JP2999551B2 - 切断ダイセットの締め付け装置 - Google Patents

切断ダイセットの締め付け装置

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Description

【発明の詳細な説明】 序論 本発明は、製管機械から出る管又はこれに類似の素材
を所定区分に切断するのに用いられる形式の管切断装置
に関する。特に、本発明は、切断ダイセットを、これが
作動するプレスのキャリッジに迅速に据え付けかつ固着
するための装置に関する。
発明の背景 切断装置は、代表的には、切断ダイセットと呼ばれる
締め付け及び剪断組立体を有する。切断ダイセットはよ
く知られている。例えば、米国特許第4,108,029号、同
第4,109,555号、同第4,294,147号、同第4,766,792号参
照。切断ダイセットは、しばしばガイドブッシュとピン
の組合せによって相互に連結された上部プラテンと下部
プラテンとを有し、プラテンを往復運動で働かせること
ができる。代表的には、垂直な剪断刃が上部プラテンに
取り付けられ、切断工程中、上部プラテンの運動が締め
付けジョーを作動して切断ダイセットを移動している素
材にクランプさせる。上部プラテンの連続運動により剪
断刃は製造工場から出る素材の所定長さを切断する。切
断ダイセットは、プレスベッドに固着された一組のレー
ルに摺動自在に取り付けられているキャリッジによって
切断工程中支持される。この構成により、切断ダイセッ
トを切断中素材と一緒に移動させることができ、切断が
なされる度に素材を止める必要性を除く。
切断ダイセットは、切断行程中、的確な作動のため
に、キャリッジに特別に整列かつ固着されなければなら
ない。大口径では、その分切断ダイセットの寸法を大き
くする必要がある。切断ダイセットの寸法を増大させる
と、切断ダイセットをキャリッジに整列かつ固着するの
に更に時間と労力を要する。
管切断工業では時間は本質的なものであることを気付
くことが重要である。管は製管機械から高速度で連続的
に出てくる。部品の修理や交換のために機械を止める
と、管メーカーとしては、生産及び収益が減る。従っ
て、切断ダイセットの保守及び交換の容易さから生じる
時間の節約は、機械の効率を高める。あらゆる機械工業
におけるように、短い停止時間は大きい生産を意味す
る。切断ダイセットを迅速に取り外して交換すればする
ほど、工場の停止は短くなり、逆に生産高が大きくな
る。
切断ダイセットを位置決めして固着するためのたの機
械的装置、例えば締め付け具またはばね負荷式くさびが
開発されてきたが、これらの装置は、切断プレスの移動
しているキャリッジには容易に適用できない。これらの
装置は、急速な運動中、切断ダイセットを固定的に位置
決め保持するのに要する確実な固定力を維持しないし、
切断行程中、力の変化が起こる。
発明の概要 本発明は、切断ダイセットを切断プレスのキャリッジ
に位置決めしかつ確実に固着する装置を有する切断プレ
スに関する。
本発明の第１の実施例によれば、切断ダイセットの下
部プラテンは２つの外方傾斜縁部を有する。一方の外方
傾斜縁部は、キャリッジに固定されたストップ手段の内
方傾斜縁部と作用し合う。回転可能な偏心締め付け装置
が、キャリッジに設けられ、そして下部プラテンの反対
側の外方傾斜縁部と作用し合う。下部プラテンをストッ
プ手段と偏心締め付け装置との間にくさび止めするため
に、偏心締め付け装置を付勢して下部プラテンの外方傾
斜縁部と接触させる回転装置が用いられる。
本発明の他の観点では、キャリッジに取付けられたブ
ラケットと、内方傾斜偏心部分を有し、一端がキャリッ
ジで支承され、反対側の端がブラケットで支承された軸
線方向部材を有する。本発明の更なる観点では、偏心部
の円筒形部分に摺動自在に係合する内方傾斜偏心リング
部分を有する。
本発明の別の観点では、ブラケット部材の下面に係合
する軸線方向部材の肩部分と、軸線方向部材に付けら
れ、軸線方向部材を固定位置に保持するために肩部と反
対の側でブラケット部材に係合するロックナットと、を
有する。
本発明の別の観点では、軸線方向部材に取り付けら
れ、かつ下部プラテンの外方傾斜縁部と接触させるべく
軸線方向部材の偏心部分を回転させるハンドルを有す
