JP2014030836A - Tube expansion device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure expansion quality by adequately grasping an operation state during tube expansion to perform proper and highly reliable expansion operation.SOLUTION: A tube expansion device (1) includes a drive device which rotationally drives a tube expander (100) to be fitted, by a servo motor (25), and a controller (3) which controls the operation of the drive device, and the tube expander (100) is inserted into a tube (T) to perform expansion operation. The controller (3) comprises torque calculation means (5) which calculates torque from a value of an electric current flowing through the servo motor (25), and display means 6 which displays tube expansion torque during tube expansion operation and preset target torque representing completion of tube expansion. The expansion torque (P) is displayed on a time-based graph, and the level display 64c1 of the target torque is superimposed and displayed thereon.

Description

本発明はチューブ拡管装置に係り、特に拡管作業中の拡管トルクと予め設定した目標トルクを表示手段に表示するチューブ拡管装置に関する。   The present invention relates to a tube expansion device, and more particularly to a tube expansion device that displays a tube expansion torque during a tube expansion operation and a preset target torque on a display means.

熱交換器の組み立て作業において、管（チューブ）と管板を接合する際に使用するチューブエキスパンダは、マンドレルを回転するための駆動装置と、この駆動装置を操作するコントローラを必要とする。駆動装置の駆動源には様々なモータが適宜選択され、コントローラによってモータのＯＮ／ＯＦＦや正転・逆転、モータの回転時間、チューブの拡管本数等、拡管作業が管理されている（例えば、特許文献１〜３）。   In the assembly work of the heat exchanger, a tube expander used when joining a tube (tube) and a tube plate requires a drive device for rotating the mandrel and a controller for operating the drive device. Various motors are appropriately selected as the drive source of the drive device, and the tube expansion work such as ON / OFF of the motor, normal rotation / reverse rotation, motor rotation time, the number of tube expansions is managed by the controller (for example, patents) Literatures 1-3).

特許文献１に記載された拡管作業は、トルクセンサ１６ｂでモータの出力回転軸に加わるトルク値を検出して、このトルク値が予め設定したトルク値に達したことがＣＰＵ１７ａによって判断されたときにサーボモータ１６を停止させる。そして、ＣＰＵ１７ａは、サーボモータ１６を停止させたときのトルク値と予め設定した上下限値Ｔ２との値を比較して、前記トルク値が上下限値を超えている場合および下回っている場合には、ＮＧと判断して圧接量が異常であるとの表示を表示器に表示して警告し、適性である場合には制御動作は終了する。   In the tube expansion work described in Patent Document 1, the torque value applied to the output rotation shaft of the motor is detected by the torque sensor 16b, and when the CPU 17a determines that this torque value has reached a preset torque value. The servo motor 16 is stopped. Then, the CPU 17a compares the torque value when the servo motor 16 is stopped with a preset upper / lower limit value T2, and when the torque value exceeds or falls below the upper / lower limit value. Is judged as NG and a warning that the amount of pressure contact is abnormal is displayed on the display to warn, and if it is appropriate, the control operation ends.

特許文献２に記載された拡管作業は、ローラのトルクが設定トルクに達したことをフレームに対するフィードナットの相対変位により検出して拡管トルクを機械的に検出して、拡管作業が適正に行われるように管理されている。   In the pipe expansion work described in Patent Document 2, it is detected that the roller torque has reached the set torque by the relative displacement of the feed nut with respect to the frame, and the pipe expansion torque is mechanically detected, so that the pipe expansion work is properly performed. Managed.

特許文献３に記載された拡管作業は、一定の低電圧状態で電動モータを低速で回転させ、電動モータの回転速度を所定電流値で制御して拡管作業を管理するとともに、出力電流が閾値を超えたとき、電流制御部が電流を遮断して過電流を防止している。   In the pipe expansion work described in Patent Document 3, the electric motor is rotated at a low speed in a constant low voltage state, and the rotation speed of the electric motor is controlled by a predetermined current value to manage the pipe expansion work, and the output current has a threshold value. When exceeded, the current control unit cuts off the current to prevent overcurrent.

特開平７−２９０１７１号公報（段落００２８〜００３０、図３、図４）Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-290171 (paragraphs 0028 to 0030, FIGS. 3 and 4) 実開平１−１４３６３２号公報（第６頁の［作用］）Japanese Utility Model Laid-Open No. 1-143632 ([Action] on page 6) 特許第３９７７６５７号公報（段落０００８〜００１２、００３３、００３４）Japanese Patent No. 397657 (paragraphs 0008 to 0012, 0033, 0034)

しかしながら、特許文献１に記載された拡管作業では、拡管時のトルク値が予め設定したトルク値に達したときにサーボモータを停止させるため、どのように推移して当該トルク値（最大トルク値）に達したかを把握できないことから、最大トルク値のみでは適正な拡管品質を保証することができないという問題があった。   However, in the pipe expansion work described in Patent Document 1, since the servo motor is stopped when the torque value at the time of pipe expansion reaches a preset torque value, how the torque value (maximum torque value) changes. Therefore, there is a problem that proper pipe expansion quality cannot be guaranteed only with the maximum torque value.

また、特許文献１〜３に記載された拡管作業では、作業者が拡管作業中の拡管トルクおよび目標トルクを把握することができないため、拡管作業が異常であることを認識することができてもどのように拡管作業が制御されて実行され、どのような異常が生じたのかを容易に解析することができないという問題があった。   Moreover, in the pipe expansion work described in Patent Documents 1 to 3, even if the operator cannot recognize the pipe expansion torque and the target torque during the pipe expansion work, it can recognize that the pipe expansion work is abnormal. There has been a problem that it is impossible to easily analyze how the pipe expansion work is controlled and executed and what kind of abnormality has occurred.

また、拡管トルクが目標トルクに達して適正に制御動作が終了した場合でも、拡管作業の作業データが記録されていないため、拡管作業が適正に行われたことを客観的に保証することができないという問題があった。   Even if the pipe expansion torque reaches the target torque and the control operation ends properly, work data for the pipe expansion work is not recorded, and therefore it is not possible to objectively guarantee that the pipe expansion work has been performed properly. There was a problem.

本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、拡管時の作業状態を的確に把握して、適正な信頼性が高い拡管作業を行うことができるチューブ拡管装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of such a background, and it is intended to provide a tube expansion device capable of accurately grasping a work state at the time of tube expansion and performing a tube expansion operation with appropriate and high reliability. Let it be an issue.

前記課題を解決するため、本発明は、装着されるチューブエキスパンダをサーボモータにより回転駆動する駆動装置と、駆動装置の動作を制御するコントローラと、を有し、前記チューブエキスパンダをチューブに挿入して拡管作業を行うチューブ拡管装置であって、前記コントローラは、前記サーボモータに流れる電流値からトルクを演算するトルク演算手段と、拡管作業中の拡管トルクおよび予め設定した拡管完了を示す目標トルクを表示する表示手段と、を備えたこと、を特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the present invention has a drive device that rotationally drives a tube expander to be mounted by a servo motor, and a controller that controls the operation of the drive device, and the tube expander is inserted into the tube. A tube expansion device for performing a tube expansion operation, wherein the controller includes a torque calculation means for calculating a torque from a current value flowing through the servo motor, a tube expansion torque during the tube expansion operation, and a target torque indicating a preset tube expansion completion And a display means for displaying.

本発明は、サーボモータに流れる電流値から発生するトルク（拡管トルク）を演算することで、拡管作業中の拡管トルクの最大値の他、最大値に到達するまでの経緯も把握することができるため、拡管時の作業状態を的確に把握して管理することができる。   According to the present invention, by calculating the torque (tube expansion torque) generated from the current value flowing through the servo motor, it is possible to grasp not only the maximum value of the tube expansion torque during the tube expansion work but also the background until the maximum value is reached. Therefore, it is possible to accurately grasp and manage the work state at the time of tube expansion.

