JP2015174094A - 伸線装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ワイヤの表面に目立った傷が発生するのを抑制しつつ、曲がっているワイヤを矯正して伸ばすことが可能な伸線装置を提供する。【解決手段】この伸線装置は、ワイヤ2の両端側を把持する把持機構と、ワイヤ2が挿通される挿通孔34a〜37aが形成される複数の矯正駒34〜37と、把持機構に把持されるワイヤ2の長手方向を回転の軸方向とする矯正駒34〜37の回転が可能となるように軸受66を介して矯正駒34〜37を保持する駒保持部38とを備えており、複数の矯正駒34〜37は、ワイヤ2の長手方向において略千鳥状に配列されている。この伸線装置は、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させながら、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に直線移動させて、ワイヤ2の伸線加工を行う。【選択図】図5
Description
本発明は、曲がっているワイヤを矯正して伸ばす伸線装置に関する。
従来、熱間圧延工程でボビンに巻き取られた線材を冷間矯正して直線状の棒材にするための回転駒式矯正機が知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の回転駒式矯正機は、線材を矯正する複数の矯正ロールの下流側に配置されている。この回転駒式矯正機の内部には、複数の矯正駒が配置されている。矯正駒には、線材が挿通される挿通孔が形成されており、複数の矯正駒は、挿通孔が千鳥状に配列されるように、回転駒式矯正機の本体に固定されている。この回転駒式矯正機では、矯正ロールで矯正された後の線材が矯正駒の挿通孔に挿通された状態で、回転駒式矯正機が本体ごと回転して矯正駒が回転する。また、矯正駒が回転する際には、線材がその長手方向に送られる。そのため、この回転駒式矯正機では、矯正ロールで十分に矯正できなかった線材を矯正して伸ばすことが可能になる。
特許文献1に記載の回転駒式矯正機では、矯正駒の挿通孔に線材が挿通された状態で矯正駒が線材に対して回転しながら線材がその長手方向に送られる。すなわち、この回転駒式矯正機では、線材が挿通孔の側面に接触している状態で矯正駒が線材に対して回転しながら線材がその長手方向に送られる。そのため、この回転駒式矯正機で線材を矯正すると、挿通孔の側面と線材の表面とが擦れて、線材の周方向および長手方向において線材の表面に傷が発生する。すなわち、この回転駒式矯正機で線材を矯正すると、線材の表面に螺旋状の傷が発生する。また、線材の表面に形成される傷が螺旋状の傷であると、伸線加工後の線材の表面に形成された傷が目立つ。
そこで、本発明の課題は、ワイヤの表面に目立った傷が発生するのを抑制しつつ、曲がっているワイヤを矯正して伸ばすことが可能な伸線装置を提供することにある。
上記の課題を解決するため、本発明の伸線装置は、ワイヤの一端側を把持する第1把持機構と、ワイヤの他端側を把持する第2把持機構と、ワイヤが挿通される挿通孔が形成される複数の矯正駒と、第1把持機構および第2把持機構に把持されるワイヤの長手方向を回転の軸方向とする矯正駒の回転が可能となるように軸受を介して複数の矯正駒を保持する駒保持部と、ワイヤの長手方向を回転の軸方向としてワイヤおよび駒保持部の少なくともいずれか一方を回転させる回転機構と、ワイヤの長手方向へワイヤおよび駒保持部の少なくともいずれか一方を直線移動させる移動機構とを備え、複数の矯正駒は、ワイヤの長手方向において略千鳥状に配列され、回転機構によってワイヤに対して駒保持部を相対的に回転させながら、移動機構によってワイヤに対して駒保持部を相対的に直線移動させて、ワイヤの伸線加工を行うことを特徴とする。
本発明の伸線装置では、ワイヤが挿通される挿通孔が形成される複数の矯正駒は、第1把持機構および第2把持機構に把持されるワイヤの長手方向を回転の軸方向とする矯正駒の回転が可能となるように軸受を介して駒保持部に保持されている。そのため、本発明では、ワイヤの伸線加工を行う際に、回転機構によってワイヤに対して駒保持部を相対的に回転させても、矯正駒の挿通孔に接触しているワイヤと一緒に矯正駒を駒保持部に対して相対的に回転させることが可能になる。したがって、本発明では、ワイヤの伸線加工を行う際に、少なくともワイヤの周方向における傷の発生を防止することが可能になる。その結果、本発明の伸線装置では、ワイヤの表面に目立った傷が発生するのを抑制しつつ、曲がっているワイヤを矯正して伸ばすことが可能になる。
本発明において、駒保持部は、第1矯正駒、第2矯正駒、第3矯正駒および第4矯正駒の4個の矯正駒を保持し、第1矯正駒、第2矯正駒、第3矯正駒および第4矯正駒は、ワイヤの長手方向においてこの順番に配置され、第1把持機構の中心軸と第2把持機構の中心軸とは、同軸上に配置され、第1矯正駒の挿通孔の中心軸と第4矯正駒の挿通孔の中心軸とは、第1把持機構および第2把持機構の中心軸と同軸上に配置され、第2矯正駒の挿通孔の中心軸と第3矯正駒の挿通孔の中心軸とは、ワイヤの長手方向に直交する方向において第1把持機構および第2把持機構の中心軸に対して互いに反対方向へずれていることが好ましい。このように構成すると、最小数の矯正駒を用いて、ワイヤを適切に矯正して伸ばすことが可能になる。
