WO2004024377A1 - 鋼管端部の加工装置およびこれに用いられる刃物台調整方法並びにその装置 - Google Patents

鋼管端部の加工装置およびこれに用いられる刃物台調整方法並びにその装置 Download PDF

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Noritoshi Kitou
Kenji Katou
Yuzuru Kadono
Junichiro Murakami
Takushi Hironaka
Hiroshi Ootani
Michihiko Iwamoto
Original Assignee
Kabushiki Kaisha Daido Kikai Seisakusho
Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
Sumitomo Metal Industries, Ltd.
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Description

明 細 書
鋼管端部の加工装置およびこれに用いられる
刃物台調整方法並びにその装置 発明の属する技術分野
本発明は、 回転盤を回転させつつ、 該回転盤に装着した刃物台のチッ プで鋼管端部にカイサキ面取り加工や平面加工を施す加工装置およびこ れに用いられる刃物台調整方法並びにその装置に関するものである。 従来の技術
鋼管の外端部およぴ内端部にカイサキ面取り加工を施すと共に、 該鋼 管の軸端面に平面加工を施す加工装置は、 装置本体に回転可能に枢支し た主軸に配設されて一体的に回転する回転盤を備え、該回転盤の前面に、 3基のサドルが夫々径方向に移動調整可能に配設されている。 各サドル は、 回転盤の回転中心から径方向に偏位した適宜位置に位置決め固定さ れると共に、 鋼管の加工位置や加工形状等に応じたチップを備えたバイ トを装備した刃物台が該サドルに装着される。 そして、 回転盤の前面に 鋼管の端面を対向して位置決めすると共に、 鋼管の加工位置に合わせて 各サドルを介して刃物台を位置決めした状態で、 回転盤を所要方向に回 転することにより、 該回転盤の回転に伴って旋回する刃物台のチップで 鋼管の外端部および内端部にカイサキ面取り加工を施すと共に、 軸端面 に平面加工を施すよう構成される。 発明が解決しようとする課題
前記加工装置では、 オーダ変更によって加工する鋼管の材質や加工形 状等が変更された場合は、 それに応じたチップを備えた新刃物台と、 サ ドルに装着されている旧オーダに対応する旧刃物台とを交換する必要が ある。 従来、 サドルに対して刃物台はポルト固定されており、 作業者が 手作業でボルトを外して旧刃物台をサドルから天井クレーンを使用して 取外し、 次いで新刃物台をサドルに天井クレーンを使用して位置決めし た後に、 再びポルトで固定している。 すなわち、 刃物台の交換作業は作 業者の手作業に賴つているため、 ロスタイムが多く、 1個の刃物台を交 換するのに従来は 3 0分程度の時間が必要であったため、 生産能率が低 下する原因となっていた。
また前記加工装置では、 オーダ変更によって加工する鋼管の寸法が変 わったり、 鋼管の加工部位が変更された場合は、 それに応じてサドルを 回転盤の径方向に移動して刃物台に装着されているチップの位置を調整 する必要がある。 従来、 前記回転盤に対してサドルはボルト固定されて いるため、 該サドルの位置調整に際しては、 先ず回転盤に対するサドル のポルトによる固定を解除した後、 作業者が回転盤に付された目盛りを 見ながら該サドルを移動調整している。 すなわち、 前記サドル (刃物台) の位置調整は作業者の手作業に頼っているのが実状であり、 位置決め作 業に時間が掛かると共に、 作業者の熟練等によって位置決め精度にパラ ツキを生ずる問題が指摘される。 発明の目的
この発明は、 前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、 こ れを好適に解決するべく提案されたものであって、 刃物台の交換を自動 化して省力化を図り得る鋼管端部の加工装置を提供し、 また刃物台の位 置調整を自動化して省力化および調整時間の短縮を図ると共に、 位置決 め精度を向上し得る鋼管端部の加工装置における刃物台調整方法並びに その装置を提供することを目的とする。 課題を解決するための手段
前述の課題を克服し、 所期の目的を達成するため、 本発明に係る鋼管 端部の加工装置は、
装置本体に回転可能に配設された回転盤の前面に、 複数のサドルが 夫々径方向に移動可能に配設され、 各サドルに着脱交換可能に配設され る刃物台に、 鋼管の端部をカイサキ面取り加工するチップまたは平面加 ェするチップを備えるバイ トが装着されており、 前記回転盤の回転によ り旋回する各チップで鋼管の端部にカイサキ面取り加工および平面加工 を施す加工装置において、
前記回転盤に対してサドルを径方向に移動調整する調整装置と、 前記サドルに配設され、 常には前記刃物台をサドルに対して固定保持 すると共に保持解除可能な保持手段と、
前記装置本体に配設され、 前記調整装置により解除位置に移動位置決 めされたサドルを前記回転盤の回転により工具交換位置に位置決めした 状態で、前記保持手段による刃物台の固定保持を解除可能な解除手段と、 複数の刃物台が着脱可能に装着された工具マガジンおよぴ該マガジン の刃物台と工具交換位置の前記サドルの刃物台とを交換する交換手段を 備える自動工具交換装置とから構成したことを特徴とする。
前述の課題を克服し、 所期の目的を達成するため、 本願の別の発明に 係る鋼管端部の加工装置における刃物台調整方法は、
装置本体に回転可能に配設された回転盤の前面に、 複数のサドルが 夫々径方向に移動可能に配設され、 各サドルに配設された刃物台に、 鋼 管の端部をカイサキ面取り加工するチップまたは平面加工するチップを 備えるバイ トが装着されており、 前記回転盤の回転により旋回する各チ ップで鋼管の端部にカイサキ面取り加工および平面加工を施す加工装置 において、 前記回転盤に配設されている保持装置による前記サドルの回転盤に対 する固定保持を、前記装置本体に配設されている解除手段により解除し、 前記装置本体またはベースに配設されている位置検出装置のプローブ を前記サドルに当接した状態で、 該サドルを移動装置により回転盤に対 して径方向に移動し、
前記サドルの移動に追従して移動するプローブの移動量を検出する検 出器からの信号に基づいて、 制御装置により前記移動装置を制御してサ ドルの位置調整を行なうことを特徴とする。
前述の課題を克服し、 所期の目的を達成するため、 本願の更に別の発 明に係る鋼管端部の加工装置における刃物台調整装置は、
装置本体に回転可能に配設された回転盤の前面に、 複数のサドルが 夫々径方向に移動可能に配設され、 各サドルに配設された刃物台に、 鋼 管の端部をカイサキ面取り加工するチップまたは平面加工するチップを 備えるバイ トが装着されており、 前記回転盤の回転により旋回する各チ ップで鋼管の端部にカイサキ面取り加工および平面加工を施す加工装置 において、
前記回転盤に対してサドルを径方向に移動する移動装置と、
前記回転盤に配設され、 常には前記サドルを回転盤に対して固定保持 すると共に保持解除可能な保持装置と、
前記装置本体に配設され、 前記保持装置によるサドルの固定保持を解 除可能な解除手段と、
前記装置本体またはベースに配設され、 前記サドルに接離可能なプロ 一ブをサドルの移動に追従して移動させると共に、 該プローブの移動量 を検出する検出器を備える位置検出装置と、
前記検出器からの信号に基づいて前記移動装置を制御する制御装置と から構成したことを特徴とする。 図面の簡単な説明
図 1は、 本願の第 1発明に係る加工装置の全体を示す概略正面図であ る。
