JPS63168218A - 引抜機械用キャリッジ駆動装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は引き抜き機械用スライダ駆動装置に関する。

［従来の技術］ スライダがカム制御され、機械台架の中に回転駆動可能
に軸受支持され引き抜き軸線に平行に延びて回転する軸
上にカムが回り止めして配置され、カムが少なくとも一
対の等間隔の軌道から成り、これらの軌道が軸の回転軸
線から一定の間隔を置いて軸を囲みかつ軸方向行程を軸
の周上に描き、少なくとも一つの補助の軌道が軸上に設
けられ、この軌道が同様に一定の半径で軸の回転軸線を
中心として周回しかつ軸方向行程を軸上に描き、スライ
ダが機械台架で引き抜き方向に移動可能に導かれかつ軌
道対で案内され、スライダの全ての軌道の相対的な配置
が引き抜き機械の運転の際に不変であるようになってい
る、コイルから引き出された線材のための引き抜き機械
用スライダ駆動装置が知られている。

線材の引き抜きの際に、理論的に無限長の線材を一様な
速度で引き抜きダイスを通して駆動することが重要な課
題である。有限のすなわち多くの場合数メートルの長さ
の棒又は管の場合とは異なって、引き抜くべき材料の全
長にわたって可動な引き抜きスライダを備えた引き抜き
機械の使用は線材の長さのために考慮の対象とはならな
い。

多数のローラを用いて線材を引き抜くことは、張力問題
と面圧問題と必要な引き抜きチャックの長さとのために
多くの場合実施でさない。

現在引き抜きダイスを通して引き抜き材料を引き抜く際
に交替して動く二つのスライダを備えた引き抜き機械が
用いられている。かかる引き抜き機械はしばしば引き抜
き方向に相前後して作動する二つの引き抜きスライダに
より作動する。

引き抜きスライダ駆動装置を備えたかかるスライダ装置
は欧州特許出願公開第１１２８０５号公報から知られて
いる０回り止めされて軸上に配置され引き抜きスライダ
の下方で引き抜き方向に延びる各一つのカムにより、ス
ライダは制御される。カムは軸に一回巻き付いた閉じた
リングを形成する。

カムはほぼ傾いた楕円のように軸上に配置されている。

軸は回転し、軸上に配置されたカムがスライダを往復し
て導く、カムは溝として軸の中にフライス切り込みされ
ている。溝の側面は各一つの軌道を形成し、この軌道上
をスライダの各一つのローラが転がる。軸は軸方向に機
械台架に支えられている。ローラはスライダの下面に配
置され。

スライダは軸の回転の際にカムの溝状の凹所に係合する
ローラを介してカムにより運動経過中制御される。軌道
が、相互に固定した間隔を置いてスライダに配置された
二つのローラを、カムを備えた軸の全ての回転位置で軸
方向の遊び無しに導くように、カムの軌道が等間隔にな
っている。そこでは前記のカムに加えて補助のカムが設
けられ、補助のカムにより各スライダのチャックが制御
される。

この種のスライダ駆動装置はその行程に関して、従って
得られるべき速度に関して技術的な限界を有する。カム
は成る勾配を超えることを許されない、さもないとカム
によりスライダ上に及び機械台架上に加えられる横力が
過大になる。引き抜き材料の実際上重要な寸法と材質と
に対して、引き抜き速度の限界は約５０ｍ／ｍｉｎであ
る。

この公知の装置の補助の軌道は、達成できる引き抜き速
度に関してなんら重要性を持っていない。

［発明が解決しようとする問題点］ この発明は、カム駆動される引き抜きスライダに対して
、構造上の出費を著しく増大すること無しに、線材引き
抜き機械のための引き抜き速度が５０ｍ／ｍｉｎを明ら
かに超える駆動装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この目的はこの発明に基づき、軸が少なくとも二つのカ
ムを支持し、軸上のカムが機械台架に対して相対的に軸
方向に移動可能に構成され、第２のカムが機械台架で導
かれることにより達成される。その際スライダの制御の
ための本来のカムには別のカムが付設され、別のカムは
同様に軌道対を備え、軌道で各一つのローラが支えられ
ている。補助の第２のローラ対は機械台架に取り付けら
れている０両カムは相対的に移動不能に配置されている
。スライダの連動は、機械台架に対する円軌道の運動と
両カムに対するスライダの運動とから集成される。

基本的にはスライダのための両カムをスライダの駆動の
ための軸上に直接配置できるが、そのときは各スライダ
のための軸を機械台架の中で軸方向に移動可能に導き、
かつ回転駆動力をこの軸に導入しなけらばならない、軸
上で軸方向に移動可能なスリーブにカムを形成すると有
利である。スリーブは回り止めして駆動軸に結合されて
いる。

