JPS5912092Y2 - 管状製品の押出プレス - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、管状製品の押出プレスに係り、より具体的に
はマンドレルロッキング手段を含むマンドレル装置の改
良に関する。

固定マンドレルにて管状製品を押出或形する金属押出プ
レスにあっては、その形式が間接押出、直接押出のいず
れであっても、管状製品の内径形状はマンドレルチツプ
で、又、外径形状はダイ孔によって決定される。

従って、ダイ孔に臨ませたマンドレルチップは、マンド
レルに作用する引張り荷重によっても固定しておく必要
があり、その手段としてマンドレル後部を主シリンダよ
り突出させた所謂テールエンド式のマンドレル装置が設
けてある。

この従来のマンドレル装置では、マンドレルの押出中の
引張ロードにはマンドレル系材料強度のみで対抗してお
り、引張ロードが通常の許容値以上になることがたびた
び発生すれば、マンドレル系の疲労、寿命の低下あるい
は破損につながることになる。

特に、間接押出ではコンテナとビレットとの摩擦がない
ことから長いビレットが使用可能であり、マンドレルと
ビレットとの摩擦力による引張ロードも直接押出のそれ
より大となることがら、押出中、マンドレルに作用する
過酷な引張ロードに耐え得る構或が要求される。

本考案は上記実状に鑑み案出されたものであり、その第
１の目的は押出中、マンドレルがビレットとの摩擦によ
り過酷な許容値以上の引張ロードを受けても、マンドレ
ル装置に設けたマンドレル油圧クッション手段によりそ
のオーバロードを緩衝することができる押出プレスを提
供するにある。

また、本考案では前記油圧クッションを利用して、即ち
、そのオーバロードにおけるクッション圧の検出或いは
移動量検出によってプレスに非常停止をかけることがで
きる押出プレスを提供するを目的とする。

更に、本考案では押出終了後、テイスカードと押出材を
切断する必要があるが、勘る場合にマンドレルロッキン
グを解除することなしに前記マンドレル油圧クッション
手段を利用してその切断を可能とした押出プレスの提供
を目的とする。

斯る目的並びにその余の利点、゛目的を達或するため本
考案では、所謂テールエンド式マンドレルストツパ装置
を備えた押出プレスにおいて、前記メニカルマンドレル
ストッパ装置が、主シリンダの後端より後方へ延設され
た複数本のタイロッドと、該タイロツド上に前後一対設
けられてプレス方向前後に摺動自在とされたマンドレル
ストッパフレームと、該フレーム間のタイロツド上に揺
動自在として取付けられた前後一対のマンドレルストツ
パを備えて構成され、該ストッパがマンドレル後部に対
して係脱自在とされ、更に、前記マンドレルストツパが
主シリンダ外周側とマンドレルストツパフレーム間にお
いて複数個配置された油圧を供給排出自在の油圧シリン
ダクッションに対して前進方向に係合されていることを
特徴とする。

以下、図面を参照して本考案の実施例を詳述する。

第１図乃至第３図は間接押出プレスで示し、第４図、第
５図は直接押出プレスで示しているが、まず、第１図乃
至第３図を参照して間接押出プレスの場合につき詳述す
る。

１はプレスプラテン、２は主シリンダフレームであり、
両者は前者１をプレス前方、後者２をプレス後方として
離間対向させ、対角線配置としたタイロツド２０により
強固に連結して所謂ラーメン構造のプレス主体枠を構或
している。

なお、プレス前方とはプレス方向をいい、プレス後方と
はその逆をいい以下そのように呼ばれる。

プレスプラテン１のプレス中心には貫通孔１Ａを有し、
該プラテン１の後端面におけるプレス中心にはダイステ
ム３７の基部がホルダ装置３７Ａを介して強固に固定保
持され、当該ステム３７は後方に延出され、その延出端
にダイホルダ３６を介してダイ３５が装着されている。

主シリンダフレーム２のプレス中心には主シリンダ３が
後方突出状として形威され、該シリンダ３に主ラム４が
嵌合されている。

主ラム４はマンドレルシリンダを兼用したものとして例
示しており、クロスヘッド５を介して加圧ステム３３を
プレス中心の前方に備えている。

主ラム４の中にマンドレル３２の駆動装置が内蔵される
が、該駆動装置は主ラム４に形成したシリンダに嵌合の
マンドレルピストン２１を含み、該ピストン２１の前方
にホルダ３１を介してマンドレル３２が着脱自在に設け
られ、該マンドレル３２はプレス中心に位置すると共に
、加圧ステム３３に内挿されている。

