JP2011194471A - チューブ曲げプレスにおいて板材から成るスリット入りチューブを製造するための方法とチューブ曲げプレス - Google Patents

Abstract

【課題】成形すべきスリット入りチューブが真円でなくなることなく、短いサイクルタイムで、径の大きいチューブも得ることができる方法とチューブ曲げプレスを提供する。
【解決手段】チューブ曲げプレスが、ベースフレーム内に、横方向に間隔を置いて相並んで配設された２つの支持体２ａ，２ｂから成る下側工具と、垂直方向上から下側工具に向かって位置調整可能な、昇降可能な中心部材５に形成された上側工具４とを備え、上側工具４によって、曲げ荷重を板材１に加えることが可能であるチューブ曲げプレスにおいて、板材１が、全曲げ工程の間、下から上側工具４に向かって位置調整可能な荷重作用手段７によってクランプされて、上側工具４と下側工具２ａ，２ｂ間に保持され、荷重作用手段７が、クランプを維持しつつ、上側工具４の曲げ荷重によって生じる板材１の曲げ半径の形成の進行に従って降下される。
【選択図】図２

Description

本発明は、チューブ曲げプレスが、ベースフレーム内に、横方向に間隔を置いて相並んで配設された２つの支持体から成る下側工具と、垂直方向上から下側工具に向かって位置調整可能な、昇降可能な中心部材によって支持された、板材の全長にわたって延在する上側工具とを備え、この上側工具によって、曲げ荷重を、下側工具上に載置された板材に加えることが可能である、チューブ曲げプレスにおいて板材から成るスリット入りチューブを製造するための方法とチューブ曲げプレスに関する。

スリット入りチューブへの板材の変形は、長手方向シームチューブもしくは長手方向シーム溶接チューブを製造するための複数のステップの内の１つである。この場合、第１のステップで、板材が、両長手方向縁部の領域を曲げられる。このように前処理された板材は、その後、通常は、第２のステップで、いわゆるＵプレスにおいてＵ字形に曲げられる。この作業工程に、第３の変形ステップの、いわゆるＯプレスにおける丸いチューブもしくはスリット入りチューブへのＵ字形の板材の変形が続く。これに、内側及び／又は外側からの長手方向シーム溶接が続く。

このようなフレーム構造のＯ成形プレスは、特許文献１によって公知である。曲げ工具として形成された中心部材は、フレームのサイドスタンド内に垂直に案内されている。この上側の工具は、上側のピストン−シリンダ−ユニットに、カルダン方式によりある程度可動に固定されており、この上側のピストンーシリンダーユニットを介して、上側のフレームトラバースに支持される。下側の曲げ工具の支持体は、テーブルによって支持され、このテーブルを、同様にピストンーシリンダーユニットが支持し、このピストンーシリンダーユニットが、上側のピストンーシリンダーユニットに対して同軸に作用する。向かい合って作用するこれらピストンーシリンダーユニットは、下側のフレームトラバースがプレス作業の負荷で曲がった場合でも、テーブルの撓みを防止する。このため、個々のピストンーシリンダーユニットは、多少は、圧力の作用を受ける。しかしながら、公知のプレスの場合には、幅の広い上側工具を介して曲げ荷重を加えた時に、製造すべきスリット入りチューブの形状が負の作用を受けることを、排除することができない。即ち、板材は、支持体間で、変形が増した場合には、上側の曲げ工具の有効作業面の外部輪郭に、もはや面で当接しない。

独国特許第４２ １５ ８０７号明細書

従って、本発明の根底にある課題は、特に、成形すべきスリット入りチューブが真円でなくなることなく、短いサイクルタイムで、幅の広い上側工具を使用して、径の大きいチューブも得ることができる、方法とこの種のチューブ曲げプレスを提供することにある。

この課題は、方法では、本発明により、板材が、全曲げ工程の間、下から上側工具に向かって位置調整可能な荷重作用手段によってクランプされて、上側工具と下側工具間に保持され、荷重作用手段が、クランプを維持している時に、上側工具の曲げ荷重によって生じる板材の曲げ半径の形成に従って降下されることによって、解決される。

板材が、全曲げ工程の間クランプされることによって、即ち、本発明の有利な提案により、下側工具の支持体間の中心に、その荷重作用中心点が、上側工具の中心部材の長手方向軸の平面内に位置するように位置調整される、荷重作用手段による相手側からの保持によって、工具からの板材の浮き上がりを、効果的に回避することができる。チューブが真円でなくなることもなく、サイクルタイムの延長の必要もなく、生産性が改善される。

特に本発明による方法を実施するために適したチューブ曲げプレスは、下側工具の下で、上側工具の中心部材の長手方向軸の平面と同じ高さ位置に、板材に向かって位置調整される相手ホルダが配設されていることを特徴とする。従って、板材は、複数の点で、即ち、下側工具の両支持体間の間隔に相当する大きさの幅を備える上側工具の横方向の端部と、下側工具の互いに離れた両支持体と、その端部に曲げ半径を備える上側工具の半径輪郭に板材を持ち上げるもしくは押し付ける、中心で作用する相手ホルダとの間で、クランプされるように接触する。