カムと機械台架とスライダとは相互にテレスコープ状に
動く。

従ってこの発明により補助のモジュールを用いずに、前
記の横力を比例して高めることなくスライダの速度を２
倍にすることが可能となる。

この発明の有利な実施態様は特許請求の範囲第２項に記
載されている。加工技術上の理由から円筒体の外周にカ
ムを形成するのが比較的有利である。

加工技術上の理由は特許請求の範囲第３項に記載の実施
態様に対しても重要である。

特許請求の範囲第４項に記載の実施態様は、補助の第２
のカムの案内部を機械台架に最適に配置することに関す
る。基本的に第２のカムの望ましくはローラにより形成
される案内部は、軸又は軸上に配置されたスリーブにお
いて、第１のカムでのスライダのローラ案内部と同一の
母線上に配置されるべきである。しかしながらこれによ
りカム範囲の長さが長くなる。なぜならば両カムとロー
ラ案内部とを前後に揃えなければならないからである。

それによりスライダを引き抜きダイスのすぐそばまでも
はや近づけることはできない、スリーブを機械台架で案
内するカムとスリーブの案内のためのローラ対とを同じ
角度αだけ傾けると、両カムを構造的に相互に近づけス
ライダを再び引き抜きダイスのそばへ近づけることがで
きる。

軸上でのスリーブの転倒とそれにより生じるスリーブと
軸間の固渋とを避けるために、傾き角ｔ±構造上できる
だけ小さく保つべきであり、特許請求の範囲第５項に記
載のようにどんな場合でも９０°を超えるべきでない。

軸上のスリーブの滑り挙動に対しては、特許請求の範囲
！ｓ６項に記載のように、両カムのための両案内部が従
って両ローラ対がスリーブ又は軸の同一の母線上に配置
されていることが最善である。その際特許請求の範囲第
７項に基づき両カムをスリーブ上に形成するのが有利で
ある。なぜならばそれにより両カムは加工技術上及び構
造上比較的容易に克服できる同様の経路を与えられるか
らである。

しかし同一の母線上に両ローラ案内部をこのように配置
する場合には、すなわち駆動軸の駆動軸線に対する角度
位置が同じ場合には、駆動装置の全長が増大するという
前記の問題が残り、この全長によりスライダが引き抜き
ダイスに十分に近づくことが妨げられる。この問題は特
許請求の範囲第８項に基づき、両カムのうちの一つをス
リーブの内周上に設けるということにより解決される。

そのとき機械台架に取り付けられたローラ案内部を、駆
動軸と外側のカムを備えたスリーブとの間に中空軸の形
で押し込まなければならない、そのとき案内部とカムと
は異なるｒｌｌｉノに配置される。

スリーブの中に押し込まれた中空軸がスリーブを半径方
向にも少なくとも一端で案内しなければならないので、
特許請求の範囲第９項に記載の実施態様が提案される。

従ってカムは中空軸でのスリーブの案内にとって邪魔に
ならない、中空軸を半径方向内側に向かって駆動軸で支
えることができる。

引き抜きダイスへのスライダの接近を無制限にする別の
可能性は特許請求の範囲第１０項に示されている。その
際「出口側」とは、補助のカムが引き抜き方向に見て第
１のカムの後側に配置されているということを意味する
。それにより確かにスライダはその後側からの接近性が
低下するが、しかしながら入口側でスライダを引き抜き
ダイスのそばまで引き寄せるという可能性が制限なく存
在する。この基準は引き抜きチャックの長さの寸法決定
に関して決定的であるので、引き抜きダイスへの方向に
おける引き抜きスライダの接近性は出口側での接近性よ
り重要である。なぜならば後者の接近性はスライダのつ
かみ直しにより解決できるからである。

更にこの発明は連続引き抜き機械の場合について、特許
請求の範囲第１１項に記載の具体的な実施態様に示され
ている。この種の引き抜き機械は実際には専ら二つの引
き抜きスライダを装備しており、スライダレールの下方
に配置された駆動軸は通例二つのスライダの間で機械台
架の支柱により支えられている。カムでの案内はスライ
ダでもまた機械台架でもカムをゲージ状に囲む二つのロ
ーラにより行われる。更にスリーブが駆動軸上に配置さ
れ、スリーブに二つのカムが形成されている実施態様が
有利に用いられる。このスリーブは回り止めされて駆動
軸に結合されかつ軸方向に駆動軸上で滑ることができる
。前記の目的に基づいて、両カムは一方ではスリーブを
機械台架に対して軸方向にすなわち引き抜き方向に導く
という機能を有し、また他方ではスライダをスリーブに
対し相対的に導くという機能を有する。カムは長円形に
スリーブの周りに設けられた閉じたリングとしてウェブ
形に又はレール形に構成されている。レールの側面は各
一つの等間隔な軌道を形成し、その際各二つの軌道が一
つのカムを形成する。

