JPH03128141A

JPH03128141A - 線状材自動切断装置

Info

Publication number: JPH03128141A
Application number: JP26454089A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Sugiyama; 杉山　洋光; Atsushi Shinjo; 新城　篤
Original assignee: Chiyoda Kogyo Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Kogyo Co Ltd
Priority date: 1989-10-11
Filing date: 1989-10-11
Publication date: 1991-05-31
Anticipated expiration: 2013-03-25
Also published as: JP2731262B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、線状材を直線状に修正する矯正機構、この矯
正機構からの線状材を設定長さに自動的に切断する切断
機構を設けると共に、ドラムに巻き貯留されている線状
材を前記ドラムを回動させながら引き出すと共に前記矯
正機構及び前記切断機構に自動的に送り込む供給機構を
設けた線状材自動切断装置に関する。

〔従来の技術〕

上記自動切断装置において、従来、ドラムから矯正機構
に直接に線状材供給されるようになっていた。また、ド
ラムに回動抵抗を付与する摩擦ブレーキを常に作用する
ようにして設けられ、あるいは、供給機構の送込み開始
時に切りになると共に供給停止時に入りになるよう摩擦
ブレーキが供給機構の動作に基づいて自動操作されるよ
うにして設けられ、供給機構が線状材引き出しをする際
にドラムが慣性のために回りすぎて線状材が必要長さ以
上に巻き戻されることを抑制できるようになったものが
あった。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来、作業が進むに伴い、ドラムの線状材残量が変化し
てその巻回径が変化することのためにトラムにおける線
状材繰出し箇所が矯正機構の線状材受入れ口に対してド
ラム軸芯の方に位置ずれし、この位置ずれのために線状
材が屈曲して送り込まれることになって矯正精度が次第
に悪化することがあった。

また、供給機構が線状材引き出しを開始する時には、そ
れまで停止していたドラムを静止慣性に抗して回動開始
させる必要があることに起因し、ドラムが回動し始めた
後に必要となる操作力よりも大きい引き出し操作力が必
要になり、供給機構が線状材引き出しを停止する時に引
き出し停止と同一のタイミングでドラム回動を確実に停
止させるには、回動しているドラムを回動慣性に抗して
停止させる必要があることに起因し、線状材引き出しを
していた最中に回りすぎないように付与する必要のある
制動力よりも大きい制動力が必要になる。さらに、作業
に伴う線状材消費のためにドラムの線状材残量が変化し
たり、処理対象線状材を材質が異なるものに切換えると
、ドラム自体の重量が変化しなくても貯留線状材の重量
が変化してドラム全体の重量が変化し、制動力が一定で
あればブレーキのきき具合が変化するのである。ところ
が、従来、常時ブレーキ型及びブレーキ自動制御型のい
ずれにおいても付与される制動力が一定であることによ
り、ブレーキ自動制御型であっても、引き出し開始力が
実際に作用したり、引き出し停止が実際に生じる際にタ
イミング良くブレーキ制御されるように精度よくタイミ
ング合わせることか実際上は困難であることにより、ド
ラム重量の割にはブレーキ力が強すぎて引き出し開始時
に供給機構の送りクランプが線状材に対してスリップし
たり、ブレーキ力か弱すぎて引き出し停止時に線状材の
巻戻りすぎによるたるみが発生するとか、ブレーキの切
換わリタイミングが悪くて送りクランプのスリップや線
状材のたるみが発生することが依然としてあった。

本発明の目的は、ドラムの位置調節を要することなく矯
正精度の向上ができると共に、線状材のスリップやたる
みを精度よく防止できるようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、目的達成のために、冒頭に記載した線状材自
動切断装置において、前記ドラムからの線状材を前記矯
正機構に供給案内するガイド輪体を、このガイド輪体の
線状材巻回角が９０゜以上になる状態に配置すると共に
、前記ガイド輪体と前記矯正機構の間の線状材移送経路
に沿って前記矯正機構に接近離間自在に取付け、前記ガ
イド輪体を前記矯正機構から離間する側に移動付勢して
線状材に張力付与するテンションスプリングを設け、前
記ドラムに回動抵抗を付与する摩擦ブレーキを入り切り
切換え自在に設け、前記ガイド輪体に巻回する線状材の
張力を検出すると共に検出張力が設定範囲にある状態に
前記摩擦ブレーキを自動的に入り切り操作するブレーキ
制御機構を設けてある。そして、その作用及び効果は次
の通りである。

