JP3776605B2 - Strip bending machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は条材の曲げ加工装置に関し、特に船殻外板に溶接してこれを補強する骨材となるTロンジ条材等を高周波誘導加熱により曲げ加工する場合に適用して有用なものである。
【0002】
【従来の技術】
船殻の外板は、推進抵抗を低減して水中を効率良く航行するために、複雑な非可展曲面形状をもつ厚さ10〜30mm程度の鋼板で構成されている。この曲がり外板を加工するには、一般に線状加熱といわれる加工法が古くから知られている。これは、ガスバーナ等を用いて鋼板の表面を局部的に加熱し、その際に生成される塑性歪による鋼板の面外角変形や面内収縮変形を巧みに利用してその組合わせにより目標とする形状を得る方法であり、多くの造船所で使用されている。
【0003】
また、かかる船殻外板にはその補強を行うべく所定の間隔で骨材を溶接している。この骨材には通常T型鋼及びL型鋼等の条材が用いられるが、この条材も船殻外板の溶接部分に沿う曲線形状に曲げてやる必要がある。従来技術においては、この種の条材も船殻外板と同様に、ガスバーナ等を用いて条材の表面を局部的に加熱し、その際に生成される塑性歪を利用して所定形状への曲げ加工を行っている。すなわち、フレームベンダーで冷間の一次曲げ加工を行った、例えば図10に示すようなT型鋼の条材であるTロンジ条材01の所定位置を加熱し、当該Tロンジ条材01のウエブ01a(図10中の垂直面)に付した逆正接線である目通し線02が直線になるように曲げ加工を行うことにより、Tロンジ材01のフェース01bの表面(図10中の下端面)を形成する曲線がこれを溶接する外板のフレームライン(当該外板の骨材を取り付ける位置において、この骨材を沿わせるライン;以下同じ。)の形状に一致するように成形している。このときの加熱位置及び加熱時間等の加熱条件は作業者の勘に全面的に負うている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如く従来技術においては、作業者の永年の経験による勘で加熱点、その他の加熱条件を決定していた。かかる作業に伴う加熱点、その他の加熱条件を適切に決定する能力を備えるには約5年以上の経験が必要とされており、熟練技術者の高齢化及び不足という問題を招来している。また、当該曲げ加工作業自体が重筋作業であることに加えて全ての作業を作業者の手作業によっているので、作業効率も悪く、作業に多大の時間を要するという問題もある。
【0005】
本発明は、上記従来技術に鑑み、船殻外板に溶接する骨材(フレーム)等の条材を自動的に任意形状に曲げ加工し得る条材の曲げ加工装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の構成は次の点を特徴とする。
【0007】
1)垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、
内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側でクランプすることによりこの条材を内枠に対して固定する曲げ側クランプ機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動する駆動手段とを有すること。
【0008】
本発明によれば、条材を加熱源で加熱するとともに曲げ側クランプ機構で内枠にクランプした状態で、駆動手段により内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動することにより、クランプ点が内枠の回動に伴う曲げ加工の力点となり、加熱源による加熱点が屈曲点となる。この結果、条材を垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに曲げ加工することができる。この際、条材の曲げ側はクランプされているので、当該曲げ加工における条材の中立点は球面軸受の中心位置で規定される。
【0009】
2)垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、
内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側でクランプすることによりこの条材を内枠に対して固定する曲げ側クランプ機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して三次元方向に回動する駆動手段とを有すること。
【0010】
本発明によれば、上記1)の発明の場合に加えて条材の送り方向と同一の水平軸回り、すなわち条材の捩り方向にもこの条材を曲げ加工することができる。この際、条材の曲げ側はクランプされているので、当該曲げ加工における条材の中立点は球面軸受の中心位置で規定される。
【0011】
3)上記1)又は2)に記載する条材の曲げ加工装置において、
球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるように、外枠は内枠と一体となって条材の移送方向と直角な方向に移動可能に形成したこと。
【0012】
本発明によれば、球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるので、球面軸受の中心位置で与えられる当該曲げ加工における条材の中立点の位置を任意に調節することができる。
【0013】
4)上記1)又は2)に記載する条材の曲げ加工装置において、
球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるように、外枠は内枠と一体となって条材の移送方向と直角な方向に移動可能に形成するとともに、クランプ機構は条材の移送方向と直角な方向に移動可能に内枠に取り付けたこと。
【0014】
本発明によれば、クランプ機構で条材を内枠にクランプした状態で外枠を移動させればクランプ機構に対して内枠及び外枠が一体となって移動するので、球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができ、この結果球面軸受の中心位置で与えられる当該曲げ加工における条材の中立点の位置を任意に調節することができる。
【0015】
5)上記1)乃至4)に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、
曲げ側クランプ機構はL字状の曲げ側押え金具を有し、この曲げ側押え金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側押え金具のL字の2辺をそれぞれ条材の面に当接させてこの条材を内枠にクランプするように形成したこと。
【0016】
本発明によれば、曲げ側押え金具のL字の2辺が条材の面にそれぞれ当接してこの条材を内枠にクランプする。
【0017】
6)上記1)乃至4)に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、
曲げ側クランプ機構はL字状の曲げ側押え金具を有し、この曲げ側押え金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側押え金具のL字の2辺をそれぞれ条材の面に当接させてこの条材を内枠にクランプするように形成する一方、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側押え金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側押え金具の位置が規制されるように形成したこと。
【0018】
本発明によれば、上記5)の発明の場合に加えて、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側押え金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接するので、この曲げ側押え金具の位置が固定される。
【0019】
7)垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、
内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側で摺動可能に支持することによりこの条材を内枠に対し移動可能に支持する曲げ側支持機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動する駆動手段とを有すること。
【0020】
本発明によれば、条材を加熱源で加熱するとともに曲げ側支持機構で内枠に移動可能に支持した状態で、駆動手段により内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動することにより、支持点が内枠の回動に伴う曲げ加工の力点となり、加熱源による加熱点が屈曲点となる。この結果、条材を垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに曲げ加工することができる。このとき、条材は内枠に対して移動可能となっているので、すなわち条材の曲げ側は拘束されていないので、条材と球面軸受の中心との相対的な位置関係に拘束されることなく曲げ加工が行われる。
【0021】
8)垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、
内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側で摺動可能に支持することによりこの条材を内枠に対し移動可能に支持する曲げ側支持機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して三次元方向に回動する駆動手段とを有すること。
【0022】
本発明によれば、上記7)の発明の場合に加えて条材の送り方向と同一の水平軸回り、すなわち条材の捩り方向にもこの条材を曲げ加工することができる。このとき、条材は内枠に対して移動可能となっているので、すなわち条材の曲げ側は拘束されていないので、条材と球面軸受の中心との相対的な位置関係に拘束されることなく曲げ加工が行われる。
【0023】
9)上記7)又は8)に記載する条材の曲げ加工装置において、
曲げ側支持機構はL字状の曲げ側支持金具を有し、この曲げ側支持金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側支持金具のL字の2辺に回動可能にそれぞれローラを設け、各ローラがそれぞれ条材の面に当接してこの条材を内枠に対し移動可能に支持するように形成したこと。
【0024】
本発明によれば、曲げ側支持金具のL字の2辺にそれぞれ配設されたローラが条材の面にそれぞれ当接してこの条材を内枠に移動可能に支持させる。
【0025】
10)上記7)又は8)に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、
曲げ側支持機構はL字状の曲げ側支持金具を有し、この曲げ側支持金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側支持金具のL字の2辺にそれぞれ回動可能にローラを設け、各ローラがそれぞれ条材の面に当接してこの条材を内枠に対し移動可能に支持するように形成する一方、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側支持金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側支持金具の位置が規制されるように形成したこと。
【0026】
本発明によれば、上記9)の発明の場合に加えて、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側押え金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接するので、この曲げ側押え金具の位置が固定される。
【0027】
11)上記1)乃至10)に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、
加熱源は、球面軸受の中心の近傍部分で条材を誘導加熱するように配設された高周波加熱コイルで形成したこと。
【0028】
本発明によれば、高周波加熱コイルによる加熱点と球面軸受の中心とを一致させた状態で、所定の曲げ加工を行うことができる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【0030】