また、表示手段により拡管トルクと目標トルクを表示することで、作業者が拡管トルクと目標トルクとを対比して確認することができるので、適正な拡管作業が完了したことを視覚的に把握することができる。
このようにして、本発明は、拡管時の作業状態を的確に把握することで、適正な拡管作業を行うことができ、拡管作業が適正に行われたことを確実に保証することができる。 Also, by displaying the pipe expansion torque and the target torque on the display means, the operator can confirm the comparison between the pipe expansion torque and the target torque, so that the operator can visually grasp that the appropriate pipe expansion work has been completed. be able to.
In this way, the present invention can accurately perform the pipe expansion work by accurately grasping the work state at the time of pipe expansion, and can reliably ensure that the pipe expansion work has been performed properly.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のチューブ拡管装置であって、前記コントローラは、前記表示手段に前記拡管トルクを時間軸のグラフで表示し、前記目標トルクのレベル表示を重ねて表示すること、を特徴とする。   The invention according to claim 2 is the tube expansion device according to claim 1, wherein the controller displays the tube expansion torque on the display means in a time axis graph, and superimposes the target torque level display. It is characterized by displaying.

かかる構成によれば、本発明に係るチューブ拡管装置は、表示手段により時間軸のグラフで拡管トルクと目標トルクとを視覚的に対比することができるため、拡管作業中の拡管トルクの最大値の他、最大値に到達するまでの推移も視覚的に容易に把握して管理することができる。このため、より的確に適正な拡管作業が完了したことを確認して、拡管品質をより確実に保証することができる。   According to such a configuration, the tube expansion device according to the present invention can visually compare the expansion torque and the target torque on the graph of the time axis by the display means, so the maximum value of the expansion torque during the expansion operation can be obtained. In addition, the transition until reaching the maximum value can be easily grasped and managed visually. For this reason, it is possible to confirm that the appropriate pipe expansion work has been completed more accurately and to guarantee the pipe expansion quality more reliably.

請求項３に係る発明は、請求項２に記載のチューブ拡管装置であって、前記コントローラは、前記表示手段に前記サーボモータの回転速度を時間軸のグラフで表示し、前記拡管トルクの時間軸のグラフに重ねて表示すること、を特徴とする。   The invention according to claim 3 is the tube expansion device according to claim 2, wherein the controller displays the rotation speed of the servo motor on the display means in a time axis graph, and the time axis of the tube expansion torque. It is characterized by being superimposed on the graph.

かかる構成によれば、本発明に係るチューブ拡管装置は、表示手段により時間軸のグラフで拡管トルクと回転速度とを視覚的に対比することができるため、拡管作業中の拡管トルクと回転速度を視覚的に容易に把握して管理することができる。   According to such a configuration, the tube expansion device according to the present invention can visually compare the expansion torque and the rotation speed on the time axis graph by the display means. It can be easily grasped and managed visually.

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のチューブ拡管装置であって、前記コントローラは、前記拡管トルクおよび回転速度を記録する作業記録手段を備えたこと、を特徴とする。   The invention according to claim 4 is the tube expansion device according to any one of claims 1 to 3, wherein the controller includes work recording means for recording the tube expansion torque and the rotation speed. It is characterized by.

かかる構成によれば、本発明に係るチューブ拡管装置は、作業記録手段により的確に適正な拡管作業が完了したことを記録することで、書面で作業記録を提示することも可能になるため、適正な拡管作業が完了したことを十分に保証することができる。   According to such a configuration, the tube expansion device according to the present invention can present the work record in writing by recording that the appropriate tube expansion work has been completed accurately by the work recording means. It is possible to sufficiently guarantee that the pipe expansion work has been completed.

請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のチューブ拡管装置であって、前記表示手段は、タッチパネル入力が可能な入力表示手段であり、この入力表示手段により、予め設定する拡管作業中の前記サーボモータの回転速度、前記目標トルクを設定すること、を特徴とする。   The invention according to claim 5 is the tube expansion device according to any one of claims 1 to 4, wherein the display means is input display means capable of touch panel input, and the input display means. To set the rotation speed of the servo motor and the target torque during the pipe expansion work set in advance.

かかる構成によれば、本発明に係るチューブ拡管装置は、入力表示手段により、作業者がタッチパネルを操作して拡管時の回転速度や目標トルクを簡単に数値で入力することができるため、操作性を向上しながら拡管作業の内容を的確に数値管理することができる。   According to such a configuration, the tube expansion device according to the present invention allows the operator to easily input numerical values for the rotation speed and target torque at the time of tube expansion by operating the touch panel using the input display means. It is possible to accurately manage the contents of the pipe expansion work while improving the efficiency.

請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のチューブ拡管装置であって、前記コントローラは、前記拡管作業の拡管回数を前記表示手段に表示すること、を特徴とする。   The invention according to claim 6 is the tube expansion device according to any one of claims 1 to 5, wherein the controller displays the number of expansions of the expansion operation on the display means. Features.

かかる構成によれば、本発明に係るチューブ拡管装置は、拡管回数を前記表示手段に表示することで、拡管回数と拡管作業内容とを対比して把握することができるため、各拡管チューブごとに適正な拡管作業が完了したことを保証することも可能となる。   According to this configuration, the tube expansion device according to the present invention can grasp the number of expansions and the content of the expansion operation by displaying the number of expansions on the display means. It is also possible to ensure that proper pipe expansion work has been completed.

請求項７に係る発明は、請求項６に記載のチューブ拡管装置であって、前記コントローラは、前記表示手段に前記拡管回数に応じて消耗する消耗部品の交換時期を表示すること、を特徴とする。   The invention according to claim 7 is the tube expansion device according to claim 6, wherein the controller displays on the display means a replacement time of a consumable part that is consumed according to the number of expansions. To do.

かかる構成によれば、本発明に係るチューブ拡管装置は、消耗部品の交換時期を的確に把握して、均一な拡管品質を保証することができる。   According to such a configuration, the tube expansion device according to the present invention can accurately grasp the replacement time of consumable parts and guarantee uniform tube expansion quality.

本発明は、拡管時の作業状態を的確に把握して適正な拡管作業を行うことができ、拡管作業が適正に行われたことを確実に保証することができるチューブ拡管装置を提供することができる。   It is an object of the present invention to provide a tube expansion device capable of accurately grasping a work state at the time of tube expansion and performing an appropriate tube expansion operation and reliably ensuring that the tube expansion operation has been performed properly. it can.

本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置の使用状態を説明するための図であり、（ａ）はスタンドに装着した状態を示す斜視図、（ｂ）は拡管作業時の様子を示す斜視図、（ｃ）は拡管する様子を示す断面図である。It is a figure for demonstrating the use condition of the tube expansion apparatus which concerns on embodiment of this invention, (a) is a perspective view which shows the state with which the stand was mounted | worn, (b) is a perspective view which shows the mode at the time of tube expansion work, (C) is sectional drawing which shows a mode that a pipe is expanded. 本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置の主要な構成部品の外観を示す正面図である。It is a front view which shows the external appearance of the main components of the tube expansion apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置のタッチパネルの自動運転表示画面を示す正面図である。It is a front view which shows the automatic operation display screen of the touchscreen of the tube expansion apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置のタッチパネルのツールカウンタ表示画面を示す正面図である。It is a front view which shows the tool counter display screen of the touch panel of the tube expansion apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置のタッチパネルのグラフ表示画面を示す正面図である。It is a front view which shows the graph display screen of the touchscreen of the tube expansion apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置の動作を示す流れ図である。It is a flowchart which shows operation | movement of the tube expansion apparatus which concerns on embodiment of this invention.

本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
チューブ拡管装置１は、図１に示すように、先端部に装着される拡管ツールであるチューブエキスパンダ１００（図１（ｃ）参照）を駆動する装置であり、作業者Ｍ（図１（ｂ）参照）が手に持って自在に持ち運びできる可搬式拡管装置（不図示）とスタンドに移動自在に支持して作業者Ｍの負担を軽減したスタンド式拡管装置１１０（図１（ａ）参照）等の種々のタイプがある。 A tube expansion device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
As shown in FIG. 1, the tube expansion device 1 is a device that drives a tube expander 100 (see FIG. 1C), which is a tube expansion tool attached to the tip, and is an operator M (FIG. 1B). )) And a portable tube expansion device (not shown) that can be carried freely by the hand, and a stand-type tube expansion device 110 that is movably supported by the stand and reduces the burden on the operator M (see FIG. 1 (a)). There are various types.

