JPS61111723A - 管曲げ方法 - Google Patents
管曲げ方法Info
- Publication number
- JPS61111723A JPS61111723A JP23180784A JP23180784A JPS61111723A JP S61111723 A JPS61111723 A JP S61111723A JP 23180784 A JP23180784 A JP 23180784A JP 23180784 A JP23180784 A JP 23180784A JP S61111723 A JPS61111723 A JP S61111723A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- bending
- tube
- force
- pushing
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
- B21D7/02—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment
- B21D7/024—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment by a swinging forming member
- B21D7/025—Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment by a swinging forming member and pulling or pushing the ends of the work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
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。
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、加工対象である管に加える作用を制御し、良
好な状態で所望の曲げを与える管曲げ方法に関するもの
である。
好な状態で所望の曲げを与える管曲げ方法に関するもの
である。
〈従来の技術〉
従来、管曲げ途中において管のたわみを防止したものと
して、第４図、第５図に示すように支点ロール１．１の
前方側に高周波による加熱コイル２と、クランプ手段３
を支持した回動アーム４とからなる曲げ部５を備え、支
点ロール１ 、１７１５に加工対象の管ａを支持させ、
その管ａをロードセル７をすして管押手段６により曲げ
部５に押し込むようにするとともに曲げ部５では管ａの
先端を回動アーム４に備えたクランプ手段３に保持させ
、クランプ手段３を油圧モータ８、ウオームギヤ９及び
ウオームホイール１０からなるクランプ駆動手段１１を
もって回転させるようにした装置が使用されている。な
お、３ａ、３ｂは互いに対向して管ａを把持するクラン
プ片であり、３ｃはクランプ動作用油圧シリンダーであ
る。
して、第４図、第５図に示すように支点ロール１．１の
前方側に高周波による加熱コイル２と、クランプ手段３
を支持した回動アーム４とからなる曲げ部５を備え、支
点ロール１ 、１７１５に加工対象の管ａを支持させ、
その管ａをロードセル７をすして管押手段６により曲げ
部５に押し込むようにするとともに曲げ部５では管ａの
先端を回動アーム４に備えたクランプ手段３に保持させ
、クランプ手段３を油圧モータ８、ウオームギヤ９及び
ウオームホイール１０からなるクランプ駆動手段１１を
もって回転させるようにした装置が使用されている。な
お、３ａ、３ｂは互いに対向して管ａを把持するクラン
プ片であり、３ｃはクランプ動作用油圧シリンダーであ
る。
この装置では、第６図に示す如き制御系により、ロード
セル７からの信号をアンプ１２で設定値と比較し、その
差が一定より大きくなると増幅器１３で増幅してサーボ
バルブ１４を動かしクランプ駆動手段３を回転させるよ
うにしたものである。
セル７からの信号をアンプ１２で設定値と比較し、その
差が一定より大きくなると増幅器１３で増幅してサーボ
バルブ１４を動かしクランプ駆動手段３を回転させるよ
うにしたものである。
また、管曲時に管の減肉防！１：を図るものとしては、
第７図に示すように（第４図の従来□制と同一部分には
