JP2014094393A

JP2014094393A - パイプの曲げ加工装置

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Publication number: JP2014094393A
Application number: JP2012247088A
Authority: JP
Inventors: Kohei Ran; 光平蘭; Kazuhiko Nakazato; 和彦中里
Original assignee: Sanoh Industrial Co Ltd
Current assignee: Sanoh Industrial Co Ltd
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2014-05-22
Anticipated expiration: 2032-11-09
Also published as: TW201417908A; WO2014073246A1; JP6076703B2

Abstract

【課題】装置が複雑になることなく、装置の小型化が図れ、しかも作業時間を短縮することができるパイプの曲げ加工装置を提供すること。
【解決手段】周面にパイプＡの径に対応した半径の溝２２を有する一対の曲げ型２１，２１を備え、一対の曲げ型の溝にパイプを挟持させ、一方の曲げ型の軸心を中心にして他方の曲げ型を公転させることによって、選択した曲げ型の溝の周面に沿った曲率半径でパイプを曲げるようにしたパイプの曲げ加工装置１において、装置機枠１０にモータ３１を設置するとともに、装置機枠に、回動可能に可動機枠２０を配設し、該可動機枠に曲げ型を設置するとともに、モータの出力軸と可動機枠との間に間歇歯車機構３０を介在させ、モータを一方に回転させることによって可動機枠を一方の曲げ型の軸心を中心にして回動させ、モータを他方に回転させることによって可動機枠を他方の曲げ型の軸心を中心にして回動させるようにした。
【選択図】図５

Description

本発明は、パイプの曲げ加工装置に関するもので、特に、周面にパイプを収容する溝を有する曲げ型を備えたパイプの曲げ加工装置に関するものである。

パイプの曲げ加工装置として、周面にパイプの径に対応した半径の溝を有する一対の曲げ型を備え、それらの曲げ型の溝にパイプを挟持させ、一方の曲げ型の軸心を中心にして他方の曲げ型を公転させることによって、選択した曲げ型の溝の周面に沿った曲率半径でパイプを曲げるようにしたものがある（例えば、特許文献１）。

この特許文献１に開示されたパイプの曲げ加工装置では、相対向する曲げ型間を拡開するシリンダ等を備えた可動機枠を、それぞれの曲げ型の軸心を中心にして回動するように装置機枠に設置するとともに、それぞれの曲げ型の軸心延長上に回動軸をそれぞれ設置し、この回動軸を駆動させるモータをそれらの回動軸間に移動可能に設置し、モータを移動させ、そのモータの出力軸を選択した回動軸に連結させることによって、一台のモータで可動機枠を作動させている。

特開２０１２−３０２６６号公報

ところで、上記特許文献１のパイプの曲げ加工装置では、可動機枠を作動させるモータを一台にしているため、装置の小型化は図れる。しかし、モータを移動させる駆動機構が別に必要となり、機構の複雑化は避けられないばかりでなく、モータを移動させるための時間が必要になり、加工作業に時間を要する。

本発明は、上記のような実情に鑑みて成されたもので、装置が複雑になることなく、装置の小型化が図れ、しかも作業時間を短縮することができるパイプの曲げ加工装置を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するため、請求項１のパイプの曲げ加工装置は、周面にパイプの径に対応した半径の溝を有する一対の曲げ型を備え、上記一対の曲げ型の溝にパイプを挟持させ、一方の曲げ型の軸心を中心にして他方の曲げ型を公転させることによって、選択した曲げ型の溝の周面に沿った曲率半径でパイプを曲げるようにしたパイプの曲げ加工装置において、装置機枠に駆動手段を設置するとともに、該装置機枠に、回動可能に可動機枠を配設し、該可動機枠に上記曲げ型を設置するとともに、上記駆動手段の出力軸と上記可動機枠との間に間歇歯車機構を介在させ、上記駆動手段を一方に回転させることによって上記可動機枠を上記一方の曲げ型の軸心を中心にして回動させ、上記駆動手段を他方に回転させることによって上記可動機枠を上記他方の曲げ型の軸心を中心にして回動させるようにしたことを特徴とする。

また、請求項２のパイプの曲げ加工装置は、上記請求項１の発明において、上記間歇歯車機構は、上記駆動手段の出力軸に固設され、一部に欠歯円弧部を有する駆動歯車と、一部に歯を有し、他部表面にピンが突設され、上記駆動歯車を挟むようにして、軸の軸心を上記曲げ型の軸心にそれぞれ一致させて配設した一対の従動歯車と、上記可動機枠に上記従動歯車のピンに対向する面に、上記一対の従動歯車の軸心をそれぞれ中心として形成された弧状溝カムとを備え、上記それぞれの弧状溝カムに上記従動歯車のピンを係合させたことを特徴とする。