る。更なる観点では、軸線方向部材を回転させるのに必
要な力を加えるための動力補助又はたの機械的装置を有
する。
本発明の更なる特徴によれば、切断ダイセットをキャ
リッジ上に正確に位置決めするのに位置決め装置が用い
られる。この位置決め装置の更なる特徴は、プラテンに
取り付けられた引っ込み可能な心出しピンを有し、該心
出しピンは、プラテンから延びて前記キャリッジに設け
られた心出し穴に係合する。
本発明の更なる観点に依れば、位置決め装置はキャリ
ッジの後縁部に固定されたジブを有する。
第２の実施例によれば、回転可能な締め付け偏心装置
は、内方傾斜縁部を有するくさび部材を付勢してストッ
プ手段と反対側の下部プラテンの外方傾斜縁部と接触さ
せるのに用いられる偏心部材を有し、下部プラテンはス
トップ手段と締め付け装置との間にくさび止めされる。
本発明の更なる観点では、くさび部材を作動位置に位
置決めしかつ支持するガイド部材を有する。
本発明の他の観点では、軸線方向部材に付けられて軸
線方向部材を固定位置に固定するロックナットを有す
る。
本発明の他の観点では、軸線方向部材に取り付けられ
ていて軸線方向部材の偏心部分を回転させるハンドルを
有する。更なる観点では、軸線方向部材を回転させるの
に必要な力を加える動力補助又はたの機械的装置を有す
る。
本発明の更なる特徴によれば、位置決め装置は、キャ
リッジ上に切断ダイセットを正確に位置決めするのに用
いられる。位置決め装置の更なる特徴は、下部プラテン
に取り付けられた引っ込み可能な心出しピンを有し、該
心出しピンは、下部プラテンから下方に延びて、キャリ
ッジに設けられた心出し穴に係合する。
本発明の更なる観点によれば、位置決め装置は、キャ
リッジの後縁部に固定されたジブを有する。
図面の簡単な説明 図１は、切断プレスのキャリッジに固着された切断ダ
イセットの正面図である。
図２は、切断ダイセットの下部プラテンを切断プレス
のキャリッジに取り付けた本発明に第１実施例の平面図
である。
図３は、第１実施例による偏心締め付け部材の分解図
である。
図４は、断面４−４におけるキャリッジ及び下プラテ
ンの側面図である。
図５は、切断ダイセットの下部プラテンを切断プレス
のキャリッジに取り付けた本発明に第２実施例の平面図
である。
図６は、第２実施例による締め付け装置の分解斜視図
である。
図７は、第２実施例による締め付け装置の平面図であ
る。
図８は、第２実施例による締め付け装置の正面図であ
る。
実施例 図１及び図２を参照すると、図示した切断ダイセット
10は、第１実施例による切断プレス14のキャリッジ12に
装着されている。切断プレス14は、切断ダイセット10の
上部プラテンまたはシユー18に連結されたラム16を有し
ている。キャリッジ12は、プレスベッド22に設置された
一組の間隔を隔てた平行なレール20に摺動自在に取付け
られている。
本発明の関係する一般的な形式の切断装置では、切断
ダイセット10は、管が製管機械から出るときにこれを受
けるために、この例では、プレス14の右側に位置決めさ
れている。切断行程に先立って、切断ダイセット10は、
キャリッジ12に連結された加速機（図示せず）によつて
ワーク、即ち管24の速度まで加速される。加速機はこの
技術分野でよく知られている（米国特許第3,460,421号
参照）。
切断ダイセット10の速度が管24と同期すると、ラム16
の下向き行程で締め付け機構26を作動し、切断ダイセッ
ト10を移動している管に締めつける。ラム16がその下向
きの行程を続けると、切断ダイセット10の上部プラテン
18は下降し続け、剪断刃28は移動している管24から所定
長さ切断する。この切断に続いて、ラム機構16は逆に作
動して、剪断刃28を後退させ、締め付け機構26を解放
し、しかる後、切断ダイセット10は、キャリッジ12と加
速機の組合せにより始動位置に戻され、新たな切断サイ
クルに備える。
図２は、本発明の第１の実施例を示し、この例では、
切断ダイセットの下部プラテン17がキャリッジ12に固着
されている。キャリッジ12は、切断プレス14のプレスベ
ッド22に設置されたレール20に摺動自在に装着されてい
る。図示のように、固定ジブ30が、管の移動方向32と直