同一符号を付してその説明を省略する）、回動アーム４
の回転中心部４ａに油圧シリンダーからなる回動制動手
段１５を使用したものがある。
第７図に示すように（第４図の従来□制と同一部分には
同一符号を付してその説明を省略する）、回動アーム４
の回転中心部４ａに油圧シリンダーからなる回動制動手
段１５を使用したものがある。
〈発明が解決しようとする問題点〉
かかる従来の管曲げ方法において第４図ないし第６図に
示す方法では、背押手段による押力の加減が可能であり
管曲げの途中における管のたわみはある程度まで防止し
うるが、管背側の減肉を防止するためには大きな押力が
必要になり、ここまでは実用化できない。即ち曲げ開始
時において管をクランプする位置は、加熱コイル２に近
接しているため、曲げモーメントが発生する加熱コイル
２とクランプ手段３間の距離が短かく、アーム４に働く
引張力が極めて大となる。この引張力は管のせん断力と
して働き、押力を減肉防止に必要な値まで増加させると
、曲げ開始時のせん断変形を生じ加工不能になる。また
、装置強度の面で大きな装置となり、シスト高となる等
の問題がある。
示す方法では、背押手段による押力の加減が可能であり
管曲げの途中における管のたわみはある程度まで防止し
うるが、管背側の減肉を防止するためには大きな押力が
必要になり、ここまでは実用化できない。即ち曲げ開始
時において管をクランプする位置は、加熱コイル２に近
接しているため、曲げモーメントが発生する加熱コイル
２とクランプ手段３間の距離が短かく、アーム４に働く
引張力が極めて大となる。この引張力は管のせん断力と
して働き、押力を減肉防止に必要な値まで増加させると
、曲げ開始時のせん断変形を生じ加工不能になる。また
、装置強度の面で大きな装置となり、シスト高となる等
の問題がある。
また、第７図に示す方法では制動手段１５による制動力
は、９０″まで曲げられた時には加熱コイル２部分にお
いてそのまま管のせん断力として働き、第８図に示すよ
うに、せん断変形１Ｂが生じるため、その大きさに限界
がある等の問題がある。
は、９０″まで曲げられた時には加熱コイル２部分にお
いてそのまま管のせん断力として働き、第８図に示すよ
うに、せん断変形１Ｂが生じるため、その大きさに限界
がある等の問題がある。
本発明は、かかる従来の問題を解決し、減肉防１にが達
成され、しかも、曲げ精度を向上させる管曲げ方法の提
供を目的としたものである。
成され、しかも、曲げ精度を向上させる管曲げ方法の提
供を目的としたものである。
（問題点を解決するための手段〉
Ｌ記従来の問題を解決し、所期の目的を達成するため、
本発明は、支点ロールに支持させた管を曲げ部に押し込
む背押手段と、前記支点ロールの前方にあって管の先端
を保持して回転駆動されるクランプ手段を有する回転ア
ームと該回転アームの回転を規制する制動手段とを備え
た装置を使用することにより、前記背押手段による前記
曲げ部への押し込み作用に対応させて前記回転アームの
回転角度を前記制動手段によって制御するとともに、前
記支点ロールの反力変化を検出し、その反力が一定値に
なるように前記回動アームのクランプ手段を回転駆動さ
せるようにしたことを特徴とする。
本発明は、支点ロールに支持させた管を曲げ部に押し込
む背押手段と、前記支点ロールの前方にあって管の先端
を保持して回転駆動されるクランプ手段を有する回転ア
ームと該回転アームの回転を規制する制動手段とを備え
た装置を使用することにより、前記背押手段による前記
曲げ部への押し込み作用に対応させて前記回転アームの
回転角度を前記制動手段によって制御するとともに、前
記支点ロールの反力変化を検出し、その反力が一定値に
なるように前記回動アームのクランプ手段を回転駆動さ
せるようにしたことを特徴とする。
（作用〉
背押手段による曲げ部の押し込み作用と回動アームの回
転角度との対応は、背押手段による押し込み量に対応さ
せて回転角度を規制するか、あるいは背押手段による押
力に対応させて回転角度を規制してもよく、いずれの場
合も回転角度が規制されることによって曲げ力のみなら
ず曲げ部分に軸心方向の圧縮力が働き、減肉が適切に防
止され、また、支点ロールの反力が管に応じてあらかじ
め定められた値より過大とならないようにクランプ手段
の回転を規制することによって加熱コイル部分における
せん断力をせん断変形が生じない範囲におさえられる。
転角度との対応は、背押手段による押し込み量に対応さ
