JP4079951B2 - 鍛造プレスの製品搬出方法及びその装置 - Google Patents

Description

この発明は、鍛造プレスで製造された製品及び鍛造の過程で除去されたバリを鍛造プレス外へ搬出し、製品だけを搬送コンベヤで搬送する鍛造プレスの製品搬出方法及びその装置に関するものである。

鍛造プレスラインでは、円柱状のビレットを粗鍛造プレスでプレス加工して粗鍛造品とし、その粗鍛造品を次の精密鍛造プレスに搬送し、再びプレス加工を行い精密鍛造品を製造している。その粗鍛造プレスでは、製造された製品（前記粗鍛造品）とともに外バリが発生するので、その外バリを系外へ排出し、製品だけを精密鍛造プレスに搬送するのが望ましい。この製品の搬送とバリの排出に関し、以下の装置、方法が知られている。

例えば、特許文献１に記載の搬出装置は、製品又はバリをトランスファフィーダのフィンガで保持して鍛造プレス外へと交互に搬出し、その保持された製品及びバリを、それぞれ所定位置で解放して、製品は製品シュートに、バリはバリ排出シュートに落下させるようにしたものである。

トランスファフィーダを備えた鍛造プレスは、複数の上下金型を備えており、最初の下金型に円柱状のビレットを供給し、上金型によるプレス作用で塑性変形したワークとし、そのワークを下流の下金型に順次移送してプレス作用を繰り返すことにより、所定形状の製品に加工している。また、最後の金型では、製品の周囲にできるバリを分離している。
このトランスファフィーダによるビレット及びワークの移送距離は、一プレス作用毎に鍛造プレスの金型ピッチと同一距離（１ピッチ）となっており、また、製品及びバリの解放位置（前記フィンガが製品及びバリを解放する位置）は、鍛造プレスの最後の金型中心から１ピッチとなっている。
この鍛造プレスにおいて、製品とバリは、交互に搬出されて、ともに同じ位置で交互に解放されるため、その製品とバリをそれぞれ対応するシュートに導くための案内手段が、前記解放位置下方に設けられる。

その案内手段は、回動自在の製品載置板とバリ排出板とを有しており、交互に解放される製品とバリに対応して、その案内方向が切り替え可能となっている。すなわち、製品を解放する際は、バリ排出板を待避させて製品載置板上に製品を載置するようにし、その後、その製品載置板を傾けて製品を製品シュートへ落下させる。また、バリを解放する際には、製品載置板を待避させるとともに前記バリ排出板を復帰させ、バリをバリ排出板上に滑らせてバリ排出シュートへ落下させている。
特開平１１−７７２１９号公報

しかし、上記特許文献１に記載の搬出装置によれば、その搬出過程に何らかの切り替え可能な案内手段が必要となる。仮に、同一のコンベヤ上に、搬出された製品とバリとを載せて混送するようにしても、そのコンベヤ上には、バリが搬出されてきた場合にバリを受け取ってバリ排出シュート等に導くための案内手段が必要である。

このような案内手段を設けると、装置が複雑化してプレスラインの設計の自由度を低めるとともに、コスト高となるので好ましくない。

そこで、この発明は、切り替え可能な案内手段を設けることなく、バリを排出し製品だけを搬送できるようにすることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、鍛造プレスの下流側に設けた製品搬送コンベヤに、製品を載置する製品載置部を所定間隔毎に設け、その隣接する製品載置部間に空間を形成し、鍛造プレスからトランスファフィーダによって搬出される製品は、製品載置部に載せて搬送し、バリは、その製品載置部の移動後、前記空間を通過させて排出するようにしたのである。このようにすれば、切り替え可能な案内手段を設けることなく、バリを排出し製品だけを搬送できる。