スタンド式拡管装置１１０は、図１（ａ）に示すように、スタンド１１１により、チューブ拡管装置１を左右上下方向に移動自在に支持し、および水平方向の軸回りに回転自在に支持することで、拡管作業中の重力や回転駆動時の反力が作業者Ｍ（図１（ｂ）参照）に掛からないようにして負担を軽減するとともに、熟練者でなくても精度が高く均一な拡管を行うことができるようになっている。   As shown in FIG. 1 (a), the stand type tube expansion device 110 supports the tube tube expansion device 1 by a stand 111 so as to be movable in the left and right and up and down directions and rotatably around a horizontal axis. In addition to reducing the burden so that the gravity during the tube expansion work and the reaction force at the time of rotational driving are not applied to the worker M (see FIG. 1 (b)), the tube can be expanded with high accuracy and uniformity even if it is not an expert. Can be done.

チューブ拡管装置１は、図２に示すように、チューブエキスパンダ１００（図１（ｃ）参照）を装着する本体部２と、スタンド１１１（図１（ａ）参照）に載置して本体部２の動作を制御するコントローラ３と、を備えている。
チューブ拡管装置１は、図１に示すように、先端部に装着したチューブエキスパンダ１００をチューブＴ（図１（ｂ）参照）に挿入した状態で駆動してチューブＴを拡管して管板ＴＢ（図１（ｃ）参照）に固着するための装置であり、作業性が良く確実にチューブＴを固着できるため、熱交換器のチューブＴの固着等に広く使用される。 As shown in FIG. 2, the tube expanding apparatus 1 is placed on a main body 2 to which a tube expander 100 (see FIG. 1 (c)) is attached and a stand 111 (see FIG. 1 (a)). And a controller 3 that controls the operation of 2.
As shown in FIG. 1, the tube expansion device 1 is driven in a state where the tube expander 100 attached to the tip portion is inserted into the tube T (see FIG. 1B) to expand the tube T and expand the tube plate TB. (See FIG. 1 (c)) is an apparatus for fixing, and since the tube T can be fixed securely with good workability, it is widely used for fixing the tube T of a heat exchanger.

チューブエキスパンダ１００は、図１（ｃ）に示すように、先端側が縮径されたテーパ形状のマンドレル１０１と、マンドレル１０１に回転自在に嵌挿されたフレーム１０２と、フレーム１０２の円周方向に沿って回転自在に埋設された複数のローラ１０３と、を備えている。
なお、チューブエキスパンダ１００は、図示しないアタッチメントによりチューブ拡管装置１（図２参照）に装着して使用し、目的や用途に応じて適宜交換して使用するオプションの拡管ツールである（以下、適宜、「拡管ツール」または単に「ツール」と呼称する場合がある）。 As shown in FIG. 1 (c), the tube expander 100 includes a tapered mandrel 101 with a reduced diameter on the tip side, a frame 102 that is rotatably inserted into the mandrel 101, and a circumferential direction of the frame 102. And a plurality of rollers 103 embedded so as to be rotatable along the axis.
The tube expander 100 is an optional tube expansion tool that is used by being attached to the tube tube expansion device 1 (see FIG. 2) with an attachment (not shown), and that is appropriately exchanged according to the purpose and application (hereinafter referred to as appropriate). , Sometimes referred to as “pipe expansion tool” or simply “tool”).

チューブエキスパンダ１００は、チューブ拡管装置１（図２参照）によりマンドレル１０１を回転することで、複数のローラ１０３がマンドレル１０１の周りを公転しながら自転するようになっている。
このため、作業者Ｍ（図１（ｂ）参照）がマンドレル１０１の先端部をチューブＴに挿入した状態で（図１（ｂ）参照）、チューブ拡管装置１（図２参照）により正回転させると、複数のローラ１０３がマンドレル１０１のテーパに沿って軸方向に移動して、この複数のローラ１０３がマンドレル１０１を囲んで形成する外周円（外接円）が拡径するように径方向に移動する。このようにして、ローラ１０３は、マンドレル１０１の周りを公転しながら自転（転動）してチューブＴを拡管する。 The tube expander 100 rotates the mandrel 101 by the tube expansion device 1 (see FIG. 2) so that the plurality of rollers 103 rotate while revolving around the mandrel 101.
For this reason, the worker M (see FIG. 1B) rotates forward with the tube expansion device 1 (see FIG. 2) in a state where the tip of the mandrel 101 is inserted into the tube T (see FIG. 1B). Then, the plurality of rollers 103 move in the axial direction along the taper of the mandrel 101, and the plurality of rollers 103 move in the radial direction so that the outer peripheral circle (circumscribed circle) formed surrounding the mandrel 101 is expanded. To do. In this way, the roller 103 rotates (rolls) while revolving around the mandrel 101 to expand the tube T.

一方、拡管終了後は、チューブ拡管装置１（図２参照）により逆回転させると、ローラ１０３がマンドレル１０１のテーパに沿って軸方向に移動して戻りながら縮径するようになっている。
このようにして、チューブエキスパンダ１００は、チューブ拡管装置１（具体的には、後記するサーボモータ２５）によりマンドレル１０１を正転させて拡管動作、逆転させて戻り動作を行う。 On the other hand, after the tube expansion is completed, when the tube is expanded by the tube expansion device 1 (see FIG. 2), the roller 103 moves in the axial direction along the taper of the mandrel 101 and is reduced in diameter while returning.
In this manner, the tube expander 100 performs the tube expansion operation by rotating the mandrel 101 forward by the tube expansion device 1 (specifically, a servo motor 25 described later), and performs the return operation by reversing it.

なお、チューブエキスパンダ１００は、拡管するチューブＴの端部形状により平行拡管用のものとフレア拡管用のものに大別されるが、拡管径やローラ１０３の数等の用途に応じて種々のタイプがあり、それぞれ拡管条件や工具寿命等も相違する。   The tube expander 100 is broadly classified into a parallel tube expansion type and a flare tube expansion type depending on the end shape of the tube T to be expanded, but there are various tube expanders 100 depending on applications such as the tube expansion diameter and the number of rollers 103. There are different types of pipe expansion conditions and tool life.

チューブ拡管装置１の本体部２は、図２に示すように、チューブエキスパンダ１００（図１（ｃ）参照）が連結される回転駆動部２１と、作業者Ｍ（図１（ｂ）参照）が持って操作するテレスコハンド２２と、このテレスコハンド２２と回転駆動部２１とを連結する自在継手部２３と、スタンド１１１（図１（ａ）参照）に連結するためのブラケット２４と、回転駆動部２１を回転する駆動装置であるサーボモータ２５と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the main body 2 of the tube expansion device 1 includes a rotation drive unit 21 to which a tube expander 100 (see FIG. 1C) is connected and an operator M (see FIG. 1B). , A universal joint 23 for connecting the telescopic hand 22 and the rotation drive unit 21, a bracket 24 for connecting to the stand 111 (see FIG. 1A), and a rotation drive And a servo motor 25 that is a driving device that rotates the unit 21.

回転駆動部２１は、チューブエキスパンダ１００（図１（ｃ）参照）のマンドレル１０１（図１（ｃ）参照）が一体として連結される部分である。
回転駆動部２１とマンドレル１０１とは、回転駆動部２１にマンドレル１０１の根元部に形成されたシャンク１０１ａを図示しないアタッチメントにより一体として連結し、種々のチューブエキスパンダ１００を交換可能に固定できるようになっている。 The rotation drive unit 21 is a part to which the mandrel 101 (see FIG. 1C) of the tube expander 100 (see FIG. 1C) is integrally connected.
The rotation drive unit 21 and the mandrel 101 are connected to the rotation drive unit 21 with a shank 101a formed at the base of the mandrel 101 as an integral unit so that various tube expanders 100 can be fixed interchangeably. It has become.