図 2は、 第 1発明に係る加工装置の面取り装置を示す概略側面図であ る。
図 3は、 第 1発明に係る面取り装置の概略正面図である。
図 4は、 第 1発明に係る面取り装置の回転盤をサドルから刃物台を取 外した状態で示す概略正面図である。
図 5は、 第 1発明に係る面取り装置の調整装置を示す概略正面図であ る。
図 6は、 第 1発明に係る面取り装置の保持装置を示す要部断面図であ る。
図 7は、 本願の第 2発明に係る刃物台調整方法が実施される第 3発明 に係る刃物台調整装置が採用される加工装置を構成する面取り装置を示 す概略正面図である。
図 8は、 第 3発明に係る面取り装置の概略側面図である。
図 9は、 第 3発明に係る刃物台調整装置の移動装置、 保持装置および 解除機構を示す要部概略正面図である。
図 1 0は、 第 3発明に係る刃物台調整装置の解除機構および油圧シリ ンダを示す要部概略側断面図である。
図 1 1は、 第 3発明に係る位置調整装置を示す概略側面図である。 . 図 1 2は、 第 3発明に係る位置調整装置を示す断面図である。
図 1 3は、 第 3発明に係る加工装置の制御ブロック図である。 発明の実施の形態
次に、 本発明に係る鋼管端部の加工装置およびこれに用いられる刃物 台調整方法並びにその装置につき、 好適な実施例を挙げて、 添付図面を 参照しながら以下説明する。 第 1の発明に係る鋼管端部の加工装置
図 1〜図 6は、 第 1発明に係る鋼管端部の加工装置の好適な実施例を 示すものであって、 該加工装置 1 0は、 面取り装置 1 1 と、 該面取り装 置 1 1の側方に配置される自動工具交換装置 1 2とから基本的に構成さ れる。 (自動工具交換装置)
自動工具交換装置 1 2は、 基台 1 3に立設された支持部材 1 4に工具 マガジン 1 5が回動可能に配設されると共に、 該工具マガジン 1 5の外 周には、 周方向に所定間隔で複数の工具保持部 1 5 aが形成され、 各ェ 具保持部 1 5 aに各種の刃物台 1 6が前側から着脱可能に装着されるよ うになつている。 また工具マガジン 1 5は、 図示しない割出し用モータ により割出し回転され、 任意の工具保持部 1 5 aを工具交換位置に割出 し位置決めし得るよう構成される。
前記工具マガジン 1 5と面取り装置 1 1 との間の基台 1 3に支持台 1 7が立設され、 該支持台上には交換手段としてのチェンジアーム 1 8 力 S、 工具マガジン 1 5と面取り装置 1 1 との間を移動可能に配設されて いる。 このチェンジアーム 1 8は、 その長手方向の両端部に把持部 1 8 a , 1 8 aを備え、 工具マガジン 1 5の工具交換位置に位置決めさ れた刃物台 1 6、 または面取り装置 1 1の後述する工具交換位置に位置 決めされた刃物台 1 6を各把持部 1 8 aに把持可能に構成される。 また チェンジアーム 1 8は、 前後方向に移動可能に構成されると共に 1 8
0 ° 回転可能に構成され、 各把持部 1 8 aに把持した刃物台 1 6を、 ェ 具マガジン 1 5の工具保持部 1 5 aまたは後述するサドル 2 8の工具装 着部 2 8 aから前方に取外したり装着すると共に、 各把持部 1 8 aの刃 物台 1 6をサドル 2 8と工具マガジン 1 5との間で交換し得るようにな つている。
(面取り装置)
前記面取り装置 1 1は、 図 2およぴ図 3に示す如く、 ベース 1 9の上 面に一対のガイ ドレール 2 0 , 2 0が平行に配設され、 このガイ ドレー ル 2 0 , 2 0に装置本体 2 1が摺動走行可能に載架されている。 また装 置本体 2 1の前方に臨むベース 1 9上には、 鋼管 2 2の端面を装置本体 2 1に対向した状態で該鋼管 2 2を保持するワーク支持装置 2 3が配置 される。 そして装置本体 2 1は、 ワーク支持装置 2 3で保持された鋼管 2 2に対し、 例えばサーポモータにより正逆回転されるネジ軸とナツト の組合わせ等からなる移動手段 2 4によって近接 ·離間移動するよう構 成して ¾>る。
前記装置本体 2 1の内部には、 前記ガイ ドレール 2 0と平行な主軸 (図示せず)が回転可能に枢支され、 該主軸の本体前面に突出する軸端に 円形の回転盤 2 5がー体的に配設されている。 主軸には、 ギヤやベルト 等からなる伝達系 2 6を介して駆動モータ 2 7が接続され、 該駆動モー タ 2 7を駆動することにより、 主軸および回転盤 2 5がー体的に回転す るよう構成される。 なお回転盤 2 5は、 駆動モータ 2 7により回転され て、 各サドル 2 8を自動工具交換装置 1 2による工具交換位置に位置決 めし得るよう構成されている。
前記回転盤 2 5の前面には、 図 4に示す如く、 複数 (実施例では 3基) のサドル 2 8が径方向に移動可能に配設されており、 各サドル 2 8は、 後述する調整装置 3 1により鋼管 2 2の寸法等に応じて位置調整される ようになつている。 また各サドル 2 8には、 前記自動工具交換装置 1 2 により着脱交換自在な刃物台 1 6が配設される。 各刃物台 1 6は、 サド ル 2 8に形成された工具装着部 2 8 aに嵌揷可能なァーパ部 2 9 (図 6 参照)を備えると共に、 鋼管 2 2の外端部や内端部にカイサキ面取り加 ェを施したり、 または鋼管 2 2の軸端面に平面加工を施すチップが着脱 交換自在に装着されたバイ ト 3 0が配設してある。 なお、 鋼管 2 2の外 端部や内端部にカイサキ面取り加工を施すチップが配設される刃物台 1 6は、 鋼管 2 2の外周面または内周面に当接する倣いローラを備え、 該倣いローラが鋼管 2 2の外周面または内周面に当接した状態で、 チッ プが鋼管 2 2における外端部または内端部に所要角度で当接して、 該部 位にカイサキ面取り加工を好適に施し得るよう構成されている。 また刃 物台 1 6におけるァーパ部 2 9の周面部には、 後述する保持装置 4 3の 係合部材 4 4が係脱可能に係合する被係合部としての凹部 2 9 aが形成 されると共に、 該凹部 2 9 aにおける回転盤側の内面に傾斜面 2 9 bが 形成してある(図 6参照)。
(サドルの調整装置)
前記各サドル 2 8を回転盤 2 5に対して移動調整する調整装置 3 1は、 装置本体 2 1に配設される駆動機構部 3 2と、 各サドル 2 8に対応して 回転盤 2 5に配設される移動機構部 3 3とから構成される。 なお、 各移 動機構部 3 3の構成は同一であるので、 図 4において左側に位置するサ ドル 2 8の移動機構部 3 3についてのみ説明し、 他のサドル 2 8 , 2 8 の移動機構部 3 3 , 3 3の同一部材には同じ符号を付して示すこととす る。
前記駆動機構部 3 2は、 前記主軸の内部に同軸的に回動可能に配設さ れた作動軸 3 4を備え、 該作動軸 3 4は、 装置本体 2 1に配設されたサ ーボモータ等の調整用モータ 3 5 (図 2参照)により正逆方向に回転制御 されるよう構成される。 図 5に示す如く、 この作動軸 3 4の前端に主べ ベルギヤ 3 6がー体回転可能に配設され、 該べベルギヤ 3 6に、 各移動 機構部 3 3を構成する伝達軸 3 7に配設された従べベルギヤ 3 8が夫々 嚙合するようになつている。