この発明は、以上のようにしたので、切り替え可能な案内手段を設けることなく、バリを排出し製品だけを搬送できる。

上記手段に係る鍛造プレスの製品搬送方法の具体的実施形態として、鍛造プレスの複数の金型間にトランスファフィーダによりワークを順送りし、前記鍛造プレスで製造された製品と鍛造の際に分離されたバリを、前記トランスファフィーダにより搬出して所定位置で解放し、前記バリを前記所定位置の下方に設けたバリ排出手段により排出し、前記製品を鍛造プレスの下流側に設けた製品搬送コンベヤにより搬送する鍛造プレスの製品搬出方法において、前記製品搬送コンベヤに、前記製品を載置する製品載置部をその搬送方向に沿って所定間隔毎に設け、隣接する前記製品載置部間に空間を形成する。製品は、前記所定位置でその製品載置部に載せて搬送するとともに、前記バリは、前記製品載置部の所定ピッチの移動に伴い前記所定位置下方に出現する前記空間を通過させて前記バリ排出手段により排出するようにしたものである。

この鍛造プレスの製品搬出方法によれば、トランスファフィーダにより搬出される製品は、所定位置で解放された後、コンベヤ上の製品載置部に載せて搬送でき、また、同じくトランスファフィーダにより搬出されるバリは、所定位置で解放され、その解放の際、前記製品載置部の移動とともにその所定位置下方に出現する空間を通過させて排出できる。このため、製品とバリとを振り分けるための切り替え可能な案内手段を不要とし得る。

また、上記の構成において、前記製品とバリが、前記トランスファフィーダにより交互に搬出されるようにすれば、トランスファフィーダが、その製品とバリを掴んでから解放するまでの時間が短くなるので効率的である。

一方、上記搬送方法に使用する装置の具体的実施形態として、鍛造プレスの複数の金型間にトランスファフィーダによりワークを順送りし、前記鍛造プレスで製造された製品と鍛造の際に分離されたバリを、前記トランスファフィーダにより搬出して所定位置で解放し、前記バリを前記所定位置の下方に設けたバリ排出手段により排出し、前記製品を鍛造プレスの下流側に設けた製品搬送コンベヤにより搬送する鍛造プレスの製品搬出装置において、前記製品搬送コンベヤに、前記製品を載置する製品載置部をその搬送方向に沿って所定間隔毎に設け、隣接する前記製品載置部間に空間を形成する。前記製品を、前記所定位置でその製品載置部に載せて搬送できるようにするとともに、前記バリを、前記製品載置部の所定ピッチの移動に伴い前記所定位置下方に出現する前記空間を通過させて前記バリ排出手段により排出できるようにした装置である。

この鍛造プレスの製品搬出装置によれば、トランスファフィーダにより搬出される製品は、所定位置で解放された後、コンベヤ上の製品載置部に載せて搬送でき、また、同じくトランスファフィーダにより搬出されるバリは、所定位置で解放され、その解放の際、前記製品載置部の移動とともにその所定位置下方に出現する空間を通過させて排出できる。このため、製品とバリとを振り分けるための切り替え可能な案内手段を装置に設ける必要がない。

また、上記の構成において、前記製品とバリが、前記トランスファフィーダにより交互に搬出されるようにすれば、その搬出された製品及びバリの解放を、その搬出の時期に合わせて順に行うことができる。このため、トランスファフィーダが、製品とバリを保持してから解放するまでの時間を短く設定できる。

一実施例を図１乃至５に基づいて説明する。この実施例の鍛造プレスの製品搬出装置は、図１及び図２に示すように、鍛造プレス１で製造された製品（粗鍛造品）Ｓと、その鍛造の際に製品Ｓ外周に生じるバリＢをトランスフィーダ２のフィンガ３により保持し、その製品ＳとバリＢの搬出を交互に繰り返す鍛造プレスの製品搬出装置である。
搬出された製品ＳとバリＢは、その後、製品Ｓはその鍛造プレス１の下流側に設けた製品搬送コンベヤ１０により搬送され、バリＢは、製品搬送コンベヤ１０下方のバリ排出用コンベヤ（バリ排出手段）２１により排出される。なお、この実施例の製品Ｓは、図３に示すように、円柱状を成す脚部と、その脚部の上部に鍔状のフランジ部を形成したものである。

