JP3991127B2 - 板厚圧下方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は被成形材料の板厚減縮に適用する板厚圧下方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、熱間圧延に用いられる粗圧延機の一例を示すもので、この粗圧延機は、板状の被成形材料５１が略水平に通板される搬送ラインＳを挟んで上下に対向配置された作業ロール５２ａ，５２ｂと、各作業ロール５２ａ，５２ｂに反搬送ライン側から当接する控えロール５３ａ，５３ｂとを備えている。
【０００３】
上記の粗圧延機では、搬送ラインＳの上方の作業ロール５２ａを反時計回りに回転させ且つ搬送ラインＳの下方の作業ロール５２ｂを時計回りに回転させて、両作業ロール５２ａ，５２ｂの間に被成形材料５１を噛み込むとともに、上方の控えロール５３ａを下方へ押圧することにより、被成形材料５１を搬送ライン上流Ａ側から搬送ライン下流Ｂ側へ向って移動させつつ、被成形材料５１を板厚方向に圧下成形をするが、被成形材料５１に対しての作業ロール５２ａ，５２ｂの噛み込み角度θを約１７°未満にしないと、被成形材料５１の上下面と両作業ロール５２ａ，５２ｂの外周面との間で滑りが生じ、当該作業ロール５２ａ，５２ｂが被成形材料５１を噛み込めなくなる。
【０００４】
すなわち、作業ロール５２ａ，５２ｂの直径Ｄが１２００ｍｍである場合には、上記の作業ロール５２ａ，５２ｂの噛み込み角度θの条件から、１回の圧下成形における圧下量ΔＴは、約５０ｍｍ程度となり、板厚Ｔ0が２５０ｍｍの被成形材料５１を粗圧延機で圧下成形した後の板厚Ｔ1は、約２００ｍｍ程度になる。
【０００５】
そこで、従来は、粗圧延機に対して被成形材料５１を往復移動させながら板厚を順次減縮するリバース圧延を行い、被成形材料５１の板厚が約９０ｍｍ程度になった後に、当該被成形材料５１を仕上圧延機へ送り出すようにしている。
【０００６】
また、図１０に示す如く、幅圧下プレス装置の金型の平面形状のような側面形状を有する金型５４ａ，５４ｂを搬送ラインＳを挟んで上下に対向配置し、偏心軸及びロッド、あるいは油圧シリンダなどの往復動手段によって両金型５４ａ，５４ｂを被成形材料５１に直交する方向へ同調して近接離反させ、当該被成形材料５１を板厚方向に圧下成形することも考えられる。
【０００７】
この金型５４ａ，５４ｂは、搬送ライン上流Ａ側から搬送ライン下流Ｂ側へ向って徐々に搬送ラインＳへ近接する平坦な成形面５５ａ，５５ｂと、該成形面５５ａ，５５ｂに連なり且つ搬送ラインＳに平行に対峙する平坦な成形面５６ａ，５６ｂとを有している。
【０００８】
また、金型５４ａ，５４ｂの幅は、被成形材料５１の板幅（約２０００ｍｍ以上）に応じて設定されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９に示すような粗圧延機で、被成形材料５１をリバース圧延する場合、粗圧延機の搬送ラインＳの上流Ａ側及び下流Ｂ側のそれぞれに、当該粗圧延機から送り出される被成形材料５１の引き出し場所を設ける必要があるので、設備が長大になる。
【００１０】
図１０に示すような金型５４ａ，５４ｂで、被成形材料５１を板厚方向に圧下成形する場合、被成形材料５１に対する成形面５５ａ，５５ｂ，５６ａ，５６ｂの接触面積が幅圧下プレス装置の金型に比べて格段に広く、該接触面積が金型５４ａ，５４ｂの搬送ラインＳへの接近に伴って増大するので、各金型５４ａ，５４ｂに大きな圧下荷重を付与する必要がある。
【００１１】
また、上記の圧下荷重に応じた強度を、金型５４ａ，５４ｂを移動させる偏心軸及びロッドなどの動力伝達部材やハウジングなどに具備させるために、これらの各部材を大型化しなければならない。
【００１２】
更に、金型５４ａ，５４ｂでは、被成形材料５１を板厚方向に圧下成形する際に、金型５４ａ，５４ｂの形状及び移動行程に起因して被成形材料５１が搬送ライン上流Ａ側へ向って延びる材料後進が生じ、これにより、被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出しにくくなる。
【００１３】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、被成形材料の板厚方向への圧下成形を効率よく行える板厚圧下方法及び装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載した板厚圧下方法では、被成形材料の上下から、搬送ラインの側方から見て該搬送ラインに向って突出する凸曲面状の成形面を有する金型を、同調して搬送ラインに近接させながら成形面の被成形材料に接する部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させて被成形材料を板厚方向に圧下成形する。
【００１５】
本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置では、被成形材料が横方向へ搬送される搬送ラインを挟んで上下に対向配置された金型受台と、該金型受台に装着され且つ搬送ラインの側方から見て該搬送ラインに向って突出する凸曲面状の成形面を有する金型と、各金型受台の反搬送ライン側のそれぞれに配置され且つ搬送ラインの幅方向に延びる上流側偏心軸と、該上流側偏心軸の搬送ライン下流側に並ぶように各金型受台の反搬送ライン側のそれぞれに配置され且つ上流側偏心軸の偏心部と位相が異なる偏心部を有する下流側偏心軸と、先端部が金型受台の搬送ライン上流側寄り部分に枢支され且つ基端部が上流側偏心軸の偏心部に枢支された上流側ロッドと、先端部が金型受台の搬送ライン下流側寄り部分に枢支され且つ基端部が下流側偏心軸の偏心部に枢支された下流側ロッドと、前記の金型受台を搬送ラインに沿う方向へ相対的に往復動させる金型前後動機構とを備えている。
【００１６】
本発明の請求項３に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、一端部が金型受台に固着されたアームと、金型受台の近傍に設けられ且つ前記のアームの他端部を案内する案内部材とによって構成している。
【００１７】
本発明の請求項４に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が所定の固定部材に枢支された伸縮方式のアクチュエータによって構成している。
【００１８】
本発明の請求項５に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、金型受台の近傍に設けた前後動用偏心軸と、一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が前後動用偏心軸の偏心部に枢支された前後動用ロッドとによって構成している。
【００１９】
本発明の請求項６に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が所定の固定部材に枢支されたレバーによって構成している。
【００２０】
本発明の請求項１に記載の板厚圧下方法においては、それぞれ搬送ラインに向って突出する凸湾曲状の成形面を有する金型を、被成形材料の上下から同調して搬送ラインに近接させながら、成形面の被成形材料に接する部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させて、被成形材料への成形面の接触面積を小さくし、金型に対する圧下荷重の軽減を図る。