更に各カムを溝形にスリーブの中に切り込み加工し、溝
の側壁を軌道として形成することができる。

機械台架でのスリーブの案内のために特許請求の範囲第
１２項に記載の実施態様が有利に用いられる。この方策
は構造上の簡単さにより優れている。なぜならばもとも
と設けられる支柱が、隣接する両スリーブを機械台架で
導くために用いられるからである。

特許請求の範囲第１３項に記載の実施態様は高い剛性と
加工技術上の長所とにより優れている。

［実施例］ 次にこの発明に基づくスライダ駆動装置の複数の実施例
を示す図面により、この発明の詳細な説明する。

第１図は引き抜きダイス保持具３１の中の引き抜きダイ
ス２９と機械台架７とを備えた引き抜き機械を示し、機
械台架の中では二つのスライダ１．２が案内レール４３
の中で引き抜き方向１２に移動可能に案内されている６
機械台架７は、保持具３１の中の引き抜きダイス２９を
収容するダイス台３０と１両スライダ１．２の下方かつ
中間の支柱３６と、出口側の台４４とを有する。駆動軸
８は引き抜き面９の下方でダイス台３０と支柱３６と台
４４とを貫通する。駆動軸８上にはスライダ１．２の下
方に二つのスリーブ１３．１４が軸方向に移動可能に支
持され、しかしながらフェザ−キー４５．４６により形
状結合的に回り止めして駆動軸に結合されている。各ス
リーブ１３゜１４上には各二つのカム３．４ないし５，
６が配置され、これらのカムはゲージ状に配置されたロ
ーラ３２，３３，３７．３８ないし３９．４０及び４７
．４８により囲まれている。各スリーブ１３．１４の各
一つのカム３，６はスライダ１゜２上のローラ３２，３
３；４７，４８のゲージにより囲まれ、一方各スリーブ
の他のカム４．５は機械台架７又はその支柱３６上のロ
ーラ３７゜３８；３９，４０から形成されたゲージによ
り案内されている。

各カム３ないし６は隆起して従属するスリーブ１３．１
４上に配置され、各カムの側面の二つの軌道４１．４２
から成る。

軸８は回転駆動され、スリーブ１３．１４は軸と共に回
転する０機械台架７又はその中央の支柱３６上のスリー
ブ１３．１４のための案内部１７．１８．１９により、
軸がその長手＠線１０を中心として回転する際に、これ
らのスリーブは軸８上で行程４９だけ移動する。スリー
ブ１３゜１４自体の回転によりスライダ１．２はスリー
ブに対して軸方向行程１１だけ移動する。スライダの全
行程は相対ｉ１＠１１と４９とから集成される。スライ
ダと従属するスリーブとは軸８に対しテレスコープ状に
動く。

スライダ１．２はスリーブ１３．１４と同様に引き抜き
方向に相前後して配置されている。支柱３６は機械台架
７から両スリーブの間にくい込み、ローラゲージとして
構成された案内部１７゜１８によりスリーブを導く、支
柱３６は中央から引き抜き方向に両側に向かってカム４
．５の範囲に延びてスリーブ１３．１４を捕えている。

その際スリーブ１３に対してスライダｌを制御するため
のカム３は、入口側から見て機械台架７に対してスリー
ブを制御するためのカム４の前に配置されている。出口
側のスリーブ１４上のカム５．６の配置は支柱３６を通
る垂直な軸線に関してカム３．４に対して線対称である
。

第２図にはスライダ駆動装置の別の実施例が示され、こ
の実施例では第１図におけるように機械台架５２の中に
引き抜きダイス５０が支持され、かつ二つのスライダ５
３．５４が案内レール５５の中で引き抜き方向に移動可
能に収容されている。引き抜き面の下方には回転駆動可
能な定置の軸５１が設けられ、この軸上に二つのスリー
ブ２２．２３が回り止めしてしかしながら軸方向に移動
可能に案内されている。これらのスリーブはその外側の
長手方向端部に内側に向かう突出部５６．５７を支持し
、これらの突出部は軸５１の中の長手方向溝５８．５９
に係合する。両スリーブ２２．２３は相互に軸方向間隔
を置いて配置されている。これらのスリーブの中央から
スリーブの間及び中へ、機械台架５２に固定された中空
軸６０が延び、中空軸の端部ではローラ２４　、２５及
び６１．６２から形成された各一つのゲージが、スリー
ブの内周２８に配置されスリーブ２２．２３上の従属す
る各一つのカム２０．６３を案内する。これらのカムは
隆起して１ｉＩＩ２６の中に形成されている。カムの内
周２７はスリーブの内周２８より外に向かって後退して
いる。カム２０．６３は中空軸６０上でのスリーブの案
内を妨げない。

