JP3263668B2

JP3263668B2 - 鍛造プレス機へのビレット受取り構造

Info

Publication number: JP3263668B2
Application number: JP27574398A
Authority: JP
Inventors: 俊明阿部
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 1998-09-29
Filing date: 1998-09-29
Publication date: 2002-03-04
Anticipated expiration: 2018-09-29
Also published as: JP2000102837A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、鍛造プレス機に
シュートで送られたビレットを供給する装置におけるそ
のビレット受取り構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、トランスファフィード装置付鍛
造プレス機Ａは、図１、図２を参照して説明すると、下
金型Ｑ上に各プレス位置Ｐ₁、Ｐ₂、Ｐ₃、Ｐ₄、Ｐ₅
を定め、トランスファフィード装置の上下左右及び前後
に動くビームＦのフィンガーｅで被加工物（ビレット）
ｂを掴む動作と離す動作を繰り返すことにより、ビレッ
トｂを、各プレス位置Ｐ₁……に順々に移行させて、プ
レス加工をする。このとき、初期位置Ｐ₀又はプレス位
置Ｐ₁にビレットｂが供給され、プレス位置Ｐ₅からプ
レス完了品が運び出される（払い出される）。その運び
出しは、適宜な手段によりコンベアに移されて所要位置
に移行される。

【０００３】このような鍛造プレス機Ａにおいて、最初
の位置Ｐ₀、Ｐ₁にビレットｂを送り込む（供給する）
場合、シュートＣのみの移送手段では、スペースの関係
のみならず、位置決め（セット）精度、ビレットｂの各
送り込み姿勢への対応などに応じることができない。こ
のため、従来から、別置のビレット供給装置Ｂをプレス
機Ａの傍らに設置し、例えば、シュートＣにより、イン
ダクションヒータからビレットｂを所定位置Ｄに送り込
み、この位置Ｄのビレットｂを掴んで初期位置Ｐ₀、Ｐ
₁に移動させている（セットしている）。

【０００４】このビレット供給装置Ｂの従来技術とし
て、特開平８−１７４１３４号公報に記載のものがあ
る。この公報に記載のビレット供給装置Ｂは、図１３に
示すように、鍛造プレス機Ａの支柱１０５等に固定フレ
ーム１０１を取付け、その固定フレーム１０１の先端部
に第１関節軸１０８を介して第１アーム１０２を揺動自
在に軸支し、この第１アーム１０２先端部に第２関節軸
１０９を介して、第２アーム１０３を揺動自在に軸支し
ている。この第２アーム１０３は、ビレットｂを掴むク
ランプ１０４を有すると共に、掴んだビレットｂを９０
度反転することができる反転機構１１０を後端部に装備
している。

【０００５】そして、シュートＣから移送してきたビレ
ットｂをクランプ１０４で掴んだ後、ビレット受け台１
１１を鎖線のごとく反転し退避させてからクランプ１０
４を矢印のごとく９０度回転させ、ビレットｂを縦送り
姿勢から横送り姿勢に変え（同図の受け台１１１上の実
線から送り状態の鎖線の状態）、そののち、モータ１０
６、１０７の回転制御により、歯車機構を介して鎖線の
ごとく、第１アーム１０２、第２アーム１０３が揺動
し、クランプ１０４が鎖線矢印Ｓ₁、Ｓ₂のごとく動い
て鍛造プレス機Ａの第１プレス位置Ｐ₁にビレットｂを
供給する。なお、縦送り姿勢で鍛造プレス機Ａの第１プ
レス位置Ｐ₁に供給する場合は、前記９０度の回転をさ
せずに供給する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記公報記載のビレッ
ト位置供給装置も含めて、ビレットｂの供給アーム（第
１アーム１０２、第２アーム１０３）は一の軸（関節軸
１０８、１０９）を中心に回転し、その先端のクランプ
１０４により、受取り位置Ｄ（ビレット受け台１１１）
からビレットｂを受取る作用を行う。このとき、上述の
ように、クランプ１０４の移動に支障がないように受け
台１１１は図鎖線のごとく退去させる。また、シュート
Ｃの一部を受け台としたものもあるが、このものは、そ
の受け台部のシュートＣを切り離して、揺動可能とし、
その部分を下方に退去させたり（後述の実施例参照）、
その受け台部を他のシュートＣに出没自在にして、没入
させることにより退去させる。