〔作　用〕

ドラムを一定位置に設置したままにしても、かつ、ドラ
ムの線状材残量が変化しても、ドラムからの線状材が常
に矯正機構の線状材経路に対して一直線あるいはほぼ一
直線状になるようにガイド輪体で案内されながら矯正機
構に送り込まれて送り込みに伴う線状材屈曲が生じにく
いようにすることがガイド輪体配置を適切にすることに
よってできる。また、線状材がドラムで付いた巻き癖を
ガイド輪体との接触によって解消したり少なくしてから
矯正機構に送り込まれるようにすることがガイド輪体の
前記巻回角度とテンションスプリングによるガイド輪体
を介しての張力付与とによって可能になる。

供給機構がドラム回動をさせながら線状材引き出しをし
ている時に線状材にたるみが生じにくいようにすること
が可能な線状材張力を前記設定範囲として設定すると共
に、この張力設定を可能にするところの制動力を摩擦ブ
レーキが現出するようにブレーキ設定をする。すると、
線状材引き出しの開姶時には、ドラムによる引き出し抵
抗がドラム回動が始まった後のものより大になっても、
しかもドラムの全体重量が種々変化してその静止慣性が
大小異なっても、供給機構による引き出し力のためにテ
ンションスプリングが弾性変形されてガイド輪体が矯正
機構に接近移動すると共に、テンションスプリングの弾
性変形による張力増大のためにブレーキ制御機構が供給
機構による引き出し開始タイミングにうまく合致したタ
イミングで摩擦ブレーキを自動的に切り操作し、ガイド
輪体の接近移動とブレーキ解除とによる線状材ゆるめと
回動抵抗解除のために、供給機構の送りクランプにスリ
ップが生じにくいように線状材供給がスムーズにされる
。そして、ドラムが回動し始めると、ドラムによる引き
出し抵抗が低下して線状材張力が低下し始めるためにテ
ンションスプリングがガイド輪体を矯正機構から離間す
る側に移動操作すると共に、このガイド輪体移動に伴う
張力低下のためにブレーキ制御機構が摩擦ブレーキを自
動的に、かつ、ドラム回動の開始タイミングにうまく合
致したタイミングで入り操作し、テンションスプリング
によるガイド輪体の移動付勢と摩擦ブレーキによるドラ
ム制動とのために、供給機構による線状材引き出しに伴
う線状材の巻戻しすぎ及びたるみがドラムの重量如何に
かかわらず生じにくいようにしながらドラムが巻戻し供
給をする。そして、引き出し停止時には、ドラムか回動
慣性による回りすぎのために線状材が余分に巻戻しされ
ても、しかも、この巻戻し長さがドラム重量の相違のた
めに変化しても、テンションスプリングが線状材に張力
付与をしてたるみが生じないようにする。

〔発明の効果〕

ガイド輪体とテンションスプリングによる張力付与によ
る供給案内作用と予備矯正作用のために巻き癖解除が比
較的確実にかつ除去度合いの揃った状態でされるように
なり、しかも、ドラムの残量変化にかかわらず線状材繰
出し箇所が矯正機構の受入れ口に対して位置ずれしない
ようにドラム位置を残量変化に伴って調節する必要がな
くなり、矯正度合い及び真直度揃いの両面から仕上り精
度のよい切断作業が能率よくできるようになった。