鍛造プレス１は、図１及び図２に示すように、複数の上金型Ｐと、その各上金型Ｐに対応する下金型Ｑとを、搬送方向に沿って五組備えた粗鍛造プレスであり、供給されたビレットＡ（ワークＷ）は、上下の金型による合計五回のプレス作用を受ける。一回目のプレス作用（第一工程）から四回目のプレス作用（第四工程）では、ビレットＡは、徐々に形状が複雑なワークＷとなり、最後のプレス作用（第五工程）では、ワークＷから周囲のバリが分離される。このようにして、バリが分離されたワークＷ、すなわち粗鍛造品（製品Ｓ）が製造されるとともに、製造（鍛造）の際にバリＢが分離される。

この鍛造プレス１に備える前記五組の上下金型Ｐ，Ｑを、図２に示すように、上金型Ｐ₁ 〜Ｐ₅ 、下金型Ｑ₁ 〜Ｑ₅ として以下説明し、その各下金型ＱにあるワークＷを、順にワークＷ₁ 〜Ｗ₅とする。また、隣接する金型中心間の間隔は一定間隔（ピッチａ）である。
ワークＷは、トランスファフィーダ２のフィンガ３に保持されて、上流の下金型Ｑから下流の下金型Ｑへと順送りされ、そのフィンガ３の内、最後のフィンガ３は、図３に示すように、上部に位置するフィンガ３ａと、その下方に位置するフィンガ３ｂとからなり、製品Ｓにフィンガ３ａが、バリＢにフィンガ３ｂが対応するようになっている。また、隣接するフィンガ３中心間の間隔は、前記金型中心間の間隔と同一ピッチである。

ビレットＡは、二回のプレス作用毎に一個投入され、ワークＷは、金型一つおきに、例えば、金型Ｑ₁ ，Ｑ₃ ，Ｑ₅、あるいは金型Ｑ₂ ，Ｑ₄に位置する。
金型Ｑ₁ ，Ｑ₃ ，Ｑ₅に載置されたワークＷにプレス加工がなされ、その各金型上のワークＷ（ワークＷ₁ ，Ｗ₃ ）、並びに製品Ｓ（ワークＷ₅） が、ノックアウト装置等により突き上げられ、それぞれ金型Ｑ₁ 、Ｑ₃ 、Ｑ₅から離される。突き上げ状態の各ワークＷ₁ ，Ｗ₃がそれぞれフィンガ３に保持されて、次の金型Ｑ₂，Ｑ₄へと順送りに移送されるとともに、最下流の金型Ｑ₅ では、製品Ｓがフィンガ３ａに保持されて、その製品Ｓは、下流側に配置した製品搬送コンベヤ１０の製品載置部１２へと搬出される。
また、新たなビレットＡが、最初の金型Ｑ₁よりも１ピッチａ前位置で、載置台Ｒの上に供給される。

なお、製品Ｓが、内側に上下方向の孔を有する形状である場合には、鍛造プレス１で内バリＢ’も生じ得るが、内バリＢ’が生じる場合には、第五工程の金型Ｑ_５において、前記バリＢの打ち抜きとともに、内バリＢ’も打ち抜かれる。その内バリＢ’は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、金型Ｑ₅に設けられた穴４を通過して排出孔３３に落下し、シュート３２を経て、内バリ排出用コンベヤ３１に載せられて系外へ排出される。

次に、金型Ｑ₂ 、Ｑ₄に移送されたワークＷ（ワークＷ₂ ，Ｗ₄）にプレス加工がなされ、各ワークＷ₂ ，Ｗ₄がノックアウト装置により突き上げられ、それぞれ金型Ｑ₂ ，Ｑ₄から離される。このとき、最後の金型Ｑ₅ には、前のプレス加工で打ち抜かれたバリＢが残存しており、そのバリＢが、各ワークＷ₂ ，Ｗ₄と同時に突き上げられる。そして、載置台Ｒ上のビレットＡ、並びにワークＷ₂ ，Ｗ₄は、フィンガ３に保持されトランスファフィーダ２により金型Ｑ₁ ，Ｑ₃ ，Ｑ₅に移送されるとともに、バリＢはフィンガ３ｂによって保持され、トランスファフィーダ２により下流側の製品搬送コンベヤ１０へと搬出される。

