JP2023047592A - Material feeding device and control method of the same - Google Patents

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裕和 後藤
Hirokazu Goto
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Amada Press System Co Ltd
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Amada Press System Co Ltd
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Abstract

To provide a material feeding device which enables improvement of followability to a press device when a feed roll is released, and to provide a control method of the material feeding device.SOLUTION: A material feeding device includes: a fixed frame 214; a lower feed roll 210 rotatably attached to the fixed frame 214; a movable frame 216; an upper feed roll 212 rotatably attached to the movable frame 216; an air spring 230 which compresses the movable frame 216 downward; an eccentric shaft 236 rotatably attached to the fixed frame 214; and a motor 240 which rotates the eccentric shaft 236. The movable frame 216 moves vertically in response to rotation of the eccentric shaft 236. The upper feed roll 212 contacts with the lower feed roll 210 or presses the lower feed roll 210 by the air spring 230 compressing the movable frame 216 downward and separates from the lower feed roll 210 or stop pressing the lower feed roll 210 in conjunction with the movable frame 216 by the eccentric shaft 236 rotating to push up the movable frame 216.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、材料送り装置及び材料送り装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a material feeder and a control method for the material feeder.

従来、順送プレス加工(以下、順送加工という)を行うプレス装置がある。順送加工では、1つの金型に複数の加工ステージを有し、複数の加工(複数の工程)を行う。順送加工を行うプレス装置の金型には、金型とコイル材(ワークともいう)との位置決めを行うために、パイロットピンが設けられている。コイル材のスクラップ部分には、パイロットピンが嵌入するためのピン穴が設けられている。プレス装置による加工が行われている間、パイロットピンはピン穴に嵌入されている。なお、順送プレス加工は、多工程プレス加工や、Transfer Press Stampingとも言う。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a press apparatus that performs progressive press working (hereinafter referred to as progressive working). In progressive machining, one mold has a plurality of machining stages and performs a plurality of machining (a plurality of processes). A die of a press machine that performs progressive processing is provided with a pilot pin for positioning the die and a coil material (also referred to as a work). A scrap portion of the coil material is provided with a pin hole for fitting a pilot pin. The pilot pin is fitted into the pin hole while processing is being performed by the press device. Progressive press working is also called multi-step press working or Transfer Press Stamping.

プレス装置の上流側には、プレス装置にコイル材を送り出す材料送り装置が設置されている(例えば、特許文献1参照)。材料送り装置は上下一対の回転体(以下、フィードロールという)を有しており、プレス装置による加工が行われるまでに、フィードロールはプレス装置に所定の送り長さのコイル材を送り出す。フィードロールは、当接した閉状態と離間した開状態とをとることができる。プレス装置による加工が行われている間、コイル材の動きを自由にするために、フィードロールは開状態となる。フィードロールは、パイロットピンがピン穴に嵌入したタイミングで閉状態から開状態となる。フィードロールが閉状態から開状態となることを、フィードロールのリリースという。一方、プレス装置にコイル材を搬送するためにフィードロールが開状態から閉状態となることをフィードロールの加圧という。フィードロールの開閉動作には、従来、エアシリンダが用いられている。エアシリンダは、圧縮性があるため圧力を加える動作に適している。 A material feeding device for feeding a coil material to the pressing device is installed on the upstream side of the pressing device (see, for example, Patent Document 1). The material feeding device has a pair of upper and lower rotating bodies (hereinafter referred to as feed rolls), and the feed rolls feed a coil material of a predetermined feeding length to the press device before processing is performed by the press device. The feed rolls can be in a closed, abutting state and an open, spaced apart state. The feed rolls are open to allow free movement of the coiled material while it is being processed by the press. The feed roll changes from the closed state to the open state at the timing when the pilot pin is fitted into the pin hole. The change of the feed roll from the closed state to the open state is called release of the feed roll. On the other hand, the process of closing the feed rolls from the open state in order to convey the coil material to the pressing device is called pressurization of the feed rolls. Conventionally, an air cylinder is used for opening and closing the feed roll. Air cylinders are suitable for applying pressure due to their compressibility.

特開2017-159325号公報JP 2017-159325 A

しかしながら、フィードロールの開閉動作にエアシリンダが用いられているため、次のような課題がある。エアシリンダを用いた開閉動作の制御では、精度の高い速度制御や位置制御が困難であるため、プレス装置の動作に追従したリリースができなくなるおそれがある。プレス装置の回転数の上昇に伴いエアシリンダの動作も早くすると、フィードロールを閉状態から開状態としたときにはフィードロールフレームが他の部品と衝突し、また、フィードロールを開状態から閉状態としたときにはフィードロールがコイル材と衝突する。これにより、衝突音が発生するおそれや、他の部品やコイル材が損傷するおそれがある。さらに、フィードロールが開状態となったとき、上下の回転体の隙間が必要以上に大きくなって、消費されるエアが大きくなるとともに、再び閉状態になるまでのストロークが増えてしまう。このため、フィードロールのリリースの追従性を向上させることが求められている。 However, since an air cylinder is used to open and close the feed rolls, there are the following problems. In the control of the opening/closing operation using an air cylinder, highly accurate speed control and position control are difficult, so there is a possibility that the release following the operation of the press device cannot be performed. If the operation of the air cylinder is accelerated as the rotation speed of the press increases, the feed roll frame collides with other parts when the feed roll is changed from the closed state to the open state, and the feed roll is changed from the open state to the closed state. Then, the feed roll collides with the coil material. As a result, there is a risk that collision noise will be generated, and that other parts and coil materials will be damaged. Furthermore, when the feed rolls are in the open state, the gap between the upper and lower rotors becomes larger than necessary, resulting in increased air consumption and a longer stroke until the feed rolls are closed again. For this reason, it is required to improve the release followability of the feed roll.

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、フィードロールのリリースの際にプレス装置への追従性を向上させることが可能な材料送り装置及び材料送り装置の制御方法を提供することを例示的課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a material feeding device and a method of controlling the material feeding device, which are capable of improving followability to a press device when a feed roll is released. This is an exemplary task.

上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
(1)コイル材をプレス装置に送り出す材料送り装置であって、
前記材料送り装置に固定された固定フレームと、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた第1回転体と、
前記固定フレームに対して移動可能な可動フレームと、
前記可動フレームに回転可能に取り付けられた第2回転体と、
前記可動フレームを下方に加圧する加圧部と、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた偏心軸と、
前記偏心軸を回転させる駆動部と、
を備え、
前記可動フレームは、前記偏心軸の回転に応じて上下に移動し、
前記第2回転体は、前記加圧部により前記可動フレームが下方に加圧されたことにより前記第1回転体に当接又は前記第1回転体を押圧し、前記偏心軸が回転し前記可動フレームが押し上げられたことにより前記可動フレームに連動して前記第1回転体から離間又は前記第1回転体を押圧しない、材料送り装置。
In order to solve the problems described above, the present invention has the following configurations.
(1) A material feeding device for feeding a coil material to a press device,
a fixed frame fixed to the material feeding device;
a first rotating body rotatably attached to the fixed frame;
a movable frame movable with respect to the fixed frame;
a second rotating body rotatably attached to the movable frame;
a pressure unit that presses the movable frame downward;
an eccentric shaft rotatably attached to the fixed frame;
a drive unit that rotates the eccentric shaft;
with
the movable frame moves up and down according to the rotation of the eccentric shaft;
When the movable frame is pressed downward by the pressing portion, the second rotating body contacts or presses the first rotating body, and the eccentric shaft rotates to rotate the movable frame. A material feeding device that separates from the first rotating body or does not press the first rotating body in conjunction with the movable frame when the frame is pushed up.

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施の形態によって明らかにされるであろう。 Further objects or other features of the present invention will be made clear by preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings.

本発明によれば、フィードロールのリリースの際にプレス装置への追従性を向上させることが可能な材料送り装置及び材料送り装置の制御方法を提供することができる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a material feeding device and a method of controlling the material feeding device capable of improving followability to a press device when a feed roll is released.

