JP2614807B2 - 曲り管の製造方法及び製造装置 - Google Patents
曲り管の製造方法及び製造装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は曲り管の製造方法及び製
造装置に関する。
造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】曲り管の従来の製造方法と該製造方法に
より製造された曲り管について、図を用いて説明する。
図１３の様に横置した直管部の両端部５１を中心線２９
ａより４５°斜めに切り落し、中間加工材５２を作る。
この切断方向は、曲げ後内側相当部５３が中間加工材５
２の長手方向で短くなり、曲げ後外側相当部５４が中間
加工材５２の長手方向で長くなる側となるようにし、中
間加工材５２の長手方向を図で左右対称にする。中間加
工材５２の断面は中空円形である。こうして出来た中間
加工材５２を曲げ機により曲げ後の内側相当部５３を内
側になるようにして曲げる。この際通常曲げ半径が小さ
いので芯金を用いる。図１１はかくして出来た曲り管Ｗ
１の側面図であり、曲り管Ｗ１の両側端面５５は直交
し、その交点Ｏを中心に半径Ｒ1の位置に内側部５６、
半径Ｒ2の位置に外側部５７が存在する。この中、交点
Ｏを通る平面で切った曲り管Ｗ１の断面は円形である。
同様に図１２に示す両端に短い直管部５８を備えた曲り
管Ｗ２は図１４に示すように図１３と同様な中間加工材
６２から理論的には加工可能に考えられるがこの製造方
法は実現していない。又材料の無駄をさけるため、図１
５，１６のように直管の一方の端６３を斜めに切断６４
して曲げ加工して曲り管Ｗ１，Ｗ２を製作できればよい
が肉部の移動に無理があるため不可能なのが現状であ
る。
より製造された曲り管について、図を用いて説明する。
図１３の様に横置した直管部の両端部５１を中心線２９
ａより４５°斜めに切り落し、中間加工材５２を作る。
この切断方向は、曲げ後内側相当部５３が中間加工材５
２の長手方向で短くなり、曲げ後外側相当部５４が中間
加工材５２の長手方向で長くなる側となるようにし、中
間加工材５２の長手方向を図で左右対称にする。中間加
工材５２の断面は中空円形である。こうして出来た中間
加工材５２を曲げ機により曲げ後の内側相当部５３を内
側になるようにして曲げる。この際通常曲げ半径が小さ
いので芯金を用いる。図１１はかくして出来た曲り管Ｗ
１の側面図であり、曲り管Ｗ１の両側端面５５は直交
し、その交点Ｏを中心に半径Ｒ1の位置に内側部５６、
半径Ｒ2の位置に外側部５７が存在する。この中、交点
Ｏを通る平面で切った曲り管Ｗ１の断面は円形である。
同様に図１２に示す両端に短い直管部５８を備えた曲り
管Ｗ２は図１４に示すように図１３と同様な中間加工材
６２から理論的には加工可能に考えられるがこの製造方
法は実現していない。又材料の無駄をさけるため、図１
５，１６のように直管の一方の端６３を斜めに切断６４
して曲げ加工して曲り管Ｗ１，Ｗ２を製作できればよい
が肉部の移動に無理があるため不可能なのが現状であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】上記のような曲り
管の製造方法は、曲げ加工工程における肉の移動が複雑
で肉厚を一様に仕上げるのが困難である。また、上記曲
り管には端部に直管を溶接して用いられる。この様な曲
り管は日本工業規格（ＪＩＳ）としてその形状が規定さ
れている。近年、管溶接に関して施工品質の高級化と共
に、施工技術者不足がますます深刻化していく現状の中
で、この施工は人の手から、コンピュータを使った自動