本発明において、駒保持部への第1矯正駒の取付位置および第4矯正駒の取付位置は、ワイヤの長手方向において調整可能となっており、駒保持部への第2矯正駒の取付位置および第3矯正駒の取付位置は、ワイヤの長手方向に直交する一方向において調整可能となっていることが好ましい。このように構成すると、ワイヤの径や材質等が変わっても、第1〜第4矯正駒の取付位置を調整することで、ワイヤを適切に矯正して伸ばすことが可能になる。また、このように構成すると、第1〜第4矯正駒の取付位置の調整方向が一方向となるため、第1〜第4矯正駒の取付位置の調整方向が複数方向となっている場合と比較して、駒保持部の構成を簡素化することが可能になる。
本発明において、挿通孔は、挿通孔の中心軸を含む挿通孔の断面形状が所定の間隔をあけた状態で配置される同形状の2つの凸曲線によって構成される断面形状となるように形成されていることが好ましい。このように構成すると、移動機構によってワイヤに対して駒保持部を相対的に直線移動させる際の、挿通孔の側面とワイヤとの接触抵抗を軽減させることが可能になる。したがって、ワイヤの伸線加工を行う際に、移動機構によってワイヤに対して駒保持部を相対的に直線移動させても、ワイヤの長手方向における傷の発生を抑制することが可能になる。
本発明において、伸線装置は、回転機構として、第1把持機構を回転させる第1回転機構と、第1把持機構の回転と同期するように第2把持機構を回転させる第2回転機構とを備え、移動機構は、駒保持部を直線移動させることが好ましい。このように構成すると、回転機構によって駒保持部を回転させる場合と比較して、第1回転機構および第2回転機構の構成を簡素化することが可能になる。また、このように構成すると、移動機構によって第1把持機構および第2把持機構を直線移動させる場合と比較して、ワイヤの長手方向において伸線装置を小型化することが可能になる。
本発明において、伸線装置は、第1把持機構および第2把持機構の少なくとも一方をワイヤの長手方向へ移動させてワイヤに張力を発生させる張力発生機構を備えることが好ましい。このように構成すると、張っている状態のワイヤに対して駒保持部を相対的に回転させながら相対的に直線移動させることができるため、曲がっているワイヤをより適切に矯正して伸ばすことが可能になる。
本発明において、伸線装置は、第1把持機構および第2把持機構に把持されるワイヤの一端側を切断する第1切断機構と、第1把持機構および第2把持機構に把持されるワイヤの他端側を切断する第2切断機構とを備え、ワイヤの伸線加工後に、第1切断機構および第2切断機構によって、第1把持機構および第2把持機構に把持された状態のワイヤの両端側の切断が行われることが好ましい。ワイヤの第1把持機構に把持された部分および第2把持機構に把持された部分は矯正されないが、このように構成すると、ワイヤの矯正されない部分を第1切断機構および第2切断機構によって切断することが可能になる。また、このように構成すると、第1把持機構および第2把持機構に加えて、ワイヤの矯正されない部分を切断する際にワイヤの両端側を把持する機構が別途設けられる場合と比較して、伸線装置の構成を簡素化することが可能になる。
以上のように、本発明の伸線装置では、ワイヤの表面に目立った傷が発生するのを抑制しつつ、曲がっているワイヤを矯正して伸ばすことが可能になる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
(伸線装置の全体構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる伸線装置1の斜視図である。以下の説明では、図1に示すように、互いに直交する3方向のそれぞれをX方向、Y方向およびZ方向とする。また、X方向を左右方向、Y方向を前後方向、Z方向を上下方向とするとともに、X1方向側を「右」側、X2方向側を「左」側、Y1方向側を「前」側、Y2方向側を「後(後ろ)」側、Z1方向側を「上」側、Z2方向側を「下」側とする。
図1は、本発明の実施の形態にかかる伸線装置1の斜視図である。以下の説明では、図1に示すように、互いに直交する3方向のそれぞれをX方向、Y方向およびZ方向とする。また、X方向を左右方向、Y方向を前後方向、Z方向を上下方向とするとともに、X1方向側を「右」側、X2方向側を「左」側、Y1方向側を「前」側、Y2方向側を「後(後ろ)」側、Z1方向側を「上」側、Z2方向側を「下」側とする。
本形態の伸線装置1は、曲がっているワイヤ2を矯正して伸ばすための装置である。この伸線装置1は、ワイヤ2の一端側を把持する第1把持機構としての把持機構3と、ワイヤ2の他端側を把持する第2把持機構としての把持機構4と、ワイヤ2を矯正するための矯正機構5とを備えている。また、伸線装置1は、ワイヤ2の長手方向を回転の軸方向としてワイヤ2を回転させる回転機構6、7と、ワイヤ2の長手方向へ矯正機構5を直線移動させる移動機構8とを備えている。
また、伸線装置1は、把持機構3をワイヤ2の長手方向へ移動させてワイヤ2に張力を発生させる張力発生機構としてのエアシリンダ9と、把持機構3、4に把持されるワイヤ2の一端側を切断する第1切断機構としての切断機構11と、把持機構3、4に把持されるワイヤ2の他端側を切断する第2切断機構としての切断機構12とを備えている。把持機構3、4、矯正機構5、回転機構6、7、移動機構8、エアシリンダ9および切断機構11、12等は、ベース部材13の上に搭載されている。
ワイヤ2は、たとえば、ステンレス鋼で形成されている。本形態のワイヤ2の外径は非常に小さくなっており、たとえば、ワイヤ2の外径は、0.1mm〜0.5mmとなっている。また、把持機構3、4に把持されるワイヤ2の長さは、たとえば、700mm程度となっている。ワイヤ2は、その長手方向(軸方向)と左右方向とが一致するように把持機構3、4に把持されている。すなわち、本形態の左右方向(X方向)は、ワイヤ2の長手方向である。
