置信息检测组件的检测结果判断为即使上述棒材达到上述第二规定位置，也没有执行使上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持和使上述第一把持组件的相对于上述棒材的把持解除的至少1个时，使之停止，所以能防止向异常状态发展于未然。
根据技术方案12的发明，因为上述规定的定位孔被做成在上下方向延伸的定位孔，上述控制组件以如下的方式设定：在基于上述位置信息检测组件的检测结果判断为上述棒材到达了规定的定位孔时，在将上述第一把持组件把持的棒材部分插入上述定位孔内的基础上停止了移动后，将上述第二把持组件的相对于该棒材的把持解除，所以能提供一种实施有关上述技术方案3的转换方法的运送装置。
根据有关技术方案13的发明，因为上述第一把持组件的一对把持部和该第二把持组件的一对把持部之间的间隔，在该第一、第二把持组件的并列设置方向，与该两一对把持部的基端侧间隔相比，前端侧间隔窄，所以能一边考虑由第一把持组件的一对把持部和第二把持组件的一对把持部进行的短的棒材的把持，一边提高该第一把持组件的一对把持部及第二把持组件的一对把持部的相对于该运送装置的安装自由度。
根据有关技术方案7的发明，因为作为运送装置，使用机械手或具备机械手的机器人，所以在将全长短的作为工件的棒材从其一方的端部准确地插入规定的定位孔时，作为运送装置能使用最佳的运送装置。
根据有关技术方案14的发明，因为使用机械手或具备机械手的机器人构成，所以为了将全长短的作为工件的棒材从其一方的端部准确地插入规定的定位孔，使用最佳的结构来构成。
附图说明
图1是表示有关实施方式的阀的锻造自动化线的整体结构的俯视图。
图2是表示在有关实施方式的阀的锻造自动化线中使用的镦锻机的立体图。
图3是表示将一次成形工件运入锻造冲压主体的高速多关节机器人的图(在图1中从右方向看的图)。
图4是说明有关实施方式的阀的锻造自动化线的制造工序的说明图。
图5是表示有关实施方式的高速多关节机器人的机械手附近的放大正视图。
图6是表示有关实施方式的高速多关节机器人的机械手附近的放大俯视图。
图7是说明有关实施方式的转换方法的说明图。
图8是说明图7的继续部分的说明图。
图9是说明图8的继续部分的说明图。
图10是说明图9的继续部分的说明图。
图11是说明图10的继续部分的说明图。
图12是说明图11的继续部分的说明图。
图13是说明有关以往的转换方法的说明图。
图14是说明图13的继续部分的说明图。
图15是说明图14的继续部分的说明图。
图16是说明图15的继续部分的说明图。
图17是说明图16的继续部分的说明图。
图18是用于有关实施方式的转换方法的时序图。
图19是表示有关实施方式的控制单元的控制例的流程图。
图20是表示图19的继续部分的流程图。
具体实施方式
为了实施发明的方式
下面，基于附图，对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示将用于阀的锻造的各装置呈直线状地配置的阀的锻造自动化线1。在此阀的锻造自动化线1中，在其直线状的配置线的中心配置锻造冲压主体10，在其锻造冲压主体10的左右两侧，朝向其锻造冲压主体10顺序地分别配置了棒材供给装置40A(40B)、镦锻机20A(20B)。而且，为了适当地进行各装置10、20A(20B)、40A(40B)之间的工件W的转换，在各棒材供给装置40A(40B)及镦锻机20A(20B)的前面侧，分别配置了工件供给装置30A(30B)，在各镦锻机20A(20B)和锻造冲压主体10之间分别配置了高速多关节机器人(运送装置)60A(60B)。
上述棒材供给装置40A(40B)，如图1所示，具备工件供给路42。此工件供给路42，将作为工件的圆棒材W(棒材)依次朝向工件供给装置30A(30B)供给(也参见图4)。
上述工件供给装置30A(30B)，如图1所示，具备工件供给用卡盘36。此卡盘36，被构成为在镦锻机20A(20B)及棒材供给装置40A(40B)的前方侧，可在左右方向(在图1中，左右方向)及前后方向(在图1中，上下方向)滑动，此卡盘36抓住棒材供给装置40中的棒材供给路42的圆棒材W，将该圆棒材W向镦锻机20A(20B)的空的成形载物台20A1、20A2(20B1、20B2)供给(也参见图4)。
