JPS59215227A - Ｕ字管の自動插入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、Ｕ字管の自動挿入装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、管の自動挿入装置としては直管におけるものが知
られている。しかし、従来のこの桶の装置でＵ字管を、
該装置の位置決め装置のローラにセットしようとしても
セットミスが生じる。また、Ｕ字管表面に塗布されたさ
び止め用の油脂については、作業員が一本一本脱脂し、
さらに、先端全研磨する必要があった。従って、挿入だ
け自動化されても全体の無人化を図ることができなかっ
た。

また、研磨時に、糸動工具を手でもつことの労災上、身
体上の問題も提起されていた。

〔発明の目的〕

本出願の第１発明は、Ｕ字管を、位置決め装置のローラ
に、セットミスなく、自動的に導ひく、Ｕ字管の自動挿
入装置を提供することを目的とする。

第２発明は、第１発明の目的に加え、Ｕ字管溶接部の先
端を、手作業によることなく自動的に洗浄しうるＵ字管
の自動挿入装置を提供することを目的とする。

第３発明は、労災上、身体上の問題を全く生じさせるこ
となく、Ｕ字管先端を自動的にかつ確実に＋’ｉｌｆ磨
することができるＵ字管の自動挿入装置を提供すること
を目的とする。

第４発明は、第１発明の目的に加え、Ｕ字管の浴接部先
端を、手作業によることなく自動的に洗浄しつるととも
に、労災上、身体上の問題を全く生じさせることなく、
Ｕ字管先端を自動的にがう確実に研磨することができ、
また、全作業を全自動で行なうことのできるＵ字管の自
動挿入装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本出願の第１！；？３明は、位置決め装置のローン入口
側に、−Ｆ側がじょうご状になっているガイドを設けで
ある。これにより、Ｕ字管を位置決め装置のローラに確
実に誘導することができる。

＠２発明では、第１発明と同様にガイドを設け、さらに
、位置決め装置の第１？ドルに、Ｕ字管のつかみとはな
しが可能な握部を鳴する洗浄装置を、Ｕ字管挿入位置と
洗浄槽との間を回動可能に取り付けである。これにより
、手作業によることなくＵ字管の溶接部先端を洗浄する
ことができる。

第３発明は、位置決め装置の出口先端に、Ｕ字管先端の
外周を回転し研磨するフラッグホイルを設け、該位置決
め装置を、前後方向に移動可能な第２サドル上に設置し
、左右のＵ字管の先端を検知することにより、該第２サ
ドルの移動量を制御するようにしである。これにより、
Ｕ字管先端を自動的にかつ確実に研磨することができる
。

第４発明は、第１発明と同様にガイドを設け、また、第
２発明と同様にフラップホイル及び第２サドルの移動量
の制御手段を設け、さらに、位置決め装置の第１サドル
に、Ｕ字管先端を洗浄する自動洗浄装置を設けである。

これにより、手作業によることなくＵ字管の先端の洗浄
を行ない、全作業を自動的に行なう。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図から第１１図までは、本発明の一実施例を示す図
である。

本実施例では、位置決め装置１のローラ１５゜１６人口
側に、下側がじょうご状になっているガイド７．８．９
を設けてあシ、Ｕ字管１１を位置決め装置１のローラ１
５，１６に確実に誘導しうるようにしである。

また、位置決め装置１の第１サドル１４には、Ｕ字管１
１のつかみとはなしが可能な握部を有する洗浄装置１７
を、Ｕ字管挿入位置と洗浄槽１８との間を回動可能に取
シ付けである。

また、位置決め装置ｌの出口先端には、Ｕ字管先端の外
周を回転し研磨するフラップホイル４３が設けである。

また、位置決め装置１は、前後方向に移動可能な第２サ
ドル５０上に設置されている。更に、左右のＵ字管１１
の先端をセンサ５３で検知し、その電気信号によシ第２
サドル５０の移動量を制御しである。これによシＵ字管
１１の先端にフラップホイル４３が確実に合致し、Ｕ字
管１１の先端は確実に、自動的に研磨される。