【００２１】
本発明の請求項２から請求項６に記載した板厚圧下装置のいずれにおいても、上流側偏心軸、下流側偏心軸、上流側ロッド、下流側ロッドにより、金型を装着した金型受台を、金型の成形面の被成形材料に接している部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させながら搬送ラインに近接させ、被成形材料への成形面の接触面積を小さくし、金型に対する圧下荷重の軽減を図る。
【００２２】
また、金型の成形面が被成形材料に接触しているときに、金型前後動機構により、金型受台を搬送ライン下流側へ移動させ、材料後進を生じさせることなく圧下成形した被成形材料を搬送ライン下流側へ送り出す。
【００２３】
【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いて説明する。
【００２４】
図１から図５は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第１の例を示し、この板厚圧下装置は、板状の被成形材料５１が中央部分を通過し得るように搬送ラインＳの所定位置に立設されたハウジング１と、被成形材料５１の板幅方向に延び且つ偏心部２ａ，２ｂを有する上流側偏心軸３ａ，３ｂと、該上流側偏心軸３ａ，３ｂと同方向に延び且つ偏心部４ａ，４ｂを有する下流側偏心軸５ａ，５ｂと、上下に延びる上流側ロッド６ａ，６ｂ及び下流側ロッド７ａ，７ｂと、金型８ａ，８ｂが装着される金型受台９ａ，９ｂと、金型前後動機構２１ａ，２１ｂとを備えている。
【００２５】
上流側偏心軸３ａ，３ｂは、搬送ラインＳを挟んで上下に対向するようにハウジング１の内部に配置され、軸両端の非偏心部分１０ａ，１０ｂがハウジング１に装着した上流側軸箱（図示せず）に枢支されている。
【００２６】
下流側偏心軸５ａ，５ｂは、上流側偏心軸３ａ，３ｂの搬送ライン下流Ｂ側において搬送ラインＳを挟んで上下に対向するようにハウジング１の内部に配置され、軸両端の非偏心部分１１ａ，１１ｂがハウジング１に装着した下流側軸箱（図示せず）に枢支されている。
【００２７】
上流側偏心軸３ａ，３ｂ及び下流側偏心軸５ａ，５ｂの一端には、自在継手とギヤボックスとを介してモータの駆動軸（図示せず）が接続され、各偏心軸３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂが同調して回転するようになっている。
【００２８】
上記のギヤボックスは、モータを作動させた際に、図１から図５に示す如く、搬送ラインＳの上方の両偏心軸３ａ，５ａが、上流側偏心軸３ａの偏心部２ａに対して下流側偏心軸５ａの偏心部４ａが９０°進んだ位相で反時計回りに変位するとともに、搬送ラインＳの下方の両偏心軸３ｂ，５ｂが、上流側偏心軸３ｂの偏心部２ｂに対して下流側偏心軸５ｂの偏心部４ｂが９０°進んだ位相で時計回りに変位するように構成され、また、偏心部２ａ，４ａと偏心部２ｂ，４ｂとが搬送ラインＳを中心線として対称に位置するようになっている。
【００２９】
上流側ロッド６ａ，６ｂの基端部は、ベアリング１２ａ，１２ｂを介して上流側偏心軸３ａ，３ｂの偏心部２ａ，２ｂに枢支されている。
【００３０】
下流側ロッド７ａ，７ｂの基端部は、ベアリング１３ａ，１３ｂを介して下流側偏心軸５ａ，５ｂの偏心部４ａ，４ｂに枢支されている。
【００３１】
金型受台９ａ，９ｂは、搬送ラインＳを挟んで上下に対向するようにハウジング１の内部に配置されている。
【００３２】
金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン上流Ａ側寄り部分に設けたブラケット１４ａ，１４ｂには、被成形材料５１の板幅方向に略水平に延びるピン１５ａ，１５ｂ及びベアリング１６ａ，１６ｂを介して前記の上流側ロッド６ａ，６ｂの先端部が連結されている。
【００３３】
また、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に設けたブラケット１７ａ，１７ｂには、ピン１５ａ，１５ｂと平行なピン１８ａ，１８ｂ及びベアリング１９ａ，１９ｂを介して前記の下流側ロッド７ａ，７ｂの先端部が連結されている。
【００３４】
この上流側ロッド６ａ，６ｂ及び下流側ロッド７ａ，７ｂにより、前記の上流側偏心軸３ａ，３ｂの回転に伴う偏心部２ａ，２ｂの変位と下流側偏心軸５ａ，５ｂの回転に伴う偏心部４ａ，４ｂの変位とが金型受台９ａ，９ｂに伝達され、該金型受台９ａ，９ｂが揺動しながら搬送ラインＳに近接離反するようになっている。
【００３５】
各金型受台９ａ，９ｂに装着した金型８ａ，８ｂは、搬送ラインＳに通板される被成形材料５１に対峙し且つ搬送ラインＳの側方から見て該搬送ラインＳに向って突出する円弧をなした凸曲面状の成形面２０ａ，２０ｂを有している。
【００３６】
金型前後動機構２１ａ，２１ｂは、一端部が金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着され且つ搬送ライン下流Ｂ側へ向って突出するアーム２２ａ，２２ｂと、ハウジング１の搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に固着され且つ搬送ライン下流Ｂ側へ向って搬送ラインＳに対して離反するように斜めに延びる溝２３ａ，２３ｂを有する案内部材２４ａ，２４ｂと、アーム２２ａ，２２ｂの先端部にピン２５ａ，２５ｂを介して枢支され且つ案内部材２４ａ，２４ｂの溝２３ａ，２３ｂに移動可能に係合する案内輪２６ａ，２６ｂとによって構成されている。
【００３７】
この金型前後動機構２１ａ，２１ｂは、上流側偏心軸３ａ，３ｂ及び下流側偏心軸５ａ，５ｂの回転に伴い、先に述べたように金型受台９ａ，９ｂが揺動しながら搬送ラインＳに近接離反する際に、金型受台９ａ，９ｂを搬送ラインＳに沿う方向へ相対的に往復動させるようになっている。
【００３８】
以下、図１から図５に示す板厚圧下装置の作動を、搬送ラインＳの上方の上流側偏心軸３ａ、下流側偏心軸５ａ、上流側ロッド６ａ、下流側ロッド７ａ、金型８ａ、及び金型受台９ａを主として説明する。
【００３９】
上流側偏心軸３ａの偏心部２ａ及び下流側偏心軸５ａの偏心部４ａが上死点を０°（３６０°）と定め、両偏心部２ａ，４ａの回転角度を反時計回りに刻むとして、図２に示すように、偏心部２ａの回転角度が３１５°程度で偏心部４ａの回転角度が４５°程度であると、金型８ａが搬送ラインＳに対して最も離反した状態になり、また、案内輪２６ａは、案内部材２４ａの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に位置している。
【００４０】
この状態から両偏心軸３ａ，５ａが反時計回りに回転すると、金型８ａが搬送ラインＳに向って近接する。
【００４１】
このとき、偏心部４ａが偏心部２ａよりも９０°位相が進んでいることに起因して、金型８ａの搬送ライン下流Ｂ側寄り部分が搬送ライン上流Ａ側寄り部分に先行して搬送ラインＳに近づくとともに、案内輪２６ａが案内部材２４ａの搬送ライン上流Ａ側へ向って移動する。
【００４２】
図３に示すように、偏心部２ａの回転角度が９０°程度になり且つ偏心部４ａの回転角度が１８０°程度になると、案内輪２６ａが案内部材２４ａに搬送ライン上流Ａ側寄り端部に到達し、金型８ａの成形面２０ａの搬送ライン下流Ｂ側寄り部分が、搬送ラインＳに通板した被成形材料５１を圧下する。
【００４３】