溶接の時代へと変化しつつあり、このニーズに答えるた
めには、従来の、ＪＩＳ規格に設定の形状、溶接接手で
は自動溶接の施工に適応しない面が多く見られる。上記
曲り管Ｗ１を自動溶接するには次のような問題点があ
る。
管の製造方法は、曲げ加工工程における肉の移動が複雑
で肉厚を一様に仕上げるのが困難である。また、上記曲
り管には端部に直管を溶接して用いられる。この様な曲
り管は日本工業規格（ＪＩＳ）としてその形状が規定さ
れている。近年、管溶接に関して施工品質の高級化と共
に、施工技術者不足がますます深刻化していく現状の中
で、この施工は人の手から、コンピュータを使った自動
溶接の時代へと変化しつつあり、このニーズに答えるた
めには、従来の、ＪＩＳ規格に設定の形状、溶接接手で
は自動溶接の施工に適応しない面が多く見られる。上記
曲り管Ｗ１を自動溶接するには次のような問題点があ
る。
【０００４】図１７は図５の曲り管Ｗ１に直管ＳＷを自
動溶接する方法を示してある。曲り管Ｗ１と直管ＳＷは
端面を突合せて、直管ＳＷは固定具６３で固定し、曲り
管Ｗ１は図示されない固定具で固定する。溶接は溶接用
電極Ｆを溶接部６４の周囲を回転して自動溶接する。こ
の様な方法である為曲り管Ｗ１の固定が曲り部を固定し
なければならない為困難であり、たとえ同径の曲り管で
あっても曲り管の半径が異なる毎に半径を合わせたもの
に固定具を変更する必要がある。又、チタン合金パイプ
等の溶接では、溶接部６４を大気側と遮断するのが好ま
しいが、溶接部６４を大気側と完全に遮断する部材を配
することは困難である。特に曲り管同志の溶接である
と、この困難は格別に大きい。従って、曲り管の製造方
法及び製造装置としては曲り管Ｗ１，Ｗ２を共に得られ
ることが望ましい。
動溶接する方法を示してある。曲り管Ｗ１と直管ＳＷは
端面を突合せて、直管ＳＷは固定具６３で固定し、曲り
管Ｗ１は図示されない固定具で固定する。溶接は溶接用
電極Ｆを溶接部６４の周囲を回転して自動溶接する。こ
の様な方法である為曲り管Ｗ１の固定が曲り部を固定し
なければならない為困難であり、たとえ同径の曲り管で
あっても曲り管の半径が異なる毎に半径を合わせたもの
に固定具を変更する必要がある。又、チタン合金パイプ
等の溶接では、溶接部６４を大気側と遮断するのが好ま
しいが、溶接部６４を大気側と完全に遮断する部材を配
することは困難である。特に曲り管同志の溶接である
と、この困難は格別に大きい。従って、曲り管の製造方
法及び製造装置としては曲り管Ｗ１，Ｗ２を共に得られ
ることが望ましい。
【０００５】また中間加工材５２は端部の一部６５を切
捨てることにより形成されるが、これは材料の無駄であ
る。
捨てることにより形成されるが、これは材料の無駄であ
る。
【０００６】本発明は材料の無駄が無く、各部の肉厚の
一様性が得られ易い曲り管の製造方法及び製造装置を提
供することを目的とする。また、本発明は曲り管と他の
管との自動溶接が容易である曲り管と他の管との製造方
法及び製造装置を提供することを目的とする。
一様性が得られ易い曲り管の製造方法及び製造装置を提
供することを目的とする。また、本発明は曲り管と他の
管との自動溶接が容易である曲り管と他の管との製造方
法及び製造装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は２
つの曲り管の全長に相当する長さを有する曲り管製造用
の直管を材料とし、この直管端部両端の異なる側にベン
ディングロールを配設し、ベンディングロール軸を中心
にして回動するクランプ装置でもって前記直管をベンデ
