JPH11156474A - 被鍛造素材の給集材方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異なる形状,サイズの被鍛造素材をマニプレ
ータに確実に把持させて適切なプレス成形を実現する。 【解決手段】 給集材装置１０は、架台２７,２８の上
方に配設したテーブル２３と、作動手段４３の作動下に
テーブル２３の前端部２３ａを架台２７,２８の前端部
２７ａ,２８ａに対して上下に近接・離間させる第１支持
部２９と、作動手段４４の作動下にテーブル２３の後端
部２３ｂを架台２７,２８の後端部２７ｂ,２８ｂに対し
て上下に近接・離間させる第２支持部３６と、テーブル
２３の上面に配設されて作動手段５２,５４,５８,６２
の作動下に互いに近接・離間する当接部材５３,５５,５
９,６３とから構成される。前記作動手段４３と作動手
段４４を同期制御して被鍛造素材の垂直方向の位置決め
をし、作動手段５２,５４,５８,６２を同期制御して該
素材の水平方向の位置決めをする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、被鍛造素材の給
集材方法およびその装置に関し、更に詳細には、鍛造プ
レス機に対する被鍛造素材の給材および成形後の製品の
集材に係る方法と、これを好適に実施する給集材装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、溶解炉で溶解した溶鋼を所定の
鋳型に流し込むことにより得た鋼塊(インゴット)や連続
鋳造によって得た鋳片を加熱炉で所定の温度に均一的に
加熱した状態で、所定形状,サイズの製品まで成形する
方法として、製品圧延機により所定の製品まで直接に圧
延して製造する方法や、分塊圧延機により先ずインゴッ
トや鋼片をビレットやブルーム等の鋼片とした後に該鋼
片を製品圧延する方法、および鍛造プレス機により直接
的に鍛造プレス成形する方法等が知られている。前記鍛
造プレス機による鍛造プレス成形では、前記インゴット
や鋳片等の被鍛造素材の中心部に高い応力を発生させる
ので、該素材の中心部位に残存していた内部欠陥を好適
に除去して改質された高品質の製品を得ることができ、
被鍛造素材の歩留率を効果的に向上させ得る特長があ
る。また鍛造プレス成形では、加工条件を適当に制御す
ることにより、単一の金型(金敷)で様々な形状,サイズ
の製品を成形・製造し得る利点もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、鍛造プレス
機による鍛造プレス成形では、上下に離間した金敷間の
所定位置へ被鍛造素材を正確に給材することが、マニプ
レータのトングによる被鍛造素材の確実な把持や、上下
動する金敷の動作に連動した正確な送り等を実現し、高
品質の製品を生産するための必須条件となっている。し
かるに、鍛造プレス機に対する被鍛造素材の給材技術に
関しては、各被鍛造素材を載置した給集材装置の位置決
めを担当作業員の操作による手動調整に依存しており、
プレス成形工程前の段取り作業に多くの時間を要してい
た。すなわち、形状,サイズの異なるインゴットや鋳片
等の被鍛造素材を圧延対象とする自動製造ラインにおい
て、鍛造プレス機をインラインプレス機として設置する
場合には、被鍛造素材の給材に係る作業員を必要とする
ことから自動無人運転が不可能となっている。また、鍛
造プレス機を挟んで給集材装置の反対側で待機している
マニプレータが安定してグリップし得る位置へ迅速に給
材できないから、所望とするサイクルタイムの達成に大
きな障害となり、生産の合理化および生産コストの低減
を図り得なかった。しかも、給集材装置の調整不良によ
り被鍛造素材が適切な位置へ給材されなかった場合に
は、該素材に対する適切なプレス成形が行なわれないば
かりか、被鍛造素材に不適切な割れや曲がり等が発生し
たり、プレス機の加圧力に伴って給集材装置や金敷に過
大な負荷がかかることとなり、最悪の場合には給集材装
置等が破損する不慮の事態を招来してしまう問題があっ
た。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、前述した課題を解決するべく
新規に提案されたものであって、異なる形状,サイズの
被鍛造素材を姿勢制御したもとで鍛造プレス機の所定位
置に正確に給材することで、該素材をマニプレータに確
実に把持させると共に適切なプレス成形をなし得るよう
にした被鍛造素材の給集材方法およびそれを好適に実施
する装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した課題を克服し、
所期の目的を達成するため本発明に係る被鍛造素材の給
集材方法は、形状,サイズの異なる被鍛造素材を鍛造プ
レス機に給材すると共に、該鍛造プレス機により被鍛造
素材に所要のプレス成形を施すことにより形成された製
品を集材する給集材方法であって、所定温度に均一的に
加熱された前記被鍛造素材を、前記鍛造プレス機の前側
に配設した給集材装置におけるテーブルの所定位置に載
置し、前記被鍛造素材の形状,サイズに基いて、前記テ
ーブルを昇降動させて高さ調整を行なうと共に給集材ラ
インに対して上下方向へ傾動させて角度調整を行なうこ
とで、該被鍛造素材の垂直方向の位置決めをし、前記テ
ーブルの給集材ラインを挟んで水平方向両側に対向的に
配設した当接部材を、前記被鍛造素材の外郭形状に沿っ
て両側から当接することで、該被鍛造素材の水平方向の
位置決めをし、垂直および水平方向の位置決め作業が完
了した前記被鍛造素材を、前記テーブルから前記鍛造プ
レス機の所定位置へ給材し、前記被鍛造素材に対する鍛
造プレス機のプレス成形進行中は、前記テーブルを給集
材ラインから適宜退避させて、該素材とテーブルとの干
渉を回避し、前記被鍛造素材に対する鍛造プレス機のプ
レス成形が完了したら前記テーブルを再び給集材ライン
に近接させ、形成した前記製品を下方から保持して該テ
ーブル上に集材することを特徴とする。