せて回転角度を規制するか、あるいは背押手段による押
力に対応させて回転角度を規制してもよく、いずれの場
合も回転角度が規制されることによって曲げ力のみなら
ず曲げ部分に軸心方向の圧縮力が働き、減肉が適切に防
止され、また、支点ロールの反力が管に応じてあらかじ
め定められた値より過大とならないようにクランプ手段
の回転を規制することによって加熱コイル部分における
せん断力をせん断変形が生じない範囲におさえられる。
〈実施例〉
本発明の実施例を第１図ないし第３図にもとずいて説明
すると（なお、従来例と同一部材には同一番号を付して
その説明を省略する。）、第１図は本発明方法を実施す
る装置の要部の概略図であるが、この装置は、前記従来
方法における装置と同様、加重対象の管ａを支点ロール
１．１間に背押手段６をもって押し出すようにしている
。この背押手段６はロードセル７を介して押力を与える
一方、押し出し一硅をも検出し得る構造のものを使用し
ている。また、支点ロール１．１はロードセル１ａ、１
ａを介し支持され、管ａに対する曲げ方向側の半径方向
の荷重を検出できるようになっている。
すると（なお、従来例と同一部材には同一番号を付して
その説明を省略する。）、第１図は本発明方法を実施す
る装置の要部の概略図であるが、この装置は、前記従来
方法における装置と同様、加重対象の管ａを支点ロール
１．１間に背押手段６をもって押し出すようにしている
。この背押手段６はロードセル７を介して押力を与える
一方、押し出し一硅をも検出し得る構造のものを使用し
ている。また、支点ロール１．１はロードセル１ａ、１
ａを介し支持され、管ａに対する曲げ方向側の半径方向
の荷重を検出できるようになっている。
一方、回動アーム４には、従来装置と同様のクランプ手
段３及びクランプ駆動手段１１を備えるとともに、その
回動中心軸軸部分には従来装置と同様に回動アーム４の
回転を規制する制動手段１５を備えている。この制動手
段１５は、アーム４の回動中心と同心配置に固定したス
プロケッ）−１５ａと、これに巻き掛けたチェーン１５
ｂ及びチェーン１５ｂの引張する油圧シリンダー１５ｃ
とから構成される装置 この装置によって管曲げ作業を行うに際しては、まず第
一に支点ロールｌの反力を一定にする。第２図はクラン
プ手段３に回転を与える制御系のフローチャートを示し
ており、支点ロールｌのロードセルｌａによる検出信号
をアンプ１θ内で設定値と比較し、その差が一定以上で
ある場合には増幅器１７で増幅し、サーボパルプ１８を
開きクランプ駆動手段の油圧モータを駆動させ、クラン
プ手段３を回転させる。これによって管ａには曲げ力が
働き、支点ロールｌへの反力が大となり、設定値に近づ
くとサーボパルプ１８を閉じクランプ駆動手段の動作を
小さくする。
段３及びクランプ駆動手段１１を備えるとともに、その
回動中心軸軸部分には従来装置と同様に回動アーム４の
回転を規制する制動手段１５を備えている。この制動手
段１５は、アーム４の回動中心と同心配置に固定したス
プロケッ）−１５ａと、これに巻き掛けたチェーン１５
ｂ及びチェーン１５ｂの引張する油圧シリンダー１５ｃ
とから構成される装置 この装置によって管曲げ作業を行うに際しては、まず第
一に支点ロールｌの反力を一定にする。第２図はクラン
プ手段３に回転を与える制御系のフローチャートを示し
ており、支点ロールｌのロードセルｌａによる検出信号
をアンプ１θ内で設定値と比較し、その差が一定以上で
ある場合には増幅器１７で増幅し、サーボパルプ１８を
開きクランプ駆動手段の油圧モータを駆動させ、クラン
プ手段３を回転させる。これによって管ａには曲げ力が
働き、支点ロールｌへの反力が大となり、設定値に近づ
くとサーボパルプ１８を閉じクランプ駆動手段の動作を
小さくする。
第８図は管ａに働く力を模式的に示したものであり、曲
げ角が制御されているから制動力Ｆが管ａの先端のクラ
ンプ部に発生している。この力は曲げ角９０″の場合、
加熱コイル２部分においてせん断力として働くから、管
ａが、塑性的なせん断変形を生じない大きさでなければ
ならない。
げ角が制御されているから制動力Ｆが管ａの先端のクラ
ンプ部に発生している。この力は曲げ角９０″の場合、
加熱コイル２部分においてせん断力として働くから、管
ａが、塑性的なせん断変形を生じない大きさでなければ
ならない。
そこで各力の関係を見ると次式の如くである。
Ｆ ＝Ｔ／Ｒ
ＭＯ’Ｆ Ｐ Ｒ−Ｆ Ｒ（１−ｃｏｇθ）−ＭＦ：制