図1は本実施の形態に係る条材の曲げ加工装置を示す平面図、図2は図1の前部を一部切欠き、拡大して示す拡大側面図、図3は図2のI−I線断面図、図4は図2のII−II線断面図である。これらの図に示すように、本形態に係る被加工部材はTロンジ条材(以下、単に条材と略称する。)01であり、「X軸」とはこの条材01の移送方向と平行な水平軸、「Y軸」とはX軸が含まれる水平面内においてX軸と直角な水平軸、「Z軸」とはX軸及びY軸に直角な軸とする。
【0031】
図1〜図4に示すように、共通台座1は工場等の床面に配設される固定部であり、複数の条材載置ローラ2、送り架台3及び外枠4が条材01の移送方向(X軸方向に沿う図1中の右側から左方向)に沿い順次配設してある。条材01は条材置きローラ2の転動により移送され、送り架台3及び外枠4の内部に配設された高周波加熱コイル5を貫通してこの高周波加熱コイル5で誘導加熱される。すなわち、本形態は加熱源を高周波加熱コイル5で形成した場合である。ここで、高周波加熱コイル5は、条材01を貫通させる構成のみならず、条材01の加熱部位に近接させて条材01に沿わせるような構成を採用しても良い。送り架台3は送りローラ6,送り側押え金具7及び送り側クランプ架台8をその内部に有している。送りローラ6は一対のローラ6a、6bの間に条材01のウエブ01aを挾持し、その回転により条材01を移送する。送り側押え金具7は送り側クランプシリンダ(図示せず)のピトンロンドの先端に取り付けられており、この送り側クランプシリンダの駆動により、送り架台3に固定してある送り側クランプ架台8との間で条材01を挾持してクランプする。
【0032】
外枠4は等長の4辺を組み合わせた矩形の枠体であり、各辺の中央部には当該外枠4の中心を中心Aとする円弧の一部となっている球軸断片9a、9b、9c、9dが固着してある。内枠10は等長の6辺を組み合わせた枠体であり、外枠4の各辺と対向する各辺に球面軸受断片11a、11b、11c、11dが固着してあり、これら球面軸受断片11a〜11d及び球軸断片9a〜9dを介して外枠4に支承してある。すなわち内枠10は、球軸断片9a〜9d及び球面軸受断片11a〜11dからなり中心Aを中心とする球面軸受を介して外枠4に支承されており、この結果内枠10は中心Aを回動中心として三次元空間の何れの方向にも回動し得るように構成してある。このときの内枠10の回動はθ1 条材曲げシリンダ12a、12b、θ2 条材曲げシリンダ13a,13b及びθ3 条材曲げシリンダ14a,14bの駆動により行う。
【0033】
θ1 条材曲げシリンダ12a、12bは内枠10をθ1 方向(XY平面内でのZ軸回りの回動方向)に回動させ、θ2 条材曲げシリンダ13a,13bは内枠10をθ2 方向(XZ平面内でのY軸回りの回動方向)に回動させ、θ3 条材曲げシリンダ14a,14bは内枠10をθ3 方向(YZ平面内でのX軸回りの回動方向)に回動させるものである。さらに詳言すると、θ1 条材曲げシリンダ12a、12bは、X軸方向に沿い水平方向に突出して外枠4に固着してある取付台座15a、15bに球面軸受16a、16bを介してそのシリンダ部の端部が回動可能に取り付けられている。同様に、θ2 条材曲げシリンダ13a,13bは、X軸方向に沿い水平方向に突出して外枠4に固着してある取付台座17a、17bに球面軸受18a、18bを介してそのシリンダ部の端部が回動可能に取り付けられており、θ3 条材曲げシリンダ14a,14bは、Y軸方向に沿い水平方向に突出するよう外枠4に一体的に形成した取付台座19a、19bに球面軸受20a、20bを介してそのシリンダ部の端部が回動可能に取り付けられている。一方、球面軸受用支柱21a、21b、21c、21dは内枠10及び球面軸受断片11a〜11dを一体的に固着するとともに球軸断片9a〜9d及び外枠4を貫通してそれぞれの先端が外枠4の外側に臨んでいる。θ1 条材曲げシリンダ12a、12b及びθ3 条材曲げシリンダ14a、14bのピストンロッドはその先端部が球面軸受(22a,24a)、(22b,24b)を介して球面軸受用支柱21b、21dの先端部にそれぞれ連結され、θ2 条材曲げシリンダ13a,13bのピストンロッドはその先端部が球面軸受23a、23bを介して球面軸受用支柱21a、21cの先端部にそれぞれ連結されている。
【0034】
内枠10の内部には条材01のクランプ機構が形成されている。本実施の形態ではTロンジ条材を被加工部材としているので、このTロンジ条材を良好にクランプし得るような曲げ側クランプ機構を構成している。すなわち、曲げ側クランプシリンダ25の駆動により条材01に対して接離する曲げ側押え金具26をL字状に形成しており、このL字の各辺が条材01のウエブ01aの片面とフェース01bの裏面とに当接するとともに、L字の頂部がウエブ01aとフェース01bとの交点に当接して曲げ側クランプ架台27との間で条材01を挾持し、これをクランプするようになっている。曲げ側クランプ架台27は、曲げ側押え金具26のための空間を確保すべくL字状の開口部である窓を有して内枠10に固着してある。また、この曲げ側クランプ架台27には前記窓に臨んで直方体のブロックである曲げ側クランプ受け金具28a、28bを配設してある。曲げ側クランプ受け金具28aは条材01のウエブ01aの片面に当接してそのZ軸方向の位置を規制するとともに、曲げ側クランプ受け金具28bは条材01のフェース01bの表面に当接してそのY軸方向の位置を規制する。すなわち、条材01は曲げ側クランプ受け金具28aに載置した状態で曲げ側クランプ受け金具28bでそのフェース01bの位置を規制するようになっている。
【0035】
ここで、内枠10の一辺の内周面には、当該辺に沿う直線上に並んで複数(本実施の形態では4個)の孔29a、29b、29c、29dを設けたブラケット29が固着してあり、これらの孔29a〜孔29dの内の何れか1個(図4では孔29a)に曲げ側クランプシリンダ25のシリンダ部の端部が回動可能に取り付けられている。この曲げ側クランプシリンダ25のピストンロッドの先端部には曲げ側押え金具26の中心部が回動可能に取り付けられている。このように曲げ側クランプシリンダ25及び曲げ側押え金具26を取り付けることにより、当該加熱曲げ加工作業の初期及び途中での曲げ側における条材01のクランプ直前の状態において、条材01が所定位置から若干ずれた位置に配設されていても条材01の位置を所定位置に補正してクランプすることができる。すなわち、当該加熱曲げ加工作業に伴う条材01のクランプ時において、曲げ側クランプシリンダ25の駆動に伴うピストンロッドの伸長により、先ず曲げ側押え金具26の水平面が条材01のウエブ01aに当接する。この状態でさらにピストンロッドを伸長すると、曲げ側押え金具26の垂直面が条材01のフェース01bに当接して条材01を曲げ側クランプ受け金具28b側に移動し、この曲げ側クランプ受け金具28bに当接させる。かくして、条材01の位置補正とクランプとを同時に行うことができる。
【0036】
図4は曲げ側押え金具26で条材01をクランプしている状態を示しているが、曲げ側押え金具26によるクランプをリリースしたときには図5に示すような状態になる。すなわち、当該曲げ側押え金具26によるクランプをリリースしたときには曲げ側押え金具26の両端面26a、26bが内枠10の内周面に当接するように構成してある。このように構成することにより曲げ側押え金具26によるクランプをリリースしたときであっても曲げ側クランプシリンダ25及び曲げ側押え金具26の位置を固定することができる。ちなみに、このようにして曲げ側クランプシリンダ25及び曲げ側押え金具26を固定しない場合には曲げ側クランプシリンダ25がそのシリンダ部のブラケット29に対する取付け点を中心として揺動するとともに、曲げ側押え金具26がその曲げ側クランプシリンダ25のピストンロッドに対する取付け点を中心として揺動することになる。上述の如く曲げ側押え金具26によるクランプをリリースしたときに曲げ側クランプシリンダ25及び曲げ側押え金具26の位置を固定するための構造は、曲げ側クランプシリンダ25のピストンロッドの伸縮ストロークと曲げ側押え金具26のL字状の各辺の長さとの関係を調節することにより容易に実現し得る。
【0037】
本発明に係る条材の曲げ加工装置においては、曲げ加工における中立点を調節することも当該曲げ加工を良好に行う上で肝要である。ここで「中立点」とは、曲げ加工の際の被加工部材に対して引張り応力が作用する部分から圧縮応力が作用する部分への移行点であり、このときの応力が零になる点をいう。曲げ加工に伴い圧縮応力がある程度以上に大きくなるとその部分で座屈を起こすので、このような状態にならないように中立点の調節を行う必要がある。
【0038】
図5に示すように、例えばTロンジ条材である条材01をXY平面内でZ軸回りに回動して曲げる場合を考える。この場合、図中右方向に曲げ力を作用させると条材01のフェース01b側に引張り応力が、またウエブ01a側に圧縮応力が作用し、この圧縮応力はウエブ01aの端部で最も大きくなるので、この端部で座屈を起こさないように中立点A’を調節する必要がある。この場合の中立点A’は当該曲げ加工装置の曲げ中心(球面軸受の中心A)として与えられるので、曲げ側押え金具26による条材01のクランプ位置において中心Aと一致する条材01の点が中立点となる。したがって、当該曲げ加工装置による被加工部材の曲げ加工を良好に行うには、被加熱部材の形状に応じて中立点を適切に設定すべく中心Aと被加熱部材との相対的な位置関係を調節ことが肝要になる。かかる中立点A’の調節を適切に行い得るように本実施の形態では次のような構成としている。
【0039】
外枠4は、共通台座1に対するY軸方向(条材01の移送方向と直角方向)の位置を調節することができるように構成してある。具体的には、雌ネジ部を有して共通台座1に固着されたナット部30a、30bとこれらに螺合する雄ネジ部を有する中立点調節ネジ31a、31bとを有しており、中立点調節ネジ31a、31bを回転することによりその先端が外枠4の側面に当接してこれをY軸方向に沿い移動するにようになっている。このとき内枠10、曲げ側クランプシリンダ25、曲げ側押え金具26、曲げ側クランプ架台27及び曲げ側クランプ受け金具28a、28bは外枠4と一体的に移動する。かくして、中立点調節ネジ31a、31bの先端部のナット部30a、30bからの突出量を調節することにより中心A点の条材01に対する相対位置を任意に調節することができる。ちなみに、この場合、共通台座1及び条材置きローラ2等で構成する条材01の搬送路は固定部となっている。
【0040】
図6及び図7は、上述の如き中立点調節ネジ31a、31bにより外枠4を移動して図4及び図5の中立点A’を中立点A’’に変更した場合における図4及び図5に対応する図であり、図6は曲げ側押え金具26による条材01のクランプ時、図7は曲げ側押え金具26による条材01のリリース時である。両図に示すように、球軸断片9a〜9d及び球面軸受断片11a〜11dで構成する球面軸受の中心Aの位置で中立点A’’が決定される。すなわち、中立点A’’は中立点A’に対してY軸方向に沿い図中左方向に移動している。このため条材01のフェース01bの表面に当接してこの表面位置のY軸上の位置を規制する曲げ側クランプ受け金具28bは、規制すべき条材01のフェース01bの表面の位置と曲げ側クランプ架台27の距離とを考慮して適切なものに代える必要がある。そこで、曲げ側クランプ架台27には、曲げ側クランプ受け金具28a、28bに代えて曲げ側クランプ受け金具32a、32bが固定してある(曲げ側クランプ金具28aは必ずしも代える必要はない。)。また、この場合には曲げ側クランプシリンダ25のブラケット29に対する取付け位置も変更する必要がある。曲げ側押え金具26を条材01のウェブ01a及びフェース01bに当接させながらこの曲げ側押え金具26で条材01をクランプするには、曲げ側クランプシリンダ25のブラケット29に対する取付け位置と曲げ側押え金具26のL字の頂点とを結ぶ直線と、同曲げ側クランプシリンダ25のブラケット29に対する取付け位置とクランプすべき所定位置における条材01のウエブ01a及びフェース01bの交点とを結ぶ直線とを可及的に一致させる必要があるからである。このため、図6及び図7に示す場合、曲げ側クランプシリンダ25はブラケット29の孔29bを利用してこのブラケット29に取り付けている。
【0041】