【０００６】同じく前述した課題を克服し、所期の目的
を達成するため本発明に係る被鍛造素材の給集材装置
は、形状,サイズの異なる被鍛造素材を鍛造プレス機に
給材すると共に、該鍛造プレス機により被鍛造素材に所
要のプレス成形を施すことにより形成された製品を集材
する給集材装置であって、前記鍛造プレス機に隣接して
固定された架台の上方に配設され、駆動手段により積極
回転する複数個のローラを給集材ラインに沿って配列し
て構成されるテーブルと、前記テーブルにおける鍛造プ
レス機に隣接する前端部近傍と、前記架台における鍛造
プレス機に隣接する前端部近傍とを連結し、第１作動手
段の作動下に伸縮して前端部を前端部に対して上下方向
へ近接・離間させる第１支持部と、前記テーブルにおけ
る鍛造プレス機に隣接しない後端部近傍と、前記架台に
おける鍛造プレス機に隣接しない後端部近傍とを連結
し、第２作動手段の作動下に伸縮して後端部を後端部に
対して上下方向へ近接・離間させる第２支持部と、前記
テーブルの上面における被鍛造素材の給集材ラインを挟
む対向位置に配設され、第３,第４,第５および第６作動
手段により互いに近接・離間し得る当接部材とからな
り、前記第１作動手段および第２作動手段を作動制御す
ることにより、前記テーブルの昇降動による高さ調整と
給集材ラインに対する傾動による角度調整とを行なっ
て、該テーブル上のローラに載置された被鍛造素材の垂
直方向の位置決めをすると共に、前記第３,第４,第５お
よび第６作動手段を同期的に作動制御することにより、
テーブル上のローラに載置された被鍛造素材の水平方向
の位置決めをするよう構成したことを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る被鍛造素材の
給集材方法およびその装置につき、好適な実施例を挙げ
て、添付図面を参照しながら以下説明する。なお本実施
例では、形状,サイズの異なるインゴットや鋳片等の被
鍛造素材を、所定形状,サイズの製品に成形する自動成
形ラインに設備するインラインプレス機に設置する場合
につき説明する。

【０００８】図１は、本発明の実施例に係る被鍛造素材
の給集材方法を好適に実施する給集材装置を概略で示す
側面図であり、この給集材装置１０は、図２に示す如
く、自動成形ラインにおける図示しない加熱炉と分塊ミ
ルとの間に設備したプレス機１１の前側に隣接して配設
される。なお説明の便宜上、図１における左側(プレス
機１１側)を給集材装置１０の前方側、右側を該装置１
０の後方側とする。図示しない加熱炉で所定温度に均一
的に加熱された被鍛造素材Ａは、図面の前後方向に移動
する搬送機１２によりシフトテーブル１３に載置された
後に、本実施例の給集材装置１０へ移載される。給集材
装置１０は、図１２等に示す如く、被鍛造素材Ａの形状
に応じてテーブル２３等を適宜姿勢制御した後に、該素
材Ａをプレス機１１の所定位置へ給材して該プレス機１
１の後側から前側に延出して待機しているマニプレータ
１４のトング８１へ受け渡すと共に、図１９等に示す如
く、該トング８１に把持された状態で所要の成形加工に
より形成された製品Ｂを、再び集材して前記シフトテー
ブル１３へ搬出させるべく機能する。なおプレス機１１
の下方には、プレス成形時に発生するスケールの自動処
理をなすスケール溝１５が敷設されると共に、該プレス
機１１とマニプレータ１４との間にはターンテーブル１
６およびサポートローラ１７等が配設されている。

【０００９】(給集材装置の概略構成について)本実施例
の給集材装置１０は、図１,図３および図４に示す如
く、前記シフトテーブル１３とプレス機１１との間にお
いて、被鍛造素材Ａの給集材ラインに沿って所定間隔毎
に配置された合計７個のローラ２０を、給集材ラインを
挟んで平行に延在する一対の支持台２１,２１上に固定
した各軸受２２,２２に回転可能に配設して構成したテ
ーブル２３を備えている。このテーブル２３における各
ローラ２０は、支持台２１の側方に設置した各モータ
(駆動手段)２４に直結または連繋されて積極回転し、夫
々のモータ２４を同期的に正逆方向へ回転駆動すること
により、各ローラ２０上に載置された被鍛造素材Ａをプ
レス機１１へ給材したり、該プレス機１１によるプレス
成形で形成された製品Ｂを集材するようになっている。
なお、テーブル２３の所定位置には、前記シフトテーブ
ル１３から移送された被鍛造素材Ａの先端部を感知する
検出器(図示せず)が配設されており、各種の素材Ａをテ
ーブル２３の所定の停止位置へ正確に停止させ得るよう
になっている。

【００１０】前記テーブル２３における各支持台２１,
２１の外側端面には、水平側方へ延出する枠状の左フレ
ーム２５および右フレーム２６が該テーブル２３と一体
的に形成されており、各フレーム２５,２６の上面に前
記各モータ２４が固定されている。これら左フレーム２
５および右フレーム２６は、プレス機１１の前面下部か
ら前方へ突出した左右の架台２７,２８に対し、前支持
部(第１支持部)２９および後支持部(第２支持部)３６に
よりリンク接合した状態で配設されている。なお左フレ
ーム２５と前記架台２７とを連結する左側の前後支持部
２９,３６と、右フレーム２６と前記架台２８とを連結
する右側の前後支持部２９,３６とは、基本的に同一に
構成されると共に同期的に制御されるので、ここでは左
フレーム２５と架台２７とを連結する左側の前後支持部
２９,３６の構成についてのみ説明することとする。