テレスコハンド２２は、軸方向の長さが調整可能に構成された筒状の部材であり、内部に回転駆動部２１を回転させる回転軸（不図示）が挿通されている。
自在継手部２３は、角度を自在に変えてトルクを伝達する部位であり、回転部を被覆するラバーカップ２３ａが装着されている。 The telescopic hand 22 is a cylindrical member configured such that the length in the axial direction can be adjusted, and a rotation shaft (not shown) that rotates the rotation drive unit 21 is inserted therein.
The universal joint portion 23 is a portion that transmits torque by changing the angle freely, and is fitted with a rubber cup 23a that covers the rotating portion.

ブラケット２４は、正面視においてＬ字形状をなし、上下方向に延びた一方の辺２４ａを挟んでテレスコハンド２２とサーボモータ２５が固定されている。Ｌ字形状をなした他方の水平方向の辺２４ｂはスタンド１１１（図１（ａ）参照）に着脱可能に固定できるようになっている。
サーボモータ２５は、ＤＣサーボモータやＡＣサーボモータ等の種々のタイプが適用できるが、サーボモータ２５を採用したことで、三相誘導モータと比較すると使用条件に合わせて適切な回転速度およびトルクを好適に設定することができる。 The bracket 24 is L-shaped when viewed from the front, and the telescopic hand 22 and the servo motor 25 are fixed with one side 24a extending in the vertical direction interposed therebetween. The other horizontal side 24b having an L shape can be detachably fixed to the stand 111 (see FIG. 1A).
Various types of servo motors such as a DC servo motor and an AC servo motor can be applied to the servo motor 25. However, by adopting the servo motor 25, an appropriate rotational speed and torque can be obtained in accordance with use conditions as compared with a three-phase induction motor. It can set suitably.

コントローラ３は、半導体回路を内蔵し、サーボモータ２５を駆動停止するためのフットスイッチ４と、サーボモータ２５に流れる電流値からトルクを演算するトルク演算手段５と、拡管作業中の拡管トルクおよび予め設定した拡管作業完了を示す目標トルクを表示する表示手段であるタッチパネル６と、拡管作業における拡管トルク等の作業データを記録する作業記録手段８と、を備え、主電源ＡＣから供給された電力を制御して、サーボモータ２５に適切な回転速度を与えトルクを発生させる制御装置である。   The controller 3 includes a semiconductor circuit, a foot switch 4 for stopping the driving of the servo motor 25, a torque calculating means 5 for calculating a torque from a current value flowing through the servo motor 25, a pipe expansion torque during pipe expansion work, The touch panel 6 which is a display means for displaying the set target torque indicating completion of the pipe expansion work and the work recording means 8 for recording work data such as the pipe expansion torque in the pipe expansion work are provided, and the electric power supplied from the main power supply AC is supplied. The control device controls the servo motor 25 to give an appropriate rotation speed to generate torque.

なお、コントローラ３は、主電源ＡＣの電力が供給される電源ケーブル３１と、側面に配設された主電源ブレーカ（不図示）と、運転準備状態にする運転準備ボタン３２と、自動で正転・逆転を切り替える自動運転、および正転または逆転の単一方向にだけ回転する手動運転を切り替える運転モード切替えスイッチ３３と、発生した異常をリセットするリセットボタン３４と、拡管の完了および異常の発生を通知するブザー３５と、非常停止ボタン３６と、モータ動力ケーブル３７と、エンコーダケーブル３８と、を備えているが、特に限定されるものではないので詳細な説明は省略する。   The controller 3 includes a power cable 31 to which the power of the main power supply AC is supplied, a main power breaker (not shown) provided on the side surface, an operation preparation button 32 for making the operation ready, and automatic forward rotation.・ Automatic operation for switching reverse rotation, operation mode changeover switch 33 for switching manual operation that rotates only in a single direction of forward rotation or reverse rotation, a reset button 34 for resetting the generated abnormality, completion of tube expansion and occurrence of abnormality Although the buzzer 35 to notify, the emergency stop button 36, the motor power cable 37, and the encoder cable 38 are provided, since it is not specifically limited, detailed description is abbreviate | omitted.

フットスイッチ４は、作業者Ｍ（図１（ｂ）参照）により操作され、コントローラ３からサーボモータ２５に供給される電力をオン・オフし、一度踏んでオンすると正転して拡管作業を繰り返し実行し、再度踏んでオンすると停止する。   The foot switch 4 is operated by an operator M (see FIG. 1B) to turn on / off the electric power supplied from the controller 3 to the servo motor 25. When the foot switch 4 is stepped on once, it rotates forward and repeats the tube expansion work. Execute and stop when stepping on again.

トルク演算手段５は、サーボモータ２５に流れる電流値を計測する電流センサ（不図示）で検出した電流値に基づいてサーボモータ２５が発生するトルクを演算する手段である。かかる構成によれば、サーボモータ２５を使用することで、拡管時の正転および戻し時の逆転の両方向のトルクを検出することができる。このため、例えば駆動装置として三相誘導モータを使用した場合に比べて、逆転駆動用のギヤボックス等（不図示）を駆動装置とテレスコハンド２２との間に組み込む必要がないため、構成を簡素化して軽量コンパクト化することができる。   The torque calculation means 5 is a means for calculating the torque generated by the servo motor 25 based on the current value detected by a current sensor (not shown) that measures the current value flowing through the servo motor 25. According to such a configuration, by using the servo motor 25, it is possible to detect torque in both directions of forward rotation at the time of pipe expansion and reverse rotation at the time of return. For this reason, compared with the case where, for example, a three-phase induction motor is used as the driving device, there is no need to incorporate a reverse drive gearbox or the like (not shown) between the driving device and the telescopic hand 22, so that the configuration is simplified. Can be made lighter and more compact.

タッチパネル６は、図３に示すように、運転中に表示される表示画面下端の表示画面切り替えバー６１（併せて、図４と図５参照）をタッチすることで、種々の表示画面を切り替えることができる。表示画面切り替えバー６１には、画面左側から右方向に、自動運転表示画面６２を表示する［自動運転］６２ａと、ツールカウンタ表示画面６３を表示する［ツールカウンタ］６３ａと、グラフ表示画面６４を表示する［グラフ表示］６４ａと、入出力モニタ表示画面（不図示）を表示する［入出力モニタ］６５ａと、異常表示画面（不図示）を表示する［異常表示］６６ａと、を切り替えるタッチ領域が区画されている。   As shown in FIG. 3, the touch panel 6 switches various display screens by touching a display screen switching bar 61 (also see FIGS. 4 and 5) at the lower end of the display screen displayed during driving. Can do. The display screen switching bar 61 includes [automatic operation] 62a for displaying an automatic operation display screen 62, [tool counter] 63a for displaying a tool counter display screen 63, and a graph display screen 64 from the left side to the right side of the screen. Touch area for switching between [Graph display] 64a to be displayed, [Input / output monitor] 65a to display an input / output monitor display screen (not shown), and [Abnormal display] 66a to display an abnormality display screen (not shown) Is partitioned.

＜自動運転表示画面（図３）＞
自動運転表示画面６２は、表示画面切り替えバー６１の［自動運転］６２ａのタッチ領域をタッチすると表示することができ、［自動運転］６２ａの領域が選択されていることを示すように色分け表示される。
自動運転表示画面６２は、画面の左上部にタイトルである［自動運転］が表示され、画面の右上隅に表示された作業日時表示部６２ｂと、作業日時表示部６２ｂの下方に設けられた運転状態等を表示する作業内容表示部６２ｃと、拡管回数［１５０］回とプリセット値［１０００００］回を表示する拡管回数表示部６２ｄと、拡管作業中の各工程時間を表示する拡管時間表示部６２ｅと、回転速度表示部６２ｆと、トルク表示部６２ｇと、を備えている。 <Automatic operation display screen (Fig. 3)>
The automatic operation display screen 62 can be displayed by touching the touch area of [Automatic operation] 62a of the display screen switching bar 61, and is displayed in different colors to indicate that the area of [Automatic operation] 62a is selected. The
In the automatic operation display screen 62, the title [Automatic operation] is displayed at the upper left of the screen, and the operation date and time display unit 62b displayed at the upper right corner of the screen and the operation provided below the operation date and time display unit 62b. A work content display unit 62c for displaying the state, a tube expansion number display unit 62d for displaying the tube expansion number [150] times and the preset value [100000] times, and a tube expansion time display unit 62e for displaying each process time during the tube expansion operation. And a rotational speed display part 62f and a torque display part 62g.

