JPH0417730B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、長尺パイプなどの被曲げ棒状材を、
長手方向の複数位置において、その長手方向一端
側から他端側の箇所にかけて順次的に強制折り曲
げすることのできるベンダーに関する。

〔従来の技術〕

一般にベンダーとしては、例えば、実開昭56−
175119号公報に示されているように、被曲げ棒状
材に対する回転曲げ型と、前記回転曲げ型に対す
る遠近移動により前記回転曲げ型との間に被曲げ
棒状材を挟持する締め付け型とを備えているとと
もに、前記被曲げ棒状材の挟持状態で前記締め付
け型を回転曲げ型と一体に設定角度回転すること
により前記被曲げ棒状材を曲げ加工し、かつ、前
記設定角度回転の後に前記締め付け型を曲げ開始
位置へ復帰移動させるように構成してある曲げ加
工装置と、前記回転曲げ型と締め付け型との曲げ
作業開始位置へ向けて被曲げ棒状材を送り込む設
定量送り装置と、被曲げ棒状材をその長手方向を
軸芯として設定角度回転させる回転装置との組合
せで、被曲げ棒状材を自動的に所定形状に曲げ加
工するように構成されたものが用いられている。

そして、このベンダーで被曲げ棒状材を曲げ処
理するには、まず、シリンダを作動させて圧力型
で被曲げ棒状材を押さえつけ、さらに、締め付け
型を回転曲げ型に近接移動させてその回転曲げ型
と締め付け型とで被曲げ棒状材を挟持し、さらに
その後、前記回転曲げ型を締め付け型とともに駆
動回転させて被曲げ棒状材を曲げ加工し、その後
に、前記回転曲げ型、締め付け型、圧力型を元の
位置に復帰させて完了するのであり、非常に複雑
で多数の部分工程を経過しなければならず、比較
的長い処理時間を要していたのである。つまり、
この種の従来のベンダーの制御装置としては、第
９図のフローチヤートで示すように、各処理装置
での作業工程の作動終了を確認してから次の作業
工程を開始していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の装置のように、前工程での作業が終
了してから次工程の作業を開始するものでは、前
記の比較的長い時間を要する各処理工程を繰り返
して被曲げ棒状材を連続曲げ加工するに、各処理
工程に要する全時間を積算した非常に長い時間を
要したものであり、連続曲げ加工処理の能率が悪
いものであつた。

全体の加工処理を能率よく行うために、前記各
処理工程の、それぞれの処理時間の短縮化を計る
ことも考えられるが、その場合には、各処理工程
の作業に無理が生じ易く、良好な曲げ加工処理の
維持の面から、自ずと限界があつた。

本発明の目的は、複数の処理装置の、個々の工
程での処理時間短縮だけでは達成し得なかつた限
界を越えて、かつ曲げ加工処理には何等無理を与
えることなく、その能率を飛躍的に向上させ得る
点にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために講じた本発明におけ
るベンダーの技術手段は、被曲げ棒状材に対する
回転曲げ型とその回転曲げ型に対する遠近移動に
より前記回転曲げ型との間に被曲げ棒状材を挟持
する締め付け型とを備えて、前記被曲げ棒状材の
挟持状態で前記締め付け型を回転曲げ型と一体に
設定角度回転することにより前記被曲げ棒状材を
曲げ加工するように構成してある曲げ加工装置
と、前記回転曲げ型と締め付け型との曲げ作業開
始位置へ向けて被曲げ棒状材を送り込む設定量送
り装置等との複数の処理装置、ならびに、これら
の複数の処理装置に対して制御指令を出力する制
御装置を備えているとともに、下記〔イ〕〜
〔ニ〕に記載の構成を備えた点にある。

〔イ〕 前記制御装置は、前記複数の処理装置に
対して、所定手順に従つて前記被曲げ棒状材を
自動的に所定形状に曲げ加工するための制御指
令を出力する指令部と、各処理装置の所定部分
の作業状態を検出する検出部との組合せで構成
されている。

〔ロ〕 前記指令部は、前記曲げ加工装置におけ
る設定角度曲げ工程の作業指令時点から、実際
に締め付け型が被曲げ棒状材に圧接して曲げ作
動が行われている時点までの時間を予め設定す
る時間設定手段を備えている。

〔ハ〕 前記検出部は、前記設定角度曲げ工程を
含む複数工程のうちの前工程の終了前で、前記
時間設定手段で予め設定されている時間だけ前
に行われる作業での、前記前工程を行う処理装
置の所定部分の作業予定地点の通過を検出する
次工程移行可能点検出手段によつて構成されて
いる。

