JPS602160B2 - 機械プレスの安全装置 - Google Patents
機械プレスの安全装置Info
- Publication number
- JPS602160B2 JPS602160B2 JP20658881A JP20658881A JPS602160B2 JP S602160 B2 JPS602160 B2 JP S602160B2 JP 20658881 A JP20658881 A JP 20658881A JP 20658881 A JP20658881 A JP 20658881A JP S602160 B2 JPS602160 B2 JP S602160B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- press
- king pin
- pin
- lever
- shear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/28—Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof
- B30B15/281—Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof overload limiting devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)
- Press Drives And Press Lines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、てこの原理を利用したレバー式機械プレス
において、オーバーロードを機械的に検出して機械の損
傷を防止するようになした安全装置に関するものである
。
において、オーバーロードを機械的に検出して機械の損
傷を防止するようになした安全装置に関するものである
。
てこの原理を応用したレバー式機械プレスは例えば第
１図に示す構造のものがある。これはフレーム１に貫通
支持させたキングピン２にプレス荷重用レバー３を揺動
自在に枢着し、当該レバー３の先端をフレーム１に上下
動自在に装着されたラム４に連結し、後端をスライドブ
ロック５及びクランク６を介して大ギャー７に連結して
ある。大ギャー７は駆動モータ８にて回転駆動されるフ
ライホイール９にクラッチ（図示せず）ピニオンギャー
１０及び小ギャー１１を介して連続されている。そして
、プレス時、駆動モータ８を動作させてフライホイール
９を回転させ、クラッチを係脱操作してフライホイール
９の動力をピニオンギャー１０及び小ギャー１ １を介
して大ギャー７に伝達し、クランク５を回転させてレバ
ー３をキングピン２を支点として揺動させ、ラム４を下
降させて上金型と下金型とで各種プレス作業を行なう。
１図に示す構造のものがある。これはフレーム１に貫通
支持させたキングピン２にプレス荷重用レバー３を揺動
自在に枢着し、当該レバー３の先端をフレーム１に上下
動自在に装着されたラム４に連結し、後端をスライドブ
ロック５及びクランク６を介して大ギャー７に連結して
ある。大ギャー７は駆動モータ８にて回転駆動されるフ
ライホイール９にクラッチ（図示せず）ピニオンギャー
１０及び小ギャー１１を介して連続されている。そして
、プレス時、駆動モータ８を動作させてフライホイール
９を回転させ、クラッチを係脱操作してフライホイール
９の動力をピニオンギャー１０及び小ギャー１ １を介
して大ギャー７に伝達し、クランク５を回転させてレバ
ー３をキングピン２を支点として揺動させ、ラム４を下
降させて上金型と下金型とで各種プレス作業を行なう。
ところでこの様な機械プレスは、その公称館力に対して
材料の重量誤差等によりオーバーロード（過負樹運転）
．を繰り返し行なうと、フレーム１やクランク６等の機
械部品の損傷を生じるといった問題がある。その為、オ
ーバーロードを生じた時には、これを検知し、作業者に
知らせて機械の運転を停止させ、各部分の損傷を防止す
る安全装置を設ける必要がある。
材料の重量誤差等によりオーバーロード（過負樹運転）
．を繰り返し行なうと、フレーム１やクランク６等の機
械部品の損傷を生じるといった問題がある。その為、オ
ーバーロードを生じた時には、これを検知し、作業者に
知らせて機械の運転を停止させ、各部分の損傷を防止す
る安全装置を設ける必要がある。
この発明は、従来の機械プレスの上誼必要性に基いてな
されたものであって、レバーを支持するタキングピンに
プレス作業時常時回転モーメントが作用するようになし
、オーバーロード時キングピンが回転することによって