マンドレルピストン２１の後方のテールロッド２２は主
ラム４、主シリンダ３を貫通してプレス中心と共軸心と
して延設され、その延設端部に保合ブロック２３を備え
ている。

主シリンダ３の後方にメカニカルマンドレルストツパ装
置ＭＳが設けられており、このストッパ装置ＭＳは次の
構或物材よりなる。

主シリンダ３の後端面よりタイロッド２８を対角線配置
の下で後方へ延設して設け、このタイロツド２８に前後
一対のマンドレルストッパフレーム２４， ２５をプレ
ス方向に摺動自在に嵌合せしめ、該フレーム２４． ２
５間のタイロッド２８上に前後一対のマンドレルストッ
パ２６． ２７を揺動自在に設け、該ストツパ２６．
２７のそれぞれが第２図でその一例を示す如く保合ブロ
ック２３の前後端面に係脱自在とされている。

更に、マンドレルストッパフレーム２４と主シリンダ３
との間に油圧シリンダクッション装置２９， ３０が設
けられるが、該クッション装置２９． ３０は主シリン
ダ３に設けた油圧シリンダ３０とこれに摺動自在に嵌合
し、フレーム２４に連結された油圧ピストン２９がらな
り、このクッション装置が上下左右に対角配置で設けて
ある。

その他、第１図に一例を示す中間フレーム形間接押出プ
レスの構或部材を説明すると、ガイドリング７Ａ等を備
えた中間フレーム７がダイステム３７に嵌合され、シリ
ンダ１５とピストン１６からなる移動装置によりダイス
テム３７の長手方向に移動自在とされ、該中間フレーム
７にはシャーフレーム８を介して立型シャー装置が設け
てある。

このシャー装置は、シャーシリンダ１８とこれに嵌合し
たシャーピストン１７およびシャーシリンダ１８に取付
けたシャー１９等からなり、シャー装置の伸縮動作でシ
ャー１９がプレス中心と直角方向に進退自在とされる。

３４がコンテナであり、そのホルダ６を介して設けられ
、シリンダ１４とピストン１３からなるコンテナ移動装
置によりプレス方向に前後進される。

また、主シリンダフレーム２にサイドシリンダ９とピス
トン１０からなるサイドシリンダ装置が設けられ、又ク
ロスヘッド５には油圧カップリングシリンダ１１を一体
に設け、これにピストン１２を嵌合することで油圧カッ
プリング装置を構或している。

次に、第１図に示す間接押出プレスの作動を説明すると
、コンテナ２４の中にダミーブロック３８とビレツド３
９を周知の手段で装着すると共に加圧ステム３３でダミ
ーブロック３８を介してビレット３９をアプセットし、
マンドレル３２でビレツド３９をピアシングする。

そして、マンドレル３２のチップをダイ３５のダイ孔に
臨ませ、この状態をマンドレルストツパ装置ＭＳで涸定
維持する。

即ち、ピアシング工程はマンドレルピストン２１の前進
がフリーとなるべくストツパ装置ＭＳを解除して実施さ
れ、マンドレルチップがダイ孔に臨んだ適正位置はスト
ツパ装置ＭＳのストツパ２６． ２７を係合ブロック２
３に係合することでマンドレル３２の前後進移動が拘束
され、ここに、マンドレルチツプの外径で押出材４０の
内面形状がダイ３５のダイ孔でその外面形状が決定され
ることになる。

この状態でコンテナ３４とビレット３９の相対位置ずれ
がない状態で押出力量を付与することで、第２図に示す
如く管状の押出材４０が押出或形されることになる。

斯る押出中、マンドレル３２がビレツド３９との摩擦に
より引張り荷重を受け、本来的にマンドレル３２は保合
ブロック２３にストツパ２６． ２７が係合しているこ
とおよび油圧シリンダクッション装置のチャンバーａに
は所定の油圧が付与されていることから、通常の引張荷
重によってはマンドレル３２の位置はそのまま確保され
る。