〔ニ〕 前記指令部は、前記通過検出による前工
程での次工程移行可能点検出に基づいて、次工
程の作業開始指令を発信する指令手段を備えて
いる。

〔作用〕

上記技術手段を講じた結果による作用は次の通
りである。

曲げ工程中においては、シリンダの作動により
圧力型が移動して、被曲げ棒状材を押さえつけ固
定するまでの時間、および棒状部材の押さえつけ
を解除してから、元の作業開始位置に復帰するま
での時間は、被曲げ棒状材を自由に動かすことが
できる。

このため、例えば被曲げ棒状材の設定量送り工
程などの別工程を、前記時間の間だけ一部重複さ
せて並行処理させても何等加工上のトラブル発生
がない。従つて、前記のトラブル発生を生じない
程度の時間を予め設定し、この時間だけ設定角度
曲げ工程を前後の処理工程と重複させるため、前
工程で次工程への移行が可能である時点での作業
装置の作業予定地点の通過を検出して、その検出
結果に基づいて次工程作業開始指令を発信するこ
とにより、各処理工程を加工上のトラブル発生が
ない状態で時間的に重複させて並行処理すること
ができる。

〔発明の効果〕

上記作用の結果、各処理工程夫々の時間短縮の
みでは達成し得なかつた限界を越えて、かつ曲げ
加工処理に何等無理を与えることなく、その能率
を向上させられるという利点を得られるに至つ
た。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を図面の記載に基づい
て説明する。被曲げ棒状材Ｐを曲げ加工するため
のベンダーは、曲げ加工装置と、設定量送り装置
と、回転装置との、複数の処理装置と、それらの
複数の処理装置に対する制御装置との組合せで構
成されている。

前記曲げ加工装置は、回転曲げ型１と、前記回
転曲げ型１に対する遠近移動により前記回転曲げ
型１との間に被曲げ棒状材Ｐを挟持する締め付け
型２とを備えているとともに、前記被曲げ棒状材
Ｐの挟持状態で前記締め付け型２を回転曲げ型１
と一体に設定角度回転することにより前記被曲げ
棒状材Ｐを曲げ加工し、かつ、前記設定角度回転
の後に前記締め付け型２を曲げ開始位置へ復帰移
動させるように構成してある。

前記締め付け型２は、回転曲げ型１の支承フレ
ームに対して、回転曲げ型１と同軸心周りで回動
自在に設けられた回動枠３に取り付けられてい
て、回動枠３の回転に伴つて回転曲げ型１の周方
向で回動可能に構成されており、かつ、回転曲げ
型１に対してその半径方向で遠近移動自在構成さ
れている。

前記設定量送り装置は、前記回転曲げ型１と締
め付け型２との曲げ作業開始位置へ向けて被曲げ
棒状材Ｐを送り込むように構成されているもので
あり、前記被曲げ棒状材Ｐの基端側を複数の爪５
によつて挟持固定するチヤツク機構４を備えてい
る。

前記チヤツク機構４は、前記両型１，２の一体
回転によるパイプ曲げ作動に伴い、その曲げ角に
対応した距離だけ両型１，２の初期締め付け作用
箇所に近づく方向に、つまり、第２図に実線で示
すように、回転曲げ型１に対する平面視での締め
付け型２の位相が、曲げ作用の開始位置にあつ
て、かつ締め付け型２が回転曲げ型１最も接近し
た状態での両型１，２の対向箇所に近づく方向
に、移動可能に構成されている。また、前記両型
１，２の締め付け作用前に、棒状体Ｐの曲げ開始
位置を初期締め付け作用箇所にセツトするために
前記方向と同方向に往復移動自在に構成されてい
る。

さらに、このチヤツク機構４の挟持爪５は、前
記被曲げ棒状材Ｐの軸芯周りでの曲げ位相を変更
するため、被曲げ棒状材Ｐの軸芯周りに回転自在
に構成されており、これによつて、被曲げ棒状材
Ｐをその長手方向を軸芯として設定角度回転させ
る前記回転装置を兼用するように構成されてい
る。その構造は、概ね次の通りである。すなわ
ち、挟持爪５は、シリンダ６を貫通する回転部材
８の一端部近くに、枢支軸８ａ周りで揺動開閉自
在に、かつ開き方向に適宜スプリング等の付勢手
段で付勢して設けてあり、前記回転部材８に対す
る摺動部材７の軸線方向での相対摺動により、開
閉操作されるように構成してある。前記摺動部材
７は、従来周知のシリンダと同様に構成されてい
るところのシリンダ６の内部のピストン部と一体
的に構成されていて、シリンダ６への圧油の給排
によつて往復作動され、第３図に図示の状態で挟
持爪５を閉止するように作用し、この状態から同
図中右方へ移動して、摺動部材７の一部がシリン
ダ６内に入り込む状態に後退することにより、挟
持爪５がスプリングの復帰力で拡開される。図
中、符号９は、前記回転部材８の一端に位置し
て、被曲げ棒状材Ｐの基端部に接当することによ
り、被曲げ棒状材Ｐの一端の位置を決める位置規
制用ストツパーである。