さらに、テンションスプリングの張力付与及びブレーキ
制御機構のタイミングよい自動操作によるたるみ取り作
用と繰出し調節作用のために線状材のたるみや供給機構
でのスリップを精度よく防止し、しかも、ドラムの残量
変化や線状材質相違に起因する重量変化にかかわらず防
止でき、さらには、従来装置の場合のようにたるみやス
リップを防止するために供給機構による線状材送り速度
を減速する必要がなくなり、たるみ発生に伴うドラムで
の線状材どおしのこすれや前記線状材スリップが発生し
にくくて損傷がないと共に切断長さが揃った品質のよい
製品が得られるようになると共に、送り速度の面からも
能率よく作業できるようになった。

〔実施例〕

次に実施例を示す。

第１図及び第２図に示すように、切断機フレーム（１）
の一端側に一対のガイドローラ（２）、　（２）及び複
数個の矯正ローラフ３）・・を有した矯正機構（４）を
設けると共に、他端側に固定クランプ（５）、カッター
（６）、引張りクランプ（７）及び製品受け（８）等を
有した切断機構（９）を設け、そして、切断機フレーム
（１）の矯正機構（４）と切断機構（９）の間に位置す
る箇所に送りクランプ（１０）及び送りガイド（１１）
等を有した供給機構（１２）を設けると共に、供給機構
（１２）及び切断機構（９）に駆動用流体及び制御信号
を付与してそれらの自動作動を可能にするエヤー機器（
１３）、制御装置（１４）及び油圧ユニット（１５）を
切断機フレーム（１）の内部に設けて、切断装置本体を
構成しである。そして、この切断装置本体の横一側方に
ドラムスタンド（１６）を設けると共に、ガイド輪体（
１７）及びテンションスプリング（１８）等を有したテ
ンション装置（１９）を設け、もって、パイプ材自動切
断装置を構威しである。この切断装置は、銅製パイプ材
（Ｐ）が巻き貯留されているドラム（２０）を人為操作
によってドラムスタンド（１６）に回動可能に装着し、
この装着ドラム（２０）から引き出したパイプ材（Ｐ）
の一端側を人為操作によりガイド輪体（１７）を介して
切断装置本体に供給セットすると共に切断装置本体の始
動操作をすると、切断装置本体が自動的にパイプ材（Ｐ
）をドラム（２０）から引き出すと共にドラム（２０）
での巻き癖を除去した直線状に矯正してから設定長さに
切断して所定長さの熱交換器構成用パイプを作成するも
のであり、詳しくは次の如く構成しである。

すなわち、矯正機構（４）を構成するに、第２図に示す
ように、一対のがイドローラ（２）、　（２）によりパ
イプ材受入れ口を形成し、そして、このパイプ材受入れ
口から切断機構（９）に至る一直線状のパイプ材移送経
路（Ｒ）の両横側において、複数個の矯正ローラ（３）
・・をパイプ材移送方向に並列させである。つまり、矯
正ローラ（３）が前記配列とパイプ材（Ｐ）に対する接
触とによってパイプ材（Ｐ）の屈曲を直線状に修正する
ようにしである。

供給機構（１２）を構成するに、切断機構（９）が切断
処理を完了するに伴い送りクランプ（ｌＯ）がパイプ材
移送経路（Ｒ）に在るパイプ材部分を挟持した状態でパ
イプ材移送経路（Ｒ）に沿う送りガイド（１１）に沿わ
せて切断機構（９）の方にパイプ切断長によって決まる
設定ストロークを往行駆動され、往行ストロークエンド
に達すると、パイプ材挟持を解除して矯正機構側の待機
位置に復行駆動されることにより、切断機構（９）によ
る切断処理が完了する毎に自動的に、パイプ材（Ｐ）を
ドラム（２０）からそれを回動させながら引き出すと共
に矯正機構（４）に引き込みによって送り込み、かつ、
切断機構（９）に設定長さ分だけ押し込みによって送り
込むようにしである。

切断機構（９）を構成するに、矯正機構（４）よりパイ
プ移送方向下手側に位置することにより、矯正機構（，
１）を通って修正された後のパイプ材に作用するように
構威し、そして、供給機構（１２）による送り込みが完
了すると、固定クランプ（５）及び引張りクランプ（７
）が解除状態から作用状態に切換わってパイプ材（Ｐ）
を切断のために固定すると共にカッター（６）によって
切断するようにしである。