高周波加熱コイル5は条材01を一定の間隙を介して囲繞する形状に成形して基本的には中心Aを含む垂直面内に配設してある。さらに詳言すると、送り架台3上には、高周波加熱コイル5に高周波電流を効率良く供給するための整合トランス33が図2のX軸方向に直線的に移動し得るように配設してある。高周波加熱コイル5は、整合トランス33に接続してあり整合トランス33と一体的にX軸方向に移動するように構成してある。かくして高周波加熱コイル5は、基本的には中心Aがこのときの曲げ応力の作用点となるように、この中心を含む垂直面内の所定位置で条材01を誘導加熱するが、この条材01をX軸回りに捩じる場合には、他のY軸回り及びZ軸回りに回動して曲げ加工を行う場合に較べ、より大きな曲げ応力が必要になる。そこで、捩り曲げ加工を行う場合には、他の場合に較べより広い領域を高周波加熱コイル5で加熱してやる必要がある。このような広領域の加熱は高周波加熱コイル5の幅を広くすることによっても対応し得るが、この場合には捩り曲げ加工を行うためだけに高周波加熱コイル5を幅広に構成することとなり、他の2種類の曲げ加工を行う場合には高周波加熱コイル5の不必要な大形化を招来することとなる。かかる問題を回避するため、本形態では高周波コイル5をX軸方向に沿い図2中右方向(条材01の移送方向と反対方向)に移動して実効的な加熱領域の拡大を図っている。このことにより、高周波加熱コイル5はY軸及びZ軸回りの曲げ加工のための加熱幅を有していれば良いことになる。
【0042】
上述の如き曲げ加工装置による条材01の曲げ加工は次のような態様で行う。先ず、中立点A’(A’’)の調節を行う。すなわち、予め定められた中立点に基づき外枠4のY軸方向の位置を調節する。その後条材01を一定量移送しながら断続曲げを行う。すなわち、次のシーケンスで曲げ加工を行う。
▲1▼ 条材01を一定量移送する。この移送は条材載置ローラ2及び送りローラ6を駆動することにより行う。
▲2▼ θ2 方向及びθ3 方向を固定してθ1 方向の曲げ加工を行う。具体的には、送り側押え金具7及び曲げ側押え金具26で条材01をクランプした状態で、高周波加熱コイル5により条材01を加熱しながらθ1 条材曲げシリンダ12a、12bを駆動する。このときの駆動力は球面軸受22a、22bを介して球面軸受用支柱21b、21dに伝達され、外枠4に球面軸受を介して回動可能に支承された内枠10が外枠4に対して中心Aを中心としてθ1 方向に回動する。この結果、曲げ側押え金具26による条材01のクランプ位置が力点となり、高周波加熱コイル5による加熱位置が屈曲点となって条材01にZ軸回の曲げ応力が作用し、条材01のθ1 方向への曲げ加工が行われる。
▲3▼ θ1 方向を目標形状に曲げた後、θ1 方向及びθ3 方向を固定してθ2 方向の曲げ加工を行う。具体的には、▲2▼と同様の状態でθ2 条材曲げシリンダ13a、13bを駆動する。このときの駆動力は球面軸受23a、23bを介して球面軸受用支柱21a、21cに伝達される。この結果、外枠4に支承された内枠10が中心Aを中心としてθ2 方向に回動して条材01のθ2 方向への曲げ加工が行われる。
▲4▼ θ2 方向を目標形状に曲げた後、θ1 方向及びθ2 方向を固定してθ3 方向の曲げ加工(捩り加工)を行う。具体的には、▲2▼と同様の状態でθ3 条材曲げシリンダ14a、14bを駆動する。このときの駆動力は球面軸受24a、24bを介して球面軸受用支柱21b、21dに伝達され、外枠4に支承された内枠10が中心Aを中心としてθ3 方向に回動する。このとき、整合トランス33と一体的に高周波加熱コイル5をX軸方向に沿い条材01の移送方向と反対方向に移動して実効的な加熱幅を拡大する。この結果条材01のθ3 方向への曲げ加工(捩り加工)が行われる。
▲5▼ 条材01を一定量移送して▲2▼〜▲4▼の動作を繰り返し、所望の3次元形状に曲げ加工する。すなわち、当該曲げ加工はθ1 方向、θ2 方向及びθ3 方向への微小な曲げ加工を順次行う断続曲げとなる。
【0043】
上述の如き曲げ加工において、条材01の移送量は曲げ加工の曲率によって決定する。すなわち、曲率が小さい所では送りピッチを細かくする。このことにより曲げ加工精度の向上を図ることができる。一方、曲率が大きい所では送りピッチを粗くする。このことにより曲げ加工の加工能率の向上を図ることができる。また、条材01を所定形状に曲げ加工するには条材01の移送とともに、θ1 〜θ3 条材曲げシリンダ12a、12b、13a、13b、14a、14bの駆動制御が必要になるが、かかる制御は、例えば条材01のCADデータを利用することにより良好に行うことができる。
【0044】
なお、上記実施の形態では外枠4をY軸方向に移動することによって曲げ加工の際の曲げ中心Aの位置で与えられる条材01の中立点A’(A’’)の位置を調節するように構成したが、かかる中立点A’(A’’)の調節は中心Aと条材01等の被加工部材との相対的な位置関係を調節することにより実現できる。したがって、上記実施の形態のものに限定する必要はない。例えば、曲げ側押え金具26等からなる当該被加工部材のクランプ機構をY軸方向に移動可能に内枠10に取り付けるとともに、上記実施の形態と同様に外枠4が内枠10と一体的にY軸方向に移動可能に形成されていれば良い。この場合には、クランプ機構で被加工部材をクランプするとともに、クランプ機構が内枠10に対して移動可能な状態で外枠4をY軸方向に移動してそのY軸方向の位置を調節すれば良く、この調節が完了した後にクランプ機構を内枠10に対してボルト等の締結部材で固定すれば良い。被加工部材はクランプ機構にクランプされて固定部である共通台座1等に対して固定されているため、外枠4のY軸方向の位置を調節して中心Aで与えられる被加工部材の中立点を調節することができるからである。したがってこの場合には、上記実施の形態において中立点を変更する毎に必要とされる曲げ側クランプ受け金具28a,28b、(32a,32b)を取り代えるという作業の必要はなくなる。
【0045】
上述の如き実施の形態に係る装置では、加熱源である高周波加熱コイル5の下流側においては、曲げ側クランプ機構を形成して曲げ側でも条材01をクランプするようにしたが、必ずしもこのように構成する必要はない。曲げ側においては条材01を内枠10に対して移動可能に形成しても良い。
【0046】
条材01を内枠10に対して移動可能に支持するように構成した本願発明の他の実施の形態を図8及び図9に基づき説明図する。図8は、図2に対応する本形態に係る装置の側面図、図9は、図4に対応する本形態に係る装置の断面図で、図8のIII−III線断面図である。両図中、図2及び図4と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【0047】
図8及び図9に示すように、高周波加熱コイル5の下流である曲げ側においては、条材01は内枠10に移動可能に支持するように形成してある。すなわち、曲げ側支持機構はL字状の曲げ側支持金具34を有し、この曲げ側支持金具34を駆動手段である曲げ側クランプシリンダ25の駆動により条材01に対して接離するように形成してある。曲げ側支持金具34のL字の2辺には、水平軸35a及び垂直軸35bの回りに回動可能にそれぞれローラ36a、36bを設け、各ローラ36a、36bがそれぞれ条材01のウエブ01a及びフェース01bの表面に当接するようになっている。一方、各ローラ36a、36bに対して条材01のウエブ01a及びフェース01bを挟んだ反対側には、同様に水平軸37a及び垂直軸37bの回りにそれぞれ回動可能なローラ38a、38bが配設してある。すなわち、内枠10に一体的に固着されたL字状の窓を有する曲げ側支持架台39の縁部には前記窓の形状に沿うL字状の枠体40が固着してあり、この枠体40の2辺にそれぞれ前記ローラ38a、38bが支持されている。かくして、条材01はローラ36a、37a及びローラ36b、37b間で摺動可能に支持され、内枠10に対して移動可能となっている。
【0048】
支持金具ガイド41a、41bは内枠10の内側に突出してその内周面に固着してあり、L字状の曲げ側支持金具34の両端部にそれぞれ当接してこの曲げ側支持金具34の、条材01の移送方向に関する下流側でその位置を規制するようになっている。このとき、上流側においても同様の支持金具ガイド(図示せず。)を設けて曲げ側支持金具34の位置を規制するようにしても良い。本実施の形態では、前記実施の形態と異なり、曲げ側支持金具34では条材01を拘束しないので、この条材01とローラ36a、36b、38a、38bとの間の摩擦力により曲げ側支持金具34が条材01の移動方向に引っ張られて移動するのを規制するために設けたものである。
【0049】
かかる本形態においては、前記実施の形態と同様の態様で条材01の曲げ加工が行われるが、当該曲げ加工における曲げ側においては、条材01をローラ36a、36b、38a、38bを介して支持するようになっているので、当該条材01は曲げ側では拘束されない。したがって、高周波加熱コイル5による加熱により条材01が軸方向に伸びてもこの伸びを吸収することができるばかりでなく、条材01と内枠10との相対的な位置関係、換言すれば球面軸受の中心Aとの相対的な位置関係の如何にかかわらず、条材01が本来的に有する固有の中立点を中心に曲げられる。すなわち、最も小さい曲げモーメントで所望の曲げ加工を行うことができる。
【0050】
なお、上述の両実施の形態では被加工部材をTロンジ条材としたが、条材であれば特にその断面形状を限定する必要はない。アングル材、その他の特殊形状のものであっても、また船殻外板の骨材として適用するもの以外であっても勿論良い。
【0051】
上述の実施の形態においては、加熱源を、高周波加熱コイル5で形成し、しかもこの高周波加熱コイル5は、中心Aを含むとともに条材01の移送方向に直角な平面内で、条材01がその内部を貫通するように配設したが、必ずしもかかる構成に限定するものではない。例えば、既存の産業用ロボットのアームに高周波加熱コイル又はガスバーナ等の加熱手段を把持させ、この産業用ロボットのアームの位置制御により、これらの加熱手段で条材01の所定位置を加熱するように構成しても良い。
【0052】
【発明の効果】
以上実施の形態とともに詳細に説明した通り、〔請求項1〕に記載する発明は、垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側でクランプすることによりこの条材を内枠に対して固定する曲げ側クランプ機構と、前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動する駆動手段とを有する。
【0053】
したがって、条材を加熱源で加熱するとともに曲げ側クランプ機構で内枠にクランプした状態で、駆動手段により内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動することにより、クランプ点が内枠の回動に伴う曲げ加工の力点となり、加熱源による加熱点が屈曲点となる。この結果、駆動手段の駆動による内枠の回動量に応じて条材を垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに自動的に曲げ加工することができる。しかも、このときの曲げ加工の加工量は駆動手段の駆動量の制御により行うことができるので、再現性も良好なものとなる。
【0054】
また、この曲げ加工の際の条材の曲げ側はクランプされているので、当該曲げ加工における条材の中立点は球面軸受の中心位置で規定され、この中立点を中心に曲げ加工が行われる。この結果、精度の良い曲げ加工を行うことができる。
【0055】
〔請求項2〕に記載する発明は、垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側でクランプすることによりこの条材を内枠に対して固定する曲げ側クランプ機構と、前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して三次元方向に回動する駆動手段とを有する。
【0056】
したがって、上記〔請求項1〕に記載する発明の場合に加えて条材の送り方向と同一の水平軸回り、すなわち条材の捩り方向にもこの条材を曲げ加工することができる。 また、上記〔請求項1〕に記載する発明の場合と同様に、曲げ加工の際の条材の曲げ側はクランプされているので、当該曲げ加工における条材の中立点は球面軸受の中心位置で規定され、この中立点を中心に曲げ加工が行われるので、精度の良い曲げ加工を行うことができる。
【0057】
〔請求項3〕に記載する発明は、〔請求項1〕又は〔請求項2〕に記載する条材の曲げ加工装置において、球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるように、外枠は内枠と一体となって条材の移送方向と直角な方向に移動可能に形成した。
【0058】
この結果、球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができ、球面軸受の中心位置で与えられる当該曲げ加工における条材の中立点の位置を任意に調節することができるので、条材の形状及び曲げ曲率等の加工条件に応じた適切な中立点位置の調節を行うことができる。
【0059】