前記回転盤 2 5の前面には、 径方向に延在する一対のガイ ド部 3 9, 3 9が平行に設けられ、 両ガイ ド部 3 9,3 9間にサドル 2 8が摺動可 能に配設されている。 また両ガイ ド部 3 9,3 9間に、 移動機構部 3 3 を構成する調整用ネジ軸 4 0が回動可能に配設されており、 該ネジ軸 4 0がサドル 2 8に配設されたナッ ト 4 1に螺揷されている。 更に、 両 ガイ ド部 3 9 , 3 9間には、 前記伝達軸 3 7が、 調整用ネジ軸 4 0と平 行で回転盤 2 5の回転中心から径方向に延在すると共に回動可能に配設 され、 該伝達軸 3 7は調整用ネジ軸 4 0にギヤ列 4 2を介して連繋して ある。 すなわち、 前記調整用モータ 3 5により作動軸 3 4を正逆方向に 回転することで、伝達軸 3 7を介して調整用ネジ軸 4 0が正逆回転され、 これによつてナツ ト 4 1との協働作用下にサドル 2 8がガイ ド部 3 9 , 3 9に沿って回転盤 2 5の径方向に移動調整されるようになっている。 なお、 実施例では作動軸 3 4の主べベルギヤ 3 6に、 各移動機構部 3 3の従べベルギヤ 3 8が共通的に嚙合し、 1基の調整用モータ 3 5で 各サドル 2 8の移動調整を行ない得るよう構成されている。 但し、 各移 動機構部 3 3における伝達軸 3 7と調整用ネジ軸 4 0との連繋は、 適宜 の手段により解除可能に構成されており、 任意のサドル 2 8のみを個別 に移動調整し得るよう構成してある。 (刃物台の保持装置)
前記各サドル 2 8には、 前記刃物台 1 6を着脱可能に保持する保持手 段としての保持装置 4 3が夫々配設されている。 この保持装置 4 3は、 図 6に示す如く、 サドル 2 8における前記工具装着部 2 8 aの軸中心線 と直交する方向に進退移動可能な係合部材 4 4を備え、 該係合部材 4 4 の先端部 4 4 aが工具装着部内に突出して、 該工具装着部 2 8 aに嵌揷 されている刃物台 1 6のァーバ部 2 9における凹部 2 9 aに係脱可能に 係合するよう構成される。 なお、 係合部材 4 4は、 付勢手段としての皿 パネ 4 5により先端部 4 4 aが常には凹部 2 9 aに係合する方向に付勢 されている。 また先端部 4 4 aには、 凹部 2 9 aに形成された前記傾斜 面 2 9 bと対応する傾斜面 4 4 bが形成されており、 両傾斜面 2 9 b, 4 4 bが当接するクサビ作用によって、 工具装着部 2 8 aに対してァー バ部 2 9を強固に固定保持し得るようになつている。
前記保持装置 4 3は、 前記係合部材 4 4を皿パネ 4 5の付勢力に抗 して凹部 2 9 aから離間移動させる解除機構 4 6を備える。 この解除機 構 4 6は、 係合部材 4 4の後端部に第 1ピン 4 7を介して一端部が回動 可能に連結された連結板 4 8と、 サドル 2 8に対して第 2ピン 4 9を介 して回動可能に配設された L字状の作動板 5 0とから基本的に構成され、 該作動板 5 0の一端部と連結板 4 8の他端部とが第 3ピン 5 1を介して 回動可能に連結されている。 また、 サドル 2 8における回転盤側の部位 には、 作動板 5 0の他端部に対して近接 ·離間可能な作動ピン 5 2が摺 動可能に配設されており、 該作動ピン 5 2を作動板 5 0の他端部に当接 して該作動板 5 0を第 2ピン 4 9を支点として所定方向(図 6の反時計 方向)に回動することで、 前記係合部材 4 4の先端部 4 4 aがァーバ部 2 9の凹部 2 9 aから離間移動し、 これによつてサドル 2 8に対する刃 物台 1 6の固定保持が解除されるよう構成される。
前記回転盤 2 5におけるガイ ド部 3 9 , 3 9間に設定された解除位置 には、 駆動ピン 5 3が回転盤 2 5の軸方向(作動ピン 5 2の移動方向と 同一方向)に移動可能に配設されると共に、 該駆動ピン 5 3は、 圧縮パ ネ 5 4により常にはサドル 2 8から離間する方向(後方)に向けて付勢さ れるようになっている。 また駆動ピン 5 3は、 前記サ ドル 2 8を調整装 置 3 1により解除位置に移動位置決めした状態で、 前記作動ピン 5 2か ら離間すると共に軸方向に整列するよう設定されている。
前記装置本体 2 1における自動工具交換装置 1 2の配設側に設定され た工具交換位置には、 前記回転盤 2 5の裏側に臨む部位に解除手段とし ての油圧シリンダ 5 5が配設され、 該シリンダ 5 5のビストン口ッド 5 5 aは回転盤 2 5を指向している。 このピス トンロッ ド 5 5 a は、 ノ レル内に後退した待機位置においては、前記駆動ピン 5 3から離間して、 回転盤 2 5の回転に支障を来たさないよう設定される。 また、 回転盤 2 5を回転して解除位置に臨む各サドル 2 8を工具交換位置に位置決め した際に、 前記駆動ピン 5 3とピス トンロッ ド 5 5 aとが軸方向に整列 し、 該ピストンロッド 5 5 aをバレルから延出するよう油圧シリンダ 5 5を付勢することで、 駆動ピン 5 3を介して作動ピン 5 2を作動板 5 0の他端部に当接するよう移動させるようになっている。
なお、 前記面取り装置 1 1の装置本体 2 1には、 回転盤 2 5を位置決 め可能な位置決め装置(図示せず)が配設されており、 後述する刃物台 1 6の交換に際して回転盤 2 5を位置決め保持するよう構成される。 第 1発明の実施例の作用
次に、 このように構成した第 1発明の実施例に係る加工装置の作用に つき説明する。 前記鋼管 2 2の寸法に応じた位置に各サドル 2 8が位置 決めされている回転盤 2 5を回転すると、 前記各刃物台 1 6に装着され ているチップは、 鋼管 2 2の外端部、 内端部または軸端面に倣う軌跡を 旋回する。この状態で装置本体 2 1を鋼管端部に向けて近接移動すると、 旋回している各チップにより鋼管 2 2の外端部および内端部にカイサキ 面取り加工が施されると共に、 軸端面には平面加工が施される。
オーダ変更によって刃物台 1 6を交換する場合は、 前記調整装置 3 1 を作動制御して前記サドル 2 8をガイ ド部 3 9 , 3 9に沿って移動する ことで、 解除位置に位置決めする。 次に、 前記回転盤 2 5を回転し、 交 換する刃物台 1 6が装着されているサドル 2 8を工具交換位置に位置決 めすることで、 図 6に示す如く、 前記油圧シリンダ 5 5のピストンロッ ド 5 5 a、 駆動ピン 5 3およぴ作動ピン 5 2を軸方向に整列させる。 こ のとき、 装置本体 2 1に配設した位置決め装置により回転盤 2 5が回転 変位しないように保持する。
次に、 前記油圧シリンダ 5 5を、 そのビス トンロッ ド 5 5 aをバレル から延出する方向に付勢すると、 該ロッド 5 5 aが前記駆動ピン 5 3に 当接してこれを前方 (サドル側)に向けて移動することで、 該駆動ピン 5 3が前記作動ピン 5 2に当接し、 該作動ピン 5 2が前方 (作動板 5 0 の他端部)に向けて移動する。 この作動ピン 5 2は、 前記作動板 5 0の 他端部に当接してこれを前方へ押圧することで、 該作動板 5 0は第 2ピ ン 4 9を支点として図 6において反時計方向に回動し、 前記連結板 4 8 を介して係合部材 4 4を皿バネ 4 5の付勢力に抗して工具装着部 2 8 a から退避するよう移動させる。 すなわち、 係合部材 4 4の先端部 4 4 a 力 S、 工具装着部 2 8 aに嵌挿されている刃物台 1 6におけるァーパ部
2 9の凹部 2 9 aから離間し、 刃物台 1 6のサドル 2 8に対する固定保 持が解除される。
前記自動工具交換装置 1 2においては、 前記チヱンジアーム 1 8にお ける一方の把持部 1 8 aに新オーダに対応する新刃物台 1 6が把持され ており、 このアーム 1 8における空の把持部 1 8 aが前記面取り装置
1 1に近接するようチェンジアーム 1 8が面取り装置 1 1に向けて移動 する。 これにより、 空の把持部 1 8 aに、 サドル 2 8に対する固定保持 が解除された旧 ーダに対応する旧刃物台 1 6が把持される。 そして、 このチェンジアーム 1 8を回転盤 2 5から前方に離間移動することで、 サドル 2 8から旧刃物台 1 6が取外される。