把持機構3、4は、ワイヤ2を把持するピンバイス16と、ピンバイス16を保持する保持部材17とを備えており、全体として段付きの細長い略円柱状に形成されている。把持機構3は、ワイヤ2の左端側を把持しており、伸線装置1の左端側に配置されている。把持機構4は、ワイヤ2の右端側を把持しており、伸線装置1の右端側に配置されている。また、把持機構3、4は、把持機構保持部材18に回転可能に保持されている。段付きの細長い略円柱状に形成される把持機構3、4は、その中心軸(すなわち、ピンバイス16および保持部材17の中心軸)が左右方向と平行になるように配置されている。また、把持機構3の中心軸と把持機構4の中心軸とは、同軸上に配置されている。
把持機構3を回転可能に保持する把持機構保持部材18は、取付板19の上面に固定されている。取付板19は、ベース部材13の左端側の上面に固定される固定板20の上面に搭載されている。取付板19は、固定板20に対して左右方向へ移動可能となっている。一方、把持機構4を回転可能に保持する把持機構保持部材18は、ベース部材13の右端側の上面に固定される取付板21の上面に固定されている。
回転機構6、7は、駆動源となるモータ23と、モータ23の動力を伝達する動力伝達機構(図示省略)とを備えている。回転機構6のモータ23は、取付板19の上面に固定されており、伸線装置1の左端側に配置されている。回転機構7のモータ23は、取付板21の上面に固定されており、伸線装置1の右端側に配置されている。また、モータ23は、把持機構保持部材18の後ろ側に配置されている。動力伝達機構は、たとえば、モータ23の出力軸に固定されるプーリと、保持部材17に固定されるプーリと、この2個のプーリに架け渡されるベルトとを備えており、モータ23が回転すると、保持部材17が回転する。すなわち、モータ23が回転すると、把持機構3、4が回転する。
本形態では、2個のモータ23の動力で、把持機構3と把持機構4とが同期しながら回転することで、左右方向を回転の軸方向としてワイヤ2が回転する。本形態の回転機構6は、第1把持機構である把持機構3を回転させる第1回転機構であり、回転機構7は、把持機構3の回転と同期するように第2把持機構である把持機構4を回転させる第2回転機構である。
エアシリンダ9は、伸線装置1の左端に配置されている。エアシリンダ9の本体部は、エアシリンダ9のロッドが右方向へ突出するようにベース部材13に固定されている。エアシリンダ9のロッドの先端側には、取付板19の左端側が固定されており、エアシリンダ9が動作すると、取付板19が固定板20に対して左右方向へ移動する。すなわちエアシリンダ9が動作すると、把持機構3が左右方向へ移動する。本形態では、把持機構3が右側へ移動している状態で、把持機構3、4にワイヤ2の両端側を把持させる。また、その後、把持機構3を左側へ移動させることで、ワイヤ2を張る。すなわち、ワイヤ2に張力を発生させる。なお、取付板19と固定板20との間には、左右方向へ取付板19を案内するガイド機構が設けられている。
矯正機構5は、複数の矯正駒34〜37(図5参照)と、複数の矯正駒34〜37を保持する駒保持部38(図5参照)とを備えている。本形態の矯正機構5は、4個の矯正駒34〜37を備えており、駒保持部38は、4個の矯正駒34〜37を保持している。矯正機構5の具体的な構成については後述する。
移動機構8は、駆動源となるモータ27と、モータ27の出力軸に固定される減速機28とを備えている。モータ27と減速機28とは、矯正機構5を保持する保持部材29に固定されている。減速機28の出力側には、ピニオン(図示省略)が取り付けられ、ベース部材13には、このピニオンに噛み合うラック30が固定されている。ラック30は、その長手方向と左右方向とが一致するように、ベース部材13の上端側に固定されている。モータ27が回転すると、減速機28の出力側に取り付けられるピニオンが回転して、保持部材29が左右方向へ移動する。すなわち、モータ27が回転すると、矯正機構5が左右方向へ移動する。なお、ベース部材13と保持部材29との間には、左右方向へ保持部材29を案内するガイド機構が設けられている。
切断機構11、12は、ワイヤ2を切断するエアニッパ32と、エアニッパ32を前後方向へ移動させるニッパ移動機構とを備えている。この切断機構11、12は、前後方向において把持機構3、4および矯正機構5よりも後ろ側に配置されている。2個のエアニッパ32は、矯正機構5によってワイヤ2の伸線加工が行われるとき(矯正が行われるとき)には、後ろ側へ退避している。また、2個のエアニッパ32は、矯正機構5によるワイヤ2の伸線加工が終了すると、前側へ移動して、把持機構3、4に把持された状態のワイヤ2の両端側を切断する。
(矯正機構の構成)
図2は、図1に示す矯正機構5の斜視図である。図3は、図2に示す矯正機構5の正面図である。図4(A)は、図3のE−E断面の断面図であり、図4(B)は、図3のF−F断面の断面図である。図5は、図3のG−G断面の断面図である。
図2は、図1に示す矯正機構5の斜視図である。図3は、図2に示す矯正機構5の正面図である。図4(A)は、図3のE−E断面の断面図であり、図4(B)は、図3のF−F断面の断面図である。図5は、図3のG−G断面の断面図である。
矯正機構5は、上述のように、4個の矯正駒34〜37と、4個の矯正駒34〜37を保持する駒保持部38とを備えている。また、矯正機構5は、保持部材29の上端に固定されている。矯正駒34〜37は、左右方向において、左側から右側に向かってこの順番に配置されている。本形態の矯正駒34は、第1矯正駒であり、矯正駒35は、第2矯正駒であり、矯正駒36は、第3矯正駒であり、矯正駒37は、第4矯正駒である。