〔請求項4〕に記載する発明は、〔請求項1〕又は〔請求項2〕に記載する条材の曲げ加工装置において、球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるように、外枠は内枠と一体となって条材の移送方向と直角な方向に移動可能に形成するとともに、クランプ機構は条材の移送方向と直角な方向に移動可能に内枠に取り付けた。
【0060】
この結果、クランプ機構で条材を内枠にクランプした状態で外枠を移動させればクランプ機構に対して内枠及び外枠が一体となって移動することができ、球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるので、上記〔請求項3〕に記載する発明と同様の効果を奏する。
【0061】
〔請求項5〕に記載する発明は、〔請求項1〕乃至〔請求項4〕に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、曲げ側クランプ機構はL字状の曲げ側押え金具を有し、この曲げ側押え金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側押え金具のL字の2辺をそれぞれ条材の面に当接させてこの条材を内枠にクランプするように形成した。
【0062】
この結果、曲げ側押え金具のL字の2辺が条材の面にそれぞれ当接してこの条材を内枠にクランプすることができる。このため、特にTロンジ条材等、ウエブとフェースとが直角に交わる条材のクランプに最適なものとなる。また、一個の駆動手段で2箇所のクランプを同時に行うことができる。
【0063】
〔請求項6〕に記載する発明は、〔請求項1〕乃至〔請求項4〕に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、曲げ側クランプ機構はL字状の曲げ側押え金具を有し、この曲げ側押え金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側押え金具のL字の2辺をそれぞれ条材の面に当接させてこの条材を内枠にクランプするように形成する一方、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側押え金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側押え金具の位置が規制されるように形成した。
【0064】
この結果、〔請求項5〕に記載する発明に加えて、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側押え金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側押え金具の位置が固定される。したがって、曲げ側押え金具及びこの駆動手段を内枠に一体的に固定しておくことができる。
【0065】
〔請求項7〕に記載する発明は、垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側で摺動可能に支持することによりこの条材を内枠に対し移動可能に支持する曲げ側支持機構と、前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動する駆動手段とを有する。
【0066】
したがって、条材を加熱源で加熱するとともに曲げ側支持機構で内枠に移動可能に支持した状態で、駆動手段により内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動することにより、支持点が内枠の回動に伴う曲げ加工の力点となり、加熱源による加熱点が屈曲点となる。この結果、〔請求項1〕に記載する発明と同様の作用・効果を奏する。さらに、曲げ側において条材は拘束されていないので、当該条材と内枠との相対的な位置関係、換言すれば球面軸受の中心との相対的な位置関係を調整することなく、最も小さい曲げモーメントで所望の曲げ加工を行うことができる。
【0067】
〔請求項8〕に記載する発明は、垂直面内に配設された外枠の内側に球面軸受を介して3次元方向に回動可能に支承された内枠と、条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側で摺動可能に支持することによりこの条材を内枠に対し移動可能に支持する曲げ側支持機構と、前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して三次元方向に回動する駆動手段とを有する。
【0068】
この結果、上記〔請求項7〕に記載する発明の場合に加えて条材の送り方向と同一の水平軸回り、すなわち条材の捩り方向にもこの条材を曲げ加工することができる。このとき、〔請求項7〕に記載する発明と同様に、曲げ側において条材は拘束されていないので、当該条材と球面軸受の中心との相対的な位置関係を調整することなく、最も小さい曲げモーメントで所望の曲げ加工を行うことができる。
【0069】
〔請求項9〕に記載する発明は、〔請求項7〕又は〔請求項8〕に記載する条材の曲げ加工装置において、曲げ側支持機構はL字状の曲げ側支持金具を有し、この曲げ側支持金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側支持金具のL字の2辺に回動可能にそれぞれローラを設け、各ローラがそれぞれ条材の面に当接してこの条材を内枠に対し移動可能に支持するように形成した。
【0070】
この結果、曲げ側支持金具のL字の2辺にそれぞれ配設されたローラが条材の面にそれぞれ当接してこの条材を内枠に移動可能に支持させることができる。このため、特にTロンジ条材等、ウエブとフェースとが直角に交わる条材の支持に最適なものとなる。また、一個の駆動手段で2箇所の支持が可能になる。
【0071】
〔請求項10〕に記載する発明は、〔請求項7〕又は〔請求項8〕に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、曲げ側支持機構はL字状の曲げ側支持金具を有し、この曲げ側支持金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側支持金具のL字の2辺にそれぞれ回動可能にローラを設け、各ローラがそれぞれ条材の面に当接してこの条材を内枠に対し移動可能に支持するように形成する一方、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側支持金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側支持金具の位置が規制されるように形成した。
【0072】
この結果、〔請求項9〕に記載する発明に加えて、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側押え金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側支持金具の位置が固定される。したがって、曲げ側支持金具及びこの駆動手段を内枠に一体的に固定しておくことができる。
【0073】
〔請求項11〕に記載する発明は、〔請求項1〕乃至〔請求項10〕に記載する何れか一つの条材の曲げ加工装置において、加熱源は、球面軸受の中心の近傍部分で条材を誘導加熱するように配設された高周波加熱コイルで形成した。
【0074】
この結果、高周波加熱コイルによる加熱点と球面軸受の中心とを一致させた状態で、精度良く所定の曲げ加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る条材の曲げ加工装置を示す平面図。
【図2】図1の前部を一部切欠き拡大して示す拡大側面図。
【図3】図2のI−I線断面図。
【図4】図2のI I−II線断面図(中立点A’において条材01をクランプした状態)。
【図5】図2のII−II線断面図(中立点A’において条材01をリリースした状態)。
【図6】図2のII−II線断面図(中立点A’’において条材01をクランプした状態)。
【図7】図2のII−II線断面図(中立点A’’において条材01をクランプした状態)。
【図8】本発明の他の実施の形態における図2に対応する部分を示す側面図。
【図9】図8のIII−III線断面図。
【図10】被加熱部材である条材(Tロンジ条材)を示す側面図。
【符号の説明】
A 中心
A’,A’’ 中立点
01 条材
4 外枠
5 高周波加熱コイル
7 送り側押え金具
8 送り側クランプ架台
9a,9b,9c,9d 球面断片
10 内枠
11a,11b,11c,11d 球面軸受断片
12a,12b,12c,12d θ1 条材曲げシリンダ
13a,13b,13c,13d θ2 条材曲げシリンダ
14a,14b,14c,14d θ3 条材曲げシリンダ
25 曲げ側クランプシリンダ
26 曲げ側押え金具
26a,26b 端面
30a,30b ナット部
31a,31b 中立点調節ネジ
34 曲げ側支持金具
36a、36b、38a、38b ローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a strip bending apparatus, and is particularly useful when applied to high-frequency induction heating for bending a T-longier strip or the like, which is an aggregate that is welded to a hull outer plate to reinforce it. is there.
[0002]
[Prior art]
The outer shell of the hull is composed of a steel plate with a thickness of about 10 to 30 mm having a complicated non-developable curved surface shape in order to reduce the propulsion resistance and efficiently navigate underwater. In order to process this bent outer plate, a processing method generally called linear heating has been known for a long time. This is done by locally heating the surface of the steel sheet using a gas burner, etc., and skillfully utilizing the out-of-plane angular deformation and in-plane shrinkage deformation of the steel sheet due to the plastic strain generated at that time. It is a way to get shape and is used in many shipyards.
[0003]
In addition, aggregate is welded to the hull outer plate at a predetermined interval in order to reinforce it. As this aggregate, strips such as T-shaped steel and L-shaped steel are usually used, but this strip also needs to be bent into a curved shape along the welded portion of the hull outer plate. In the prior art, similar to the hull shell, this type of strip is also locally heated on the surface of the strip using a gas burner, etc., and is made into a predetermined shape using the plastic strain generated at that time. Is bending. That is, a predetermined position of a T