前記回転部材８は、この回転部材８を支承する
フレーム１０にサーボモータ１１が付設され、そ
のサーボモータ１１の出力ギア１２に咬合する受
動ギア１３が、この回転部材８と一体に固定され
ていることにより、挟持爪５をモータ１１にて被
曲げ棒状材Ｐ軸芯周りに回転するための回転伝動
手段を構成している。そして、前記フレーム１０
を固定フレームのレール１５に対し、フレーム１
０側に固定のベアリング付きガイド１６を介し
て、前後摺動自在に保持させ、かつ、前記フレー
ム１０に連結したチエーン１７をサーボモータ１
８にて駆動回動することにより、フレーム１０、
つまりチヤツク機構４を初期締め付け作用箇所に
対し遠近移動すべく構成してある。

上記構成の複数の処理装置の作動を制御する制
御装置は次のように構成されている。

第５図に示すように、被曲げ棒状材Ｐに対する
曲げ位置を設定するための曲げ位置設定具ａと、
被曲げ棒状材Ｐの軸芯まわりでの曲げ位相を設定
する曲げ位相設定具ｂと、曲げ角度を設定するた
めの曲げ角設定具ｃと、曲げ加工作業の制御を開
始するスタート指令具SWとが、それぞれ制御盤
１９上に配設されており、各設定具ａ，ｂ，ｃに
よる設定値が制御盤１９内の指令部にインプツト
され、このインプツトされた情報と、後述する検
出部での検出結果とに基づく、前記指令部からの
出力によつて、所定の曲げ形状の被曲げ棒状材Ｐ
を得るように構成されている。

前記指令部では、前記曲げ加工装置における設
定角度曲げ工程の作業指令時点から、実際に締め
付け型２が被曲げ棒状材Ｐに圧接して曲げ作動が
行われている時点までの時間を予め設定する時間
設定手段を備え、作業開始指令をうけてから、実
際に締め付け型２が被曲げ棒状材Ｐに圧接して曲
げが開始される時点までの時間を予め設定できる
ように構成されているとともに、前記検出部での
検出結果に基づいて次工程の作業開始指令を発信
する指令手段を備えている。

前記検出部は、前記設定角度曲げ工程を含む複
数工程のうちの前工程の終了前で、前記時間設定
手段で予め設定されている時間だけ前に行われる
作業での、前記前工程を行う処理装置の所定部分
の作業予定地点の通過を検出する次工程移行可能
点検出手段によつて構成されている。そして、前
記時間設定手段で設定された時間は、前記設定角
度曲げ工程の前工程の終了前において、所定時間
だけ前に行われる作業での、作業装置の作業予定
地点の通過を検出する検出部となる次工程移行可
能点検出手段の作動タイミングを設定するため
の、前記所定時間となるものである。

上記検出部の次工程移行可能点検出手段の一例
としては、次に示す爪回転角検出手段などがあ
る。

この爪回転角検出手段は、第６図および第７図
のように、前記回転部材８に固定した円板２４に
ベルト２５を介して連動連結したロータリエンコ
ーダ２６をフレーム１０に付設し、かつ円板２４
に対向状態で磁気利用の近接スイツチ２７をフレ
ーム１０に固定し、円板２４の周方向一箇所に切
り欠き２４ａを形成したもので、モータ１１を作
動させて、回転部材８とともに円板２４を回転さ
せると切り欠き２４ａがスイツチ２７に対応して
スイツチ２７作動によりモータ１１が停止され
る。これにより、チヤツク機構４は周方向におけ
る原点に復帰されることとなる。

次いで、モータ１１が逆転を開始し、回転部材
８とともにベルト２５を介してロータリエンコー
ダ２６が回転され、このエンコーダ２６による検
出値が設定値と一致したときにモータ１１が停止
される。

尚、設定量送り工程での次工程移行可能点検出
手段を構成するための、チヤツク機構４の移動距
離検出手段としては、前記フレーム１０に固定の
ガイド１６の位置を接触センサーで検出するな
ど、適宜周知の手段を採用すればよく、また、設
定角度曲げ工程での次工程移行可能点検出手段を
構成するための、曲げ加工装置の締め付け型２の
位置検出手段としても同様に周知の接触センサー
などを採用すればよい。

前記制御装置によるベンダーの曲げ加工制御用
のフローチヤートを、第８図イ，ロ，ハ，ニに示
す。

同図中イはメインプログラムを示し、同図ロが
設定量送り処理工程のサブルーチンを、同図ハが
設定角度回転処理工程のサブルーチンを、同図ニ
が設定角度曲げ処理工程のサブルーチンを夫々示
している。このフローチヤートに従つてベンダー
の作動は次の通りに行われる。