上記した本発明に係るパイプの曲げ加工装置によれば、１つの駆動手段で、曲げ型の２つの曲げ加工態様を行なうので、装置の小型化が図れ、しかも駆動手段を移動させる必要がないので、作業時間の短縮も図ることができる。

本発明に係るパイプの曲げ加工装置の前面側から視た斜視図である。本発明に係るパイプの曲げ加工装置の背面側から視た斜視図である。本発明に係るパイプの曲げ加工装置の可動機枠に搭載されている曲げ型，シリンダ，駆動機構等を示した斜視図である。可動機枠の駆動機構を示した要部分解斜視図である。駆動機構の作動を説明するための平面図である。

以下、本発明に係るパイプの曲げ加工装置を、図面を参照しながら詳細に説明する。

装置機枠１０は、その取付部１０ａが図示しないロボットのアームに連結される。そして、曲げ加工装置１が、パイプＡに対してその周方向または軸と平行な方向に移動される。

図１および図２に示すように、装置機枠１０には、クランプ手段１１が設置されている。クランプ手段１１は、一対のクランプ１２，１２を備えている。それらのクランプ１２は、パイプＡを挟持するもので、相対向する面にパイプＡを収容する溝ローラ１３を有している。そして、クランプ１２は、下部が装置機枠１０に支持され、装置機枠１０に設置されたシリンダ１４によって、リンク１５を介して作動され、パイプＡを挟持する状態と、パイプＡを開放する状態とをとる。

装置機枠１０は、可動機枠２０を備えている。図３に示すように、可動機枠２０には、一対の曲げ型２１，２１が設置されている。これらの曲げ型２１は、周面にパイプＡの径に対応する半径の溝２２を備えている。そして、それらの曲げ型２１は、離接可能に可動機枠２０に支持されている。

また、上記可動機枠２０には、一対のアクチュエータであるシリンダ２３，２３が設置されている。これらのシリンダ２３の作動ロッド２３ａの先端は、リンク２４を介して曲げ型２１にそれぞれ連結されている。そして、一対の曲げ型２１，２１は、シリンダ２３，２３によって、それぞれの曲げ型２１の溝２２が互いに対向した状態、即ち、それぞれの曲げ型２１の溝２２で、パイプＡを挟持する状態と、曲げ型２１が互いに離反した状態、即ち、それぞれの曲げ型２１の溝２２が離反してパイプＡの挟持を開放した状態とに作動される。

上記装置機枠１０と上記可動機枠２０との間には、図４に示すように、間歇歯車伝達機構による可動機枠作動機構３０が介装されている。可動機枠２０は、一対の曲げ型２１，２１のそれぞれの軸心に対して回動可能に、可動機枠作動機構３０を介して装置機枠１０に支持されている。

上記可動機枠作動機構３０は、装置機枠１０に、駆動手段であるモータ３１、該モータ３１の出力軸３１ａに固着される駆動歯車３２、該駆動歯車３２を挟むようにして配置された一対の従動歯車３３，３４を備えている。

駆動歯車３２は、図４および図５に示すように、周縁一部に歯３２ａを有し、周縁他部に欠歯円弧部３２ｂを有している。従動歯車３３，３４は、周縁一部に歯３３ａ，３４ａをそれぞれ有し、周縁他部に形成された延長部の上面に立設されたピン３３ｂ，３４ｂをそれぞれ有している。

そして、駆動歯車３２が、例えば時計方向に回動された場合に、該駆動歯車３２の歯３２ａが従動歯車３３の歯３３ａに噛合し、従動歯車３３が反時計方向に回動される。その間、従動歯車３４は、駆動歯車３２の欠歯円弧部３２ｂに摺接した状態に維持され、回動されることはない。

可動機枠２０は、溝カム３５，３６およびガイド溝３７，３８を備えている。本実施形態の溝カム３５は、従動歯車３３のピン３３ｂに嵌合され、従動歯車３４の軸心を中心とする円弧状に形成され、溝カム３６は、従動歯車３４のピン３４ｂに嵌合され、従動歯車３３の軸心を中心とする円弧状に形成されている。

