JPS60216926A - ピストンリングを製造する機械 - Google Patents

ピストンリングを製造する機械

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JPS60216926A
JPS60216926A JP60058656A JP5865685A JPS60216926A JP S60216926 A JPS60216926 A JP S60216926A JP 60058656 A JP60058656 A JP 60058656A JP 5865685 A JP5865685 A JP 5865685A JP S60216926 A JPS60216926 A JP S60216926A
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piston
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    • F16J9/00Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/12Details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/08Bending rods, profiles, or tubes by passing between rollers or through a curved die
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
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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】 産業上の利用分野 本発明はピストンリングの製造、殊に内燃機関用のピス
トンリングの製造に関する。
従来の技術 内燃機関用のピストンリングは一般に、互いに密に接近
した、しかし接触していない2つの自由端部を有する、
略円形のプロフィルに曲げ変形された金属から形成され
ている。各ピストンリングは内燃機関用のピストンに設
けられたピストンリングと協働する溝内に受容されてお
シ、ここでのピストンリングの目自勺はピストンとこの
ピストンと協働する7リンダ又はライナとの間をシール
することにある。
この目的、即ちピストンリングによる該ピストンリング
全周に亘る均一な圧力にょシピストンをこれと協働する
フリツプ又はう・イナに対してシールするために、ピス
トンにピストンリングの固有弾性によって及び(又は)
、ピストンリング背側のガス圧力によって一部助成され
ることもあるが、独立のスプリングの作用によって、外
向きの圧力が生ぜしめられる。ピストンリングはこの均
一な圧力を」二昇した運転温度においても生ぜしめなけ
ればならない。室温時におけるピストンリングのプロフ
ィルはこのような運転温度時のピストンリングの形状と
は同じでない。それというのは、ピスト/リングの一熱
膨張が、自由端部があるために、ピストンリング外周に
わたって均一ではないからである。さらに、ピストンは
軸方向で離して配置された2つ又はそれ以上のピストン
リングを有していて、異なるピストンリングの作動時の
温度間に差があシ、その結果膨張がこれらの種々異なる
ピストンリング間で異なることになる。
この結果として、各ピストンリングは冷えているときに
、祿張に基き該ピストンリングがその特別の作動温度で
要求されている均一な外向きの圧力を生じうるような特
定の非円形のプロフィルを有している。一般にこのプロ
フィルは楕円形であって、ギヤラフ0及びピストンリン
グ軸線を含む平面に対して垂直の方向に最大直径(長軸
)を有し、かつ互いに内側へ向けられたピストンリング
端部を有する。仮にこのようなプロフィルをある種の「
手段」と呼ぶことができるとすれば、高い周囲温度で作
動するピストンリングは一般に互いに内側へ方向ずけら
れた端部を有し、所謂「負の楕円」となり、また低い周
囲温度で作動するピストンリングは上記手段よシも内側
に向けられることが少ない端部を有しており、所謂「正
の楕円」をなしている。
ピストンリングは多くの方法で製造することができる。
このような1つの方法は金属ストリップを所期の必要な
ゾロフィルに曲げ変形することによるもので、カムで制
御されるロールを使用し、次いでこれから離して所期の
プロフィルを有するピストンリングに形成するものであ
る。このような1つの方法を実施する機械はフランス国
特許第2517226号明細書に記載されておシ、これ
によれば、ピスト:/リングのプロフィルはカムによっ
て決定され、その形状はカム−フォロワ及び一対のロー
ルにより鋼ストリッツに移され、上記ロールの位置は鋼
ストリップに与えられる曲率を変化させるために調整可
能である。
カムはピストンリングの極めて高い生産能率の達成を可
能にする利点を有している。例えば、カムを使用したピ
ストン製造は他の通常のピストンリングの製造法、例え
ば円筒体をキャステインタし、該円筒体をその軸線に対
して垂直な平面でカッティングし、最終的に機械加工し
てピストンリングに仕上げる方法に比較して著しく迅速
にピストンリングを製造することができる。従ってスト
リップを曲げるだめのカムの使用はピストンリング製造
に広く採用されている。
発明が解決しようとする問題点 カムの使用はしかし他面において数多くの欠点を有して