【０００７】従来、その退去手段は、ビレットｂをクラ
ンプしたことの確認信号により、アクチュエータを作動
して受け台１１１（シュートの一部）を退去させてい
る。

【０００８】ところで、鍛造プレス機Ａの成形荷重を減
らすためには、ヒータから排出された加熱ビレットｂを
いかに早く鍛造プレス機Ａに供給するかが問題となる。
このため、ビレットｂの確認信号を得てから、受け台１
１１等の退去をしていては、その時間が無駄であり、そ
の短縮が望まれる。

【０００９】この発明は、上記要望に応えるべく、ビレ
ットのクランプ動作及びクランプの移動動作に連動して
受け台等が退去するようにして、受取り時間の短縮を図
ることを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、ビレットの供給シュートから受取り部
（受取り位置シュート）を切り離してその受取り位置か
ら退却可能にするとともに、前記受取り位置シュートを
常に受取り位置に復帰させる手段を設け、前記クランプ
と受取り位置シュート間に、クランプのビレット受渡し
位置に向かう移動につれて、受取り位置シュートを前記
復帰手段に抗して退却させてクランプのその移動に支障
がないようにする手段を設けたのである。

【００１１】このようにすれば、クランプの動きに伴っ
て受取り位置シュートが退去するため、クランプの動き
は停止することのない連続なものとなり、ビレット供給
の時間短縮が図られる。クランプが受取り位置シュート
から退去すれば、そのシュートは受取り位置に復帰し、
その復帰信号等により、つぎのビレットが送り込まれ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態としては、
供給アームの先端を、シュートによってビレットが搬送
されてくる受取り位置と鍛造プレス機のビレット受渡し
位置とに往復移動させて、その供給アーム先端のクラン
プで前記ビレットを掴持して、そのビレットを、前記受
取り位置から受渡し位置に運んで鍛造プレス機に供給す
る装置において、前記シュートの受取り位置の部分を切
り離し、その部分からなる受取り位置シュートをその分
離点でもって下方に揺動自在にして退却可能とし、その
シュートの復帰手段をばね又はエアシリンダにより成
し、前記クランプにカムフォロアを設けるとともに、前
記受取り位置シュートにカムを設け、そのカムのカム面
は、前記クランプが前記受取り位置から上記受渡し位置
に向かって移動するにつれて前記受取り位置シュートか
ら離れるように偏位している構成を採用し得る。

【００１３】この構成であると、クランプの動きにつれ
てそのカムフォロアがカムに当接してそのカム、すなわ
ち受取り位置シュートを押圧して受取り位置から退去さ
せ、クランプの移動に支障がないようにし得る。このと
き、ばね又はエアシリンダはその動きにつれて収縮す
る。カムとカムフォロアの当接がなくなれば（離れれ
ば）、ばね又はエアシリンダが伸長して、受取り位置シ
ュートは定位置に復帰する。

【００１４】

【実施例】この実施例は、図１、図２に示すように、イ
ンダクションヒータからシュートＣ上をビレットｂが矢
印のごとく受取り位置Ｄに送り込まれる。このとき、シ
ュートＣの途中にマガジン（図示せず）及びエアシリン
ダ駆動のシャッタＳが設けられており、インダクション
ヒータからのビレットｂはマガジンに一個ずつ収納され
て、シャッタＳの開閉により、そのマガジンからビレッ
トｂが一個づつ受取り位置Ｄに送られる。ビレット供給
装置Ｂは、前記受取り位置Ｄのビレットｂを掴んで（チ
ャッキングして）鍛造プレス機Ａの前位置Ｐ₀ 又は最初
のプレス位置Ｐ₁にセットする。

【００１５】シャッタＳから先のシュート１は、フレー
ムＦにその分離点でもって下方に揺動自在になってお
り、エアシリンダ２によって、図２実線のごとくシュー
トＣに直線状となるように位置される。図１０に示すよ
うに、そのシュート１の中程は欠如されて、送り込まれ
たビレットｂがその欠如部１ａを亘って位置される。そ
の位置決めは、シュート１内にビレットｂの長さに応じ
てボルト式ストッパ４を進退することにより行う。ま
た、シュート１の一方の側板１ｂは上方に高くなって、
その一部からの立上り片１ｃにカム３が設けられてい
る。このカム３には後述のカムフォロア５５が当接転動
する。