【００１１】前支持部２９は、図１および図４に示す如
く、左フレーム２５および右フレーム２６の下面前端部
に形成した前支持片３０,３０間に貫通状態で架設した
第１支軸３３に上端を枢支される第１支持板３１,３１
と、架台２７,２８の基端部(前端部)２７ａ,２８ａ間に
貫通状態で架設した第２支軸３４に下端を枢支される第
２支持板３２,３２とからなり、第１支持板３１,３１の
下端と第２支持板３２,３２の上端とは、左右の前支持
部２９,２９間に架設した第３支軸３５に枢支されてい
る。また後支持部３６は、前支持部２９と基本的に同一
構成であり、左フレーム２５および右フレーム２６の下
面後端部に形成した後支持片３７,３７間に貫通状態で
架設した第４支軸４０に上端を枢支される第３支持板３
８,３８と、架台２７,２８の先端部(後端部)２７ｂ,２
８ｂ間に貫通状態で架設した第５支軸４１に下端を枢支
される第４支持板３９,３９とからなり、第３支持板３
８,３８の下端と第４支持板３９,３９の上端とは、左右
の後支持部３６,３６間に架設した第６支軸４２に枢支
されている。そして、前支持部２９における第１支持板
３１,３１と第２支持板３２,３２との間には、例えば油
等を作動媒体とする第１流体圧シリンダ(第１作動手段)
４３が、そのロッド４３ａの先端を前記第１支軸３３に
連結すると共にボトム側４３ｂを前記第２支軸３４に連
結した状態で配設されている。更に、前支持部２９と後
支持部３６との間には、同じく油等を作動媒体とする第
２流体圧シリンダ(第２作動手段)４４が、そのロッド４
４ａの先端を前記第３支軸３５に連結すると共にボトム
側４４ｂを第６支軸４２に連結した状態で配設されてい
る。

【００１２】(テーブルの昇降機構およびチルト機構に
ついて)このように構成した本実施例の給集材装置１０
では、前支持部２９,２９に配設した左右の第１流体圧
シリンダ４３,４３と、前支持部２９と後支持部３６と
を連結した左右の第２流体圧シリンダ４４,４４とを適
宜作動制御することにより、前記左右のフレーム２５,
２６およびテーブル２３全体を、水平姿勢で昇降移動さ
せたり、給集材ラインに沿って前下がりまたは前上がり
の傾斜姿勢にチルトさせたり、傾斜姿勢の状態で昇降移
動させること等が可能となっている。例えば図１では、
給集材装置１０のテーブル２３が水平姿勢に保持されて
いる状態を例示しているが、この状態から左右の第１流
体圧シリンダ４３のみをロッド４３ａが前進するよう制
御すると、常に定位置に固定されている第２支軸３４に
対して第１支軸３３が相対的に離間して垂直上方へ移動
することに伴い、各フレーム２５,２６およびテーブル
２３の前端部２３ａが上昇変位する。このとき、前支持
部２９の第３支軸３５がプレス機１１側へ水平移動する
ことに伴い、第２流体圧シリンダ４４を介して連結され
た第６支軸４２が、該第３支軸３５に連動して同期的に
移動する。すなわち、後支持部３６における第３支持板
３８と第４支持板３９は、前支持部２９における第１支
持板３１と第２支持板３２と同期して姿勢変位するか
ら、各フレーム２５,２６およびテーブル２３の後端部
２３ｂも連動して上昇し、この結果として該テーブル２
３は水平姿勢に保持された状態で上昇移動する。また、
図１の状態から各第１流体圧シリンダ４３のみをロッド
４３ａが後退するよう制御すると、各フレーム２５,２
６およびテーブル２３は水平姿勢に保持された状態で下
降移動する。なお前記第１支軸３３の軸方向両端部に
は、図１および図４に示す如く、プレス機１１の柱７１
に対向的に配設固定されたガイド板４５,４５の溝４５
ａに係合するガイドローラ４６,４６が回転自在に配設
され、第１支軸３３の昇降移動に伴って該ガイドローラ
４６が溝４５ａに沿って上下動して、テーブル２３の前
後方向への移動を規制している。

【００１３】一方、給集材装置１０のテーブル２３が水
平姿勢に保持されている状態から左右の第２流体圧シリ
ンダ４４のみをロッド４４ａが前進するよう制御する
と、第１流体圧シリンダ４３により不動状態に保持され
ている前支持部２９に対し、第６支軸４２がプレス機１
１から離間する方向へ移動するから、常に定位置に固定
されている第５支軸４１に対し、第４支軸４０が相対的
に近接して垂直下方へ移動する。この結果として、各フ
レーム２５,２６およびテーブル２３は、図１に２点鎖
線で示す如く、前支持部２９における第１支軸３３を中
心として該テーブル２３の後端部２３ｂ側が下降移動
し、前上がりにチルトした傾斜状態に姿勢変位する。ま
た、前記左右の第２流体圧シリンダ４４のみをロッド４
４ａが後退するよう制御すると、第１流体圧シリンダ４
３により不動状態に保持されている前支持部２９に対
し、第６支軸４２がプレス機１１に近接する方向へ移動
するから、各フレーム２５,２６およびテーブル２３
は、図１に１点鎖線で示す如く、前支持部２９における
第１支軸３３を中心として該テーブル２３の後端部２３
ｂ側が上昇移動し、前下がりにチルトした傾斜状態に姿
勢変位する。