図1は、実施形態のプレスシステムの構成を示す概略正面図FIG. 1 is a schematic front view showing the configuration of a press system according to an embodiment; 図2は、実施形態のプレス装置の構成を示す概略斜視図FIG. 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the press device of the embodiment; 図3は、実施形態のパイロットピンを示す概略正面図FIG. 3 is a schematic front view showing a pilot pin of the embodiment; 図4は、実施形態の(a)フィーダの構成を示す断面図、(b)(a)のA-A矢視断面図FIG. 4 is a cross-sectional view showing (a) the configuration of the feeder of the embodiment, and (b) a cross-sectional view taken along line AA of (a). 図5は、実施形態のフィーダの要部を示す概略斜視図FIG. 5 is a schematic perspective view showing a main part of the feeder of the embodiment; 図6は、実施形態のプレスシステムのブロック図FIG. 6 is a block diagram of the press system of the embodiment 図7は、実施形態の偏心軸と上フィードロール及び下フィードロールの当接・離間との関係を示す要部概略模式図であり、(a)偏心軸の偏心の向きが真下にある場合を示す図、(b)偏心軸の偏心の向きが真上にある場合を示す図7A and 7B are schematic diagrams of main parts showing the relationship between the eccentric shaft and the contact/separation between the upper feed roll and the lower feed roll according to the embodiment. (b) A diagram showing a case where the eccentric direction of the eccentric shaft is directly above

[実施形態]
(プレスシステム)
図1は、本実施形態のプレスシステムの構成を示す概略正面図である。図1には搬送方向及び上流、下流と上下方向も示す。本実施形態のプレスシステムは、アンコイラ100、フィーダ200、プレス装置300を備えている。アンコイラ100及びフィーダ200は、プレス装置300の加工動作に連動して動作する。なお、アンコイラ100とフィーダ200との間に、コイル材の巻き癖を矯正する矯正装置であるレベラが配置されてもよく、さらに、レベラとフィーダ200との間にコイル材の撓み(ループ)を制御するループテーブルが配置されていてもよい。
[Embodiment]
(press system)
FIG. 1 is a schematic front view showing the configuration of the press system of this embodiment. FIG. 1 also shows the conveying direction and the upstream, downstream and vertical directions. The press system of this embodiment includes an uncoiler 100 , a feeder 200 and a press device 300 . The uncoiler 100 and feeder 200 operate in conjunction with the processing operation of the press device 300 . A leveler, which is a correction device for correcting the curl of the coil material, may be arranged between the uncoiler 100 and the feeder 200, and furthermore, between the leveler and the feeder 200, the bending (loop) of the coil material may be corrected. A controlling loop table may be arranged.

(アンコイラ)
コイル材を保持する保持装置であるアンコイラ100は、マンドレル110、制御部130、駆動部140を有している。マンドレル110には、プレス装置300の加工の対象物であるコイル材120が保持されている。例えば、コイル状に巻かれたコイル材120の内径がマンドレル110によって保持される。制御部130は、プレス装置300による加工動作と連動するように、駆動部140によってマンドレル110を回転させ、コイル材120の巻きほぐしを行う。
(uncoiler)
The uncoiler 100, which is a holding device for holding the coil material, has a mandrel 110, a control section 130, and a driving section 140. As shown in FIG. The mandrel 110 holds a coiled material 120 that is an object to be processed by the pressing device 300 . For example, the inside diameter of the coiled material 120 is held by the mandrel 110 . The control unit 130 causes the driving unit 140 to rotate the mandrel 110 and unwind the coil material 120 so as to be interlocked with the processing operation by the press device 300 .

(プレス装置)
図1のプレス装置300について、図2を用いて説明する。図2は、本実施形態のプレス装置300の構成を示す概略斜視図であり、例えば、一体型ストレートサイドフレーム型又はCフレーム型のプレス装置300の概略図である。また、プレス装置300は、例えば、複数のステージで複数の加工を行う順送プレス加工を行う装置である。図2には、コイル材120の搬送方向や搬送方向における上流(左)、下流(右)、上下方向、及び前後方向(正面、背面)を示している。プレス装置300は、筐体302の内外に、駆動モータ304、伝達機構306、クランク軸308、コンロッド310、スライド312、ボルスタ322を有して構成される。また、プレス装置300は、コントローラ314、記憶部315、表示部316、入力部318、を有している。さらに、プレス装置300は、センサ324、ロータリーエンコーダ325、ギブ326を有している。本実施形態のプレス装置300は、順送プレス加工(以下、順送加工という)を行う順送式のプレス装置であり、複数の加工ステージを有している。なお、順送加工はトランスファー・スタンピングともいい、それを構成するトランスファー・プレス・ツールは、それ自体で単一のプレス・ダイ(上型と下型)にすることも、連続したステーションに配置された複数のプレス・ダイにすることもできる。
(Press device)
The press device 300 in FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the press device 300 of the present embodiment, for example, a schematic view of the integrated straight side frame type or C frame type press device 300. As shown in FIG. Also, the press device 300 is, for example, a device that performs progressive press processing that performs a plurality of processing operations on a plurality of stages. FIG. 2 shows the conveying direction of the coil material 120, the upstream (left), the downstream (right) in the conveying direction, the vertical direction, and the front and rear directions (front and rear). The press device 300 includes a drive motor 304 , a transmission mechanism 306 , a crankshaft 308 , a connecting rod 310 , a slide 312 and a bolster 322 inside and outside a housing 302 . The press device 300 also has a controller 314 , a storage section 315 , a display section 316 and an input section 318 . Furthermore, the press device 300 has a sensor 324 , a rotary encoder 325 and a gib 326 . The press machine 300 of this embodiment is a progressive press machine that performs progressive press working (hereinafter referred to as progressive machining), and has a plurality of working stages. Progressive processing is also called transfer stamping, and the transfer press tool that constitutes it can be a single press die (upper and lower dies) by itself, or can be arranged in a continuous station. There can also be multiple press dies.

駆動モータ304は、例えばサーボ制御されるサーボモータであり、回転量及び回転方向を制御しつつ伝達機構306、クランク軸308、コンロッド310を介して後述する金型303を上下移動させるものである。伝達機構306は、例えばギヤやベルト等の伝達部材を有して構成され、駆動モータ304のモータ軸の回転をクランク軸308へと伝達するものである。駆動モータ304への制御信号はコントローラ314から送られるようになっている。 The drive motor 304 is, for example, a servo-controlled servomotor, and vertically moves the mold 303 to be described later via a transmission mechanism 306, a crankshaft 308, and a connecting rod 310 while controlling the amount and direction of rotation. The transmission mechanism 306 includes transmission members such as gears and belts, and transmits the rotation of the motor shaft of the drive motor 304 to the crankshaft 308 . Control signals to drive motor 304 are sent from controller 314 .

クランク軸308及びコンロッド310は、伝達機構306により伝達されたモータ軸の回転移動を往復移動(本実施形態では、上下移動。)に変換するためのものである。モータ軸の回転によりクランク軸308が回転し、クランク軸308に一端近傍が連結されたコンロッド310にその回転が伝達されてコンロッド310が上下移動(昇降移動)するようになっている。 The crankshaft 308 and connecting rod 310 are for converting the rotational movement of the motor shaft transmitted by the transmission mechanism 306 into reciprocating movement (vertical movement in this embodiment). The rotation of the motor shaft causes the crankshaft 308 to rotate, and the rotation is transmitted to a connecting rod 310 having one end connected to the crankshaft 308 to move the connecting rod 310 up and down.

また、クランク軸308には、クランク軸308の回転に連動して、オン信号又はオフ信号を出力するロータリーカムスイッチ(不図示)が設けられている。ロータリーカムスイッチは、例えばクランク軸308の回転が所定の角度となったとき、言い換えれば加工動作中の所定のタイミングとなったときに、オン信号又はオフ信号を出力する。ロータリーカムスイッチがオン信号(又はオフ信号)を出力するタイミングを、以下、出力タイミングという。コントローラ314は、ロータリーカムスイッチから出力される信号に基づいて、アンコイラ100及びフィーダ200と連動し、加工動作を行っている。 Further, the crankshaft 308 is provided with a rotary cam switch (not shown) that outputs an ON signal or an OFF signal in conjunction with the rotation of the crankshaft 308 . The rotary cam switch outputs an ON signal or an OFF signal when, for example, the rotation of the crankshaft 308 reaches a predetermined angle, in other words, when it reaches a predetermined timing during machining operation. The timing at which the rotary cam switch outputs the ON signal (or OFF signal) is hereinafter referred to as output timing. The controller 314 interlocks with the uncoiler 100 and the feeder 200 based on the signal output from the rotary cam switch to perform machining operations.