駒保持部38は、左右方向で隣接配置される第1保持部39と第2保持部40とによって構成されている。第1保持部39は、矯正駒34を保持する平板状の保持板41と、矯正駒35を保持する平板状の保持板42と、平板状の上面板43と、平板状の下面板44とを備えている。また、第1保持部39は、保持板41、42と上面板43と下面板44とが互いに固定されることで構成されており、全体として、前後方向に開口する略四角筒状に形成されている。第2保持部40は、矯正駒36を保持する平板状の保持板45と、矯正駒37を保持する平板状の保持板46と、平板状の上面板47と、平板状の下面板48とを備えている。また、第2保持部40は、保持板45、46と上面板47と下面板48とが互いに固定されることで構成されており、全体として、前後方向に開口する略四角筒状に形成されている。
保持板41は、第1保持部39の左側面を構成し、保持板42は、第1保持部39の右側面を構成し、上面板43は、第1保持部39の上面を構成し、下面板44は、第1保持部39の下面を構成している。下面板44は、保持部材29の上端に固定されている。上面板43および下面板44の前後の両端側には、左右方向を長手方向とする長孔43a、44aが上下方向に貫通するように形成されている。また、上面板43の右端側には、前後方向を長手方向とする長孔43bが上下方向に貫通するように形成され、上面板43の中心には、略四角形状の貫通孔43cが上下方向に貫通するように形成されている。
保持板41には、長孔43a、44aに挿通されるネジ53が挿通される挿通孔が上下方向に貫通するように形成されている。また、ネジ53の先端側(下端側)は、下面板44の下側に配置される係合部材54に係合している。保持板41は、ネジ53および係合部材54によって上面板43および下面板44に固定されている。本形態では、ネジ53を緩めることで、長孔43a、44aに沿って、上面板43および下面板44に対して保持板41を左右方向へ移動させることが可能であり、上面板43および下面板44に対する保持板41の固定位置は左右方向において調整可能となっている。
保持板42の上端面には、長孔43bに挿通されるネジ55の先端側(下端側)が係合するメネジが形成されている。また、保持板42の前端面には、ネジ56の先端側(後端側)が係合するメネジが形成されている。上面板43および下面板44の前端面には、前後方向とその厚さ方向とが一致するように配置される平板状のネジ保持板57が固定されている。ネジ保持板57には、ネジ56が挿通される挿通溝が形成されており、ネジ56は、ネジ56の頭部がネジ保持板57の前面に接触した状態で、保持板42に係合している。
保持板42は、ネジ55によって上面板43に固定されている。本形態では、ネジ55を緩めることで、長孔43bに沿って上面板43および下面板44に対して保持板42を前後方向へ移動させることが可能であり、上面板43および下面板44に対する保持板42の固定位置は前後方向において調整可能となっている。また、本形態では、ネジ55を緩めた状態で、保持板42へのネジ56のねじ込み量を変えることで、上面板43および下面板44に対する前後方向の保持板42の固定位置を微調整することが可能となっている。なお、ネジ56には、ネジ56の緩みを防止するためのナット58が係合している(図4(A)参照)。
保持板45は、第2保持部40の左側面を構成し、保持板46は、第2保持部40の右側面を構成し、上面板47は、第2保持部40の上面を構成し、下面板48は、第2保持部40の下面を構成している。下面板48は、保持部材29の上端に固定されている。上面板43および下面板44と同様に、上面板47および下面板48の前後の両端側には、左右方向を長手方向とする長孔47a、48aが上下方向に貫通するように形成されている。また、上面板47の左端側には、前後方向を長手方向とする長孔47bが上下方向に貫通するように形成され、上面板47の中心には、略四角形状の貫通孔47cが上下方向に貫通するように形成されている。
保持板46には、長孔47a、48aに挿通されるネジ59が挿通される挿通孔が上下方向に貫通するように形成されている。また、ネジ59の先端側(下端側)は、下面板48の下側に配置される係合部材60に係合している。保持板46は、ネジ59および係合部材60によって上面板47および下面板48に固定されている。本形態では、ネジ59を緩めることで、長孔47a、48aに沿って、上面板47および下面板48に対して保持板46を左右方向へ移動させることが可能であり、上面板47および下面板48に対する保持板46の固定位置は左右方向において調整可能となっている。
保持板45の上端面には、長孔47bに挿通されるネジ61の先端側(下端側)が係合するメネジが形成されている。上面板47および下面板48の前端面には、前後方向とその厚さ方向とが一致するように配置される平板状のネジ保持板62が固定されており、ネジ保持板62には、ネジ63が係合するメネジが前後方向に貫通するように形成されている。ネジ63の先端(後端)は、保持板45の前端面に接触している。
保持板45は、ネジ61によって上面板47に固定されている。本形態では、ネジ61を緩めることで、長孔47bに沿って上面板47および下面板48に対して保持板45を前後方向へ移動させることが可能であり、上面板47および下面板48に対する保持板45の固定位置は前後方向において調整可能となっている。また、本形態では、ネジ61を緩めた状態で、ネジ保持板62へのネジ63のねじ込み量を変えることで、上面板47および下面板48に対する前後方向の保持板45の固定位置を微調整することが可能となっている。なお、ネジ63には、ネジ63の緩みを防止するためのナット64が係合している。
