JP2014155953A - End occlusion device of pipe after burring processing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はバーリング加工後のパイプの端部閉塞装置に関するものである。 The present invention relates to a pipe end closing device after burring.
例えば、自動車の空調設備における接続部品として、一方の側面にバーリング加工を施し、これと反対の側面に穿孔を施したパイプを用いることがある。尚、該パイプは、穿孔側をINとし、バーリング加工側をOUTとして用いるものである。そしてまた、該パイプは、その後更に軸方向両端側の開口を圧潰して閉塞する必要がある。 For example, a pipe having a burring process on one side surface and a perforation on the opposite side surface may be used as a connection part in an air conditioning system of an automobile. The pipe uses IN as the perforation side and OUT as the burring side. In addition, the pipe needs to be further closed by crushing the openings on both ends in the axial direction.
そしてまた、斯かる作業は作業員による手作業によって行われており、パイプの端部を動力で開閉するパンチで両側から挟んで圧潰したり、ハンマーで叩く等の手段によって行われていた。 Further, such work is performed manually by an operator, and is performed by means such as crushing the ends of the pipes from both sides with a punch that opens and closes by power, or hitting with a hammer.
しかし、斯かる従来の手段による場合には、パイプの端部を加圧したとき、その圧力でパイプ本体の加圧部分に近い部分においても変形が起こっていびつになり、且つまた端部近傍に位置するバーリング孔も変形する。 However, in the case of such conventional means, when the end portion of the pipe is pressurized, deformation occurs in the portion near the pressurizing portion of the pipe body due to the pressure, and also in the vicinity of the end portion. The located burring hole is also deformed.
また、勘に頼って押し潰すため、押し潰す位置と範囲が、個々の製品の両端において相違が出ると共に、全製品においてバラつきが出る。 In addition, since crushing is performed depending on intuition, the crushing position and range are different at both ends of each product, and variations occur in all products.
更にまた、従来はパイプの両端を同時に加圧することができず、先ずどちらか一方を潰した後で他方の潰し作業を行わなければならなかった。したがって、手間と時間がかかって作業能率が悪かった。 Furthermore, conventionally, both ends of the pipe cannot be pressurized at the same time, and one of them must first be crushed and then the other must be crushed. Therefore, it took time and effort, and the work efficiency was poor.
本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、パイプのバーリング孔に差し込まれ、適宜のタイミングで昇降するパイプの位置決め及びバーリング孔の変形防止用の一対のピンと、適宜のタイミングで進退し、前進したとき前記一対のピンによって支持されたパイプを両側から挟んでパイプの全周を均等の力で包み込む一対のクランプと、適宜のタイミングで進退し、前進したとき前記一対のピンによって支持されたパイプの軸方向両端部の所定位置を挟んで圧潰する、夫々が平行する一対のパンチ部からなる一対の加圧パンチを備え、パイプの歪とバーリング孔の変形を抑えつつ両端部の押し潰すべき正確な位置と範囲を加圧することができ、而もパイプの両端部を一度に、且つ工程の殆どを自動的に処理することができるようになし、もって上記従来の手段における問題点を悉く解消することができるようになしたバーリング加工後のパイプの端部閉塞装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above points. The pipe is inserted into the burring hole of the pipe and moved up and down at an appropriate timing, and a pair of pins for preventing deformation of the burring hole, and advanced and retracted at an appropriate timing. A pair of clamps that wraps the entire circumference of the pipe with equal force across the pipe supported by the pair of pins when moving forward, and at a suitable timing, and supported by the pair of pins when moving forward It has a pair of pressure punches consisting of a pair of punch parts parallel to each other with a predetermined position at both ends in the axial direction of the pipe, and crushes both ends while suppressing distortion of the pipe and deformation of the burring hole The exact position and range should be pressurized, so that both ends of the pipe can be processed at once and most of the process automatically, What is intended to provide an end closure device of the pipe after burring when taken as altogether it is possible to solve the problems in the conventional means.