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the prior art, the heating point and other heating conditions are determined based on intuition based on years of experience of the operator. In order to have the ability to appropriately determine the heating point and other heating conditions associated with such work, experience of about 5 years or more is required, resulting in the problem of aging and shortage of skilled engineers. Further, in addition to the bending work itself being a heavy-duty work, all work is performed manually by the operator, so that there is a problem that work efficiency is poor and work takes a lot of time.
[0005]
An object of the present invention is to provide a strip bending apparatus capable of automatically bending a strip such as an aggregate (frame) to be welded to a hull outer plate into an arbitrary shape in view of the above-described prior art. To do.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the present invention that achieves the above object is characterized by the following points.
[0007]
1) An inner frame that is rotatably supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed side clamping mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip;
The strip is disposed on the inner frame and clamped on the downstream side of the heating source with respect to the strip in the transfer direction of the strip. A bending side clamping mechanism to be fixed;
Drive means for rotating the inner frame around a vertical axis with respect to the outer frame and a horizontal axis perpendicular to the transfer direction of the strip material with the center of the spherical bearing as the center.
[0008]
According to the present invention, the strip is heated by the heating source and clamped to the inner frame by the bending side clamp mechanism, and the inner frame is rotated around the vertical axis with respect to the outer frame by the driving means and the direction of transport of the strip. By rotating around a right-angled horizontal axis, the clamp point becomes the point of bending for the rotation of the inner frame, and the heating point by the heating source becomes the bending point. As a result, the strip can be bent around a vertical axis and a horizontal axis perpendicular to the direction of transport of the strip. At this time, since the bending side of the strip is clamped, the neutral point of the strip in the bending process is defined by the center position of the spherical bearing.
[0009]
2) An inner frame that is rotatably supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed side clamping mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip;
The strip is disposed on the inner frame and clamped on the downstream side of the heating source with respect to the strip in the transfer direction of the strip. A bending side clamping mechanism to be fixed;
Drive means for rotating the inner frame in a three-dimensional direction with respect to the outer frame with the center of the spherical bearing as the center.
[0010]
According to the present invention, in addition to the case of the above invention 1), this strip can be bent around the same horizontal axis as the feed direction of the strip, that is, in the twisting direction of the strip. At this time, since the bending side of the strip is clamped, the neutral point of the strip in the bending process is defined by the center position of the spherical bearing.
[0011]
3) In the bending apparatus for strip material described in 1) or 2) above,
The outer frame is integrated with the inner frame so that it can move in a direction perpendicular to the direction of the strip material so that the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip material can be changed. .
[0012]
According to the present invention, since the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip can be changed, the position of the neutral point of the strip in the bending process given by the center position of the spherical bearing can be arbitrarily set. Can be adjusted to.
[0013]
4) In the strip bending apparatus described in 1) or 2) above,
The outer frame is formed integrally with the inner frame so as to be movable in a direction perpendicular to the direction of transport of the strip so that the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip can be changed. The clamp mechanism is attached to the inner frame so that it can move in the direction perpendicular to the direction of the strip material transfer.
[0014]
According to the present invention, if the outer frame is moved in a state where the strip is clamped to the inner frame by the clamp mechanism, the inner frame and the outer frame move integrally with respect to the clamp mechanism. The relative positional relationship between the position of the strip material and the position of the strip material can be changed. As a result, the position of the neutral point of the strip material in the bending process given by the center position of the spherical bearing can be arbitrarily adjusted.
[0015]
5) In the bending apparatus for any one strip described in 1) to 4) above,
The bending-side clamp mechanism has an L-shaped bending-side presser fitting, and the bending-side presser fitting is formed so as to be in contact with and away from the strip material by driving of the driving means, and the bending-side presser fitting L-shaped The two sides were brought into contact with the surface of the strip, and the strip was clamped to the inner frame.
[0016]
According to the present invention, the two L-shaped sides of the bending side presser fitting are in contact with the surface of the strip material, and the strip material is clamped to the inner frame.