ドラムスタンド（１６）を構成するに、第５図に示すよ
うに、支柱（２１）の上部に２本のドラム支軸（２２）
、　（２２）を支柱（２１）から互いに反対側に延出す
る状態で取付けであると共に、いずれものドラム支軸（
２２）は一対の支持ローラ（２３）、　（２３）を介し
てドラム（２０）を回動可能に支持するように、かつ、
ドラム支軸先端側の方の支持ローラ（２３）、及び、抜
は止め具（２４）を取外した状態にしてドラム（２０）
の装着及び取外しをするように構成しである。そして、
両方のドラム支軸（２２）。

（２２）を連結させると共に支柱（２１）に取付けであ
る連結部材（２５）を支柱（２１）に対して回動するよ
うに、かつ、取外し解除自在なロックピン（２６）によ
って所定の回動位置に固定できるように構成することに
より、一方のドラム支軸（２２）が切断装置本体とガイ
ド輪体（１７）の間に位置するパイプ材供給位置で、他
方のドラム支軸（２２）が切断装置本体とガイド輪体（
１７）の間から外れたドラム交換位置になるようにドラ
ム支軸（２２）を支柱（２１）に対して回動調節すると
共に調節位置で固定できるように構成しである。すなわ
ち、パイプ材供給位置に在るドラム支軸（２２）に装着
のドラム（２０）が空になる前に他方のドラム支軸（２
２）に満杯ドラムを装着しておく。すると、供給位置に
在るドラム（２０）が空になった時には、ドラム支軸（
２２）の回動操作と固定操作をするだけで迅速に、空ド
ラムに替えて満杯ドラムを供給位置に設置できるように
配慮しである。

ガイド輪体（１７）は第３図及び第４図に示すように、
ガイド輪体（１７）の回転支軸（２７）に作用する輪体
ホルダー（２８）、一対のガイド杆（２９）、　（２９
）を介して支柱（３０）に取付けてあり、そして、ガイ
ド輪体（１７）のパイプ材離れ始め箇所と矯正機構（４
）との位置関係、及び、ドラム（２０）がガイド輪体（
１７）より切断装置本体の方に位置していることの夫々
のために、ドラム（２０）からのパイプ材（Ｐ）を巻回
角（Ａ）が約１８０°になる状態で巻回して、かつ、ガ
イド輪体（１７）と矯正機構（４）の間に位置するパイ
プ材（Ｐ）が切断装置本体のパイプ材移送経路（Ｒ）と
−直線またはほぼ一直線になるように案内して矯正機構
（４）に供給するように構成しである。

輪体ホルダー（２８）をガイド杆（２９）に沿って第１
ストツパー（３１）と第２ストツパー（３２）の間で摺
動するように構成することにより、ガイド輪体（１７）
がこれと矯正機構（４）の間のパイプ材移送経路に沿っ
てこれと矯正機構（４）に接近離間することを可能にす
ると共に、一対の前記テンションスプリング（１８）、
　（１８）が輪体ホルダー（２８）に作用してガイド輪
体（１７）を矯正機構（４）から離間する側に移動付勢
するように構成しである。そして、切断装置本体にパイ
プ材供給するドラム（２０）に回動抵抗を付与する摩擦
ブレーキ（Ｂ）をドラムスタンド（６）に付設して、テ
ンションスプリング（１８）によるパイプ材（Ｐ）の引
張りに起因するドラム（２０）の回動を防止できるよう
に構成しであると共に、供給機構（１２）の送りクラン
プ（ｌＯ）、及び、切断機構（９）の固定クランプ（５
）のいずれか一方また両方がパイプ材（Ｐ）をテンショ
ンスプリング（１８）による付勢力にかかわらず切断装
置本体から抜は外れないように支持することにより、一
対のテンションスプリング（１８）、　（１８）がガイ
ド輪体（１７）を介してパイプ材（Ｐ）に張力付与をす
るように構成しである。