機械的に検知するようになした構造簡単で且つ動作の確
実な安全装置を提供せんとするものである。
されたものであって、レバーを支持するタキングピンに
プレス作業時常時回転モーメントが作用するようになし
、オーバーロード時キングピンが回転することによって
機械的に検知するようになした構造簡単で且つ動作の確
実な安全装置を提供せんとするものである。
０ 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する
。
。
第２図乃至ダ４図に於いて、１５は機械プレスのフレー
ム、１６はフレーム１５に貫通支持させたキングピン、
１７はキングピン１６に揺動自在夕に枢着させたプレス
荷重用レバーである。
ム、１６はフレーム１５に貫通支持させたキングピン、
１７はキングピン１６に揺動自在夕に枢着させたプレス
荷重用レバーである。
レバー１１は先端をフレーム１５に上下動自在に装置さ
れたラム１８に連結し、後端をスライドブロック１９を
介してクランク２０に連結してあり、クランク２０が１
回回転する毎にレバー１７がキングピン１６を支点とし
て揺動し、ラム１８を上下動させて１回のプレス作業を
行なうようになしてある。キングピン１６は第５図にも
示す様に、レバー１７を貫通支持する支持部２１の両端
にフレーム１５への固定部２２，２２を一体に形成して
おり、固定部２２，２２を支持部２１より４・径になす
と共に固定部２２，２２の曲率中心を支持部２１の曲率
中心に対して所定量偏心させて形成し、一方の固定部２
２の端面にこれと同一曲率中心を有する小径のスプラィ
ン２３ａを刻設した連結部２３を形成してある。
れたラム１８に連結し、後端をスライドブロック１９を
介してクランク２０に連結してあり、クランク２０が１
回回転する毎にレバー１７がキングピン１６を支点とし
て揺動し、ラム１８を上下動させて１回のプレス作業を
行なうようになしてある。キングピン１６は第５図にも
示す様に、レバー１７を貫通支持する支持部２１の両端
にフレーム１５への固定部２２，２２を一体に形成して
おり、固定部２２，２２を支持部２１より４・径になす
と共に固定部２２，２２の曲率中心を支持部２１の曲率
中心に対して所定量偏心させて形成し、一方の固定部２
２の端面にこれと同一曲率中心を有する小径のスプラィ
ン２３ａを刻設した連結部２３を形成してある。
そしてこのキングピン１６は両端の固定部２２，２２を
フレーム１５に形成された貫通孔２４，２４に貫通固定
するのであるが、この固定の際、キングピン１６にプレ
ス作業時にレバー１７から受けるプレス反力が作用する
支持点、即ち、支持部２１の曲率中心におけるプレス反
力の受ける方向と直交する方向に固定部２２，２２の曲
率中心が釆るように配置して固定する。このことにより
プレス作業時キングピン１６には回転モーメントが作用
する。２５はフレーム１５から突出したキングピン１６
の連結部２３に一体にスプラィン結合された揺動アーム
で、キングピン１６と一体に回転可能であり、先端を二
股状になし、当該二股部２５ａをタイロッド２６の上面
２６ａに被せ、両者間にシャービン２７を貫通させて連
結してある。
フレーム１５に形成された貫通孔２４，２４に貫通固定
するのであるが、この固定の際、キングピン１６にプレ
ス作業時にレバー１７から受けるプレス反力が作用する
支持点、即ち、支持部２１の曲率中心におけるプレス反
力の受ける方向と直交する方向に固定部２２，２２の曲
率中心が釆るように配置して固定する。このことにより
プレス作業時キングピン１６には回転モーメントが作用
する。２５はフレーム１５から突出したキングピン１６
の連結部２３に一体にスプラィン結合された揺動アーム
で、キングピン１６と一体に回転可能であり、先端を二
股状になし、当該二股部２５ａをタイロッド２６の上面
２６ａに被せ、両者間にシャービン２７を貫通させて連
結してある。
シャ−ピン２７は設定値以上の荷重が作用すると揺動ア
ーム２５とタィロッド２６との間でせん断され、揺動ア
ーム２５とタィロッド２６との連結を解除し、キングピ
ン１６と一体に揺動アーム２５を回動ざせてオーバーロ
ードを知らせる。またシャーピン２７はせん断が確実に
なるように軸方向に沿って周面二個所に溝２８，２８を
形成してある。タィロッド２６は周面に雄ネジを刻設し
てありフレーム１５の側面に受枠２９′にて回転自在に
取付けられたＴ型の支持板２９に貫通させ、支持板２９
の上下よりナット３０，３１，３１を締付けることによ
り所定の高さに固定される。このタィロッド２６はシヤ
ーピン２７がせん断され、揺動アーム２５が回転してス