而して、本発明の要旨とするところは、機台と、前記機台の中央部において、加工すべきパイプにおける両端近傍のバーリング孔の位置に配設し、パイプのバーリング孔に差し込まれ、適宜のタイミングで昇降するパイプの位置決め及びバーリング孔の変形防止用の一対のピンと、適宜のタイミングで進退し、前進したとき前記一対のピンによって支持されたパイプを両側から挟んでパイプの全周を均等の力で包み込む、加圧面を半円状とした一対のクランプと、適宜のタイミングで進退し、前進したとき前記一対のピンによって支持されたパイプの両端部の所定位置を圧潰する、夫々が平行する一対のパンチ部からなる一対の加圧パンチとからなることを特徴とするバーリング加工後のパイプの端部閉塞装置にある。 Thus, the gist of the present invention is that the machine base and the central part of the machine base are disposed at the positions of the burring holes in the vicinity of both ends of the pipe to be processed, and are inserted into the burring holes of the pipe. Position the pipe that moves up and down at an appropriate timing and a pair of pins for preventing deformation of the burring hole, and advance and retract at an appropriate timing, and when moving forward, the pipe supported by the pair of pins is sandwiched from both sides to surround the entire circumference of the pipe A pair of clamps that wraps with equal force, the pressure surface is semicircular, and advances and retracts at an appropriate timing, and when advanced, crushes the predetermined positions of both ends of the pipe supported by the pair of pins, respectively. A pipe end closing device after burring, characterized by comprising a pair of pressure punches consisting of a pair of parallel punch portions.
また、上記構成において、パイプの位置決め及びバーリング孔の変形防止用の一対のピンの昇降機構を、機台上に配置したギアボックスと、該ギアボックスを前後方向に貫通し、機台上に固着したシリンダをもって機台の前後方向に進退せしめられるラックと、前記ギアボックス内に回転自在に支承され、前記ラックと噛合する一対のピニオンと、前記ピニオンの中心部に設けられた孔の内面に形成した雌ねじと、該雌ねじと螺合する、前記一対のピンの外周面に形成した雄ねじとをもって構成するようにしてもよい。 Further, in the above configuration, a pair of pin lifting mechanisms for positioning the pipe and preventing deformation of the burring hole are disposed on the machine base, and the gear box penetrates in the front-rear direction and is fixed on the machine base. A rack that can be moved forward and backward in the longitudinal direction of the machine base, a pair of pinions that are rotatably supported in the gear box and mesh with the rack, and an inner surface of a hole provided in the center of the pinion You may make it comprise with the external thread formed in the outer peripheral surface of the said pair of pin screwed together with this internal thread.
また、上記構成において、一対のクランプ及び一対の加圧パンチの夫々の作動機構が、クランク軸の回転をトグル機構を介してスライドの水平移動とするプレス機構であり、一対のクランプ及び一対の加圧パンチが、前記スライドの前面における両端位置に、加圧パンチを構成する一対のパンチ部の夫々の基部を固定する一方、左右両端位置に設けた溝に前記一対のパンチ部の夫々を摺動自在に嵌合すると共に、前記スライドとの間に設けた拡圧コイルスプリングをもって常時スライドから離れる方向に附勢され、更に後端面から進退方向に延びるように設けたスプリング収容室内に収容された拡圧コイルスプリングと、前記スライドの前面における中央位置に基部を固定され、前端が前記スプリング収容室内において前記拡圧コイルスプリングに接触する押圧杆とをもって常時パイプ側への移動性向を附与されたクランプの本体の前端クランプ面を、パイプの外径寸法と一致させた半円状としてなる構成であり、前記一対のクランプ及び一対の加圧パンチの夫々のクランク軸を同一のモータをもって同時に回転せしめるようになしてもよい。 Further, in the above configuration, each of the operating mechanisms of the pair of clamps and the pair of pressure punches is a press mechanism that causes the slide to move horizontally through the toggle mechanism, and the pair of clamps and the pair of press punches. The pressure punches fix the bases of the pair of punch portions constituting the pressure punch at the both end positions on the front surface of the slide, while sliding the pair of punch portions in the grooves provided at the left and right end positions. The expansion coil is housed in a spring housing chamber that is freely fitted and is always urged in a direction away from the slide with a pressure-enhanced coil spring provided between the slide and further extended in the forward / backward direction from the rear end surface. A pressure coil spring and a base portion fixed to a center position on the front surface of the slide, and a front end of the pressure coil spring in the spring accommodating chamber The front end clamping surface of the clamp body, which is always provided with a movement tendency toward the pipe side with a pressing rod in contact with the groove, has a semicircular shape that matches the outer diameter of the pipe. The respective crankshafts of the clamp and the pair of pressure punches may be rotated simultaneously by the same motor.