両偏心軸３ａ，５ａの回転により、偏心部２ａの回転角度が９０°を超過し且つ偏心部４ａの回転角度が１８０°を超過すると、案内輪２６ａが案内部材２４ａの搬送ライン下流Ｂ側へ向って移動しはじめ、金型８ａの成形面２０ａの被成形材料５１に接している部分が搬送ライン下流Ｂ側から搬送ライン上流Ａ側へ移り変わるように金型８ａが揺動し、被成形材料５１の圧下成形が進捗する。
【００４４】
また、金型８ａが搬送ライン下流Ｂ側へ向って移動し、材料後進を生じさせることなく圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出す。
【００４５】
図４に示すように、偏心部２ａの回転角度が１３５°程度になり且つ偏心部４ａの回転角度が２２５°程度になった後には、金型８ａの揺動に伴い、該金型８ａの成形面２０ａの搬送ライン上流Ａ側寄り部分が被成形材料５１を圧下成形する。
【００４６】
更に、図５に示すように、偏心部２ａの回転角度が１８０°程度になり且つ偏心部４ａの回転角度が２７０°程度になった後は、金型８ａが搬送ラインＳから離反する。
【００４７】
なお、搬送ラインＳの下方の上流側偏心軸３ｂ、下流側偏心軸５ｂ、上流側ロッド６ｂ、下流側ロッド７ｂ、金型８ｂ、及び金型受台９ｂも、上述した搬送ラインＳの上方のものと同様に作動し、被成形材料５１が上下から圧下成形されることになる。
【００４８】
このように、図１から図５に示す板厚圧下装置では、上流側偏心軸３ａ，３ｂ、下流側偏心軸５ａ，５ｂ、上流側ロッド６ａ，６ｂ、下流側ロッド７ａ，７ｂにより、金型８ａ，８ｂを装着した金型受台９ａ，９ｂを、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂの被成形材料５１に接している部分が搬送ライン下流Ｂ側から搬送ライン上流Ａ側へ移り変わるように揺動させながら搬送ラインＳに近接させ、被成形材料５１への成形面２０ａ，２０ｂの接触面積を小さくするので、金型８ａ，８ｂに対する圧下荷重の軽減を図ることができる。
【００４９】
よって、各偏心軸３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂ、各ロッド６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂなどの動力伝達部材やハウジング１の強度条件が緩和され、これらを小型化することが可能になる。
【００５０】
また、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触しているときに、金型前後動機構２１ａ，２１ｂにより、金型受台９ａ，９ｂを搬送ライン下流Ｂ側へ移動させるので、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００５１】
図６は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第２の例を示し、図中、図１から図５と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００５２】
この板厚圧下装置では、図１から図５に示す金型前後動機構２１ａ，２１ｂに替えて、金型前後動機構２７ａ，２７ｂを用いている。
【００５３】
金型前後動機構２７ａ，２７ｂは、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着されたブラケット２８ａ，２８ｂと、ハウジング１の搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に固着されたブラケット２９ａ，２９ｂと、ピストンロッド３０ａ，３０ｂの先端部がピン３１ａ，３１ｂを介してブラケット２８ａ，２８ｂに枢支され且つシリンダ３２ａ，３２ｂがピン３３ａ，３３ｂを介してブラケット２９ａ，２９ｂに枢支された流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂとによって構成されている。
【００５４】
この板厚圧下装置においても、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触していないときに、流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂのヘッド側流体室に流体圧を付与して、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン上流Ａ側へ移動させておき、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触するときに、流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂのロッド側流体室に流体圧を付与して、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン下流Ｂ側へ移動させることにより、先に述べた図１から図５に板厚圧下装置と同様に、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００５５】
また、流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂに替えて、スクリュージャッキなどの他の伸縮方式のアクチュエータを適用してもよい。
【００５６】
図７は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第３の例を示し、図中、図１から図５と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００５７】
この板厚圧下装置では、図１から図５に示す金型前後動機構２１ａ，２１ｂに替えて、金型前後動機構３５ａ，３５ｂを用いている。
【００５８】
金型前後動機構３５ａ，３５ｂは、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着されたブラケット２８ａ，２８ｂと、ハウジング１の搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に回転可能に設けられた被成形材料５１の板幅方向に略水平に延びる前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂと、一端部がピン３７ａ，３７ｂを介してブラケット２８ａ，２８ｂに枢支され且つ他端部が前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂの偏心部３８ａ，３８ｂに枢支された前後動用ロッド３９ａ，３９ｂとによって構成されている。
【００５９】
この板厚圧下装置においても、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触していないときに、前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂを回転させて、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン上流Ａ側へ移動させておき、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触するときに、前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂを回転させて、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン下流Ｂ側へ移動させることにより、先に述べた図１から図５に板厚圧下装置と同様に、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００６０】