ィングロール外周に向って押圧すると共にベンディング
ロールを直管と平行に直管中央へ移動することにより、
該直管をＳ字状に曲げてＳ字管とし、Ｓ字管を二分して
２つの曲り管を得る曲り管の製造方法である。
つの曲り管の全長に相当する長さを有する曲り管製造用
の直管を材料とし、この直管端部両端の異なる側にベン
ディングロールを配設し、ベンディングロール軸を中心
にして回動するクランプ装置でもって前記直管をベンデ
ィングロール外周に向って押圧すると共にベンディング
ロールを直管と平行に直管中央へ移動することにより、
該直管をＳ字状に曲げてＳ字管とし、Ｓ字管を二分して
２つの曲り管を得る曲り管の製造方法である。
【０００８】本発明の第２の発明は軌道と、軌道上を平
行して互いに反対方向に移動する２つのスライドを設
け、各スライドに両スライドを含む平面に直角方向のベ
ンディングロール軸が夫々取付けられ、該軸でもって回
転可能で外周に加工物の直管が嵌合する断面円弧形溝を
有するベンディングロールが配され、両ベンディングロ
ールの溝に前記直管の互いに反対側の半円が嵌合し、ベ
ンディングロールと加工物の接触始めの位置付近を押圧
可能なクランプ装置がベンディングロール軸に回転可能
に設けられ、前記２つのスライドを互いに反対方向に送
ると共に前記各クランプ装置をベンディングロール軸を
中心に同方向に回動させる連動駆動装置を設けた曲り管
の製造装置である。
行して互いに反対方向に移動する２つのスライドを設
け、各スライドに両スライドを含む平面に直角方向のベ
ンディングロール軸が夫々取付けられ、該軸でもって回
転可能で外周に加工物の直管が嵌合する断面円弧形溝を
有するベンディングロールが配され、両ベンディングロ
ールの溝に前記直管の互いに反対側の半円が嵌合し、ベ
ンディングロールと加工物の接触始めの位置付近を押圧
可能なクランプ装置がベンディングロール軸に回転可能
に設けられ、前記２つのスライドを互いに反対方向に送
ると共に前記各クランプ装置をベンディングロール軸を
中心に同方向に回動させる連動駆動装置を設けた曲り管
の製造装置である。
【０００９】本発明の第３の発明はベンディングロール
とクランプ装置が一体的に固定されていることを特徴と
する第２の発明に記載の曲り管の製造装置である。
とクランプ装置が一体的に固定されていることを特徴と
する第２の発明に記載の曲り管の製造装置である。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。
る。
【００１１】「実施例１」図１は平面図を示す。平行に
配置して固設した軌道１ａ，１ｂにはスライド２ａ，２
ｂが移動自在に嵌合している。各スライド２ａ，２ｂを
互いに同速で反対方向に移動させる駆動手段として油圧
シリンダ３ａ，３ｂが設けられている。油圧シリンダ３
ａ，３ｂは図１には図示されない同期手段でもって互い
に同速で反対方向に移動することが保障されている。ス
ライド２ａ，２ｂには両軌道１ａ，１ｂを含む平面に直
交して、ベンディングロール軸４ａ，４ｂが植設されて
いる。ベンディングロール軸４ａ，４ｂには夫々ベンデ
ィングロール５ａ，５ｂが回転自在に支持されている。
ベンディングロール軸４ａ，４ｂは図１の加工物Ｗを取
り付けた状態では各軌道１ａ，１ｂの長手方向の異なる
位置で最も遠く離れている。
配置して固設した軌道１ａ，１ｂにはスライド２ａ，２
ｂが移動自在に嵌合している。各スライド２ａ，２ｂを
互いに同速で反対方向に移動させる駆動手段として油圧
シリンダ３ａ，３ｂが設けられている。油圧シリンダ３
ａ，３ｂは図１には図示されない同期手段でもって互い
