JPH05172558A - 鍛造ロール用成形長測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鍛造ロールで成形される予備成形済ワークの
長さを成形工程中に計測できるようにする。 【構成】 鍛造ロールによる予備成形済ワークを把持す
るマニピュレータが後退端または前進端にある時の前記
予備成形済ワークの先端位置に対応して設けられ、あら
かじめ定められた基準位置と前記予備成形済ワークの先
端間の距離を検出する検出部と、該検出部に接続され、
検出された距離が所定の許容範囲を越えたときに異常信
号を出力する演算部とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はクランクシャフトなど
の鍛造ロールによる予備成形済ワークの長さを成形工程
中に測定する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】クランクシャフトなどの鍛造において
は、ワークは鍛造ロールにより予備成形された後、トラ
ンスファフィーダにより自動鍛造プレスに送られて仕上
げ成形される。ところがこの際、ワークの長さのバラツ
キや鍛造ロールにおけるロールの軸間距離の設定ミスな
どにより、予備成形済ワークには長さのバラツキが不可
避的に発生する。このような予備成形済ワークの長さの
バラツキ量がトランスファフィーダの爪の許容ストロー
クを超えると（すなわち許容ストロークより大きいか小
さいと）、その予備成形済ワークはトランスファフィー
ダ では搬送不可能となり、この結果自動鍛造プレスは
作業を停止することになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、鍛造ロールによ
る予備成形中にワークの長さを測定することは行なわれ
ていない。これに対し、鍛造ロールから自動鍛造プレス
へと搬送する途中で搬送装置（例えばコンベアなど）上
で予備成形済ワークの長さを測定することは周知技術か
らも考えられる。しかし、この場合予備成形済ワークの
測定時の姿勢を測定し易いように規制する作業および測
定作業そのものに時間を要し、全体として作業時間が大
きく増加する。また測定装置のためのスペースの確保も
必要となる。これらの必要があいまって、搬送途中での
測定は製造および設備上のコスト増を招くことを免れな
い。

【０００４】この発明の課題は鍛造ロールによる予備成
形済ワークの長さを成形工程中に計測できるようにする
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による鍛造ロール
用成形長測定装置は、鍛造ロールによる予備成形済ワー
クを把持するマニピュレータが後退端または前進端にあ
る時の前記予備成形済ワークの先端位置に対応して設け
られ、あらかじめ定められた基準位置と前記予備成形済
ワークの先端間の距離を検出する検出部と、該検出部に
接続され、検出された距離が所定の許容範囲を越えたと
きに異常信号を出力する演算部とを備えたことを特徴と
する。

【０００６】

【作用】検出部による検出はマニピュレータが後退端ま
たは前進端に停止した時に行われ、検出された予備成形
済ワークの長さが許容範囲を越えたときには演算部が異
常信号を発生する。この異常信号が発生された場合に
は、搬送装置は該当する予備成形済ワークを搬送経路か
ら排出する。

【０００７】

【実施例】図１に示すのはこの発明が適用される鍛造ロ
ールによる予備成形工程の一例である。ワーク１はマニ
ピュレータ３の可動トング５の先端に設けた爪５により
把持された状態で、回転している鍛造ロール２の上下の
金型２１、２２の間を通過するように駆動されることに
より予備成形が行われる。この予備成形は、可動トング
５がその軸方向のみならず水平方向（軸方向に直角な）
にも駆動されることでいくつかのパスを順次に経て行な
われる。図２に示すような金型の例では４個のパスＰ１
〜Ｐ４を経て行なわれる。

【０００８】図３に示すのはこの発明の測定装置の一部
をなす検出部の一例であって、マニピュレータ３、すな
わち可動トング５が後退端にある時の予備成形済ワーク
１１の先端位置に対応して投光器６と受光器７とからな
るイメージセンサによる検出部が設けられている。勿
論、検出部は必ずしもこのような光学的な構成でなくと
も、例えばレーザ式計測装置や超音波式計測装置などを
用いてもよい。要するにマニピュレータ３が後退端にあ
る時の予備成形済ワーク１１の先端位置を測定できれば
よいのである。なお、この予備成形済ワーク１１の先端
位置はあらかじめ装置上に適宜設定した基準位置からの
距離Ｌｘで示される。