作業日時表示部６２ｂは、現在の日時（作業日時）を表示する領域であり、コントローラ３（図２参照）によりこの作業日時を記録することができるため、どの作業対象（ワーク）に対してどのような拡管作業が行われたのかを日時とともに管理することができる。このため、拡管作業内容をわかりやすく管理して拡管品質を適切に保証することができる。   The work date and time display unit 62b is an area for displaying the current date and time (work date and time), and since this work date and time can be recorded by the controller 3 (see FIG. 2), which work target (work) is selected. Whether such pipe expansion work has been performed can be managed along with the date and time. For this reason, it is possible to appropriately manage the pipe expansion quality by managing the pipe expansion work contents in an easy-to-understand manner.

作業内容表示部６２ｃは、［ツール］の表示部にはツールであるチューブエキスパンダ１００（図１（ｃ）参照）の種類［Ａ］と、作業者Ｍが任意に設定できるチューブエキスパンダ［Ａ］の名称［ＨＢ−２２５ ＯＤ２５．４＊Ｔ３］と、自動運転［ＡＵＴＯ］と手動運転［ＭＡＮＵ（不図示）］の区別を表示する［運転モード］と、サーボモータ２５（図２参照）が正転する拡管中［拡管ＣＷ］であるか逆転する戻り動作中［戻しＣＣＷ］であるかを表示する［回転方向］と、ランプを点灯させてそれぞれの状態を表示する［運転中］、［ＣＷ］、［ＣＣＷ］、［拡管完了］、および［異常］と、を表示する領域である。
なお、［ツール］の表示部には、［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃ］、および［Ｄ］の４種類のツールが拡管作業内容に応じて予め登録できるようになっている。 The work content display unit 62c includes a tube expander [A] that can be arbitrarily set by the operator [M] and the type [A] of the tube expander 100 (see FIG. 1C) as a tool. ] [HB-225 OD25.4 * T3], [Operation mode] for displaying the distinction between automatic operation [AUTO] and manual operation [MANU (not shown)], and the servo motor 25 (see FIG. 2). [Rotating direction] that displays whether the tube is rotating forward [expanded CW] or returning operation [return CCW] that is rotating in the forward direction, and the status is displayed by turning on the lamp [operating], [ This is an area for displaying [CW], [CCW], [Expansion completion], and [Abnormal].
In addition, four types of tools [A], [B], [C], and [D] can be registered in advance in the display section of [Tool] according to the contents of the tube expansion work.

拡管回数表示部６２ｄの［プリセット値］には、作業者Ｍが予め拡管するチューブＴ（図１（ｂ）参照）の本数を登録し、［拡管回数］には、自動運転モードにおける拡管運転が正常に完了した回数をコントローラ３がカウントして、拡管作業が正常に完了したチューブＴの本数が表示される。なお、コントローラ３は、異常の発生を通知するブザー３５が作動することなく拡管運転が完了した場合に自動運転モードにおける拡管運転が正常に完了した回数としてカウントする。   The number of tubes T (see FIG. 1B) expanded by the operator M in advance is registered in [Preset value] of the tube expansion number display section 62d, and the tube expansion operation in the automatic operation mode is registered in [Number of tube expansions]. The controller 3 counts the number of times of normal completion, and the number of tubes T in which the tube expansion work has been completed normally is displayed. Note that the controller 3 counts the number of times that the pipe expansion operation is normally completed in the automatic operation mode when the pipe expansion operation is completed without the buzzer 35 notifying the occurrence of the abnormality.

かかる構成により、作業者Ｍは、拡管作業の進捗状況を容易に把握することができ、仮に異常が生じた場合には何回目の拡管工程で発生したのかを把握することもできる。   With this configuration, the worker M can easily grasp the progress status of the pipe expansion work, and can also know what number of pipe expansion processes have occurred if an abnormality occurs.

拡管時間表示部６２ｅは、サーボモータ２５（図２参照）を正転させて拡管する［拡管時間］と、サーボモータ２５を逆転させて戻し動作を行う［戻し時間］と、戻し時間の経過後次の拡管動作に移行するまでサーボモータを停止させているインターバル時間である［インターバル］と、拡管時間と戻し時間の合計時間［ＴＯＴＡＬ］と、を表示する領域である。また、拡管時間、インターバル、および戻し時間は、作業中の実行値が表示されるが、［戻し時間］と［インターバル］は、それぞれ作業者Ｍが設定する［戻し時間設定値］と［インターバル設定値］が併せて表示される。
かかる構成により、作業者Ｍは、予め定めた設定値と実際に行われた作業の実行値を対比して適正な拡管作業が行われたことを確認することができる。 The tube expansion time display unit 62e rotates the servo motor 25 (see FIG. 2) forward to expand the tube [expansion time], reverses the servo motor 25 to perform the return operation [return time], and after the return time has elapsed. This is an area for displaying [interval] that is the interval time during which the servo motor is stopped until the next tube expansion operation is started, and the total time [TOTAL] of the tube expansion time and the return time. The expanded time, interval, and return time are displayed as execution values during work. [Return time] and [Interval] are [Return time setting value] and [Interval setting] set by worker M, respectively. Value] is also displayed.
With this configuration, the worker M can confirm that an appropriate tube expansion work has been performed by comparing a predetermined set value with an execution value of the work actually performed.

回転速度表示部６２ｆは、サーボモータ２５（図２参照）の回転速度を表示する領域であり、拡管動作時における設定値である［拡管ＲＰＭ設定（３００）］と、戻し動作時における設定値である［戻しＲＰＭ設定（３００）］と、動作中の現在の回転速度である［現在ＲＰＭ（３００）］と、回転速度レベルメータ６２ｆ１と、が表示される。   The rotation speed display unit 62f is an area for displaying the rotation speed of the servo motor 25 (see FIG. 2), and includes a setting value during pipe expansion operation [expansion pipe RPM setting (300)] and a setting value during return operation. A certain [return RPM setting (300)], [current RPM (300)] that is the current rotational speed during operation, and a rotational speed level meter 62f1 are displayed.

［現在ＲＰＭ（３００）］は、サーボモータ２５に流れる電流値を適度に平均化して回転速度を演算した値である。
回転速度レベルメータ６２ｆ１は、拡管動作時における設定値を示すレベル（図に３００の位置で表示）に対する現在ＲＰＭ（図に３００の位置で表示）を対比してグラフに表示したものである。かかる構成により、作業者Ｍは、拡管動作時における設定値と現在ＲＰＭとを一見して対比することができるため、適正な回転速度で拡管が行われたことを容易に確認することができる。 [Current RPM (300)] is a value obtained by calculating the rotational speed by appropriately averaging the current value flowing through the servomotor 25.
The rotational speed level meter 62f1 is a graph that compares the current RPM (displayed at the position of 300 in the figure) with the level (displayed at the position of 300 in the figure) indicating the set value during the tube expansion operation. With this configuration, the operator M can compare the set value at the time of the pipe expansion operation with the current RPM at a glance, and thus can easily confirm that the pipe expansion has been performed at an appropriate rotation speed.

トルク表示部６２ｇは、サーボモータ２５（図２参照）のトルクを表示する領域であり、拡管動作時における目標トルクである［設定トルク（１００．０）］と、動作中の現在のトルク（拡管作業中の拡管トルク）である［現在トルク（７５．６）］と、トルクレベルメータ６２ｇ１と、が表示される。
設定トルク（１００．０）は、サーボモータ２５における拡管動作時の正転と戻し動作時における逆転とを切り替える目標トルクである。［現在トルク（７５．６）］は、サーボモータ２５に流れる電流値を適度に平均化してトルクを演算した値である。
かかる構成により、作業者Ｍは、拡管動作時における目標トルク（設定トルク）と現在トルクとを一見して対比することができるため、適正な拡管トルクで拡管が行われたことを容易に確認することができる。 The torque display part 62g is an area for displaying the torque of the servo motor 25 (see FIG. 2), and [set torque (100.0)], which is a target torque at the time of the pipe expansion operation, and the current torque (expansion pipe) during the operation. [Current torque (75.6)], which is a pipe expansion torque during work, and a torque level meter 62g1 are displayed.
The set torque (100.0) is a target torque for switching between normal rotation at the time of the pipe expansion operation and reverse rotation at the return operation in the servo motor 25. [Current torque (75.6)] is a value obtained by calculating the torque by appropriately averaging the current value flowing through the servo motor 25.
With this configuration, the worker M can easily compare the target torque (set torque) during the pipe expansion operation with the current torque at a glance, and thus easily confirm that the pipe expansion has been performed with an appropriate pipe expansion torque. be able to.