【００１４】(センタリング機構について)前記左フレー
ム２５および右フレーム２６の上面には、四角枠状に形
成された第１移動フレーム４７および第２移動フレーム
４８が、給集材ラインに対する直交方向へスライド移動
可能に配設されている。左フレーム２５の上方に配設さ
れる第１移動フレーム４７は、前杆４７ａの前端面およ
び後杆４７ｂの後端面に横方向に延在するガイド溝４９
が夫々形成されており、該左フレーム２５の前端部およ
び後端部上面に立設した各支持台５０に回転自在に配設
されたガイドローラ５１が、該ガイド溝４９に常に係合
している。そして、左フレーム２５と第１移動フレーム
４７との間には、例えば油等を作動媒体とする第３流体
圧シリンダ(第３作動手段)５２が、ロッド５２ａの先端
を該移動フレーム４７の外側杆４７ｃに連結すると共に
ボトム側５２ｂを該左フレーム２５の上面に連結した状
態で配設されている。そして、テーブル２３に隣接した
内側杆４７ｄの内側面には、テーブル２３の各ローラ２
０上に載置された被鍛造素材Ａの側部位に当接する当接
板(当接部材)５３が、給集材ラインと平行に配設されて
いる。

【００１５】右フレーム２６の上方に配設される第２移
動フレーム４８は、前記第１移動フレーム４７と基本的
に同一に構成され、前杆４８ａの前端面および後杆４８
ｂの後端面に横方向に延在するガイド溝４９が夫々形成
されており、該右フレーム２６の前端部および後端部上
面に立設した各支持台５０に回転自在に配設されたガイ
ドローラ５１が、該ガイド溝４９に常に係合している。
また、右フレーム２６と第２移動フレーム４８との間に
は、例えば油等を作動媒体とする第４流体圧シリンダ
(第４作動手段)５４が、ロッド５４ａの先端を該移動フ
レーム４８の外側杆４８ｃに連結すると共にボトム側５
４ｂを該右フレーム２６の上面に連結した状態で配設さ
れている。そして、テーブル２３に隣接した内側杆４８
ｄの内側面には、テーブル２３の各ローラ２０上に載置
された被鍛造素材Ａの側部位に当接する当接板(当接部
材)５５が、給集材ラインと平行に配設されている。

【００１６】また、第１移動フレーム４７の内側杆４７
ｄにおけるプレス機１１側の端部には、支軸５６を介し
て枢支された副側杆５７が配設されており、前杆４７ａ
の前端面との間に配設された第５流体圧シリンダ(第５
作動手段)５８を制御することにより、水平面内で旋回
するようになっている。この副側杆５７の内側面には、
副当接板(当接部材)５９が配設されている。同じく第２
移動フレーム４８の内側杆４８ｄにおけるプレス機１１
側の端部には、支軸６０を介して枢支された副側杆６１
が配設されており、前杆４８ａの前端面との間に配設さ
れた第６流体圧シリンダ(第６作動手段)６２を制御する
ことにより、水平面内で旋回するようになっている。こ
の副側杆６１の内側面には、副当接板(当接部材)６３が
配設されている。これら副当接板５９,６３は、例えば
図５および図６に示すような先細または先太の截頭円錐
形状に形成されたインゴット３,４等の被鍛造素材Ａの
センタリング(位置決め)を行なう際に、該インゴット
３,４の最大直径部３ａ,４ａに当接する前記各当接板５
３,５５と共にテーパ円錐部３ｂ,４ｂに沿って当接し、
被鍛造素材Ａの確実な保持および正確なセンタリングを
行ない得るように機能する。

【００１７】前述の如く構成された本実施例の被鍛造素
材の給集材装置１０では、被鍛造素材Ａの形状およびサ
イズに応じて、前記テーブル２３を昇降動による高さ調
整と傾動による角度調整を行なって姿勢変位させると共
に、当接板５３,５５および副当接板５９,６３を近接移
動させて被鍛造素材Ａのセンタリングを行ない、プレス
機１１の所定位置へ正確かつ迅速に該素材Ａを給材し得
るようになっている。例えば図５(ａ)および図５(ｂ)に
示す如く、被鍛造素材Ａとして先細の截頭円錐形状に形
成したインゴット３をプレス機１１へ給材する場合に
は、テーブル２３の所定位置に停止した該インゴット３
に対し、前記第１流体圧シリンダ４３および第２流体圧
シリンダ４４を適宜制御することにより、テーブル２３
全体を所定高さに昇降変位させると共に、該インゴット
３のテーパ円錐部３ｂの角度に応じて該テーブル２３を
前上がりの傾斜状態に姿勢変位させれば、該インゴット
３の軸心３ｃが水平となる。また、前記第３流体圧シリ
ンダ５２および第４流体圧シリンダ５４をロッド５２
ａ,５４ａが後退するよう同期的に制御して、各当接板
５３,５５をインゴット３の最大直径部３ａに当接させ
ると共に、これと同時に前記第５流体圧シリンダ５８お
よび第６流体圧シリンダ６２をロッド５８ａ,６２ａが
前進するよう同期的に制御して、各副当接板５９,６３
をインゴット３のテーパ円錐部３ｂに当接させれば、イ
ンゴット３の軸心３ｃが給集材ラインと平行になる。こ
れら一連の各動作により、先細の截頭円錐形状に形成し
たインゴット３のセンタリングが正確かつ迅速になされ
る。