いる。第1に、既に述べたように、多くの異なるプロフ
ィルのピストンリングが必要とされるが、ピストンリン
グの各プロフィル毎に異なるカムが必要である。さらに
、カムは疲労するから、この疲労によシ加工精度が低下
し、規則的にカムの交換が必要である。さらに、新しい
プロフィルのピストンリングが必要なときにそのつど新
しいカムを製作しなければならず、またこれらのカムは
極めて高い精度に機械加工しなければならない。従って
ピストンリングのプロア1.イルを迅速にかつ簡単に変
えることが困難である。
本発明の特徴とするところは、金属ストリップから内燃
機関用の、所期の必要なプロフィルを有するピストンリ
ングを製造する機械であって、ストリップが案内部材に
よって略円形の70口フィルを有するように形成される
ストリップ径路中に、金属ストリップを案内する、少な
くとも2つの案内部材を有しており、略円形のプロフィ
ルを有するように形成されたストリップが後続のストリ
ップからピストンリングとして切離される形式のものに
おいて、上記の案内部材の少なくとも1つの案内部材が
、残シの他の上記の案内部材に対して、ピストンリング
の形成中、ピストンリング内外周に亘るストリングのプ
ロフィルを変化させるために、可動に構成されておシ、
かつ所期の必要なビストンリンググロフィルに相応する
デジタル信号を生せしめる制御系が設けられていて、所
期の必要なプロフィルを有するピストンリングを製造す
るため、上記デジタル信号にょシ、上記の少なくとも1
つの可動の案内部材の運動が、上記の金属ストリップか
らのピストンリングの形成中、制御されることにある。
実施例 次に図示の実施例につき本発明の詳細な説明する0 全ての実施例において、ピストンリングは適当な金属材
料よ構成るフラットなストリップから製造される。例え
ば鋼ストリップは、1チクロミウム、1%モリブデン、
0.55%ニッケル、0.1%バナジウム(以上全て重
量・ξ−セント)及び他は鉄である組成を有しかつ50
’0−550ピン力−ス硬度を有している。ストリップ
用の第2の材料としては、鋼ストリップを融解した鉛浴
又は塩浴内でオーステナイト組織から細かくかつ不均一
に分散したフエーライトーセメンタイト組織に変態せし
め、次いで硬引きするパテンチング(熱浴焼入れ)処理
された平らな共析炭素鋼又は低合金鋼が挙げられる。
ストリップは、ギャップによって隔てられた2つの自由
端部を有する一般に円形のプロフィルのピストンリング
に曲げ変形することが必要である。リングの精確なプロ
フィルはリング毎に異なるが、一般的には、ギャップ及
びピストンリング軸線を含む平面に対して垂直の長軸を
有する楕円である。該リングの両自由端部は必要な程度
だけ、即ち個々のピストンリング作動温度においてかつ
このようなピストンリングがそれぞれ特に受ける負荷の
作用下において、当該ピストンリングと協働するシリン
ダ又はライナに一様な圧力を作用させるリングを製造す
るために必要な程度だけ、内側へ向けられる。これらの
プロフィルは容易に計算によってめることができる。
このような形状を有するピストンリングは鋼ストリップ
からこれをリングに曲げること、それも該ス) IJツ
ブに与えられる曲率を必要なピストンリングプロフィル
を生ぜしめるべく該リング内外周に亘って変化させなが
ら曲げることによシ、製造される。これらの曲率の変化
は極めて僅かであり、例えば楕円長軸と短軸との差はた
んに1又は2餌である。
あらかじめ計算によってめられたピストンリングプロフ
ィルをストリップに与えるために該ストリップに上記の
ような可変の曲率を与える機械を以下に図面につき説明
する。
第1図に示されている第1実施例による機械には一対の
定置の被駆動ロールl Oa t 10 bが設けられ
ており、これらは金属ストリップ11の同じ側の側面に
、ストリップ11延長方向でロール間に間隔をおいて係
合している。ストリップ11は駆動ロール55によって
駆動されロールlQa 、10bの範囲を通過する。旋
回する可動のロール12はストリツ−7’llの、定置
のロールloa 、IQb側とは反対の側においてロー
ル10a及び10bの間に係合している。ロール10a
、10bはある一定の曲率をストリップ11に与える。
可動のロール12は定置のロール10a、IQbの軸線
に対して平行な軸線を有していて、アーム13の一端に
支承されており、該アームの他端はロール軸線に対して
平行な軸線を中心にして旋回可能に支承されている。第
1図から判るように、可動のロール12は、ストリップ
11が該ロール12によって曲げらね、るように配置さ
れており、曲率は定置のロールに対する可動のロール1
2の位置によって決定される。
可動のロール12の位置は、制御系からの信号を受信す
るアクチュエータ14によるアーム13の旋回角度によ
って制御される。アクチュエータ14としては、リニア
モータ、ソレノイド、小さい慣性の高トルクモータ又は
、磁気歪み効果によシ作動する装置又は電気的信号をア
ーム13の運動に変換する変換器のような、通常の装置
を用いることができる。
制御系はデジタル制御系であり、種々異なる形式のもの
であることができる。例えば通常の数値制御装置又はコ
ンピュータ数値制御装置であることができ、この場合ピ
ストンリングの内外周の種々異なる点における、′所期
ピストンリングプロフィルをうるために必要なロール位
置を規定する情報がコンピュータの記憶装置へインプッ
トされておシ、該情報は、アクチュエータ14のだめの
電気信号、即ちアクチュエータ14によりアーム13を
、所期ピストンリングプロフィルをうるために必要な旋
