JP6338629B2 - Butt joining device for strip metal sheet - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、ステンレス、鉄、銅、アルミ等の帯状金属薄板からリードフレーム等の各種部品を生産するプレスラインや帯状金属薄板からパイプを生産する造管ライン等に設置され、ライン上を流れている先行の帯状金属薄板の終端に新しい後行の帯状金属薄板の始端を突合せ溶接により接合するようにした帯状金属薄板の突合せ接合装置に係り、特に、帯状金属薄板を幅方向に沿って切断する切断装置に改良を加えた帯状金属薄板の突合せ接合装置に関するものである。 The present invention is installed, for example, in a press line for producing various parts such as a lead frame from a strip-shaped metal thin plate such as stainless steel, iron, copper, and aluminum, a pipe forming line for producing a pipe from a strip-shaped metal thin plate, etc. The present invention relates to a strip metal sheet butt-joining apparatus in which the leading end of a new subsequent strip metal sheet is joined to the end of a flowing preceding strip metal sheet by butt welding, and in particular, the strip metal sheet along the width direction. The present invention relates to a butt-joining apparatus for strip-like metal thin plates, which is an improved cutting apparatus.
従来、この種の帯状金属薄板の突合せ接合装置としては、本件発明者が先に開発した特許第3970790号公報(特許文献1)、特許第4861959号公報(特許文献2)、特許第4927782号公報(特許文献3)、特許第5180898号公報(特許文献4)、特許第5199920号公報(特許文献5)及び特許第5809378号公報(特許文献6)等に開示されたものが知られている。 Conventionally, as this type of butt-joint apparatus for belt-shaped metal thin plates, Japanese Patent No. 3970790 (Patent Document 1), Japanese Patent No. 486959 (Patent Document 2), and Japanese Patent No. 49277782 previously developed by the present inventors. (Patent Literature 3), Japanese Patent No. 5180898 (Patent Literature 4), Japanese Patent No. 5199920 (Patent Literature 5), Japanese Patent No. 5809378 (Patent Literature 6), and the like are known.
即ち、前記帯状金属薄板の突合せ接合装置は、図示していないが、帯状金属薄板を支持載置する水平な作業テーブルを備えたキャビネット本体と、先行の帯状金属薄板の終端部及び後行の帯状金属薄板の始端部を幅方向に沿って切断する切断装置と、先行の帯状金属薄板及び後行の帯状金属薄板の切断端同士を突き合せた状態でその突合せ部近傍を上下方向から挟持するクランプ機構と、両帯状金属薄板の突合せ部を突合せ溶接するTIG溶接用トーチを備えた溶接装置と、両帯状金属薄板の溶接部を圧延加工して溶接部の厚みや組織を均一化する手動式の圧延装置とを備えており、帯状金属薄板の突合せ溶接を高精度で且つ高能率で行うことができる等の利点を有する。 That is, the strip-shaped metal sheet butt-joining apparatus is not shown, but the cabinet body having a horizontal work table for supporting and mounting the band-shaped metal sheet, the terminal end of the preceding sheet-shaped metal sheet, and the following band-shaped device A cutting device that cuts the starting end portion of the thin metal plate along the width direction, and a clamp that holds the vicinity of the butted portion from above and below in a state where the cutting ends of the preceding thin metal strip and the following thin thin metal plate are in contact with each other A mechanism and a welding device equipped with a TIG welding torch that butt welds the butt portions of both strip metal sheets, and a manual type machine that rolls the weld portions of both strip metal sheets to make the thickness and structure of the weld portions uniform. It has a rolling device and has an advantage that butt welding of a strip-shaped metal thin plate can be performed with high accuracy and high efficiency.
また、前記突合せ接合装置の切断装置は、帯状金属薄板の幅方向に沿って配設された固定刃と、固定刃に対して上下動自在に配設された可動刃と、可動刃を上下動させる流体圧シリンダ等を備えており、流体圧シリンダにより可動刃を上下動させ、固定刃との協働作用により帯状金属薄板を幅方向に沿って切断するようにしている。 Further, the cutting device of the butt joining apparatus includes a fixed blade disposed along the width direction of the strip-shaped metal thin plate, a movable blade disposed so as to be movable up and down with respect to the fixed blade, and a movable blade moved up and down. The movable blade is moved up and down by the fluid pressure cylinder, and the strip-shaped metal thin plate is cut along the width direction by the cooperative action with the fixed blade.