【００１８】また、図６(ａ)および図６(ｂ)に示す如
く、被鍛造素材Ａとして先太の截頭円錐形状に形成した
インゴット４をプレス機１１へ給材する場合には、テー
ブル２３の所定位置に停止した該インゴット４に対し、
前記第１流体圧シリンダ４３および第２流体圧シリンダ
４４を適宜制御することにより、テーブル２３全体を所
定高さに昇降変位させると共に、該インゴット４のテー
パ円錐面４ｂの角度に応じて該テーブル２３を前下がり
の傾斜状態に姿勢変位させれば、該インゴット４の軸心
４ｃが水平となる。また、前記第３流体圧シリンダ５２
および第４流体圧シリンダ５４をロッド５２ａ,５４ａ
が後退するよう同期的に制御して、各当接板５３,５５
をインゴット４の最大直径部４ａに当接させると共に、
これと同時に前記第５流体圧シリンダ５８および第６流
体圧シリンダ６２をロッド５８ａ,６２ａが後退するよ
う同期的に制御して、各副当接板５９,６３をインゴッ
ト４のテーパ円錐部４ｂに沿って当接させれば、インゴ
ット４の軸心４ｃが給集材ラインと平行になる。これら
一連の各動作により、先太の截頭円錐形状に形成したイ
ンゴット４のセンタリングが正確かつ迅速になされる。

【００１９】なお図２０〜図２６等に示す如く、被鍛造
素材Ａとして細長角柱状に形成された鋳片５をプレス機
１１へ給材する場合は、後で詳細に説明するが、テーブ
ル２３を傾斜状態に姿勢変位させる必要はない。また副
当接板５９,６３については、各当接板５３,５５の先端
から連続した一直線状となるよう姿勢保持する。

【００２０】本実施例の被鍛造素材の給集材装置１０
は、自動成形ライン全体を総合的に制御するメインコン
ピュータ(図示せず)により制御される。すなわち自動成
形ラインの所定位置に、被鍛造素材Ａの形状,サイズ等
を測定する素材測長器(図示せず)が配設されており、給
集材装置１０に搬送される各被鍛造素材Ａの形状,サイ
ズ等の各種情報を前記メインコンピュータが常に把握す
るようになっている。従って、被鍛造素材Ａが給集材装
置１０に移載されると、当該の素材Ａの形状,サイズを
前提としてテーブル２３の姿勢制御や当接板５３,５５
および副当接板５９,６３の移動制御が自動的になされ
る。

【００２１】(プレス機について)本発明に係る被鍛造素
材の給集材装置は、プルダウン方式やプッシュダウン方
式等、様々なタイプのプレス機に好適に付帯して設置可
能である。そこで本実施例では、図２および図７に示す
如く、４柱プッシュダウン式のプレス機１１に前記構成
の給集材装置１０を設置した場合を例示する。このプレ
ス機１１では、４本の柱７１間で被鍛造素材Ａの給材方
向に対する直交方向へスライド移動するボルスタ７２の
上面に、１基の平金敷７３および２基のタップ金敷７５
が固定されており、スライド７６には平金敷７４が固定
されている。そして、例えば平金敷７３を使用する場合
は、前記ボルスタ７２をスライド移動させて該平金敷７
３をパスラインＰＬに位置決めし、タップ金敷７５を使
用する場合は、ボルスタ７２をスライド移動させて該タ
ップ金敷７５をパスラインＰＬに位置決めして、被鍛造
素材Ａに対する所定のプレス成形を行なうようになって
いる。なお図示のプレス機１１は、既知のものであるか
ら各部の詳細な説明は省略する。

【００２２】(マニプレータについて)プレス機１１の後
方に配設した前記マニプレータ１４は、図２に示す如
く、レール８０上を移動しながら該プレス機１１に対し
て近接・離間するようになっている。そして図８に例示
するように、本実施例の給集材装置１０によりプレス機
１１における上下の金敷７４,７３の間の所定位置に給
材された被鍛造素材Ａをトング８１により把持し、該プ
レス機１１の運転に連動して該素材Ａを給材方向へ適宜
送るようになっている。なお実施例に示すマニプレータ
１４では、前記トング８１の延出長を適宜長く設定して
正確な把持および把持時間の短縮を図り得るように構成
してあるが、基本的な構成は既知の装置と同一であるか
ら各部の詳細な説明は省略する。

【００２３】

【実施例の作用】次に、前述のように構成した給集材装
置を使用して実施される被鍛造素材の給集材方法につ
き、形状およびサイズが異なる被鍛造素材Ａを例示して
具体的に説明する。

【００２４】(先細の截頭円錐形状のインゴットの給集
材方法)図１０〜図１９は、前述した先細の截頭円錐形
状に形成したインゴット３のプレス機１１への給材時、
プレス機１１によるインゴット３のプレス成形時、およ
び成形後の製品Ｂの集材時における給集材装置１０の各
作動態様を中心として、該インゴット３の給集材方法を
経時的に示したものである。給集材装置１０は、その初
期状態として、テーブル２３を水平状態でかつシフトテ
ーブル１３と同一レベルまで上昇させると共に、各当接
板５３,５５を互いに離間させた状態に姿勢保持されて
いる。そして、自動成形ラインにおける図示しない加熱
炉で所定温度に均一的に加熱されたインゴット３は、シ
フトテーブル１３に載置された後に給集材装置１０にお
けるテーブル２３のローラ２０上に移載される。なおマ
ニプレータ１４におけるトング８１は、プレス機１１の
後方から水平状態で上下の平金敷７４,７３間に進入し
て所定位置で待機している。

