JP2005193252A

JP2005193252A - 鍛造機

Info

Publication number: JP2005193252A
Application number: JP2003436891A
Authority: JP
Inventors: Yoshiichi Sakamura; 芳一阪村
Original assignee: Sakamura Machinery Co Ltd
Current assignee: Sakamura Machinery Co Ltd
Priority date: 2003-12-27
Filing date: 2003-12-27
Publication date: 2005-07-21

Abstract

【課題】素材供給経路内に残留する素材を無駄なく供給して鍛造でき、必要に応じて残留素材の排出除去が一挙にかつ迅速容易に行えること。
【解決手段】鍛造機１における素材導入口１０にスラグＸを搬送するホッパーシュート１４を設ける一方、搬送されたスラグＸをその後方から素材導入口１０内に押し込むプッシュロッド１５と、プッシュロッド１５を任意のタイミングで任意の速度及び任意の長さ前後移動させてスラグＸを鍛造ステーション側排出口１７に供給するサーボモータ１６とを備える。プッシュロッド１５は、ホッパーシュート１４によるスラグＸの搬送が停止されたとき、素材導入口１０から鍛造ステーション側排出口１７に至る素材供給経路１１内に残留するスラグＸを全て鍛造ステーション側排出口１７から押し出せるだけの長さを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、素材導入口から素材を鍛造ステーション側に供給して所定形状の製品に成形する鍛造機に関する。

従来、たとえばボルトやナット等のパーツ部品を鍛造する熱間式の鍛造機においては、相対向するダイとパンチとを備えた鍛造ステーションが備えられていると共に、機台の側部に素材導入口から供給される所定寸法のスラグを保持するスラグチャッカーが設けられ、かつ、素材導入口からスラグチャッカーの取付位置に至る素材供給経路途中にスラグを所定温度まで上昇させる加熱器が設けられている一方、素材導入口にスラグを搬送するホッパーシュートと該シュートから送り込まれたスラグを加熱器内へ連続して供給するチェンコンベアとでなる供給装置が設置されている。そして、チェンコンベアによって素材導入口から加熱器内へ連続的に供給されて加熱されたスラグをスラグチャッカーで保持し、スラグチャッカーで保持したスラグを鍛造ステーションに供給して所定形状の製品に成形するようになされている。

ところで、上記した熱間式の鍛造機によれば、スラグの加熱は、後続するスラグの一定の移送ピッチによる進行により素材供給経路途中の加熱器を順次通過させることで行われていた。そのため、所望個数の鍛造が終了し、ホッパーシュートによるスラグの搬送が停止されたとき、チェンコンベアでは素材供給経路内に残留するスラグを最後の１個まで供給して鍛造することができず、鍛造機を停止した後、素材供給経路内に残留するスラグを作業者が排出棒を用いて排出除去しなければならなない問題があった。また、鍛造工具の破損やチャック不良又は段取り替え等により鍛造機を停止する場合にも、素材供給経路内に残留するスラグを作業者が排出除去しなければならなかった。特に、近年鍛造機にあっては、多種少量生産となる傾向にあり、少量のスラグの鍛造が終わったときに、チェンコンベアで排出不可能なスラグが素材供給経路内に残留するため、その残ったスラグを作業者が排出除去しなければならなかった。その結果、残留スラグの排出除去に多大の時間と労力そしてエネルギーが消費されていた。

素材供給経路内に残留する素材を最後まで供給して鍛造することができないという問題については、熱間式の鍛造機に限らず、冷間式の鍛造機についても同様の問題を有していた。

また、切断に入用な任意個数の長さを加熱したバー材を素材として用いる場合、素材導入口に設けられた送りローラーによりバー材の一定の移送により素材供給経路途中の加熱器を通過させることで行われていた。そのため、たとえば長寸のバー材を用いて１個又は数個の切断テスト又は鍛造テストを行う際に、任意個数の切断が終わったとき、加熱器内に残留したバー材を次の鍛造を行うときにそのまま再使用することが考えられるのであるが、連続して加熱器内に供給されるため鍛造しない加熱器内の残留部分も加熱されることになり、この加熱された残留部分は焼け細りにより素材径が小さくなる。その結果、残留部分はボリューム不足から再加熱して用いることができない不具合があり、したがって残留バー材を排出除去しなければならず、多大の時間と労力そして経済的な損失も多大であった。