回角度位置へ移動させる電気信号を生せしめるためにリ
アルタイムで読出される。ロールの正確な位置決めを保
証するために、フィード・9ツク制御が行なわれる。
複雑な形状のプロフィルのピストンリングを高い作業能
率を以って製造するだめには、第1図に示された制御系
を使用することが望ましい。
該制御系はコンピュータ15、シグナルグロセッサ16
及びアームコントロールシステム17よシ成っている。
1つの端部センサ18は、ストリップの一端がデータ検
出点で検出されたときに信号をコンピュータへ送シ、ま
たストリップ速度センサ21は、ストリップ速度をあら
れす信号、ひいてはデータ検出点に対するストリップ1
1の位置をあられす信号をコンピュータへ送る。
ピストンリング製造前に、入力プロフィルガータが準備
され、該データはピストンリング周囲の相互に離れた一
連の位置におけるピストンリングの必要な曲率を規定す
る。このデータはリング内外周における可動のロール1
2の全ての位置に関するものではなく、たんに、例えば
曲率が変化する点又は曲率変化が連続的でない点に関す
るものである。プロフィルは、例えば、ピストンリング
周囲において間欠的に、最大曲率からの曲率の減少とし
て規定することができる。勿論、ピストンリングがピス
トンリング軸線を含む1つ又はそれ以上の平面に関して
対称であるべき場合には、たんに最初の対称部分のだめ
の入力データを必要とするにすぎない。例えば、ピスト
ンリングが一般に、ぎストンリング軸線及びピストンリ
ング両端部間のギャップを含む平面に対して垂直の長軸
を有する楕円であシかり内側へ向けられた端部を有すべ
きものである場合には、ピストンリングの最初の半分の
部分の入力データだけを規定すればよい。それというの
は該ピストンリングの他の半分は同一であるからである
プロフィルデータはコンピュータ15の入力装置へ供給
され、この入力装置からコンピュータ15の記憶装置1
9へ供給される。コンピュータ15はマイクロプロセッ
サであることができる。
ストリッゾ11が運動せしめられると、端部センサ18
及びストリップ速度センザ21は、ストリップ端部がデ
ータ検出点を通過するときにデジタル信号及び、検出点
に対して、ひいてはまた可動のロール12に対して相対
的なストツク7°11の位置をあらゎす信号をリアルタ
イムで記憶装置19へ送る。
これらの信号を受けると、コンピュータ15はこのとき
にロール12が接しているストリップll上の点におけ
る、所期ピストンリングプロフィルをうるために必要な
ロール位置に相応する1つのビットグループを生ぜしめ
る。ストリップが、100mmの”直径″の1つのピス
トンリングの製造のために、2ooOビツトの情報によ
って規定されかつ0.3 ml secで移動し、かつ
所期ピストンリングプロフィルをうるだめに必要な位置
が10分(角度)毎に変化する場合には、コンピュータ
は500マイクロ秒毎ニ1つのビットグループを生ぜし
めなければならこのタイムインク・ζルはさらに小さく
することができ、例えば100マイクロセカンドである
ことができる。記憶装置19は、実際には、ワークの完
全なプロフィルを規定するために必要な全ビットを記憶
することはできないから、コンピュータの演算ユニット
22が、ストリップの運動の開始前に、入力データから
小数の最初のビットグループを演算してこれらの最初の
ビットグループを記憶装置19に供給し、該記憶装置1
9から最初のビットグループが、後にさらに詳細に説明
されるように、シグナルプロセッサ16へ供給される。
ビットグループ間の上記の500マイクロ七カン1のタ
イムインタノζルの残シのタイムインタバルで、演算ユ
ニット22は後のロール位置のだめのビットグループを
生ぜしめる。このようにして生ぜしめられるビットグル
ープの数は、各インタバル内で使用できる時間及びこれ
らのビットグループを記憶する記憶装置19の記憶容量
に依存する。
入力データからのこれらのビットグループの発生は入力
データ間の補間をも含む。それというのはこれらのビッ
トグループは、入力データが与えられるタイムインタノ
々ルよシも小さいタイムインタガルを必要とすることが
あるからである。この場合、補間法としては有利には線
補間法が有利である。しかしコンピュータはさらに別の
必要な補間がえられるようにプログラムすることができ
る。さらにコンピュータ15は、入力データがたんに対
称のプロフィルの一部だ、けを規定するにすぎない場合
にも、ピストンリングの全周のプロフィルのだめのビッ
トグル−ゾを生じるようにプログラムすることができる
また、後の全ビットグループが機械加工の開始前に計算
されるわけではないから、記憶装置19は大きな記憶容
量を必要とせず、多くの場合、カレントマイクロデロセ
ッザに用いられる記憶装置を使用するのが適当である。
コンピュータ15からの出力は従って、一連のロール位
置を規定する一連のビットグループであって、これらは
リアルタイムで変換器からの信号によって規定されるタ
イムインタバルで生ぜしめられる。この一連のビットグ
ループはシグナルプロセッサ16のデジタル−アナログ
変換器23によって受信され、この変換器は一連の各ビ
ットグループを、協働するビットグループの値に相応す
る一定の振幅のロールアーム信号へ変換する。これらの
各信号の持続時間は一連のビットグループ間のタイムイ
ンタノζルに等しい。
有利には直列の連続的なステツプであるこの出力はシグ
ナルプロセッサ16のスデノゾコンパーク24へ供給さ
れる、このステップコンバータ24内では各信号の振幅