【００２５】次に、インゴット３がテーブル２３の上流
側のローラ２０上に完全に移載されたら該ローラ２０を
一時的に回転停止させ、該インゴット３をテーブル２３
に停止させる(図１１(ａ)参照)。また、各当接板５３,
５５をインゴット３における最大直径部３ａに当接する
直前状態まで互いに近接移動させ、該インゴット３を給
集材ラインに対して仮のセンタリングを行なう(図１１
(ｂ)参照)。

【００２６】次に、再び各ローラ２０をゆっくり回転さ
せてインゴット３をテーブル２３の下流側に移動させる
と、該テーブル２３に配設した図示しない検出器が該イ
ンゴット３の前端部を検知し、当該のインゴット３をテ
ーブル２３の下流側の所定位置に停止させる。インゴッ
ト３が完全に停止したら、テーブル２３を適宜昇降動し
て高さ調整をすると共にインゴット３のテーパ円錐部３
ｂの角度に合わせて適宜傾動して前上がりの傾斜状態に
姿勢変位させ、インゴット３の軸心３ｃが水平になるよ
うにする(図１２(ａ)参照)。そして、テーブル２３の姿
勢変位が完了したら、前記各当接板５３,５５を更に前
進させてインゴット３の最大直径部３ａに当接させると
共に、各副当接板５３,５５を該インゴット３のテーパ
円錐部３ｂに当接させ、インゴット３の軸心３ｃを給集
材ラインと平行になるようにする。前記一連の動作によ
りインゴット３の位置決めが正確かつ迅速に行われると
共に、位置決めが完了したらトング８１によりインゴッ
ト３の先端側部を両側から把持する(図１２(ｂ)参照)。

【００２７】前記トング８１に完全に把持されたインゴ
ット３は、マニプレータ１４の後退と共に上下の平金敷
７４,７３間を後方へ移動し、後端が該平金敷７４,７３
間に位置した状態で停止される。また、このとき給集材
装置１０では、プレス成形されるインゴット３との衝突
を回避するために、テーブル２３を所定距離だけ下降さ
せて給集材ラインから退避するよう制御される(図１３
参照)。そして、給集材装置１０のテーブル２３の退避
が完了したら、プレス機１１の平金敷７４の上下動と、
マニプレータ１４の移動によるインゴット３の送りとを
同期的に制御することにより、インゴット３に対する一
次プレス成形がなされる(図１４参照)。このとき、テー
ブル２３が下方へ退避してプレス成形されるインゴット
３と干渉しないから、インゴット３においては不適切な
割れや曲がり等が発生することはなく、また給集材装置
１０においてはインゴット３の衝突によるテーブル２３
の破損等が好適に回避される。

【００２８】なお、インゴット３では２方向のプレス成
形を行なうので、一次プレス成形が完了したら、マニプ
レータ１４を後退させて該インゴット３の後端を各平金
敷７４,７３間に位置させると共に、トング８１を９０
度転回してインゴット３を回転させる(図１５参照)。そ
して、プレス機１１の平金敷７４の上下動と、マニプレ
ータ１４の移動によるインゴット３の送りとを同期的に
制御することにより、インゴット３に対する二次プレス
成形がなされる(図１６参照)。なお、二次プレス成形の
途中でプレス機１１を一時停止して上下の平金敷７４,
７３でインゴット３を挟圧し、トング８１により把持を
解除すると共に該トング８１を９０度転回してから再び
把持し(図１８参照)、プレス機１１の運転を再開してイ
ンゴット３に対する二次プレス成形を完了させる(図１
９参照)。そして、インゴット３に対する二次プレス成
形時においても、テーブル２３は下方へ退避したままで
該インゴット３と干渉しないから、インゴット３におい
ては不適切な割れや曲がり等が発生することはなく、ま
た給集材装置１０においてはインゴット３の衝突による
テーブル２３の破損等が好適に回避される。

【００２９】インゴット３に対するプレス成形が全て完
了したら、給集材装置１０のテーブル２３を上昇移動さ
せて、形成された製品Ｂを下から保持するよう制御され
る。そして、製品Ｂがテーブル２３により保持されたら
トング８１による把持が解除され、ローラ２０を回転さ
せることにより、該製品Ｂはテーブル２３上を移動して
シフトテーブル１３へ移載される(図１９参照)。

【００３０】(細長角柱状の鋳片の給集材方法)図８,図
９および図２０〜図２６は、前述した細長角柱状に形成
した鋳片５のプレス機１１への給材時、プレス機１１に
よる鋳片５の成形時および成形後の製品Ｂの集材時にお
ける給集材装置１０の作動態様を中心として、該鋳片５
の給集材方法を経時的に示したものである。給集材装置
１０は、その初期状態として、テーブル２３を水平状態
でかつシフトテーブル１３と同一レベルまで上昇させる
と共に、各当接板５３,５５を互いに離間させた状態に
姿勢保持されている。そして、自動成形ラインにおける
図示しない加熱炉で所定温度に均一的に加熱された鋳片
５は、シフトテーブル１３に載置された後に給集材装置
１０におけるテーブル２３のローラ２０上へ移載され
る。なおプレス機１１では、図９(ａ)に示す如く、ボル
スタ７２を移動させて下の平金敷７３をパスラインＰＬ
から側方へ退避させることにより、マニプレータ１４に
おけるトング８１は、プレス機１１の後方から垂直状態
でパスラインＰＬに沿って平金敷７４の下方へ進入して
所定位置で待機することができる。