そこで、本発明は、素材供給経路内に残留する素材を無駄なく供給して鍛造でき、しかも、必要に応じて残留素材の排出除去が一挙にかつ迅速容易に行え、多種少量生産する場合における段取り替え作業などを短時間で効率よく行うことができる鍛造機の提供を課題とする。

上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の発明は、素材導入口から素材を鍛造ステーション側に供給して所定形状の製品に成形する鍛造機であって、素材導入口に素材を搬送する搬送手段が設けられている一方、搬送された素材をその後方から素材導入口内に押し込むプッシュロッドと、プッシュロッドを任意のタイミングで任意の速度及び任意の長さ前後移動させて素材を鍛造ステーション側排出口に供給するサーボモータとを備え、かつ、プッシュロッドが、搬送手段による素材の搬送が停止されたとき、素材導入口から鍛造ステーション側排出口に至る素材供給経路内に残留する素材を全て鍛造ステーション側排出口から押し出せるだけの長さを有していることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、素材導入口から供給される所定寸法のスラグを保持するスラグチャッカーを有し、スラグチャッカーで保持したスラグを鍛造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する鍛造機であって、素材導入口からスラグチャッカーの取付位置に至る素材供給経路途中にスラグを所定温度まで上昇させる加熱手段が設けられていると共に、素材導入口にスラグを搬送する搬送手段が設けられている一方、搬送されたスラグをその後方から素材導入口内に押し込むプッシュロッドと、プッシュロッドをスラグが所定の鍛造温度にまで上昇するように任意のタイミングで任意の速度及び任意の長さ前後移動させることが可能で、スラグが所定の鍛造温度に達したとき、プッシュロッドを高速で前方に移動させてスラグをスラグチャッカーに供給するサーボモータとを備え、かつ、プッシュロッドが、搬送手段によるスラグの搬送が停止されたとき、素材導入口から素材供給経路内に残留するスラグを全て鍛造ステーション側排出口から押し出せるだけの長さを有していることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、素材導入口から供給されるバー材を所定寸法に切断するカッターを有し、カッターで切断した切断素材を鍛造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する鍛造機であって、素材導入口からカッターの取付位置に至る素材供給経路途中にバー材が所定温度まで上昇するように加熱手段が設けられている共に、素材導入口にバー材を搬送する搬送手段が設けられている一方、搬送されたバー材を素材導入口内に供給し、加熱手段により鍛造を行う任意個数の長さが所定の温度に上昇すれば高速でカッターまで供給し、任意の個数の切断、鍛造が終われば残ったバー材を高速で素材導入口側に後退移動させる正逆転ローラをもつサーボモータを備えていることを特徴とする。

上記したように本発明の鍛造機によれば、サーボモータで駆動されるプッシュロッドにより素材供給経路内に残留する素材を最後まで無駄なく供給して鍛造でき、しかも、上記プッシュロッドにより必要に応じて残留素材の排出除去が一挙にかつ迅速容易に行え、鍛造工具の破損やチャック不良或いは多種少量生産する場合における段取り替え作業などを短時間で効率よく行うことができる。

また、加熱器を備えた熱間式の鍛造機において、サーボモータで駆動されるプッシュロッドにより素材供給経路内に残留する複数のスラグを最後の１個まで無駄なく供給して鍛造でき、しかも、上記プッシュロッドにより必要に応じて残留スラグの排出除去が一挙にかつ迅速容易に行え、鍛造工具の破損やチャック不良或いは段取り替え作業などを短時間で効率よく行うことができる。

また、加熱器を備えた熱間式の鍛造機において、長寸のバー材を用いて１個又は数個の切断テスト又は鍛造テストを行う際に、加熱手段によって鍛造を行う任意個数の長さが所定の温度に上昇すれば高速でカッターまで供給し、任意の個数の切断が終われば残ったバー材を急速に素材導入口側に後退移動させるようにすれば、任意の個数の切断が終わったときに、残留するバー材が加熱手段によって加熱されるのを極力抑えて高速で素材供給口側に後退移動させることができる。その結果、残留バー材の焼け細りを抑えて再使用可能な状態のまま迅速容易に排出することができると共に、鍛造工具の破損やチャック不良或いは段取り替え作業なども短時間で効率よく行うことができる。