が、次の信号が受信されるまで、記憶される。次の信号
の振幅が記憶されると直ちに、ステップコンバータ24
は1つの連続的な信号を発し、該信号は最初に受信され
た信号の値に等しいイニシャルバリューを有し、かつ次
に生じる信号の値に等しいファイナルバリューを有して
いる。2つの連続的な信号間の振幅に差があると、連続
信号がとれらのイニシャルバリューとファイナルノミリ
ューとの間で漸進的に上昇又は下降する。この上昇又は
下降は直線的であることができるが、必ずしも直線的で
ある必要はない。
ステップコン、S−夕24の出力は従って1つの連続的
な信号であシ、この連続的な信号は、デジタル信号のタ
イムインタバルに等しい一連のタイムインタバルで該信
号の振幅がデジタル信号の一連の値に関連するように、
漸進的に変化する。この連続的な信号は従ってピストン
リング周囲の一連の点における、所期ぎス゛トンリング
プロフィルをうるために必要なロール位置をあられす一
連のロールアーム位置信号のアナログとみることができ
る。
この連続的な信号は入力信号として閉ループ一連続アー
ム制御系(17)に供給される。フィードバック制御装
置25の出力は出力信号に相応してアーム13を動かす
アクチュエータ1牛へ供給される。アクチュエータ14
の出力はアーム位置変換器26及びアーム速度変換器2
7によって監視され、該変換器はフィードバックアーム
位置信号及びアーム速度信号をフィードバック制御装置
25へ発し、該制御装置はこれらのフィードバック信号
を、フィードバック信号に相応してシグナルプロセツザ
16からの連続信号を修正するだめに利用する。
従って、コンピュータ15はアーム位置決め信号のフイ
了トノ々ツク制御とは無関係である。
このフィード・々ツク制御は閉ループ制御系において純
然たるアナログ方式で行なわれる。これは、該コンピュ
ータを高いストリップ速度を維持しかつアーム位置の複
雑な変化を許容するマイクロプロセッサとして用いるだ
めの別のファクタである。
ステップコンバータ24の動作は系中に時間的遅れを生
せしめる。さらに別の時間的遅れはロール22及び協働
するアーム13の運動の慣性(これらはできる限シ小さ
くとどめられているが)によっても生ぜしめられる。プ
ロフィルが空間的に正しく加工されるようにするだめ、
コンピュータ15は、ロール位置信号が計算されるデー
タ検出点が系中の時間的遅れに等しい距離だけ・ずらさ
れるように、プログラムすることができる。これによシ
プロフィルは必要な精度で正しく加工される。
コンピュータ15は、任意の必要なワークプロフィルを
製造するために迅速にかつ簡単にプログラミングするこ
とができる。第1図に破線28で示されているキーゼー
rを設けることによシ、製造中ピストンリングのプロフ
ィルを変えることが可能である。
また、第1図の実施例では第1のロール10aを2つ設
けてこれらを定置の被駆動ロールとし、第3のロール1
0bを可動のロールにすることも可能である。
第2図以下に示されている実施例は第1図の実施例と同
じ形式で制御される。従ってこれらの実施例の制御につ
いては説明を繰返さない。
さらに、これらの実施例は第1図の実施例と共通する部
分を有しており、これらの共通する部分には同じ符号が
付されており、これらの共通の部分についても説明を省
略する。
第2図の機械では、1対の定置の被駆動ロール10が設
けられていて、これらはストリツゾ11の互いに反対の
側に係合し、かつスI・リップ11を可動のロール12
に向って駆動し案内するために役立つ。これらの2つの
ロール10はストツク7”11に何らの曲率も与えない
。これらのロールはたんに定置のガイ1を形成している
。可動のロール22は第1図゛について述べた形式と同
じ形式!配置されていて、第1図について既に説明され
た形式の制御系に接続されている。
第5図の機械は第2図の機械を変形したもので、2つの
可動のロール12a 、12bが設けられている。これ
らの可動のロールはストリップ11の両側に係合し、か
つ定置の2つのロール10の軸中心を通る1つの直線と
交叉する1つの直線上に中心を有しており、上記直線の
交点は、ストリップ11が可動のロール12a。
12bによって曲げられるさいの曲率中心を規定し、そ
の結果アーム13の旋回はストリップ110曲率を増減
させる。
2つのロール12a、12bの使用により、ピストンリ
ングの曲率変化を申し分なく制御することができる。
次に第4図の実施例について説明すると、この実施例で
は、アーム13の一端に支承された可動のロール12の
前に、定置の軸を有する4つの定置のロール30 a 
# 30 b 、30 c y 30dが配置されてい
る。これらの定置のロールは最初のロールグループを形
成しており、そのうちの小径のロール30a 、30b
は互いに間隔をおいてストリップ11の片側に接触して
おシ、また残シの径の大きいロール30eは、ロール3
0 a s 3 Q bの中間においてストリップ11
の反対側に接触している。これらの3つのロールの配置
によシ、ストリップに最初の曲率が与えられ、これは最
小限必要な曲率である。
従2て被駆動ロール12はこの必要最小限の曲率に対し
て必要な曲率を可変に付加する作用をストリップ11に
与えるだけでよい。これらの3つの最初のロール30a
 、30b 、30cは鋼ストリップ11の進行によっ
て駆動される。
可動のロール12の直前に第4のロール30dが配置さ
れている。このロール30dは小径のロール30a 、
30bと同じ直径を有していて、可動のロール12が接
触している側とは反対側でストリップ11に接触し、ス