コンロッド310の他端近傍にはスライド312が連結されている。コンロッド310の上下移動に伴いスライド312がギブ326に沿って上下移動するようになっている。プレス装置300においては、スライド312と対向するようにボルスタ322が配置されている。スライド312のボルスタ322と対向する側の面(本実施形態では下面。)に金型303の一部としての上型303aが装着される。ボルスタ322のスライド312と対向する側の面(本実施形態では上面。)に金型303の一部として、上型303aと対になる下型303bが装着される。 A slide 312 is connected near the other end of the connecting rod 310 . As the connecting rod 310 moves up and down, the slide 312 moves up and down along the gib 326 . A bolster 322 is arranged to face the slide 312 in the press device 300 . An upper mold 303 a as a part of the mold 303 is attached to the surface of the slide 312 facing the bolster 322 (lower surface in this embodiment). A lower mold 303b that forms a pair with an upper mold 303a is mounted as a part of the mold 303 on the surface (upper surface in this embodiment) of the bolster 322 facing the slide 312 .

上型303aと下型303bとの間に加工の対象物としてのコイル材120を配置し、上型303aと下型303bとで押圧することにより、プレス装置300によるコイル材120に対するプレス加工が行われる。コイル材120は、例えば図2中左(上流)側から右(下流)側に搬送され、以降、コイル材120の搬送方向を左右方向ともいう。複数工程を有するプレス加工においては、コイル材120の搬送方向における上流から序盤の加工が行われ、コイル材120の搬送方向における下流で終盤の加工が行われる。 The coil material 120 as an object to be processed is placed between the upper die 303a and the lower die 303b, and pressed by the upper die 303a and the lower die 303b. will be The coil material 120 is conveyed, for example, from the left (upstream) side to the right (downstream) side in FIG. In the press working having a plurality of steps, the processing in the early stage is performed from upstream in the conveying direction of the coil material 120 , and the processing in the final stage is performed in the downstream in the conveying direction of the coil material 120 .

詳しくは、コントローラ314により制御されて駆動モータ304が回転する。駆動モータ304の回転が伝達機構306、クランク軸308を介してコンロッド310へと伝達され、スライド312が上下移動する。スライド312の下方移動によって上型303aと下型303bとが押圧され、コイル材120のプレス加工が行われる。すなわち、プレス装置300において、駆動モータ304、伝達機構306、クランク軸308、コンロッド310、スライド312がプレス部を構成する。伝達機構306には、クランク軸308の回転数を検知するための回転数検知手段であるロータリーエンコーダ325が設けられている。コントローラ314は、ロータリーエンコーダ325によりクランク軸の回転数を検知することで、スライド312の位置を検知することが可能である。 Specifically, the drive motor 304 rotates under the control of the controller 314 . Rotation of the drive motor 304 is transmitted to the connecting rod 310 via the transmission mechanism 306 and the crankshaft 308, and the slide 312 moves up and down. As the slide 312 moves downward, the upper mold 303a and the lower mold 303b are pressed, and the coil material 120 is pressed. That is, in the press device 300, the drive motor 304, the transmission mechanism 306, the crankshaft 308, the connecting rod 310, and the slide 312 constitute a press section. The transmission mechanism 306 is provided with a rotary encoder 325 which is rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the crankshaft 308 . The controller 314 can detect the position of the slide 312 by detecting the rotation speed of the crankshaft with the rotary encoder 325 .

加工の際の荷重を検知する荷重検知手段であるセンサ324は、プレス装置300がコイル材120にプレス加工を行う際に、コンロッド310に働く荷重を検知するためのセンサで、例えばロードセルである。センサ324は、例えば、筐体302に設置された歪ゲージであってもよい。センサ324は、コンロッド310のいずれかの位置(例えば、中央近傍位置)に設置されていてもよい。さらに、センサ324は複数設置されていてもよく、例えば筐体302の左右の歪をそれぞれ検知し、検知した結果を加算してトータルの荷重としてもよい。なお、図2において、表示部316が配置されている側がプレス装置300の前側である。 The sensor 324, which is load detecting means for detecting the load during processing, is a sensor for detecting the load acting on the connecting rod 310 when the press device 300 presses the coil material 120, and is, for example, a load cell. Sensors 324 may be, for example, strain gauges mounted on housing 302 . Sensor 324 may be installed at any position on connecting rod 310 (for example, near the center). Furthermore, a plurality of sensors 324 may be installed. For example, the strain on the left and right sides of the housing 302 may be detected, and the detected results may be added to obtain the total load. 2, the side where the display unit 316 is arranged is the front side of the press device 300. As shown in FIG.

コントローラ314は、記憶部315に記憶されている各種プログラムに従ってプレス装置300を制御する。表示部316は、プレス装置300の状態を示すデータを表示する。入力部318は、プレス装置300を操作するために必要なデータを入力するために用いられる。入力部318は、コイル材120を搬送する長さ(以下、送り長さという)等を、ユーザーが入力する際に用いられる。なお、送り長さは例えば加工ステージの搬送方向における長さである。コントローラ314は、フィーダ200とプレス装置300とが連動して加工を行うように制御している。順送加工を行うプレス装置300では、コントローラ314は、1つの加工ステージでの加工が終了すると、フィーダ200によりコイル材120を次の加工ステージに所定の送り速度で所定の送り長さだけ搬送するように制御する。 The controller 314 controls the press device 300 according to various programs stored in the storage section 315 . A display unit 316 displays data indicating the state of the press device 300 . The input section 318 is used to input data necessary for operating the press device 300 . The input unit 318 is used when the user inputs the length of conveying the coil material 120 (hereinafter referred to as the feeding length). The feed length is, for example, the length of the processing stage in the transport direction. The controller 314 controls so that the feeder 200 and the press device 300 work in conjunction with each other. In the press machine 300 that performs progressive processing, when the processing in one processing stage is completed, the controller 314 causes the feeder 200 to convey the coil material 120 to the next processing stage at a predetermined feed rate by a predetermined feed length. to control.

(金型)
図3は、本実施形態の順送プレス加工を行う金型の構成を示す概略正面図であり、特に、本実施形態のプレス装置300が有する金型303(上型303a、下型303b)を説明する模式図である。図3にはフィーダ200の一部と搬送方向及び上流、下流と上下方向も示す。本実施形態のプレス装置300は、1つの金型303で例えばコイニング、リストライク、シェービング、しごき、穴あけ等の種々の複数の加工(複数の工程)を行う。金型303において1つの加工を行う部位(範囲)を加工ステージという。図3に示す金型303には、例えば、搬送方向の上流側から加工ステージSt1、St2、St3、St4の4つの加工ステージが設けられている。
(Mold)
FIG. 3 is a schematic front view showing the configuration of a mold for performing progressive press working according to this embodiment. It is a schematic diagram explaining. FIG. 3 also shows a portion of the feeder 200 and the conveying direction, upstream, downstream and vertical directions. The press apparatus 300 of the present embodiment performs various multiple processes (multiple processes) such as coining, restrike, shaving, ironing, and drilling with one die 303 . A portion (range) of the mold 303 to be processed is called a processing stage. The mold 303 shown in FIG. 3 is provided with, for example, four processing stages St1, St2, St3, and St4 from the upstream side in the transport direction.

加工ステージSt1において、上型303aにはパンチ350が設けられている。下型303bには、パンチ350と対向する位置にダイ360が設けられている。パンチ350とダイ360は、加工ステージSt1の加工が行われるときに、コイル材120の例えばスクラップとなる部分(以下、スクラップ部分という)にパイロット穴122を開ける。パイロット穴122は、加工動作中の金型303とコイル材120との位置決めを行うパイロットピン352が嵌入するための穴である。 In the processing stage St1, a punch 350 is provided on the upper die 303a. A die 360 is provided at a position facing the punch 350 in the lower die 303b. The punch 350 and the die 360 punch a pilot hole 122 in a portion of the coil material 120 to be scrapped (hereinafter referred to as a scrap portion) when machining of the machining stage St1 is performed. The pilot hole 122 is a hole into which a pilot pin 352 for positioning the mold 303 and the coil material 120 during machining operation is fitted.

加工ステージSt2~St4において、上型303aにはパイロットピン352が設けられている。下型303bには、パイロットピン352と対向する位置にダイ362が設けられている。パイロットピン352は、加工ステージSt2~St4の加工が行われるときに、コイル材120に開けられたパイロット穴122に嵌入し、加工動作中の金型303とコイル材120との位置決めを行う。 In the processing stages St2 to St4, pilot pins 352 are provided on the upper die 303a. A die 362 is provided at a position facing the pilot pin 352 on the lower die 303b. The pilot pin 352 is fitted into the pilot hole 122 formed in the coil material 120 when the machining stages St2 to St4 are processed, and positions the die 303 and the coil material 120 during the machining operation.