また、全作業は自動化される。

以下に実施例の詳細を述べる。

第１図は、Ｕ字管挿入前の準備段階を示す斜視図であシ
、第２図は、０字管挿入中の斜視図である。

位置決め装置１は、後に詳説するようにＵ字管を把持す
るローラ１５，１６，２２．２３を備え、Ｕ字管を上下
左右の希望する位置にＮＣ制御によシ移動させるもので
ある。

挿入台車２は、Ｕ字管を把持する手段を備え、レール１
３の上を走行するように構成しである。

サポート３は挿入台車２に、昇降可能に取付けられてい
る。シリンダー４は、先端にＵ字管把持機構を備え、サ
ポート３に固定され、Ｕ字管の拾い上げ可能な構造にな
っている。

すなわち、本実施例では、シリンダー４とその先端に備
わるＵ字管把持機構が、Ｕ字管１１の一部を把持し上昇
させる手段となっている。

一方、上昇させたＵ字管１１＝ｉはぼ水平に保持　　　
　　　　　　１する手段はスイングアーム６である。

ポスト５は、スイングアーム６を昇降させるボストであ
る。

また、水平に保持されたＵ字管１１を前進させ、１だ、
水平に保持されたＵ字管１１を前進させる手段は、挿入
台車２及びレール１３からなる。挿入台車２が、位置決
め装置１方向に、レール上を走行すると、Ｕ字管１１は
前進する。

ガイド７．８は、Ｕ字管が左右に移動し、Ｕ字管がガイ
ドローン１５，１６よシはずれるのを防止するため、じ
ょうご状の構造になっている。

ガイド７．８は、第４図及び第７図に示すように、その
切欠部７２がある部分では、Ｕ字管１１の押込方向と平
行になっている。切欠部７２よシ奥の部分では、ガイド
７とガイド８との間隔は狭まっている。これは、Ｕ字管
１１は、切欠部７２において上下するため、切欠部７２
においてはガイド７．８を挿入方向と平行にしないと、
Ｕ字管１１の先端が外にはずれ出るおそれがあるからで
ある。

また、ガイド７．８の下側はじょうご状になっている。

その例を第１１図に示す。第１１図（→に示す例におい
てガイド７．８は、上部から中部まで平行であり、中部
がら下部にゎたシ広がっている。、２１１図（ｂ）に示
す例においてガイド７．８は、上部から下側にわたり直
線的に広がっている。また、第１１図（Ｃ）に示す例に
おいてガイド７．８は、上部から下側にわたり曲線的に
広がっている。いずれの例もガイド７．８の下側はじょ
うご状になっており、また、上部は開放されている。

ガイド９は、Ｕ字管が重力により挟み、ガイドローラ２
２より下側にはずれるのを防止する構造になっている。

仕切板１０は、Ｕ字管１１を挿入する孔を多数穿った熱
交換器用板である。

Ｕ字管１１は、挿入前は納入箱１２に入れられている、
挿入すべきＵ字管である。

第１図（準備作業中）においては、Ｕ字管は、すべて納
入箱１２に入れられておシ、出２図においては、１本の
Ｕ字管１１の曲げ部が、挿入台車２に設けられたＵ字管
把持手段部にょシ把持されている。

納入箱１２はＵ字管を納入する箱である。

挿入台車２はレール１３上を走行する。

サドル１４は、位置決め装置１の一部であり、ＮＣモー
タ３４によシ水平力向の位置決めがなされる。サドル１
４には、ローラ１５，１６が垂直に設置されておシ、ロ
ーラ２２，２３が水平に設置されておシ、また、洗浄装
置１７が設置されている。

ローラ１５，１６はＵ字管を把持する垂直用のローラで
ある。

洗浄装置１７は、後で詳説するが、Ｕ字管の先端を洗浄
する、構造になっている。

洗浄相１８は、Ｕ字管を洗浄し汚れた洗浄装置１７をそ
の洗浄液３８に浸漬した状態でつかみとはなしを実施し
、洗浄するものである。

バー１９は、第３図に示すように二点鎖線、一点鎖線、
実線のように動作させＭ量によシ撓んだＵ字管をはｙ水
平状態に保持する部材である。

シリンダー２０．２１はバー１９を突出し、上昇させる
ものである。

水平の下ローラ２２は第１サドル１４に設置され、Ｕ字
管を把持する。

ローラ２３は、シリンダ３７により動作し、Ｕ字管を上
からおさえたシ、はなしたシ出来る構造になっている。

このように、じょうご状ガイド７゜８．９は上部が開放
になっておシ、しかも、Ｕ字管１１をおさえるロー２２
３も上部は開放できるようになつＣいるので、Ｕ字管１
１の挿入時には、確実にＵ字管１１を把持し、終了時に
は、上部を開放し位置決め装置１のサドルを下方に逃が
すことができ、Ｕ字管の挿入が可能となっている。

