JPH05261465A - 鍛造用素材の冷却防止具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加熱炉から取り出して鍛造機に運搬されるま
での間の鍛造用素材の冷却をできるだけ少なく抑さえる
ことができる鍛造用素材の冷却防止具を提供する。 【構成】 鍛造用素材（Ｗ）を把持する把持部（２）
と、鍛造用素材との間に隙間（Ｓ）をあけて鍛造用素材
を囲むように設けられた左右２つ割構造の素材覆い
（５）とを備え、かつ素材覆いを構成する覆い半体（５
ａ，５ｂ）をそれぞれ把持部に連結し、しかも素材覆い
の内面に反射面（７）を設け、この反射面によって鍛造
用素材表面からの放射による熱損失を抑さえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鍛造用素材を加熱炉か
ら取り出して鍛造機まで運搬する運搬装置に組みつけら
れて使用される新規な鍛造用素材の冷却防止具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】工場等で加工される鍛造用素材は、通
常、加熱炉で適宜温度となるまで加熱され、その後、そ
こから取り出されて近傍に配置された鍛造機まで運搬さ
れそこで所定形状に鍛造加工される。

【０００３】上記鍛造用素材は加熱炉から取り出されて
鍛造機まで運搬されるまでの間に、多少冷却されるのは
避けられない。従来の運搬装置には、そのような鍛造用
素材の冷却を防止する特別な手段は有しておらず、運搬
時間をできるだけ短縮することでその影響を極力少なく
しているのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、運搬時
間の短縮には限界があり、鍛造用素材が所望する温度よ
りも下がってしまうことが多々ある。

【０００５】また、所望する温度は保つことができても
温度降下が著しく、鍛造温度範囲（鍛造割れが生じにく
い温度範囲）の狭い材料の場合には鍛造時間が短くな
る、あるいは鍛造加工の途中で再加熱が必要となる等の
不具合が生じていた。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、加熱炉から取り出して鍛造機に運搬されるまでの間
の鍛造用素材の冷却をできるだけ少なく抑さえることが
できる、鍛造用素材の冷却防止具を提供することを目的
とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では係る目的を達
成するために、鍛造用素材を把持する把持部と、前記鍛
造用素材との間に隙間をあけて該鍛造用素材を囲むよう
に設けられた左右２つ割構造の素材覆いとを備え、かつ
前記素材覆いを構成する覆い半体はそれぞれ前記把持部
に連結され、しかも素材覆いの内面には反射面が設けら
れる構成とした。

【０００８】

【作用】加熱炉で所定温度まで加熱された鍛造用素材を
取り出すとき、把持部で鍛造用素材を把持する。このと
き、把持部には素材覆い半体がそれぞれ連結されている
ため、把持状態において、素材覆いが適宜間隔をあけて
鍛造用素材を囲むこととなる。

【０００９】鍛造用素材の内面には反射面が設けられて
いるため、鍛造用素材から発せられる熱線は該反射面で
反射される。このため、鍛造用素材の温度降下に最も大
きく影響する放射による熱損失を減少させることがで
き、ひいては、鍛造用素材の冷却を防止できる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の鍛造用素材
の冷却防止具について説明する。

【００１１】図１は、鍛造用素材の冷却防止具を示す横
断面図、図２は同器具の縦断面図である。それらの図に
おいて、符号１，１は遠隔操作されるロボットのアーム
を示す。該アーム１の先端には鍛造用素材Ｗを把持する
左右一対の把持部２，２が固定されている。把持部２，
２は断熱性を考慮しセラミック製のものが好ましい。

【００１２】この実施例において、把持部１の鍛造用素
材Ｗとの接触部分の形状は、把持対象である鍛造用素材
Ｗが円柱状であることに対応させて、中央部が内側に凹
んでなる側面視く字状としている。また、把持部１の形
状はこれに限られることなく、鍛造用素材Ｗの形状に合
わせて種々変更可能である。例えば単なるロッド状のも
の、あるいは平板状のものであってもよい。ただし、伝
導による熱損失を軽減するためには、鍛造用素材Ｗに接
触する面積を極力小さくするものが好ましい。

【００１３】前記ロボットのアーム１、１には、鍛造用
素材Ｗとの間に隙間Ｓをあけて鍛造用素材Ｗを囲むよう
に配される素材覆い５が取り付けられている。素材覆い
５は中央に鍛造用素材Ｗを配置できるよう有蓋有底円筒
状に形成されたもので、軸線を含む鉛直面に沿って分割
されてなる左右２つ割構造となっている。素材覆い５を
構成する覆い半体５ａ，５ｂは、それぞれ前記ロボット
アーム１，１に固定されており、このロボットアーム１
を介して前記左右一対の把持部２，２に連結されてい
る。

【００１４】素材覆い５の内面には反射面７が設けられ
ている。反射面７は素材覆い５自体によって構成される
場合と、素材覆い５とは別材料によって構成される場合
とがある。

【００１５】例えば、素材覆い５がステンレス板で作ら
れる場合には、該ステンレスの錆びにくい特性を利用し
て、その内面を鏡面仕上げして反射面とする。また、素
材覆い５が鋼材等錆びやすい材料で作られる場合には、
内側に金やクロム等の材料をメッキ等の固着手段で固着
することにより反射面とする。