に同速で反対方向に移動することが保障されている。ス
ライド２ａ，２ｂには両軌道１ａ，１ｂを含む平面に直
交して、ベンディングロール軸４ａ，４ｂが植設されて
いる。ベンディングロール軸４ａ，４ｂには夫々ベンデ
ィングロール５ａ，５ｂが回転自在に支持されている。
ベンディングロール軸４ａ，４ｂは図１の加工物Ｗを取
り付けた状態では各軌道１ａ，１ｂの長手方向の異なる
位置で最も遠く離れている。
【００１２】従って、ベンディングロール５ａ，５ｂは
軌道１ａ，１ｂの長手方向の異なる位置に配されてお
り、加工物Ｗの両端が、ベンディングロール５ａ，５ｂ
の外周の半円形溝に嵌まり込んでいる。加工物Ｗは得よ
うとする曲り管の長さのほぼ２倍の長さを持つ中空円筒
形の直管である。この加工物Ｗは軌道１ａ，１ｂに平行
して配設してあるが、平行でない場合も可能である。た
だし両ベンディングロール５ａ，５ｂの中心をとおり軌
道１ａ，１ｂに直交する直線６ａ，６ｂから等しい距離
にある直線８と両軌道１ａ，１ｂから等しい距離にある
両軌道に平行な直線９の交点Ｐを中心にして加工物Ｗが
対称に配され必要がある。加工物Ｗの両端はクランプ装
置１１ａ，１１ｂでもって押圧固定されている。該クラ
ンプ装置はベンディングロール５ａ，５ｂに固定された
受金１３ａ，１３ｂと各受金１３ａ，１３ｂと対向して
加工物Ｗの反ベンディングロール側の半円を押圧してい
る押え金１４ａ，１４ｂを備える。
軌道１ａ，１ｂの長手方向の異なる位置に配されてお
り、加工物Ｗの両端が、ベンディングロール５ａ，５ｂ
の外周の半円形溝に嵌まり込んでいる。加工物Ｗは得よ
うとする曲り管の長さのほぼ２倍の長さを持つ中空円筒
形の直管である。この加工物Ｗは軌道１ａ，１ｂに平行
して配設してあるが、平行でない場合も可能である。た
だし両ベンディングロール５ａ，５ｂの中心をとおり軌
道１ａ，１ｂに直交する直線６ａ，６ｂから等しい距離
にある直線８と両軌道１ａ，１ｂから等しい距離にある
両軌道に平行な直線９の交点Ｐを中心にして加工物Ｗが
対称に配され必要がある。加工物Ｗの両端はクランプ装
置１１ａ，１１ｂでもって押圧固定されている。該クラ
ンプ装置はベンディングロール５ａ，５ｂに固定された
受金１３ａ，１３ｂと各受金１３ａ，１３ｂと対向して
加工物Ｗの反ベンディングロール側の半円を押圧してい
る押え金１４ａ，１４ｂを備える。
【００１３】図３に示すようにベンディングロール５
ａ，５ｂには同軸で歯車１５ａ，１５ｂが固定され、こ
の歯車１５ａ，１５ｂはラック１６の両側のラック歯１
６ａ，１６ｂに夫々噛合っている。この歯車１５ａ，１
５ｂのピッチ径はベンディングロール５ａ，５ｂが加工
物Ｗとはすべり少なく転動するような直径に選ばれてい
る。
ａ，５ｂには同軸で歯車１５ａ，１５ｂが固定され、こ
の歯車１５ａ，１５ｂはラック１６の両側のラック歯１
６ａ，１６ｂに夫々噛合っている。この歯車１５ａ，１
５ｂのピッチ径はベンディングロール５ａ，５ｂが加工
物Ｗとはすべり少なく転動するような直径に選ばれてい
る。
【００１４】図４に示すように加工物Ｗの両端には内張
りコレットチャック１７ａ，１７ｂが挿入され、ドロー
バー２１を介してクランプシリンダ２２ａ，２２ｂで引
かれ、クランプされている。内張りコレットチャック１
７ａ，１７ｂはベンディングロール５ａ，５ｂに固定さ
れた受金１３ａ，１３ｂ上に備える油圧シリンダ１９
ａ，１９ｂのラム端に設けてある。前記ドローバー２１
は油圧シリンダ１９ａ，１９ｂのラム中を挿通してお
り、クランプシリンダ２２ａ，２２ｂは該ラム後端に固
定されている。
りコレットチャック１７ａ，１７ｂが挿入され、ドロー