そして、一方のガイド杆（２９）に取付部材（３３）を
介して一対の検出スイッチ（３４）、　（３５）を固定
すると共に、この検出スイッチ（３４）、　（３５）に
連係させたブレーキ制御機構（３６）に前記ブレーキ（
Ｂ）を構成するエヤー式ブレーキシリンダ（Ｃ）の電磁
制御弁（■）を連係させて、パイプ材（Ｐ）の巻き癖取
りの予備矯正をしながら、かつ、パイプ材（Ｐ）にたる
みが発生したり送りクランプ（１０）にパイプ材スリッ
プが発生することを回避しながら切断装置本体へのパイ
プ材供給ができるように配慮しである。

すなわち、一対のテンションスプリング（１Ｂ）。

（１８）が張力付与によってガイド輪体（１７）をパイ
プ材（Ｐ）に圧接することと、ガイド輪体（１７）の前
記巻回角度（Ａ）とのためにガイド輪体（１７）がパイ
プ材（Ｐ）に矯正作用をするのである。

一対の検出スイッチ（３４）、　（３５）は輪体ホルダ
ー（２８）が摺動のために接触したり外れたりすること
によって切換え操作されるように設置して、ガイド輪体
（１７）のガイド杆（２９）に対する位置を検出するよ
うに構成しであると共に、この位置検出をすることによ
ってパイプ材（Ｐ）の張力検出ができることにより、ブ
レーキ制御機構（３６）は、一対の検出スイッチ（３４
）、　（３５）をしてガイド輪体（１７）に巻回するパ
イプ材（Ｐ）の張力を検出すると共に、この検出張力が
設定範囲にある状態に摩擦ブレーキ（Ｂ）を自動操作す
るように構成しである。すなわち、輪体ホルダー（２８
）がガイド材先端側の方の検出スイッチ（３４）に接触
すると制御弁（ｖ）をブレーキ切り側に切換え操作し、
輪体ホルダー（２８）がガイド材基端側の検出スイッチ
（３５）に接触すると制御弁（ｖ）をブレーキ入り側に
切換え操作し、一方の検出スイッチ（３４）又は（３５
）が−度接触状態になると、他方の検出スイッチ（３５
）又は（３４）が接触状態に切換わるまでは、たとえ検
出スイッチ（３４）、　（３５）のいずれもが非接触状
態になっても、制御弁（Ｖ）を切換わり前のブレーキ切
り側またはブレーキ入り側に維持操作するのである。

つまり、供給機構（１２）が引き出しを開始する時には
、ドラム（２０）が停止していることによって引き出し
抵抗が大になっても、引き出し力のためにガイド輪体（
１７）が矯正機構側に接近移動すると共に、これに起因
するテンションスプリング（１８）の弾性変形による張
力増大のためにブレーキ制御機構（３６）が摩擦ブレー
キ（Ｂ）を切り操作し、ガイド輸体（１７）の移動とド
ラム（２０）の抵抗解除のために、送りクランプ（１７
）にパイプ材スリップが生じにくいように供給がスムー
ズになるのである。そして、ドラム（２０）が回動し始
めると、ドラム（２０）による引き出し抵抗が弓き出し
開始時より低下するためにテンションスプリング（１８
）がガイド輸体（（７）を矯正機構（４）から離れる方
に移動操作すると共にこれに伴う張力低下のためにブレ
ーキ制御機構（３６）が摩擦ブレーキ（Ｂ）を入り操作
し、テンションスプリング（１８）による張力付与とド
ラム（２０）の制動のためにパイプ材（Ｐ）のたるみ及
び巻き戻しすぎを防止するのである。そして、供給機構
（Ｉ２）が引き出し停止をした時、ドラム（２０）がそ
れまでの回動慣性で回りすぎてパイプ材（Ｐ）が余分に
巻き戻されても、テンションスプリング（１８）がパイ
プ材（Ｐ）をたるまないように張り操作するのである。