＜ツールカウンタ表示画面（図４）＞
ツールカウンタ表示画面６３は、画面の左上部にタイトルである［ツールカウンタ］が表示され、画面の右上隅に表示された作業日時表示部６３ｂと、［ツールＡ］の拡管回数を表示する表示部６３ｃと、［ツールＢ］の拡管回数を表示する表示部６３ｄと、現在の画面の［ツールＡ］と［ツールＢ］に代えてツールＣとツールＤを表示するためのタッチ領域［ツールＣ，Ｄ］６３ｅと、を備えている。 <Tool counter display screen (Fig. 4)>
In the tool counter display screen 63, the title [Tool Counter] is displayed at the upper left of the screen, the work date and time display section 63b displayed at the upper right corner of the screen, and the display section for displaying the number of times of expansion of [Tool A]. 63c, a display unit 63d for displaying the number of times of expansion of [Tool B], and a touch area [Tool C, Tool D] for displaying Tool C and Tool D instead of [Tool A] and [Tool B] on the current screen. D] 63e.

［ツールＡ］の表示部６３ｃと［ツールＢ］の表示部６３ｄ、および［ツールＣ，Ｄ］６３ｅをタッチしてツールＣとツールＤを表示した場合の表示内容（不図示）は、同様の表示内容であるから、［ツールＢ］の表示部６３ｄについて説明し、他の表示部６３ｃ等の詳細な説明は省略する。
［ツールＢ］の表示部６３ｄに設けられた［選択］をタッチすると、［ツールＢ］を選択することができ、［ツールＢ］の脇に配設された表示ランプ６３ｄ１が点灯する。 The display contents (not shown) when the tool C and the tool D are displayed by touching the display part 63c of the [tool A], the display part 63d of the [tool B], and the [tool C, D] 63e are the same. Since it is the display content, the display part 63d of [Tool B] will be described, and detailed description of the other display part 63c and the like will be omitted.
When [Select] provided on the display part 63d of [Tool B] is touched, [Tool B] can be selected, and the display lamp 63d1 provided on the side of [Tool B] lights up.

［ツールＢ］の表示部６３ｄには、作業者Ｍが任意に設定できるチューブエキスパンダ［Ｂ］の名称［ＣＢ−２１７ ＯＤ１９＊Ｔ１．２］と、消耗部品である［ローラ］、［マンドレル］、および［フレーム］と、が表示される。
［ローラ］の表示部には、下段に、何回拡管したら交換するかその交換時期を拡管回数［５００］回で表示し、上段に、現在の拡管回数［１１］を表示する。下段の拡管回数の設定は、作業者Ｍが回数［５００］が表示された領域をタッチするとテンキー（不図示）が現れるので任意の回数を設定することができるようになっている。また、上段の現在の拡管回数［１１］回は、コントローラ３（図２参照）が自動運転モードにおける拡管運転が正常に完了した回数をカウントして表示するようになっている。［マンドレル］と［フレーム］の表示部についても同様である。 On the display section 63d of [Tool B], the name [CB-217 OD19 * T1.2] of the tube expander [B] that can be arbitrarily set by the operator M, and [roller] and [mandrel] that are consumable parts , And [Frame] are displayed.
The display section of [Roller] displays the number of expansions [500] times of the number of expansions after the number of expansions in the lower part, and the current number of expansions [11] in the upper part. The setting of the number of tube expansions in the lower stage is such that a numeric keypad (not shown) appears when the operator M touches the area where the number of times [500] is displayed, so that an arbitrary number of times can be set. Further, the current number of tube expansions [11] in the upper stage is displayed by counting the number of times that the controller 3 (see FIG. 2) has successfully completed the tube expansion operation in the automatic operation mode. The same applies to the display portions of [MANDREL] and [FRAME].

なお、本実施形態においては、ローラ１０３（図１（ｃ）参照）等の消耗部品の交換時期を拡管回数を表示することで作業者に告知することにしたが、これに限定されるものではなく、交換時期を示すランプを点灯したり、ブザーを鳴らしたりして告知することもできる。   In the present embodiment, the operator is notified of the replacement time of consumable parts such as the roller 103 (see FIG. 1C) by displaying the number of expansions. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to notify by turning on a lamp indicating the replacement time or sounding a buzzer.

＜グラフ表示画面６４（図５）
図５は、図３のツールＡを使用した拡管作業のグラフ表示画面６４を示したものである。グラフ表示画面６４は、この画面の左上部にタイトルである［グラフ表示］が表示され、現在の日時や回転速度および拡管トルクを表示する現在データ表示部６４ｂと、拡管作業中の拡管トルクをグラフで表示するグラフ表示部６４ｃと、を備えている。
現在データ表示部６４ｂには、拡管作業中の現在の日時、拡管作業中のサーボモータ２５（図２参照）の回転数［０］およびトルク［０．０］が表示される。この表示における現在は、ちょうど拡管作業が終了しサーボモータ２５が停止している状態を示しているが、拡管作業中には、サーボモータ２５のエンコーダから読み取った回転速度表示部６２ｆにおける［現在ＲＰＭ］（図３参照）と同じ回転速度が表示される。 <Graph display screen 64 (FIG. 5)
FIG. 5 shows a graph display screen 64 for tube expansion work using the tool A of FIG. In the graph display screen 64, the title [Graph Display] is displayed at the upper left of the screen, and the current data display unit 64b for displaying the current date and time, the rotation speed, and the tube expansion torque, and the tube expansion torque during the tube expansion operation are graphed. And a graph display section 64c for displaying.
The current data display section 64b displays the current date and time during the pipe expansion work, the rotational speed [0] and the torque [0.0] of the servo motor 25 (see FIG. 2) during the pipe expansion work. The current state in this display shows a state in which the pipe expansion work has just ended and the servo motor 25 has stopped, but during the pipe expansion work, the [current RPM] in the rotation speed display section 62f read from the encoder of the servo motor 25 is shown. ] (See FIG. 3) is displayed.

グラフ表示部６４ｃは、拡管作業中の拡管トルク（実線Ｐで表示）および回転速度（破線Ｓで表示）を左（過去ｔ０）から右（現在ｔ７）に流れる時間軸のグラフで表示し、さらに目標トルク［１００Ｎ・ｍ］を水平線で表示したレベル表示６４ｂ１を重ねて示したものである。グラフ表示部６４ｂでは、作業者Ｍが［グラフ表示］６４ａをタッチした現在がグラフの右端（ｔ７で表示）になるように表示するため、時間が進行すると描画されたグラフは左に進んで移動するように表示される。回転速度は、絶対値で表示し正転でも逆転でも同方向として表示されるが、正転後（ｔ１〜ｔ３）に停止（ｔ３〜ｔ４）して逆転（ｔ４〜ｔ６）するため、容易に判別することができ視認性も良好である。   The graph display unit 64c displays the pipe expansion torque (displayed by the solid line P) and the rotation speed (displayed by the broken line S) during the pipe expansion work as a graph of the time axis flowing from the left (past t0) to the right (current t7). A level display 64b1 in which the target torque [100 N · m] is displayed with a horizontal line is shown in an overlapping manner. Since the graph display unit 64b displays the current position where the operator M touches the [graph display] 64a at the right end of the graph (displayed at t7), the drawn graph moves to the left as time progresses. Is displayed. The rotation speed is displayed as an absolute value and displayed in the same direction for both forward rotation and reverse rotation. However, after the forward rotation (t1 to t3), the rotation speed is stopped (t3 to t4) and reverse rotation (t4 to t6). It can be discriminated and the visibility is also good.