本発明は上記の如き構成であるから、パイプを、その軸方向両端近傍に位置するバーリング孔の夫々に、パイプの位置決め及びバーリング孔の変形防止用の一対のピンが差し込まれた状態でセットすると、該パイプはその軸方向両端の押し潰すべき正確な位置が一対の加圧パンチの加圧部分と一致するように自然に位置決めされ、またこれにより一対の加圧パンチによる圧潰は、パイプの両端部の押し潰す位置と範囲に限定して行われ、また一対の加圧パンチによるパイプの両端部の圧潰のときには、一対のピンによって支持されたパイプを一対のクランプが両側から挟んでその全周を均等な力で包み込み、もって該パイプの歪を抑えると共に、バーリング孔の夫々に差し込まれた一対のピンが芯金となって該バーリング孔の変形を防止するものである。そして、パイプの両端部の圧潰は同時に行われ、またパイプを一対のピンにセットしてからパイプの両端部の閉塞までの加工作業は、自動的に一連の作業として行われるものである。したがって、従来の手段における問題点を悉く解消することができるものである。 Since the present invention is configured as described above, when a pipe is set in a state where a pair of pins for positioning the pipe and preventing deformation of the burring hole are inserted into each of the burring holes located near both ends in the axial direction. The pipe is naturally positioned so that the exact positions to be crushed at both ends in the axial direction coincide with the pressure portions of the pair of pressure punches. When crushing both ends of a pipe with a pair of pressure punches, the pipes supported by a pair of pins are sandwiched by a pair of clamps from both sides, In a uniform force to suppress distortion of the pipe, and a pair of pins inserted into each of the burring holes serve as cores to prevent deformation of the burring hole. Than is. The crushing of both ends of the pipe is performed at the same time, and the processing operations from setting the pipe to the pair of pins to closing the both ends of the pipe are automatically performed as a series of operations. Therefore, the problems in the conventional means can be solved.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図中、1はバーリング加工後のパイプの端部閉塞装置である。2は機台である。
In the figure,
3、3はパイプPの位置決め及びバーリング孔Pbの変形防止用の一対のピンである。また、該一対のピン3、3は、前記機台2の中央部において、加圧すべきパイプPにおける両端近傍のバーリング孔Pbの位置に配設され、パイプPのバーリング孔Pbの夫々に差し込まれるものである。
また、該一対のピン3、3は適宜のタイミングで昇降するものである。即ち、上昇した位置が定位置であり、新たなパイプPをセットするときと、後記一対の加圧パンチによる加圧時、更に加工終了後のパイプPを取り出すときの位置である。また、降下は、一対の加圧パンチによる加圧直後であって未だパイプPが一対のクランプに挟まれた状態にあるときに降下するものである。これは一対の加圧パンチによる加圧により一対のピン3、3の夫々がバーリング孔Pbの夫々に強く接触していることから、該ピン3をバーリング孔Pbから強制的に離すために行われる。したがって、降下は数ミリの範囲で行われる。
The pair of
