JP2560880Y2 - フォージングロールの自動金型交換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、素材軸方向に成形する
フォージングロールの自動金型交換装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術とその課題】一般に回転鍛造機は、型鍛造
用のあら地取りに広く用いられており、ビレット等の素
材の伸ばしや広げを均一かつ迅速に行うので、プレスま
たはハンマ型鍛造機と組合せて生産性の高い鍛造に供し
ている。かかる回転鍛造機のうち、素材をその軸方向に
成形する、いわゆるフォージングロールは、例えば、実
公平１−１０１２７号公報で示されているが、これを図
６によって説明する。１対のロール軸（片側のみ図示）
に、半円状の金型２，２……は、複数個並列して互に円
弧状の凹凸溝で嵌合させて、しかも軸方向に挿通された
タイボルト６ａで一体化した状態で取付けられている。
そのロール軸１への取付けには、一方の端に位置する金
型２ａに対し凹凸嵌合する第１のリングスペーサ３を介
して、押圧装置を構成するダイクランパ４のピストン５
が押圧し、他方の側にある固定フランジ６に押付けてお
り、また、ロール軸１上には１つのキーが設けてあっ
て、このキー（図３中、３９参照）に全ての金型２の円
周方向端面が当接されている。そして、ダイクランパ４
のピストン５は複動型になっていて、油圧を供給してク
ランプしたりアンクランプしたりしている。また、この
ピストン５と第１のリングスペーサ３とは一体化されて
いて、ピストン５の往復動によって第１のリングスペー
サ３も軸方向に往復摺動するようになっている。

【０００３】また、金型２をロール軸１から外すには、
次のようにしている。他方の端に位置する金型２ｂと固
定フランジ６との間には凹凸嵌合する第２のリングスペ
ーサ７が介在しており、この第２のリングスペーサ７に
は金型位置ずらしシリンダー８が内蔵されている。そこ
で、前記ダイクランパ４のピストン５をアンクランプ状
態にして、すなわち、第１のリングスペーサ３と金型２
ａとの凹凸嵌合を外した状態にして、この金型位置ずら
しシリンダー８を伸び作動させると、全ての金型２はダ
イクランパ４側へ移動するので、第２のリングスペーサ
７と金型２ｂとの凹凸嵌合が外れる。その結果、金型２
は第１および第２のリングスペーサ３，７から縁切りさ
れてロール軸１から取出させる状態になる。従来、これ
を作業者が取外ししていた。

【０００４】一方、一般の回転鍛造機における金型は、
鍛造工程に合せるためや、鍛造物の種類によって異なる
ことや、金型の損傷のために金型の交換は頻繁に行われ
る。そのため従来、ロール軸に外嵌された円形状の金型
（例えば、クロスロール）を自動的に交換する自動金型
交換装置は提案（例えば、実公昭５７−５４９０５号公
報参照）されている。しかし、半円状の金型をロール軸
に添設したフォージングロールについては、手動による
金型交換装置は一部見られるものの、その交換に時間が
かかる、という問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで本考案は、かかる
問題を解決するために案出されたのもので、その要旨と
するところは、上下１対の水平状ロール軸に、キーによ
り回転方向に係止され、かつ、押圧装置により軸方向に
係止された半円状の金型を、それぞれ着脱可能に取付
け、これらの金型外面に回転方向に成型溝を凹設したフ
ォージングロールにおいて、前記金型の円弧面に接触す
る凹面を形成した当板と、該当板の両端部に設けられ、
かつ、ロール軸方向における金型の両端部を係止する係
止部材とを、フォージングロールに対し昇降可能の金型
支持装置に、それぞれ取付けたことを特徴とするフォー
ジングロールの自動金型交換装置にある。

【０００６】

【実施例】本考案の構成を作用と共に添付図面に示す実
施例により詳細に述べる。図１は本考案の実施例の全体
側面図、図２は図１のＡ矢印に沿う側面図、図３は図１
の要部詳細図、図４の素材パスラインＬの上半分は図３
のＢ矢印に沿う側面図、その下半分は図３のＢ’矢印に
沿う断面図、図５は図３のＣ矢印に沿う平断面図であ
る。なお、従来例を示す図６と同一部分には同一符号を
付してある。

【０００７】本実施例は、４種の成型溝を有する金型に
よってビレットを伸展するためのフォージングロールに
好適のものである。

【０００８】先ず、本実施例の自動金型交換装置の概要
について述べる。図１および図２において、１０はフォ
ージングロール本体、１１はフォージングロール本体１
０と対抗して設けられている鍛造品把持用のマニピュレ
ータ、１２は鍛造品排出シュートであって、これらは、
ビレットを軸方向に成形する一般的なフォージングロー
ルである。

