JP2003311487A - 板曲げプレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】耐偏心荷重性能を向上させた板曲げプレスを提
供する。 【解決手段】門形プレスフレームのクラウン３上を横移
動する台車１０に取付けられており、任意の移動位置で
上金型を下降させるラム装置３０を備えており、ラム装
置３０は、シリンダ３１とラム３５とからなり、シリン
ダ３１は、シリンダ室を画成する底壁に摺動孔３２が形
成されており、ラムは、シリンダ３１室内を摺動する大
径ラム３６と、大径ラム３６の上端に接続されており摺
動孔３２内を摺動する小径ラム３７とからなり、大径ラ
ム３６の下端に上金型取付台３８が取付けられている台
車１０は、クラウン３上にロッド13a を押し当てて台車
１０の横移動を不能に拘束するロックシリンダ１３を備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板曲げプレスに関
する。さらに詳しくは、船舶の外板のように大形の板材
が三次元的に湾曲した板材に曲げ加工を施す板曲げプレ
スに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の板曲げプレスを図４および図５に
基づき説明する。１はプレスフレームであり、ベースフ
レーム２とクラウン３とこれらを結ぶコラム４とからな
る。100 は移動プレス体であって、台車101 とラム装置
102 とからなる。台車101 はクラウン３上に設置された
レール５上を横行する機能を備え、ラム装置102 をその
下面に取付けている。ラム装置102 は台車101 に固定さ
れたシリンダ103 と、シリンダ103 内で出没するラム10
4 とから構成されている。上金型取付台105 はラム104
の下端に取付けられている。前記ベースフレーム２の上
面には、図示しない下金型が設置されるようになってお
り、前記ラム装置102 の横行距離と同じ距離だけ設置位
置を移動できるようになっている。

【０００３】前記従来例のラム式板曲げプレスは、一般
のプレスにあるスライドに当たる部品が無く、素材を移
動させるのではなく曲げる箇所に上下金型を移動させて
逐次板曲げ成形を行うように構成されたものである。し
たがって、一般にシリンダ103 に偏心荷重が作用しない
位置で成形できるためプレスフレーム１自体は偏心荷重
に対して非常に弱い構造となっている。しかしながら、
船体などの外板などを成形する場合（その形状は三次元
的な形状をしている）や二次元的な曲げ成形であっても
板の端曲げを行う場合などにおいては、シリンダ103 に
通常以上の偏心荷重が作用することがある。そこで、上
記のような使用方法を想定し、シリンダ103 をピストン
タイプとし、図５に示すように偏心荷重をピストンヘッ
ド部104aとシリンダネック103aで保持させる構造となっ
ている。また、ピストンヘッド部104aの長さ（Ｓ）を長
くとり耐偏心荷重性能を向上させている例もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来例
のようなピストンタイプのラムシリンダでは、つぎのよ
うな問題がある。 （１）シリンダ103 の内面は、ピストンヘッド部104aと
摺動するためその加工に充分な注意が必要となり、シリ
ンダ長さ（Ｃ）に対するシリンダ内径（Ｄ）の比Ｃ／Ｄ
が大きくなればなるほどその加工費用は急増する。 （２)また、ピストン104 のシリンダ103 からの出代
（Ｈ）が大きくなればなるほどピストンヘッド部104aか
らシリンダネック部104bまでの距離（Ｌ）が少なくなり
耐心荷重性能は低下する。

【０００５】また、図５に示すように、シリンダ103 を
移動させるためにシリンダフランジ部115 （荷重をクラ
ウンに伝達させる部分）とクラウンの当り面116 は無負
荷時には隙間ｄを設けている。このため、プレス作業の
加圧開始時にシリンダ103 内の圧力が上昇して可動部重
量と同じ力が発生した瞬間には、この可動部が浮いた状
態となり小さな偏心荷重（横荷重）でもラム装置102 が
横移動してしまう結果となる。そのため、台車101 の位
置を保持するためのネジやラックによる固定装置が付属
されている。しかしながらこれらの固定装置はラム装置
102 の移動距離が長くなるとその精度維持が困難となる
ばかりか耐偏心荷重性能が低下するという問題が発生す
る。