トリソf11を案内している。
第4図の実施例を幾分変化させた実施例が第5図に示さ
れておシ、この場合第4番目の定置のロール30dが省
略されていてシングルの可動のロール12が設けられて
おシ、該可動のロール12は第4図の実施例において可
動のロール12が接触していた側とは反対の側でストリ
ップ11に接触している。この場合、最初のロール30
a 、30b 、30cは、ストリップ11に最大曲率
を与え、可動のロール12はこの最大曲率を可変に減少
させるように作用する。
第6図の実施例は、第3図の実施例における2つの可動
のロールと同じく、2つの可動のロールl 2 a e
 12’bが配置されていることを除けば、第5図の実
施例と同一である。この第6図の実施例の場合、最初の
ロールはストリップ11に必要な最大曲率を最小曲率と
の中間の所定の曲率を与え、可動のロール12a、12
bはストリップ11の上記中間曲率に可変である付加的
曲率を与える。
第7図の実施例では、ストリップ11ははじめに、定置
のブロック31と軸線が固定されているロール32との
間に形成された湾曲通路を通して供給される。該通路は
ストリソ7’llの横断面に等しい横断面を有しており
、かつ出口にダイ33が設けられておシ、このダイの作
用については後に詳細に説明する。固定された軸線を有
する小径のロール34が既に述べた形式でアーム13に
支承された可動のロール12の直前に設けられている。
第8図に示されているように、第2図及び第4図の実施
例と同様の2つの可動のロールを設けることも可能であ
る。
第7図及び第8図の実施例におけるダイ33は、ストリ
ップ11の横断面を必要なピストンリング横断面に変化
させるために設けられている。可能な若干のピストンリ
ング横断面が第9図に示されている。第9図のAでは、
ピストンリングの幅がダイによって減少せしめられてい
る。また第9図のBではピストンリングの内側の縁部に
チー・ξが加工されている。B、では両縁部がチー・ξ
になっているが、一方の縁部だけにテーノξを加工して
もよい。
第9図のCではピストンリングの外側の縁部が、作動中
のピストンリングのシール作用を改善するために、中高
に加工されてい為。第9図のDではピストンリングの内
側の縁部に沿って溝が形成されている。
第10図の実施例では、ストリップ11は2つのロール
によって供給され、その一方が符号40で示されている
。ストリップ11はこのストリップ11の互いに反対の
側に配置された2つの定置のガイド41’、42によっ
て案内されている。これらのガイド41.42はストリ
ップ11に如何なる曲率も与えない。次に、ストリップ
11の移動径路中に、調整可能なガイド43が配置され
ており、これは機械の運転中ストリップ11に一定の固
定した曲率を与える。
しかしこのガイド43は与えられた上記の所定の曲率を
変化させるために機械の運転中調整可能である。この曲
率は必要な最大曲率である。
次にストリップ11は、第1図の実施例におけるストリ
ップ速度センサ21と同様のストリップ長さエンコーダ
44に接触し、これは、該エンコーダを通過したストリ
ップ11の長さをあられす信号を発する。さらにストリ
ップ11の所定の点にマークを付けるための電磁式のマ
ーキング装置45が設けられている。
可動のロール46がさらにストIJツゾ11の、調整可
能なガイ143とは反対の側に接触する。
ロール46はシャフト47に偏心的に支承されており、
このシャフト47は、第1図に関して既に述べた形式の
ものであることができる制御系によって制御されるアク
チュエータ(図示せず)によって回動せしめられる。シ
ャフト47の回動によシロール46は、調整可能なガイ
143によって既に与えられた曲率を、上記制御系に供
給された必要なピストンリングプロフィルデータに相応
して変化せる。センサ48は、第1図の実施例のアーム
位置変換器26と同じ形式で作動し、ロール46の位置
をあられすフィートノζツク信号を生じさせる0 、 以上述べた若干の実施例においては、必要に応じて
、ロールの代シに任意の適当なガイドを用い、また既に
述べたガイドの代りに任意の適当なロールを用いること
が可能である。
図面に関連して述べた全ての実施例において、ピストン
リングは長尺のストリップから種々異なる手段で切離す
ことができる。
その1つの手段として、所期の曲率のリングが形成され
たときに後続のストリップの送シを停止し、次いで該リ
ングを例えば砥石車によって後続のストリップから切断
することができる。
また、多数のリングを連続した螺旋状に形成し、次いで
個々のリングに切断し、該リングの両端部間にギヤング
を形成することも可能である。
ピストンリング製造後これを使用前に例えば窒炭化処理
することができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は金属スト
リップからピストンリングを製造するだめの、2つの定
置のロール及び旋回する1つの可動のロール並びに制御
系を含む機械の第1実施例の略示図、第2図は金属スト
リップからピストンリングを製造するための、2つの定
置のフィードロール及び旋回する1つの可動のロールを
含む機械の第2実施例の略示図、第δ図ハ金属ストリッ
プからピストンリングを製造するだめの、2つの定置の
フィードロール及び金属ス) IJツゾに曲率を与える
だめの旋回する2つの可動のロールを含む機械の第3実
施例の略示図、第牛図は金属ストリップからピストンリ
ングを製造するだめの、金属ストリッツに一定の曲率を