上述镦锻机20A(20B)，如图4所示，具有将圆棒材W成形为其一方的端部侧为轴部W11，且另一方的端部侧被做成鼓起的形状(鼓起部以符号W12表示)的一次成形工件W1(棒材)的作用。因此，如图1～图3所示，在镦锻机20A(20B)的前面侧，以在左右方向并列设置的状态设置了成形载物台20A1、20A2(20B1、20B2)，在其各成形载物台20A1、20A2(20B1、20B2)上，具备从上述卡盘36接收圆棒材W，以在上下方向延伸的状态把持该圆棒材W的左右一对电极卡盘22、22；被配置在该左右一对电极卡盘22、22的上方的砧电极23；和被配置在左右一对电极卡盘22、22的下方，通过将圆棒材W的一方的端部侧向上方推压，将该圆棒材W的另一方的端部推撞到砧电极23上的加压装置24。在此镦锻机20A(20B)中，通过进行通电，圆棒材W的砧电极23侧(圆棒材W的另一方的端部侧)被加热熔融，被成形为其一部分鼓起的形状(具有鼓起部W12)的一次成形工件W1，若该成形结束，则停止通电，停止相对于该一次成形工件W1的加热。
另外，符号24a是从下方承载工件W的加压装置24的升降杆。
上述锻造冲压主体10，如图4所示，具有将由镦锻机20A(20B)成形的一次成形工件W1进行二次成形的作用。因此，锻造冲压主体10，如图1所示，具备二次成形用的上下一对模具11(在图1中，仅图示下模)。在此锻造冲压主体10中的下模(以下，使用模具11的符号)的上面上，为了使一次成形工件W1中的鼓起部W12位于下模11的上方侧，使二次成形适当地进行，开设了插入孔12(规定的定位孔)(也参见后述的图11)，该插入孔12用于插入保持一次成形工件W1的轴部(圆棒材W的一方的端部侧的部分)。
上述高速多关节机器人60A(60B)，如图1、图3所示，具有将由镦锻机20A(20B)成形的一次成形工件W1向锻造冲压主体10运送而插入该下模11中的插入孔12的作用。因此，高速多关节机器人60A(60B)，具备机器人主体61、基端侧臂62a、前端侧臂62b和机械手(运送装置)62c，由其各要素61、62a～62c构成了可绕6轴(L1～L6)转动的构造。具体地说，机器人主体61能绕垂直支轴L1旋回，基端侧臂62a能相对于机器人主体61绕水平支轴L2转动。另外，前端侧臂62b能分别绕基端侧臂62a前端部的水平支轴L3及沿着臂62b的中心轴的支轴L4转动，机械手62c能绕臂62b前端侧的水平支轴L5及绕臂62b前端侧的垂直支轴L6转动。
在上述各高速多关节机器人60A(60B)中的机械手62c上，如图1、图3、图5、图6所示，作为一个把持组件(第一把持组件)及其它的把持组件(第二把持组件)分别安装了第一、第二卡盘装置64A、65A(64B、65B)。在第一卡盘装置64A(64B)上，具备进行扩缩(开闭)而对一次成形工件W1的轴部W11进行把持、把持解除的第一一对爪部(第一一对把持部)64A1(64B1)；具有驱动杆(省略图示)，基于该驱动杆的伸缩动作，使第一一对爪部64A1(64B1)扩缩(开闭)的空气驱动缸装置(由活塞将缸内划分为二室，通过调整压缩空气向该二室的供给，使活塞进行位移动作，通过其位移动作，使驱动杆伸缩动作的部件)64A2(64B2)；相对于该空气驱动缸64A2(64B2)供给压缩空气，基于该压缩空气，使空气驱动缸装置64A2的驱动杆进行伸缩动作的作为空气驱动源的压缩机66A(66B)；和进行压缩空气从该压缩机66A向空气驱动缸装置64A2(64B2)的供给调整的作为第一把持部调整组件的第一调整阀(电磁阀)64A3(64B3)，在第二卡盘装置65A上，也在将压缩机66A作为共通的要素的基础上，作为与第一卡盘装置64A同样的构成要素，具备第二一对爪部(第二一对把持部)65A1(65B1)；空气驱动缸装置65A2(65B2)；和第二调整阀(第二一对把持部)65A3(65B3)。