バー２１を介してクランプシリンダ２２ａ，２２ｂで引
かれ、クランプされている。内張りコレットチャック１
７ａ，１７ｂはベンディングロール５ａ，５ｂに固定さ
れた受金１３ａ，１３ｂ上に備える油圧シリンダ１９
ａ，１９ｂのラム端に設けてある。前記ドローバー２１
は油圧シリンダ１９ａ，１９ｂのラム中を挿通してお
り、クランプシリンダ２２ａ，２２ｂは該ラム後端に固
定されている。
【００１５】上記構成における作用をのべる。
【００１６】加工物Ｗの長さは両側に短い直管部を有し
ない曲り管、短い直管部を有する場合共製品管の全長の
２倍に後述のＳ字管を切断する際の切断工具幅を加えた
長さとなる。
ない曲り管、短い直管部を有する場合共製品管の全長の
２倍に後述のＳ字管を切断する際の切断工具幅を加えた
長さとなる。
【００１７】加工物Ｗは図１に示すようにその両端をク
ランプ装置１１ａ，１１ｂで把持する。把持すると押え
金１４ａ，１４ｂの加工物を押圧する中心線はベンディ
ングロール５ａ，５ｂの中心からδオフセットした位置
となる。油圧シリンダ１９ａ，１９ｂのラムを前進して
コレットチャック１７ａ，１７ｂを加工物Ｗの両端に挿
入し、クランプシリンダ２２ａ，２２ｂを付勢してコレ
ットチャック１７ａ，１７ｂを加工物Ｗの両端に固定
し、油シリンダ１９ａ，１９ｂをラムを引込める方向に
付勢して、加工物Ｗに引張力を加えておく。
ランプ装置１１ａ，１１ｂで把持する。把持すると押え
金１４ａ，１４ｂの加工物を押圧する中心線はベンディ
ングロール５ａ，５ｂの中心からδオフセットした位置
となる。油圧シリンダ１９ａ，１９ｂのラムを前進して
コレットチャック１７ａ，１７ｂを加工物Ｗの両端に挿
入し、クランプシリンダ２２ａ，２２ｂを付勢してコレ
ットチャック１７ａ，１７ｂを加工物Ｗの両端に固定
し、油シリンダ１９ａ，１９ｂをラムを引込める方向に
付勢して、加工物Ｗに引張力を加えておく。
【００１８】スライド２ａ，２ｂに連結した油圧シリン
ダ３ａ，３ｂをＤ，Ｄ′方向に付勢するとスライド２
ａ，２ｂは同方向に移動するので、ベンディングロール
５ａ，５ｂも同方向に移動する。ベンディングロール５
ａ，５ｂに固定した歯車１５ａ，１５ｂはラック１６と
噛合っているので夫々矢印Ｅ，Ｅ′方向に回転する。ベ
ンディングロール５ａ，５ｂと共に同方向に回転する押
え金１４ａ，１４ｂは加工物Ｗを両端から中央へ向って
順次にベンディングロール５ａ．５ｂに沿わせるように
曲げる。油圧シリンダ１９ａ，１９ｂは受金１３ａ，１
３ｂと共に回転する。
ダ３ａ，３ｂをＤ，Ｄ′方向に付勢するとスライド２
ａ，２ｂは同方向に移動するので、ベンディングロール
５ａ，５ｂも同方向に移動する。ベンディングロール５
ａ，５ｂに固定した歯車１５ａ，１５ｂはラック１６と
噛合っているので夫々矢印Ｅ，Ｅ′方向に回転する。ベ
ンディングロール５ａ，５ｂと共に同方向に回転する押
え金１４ａ，１４ｂは加工物Ｗを両端から中央へ向って
順次にベンディングロール５ａ．５ｂに沿わせるように
曲げる。油圧シリンダ１９ａ，１９ｂは受金１３ａ，１
３ｂと共に回転する。
【００１９】加工物Ｗの肉の移動は図５に示すように管
軸に直角方向の中心線８（図１で説明参照）は上記のよ
うな曲げの進行につれてと角移動して行く。つ
まり、Ｓ字管となる中間製品の曲げ角に従って表面肉は
移動する。
軸に直角方向の中心線８（図１で説明参照）は上記のよ
うな曲げの進行につれてと角移動して行く。つ
まり、Ｓ字管となる中間製品の曲げ角に従って表面肉は
移動する。
【００２０】図１０を用いて、これについて説明する
と、Ｓ字形とした中間加工材ＷＳの形状は、両端面４１