【００１６】ビレット供給装置Ｂは、図１乃至図８に示
すように、鍛造プレス機Ａのそばに据えられた基礎フレ
ームＨ（脚部は省略）に備えられている。基礎フレーム
Ｈには前後方向の穴１０が形成され、この穴１０に前後
動する垂直フレーム１１が貫通している。穴１０の両側
にはレール（リニアガイド）１２が配置されて、このレ
ール１２に、垂直フレーム１１にブラケット１１ａを介
して固着された摺動子１１ｂが嵌合しており、この嵌合
によりレール１２上を垂直フレーム１１が前後に垂直状
態を保って移動する。

【００１７】また、穴１０に沿ってボールねじ１３が配
置され、このボールねじ１３はサーボモータＭ₁により
ベルト１３ａ及びプーリ１３ｂを介して回転する。この
ベルト１３ａ及びプーリ１３ｂは歯付きとし、擬似歯車
結合として、モータＭ₁の回転量がねじ１３に確実に伝
達されるようになっている。ボールねじ１３には上記垂
直フレーム１１に一体のボールねじナット１４がねじ合
っており、ねじ１３、すなわちモータＭ₁の回転によ
り、垂直フレーム１１が前後に移動する。

【００１８】垂直フレーム１１内にはボールねじ１５が
その上下端で支持されて設けられており、このねじ１５
は電磁ブレーキ付のサーボモータＭ₂によりベルト１５
ａ及びプーリ１５ｂを介して回転する。ベルト１５ａ及
びプーリ１５ｂも歯付きのものとする。ボールねじ１５
には移動体１６がボールねじナット１６ａを介してねじ
合っている。また、垂直フレーム１１の下端には揺動ア
ーム２０の後端がピン２１を介して回転自在に取付けら
れている。

【００１９】揺動アーム２０は、図９に示すように、ピ
ン２１が貫通する支承部２２、その支承部２２の一端に
設けた第１シリンダ３０、そのシリンダ３０の一端に設
けた第２シリンダ４０とから成る。第１シリンダ３０内
にはボールねじ３１がその両端で回転自在に支持されて
おり、このねじ３１にピストン３３の一部をなすボール
ねじナット３２がねじ合っている。ピストン３３に空気
ａが印加されると、コイルばね３４に抗して、ボールね
じナット３２が図９鎖線のごとく前方に動いて、ボール
ねじ３１が４分の１リード分回転する（９０度回転す
る）。空気ａの印加を解除すれば、ばね３４によりピス
トン３３は図９の状態に復帰する。このとき、ガイドピ
ン３３ａによりピストン３３の回転が阻止され、ピスト
ン３３の移動ストロークＬがボールねじ３１の４分の１
リードとなる。

【００２０】ボールねじ３１の先端は第２シリンダ４０
の後端に嵌入されて、テーパ固定具４１により両者３
１、４０は一体となっている。第２シリンダ４０は、ラ
ジアル軸受４２ａ、スラスト軸受４２ｂによって第１シ
リンダ３０の外筒に連結された円筒状ケース４３に回転
自在に支持されている。軸受４２ａ、４２ｂは止めリン
グ４４のねじ込みにより抜け止めされている。第２シリ
ンダ４０内にはピストン４５が内装されて、そのロッド
４６が他端から突出しており、シリンダ４０内に空気ａ
が印加されると、コイルばね４７に抗してピストン４５
が前方に移動する。

【００２１】第１、第２シリンダ３０、４０への圧縮空
気路は、まず、ピン２１両端のキャップ２３に流入口ａ
₁、ａ₂が形成され、この流入口ａ₁、ａ₂が、ピン２
１内及び支承部２２内を通ってシリンダ３０、４０内に
連通している。その第２シリンダ４０に通じる通路はボ
ールねじ３１内を通ってシリンダ内に至っている。図中
ｃはＯリングなどの空気漏れ阻止パッキング、２１ａは
ラジアル軸受、２１ｂはスラスト軸受である。

【００２２】第２シリンダ４０の他端にはクランプ５０
が設けられている。このクランプ５０は、前後に直線的
に動くクランプ爪５１ａと前後に揺動するクランプ爪５
１ｂ及びリンク機構とから成る。リンク機構は、シリン
ダ４０に固定のチャックアーム５２に、揺動リンク５３
ａの中程をピン止めし、その揺動リンク５３ａの後端と
チャックアーム５２をリンク５３ｂで連結したものであ
る。ピストンロッド４６に一方のクランプ爪５１ａ、揺
動リンク５３ａの先端に他方のクランプ爪５１ｂがそれ
ぞれ固着されている。