[0017]
6) In the bending apparatus for any one strip described in 1) to 4) above,
The bending-side clamp mechanism has an L-shaped bending-side presser fitting, and the bending-side presser fitting is formed so as to be in contact with and away from the strip material by driving of the driving means, and the bending-side presser fitting L-shaped The two sides are brought into contact with the surface of the strip, and the strip is clamped to the inner frame. When the strip is released, the L-shape of the bending-side presser bracket that is separated from the strip by driving the driving means The both end surfaces of the metal plate are in contact with the inner peripheral surface of the inner frame so that the position of the bending side presser fitting is regulated.
[0018]
According to the present invention, in addition to the case of the above-mentioned 5), when the strip material is released, both L-shaped end faces of the bending-side presser fitting separated from the strip material by driving of the driving means are on the inner peripheral surface of the inner frame. Since it contacts, the position of this bending side pressing metal fitting is fixed.
[0019]
7) An inner frame that is rotatably supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed side clamping mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip;
The strip material is disposed inside the inner frame and is supported by the strip material, which is a workpiece to penetrate through the inside of the inner frame, so as to be slidable downstream of the heating source in the transport direction of the strip material. A bending side support mechanism that supports the frame in a movable manner;
Drive means for rotating the inner frame around a vertical axis with respect to the outer frame and a horizontal axis perpendicular to the transfer direction of the strip material with the center of the spherical bearing as the center.
[0020]
According to the present invention, the strip is heated by the heating source and supported by the bending side support mechanism so as to be movable on the inner frame. By pivoting about a horizontal axis perpendicular to the transfer direction, the support point becomes a bending power point accompanying the rotation of the inner frame, and the heating point by the heating source becomes the bending point. As a result, the strip can be bent around a vertical axis and a horizontal axis perpendicular to the direction of transport of the strip. At this time, since the strip is movable with respect to the inner frame, that is, the bending side of the strip is not restrained, it is restrained by the relative positional relationship between the strip and the center of the spherical bearing. Bending is performed without any problems.
[0021]
8) An inner frame that is rotatably supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed side clamping mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip;
The strip material is disposed inside the inner frame and is supported by the strip material, which is a workpiece to penetrate through the inside of the inner frame, so as to be slidable downstream of the heating source in the transport direction of the strip material. A bending side support mechanism that supports the frame in a movable manner;
Drive means for rotating the inner frame in a three-dimensional direction with respect to the outer frame with the center of the spherical bearing as the center.
[0022]
According to the present invention, in addition to the case of 7) above, the strip can be bent around the same horizontal axis as the feed direction of the strip, that is, in the twisting direction of the strip. At this time, since the strip is movable with respect to the inner frame, that is, the bending side of the strip is not restrained, it is restrained by the relative positional relationship between the strip and the center of the spherical bearing. Bending is performed without any problems.
[0023]
9) In the bending apparatus for strip material described in 7) or 8) above,
The bending-side support mechanism has an L-shaped bending-side support bracket, and is formed so that the bending-side support bracket is brought into contact with and separated from the strip by driving of the driving means. Each roller is provided so as to be rotatable on two sides, and each roller is in contact with the surface of the strip material so that the strip material is movably supported with respect to the inner frame.
[0024]
According to the present invention, the rollers respectively disposed on the two L-shaped sides of the bending-side support metal abut against the surface of the strip material so that the strip material is movably supported on the inner frame.
[0025]
10) In the bending apparatus for any one strip described in 7) or 8) above,
The bending-side support mechanism has an L-shaped bending-side support bracket, and is formed so that the bending-side support bracket is brought into contact with and separated from the strip by driving of the driving means. Rollers are provided on the two sides so as to be rotatable, and each roller abuts on the surface of the strip material so that the strip material is movably supported with respect to the inner frame. The both ends of the L-shape of the bending-side support bracket that is separated from the strip by the driving of this are in contact with the inner peripheral surface of the inner frame so that the position of the bending-side support bracket is regulated.
[0026]
According to the present invention, in addition to the case of the above invention 9), when the strip material is released, both L-shaped end faces of the bending-side presser metal which is separated from the strip material by driving of the driving means are on the inner peripheral surface of the inner frame. Since it contacts, the position of this bending side pressing metal fitting is fixed.
[0027]
11) In the bending apparatus for any one strip described in 1) to 10) above,
The heating source was formed of a high-frequency heating coil arranged to inductively heat the strip material in the vicinity of the center of the spherical bearing.
[0028]
According to the present invention, it is possible to perform a predetermined bending process in a state where the heating point by the high-frequency heating coil and the center of the spherical bearing are matched.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0030]
FIG. 1 is a plan view showing a strip bending apparatus according to the present embodiment, FIG. 2 is a partially cut away front part of FIG. 1, and is an enlarged side view. FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along line I-II in FIG. As shown in these drawings, the member to be processed according to this embodiment is a T-longi strip (hereinafter simply referred to as strip) 01, and the “X axis” is parallel to the transport direction of the
[0031]
As shown in FIGS. 1 to 4, the
[0032]
The outer frame 4 is a rectangular frame that combines four sides of equal length, and a ball segment 9a that is a part of an arc whose center is the center of the outer frame 4 at the center of each side, 9b, 9c, 9d are fixed. The inner frame 10 is a frame formed by combining six sides of equal length, and
[0033]
θ 1 The strip bending cylinders 12a and 12b have the inner frame 10 as θ 1 Direction (rotation direction around the Z axis in the XY plane), θ 2 The
[0034]
A clamp mechanism for the
[0035]
Here, a
[0036]
FIG. 4 shows a state in which the
[0037]
In the strip bending apparatus according to the present invention, it is important to adjust the neutral point in the bending process in order to perform the bending process well. Here, the “neutral point” is a transition point from a portion where tensile stress is applied to a workpiece to be processed during bending to a portion where compressive stress is applied, and the point at which the stress at this time becomes zero. Say. If the compressive stress increases more than a certain level as a result of bending, buckling occurs at that portion. Therefore, it is necessary to adjust the neutral point so that such a state does not occur.
[0038]
As shown in FIG. 5, a case is considered in which, for example, a
[0039]
The outer frame 4 is configured to be able to adjust the position in the Y-axis direction (perpendicular to the direction in which the
[0040]
FIGS. 6 and 7 show FIGS. 4 and 5 when the neutral point A ′ is changed to the neutral point A ″ by moving the outer frame 4 with the neutral
[0041]
The high-
[0042]
The
(1) A certain amount of
▲ 2 ▼ θ 2 Direction and θ Three Θ is fixed 1 Bending direction. Specifically, in a state where the
▲ 3 ▼ θ 1 After bending the direction to the target shape, θ 1 Direction and θ Three Θ is fixed 2 Bending direction. Specifically, in the same state as (2), θ 2 The
▲ 4 ▼ θ 2 After bending the direction to the target shape, θ 1 Direction and θ 2 Θ is fixed Three Direction bending (twisting) is performed. Specifically, in the same state as (2), θ Three The
(5) The
[0043]
In the bending process as described above, the transfer amount of the
[0044]
In the above embodiment, the position of the neutral point A ′ (A ″) of the
[0045]
In the apparatus according to the embodiment as described above, the bending side clamping mechanism is formed on the downstream side of the high-
[0046]
Another embodiment of the present invention configured to support the
[0047]
As shown in FIGS. 8 and 9, on the bending side, which is downstream of the high-
[0048]
The support metal guides 41a and 41b protrude to the inside of the inner frame 10 and are fixed to the inner peripheral surface thereof. The support metal guides 41a and 41b are in contact with both end portions of the L-shaped bending side support metal 34, respectively. The position is regulated on the downstream side in the transport direction of the
[0049]
In this embodiment, the
[0050]
In both the above-described embodiments, the member to be processed is a T longi strip, but it is not necessary to limit the cross-sectional shape as long as it is a strip. Of course, an angle material, other special shapes, or materials other than those used as an aggregate of a hull shell plate may be used.
[0051]
In the above-described embodiment, the heating source is formed by the high-
[0052]
【The invention's effect】
As described in detail in conjunction with the above-described embodiments, the invention described in [Claim 1] is supported on the inner side of an outer frame disposed in a vertical plane so as to be rotatable in a three-dimensional direction via a spherical bearing. The inner frame, a heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transported, and the bending apparatus that is upstream of the heating source in the direction in which the strip is transported. A clamping mechanism on the feed side, and a strip which is disposed on the inside of the inner frame and penetrates the inside thereof, by clamping the strip on the downstream side of the heating source in the transport direction of the strip. Bending-side clamp mechanism that fixes the strip to the inner frame, and a horizontal axis that is centered on the center of the spherical bearing and that has the inner frame about the vertical axis with respect to the outer frame and perpendicular to the direction in which the strip is transported And drive means for rotating.
[0053]
Therefore, in a state where the strip material is heated by the heating source and clamped to the inner frame by the bending side clamp mechanism, the horizontal axis that is perpendicular to the vertical direction of the inner frame with respect to the outer frame by the driving means and perpendicular to the direction in which the strip material is transferred. By rotating around, the clamp point becomes the power point of the bending process with the rotation of the inner frame, and the heating point by the heating source becomes the bending point. As a result, the strip can be automatically bent around the vertical axis and the horizontal axis perpendicular to the direction of transport of the strip according to the amount of rotation of the inner frame by the drive of the drive means. In addition, since the amount of bending at this time can be controlled by controlling the driving amount of the driving means, the reproducibility is also good.