ところで、従来の突合せ接合装置の切断装置は、何れも可動刃を上下動させる流体圧シリンダに空気圧シリンダを使用しているため、空気圧シリンダを作動させて可動刃及び固定刃により帯状金属薄板を切断するときに、空気圧シリンダへの作動空気が圧縮されることになる。その結果、可動刃が急激に動いてドーンと言う大きな音がし、騒音が発生すると言う問題があった。 By the way, since the cutting devices of the conventional butt-joining devices all use pneumatic cylinders as fluid pressure cylinders that move the movable blades up and down, the pneumatic cylinders are actuated to cut the strip metal sheet with the movable blades and fixed blades. When doing so, the working air to the pneumatic cylinder will be compressed. As a result, there was a problem that the movable blade suddenly moved and made a loud sound called “dawn”, generating noise.
尚、上述した問題を解決するには、図示していないが、オイルブースター(増圧器)を設置して空気圧を油圧に変換し、非圧縮性を有する油で切断装置の流体圧シリンダを作動させるようにしても良い。 In order to solve the above-mentioned problem, although not shown, an oil booster (pressure intensifier) is installed to convert the air pressure into hydraulic pressure, and the fluid pressure cylinder of the cutting device is operated with non-compressible oil. You may do it.
しかしながら、オイルブースターを使用した場合、オイルブースターを別置きにしなければならず、オイルブースターの設置スペースが必要になってコンパクト化を図れないうえ、配管も複雑になって配管作業が面倒になると共に、コスト高になると言う別の問題が発生する。 However, when an oil booster is used, the oil booster must be installed separately, and an installation space for the oil booster is required, making it difficult to make the system compact. Another problem is that costs will increase.
また、従来の突合せ接合装置の切断装置は、帯状金属薄板を切断するときに大きな負荷が掛からないように、可動刃の刃先を上下方向へ傾斜させているため、帯状金属薄板を切断する際に可動刃の傾斜状の刃先によって帯状金属薄板が押されて動いてしまうことがあり、帯状金属薄板の切断加工を正確に行えないと言う問題があった。 In addition, the cutting device of the conventional butt-joining device tilts the blade edge of the movable blade in the vertical direction so that a large load is not applied when cutting the strip-shaped metal thin plate, so when cutting the strip-shaped metal thin plate The band-shaped metal thin plate may be pushed and moved by the inclined blade edge of the movable blade, and there has been a problem that cutting of the band-shaped metal thin plate cannot be performed accurately.
本発明は、このような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的は、帯状金属薄板の切断時に発生する騒音を大幅に低減することができると共に、設置スペースや複雑な配管作業を必要とすることなく、しかも、帯状金属薄板の切断加工を高精度で行えるようにした帯状金属薄板の突合せ接合装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to greatly reduce the noise generated when cutting a strip-shaped metal thin plate, and to reduce installation space and complicated piping work. An object of the present invention is to provide a butt joining apparatus for strip metal sheets that can cut the strip metal sheets with high accuracy without being required.
上記目的を達成するために、本発明に係る帯状金属薄板の突合せ接合装置は、切断装置により幅方向に沿って切断した一対の帯状金属薄板の切断端同士を突き合せ、突き合せた一対の帯状金属薄板を押圧した状態でその突合せ部を溶接装置により突合せ溶接して接合するようにした帯状金属薄板の突合せ接合装置において、前記切断装置は、帯状金属薄板が通過可能な開口を有するシャーリングヘッドと、シャーリングヘッドの開口内周縁部に帯状金属薄板の幅方向に沿う姿勢で固定された固定刃と、シャーリングヘッドに固定刃に沿う姿勢で上下動自在に設けられ、固定刃との協働作用により帯状金属薄板を幅方向に沿って切断する可動刃と、シャーリングヘッドに設けられ、可動刃を上下動させる切断用シリンダと、シャーリングヘッドに設けられ、空気圧により作動する増圧シリンダと、切断用シリンダと増圧シリンダとを連通状に接続し、切断用シリンダを作動させる作動油を充填した油路とを備えていることに特徴がある。 In order to achieve the above object, a strip metal sheet butt-joining device according to the present invention is a pair of strips formed by butting the cut ends of a pair of strip metal sheets cut along the width direction by a cutting device. In a butt-joining device for a strip-shaped metal thin plate that is joined by butt welding the butt portion with a welding device in a state in which the metal thin plate is pressed, the cutting device includes a shearing head having an opening through which the strip-shaped metal thin plate can pass. The fixed blade fixed to the inner peripheral edge of the opening of the shearing head in a posture along the width direction of the belt-shaped metal thin plate, and provided in the shearing head to move up and down in a posture along the fixed blade. A movable blade that cuts the thin metal strip along the width direction, a cutting cylinder that is provided on the shearing head and moves the movable blade up and down, and a shearing head And a pressure-increasing cylinder that is operated by air pressure, and an oil passage that is connected to the cutting cylinder and the pressure-increasing cylinder and is filled with hydraulic oil that operates the cutting cylinder. .
前記増圧シリンダは、シャーリングヘッドに内蔵されていることが好ましい。 The pressure-increasing cylinder is preferably built in a shearing head.