図８は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第４の例を示し、図中、図１から図５と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００６１】
この板厚圧下装置では、図１から図５に示す金型前後動機構２１ａ，２１ｂに替えて、金型前後動機構４０ａ，４０ｂを用いている。
【００６２】
金型前後動機構４０ａ，４０ｂは、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着されたブラケット２８ａ，２８ｂと、先端部が金型受台９ａ，９ｂの反搬送ライン側に位置するように基端部がハウジング１の所定箇所に固着されたブラケット４１ａ，４１ｂと、一端部がピン４２ａ，４２ｂを介してブラケット２８ａ，２８ｂに枢支され且つ他端部がピン４３ａ，４３ｂを介してブラケット４１ａ，４１ｂに枢支されたレバー４４ａ，４４ｂとによって構成されている。
【００６３】
ブラケット２８ａ，２８ｂ，４１ａ，４１ｂの取付位置、レバー４４ａ，４４ｂの枢支点間距離、ブラケット２８ａ，２８ｂ，４１ａ，４１ｂに対するレバー４４ａ，４４ｂの枢支位置は、各偏心軸３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂの回転に伴って金型８ａ，８ｂを装着した金型受台９ａ，９ｂが、図１から図５に示す板厚圧下装置と略同様に移動するように設定されている。
【００６４】
この板厚圧下装置においても、先に述べた図１から図５に示す板厚圧下装置と同様に、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００６５】
なお、本発明の板厚圧下方法及び装置は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の板厚圧下方法及び装置によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００６７】
（１）本発明の請求項１に記載の板厚圧下方法においては、それぞれ搬送ラインに向って突出する凸湾曲状の成形面を有する金型を、被成形材料の上下から同調して搬送ラインに近接させながら、成形面の被成形材料に接する部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させるので、被成形材料への成形面の接触面積が小さくなり、金型に対する圧下荷重の軽減を図ることができる。
【００６８】
（２）本発明の請求項２から請求項６に記載の板厚圧下装置のいずれにおいても、上流側偏心軸及び下流側偏心軸の互いに位相が異なる偏心部の変位を、上流側ロッド及び下流側ロッドを介して金型受台に伝達し、凸曲面状の成形面の被成形材料に接している部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように、金型を揺動させるので、被成形材料への金型の成形面の接触面積が小さくなり、金型に対する圧下荷重の軽減を図ることができる。
【００６９】
（３）本発明の請求項２から請求項６に記載の板厚圧下装置のいずれにおいても、金型に対する圧下荷重が軽減されるので、上流側偏心軸、下流側偏心軸、上流側ロッド、下流側ロッドなどの強度条件が緩和され、これらを小型化することが可能になる。
【００７０】
（４）本発明の請求項２から請求項６に記載の板厚圧下装置のいずれにおいても、金型の成形面が被成形材料に接触しているときに、金型前後動機構により、金型受台を搬送ライン下流側へ移動させるので、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料を搬送ライン下流側へ送り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第１の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図２】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図３】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図４】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図５】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図６】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第２の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図７】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第３の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図８】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第４の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図９】粗圧延機の一例を示す概念図である。
【図１０】板厚圧下用の金型の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
１ ハウジング（固定部材）
２ａ，２ｂ 偏心部
３ａ，３ｂ 上流側偏心軸
４ａ，４ｂ 偏心部
５ａ，５ｂ 下流側偏心軸
６ａ，６ｂ 上流側ロッド
７ａ，７ｂ 下流側ロッド
８ａ，８ｂ 金型
９ａ，９ｂ 金型受台
２０ａ，２０ｂ 成形面
２１ａ，２１ｂ 金型前後動機構
２２ａ，２２ｂ アーム
２４ａ，２４ｂ 案内部材
２７ａ，２７ｂ 金型前後動機構
３４ａ，３４ｂ 流体圧シリンダ（アクチュエータ）
３５ａ，３５ｂ 金型前後動機構
３６ａ，３６ｂ 前後動用偏心軸
３８ａ，３８ｂ 偏心部
３９ａ，３９ｂ 前後動用ロッド
４０ａ，４０ｂ 金型前後動機構
４１ａ，４１ｂ ブラケット（固定部材）
４４ａ，４４ｂ レバー
５１ 被成形材料
Ｓ 搬送ライン
Ａ 搬送ライン上流
Ｂ 搬送ライン下流
【発明の属する技術分野】
本発明は被成形材料の板厚減縮に適用する板厚圧下方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、熱間圧延に用いられる粗圧延機の一例を示すもので、この粗圧延機は、板状の被成形材料５１が略水平に通板される搬送ラインＳを挟んで上下に対向配置された作業ロール５２ａ，５２ｂと、各作業ロール５２ａ，５２ｂに反搬送ライン側から当接する控えロール５３ａ，５３ｂとを備えている。
【０００３】