回転シリンダ２４は、洗浄装置１７をＵ字管挿入位置か
ら洗浄槽１８へ、洗浄槽１８からＵ字管挿入位置へ回転
させるものである。

ベアリング２５は、回転シリンダ２４の回転力を、洗浄
装置１７に伝達するためのベアリング、レール２６は受
台２８に設置され、第１サドル１４を水平方向に移動す
るためのものである。

ベアリング２７は、第１サドル１４に取シ付けられ、レ
ール２６上を移動する。

受台２８は、位置決め装置１に、上下に昇降可能に取り
付けられている。

スクリューシャフト２９は、ベアリング３０に支えられ
ＮＣモータ３４により回転し、サドル２８を水平方向に
移動させる。

３０は、スクリューシャフト２９を支えるベアリングで
ある。

プーリー３１．３２、タイミングベルト３３は、モータ
３４によりスクリュー２９に回転力を伝えるものである
（第４図に詳しい）。

ベアリング３５は、受台２８に取り付けられ、レール３
６に従ってＮＣモータ（図示せず）の駆動によう上下す
る。

レール３６は、ベアリング３５を上昇、下降させるだめ
のレールである。

シリンダ３７はロー２２３を動作させて、Ｕ字管１１を
把持したシ解放したシする。

洗浄液３８は、洗浄装置１７を浸漬し、Ｕ字管１１を洗
浄するためのものである（第５図に詳しい）。

シリンダ３９は、ピース４０を介して洗浄装置１７を開
閉するものである。

４０はシリンダ３９の動力を洗浄装置１７に伝達するピ
ースである。

シリンダ４１は、ガイド７．８に設けられ、ガイドバー
４２を引き上げるためのシリンダーである。

ガイドガバー４２は、シリンダー４１で引き上げられ重
力で落下するようになっており、Ｕ字管１１がガイド７
．８からはずれるのを防止し、ローラ１５，１６，２２
．２３に確実に誘導させるためのものである。

フラップホイル４３は、Ｕ字管１１の外周を自転しなが
ら公転し、Ｕ字管１１の先端の、溶接上有害な油脂やさ
びを除去するものである。

回転機構４４（第９図）は、遊星歯車を利用し、Ｕ字管
１１のまわシをフラップホイルを自転させながら公転さ
せるものである。すなわち、第９図に示すように、モー
ター５７がホイール５８を回転させ、その回転を、ベル
ト５９及びホイール６０を介して回転機構４４に伝え、
回転機構４４が回転する。

架台６２は、第２サドル５０に取υ付けられている。

ギヤー６３は、架台６２に収り伺けられ、回転機構４４
の回転に伴い遊星ギヤー６４に作用し自転させることに
よシ、チャック６５とともに７ラツクホイール４３を回
転させる。

一力、第１０図に示すように、シリンダ６６は、ピース
６７を介してレール４６に作用し、サドル４８の、レー
ル４６上の走行にブレーキをかけたり、ブレーキを解除
したりするものである。

シリンダ６８は、ピース６９を介して第２サドル５０を
動かし、ドック５１とドック５２とを連結するものであ
る。

スプリング７０は、センサー５３を前進させておき、ガ
イド５Ｇにより、後退しセンサー５５を作用式ぜること
によυ、Ｕ字管１１の左右の先端をそれぞれに検知し、
シリンダー６８に作用してフラップホイール４３を、Ｕ
字管先端にセットするものである。