作業者Ｍは、グラフ表示部６４ｃを参照すると、実線Ｐで表示された拡管トルクと目標トルク［１００Ｎ・ｍ］とをグラフで視覚的に対比することができるので、適正な拡管作業が完了したことを視覚的に確認して、安心して保証することができる。   When the operator M refers to the graph display section 64c, the pipe expansion torque displayed by the solid line P and the target torque [100 N · m] can be visually compared with each other in the graph, so that the appropriate pipe expansion work is completed. This can be confirmed visually and guaranteed with peace of mind.

具体的には、作業者Ｍは、グラフ表示部６４ｃを参照すれば、時刻ｔ１でサーボモータ２５（図２参照）が回転（正転）し始めて破線Ｓで表示された回転速度が３００ｒｐｍになるまで急激に立ち上がり、ローラ１０３（図１（ｃ）参照）がチューブＴに当接して拡管が開始され、このときの拡管トルクが約３８Ｎ・ｍであることをグラフから読み取ることができる。   Specifically, when the operator M refers to the graph display unit 64c, the servo motor 25 (see FIG. 2) starts to rotate (forward rotation) at time t1, and the rotation speed indicated by the broken line S becomes 300 rpm. It can be read from the graph that the roller 103 (see FIG. 1 (c)) abuts against the tube T and the tube expansion starts, and the tube expansion torque at this time is about 38 N · m.

そして、拡管トルクは次第に上昇していき、拡管トルクが１００Ｎ・ｍに到達する直前でサーボモータ２５の回転速度が減速し始め（時刻ｔ２）、拡管トルクが目標トルク［１００Ｎ・ｍ］を大きく上回らないようにしてサーボモータ２５が停止し（時刻ｔ３）、拡管トルクも急速に減少して拡管動作が終了する（時刻ｔ４）。作業者Ｍは、このような拡管作業の完了を、目標トルク［１００Ｎ・ｍ］のレベル表示６４ｃ１の水平線と拡管トルクの実線Ｐが合致したことで視覚的に認識することができる。   The pipe expansion torque gradually increases, and immediately before the pipe expansion torque reaches 100 N · m, the rotational speed of the servo motor 25 begins to decelerate (time t2), and the pipe expansion torque greatly exceeds the target torque [100 N · m]. As a result, the servo motor 25 stops (time t3), the pipe expansion torque also decreases rapidly, and the pipe expansion operation ends (time t4). The operator M can visually recognize the completion of such pipe expansion work by matching the horizontal line of the level display 64c1 of the target torque [100 N · m] and the solid line P of the pipe expansion torque.

また、作業者Ｍは、サーボモータ２５の正転停止後（時刻ｔ３）、戻り動作が開始（時刻ｔ４）され戻り動作時のトルクのピークを経て（時刻ｔ５）、回転速度が３００ｒｐｍを維持したままで戻り動作が完了して、サーボモータ２５が停止したことを把握することができる。   In addition, after the forward rotation of the servo motor 25 is stopped (time t3), the worker M starts the return operation (time t4), passes through the torque peak during the return operation (time t5), and maintains the rotation speed at 300 rpm. It is possible to grasp that the return operation is completed and the servo motor 25 is stopped.

作業記録手段８（図２参照）は、記憶装置からなり、拡管作業における拡管時間、戻し時間、拡管トルク、目標トルク、回転速度、その他必要な種々の作業データを記録する装置であり、画面表示したり、プリンタ（不図示）から出力したりすることもできる。
このため、作業者Ｍは、拡管作業における作業データを参照して拡管品質を向上させることができるとともに、種々の作業データを拡管対象物（ワーク）に添付することで、拡管品質を客観的に保証することができる。 The work recording means 8 (see FIG. 2) comprises a storage device, and is a device for recording various pipe work times, return time, pipe expansion torque, target torque, rotational speed, and other necessary work data in the pipe expansion work. Or output from a printer (not shown).
For this reason, the worker M can improve the pipe expansion quality by referring to the work data in the pipe expansion work, and objectively determines the pipe expansion quality by attaching various work data to the pipe expansion object (work). Can be guaranteed.

以上のように構成された本実施形態に係るチューブ拡管装置１の動作について、主として図１と図２、および図６を参照しながら説明する。
作業者Ｍ（図１（ｂ）参照）は、チューブエキスパンダ１００をチューブ拡管装置１の本体部２の先端部に配設された回転駆動部２１（図２参照）に装着して、拡管作業の準備をする（図６のＳ１参照）。 The operation of the tube expansion device 1 according to the present embodiment configured as described above will be described mainly with reference to FIGS. 1, 2, and 6.
The worker M (see FIG. 1B) attaches the tube expander 100 to the rotation drive unit 21 (see FIG. 2) disposed at the distal end portion of the main body 2 of the tube expansion device 1 to expand the tube. (See S1 in FIG. 6).

作業者Ｍは、コントローラ３の側面の主電源ブレーカ（不図示）を入れ（図６のＳ２参照）、タッチパネル６の自動運転表示画面６２（図３参照）で、拡管時間表示部６２ｅにより、戻し時間設定値［５．０］、インターバル設定値［４．０］を設定し、回転速度表示部６２ｆにより［拡管ＲＰＭ設定（３００）］と［戻しＲＰＭ設定（３００）］を入力する（図６のＳ３参照）。
作業者Ｍは、トルク表示部６２ｇにより正転・逆転を切り替える際の目標トルクである［設定トルク（１００．０）］入力する（図６のＳ４参照）。 The operator M puts in a main power circuit breaker (not shown) on the side of the controller 3 (see S2 in FIG. 6), and returns the automatic operation display screen 62 (see FIG. 3) on the touch panel 6 by the tube expansion time display unit 62e. A time set value [5.0] and an interval set value [4.0] are set, and [expansion RPM setting (300)] and [return RPM setting (300)] are input through the rotation speed display unit 62f (FIG. 6). S3).
The operator M inputs [set torque (100.0)], which is a target torque when switching between normal rotation and reverse rotation, through the torque display unit 62g (see S4 in FIG. 6).

作業者Ｍは、コントローラ３の運転準備ボタン３２（図２参照）を押して運転準備状態にして（図６のＳ５参照）、フットスイッチ４（図２参照）をＯＮするとサーボモータ２５が駆動して回転駆動部２１（図２参照）を拡管時の回転速度で正転させ、拡管運転（拡管動作）を開始する（図６のＳ６参照）。   The worker M presses the operation preparation button 32 (see FIG. 2) of the controller 3 to make it ready for operation (see S5 in FIG. 6), and when the foot switch 4 (see FIG. 2) is turned on, the servo motor 25 is driven. The rotation drive unit 21 (see FIG. 2) is rotated forward at the rotation speed at the time of tube expansion, and the tube expansion operation (tube expansion operation) is started (see S6 in FIG. 6).

コントローラ３（図２参照）は、トルク演算手段５により拡管時のサーボモータ２５に流れる電流を適度に平均化した上でトルク（拡管トルク）を演算し、拡管作業中の拡管トルクが予め作業者Ｍが設定した目標トルク（設定トルク１００Ｎ・ｍ、図３のトルク表示部６２ｇを参照）に達すると回転を停止する（図５のｔ３、および図６のＳ７参照）。   The controller 3 (see FIG. 2) calculates the torque (expansion torque) after appropriately averaging the current flowing through the servo motor 25 during the expansion by the torque calculation means 5, and the expansion torque during the expansion operation is determined beforehand by the operator. When M reaches the set target torque (set torque 100 N · m, see torque display portion 62g in FIG. 3), the rotation is stopped (see t3 in FIG. 5 and S7 in FIG. 6).