在此情况下，就第一、第二卡盘装置64A、65A(64B、65B)中的第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)而言，如图6所示，均能打开到最大180度，并且能通过关闭确实地抓住作为工件的细的一次成形工件W1的轴部W11。
上述第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)，在基本姿势的状态(图5的状态)下，第一一对爪部64A1(64B1)与第二一对爪部65A1(65B1)相比被配置在下方侧。第一一对爪部64A1(64B1)和第二一对爪部65A1(65B1)以并列设置的状态配置，该第一、第二各一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)被做成了使扩缩方向相同且相向的配置状态。而且，在本实施方式中，第一一对爪部64A1(64B1)和第二一对爪部65A1(65B1)之间的间隔，如图5所示，其第一、第二的两一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)的前端侧间隔Lf被做成尽量接近的状态，与短的圆棒材W的把持对应，另一方面，基端侧间隔Lb，考虑各空气驱动缸装置64A2、65A2(64B2、65B2)的厚度与各一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)的厚度相比必须变厚的情况，进而想提高各一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)的安装的自由度的情况等，与前端侧间隔Lf相比被扩开。
进而，在本实施方式中，在夹着上述工件供给装置30A(30B)地与上述镦锻机20A(20B)相反一侧，如图1所示，设置了二次成形工件聚集部74。此二次成形工件聚集部74，具有在由前述的高速多关节机器人60A(60B)接收由锻造冲压主体10成形的二次成形工件W2，并在将它直到进行下一工序的热处理为止的期间预先聚集的作用。
前述的高速多关节机器人60A(60B)，如图4所示，具备控制上述第一调整阀64A3(64B3)、第二调整阀65A3(65B3)、电极卡盘22、22用驱动调整部80和机器人驱动调整部81的控制单元U(控制组件)。在控制单元U中，被输入来自检测镦锻机20A(20B)中的加热结束(成形结束)了的情况的接收时机检测机构82的接收时机信号；来自检测第一定时器的经过时间Tc1的第一经过时间检测机构83的经过时间Tc1信号；来自检测第二定时器的经过时间Tc2的第二经过时间检测机构84的经过时间Tc2信号；来自检测第一一对爪部64A1(64B1)的把持、把持解除状态的第一爪部状态检测传感器85的把持、把持解除信号；来自检测第二一对爪部65A1(65B1)的把持、把持解除状态的第二爪部状态检测传感器86的把持、把持解除信号；来自检测第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)的位置信息的位置信息检测传感器87的位置信息信号；来自检测有无机械手的移动的移动检测传感器88的移动状态信号；和来自检测电极卡盘22、22的保持、保持解除状态的电极卡盘状态检测传感器89的保持、保持解除信号，另一方面，从控制单元U相对于第一、第二调整阀64A3、65A3(64B3、65B3)、电极卡盘22、22用驱动调整部80、机器人驱动调整部81输出控制信号。
在这样的阀的锻造自动化线1中，如图4所示，工件供给装置30A(30B)将由棒材供给装置40A(40B)供给的作为工件的圆棒材W向镦锻机20A(20B)供给，镦锻机20A(20B)将该圆棒材W成形为该圆棒材W中的另一方的端部侧(在本实施方式中为上方侧)做成了鼓起的形状的一次成形工件W1。该一次成形工件W1由高速多关节机器人60A(60B)向锻造冲压主体10运送，在该锻造冲压主体10中，该一次成形工件W1被成形为作为二次成形工件W2的阀。此二次成形工件W2，再次使用高速多关节机器人60A(60B)，被向二次成形工件聚集部74运送，被聚集在该二次成形工件聚集部74的二次成形工件W2，在经过规定时间而变凉了的阶段，例如由作业者向分批式加热处理炉(未图示)运送。