与えるための牛つの定置のロール及び金属ストリップに
可変の曲率を与えるだめの旋回する1つの可動のロール
を含む機械の第4実施例の略示図、第5図は第4図の機
械を変形した第5実施例の略示図、第6図は第4図の機
械を変形した第6実施例の略示図、第7図は1つのロー
ルと固定されたブロックとによって形成された金属スト
リップ用通路、固定されたブロックの出口に設けられた
1つのダイス、1つの遊転ガイドロール及び金属ストリ
ップに可変の曲率を与える旋回する可動のロールを有す
る、金属ストリップからピストンリングを製造するだめ
の機械の第7実施例の略示図、第8図は第7図の機械と
類似した、しかし2つの可動のロールを有する、金属ス
トリップからピストンリングを製造するだめの機械の第
6実施例の略示図、第9図は第6図及び第7図の機械を
使用して製造されたピストンリングの4つの異なる横断
面を示した図、第10図は2つのガイド、1つの調整可
能なガイド及び金属ストリップに可変の曲率を与えるだ
めの1つの可動のロールを有する、金属ストリップから
ピストンリングを製造するだめの機械の第9実施例の略
示図である。 10a・・・定置のロール、11・・・・金属ス) I
Jタッグ55・・・駆動ロール、12・・・旋回する可
動のロール、13・・・アーム、14・・アクチュエー
タ、15・・コンピュータ、16・・・シグナルプロセ
ッサ、17・・・アームコントロールシステム、18・
・・端部センサ、19・・・記憶装置、21・・・スト
リップ速度センサ、22・・・演算ユニッl−124・
・ステップコン・ζ−タ、25・・フィー1ノSツク制
御装置、26・・・アーム位置変換器、27・・アーム
速度変換器、28・・・キーダート、30a・・定置ノ
ロール、30b・・・定置ノロール、3oc ・定置の
ロール、3od・・・定置のロール、31・・定置のブ
ロック、32・・ロール、33・・・グイ、34・・・
ロール、41・・ガイド、42・・ガイド、43・・・
ガイド、44・・・エンコーダ、45 ・マーキング装
置、46・・可動のロール、47 ・シャフト、48・
・・センサ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、金属ストリップから内燃機関用の、所期の必要なプ
    ロフィルを有するピストンリングを製造する機械であっ
    て、ス) IJツブが案内部材によって略円形のプロフ
    ィルを有するように形成されるストリング径路中に、金
    属ストリップ(11)を案内する、少なくとも2つの案
    内部材(10;12;30;34;41゜42.43.
    44:46)を有しておシ、略円形のプロフィルを有す
    るように形成されたストリツ7’(11)が後続のスト
    リップからピストンリングとして切離される形式のもの
    において、上記の案内部材の少なくとも1つの案内部4
    t(12;46)が、残りの他の上記の案内部材(10
    ;30 ;34 ;41.42.43.44)に対して
    、ピストンリングリップ(11)のプロフィルを変化さ
    せるために、可動に構成されており、かつ所期の必要な
    ピストンリングプロフィルに相応するデジタル信号を生
    ぜしめる制御系(15、’16 。 17)が設けられていて、所期の必要なプロフィルを有
    するピストンリングを製造するため、上記デジタル信号
    により、上記の少なくとも1つの可動の案内部材(12
    ;46)の運動が、上記の金属ス) IJノア’(11
    )からのピストンリングの形成中、?Ii’lll’(
    ’されることを特徴とする、金属ス) IJツブから内
    燃機関用の、所期の必要なプロフィルを有するピストン
    リングを製造する機械。 2、単一の可動の案内部材がストリング(11)に接触
    する1つのロール(12;+6)によって形成されてお
    り、該ロールがデノクル制御系(15,16,17)に
    よって運動せしめられて、ピストンリングに与えられた
    プロフィルが、所期の必要なプロフィルを有すンリング
    の形成中変化せしめられる特許請求の範囲第1項記載の
    ピストンリングを製造する機械。 凸、少なくとも2つの可動の案内部材が金属ストリツ7
    ’(11)の互いに反対の側に配置された少なくとも2
    つのロール(12a 、12b)Kよって形成されてお
    シ、上記ロール(12&、12b)が制御系(15,1
    6,17)によって運動せしめられて、ピストンリング
    に与えられたプロフィルが、所期の必要なプロフィルを
    有するピストンリングを製造するためピストンリングの
    形成中変化せしめられる、特許請求の範囲第1項記載の
    ピストンリングを製造する機械。 牛、上記の可動に構成されている案内部材以外の他の案
    内部材が、金属ストリッf(11)に接触する、金属ス
    トリップ(11)にいがなるプロフィルも与えない、少
    なくとも2つの定置の案内部材(1o)よシ成っており
    、金属ストリッ7’(11)に与えられるプロフィルが
    全て上記の少なくとも1つの可動に構成された案内部材
    (12)によって与えられ、る特許請求の範囲第1項か
    ら第3項までのいずれか1項記載のピストンリングを製
    造する機械。 5、上記の可動に構成されている案内部材以外の他の案
    内部材が、金属ストIJツブ(11)に接触すると共に
    金属ストリツプ(11)に一定の曲率を与える、少なく