(フィーダ)
フィーダ200は、アンコイラ100に保持されたコイル材120をプレス装置300に送る材料送り装置である。図4(a)は本実施形態のフィーダ200の構成を示す断面図、(b)は(a)のA-A矢視断面図である。図4(a)には上下方向、前後方向(正面、背面)も示し、(b)には上下方向、左右方向(搬送方向)(上流、下流)も示す。図5は、本実施形態のフィーダ200の要部を示す概略斜視図であり、上下方向、前後方向(正面、背面)、左右方向(搬送方向)も示す。
(feeder)
The feeder 200 is a material feeding device that feeds the coil material 120 held by the uncoiler 100 to the press device 300 . FIG. 4(a) is a cross-sectional view showing the configuration of the feeder 200 of this embodiment, and (b) is a cross-sectional view taken along the line AA of (a). FIG. 4A also shows the vertical direction and the front-rear direction (front and back), and FIG. 4B also shows the vertical direction and the horizontal direction (conveyance direction) (upstream and downstream). FIG. 5 is a schematic perspective view showing the essential parts of the feeder 200 of this embodiment, and also shows the vertical direction, the front-rear direction (front and back), and the left-right direction (conveyance direction).

フィーダ200は、下フィードロール210、上フィードロール212、固定フレーム214、可動フレーム216、モータ218、カップリング220、カムフォロア222、偏心カムフォロア224、センターガイドピン226を有している。フィーダ200は、ギヤ228、空気ばね230、精密レギュレータ232、吊りばね234、偏心軸236、ローラフォロア237、カップリング238、モータ240、を有している。フィーダ200は、制御部250、記憶部260を有している。なお、フィーダ200が表示部や入力部を有していてもよい。 Feeder 200 has lower feed roll 210 , upper feed roll 212 , fixed frame 214 , movable frame 216 , motor 218 , coupling 220 , cam follower 222 , eccentric cam follower 224 and center guide pin 226 . Feeder 200 has gear 228 , air spring 230 , precision regulator 232 , suspension spring 234 , eccentric shaft 236 , roller follower 237 , coupling 238 and motor 240 . The feeder 200 has a control section 250 and a storage section 260 . Note that the feeder 200 may have a display section and an input section.

固定フレーム214は、フィーダ200に固定されているフレームであり、左右方向に1組の支持部214aを有している(図4(b)参照)。図5には1組の支持部214aの右側の支持部214aのみ図示している。支持部214aは、センターガイドピン226の両端に配置され、センターガイドピン226を上下方向に移動可能な状態で支持している。 The fixed frame 214 is a frame that is fixed to the feeder 200, and has a set of support portions 214a in the left-right direction (see FIG. 4B). FIG. 5 shows only the right support portion 214a of the pair of support portions 214a. The support portions 214a are arranged at both ends of the center guide pin 226, and support the center guide pin 226 in a vertically movable state.

可動フレーム216は、固定フレーム214に対して上下方向に移動することが可能となっている。可動フレーム216は、偏心軸236の回転角度に応じて上下方向に移動する。可動フレーム216は、支持部216a、216b、板状部216c、枠部216d、ばね接触部216e、216fを有している。 The movable frame 216 can move vertically with respect to the fixed frame 214 . The movable frame 216 moves vertically according to the rotation angle of the eccentric shaft 236 . The movable frame 216 has support portions 216a and 216b, a plate portion 216c, a frame portion 216d, and spring contact portions 216e and 216f.

第1支持部である支持部216aは、上フィードロール212の一端側、例えば回転軸の前側を回転可能に支持している。第2支持部である支持部216bは、上フィードロール212の他端側、例えば回転軸の後側を回転可能に支持している。接続部である板状部216cは、支持部216aと支持部216bとを接続し、上フィードロール212の長手方向(本実施形態では、前後方向)に略平行に伸びる板状の部分である。枠部216dは、正面から見た形状が額縁状の形状であり、前後方向に複数(本実施形態では、例えば2つ)設けられている。枠部216dは、偏心軸236を包囲している。枠部216dは、支持部216a、216b、板状部216cと接続されている。 The support portion 216a, which is the first support portion, rotatably supports one end side of the upper feed roll 212, for example, the front side of the rotating shaft. The support portion 216b, which is the second support portion, rotatably supports the other end side of the upper feed roll 212, for example, the rear side of the rotating shaft. The plate-like portion 216c, which is a connecting portion, is a plate-like portion that connects the support portions 216a and 216b and extends substantially parallel to the longitudinal direction of the upper feed roll 212 (the front-rear direction in this embodiment). The frame portion 216d has a frame-like shape when viewed from the front, and is provided in plurality (for example, two in the present embodiment) in the front-rear direction. The frame portion 216 d surrounds the eccentric shaft 236 . The frame portion 216d is connected to the support portions 216a and 216b and the plate portion 216c.

ばね接触部216eは、前側の枠部216dと接続されており、偏心軸236の偏心が真上にあるときに前側の第1空気ばね230a(以下、単に空気ばね230aという)を下から押圧する。ばね接触部216fは、後側の枠部216dと接続されており、偏心軸236の偏心の向きが真上にあるときに後側の第2空気ばね230b(以下、単に空気ばね230bという)を下から押圧する。可動フレーム216の支持部216aは、固定フレーム214に取り付けられたカムフォロア222と偏心カムフォロア224とによって挟み込まれている。支持部216bも同様にカムフォロア(不図示)及び偏心カムフォロア(不図示)によって挟み込まれている。 The spring contact portion 216e is connected to the front frame portion 216d, and presses the front first air spring 230a (hereinafter simply referred to as the air spring 230a) from below when the eccentricity of the eccentric shaft 236 is right above. . The spring contact portion 216f is connected to the rear frame portion 216d, and when the eccentricity of the eccentric shaft 236 is directed upward, the rear second air spring 230b (hereinafter simply referred to as the air spring 230b) is activated. Press from below. A support portion 216 a of the movable frame 216 is sandwiched between a cam follower 222 and an eccentric cam follower 224 attached to the fixed frame 214 . The support portion 216b is similarly sandwiched between a cam follower (not shown) and an eccentric cam follower (not shown).

第1回転体である下フィードロール210は、回転軸が固定フレーム214に回転可能に取り付けられている。下フィードロール210は、カップリング220によってモータ218に結合されており、モータ218の駆動により回転する。ギヤ228は、下フィードロール210及び上フィードロール212の一方の端部(例えば、前側)に設けられている。下フィードロール210の回転は、ギヤ228によって上フィードロール212に伝達される。 A rotation shaft of the lower feed roll 210 as a first rotating body is rotatably attached to a fixed frame 214 . The lower feed roll 210 is coupled to a motor 218 by a coupling 220 and is driven by the motor 218 to rotate. A gear 228 is provided at one end (for example, the front side) of the lower feed roll 210 and the upper feed roll 212 . Rotation of lower feed roll 210 is transmitted to upper feed roll 212 by gear 228 .

第2回転体である上フィードロール212は、回転軸が可動フレーム216の支持部216a及び支持部216bに回転可能に取り付けられており、可動フレーム216の上下移動に連動して上下する。すなわち、上フィードロール212は、可動フレーム216が上に移動すると下フィードロール210から離間した開状態となり、可動フレーム216が下に移動すると下フィードロール210と当接した閉状態となる。コイル材120は、上フィードロール212が閉状態となって下フィードロール210と当接している状態で、上フィードロール212と下フィードロール210との間に挟みこまれて搬送方向に搬送される。なお、ここでいう当接とは、必ずしも下フィードロール210がコイル材120に接しなくてもよく、上フィードロール212と下フィードロール210との間隔がコイル材120の板厚分の距離かそれ以下の距離であれば足りる。 The upper feed roll 212, which is a second rotating body, has a rotation shaft rotatably attached to the support portions 216a and 216b of the movable frame 216, and moves up and down in conjunction with the vertical movement of the movable frame 216. FIG. That is, the upper feed roll 212 is in an open state separated from the lower feed roll 210 when the movable frame 216 is moved upward, and is in a closed state in contact with the lower feed roll 210 when the movable frame 216 is moved downward. The coil material 120 is sandwiched between the upper feed roll 212 and the lower feed roll 210 in a state where the upper feed roll 212 is in a closed state and is in contact with the lower feed roll 210, and is conveyed in the conveying direction. . Here, the contact means that the lower feed roll 210 does not necessarily contact the coil material 120, and the distance between the upper feed roll 212 and the lower feed roll 210 is equal to or less than the plate thickness of the coil material 120. The following distances are sufficient.