【０００９】ここにおいて、このフォージングロールを
覆うように交換架台１３が構築されている。すなわち、
交換架台１３は４本のポスト１３ａ，１３ａ……と、こ
れらの４本のポスト１３ａによって支持された１対のガ
ーダとこのガーダ上に設置された天井レール１４，１４
とから構成されている。これらのレール１４上を交換台
車１５の車輪１６が走行用モータ１７によって、図１中
ａ方向に往復自走するようになっている。

【００１０】この交換台車１５には、第１および第２の
ウォームジャッキ１８ａ，１８ｂが立設され、それぞれ
のウォームジャッキ１８の下端には、後述の金型支持装
置１９ａ，１９ｂが取付けられている。これらの金型支
持装置１９は、交換台車１５から供給回路２０を介して
油圧および電力が供給されて作動される。また、これら
のウォームジャッキ１８は、交換台車１５上に設けられ
た昇降用モータ２１によって昇降駆動される。

【００１１】次に、本実施例の作用の概要を述べると、
旧金型２Ａは、フォージングロール本体１０に取付けら
れた上下１対のロール軸１，１に取付けられており、一
方、交換台車１５はレール１４の一端側に設けた外段取
り位置ストッパー２２の所で停止させている。そして、
第１の金型支持装置１９ａに新金型２Ｂを、外段取りに
より取付けている。このとき、ロール軸１は所定の角度
で停止している。かかる状態をスタートとして、交換台
車１５はレール１４を自走し、交換架台１３に設けられ
た出退可能の取出位置ストッパー２３に当って停止す
る。次いで、第２の金型支持装置１９ｂが降下して、フ
ォージングロール本体１０の基部に立設された位置決め
ピン２４に嵌合して、水平方向の位置が決められる。そ
こで、この金型支持装置１９ｂによって、ロール軸１上
で取外し可能となっている上下１対の旧金型２Ａ，２Ａ
を一括して支持した後、この金型支持装置１９ｂを上昇
させる。次いで、取出位置ストッパー２３を退避位置に
移動させた後、交換台車１５を再び走行させ、取付位置
ストッパー２５に当接し、第１の金型支持装置１９ａが
降下したとき位置決めピン２４に嵌合する位置の上方で
停止させる。次いで、第１の金型支持装置１９ａを降下
させて新金型２Ｂをロール軸１に取付けた後、再び上昇
させる。次いで、交換台車１５は、自走してレール１４
の他端側に設けた外段取り位置ストッパー２２の所まで
戻って停止し、第２の金型支持装置１９ｂで把持してい
る旧金型２Ａを外段取りによって取出す。

【００１２】以上のような１サイクルで新旧金型２の交
換ができるので、金型交換が完全自動化され、しかも、
きわめて迅速に行うことができる。

【００１３】次に、金型支持装置１９について詳細に述
べるが、第１および第２の金型支持装置１９ａ，１９ｂ
は同一構造であるので、一方のみについて述べる。

【００１４】図３、図４および図５において、金型把持
装置１９の骨格は、４辺の枠で形成されたメインフレー
ム２５と、このメインフレーム２５の背部（図３の右
側、以下同じ）に設けられた側面視コ字状のサブフレー
ム２６とから大略構成され、メインフレーム２５はサブ
フレーム２６の上下の案内杆２７，２８に沿って水平方
向摺動自在に取付けられている。

【００１５】前記メインフレーム２５の左右両側（図４
の左右側）には、上下にそれぞれシリンダー２９，２９
……が取付けられており、また、メインフレーム２５の
前部には、横向き状態にある上下の金型２，２の各円弧
面に接触する凹面を形成した当板３０，３０が固着され
ていて、これらの当板３０，３０の中間には、型取付シ
リンダー３１のロッドが連結しているブラケット３２が
固着されている。また、このメインフレーム２５には、
上下１対の角度修正用シリンダー３３が水平方向に取付
けられており、そのロッド先端が上下金型２，２の外周
面に当接するようになっている。

【００１６】前記サブフレーム２６の縦フレームは、溝
型鋼が合されて柱状に構成されており、この縦フレーム
の中間にはシリンダー台３４が水平状に固着されてい
る。このシリンダー台３４に前記型取付シリンダー３１
が載置されている。また、サブフレーム２６は前記スク
リュージャッキ１８の下端部に固着されている。更に、
サブフレーム２６の縦フレームの下端には、前記位置決
めピン２４が嵌合する嵌合孔３７が設けられている。