【００１６】前記素材覆い５の外面には冷却パイプ８が
適宜間隔置きに巻回されている。冷却パイプ８は冷却水
循環系に接続されており、該冷却パイプ８に冷却水を流
すことによって、素材覆い５が所定温度を越えないよう
制御し得る構造になっている。

【００１７】また、９は加熱炉内で鍛造用素材Ｗを支持
するための架台である。なお、加熱炉内において把持部
１が鍛造用素材Ｗを把持するとき、素材覆い５が架台９
と干渉しないよう、素材覆い５の下端に切欠１０が形成
されている。

【００１８】次に、上記構成の鍛造用素材の冷却防止具
の作用について説明する。

【００１９】加熱炉内に配されて所定温度に加熱された
鍛造用素材を取り出すには、ロボットを遠隔操作し、該
ロボットアーム１の先端に設けられた左右一対の把持部
２，２において該鍛造用素材Ｗを把持し、この状態で鍛
造機まで運搬する。このとき、把持部２には素材覆い半
体５ａ，５ｂがそれぞれ連結されているため、把持状態
において、素材覆い５が適宜間隔Ｓをあけて鍛造用素材
Ｗを囲むこととなる。

【００２０】ここで、鍛造用素材Ｗの内面には反射面７
が設けられているため、鍛造用素材Ｗから発せられる熱
線は該反射面７で反射される。このため、鍛造用素材Ｗ
の温度降下に最も大きく影響する放射による熱損失を減
少させることができ、ひいては、鍛造用素材Ｗの冷却を
防止できる。

【００２１】図３は本発明にかかる鍛造用素材の冷却防
止具を用いた場合と、それを用いない場合との鍛造温度
を比較したものである。

【００２２】横軸には加熱炉から取り出したとき（Ｔ
０）からの時間の経過をとり、縦軸には温度をとってい
る。なお、Ａは一の材料における鍛造割れが発生しない
鍛造温度範囲を表す。

【００２３】図から明らかなように、本発明にかかる冷
却防止具を用いた場合には、加熱炉から取り出した後に
もそれほどの温度降下はみられず、その結果鍛造開始時
間Ｔ１から鍛造終了時間Ｔ３までの時間が、冷却防止具
を用いない場合（同Ｔ１〜Ｔ２）に比べて長くとれるこ
とがわかる。

【００２４】また、本発明にかかる冷却防止具を用いた
場合には、それを用いない場合に比べて、放射による熱
損失が約７７パーセント減少することが確認された。

【００２５】加えて、上記実施例では、素材覆い５の外
面に冷却パイプ８を設けて素材覆い５を冷却しているの
で、素材覆い５の内面の反射面７が鍛造用素材Ｗの熱の
影響を受けて反射面の機能が損なわれる不具合を未然に
防止できる。

【００２６】なお、本発明の鍛造用素材の冷却防止具の
構造は、前記実施例に限られることなく、各部材の形
状、材質、寸法等の具体的構成要素は、実施に当たり適
宜変更可能である。

【００２７】例えば、素材覆い５は左右２等分に分割す
る必要はなく、中心線をずらして分割してもよい。ま
た、素材覆い５の外面に設ける冷却手段は、冷却パイプ
に限られることなくフイン等他の冷却手段を用いてもよ
い。

【００２８】また、上記実施例では、２つの把持部２，
２で鍛造用素材Ｗを把侍する構成にしているが、これに
限られることなく、３つの把持部で３点支持する構造に
してもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、把
持部で鍛造用素材を把持するとき、素材覆いが適宜間隔
をあけて鍛造用素材を囲むこととなって、素材覆いの内
面の反射面が、鍛造用素材から発せられる熱線を反射す
る。このため、鍛造用素材の温度降下に最も大きく影響
する放射による熱損失を減少させることができ、鍛造用
素材の冷却を防止できる。

【００３０】この結果、運搬中の鍛造用素材の温度降下
が少なくなり、鍛造開始時間が高くなるので、その分鍛
造時間が増す。すなわち、１回のストロークでより大き
な変形を与えることが可能となる。

【００３１】また、素材覆いの外面に冷却手段を設ける
構成にすれば、素材覆いの内面が鍛造用素材によって熱
の影響を受けて反射面の機能が損なわれるといった不具
合を未然に防止することができる等の優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる鍛造用素材の冷却防止具の一実
施例の横断面図である。

【図２】同鍛造用素材の冷却防止具の横断面図である。

【図３】本発明の作用を説明する図である。

【符号の説明】

２ 把持部 ５ 素材覆い ５ａ 覆い半体 ５ｂ 覆い半体 ７ 反射面 ８ 冷却パイプ Ｓ 隙間 Ｗ 鍛造用素材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鍛造用素材を加熱炉から取り出して鍛造
   機まで運搬する運搬装置に組みつけられる鍛造用素材の
   冷却防止具であって、 前記鍛造用素材を把持する把持部と、前記鍛造用素材と
   の間に隙間をあけて該鍛造用素材を囲むように設けられ
   た左右２つ割構造の素材覆いとを備え、かつ前記素材覆
   いを構成する覆い半体はそれぞれ前記把持部に連結さ
   れ、しかも素材覆いの内面には反射面が設けられている
   ことを特徴とする鍛造用素材の冷却防止具。
2. 【請求項２】 前記素材覆いの外面には冷却手段が設け
   られていることを特徴とする請求項１記載の鍛造用素材
   の冷却防止具。