前記増圧シリンダは、シャーリングヘッド内に大シリンダと小シリンダを直列状に設けたものであり、前記大シリンダは、シャーリングヘッドに形成した大径シリンダ穴と、大径シリンダ穴に気密状態で摺動自在に挿入され、大径シリンダ穴を低圧加圧室と空気室に区画する大径ピストンと、低圧加圧室に連通する作動空気の空気給排ポートとを備え、前記小シリンダは、シャーリングヘッドに形成され、大径シリンダ穴に直列状に連通する小径シリンダ穴と、小径シリンダ穴に気密状態で摺動自在に挿入され、小径シリンダ穴の先端部側に作動油が充填される増圧室を形成すると共に、大径ピストンにピストンロッドを介して連結された小径ピストンと、増圧室に連通して切断用シリンダに接続される作動油の油給排ポートとを備えていることが好ましい。 The pressure increasing cylinder has a large cylinder and a small cylinder arranged in series in a shearing head. The large cylinder slides in a gastight state in a large diameter cylinder hole formed in the shearing head and a large diameter cylinder hole. A large-diameter piston, which is movably inserted and divides a large-diameter cylinder hole into a low-pressure pressurization chamber and an air chamber, and an air supply / exhaust port for working air communicating with the low-pressure pressurization chamber, A small-diameter cylinder hole that is formed in the head and communicates in series with the large-diameter cylinder hole, and a small-diameter cylinder hole that is slidably inserted in an airtight state, and is filled with hydraulic oil at the tip of the small-diameter cylinder hole A small-diameter piston that forms a chamber and is connected to a large-diameter piston via a piston rod, and an oil supply / discharge port for hydraulic oil that communicates with the pressure-increasing chamber and is connected to a cutting cylinder. Door is preferable.
前記可動刃に帯状金属薄板の切断時に固定刃との間で帯状金属薄板を押える押え機構を設け、前記押え機構は、可動刃に上下自在に支持された支持ロッドと、支持ロッドに固定され、帯状金属薄板に面接触状態で当接し得るクッション材を貼り付けた押圧板と、押圧板を帯状金属薄板側へ付勢する弾性体とを備えており、前記押圧板のクッション材の表面は、弾性体の弾性力により可動刃よりも帯状金属薄板側へ突出していることが好ましい。 The movable blade is provided with a pressing mechanism for pressing the band-shaped metal thin plate with the fixed blade at the time of cutting the band-shaped metal thin plate, the pressing mechanism is fixed to the supporting rod, and a support rod supported vertically by the movable blade, A pressing plate on which a cushioning material that can be brought into contact with the belt-shaped metal thin plate in a surface contact state is attached; and an elastic body that biases the pressing plate toward the belt-shaped metal thin plate, and the surface of the cushioning material of the pressing plate is It is preferable that the elastic body protrudes toward the band-shaped metal thin plate side from the movable blade by the elastic force of the elastic body.
本発明に係る帯状金属薄板の突合せ接合装置は、帯状金属薄板を幅方向に沿って切断する切断装置が、可動刃を上下動させる切断用シリンダに空気圧により作動する増圧シリンダを連動連結し、切断用シリンダと増圧シリンダとを作動油を充填した油路により連通状に接続する構成としているため、帯状金属薄板の切断時に切断用シリンダが非圧縮性の作動油で作動することになり、その結果、可動刃が急激に動いて大きな音を出すと言うことが無く、帯状金属薄板の切断時に発生する騒音を大幅に低減することができる。 The strip metal butt joining device according to the present invention is a cutting device that cuts the strip metal plate along the width direction, and a pressure increasing cylinder that operates by air pressure is linked to a cutting cylinder that moves the movable blade up and down. Since the cutting cylinder and the pressure increasing cylinder are connected in a continuous manner by an oil passage filled with hydraulic oil, the cutting cylinder will operate with non-compressible hydraulic oil when cutting the strip metal sheet, As a result, it is not said that the movable blade suddenly moves and makes a loud sound, and the noise generated when the strip metal sheet is cut can be greatly reduced.
また、本発明に係る帯状金属薄板の突合せ接合装置は、帯状金属薄板を幅方向に沿って切断する切断装置が、大シリンダ及び小シリンダを直列状に接続して成る増圧シリンダをシャーリングヘッドに内蔵する構成としているため、設置スペースを取ると言うことがなく、コンパクト化を図れ、また、切断用シリンダと増圧シリンダとを接続する油路の長さが短くなり、配管作業も簡単になってコストを抑えることができる。 Further, the strip metal butt joining apparatus according to the present invention is a cutting device that cuts the strip metal sheet along the width direction. The shearing head includes a pressure increasing cylinder formed by connecting a large cylinder and a small cylinder in series. The built-in configuration eliminates the need for installation space and can be downsized. Also, the length of the oil passage connecting the cutting cylinder and the booster cylinder is reduced, and piping work is simplified. Cost.