上記の粗圧延機では、搬送ラインＳの上方の作業ロール５２ａを反時計回りに回転させ且つ搬送ラインＳの下方の作業ロール５２ｂを時計回りに回転させて、両作業ロール５２ａ，５２ｂの間に被成形材料５１を噛み込むとともに、上方の控えロール５３ａを下方へ押圧することにより、被成形材料５１を搬送ライン上流Ａ側から搬送ライン下流Ｂ側へ向って移動させつつ、被成形材料５１を板厚方向に圧下成形をするが、被成形材料５１に対しての作業ロール５２ａ，５２ｂの噛み込み角度θを約１７°未満にしないと、被成形材料５１の上下面と両作業ロール５２ａ，５２ｂの外周面との間で滑りが生じ、当該作業ロール５２ａ，５２ｂが被成形材料５１を噛み込めなくなる。
【０００４】
すなわち、作業ロール５２ａ，５２ｂの直径Ｄが１２００ｍｍである場合には、上記の作業ロール５２ａ，５２ｂの噛み込み角度θの条件から、１回の圧下成形における圧下量ΔＴは、約５０ｍｍ程度となり、板厚Ｔ0が２５０ｍｍの被成形材料５１を粗圧延機で圧下成形した後の板厚Ｔ1は、約２００ｍｍ程度になる。
【０００５】
そこで、従来は、粗圧延機に対して被成形材料５１を往復移動させながら板厚を順次減縮するリバース圧延を行い、被成形材料５１の板厚が約９０ｍｍ程度になった後に、当該被成形材料５１を仕上圧延機へ送り出すようにしている。
【０００６】
また、図１０に示す如く、幅圧下プレス装置の金型の平面形状のような側面形状を有する金型５４ａ，５４ｂを搬送ラインＳを挟んで上下に対向配置し、偏心軸及びロッド、あるいは油圧シリンダなどの往復動手段によって両金型５４ａ，５４ｂを被成形材料５１に直交する方向へ同調して近接離反させ、当該被成形材料５１を板厚方向に圧下成形することも考えられる。
【０００７】
この金型５４ａ，５４ｂは、搬送ライン上流Ａ側から搬送ライン下流Ｂ側へ向って徐々に搬送ラインＳへ近接する平坦な成形面５５ａ，５５ｂと、該成形面５５ａ，５５ｂに連なり且つ搬送ラインＳに平行に対峙する平坦な成形面５６ａ，５６ｂとを有している。
【０００８】
また、金型５４ａ，５４ｂの幅は、被成形材料５１の板幅（約２０００ｍｍ以上）に応じて設定されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９に示すような粗圧延機で、被成形材料５１をリバース圧延する場合、粗圧延機の搬送ラインＳの上流Ａ側及び下流Ｂ側のそれぞれに、当該粗圧延機から送り出される被成形材料５１の引き出し場所を設ける必要があるので、設備が長大になる。
【００１０】
図１０に示すような金型５４ａ，５４ｂで、被成形材料５１を板厚方向に圧下成形する場合、被成形材料５１に対する成形面５５ａ，５５ｂ，５６ａ，５６ｂの接触面積が幅圧下プレス装置の金型に比べて格段に広く、該接触面積が金型５４ａ，５４ｂの搬送ラインＳへの接近に伴って増大するので、各金型５４ａ，５４ｂに大きな圧下荷重を付与する必要がある。
【００１１】
また、上記の圧下荷重に応じた強度を、金型５４ａ，５４ｂを移動させる偏心軸及びロッドなどの動力伝達部材やハウジングなどに具備させるために、これらの各部材を大型化しなければならない。
【００１２】
更に、金型５４ａ，５４ｂでは、被成形材料５１を板厚方向に圧下成形する際に、金型５４ａ，５４ｂの形状及び移動行程に起因して被成形材料５１が搬送ライン上流Ａ側へ向って延びる材料後進が生じ、これにより、被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出しにくくなる。
【００１３】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、被成形材料の板厚方向への圧下成形を効率よく行える板厚圧下方法及び装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載した板厚圧下方法では、被成形材料の上下から、搬送ラインの側方から見て該搬送ラインに向って突出する凸曲面状の成形面を有する金型を、同調して搬送ラインに近接させながら成形面の被成形材料に接する部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させて被成形材料を板厚方向に圧下成形する。
【００１５】
本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置では、被成形材料が横方向へ搬送される搬送ラインを挟んで上下に対向配置された金型受台と、該金型受台に装着され且つ搬送ラインの側方から見て該搬送ラインに向って突出する凸曲面状の成形面を有する金型と、各金型受台の反搬送ライン側のそれぞれに配置され且つ搬送ラインの幅方向に延びる上流側偏心軸と、該上流側偏心軸の搬送ライン下流側に並ぶように各金型受台の反搬送ライン側のそれぞれに配置され且つ上流側偏心軸の偏心部と位相が異なる偏心部を有する下流側偏心軸と、先端部が金型受台の搬送ライン上流側寄り部分に枢支され且つ基端部が上流側偏心軸の偏心部に枢支された上流側ロッドと、先端部が金型受台の搬送ライン下流側寄り部分に枢支され且つ基端部が下流側偏心軸の偏心部に枢支された下流側ロッドと、前記の金型受台を搬送ラインに沿う方向へ相対的に往復動させる金型前後動機構とを備えている。
【００１６】
本発明の請求項３に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、一端部が金型受台に固着されたアームと、金型受台の近傍に設けられ且つ前記のアームの他端部を案内する案内部材とによって構成している。
【００１７】
本発明の請求項４に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が所定の固定部材に枢支された伸縮方式のアクチュエータによって構成している。
【００１８】
本発明の請求項５に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、金型受台の近傍に設けた前後動用偏心軸と、一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が前後動用偏心軸の偏心部に枢支された前後動用ロッドとによって構成している。
【００１９】
本発明の請求項６に記載した板厚圧下装置では、本発明の請求項２に記載した板厚圧下装置における金型前後動機構を、一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が所定の固定部材に枢支されたレバーによって構成している。
【００２０】
本発明の請求項１に記載の板厚圧下方法においては、それぞれ搬送ラインに向って突出する凸湾曲状の成形面を有する金型を、被成形材料の上下から同調して搬送ラインに近接させながら、成形面の被成形材料に接する部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させて、被成形材料への成形面の接触面積を小さくし、金型に対する圧下荷重の軽減を図る。
【００２１】
本発明の請求項２から請求項６に記載した板厚圧下装置のいずれにおいても、上流側偏心軸、下流側偏心軸、上流側ロッド、下流側ロッドにより、金型を装着した金型受台を、金型の成形面の被成形材料に接している部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させながら搬送ラインに近接させ、被成形材料への成形面の接触面積を小さくし、金型に対する圧下荷重の軽減を図る。
【００２２】
また、金型の成形面が被成形材料に接触しているときに、金型前後動機構により、金型受台を搬送ライン下流側へ移動させ、材料後進を生じさせることなく圧下成形した被成形材料を搬送ライン下流側へ送り出す。
【００２３】