しかして、異常な許容値以上の引張荷重が作用するとチ
ャンバーａの内圧が上昇するがマンドレル装置の外部露
出部品が相対的に位置ずれすることになり、チャンバー
ａの内圧上昇は図外リリーフ弁から圧力を逃がし設備を
保護するか、圧力検出してこれと連動してプレス設備を
非常停止するのであり、又、位置検出器と連動して同様
プレスを非常停止することができる。

また、押出終了間際にあってはビレット３９とマンドレ
ル３２の摩擦力が極度に小となり、前述とは逆にマンド
レルチツプ後部に加えられる背圧によりマシドレル３２
を後退させる力が働くことになるが、これは主ラム４内
に組込まれたマンドレルシリンダの後方に油圧を作用さ
せてマンドレルピストン２１に対し前方への荷重を加え
マンドレル３２が後退しようとする力に対抗させればよ
いが、本実施例の如く後退制限叉トツパ２６を設けてマ
ンドレル３２が後退しようとする力に機械的手段によっ
て対抗させてもよく、前者の場合主ラム４内に組込まれ
たマンドレルシリンダの後方に油圧を作用させる為、主
シリンダ３内に作用される押出しの為の油圧の力量がそ
れだけ減少されることになるが、後者、すなわち、本実
施例の場合にはそのような押出し力量の減少を伴なうこ
となくマンドレル３２の後退を制限することができる。

次に押出紙了後にあっては、デイスカード３９Ａと製品
４０を切断する必要があるが、これは、第３図で示す如
く油圧シリンダクッション２９， ３０におけるチャン
バーａの油圧を逃がすと共にマンドレルシリンダのチャ
ンバーｂに油圧を供給し、そのピストン２１に圧力を作
用させればマンドレル３２が前進し、ダイ３５の中にマ
ンドレル３２を押付けることにより切断され、このとき
、マンドレルストツパ装置ＭＳは保合ブロック２３にス
トツパ２６，２７が係合したままタイロツド２８の案内
を介して前進されるのである。

然る後、マンドレル後退、加圧ステム後退およびコンテ
ナ移動等を行い、中間フレーム８に設けたシャー装置に
よりデイスカート３９Ａとダミーブロック３８を切断す
る。

第４図、第５図に示す直接押出プレスでは、ダイ３５を
中間フレーム７に装着したもので゛、そのダイ３５とマ
ンドレル３２で製品形状を決定し、コンテナ３４に収容
のビレツド３９を加圧ステム３３を介して直接押出する
もので、そのさいのマンドレルストツパ装置ＭＳの作動
、目的は前述同様である。

従って、共通部分は共通符号で例示する。なお、以上の
図示した押出プレスはその一例であって、中間フレーム
７、油圧カップリング装置１ｉ， １２等はこれらを具
備しない押出プレスであってもよい。

本考案はプレス中心における主シリンダ３にマンドレル
３２がそのシリンダ装置４，２１を介してプレス方向進
退自在に設けられ、マンドレル後部が主シリンダ２後方
に突出し、かつ、このマンドレル後部をプレス方向に関
して固定解放自在にするメカニカルマンドレルストツパ
装置ＭＳを備えた管状製品の押出プレスにおいて、前記
メカニカルマンドレルストツ／く装置ＭＳが、主シリン
ダ３の後端より後方へ延設された複数本のタイロツド２
８と、該タイロツド２８上に前後一対設けられてプレス
方向前後に摺動自在とされたマンドレルストツパフレー
ム２４． ２５と、該フレーム２４． ２５間のタイロ
ット２８上に揺動自在として取付けられた前後一対のマ
ンドレルストツパ２６． ２７を備えて構或され、該ス
トツパ２６． ２７がマンドレル後部２３に対して係脱
自在とされ、更に、前記マンドレルストツパ２６． ２
７が主シリンダ３外周部とマンドレルストツパフレーム
２４間において複数個配置された油圧を供給排出自在の
油圧シリンダクッション３０に対して前進方向に給合さ
れていることを特徴とする管状製品の押出プレスに係る
ものであるから、次の利点がある。

押出中、マンドレル３２がビレット３９との摩擦により
、過酷な許容値以上の引張ロードを受けても、マンドレ
ル油圧シリンダクッション２９． ３０によりオーバロ
ードを緩衝することができる。