4は前記一対のピン3、3の昇降機構である。また、該一対のピン3、3の昇降機構4は、前記機台2上に配置したギアボックス5と、該ギアボックス5を前後方向に貫通し、前記機台2上に固着したシリンダ6をもって機台2の前後方向に進退せしめられるラック7と、前記ギアボックス5内に回転自在に支承され、前記ラック7と噛合する一対のピニオン8、8と、前記一対のピニオン8、8の夫々の中心部に設けられた孔の内面に形成した雌ねじ9と、該雌ねじ9と螺合する、前記一対のピン3、3の夫々の外周面に形成した雄ねじ10とをもって構成されている。
11、11は前端クランプ面を半円状とした一対のクランプである。また、該一対のクランプ11、11は、適宜のタイミングで進退し、前進したとき前記一対のピン3、3によって支持されたパイプPを両側から挟んでパイプPの全周を均等の力で包み込むものである。
12、12は夫々が平行する一対のパンチ部12A、12Aからなる一対の加圧パンチである。また、該一対の加圧パンチ12、12は、適宜のタイミングで前進し、前進したとき前記一対のピン3、3によって支持されたパイプPの両端部の所定位置を圧潰するものである。
13は前記一対のクランプ11、11及び一対の加圧パンチ12、12のうちの一方側のクランプ11及び加圧パンチ12の作動機構である。また、該一方側のクランプ11及び加圧パンチ12の作動機構13は、クランク軸の回転をトグル機構を介してスライドの水平移動とするプレス機構であり、クランク軸14と、前記機台2上に固定した基軸ブロック15に基軸16をもって一端側を枢着連結したトグルリンク17と、前記機台2上に、該機台2の左右方向に水平移動自在に設けたスライド18に直動軸19をもって一端側を枢着連結したトグルリンク20と、一端側を前記クランク軸14に接続し、他端側を揺動軸21をもって前記トグルリンク17、20の他端側に枢着連結した連接棒22とをもって構成されている。
そしてまた、該作動機構13によって作動せしめられる前記一方側のクランプ11及び加圧パンチ12は、本実施形態では、次の如く構成されている。前記スライド18の前面における両端位置に、前記加圧パンチ12を構成する一対のパンチ部12A、12Aの夫々の基部を固定する一方、左右両端位置に設けた溝23a、23aに前記一対のパンチ部12A、12Aの夫々を摺動自在に嵌合すると共に、前記スライド18との間に設けた拡圧コイルスプリング24をもって常時前記スライド18から離れる方向に附勢され、更に後端面から進退方向に延びるように設けたスプリング収容室23b内に収容された拡圧コイルスプリング25と、前記スライド18の前面における中央位置に基部を固定され、前端が前記スプリング収容室23b内において前記拡圧コイルスプリング25に接触する押圧杆26とをもって常時パイプP側への移動性向を附与されたクランプの本体23の前端クランプ面をパイプPの外径寸法と一致させた半円状としてなるものである。27は前記一方側のクランプ11及び加圧パンチ12の作動機構13を覆うカバーである。
In addition, the
28は前記一対のクランプ11、11及び一対の加圧パンチ12、12のうちの他方側のクランプ11及び加圧パンチ12の作動機構である。また、該他方側のクランプ11及び加圧パンチ12の作動機構28は、クランク軸の回転をトグル機構を介してスライドの水平移動とするプレス機構であり、クランク軸29と、前記機台2上に固定した基軸ブロック30に基軸31をもって一端側を枢着連結したトグルリンク32と、前記機台2上に、該機台2の左右方向に水平移動自在に設けたスライド33に直動軸34をもって一端側を枢着連結したトグルリンク35と、一端側を前記クランク軸29に接続し、他端側を揺動軸36をもって前記トグルリンク32、35の他端側に枢着連結した連接棒37とをもって構成されている。
そしてまた、該作動機構28によって作動せしめられる前記他方側のクランプ11及び加圧パンチ12は、本実施形態では、次の如く構成されている。前記スライド33の前面における両端位置に、前記加圧パンチ12を構成する一対のパンチ部12A、12Aの夫々の基部を固定する一方、左右両端位置に設けた溝38a、38aに前記一対のパンチ部12A、12Aの夫々を摺動自在に嵌合すると共に、前記スライド33との間に設けた拡圧コイルスプリング39をもって常時前記スライド33から離れる方向に附勢され、更に後端面から進退方向に延びるように設けたスプリング収容室38b内に収容された拡圧コイルスプリング40と、前記スライド33の前面における中央位置に基部を固定され、前端が前記スプリング収容室38b内において前記拡圧コイルスプリング40に接触する押圧杆41とをもって常時パイプP側への移動性向を附与されたクランプの本体38の前端クランプ面をパイプPの外径寸法と一致させた半円状としてなるものである。42は前記他方側のクランプ11及び加圧パンチ12の作動機構28を覆うカバーである。
In addition, the
