JP4038796B2 - Material supply device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばボルトその他各種のパーツを圧造するフォーマーなどの素材供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ボルトその他各種のパーツを圧造するフォーマーに金属線などの素材を供給する素材供給装置として、ローラ送りタイプと、グリップ送りタイプとがある。ローラ送りタイプは構造が簡単で、機械的寸法を変更せずに送り量を任意に変更でき、戻り止め機構も要らない利点を有しているが、素材に対してローラ周面が点接触するので、素材に大きな応力がかかり、接触面に傷が付くことがあった。一方、グリップ送りタイプは接触面積を大きく取れるので、素材の一部に大きな集中応力がかかるのを抑え、接触面に傷が付くのを防止できる利点を有しているが、構造が複雑になり、グリップ体自体が往復動するため、高速化や長い送り量に対して不利となるものであった。
【0003】
そこで、上記両者の利点を生かすために、ローラ送りタイプを、その構成品の一部を取外すのみでグリップ送りに変更させると共に、主要な駆動機構をいずれのタイプにもそのまま活用できるようにしたものが知られている。具体的には、上下1対の送り用ローラ軸を支持する軸受箱の後部に架枠を着脱自在に装着し、この架枠に供給線材と平行させて軸設したガイド杆へ該ガイド杆を案内として進退する移動ブロックを支持させ、さらにこのブロックに該ブロックの前進時に素材を掴持し、後退時に解放させるグリップ爪を設けると共に、該ブロックと軸受箱の回転軸に設けた回転駆動体とを連杆によって連結せしめた構成となされている(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】
実公平3−277号公報 (第1頁、第1図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した素材供給装置によれば、ローラ送りタイプからグリップ送りタイプに変更するには、軸受箱の回転軸よりローラーを取り外して回転軸に回転駆動体を回転軸に設けると共に、軸受箱の後部に架枠を固装し、その後、回転駆動体とクリップ機構を有する移動ブロックとを連杆によって連結する構造であるから、その変更が非常に面倒で手間を要し、その上、軸受箱の外方に移動ブロックの移動スペースを確保する必要があり、全体が大型化するといった問題を有していた。
【0006】
そこで、本発明は、ローラ送りタイプを、その構成品の一部を取外すのみでグリップ送りに変更させると共に、サーボモータによる駆動機構をいずれのタイプにもそのまま活用でき、しかも、その変更が簡単容易で、構造も簡素化して小型にでき、その上、送り力、送り速度、送り精度の向上化が図れる素材供給装置の提供を課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本願の請求項1に記載の発明は、軸受部材に素材供給用の上下1対のローラをその供給方向に前後に並設するための上下及び前後各1対の回転軸を軸支持すると共に、これら各回転軸の一端部にローラをそれぞれ着脱自在に、また他端部に回動ギヤをそれぞれ装着し、かつ、これら回動ギヤうち、上下に対向する回動ギヤ同士をそれぞれ噛合させ、さらに下方又は上方の前後回動ギヤをサーボモータに連動連結せしめて、上下及び前後各1対のローラにより素材を供給するローラ送り機構を構成する一方、各回転軸の一端部からローラをそれぞれ取外した状態で、各回転軸の一端部にピニオンギヤをそれぞれ着脱可能に取付け、下側の前後ピニオンギヤ上面にこれらのピニオンギヤと噛合するラックギヤ部をもつ下グリップ体を配置すると共に、上側の前後ピニオンギヤ下面にこれらのピニオンギヤと噛合するラックギヤ部をもつ上グリップ体を配置し、かつ、これら上下グリップ体の対向部のうち、一方に固定グリップ部を、また他方に固定グリップ部に対し近接離反する可動グリップ部をシリンダを介し設けて、各ピニオンギヤの回転に伴う上下グリップ体の前進時に両グリップ部により素材を掴持し、後退時に解放させるグリップ送り機構を構成するようにしたことを特徴とする。
【0008】
【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。
図は例えばボルトフォーマーFの後方部に装備される素材供給装置1を示し、図1,図2は素材供給装置1をローラ送り機構1Aとして使用する場合を示す。
その場合、軸受部材となるボックス体2に素材供給用の上下及び前後1対のローラ3,4,5,6をそれぞれ軸支するための回転軸7,8,9,10が軸支持され、これら各回転軸7,8,9,10の一端部にローラ3,4,5,6がそれぞれ着脱可能に取付けられる一方、他端部に回動ギヤ11,12,13,14がそれぞれ固定されている。これら回動ギヤ11,12,13,14のうち、上下に対向する回動ギヤ11と回動ギヤ12が、また、回動ギヤ13と回動ギヤ14がそれぞれ噛合され、さらに、下方の前側回動ギヤ12と後側回動ギヤ14とが両回動ギヤ12,14に噛合する駆動ギヤ15を介してサーボモータ16に連動連結されている。斯くして上下及び前後各1対のローラ3,4.5,6により例えばコイル巻きの金属線材からなる素材aをボルトフォーマーFのクイル(図示せず)に供給するローラ送り機構が構成される。サーボモータ16は、ボルトフォーマーFの圧造機構やカッター機構或いはオペレータからの指令などで適宜サーボ制御される。