カムフォロア222及び偏心カムフォロア224は、固定フレーム214に取り付けられている。本実施形態では、搬送方向の上流側に偏心カムフォロア224が配置され、下流側にカムフォロア222が配置されている。偏心カムフォロア224は、支持部214a(又は支持部214b)とカムフォロア222との間の隙間又は締め代を調整するために設けられている。なお、カムフォロア222と偏心カムフォロア224の搬送方向における配置は逆であってもよい。また、本実施形態では、上下方向にカムフォロア222及び偏心カムフォロア224をそれぞれ2つずつ設けているが、2個に限定されない。カムフォロア222と可動フレーム216の支持部216a(又は216b)の隙間は適切に調整されており、可動フレーム216の支持部216a(又は216b)の左右方向(搬送方向)への移動が規制されるとともに、上下方向への移動の際のガイドがなされている。 Cam follower 222 and eccentric cam follower 224 are attached to fixed frame 214 . In this embodiment, the eccentric cam follower 224 is arranged on the upstream side in the conveying direction, and the cam follower 222 is arranged on the downstream side. The eccentric cam follower 224 is provided to adjust the clearance or interference between the support portion 214 a (or the support portion 214 b ) and the cam follower 222 . The arrangement of the cam follower 222 and the eccentric cam follower 224 in the conveying direction may be reversed. Also, in this embodiment, two cam followers 222 and two eccentric cam followers 224 are provided in the vertical direction, but the number is not limited to two. The gap between the cam follower 222 and the support portion 216a (or 216b) of the movable frame 216 is appropriately adjusted, and the movement of the support portion 216a (or 216b) of the movable frame 216 in the left-right direction (conveyance direction) is restricted. , and guides during movement in the vertical direction.

ガイド軸であるセンターガイドピン226は、可動フレーム216の板状部216cの長手方向における略中央部で貫通し、言い換えれば、板状部216cをコイル材120の搬送方向に略平行な方向に貫通している。センターガイドピン226は、両端が固定フレーム214の1組の支持部214aにより上下方向に移動可能に支持されている。センターガイドピン226があることで、板状部216cの前後方向への移動が規制されている。なお、センターガイドピン226は、センターガイドピン226を中心とした回転は規制されていない。このため、板状部216cは前後方向に傾くことが可能であり、可動フレーム216に連動して動く上フィードロール212も前後方向に傾くことが可能である。 The center guide pin 226, which is a guide shaft, penetrates the plate-like portion 216c of the movable frame 216 at a substantially central portion in the longitudinal direction. are doing. Both ends of the center guide pin 226 are supported by a pair of support portions 214a of the fixed frame 214 so as to be vertically movable. The presence of the center guide pin 226 restricts movement of the plate-like portion 216c in the front-rear direction. Note that the rotation of the center guide pin 226 around the center guide pin 226 is not restricted. Therefore, the plate-like portion 216c can tilt in the front-rear direction, and the upper feed roll 212 that moves in conjunction with the movable frame 216 can also tilt in the front-rear direction.

加圧部である空気ばね230は、可動フレーム216の上部に設けられている。本実施形態では、例えば、2つの空気ばね230a、230bが設けられている。空気ばね230aは、前後方向の一端側(前側)に設けられ、空気ばね230bは、前後方向の他端側(後側)に設けられている。精密レギュレータ232は、空気ばね230の空気の圧力(以下、空気圧という)を調整する。第1調整手段である精密レギュレータ232aは空気ばね230aの空気圧を調整する。第2調整手段である精密レギュレータ232bは空気ばね230bの空圧力を調整する。上フィードロール212は、空気ばね230により可動フレーム216が下方に加圧されたことにより下フィードロール210と当接する。精密レギュレータ232a、232bはそれぞれ独立して空気ばね230a、230bの空気圧を調整することが可能であり、上フィードロール212の前側と後側とに異なる加圧力を加えることが可能である。上フィードロール212は、上述したように、前後方向に傾くことが可能な構成となっているため、前後方向で下フィードロール210を押す力(以下、押圧力という)を異ならせることができる。 Air spring 230 , which is a pressure member, is provided above movable frame 216 . In this embodiment, for example, two air springs 230a and 230b are provided. The air spring 230a is provided on one end side (front side) in the front-rear direction, and the air spring 230b is provided on the other end side (rear side) in the front-rear direction. A precision regulator 232 adjusts the air pressure of the air spring 230 (hereinafter referred to as air pressure). A precision regulator 232a, which is the first adjusting means, adjusts the air pressure of the air spring 230a. A precision regulator 232b, which is a second adjusting means, adjusts the air pressure of the air spring 230b. The upper feed roll 212 comes into contact with the lower feed roll 210 as the movable frame 216 is pressed downward by the air spring 230 . The precision regulators 232a and 232b can independently adjust the air pressure of the air springs 230a and 230b, respectively, and can apply different pressurizing forces to the front side and the rear side of the upper feed roll 212. FIG. As described above, since the upper feed roll 212 is configured to be tiltable in the front-rear direction, it is possible to vary the force (hereinafter referred to as pressing force) pressing the lower feed roll 210 in the front-rear direction.

吊りばね234は、可動フレーム216の板状部216cを貫通しているセンターガイドピン226を吊り上げることで、可動フレーム216を介して上フィードロール212を上方向に持ち上げている。ここで、コイル材120が例えば軟質な薄板の場合、空気ばね230によって上フィードロール212に加えられる圧力を0とした場合でも、上フィードロール212の自重でコイル材120が圧延されるおそれがある。このため、吊りばね234は、上フィードロール212の自重を持ち上げるために、張力が調整されている。モータ218は、例えばサーボモータであり、下フィードロール210を回転させる。 The suspension spring 234 lifts the upper feed roll 212 upward via the movable frame 216 by lifting the center guide pin 226 passing through the plate-like portion 216c of the movable frame 216 . Here, if the coil material 120 is, for example, a soft thin plate, even if the pressure applied to the upper feed roll 212 by the air spring 230 is set to 0, the coil material 120 may be rolled by the weight of the upper feed roll 212. . Therefore, the tension of the suspension spring 234 is adjusted to lift the weight of the upper feed roll 212 . Motor 218 is, for example, a servomotor, and rotates lower feed roll 210 .

偏心軸236は、回転軸が固定フレーム214に取り付けられている。偏心軸236の回転と上フィードロール212との関係については図7で説明する。偏心軸236は、カップリング238によってモータ240に結合されており、モータ240の駆動により回転する。ローラフォロア237は、円環状であり、内径が偏心軸236の外径に嵌合している。ローラフォロア237aは、偏心軸236の一端側、例えば前側で偏心軸236に嵌め込まれ、空気ばね230aの下方に位置している。ローラフォロア237bは、偏心軸236の他端側、例えば後側で偏心軸236に嵌め込まれ、空気ばね230bの下方に位置している。ローラフォロア237a、237bは、偏心軸236の偏心の向きが真下にあるときには可動フレーム216のばね接触部216e、216fとは接触しておらず、隙間(以下、初期隙間という)Siがある。 The eccentric shaft 236 has a rotating shaft attached to the fixed frame 214 . The relationship between the rotation of the eccentric shaft 236 and the upper feed roll 212 will be explained with reference to FIG. The eccentric shaft 236 is coupled to a motor 240 by a coupling 238 and is driven by the motor 240 to rotate. The roller follower 237 has an annular shape and its inner diameter is fitted to the outer diameter of the eccentric shaft 236 . The roller follower 237a is fitted on the eccentric shaft 236 at one end side, for example, the front side of the eccentric shaft 236, and positioned below the air spring 230a. The roller follower 237b is fitted on the eccentric shaft 236 on the other end side of the eccentric shaft 236, for example, on the rear side, and positioned below the air spring 230b. The roller followers 237a, 237b are not in contact with the spring contact portions 216e, 216f of the movable frame 216 when the eccentricity of the eccentric shaft 236 is directly downward, and there is a gap (hereinafter referred to as initial gap) Si.

駆動部であるモータ240は、例えばサーボモータである。減速機242は、カップリング238とモータ240との間に設けられ、モータ240の回転速度を減速してカップリング238側へ出力する。 The motor 240, which is the drive unit, is, for example, a servomotor. A speed reducer 242 is provided between the coupling 238 and the motor 240 to reduce the rotational speed of the motor 240 and output the speed to the coupling 238 side.