第６図に示すように、レール４６は、架台４５に取シ付
けられ、ベアリング４５を介してサドル４８を走行させ
るためのレールである。

ベアリング４７は、レール４６上を走行するベアリング
でアシ、サドル４８は、ベアリング４７に取υ付けられ
たサドルである。

レール４９は、レール４６に直交するように、サドル４
８上に取シ付りられたレールである。

サドル５０は、シリンダ（図示せず）によって動作し、
ドック５１．５２を連結する。

ドック５１はサドル５０に取付けられ、ドック５２にシ
リンダーにより連結する。

ドック５２はサドル１４に取材けられドック５１と連結
され連動することによシフラッグホイル４３の水平方向
の位置決めを可能にしている。

センサー５３は、挿入台車２がＮＣモータによシ指定さ
れた量だけ前進し、停止させた状態で、シリンダーを作
動させ第２サドル５０を後退させる。そして、Ｕ字管１
１の先端に取付けられたガイド５６に接触すると相対的
にセンサー５３は後退し、リミットスイッチ５５が作動
する。

スプリング５４は、センサ５３を回転機構４４の一定位
置に、移動可能状態に保持するスプリングである。

リミットスイッチ５５は、センサ５３により動作させら
れ（第１０図に詳しい）、電気信号が送信されると、サ
ドル５０を動作させるシリンダー（図示せず）を停止さ
せるようにしである。これにより、左右のＵ字管１１の
先端とフラップホイル４３との位置関係が完全に保たれ
る。

第９図に示すように、Ｕ字管の先端には、挿入に好適な
形状をしたガイド５６が取シ付けられている。

本実施例は以上のように構成したので、位置決め装置の
ローラに、セットミスなく、Ｕ字管を導くことができ、
Ｕ字管の先端を自動的に洗浄することができる。また、
Ｕ字管の先端を自動的にかつ確実に研磨することができ
る。さらに、全作業を自動化させることができる。

なお、Ｕ字管先端を持ち上げるパーを設けであるため、
自動によ、９ＴＪ字管先端が撓んでもＵ字管を水平に保
つことができる。また、位置決めローラの上ローラがＵ
字管が逃げられるようになっているため、セットしたＵ
字管の把持を確実に行なうことができる。さらに、ガイ
ド先端に、シリンダーによシ上下動するガイドバーが設
けられているため、Ｕ字管が左右にはずれるのを確実に
防止することができる。

〔発明の効果〕

本出願の第１発明によれは、Ｕ字管を位置決め装置のロ
ーラに確実に誘導することができる。

第２発明によれば、第１発明の効果に加え、Ｕ字管の溶
接部先端を、手作業によることなく自動的に洗浄するこ
とができるという効果が生ずる。

第３発明によれば、労災上、身体上の問題を全く起こす
ことなく、Ｕ字管先端を自動的にかつ確実に研磨するこ
とができる。

第４発明によれば、第１発明から第３発明までの効果に
加え、全作業を自動化できるという効果が生ずる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１１図までは本発明の一実施例を示し、第
１図は０字管挿入前の準備段階を示す斜視図、第２図は
Ｕ字管挿入状況を示す斜視図である。第３図から第１１
図までは位置決め装置の詳細を示し、第３図はＵ字管を
挿入していない状態を示す側面図、第４図は上面図、第
５図は洗浄装置部の拡大正面図、第６図はＵ字管を挿入
した状態を示す側面図、第７図は第１サドルを近傍を示
す８ｇ４図の部分拡大上面図、第８図は第７図の側面図
、第９図は第２サドル近傍を示す第６図の部分拡大側面
図、第１０図はＵ字管先端を検知する部分を示す第６図
の部分拡大図、第１１図は第７図のＡ−Ａ矢視図である
。 １・・・位置決め装置、２・・・挿入台車、３・・・サ
ポート、４・・・シリンダー、５・・・ポスト、６・・
・アーム、７゜８．９・・・ガイド、１０・・・仕切板
、１１・・・Ｕ字管、１２・・・納入箱、１３・・・レ
ール、１４・・・第１サドル、１５．１６・・・ローラ
、１７・・・洗浄装置、１８・・・洗浄４Ｌｔｃ＋・・
・バー、２０，２１・・・シリンダー、２２．２３・・
・ローラ、２４・・・回転用シリンダ゛、２５・・・ヘ
アリング、２６・・・レール、２７・・・ベアリング、
２８・・・受台、２９・・・スクリューシャフト、３０
・・・ベアリング、３１．３２・・・プーリー、３３・
・・ベル）、３４・・・ＮＣモータ、３５・・・ベアリ
ンク、３６・・・レール、３７・・・シリンダ、３８・
・・洗浄液、３９・・・シリンダ、４０・・・ピース、
４１・・・シリンダ、４２・・・ガイドバー、４３・・
・フラップホイル、４４・・・回転機構、４５・・・架
台、４６・・・レール、４７・・・ヘアリング、４８・
・・サドル、４９・・・レール、５０・・・第２サドル
、５１．５２・・・ドック、５３・・・センサ、５４・
・・スプリング、５５・・・リミットスイッチ、５６・
・・ガイド、５７・・・モータ、５８・・・ホイール、
５９・・・ベルト、６０・・・ホイール、６２・・・架
台、６３・・・ギヤー、６４・・・遊星歯車、６５・・
・チャック、６６・・・シリンダ、６７・・・ピース、
６８・・・シリンダ、６９・・・ピース、７０・・・ス
プリング、７１・・・ベアリング、７２・・・溝。 代理人　弁理士　秋本正実