    とも2つの定置の案内部材(10;30 ;32 ;3
    4 ;41 。 42.43.44)より成っており、かつ少くとも1つ
    の可動に構成された案内部材が、上記の所期の必要なピ
    ストンリングプロフィルを生せしめるために、上記の一
    定の曲率に必要な変化を与える特許請求の範囲第1項か
    ら第3項までのいずれか1項記載のピストンリングを製
    造する機械。 6、 金属ストリップに必要な横断面形状を与えるグイ
    (33)を有している特許請求の範囲第1項から第5項
    までのいずれか1項記載のピストンリングを製造する機
    械。 7、制御系が、ピストンリングの周囲に亘る一連のピス
    トンリング上の位置における、少なくとも1つの可動に
    構成された案内部材の、所期の必要外ピストンリングプ
    ロフィルをうるために必要な一連の位置に相応した、一
    定振幅の信号を、互いに等しい一連のタイムインタバル
    毎に発するコンピュータ(15)と、一定振幅の一連の
    信号から連続信号を生せしめると共に該連続信号を漸進
    的に変化させる、それも、位置信号のタイムインク・ぐ
    ルに等しい一連のタイムインタバルで連続信号の振幅が
    位置信号の一連の値に関連するように漸進的に変化させ
    るシグナルプロセッサ(16)と、連続信号を受信する
    と共に、これによって少くとも1つの可動に構成された
    案内部材の運動を制御する閉ループ一連続コントロール
    システム(17)と、から構成されている特許請求の範
    囲第1項記載のピストンリング8、 コンピュータ(1
    5)が、各タイムインタバルに、該タイムインタバルに
    対応する必要な案内部材位置をあられす1つのビットグ
    ループを生せしめ、かつデジタル−アナログ変換器(2
    3)が上記ビットグループを案内位置信号に変換するた
    めに設けられている、特許請求の範囲第7項記載のピス
    トンリングを製造する機械。 9、 コンピュータ(15)が所期の必要なピストンリ
    ングプロフィルを規定する入力データを受取る記憶装置
    (19)を有しておシ、かつコンピュータ(15)が、
    上記の一連のタイムインタバルのうちの少なくとも若干
    の各タイムインタバルにおいて、上記入力データから、
    後の必要な案内部材位置のうちの若干の案内部材位置に
    相応する複数のビットグループを生じさせ、かつ上記ビ
    ットグループを上記記憶装置(19)へ送り、かつコン
    ピュータ(15)が上記記憶装置から、各タイ、!−応
    するビットグループを取シ出す、特許請求の範囲第8項
    記載のピストンリングを製造する機械。 10、少なくとも1つの可動に構成゛された案内部材の
    、検出点に対する瞬間的な位置に相応するデジタル信号
    をコンピュータへ送るだめの案内部材位置フィード・々
    ツク装置(18)が設けられており、かつ出力デジタル
    信号が上記のフィード・キック信号によって規定される
    タイムインタバルで生ぜしめられる特許請求の範囲第7
    項から第9項までのいずれが1項記載のピストンリング
    を製造する機械。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010207873A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Kurimoto Ltd ベンディングロール装置
CN112222850A (zh) * 2020-09-23 2021-01-15 常州汉诺车圈有限公司 一种自动定长切割成型机

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE68910395T2 (de) * 1988-06-30 1994-06-01 T & N Technology Ltd Verfahren zur Herstellen von Kolbenringen.
GB8821995D0 (en) * 1988-09-19 1988-10-19 T & N Technology Ltd Improvements in/relating to piston rings
EP0416046B1 (en) * 1988-12-01 1992-11-04 AE PISTON PRODUCTS LIMITED (FORMERLY HEPWORTH & GRANDAGE LTD.) Piston rings
US5752705A (en) * 1988-12-01 1998-05-19 Ae Piston Products Limited Piston rings
JPH0335822A (ja) * 1989-06-30 1991-02-15 Hashimoto Forming Ind Co Ltd 長尺ワークの曲げ加工方法
US5161805A (en) * 1989-09-25 1992-11-10 Kabushiki Kaisha Riken Oil ring assembly
FR2678853B1 (fr) * 1991-07-09 1995-07-21 Lorraine Laminage Procede et dispositif de commande d'une operation de cintrage de produits metallurgiques longs.