発明の実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１に示すように、鍛造機１には、機台２の所定位置に固設されたダイブロック３に複数のダイ４ａ〜４ｃが備えられていると共に、このダイブロックに対向して前進、後退するラム５の前面にダイ４ａ〜４ｃにそれぞれ対向させて複数のパンチ６ａ〜６ｃが取付けられている。そして、各対応するダイ４ａ〜４ｃとパンチ６ａ〜６ｃとで複数段の鍛造ステーションＳ１〜Ｓ３が構成されている。

また、所定寸法のスラグＸを保持するスラグチャッカー７が第１鍛造ステーションＳ１の側方に配置されていると共に、カッター７の前方には、上記スラグＸが突き当てられるストッパ８が配設されている。ストッパ８の位置は任意に変更可能に設けられている。

また、図２に示すように、機台２の後部には、素材導入口１０が設けられていると共に、素材導入口１０からスラグチャッカー７の取付位置に至る素材供給経路１１にはスラグ案内用のガイドパイプ１２が設けられていると共に、ガイドパイプ１２途中にスラグＸを所定温度まで上昇させるインダクションヒータコイル（加熱手段）１３が備えられている。素材導入口１０には、素材導入口１０にスラグＸを搬送するホッパーシュート１４が設けられる一方、ホッパーシュート１４から搬送されたスラグＸを後方からガイドパイプ１２内に押込むプッシュロッド１５と、プッシュロッド１５をスラグＸが所定の鍛造温度にまで上昇するように任意のタイミングで任意の速度及び任意の長さ前後移動させることが可能で、スラグＸが所定の鍛造温度に達したとき、プッシュロッド１５を高速で前方に移動させてスラグＸをスラグチャッカー７に供給する正逆転ローラ１６ａ，１６ｂをもつサーボモータ１６とを備えている。また、プッシュロッド１５は、ホッパーシュート１４によるスラグＸの搬送が停止されたとき、素材導入口１０からガイドパイプ１２内に残留する複数のスラグＸを全て鍛造ステーション側排出口１７から押し出せるだけの長さを有している。

次に、本実施の形態の作用について説明する。

まず、ホッパーシュート１４を開いてスラグＸを素材導入口１０に搬送した後、サーボモータ１６の駆動により送りローラ１６ａ，１６ｂを介してプッシュロッド１５を前進させて上記スラグＸをガイドパイプ１２内に押し込む。このとき、ホッパーシュート１４から素材導入口１０に多数のスラグＸを搬送する場合は、プッシュロッド１５のスラグ押し込みピッチと、上記スラグチャッカー７の第１鍛造ステーションＳ１への移送ピッチを同じに設定することによって、先行するスラグＸがインダクションヒータコイル１３により所定の鍛造温度に加熱されながら後続するスラグＸによってスラグチャッカー７に順次供給されると共に、スラグチャッカー７に供給されたスラグＸが鍛造ステーションＳ１〜Ｓ３に連続的に供給されて圧造加工されることになる。また、ホッパーシュート１４から素材導入口１０に搬送されるスラグＸが１個又は複数個の場合は、プッシュロッド１５によりスラグＸがインダクションヒータコイル１３により所定の鍛造温度に加熱される通常の低速度でスラグＸをガイドパイプ１２内に押し込む一方、スラグＸが所定の鍛造温度に達したとき、プッシュロッド１５を高速で前方に移動させて、スラグＸをスラグチャッカー７に迅速に供給することができる。その後、スラグチャッカー７に供給されたスラグＸは通常通り鍛造ステーションＳ１〜Ｓ３にて連続的に鍛造加工されることになる。