【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いて説明する。
【００２４】
図１から図５は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第１の例を示し、この板厚圧下装置は、板状の被成形材料５１が中央部分を通過し得るように搬送ラインＳの所定位置に立設されたハウジング１と、被成形材料５１の板幅方向に延び且つ偏心部２ａ，２ｂを有する上流側偏心軸３ａ，３ｂと、該上流側偏心軸３ａ，３ｂと同方向に延び且つ偏心部４ａ，４ｂを有する下流側偏心軸５ａ，５ｂと、上下に延びる上流側ロッド６ａ，６ｂ及び下流側ロッド７ａ，７ｂと、金型８ａ，８ｂが装着される金型受台９ａ，９ｂと、金型前後動機構２１ａ，２１ｂとを備えている。
【００２５】
上流側偏心軸３ａ，３ｂは、搬送ラインＳを挟んで上下に対向するようにハウジング１の内部に配置され、軸両端の非偏心部分１０ａ，１０ｂがハウジング１に装着した上流側軸箱（図示せず）に枢支されている。
【００２６】
下流側偏心軸５ａ，５ｂは、上流側偏心軸３ａ，３ｂの搬送ライン下流Ｂ側において搬送ラインＳを挟んで上下に対向するようにハウジング１の内部に配置され、軸両端の非偏心部分１１ａ，１１ｂがハウジング１に装着した下流側軸箱（図示せず）に枢支されている。
【００２７】
上流側偏心軸３ａ，３ｂ及び下流側偏心軸５ａ，５ｂの一端には、自在継手とギヤボックスとを介してモータの駆動軸（図示せず）が接続され、各偏心軸３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂが同調して回転するようになっている。
【００２８】
上記のギヤボックスは、モータを作動させた際に、図１から図５に示す如く、搬送ラインＳの上方の両偏心軸３ａ，５ａが、上流側偏心軸３ａの偏心部２ａに対して下流側偏心軸５ａの偏心部４ａが９０°進んだ位相で反時計回りに変位するとともに、搬送ラインＳの下方の両偏心軸３ｂ，５ｂが、上流側偏心軸３ｂの偏心部２ｂに対して下流側偏心軸５ｂの偏心部４ｂが９０°進んだ位相で時計回りに変位するように構成され、また、偏心部２ａ，４ａと偏心部２ｂ，４ｂとが搬送ラインＳを中心線として対称に位置するようになっている。
【００２９】
上流側ロッド６ａ，６ｂの基端部は、ベアリング１２ａ，１２ｂを介して上流側偏心軸３ａ，３ｂの偏心部２ａ，２ｂに枢支されている。
【００３０】
下流側ロッド７ａ，７ｂの基端部は、ベアリング１３ａ，１３ｂを介して下流側偏心軸５ａ，５ｂの偏心部４ａ，４ｂに枢支されている。
【００３１】
金型受台９ａ，９ｂは、搬送ラインＳを挟んで上下に対向するようにハウジング１の内部に配置されている。
【００３２】
金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン上流Ａ側寄り部分に設けたブラケット１４ａ，１４ｂには、被成形材料５１の板幅方向に略水平に延びるピン１５ａ，１５ｂ及びベアリング１６ａ，１６ｂを介して前記の上流側ロッド６ａ，６ｂの先端部が連結されている。
【００３３】
また、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に設けたブラケット１７ａ，１７ｂには、ピン１５ａ，１５ｂと平行なピン１８ａ，１８ｂ及びベアリング１９ａ，１９ｂを介して前記の下流側ロッド７ａ，７ｂの先端部が連結されている。
【００３４】
この上流側ロッド６ａ，６ｂ及び下流側ロッド７ａ，７ｂにより、前記の上流側偏心軸３ａ，３ｂの回転に伴う偏心部２ａ，２ｂの変位と下流側偏心軸５ａ，５ｂの回転に伴う偏心部４ａ，４ｂの変位とが金型受台９ａ，９ｂに伝達され、該金型受台９ａ，９ｂが揺動しながら搬送ラインＳに近接離反するようになっている。
【００３５】
各金型受台９ａ，９ｂに装着した金型８ａ，８ｂは、搬送ラインＳに通板される被成形材料５１に対峙し且つ搬送ラインＳの側方から見て該搬送ラインＳに向って突出する円弧をなした凸曲面状の成形面２０ａ，２０ｂを有している。
【００３６】
金型前後動機構２１ａ，２１ｂは、一端部が金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着され且つ搬送ライン下流Ｂ側へ向って突出するアーム２２ａ，２２ｂと、ハウジング１の搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に固着され且つ搬送ライン下流Ｂ側へ向って搬送ラインＳに対して離反するように斜めに延びる溝２３ａ，２３ｂを有する案内部材２４ａ，２４ｂと、アーム２２ａ，２２ｂの先端部にピン２５ａ，２５ｂを介して枢支され且つ案内部材２４ａ，２４ｂの溝２３ａ，２３ｂに移動可能に係合する案内輪２６ａ，２６ｂとによって構成されている。
【００３７】
この金型前後動機構２１ａ，２１ｂは、上流側偏心軸３ａ，３ｂ及び下流側偏心軸５ａ，５ｂの回転に伴い、先に述べたように金型受台９ａ，９ｂが揺動しながら搬送ラインＳに近接離反する際に、金型受台９ａ，９ｂを搬送ラインＳに沿う方向へ相対的に往復動させるようになっている。
【００３８】
以下、図１から図５に示す板厚圧下装置の作動を、搬送ラインＳの上方の上流側偏心軸３ａ、下流側偏心軸５ａ、上流側ロッド６ａ、下流側ロッド７ａ、金型８ａ、及び金型受台９ａを主として説明する。
【００３９】
上流側偏心軸３ａの偏心部２ａ及び下流側偏心軸５ａの偏心部４ａが上死点を０°（３６０°）と定め、両偏心部２ａ，４ａの回転角度を反時計回りに刻むとして、図２に示すように、偏心部２ａの回転角度が３１５°程度で偏心部４ａの回転角度が４５°程度であると、金型８ａが搬送ラインＳに対して最も離反した状態になり、また、案内輪２６ａは、案内部材２４ａの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に位置している。
【００４０】
この状態から両偏心軸３ａ，５ａが反時計回りに回転すると、金型８ａが搬送ラインＳに向って近接する。
【００４１】
このとき、偏心部４ａが偏心部２ａよりも９０°位相が進んでいることに起因して、金型８ａの搬送ライン下流Ｂ側寄り部分が搬送ライン上流Ａ側寄り部分に先行して搬送ラインＳに近づくとともに、案内輪２６ａが案内部材２４ａの搬送ライン上流Ａ側へ向って移動する。
【００４２】
図３に示すように、偏心部２ａの回転角度が９０°程度になり且つ偏心部４ａの回転角度が１８０°程度になると、案内輪２６ａが案内部材２４ａに搬送ライン上流Ａ側寄り端部に到達し、金型８ａの成形面２０ａの搬送ライン下流Ｂ側寄り部分が、搬送ラインＳに通板した被成形材料５１を圧下する。
【００４３】
両偏心軸３ａ，５ａの回転により、偏心部２ａの回転角度が９０°を超過し且つ偏心部４ａの回転角度が１８０°を超過すると、案内輪２６ａが案内部材２４ａの搬送ライン下流Ｂ側へ向って移動しはじめ、金型８ａの成形面２０ａの被成形材料５１に接している部分が搬送ライン下流Ｂ側から搬送ライン上流Ａ側へ移り変わるように金型８ａが揺動し、被成形材料５１の圧下成形が進捗する。
【００４４】
また、金型８ａが搬送ライン下流Ｂ側へ向って移動し、材料後進を生じさせることなく圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出す。
【００４５】
図４に示すように、偏心部２ａの回転角度が１３５°程度になり且つ偏心部４ａの回転角度が２２５°程度になった後には、金型８ａの揺動に伴い、該金型８ａの成形面２０ａの搬送ライン上流Ａ側寄り部分が被成形材料５１を圧下成形する。