次に、 前記チェンジアーム 1 8を回動して新刃物台 1 6を把持してい る把持部 1 8 aをサドル 2 8の前方に移動させた後、 該チェンジアーム 1 8を回転盤 2 5に近接移動することで、 新刃物台 1 6のァーバ部 2 9 がサドル 2 8の工具装着部 2 8 aに嵌揷される。 また前記油圧シリンダ 5 5を逆付勢してピス トンロ ッ ド 5 5 aをバレル内に後退することで、 前記駆動ピン 5 3が圧縮バネ 5 4の弾力によって作動ピン 5 2から離間 移動する。 これにより、 前記作動板 5 0の時計方向(図 6において)への 回動が許容される状態となり、 前記係合部材 4 4は皿パネ 4 5の付勢力 によって先端部 4 4 aが工具装着部内に突出するよう移動してァーパ部 2 9の凹部 2 9 aに係合する。 このとき、 係合部材 4 4の傾斜面 4 4 b とァーパ部 2 9の傾斜面 2 9 bとが当接するクサビ作用により、 新刃物 台 1 6はサドル 2 8に強固に固定保持される。 チヱンジアーム 1 8の把 持部 1 8 aでの把持を解除した後、 該アーム 1 8を回転盤 2 5から離間 移動すると共に前記工具マガジン 1 5に向けて近接移動することで、 新 旧刃物台 1 6,1 6の交換が完了する。
なお、 前記チェンジアーム 1 8の把持部 1 8 aに保持されている旧刃 物台 1 6は、 該アーム 1 8の前後移動により、 予め工具交換位置に割出 し位置決めされている工具マガジン 1 5における工具保持部 1 5 aに戻 される。
前述した交換作業を各サドル毎に行なうことで、 全てのサドル 2 8に 新オーダに対応する新刃物台 1 6が装着される。 そして、 各サドル 2 8 は、 前記調整装置 3 1を作動制御することで、 前記回転盤 2 5に対して 鋼管 2 2の加工位置に応じた位置に移動調整される。
すなわち、 実施例では刃物台 1 6をサドル 2 8に固定保持する保持 装置 4 3の解除を行なう油圧シリンダ 5 5 (解除手段)を、 回転しない装 置本体 2 1に設けたので、 回転盤 2 5の構成を複雑化することなく刃物 台 1 6の交換作業の自動化を図り得る。 従って、 刃物台 1 6の交換作業 に人手を必要とすることはなく、 省力化を達成し得る。
前述した実施例では、 鋼管の外端部、 内端部または軸端面に加工を施 す各チップを夫々個別に刃物台に装着した場合で説明したが、 例えば鋼 管の外端部、 内端部に加工を施す 2つのチップを 1台の刃物台に装着し た形式のものにも、 本願発明を採用することができる。 また鋼管の外端 部、 内端部に加工を施す刃物台は、 倣いローラを備えていない固定タイ プであってもよい。 なお、 実施例では解除機構の作動板を作動ピンを介 して回動させるよう構成したが、 駆動ピンあるいは油圧シリンダのビス トン口ッドにより直接回動させる構成を採用し得る。 また解除手段は、 油圧シリンダに限定されず、 空圧シリンダ等であってもよく、 あるいは モータと該モータにより回転されるカムとを組合わせた機構等を採用す ることができる。 更に、 付勢手段は皿パネに限定れるものでなく、 圧縮 パネ等、 他の弾性部材を用いてもよい。 第 2および第 3発明に係る鋼管端部の加 ¾置における刃物台調整方法 およびその装置
図 7〜図 1 3は、 第 2発明に係る刃物台調整方法が実施される第 3発 明に係る刃物台調整装置を採用した加工装置の好適な実施例を示すもの であって、 該加工装置を構成する面取り装置 1 1 0は、 ベース 1 1 1の 上面に一対のガイ ドレール 1 1 2 , 1 1 2が平行に配設され、 このガイ ドレール 1 1 2 1 1 2に装置本体 1 1 3が摺動走行可能に載架されて いる。 また装置本体 1 1 3の前方に臨むベース 1 1 1上には、 鋼管 1 1 4の端面を装置本体 1 1 3に対向した状態で該鋼管 1 1 4を保持するヮ ーク支持装置 1 1 5が配置される。 そして装置本体 1 1 3は、 ワーク支 持装置 1 1 5で保持された鋼管 1 1 4に対し、 例えばサーボモータによ り正逆回転されるネジ軸とナツ トの組合わせ等からなる移動手段 1 1 6 によって近接 ·離間移動するよう構成してある。
前記装置本体 1 1 3の内部には、 前記ガイ ドレール 1 1 2と平行な主 軸(図示せず)が回転可能に枢支され、 該主軸の本体前面に突出する軸端 に円形の回転盤 1 1 7がー体的に配設されている。 主軸には、 ギヤやべ ルト等からなる伝達系 1 1 8を介して駆動モータ 1 1 9が接続され、 該 駆動モータ 1 1 9を駆動することにより、 主軸おょぴ回転盤 1 1 7がー 体的に回転するよう構成される。 なお回転盤 1 1 7は、 後述するサドル 1 2 4の位置調整に際しては、 駆動モータ 1 1 9により回転されて予め 設定された調整位置に位置決めされるよう設定されている。
なお、 前記装置本体 1 1 3には、 回転盤 1 1 7の側方(図 7の右側)に 臨む位置に、 ピス トンロッド 1 2 0 aを回転盤 1 1 7の回転中心に指向 するエアシリンダ 1 2 0からなる位置決め装置 1 2 1が、 取付フレーム 1 2 2を介して配設されている。 またピス トンロッ ド 1 2 0 aの先端に 裁頭円錐形状の押圧体 1 2 3が配設され、 該ロッド 1 2 0 aを延出する 方向にエアシリンダ 1 2 0を付勢した際に、 押圧体 1 2 3が回転盤
1 1 7の周面に形成した凹部 1 1 7 aに嵌揷押圧されて、 回転盤 1 1 7 を調整位置に位置決め保持し得るようになつている。 なお、 ピス トン口 ッド 1 2 0 aをバレル内に後退した待機位置においては、 押圧体 1 2 3 は回転盤 1 1 7から離間して回転に支障を来たさないよう設定してある, 前記回転盤 1 1 7の前面には、 図 7に示す如く、 複数 (実施例では 3 基)のサドル 1 2 4が径方向に移動可能に配設されており、 各サドル 1 2 4は、 刃物台調整装置 Mにより鋼管 1 1 4の寸法等に応じて位置調 整されるようになっている。 また各サドル 1 2 4には、 刃物台 1 2 5力 S 配設される。 各刃物台 1 2 5は、 鋼管 1 1 4の外端部や内端部にカイサ キ面取り加工を施したり、 または鋼管 1 1 4の軸端面に平面加工を施す チップが装着されたバイ ト 1 2 6を備えている。 なお、 鋼管 1 1 4の外 端部や内端部にカイサキ面取り加工を施すチップが配設される刃物台 1 2 5は、 鋼管 1 1 4の外周面または内周面に当接する倣いローラを備 え、該倣いローラが鋼管 1 1 4の外周面または内周面に当接した状態で、 チップが鋼管 1 1 4における外端部または内端部に所要角度で当接して、 該部位にカイサキ面取り加工を好適に施し得るよう構成されている。
(刃物台調整装置)
前記刃物台調整装置 Mは、 前記回転盤 1 1 7に対してサドル 1 2 4を 径方向に移動する移動装置 1 2 7と、 サドル 1 2 4を回転盤 1 1 7に対 して固定保持する保持装置 1 4 9と、 保持装置 1 4 9によるサドル
1 2 4の固定保持を解除する油圧シリンダ 1 6 6と、 サドル 1 2 4の移 動量を検出する位置検出装置 1 6 7と、 位置検出装置 1 6 7からの信号 に基づいて移動装置 1 2 7を制御する制御装置 1 4 2とから基本的に構 成される。
(サドルの移動装置)
前記各サドル 1 2 4を回転盤 1 1 7に対して移動する移動装置 1 2 7 は、 装置本体 1 1 3に配設される駆動機構部 1 2 8と、 各サドル 1 2 4 に対応して回転盤 1 1 7に配設される移動機構部 1 2 9とから構成され る。 なお、 各移動機構部 1 2 9の構成は同一であるので、 図 7において 左側に位置するサドル 1 2 4の移動機構部 1 2 9についてのみ説明し、 他のサドル 1 2 4, 1 24の移動機構部 1 2 9,1 2 9の同一部材には同 じ符号を付して示すこととする。