被曲げ棒状材Ｐに対する曲げ位置、曲げ位相
ならびに曲げ角度を制御盤１９において設定
し、被曲げ棒状材Ｐを供給する。

制御盤１９においてスタート指令を行うとシ
リンダ６が作動し、爪５にてパイプ基端部が挟
持固定される。

次いで、チヤツク機構４がレール１５に沿つ
て前進される設定量送り工程と、モータ１１，
１８が作動して、回転部材８つまり爪５が回転
される設定角度回転工程とを並行して行う。

続いて、前記両工程のうちの長く続いている
方が終了しないうちに、締め付け型２及び圧力
型３０を突出移動し始め、前記長く続いている
方の工程が終了するタイミングに合わせて、曲
げ型１と締め付け型２で被曲げ棒状材Ｐを締め
付け固定するとともに、圧力型３０が被曲げ棒
状材Ｐに接当する。

次いで曲げ型１、締め付け型２が一体回転さ
れ、被曲げ棒状材Ｐが曲げられ、設定曲げ角ま
で回転すると、締め付け型２が離間して、その
後、両型１，２が回転開始位置まで戻される。
このとき、チヤツク機構４は、前記両型１，２
に挟持されている被曲げ棒状材Ｐを曲げ角に対
応した距離だけ前進および後退移動させるよう
に移動する。

その後は、〜の作動が繰り返され、これ
によつて被曲げ棒状材Ｐをきわめて能率良く立
体的に曲げることができる。

上記実施例では、設定角度回転工程を含む制御
を行うものについて説明したが、本発明において
は、前記の設定角度回転工程は必ずしも必要なも
のではなく、設定量送り工程と、設定角度曲げ工
程のみからなる一方向曲げベンダーまたは左右曲
げベンダーにも使用し得る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るベンダーの実施例を示し、
第１図は一部切り欠き概略側面図、第２図は概略
平面図、第３図は要部の一部切り欠き拡大側面
図、第４図は要部の拡大正面図、第５図は制御盤
の正面図、第６図は要部の一部切り欠き側面図、
第７図は要部の拡大背面図、第８図は制御装置の
作動を示すフローチヤートである。第９図は従来
例のフローチヤートである。 １……回転曲げ型、２……締め付け型、Ｐ……
被曲げ棒状材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被曲げ棒状材Ｐに対する回転曲げ型１とその
   回転曲げ型１に対する遠近移動により前記回転曲
   げ型１との間に被曲げ棒状材Ｐを挟持する締め付
   け型２とを備えて、前記被曲げ棒状材Ｐの挟持状
   態で前記締め付け型２を回転曲げ型１と一体に設
   定角度回転することにより前記被曲げ棒状材Ｐを
   曲げ加工するように構成してある曲げ加工装置
   と、 前記回転曲げ型１と締め付け型２との曲げ作業
   開始位置へ向けて被曲げ棒状材Ｐを送り込む設定
   量送り装置等との複数の処理装置、 ならびに、これらの複数の処理装置に対して制
   御指令を出力する制御装置を備えているととも
   に、下記〔イ〕〜〔ニ〕に記載の構成を備えたベ
   ンダー。 〔イ〕 前記制御装置は、前記複数の処理装置に
   対して、所定手順に従つて前記被曲げ棒状材Ｐ
   を自動的に所定形状に曲げ加工するための制御
   指令を出力する指令部と、各処理装置の所定部
   分の作業状態を検出する検出部との組合せで構
   成されている。 〔ロ〕 前記指令部は、前記曲げ加工装置におけ
   る設定角度曲げ工程の作業指令時点から、実際
   に締め付け型２が被曲げ棒状材Ｐに圧接して曲
   げ作動が行われている時点までの時間を予め設
   定する時間設定手段を備えている。 〔ハ〕 前記検出部は、前記設定角度曲げ工程を
   含む複数工程のうちの前工程の終了前で、前記
   時間設定手段で予め設定されている時間だけ前
   に行われる作業での、前記前工程を行う処理装
   置の所定部分の作業予定地点の通過を検出する
   次工程移行可能点検出手段によつて構成されて
   いる。 〔ニ〕 前記指令部は、前記通過検出による前工
   程での次工程移行可能点検出に基づいて、次工
   程の作業開始指令を発信する指令手段を備えて
   いる。 ２ 前記複数の処理装置には、被曲げ棒状材Ｐを
   その長手方向を軸芯として設定角度回転させる回
   転装置が含まれている特許請求の範囲第１項に記
   載のベンダー。