【００２３】このため、第２シリンダ４０のピストン４
５が後退すると、両クランプ爪５１ａ、５１ｂが大きく
離れて、受取り位置Ｄのビレットｂを掴み易くなる（図
１０（ａ）参照）。この状態で、ピストン４５が前進す
ると、一方のクランプ爪５１ａが前進するとともに、他
方のクランプ爪５１ｂが下方に揺動してビレットｂを掴
む（図１１、１２参照）。

【００２４】上記第２シリンダ４０のピストンロッド４
６には、図１０に示すように一方のクランプ爪５１ａと
ともにカムフォロア５５が設けられており、クランプ５
０が受取り位置Ｄの上方（図２の鎖線状態）に位置する
と、このカムフォロア５５がカム３に対向する。この状
態を図１０に示し、この状態から、図１１に示すよう
に、クランプ爪５１ａ、５１ｂを揺動して（接近して）
ビレットｂを掴持すると、カムフォロア５５がカム３に
当接して少し押して、シュート１を少し押し下げ、クラ
ンプ爪５１ｂなどとシュート１が干渉しないようにす
る。このシュート１の押し下げ時、エアシリンダ２は、
その空気の圧縮性によりロッドが収縮してその押し下げ
を許容する。

【００２５】この掴持動作が終了すると、揺動アーム２
０が揺動し始め、それに伴ない、図１２に示すように、
カムフォロア５５もカム面３ａを転動して、シュート１
をさらに押し下げて干渉を回避する。さらに、揺動アー
ム２０が揺動すれば、カムフォロア５５がカム３から離
れ、エアシリンダ２により、シュート１は復帰し、その
復帰信号により、つぎのビレットｂが送り込まれる。エ
アシリンダ２に代えて圧縮コイルばねを採用し得る。

【００２６】なお、エアシリンダ２はそのピストンがシ
リンダ端壁に当接することにより、シュート１の位置決
めをし得るが、ばねの場合のみならず、エアシリンダ２
の場合も、シュート１の位置決めストッパをフレームＦ
に設けることが好ましい。

【００２７】このように、カム３とカムフォロア５５の
機械的な位置関係により、シュート１とクランプ５０の
干渉をなくせば、その位置関係も狂いにくく、安定した
クランプ動作を行い得る。このため、スピードへの追随
性も高まり、制御も容易となる。また、エアシリンダ
２、ばねは常時、上方への付勢力を付与しておればよい
ため、従来のごとく、エアシリンダのロッド伸縮のため
の電磁弁の切換え操作も不要である。すなわち、切換え
用電磁弁が不要である。

【００２８】図４乃至図７に示すように、揺動アーム２
０の支持ピン２１の中央の穴２４にはスプライン軸６１
が挿入固着されている（図９参照）。このスプライン軸
６１にトラニオン（ボールスプラインナット）６２が軸
方向に移動自在に嵌合しており、このトラニオン６２は
上下動アーム６３の下端に回転自在に連結されている。
上下動アーム６３は、上記ボールねじ１５にねじ合う移
動体１６が一体となっているとともに、垂直フレーム１
１のレール（リニアガイド）６４に摺動子６５を介して
移動自在に嵌まっており、ボールねじ１５が回転する
と、移動体１６を介して上下動フレーム６３が垂直フレ
ーム１１に沿って上下に動く。この上下動により、トラ
ニオン６２を介してスプライン軸６１が上下に揺動し、
揺動アーム２０が揺動する。このとき、上下動アーム６
３の移動は垂直フレーム１１に固定のレール６４に移動
子６５が嵌合しているため安定して行われる。揺動アー
ム２０の揺動角度は１２０度などと、受取り位置Ｄの位
置で適宜に決定する。

【００２９】上下動アーム６３の上端には、垂直フレー
ム１１に固定のシリンダ７０のピストンロッド７１が固
定されており、このシリンダ７０に圧縮空気が印加され
ていることにより、揺動アーム２０を上方に向かせる力
のため、ビレットｂのサイズ変更に伴う調整、又は修整
時に、揺動アーム２０等が妄りに動かない利点がある。

【００３０】この実施例は以上の構成であり、つぎにそ
の作用について説明をすると、図２に示すように、垂直
フレーム１１が後退した状態で、ボールねじ１５を回す
ことにより、揺動アーム２０を実線から鎖線のごとく揺
動させてクランプ５０を受取り位置Ｄに臨ませ、上述の
図１０から図１２に示した作用により、両クランプ爪５
１ａ、５１ｂ間にビレットｂを位置させてビレットｂを
掴む。このビレット供給装置Ｂの作用はシュート１にビ
レットｂが挿入された完了信号が存在する場合に開始さ
れる。この後、ボールねじ１５を逆転させて、揺動アー
ム２０を鎖線から実線の状態に復帰し、つぎに、垂直フ
レーム１１を前方に移動させて（図３、図８）、クラン
プするビレットｂを受渡し位置Ｐ₀ 又はＰ₁に対応させ
たのち、クランプ５０を開放してビレットｂを受渡し位
置Ｐ₀、Ｐ₁にセットする。