更に、本発明に係る帯状金属薄板の突合せ接合装置は、帯状金属薄板を幅方向に沿って切断する切断装置が、帯状金属薄板の切断時に固定刃との間で帯状金属薄板を押える押え機構を備えているため、帯状金属薄板を切断する際に可動刃の刃先によって帯状金属薄板が押されて動いてしまうと言うことが無く、帯状金属薄板の切断加工を高精度で行うことができる。その結果、切断された先行の帯状金属薄板の終端と後行の帯状金属薄板の始端との突き合せを高精度で行うことができると共に、精密な突合せ溶接を行えることになる。しかも、押え機構のクッション材を設けた押え板により帯状金属薄板を固定刃側へ押え付けるようにしているため、帯状金属薄板が変形したり、傷ついたりするのを防止することができる。 Furthermore, the belt-shaped metal thin plate butt joining apparatus according to the present invention includes a presser mechanism in which the cutting device for cutting the belt-shaped metal thin plate along the width direction presses the belt-shaped metal thin plate with the fixed blade when the belt-shaped metal thin plate is cut. Therefore, when the strip metal sheet is cut, the strip metal sheet is not pushed and moved by the cutting edge of the movable blade, and the strip metal sheet can be cut with high accuracy. As a result, the end of the cut preceding strip-shaped metal thin plate and the start end of the succeeding strip-shaped metal thin plate can be matched with high precision, and precise butt welding can be performed. In addition, since the belt-like metal thin plate is pressed against the fixed blade side by the presser plate provided with the cushioning material of the presser mechanism, the belt-like metal thin plate can be prevented from being deformed or damaged.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1〜図3は本発明の一実施形態に係る帯状金属薄板の突合せ接合装置を示し、当該帯状金属薄板の突合せ接合装置は、ステンレスや鉄、銅、アルミ等の帯状金属薄板(例えば、厚さが1mm以下)からリードフレーム等の各種部品を生産するプレスライン等に設置されており、ライン上を流れている先行の帯状金属薄板W1の終端に新しい後行の帯状金属薄板W2の始端を突合せ溶接により接合し、新しい後行の帯状金属薄板W2を先行の帯状金属薄板W1に引き続いてライン上へ供給できるようにしたものである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
1 to 3 show a strip metal butt joining apparatus according to an embodiment of the present invention. The strip metal butt joining apparatus is a strip metal thin plate (for example, thick) made of stainless steel, iron, copper, aluminum, or the like. Is installed in a press line or the like that produces various parts such as lead frames from the end of the preceding strip-shaped metal sheet W1 that flows on the line. They are joined by butt welding so that a new succeeding strip metal sheet W2 can be supplied onto the line following the preceding strip metal sheet W1.
即ち、前記帯状金属薄板の突合せ接合装置は、図1〜図3に示す如く、帯状金属薄板W1,W2が支持載置される水平な作業テーブル1を設けたキャビネット本体2と、水平姿勢の先行の帯状金属薄板W1の終端部及び後行の帯状金属薄板W2の始端部を幅方向に沿って切断する切断装置3と、作業テーブル1の中央部に配設され、両帯状金属薄板W1,W2の切断端部を支持載置する上下動可能な下部治具テーブル4と、下部治具テーブル4の上面に嵌め込み固定されたバックバー5と、バックバー5に突出可能に挿通され、帯状金属薄板W1,W2の切断端の位置決めを行うセンタープレート(図示省略)と、下部治具テーブル4に上下動可能に配設され、両帯状金属薄板W1,W2の切断端部をそれぞれ下部治具テーブル4の上面へ密着状態で保持固定する左右のワーククランプ6と、下部治具テーブル4の上方位置に間隔を空けて対向状に配設され、両帯状金属薄板W1,W2の突合せ部近傍を下部治具テーブル4のバックバー5とで上下方向から挟持固定する左右の上部クランプ7と、両帯状金属薄板W1,W2の突合せ部を突合せ溶接するTIG溶接用トーチ8aを備えた溶接装置8と、両帯状金属薄板W1,W2の溶接部を圧延加工して溶接部の厚みや組織を均一化する手動式の圧延装置9とを具備している。
That is, as shown in FIGS. 1 to 3, the butt-joining apparatus for the strip-shaped metal thin plate includes a cabinet
尚、図1〜図3において、10はスクラップケース、11は研磨機、12は操作パネル、13は操作スイッチ、14はフットロック、15はキャスターである。 1 to 3, 10 is a scrap case, 11 is a polishing machine, 12 is an operation panel, 13 is an operation switch, 14 is a foot lock, and 15 is a caster.