4個の矯正駒34〜37は、同形状に形成されている。また、矯正駒34〜37は、略円筒状に形成されている。矯正駒34〜37には、ワイヤ2が挿通される挿通孔34a〜37aが形成されている。挿通孔34a〜37aは、左右方向で矯正駒34〜37を貫通するように形成されている。また、挿通孔34a〜37aは、図5に示すように、挿通孔34a〜37aの中心軸CL1〜CL4を含む挿通孔34a〜37aの断面形状が所定の間隔をあけた状態で配置される2個の同形状の凸曲線によって形成される断面形状となるように形成されている。すなわち、中心軸CL1〜CL4を含む挿通孔34a〜37aの断面形状が略鼓形状となるように挿通孔34a〜37aが形成されている。
矯正駒34は、左右方向を回転の軸方向とする矯正駒34の回転が可能となるように軸受66を介して保持板41に保持され、矯正駒35は、左右方向を回転の軸方向とする矯正駒35の回転が可能となるように軸受66を介して保持板42に保持されている。矯正駒36は、左右方向を回転の軸方向とする矯正駒36の回転が可能となるように軸受66を介して保持板45に保持され、矯正駒37は、左右方向を回転の軸方向とする矯正駒37の回転が可能となるように軸受66を介して保持板46に保持されている。すなわち、矯正駒34〜37は、左右方向を回転の軸方向とする矯正駒34〜37の回転が可能となるように、軸受66を介して駒保持部38に保持されている。本形態の軸受66は、転がり軸受である。具体的には、本形態の軸受66は、玉軸受であり、軸受66の外輪が保持板41、42、45、46に固定され、軸受66の内輪に矯正駒34〜37の外周面が固定されている。
4個の矯正駒34〜37は、上下方向において同じ位置に配置されている。また、4個の矯正駒34〜37は、左右方向において略千鳥状に配列されている。具体的には、挿通孔34a、37aの中心軸CL1、CL4が把持機構3、4の中心軸と同軸上に配置され、挿通孔35aの中心軸CL2が把持機構3、4の中心軸よりも後ろ側に配置されるとともに、挿通孔36aの中心軸CL3が把持機構3、4の中心軸よりも前側に配置されるように、矯正駒34〜37が左右方向において略千鳥状に配列されている。すなわち、挿通孔34a、37aの中心軸CL1、CL4が把持機構3、4の中心軸と同軸上に配置されるとともに、挿通孔35aの中心軸CL2と挿通孔36aの中心軸CL3とが前後方向において把持機構3、4の中心軸に対して互いに反対方向へずれるように、矯正駒34〜37が左右方向において略千鳥状に配列されている。
上述のように、上面板43および下面板44に対する保持板41の固定位置は左右方向において調整可能となっており、上面板47および下面板48に対する保持板46の固定位置は左右方向において調整可能となっている。すなわち、保持板41に保持される矯正駒34の駒保持部38に対する取付位置、および、保持板46に保持される矯正駒37の駒保持部38に対する取付位置は、左右方向で調整可能となっている。また、上述のように、上面板43および下面板44に対する保持板42の固定位置は前後方向において調整可能となっており、上面板47および下面板48に対する保持板45の固定位置は前後方向において調整可能となっている。すなわち、保持板42に保持される矯正駒35の駒保持部38に対する取付位置、および、保持板45に保持される矯正駒36の駒保持部38に対する取付位置は、前後方向で調整可能となっている。
(ワイヤの伸線加工)
以上のように構成された伸線装置1では、曲がっているワイヤ2を矯正して伸ばすワイヤ2の伸線加工を行う際に、まず、把持機構3を右側へ移動させた状態で、把持機構3、4にワイヤ2の両端側を把持させ、その後、エアシリンダ9によって把持機構3を左側へ移動させることで、ワイヤ2を張る。その後、回転機構6、7によって、把持機構3と把持機構4とを同期させながら回転させてワイヤ2を回転させるとともに、移動機構8によって、矯正駒34〜37を保持する駒保持部38を、たとえば、伸線装置1の右端側から左端側に向かって直線移動させる。すなわち、回転機構6、7によってワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させながら、移動機構8によってワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に直線移動させる。
以上のように構成された伸線装置1では、曲がっているワイヤ2を矯正して伸ばすワイヤ2の伸線加工を行う際に、まず、把持機構3を右側へ移動させた状態で、把持機構3、4にワイヤ2の両端側を把持させ、その後、エアシリンダ9によって把持機構3を左側へ移動させることで、ワイヤ2を張る。その後、回転機構6、7によって、把持機構3と把持機構4とを同期させながら回転させてワイヤ2を回転させるとともに、移動機構8によって、矯正駒34〜37を保持する駒保持部38を、たとえば、伸線装置1の右端側から左端側に向かって直線移動させる。すなわち、回転機構6、7によってワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させながら、移動機構8によってワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に直線移動させる。