動力 Ｔ：制動トルク Ｒ：曲げ半径 ＭＯ＝加熱部曲げ加工に必要なモーメ
ント Ｐ：管押力 Ｍ：クランプ装置で与えるモーメント θ：アームの回転角 Ｆによる管のせん断力はＦ ｓｉｎθでありθ＝ ９０
’で最大になる。いま減肉率な指定すれば押力Ｐは定ま
るから、せん断力Ｆを小さくするにはＭを大きくすれば
よく、せん断変形が残留しないせん断力Ｆ以−１−にな
らないようにＭの大きさを加減する。これにより第８図
に示すごとき異常変形が防１１−される。また、アーム
引張力によるせん断力はクランプ手段３で管ａの曲げ方
向に曲げてモーメントをＩｊえることで小さくすること
ができる。
動力 Ｔ：制動トルク Ｒ：曲げ半径 ＭＯ＝加熱部曲げ加工に必要なモーメ
ント Ｐ：管押力 Ｍ：クランプ装置で与えるモーメント θ：アームの回転角 Ｆによる管のせん断力はＦ ｓｉｎθでありθ＝ ９０
’で最大になる。いま減肉率な指定すれば押力Ｐは定ま
るから、せん断力Ｆを小さくするにはＭを大きくすれば
よく、せん断変形が残留しないせん断力Ｆ以−１−にな
らないようにＭの大きさを加減する。これにより第８図
に示すごとき異常変形が防１１−される。また、アーム
引張力によるせん断力はクランプ手段３で管ａの曲げ方
向に曲げてモーメントをＩｊえることで小さくすること
ができる。
第２に、管押し込み量の圧縮代を見込んで曲げ角を位置
制御する。即ち曲げ管の減肉を小さくするため軸方向の
圧縮力をかけるが、これは曲げ部で管ａの長さが圧縮さ
れて短かくなる。従って、曲げ部への押し込み量と曲げ
部から出る長さの比を一定に保つことができれば減肉率
も一定になる。通常、加工中では、加熱条件の変化（電
圧、電流、冷却条件）や管ａの材料の変化等により力゛
制御では減肉率に変化が生じるが、このような位置
制御ではこれらの影響を受けずに同一の減肉率となし得
る。
制御する。即ち曲げ管の減肉を小さくするため軸方向の
圧縮力をかけるが、これは曲げ部で管ａの長さが圧縮さ
れて短かくなる。従って、曲げ部への押し込み量と曲げ
部から出る長さの比を一定に保つことができれば減肉率
も一定になる。通常、加工中では、加熱条件の変化（電
圧、電流、冷却条件）や管ａの材料の変化等により力゛
制御では減肉率に変化が生じるが、このような位置
制御ではこれらの影響を受けずに同一の減肉率となし得
る。
この他、ロードセル７によって管押力を検出し、この信
号で油圧シリンダ１５ｃによる引張力を加減し、合せて
支点ロールｌの反力をロードセルｌａで検出し、この信
号でクランプ装置３に回転を与えて管ａのモーメントを
与えるようにしてもよく、この方法は曲げ角度制御に対
し加熱条件、管材料等のバラツキの増加、設定ミス等の
生じる可能性はあるが管曲げ加工における減肉率を小さ
くし、異常変形防止には効果がある。
号で油圧シリンダ１５ｃによる引張力を加減し、合せて
支点ロールｌの反力をロードセルｌａで検出し、この信
号でクランプ装置３に回転を与えて管ａのモーメントを
与えるようにしてもよく、この方法は曲げ角度制御に対
し加熱条件、管材料等のバラツキの増加、設定ミス等の
生じる可能性はあるが管曲げ加工における減肉率を小さ
くし、異常変形防止には効果がある。
〈発明の効果〉
本発明によればクランプ手段の回転を支持ロールの反力
が一定あるいは適正値になるように制御するようにした
ことにより、クランプ手段の回転により発生するせん断
力による異常変形が防止されるとともに、加熱コイル部
への押込量もしくは押力と曲げ角（加熱部から出る量）
との関係が一定になるように曲げ角制御するかあるいは
回動アーム回転の制動力を制御するようにしたことによ
り減肉が防止され、一定厚さの曲げ部が得られることと
なり、特に曲げ角制御をすると加熱変化や材質変化、雰
囲気などの影響を除くことができる。
が一定あるいは適正値になるように制御するようにした
ことにより、クランプ手段の回転により発生するせん断
力による異常変形が防止されるとともに、加熱コイル部
への押込量もしくは押力と曲げ角（加熱部から出る量）
との関係が一定になるように曲げ角制御するかあるいは
回動アーム回転の制動力を制御するようにしたことによ
り減肉が防止され、一定厚さの曲げ部が得られることと
なり、特に曲げ角制御をすると加熱変化や材質変化、雰
囲気などの影響を除くことができる。
第１図は本発明方法を実施する装置の一実施例の要部を