トッパ３２にて停止させられると下方のナット３１，３
１を弛めて上昇させると共に支持板２９を支点として若
干回転させ、上端２６ａを揺動アーム２６の二股部２５
ａに一致させ新しいシヤーピン２７を挿込んで両者を連
結する。この後下降させてナット３１，３１を縦付ける
ことにより揺動アーム２５及びキングピン１５を所定の
位置に固定する。上記構成の安全装置では、プレス作業
時にレバー１７からキングピン１６の支持部２１に受け
るプレス反力によってキングピン１６には回転モーメン
トが作用するが、この回転モーメントはキングピン１６
の連結部２３に結合された揺動アーム０ ２５に伝達さ
れ、シャーピン２７を介してタィロッド２６にて受けら
れ、キングピン１６が回転することなくプレス作業が行
なわれる。
ーム２５とタィロッド２６との間でせん断され、揺動ア
ーム２５とタィロッド２６との連結を解除し、キングピ
ン１６と一体に揺動アーム２５を回動ざせてオーバーロ
ードを知らせる。またシャーピン２７はせん断が確実に
なるように軸方向に沿って周面二個所に溝２８，２８を
形成してある。タィロッド２６は周面に雄ネジを刻設し
てありフレーム１５の側面に受枠２９′にて回転自在に
取付けられたＴ型の支持板２９に貫通させ、支持板２９
の上下よりナット３０，３１，３１を締付けることによ
り所定の高さに固定される。このタィロッド２６はシヤ
ーピン２７がせん断され、揺動アーム２５が回転してス
トッパ３２にて停止させられると下方のナット３１，３
１を弛めて上昇させると共に支持板２９を支点として若
干回転させ、上端２６ａを揺動アーム２６の二股部２５
ａに一致させ新しいシヤーピン２７を挿込んで両者を連
結する。この後下降させてナット３１，３１を縦付ける
ことにより揺動アーム２５及びキングピン１５を所定の
位置に固定する。上記構成の安全装置では、プレス作業
時にレバー１７からキングピン１６の支持部２１に受け
るプレス反力によってキングピン１６には回転モーメン
トが作用するが、この回転モーメントはキングピン１６
の連結部２３に結合された揺動アーム０ ２５に伝達さ
れ、シャーピン２７を介してタィロッド２６にて受けら
れ、キングピン１６が回転することなくプレス作業が行
なわれる。
そして、プレス作業時にレバー１７からプレス反力が公
称能力を越えてオーバーロードを生じ、クランク２０や
フレーム１５が危険な状態になると、キングピン１６に
作用する回転モーメントが大きくなり、揺動アーム２５
とタィロッド２６とを連結しているシヤーピン２７に大
きな荷重が作用し、当該シヤーピン２７がせん断されて
揺動アーム２５とタィロッド２６との連結が解除され、
キングピン１６と揺動アーム２５が一緒に回転し、スト
ッパ３２にて停止させられ、オーバーロードであること
を機械的に検知し、作業者に知らせる。
称能力を越えてオーバーロードを生じ、クランク２０や
フレーム１５が危険な状態になると、キングピン１６に
作用する回転モーメントが大きくなり、揺動アーム２５
とタィロッド２６とを連結しているシヤーピン２７に大
きな荷重が作用し、当該シヤーピン２７がせん断されて
揺動アーム２５とタィロッド２６との連結が解除され、
キングピン１６と揺動アーム２５が一緒に回転し、スト
ッパ３２にて停止させられ、オーバーロードであること
を機械的に検知し、作業者に知らせる。
この後作業者は材料の点検や各機械部品の点検を行ない
。この後ナット３１，３１を弛めてタィロッド２６を上
昇させ揺動アーム２５の二股部２５ａと一致させ新たな
シャーピン２７を挿入して両者を連結し、キングピン１
６及び揺動アーム２５を復帰させ、タィロッド２６を下
降させて所定位置でナット３１，３１を締め付けて固定
する。この様に揺動アーム２５とタィロッド２６とを連
結しているシャーピン２７は、その機械プレスの公称能
力範囲内のプレス反力を受けている間はかかる荷重に十
分耐え、公称能力を越え機械部品に悪影響を与え得る範
囲のプレス反力が作用するとせん断されるような径のも
のが使用される。
。この後ナット３１，３１を弛めてタィロッド２６を上
昇させ揺動アーム２５の二股部２５ａと一致させ新たな
シャーピン２７を挿入して両者を連結し、キングピン１
６及び揺動アーム２５を復帰させ、タィロッド２６を下
降させて所定位置でナット３１，３１を締め付けて固定
する。この様に揺動アーム２５とタィロッド２６とを連
結しているシャーピン２７は、その機械プレスの公称能
力範囲内のプレス反力を受けている間はかかる荷重に十
分耐え、公称能力を越え機械部品に悪影響を与え得る範
囲のプレス反力が作用するとせん断されるような径のも
のが使用される。