以上の作用が繰り返されて、鍛造プレス加工が連続的に行われ、製品ＳとバリＢは、交互に製品搬送コンベヤ１０へと搬出される。

つぎに、前記鍛造プレス１の下流側に設けた製品搬送コンベヤ１０は、いわゆるチェーンコンベヤであり、そのコンベヤチェーン１１には、搬送方向に沿って所定の間隔で製品載置部１２が設けられている。また、その搬送方向に隣り合う製品載置部１２，１２間には、空間１３を形成している。
製品載置部１２は、前記製品Ｓを載置する載置台であり、図５にその詳細を示す。載置台の中央には、上下方向の貫通孔１２ａが形成され、その両側には、一対の弧状の突条１２ｂ，１２ｂが設けられている。

この製品載置部１２の上方で前記フィンガ３ａが製品Ｓを解放すると、この貫通孔１２ａに製品Ｓの前記円柱状脚部が挿入されるとともに、前記突条１２ｂ，１２ｂの上面に製品Ｓの前記鍔状フランジ部下面が当接し、製品Ｓが製品載置部１２に載置される。このとき、前記貫通孔１２ａに製品Ｓの脚部が挿入されることにより、製品Ｓはその製品載置部１２に安定して載置され、また、突条１２ｂ，１２ｂの上面に前記鍔状フランジ部下面が当接することにより、その製品Ｓを持ち上げる際に掴みやすいようになっている。

この鍛造プレスの製品搬出装置による製品Ｓの搬送、及びバリＢの排出について説明すると、鍛造プレス１で製造された製品Ｓは金型Ｑ_５上に位置しており、その製品Ｓをフィンガ３ａが保持し、図４（ａ）に矢印ｃで示すように、製品Ｓは、その移送方向へ１ピッチａ移動する。その位置で製品Ｓを保持するフィンガ３ａが少し降下した後、開く動作が行われ、保持した製品Ｓが解放される。
このとき、その解放位置の直下には、図４（ａ）に示すように、製品搬送コンベヤ１０の製品載置部１２が位置しており、解放された製品Ｓは、図中矢印ｄのように製品載置部１２上に載置される。

ワークＷが製品載置部１２に載置された後、今度は、金型Ｑ_５に残存していたバリＢをフィンガ３ｂが保持し、図４（ｂ）に矢印ｅで示すように、バリＢは、その移送方向へ１ピッチａ移動する。その位置、すなわち、前記製品Ｓが解放された位置と同じ位置で、バリＢを保持するフィンガ３ｂが少し降下した後、開く動作が行われ、保持したバリＢが解放される。
このとき、前記製品Ｓを載置した製品載置部１２は、既に搬送方向に所定ピッチ移動してその解放位置直下には無く、その解放位置直下には、図４（ｂ）に示すように、空間１３が位置している。また、製品搬送コンベヤ１０のリターン側（下方の反転部）においても、その解放位置直下に当たる部分に空間１３が位置するように、前記隣接する製品載置部１２，１２間の距離を設定している。
すなわち、バリＢの解放時、その解放位置直下では、製品搬送コンベヤ１０の上下面とも空間１３が位置しており、バリＢが通過し得るバリ通路を形成している。このため、解放されたバリＢは、図中矢印ｆのように落下してそのバリ通路を通過した後、シュート２２を介して、バリ排出用コンベヤ２１上に載せられて、系外に排出される。

このように、フィンガ３ａによる製品Ｓの解放位置と、フィンガ３ｂによるバリＢの解放位置とは移送方向同一位置であり、その位置で製品ＳとバリＢとが交互に搬出される。その搬出に併せて、製品搬送コンベヤ１０のコンベヤチェーン１１が所定ピッチ動いて、製品Ｓ及びバリＢの各解放時、その解放位置直下に、常に、対応する製品載置部１２又はバリ通路が交互に位置するように設定されている。
このため、鍛造プレスより搬出される製品ＳとバリＢは、切り替え可能な案内手段を介することなく、それぞれ搬送、排出できる。

なお、前記空間１３は、隣り合う前記製品載置部１２，１２間に設けられているが、その搬送方向に隣接する製品載置部１２，１２間の距離、及び前記空間１３の前記製品載置部１２，１２間における範囲は、前記バリＢを解放する際に、その解放位置直下に前記バリ通路を形成し得るように設定されていればよい。