【０００９】図４に示すように、本計測装置は検出部３
１、設定値入力部３２、これらからの信号に基づいて予
備成形済ワーク１１の長さが許容範囲内にあるかどうか
を判別する演算部３３とから成る。検出部３１からの検
出距離Ｌｘを受けた演算部３３は設定値入力部３２から
予め入力されいる許容距離Ｌａ、Ｌｂおよび差距離Ｌ
１、Ｌ２（後に説明する）とこの検出距離Ｌｘとから所
定の演算作業を行ない、検出距離Ｌｘが許容範囲を越え
たときには搬送制御部４１に異常信号ＡＳを出力する。
搬送制御部４１はこの異常信号ＡＳを受けて、搬送装置
４２に制御信号を出力し、搬送装置４２は該当する予備
成形済ワークをシステム外に排除する。

【００１０】図５により、検出部３１による検出方法と
演算部３３による演算作業の内容をより詳しく説明す
る。ここでは、図３に示すような投受光器からなる光学
的な検出部が用いられているものとし、図中左手に示す
多数の縦線は光線を表し、Ｒは装置上に設定された基準
位置を規定するための基準線を示し、Ｌは基準線Ｒから
マニピュレータ３（可動トング４）の後退端との間の距
離を示すものとする。基準線Ｒとマニピュレータ３の後
退端はともに一旦設定したら不変のものであるからＬは
一定の値である。また測定時の条件としてはマニピュレ
ータ３が後退端にある時の予備成形済ワーク１１の先端
と基準線Ｒとの間の（可動トング４の中心軸方向の距
離）を測定するものとする。これは、投光器６から投光
された光線は予備成形済ワーク１１で遮られるので受光
器７には予備成形済ワーク１１の影が形成される。検出
部３１では、受光器７における基準線Ｒから影の先端ま
での距離を検出して、これを基準線Ｒから予備成形済ワ
ーク１１の先端までの距離Ｌｘとみなしてこれを表す信
号を演算部３２に出力する。

【００１１】上記のようにして光学的な検出部３１によ
り検出距離Ｌｘが測定される。図５中、ＬａとＬｂとは
長さ許容範囲の下限と上限に対応する許容距離である。
またＬ１、Ｌ２は上記のＬとこれらの許容距離との差で
ある。演算部３３はこれらの値Ｌ，Ｌａ，Ｌｂ，Ｌ１お
よびＬ２を利用して演算作業を行い、Ｌｘ＞Ｌ２または
Ｌｘ＜Ｌ１の条件が成立したときには異常信号ＡＳを搬
送制御部４１に出力する。搬送制御部４１はこれに応じ
て搬送装置４２に制御信号ＣＳを出力して当該予備成形
済ワーク１１を排除させるのである。

【００１２】上記の演算において、ワークのサイズに応
じて許容距離Ｌａ、Ｌｂの値が変化しても、前記のよう
にＬの値が一定であるので、演算部に予め入力しておく
差距離Ｌ１、Ｌ２を変更すれば容易に対応することがで
きる。またマニピュレータ３の後退端でなくとも前進端
で検出する場合でもＬは一定であるので、全く同様な作
業を行なわせることができる。ただしこの場合には、最
終予備成形パス（図２におけるパスＰ４）のひとつ手前
のパス（パスＰ３）での検出とし、最終予備成形パスで
のバラツキ量を考慮に入れた許容範囲を設定する。

【００１３】

【発明の効果】マニピュレータに把持された状態で予備
成形済ワークについて測定（検出）を行なうので、時間
もたいして要せず、スペース的にも問題なく、結果とし
て製造、設備コストが大幅に低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用する鍛造ロールによる成形工程
を示す図である。

【図２】図１に示された鍛造ロールによる予備成形を説
明するための図である。

【図３】この発明の計測装置の一部である検出部の一例
を示す図である。

【図４】この発明装置の構成を示すブロック図である。

【図５】この発明の装置の演算部による演算作業を説明
するための図である。

【符号の説明】

１ ワーク １１ 予備成形済ワーク ２ 鍛造ロール ３ マニピュレータ ４ 可動トング ５ 爪 Ｌｘ 検出距離 Ｌａ、Ｌｂ 許容距離

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鍛造ロールによる予備成形済ワークを把
   持するマニピュレータが後退端または前進端にある時の
   前記予備成形済ワークの先端位置に対応して設けられ、
   あらかじめ定められた基準位置と前記予備成形済ワーク
   の先端間の距離を検出する検出部と、該検出部に接続さ
   れ、検出された距離が所定の許容範囲を越えたときに異
   常信号を出力する演算部とを備えたことを特徴とする鍛
   造ロール用成形長測定装置。