コントローラ３（図２参照）は、サーボモータ２５の正転停止後、作業者Ｍが設定した戻し動作時の回転速度３００ＲＰＭ（図３の回転速度表示部６２ｆの［戻しＲＰＭ設定］を参照）で逆転を開始し、タッチパネル６の拡管時間表示部６２ｅで作業者Ｍが設定した逆転時間（図３の［戻し時間設定値５．０］を参照）が経過すると、回転を停止し拡管完了のブザー３５（図２参照）を鳴らす（図６のＳ８参照）。   The controller 3 (see FIG. 2) is operated at a rotational speed of 300 RPM (see [Return RPM setting] of the rotational speed display unit 62f in FIG. 3) at the time of the return operation set by the worker M after the servo motor 25 stops rotating forward. When the reverse rotation is started and the reverse rotation time set by the worker M in the tube expansion time display section 62e of the touch panel 6 (see [Return time setting value 5.0] in FIG. 3) elapses, the rotation is stopped and the tube expansion is completed. 35 (see FIG. 2) is sounded (see S8 in FIG. 6).

コントローラ３（図２参照）は、拡管完了後、タッチパネル６の拡管時間表示部６２ｅにより作業者Ｍが設定したインターバル時間（図３の［インターバル設定値４．０を参照］）が経過すると、自動的に再度サーボータ２５（図２参照）を正転させて次の拡管動作を開始し（図６のＳ９参照）、拡管するチューブＴの本数分連続して拡管作業を繰り返し（図６のＳ１０参照）、再度フットスイッチ４をＯＮにすると拡管作業を停止して終了する（図６のＳ１１参照）。   The controller 3 (see FIG. 2) automatically detects that the interval time set by the worker M from the tube expansion time display unit 62e of the touch panel 6 has elapsed (see [interval setting value 4.0 in FIG. 3]) after the completion of the tube expansion. Then, the servotater 25 (see FIG. 2) is rotated forward again to start the next tube expansion operation (see S9 in FIG. 6), and the tube expansion operation is repeated continuously for the number of tubes T to be expanded (see S10 in FIG. 6). ) When the foot switch 4 is turned on again, the tube expansion work is stopped and finished (see S11 in FIG. 6).

本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置１は、サーボモータ２５に流れる電流値から発生するトルク（拡管トルク）を演算することで、拡管作業中の拡管トルクの最大値の他、最大値に到達するまでの経緯や回転速度も把握することができるため、拡管時の作業状態を的確に把握して管理することができる。   The tube expansion device 1 according to the embodiment of the present invention calculates the torque (expansion torque) generated from the current value flowing through the servomotor 25, thereby reaching the maximum value in addition to the maximum value of the expansion torque during the expansion operation. Since it is possible to grasp the background and the rotation speed until it is done, it is possible to accurately grasp and manage the working state at the time of tube expansion.

また、タッチパネル６により拡管トルクと目標トルクおよび回転速度との関係をグラフ表示画面６４に表示することで、作業者Ｍが拡管トルクと目標トルクおよび回転速度との関係とを視覚的に対比して確認することができるので、適正な拡管作業が完了したことを一目瞭然に確認することができる。
このため、本発明の実施形態に係るチューブ拡管装置１は、拡管時の作業状態を的確に把握して適正な拡管作業を行うことができ、拡管作業が適正に行われたことを確実に保証することができる。 Further, the relationship between the tube expansion torque, the target torque, and the rotation speed is displayed on the graph display screen 64 by the touch panel 6, so that the operator M visually compares the relationship between the tube expansion torque, the target torque, and the rotation speed. Since it can be confirmed, it can be confirmed at a glance that the appropriate tube expansion work has been completed.
For this reason, the tube expansion device 1 according to the embodiment of the present invention can accurately grasp the work state at the time of tube expansion and perform an appropriate tube expansion operation, and reliably guarantee that the tube expansion operation has been performed properly. can do.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されず、適宜変更して実施することが可能である。
例えば、本実施形態においては、タッチパネル６により拡管トルクと目標トルクおよび回転速度との関係をグラフ表示画面６４に表示したが、これに限定されるものではなく、拡管トルクと目標トルクの関係だけを表示してもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with appropriate modifications.
For example, in the present embodiment, the relationship between the tube expansion torque, the target torque, and the rotation speed is displayed on the graph display screen 64 by the touch panel 6, but the present invention is not limited to this, and only the relationship between the tube expansion torque and the target torque is displayed. It may be displayed.

１ チューブ拡管装置
２ 本体部
３ コントローラ
４ フットスイッチ
５ トルク演算手段
６ タッチパネル（表示手段、入力表示手段）
８ 作業記録手段
２１ 回転駆動部
２２ テレスコハンド
２３ 自在継手部
２４ ブラケット
２５ サーボモータ（駆動装置）
３１ 電源ケーブル
３２ 運転準備ボタン
３３ 運転モード切替えスイッチ
３４ リセットボタン
３５ ブザー
３６ 非常停止ボタン
６２ 自動運転表示画面
６３ ツールカウンタ表示画面
６４ グラフ表示画面
Ｔ チューブ
ＴＢ 管板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tube expansion apparatus 2 Main-body part 3 Controller 4 Foot switch 5 Torque calculation means 6 Touch panel (display means, input display means)
8 Work recording means 21 Rotation drive part 22 Telescopic hand 23 Universal joint part 24 Bracket 25 Servo motor (drive device)
31 Power cable 32 Operation preparation button 33 Operation mode switch 34 Reset button 35 Buzzer 36 Emergency stop button 62 Automatic operation display screen 63 Tool counter display screen 64 Graph display screen T Tube TB Tube plate

Claims (7)

装着されるチューブエキスパンダをサーボモータにより回転駆動する駆動装置と、駆動装置の動作を制御するコントローラと、を有し、前記チューブエキスパンダをチューブに挿入して拡管作業を行うチューブ拡管装置であって、
前記コントローラは、前記サーボモータに流れる電流値からトルクを演算するトルク演算手段と、
拡管作業中の拡管トルクおよび予め設定した拡管完了を示す目標トルクを表示する表示手段と、を備えたこと、
を特徴とするチューブ拡管装置。 A tube expansion device having a drive device that rotationally drives a tube expander to be mounted by a servo motor and a controller that controls the operation of the drive device, and performing tube expansion work by inserting the tube expander into a tube. And
The controller includes torque calculating means for calculating torque from a current value flowing through the servo motor;
Display means for displaying a pipe expansion torque during pipe expansion work and a preset target torque indicating completion of pipe expansion;
The tube expansion device characterized by this. 前記コントローラは、前記表示手段に前記拡管トルクを時間軸のグラフで表示し、前記目標トルクのレベル表示を重ねて表示すること、
を特徴とする請求項１に記載のチューブ拡管装置。 The controller displays the tube expansion torque on the display means in a time axis graph, and displays the target torque level display in an overlapping manner.
The tube expansion device according to claim 1. 前記コントローラは、前記表示手段に前記サーボモータの回転速度を時間軸のグラフで表示し、前記拡管トルクの時間軸のグラフに重ねて表示すること、
を特徴とする請求項２に記載のチューブ拡管装置。 The controller displays the rotation speed of the servo motor on the display means in a time axis graph, and displays the rotation speed on the time axis graph of the pipe expansion torque;
The tube expanding apparatus according to claim 2. 前記コントローラは、前記拡管トルクおよび回転速度を記録する作業記録手段を備えたこと、
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のチューブ拡管装置。 The controller includes work recording means for recording the pipe expansion torque and the rotation speed;
The tube expanding apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein: 前記表示手段は、タッチパネル入力が可能な入力表示手段であり、この入力表示手段により、予め設定する拡管作業中の前記サーボモータの回転速度、前記目標トルクを設定すること、
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のチューブ拡管装置。 The display means is input display means capable of touch panel input, and the input display means sets the rotation speed of the servo motor and the target torque during pipe expansion work to be preset,
The tube tube expansion device according to any one of claims 1 to 4, wherein: 前記コントローラは、前記拡管作業の拡管回数を前記表示手段に表示すること、
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のチューブ拡管装置。 The controller displays the number of times of expansion of the tube expansion work on the display means;
The tube expanding apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein: 前記コントローラは、前記表示手段に前記拡管回数に応じて消耗する消耗部品の交換時期を表示すること、
を特徴とする請求項６に記載のチューブ拡管装置。 The controller displays on the display means a replacement time of a consumable part that is consumed in accordance with the number of expansions;
The tube expanding apparatus according to claim 6.
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