前記切断装置3以外のキャビネット本体2、下部治具テーブル4、バックバー5、センタープレート、左右のワーククランプ6、左右の上部クランプ7、溶接装置8及び圧延装置9等は、従来公知のものと同様構造に構成されているため、ここではその詳細な説明を省略する。
The
前記切断装置3は、作業テーブル1の側方位置に切断装置用前後ユニット16よりキャビネット本体2の前後方向(水平姿勢の両帯状金属薄板W1,W2の幅方向)へ往復移動自在に配設されており、先行の帯状金属薄板W1及び後行の帯状金属薄板W2の切断作業時に作業テーブル1側へ引き出されるようになっている。
The
前記切断装置用前後ユニット16は、図4〜図6に示す如く、作業テーブル1の側端部下方位置に配設固定した固定台17と、固定台17にキャビネット本体2の前後方向に沿って設けられ、案内レール18a及び案内レール18a上を摺動するスライダー18bから成るリニアガイド18と、リニアガイド18のスライダー18bに固定され、切断装置3が取り付けられる移動台19と、固定台17と移動台19との間に介設された流体圧シリンダ20とを備えており、流体圧シリンダ20を伸縮動作させることによって切断装置3をキャビネット本体2内に位置する待機位置と作業テーブル1の側方位置に位置する切断作業位置とに亘ってキャビネット本体2の前後方向へ往復移動させることができるようになっている。
As shown in FIGS. 4 to 6, the cutting device front /
前記切断装置3は、図7〜図11に示す如く、帯状金属薄板W1,W2が通過可能な開口21を有するシャーリングヘッド22と、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部に帯状金属薄板W1,W2の幅方向に沿う姿勢で固定された固定刃23と、シャーリングヘッド22に固定刃23に沿う姿勢で上下動自在に設けられ、固定刃23との協働作用により帯状金属薄板W1,W2を幅方向に沿って切断する可動刃24と、シャーリングヘッド22に設けられ、可動刃24を上下動させる切断用シリンダ25と、シャーリングヘッド22に設けられ、空気圧により作動して低圧力で高圧力に増圧できる増圧シリンダ26と、増圧シリンダ26と切断用シリンダ25を連通状に接続し、切断用シリンダ25を作動させる作動油を充填した油路27と、可動刃24に設けられ、帯状金属薄板W1,W2の切断時に固定刃23との間で帯状金属薄板W1,W2を押える押え機構28とを備えている。
As shown in FIGS. 7 to 11, the
具体的には、前記シャーリングヘッド22は、金属材により厚肉板状に形成されており、移動台19に鉛直姿勢で固定ボルト(図示省略)等により固定されている。このシャーリングヘッド22の中央部には、帯状金属薄板W1,W2が通過可能な略矩形状の開口21が形成されている。
Specifically, the shearing
前記固定刃23は、金属材により長尺板状に形成されており、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の上側位置に複数本の固定ボルト29により帯状金属薄板W1,W2の幅方向に沿う姿勢で固定されている。この固定刃23は、下端の稜線部が刃先23a(切断刃)となっている。
The fixed
前記可動刃24は、金属材により略長方形の板状に形成されており、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の下側位置に固定刃23に沿う姿勢で且つ上下動自在に設けられている。この可動刃24は、上端の稜線部が刃先24a(切断刃)となっている。
The
この実施形態においては、前記可動刃24は、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の下側位置に可動刃24を固定刃23に沿う姿勢で配置し、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の両側位置に可動刃用押え板30を複数本の固定ボルト29により固定し、可動刃24の両端部をシャーリングヘッド22の開口21内周縁部と可動刃用押え板30との間で上下方向へ移動可能に保持することによってシャーリングヘッド22に上下動自在に設けられている。
In this embodiment, the
また、可動刃24の刃先24aは、手前方向へ行くに従って下り傾斜状に形成されており、固定刃23との協働作用により帯状金属薄板W1,W2を切断する際に切断装置3に大きな負荷が掛からないように工夫されている。
Further, the
更に、可動刃24は、後述する切断用シリンダ25の短縮動作により固定刃23との間に帯状金属薄板W1,W2を挿入できるだけの隙間を形成する下降位置と、切断用シリンダ25の伸長動作により可動刃24の刃先24aが固定刃23の刃先23aよりも上方に位置して帯状金属薄板W1,W2を幅方向に沿って切断する上昇位置とを取り得るようになっている。
Further, the
前記切断用シリンダ25は、図9及び図11に示す如く、シャーリングヘッド22の下端面にロッド25iが上を向く鉛直姿勢で固定ボルト29により固定されており、シリンダチューブ25aと、シリンダチューブ25aの下端開口を閉塞するヘッドカバー25bと、シリンダチューブ25aの上端開口を閉塞するロッドカバー25cと、シリンダチューブ25a内にOリング25dを介して気密状態で摺動自在に挿入され、シリンダチューブ25a内を往動側室25eと復動側室25fに区画するピストン25gと、ピストン25gに連設され、ロッドカバー25cにロッドパッキン25hを介して気密状態で摺動自在に挿通するロッド25iと、ヘッドカバー25bに形成され、往動側室25eに連通する往動側ポート25jと、往動側ポート25jに接続された往動側管継手25kと、ロッドカバー25cに形成され、復動側室25fに連通する復動側ポート25lと、復動側ポート25lに接続された復動側管継手25m等を備えている。