【０００６】本発明はかかる事情に鑑み、耐偏心荷重性
能を向上させた板曲げプレスを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の板曲げプレス
は、門形プレスフレームのクラウン上を横移動する台車
と、該台車に取付けられており、任意の移動位置で上金
型を下降させるラム装置と、該ラム装置の移動位置に合
わせて横移動される下金型とを備えており、前記ラム装
置は、シリンダとラムとからなり、前記シリンダは、シ
リンダ室を画成する底壁に摺動孔が形成されており、前
記ラムは、前記シリンダ室内を摺動する大径ラムと、該
大径ラムの上端に接続され前記摺動孔内を摺動する小径
ラムとからなり、前記大径ラムの下端に上金型取付台が
取付けられていることを特徴とする。請求項２の板曲げ
プレスは、請求項１記載の発明において、前記台車は、
クラウン上にピストンロッドを押し当てて台車の横移動
を不能に拘束するロックシリンダを備えていることを特
徴とする。

【０００８】請求項１の発明によれば、ラム装置のラム
が下降して上金型で下金型の材料を加圧した際、大径ラ
ムの先端部分がシリンダから外へ出てシリンダ室での支
持スパンは短くなるが、小径ラムがシリンダ室底壁の摺
動孔と接触しているので、ラム全体の支持スパンはシリ
ンダネック部と摺動孔間の長いスパンとなり、しかもこ
の距離はラムの出没量に拘らず一定である。よって、プ
レス作業中常に長い支持スパンによってラムを支持でき
るので、偏心荷重への耐力が高くなる。また、このため
シリンダ全長を短くでき、ラム装置の製造コストを低減
できる。請求項２の発明によれば、ロックシリンダを伸
長させて、そのロッドをクラウン上の部材に押し付ける
と摩擦力で台車およびラム装置を移動不能に拘束でき
る。プレス開始に先立ってロックシリンダで台車を移動
不能に拘束しておけば、プレス時の偏心荷重が作用して
も台車が横移動することがないので、耐偏心荷重性能が
向上する。

【０００９】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係る板
曲げプレスのラム装置の断面図、図２は台車の正面図、
図３は台車の平面図である。

【００１０】本実施形態の板曲げプレスでは、プレスフ
レームは図４に示す従来例と同様の門形タイプが用いら
れる。したがって、クラウン３上にはレール５が設置さ
れている。図１において、クラウン３とレール５は紙面
に直角に延びるように表示されている。１０は台車であ
り、３０は台車１０に取付けられたラム装置である。

【００１１】台車１０は図１〜図３に示すように、車体
１１の四隅に車輪１２を備え、適当な駆動装置で車輪１
２を回転させ、レール５上を走行するようになってい
る。また、車体１１には４本のクランプシリンダ１３が
固定され、このクランプシリンダ１３のロッド13a は下
向きになっている。このためクランプシリンダ１３のロ
ッド13a をレール５上に圧接するようになっている。こ
のように圧接した状態では、台車１０は横移動が全く不
能に拘束される。このように作動させることにより、ラ
ム装置３０に負荷が作用し始める初期状態においても台
車１０の位置を確実に拘束でき、ネジなどによるロック
装置に比べ簡単な構造により偏心荷重性能を向上させる
ことができる。

【００１２】つぎに、ラム装置３０を説明する。シリン
ダ３１は台車１０の下面に適当なステー等を介して取付
けられている。シリンダ３１は円筒状の筒部と、その底
部である底壁とからなる。シリンダ３１の底壁には摺動
孔３２が形成されている。また、シリンダ３１の先端部
は外側に膨出したシリンダフランジ部３３が形成されて
いる。このシリンダフランジ部３３の上面とクラウン３
の下面との間には常態で隙間ｄが設けられている。

【００１３】ラム３５は大径ラム３６と小径ラム３７か
らなり、小径ラム３７は大径ラム３６の上端に接続され
ている。大径ラム３６は前記シリンダ３１内に収容され
て、シリンダ３１内で摺動し、小径ラム３７は摺動孔３
２内を摺動するようになっている。大径ラム３６の下端
には上金型取付台３８が取付けられている。