一方、鍛造加工途中で、鍛造工具の破損やチャック不良或いは段取り替え等によりガイドパイプ１２内に残留する複数のスラグＸを排出除去する場合には、図３に示すようにサーボモータ１６の駆動により正逆転ローラ１６ａ，１６ｂを介してプッシュロッド１５を素材導入口１０から鍛造ステーション側排出口１７まで一挙に高速前進させることにより、ガイドパイプ１２内に残留する複数のスラグＸを全て鍛造ステーション側排出口１７から一挙に排出除去することができる。また、サーボモータ１６の駆動により任意にプッシュロッド１５を高速にて後退させることもできる。

上記したように本発明の熱間式の鍛造機によれば、サーボモータ１６で駆動されるプッシュロッド１５によりホッパーシュート１４から素材導入口１０に搬送される多数のスラグＸは勿論、１個又は複数個のスラグＸであっても最後の１個までスラグチャッカー７に安定よく供給して無駄なく鍛造することができる。しかも、必要に応じてガイドパイプ１２内に残留する残留スラグＸを上記プッシュロッド１５により一挙に排出除去することができ、これにより鍛造工具の破損やチャック不良或いは段取り替え作業などを短時間で効率よく行うことができる。

なお、以上の実施形態では、搬送手段として、ホッパーシュート１４を用いたけれども、たとえばスラグＸを収容したストッカーからスラグを段階的に持ち上げて素材導入口に搬送する昇降コンベア装置（図示せず）などを用いてもよいし、スラグチャッカー７が９０度反転してスラグＸを鍛造ダイへ供給する構造であってもよい。

また、図４及び図５は別の実施形態を示すもので、素材導入口１０′から供給される長寸のバー材Ｙを所定寸法に切断するカッター１８を配置し、該カッター１８で切断した切断ブランクを各鍛造ステーションＳ１〜Ｓ３に順次供給して所定形状の製品に成形する熱間式の鍛造機である。

その場合、上記した実施形態と基本的には同様の構成で、素材導入口１０′からカッター１８の取付位置に至る素材供給経路１１′の途中、つまりガイドパイプ１２′の途中にバー材Ｙの鍛造を行う任意個数の長さを鍛造温度まで上昇させるインダクションヒーターコイル１３′を設けると共に、素材導入口１０′にバー材Ｙを搬送する送りローラ（図示せず）等の搬送手段が設けられている一方、素材導入口１０′近くにインダクションヒーターコイル１３′により鍛造を行う任意個数の長さが所定の温度に上昇すれば高速でカッター１８まで供給し、任意の個数の切断が終われば残ったバー材Ｙを高速で素材導入口１０′側に後退移動させる正逆転ローラ１６ａ′，１６ｂ′をもつサーボモータ１６′を備えたものである。また、ストッパー８′は、適宜移動手段（図示せず）により前後に移動調節可能にに支持されている。図４中、符号１９は鍛造ステーション側排出口１７′に設けられたクイルである。

斯かる構成によれば、長寸のバー材を用いて１個又は数個の切断テスト又は鍛造テストを行ってみたいとき、まず、サーボモータ１６′の駆動により正逆転ローラ１６ａ′，１６ｂ′を介してバー材Ｙを切断テストや鍛造テストを行う任意個数の長さＬ１だけ素材導入口１０′からインダクションヒーターコイル１３′内に供給する。そして、インダクションヒーターコイル１３′によって鍛造を行う任意個数の長さ部分が所定の温度に上昇すれば、サーボモータ１６′の駆動により正逆転ローラ１６ａ′，１６ｂ′を介して高速でカッター１８まで高速供給する。その後、カッター１８により切断して第１鍛造ステーションＳ１に移送して鍛造する。その鍛造終了後、バー材Ｙを１個の切断ブランク分Ｌだけカッター１８側に供給して任意の個数だけ切断、鍛造を繰り返し行う。そして、任意の個数の切断、鍛造が終われば、残ったバー材Ｙをサーボモータ１６′の駆動により正逆転ローラ１６ａ′，１６ｂ′を介して高速に素材導入口１０′側に後退移動させるのである。このようにすれば、任意の個数の切断が終わったときに、バー材Ｙの素材供給路１２′内に残留する部分Ｌ２がインダクションヒーターコイル１３′によって加熱されるのを極力抑えて高速で素材供給口１０′側に後退移動させることができる。その結果、残留バー材Ｙの焼け細りを抑えて再使用可能な状態のまま迅速容易に排出することができると共に、鍛造工具の破損やチャック不良或いは段取り替え作業なども短時間で効率よく行うことができる。