GB9205258D0 (en) * 1992-03-11 1992-04-22 T & N Technology Ltd Manufacture of piston rings
DE4225878C2 (de) * 1992-08-05 1996-02-29 Bayer Isolierglasfab Kg Verfahren und Vorrichtung zum Biegen eines Bogens an einem hohlen Abstandhalterprofil
GB2283555A (en) * 1993-11-04 1995-05-10 Ford Motor Co Piston ring seal
DE4416258C2 (de) * 1994-05-07 1997-10-16 Ae Goetze Gmbh Vorrichtung zum Herstellen von unrunden Kolbenringen
US5946961A (en) * 1998-05-01 1999-09-07 Buhrke Industries, Inc. Web bowing apparatus
CN100500365C (zh) * 2001-07-03 2009-06-17 金井宏彰 管接头用箍环的制造方法、制造装置及管接头用的箍环
CN100344405C (zh) * 2004-09-20 2007-10-24 南京飞燕活塞环股份有限公司 用仿形棒定型加工钢质活塞环的方法
DE102005041408A1 (de) * 2005-09-01 2007-03-08 Mahle International Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Kolbenrings für Verbrennungsmotoren sowie einen derartigen Kolbenring
ITRM20090430A1 (it) * 2009-08-06 2011-02-07 Cml Int Spa Metodo di misurazione di linghezza di tratti di curva di estradosso o intradosso di un pezzo allungato e relativo strumento di misura
CN111957865B (zh) * 2020-08-08 2022-07-01 宁波东艾密封科技有限公司 一种大型密封垫金属骨架无焊接技术制造工艺及应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49130355A (ja) * 1973-04-19 1974-12-13
JPS5081951A (ja) * 1973-07-27 1975-07-03
JPS522717A (en) * 1975-06-24 1977-01-10 Nec Corp Method of manufacturing magnetic head
DE2838128A1 (de) * 1978-09-01 1980-03-06 Goetze Ag Vorrichtung zum herstellen von ringen
JPS5659532A (en) * 1979-10-23 1981-05-23 Nippon Steel Corp Method and apparatus for manufacturing spiral pipe
FR2517226A1 (fr) * 1981-11-30 1983-06-03 Floquet Monopole Perfectionnements aux procedes et dispositifs de fabrication des segments d'etancheite pour pistons

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1145975A (fr) * 1955-08-12 1957-11-05 Segment d'étanchéité, procédé pour sa fabrication et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé
GB856254A (en) * 1956-03-14 1960-12-14 Bochumer Ges Fur Grubenausbau A new or improved method and apparatus for the production of supporting segments
CH354651A (de) * 1956-12-06 1961-05-31 H Dr Ing Berg Heinz Maschine zur automatischen Herstellung von unrunden Kolbenringen
GB1138860A (en) * 1966-04-16 1969-01-01 Ralph Gordon Smith Improvements in the bending of structural members
AU429691B2 (en) * 1968-09-26 1972-10-31 Improvements in or relating tothe manufacture of ring gear andother ring blanks
DE2551944A1 (de) * 1974-11-20 1976-05-26 Boeing Co Numerisch gesteuerte formgebungsmaschine
US4080815A (en) * 1975-06-09 1978-03-28 The Boeing Company Pinch and forming roll assembly for numerically controlled contour forming machines
JPS5725233A (en) * 1980-07-18 1982-02-10 Nhk Spring Co Ltd Formation of coil spring
GB2119299A (en) * 1982-03-04 1983-11-16 Pa Management Consult Making cutting tools

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49130355A (ja) * 1973-04-19 1974-12-13
JPS5081951A (ja) * 1973-07-27 1975-07-03
JPS522717A (en) * 1975-06-24 1977-01-10 Nec Corp Method of manufacturing magnetic head
DE2838128A1 (de) * 1978-09-01 1980-03-06 Goetze Ag Vorrichtung zum herstellen von ringen
JPS5659532A (en) * 1979-10-23 1981-05-23 Nippon Steel Corp Method and apparatus for manufacturing spiral pipe
FR2517226A1 (fr) * 1981-11-30 1983-06-03 Floquet Monopole Perfectionnements aux procedes et dispositifs de fabrication des segments d'etancheite pour pistons

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010207873A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Kurimoto Ltd ベンディングロール装置
CN112222850A (zh) * 2020-09-23 2021-01-15 常州汉诺车圈有限公司 一种自动定长切割成型机

Also Published As

Publication number Publication date
GB8407712D0 (en) 1984-05-02
KR850007008A (ko) 1985-10-30
KR920008668B1 (ko) 1992-10-08
DE3568144D1 (en) 1989-03-16
EP0157537A2 (en) 1985-10-09
EP0157537B1 (en) 1989-02-08
JP2568997B2 (ja) 1997-01-08
GB8507025D0 (en) 1985-04-24
EP0157537A3 (en) 1986-10-29
EP0157537B2 (en) 1992-03-11
GB2155828A (en) 1985-10-02
CA1259172A (en) 1989-09-12

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