駆動＠５１及びそれに結合されたスリーブ２２．２３の
回転の際には、これらのスリーブは軸５１上で軸方向に
移動する。スリーブの同一の長手方向部分にはその外周
に各一つの第２のカム２１．６４が配置され、その上方
に配置されたスリーブが保持する各一つのローラゲージ
６５゜６６がこれらのカムに沿って一緒に案内されてい
る。この発明に基づくこの実施例の特殊性は、スリーブ
の両カムが上下にいわば同じ「家」の異なる「階」に配
置されているということである。それによりスライダ駆
動装置は全体として比較的短く構成されている。なぜな
らばカムは上下にずれているからである。

カムの案内のための全てのローラゲージは引き抜き面及
び引き抜きスライダのすぐ下方に配置されている。

第３図には、軸方向に場所を無駄にすることなくカム７
６でのローラ８２を備えた案内部９０をスライダ７０の
下面にできるだけ近くに移す、という考えから生まれた
実施例が示されている。

第３図ではこのことは、ローラ８０１　による案内部が
軸７２の長手軸線に関して案内部９０に対して角度αだ
け傾けて配置されていることにより達成されている。で
きるだけ小さく保たれるこの傾きにより、案内部と従属
するカムとを接近するようにずらすこと、従ってスライ
ダ駆動装置の全長を短くすることが可能となる。角度α
は９０°未満とする。

第１図及び第２図に示す実施例ではこの角度はｏ’であ
る。

第４図に示す実施例はダイス台６８と、機械台架６９と
、機械台架の案内レール８９の中で導かれたスライダ７
０．７１と、引き抜き機械の全長にわたって延びる軸７
２とを備え、この軸上で二つのスリーブ７３．７４が案
内され、これらのスリーブはその外周に各二つのカム７
５　、７６　。

７７．７８を支持し、これらのカムは全てカム７７で示
すような形状に構成されている。スリーブ７３．７４は
軸７２上で軸方向に滑ることができ、かつ軸７２に対す
る相対回転をフェザ−キー８８により防止されている。

軸７２は回転駆動される。

両スライダの間には機械台架６９を補強しローラ８３．
８４を取り付けるために台８７が配置されている０台８
７にはローラ８３．８４から形成され軸７２上でスリー
ブ７４を案内するためのゲージが支持されている０機械
台東上の両ローラ対７９．８０及び８３．８４は入口側
から見て、従属するスライダのローラ対８１．８２及び
８５．８６の前に機械台架の下方に配置されている。ス
リーブ７３のカムに作用する相関連するローラ対７９．
８０及び８１．８２は、軸７２の回転軸線に対し同じ角
度位置に配置されている。