在这样的阀的锻造自动化线1中，在从镦锻机20A(20B)向锻造冲压主体10运送一次成形工件W1时，使用有关本实施方式的转换方法。基于图7～图12，与前述的控制单元U的概要一起说明该转换方法。
在镦锻机20A(20B)中，在将作为工件的比较短的圆棒材W成形为一次成形工件W1时，如图7所示，圆棒材W由电极卡盘22、22以成为在上下方向延伸的姿势保持，其把持位置尽可能是圆棒材W中的另一方的端部侧(图6中为上方侧)。另一方面，机械手62c中的第一、第二两一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)，在该镦锻机20A(20B)的一次成形工件W1的成形结束前，到达待机位置，以将其各一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)打开的状态待机(同样参见图7)。
在这样的前提状态下，在镦锻机20A(20B)中，作为工件的圆棒材W被成形为一次成形工件W1，若该成形结束停止通电(加热)，则第一一对爪部64A1(64B1)，如图8所示，把持电极卡盘22、22保持的一次成形工件W1的轴部W11的与保持部分W11a相比为下侧的轴部下方部分W11b(作为圆棒材W的一方的端部侧的部分)。
若像上述的那样，第一一对爪部64A1(64B1)把持一次成形工件W1中的轴部W11的轴部下方部分W11b，则电极卡盘22、22解除相对于一次成形工件W1的保持，与此相伴，高速多关节机器人60A(60B)基于被预先示教的信息，通过机器人主体61、臂62a、62b、机械手62c的动作，开始将一次成形工件W1朝向锻造冲压主体10运送。若进行此一次成形工件W1的运送，则在该运送中，如图9所示，第二一对爪部65A1(65B1)把持一次成形工件W1中的轴部W11中的至此为止由电极卡盘22保持的保持部分W11a，接着，如图10所示，第一一对爪部64A1(64A1)解除一次成形工件W1中的轴部下方部分W11b的把持。由此，在一次成形工件W1上，以其下方部分W11b重新确保相对于锻造冲压主体10中的插入孔12的插入余量。
若第一一对爪部64A1(64B1)解除一次成形工件W1的轴部下方部分W11b的把持，则如图11所示，一次成形工件W1通过由第二一对爪部65A1(65B1)进行的把持(机械手62c的移动)，运送到锻造冲压主体10中的插入孔12，该一次成形工件W1中的轴部W11的下方部分W11b从上方侧被插入在插入孔12中。而且，若一次成形工件W1中的轴部下方部分W11b被插入在插入孔12中，则机械手62c停止移动，解除第二一对爪部65A1(65B1)的把持。由此，一次成形工件W1基于其自重一边被插入孔12的内壁引导一边向下方落下，最终，如图12所示，一次成形工件W1的鼓起部W12被下模11挡住，一次成形工件W1，即使是其全长短的工件，也被准确地设定(插入保持)在锻造冲压主体10中。
与此相对，在仅由第一一对爪部64A1(64B1)构成的已有的单手型中，在作为工件的圆棒材W短的情况下，该圆棒材W在由镦锻机20A(20B)成形为ー次成形工件W1后，能通过以一对爪部64A1(64B1)把持该一次成形工件W1中的与电极卡盘22保持的保持部分W11a相比为下侧的轴部下方部分W11b进行运送(参见图13～图15)。但是，因为通过该把持，一次成形工件W1的轴部W11变得没有插入余量，所以如图16、图17所示，即使欲插入在锻造冲压主体10中的插入孔12中，也不能插入。
基于图18所示的时序图及图19、图20所示的流程图，具体地说明在从上述镦锻机20A(20B)向锻造冲压主体10转换工件时的控制单元U的控制例。另外，在图19、图20中，S表示步骤。另外，开始从镦锻机20A(20B)向锻造冲压主体10转换工件时的前提状态与前述同样(参见图6)。