前記駆動機構部 1 2 8は、 前記主軸の内部に同軸的に回動可能に配設 された作動軸 1 3 0を備え、 該作動軸 1 3 0は、 装置本体 1 1 3に配設 されたサーポモータ等の調整用モータ 1 3 1 (図 8参照)により正逆方向 に回転されるよう構成される。 図 9に示す如く、 この作動軸 1 3 0の前 端に主べベルギヤ 1 3 2がー体回転可能に配設され、 該べベルギヤ 1 3 2に、 各移動機構部 1 2 9を構成する伝達軸 1 3 3の一端部に配設 された従べベルギヤ 1 34が夫々嚙合するようになつている。 なお、 調 整用モータ 1 3 1 と作動軸 1 3 0とはクラッチ 1 3 5を介して連結され ており、 加工装置 1 1 0による加工中は、 クラッチ 1 3 5により調整用 モータ 1 3 1 と作動軸 1 30との連結を解除し、 該作動軸 1 3 0を自由 回転可能な状態とし得るよう構成してある。
前記回転盤 1 1 7の前面には、 径方向に延在する一対のガイ ド部 1 3 6,1 3 6が平行に設けられ、 両ガイ ド部 1 3 6 , 1 3 6間に前記サ ドル 1 24が摺動可能に配設されている。 また両ガイ ド部 1 3 6, 1 3 6間に、 移動機構部 1 2 9を構成する調整用ネジ軸 1 3 7が回動可 能に配設されており、 該ネジ軸 1 3 7がサドル 1 24に配設されたナツ ト 1 3 8に螺揷している。 更に、 両ガイ ド部 1 3 6 , 1 3 6間には、 前 記伝達軸 1 3 3が、 調整用ネジ軸 1 3 7と平行で回転盤 1 1 7の回転中 心から径方向に延在すると共に回動可能に配設されている。 この伝達軸 1 3 3の他端部に第 1ギヤ 1 3 9が配設され、 該ギヤ 1 3 9は、 調整用 ネジ軸 1 3 7の一端部に配設された第 2ギヤ 1 4 0に中間ギヤ 1 4 1を 介して嚙合している。 すなわち、 図 1 3に示す制御装置 1 4 2により回 転制御される前記調整用モータ 1 3 1で作動軸 1 3 0を正逆方向に回転 することで、 伝達軸 1 3 3を介して調整用ネジ軸 1 3 7が正逆方向に回 転され、 これによつてナツ ト 1 3 8との協働作用下にサドル 1 2 4がガ イ ド部 1 3 6,1 3 6に沿って回転盤 1 1 7の径方向に移動されるよう になっている。 なお、実施例では作動軸 1 3 0の主べベルギヤ 1 3 2に、 各移動機構部 1 2 9の従べベルギヤ 1 3 4が共通的に嚙合し、 1基の調 整用モータ 1 3 1で全てのサドル 1 2 4を移動し得るよう構成される。 また、 前記調整用ネジ軸 1 3 7に対して第 2ギヤ 1 4 0は、 トルクリ ミッタ 1 4 3を介して取付けられている。このトルクリ ミッタ 1 4 3は、 常には調整用ネジ軸 1 3 7と第 2ギヤ 1 4 0とを連結して一体的に回転 させるが、 該ネジ軸 1 3 7に所定以上の負荷 (過負荷)が加わったときに は、 第 2ギヤ 1 4 0を調整用ネジ軸 1 3 7に対して自由回転させて、'回 転の伝達を解除するよう機能する。
(サドルの保持装置)
図 9に示す如く、 前記調整用ネジ軸 1 3 7の他端部に、 裁頭円錐形状 のブレーキコーン 1 4 4が一体的に回転するよう配設されている。 また ブレーキコーン 1 4 4と対向する離間位置に、 回転盤 1 1 7に配設した 支持部材 1 4 5に軸部材 1 4 6が、 調整用ネジ軸 1 3 7の軸方向に摺動 可能に揷通支持されると共に、 該軸部材 1 4 6のブレーキコーン 1 4 4 を指向する一端部に、 該コーン 1 4 4の外周面に当接可能な凹部 1 4 7 aを形成した制動部材 1 4 7が配設されている。 そして、 該制動部材 1 4 7をブレーキコーン 1 4 4に当接することで、 調整用ネジ軸 1 3 7 に制動を付与し得るよう構成される。 また、 制動部材 1 4 7と支持部材 1 4 5との間に付勢手段としての皿パネ 1 4 8が介揷されており、 制動 部材 1 4 7は、 常には皿パネ 1 4 8の付勢力によってブレーキコーン 1 4 4に当接する方向に付勢されている。 なお、 皿パネ 1 4 8の付勢力 は、 前記調整用ネジ軸 1 3 7に前記トルクリ ミッタ 1 4 3が作動する過 負荷を付与し得る値に設定してある。 すなわち、 第 2実施例ではブレー キコーン 1 4 4、 制動部材 1 4 7およぴ皿パネ 1 4 8から、 サドル 1 2 4の保持装置 1 4 9が構成される。 (保持装置の解除機構)
前記各調整用ネジ軸 1 3 7に近接して、 前記制動部材 1 4 7を皿パネ
1 4 8の付勢力に抗してブレーキコーン 1 4 4から離間移動させ得る解 除機構 1 5 0が、 回転盤 1 1 7に夫々配設される。 この解除機構 1 5 0 は、 図 1 0に示す如く、 回転盤 1 1 7にブラケット 1 5 1を介して調整 用ネジ軸 1 3 7と平行に配設される作動杆 1 5 2を備え、 該作動杆
1 5 2は長手方向に移動可能に構成されている。 この作動杆 1 5 2にお ける前記制動部材 1 4 7に近接する一端部と、 前記支持部材 1 4 5から 調整用ネジ軸 1 3 7とは反対側に延出する軸部材 1 4 6 との間に、 図 9 に示す如く、 第 1 ピン 1 5 4を介して第 1作動板 1 5 5が回転盤 1 1 7 に回動可能に枢支される。 また、 第 1作動板 1 5 5の一端部が、 軸部材 1 4 6に第 2ピン 1 5 6を介して回動可能に連結されると共に、 該作動 板 1 5 5の他端部が、 第 3ピン 1 5 7を介して第 1連結板 1 5 8の一端 部に回動可能に連結されている。そして、第 1連.結板 1 5 8の他端部が、 第 4ピン 1 5 9を介して作動杆 1 5 2の一端部に回動可能に連結してあ る。
また、 前記作動杆 1 5 2の他端部に近接する回転盤 1 1 7には、 図 1 0に示す如く、 L字状の第 2作動板 1 6 0が第 5ピン 1 6 1を介して 回動可能に枢支されており、 該作動板 1 6 0の一端部に第 6ピン 1 6 2 を介して一端部が回動可能に連結された第 2連結板 1 6 3の他端部が、 第 7ピン 1 6 4を介して作動杆 1 5 2の他端部に回動可能に連結されて いる。 前記回転盤 1 1 7における第 2作動板 1 6 0の他端部に対応する 位置に、 該作動板 1 6 0の他端部に対して近接 ·離間可能な作動ピン 1 6 5が摺動可能に配設されており、 該作動ピン 1 6 5の先端部を第 2 作動板 1 6 0の他端部に当接して該作動板 1 6 0を第 5 ピン 1 6 1を支 点として解除方向(図 1 0の反時計方向)に回動することで、 前記作動杆 1 5 2を介して第 1作動板 1 5 5が第 1ピン 1 5 4を支点として解除方 向(図 9の時計方向)に回動する。 これによつて、 前記軸部材 1 4 6を介 して制動部材 1 4 7が皿パネ 1 4 8の付勢力に抗して前記ブレーキコー ン 1 4 4から離間移動し、 前記調整用ネジ軸 1 3 7に対する過負荷の付 与が解除されるよう構成してある。
(解除機構を作動する油圧シリンダ)
前記回転盤 1 1 7を調整位置に位置決めした状態で、 前記各解除機構
1 5 0における作動ピン 1 6 5の後端部と対向する位置の装置本体