また、前記クランク軸14、29は、同一のモータをもって同時に回転せしめるようになしており、クランク軸14、29の夫々に固着した従動プーリ43、44と、前記機台2の下部に回転自在に支承した回転軸45と、前記回転軸45に固着した駆動プーリ46、47と、前記駆動プーリ46、47と前記従動プーリ43、44間に夫々掛け回したベルト48、49と、前記回転軸45に固着した従動プーリ50と、前記機台2内の下部に水平に固定したサーボモータ51と、該サーボモータ51の回転軸52に固着した駆動プーリ53と、前記駆動プーリ53と前記従動プーリ50間に掛け回したベルト54とをもって構成されている。
The
次に、本実施形態における加工順序について説明する。 Next, the processing order in this embodiment will be described.
先ず、図1、図9、図12に示す如く、作業員が新たなパイプPを一対のピン3、3に上から落とし込んでセットする。このときパイプPの両端近傍に位置するバーリング孔Pb、Pbの夫々に一対のピン3、3の夫々が入り込むようにする。これにより、パイプPは適正な位置に支持されると共に、そのバーリング孔Pbの夫々に芯金が挿入された状態となる。次に、作業員が図示しない作動開始スイッチを押すと、作動機構13、28を介して左右のスライド18、33が同時に前進する。
First, as shown in FIGS. 1, 9, and 12, an operator drops a new pipe P onto a pair of
そして、左右のスライド18、33の夫々によって前進せしめられる一対のクランプ11、11がパイプPに接触すると、夫々のクランプの本体23、38は前進が停止する。そして、該クランプの本体23、38は、夫々拡圧コイルスプリング24、38の作用に抗してスライド18、33側に移動せしめられる。
When the pair of
そして更にスライド18、33が前進すると、拡圧コイルスプリング25、40は縮められた分の強い力でクランプの本体23、38の夫々をパイプPに押し付ける。これにより、一対の加圧パンチ12、12による加圧前に、パイプPを両側から挟んで該パイプPの全周を均等の力で包み込むことができ、加圧によるパイプPの歪を防止することができる。
When the
そして更にスライド18、33が前進すると、図2に示す如く、一対の加圧パンチ12、12、具体的には双方のパンチ部12A、12AによってパイプPの両端部の加圧が行われる。これによってパイプPの両端部は、その適正な位置と範囲を圧潰される。そしてまた、このときには、パイプPのバーリング孔Pbの夫々に挿入されたピン3が芯金として作用するから、加圧時におけるバーリング孔Pbの変形を防止することができるものである。
Further, when the
次に、この状態にあるうちに、図2、図13に示す如く、ラック7がシリンダ6によって前進せしめられる。そして、これによってパイプPのバーリング孔Pbに加圧による作用で強く接触しているピン3を降下させ、バーリング孔Pbから強制的に離す。また、このピン3の降下と、パイプPの供給、加圧、取り出し位置への上昇は、次の如くにして行われる。
Next, while in this state, the
ラック7の前進又は後退によってこれに噛合しているギアボックス5内のピニオン8が回転する。そして斯かるピニオン8が回転すると、その中心部に設けられた孔の内面に形成した雌ねじ9も回転する。そして、該雌ねじ9と螺合するピン3の外周面に形成した雄ねじ10の回転を通して該ピン3が昇降するものである。尚、本実施形態においては、ラック7が前進したときにピン3が降下し、反対にラック7が後退したときにピン3が上昇するものである。
As the
そして、次に、図3に示す如く、スライド18、33が同時に後退し始めると、ラック7は後退し、加工終了後のパイプPを支持した状態で一対のピン3、3が上昇するものである。そして、作業員は加工終了後のパイプPを一対のピン3、3から取り外し、再び未加工のパイプPを一対のピン3、3上に供給するものである。
Then, as shown in FIG. 3, when the
本実施形態は上記の通りであり、パイプPを、その軸方向両端近傍に位置するバーリング孔Pb、Pbの夫々に、パイプの位置決め及びバーリング孔の変形防止用の一対のピン3、3が差し込まれた状態でセットすると、該パイプPはその軸方向両端の押し潰すべき正確な位置が一対の加圧パンチ12、12の加圧部分と一致するように自然に位置決めされ、またこれにより一対の加圧パンチ12、12による圧潰は、パイプPの両端部の押し潰す位置と範囲に限定して行われ、また一対の加圧パンチ12、12によるパイプPの両端部の圧潰のときには、一対のピン3、3によって支持されたパイプPを一対のクランプ11、11が両側から挟んでその全周を均等な力で包み込み、もって該パイプPの歪を抑えると共に、バーリング孔Pbの夫々に差し込まれた一対のピン3、3が芯金となって該バーリング孔Pbの変形を防止するものである。そして、パイプPの両端部の圧潰は同時に行われ、またパイプPを一対のピン3、3にセットしてからパイプPの両端部の閉塞までの加工作業は、自動的に一連の作業として行われるものである。したがって、従来の手段における問題点を悉く解消することができるものである。