制御部250は、プレス装置300の動作と連動してモータ218及びモータ240を制御することで、プレス装置300にコイル材120を送り出す。なお、制御部250は、下フィードロール210の回転制御や偏心軸236の回転制御を、例えばエンコーダ等の検知手段を用いて公知の方法によって制御しているものとする。 The control unit 250 sends out the coil material 120 to the press device 300 by controlling the motors 218 and 240 in conjunction with the operation of the press device 300 . It is assumed that the control unit 250 controls the rotation of the lower feed roll 210 and the rotation of the eccentric shaft 236 by a known method using detection means such as an encoder.

制御部250は、記憶部260に記憶されている各種プログラムに従ってプレス装置300と連動しながらフィーダ200を制御する。記憶部260には、例えば、1回の加工に必要なコイル材120の長さである送り長さやコイル材120を搬送する速度である送り速度等の必要な情報が記憶されており、制御部250はプレス装置300の加工速度に合わせてコイル材120を搬送する。 The control unit 250 controls the feeder 200 while interlocking with the press device 300 according to various programs stored in the storage unit 260 . The storage unit 260 stores necessary information such as the feed length, which is the length of the coil material 120 required for one processing, and the feed speed, which is the speed at which the coil material 120 is conveyed. 250 conveys the coil material 120 according to the processing speed of the press device 300 .

(プレスシステムのブロック図)
図6は、本実施形態のプレスシステムのブロック図である。フィーダ200の制御部250は、モータ218を制御し、下フィードロール210を回転させる。制御部250は、モータ240を制御し、偏心軸236を回転させることにより、上フィードロール212を上下させ、開状態、閉状態を切り替える。制御部250は、精密レギュレータ232aにより空気ばね230aの空気圧を調整し、精密レギュレータ232bにより空気ばね230bの空気圧を調整する。記憶部260には、制御部250がフィーダ200を制御する際に必要な各種の情報やプログラム等が記憶されている。
(Block diagram of press system)
FIG. 6 is a block diagram of the press system of this embodiment. A controller 250 of the feeder 200 controls the motor 218 to rotate the lower feed roll 210 . The control unit 250 controls the motor 240 to rotate the eccentric shaft 236 to move the upper feed roll 212 up and down, thereby switching between the open state and the closed state. The control unit 250 adjusts the air pressure of the air spring 230a with the precision regulator 232a, and adjusts the air pressure of the air spring 230b with the precision regulator 232b. The storage unit 260 stores various information, programs, and the like necessary for the control unit 250 to control the feeder 200 .

プレス装置300のコントローラ314は、駆動モータ304を制御する。コントローラ314は、表示部316、入力部318とも接続されている。コントローラ314は、予め記憶部315に記憶された各種パラメータや各種プログラム等を読み出し、これらに基づいてプレス装置300の加工動作を制御する。ロータリーエンコーダ325は、駆動モータ304の出力軸(不図示)の回転速度を検知し、検知した結果をコントローラ314に出力する。コントローラ314は、ロータリーエンコーダ325による検知結果に基づいて、駆動モータ304を制御する。また、コントローラ314は、センサ324により加工時に発生する荷重を検知している。マンドレル110の制御部130は駆動部140によりマンドレル110を回転させコイル材120を巻きほぐす。 A controller 314 of the press device 300 controls the drive motor 304 . The controller 314 is also connected to a display section 316 and an input section 318 . The controller 314 reads various parameters, various programs, and the like stored in the storage unit 315 in advance, and controls the processing operation of the press device 300 based on these. A rotary encoder 325 detects the rotation speed of an output shaft (not shown) of the drive motor 304 and outputs the detection result to the controller 314 . The controller 314 controls the drive motor 304 based on the detection results from the rotary encoder 325 . Further, the controller 314 detects a load generated during machining by a sensor 324 . The control unit 130 of the mandrel 110 rotates the mandrel 110 by the driving unit 140 to unwind the coil material 120 .

マンドレル110の制御部130、フィーダ200の制御部250及びプレス装置300のコントローラ314は、例えばそれぞれの装置が有する通信ポート(不図示)等を介して公知の通信方法によって、互いに各種情報の送受信を行うことが可能である。 The control unit 130 of the mandrel 110, the control unit 250 of the feeder 200, and the controller 314 of the press device 300 can transmit and receive various types of information to each other by a known communication method, for example, via a communication port (not shown) possessed by each device. It is possible.

(フィーダにおける加圧とリリースについて)
本実施形態のフィーダ200における加圧とリリースについて説明する。図7は、実施形態の偏心軸236と上フィードロール212及び下フィードロール210の当接・離間との関係を示す要部概略模式図であり、(a)は偏心軸236の偏心の向きが真下にある場合を示し、(b)は偏心軸236の偏心の向きが真上にある場合を示す。
(Regarding pressurization and release in the feeder)
Pressurization and release in the feeder 200 of this embodiment will be described. 7A and 7B are schematic schematic diagrams showing the relationship between the eccentric shaft 236 of the embodiment and contact/separation between the upper feed roll 212 and the lower feed roll 210. FIG. FIG. 10B shows the case where the eccentric shaft 236 is eccentrically positioned directly above.

上フィードロール212の加圧は、図7(a)のように偏心軸236の偏心の向きが真下にあるとき、空気ばね230が可動フレーム216を下方に加圧したことで、上フィードロール212とコイル材120と下フィードロール210とが当接する又は押圧することで為す。(フィードロールの加圧工程)。 When the eccentric direction of the eccentric shaft 236 is straight downward as shown in FIG. and the coil material 120 and the lower feed roll 210 contact or press. (Feed roll pressure process).

一方、上フィードロール212のリリース、すなわち、コイル材120に対する離間は、固定フレーム214に回転軸が取り付けられた偏心軸236を回転させることにより、可動フレーム216が上方向に押し上げられることにより上フィードロール212がコイル材120から離隔(離間)又は上フィードロール212がコイル材120へ無加圧状態(押圧しない状態)となることで為す。(フィードロールのリリース工程)。可動フレーム216が押し上げられ、ばね接触部216e、216fが空気ばね230a、230bを圧縮するが、このとき空気ばね230a、230bの圧力は解放せずに加圧された状態が維持される。これにより、本実施形態では、空気ばね230が消費するエアの消費量を低減し、省エネルギー化を実現することが可能である。 On the other hand, the release of the upper feed roll 212, that is, the separation of the upper feed roll 212 from the coiled material 120 is performed by rotating the eccentric shaft 236 having a rotating shaft attached to the fixed frame 214, thereby pushing the movable frame 216 upward. The roll 212 is separated (separated) from the coil material 120 or the upper feed roll 212 is in a non-pressing state (not pressing state) to the coil material 120 . (Feed roll release process). The movable frame 216 is pushed up, and the spring contact portions 216e and 216f compress the air springs 230a and 230b. As a result, in the present embodiment, it is possible to reduce the amount of air consumed by the air spring 230 and realize energy saving.

上フィードロール212が上方向に押し上げられる量(以下、リリース量という)は、偏心軸236の回転角度を、カップリング238を介して結合されたモータ240によって制御することで調整することが可能である。ここで、図5(a)のように、偏心軸236の偏心の向きが真下に向いている状態を偏心軸236の回転について角度0rad(ラジアン)と定義する。 The amount by which the upper feed roll 212 is pushed upward (hereinafter referred to as release amount) can be adjusted by controlling the rotation angle of the eccentric shaft 236 with a motor 240 coupled via a coupling 238 . be. Here, a state in which the eccentric direction of the eccentric shaft 236 faces directly downward as shown in FIG.

偏心軸236が角度0radのときの初期隙間Si(図5参照)を例えば1.5mmとする。また、偏心軸236は、偏心量Ecとし、例えば偏心量Ecを3mmとする。偏心軸236が、回転中心Roを中心に角度0radから所定方向に回転したときの角度(以下、偏心角度という)をθ(rad)とする。このとき、下フィードロール210と上フィードロール212との間の距離(以下、隙間Gpという)は次の式(1)で表される。
隙間Gp=max[0,Ec×{1-cosθ}-Si]
=max[0,3×{1-cosθ}-1.5] 式(1)
ここで、max[x,y]は、xかyの大きい方の値をとることを意味する。例えば、図5(b)に示す偏心の向きが真上となっている角度θ(=π)の場合、隙間Gpは4.5mmとなる。
Assume that the initial gap Si (see FIG. 5) when the eccentric shaft 236 has an angle of 0 rad is 1.5 mm, for example. Also, the eccentric shaft 236 has an eccentric amount Ec, and the eccentric amount Ec is 3 mm, for example. Let θ (rad) be the angle when the eccentric shaft 236 rotates in a predetermined direction from an angle of 0 rad about the rotation center Ro (hereinafter referred to as the eccentric angle). At this time, the distance between the lower feed roll 210 and the upper feed roll 212 (hereinafter referred to as the gap Gp) is represented by the following formula (1).
Gap Gp=max[0,Ec×{1-cos θ}-Si]
=max[0,3×{1−cos θ}−1.5] Equation (1)
Here, max[x, y] means taking the larger value of x or y. For example, in the case of an angle θ (=π) in which the direction of eccentricity shown in FIG. 5B is directly upward, the gap Gp is 4.5 mm.