【図面の簡単な説明】

＄１図、第２図及び第４図はそれぞれこの発明に基づく
引き抜き機械の異なる実施例の軸方向断面図、第３図は
更に別の実施例の第４図に示す切断線■−ｍに相当する
断面図である。 １．２・・・スライダ、　　３ないし６，２０゜２１．
６３，６４，７５ないし７８・・φカム、７．５２．６
９・Φ・機械台架、　　８，５１゜７２・・・軸、　　
９・・・引き抜き軸線、　　ｌＯｅφΦ回転軸線、　　
　１１，４９・・・行程。 １２・・・引き抜き方向、　　１３，１４，２２゜２３
．７３，７４・Φ・スリーブ、　　１７゜１８．１９，
９０・・・案内部、　　２４，２５゜３２．３３，６５
，６６．７９ないし８２・φ・ローラ、　　２６・・・
溝、　　２７・・φウェブの内周面、　　２８−・・ス
リーブの内周面、　　２９・・・引き抜きダイス、　　
３０．６８・・・ダイス台、　　３１・・・ダイス保持
具、　　３６・・・中央の支柱、　　４１，４２０・・
軌道、　　６０・・・中空軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）スライダ（１、２）がカム制御され、機械台架（７
   ）の中に回転駆動可能に軸受支持され引き抜き軸線（９
   ）に平行に延びて回転する軸（８）上にカム（４）が回
   り止めして配置され、カム（４）が少なくとも一対の等
   間隔の軌道（４１、４２）から成り、これらの軌道が軸
   の回転軸線（１０）から一定の間隔を置いて軸を囲みか
   つ軸方向行程（１１）を軸の周上に描き、少なくとも一
   つの補助の軌道が軸（８）上に設けられ、この軌道が同
   様に一定の半径で軸の回転軸線を中心として周回しかつ
   軸方向行程を軸上に描き、スライダ（１、２）が機械台
   架（７）で引き抜き方向（１２）に移動可能に導かれか
   つ軌道対（４１、４２）で案内され、スライダ（１、２
   ）の全ての軌道（４１、４２）の相対的な配置が引き抜
   き機械の運転の際に不変であるようになっている、コイ
   ルから引き出された線材のための引き抜き機械用スライ
   ダ駆動装置において、軸（８）が少なくとも二つのカム
   （３、４）を支持し、軸上のカムが機械台架（７）に対
   して相対的に軸方向に移動可能に構成され、第２のカム
   （３）が機械台架（７）で導かれることを特徴とする引
   き抜き機械用スライダ駆動装置。 ２）両カム（３、４）が軸（８）の外周又は軸上で案内
   されるスリーブ（１３、１４）の外周に配置されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３）カム（３、４）が軸（８）又はスリーブ（１３、１
   ４）上に隆起して形成されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の装置。 ４）駆動軸（８）の端面から見て、カムの案内部（１７
   〜１９、９０）がスライダ（１）からもまた機械台架（
   ７）からも相互に角度αだけ傾いていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の装置。 ５）傾き角αが９０°より小さいことを特徴とする特許
   請求の範囲第４項記載の装置。 ６）カムの機械台架側の案内部（１７）が、軸の回転軸
   線に対しスライダ側の案内部 （１９）と同じ角度位置に置かれていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の装置。 ７）カム（３、４）が軸（８）上又は軸に導かれるスリ
   ーブ（１３）上に鏡面対称に置かれていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の装置。 ８）両カム（２０、２１）のうちの一つ（２０）がスリ
   ーブ（２２）の内周上に設けられ、スリーブ（２２）の
   中に固定の中空軸（６０）が挿入され、この中空軸でス
   リーブ（２２）がカム（２０）とローラ（２４、２５）
   とにより案内されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第７項のいずれか１項に記載の装置。 ９）内側のカム（２０）がカム経路に相応する溝（２６
   ）の中にウェブとして隆起して構成され、ウェブの内周
   面（２７）がスリーブ（２２）の内周（２８）より外側
   へ後退させられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第８項のいずれか１項に記載の装置。 １０）スリーブを機械台架に対して導くカム（４）が、
   引き抜きダイス（２９）のすぐそばに配置されたスライ
   ダ（１）を制御するカム（３）の出口側に配置されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第９項
   のいずれか１項に記載の装置。 １１）機械台架（３０）と、機械台架（３０）の一つの
   長手方向端部にあるダイス保持具（３１）と、引き抜き
   スライダ軌道の下方に引き抜き方向に沿って延びる引き
   抜きスライダ（１、２）のための少なくとも一つの駆動
   軸（８）とを備え、各引き抜きスライダ（１、２）がゲ
   ージ状に構成されたローラ対（３２、３３）を備え、ロ
   ーラ対が引き抜きスライダ（１、２）の下方の駆動軸（
   ８）上のカム（３）で案内され、両スライダ（１、２）
   の間には機械台架（７）の支柱（３６）が配置されてい
   る、二つの引き抜きスライダを備えた線材のためのスラ
   イダ付き引き抜き機械において、各スライダ（１、２）
   とその下方に各二つのカム（３、４；５、６）を備えた
   各一つのスリーブ（１３、１４）が、軸（８）上に回り
   止めされしかしながら軸に沿って引き抜き方向（１２）
   に移動可能に案内され、各スリーブ（１３、１４）の一
   つのカム（４、５）によりこのスリーブが機械台架（７
   、３６）で導かれ、また第２のカム（３、６）によりス
   リーブがスライダ（１、２）を引き抜き方向（１２）に
   導くことを特徴とする引き抜き機械用スライダ駆動装置
   。 １２）スリーブ（１３、１４）を導くカム（４、５）が
   、機械台架（７）の中央の支柱（３６）に向かう側のス
   リーブの長手方向端部に配置されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１１項記載の装置。 １３）機械台架（６９）側のローラ対（７９、８０）が
   入口側から見て、付属するスライダ（７０）側のローラ
   対（８１、８２）の前に配置されかつダイス台（６８）
   に固定されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   １項又は第１２項記載の装置。