一方シャーピン２７に作用する荷重は、キングピン１６
の固定部２２，２２の曲率中心を支点としてプレス反力
によるキングピン１６の回転モーメントと揺動アーム２
５の回転モーメントの関係で決定する。即ち、キングピ
ン１６の支持部２１（力点）固定部２２（支点）の偏心
量と、揺動アーム２５の支点と作用点（シャーピン２７
）の長さのレバー比と力点に作用するプレス反力とで決
定される。例えば、今第４図に於いて、キングピン１６
の支持部２１の曲率中心○，、固定部２２並びに連結部
２３の曲率中心０２、両曲率中心０，と０２の偏心量を
ｅとし、更にラム１８１こ固定された上金型の作用点Ｐ
におけるプレス反力をＦ、上金型のスライド方向と作用
点Ｐ及びレバー１７の支点○，を結ぶ直線（キングピン
にかかる荷重方向）夕とのなす角度をＱとすると、キン
グピン１６に作用するモーメントＭは、Ｍ＝ｅ・Ｆｃｏ
ｓＱ ………【１１一方シャーピン２７
の直径をｄとすると、シヤ‐ピン２７微風羊となり・シ
ャ‐ピンの材料のせん断応力をｏ（ｋｇ／地）とすると
、シャ−ピン２７全体のせん断力Ｆｓは、ＦＳ＝半・０
…．・・．・側 今、オーバーロードを生じてシヤーピン２７がせん断さ
れる場合を与えるとキングピン１６に作用するモーメン
トとシヤーピン２７のせん断モ−メントが釣り合うこと
になる。
の固定部２２，２２の曲率中心を支点としてプレス反力
によるキングピン１６の回転モーメントと揺動アーム２
５の回転モーメントの関係で決定する。即ち、キングピ
ン１６の支持部２１（力点）固定部２２（支点）の偏心
量と、揺動アーム２５の支点と作用点（シャーピン２７
）の長さのレバー比と力点に作用するプレス反力とで決
定される。例えば、今第４図に於いて、キングピン１６
の支持部２１の曲率中心○，、固定部２２並びに連結部
２３の曲率中心０２、両曲率中心０，と０２の偏心量を
ｅとし、更にラム１８１こ固定された上金型の作用点Ｐ
におけるプレス反力をＦ、上金型のスライド方向と作用
点Ｐ及びレバー１７の支点○，を結ぶ直線（キングピン
にかかる荷重方向）夕とのなす角度をＱとすると、キン
グピン１６に作用するモーメントＭは、Ｍ＝ｅ・Ｆｃｏ
ｓＱ ………【１１一方シャーピン２７
の直径をｄとすると、シヤ‐ピン２７微風羊となり・シ
ャ‐ピンの材料のせん断応力をｏ（ｋｇ／地）とすると
、シャ−ピン２７全体のせん断力Ｆｓは、ＦＳ＝半・０
…．・・．・側 今、オーバーロードを生じてシヤーピン２７がせん断さ
れる場合を与えるとキングピン１６に作用するモーメン
トとシヤーピン２７のせん断モ−メントが釣り合うこと
になる。
従って連結部２３の中心０２とシャーピン２７の中心０
３との距離を夕，とすると、シヤーピン２７のせん断モ
ーメントはそ，×Ｆｓであるから、Ｍ＝夕．・ＦＳ
………【３１上記｛１’式及び■式を‘３’
式に代入すると、ｅ●船ば＝〃・半．。
３との距離を夕，とすると、シヤーピン２７のせん断モ
ーメントはそ，×Ｆｓであるから、Ｍ＝夕．・ＦＳ
………【３１上記｛１’式及び■式を‘３’
式に代入すると、ｅ●船ば＝〃・半．。
．肌．‘４，この【４｝式を満足する範囲内で、偏心重
ｅ、揺動アーム長さそ及びシャーピン蓬ｄを夫々任意に
設定すれば、機械プレスにおけるオーバーロード時には
シャーピン２７がせん断されて危険を知らせることがで
きる。
ｅ、揺動アーム長さそ及びシャーピン蓬ｄを夫々任意に
設定すれば、機械プレスにおけるオーバーロード時には
シャーピン２７がせん断されて危険を知らせることがで
きる。
尚、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
本発明要旨の範囲内で任意に改変し得るものである。
本発明要旨の範囲内で任意に改変し得るものである。
以上説明したように、この発明によれば、プレス作業時
にはプレス荷重用レバーを支持するキングピンにプレス
反力により常に回転モーメントが付与され、この回転モ
ーメントは剛性部材に連結された揺動アームにて受けて
おり、公称能力内では支障なくプレス作業が行なえ、材
料の重量誤差等により公称能力を越えてオーバーロード
を生じたときは揺動アームの連結部がせん断されて揺動
し、作業者に知らせることができ、即座に機械を停止さ
せて材料の重量点検や機械部品の点検を行なうことがで
き、常に安定したプレス作業を行なうことができると共
にオーバーロードの繰り返しによる機械の損傷を防止す
ることができる。
にはプレス荷重用レバーを支持するキングピンにプレス
反力により常に回転モーメントが付与され、この回転モ
ーメントは剛性部材に連結された揺動アームにて受けて
おり、公称能力内では支障なくプレス作業が行なえ、材