制御部250は、モータ240を制御することにより偏心軸236を回転させ、コイル材120の板厚に所定のマージンを加味することで隙間Gpを制御し、リリース動作を行う。なお、隙間Gpのマージンの値については、入力部を介して作業者に数値を入力させてもよい。また、制御部250が、予めモータ240の既知のトルクに基づいて、コイル材120の加圧とリリースの状態を判断した結果に応じて、隙間Gpを実現するための角度θを自動で設定してもよい。このように、制御部250が、モータ240のトルクを判断することで、コイル材120の加圧の位置(角度θ)とリリースの位置(角度θ)を判断し、自動で上フィードロール212の上下移動における移動量を最小にすることができる。 The control unit 250 rotates the eccentric shaft 236 by controlling the motor 240 and adds a predetermined margin to the plate thickness of the coil material 120 to control the gap Gp and perform the release operation. As for the value of the margin of the gap Gp, the operator may input a numerical value via the input unit. Further, the control unit 250 automatically sets the angle θ for realizing the gap Gp according to the result of judging the pressurization and release states of the coil material 120 based on the known torque of the motor 240 in advance. may In this way, the control unit 250 determines the pressure position (angle θ) and the release position (angle θ) of the coil material 120 by determining the torque of the motor 240, and automatically rotates the upper feed roll 212. The amount of movement in vertical movement can be minimized.

以上説明したように、本実施形態では、上フィードロール212は、空気ばね230により加圧され、モータ240により回転する偏心軸236が可動フレーム216を押し上げることに連動してリリースする。これにより、上フィードロール212のリリース時のプレス装置300への追従性が向上する。 As described above, in this embodiment, the upper feed roll 212 is pressurized by the air spring 230 and released in conjunction with the eccentric shaft 236 rotated by the motor 240 pushing up the movable frame 216 . This improves the ability of the upper feed roll 212 to follow the pressing device 300 when released.

以上、本実施形態によれば、フィードロールのリリースの際にプレス装置への追従性を向上させることが可能な材料送り装置及び材料送り装置の制御方法を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a material feeding device and a method of controlling the material feeding device that can improve followability to the press device when the feed roll is released.

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能であり、例えば以下のような変形例や趣旨を含むものである。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist. includes.

・例えば、レベラとフィーダが一体となったレベラフィーダに、本実施形態の構造及び制御を適用してもよい。
・例えば、可動フレームのガイドはカムフォロアでなく溝でもよい。
・例えば、可動フレームを上下させる構成は、偏心軸ではなく、カム曲線としてモータを連続して回転させてもよい。
・可動フレームは前後方向も溝でガイドし、加圧も前後同じとして構造を簡略化してもよい。
・下フィードロール210を回転させるモータ218は減速機で減速してもよい。
・精密レギュレータは、電空レギュレータとしてもよく、自動で調整を行ってもよい。
・空気ばねの回路に方向切換え弁を設け、加圧力を設定した後はバルブを閉じるようにしてもよい。
・加圧部は、空気ばねに限定されず、例えば単動シリンダ等であってもよい。また、圧力源としては、空気に限定されず他の気体であってもよいし、液体であってもよい。
- For example, the structure and control of this embodiment may be applied to a leveler feeder in which a leveler and a feeder are integrated.
・For example, the guide of the movable frame may be a groove instead of a cam follower.
- For example, the configuration for moving the movable frame up and down may be configured such that the motor is continuously rotated as a cam curve instead of an eccentric shaft.
・The movable frame may be guided by grooves in the front and back direction, and the structure may be simplified by applying the same pressure to the front and back.
- The motor 218 that rotates the lower feed roll 210 may be decelerated by a speed reducer.
・The precision regulator may be an electro-pneumatic regulator or may be automatically adjusted.
- A directional switching valve may be provided in the circuit of the air spring, and the valve may be closed after setting the pressurizing force.
- The pressurizing part is not limited to an air spring, and may be, for example, a single-acting cylinder. Also, the pressure source is not limited to air, and may be other gases or liquids.

(趣旨1)
本発明の材料送り装置は、
コイル材をプレス装置に送り出す材料送り装置であって、
前記材料送り装置に固定された固定フレームと、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた第1回転体と、
前記固定フレームに対して移動可能な可動フレームと、
前記可動フレームに回転可能に取り付けられた第2回転体と、
前記可動フレームを下方に加圧する加圧部と、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた偏心軸と、
前記偏心軸を回転させる駆動部と、
を備え、
前記可動フレームは、前記偏心軸の回転に応じて上下に移動し、
前記第2回転体は、前記加圧部により前記可動フレームが下方に加圧されたことにより前記第1回転体に当接又は前記第1回転体を押圧し、前記偏心軸が回転し前記可動フレームが押し上げられたことにより前記可動フレームに連動して前記第1回転体から離間又は前記第1回転体を押圧しない。
(Purpose 1)
The material feeding device of the present invention is
A material feeding device for feeding a coil material to a press device,
a fixed frame fixed to the material feeding device;
a first rotating body rotatably attached to the fixed frame;
a movable frame movable with respect to the fixed frame;
a second rotating body rotatably attached to the movable frame;
a pressure unit that presses the movable frame downward;
an eccentric shaft rotatably attached to the fixed frame;
a drive unit that rotates the eccentric shaft;
with
the movable frame moves up and down according to the rotation of the eccentric shaft;
When the movable frame is pressed downward by the pressing portion, the second rotating body contacts or presses the first rotating body, and the eccentric shaft rotates to rotate the movable frame. When the frame is pushed up, it moves away from the first rotating body or does not press the first rotating body in conjunction with the movable frame.

(趣旨2)
前記駆動部は、サーボモータであってもよい。
(Purpose 2)
The drive unit may be a servomotor.

(趣旨3)
前記加圧部は、前記第2回転体の長手方向において、一端側に設けられた第1空気ばねと、他端側に設けられた第2空気ばねと、を有し、
前記第1空気ばねの圧力を調整する第1調整手段と、
前記第2空気ばねの圧力を調整する第2調整手段と、
を備えていてもよい。
(Purpose 3)
The pressurizing part has a first air spring provided on one end side and a second air spring provided on the other end side in the longitudinal direction of the second rotating body,
a first adjusting means for adjusting the pressure of the first air spring;
a second adjusting means for adjusting the pressure of the second air spring;
may be provided.

(趣旨4)
前記可動フレームは、前記長手方向における前記第2回転体の一端側を支持する第1支持部と、他端側を支持する第2支持部と、前記長手方向に沿って前記第1支持部と前記第2支持部とを接続する接続部と、を有し、
両端が前記固定フレームに支持され、前記接続部の前記長手方向における略中央で前記コイル材の搬送方向に略平行な方向に貫通するガイド軸を備え、
前記第2回転体は、前記ガイド軸を中心にして前記可動フレームが傾くことにより前記長手方向に傾くことが可能であってもよい。
(Purpose 4)
The movable frame includes a first support portion that supports one end side of the second rotor in the longitudinal direction, a second support portion that supports the other end side, and the first support portion along the longitudinal direction. a connecting portion that connects to the second supporting portion;
a guide shaft having both ends supported by the fixed frame and penetrating substantially in the center of the connecting portion in the longitudinal direction in a direction substantially parallel to the conveying direction of the coil material;
The second rotating body may be tilted in the longitudinal direction by tilting the movable frame about the guide shaft.