The present embodiment is as described above, and a pair of
2 機台
3、3 一対のピン
4 一対のピンの昇降機構
5 ギアボックス
7 ラック
8 ピニオン
9 雌ねじ
10 雄ねじ
11、11 一対のクランプ
12、12 一対の加圧パンチ
12A、12A 一対のパンチ部
13 一方側のクランプ及び加圧パンチの作動機構
18 スライド
23 クランプの本体
28 他方側のクランプ及び加圧パンチの作動機構
33 スライド
38 クランプの本体
51 サーボモータ
2
Claims (3)
The operating mechanism of each of the pair of clamps and the pair of pressure punches is a press mechanism that causes the rotation of the crankshaft to move the slide horizontally via the toggle mechanism, and the pair of clamps and the pair of pressure punches are the slides. The base portions of the pair of punch portions constituting the pressure punch are fixed to the both end positions on the front surface of the front side, and the pair of punch portions are slidably fitted in grooves provided at the left and right end positions. The pressure-enhanced coil spring provided between the slide and always energized in a direction away from the slide, and further accommodated in a spring accommodating chamber provided so as to extend in the forward / backward direction from the rear end surface; A pressing rod that has a base fixed at a central position on the front surface of the slide and a front end that contacts the expansion coil spring in the spring accommodating chamber. Thus, the front end clamping surface of the clamp body, which is always provided with a tendency to move toward the pipe, has a semicircular shape that matches the outer diameter of the pipe, and the pair of clamps and the pair of pressurizations. 3. The pipe end portion closing device according to claim 1 or 2, wherein the crankshafts of the punches are simultaneously rotated by the same motor.
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CN114210866A (en) * | 2021-11-26 | 2022-03-22 | 中车西安车辆有限公司 | Edge cutting and scribing method for end socket without flanging |
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