[0054]
Further, since the bending side of the strip material during the bending process is clamped, the neutral point of the strip material in the bending process is defined by the center position of the spherical bearing, and the bending process is performed around the neutral point. . As a result, accurate bending can be performed.
[0055]
The invention described in [Claim 2] includes an inner frame that is rotatably supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing on the inner side of an outer frame disposed in a vertical plane; A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position, a feed-side clamp mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the strip transfer direction, and an inner frame The strip is fixed to the inner frame by clamping the strip, which is a workpiece to be processed, penetrating through the inside thereof, on the downstream side of the heating source in the transport direction of the strip. A bending-side clamping mechanism; and a driving means for rotating the inner frame in a three-dimensional direction with respect to the outer frame with the center of the spherical bearing as a center.
[0056]
Therefore, in addition to the case of the invention described in [Claim 1], the strip can be bent around the same horizontal axis as the feed direction of the strip, that is, in the twisting direction of the strip. Further, as in the case of the invention described in [Claim 1] above, the bending side of the strip during bending is clamped, so the neutral point of the strip during bending is the center position of the spherical bearing. Since bending is performed around this neutral point, it is possible to perform bending with high accuracy.
[0057]
In the invention described in [Claim 3], in the strip bending apparatus described in [Claim 1] or [Claim 2], the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip is changed. In order to be able to do so, the outer frame was formed integrally with the inner frame so as to be movable in a direction perpendicular to the direction in which the strip material was transferred.
[0058]
As a result, the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip can be changed, and the position of the neutral point of the strip in the bending process given by the center position of the spherical bearing can be arbitrarily adjusted. Therefore, it is possible to adjust an appropriate neutral point position according to processing conditions such as the shape of the strip and the bending curvature.
[0059]
The invention described in [Claim 4] is a strip bending apparatus according to [Claim 1] or [Claim 2], in which the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip is changed. The outer frame is integrated with the inner frame so as to be movable in a direction perpendicular to the direction of the strip material, and the clamp mechanism can be moved in a direction perpendicular to the direction of the strip material. Attached to the inner frame.
[0060]
As a result, if the outer frame is moved in a state where the strip material is clamped to the inner frame by the clamping mechanism, the inner frame and the outer frame can move together with respect to the clamping mechanism. Since the relative positional relationship with the position of the strip can be changed, the same effect as that of the invention described in [Claim 3] is achieved.
[0061]
[Claim 5] The invention described in [Claim 5] is the bending apparatus for bending material according to any one of [Claim 1] to [Claim 4], wherein the bending side clamp mechanism is an L-shaped bending side presser fitting. The bending side presser fitting is formed so as to be in contact with and away from the strip by driving the driving means, and the two L-shaped sides of the bending side presser fitting are brought into contact with the surface of the strip, respectively. This strip was formed so as to be clamped to the inner frame.
[0062]
As a result, the two L-shaped sides of the bending side presser fitting can be brought into contact with the surface of the strip material, and the strip material can be clamped to the inner frame. For this reason, it is most suitable for clamping of strips in which the web and the face cross each other at right angles, such as T longi strips. In addition, it is possible to perform clamping at two locations simultaneously with one driving means.
[0063]
The invention described in [Claim 6] is the bending apparatus for bending material according to any one of [Claim 1] to [Claim 4], wherein the bending side clamp mechanism is an L-shaped bending side presser fitting. The bending side presser fitting is formed so as to be in contact with and away from the strip by driving the driving means, and the two L-shaped sides of the bending side presser fitting are brought into contact with the surface of the strip, respectively. While this strip is formed to be clamped to the inner frame, when the strip is released, the L-shaped end faces of the bending-side presser fitting separated from the strip by the driving means abut against the inner peripheral surface of the inner frame. It was formed so that the position of the lever side holding metal fitting was regulated.
[0064]
As a result, in addition to the invention described in [Claim 5], when the strip material is released, both L-shaped end surfaces of the bending-side presser foot that are separated from the strip material by driving of the driving means abut against the inner peripheral surface of the inner frame. The position of the bending side presser fitting is fixed in contact. Therefore, it is possible to integrally fix the bending side presser fitting and the driving means to the inner frame.
[0065]
The invention described in [Claim 7] includes an inner frame that is rotatably supported in a three-dimensional direction through a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane, A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position, a feed-side clamp mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the strip transfer direction, and an inner frame The strip material, which is a workpiece to be processed and penetrates the inside of the strip material, is slidably supported on the downstream side of the heating source in the transport direction of the strip material. A bending-side support mechanism that supports the slidable movement, and a drive that rotates around the vertical axis about the center of the spherical bearing and a horizontal axis that is perpendicular to the outer frame and a direction perpendicular to the transfer direction of the strip. Means.
[0066]
Therefore, the strip is heated by a heating source and supported by the bending side support mechanism so as to be movable on the inner frame. The driving means rotates the inner frame about the vertical axis with respect to the outer frame and is perpendicular to the direction in which the strip is transported. By rotating about a horizontal axis, the support point becomes a bending point of the bending process with the rotation of the inner frame, and the heating point by the heating source becomes the bending point. As a result, the same operations and effects as the invention described in [Claim 1] are obtained. Furthermore, since the strip is not restrained on the bending side, it is smallest without adjusting the relative positional relationship between the strip and the inner frame, in other words, the relative positional relationship with the center of the spherical bearing. A desired bending process can be performed with the bending moment.
[0067]
The invention described in [Claim 8] includes an inner frame that is rotatably supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane, A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position, a feed-side clamp mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the strip transfer direction, and an inner frame The strip material, which is a workpiece to be processed and penetrates the inside of the strip material, is slidably supported on the downstream side of the heating source in the transport direction of the strip material. It has a bending side support mechanism that supports it so as to be movable, and drive means for rotating the inner frame in a three-dimensional direction with respect to the outer frame with the center of the spherical bearing as the center.
[0068]
As a result, in addition to the case of the invention described in [Claim 7], the strip can be bent around the same horizontal axis as the feed direction of the strip, that is, in the twisting direction of the strip. At this time, as in the invention described in [Claim 7], since the strip is not restrained on the bending side, it is most effective without adjusting the relative positional relationship between the strip and the center of the spherical bearing. A desired bending process can be performed with a small bending moment.
[0069]
The invention described in [Claim 9] is the strip material bending apparatus according to [Claim 7] or [Claim 8], wherein the bending side support mechanism has an L-shaped bending side support fitting, The bending side support fitting is formed so as to be in contact with and away from the strip material by driving means, and rollers are provided on the two L-shaped sides of the bending side support fitting so as to be rotatable. The strip material was formed so as to contact the surface of the material so as to be movable with respect to the inner frame.
[0070]
As a result, the rollers respectively provided on the two L-shaped sides of the bending side support metal fitting can be brought into contact with the surface of the strip material so that the strip material can be movably supported on the inner frame. For this reason, it is most suitable for supporting a strip material in which the web and the face intersect each other at right angles, such as a T-longi strip material. Further, it is possible to support two places with one driving means.
[0071]
The invention described in [Claim 10] is the bending apparatus for bending material according to any one of [Claim 7] or [Claim 8], wherein the bending side support mechanism is an L-shaped bending side support bracket. The bending side support fitting is formed so as to be in contact with and separated from the strip by driving of the driving means, and a roller is provided on each of the two L-shaped sides of the bending side support fitting so as to be rotatable. Each roller is in contact with the surface of the strip material so that the strip material is movably supported with respect to the inner frame. The both ends of the L-shape are in contact with the inner peripheral surface of the inner frame so that the position of the bending side support metal fitting is regulated.
[0072]
As a result, in addition to the invention described in (Claim 9), at the time of release of the strip material, the L-shaped end faces of the bending side presser fitting separated from the strip material by driving of the driving means abut against the inner peripheral surface of the inner frame. The position of the bending side support metal fitting is fixed in contact. Therefore, the bending side support fitting and the driving means can be integrally fixed to the inner frame.
[0073]
The invention described in [Claim 11] is the bending apparatus for a strip material according to any one of [Claim 1] to [Claim 10], wherein the heating source is formed in the vicinity of the center of the spherical bearing. The material was formed with a high frequency heating coil arranged to be induction heated.
[0074]
As a result, it is possible to perform a predetermined bending process with high accuracy in a state where the heating point by the high-frequency heating coil and the center of the spherical bearing are matched.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a strip bending apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged side view showing the front part of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG.
4 is a cross-sectional view taken along a line II-II in FIG. 2 (a state in which a
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
6 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 2 (a state where the
7 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 2 (a state where the
FIG. 8 is a side view showing a portion corresponding to FIG. 2 in another embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 10 is a side view showing a strip (T longi strip) that is a member to be heated.