【００３１】次に鋳片５がテーブル２３のローラ２０上
を移動し、図示しない検出器が該鋳片５の先端部を検知
したら、当該の鋳片５はテーブル２３の所定位置で停止
する(図２０参照)。鋳片５が完全に停止したら、前記各
当接板５３,５５を前進させて鋳片５の側面５ａ,５ａに
当接させることにより、鋳片５の軸心５ｂが給集材ライ
ンと平行になる(図２１参照)。なお鋳片５は、角柱状で
あるからテーブル２３を傾動して傾斜状態に姿勢制御す
る必要はない。前記一連の動作により鋳片５の位置決め
が正確かつ迅速に行われると共に、位置決めが完了した
らトング８１により鋳片５の先端部を上下から把持する
(図８および図２２参照)。

【００３２】前記トング８１に完全に把持された鋳片５
は、マニプレータ１４の後退と共に後方へ移動し、後端
が上の平金敷７４の下方に位置した状態で停止される。
また、このとき給集材装置１０では、プレス成形される
鋳片５との衝突を回避するために、テーブル２３を給集
材ラインから所定距離だけ下方へ退避するよう制御され
る(図２４参照)。更に、トング８１を９０度転回させて
鋳片５を回転させると共に、プレス機１１のボルスタ７
２を移動させて下の平金敷７３をパスラインＰＬの所定
位置に位置決めする(図９(ｂ)および図２４参照)。

【００３３】そして、給集材装置１０のテーブル２３の
下降移動が完了し、鋳片５の回転および平金敷７３のセ
ットが完了したら、プレス機１１の平金敷７４の上下動
と、マニプレータ１４の移動による鋳片５の送りとを同
期的に制御することにより、鋳片５に対してプレス成形
がなされる(図２５参照)。このとき、テーブル２３が下
方へ退避してプレス成形される鋳片５と干渉しないか
ら、鋳片５においては不適切な割れや曲がり等が発生す
ることはなく、また給集材装置１０においては鋳片５の
衝突によるテーブル２３の破損等が好適に回避される。

【００３４】なお鋳片５は、１方向のプレス成形のみを
行なうので、該鋳片５に対するプレス成形が完了した
ら、給集材装置１０ではテーブル２３を上昇移動させ
て、形成された製品Ｂを下から保持するよう制御され
る。そして、製品Ｂがテーブル２３により保持されたら
トング８１による把持が解除され、ローラ２０を回転さ
せることにより、該製品Ｂはテーブル２３上を移動して
シフトテーブル１３へ移載される(図２６参照)。また、
トング８１は後退すると共に転回して初期状態に復帰す
る。

【００３５】また本実施例では、給集材装置１０による
プレス機１１への被鍛造素材Ａの給集材方法について、
該素材Ａとして先細の截頭円錐形状のインゴット３と細
長角柱状の鋳片５についてのみ具体的に説明した。しか
し本実施例の給集材装置１０では、これらの被鍛造素材
Ａのみに限らず、例えば前述した先太の截頭円錐形状の
インゴット４や、その他様々な形状,サイズであっても
好適に対応することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る被鍛造
素材の給集材方法によれば、プレス機に対する被鍛造素
材の給材前において、被鍛造素材の形状,サイズに応じ
て給集材装置におけるテーブルの高さ調整や傾斜角度調
整を行なうと共に当接板を当接することで、該被鍛造素
材の垂直および水平方向の正確な位置決めを行なうこと
ができ、プレス機の所定位置に正確かつ迅速に被鍛造素
材を給材することができる利点がある。また、プレス機
による被鍛造素材のプレス成形時においては、給集材装
置のテーブルを給集材ラインから退避させるようにした
ので、プレス成形されている被鍛造素材と該テーブルと
が干渉しない。従って、被鍛造素材においては不適切な
割れや曲がり等が発生することはなく、給集材装置にお
いては該素材との衝突によるテーブル破損等が好適に回
避される。

【００３７】また、本発明に係る被鍛造素材の給集材装
置によれば、プレス機に給材される被鍛造素材を載置す
るテーブルを給集材ラインに対する昇降動と傾動とを自
在に調整し得るよう配設すると共に、テーブル上に給集
材ラインを挟んで互いに近接・離間し得る当接板を配設
したので、形状,サイズの異なる被鍛造素材であっても
正確かつ迅速な位置決めを行ない得る利点がある。そし
て、全自動による被鍛造素材の位置決めをなし得るの
で、自動成形ラインに設置されるプレス機に配設した場
合においても、該素材の給材に係る時間の短縮により該
ライン全体のサイクルタイムに影響を及ぼすことがな
く、生産の合理化および生産コストの低減を図り得る有
益な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る被鍛造素材の給集材装置
を概略で示す側面図である。

【図２】実施例の給集材装置が配設されるプレス機周辺
の概略構成図である。

【図３】実施例に係る被鍛造素材の給集材装置を概略で
示す平面図である。

【図４】実施例に係る被鍛造素材の給集材装置を概略で
示す正面図である。

【図５】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材を位
置決めする状態を示す平面図および側面図である。

【図６】先太の截頭円錐状に形成された被鍛造素材を位
置決めする状態を示す平面図および側面図である。

【図７】実施例のプレス機を一部破断して示す背面図で
ある。

【図８】細長角柱状に形成された被鍛造素材をマニプレ
ータのトングが把持する状態を示す側面図である。

【図９】下の金敷をパスラインから退避させて被鍛造素
材を把持する方法を示す説明図である。

【図１０】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１１】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１２】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１３】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１４】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１５】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１６】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１７】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１８】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図１９】先細の截頭円錐状に形成された被鍛造素材の
給集材方法を経時的に示す工程図である。