首先，在S1中，因为圆棒材W的一次成形结束，所以判别镦锻机20A(20B)的加热是否结束。在镦锻机20A(20B)的加热不结束的期间，反复该判断，另一方面，在S1为是时，在S2中，相对于第一调整阀64A3(64B3)输出用于使第一一对爪部64A1(64B1)把持的控制信号。由此，第一一对爪部64A1(64B1)把持由镦锻机20A(20B)中的电极卡盘22、22保持的一次成形工件W1(棒材)的与轴部保持部分W11a相比为下方侧的轴部下方部分W11b(圆棒材W的一方的端部侧部分)(参见图8)。
接着，在S3中，设定第一定时器(时间Tc1＝0)，在下面的S4中，在时间Tc1上加1，开始计数时间Tc1。而且，在下面的S5中，判别时间Tc1是否达到规定时间Tc10，在该判别为否时，返回S4，继续进行时间的计数。另一方面，在S5的判断为是时，假定为时间Tc1达到规定时间Tc10，在S6中，相对于电极卡盘22的驱动调整部80输出保持解除信号。由此，电极卡盘22、22解除一次成形工件W1的保持。此时，如前所述，因为第一一对爪部64A1(64B1)已把持了圆棒材W，所以即使电极卡盘22解除一次成形工件W1的保持，也不存在该一次成形工件W1落下的情况。
若相对于电极卡盘22、22的驱动调整部80输出保持解除信号，则在S7中判别电极卡盘22、22是否实际解除了一次成形工件W1的保持。在此S7为否时，返回S6，反复S6的处理、S7的判别，另一方面，在S7为是时，在S8中，开始高速多关节机器人60A(60B)中的机器人主体61、臂62a、62b、机械手62c的驱动，高速多关节机器人60A(60B)执行相对于该高速多关节机器人60A(60B)示教的记录移动动作。由此，开始一次成形工件W1的运送等移动(机械手62c的移动)。在此情况下，一次成形工件W1的移动，基于保持该一次成形工件W1的机械手62c的移动动作来进行，但作为此机械手62c的移动动作，当然不限于该机械手62c本身的移动动作，也包括基于机器人主体61及臂的工作的机械手62c的移动动作。
若机械手62c的移动开始，一次成形工件W1的移动开始，则在S9中，判别机械手62c(第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1))是否通过了记录移动动作路上的第一规定位置。此第一规定位置从镦锻机20A(20B)离开规定距离，作为即使第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)进行开闭动作，它们也不与镦锻机20A(20B)及其它的装置类干涉的位置的限度被设定。在此S9为否时，反复该判别，另一方面，在该S9为是时，在S10中，相对于第二调整阀65A3(65B3)输出用于使第二一对爪部65A1(65B1)把持的控制信号。由此，第二一对爪部65A1(65B1)把持一次成形工件W1的轴部W11中的至此为止镦锻机20A(20B)中的电极卡盘22、22保持的保持部分W11a(参见图9)。
在S10中，若相对于第二调整阀65A3(65B3)输出用于使第二一对爪部65A1(65B1)把持的控制信号，则在S11中，设定第二定时器(时间Tc2＝0)，在S12中，判别机械手62c(第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1))是否在到达至记录移动动作路上的第二规定位置前。此第二规定位置从锻造冲压主体10离开规定距离，作为即使第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)进行开闭动作，它们(也包括一次成形工件W1)也不与锻造冲压主体10及其它的装置类干涉的位置的限度被设定。在此S12为是时，就第一、第二一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)等而言，假定为不产生干涉的问题，在机械手62c移动的状态下，在时间Tc2被计数后(S13)，进入下面的S14。另一方面，在S12为否，判断为机械手62c到达了第二规定位置时，假定为通过此后的移动，在第一、第二一对爪部65A1等产生干涉的问题，在S15中，机械手62c(机器人主体61、臂62a、62b)的移动停止，在S13中，在机械手62c停止的状态下计数时间Tc2。