【0009】
また、図3,図4は素材供給装置1をグリップ送り機構1Bとして使用する場合を示す。
その場合、回転軸7,8,9,10の一端部からローラ3,4,5,6をそれぞれ取外した状態で、各回転軸7,8,9,10の一端部にピニオンギヤ17,18,19,20がそれぞれ着脱可能に取り付けられる。下側のピニオンギヤ18,20上面にこれらのピニオンギヤ18,20と噛合するラックギヤ部21もつ下グリップ体22が配置されると共に、上側の前後ピニオンギヤ17,19下面にこれらのピニオンギヤ17,19と噛合するラックギヤ部23をもつ上グリップ体24が配置される。そして、下グリップ体22の上面に固定グリップ部25が設けられ、また、上グリップ体24の固定グリップ部25との対向部に固定グリップ部25に対し近接離反する可動グリップ部26が第1シリンダ27を介し設けられている。斯くして各ピニオンギヤ17,18,19,20の回転に伴う上下グリップ体22,24の前進時に両グリップ部25,26により素材aを掴持し、後退時に解放させるグリップ送り機構1Bが構成される。
【0010】
また、グリップ送り機構1Aの後方側には、上下グリップ体22,24の後退時に素材Aの戻りを阻止するための戻り止め用グリップ機構28が設けられる。この戻り止め用グリップ機構28は、固定グリップ体29と第2シリンダ30により固定グリップ体29に対し近接離反する可動グリップ体31とで構成されている。
【0011】
グリップ送り機構1Bの上下グリップ体22,24によるグリップタイミングはサーボモータ16と同期して行なわれ、つまり、サーボモータ16の駆動開始と同じタイミングで素材aを掴持し、また、サーボモータ16の停止と同じタイミングで素材aを解放させる。戻り止め用グリップ機構28の両グリップ体29,31によるグリップタイミングはサーボモータ16の停止と同じタイミングで行なわれ、また、サーボモータ16の駆動開始と同じタイミングでグリップが解放される。
【0012】
上記した構成によると、先に備えるロール送り機構1Aにより、例えばコイル巻きの金属線材からなる素材aを上下及び前後各1対のローラ3,4,5,6間に挟持させ、ボルトフォーマーFの圧造機構つまり圧造タイミングに同調させてサーボモータ16を駆動する。これにより駆動ギヤ15、回動ギヤ11,12,13,14、回転軸7,8,9,10を介してローラ3,4,5,6を所定角度間歇回転させ、素材aを一定長さづつボルトフォーマーFのクイルに間歇的に供給することができる。このとき、サーボモータ16を用いているから、正確な送り量の調整が可能であり、このためストッパー(図示せず)で素材aの先端を止めてローラ3,4,5,6と素材aとの間で滑りが発生するといったことは起こらず、また、必要に応じてローラ3,4,5,6を正逆回転させ、素材aを後退させることも可能である。
【0013】
そして、ロール送り機構1Aからその他の目的に応じてグリップ送り機構1Bに変更するには、まず、回転軸7,8,9,10からローラ3,4,5,6を取外し、その回転軸7,8,9,10の取外し端部にピニオンギヤ17,18,19,20をそれぞれ着脱可能に取り付ける。次に、下側のピニオンギヤ18,20上面にこれらのピニオンギヤ18,20と噛合するラックギヤ部21もつ下グリップ体22を配置し、また、上側の前後ピニオンギヤ17,19下面にこれらのピニオンギヤ17,19と噛合するラックギヤ部23をもつ上グリップ体24を配置すればよい。その後、上下グリップ体22,24の後方側に戻り止め用グリップ機構28を配設する。
【0014】
斯かる状態で、ボルトフォーマーFの圧造タイミングに同調させてサーボモータ16を駆動して、グリップ送り機構1Bの上下グリップ体22,24を素材aの反供給方向にある後退位置から前進させる。この際、第1シリンダ27を伸長させ、素材aを上下グリップ体22,24の固定及び可動上下グリップ部25,26にて掴持する。また、同じタイミングで第2シリンダ30を短縮させる。これにより戻り止め用グリップ機構28の固定及び可動グリップ29,31による素材aの掴持を解除し、素材aの供給方向への移動を許す。そして、サーボモータ16の回転に伴う回転軸7,8,9,10の回転により、ピニオンギヤ17,18,19,20を介し上下グリップ体22,24を前進させて素材aをボルトフォーマーFのクイルクイルに一定長さ供給する。素材aのクイルへの供給終了後、第1シリンダ27を短縮させ、素材aに対して上下グリップ体22,24の固定及び可動上下グリップ部25,26を解放する。また、これと同時に第2シリンダ30を伸長させ、戻り止め用グリップ機構28の固定及び可動グリップ29,31により素材aを掴持し、素材aの反供給方向への戻り移動を阻止する。その後、グリップ送り機構1Bの上下グリップ体22,24を素材aの反供給方向にある後退位置に後退させるのである。
【0015】