上述のように、4個の矯正駒34〜37は、駒保持部38の内部で左右方向において略千鳥状に配列されているため、回転機構6、7によってワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させながら、移動機構8によってワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に直線移動させると、ワイヤ2が矯正駒34〜37によって矯正されて伸びる。ワイヤ2が矯正されて伸びると(すなわち、ワイヤ2の伸線加工が終了すると)、切断機構11、12によってワイヤ2の両端側が切断される。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、矯正駒34〜37は、左右方向を回転の軸方向とする矯正駒34〜37の回転が可能となるように軸受66を介して駒保持部38に保持されている。そのため、本形態では、ワイヤ2の伸線加工を行う際に、回転機構6、7によって駒保持部38に対してワイヤ2を回転させても、挿通孔34a〜37aに接触しているワイヤ2と一緒に矯正駒34〜37を駒保持部38に対して回転させることが可能になる。したがって、本形態では、ワイヤ2の伸線加工を行う際に、少なくともワイヤ2の周方向における傷の発生を防止することが可能になる。その結果、本形態の伸線装置1では、ワイヤ2の表面に目立った傷が発生するのを抑制しつつ、曲がっているワイヤ2を矯正して伸ばすことが可能になる。
以上説明したように、本形態では、矯正駒34〜37は、左右方向を回転の軸方向とする矯正駒34〜37の回転が可能となるように軸受66を介して駒保持部38に保持されている。そのため、本形態では、ワイヤ2の伸線加工を行う際に、回転機構6、7によって駒保持部38に対してワイヤ2を回転させても、挿通孔34a〜37aに接触しているワイヤ2と一緒に矯正駒34〜37を駒保持部38に対して回転させることが可能になる。したがって、本形態では、ワイヤ2の伸線加工を行う際に、少なくともワイヤ2の周方向における傷の発生を防止することが可能になる。その結果、本形態の伸線装置1では、ワイヤ2の表面に目立った傷が発生するのを抑制しつつ、曲がっているワイヤ2を矯正して伸ばすことが可能になる。
また、本形態では、中心軸CL1〜CL4を含む挿通孔34a〜37aの断面形状が所定の間隔をあけた状態で配置される2個の同形状の凸曲線によって形成される断面形状となるように挿通孔34a〜37aが形成されているため、移動機構8によってワイヤ2に対して駒保持部38を直線移動させる際の、挿通孔34a〜37aの側面とワイヤ2との接触抵抗を軽減させることが可能になる。したがって、本形態では、ワイヤ2の伸線加工を行う際に、移動機構8によってワイヤ2に対して駒保持部38を直線移動させても、ワイヤ2の長手方向(すなわち、左右方向)における傷の発生を抑制することが可能になる。
本形態では、伸線加工が行われるワイヤ2に、エアシリンダ9によって張力を発生させている。そのため、本形態では、張っている状態のワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させながら相対的に直線移動させることができる。したがって、本形態では、曲がっているワイヤ2をより適切に矯正して伸ばすことが可能になる。
本形態では、挿通孔34a、37aの中心軸CL1、CL4が把持機構3、4の中心軸と同軸上に配置され、挿通孔35aの中心軸CL2が把持機構3、4の中心軸よりも後ろ側に配置されるとともに、挿通孔36aの中心軸CL3が把持機構3、4の中心軸よりも前側に配置されるように、矯正駒34〜37が左右方向において略千鳥状に配列されている。そのため、本形態では、最小数の矯正駒34〜37を用いて、ワイヤ2を適切に矯正して伸ばすことが可能になる。
本形態では、矯正駒34、37の駒保持部38に対する取付位置は、左右方向で調整可能となっており、かつ、矯正駒35、36の駒保持部38に対する取付位置は、前後方向で調整可能となっている。そのため、本形態では、ワイヤ2の径や材質等が変わっても、また、ワイヤ2の伸線加工時に、温度変化等の外部環境の変化が生じても、駒保持部38に対する矯正駒34〜37の取付位置を調整することで、ワイヤ2を適切に矯正して伸ばすことが可能になる。また、本形態では、矯正駒34、37の取付位置の調整方向が左右方向となっており、かつ、矯正駒35、36の取付位置の調整方向が前後方向となっているため、矯正駒34〜37が前後左右へ調整可能となっている場合と比較して、駒保持部38の構成を簡素化することが可能になる。
本形態では、回転機構6、7によって把持機構3、4を回転させている。そのため、本形態では、駒保持部38を回転させる場合と比較して、回転機構6、7の構成を簡素化することが可能になる。また、本形態では、移動機構8によって駒保持部38を直線移動させているため、移動機構8によって把持機構3、4を直線移動させる場合と比較して、左右方向において伸線装置1を小型化することが可能になる。
また、ワイヤ2の把持機構3、4に把持された部分は矯正されないが、本形態では、切断機構11、12によって伸線加工後のワイヤ2の両端側が切断されているため、ワイヤ2の矯正されない部分を切断機構11、12によって切断することが可能になる。また、本形態では、切断機構11、12によって、把持機構3、4に把持された状態のワイヤ2の両端側が切断されているため、ワイヤ2の矯正されない部分を切断する際にワイヤ2の両端側を把持する機構を別途設ける必要がない。したがって、本形態では、伸線装置1の構成を簡素化することが可能になる。
(他の実施の形態)