示す側面図、第２図はクランプ手段回転駆動制御系を示
すフローチャート、第３図は管に作用する力の模式図、
第４図は従来方法を実施する装置の要部を示す側面図、
第５図はクランプ部の断面図、第６図はクランプ手段回
転駆動制御系を示すフローチャート、第７図は他の従来
装置の要部の側面図、第８図は異常変形状態を示す側面
図である。 図面中、ａは管、ｌは支点ロール、１ａはロードセル、
２は加熱コイル、３はクランプ手段、４はアーム、５は
曲げ部、６は背押手段、７はロードセル、１５は制動手
段である。
示す側面図、第２図はクランプ手段回転駆動制御系を示
すフローチャート、第３図は管に作用する力の模式図、
第４図は従来方法を実施する装置の要部を示す側面図、
第５図はクランプ部の断面図、第６図はクランプ手段回
転駆動制御系を示すフローチャート、第７図は他の従来
装置の要部の側面図、第８図は異常変形状態を示す側面
図である。 図面中、ａは管、ｌは支点ロール、１ａはロードセル、
２は加熱コイル、３はクランプ手段、４はアーム、５は
曲げ部、６は背押手段、７はロードセル、１５は制動手
段である。
Claims (1)
- 支点ロールに支持させた管を曲げ部に押し込む管押手段
と、前記支点ロールの前方にあって管の先端を保持して
回転駆動されるクランプ手段を有する回転アームと該回
転アームの回転を規制する制動手段とを備えた装置を使
用することにより、前記管押手段による前記曲げ部への
押し込み作用に対応させて前記回転アームの回転角度を
前記制動手段によって制御するとともに、前記支点ロー
ルの反力変化を検出し、その反力が一定値になるように
前記回転アームのクランプ手段を回転駆動させることを
特徴とする管曲げ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23180784A JPS61111723A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 管曲げ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23180784A JPS61111723A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 管曲げ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61111723A true JPS61111723A (ja) | 1986-05-29 |
Family
ID=16929321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23180784A Pending JPS61111723A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 管曲げ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61111723A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100402930B1 (ko) * | 1996-04-30 | 2004-01-13 | 두산중공업 주식회사 | 튜브벤딩아암의 등각속도운동을 위한 하이드로닉서보제어장치및그방법 |
| JP2016187824A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 新日鐵住金株式会社 | 金属加工装置及び金属部材の製造方法 |
-
1984
- 1984-11-02 JP JP23180784A patent/JPS61111723A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100402930B1 (ko) * | 1996-04-30 | 2004-01-13 | 두산중공업 주식회사 | 튜브벤딩아암의 등각속도운동을 위한 하이드로닉서보제어장치및그방법 |
| JP2016187824A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 新日鐵住金株式会社 | 金属加工装置及び金属部材の製造方法 |
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