一方、グリップ送り機構1Bからローラ送り機構1Aに戻すときには、回転軸7,8,9,10からピニオンギヤ17,18,19,20と上下グリップ体22,24を取外して、それぞれの回転軸に所要のローラ3,4,5,6を取付ける一方、戻り止め用グリップ機構28を取り除けばよい。
【0016】
以上のようにローラ送り機構を、その構成品の一部を取外すのみでグリップ送り機構に変更できると共に、サーボモータ16による駆動機構をいずれの送り機構にもそのまま活用できる。しかも、その変更に際し、ローラ3,4,5,6とピニオンギヤ17,18,19,20とを取替えたうえで、ピニオンギヤ17,18,19,20に上下グリップ体22,24を装着するだけの簡単な作業で迅速容易に行うことができ、さらに、上下グリップ体22,24をローラ3,4,5,6位置に配置できるので、上下グリップ体22,24の移動スペースをローラ3,4,5,6の後方に特別に確保する必要がなく、構造を簡素化できて小型にできる。その上、上下グリップ体22,24を長寸に設定することが可能となるので、送り力、送り速度、送り精度の向上化も図れる。
【0017】
なお、既述した実施の形態では、下方の回動ギヤ12,14を直接サーボモータ16に連動連結したけれども、上方の回動ギヤ11,13を直接サーボモータ16に連動連結させてもよい。また、下グリップ体22に固定グリップ部25を、また上グリップ体24に可動グリップ部26を設ける構造とする他、下グリップ体に可動グリップ部を、また上グリップ体24に固定グリップ部を設けるようにしてもよい。
【0018】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ローラ送り機構を、その構成品の一部を取外すのみでグリップ送り機構に変更できると共に、サーボモータによる駆動機構をいずれの送り機構にもそのまま活用でき、しかも、従来のものに較べてその変更がより簡単容易で、構造も簡素化して小型にでき、その上、送り力、送り速度、送り精度の向上化も図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明素材供給装置の一部省略側面図である。
【図2】 図1のイ−イ線断面図である。
【図3】 グリップ送り機構に変更した状態の一部省略側面図である。
【図4】 図3のロ−ロ線断面図である。
【符号の説明】
1 素材供給装置
2 ボックス体
3 ローラ
4 ローラ
5 ローラ
6 ローラ
7 回転軸
8 回転軸
9 回転軸
10 回転軸
11 回動ギヤ
12 回動ギヤ
13 回動ギヤ
14 回動ギヤ
16 サーボモータ
17 ピニオンギヤ
18 ピニオンギヤ
19 ピニオンギヤ
20 ピニオンギヤ
21 ラックギヤ部
22 下グリップ体
23 ラックギヤ部
24 上グリップ体
25 固定グリップ部
26 可動グリップ部
27 第1シリンダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a material supply device such as a former for forging a bolt or other various parts.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there are a roller feed type and a grip feed type as a material supply device for supplying a material such as a metal wire to a former for forging bolts and various other parts. The roller feed type has the advantage that the structure is simple, the feed amount can be changed arbitrarily without changing the mechanical dimensions, and there is no need for a detent mechanism, but the roller peripheral surface makes point contact with the material. Therefore, a large stress is applied to the material, and the contact surface may be damaged. On the other hand, since the grip feed type can take a large contact area, it has the advantage of suppressing large concentrated stress on part of the material and preventing the contact surface from being scratched, but the structure becomes complicated Since the grip body itself reciprocates, it is disadvantageous for high speed and long feed amount.