上述した形態では、挿通孔35aの中心軸CL2が把持機構3、4の中心軸よりも後ろ側に配置され、挿通孔36aの中心軸CL3が把持機構3、4の中心軸よりも前側に配置されるように、矯正駒35、36が配置されているが、矯正駒35、36は、挿通孔35aの中心軸CL2と挿通孔36aの中心軸CL3とが左右方向に直交する方向において把持機構3、4の中心軸に対して互いに反対方向へずれるように配置されれば良い。たとえば、挿通孔35aの中心軸CL2が把持機構3、4の中心軸よりも上側に配置され、挿通孔36aの中心軸CL3が把持機構3、4の中心軸よりも下側に配置されるように、矯正駒35、36が配置されても良い。この場合には、矯正駒35、36の駒保持部38に対する取付位置は、上下方向で調整可能となっている。また、この場合には、4個の矯正駒34〜37は、たとえば、左右方向において同じ位置に配置されている。
上述した形態では、挿通孔35aの中心軸CL2が把持機構3、4の中心軸よりも後ろ側に配置され、挿通孔36aの中心軸CL3が把持機構3、4の中心軸よりも前側に配置されるように、矯正駒35、36が配置されているが、矯正駒35、36は、挿通孔35aの中心軸CL2と挿通孔36aの中心軸CL3とが左右方向に直交する方向において把持機構3、4の中心軸に対して互いに反対方向へずれるように配置されれば良い。たとえば、挿通孔35aの中心軸CL2が把持機構3、4の中心軸よりも上側に配置され、挿通孔36aの中心軸CL3が把持機構3、4の中心軸よりも下側に配置されるように、矯正駒35、36が配置されても良い。この場合には、矯正駒35、36の駒保持部38に対する取付位置は、上下方向で調整可能となっている。また、この場合には、4個の矯正駒34〜37は、たとえば、左右方向において同じ位置に配置されている。
上述した形態では、回転機構6、7によって把持機構3と把持機構4とを同期させながら回転させてワイヤ2を回転させることで、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させているが、駒保持部38を回転機構によって回転させることで、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させても良い。また、ワイヤ2を回転させるとともに、駒保持部38を回転させることで、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に回転させても良い。
上述した形態では、移動機構8によって駒保持部38を左右方向へ直線移動させることで、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に直線移動させているが、把持機構3と把持機構4とを移動機構によって左右方向へ直線移動させることで、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に直線移動させても良い。また、駒保持部38を直線移動させるとともに、把持機構3と把持機構4とを直線移動させることで、ワイヤ2に対して駒保持部38を相対的に直線移動させても良い。
上述した形態では、挿通孔34a、37aの中心軸CL1、CL4が把持機構3、4の中心軸と同軸上に配置されているが、挿通孔34a、37aの中心軸CL1、CL4が把持機構3、4の中心軸とずれた位置に配置されても良い。また、上述した形態では、駒保持部38に4個の矯正駒34〜37が保持されているが、駒保持部38に保持される矯正駒34〜37の数は、5個以上であっても良い。また、上述した形態では、軸受66は、転がり軸受であるが、軸受66は、滑り軸受であっても良い。
上述した形態では、エアシリンダ9は、把持機構3を左右方向へ移動させているが、把持機構4が左右方向へ移動するように、エアシリンダ9が設置されても良い。また、把持機構3と把持機構4との両方が左右方向へ移動するように、2個のエアシリンダ9が設置されても良い。また、把持機構3を左右方向へ移動させてワイヤ2に張力を発生させる張力発生機構は、エアシリンダ9でなくても良い。たとえば、モータおよびボールネジ等によって張力発生機構が構成されても良い。
1 伸線装置
2 ワイヤ
3 把持機構(第1把持機構)
4 把持機構(第2把持機構)
6 回転機構(第1回転機構)
7 回転機構(第2回転機構)
8 移動機構
9 エアシリンダ(張力発生機構)
11 切断機構(第1切断機構)
12 切断機構(第2切断機構)
34 矯正駒(第1矯正駒)
34a〜37a 挿通孔
35 矯正駒(第2矯正駒)
36 矯正駒(第3矯正駒)
37 矯正駒(第4矯正駒)
38 駒保持部
66 軸受
CL1〜CL4 挿通孔の中心軸
X ワイヤの長手方向
2 ワイヤ
3 把持機構(第1把持機構)
4 把持機構(第2把持機構)
6 回転機構(第1回転機構)
7 回転機構(第2回転機構)
8 移動機構
9 エアシリンダ(張力発生機構)
11 切断機構(第1切断機構)
12 切断機構(第2切断機構)
34 矯正駒(第1矯正駒)
34a〜37a 挿通孔
35 矯正駒(第2矯正駒)
36 矯正駒(第3矯正駒)
37 矯正駒(第4矯正駒)
38 駒保持部
66 軸受
CL1〜CL4 挿通孔の中心軸
X ワイヤの長手方向
Claims (7)
- ワイヤの一端側を把持する第1把持機構と、前記ワイヤの他端側を把持する第2把持機構と、前記ワイヤが挿通される挿通孔が形成される複数の矯正駒と、前記第1把持機構および前記第2把持機構に把持される前記ワイヤの長手方向を回転の軸方向とする前記矯正駒の回転が可能となるように軸受を介して複数の前記矯正駒を保持する駒保持部と、前記ワイヤの長手方向を回転の軸方向として前記ワイヤおよび前記駒保持部の少なくともいずれか一方を回転させる回転機構と、前記ワイヤの長手方向へ前記ワイヤおよび前記駒保持部の少なくともいずれか一方を直線移動させる移動機構とを備え、