【００４６】
更に、図５に示すように、偏心部２ａの回転角度が１８０°程度になり且つ偏心部４ａの回転角度が２７０°程度になった後は、金型８ａが搬送ラインＳから離反する。
【００４７】
なお、搬送ラインＳの下方の上流側偏心軸３ｂ、下流側偏心軸５ｂ、上流側ロッド６ｂ、下流側ロッド７ｂ、金型８ｂ、及び金型受台９ｂも、上述した搬送ラインＳの上方のものと同様に作動し、被成形材料５１が上下から圧下成形されることになる。
【００４８】
このように、図１から図５に示す板厚圧下装置では、上流側偏心軸３ａ，３ｂ、下流側偏心軸５ａ，５ｂ、上流側ロッド６ａ，６ｂ、下流側ロッド７ａ，７ｂにより、金型８ａ，８ｂを装着した金型受台９ａ，９ｂを、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂの被成形材料５１に接している部分が搬送ライン下流Ｂ側から搬送ライン上流Ａ側へ移り変わるように揺動させながら搬送ラインＳに近接させ、被成形材料５１への成形面２０ａ，２０ｂの接触面積を小さくするので、金型８ａ，８ｂに対する圧下荷重の軽減を図ることができる。
【００４９】
よって、各偏心軸３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂ、各ロッド６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂなどの動力伝達部材やハウジング１の強度条件が緩和され、これらを小型化することが可能になる。
【００５０】
また、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触しているときに、金型前後動機構２１ａ，２１ｂにより、金型受台９ａ，９ｂを搬送ライン下流Ｂ側へ移動させるので、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００５１】
図６は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第２の例を示し、図中、図１から図５と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００５２】
この板厚圧下装置では、図１から図５に示す金型前後動機構２１ａ，２１ｂに替えて、金型前後動機構２７ａ，２７ｂを用いている。
【００５３】
金型前後動機構２７ａ，２７ｂは、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着されたブラケット２８ａ，２８ｂと、ハウジング１の搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に固着されたブラケット２９ａ，２９ｂと、ピストンロッド３０ａ，３０ｂの先端部がピン３１ａ，３１ｂを介してブラケット２８ａ，２８ｂに枢支され且つシリンダ３２ａ，３２ｂがピン３３ａ，３３ｂを介してブラケット２９ａ，２９ｂに枢支された流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂとによって構成されている。
【００５４】
この板厚圧下装置においても、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触していないときに、流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂのヘッド側流体室に流体圧を付与して、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン上流Ａ側へ移動させておき、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触するときに、流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂのロッド側流体室に流体圧を付与して、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン下流Ｂ側へ移動させることにより、先に述べた図１から図５に板厚圧下装置と同様に、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００５５】
また、流体圧シリンダ３４ａ，３４ｂに替えて、スクリュージャッキなどの他の伸縮方式のアクチュエータを適用してもよい。
【００５６】
図７は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第３の例を示し、図中、図１から図５と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００５７】
この板厚圧下装置では、図１から図５に示す金型前後動機構２１ａ，２１ｂに替えて、金型前後動機構３５ａ，３５ｂを用いている。
【００５８】
金型前後動機構３５ａ，３５ｂは、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着されたブラケット２８ａ，２８ｂと、ハウジング１の搬送ライン下流Ｂ側寄り部分に回転可能に設けられた被成形材料５１の板幅方向に略水平に延びる前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂと、一端部がピン３７ａ，３７ｂを介してブラケット２８ａ，２８ｂに枢支され且つ他端部が前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂの偏心部３８ａ，３８ｂに枢支された前後動用ロッド３９ａ，３９ｂとによって構成されている。
【００５９】
この板厚圧下装置においても、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触していないときに、前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂを回転させて、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン上流Ａ側へ移動させておき、金型８ａ，８ｂの成形面２０ａ，２０ｂが被成形材料５１に接触するときに、前後動用偏心軸３６ａ，３６ｂを回転させて、金型受台９ａ，９ｂとともに金型８ａ，８ｂを搬送ライン下流Ｂ側へ移動させることにより、先に述べた図１から図５に板厚圧下装置と同様に、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００６０】
図８は本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第４の例を示し、図中、図１から図５と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００６１】
この板厚圧下装置では、図１から図５に示す金型前後動機構２１ａ，２１ｂに替えて、金型前後動機構４０ａ，４０ｂを用いている。
【００６２】
金型前後動機構４０ａ，４０ｂは、金型受台９ａ，９ｂの搬送ライン下流Ｂ側寄り端部に固着されたブラケット２８ａ，２８ｂと、先端部が金型受台９ａ，９ｂの反搬送ライン側に位置するように基端部がハウジング１の所定箇所に固着されたブラケット４１ａ，４１ｂと、一端部がピン４２ａ，４２ｂを介してブラケット２８ａ，２８ｂに枢支され且つ他端部がピン４３ａ，４３ｂを介してブラケット４１ａ，４１ｂに枢支されたレバー４４ａ，４４ｂとによって構成されている。