As shown in FIGS. 9 and 11, the cutting
また、切断用シリンダ25は、そのロッド25iが連結シャフト25nを介して可動刃24に連動連結されており、切断用シリンダ25の伸縮動作に伴って可動刃24を下降位置と上昇位置とに亘って上下動させるようになっている。
Further, the
尚、この実施形態においては、切断用シリンダ25のロッド25iを連結シャフト25nを介して可動刃24に連動連結するようにしたが、他の実施形態においては、連結シャフト25nを省略し、ロッド25iを直接可動刃24に連動連結するようにしても良い。
In this embodiment, the
前記増圧シリンダ26は、図9に示す如く、シャーリングヘッド22の一方の側端部に縦向き姿勢で内蔵され、大シリンダ26′と大シリンダ26′よりも小径の小シリンダ26″を直列状に接続したものであり、低圧空気から切断用シリンダ25の駆動用高圧油を発生するものである。つまり、この増圧シリンダ26は、コンプレッサー等の空気供給源(図示省略)から供給される空気圧を数倍(この例では、2倍)に増圧した油圧を発生させるシリンダであり、その増圧比は、大径ピストン26eの受圧面積と小径ピストン26nの受圧面積との比に等しくなっている。
As shown in FIG. 9, the pressure-increasing
前記増圧シリンダ26の大シリンダ26′は、図9に示す如く、シャーリングヘッド22に形成した縦向きの大径シリンダ穴26aと、大径シリンダ穴26aにOリング26bを介して気密状態で摺動自在に挿入され、大径シリンダ穴26aを低圧加圧室26cと空気室26dに区画する大径ピストン26eと、シャーリングヘッド22の上端面に固定ボルト29により固定され、低圧加圧室26cを閉塞するカバー26fと、カバー26fに形成され、低圧加圧室26cに連通する作動空気の空気給排ポート26gと、空気給排ポート26gに接続された低圧空気用管継手26hと、シャーリングヘッド22に穿設され、空気室26dを大気中に開放する空気抜き穴26iとを備えている。
As shown in FIG. 9, the large cylinder 26 'of the pressure-increasing
一方、前記増圧シリンダ26の小シリンダ26″は、図9に示す如く、大径シリンダ穴26aの底面に大径シリンダ穴26aよりも小径に形成され、大径シリンダ穴26aに直列状に連通する縦向きの小径シリンダ穴26jと、小径シリンダ穴26jにOリング26kを介して気密状態で摺動自在に挿入され、小径シリンダ穴26jの先端部側(下端側)に作動油が充填される増圧室26lを形成すると共に、大径ピストン26eにピストンロッド26mを介して連結された小径ピストン26nと、シャーリングヘッド22の下端面に形成され、増圧室26lに連通して切断用シリンダ25に接続される作動油の油給排ポート26oと、油給排ポート26oに接続された作動油用管継手26pとを備えている。
On the other hand, as shown in FIG. 9, the
前記油路27は、図7及び図9に示す如く、切断用シリンダ25と増圧シリンダ26とを連通状に接続し、切断用シリンダ25を作動させる作動油を充填したものであり、切断用シリンダ25の往動側管継手25kと増圧シリンダ26の作動油用管継手26pとを金属製の配管27aで接続し、切断用シリンダ25の往動側室25e内、増圧シリンダ26の増圧室26l内、金属製の配管27a内に作動油を充填することにより形成されている。
As shown in FIGS. 7 and 9, the
尚、切断用シリンダ25の復動側管継手25mと増圧シリンダ26の低圧空気用管継手26hとには、それぞれ配管(図示省略)を介してコンプレッサー等の空気供給源(図示省略)が接続されており、空気供給源から作動空気が供給されるようになっている。
Note that an air supply source (not shown) such as a compressor is connected to the return side pipe joint 25m of the cutting
前記押え機構28は、図9及び図11に示す如く、可動刃24の一方の側面に一定の間隔を空けて固定ボルト29により固定したブロック状の一対のガイド体28aと、各ガイド体28aに上下動自在に挿通支持された一対の支持ロッド28bと、支持ロッド28bの上端部に固定刃23と平行に固定され、帯状金属薄板W1,W2の下面に面接触状態で当接し得るウレタン等のクッション材28cを貼り付けた押圧板28dと、各ガイド体28aと押圧板28dとの間に介設され、押圧板28dを帯状金属薄板W1,W2側へ付勢する弾性体28e(圧縮コイルスプリング)とを備えている。
As shown in FIGS. 9 and 11, the
また、押え機構28は、押圧板28dに貼り付けたクッション材28cの表面が弾性体28eの弾性力により可動刃24の刃先24aよりも帯状金属薄板W1,W2側へ突出した状態になるように付勢保持されており、可動刃24が切断用シリンダ25により上昇するときに可動刃24よりも先に押圧板28dがクッション材28cを介して帯状金属薄板W1,W2の下面に弾性的に当接し、帯状金属薄板W1,W2を固定刃23と押圧板28dとで挟持固定するようになっている。
Further, the
尚、図4及び図5において、31はシャーリングカバー、32はスクラップシューターである。 4 and 5, 31 is a shearing cover, and 32 is a scrap shooter.