角にキャリッジ12の一端に取付けられている。固定ジブ
30は内方傾斜面30a（図４参照）を有し、この傾斜面
は、下部プラテン17の外方傾斜面46と補足し合い、かつ
これと作用し合う。固定ジブ30はねじ留め具50によって
キャリッジ12に取付けられる。他の留め具を使用しても
よいことは明らかである。固定ジブ30と反対側には偏心
締め付け具34があり、この締め付け具は下部プラテン17
の外方傾斜面44と作用し合う。図２は、３つの偏心締め
付け具を示しているが、これは例示に過ぎない。締め付
け具の数は、切断ダイセットの大きさ、管の寸法、締め
付け具の大きさ、及び管と切断の速度のような異なる要
因に応じて変わる。
図３は偏心締め付け機構34の分解図である。締め付け
機構は、偏心部分36a、肩部分36b、ねじ部分36c、及び
シヤフト部分36dを有する軸線方向部材36を含む。軸線
方向部材36のシヤフト部分36dは、キャリッジ12に設け
られた盲支承部12aで支承される。穴38aを有するブラケ
ット38がキャリッジ12に取付けられる。軸線方向部材36
のねじ部分36cはブラケット38の穴38aで支承される。ブ
ラケット38は軸線方向部材36の上部分の積極的な支持体
として役立つ。
外方傾斜縁部42aを有する締め付けリング42が軸線方
向部材36の偏心部分36aに置かれる。締め付けリング42
は軸線方向部材36の偏心部分36aを中心に回転する。軸
線方向部材36の偏心部分36aは傾斜縁部と一体に形成さ
れてもよく、かくして締め付けリング42の必要性を除去
する。しかしながら、締め付けリング42を偏心部分36a
を中心に自由に回転させることにより、締め付け機構34
の反復使用によって引き起こされる磨耗を締め付けリン
グ全体に分布させることができる。締め付けリング42が
磨耗したときには、これを取り外して、軸線方向部材36
を取り替える必要なく締め付けリングを取り替えること
ができる。
組み合わせて使用したとき、軸線方向部材36のブラケ
ット58、ロックナット40及び肩部分36bは、軸線方向部
材36を締め付け位置に固定する固定装置を形成する。
図４は、切断ダイセット10の下部プラテン17を固定ジ
ブ30と偏心締め付け具34との間に固着させた状態を示
す。軸線方向部材36を回わすことにより、偏心部分36a
と締め付けリング42の組合せを下部プラテン17の外方傾
斜部分44に係合させることができる。偏心部分36aと締
め付けリング42が下部プラテン17の外方傾斜部分44に作
用することにより、反対側の外方傾斜縁部46を固定ジブ
30に設けられた内方傾斜縁部30aに係合させることがで
き、これにより、切断ダイセット10をキャリッジ12に確
実に固着する。次いで、ナット40を軸線方向部材36のね
じ部分36cに時計方向に付ける。ナット40を締めたとき
には、ナット40は、軸線方向部材36が反時計方向に、つ
まり、締め付け機構34を下部プラテン17から解放するの
に必要な方向に回転するのを防止する。
第１の実施例では、切断ダイセット10はキャリッジに
置かれ、位置決めピン48かストップ52を使用して整列さ
れる（図２参照）。一旦切断ダイセットが正しく設置さ
れたら、オペレータは、適当な回転装置を使って、即ち
手動又はある他の動力補助装置、例えば油圧又は空気シ
リンダによって偏心締め付け具34を時計方向に回し、締
め付けリング42を下部プラテン17の外方傾斜面44に接触
させ、固定ジブ30と偏心締め付け具34との間に下部プラ
テン17をくさび止めする締め付け力を生じさせる。第１
実施例の軸線方向部材36は、軸線方向部材36の頂面に設
けられたソケット52にアレンレンチを差し込んで使用し
て回される。偏心締め付け部材36を締めたら、軸線方向
部材36のねじ部分36cにロックナット40を付けて、ロッ
クナットがブラケット38の上面に係合するまで締める。
ロックナット40の締め付けにより、軸線方向部材36の肩
部分36bをブラケット38の下面に係合させ、かくして軸
線方向部材36を固定位置に固着する。
切断ダイセット10を解放するためには、オペレータが
ロックナット40を緩め、軸線方向部材36を反時計方向に
回転させさえすればよい。軸線方向部材36を回わして締
め付けリング42を下部プラテン17から離し、締め付け力