【００６３】
ブラケット２８ａ，２８ｂ，４１ａ，４１ｂの取付位置、レバー４４ａ，４４ｂの枢支点間距離、ブラケット２８ａ，２８ｂ，４１ａ，４１ｂに対するレバー４４ａ，４４ｂの枢支位置は、各偏心軸３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂの回転に伴って金型８ａ，８ｂを装着した金型受台９ａ，９ｂが、図１から図５に示す板厚圧下装置と略同様に移動するように設定されている。
【００６４】
この板厚圧下装置においても、先に述べた図１から図５に示す板厚圧下装置と同様に、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料５１を搬送ライン下流Ｂ側へ送り出すことができる。
【００６５】
なお、本発明の板厚圧下方法及び装置は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の板厚圧下方法及び装置によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００６７】
（１）本発明の請求項１に記載の板厚圧下方法においては、それぞれ搬送ラインに向って突出する凸湾曲状の成形面を有する金型を、被成形材料の上下から同調して搬送ラインに近接させながら、成形面の被成形材料に接する部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させるので、被成形材料への成形面の接触面積が小さくなり、金型に対する圧下荷重の軽減を図ることができる。
【００６８】
（２）本発明の請求項２から請求項６に記載の板厚圧下装置のいずれにおいても、上流側偏心軸及び下流側偏心軸の互いに位相が異なる偏心部の変位を、上流側ロッド及び下流側ロッドを介して金型受台に伝達し、凸曲面状の成形面の被成形材料に接している部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように、金型を揺動させるので、被成形材料への金型の成形面の接触面積が小さくなり、金型に対する圧下荷重の軽減を図ることができる。
【００６９】
（３）本発明の請求項２から請求項６に記載の板厚圧下装置のいずれにおいても、金型に対する圧下荷重が軽減されるので、上流側偏心軸、下流側偏心軸、上流側ロッド、下流側ロッドなどの強度条件が緩和され、これらを小型化することが可能になる。
【００７０】
（４）本発明の請求項２から請求項６に記載の板厚圧下装置のいずれにおいても、金型の成形面が被成形材料に接触しているときに、金型前後動機構により、金型受台を搬送ライン下流側へ移動させるので、材料後進を生じさせずに圧下成形した被成形材料を搬送ライン下流側へ送り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第１の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図２】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図３】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図４】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図５】図１に示す金型の搬送ラインに対する変位と金型自体の揺動を示す概念図である。
【図６】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第２の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図７】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第３の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図８】本発明の板厚圧下装置の実施の形態の第４の例を搬送ライン側方から見た全体図である。
【図９】粗圧延機の一例を示す概念図である。
【図１０】板厚圧下用の金型の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
１ ハウジング（固定部材）
２ａ，２ｂ 偏心部
３ａ，３ｂ 上流側偏心軸
４ａ，４ｂ 偏心部
５ａ，５ｂ 下流側偏心軸
６ａ，６ｂ 上流側ロッド
７ａ，７ｂ 下流側ロッド
８ａ，８ｂ 金型
９ａ，９ｂ 金型受台
２０ａ，２０ｂ 成形面
２１ａ，２１ｂ 金型前後動機構
２２ａ，２２ｂ アーム
２４ａ，２４ｂ 案内部材
２７ａ，２７ｂ 金型前後動機構
３４ａ，３４ｂ 流体圧シリンダ（アクチュエータ）
３５ａ，３５ｂ 金型前後動機構
３６ａ，３６ｂ 前後動用偏心軸
３８ａ，３８ｂ 偏心部
３９ａ，３９ｂ 前後動用ロッド
４０ａ，４０ｂ 金型前後動機構
４１ａ，４１ｂ ブラケット（固定部材）
４４ａ，４４ｂ レバー
５１ 被成形材料
Ｓ 搬送ライン
Ａ 搬送ライン上流
Ｂ 搬送ライン下流
Claims (6)
- 被成形材料の上下から、搬送ラインの側方から見て該搬送ラインに向って突出する凸曲面状の成形面を有する金型を、同調して搬送ラインに近接させながら成形面の被成形材料に接する部分が搬送ライン下流側から搬送ライン上流側へ移り変わるように揺動させて被成形材料を板厚方向に圧下成形することを特徴とする板厚圧下方法。
- 被成形材料が横方向へ搬送される搬送ラインを挟んで上下に対向配置された金型受台と、該金型受台に装着され且つ搬送ラインの側方から見て該搬送ラインに向って突出する凸曲面状の成形面を有する金型と、各金型受台の反搬送ライン側のそれぞれに配置され且つ搬送ラインの幅方向に延びる上流側偏心軸と、該上流側偏心軸の搬送ライン下流側に並ぶように各金型受台の反搬送ライン側のそれぞれに配置され且つ上流側偏心軸の偏心部と位相が異なる偏心部を有する下流側偏心軸と、先端部が金型受台の搬送ライン上流側寄り部分に枢支され且つ基端部が上流側偏心軸の偏心部に枢支された上流側ロッドと、先端部が金型受台の搬送ライン下流側寄り部分に枢支され且つ基端部が下流側偏心軸の偏心部に枢支された下流側ロッドと、前記の金型受台を搬送ラインに沿う方向へ相対的に往復動させる金型前後動機構とを備えてなることを特徴とする板厚圧下装置。
- 一端部が金型受台に固着されたアームと、金型受台の近傍に設けられ且つ前記のアームの他端部を案内する案内部材とによって、金型前後動機構を構成した請求項２に記載の板厚圧下装置。
- 一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が所定の固定部材に枢支された伸縮方式のアクチュエータによって、金型前後動機構を構成した請求項２に記載の板厚圧下装置。
- 金型受台の近傍に設けた前後動用偏心軸と、一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が前後動用偏心軸の偏心部に枢支された前後動用ロッドとによって金型前後動機構を構成した請求項２に記載の板厚圧下装置。
- 一端部が金型受台に枢支され且つ他端部が所定の固定部材に枢支されたレバーによって、金型前後動機構を構成した請求項２に記載の板厚圧下装置。
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