次に、上述した帯状金属薄板の突合せ接合装置の切断装置3を用いてライン上を流れている先行の帯状金属薄板W1の終端部又は新しい後行の帯状金属薄板W2の始端部を切断する場合について説明する。
Next, the cutting
先ず、待機位置にある切断装置3を切断装置用前後ユニット16により前進させて切断作業位置に引き出す。
First, the
次に、先行の帯状金属薄板W1の終端部又は後行の帯状金属薄板W2の始端部を固定刃23と下降位置にある可動刃24との間に挿入し、この状態で増圧シリンダ26及び切断用シリンダ25を作動させて可動刃24を下降位置から上昇位置へ上昇させる。
Next, the terminal end of the preceding strip-shaped metal thin plate W1 or the start end of the subsequent strip-shaped thin metal plate W2 is inserted between the fixed
即ち、空気供給源(図示省略)から増圧シリンダ26の低圧加圧室26cに低圧空気が供給されると、増圧シリンダ26の空気室26dの空気が空気抜き穴26iから大気中へ排出されると共に、大シリンダ6′が伸長動作する。
That is, when low-pressure air is supplied from an air supply source (not shown) to the low-
これに伴い小シリンダ6″の増圧室26l内の作動油が増圧されて押し出され、これが油路27(配管27a)を経て切断用シリンダ25の往動側室25eに至り、切断用シリンダ25を伸長動作させ、可動刃24を下降位置から上昇位置へ上昇させる。
Along with this, the hydraulic oil in the pressure increasing chamber 26l of the
そうすると、固定刃23及び可動刃24により先行の帯状金属薄板W1の終端部又は後行の帯状金属薄板W2の始端部が幅方向に沿って切断される。
Then, the end portion of the preceding strip-shaped metal thin plate W1 or the start end portion of the subsequent strip-shaped metal thin plate W2 is cut along the width direction by the fixed
このとき、押え機構28の押え板28dと固定刃23との間で帯状金属薄板W1,W2を挟持しているため、帯状金属薄板W1,W2を切断する際に可動刃24の刃先24aによって帯状金属薄板W1,W2が押されて動いてしまうと言うことが無く、帯状金属薄板W1,W2の切断加工を高精度で行うことができる。その結果、切断された先行の帯状金属薄板W1の終端と後行の帯状金属薄板W2の始端との突き合せを高精度で行うことができると共に、精密な突合せ溶接を行えることになる。
At this time, since the belt-like metal thin plates W1 and W2 are sandwiched between the
切断除去された部分は、スクラップシューター32から排出されてスクラップケース10に回収される。
The cut and removed portion is discharged from the
そして、切断用シリンダ25を短縮するには、空気回路(図示省略)に設けた切換弁(図示省略)を切り換え、大シリンダ26′から空気圧を排出すると共に、空気供給源(図示省略)から切断用シリンダ25の復動側室25fに作動空気を供給し、切断用シリンダ25を短縮動作させる。これにより、可動刃24が上昇位置から下降位置に下降する。
In order to shorten the cutting
切断用シリンダ25の短縮動作に伴い切断用シリンダ25の往動側室25e内の作動油が油路27(配管27a)を経て小シリンダ6″の増圧室26lに戻され、大シリンダ6′が短縮する。
With the shortening operation of the cutting
このように、上述した帯状金属薄板の突合せ接合装置の切断装置3は、可動刃24を上下動させる切断用シリンダ25に空気圧により作動する増圧シリンダ26を連動連結し、切断用シリンダ25と増圧シリンダ26とを作動油を充填した油路27により連通状に接続する構成としているため、帯状金属薄板W1,W2の切断時に切断用シリンダ25が非圧縮性の作動油により作動することになり、その結果、可動刃24が急激に動いて大きな音を出すと言うことが無く、帯状金属薄板W1,W2の切断時に発生する騒音を大幅に低減することができる。
As described above, the
また、帯状金属薄板の突合せ接合装置の切断装置3は、大シリンダ26′及び小シリンダ26″を直列状に接続して成る増圧シリンダ26をシャーリングヘッド22に内蔵する構成としているため、設置スペースを取ると言うことがなくコンパクト化を図れ、また、切断用シリンダ25と増圧シリンダ26とを接続する油路27の長さが短くなり、配管作業も簡単になってコストを抑えることができる。
Further, the
尚、上記の実施形態においては、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の上側位置に固定刃23を、また、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の下側位置に可動刃24をそれぞれ配設するようにしたが、他の実施形態においては、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の下側位置に固定刃23を、また、シャーリングヘッド22の開口21内周縁部の上側位置に可動刃24をそれぞれ配設するようにしても良い。
In the above embodiment, the fixed