【００１４】つぎに、本発明の板曲げプレスの特徴を説
明する。板曲げ位置を変更する場合は、クランプシリン
ダ１３を引き上げておき、台車１０を移動させる。板曲
げ位置にラム装置３０が位置すると、クランプシリンダ
１３を伸長させ、ロッド13a をレール５上に押し当て
る。このときロッド13a とレール５間に大きな摩擦力が
発生するので、台車１０は横移動不能に拘束される。こ
の結果、プレス作業時に偏心反力が作用しても台車１０
が横移動しないので、ラム装置３０に加わる偏心荷重が
増大することがなくなる。

【００１５】つぎに、シリンダ３１に注油してラム３５
を伸長させプレス作業を開始する。図示しない上金型が
下金型上の素材を加圧しはじめ、シリンダ３１内に圧力
が立ってくると、シリンダ３１が上昇しはじめ、シリン
ダネック部３３とクラウン３下端間の隙間ｄが小さくな
りながら、ついにはゼロになる。つまりシリンダネック
部３３の上端面がクラウン３の下端面に当たり、プレス
反力がクラウン３で支えられる状態となる。さらに、シ
リンダ３１に注油するとラム３５が下降して、上金型と
下金型間の素材を加圧する。これにより板曲げが行なわ
れる。

【００１６】上記のプレス作業中、大径ラム３６の先端
に偏心荷重Ｆｅが作用しても、ラム３５の支持は、シリ
ンダネック部３３と摺動孔３２間で行なわれ、この間の
スパンＬはラム３５の伸長位置に拘らず長く一定であ
る。すなわち、ラムに偏心荷重が作用した場合の偏心モ
ーメントＦｅは、シリンダネック部に作用する力をＦ１
とし、前記スパンをＬとすればＦｅ＝Ｆ１×Ｌで表され
る。ここで、Ｌは一定でありまたＦ１も常に一定である
ため、ラム３５のシリンダ３１からの出代によらず常に
一定の偏心モーメントを受け持つことになる。

【００１７】本実施形態の板曲げプレスは、上記のよう
な構造とすることで、つぎの利点がある。 （１）シリンダ３１内面は、摺動面でなくなるため、そ
の加工は非常に容易となり、シリンダ製作コストが大幅
に低下するとともに保全費用を大幅に低減できる。 （２）偏心荷重をサポートする部分がラム３５のシリン
ダ３１からの出代に関係なく、シリンダ３１の両端、す
なわちシリンダネック部３３と摺動孔３２間となるた
め、耐偏心荷重性能が大幅に向上する。 （３）したがって、シリンダ３１の全長が短く設計でき
シリンダのコストが大幅に改善できる。

【００１８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、プレス作業中
常に長い支持スパンによってラムを支持できるので、偏
心荷重への耐力が高くなる。また、このためシリンダ全
長を短くでき、ラム装置の製造コストを低減できる。請
求項２の発明によれば、プレス開始に先立ってロックシ
リンダで台車を移動不能に拘束しておけば、プレス時の
偏心荷重が作用しても台車が横移動することがないの
で、耐偏心荷重性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る板曲げプレスのラム
装置の断面図である。

【図２】台車の正面図である。

【図３】台車の平面図である。

【図４】従来の板曲げプレスの正面図である。

【図５】従来のラム装置の拡大断面図である。

【符号の説明】 １０ 台車 １１ 車体 １２ 車輪 １３ クランプシリンダ ３０ ラム装置 ３１ シリンダ ３２ 摺動孔 ３５ ラム ３６ 大径ラム ３７ 小径ラム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】門形プレスフレームのクラウン上を横移動
   する台車と、該台車に取付けられており、任意の移動位
   置で上金型を下降させるラム装置と、該ラム装置の移動
   位置に合わせて横移動される下金型とを備えており、前
   記ラム装置は、シリンダとラムとからなり、前記シリン
   ダは、シリンダ室を画成する底壁に摺動孔が形成されて
   おり、前記ラムは、前記シリンダ室内を摺動する大径ラ
   ムと、該大径ラムの上端に接続され前記摺動孔内を摺動
   する小径ラムとからなり、前記大径ラムの下端に上金型
   取付台が取付けられていることを特徴とする板曲げプレ
   ス。
2. 【請求項２】前記台車は、クラウン上にピストンロッド
   を押し当てて台車の横移動を不能に拘束するロックシリ
   ンダを備えていることを特徴とする請求項１記載の板曲
   げプレス。