相手ホルダは、本発明の好ましい構成によれば、アキュムレータに接続された油圧式又は気圧式のシリンダのピストンロッドと結合されており、これが、相手側から保持力を簡単に加えることを可能にし、これにより、板材のクランプを可能にする。この場合、アキュムレータは、簡単に、曲げプロセスの進行時でも常に板材をクランプしつつ、弾性的に、荷重に依存して自動的に相手ホルダが撓むもしくは降下することを可能にする。

本発明の選択的提案によれば、曲げ荷重を昇降可能な上側工具に加える調整手段と、相手ホルダのシリンダとが、相手ホルダに降下運動をさせつつ曲げ荷重に依存した反力をコントロールするために、測定及びコントロールユニットを介して互いに結合されている。選択的に、距離に依存したコントロールも適用することができる。

本発明の別の特徴は、従属請求項と、図面に概略的に図示した本発明の実施例の以下の説明に記載されている。

板材を変形するためのプレス工程を開始する前のチューブ曲げプレスの工具を示す。 曲げ工程が進行した時の図１の工具を示す。

図１は、スリット入りチューブに変形するために、その他は図示していない公知のチューブ曲げプレスの工具間に挿入されたもしくは導入された板材１を示す。この板材は、下側工具を構成する、互いに間隔を置いた２つの支持体２ａ，２ｂ上に載置されている。その先端面に曲げ半径３を形成された幅の広い上側工具４は、中心部材５に配設されており、図１に見られるように、２重矢印によって示した調整手段６によって持ち上げられるか、板材と当接させるために降下される。

全曲げ工程の間クランプしつつ板材１を保持するために、工具には、板材１の下で、下側工具の支持体２ａ，２ｂの間の中心に、荷重作用手段７が付設されている。この荷重作用手段は、そのピストンロッド９に相手ホルダ１０が固定されたシリンダ８から成る。変形プロセスのために、相手ホルダ１０は、アキュムレータ１３に接続されたシリンダ８によって、その荷重作用中心点１１が上側工具４の中心部材５の長手方向軸１２の平面内に位置するように位置調整される（図２）。

板材１の曲げが進行した運転段階を図示した図２から、相手ホルダ１０が、アキュムレータ１３によって、いわばバネとして、曲げプロセスにあわせて下に向かって移動するが、常に板材１に当接し、板材１を全面的に上側工具４の曲げ半径３に押し付けることが、認められる。進行の場所の中心に維持される相手側からの保持によって、上側工具４からの板材１の浮き上がりが回避され、これにより、変形すべきスリット入りチューブの形状もしくは真円度が不利なことに変化することはない。

１ 板材
２ａ，ｂ 支持体
３ 曲げ半径
４ 上側工具
５ 中心部材
６ 調整手段（２重矢印）
７ 荷重作用手段
８ シリンダ
９ ピストンロッド
１０ 相手ホルダ
１１ 荷重作用中心点
１２ 長手方向軸
１３ アキュムレータ

Claims (5)

1. チューブ曲げプレスが、ベースフレーム内に、横方向に間隔を置いて相並んで配設された２つの支持体（２ａ，２ｂ）から成る下側工具と、垂直方向上から下側工具（２ａ，２ｂ）に向かって位置調整可能な、昇降可能な中心部材（５）に形成された上側工具（４）とを備え、この上側工具によって、曲げ荷重を、下側工具上に載置された板材（１）に加えることが可能である、チューブ曲げプレスにおいて板材（１）から成るスリット入りチューブを製造するための方法において、
   板材（１）が、全曲げ工程の間、下から上側工具（４）に向かって位置調整可能な荷重作用手段（７）によってクランプされて、上側工具（４）と下側工具（２ａ，２ｂ）間に保持され、荷重作用手段（７）が、クランプを維持しつつ、上側工具（４）の曲げ荷重によって生じる板材（１）の曲げ半径の形成の進行に従って降下されることを特徴とする方法。
2. 荷重作用手段（７）の、下側工具の支持体（２ａ，２ｂ）の間の中心の荷重作用点（１１）が、上側工具（４）の中心部材（５）の長手方向軸（１２）の平面内に位置するように位置調整されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. チューブ曲げプレスが、ベースフレーム内に、横方向に間隔を置いて相並んで配設された２つの支持体（２ａ，２ｂ）から成る下側工具と、垂直方向上から下側工具に向かって位置調整可能な、昇降可能な中心部材（５）に形成された上側工具（４）とを備え、この上側工具によって、曲げ荷重を、下側工具上に載置された板材（１）に加えることが可能である、特に請求項１に記載の方法を実施するための、板材から成るスリット入りチューブを製造するためのチューブ曲げプレスにおいて、
   下側工具（２ａ，２ｂ）の下で、上側工具（４）の中心部材（５）の長手方向軸（１２）の平面と同じ高さ位置に、板材（１）に向かって位置調整される相手ホルダ（１０）が配設されていることを特徴とするチューブ曲げプレス。
4. 相手ホルダ（１０）が、アキュムレータ（１３）に接続された油圧式又は気圧式のシリンダ（８）のピストンロッド（９）と結合されていることを特徴とする請求項３に記載のチューブ曲げプレス。
5. 曲げ荷重を昇降可能な上側工具（４）に加える調整手段（６）と、相手ホルダ（１０）のシリンダ（８）とが、相手ホルダ（１０）に降下運動をさせつつ曲げ荷重に依存した反力をコントロールするために、測定及びコントロールユニットを介して互いに結合されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のチューブ曲げプレス。

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