1 1 3に、解除手段としての油圧シリンダ 1 6 6が夫々配設されており、 該シリンダ 1 6 6のピス トンロッド 1 6 6 aは、 図 1 0に示す如く、 作 動ピン 1 6 5の後端部を指向すると共に軸方向に整列するよう設定され る。 このピス トンロッ ド 1 6 6 aは、 バレル内に後退した待機位置にお いては、 前記作動ピン 1 6 5の後端部から離間して、 回転盤 1 1 7の回 転に支障を来たさないよう設定される。 そして、 ピス トンロッド 1 6 6 aをバレルから延出するよう油圧シリンダ 1 6 6を付勢すること で、 該ロッド 1 6 6 aにより作動ピン 1 6 5を押圧移動させて、 前記第 2作動板 1 6 0を解除方向に回動させるよう構成してある。
すなわち、 各サドル 1 2 4に対応して配設される任意の油圧シリンダ
1 6 6を、 前記制御装置 1 4 2により付勢制御して調整用ネジ軸 1 3 7 に対する過負荷の付与を解除することで、 1基の調整用モータ 1 3 1で 任意のサドル 1 2 4のみを個別に移動することができるようになってい る。
(サドルの位置検出装置)
前記装置本体 1 1 3またはベース 1 1 1には、 各サドル 1 2 4 (刃物 台 1 2 5)の位置を検出する位置検出装置 1 6 7が、 サドル 1 2 4の数 と同数だけ対応して配設されている。 なお、 各位置検出装置 1 6 7の構 成は略同一であるので、 図 7において左側に位置する位置検出装置 1 6 7の構成についてのみ説明し、 他の位置検出装置 1 6 7,1 6 7の 同一部材には同じ符号を付して示すこととする。
前記位置検出装置 1 6 7は、 図 7に示す如く、 調整位置に位置決めさ れた回転盤 1 1 7の径方向外方において、 サドル 1 2 4と対応する位置 に取付フレーム 1 2 2を介してベース 1 1 1に配設される。 すなわち、 取付フレーム 1 2 2には、 ビス トンロッド 1 6 8をサドル 1 2 4の移動 方向に移動可能に備えた位置検出装置 1 6 7を構成する両口ッド式のェ ァシリンダ 1 6 9が、 取付台 1 7 0を介して配設される。 ピス トンロッ ド 1 6 8におけるバレル 1 6 9 aのサドル側に延出する第 1 ロッ ド 1 6 8 aの先端にプローブ 1 7 1が配設され、 該プローブ 1 7 1は、 サ ドル 1 2 4の外側面 (回転盤 1 1 7の外周側を向く面)に当接可能に位置 めされている。 そして、 エアシリンダ 1 6 9は、 後述する位置調整作業 中はプローブ 1 7 1を常にサドル 1 2 4に所定圧で当接する方向に付勢 され、 サドル 1 2 4の移動に追従してプローブ 1 7 1が進退移動可能に 構成される。 なお、 第 1ロッド 1 6 8 aをバレル内に退避した待機位置 において、該プローブ 1 7 1は回転盤 1 1 7の外周端より外側に移動し、 該回転盤 1 1 7の回転に支障を来たさないよう設定されている。
前記ビス トンロッド 1 6 8のバレル 1 6 9 aから反サドル側に延出す る第 2ロッド 1 6 8 bの先端に、 図 1 1に示す如く、 前記取付台 1 7 0 に摺動可能に支持されているラック 1 7 2がブラケット 1 7 3を介して 一体的に移動するよぅ配設される。 また図 1 2に示す如く、 検出器とし てのパルスジエネレータ 1 7 4が取付台 1 7 0に配設され、 該パルスジ エネレータ 1 7 4の軸に配設したピ-オン 1 7 5力 S、 前記ラック 1 7 2 と嚙合している。 このパルスジェネレータ 1 7 4は、 第 2ロッ ド
1 6 8 b , すなわち前記プローブ 1 7 1の移動量に応じてパルスが発生 し、 このパルス(信号)が前記制御装置 1 4 2に入力されるようになつて いる。
ここで、 前記回転盤 1 1 7を調整位置に位置決めした際に、 図 7に示 すように上部に位置するサドル 1 2 4のための位置検出装置 1 6 7は、 取付フレーム 1 2 2を介して装置本体 1 1 3に配設されている。そして、 このよ うに装置本体 1 1 3に配設された取付フレーム 1 2 2には、 当該 の位置検出装置 1 6 7の全体を回転盤 1 1 7から離間移動させる退避用 エアシリンダ 1 7 6が配設され、 加工装置 1 1 0による加工中は、 位置 検出装置 1 6 7を回転盤 1 1 7から離間退避させ得るよう構成してある。 なお、 図 7の右側に位置する位置検出装置 1 6 7に関しては、.前記位置 決め装置 1 2 1が配設される取付フレーム 1 2 2に配設してある。
(制御装置)
実施例の制御装置 1 4 2では、 前記パルスジェネレータ 1 7 4からの パルスの入力を受け、 そのパルス発生数から演算して前記サドル 1 2 4 の現在位置を監視し、 前記調整用モータ 1 3 1の回転制御を行なうよう 設定されている。 すなわち、 制御装置 1 4 2に予め設定入力されている サドル 1 2 4の新たな加工位置に関するデータと、 サドル 1 2 4の現在 位置に関するデータとを比較することで、 調整用モータ 1 3 1の回転方 向おょぴ回転量が設定されて、 サドル 1 2 4の位置調整が行なわれるよ う構成される。 なお第 2実施例では、 プローブ 1 7 1の待機位置を原点 として、 サドル 1 2 4の現在位置が演算されるようになっている。 第 2発明の実施例の作用
次に、 このように構成した第 2発明の実施例に係る加工装置における 刃物台調整装置の作用につき、 刃物台調整方法との関係で説明する。 前 記鋼管 1 1 4の寸法に応じた加工位置に各サドル 1 2 4が位置決めされ ている回転盤 1 1 7を回転すると、 前記各刃物台 1 2 5に装着されてい るチップは、 鋼管 1 1 4の外端部、 内端部または軸端面に倣う軌跡を旋 回する。この状態で装置本体 1 1 3を鋼管端部に向けて近接移動すると、 旋回している各チップにより鋼管 1 1 4の外端部およぴ内端部にカイサ キ面取り加工が施されると共に、 軸端面には平面加工が施される。
オーダ変更によって各刃物台 1 2 5の位置調整を行なう場合は、 前記 回転盤 1 1 7を回転制御し、 各サドル 1 2 4が位置検出装置 1 6 7と対 応する位置に臨む調整位置に該回転盤 1 1 7を位置決めする。 これによ り、 各サドル 1 2 4に対応して回転盤 1 1 7に配設されている各作動ピ ン 1 6 5が、 装置本体 1 1 3に配設されている対応の前記油圧シリンダ 1 6 6におけるピストンロッド 1 6 6 aと軸方向に整列する(図 1 0参 照)。 このとき、 装置本体 1 1 3に配設した位置決め装置 1 2 1のエア シリンダ 1 2 0が所定方向に付勢されてビス トンロッ ド 1 2 0 aがバレ ルから延出し、 前記押圧体 1 2 3が回転盤 1 1 7の凹部 1 1 7 aに嵌揷 押圧されて、 該回転盤 1 1 7は回転変位しないように保持される。
次に、 前記任意の油圧シリンダ 1 6 6を、 そのビストン口ッド
1 6 6 aをバレルから延出する方向に付勢すると、 該ロッ ド 1 6 6 aが 前記作動ピン 1 6 5に当接してこれを前方 (サドル側)に向けて移動する ことで、 該作動ピン 1 6 5が第 2作動板 1 6 0の他端部に当接する。 こ れにより第 2作動板 1 6 0は第 5ピン 1 6 1を支点として解除方向に回 動し、 前記第 2連結板 1 6 3、 作動杆 1 5 2および第 1連結板 1 5 8を 介して第 1作動板 1 5 5が第 1 ピン 1 5 4を支点として解除方向に回動 する。 従って、 第 1作動板 1 5 5に軸部材 1 4 6を介して連結されてい る制動部材 1 4 7は、 前記皿パネ 1 4 8の付勢力に抗して前記ブレーキ コーン 1 4 4から離間するよう移動する。 すなわち、 前記調整用ネジ軸 1 3 7には、 前記トルクリ ミッタ 1 4 3が作動する過負荷は付与されな い解除状態となり、 該ネジ軸 1 3 7と前記第' 2ギヤ 1 4 0とは一体的に 回転可能となる。