【００１７】なお、前記４個のシリンダー２９は、本出
願人が先に出願している実願昭６３−１２５６９９号の
「プレス用ダイクランプ装置」や、実開昭５１−１１９
６７０号公報に示すもので、ロッドを、往復動と同時に
水平方向に若干揺動する構造になっており、しかも、ロ
ッドの先端に係止部が設けられていて、金型２のロール
軸方向両端面に形成された係止孔３８に嵌入するように
なっており、請求範囲にいう係止部材となるものであ
る。

【００１８】次に、以上述べた当板と係止部材とを備え
た金型支持装置１９の作用を述べる。先ず、ロール軸
１，１に取付けられている旧金型２の把持について述べ
ると、金型支持装置１９の嵌合孔３７が位置決めピン２
４に嵌合して水平方向の位置が決められる。次いで、型
取付シリンダー３１が伸び作動すると、メインフレーム
２５がサブフレーム２６の上下の案内杆２７，２８にガ
イドされて前方に進み、当板３０，３０がロール軸１に
ある旧金型２，２の円弧面に接触する。次いで、図６で
示すダイクランパ４のピストンの縮み作動と金型位置ず
らしシリンダー８の伸び作動とによって金型２をロール
軸方向に移動させてリングスペーサ３と金型２との凹凸
嵌合を外した状態にする。その後、４個のシリンダー２
９を伸び作動させると、ピストンロッドは伸び作動しな
がら水平方向に揺動し、ロッドの先端の係止部が金型２
の係止孔３８に横方向から嵌入する。その後、型取付シ
リンダー３１を縮み作動させると、上下の旧金型２，２
はメインフレーム２５に支持されてロール軸１から離れ
る。その後、スクリュージャッキ１８を駆動させ、金型
支持装置１９を上昇させる。

【００１９】なお、新金型２をロール軸１に取付けるに
は、前述の取外しと逆の作動を行えばよい。唯、新金型
２をロール軸１に押圧して取付けたとき、キー３９との
間隙がある場合にはこの間隙をなくすため、角度修正用
シリンダー３３を伸び作動させて、新金型２を押圧旋回
させて新金型２をキー３９の側面に押付けるようにす
る。

【００２０】以上の各シリンダーやモータの作動は、作
業者の手元にある釦により操作される。

【００２１】なお、本実施例では交換台車１５に二つの
金型支持装置１９を設けているが、本考案はこれに限ら
ず、一つの金型支持装置であってもよい。また、金型支
持装置１９は、メインフレーム２５とサブフレーム２６
とから大略構成されているが、メインフレーム２５だけ
のものでもよい。

【００２２】

【考案の効果】本考案によれば、素材を軸方向に成形す
るフォージングロールに対し、金型の円弧面に接触する
凹面を形成した当板と、ロール軸方向における金型の両
端部を係止する係止部材とで、交換時の金型を支持する
ので、上下１対の金型が一括して交換可能となって、危
険な金型交換作業から開放されるのは勿論、交換時間を
著しく短縮し、フォージングロールの稼働率を上げるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の全体側面図である。

【図２】図１のＡ矢印に沿う側面図である。

【図３】図１の要部詳細図である。

【図４】素材パスラインの上半分は図３のＢ矢印に沿う
側面図、その下半分は図３のＢ’矢印に沿う断面図であ
る。

【図５】図３のＣ矢印に沿う平面図である。

【図６】従来例である。

【符号の説明】 １…ロール軸、２…金型、４…ダイクランパ、１５…交
換台車，、１９…金型支持装置、２９…シリンダー、３
０…当板、３１…型取付シリンダー、３９…キー

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下１対の水平状ロール軸に、キーによ
   り回転方向に係止され、かつ、押圧装置により軸方向に
   係止された半円状の金型を、それぞれ着脱可能に取付
   け、これらの金型外面に回転方向に成型溝を凹設したフ
   ォージングロールにおいて、 前記金型の円弧面に接触する凹面を形成した当板と、該
   当板の両端部に設けられ、かつ、ロール軸方向における
   金型の両端部を係止する係止部材とを、フォージングロ
   ールに対し昇降可能の金型支持装置に、それぞれ取付け
   たことを特徴とするフォージングロールの自動金型交換
   装置。