ガイド溝３７は、従動歯車３３の軸３３ｃに嵌合され、該従動歯車３３の軸３３ｃの当接する面を一端とした、軸３４ｃの軸心を中心とする円弧状に形成され、ガイド溝３８は、従動歯車３４の軸３４ｃに嵌合され、該従動歯車３４の軸３４ｃの当接する面を一端とした、従動歯車３３の軸心を中心とする円弧状に形成されている。

図５において、モータ３１の出力軸３１ａによって駆動歯車３２が時計方向に回転されると、その歯３２ａが従動歯車３３の歯３３ａと噛合し、従動歯車３３を反時計方向に回転させる。従動歯車３３が回転されると、該従動歯車３３のピン３３ｂが可動機枠２０の溝カム３５の側壁を押圧する。すると、従動歯車３４の軸３４ｃが可動機枠２０のガイド溝３８に嵌合しているため、可動機枠２０は、従動歯車３３の軸３３ｃを中心にして反時計方向（矢印方向）に回動される（２点鎖線参照）。

また、モータ３１の出力軸３１ａが反時計方向に回転されると、上記作動と同様に、今度は可動機枠２０は、従動歯車３４の軸３４ｃを中心にして時計方向に回動される。

このような可動機枠作動機構３０を備えた曲げ加工装置１では、クランプ１２，１２および曲げ型２１，２１によってパイプＡが挟持される。そして、モータ３１を一方に駆動することによって、可動機枠２０を、例えば、図５に示すように、従動歯車３３の軸３３ｃを中心として反時計方向に回動させる。すると、従動歯車３３の軸３３ｃと位置する軸心上に配置された一方の曲げ型２１の軸心を中心として他方の曲げ型２１が回動され、一対の曲げ型２１，２１に挟持されたパイプＡが、一方の曲げ型２１の溝２２に沿って変形される。

次いで、クランプ１２，１２および曲げ型２１，２１を拡開してパイプＡを開放し、パイプＡを次の曲げ位置まで移動させ、曲げ加工装置１をロボットアーム等によって姿勢を変更し、そこで、パイプＡをクランプ１２，１２および曲げ型２１，２１によって再び挟持し、上記と同様にして曲げ加工を実施する。

以上、本発明に係るパイプの曲げ加工装置の一実施の形態を説明したが、本発明は、何ら既述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の技術的思想の範囲内において、種々の変形および変更が可能であることは当然である。

１曲げ加工装置
１０装置機枠
１１クランプ手段
１２クランプ
１３溝ローラ
１４シリンダ
１５リンク
２０可動機枠
２１曲げ型
２２溝
２３シリンダ
２４リンク
３０可動機枠作動機構（間歇歯車伝達機構）
３１モータ（駆動手段）
３１ａ出力軸
３２駆動歯車
３２ａ歯
３２ｂ欠歯円弧部
３３，３４従動歯車
３３ａ，３４ａ歯
３３ｂ，３４ｂピン
３３ｃ，３４ｃ軸
３５，３６溝カム
３７，３８ガイド溝
Ａパイプ

Claims

周面にパイプの径に対応した半径の溝を有する一対の曲げ型を備え、上記一対の曲げ型の溝にパイプを挟持させ、一方の曲げ型の軸心を中心にして他方の曲げ型を公転させることによって、選択した曲げ型の溝の周面に沿った曲率半径でパイプを曲げるようにしたパイプの曲げ加工装置において、装置機枠に駆動手段を設置するとともに、該装置機枠に、回動可能に可動機枠を配設し、該可動機枠に上記曲げ型を設置するとともに、上記駆動手段の出力軸と上記可動機枠との間に間歇歯車機構を介在させ、上記駆動手段を一方に回転させることによって上記可動機枠を上記一方の曲げ型の軸心を中心にして回動させ、上記駆動手段を他方に回転させることによって上記可動機枠を上記他方の曲げ型の軸心を中心にして回動させるようにしたことを特徴とする、パイプの曲げ加工装置。
上記間歇歯車機構は、上記駆動手段の出力軸に固設され、一部に欠歯円弧部を有する駆動歯車と、一部に歯を有し、他部表面にピンが突設され、上記駆動歯車を挟むようにして、軸の軸心を上記曲げ型のそれぞれの軸心に一致させて配設した一対の従動歯車と、上記可動機枠に上記従動歯車のピンに対向する面に、上記一対の従動歯車の軸心をそれぞれ中心として形成された弧状溝カムとを備え、上記それぞれの弧状溝カムに上記従動歯車のピンを係合させたことを特徴とする、請求項１に記載のパイプの曲げ加工装置。