在下面的S14中，判别时间Tc2是否达到了规定时间Tc20。在此S14为否时，返回S12，反复一系列的处理(S12～S14、S15)，另一方面，在S14为是时，在S16中，相对于第一调整阀64A3(64B3)输出用于第一一对爪部64A1(64B1)解除把持的控制信号。由此，第一一对爪部64A1(64B1)解除一次成形工件W1的把持。此时，由于第二一对爪部65A1(65B1)把持了一次成形工件W1的轴部W11，所以不存在一次成形工件W1落下的情况，另外，通过第一一对爪部64A1(65B1)的把持解除，一次成形工件W1中的轴部下方部分W11b被释放，确保插入余量。
在S16中，若相对于第一调整阀64A3(64B3)输出用于第一一对爪部64A1(65B1)解除把持的控制信号，则在S17中，判别是否在机械手62c(第一、第二一对爪部64A1、65A1、一次成形工件W1)到达第二规定位置前。在此S17为是时，假定为相对于第一、第二一对爪部64A1、65A1等不会产生干涉的问题，在机械手62c移动的状态下，在下面的S18中，判别第一一对爪部64A1(64B1)是否解除了把持。另一方面，在S17为否时，在S19中，判别机械手62c的移动是否停止，在机械手62c还不是停止中时，在S20中，在停止了机械手62c的移动的基础上，进入S18，在通过S19的判别，判断为机械手62c已经是停止中的情况下，直接进入S17。
在S18中，在判断为第一一对爪部64A1(64B1)没有解除把持时，返回S16，反复一系列的处理(S16～S20)，另一方面，在S18为是时，判断为第一一对爪部64A1(64B1)解除了把持，在S21中，判别机械手62c是否是停止中。因为在S21判断为是时，处于机械手62c停止状态，所以在S22中，机械手62c再次开始移动，在下面的S23中，判别是否基于该机械手62c的移动，一次成形工件W1的轴部W11从其上方侧被插入在锻造冲压主体10中的下模11的插入孔12内。另一方面，在S21为否时，直接进入S23。
在S23中，在其判断为否时，反复该判断处理，另一方面，在S23的判断为是时，在S24中，停止机械手62c的移动，在下面的S25中，相对于第二调整阀65A3(65B3)输出解除第二一对爪部65A1(65B1)的把持的控制信号，第二一对爪部65A1(65B1)解除一次成形工件W1的把持。由此，一次成形工件W1基于自重而落下，一次成形工件W1的轴部W11一边被锻造冲压主体10中的插入孔12的内壁引导，一边被插入在该插入孔12内。
在下面的S26中，判别第二一对爪部65A1(65B1)是否实际解除了把持。在S26为否时，返回S25，等待第二一对爪部65A1(65B1)的把持解除，另一方面，在S26为是时，在S27中，结束一次成形工件W1的向锻造冲压主体10的转换，机械手62c向下一工序转移。
对上面的实施方式进行了说明，但本发明中还包括以下的方式。
(1)不仅将本发明用于阀的锻造中的转换，也可以用于其它的用途。
(2)不用在1台机械手上设置第一、第二两一对爪部64A1、65A1(64B1、65B1)，而是在2台机器人上分别设置一对爪部，使用2台机器人，进行作为工件的一次成形工件的转换(从镦锻机20A(20B)向锻造冲压主体10的运送)。
符号的说明