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｕ字管の一部を把持し上昇させる手段と、上昇させ
   たＵ字？７をほぼ水平に保持する手段と、Ｕ字管を、挿
   入すべき位置にセットする位置決め装置と、水平に保持
   されたＵ字管及び挿入すべき位置にセットされたＵ字管
   を前進させる手段とを有する装置において、位置決め装
   置のローラ入口側に、下側がじょうご状になっているガ
   イドを設けたことを特徴とするＵ字管の自動挿入装置。 ２、位置決め装置のローラ入口側に、Ｕｆ、管の一部を
   把持し上昇させた後、Ｕ字管先端の下側に突き出し、０
   字管先端金持ち上けるバーが設けである特許請求の範囲
   第１項記載のＵ字管の自動挿入装置。 ３、位置決め装置のローラの上ローラが、Ｕ字管が上部
   に逃げられるようになっている特許請求の範囲第１項又
   は第２項記載のＵ字管の自動挿入装置。 ４、ガイド先端に、シリンダーにより上下動するガイド
   バーが設けられている特許請求の範囲第１項ないし第３
   項のいずれかに記載のＵ字管の自動挿入装置。 ５、Ｕ字管の一部を把持し上昇させる手段と、上昇させ
   たＵ字管をほぼ水平に保持する手段と、Ｕ字管を、挿入
   すべき位置にセットする位置決め装置と、水平に保持さ
   れたＵ字管及び挿入すべき位置にセットされたＵ字管を
   前進させる手段とを有する装置において、該位置決め装
   置の入口側に下側がじょうご状にな？ているガイドを設
   け、該位置決め装置の第１サドルに、Ｕ字管のつかみと
   はなしが可能な握部を有する洗浄装置を、Ｕ字管挿入位
   置と洗浄槽との間を回動可能に取シ付けたＵ字管の自動
   挿入装置。 ６、位置決め装置の出口先端に、Ｕ字管先端の外周を回
   転し研磨するフラップホイルを設け、該位置決め装置を
   、前後方向に移動可能な第２サドル上に設置し、さらに
   、左右のＵ字管の先端を検知することにより該第２サド
   ルの移動量を制御するようにしたことを％−徴とするＵ
   字管の自動挿入装置。 ７、Ｕ字官の一部を把持し上昇させる手段と、上昇させ
   たＵ字管をほぼ水平に保持する手段と、Ｕ字管を、挿入
   すべき位置にセットする位置決め装置と、水平に保持さ
   れたＵ字管及び挿入すべき位置にセットされたＵ字管を
   前進させる手段とを有する装置において、該位置決め装
   置のローラ入口側に、下側がじょうご状になっているガ
   イドを設け、該位置決め装置の第１サドルに、Ｕ字管の
   つかみとはなしが可能な握部を有する洗浄装置を、Ｕ字
   管挿入位置と洗浄槽との間を回動可能に取り付け、該位
   置決め装置の出口先端に、Ｕ字管先端の外周を回転し研
   磨するフラップホイルを設け、該位置決め装置を、前後
   方向に移動可能な第２サドル上に設置し、さらに、左右
   のＵ字管の先端を検知することにより第２サドルの移動
   量を制御するようにしたことを％徴とするＵ字管の自動
   挿入装置。