摩擦ブレーキ（Ｂ）を構成するに、第５図に示すように
、支柱（２１）の連結部材（２５）を支持する上端部分
（２１ａ）にシューガイド（３７）を介してブレーキシ
ュー（３８）を取付けると共に、シューガイド（３７）
の一端側にブレーキシリンダ（Ｃ）を付設しである。す
なわち、ブレーキシリンダ（Ｃ）の入り操作がされると
、ブレーキシリンダ（Ｃ）がブレーキシュー（３８）を
シューガイド（３７）から突出する方向に抑圧操作し、
ブレーキシュー（３８）がパッド部（３８ａ）にてドラ
ム側面に圧接されてドラム（２０）に摩擦抵抗を付与し
、ドラム回動を重くするようにブレーキ入りになるので
ある。そして、ブレーキシリンダ（Ｃ）の切り操作がさ
れると、ブレーキシリンダ（Ｃ）がブレーキシュー（３
８）に対する抑圧操作を解除し、ブレーキシュー（３８
）がドラム（２０）に対する圧接を解除してドラム回動
を軽くするようにブレーキ切りになるのである。

〔別実施例〕

銅製パイプ材（Ｐ）の他、アルミパイプ材あるいはパイ
プ以外の線材を切断処理対象とする切断装置にも本発明
は適用できる。従って、パイプ材（Ｐ）を線状材（Ｐ）
と総称する。

ガイド輪体（１７）の巻回角度が１８０°より小や大に
なるように構成して実施してもよいのである。すなわち
、予備矯正が可能なように９０°以上に設定すればよい
。

ガイド輪体（１７）を揺動支持アームを介して支柱（３
０）に取付け、ガイド輪体（１７）が揺動移動によって
矯正機構（４）に接近離間するように構成し、そして、
テンションスプリング（１８）が揺動支持アームを揺動
付勢することによってガイド輪体（１７）の移動付勢を
するように構成して実施してもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る線状材自動切断装置の実施例を示し
、第１図は自動切断装置全体の正面図、第２図は自動切
断装置全体の平面図、第３図はテンション装置及びドラ
ムスタンドの正面図、第４図はテンション装置及びドラ
ムスタンドの平面図、第５図はドラムスタンドの一部切
欠き側面図である。（４）・・・・・・矯正機構、（９）・・・・・・切断
機構、（１２）・・・・・・供給機構、（１７）・・・
・・・ガイド輪体、（１８）・・・・・・テンションス
プリング、（２０）・・・・・・ドラム、（３６）・・
・・・・ブレーキ制御機構、（Ｂ）・・・・・・摩擦ブ
レーキ、（Ｐ）・・・・・・線状材。

Claims

【特許請求の範囲】

線状材（Ｐ）を直線状に修正する矯正機構（４）、この
矯正機構（４）からの線状材（Ｐ）を設定長さに自動的
に切断する切断機構（９）を設けると共に、ドラム（２
０）に巻き貯留されている線状材（Ｐ）を前記ドラム（
２０）を回動させながら引き出すと共に前記矯正機構（
４）及び前記切断機構（９）に自動的に送り込む供給機
構（１２）を設けた線状材自動切断装置であって、前記
ドラム（２０）からの線状材（Ｐ）を前記矯正機構（４
）に供給案内するガイド輪体（１７）を、このガイド輪
体（１７）の線状材巻回角（Ａ）が９０°以上になる状
態に配置すると共に、前記ガイド輪体（１７）と前記矯
正機構（４）の間の線状材移送経路に沿って前記矯正機
構（４）に接近離間自在に取付け、前記ガイド輪体（１
７）を前記矯正機構（４）から離間する側に移動付勢し
て線状材（Ｐ）に張力付与するテンションスプリング（
１８）を設け、前記ドラム（２０）に回動抵抗を付与す
る摩擦ブレーキ（Ｂ）を入り切り切換え自在に設け、前
記ガイド輪体（１７）に巻回する線状材（Ｐ）の張力を
検出すると共に検出張力が設定範囲にある状態に前記摩
擦ブレーキ（Ｂ）を自動的に入り切り操作するブレーキ
制御機構（３６）を設けてある線状材自動切断装置。