10：锻造冲压主体；11：锻造冲压主体的模具；12：插入孔(规定的定位孔，保持孔)；20A、20B：镦锻机；22：电极卡盘(保持组件)；60A、60B：高速多关节机器人(运送装置)；62c：机械手(运送装置)；64A、64B：卡盘装置(一，其它的把持组件，第一、第二把持组件)；64A1、64B1：第一一对爪部(第一把持组件中的一对把持部)；65A1、65B1：第二一对爪部(第二把持组件中的一对把持部)；64A3、64B3：第一调整阀(第一把持调整组件)；65A3、65B3：第一调整阀(第二把持调整组件)；81：机器人驱动调整部；82：接收时机检测机构(接收时机检测组件)；83：第一经过时间检测机构；84：第二经过时间检测机构；85：第一爪部状态检测传感器(第一把持检测组件)；86：第二爪部状态检测传感器(第二把持检测组件)；87：位置信息检测传感器(位置信息检测组件)；88：移动检测传感器；Lf：第一一对爪部和第二一对爪部之间的前端侧间隔；Lb：第一一对爪部和第二一对爪部之间的基端侧间隔；W：圆棒材(棒材)；W1：一次成形工件(棒材)；W11：一次成形工件的轴部；W11a：一次成形工件的轴部中的由电极卡盘保持的保持部分；W11b：一次成形工件中的轴部下方部分；W2：二次成形工件(棒材)；U：控制单元(控制组件)。

Claims (14)

1.一种棒材的转换方法，所述棒材的转换方法准备具备把持组件的运送装置，将由保持组件保持的棒材中的与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧，通过以上述运送装置的把持组件把持，从该保持组件接收，将该接收了的棒材向规定的定位孔运送，并且相对于该规定的定位孔将该棒材从该棒材的一方的端部插入，其特征在于，
在从上述保持组件接收上述棒材时，使用运送装置中的一个把持组件，
在接收了上述棒材后，在将该棒材从该棒材的一方的端部向上述规定的定位孔插入前，以上述运送装置中的与一个把持组件不同的另外的把持组件把持上述棒材中的上述保持组件保持的部分，
在将上述棒材从该棒材的一方的端部向上述规定的定位孔插入时，将上述一个把持组件的相对于该棒材的把持解除。
2.如权利要求1所述的棒材的转换方法，其特征在于，
在上述棒材的运送中进行上述另外的把持组件的相对于上述棒材的把持、上述一个把持组件的相对于该棒材的把持解除。
3.如权利要求2所述的棒材的转换方法，其特征在于，
作为上述规定的定位孔，准备向下方向延伸的定位孔，
在将上述棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔时，在将棒材中的上述一个把持组件把持的部分插入了上述定位孔内时，将上述另外的把持组件的相对于该棒材的把持解除。
4.如权利要求3所述的棒材的转换方法，其特征在于，
作为上述棒材，使用用于阀成形的棒状原料，
作为上述保持组件，使用抓住上述棒材地在与该棒材端之间使电流流动的电极，
作为上述规定的定位孔使用锻造冲压主体中的保持孔，该锻造冲压主体中的保持孔保持上述棒材中的一方的端部侧，将该棒材的另一方的端部作为阀的伞部成形。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的棒材的转换方法，其特征在于，
上述一个把持组件和上述另外的把持组件，作为1个运送装置中的第一、第二把持组件，以并列设置的状态设置，
上述第一把持组件和上述第二把持组件，分别具备可扩缩的一对把持部，并且其两一对把持部以使该两一对把持部的扩缩方向相同且相向的状态配置。
6.如权利要求1至4中的任一项所述的棒材的转换方法，其特征在于，
上述一个把持组件和上述另外的把持组件，在不同的运送装置中个别地设置。
7.如权利要求1至4中的任一项所述的棒材的转换方法，其特征在于，
作为上述运送装置，使用机械手或具备机械手的机器人。
8.一种运送装置，所述运送装置具备具有可扩缩的一对把持部的把持组件，将由保持组件保持的棒材，在与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧，通过以上述把持组件中的一对把持部把持，从该保持组件接收，将该接收了的棒材向规定的定位孔运送，将上述棒材从该棒材的一方的端部插入规定的定位孔，其特征在于，
作为上述把持组件，以并列设置的状态具备第一、第二把持组件，
上述第一、第二把持组件中的各一对把持部，以使该各一对把持部的扩缩方向相同且相向的状态配置，