[Explanation of symbols]
A center
A ', A''neutral point
01 strip
4 outer frame
5 High-frequency heating coil
7 Feeding side clamp
8 Feeding side clamp mount
9a, 9b, 9c, 9d Spherical fragment
10 Inner frame
11a, 11b, 11c, 11d Spherical bearing piece
12a, 12b, 12c, 12d θ 1 Strip bending cylinder
13a, 13b, 13c, 13d θ 2 Strip bending cylinder
14a, 14b, 14c, 14d θ Three Strip bending cylinder
25 Bending cylinder
26 Bending side clamp
26a, 26b end face
30a, 30b Nut
31a, 31b Neutral point adjustment screw
34 Bending-side support bracket
36a, 36b, 38a, 38b Roller
Claims (11)
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側でクランプすることによりこの条材を内枠に対して固定する曲げ側クランプ機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動する駆動手段とを有することを特徴とする条材の曲げ加工装置。An inner frame supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed-side clamp mechanism that clamps the strip material to the bending device on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip material, and a strip material that is a workpiece to be disposed inside the inner frame and penetrates the inside A bending side clamping mechanism for fixing the strip to the inner frame by clamping the strip on the downstream side of the heating source in the direction of transport of the strip,
Drive means for rotating the inner frame about a vertical axis with respect to the outer frame and a horizontal axis perpendicular to the direction of transport of the strip, with the center of the spherical bearing as the center. Bending device.
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、
内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側でクランプすることによりこの条材を内枠に対して固定する曲げ側クランプ機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して三次元方向に回動する駆動手段とを有することを特徴とする条材の曲げ加工装置。An inner frame supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed side clamping mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip;
The strip is disposed on the inner frame and clamped on the downstream side of the heating source with respect to the strip in the transfer direction of the strip. A bending side clamping mechanism to be fixed;
A strip bending apparatus characterized by comprising driving means for rotating the inner frame in a three-dimensional direction with respect to the outer frame with the center of the spherical bearing as the center.
球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるように、外枠は内枠と一体となって条材の移送方向と直角な方向に移動可能に形成したことを特徴とする条材の曲げ加工装置。In the bending apparatus for the strip material according to [Claim 1] or [Claim 2],
The outer frame is integrated with the inner frame so that it can move in a direction perpendicular to the direction of the strip material so that the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip material can be changed. A strip bending apparatus characterized by the following.
球面軸受の中心位置と条材の位置との相対位置関係を変更することができるように、外枠は内枠と一体となって条材の移送方向と直角な方向に移動可能に形成するとともに、曲げ側クランプ機構は条材の移送方向と直角な方向に移動可能に内枠に取り付けたことを特徴とする条材の曲げ加工装置。In the bending apparatus for the strip material according to [Claim 1] or [Claim 2],
The outer frame is formed integrally with the inner frame so as to be movable in a direction perpendicular to the direction of transport of the strip so that the relative positional relationship between the center position of the spherical bearing and the position of the strip can be changed. The bending material bending apparatus is characterized in that the bending side clamping mechanism is attached to the inner frame so as to be movable in a direction perpendicular to the direction in which the material is transported.
曲げ側クランプ機構はL字状の曲げ側押え金具を有し、この曲げ側押え金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側押え金具のL字の2辺をそれぞれ条材の面に当接させてこの条材を内枠にクランプするように形成したことを特徴とする条材の曲げ加工装置。In the bending apparatus for any one of the strips described in [Claim 1] to [Claim 4],
The bending-side clamp mechanism has an L-shaped bending-side presser fitting, and the bending-side presser fitting is formed so as to be in contact with and away from the strip material by driving of the driving means, and the bending-side presser fitting L-shaped A strip bending apparatus characterized in that two strips are brought into contact with the strip surface to clamp the strip on the inner frame.
曲げ側クランプ機構はL字状の曲げ側押え金具を有し、この曲げ側押え金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側押え金具のL字の2辺をそれぞれ条材の面に当接させてこの条材を内枠にクランプするように形成する一方、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側押え金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側押え金具の位置が規制されるように形成したことを特徴とする条材の曲げ加工装置。In the bending apparatus for any one of the strips described in [Claim 1] to [Claim 4],
The bending-side clamp mechanism has an L-shaped bending-side presser fitting, and the bending-side presser fitting is formed so as to be in contact with and away from the strip material by driving of the driving means, and the bending-side presser fitting L-shaped The two sides are brought into contact with the surface of the strip, and the strip is clamped to the inner frame. When the strip is released, the L-shape of the bending-side presser bracket that is separated from the strip by driving the driving means An apparatus for bending a strip material, characterized in that both end surfaces of the strip are in contact with the inner peripheral surface of the inner frame so that the position of the bending side presser fitting is regulated.
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、
内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側で摺動可能に支持することによりこの条材を内枠に対し移動可能に支持する曲げ側支持機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して垂直軸回り及び前記条材の移送方向と直角な水平軸回りに回動する駆動手段とを有することを特徴とする条材の曲げ加工装置。An inner frame supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed side clamping mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip;
The strip material is disposed inside the inner frame and is supported by the strip material, which is a workpiece to penetrate through the inside of the inner frame, so as to be slidable downstream of the heating source in the transport direction of the strip material. A bending side support mechanism that supports the frame in a movable manner;
Drive means for rotating the inner frame about a vertical axis with respect to the outer frame and a horizontal axis perpendicular to the direction of transport of the strip, with the center of the spherical bearing as the center. Bending device.
条材の移送方向の特定の位置においてその周面を加熱する高周波加熱コイル等の加熱源と、
条材の移送方向における加熱源の上流側でこの条材を当該曲げ加工装置にクランプする送り側クランプ機構と、
内枠の内側に配設され、その内部を貫通する被加工部材である条材をこの条材の移送方向において前記加熱源よりも下流側で摺動可能に支持することによりこの条材を内枠に対し移動可能に支持する曲げ側支持機構と、
前記球面軸受の中心を中心とし、内枠を外枠に対して三次元方向に回動する駆動手段とを有することを特徴とする条材の曲げ加工装置。An inner frame supported in a three-dimensional direction via a spherical bearing inside an outer frame disposed in a vertical plane;
A heating source such as a high-frequency heating coil that heats the peripheral surface at a specific position in the direction in which the strip is transferred;
A feed side clamping mechanism that clamps the strip to the bending apparatus on the upstream side of the heating source in the direction of transport of the strip;
The strip material is disposed inside the inner frame and is supported by the strip material, which is a workpiece to penetrate through the inside of the inner frame, so as to be slidable downstream of the heating source in the transport direction of the strip material. A bending side support mechanism that supports the frame in a movable manner;
A strip bending apparatus characterized by comprising driving means for rotating the inner frame in a three-dimensional direction with respect to the outer frame with the center of the spherical bearing as the center.
曲げ側支持機構はL字状の曲げ側支持金具を有し、この曲げ側支持金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側支持金具のL字の2辺に回動可能にそれぞれローラを設け、各ローラがそれぞれ条材の面に当接してこの条材を内枠に対し移動可能に支持するように形成したことを特徴とする条材の曲げ加工装置。In the bending apparatus for strip material according to [Claim 7] or [Claim 8],
The bending-side support mechanism has an L-shaped bending-side support bracket, and is formed so that the bending-side support bracket is brought into contact with and separated from the strip by driving of the driving means. Bending of the strip material characterized in that each roller is rotatably provided on two sides, and each roller is in contact with the surface of the strip material to support the strip material so as to be movable with respect to the inner frame. Processing equipment.
曲げ側支持機構はL字状の曲げ側支持金具を有し、この曲げ側支持金具を駆動手段の駆動により条材に対して接離するように形成するとともに、曲げ側支持金具のL字の2辺にそれぞれ回動可能にローラを設け、各ローラがそれぞれ条材の面に当接してこの条材を内枠に対し移動可能に支持するように形成する一方、条材のリリース時には駆動手段の駆動により条材から離れた曲げ側支持金具のL字の両端面が内枠の内周面に当接してこの曲げ側支持金具の位置が規制されるように形成したことを特徴とする条材の曲げ加工装置。In the bending apparatus for any one of the strips described in [Claim 7] or [Claim 8],
The bending-side support mechanism has an L-shaped bending-side support bracket, and is formed so that the bending-side support bracket is brought into contact with and separated from the strip by driving of the driving means. Rollers are provided on the two sides so as to be rotatable, and each roller abuts on the surface of the strip material so that the strip material is movably supported with respect to the inner frame. The both ends of the L-shaped side of the bending-side support bracket that is separated from the strip by the driving of the rod are in contact with the inner peripheral surface of the inner frame so that the position of the bending-side support bracket is regulated. Material bending machine.
加熱源は、球面軸受の中心の近傍部分で条材を誘導加熱するように配設された高周波加熱コイルで形成したことを特徴とする条材の曲げ加工装置。In the bending apparatus for any one of the strips described in [Claim 1] to [Claim 10],
A strip bending apparatus characterized in that the heating source is formed of a high-frequency heating coil arranged to inductively heat the strip in the vicinity of the center of the spherical bearing.
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