また、 前記位置検出装置 1 6 7の両口ッド式のエアシリンダ 1 6 9が 所定方向に付勢され、 前記プローブ 1 7 1を対応するサドル 1 2 4の外 側面に当接させる。 このときのプローブ 1 7 1の移動量は、 前記ラック 1 7 2およぴピユオン 1 7 5を介してパルスジェネレータ 1 7 4により 検出されて、その移動量に応じたパルスが制御装置 1 4 2に入力される。 制御装置 1 4 2では、 パルスジェネレータ 1 7 4からのパルスの入力を 受け、 そのパルス発生数からサドル 1 2 4の現在位置が演算され、 予め 設定入力されている新しい加工位置に関するデータと比較されて、 前記 調整用モータ 1 3 1の回転方向おょぴ回転量が設定される。
この状態で、 前記クラッチ 1 3 5により作動軸 1 3 0と調整用モータ 1 3 1 とを連結し、 前記制御装置 1 4 2により調整用モータ 1 3 1を所 定方向に回転制御することで、 主べベルギヤ 1 3 2、 伝達軸 1 3 3、 第 1ギヤ 1 3 9、 中間ギヤ 1 4 1およぴ第 2ギヤ 1 4 0を介して調整用ネ ジ軸 1 3 7が回転し、 前記ナツ ト 1 3 8 との螺合作用下にサドル 1 2 4 が前記ガイ ド部 1 3 6 , 1 3 6に沿って移動する。 このとき、 前記プロ ーブ 1 7 1はエアシリンダ 1 6 9の付勢下にサドル 1 2 4に当接した状 態で追従移動し、 その移動量がラック 1 7 2およびピ-オン 1 7 5を介 してパルスジェネレータ 1 74により検出されて、 その移動量に応じた パルスが制御装置 1 4 2にフィードバックされることで、 サドル 1 24 を新しい加工位置に正確に位置決めすることができる。 なお、 前記保持 装置 1 4 9による過負荷の付与が解除されていない調整用ネジ軸 1 3 7 に対しては、 対応する第 2ギヤ 1 4 0がトルクリ ミッタ 1 4 3により自 由回転して回転は伝達されず、サドル 1 24は移動調整は行なわれない。 前記サドル 1 24、 すなわち刃物台 1 2 5の位置調整が完了すると、 前記油圧シリンダ 1 6 6が逆付勢され、 そのピス トンロッド 1 6 6 aカ バレル内に後退して作動ピン 1 6 5から離間移動する。 これにより、 前 記第 1作動板 1 5 5の反解除方向(図 9の反時計方向)への回動が許容さ れる状態となり、 前記制動部材 1 4 7は皿パネ 1 4 8の付勢力によって 前記ブレーキコーン 1 44に当接し、 前記調整用ネジ軸 1 3 7には前記 の過負荷が付与される。 また、 前記位置検出装置 1 6 7のプローブ 1 7 1および位置決め装置 1 2 1の押圧体 1 2 3が待機位置まで後退す ると共に、 前記クラッチ 1 3 5により作動軸 1 3 0と調整用モータ 1 3 1 との連結状態が解除されることで、 位置調整作業が終了する。 そして前述した位置調整作業を、 各サドル毎または複数のサドルを同 時に行なうことで、 全てのサドル 1 24が新オーダに対応する加工位置 に位置調整される。 なお、 前記回転盤 1 1 7を回転することで鋼管 1 1 4の加工を行なう際には、 前記作動軸 1 3 0と調整用モータ 1 3 1 との連結状態が解除され、 かつ前記調整ネジ軸 1 3 7に過負荷が付与さ れているから、 該ネジ軸 1 3 7が回転してサドル 1 24が移動すること はない。
すなわち、 実施例ではサドル 1 24を回転盤 1 1 7に固定保持 (過負 荷の付与)する保持装置 1 4 9の解除を行なう油圧シリンダ 1 6 6およ びサドル 1 24の位置を検出する位置検出装置 1 6 7を、 回転しない装 置本体 1 1 3またはベース 1 1 1に設けたので、 回転盤 1 1 7に電気配 線や油圧管路等を配設して構成を複雑化することなく、 サドル 1 2 4、 すなわち刃物台 1 2 5の位置調整の自動化を図り得る。 従って、 刃物台 1 2 5の位置調整作業に人手を必要とすることはなく、 省力化を達成し 得る。
ここで、 前記各刃物台 1 2 5を交換する際には、 全てのサドル 1 2 4 が回転盤 1 1 7に設定された所定の交換位置に移動された状態で行なわ れる。 従って、 刃物台 1 2 5の交換後の位置調整に際しては、 全てのサ ドル 1 2 4を所定位置まで一斉に移動した後に、 選択した任意のサドル, 1 2 4の前記保持装置 1 4 9による固定保持を解除した状態で調整用モ ータ 1 3 1を回転制御することで、 位置調整作業の時間短縮を図ること ができる。
また実施例では、 回転盤 1 1 7に配設される各サドル 1 2 4に対応し て解除手段としての油圧シリンダ 1 6 6および位置検出装置 1 6 7を装 置本体 1 1 3またはベース 1 1 1に配設した場合で説明したが、 本願発 明はこれに限定されるものでない。 すなわち、 油圧シリンダ 1 6 6およ び位置検出装置 1 6 7を所定位置 (調整ステーション)に 1基のみ配設し、 回転盤 1 1 7を回転制御して該調整ステーションに各サドル 1 2 4を位 置決めする毎に、 該サドル 1 2 4の位置調整を順次行なう構成を採用し 得る。
なお、 実施例では保持装置による固定保持の解除を解除機構を介して 行なうよう構成したが、 油圧シリンダ (解除手段)により直接行なう構成 とすることができる。 また解除手段は、 油圧シリンダに限定されず、 空 圧シリンダ等であってもよく、 あるいはモータと該モータにより回転さ れるカムとを組合わせた機構等を採用することができる。 更に、 付勢手 段は皿パネに限定れるものでなく、 圧縮パネ等、 他の弾性部材を用いて もよい。 また検出器は、 パルスジェネレータに限定されるものでなく、 プローブの移動量を検出し得る他の手段を採用し得る。 発明の効果
以上説明した如く、 本発明に係る鋼管端部の加工装置によれば、 チッ プを備える刃物台をサドルに固定保持する保持装置の解除手段を回転盤 の外部に設けたことで、 構成を複雑化することなく 自動工具交換装置に よる刃物台の交換作業を自動化し得る。 すなわち、 作業者を重労働から 解放することができ、 省力化を達成し得る。 また、 作業者が機械装置に 近づいて作業を行なう必要はないので、安全性を確保することができる。 更に、 本発明に係る鋼管端部の加工装置における刃物台調整方法並ぴ にその装置によれば、 刃物台を備えるサドルを回転盤に固定保持する保 持装置の解除手段おょぴサドルの位置検出を行なう位置検出装置を回転 盤の外部に設けたことで、 構成を複雑化することなく刃物台の位置調整 を自動化し得る。 すなわち、 作業者を重労働から解放することができ、 省力化および調整時間の短縮化を達成し得る。 また、 作業者が機械装置 に近づいて作業を行なう必要はないので、 安全性を確保することができ る。 更に、 作業者の熟練等の違いによって位置決め精度にバラツキを生 ずることはなく、 刃物台を常に精度よく位置調整することができる。

Claims

請求の範囲
1 . 装置本体 (21)に回転可能に配設された回転盤 (25)の前面に、 複数 のサドル (28)が夫々径方向に移動可能に配設され、 各サドル (28)に着脱 交換可能に配設される刃物台(16)に、 鋼管の端部をカイサキ面取り加工 するチップまたは平面加工するチップを備えるバイ ト(30)が装着されて おり、 前記回転盤 (25)の回転により旋回する各チップで鋼管 (22)の端部 にカイサキ面取り加工および平面加工を施す加工装置において、
前記回転盤 (25)に対してサドル (28)を径方向に移動調整する調整装置 (31)と、
前記サドル (28)に配設され、 常には前記刃物台(16)をサドル (28)に対 して固定保持すると共に保持解除可能な保持手段 (43)と、