を解放する。一旦締め付け力が取り除かれると、切断ダ
イセット10をキャリッジ組立体12から取り外すことがで
きる。
図５乃至図８は、締め付け装置の第２の実施例を示
す。図５を参照すると、図５は本発明の第２実施例を示
し、この例では、切断ダイセットの下部プラテン17はキ
ャリッジ12に固着される。キャリッジ12は、切断プレス
14のプレスベッド22に設置されたレール20に摺動自在に
取り付けられている。図示のように、固定ジブ30が、管
の移動方向と直角にキャリッジ12の一端に取り付けられ
ている。固定ジブ30は内方傾斜面30a（図４参照）を有
し、この傾斜面は、下部プラテン17の外方傾斜面46と補
足し合い、かつこれと作用し合う。ジブ30はねじ留め具
50によってキャリッジ12に取り付けられる。他の留め具
を使用してもよい。第２実施例の反対側の固定ジブ30は
くさび締め付け具60であり、このくさび締め付け具60
は、下部プラテン17の外方傾斜面44と作用し合う。図５
は２つのくさび締め付け具を示しているが、これは単な
る例示に過ぎない。締め付け具の数は、切断ダイセット
の大きさ、管の寸法、締め付け具の大きさ、及び管と切
断の速度のような異なる要因に応じて変わる。さらに、
くさび締め付け具60は反対方向86に作動するものとして
示されている。再び、これは、単なる例示に過ぎない。
というのは、締め付け力を同じ方向に加えるようにくさ
び締め付け具を配列してもよいからである。
図６を参照すると、図６はくさび締め付け具60の分解
斜視図である。２つのくさび締め付け具60を示している
が、これらは等しく、かくして、単独であるいは組み合
わせて使用もよい。各くさび締め付け具は、内方傾斜部
分62aを有するくさび部材62を含む。くさび部材62は、
上側取付け板64と下側取付け板66との間に摺動自在に取
付けられている。ガイド部材68がくさび部材62を支持し
かつ案内するのに用いられる。ピン70が下側取付け板66
で支承され、くさび部材62の長孔62bに係合する。ピン7
0は更にくさび部材62を案内し且つ支持する。くさび部
材62は、偏心部分72aを有する軸線方向部材72によって
締め付け位置へ付勢される。偏心部分72aはくさび部材6
2の長孔62cに係合する。軸線方向部材72の偏心部材72a
が長孔62cの中で回されるとき、くさび部材はガイド部
材68の傾斜面68aにそって外方に押され、くさび部材62
を下部プラテン17の外方傾斜縁部44に係合させる。
上側取付け板64と下側取付け板66はくさび部材62及び
ガイド部材68を挟持し、そして軸線方向部材72の支持手
段を形成する。組立体全体はねじ留め具74によってキャ
リッジ12に固着される。更に、ピン76、ねじ留め具78及
びスペーサブロック80が、くさび締め付け具60の組立体
を固着し、かつこれの支持を行うのに用いられる。ロッ
クナット82及びワッシヤー84が、軸線方向部材72及びく
さび部材62を締め付け位置に固定するのに用いられる。
図７及び図８を参照すると、図７及び８は、キャリッ
ジ12に組み立てられ、かつこれに留められたくさび締め
付け具60を示す。図７はくさび部材62の移動方向86を示
す。図示のように、くさび部材は、反対方向に移動する
ように取付けられている。所望ならば、締め付け力を同
じ方向に発生させるようにくさび部材62を同じ方向に取
り付けてもよい。
第２実施例を利用すると、切断ダイセット10をキャリ
ッジに置き、位置決めピン48かストップ52を使って整列
させる。図５参照。切断ダイセットを正しく位置決めし
たら、オペレータは適当な回転装置を使って、即ち軸線
方向部材72の頂面に設けたソケット72bにアレンレンチ
を差し込んでこれを手で使用し、或いは油圧又は空気シ
リンダを使って、軸線方向部材72の偏心部分72aを回
し、くさび部材62を付勢して下部プラテン17の外方傾斜
面44と接触させ、下部プラテン17を固定ジブ30とくさび
締め付け具60との間にくさび止めする。軸線方向部材を
回し、くさび締め付け具60が働らいたら、ロックナット
82を軸線方向部材に付け、これを、上側取付け板64の上
面に係合するまで締める。ナット82の締め付けにより、
軸線方向部材72が、くさび締め付け具60を解放するのに