【図２０】細長の角柱状に形成された被鍛造素材の給集
材方法を経時的に示す工程図である。

【図２１】細長の角柱状に形成された被鍛造素材の給集
材方法を経時的に示す工程図である。

【図２２】細長の角柱状に形成された被鍛造素材の給集
材方法を経時的に示す工程図である。

【図２３】細長の角柱状に形成された被鍛造素材の給集
材方法を経時的に示す工程図である。

【図２４】細長の角柱状に形成された被鍛造素材の給集
材方法を経時的に示す工程図である。

【図２５】細長の角柱状に形成された被鍛造素材の給集
材方法を経時的に示す工程図である。

【図２６】細長の角柱状に形成された被鍛造素材の給集
材方法を経時的に示す工程図である。

【符号の説明】

１０ 給集材装置 １１ 鍛造プレス機 ２０ ローラ ２３ テーブル ２３ａ 前端部 ２３ｂ 後端部 ２４ モータ(駆動手段) ２７,２８ 架台 ２７ａ,２８ａ 基端部(前端部) ２７ｂ,２８ｂ 先端部(後端部) ２９ 前支持部(第１支持部) ３６ 後支持部(第２支持部) ４３ 第１流体圧シリンダ(第１作動手段) ４４ 第２流体圧シリンダ(第２作動手段) ５２ 第３流体圧シリンダ(第３作動手段) ５３ 当接板(当接部材) ５４ 第４流体圧シリンダ(第４作動手段) ５５ 当接板(当接部材) ５８ 第５流体圧シリンダ(第５作動手段) ５９ 副当接板(当接部材) ６２ 第６流体圧シリンダ(第６作動手段) ６３ 副当接板(当接部材) Ａ 被鍛造素材 Ｂ 製品

フロントページの続き (72)発明者 山崎 敏三 長崎県西彼杵郡三和町晴海台53−９

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 形状,サイズの異なる被鍛造素材(A)を鍛
   造プレス機(11)に給材すると共に、該鍛造プレス機(11)
   により被鍛造素材(A)に所要のプレス成形を施すことに
   より形成された製品(B)を集材する給集材方法であっ
   て、 所定温度に均一的に加熱された前記被鍛造素材(A)を、
   前記鍛造プレス機(11)の前側に配設した給集材装置(10)
   におけるテーブル(23)の所定位置に載置し、 前記被鍛造素材(A)の形状,サイズに基いて、前記テーブ
   ル(23)を昇降動させて高さ調整を行なうと共に給集材ラ
   インに対して上下方向へ傾動させて角度調整を行なうこ
   とで、該被鍛造素材(A)の垂直方向の位置決めをし、 前記テーブル(23)の給集材ラインを挟んで水平方向両側
   に対向的に配設した当接部材(53,55)を、前記被鍛造素
   材(A)の外郭形状に沿って両側から当接することで、該
   被鍛造素材(A)の水平方向の位置決めをし、 垂直および水平方向の位置決め作業が完了した前記被鍛
   造素材(A)を、前記テーブル(23)から前記鍛造プレス機
   (11)の所定位置へ給材し、 前記被鍛造素材(A)に対する鍛造プレス機(11)のプレス
   成形進行中は、前記テーブル(23)を給集材ラインから適
   宜退避させて、該素材(A)とテーブル(23)との干渉を回
   避し、 前記被鍛造素材(A)に対する鍛造プレス機(11)のプレス
   成形が完了したら前記テーブル(23)を再び給集材ライン
   に近接させ、形成した前記製品(B)を下方から保持して
   該テーブル(23)上に集材することを特徴とする被鍛造素
   材の給集材方法。
2. 【請求項２】 形状,サイズの異なる被鍛造素材(A)を鍛
   造プレス機(11)に給材すると共に、該鍛造プレス機(11)
   により被鍛造素材(A)に所要のプレス成形を施すことに
   より形成された製品(B)を集材する給集材装置であっ
   て、 前記鍛造プレス機(11)に隣接して固定された架台(27,2
   8)の上方に配設され、駆動手段(24)により積極回転する
   複数個のローラ(20)を給集材ラインに沿って配列して構
   成されるテーブル(23)と、 前記テーブル(23)における鍛造プレス機(11)に隣接する
   前端部(23a)近傍と、前記架台(27,28)における鍛造プレ
   ス機(11)に隣接する前端部(27a,28a)近傍とを連結し、
   第１作動手段(43)の作動下に伸縮して前端部(23a)を前
   端部(27a,28a)に対して上下方向へ近接・離間させる第１
   支持部(29)と、 前記テーブル(23)における鍛造プレス機(11)に隣接しな
   い後端部(23b)近傍と、前記架台(27,28)における鍛造プ
   レス機(11)に隣接しない後端部(27b,28b)近傍とを連結
   し、第２作動手段(44)の作動下に伸縮して後端部(23b)
   を後端部(27b,28b)に対して上下方向へ近接・離間させる
   第２支持部(36)と、 前記テーブル(23)の上面における被鍛造素材(A)の給集
   材ラインを挟む対向位置に配設され、第３,第４,第５お
   よび第６作動手段(52,54,58,62)により互いに近接・離間
   し得る当接部材(53,55,59,63)とからなり、 前記第１作動手段(43)および第２作動手段(44)を作動制
   御することにより、前記テーブル(23)の昇降動による高
   さ調整と給集材ラインに対する傾動による角度調整とを
   行なって、該テーブル(23)上のローラ(20)に載置された
   被鍛造素材(A)の垂直方向の位置決めをすると共に、 前記第３,第４,第５および第６作動手段(52,54,58,62)
   を同期的に作動制御することにより、テーブル(23)上の
   ローラ(20)に載置された被鍛造素材(A)の水平方向の位
   置決めをするよう構成したことを特徴とする被鍛造素材
   の給集材装置。