(趣旨5)
本発明の材料送り装置の制御方法は、
コイル材をプレス装置に送り出す材料送り装置の制御方法であって、
前記材料送り装置は、
前記材料送り装置に固定された固定フレームと、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた第1回転体と、
前記固定フレームに対して移動可能な可動フレームと、
前記可動フレームに回転可能に取り付けられた第2回転体と、
前記可動フレームを下方に加圧する加圧部と、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた偏心軸と、
前記偏心軸を回転させる駆動部と、
を備え、
前記可動フレームは、前記偏心軸の回転に応じて上下に移動し、
前記加圧部により前記可動フレームを下方に加圧して前記第2回転体を前記第1回転体に当接又は前記第1回転体に押圧させる加圧工程と、
前記偏心軸を回転させて前記可動フレームを押し上げることにより前記可動フレームに連動して前記第2回転体を前記第1回転体から離間又は前記第1回転体を押圧させないリリース工程と、
を備える。
(Purpose 5)
The control method of the material feeding device of the present invention includes:
A control method for a material feeding device that feeds a coil material to a press device,
The material feeding device is
a fixed frame fixed to the material feeding device;
a first rotating body rotatably attached to the fixed frame;
a movable frame movable with respect to the fixed frame;
a second rotating body rotatably attached to the movable frame;
a pressure unit that presses the movable frame downward;
an eccentric shaft rotatably attached to the fixed frame;
a drive unit that rotates the eccentric shaft;
with
The movable frame moves up and down according to the rotation of the eccentric shaft,
a pressurizing step of pressurizing the movable frame downward by the pressurizing unit to bring the second rotating body into contact with or to press against the first rotating body;
a releasing step of separating the second rotating body from the first rotating body or not pressing the first rotating body in conjunction with the movable frame by rotating the eccentric shaft to push up the movable frame;
Prepare.

100 アンコイラ
110 マンドレル
120 コイル材
122 パイロット穴
130 制御部
140 駆動部
200 フィーダ
210 下フィードロール
212 上フィードロール
214 固定フレーム 214a、214b 支持部
216 可動フレーム 216a、216b 支持部
216c 板状部
216d 枠部
216e、216f ばね接触部
218 モータ
220 カップリング
222 カムフォロア
224 偏心カムフォロア
226 センターガイドピン
228 ギヤ
232、232a、232b 精密レギュレータ
236 偏心軸
237、237a、237b ローラフォロア
238 カップリング
240 モータ
242 減速機
250 制御部
260 記憶部
300 プレス装置
302 筐体
303 金型 303a 上型 303b 下型
304 駆動モータ
306 伝達機構
308 クランク軸
310 コンロッド
312 スライド
314 コントローラ
315 記憶部
316 表示部
318 入力部
322 ボルスタ
324 センサ
325 ロータリーエンコーダ
326 ギブ
350 パンチ
352 パイロットピン
360、362 ダイ
100 Uncoiler 110 Mandrel 120 Coil material 122 Pilot hole 130 Control part 140 Drive part 200 Feeder 210 Lower feed roll 212 Upper feed roll 214 Fixed frame 214a, 214b Support part 216 Movable frame 216a, 216b Support part 216c Plate-shaped part 216d Frame part 216e , 216f Spring contact portion 218 Motor 220 Coupling 222 Cam follower 224 Eccentric cam follower 226 Center guide pin 228 Gears 232, 232a, 232b Precision regulator 236 Eccentric shafts 237, 237a, 237b Roller follower 238 Coupling 240 Motor 242 Reduction gear 250 Control unit 260 Storage unit 300 Press device 302 Housing 303 Mold 303a Upper mold 303b Lower mold 304 Drive motor 306 Transmission mechanism 308 Crankshaft 310 Connecting rod 312 Slide 314 Controller 315 Storage unit 316 Display unit 318 Input unit 322 Bolster 324 Sensor 325 Rotary encoder 326 Gib 350 Punch 352 Pilot pins 360, 362 Die

Claims (5)

コイル材をプレス装置に送り出す材料送り装置であって、
前記材料送り装置に固定された固定フレームと、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた第1回転体と、
前記固定フレームに対して移動可能な可動フレームと、
前記可動フレームに回転可能に取り付けられた第2回転体と、
前記可動フレームを下方に加圧する加圧部と、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた偏心軸と、
前記偏心軸を回転させる駆動部と、
を備え、
前記可動フレームは、前記偏心軸の回転に応じて上下に移動し、
前記第2回転体は、前記加圧部により前記可動フレームが下方に加圧されたことにより前記第1回転体に当接又は前記第1回転体を押圧し、前記偏心軸が回転し前記可動フレームが押し上げられたことにより前記可動フレームに連動して前記第1回転体から離間又は前記第1回転体を押圧しない、材料送り装置。
A material feeding device for feeding a coil material to a press device,
a fixed frame fixed to the material feeding device;
a first rotating body rotatably attached to the fixed frame;
a movable frame movable with respect to the fixed frame;
a second rotating body rotatably attached to the movable frame;
a pressure unit that presses the movable frame downward;
an eccentric shaft rotatably attached to the fixed frame;
a drive unit that rotates the eccentric shaft;
with
the movable frame moves up and down according to the rotation of the eccentric shaft;
When the movable frame is pressed downward by the pressing portion, the second rotating body contacts or presses the first rotating body, and the eccentric shaft rotates to rotate the movable frame. A material feeding device that separates from the first rotating body or does not press the first rotating body in conjunction with the movable frame when the frame is pushed up.
前記駆動部は、サーボモータである、請求項1に記載の材料送り装置。 The material feeding device according to claim 1, wherein the drive section is a servomotor. 前記加圧部は、前記第2回転体の長手方向において、一端側に設けられた第1空気ばねと、他端側に設けられた第2空気ばねと、を有し、
前記第1空気ばねの圧力を調整する第1調整手段と、
前記第2空気ばねの圧力を調整する第2調整手段と、
を備える、請求項1又は請求項2に記載の材料送り装置。
The pressurizing part has a first air spring provided on one end side and a second air spring provided on the other end side in the longitudinal direction of the second rotating body,
a first adjusting means for adjusting the pressure of the first air spring;
a second adjusting means for adjusting the pressure of the second air spring;
The material feeding device according to claim 1 or claim 2, comprising:
前記可動フレームは、前記長手方向における前記第2回転体の一端側を支持する第1支持部と、他端側を支持する第2支持部と、前記長手方向に沿って前記第1支持部と前記第2支持部とを接続する接続部と、を有し、
両端が前記固定フレームに支持され、前記接続部の前記長手方向における略中央で前記コイル材の搬送方向に略平行な方向に貫通するガイド軸を備え、
前記第2回転体は、前記ガイド軸を中心にして前記可動フレームが傾くことにより前記長手方向に傾くことが可能である、請求項3に記載の材料送り装置。
The movable frame includes a first support portion that supports one end side of the second rotor in the longitudinal direction, a second support portion that supports the other end side, and the first support portion along the longitudinal direction. a connecting portion that connects to the second supporting portion;
a guide shaft having both ends supported by the fixed frame and penetrating substantially in the center of the connecting portion in the longitudinal direction in a direction substantially parallel to the conveying direction of the coil material;
4. The material feeding device according to claim 3, wherein said second rotating body can be tilted in said longitudinal direction by tilting said movable frame about said guide shaft.
コイル材をプレス装置に送り出す材料送り装置の制御方法であって、
前記材料送り装置は、
前記材料送り装置に固定された固定フレームと、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた第1回転体と、
前記固定フレームに対して移動可能な可動フレームと、
前記可動フレームに回転可能に取り付けられた第2回転体と、
前記可動フレームを下方に加圧する加圧部と、
前記固定フレームに回転可能に取り付けられた偏心軸と、
前記偏心軸を回転させる駆動部と、
を備え、
前記可動フレームは、前記偏心軸の回転に応じて上下に移動し、
前記加圧部により前記可動フレームを下方に加圧して前記第2回転体を前記第1回転体に当接又は前記第1回転体に押圧させる加圧工程と、
前記偏心軸を回転させて前記可動フレームを押し上げることにより前記可動フレームに連動して前記第2回転体を前記第1回転体から離間又は前記第1回転体に押圧させないリリース工程と、
を備える、材料送り装置の制御方法。
A control method for a material feeding device that feeds a coil material to a press device,
The material feeding device is
a fixed frame fixed to the material feeding device;
a first rotating body rotatably attached to the fixed frame;
a movable frame movable with respect to the fixed frame;
a second rotating body rotatably attached to the movable frame;
a pressure unit that presses the movable frame downward;
an eccentric shaft rotatably attached to the fixed frame;
a drive unit that rotates the eccentric shaft;
with
the movable frame moves up and down according to the rotation of the eccentric shaft;
a pressurizing step of pressurizing the movable frame downward by the pressurizing unit to bring the second rotating body into contact with or to press against the first rotating body;
a release step of rotating the eccentric shaft to push up the movable frame to separate the second rotating body from the first rotating body or not to press the first rotating body in conjunction with the movable frame;
A method of controlling a material feeder, comprising:
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