要する方向に回転するのを防止する。
切断ダイセット10を解放するためには、オペレータが
ロックナット82を緩め、軸線方向部材72を回転させて、
くさび部材62を下部プラテン17から離し、締め付け力を
解放すればよい。一旦締め付け力が取り除かれると、切
断ダイセット10をキャリッジ組立体12から取り外すこと
ができる。
本発明のいくつかの実施例を詳細に図示し、かつ説明
したが、発明の範囲及び精神から逸脱することなく、開
示した実施例に種々の変更をすることができることは明
らかである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 米国特許3834217（ＵＳ，Ａ) 米国特許1685899（ＵＳ，Ａ) 米国特許4086837（ＵＳ，Ａ) ハイラム Ｅ．グラント著，安井武司 訳「実用設計図集（２）／治具・取付具 （２）」，初版，株式会社大河出版, 1975年７月15日 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23D 21/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】切断プレスのキャリッジにダイ部品を位置
    決めしかつ固着するための装置であって、 ２つの外方傾斜縁部を有するプラテンと、 ダイ部品をプラテンに固着するための装置と、 前記キャリッジに固定され、プラテンの外方傾斜縁部の
    一方と作用し合う内方傾斜縁部を有するストップ手段
    と、 ストップ手段と反対側の外方傾斜縁部と作用し合う、キ
    ャリッジに設けられた回転可能な偏心締め付け装置と、 前記プラテンをストップ手段と偏心締め付け装置との間
    にくさび止めするために、前記偏心締め付け装置を付勢
    してプラテンの外方傾斜縁部と接触させる回転装置と、 を有し、 前記回転可能な偏心締め付け装置は、 キャリッジに取付けられたブラケットと、 内方傾斜偏心部分を有し、一端がキャリッジで支承さ
    れ、反対側の端がブラケットで支承された軸線方向部材
    と からなる、装置。
  2. 【請求項２】偏心部分の前記内方傾斜縁は、偏心部分に
    摺動自在に取り付けられた内方傾斜偏心リング部分を有
    する、請求の範囲第１項に記載の装置。
  3. 【請求項３】偏心部分は、該偏心部分が付勢されて前記
    プラテンの外方傾斜縁と接触するときに、ブラケットに
    係合する締め付け肩部と、 軸線方向部材に付けられ、前記軸線方向部材を固定位置
    に保持するために前記締め付け肩部と反対の側でブラケ
    ットに係合するナットと、を有する、請求の範囲第２項
    に記載の装置。
  4. 【請求項４】切断プレスのキャリッジにダイ部品を位置
    決めしかつ固着するための装置であって、 ２つの外方傾斜縁部を有するプラテンと、 ダイ部品をプラテンに固着するための装置と、 前記キャリッジに固定され、プラテンの外方傾斜縁部の
    一方と作用し合う内方傾斜縁部を有するストップ手段
    と、 キャリッジに取り付けられたブラケットと、 ストップ手段と反対側の外方傾斜縁部と作用し合う内方
    傾斜偏心部分を有し、一端がキャリッジで支承され、反
    対側の端がブラケットで支承された軸線方向部材と、 前記軸線方向部材の内方傾斜偏心部分を付勢してプラテ
    ンと接触させる回転装置と、 を有する装置。
  5. 【請求項５】前記内方傾斜偏心部分は、該偏心部分に摺
    動自在に取り付けられた内方傾斜偏心リング部分を有す
    る、請求の範囲第４項に記載の装置。
  6. 【請求項６】前記回転可能な偏心締め付け装置は、内方
    傾斜縁部を有するくさび部材と、前記くさび部材に係合
    し、くさび部材を付勢して下部プラテンと接触させる偏
    心部材と、からなり、ガイド部材が、くさび部材を支持
    するために前記ブラケットに固着され、ナットが、ブラ
    ケットに係合しかつ軸線方向部材を固定位置に保持する
    ために軸線方向部材に付けられる、請求の範囲第１項に
    記載の装置。
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