前記装置本体 (21)に配設され、 前記調整装置 (31)により解除位置に移 動位置決めされたサドル (28)を前記回転盤 (25)の回転により工具交換位 置に位置決めした状態で、 前記保持手段 (43)による刃物台(16)の固定保 持を解除可能な解除手段 (55)と、
複数の刃物台(16)が着脱可能に装着された工具マガジン(15)およぴ該 マガジン(15)の刃物台(16)と工具交換位置の前記サドル (28)の刃物台 (16)とを交換する交換手段 (18)を備える自動工具交換装置 (12)とから構 成した
ことを特徴とする鋼管端部の加工装置。
2 . 前記保持手段 (43)は、 前記刃物台(16)の被係合部 (29a)に係脱可能 な係合部材 (44)と、 該係合部材 (44)を常には被係合部 (29a)に係合するよ う付勢する付勢手段 (45)と、 係合部材 (44)を付勢手段 (45)の付勢力に抗 して被係合部 (29a)から離間移動させ得る解除機構 (46)とから構成され、 前記解除手段 (55)により解除機構 (46)を作動することで、 係合部材 (44) を被係合部 (29a)から離間移動させるよう構成した請求項 1記載の鋼管 端部の加工装置。
3 . 装置本体(113)に回転可能に配設された回転盤 (117)の前面に、 複 数のサドル(124)が夫々径方向に移動可能に配設され、 各サドル(124)に 配設された刃物台(125)に、 鋼管(114)の端部をカイサキ面取り加工する チップまたは平面加工するチップを備えるバイ ト(126)が装着されてお り、 前記回転盤(117)の回転により旋回する各チップで鋼管(114)の端部 にカイサキ面取り加工おょぴ平面加工を施す加工装置において、 前記回転盤(117)に配設されている保持装置(149)による前記サドル (124)の回転盤(117)に対する固定保持を、 前記装置本体 (113)に配設され ている解除手段(1β6)により解除し、
前記装置本体(113)またはベース(111)に配設されている位置検出装置 (167)のプローブ(171)を前記サドル(124)に当接した状態で、 該サドル (124)を移動装置(127)により回転盤 (117)に対して径方向に移動し、 前記サドル(124)の移動に追従して移動するプローブ (171).の移動量を 検出する検出器(174)からの信号に基づいて、 制御装置(142)により前記 移動装置(127)を制御してサドル(124)の位置調整を行なう
ことを特徴とする鋼管端部の加工装置における刃物台調整方法。.
4 . 装置本体(113)に回転可能に配設された回転盤(117)の前面に、 複 数のサドル(124)が夫々径方向に移動可能に配設され、 各サドル(124)に 配設された刃物台(125)に、 鋼管(114)の端部をカイサキ面取り加工する チップまたは平面加工するチップを備えるバイ ト(126)が装着されてお り、 前記回転盤(117)の回転により旋回する各チップで鋼管(114)の端部 にカイサキ面取り加工おょぴ平面加工を施す加工装置において、 前記回転盤 (117)に対してサドル(124)を径方向に移動する移動装置 (127)と、 前記回転盤(117)に配設され、 常には前記サドル (124)を回転 盤 (117)に対して固定保持すると共に保持解除可能な保持装置 (149)と、 前記装置本体(113)に配設され、 前記保持装置 (149)によるサドル (124) の固定保持を解除可能な解除手段(166)と、
前記装置本体(113)またはベース(111)に配設され、 前記サドル(124)に 接離可能なプローブ(171)をサドル(124)の移動に追従して移動させると 共に、 該プローブ(171)の移動量を検出する検出器 (174)を備える位置検 出装置(167)と、
前記検出器(174)からの信号に基づいて前記移動装置(127)を制御する 制御装置 (142)とから構成した
ことを特徴とする鋼管端部の加工装置における刃物台調整装置。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102513881B (zh) * 2011-12-28 2013-11-06 大连三高科技发展有限公司 钢管平头倒棱机的刀具位置测量装置
CN102814508B (zh) * 2012-08-24 2014-12-10 深圳市翔通光电技术有限公司 光纤陶瓷插芯金属组件用不锈钢零件的内倒角加工设备
CN103611840B (zh) * 2013-11-22 2015-09-30 建科机械(天津)股份有限公司 钢筋弯箍机的自动快速装卡弯曲模具装置
CN103645356A (zh) * 2013-11-26 2014-03-19 上海华力微电子有限公司 一种wat测试头的布置方法
DE202016102593U1 (de) 2016-05-13 2016-06-10 Bobst Mex Sa Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstückbögen
CN110974360B (zh) * 2019-12-19 2020-12-25 京东方科技集团股份有限公司 手术刀的刀头更换装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4726393U (ja) * 1971-04-15 1972-11-25
JPS50101293U (ja) * 1974-01-24 1975-08-21
JPS50133582A (ja) * 1974-04-09 1975-10-22
JP2002263907A (ja) * 2001-03-13 2002-09-17 Daido Machinery Ltd 鋼管端部の加工装置における刃物台調整方法および装置
JP2002263906A (ja) * 2001-03-13 2002-09-17 Daido Machinery Ltd 鋼管端部の加工装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0342257B1 (de) * 1988-05-19 1992-07-08 IMA-Norte Maschinenfabriken Klessmann GmbH & Co. Werkzeugmaschine mit Magazin und Werkzeugwechsler
JPH0259244A (ja) * 1988-08-23 1990-02-28 Kitamura Mach Co Ltd 工作機械
CN2386918Y (zh) * 1999-03-10 2000-07-12 德士凸轮股份有限公司 综合加工机自动换刀传动装置
JP2002160102A (ja) * 2000-11-22 2002-06-04 Daido Machinery Ltd 鋼管端部のカイサキ面取り装置
JP3783111B2 (ja) * 2000-11-22 2006-06-07 株式会社大同機械製作所 鋼管端部のカイサキ面取り装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4726393U (ja) * 1971-04-15 1972-11-25
JPS50101293U (ja) * 1974-01-24 1975-08-21
JPS50133582A (ja) * 1974-04-09 1975-10-22
JP2002263907A (ja) * 2001-03-13 2002-09-17 Daido Machinery Ltd 鋼管端部の加工装置における刃物台調整方法および装置
JP2002263906A (ja) * 2001-03-13 2002-09-17 Daido Machinery Ltd 鋼管端部の加工装置

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