料の重量誤差等により公称能力を越えてオーバーロード
を生じたときは揺動アームの連結部がせん断されて揺動
し、作業者に知らせることができ、即座に機械を停止さ
せて材料の重量点検や機械部品の点検を行なうことがで
き、常に安定したプレス作業を行なうことができると共
にオーバーロードの繰り返しによる機械の損傷を防止す
ることができる。
また機械式にオーバーロードを検知するので、構造が簡
単で作動も確実となる。
単で作動も確実となる。
第１図は一般的なしバー式機械プレスの構造を示す断面
図、第２図は本発明に係る安全装置の一実施例を示す要
部断面図、第３図はアーム部の側面図、第４図は安全装
置の動作原理を示す概略図、第５図はキングピンの斜視
図である。 １５…フレームＬ １６…キングピン、１７…プレス荷
重用レバー、２１・・・支持部、２２・・・固定部、２
５・・・揺動アーム、２６・・・タィロッド、２７…シ
ヤーピン。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
図、第２図は本発明に係る安全装置の一実施例を示す要
部断面図、第３図はアーム部の側面図、第４図は安全装
置の動作原理を示す概略図、第５図はキングピンの斜視
図である。 １５…フレームＬ １６…キングピン、１７…プレス荷
重用レバー、２１・・・支持部、２２・・・固定部、２
５・・・揺動アーム、２６・・・タィロッド、２７…シ
ヤーピン。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- １ プレス荷重用レバーを支持する支持部とフレームへ
の固定部とより成るキングピンを、プレス作業時にプレ
ス反力によって固定部の軸心回りに回転モーメントを付
与する如くフレームへ貫通固定し、当該キングピンの突
出端を揺動アームを介して前記回転モーメントと対抗す
る回転モーメントを付与すると共に設定値以上の荷重が
作用するとせん断されるように剛性部材に連結させたこ
とを特徴とする機械プレスの安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20658881A JPS602160B2 (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 機械プレスの安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20658881A JPS602160B2 (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 機械プレスの安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58107299A JPS58107299A (ja) | 1983-06-25 |
| JPS602160B2 true JPS602160B2 (ja) | 1985-01-19 |
Family
ID=16525884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20658881A Expired JPS602160B2 (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 機械プレスの安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS602160B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4066957A1 (en) | 2013-08-28 | 2022-10-05 | Stolle Machinery Company, LLC | Mechanism and design for addressing ram droop |
| US10137490B2 (en) | 2013-08-28 | 2018-11-27 | Stolle Machinery Company, Llc | Outboard hydrostatic bearing assembly for can bodymaker |
-
1981
- 1981-12-21 JP JP20658881A patent/JPS602160B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58107299A (ja) | 1983-06-25 |
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