[0003]
Therefore, in order to take advantage of both of the above, the roller feed type can be changed to grip feed just by removing a part of its components, and the main drive mechanism can be used as it is for either type. It has been known. Specifically, a frame is removably attached to the rear of the bearing box that supports the pair of upper and lower feed roller shafts, and the guide rod is attached to a guide rod that is installed in parallel with the supply wire on the frame. As a guide, a moving block that moves forward and backward is supported, and further provided with a grip claw that grips a material when the block moves forward and releases when the block moves backward, and a rotary driving body provided on the rotating shaft of the block and the bearing box; It is set as the structure which connected these by the linkage (for example, refer patent document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 3-277 (Page 1, Fig. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above-described material supply device, in order to change from the roller feed type to the grip feed type, the roller is removed from the rotation axis of the bearing box and the rotary drive body is provided on the rotation axis. Since it has a structure in which a frame is fixed to the rear, and then the rotary drive and the moving block having the clip mechanism are connected by linkage, the change is very troublesome and laborious. Therefore, it is necessary to secure a moving space for the moving block on the outside, and there is a problem that the whole is enlarged.
[0006]
Therefore, according to the present invention, the roller feed type can be changed to the grip feed simply by removing a part of the components, and the drive mechanism by the servo motor can be used for any type as it is, and the change is easy and easy. Therefore, it is an object of the present invention to provide a material supply apparatus that can be simplified in size and reduced in size, and that can improve feed force, feed speed, and feed accuracy.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 of the present application is a pair of upper and lower and front and rear for arranging a pair of upper and lower rollers for material supply on the bearing member in the front and rear direction in the supply direction. The rotary shafts of the rotary shafts are supported, and a roller is detachably attached to one end of each of the rotary shafts, and a rotating gear is attached to the other end of each rotating shaft. The moving gears mesh with each other, and the lower and upper front and rear rotating gears are linked to the servo motor to form a roller feed mechanism that feeds the material with a pair of upper and lower and front and rear rollers. With the rollers removed from one end of each, a pinion gear is detachably attached to one end of each rotating shaft, and a rack gear portion that meshes with these pinion gears on the lower front and rear pinion gears A lower grip body is arranged, and an upper grip body having a rack gear portion meshing with these pinion gears is arranged on the lower surface of the upper front and rear pinion gears, and a fixed grip portion is provided on one of the opposed parts of the upper and lower grip bodies. Also, on the other side, a movable grip part that moves close to and away from the fixed grip part is provided via a cylinder, and grip material is held by both grip parts when the upper and lower grip bodies move forward with the rotation of each pinion gear, and released when moving backward. The mechanism is constructed.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
For example, FIG. 1 and FIG. 2 show a case in which the material supply device 1 is used as a roller feed mechanism 1A.
In that case, the rotating
[0009]
3 and 4 show a case where the material supply device 1 is used as the
In that case, with the
[0010]
Further, a
[0011]
The grip timing by the upper and
[0012]
According to the above-described configuration, the material a made of, for example, a coiled metal wire is sandwiched between the pair of upper, lower, and front and
[0013]
In order to change from the roll feed mechanism 1A to the
[0014]
In such a state, the
[0015]
On the other hand, when returning from the
[0016]
As described above, the roller feed mechanism can be changed to the grip feed mechanism by simply removing a part of its components, and the drive mechanism by the
[0017]
In the embodiment described above, the lower
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the roller feed mechanism can be changed to the grip feed mechanism by simply removing a part of its components, and the drive mechanism by the servo motor can be used as it is for any feed mechanism. The change is easier and easier than the conventional one, the structure is simplified and the size can be reduced, and the feed force, feed speed, and feed accuracy can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially omitted side view of a material supply device of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG.
FIG. 3 is a partially omitted side view showing a state changed to a grip feed mechanism.
4 is a cross-sectional view taken along the line of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
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