【００３１】セットし終われば、逆の作用により（クラ
ンプ５０は開放状態）、クランプ５０を受取り位置Ｄま
で移動させ、以後、同一作用を繰り返して、鍛造プレス
機Ａにビレットｂを順々に供給する。

【００３２】この実施例では、受取り位置シュート１に
カム３を設け、クランプ５０にカムフォロア５５を設け
たが、受取り位置シュート１にカムフォロア５５、クラ
ンプ５０にカム３を設けて、同様な作用を行うこともで
きる。

【００３３】

【発明の効果】この発明は、以上のようにクランプの動
作に伴って、受取り位置シュートを退去するようにした
ので、ビレット供給装置などの電気制御が簡単になると
ともに、ビレット受取り時間の短縮化が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の概略平面図

【図２】同実施例の概略正面図

【図３】同実施例のクランプが前方に動いた状態の要部
平面図

【図４】同実施例のビレット供給装置の左側面図

【図５】図４の要部拡大断面図

【図６】図２の要部拡大断面図

【図７】クランプが下方に揺動した拡大断面図

【図８】図３の正面図

【図９】クランプ部の断面図

【図１０】クランプ作用図であり、（ａ）は（ｂ）のＸ
−Ｘ断面図、（ｂ）は部分一部切断正面図

【図１１】クランプ作用図であり、（ａ）は（ｂ）のＸ
−Ｘ断面図、（ｂ）は部分一部切断正面図

【図１２】クランプ作用図であり、（ａ）は（ｂ）のＸ
−Ｘ断面図、（ｂ）は部分一部切断正面図

【図１３】従来例の概略作用図

【符号の説明】

Ａ鍛造プレス機Ｂビレット供給装置Ｃビレット供給シュートＤビレット受取り位置ＦフレームＨ基礎フレームＰ₀ 、Ｐ₁ ビレット受渡し位置ａ圧縮空気ｂビレット１受取り位置シュート２エアシリンダ３カム３ａカム面１１前後動フレーム（垂直フレーム）２０揺動アーム（供給アーム）５０クランプ５１ａ、５１ｂクランプ爪５５カムフォロア

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】供給アーム２０の先端を、シュートＣに
よってビレットｂが搬送されてくる受取り位置Ｄと鍛造
プレス機Ａのビレット受渡し位置Ｐ₀，Ｐ₁とに往復移
動させて、その供給アーム２０先端のクランプ５０で前
記ビレットｂを掴持して、そのビレットｂを、前記受取
り位置Ｄから受渡し位置に運んで鍛造プレス機Ａに供給
する装置における、前記シュートＣからのビレットｂの
受取り構造であって、上記シュートＣの上記受取り位置Ｄの部分１を切り離し
て、その部分１からなる受取り位置シュート１を受取り
位置Ｄから退却可能にするとともに、前記受取り位置シ
ュート１を常に受取り位置Ｄに復帰させる手段２を設
け、上記クランプ５０と前記受取り位置シュート１の間
に、そのクランプ５０のビレット受渡し位置に向かう移
動につれて、受取り位置シュート１を前記復帰手段２に
抗して退却させてクランプ５０のその移動に支障がない
ようにする手段３、５５を設けたことを特徴とする鍛造
プレス機へのビレット受取り構造。
【請求項２】上記受取り位置シュート１をその分離点
でもって下方に揺動自在にして退却可能とし、その上記
復帰手段をばね又はエアシリンダ２により構成し、上記
受取り位置シュート１の退却手段を、上記クランプ５０
に設けたカムフォロア５５と、前記受取り位置シュート
１に設けたカム３とから構成し、そのカム３のカム面３
ａは、前記クランプ５０が前記受取り位置Ｄから上記受
渡し位置に向かって移動するにつれて前記受取り位置シ
ュート１から離れるように偏位しており、クランプ５０
の前記受渡し位置に向かう移動につれて、前記カムフォ
ロア５５がカム３を介して受取り位置シュート１を押し
下げてクランプ５０の移動に支障がないようにしたこと
を特徴とする請求項１記載の鍛造プレス機へのビレット
受取り構造。