1は作業テーブル、2はキャビネット本体、3は切断装置、4は下部治具テーブル、5はバックバー、6はワーククランプ、7は上部クランプ、8は溶接装置、8aはTIG溶接用トーチ、9は圧延装置、10はスクラップケース、11は研磨機、12は操作パネル、13は操作スイッチ、14はフットロック、15はキャスター、16は切断装置用前後ユニット、17は固定台、18はリニアガイド、18aは案内レール、18bはスライダー、19は移動台、20は流体圧シリンダ、21は開口、22はシャーリングヘッド、23は固定刃、23aは固定刃の刃先、24は可動刃、24aは可動刃の刃先、25は切断用シリンダ、25aはシリンダチューブ、25bはヘッドカバー、25cはロッドカバー、25dはOリング、25eは往動側室、25fは復動側室、25gはピストン、25hはロッドパッキン、25iはロッド、25jは往動側ポート、25kは往動側管継手、25lは復動側ポート、25mは復動側管継手、25nは連結シャフト、26は増圧シリンダ、26′は大シリンダ、26″は小シリンダ、26aは大径シリンダ穴、26bはOリング、26cは低圧加圧室、26dは空気室、26eは大径ピストン、26fはカバー、26gは空気給排ポート、26hは低圧空気用管継手、26iは空気抜き穴、26jは小径シリンダ穴、26kはOリング、26lは増圧室、26mはピストンロッド、26nは小径ピストン、26oは油給排ポート、26pは作動油用管継手、27は油路、27aは配管、28は押え機構、28aはガイド体、28bは支持ロッド、28cはクッション材、28dは押圧板、28eは弾性体、29は固定ボルト。30は可動刃用押え板、31はシャーリングカバー、32はスクラップシューター、W1は先行の帯状金属薄板、W2は後行の帯状金属薄板。 1 is a work table, 2 is a cabinet body, 3 is a cutting device, 4 is a lower jig table, 5 is a back bar, 6 is a work clamp, 7 is an upper clamp, 8 is a welding device, 8a is a TIG welding torch, 9 Is a rolling machine, 10 is a scrap case, 11 is a polishing machine, 12 is an operation panel, 13 is an operation switch, 14 is a foot lock, 15 is a caster, 16 is a front / rear unit for a cutting device, 17 is a fixed base, 18 is a linear guide , 18a is a guide rail, 18b is a slider, 19 is a moving table, 20 is a fluid pressure cylinder, 21 is an opening, 22 is a shearing head, 23 is a fixed blade, 23a is a blade of a fixed blade, 24 is a movable blade, 24a is movable The cutting edge of the blade, 25 is a cutting cylinder, 25a is a cylinder tube, 25b is a head cover, 25c is a rod cover, 25d is an O-ring, 25e is Moving side chamber, 25f is a return side chamber, 25g is a piston, 25h is a rod packing, 25i is a rod, 25j is a forward side port, 25k is a forward side fitting, 25l is a backward side port, and 25m is a backward side pipe. 25 n is a coupling shaft, 26 is a pressure increasing cylinder, 26 ′ is a large cylinder, 26 ″ is a small cylinder, 26 a is a large diameter cylinder hole, 26 b is an O-ring, 26 c is a low pressure pressurizing chamber, 26 d is an air chamber, 26 e Is a large diameter piston, 26f is a cover, 26g is an air supply / exhaust port, 26h is a pipe joint for low pressure air, 26i is an air vent hole, 26j is a small diameter cylinder hole, 26k is an O-ring, 26l is a pressure increasing chamber, and 26m is a piston rod , 26n is a small-diameter piston, 26o is an oil supply / discharge port, 26p is a hydraulic oil pipe joint, 27 is an oil passage, 27a is a pipe, 28 is a holding mechanism, 28a is a guide body, and 28b is a support rod. 28c is a cushioning material, 28d is a pressing plate, 28e is an elastic body, 29 is a fixing bolt, 30 is a holding plate for a movable blade, 31 is a shearing cover, 32 is a scrap shooter, W1 is a preceding strip metal sheet, W2 is A trailing strip metal sheet.
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