また、前記オーバロードが作用すればこれを圧力検出、
位置検出の信号により、プレス設備を非常停止でき、プ
レスを保護できる。

更に、前記油圧シリンダクッション２９． ３０を利用
して押出終了後におけるデイスカード３９Ａと製品４０
はマンドレルロッキングを解除することなしにマンドレ
ル３２の前進にて切断でき高性能を期待できる。

又、ステム３３とともにマンドレル３２を同時に前進さ
せて押出しを行なう。

いわゆる流し押出しをする場合に、押出し終了後ビレッ
トからマンドレルを抜き取る必要があるが、その場合に
保合ブロック２３の位置を調整しておけば、油圧シリン
ダクッション２９． ３０で発生する力量を引抜き初期
にマンドレルシリンダの後退力量に付加することができ
る。

更に、先に本件出願人が開示した従来例（実開昭５４−
６２５４０号公報）と対比すると、本考案は次の利点が
ある。

従来例ではマンドレルの移動範囲をカバーする長さ、す
なわち、マンドレルが直接押出位置、間接押出位置でも
ストツパシリンダの中にマンドレルストツパラムの前部
が入っている状態でなければならないため、シリンダの
長さはそれだけ長くなることとなり、設備が高価となる
のに対し、本考案ではこのようなことがない。

更に、従来例ではマンドレルストツパラムがストツパ機
能を有し、ストツパはラムに形或された受入部に挿入さ
れるロツド前端面とラム後端面との間に進入されるので
あるが、この前端面と後端面を正確に垂直方向に合わせ
ることは困難で前端面と後端面が非平行となり、このよ
うになると、ラム自体が偏心荷重を受けこれによりラム
先端との位置が上下左右にブレることもあり、これは偏
肉の要因となるし、片荷重又は偏心荷重を受けることに
よって破損にいたる危険性を有するのに対し、本考案に
あってはかかるへい害はない。

また、従来例ではシリンダの容積が１０：１程異なり油
の圧縮性のためマンドレル先端のダイスに対する相対位
置が引張又は圧縮の各荷重によって変化し易いのである
が、本考案では直接押出、間接押出に関係なく油圧クッ
ションシリンダ装置３０の容量は一定であるから、オー
バロード時の検出が容易となる。

更に、本考案では油圧クッションシリンダ装置の圧力を
抜くことによってマンドレルロッキングを解除すること
なく、マンドレルをクッションシリンダのストロークい
っぱい前進させることによって安全確実にデイスカード
と製品を切断することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案を間接押出プレスで示し、第
１図はそのイニシャルポジションの断面図、第２図は同
押出中の断面図、第３図はそのマンドレルシャ一工程の
断面図である。 又、第４図、第５図は本考案を直接押出プレスで示し、
第４図はその押出中の断面図、第５図はマンレルシャ一
工程の断面図である。 ２・・・・・・主シリンダ、４，２１・・・・・・マン
ドレルシリンダ装置、３２・・・・・・マンドレル、２
６， ２７・・・・・・ストツパ、２９， ３０・・・
・・・油圧シリンダクッション装置、ＭＳ・・・・・・
メカニカノレマンドレノレストツハ装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. プレス中心における主シリンダ３にマンドレル３２がそ
   のシリンダ装置４，２１を介してプレス方向進退自在に
   設けられ、マンドレル後部が主シリンダ２後方に突出し
   、かつ、このマンドレル後部をプレス方向に関して固定
   解放自在にするメカニカルマンドレルストツパ装置ＭＳ
   を備えた管状製品の押出プレスにおいて、前記メカニカ
   ルマンドレルストツパ装置ＭＳが、主シリンダ３の後端
   より後方へ延設された複数本のタイロツド２８と、該タ
   イロツド２８上に前後一対設けられてプレス方向前後に
   摺動自在とされたマンドレルストツパフレーム２４．
   ２５と、該フレーム２４． ２５間のタイロツド２８上
   に揺動自在として取付けられた前後一対のマンドレルス
   トツパ２６． ２７を備えて構或され、該ストツパ２６
   ． ２７がマンドレル後部２３に対して係脱自在とされ
   、更に、前記マンドレルストツパ２６． ２７が主シリ
   ンダ３外筒部とマンドレルストツパフレーム２４間にお
   いて複数個配置された油圧を供給排出自在の油圧シリン
   ダクッション３０に対して前進方向に係合されているこ
   とを特徴とする管状製品の押出プレス。