複数の前記矯正駒は、前記ワイヤの長手方向において略千鳥状に配列され、
前記回転機構によって前記ワイヤに対して前記駒保持部を相対的に回転させながら、前記移動機構によって前記ワイヤに対して前記駒保持部を相対的に直線移動させて、前記ワイヤの伸線加工を行うことを特徴とする伸線装置。 - 前記駒保持部は、第1矯正駒、第2矯正駒、第3矯正駒および第4矯正駒の4個の前記矯正駒を保持し、
前記第1矯正駒、前記第2矯正駒、前記第3矯正駒および前記第4矯正駒は、前記ワイヤの長手方向においてこの順番に配置され、
前記第1把持機構の中心軸と前記第2把持機構の中心軸とは、同軸上に配置され、
前記第1矯正駒の前記挿通孔の中心軸と前記第4矯正駒の前記挿通孔の中心軸とは、前記第1把持機構および前記第2把持機構の中心軸と同軸上に配置され、
前記第2矯正駒の前記挿通孔の中心軸と前記第3矯正駒の前記挿通孔の中心軸とは、前記ワイヤの長手方向に直交する方向において前記第1把持機構および前記第2把持機構の中心軸に対して互いに反対方向へずれていることを特徴とする請求項1記載の伸線装置。 - 前記駒保持部への前記第1矯正駒の取付位置および前記第4矯正駒の取付位置は、前記ワイヤの長手方向において調整可能となっており、
前記駒保持部への前記第2矯正駒の取付位置および前記第3矯正駒の取付位置は、前記ワイヤの長手方向に直交する一方向において調整可能となっていることを特徴とする請求項2記載の伸線装置。 - 前記挿通孔は、前記挿通孔の中心軸を含む前記挿通孔の断面形状が所定の間隔をあけた状態で配置される同形状の2つの凸曲線によって構成される断面形状となるように形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の伸線装置。
- 前記回転機構として、前記第1把持機構を回転させる第1回転機構と、前記第1把持機構の回転と同期するように前記第2把持機構を回転させる第2回転機構とを備え、
前記移動機構は、前記駒保持部を直線移動させることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の伸線装置。 - 前記第1把持機構および前記第2把持機構の少なくとも一方を前記ワイヤの長手方向へ移動させて前記ワイヤに張力を発生させる張力発生機構を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の伸線装置。
- 前記第1把持機構および前記第2把持機構に把持される前記ワイヤの一端側を切断する第1切断機構と、前記第1把持機構および前記第2把持機構に把持される前記ワイヤの他端側を切断する第2切断機構とを備え、
前記ワイヤの伸線加工後に、前記第1切断機構および前記第2切断機構によって、前記第1把持機構および前記第2把持機構に把持された状態の前記ワイヤの両端側の切断が行われることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の伸線装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014049967A JP2015174094A (ja) | 2014-03-13 | 2014-03-13 | 伸線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2014049967A JP2015174094A (ja) | 2014-03-13 | 2014-03-13 | 伸線装置 |
Publications (1)
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JP2015174094A true JP2015174094A (ja) | 2015-10-05 |
Family
ID=54253799
Family Applications (1)
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JP2014049967A Pending JP2015174094A (ja) | 2014-03-13 | 2014-03-13 | 伸線装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2015174094A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114558956A (zh) * | 2022-03-29 | 2022-05-31 | 常州纺织服装职业技术学院 | 掐丝画用金属丝整形工具 |
-
2014
- 2014-03-13 JP JP2014049967A patent/JP2015174094A/ja active Pending
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CN114558956A (zh) * | 2022-03-29 | 2022-05-31 | 常州纺织服装职业技术学院 | 掐丝画用金属丝整形工具 |
CN114558956B (zh) * | 2022-03-29 | 2023-12-15 | 常州纺织服装职业技术学院 | 掐丝画用金属丝整形工具 |
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