また、製品搬送コンベヤ１０のコンベヤチェーン１１の移動量について、上述のごとく、そのコンベヤチェーン１１が前記交互の解放毎に所定ピッチづつ移動するようにしてもよいが、製品Ｓ及びバリＢの各解放時に、その解放位置の直下に、対応する製品載置部１２又は前記バリ通路が位置するようにコンベヤチェーン１１の移動量、及びその移動のタイミングを制御すればよい。

なお、上述の実施例では、製品ＳとバリＢとが交互に搬出される例を示したが、両者を同時に搬出することもできる。この場合、トランスファフィーダ２により同時に搬出された製品ＳとバリＢのうち、まず、一方を解放して搬出又は排出した後、コンベヤチェーンを移動させ、その移動後に他方を解放して搬出又は排出することとなる。

一実施例の平面図 図１の正面図 同実施例の斜視図 搬出方法を示す説明図で、（ａ）はワークの搬出時、（ｂ）はバリの搬出時を示す 製品載置部の詳細図

符号の説明

１ 鍛造プレス
２ トランスファフィーダ
３ フィンガ
３ａ フィンガ（ワーク用フィンガ）
３ｂ フィンガ（バリ用フィンガ）
４ 穴
１０ 製品搬送コンベヤ
１１ コンベヤチェーン
１２ 製品載置部
１３ 空間
２１ バリ排出用コンベヤ
２２，３２ シュート
３１ 内バリ排出用コンベヤ
Ａ ビレット
Ｂ バリ
Ｐ，Ｑ 金型
Ｓ 製品
Ｗ ワーク

Claims (4)

1. 鍛造プレス１の複数の金型間にトランスファフィーダ２によりワークＷを順送りし、前記鍛造プレス１で製造された製品Ｓと鍛造の際に分離されたバリＢを、前記トランスファフィーダ２により搬出して所定位置で解放し、前記バリＢを前記所定位置の下方に設けたバリ排出手段により排出し、前記製品Ｓを鍛造プレス１の下流側に設けた製品搬送コンベヤ１０により搬送する鍛造プレスの製品搬出方法において、
   前記製品搬送コンベヤ１０に、前記製品Ｓを載置する製品載置部１２をその搬送方向に沿って所定間隔毎に設け、隣接する前記製品載置部１２，１２間に空間１３を形成し、前記製品Ｓを、前記所定位置でその製品載置部１２に載せて搬送するとともに、前記バリＢを、前記製品載置部１２の所定ピッチの移動に伴い前記所定位置下方に出現する前記空間１３を通過させて前記バリ排出手段により排出することを特徴とする鍛造プレスの製品搬出方法。
2. 前記製品ＳとバリＢが、前記トランスファフィーダ２により交互に搬出されることを特徴とする請求項１に記載の鍛造プレスの製品搬出方法。
3. 鍛造プレス１の複数の金型間にトランスファフィーダ２によりワークＷを順送りし、前記鍛造プレス１で製造された製品Ｓと鍛造の際に分離されたバリＢを、前記トランスファフィーダ２により搬出して所定位置で解放し、前記バリＢを前記所定位置の下方に設けたバリ排出手段により排出し、前記製品Ｓを鍛造プレス１の下流側に設けた製品搬送コンベヤ１０により搬送する鍛造プレスの製品搬出装置において、
   前記製品搬送コンベヤ１０に、前記製品Ｓを載置する製品載置部１２をその搬送方向に沿って所定間隔毎に設け、隣接する前記製品載置部１２，１２間に空間１３を形成し、前記製品Ｓを、前記所定位置でその製品載置部１２に載せて搬送できるようにするとともに、前記バリＢを、前記製品載置部１２の所定ピッチの移動に伴い前記所定位置下方に出現する前記空間１３を通過させて前記バリ排出手段により排出できるようにしたことを特徴とする鍛造プレスの製品搬出装置。
4. 前記製品ＳとバリＢが、前記トランスファフィーダ２により交互に搬出されることを特徴とする請求項３に記載の鍛造プレスの製品搬出装置。

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