また、上記した実施形態では、いずれも素材供給経路途中に素材を所定の鍛造温度まで上昇させるインダクションヒーターコイルを設けた熱間式の鍛造機について説明したけれども、インダクションヒーターコイルを有しない冷間式の鍛造機についても本発明を適用できることは勿論である。また、多段式の鍛造機に限らず、単段式の鍛造機であってもよいことは勿論である。

本発明の実施形態を示す鍛造機の概略平面図である。同鍛造機の要部の横断平面図である。同鍛造機の要部の横断平面図である。別の実施形態を示す鍛造機の要部の横断平面図である。同鍛造機の要部の横断平面図である。

符号の説明

１鍛造機
７スラグチャッカー
１０素材導入口
１０′ 素材導入口
１１素材供給経路
１１′ 素材供給経路
１３インダクションヒーターコイル（加熱手段）
１４ホッパーシュート（搬送手段）
１４′ ホッパーシュート（搬送手段）
１５プッシュロッド
１６サーボモータ
１６′ サーボモータ
１６′ａ正逆転ローラ
１６′ｂ正逆転ローラ
１７鍛造ステーション側排出口
１７′ 鍛造ステーション側排出口
１８カッター
Ｓ１第１鍛造ステーション
Ｓ２第２鍛造ステーション
Ｓ３第３鍛造ステーション
Ｘスラグ（素材）
Ｙバー材（素材）

Claims

素材導入口から素材を鍛造ステーション側に供給して所定形状の製品に成形する鍛造機であって、素材導入口に素材を搬送する搬送手段が設けられている一方、搬送された素材をその後方から素材導入口内に押し込むプッシュロッドと、プッシュロッドを任意のタイミングで任意の速度及び任意の長さ前後移動させて素材を鍛造ステーション側排出口に供給するサーボモータとを備え、かつ、プッシュロッドが、搬送手段による素材の搬送が停止されたとき、素材導入口から鍛造ステーション側排出口に至る素材供給経路内に残留する素材を全て鍛造ステーション側排出口から押し出せるだけの長さを有していることを特徴とする鍛造機。
素材導入口から供給される所定寸法のスラグを保持するスラグチャッカーを有し、スラグチャッカーで保持したスラグを鍛造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する鍛造機であって、素材導入口からスラグチャッカーの取付位置に至る素材供給経路途中にスラグを所定の鍛造温度まで上昇させる加熱手段が設けられていると共に、素材導入口にスラグを搬送する搬送手段が設けられている一方、搬送されたスラグをその後方から素材導入口内に押し込むプッシュロッドと、プッシュロッドをスラグが所定の鍛造温度にまで上昇するように任意のタイミングで任意の速度及び任意の長さ前後移動させることが可能で、スラグが所定の鍛造温度に達したとき、プッシュロッドを高速で前方に移動させてスラグをスラグチャッカーに供給するサーボモータとを備え、かつ、プッシュロッドが、搬送手段によるスラグの搬送が停止されたとき、素材導入口から素材供給経路内に残留するスラグを全て鍛造ステーション側排出口から押し出せるだけの長さを有していることを特徴とする鍛造機。
素材導入口から供給されるバー材を所定寸法に切断するカッターを有し、カッターで切断した切断素材を鍛造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する鍛造機であって、素材導入口からカッターの取付位置に至る素材供給経路途中にバー材が所定の鍛造温度まで上昇するように加熱手段が設けられている共に、素材導入口にバー材を搬送する搬送手段が設けられている一方、搬送されたバー材を素材導入口内に供給し、加熱手段により鍛造を行う任意個数の長さが所定の鍛造温度に上昇すれば高速でカッターまで供給し、任意の個数の切断、鍛造が終われば残ったバー材を高速で素材導入口側に後退移動させる正逆転ローラをもつサーボモータを備えていることを特徴とする鍛造機。