上述第一把持组件，作为如下的组件设定:在该第一把持组件中的一对把持部从上述保持组件接收上述棒材时，在与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧把持该棒材，并且在将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔时，将相对于该棒材的把持解除，
上述第二把持组件，以如下的方式设定：在该第二把持组件中的一对把持部接收了上述棒材后，在将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔前，把持该棒材中的上述保持组件保持的部分。
9.如权利要求8所述的运送装置，其特征在于，具备：
第一、第二把持部调整组件，所述第一、第二把持部调整组件分别调整上述第一、第二把持组件中的各一对把持部的扩缩动作；
接收时机检测组件，所述接收时机检测组件检测来自上述保持组件的上述棒材的接收时机；
第一把持检测组件，所述第一把持检测组件检测上述第一把持组件在与上述保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧把持上述棒材的情况；
第二把持检测组件，所述第二把持检测组件检测上述第二把持组件把持上述棒材中的上述保持组件保持的部分的情况；和
控制组件，所述控制组件在基于上述接收时机检测组件的检测结果判断为是来自上述保持组件的棒材的接收时机时，控制上述第一把持部调整组件，为了使该棒材的向上述规定的定位孔的运送开始，使由上述保持组件保持的棒材中的与该保持组件保持的部分相比为该棒材的一方的端部侧以上述第一把持组件把持，另外，在基于上述第一把持检测组件的检测结果判断为上述第一把持组件把持上述棒材而从上述保持组件接收了该棒材时，控制上述第二把持部调整组件，使该棒材中的上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持，进而，在基于上述第二把持检测组件的检测结果判断为上述第二把持组件把持了上述棒材时，控制上述第一把持部调整组件，为了将该棒材从该棒材的一方的端部插入上述规定的定位孔，将上述第一把持组件的相对于该棒材的把持解除。
10.如权利要求9所述的运送装置，其特征在于，
具备检测上述第一、第二把持组件的位置信息的位置信息检测组件，
上述控制组件以如下的方式设定：基于上述位置信息检测组件的检测结果，在从上述棒材相对于上述保持组件离开规定距离的第一规定位置到该棒材到达上述规定的定位孔之前的第二规定位置之间，执行使上述棒材中的上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持和使上述第一把持组件的相对于上述棒材的把持解除。
11.如权利要求10所述的运送装置，其特征在于，
上述控制组件以如下的方式设定：在基于上述第一、第二把持检测组件及上述位置信息检测组件的检测结果判断为即使上述棒材达到上述第二规定位置，也没有执行使上述保持组件保持的部分以上述第二把持组件把持和使上述第一把持组件的相对于上述棒材的把持解除的至少1个时，使之停止。
12.如权利要求10或11所述的运送装置，其特征在于，
上述规定的定位孔被做成在上下方向延伸的定位孔，
上述控制组件以如下的方式设定：在基于上述位置信息检测组件的检测结果判断为上述棒材到达了规定的定位孔时，在将上述第一把持组件把持的棒材部分插入上述定位孔内的基础上停止了移动后，将上述第二把持组件的相对于该棒材的把持解除。
13.如权利要求8至11中的任一项所述的运送装置，其特征在于，
上述第一把持组件的一对把持部和该第二把持组件的一对把持部之间的间隔，在该第一、第二把持组件的并列设置方向，与该两一对把持部的基端侧间隔相比，前端侧间隔窄。
14.如权利要求8至11中的任一项所述的运送装置，其特征在于，使用机械手或具备机械手的机器人构成。
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