は互いに平行であり、中心Ｏ1 又Ｏ2 を中心とする曲り
部４２の中心線４３の半径をＲ、曲り管の管半径をｒと
すると、曲り部４２の、 外側４４の半径＝Ｒ＋ｒ 内側４５の半径＝Ｒ−ｒ とな
る。
と、Ｓ字形とした中間加工材ＷＳの形状は、両端面４１
は互いに平行であり、中心Ｏ1 又Ｏ2 を中心とする曲り
部４２の中心線４３の半径をＲ、曲り管の管半径をｒと
すると、曲り部４２の、 外側４４の半径＝Ｒ＋ｒ 内側４５の半径＝Ｒ−ｒ とな
る。
【００２１】ここで各曲り部半径の中心点Ｏ1 ，Ｏ2 を
結ぶ線よりＯ1 を中心としてθだけ立ち上がった線Ｏ1
Ｐ1 とＯ2 を中心としてθだけ下がった線Ｏ2 Ｐ2 、と
を考え、この間の中心線４３の長さＬ0 と外周９の長さ
Ｌ1 は Ｌ0 ＝２Ｒθ Ｌ1 ＝（Ｒ＋ｒ）θ＋（Ｒ−ｒ）θ ＝２Ｒθ でＬ0 ＝Ｌ1 が常に成立する。これから、θ＝π／２
（９０°）の場合は管全長に於いて、外周部長さと中心
線の長さが等しいことを証明しており、また、線Ｏ1 Ｏ
2 を基準にして、基準よりθだけ立ち上がった線Ｏ1 Ｐ
1 と基準よりθだけ立ち下がった線Ｏ2 Ｐ2 、との間で
は、常にＬ0 ＝Ｌ1 であるのである。同様に外側半径Ｒ
２、内側半径Ｒ１とし中心Ｏ1 からの半径Ｒ（ｘ）の位
置にある変曲部の母線４６の長さＬ（ｘ）を求めるとＬ
（ｘ）＝Ｌ0 となる。すなわち、直管の加工物ＷがＳ字
管の中間加工材ＷＳとなっても、管の表面の母線はＳ字
管の管の周囲のどの位置においても総て同じ長さであ
り、前述した様に曲げ過程に於いて、母線の伸び縮みは
ないから、肉には伸びや圧縮はなく、従って、軸線と直
角方向への肉の移動もなく、従って曲り管内での肉厚の
変化はなく、直管から曲り管への変形は、図５に示す様
に軸線間のズレのみによる為、成形時の肉厚変化がな
い。かくして両ベンディングロール５ａ，５ｂが近寄る
と図６のようにＳ字管の中間材ＷＳが出来上がる。ここ
で、押え金１４ａ，１４ｂを少し開いてスライド２ａ，
２ｂを駆動する油圧シリンダ３ａ，３ｂをわずかに後退
すると、スライド２ａ，２ｂもわずかに後退するので、
両ベンディングロール５ａ，５ｂはＳ字管の中間材ＷＳ
から離れる。この位置で押え金１４ａ，１４ｂを開いて
Ｓ字管の中間材ＷＳを取り出す。
結ぶ線よりＯ1 を中心としてθだけ立ち上がった線Ｏ1
Ｐ1 とＯ2 を中心としてθだけ下がった線Ｏ2 Ｐ2 、と
を考え、この間の中心線４３の長さＬ0 と外周９の長さ
Ｌ1 は Ｌ0 ＝２Ｒθ Ｌ1 ＝（Ｒ＋ｒ）θ＋（Ｒ−ｒ）θ ＝２Ｒθ でＬ0 ＝Ｌ1 が常に成立する。これから、θ＝π／２
（９０°）の場合は管全長に於いて、外周部長さと中心
線の長さが等しいことを証明しており、また、線Ｏ1 Ｏ
2 を基準にして、基準よりθだけ立ち上がった線Ｏ1 Ｐ
1 と基準よりθだけ立ち下がった線Ｏ2 Ｐ2 、との間で
は、常にＬ0 ＝Ｌ1 であるのである。同様に外側半径Ｒ
２、内側半径Ｒ１とし中心Ｏ1 からの半径Ｒ（ｘ）の位
置にある変曲部の母線４６の長さＬ（ｘ）を求めるとＬ
（ｘ）＝Ｌ0 となる。すなわち、直管の加工物ＷがＳ字
管の中間加工材ＷＳとなっても、管の表面の母線はＳ字
管の管の周囲のどの位置においても総て同じ長さであ
り、前述した様に曲げ過程に於いて、母線の伸び縮みは
ないから、肉には伸びや圧縮はなく、従って、軸線と直
角方向への肉の移動もなく、従って曲り管内での肉厚の
変化はなく、直管から曲り管への変形は、図５に示す様
に軸線間のズレのみによる為、成形時の肉厚変化がな
い。かくして両ベンディングロール５ａ，５ｂが近寄る
と図６のようにＳ字管の中間材ＷＳが出来上がる。ここ
で、押え金１４ａ，１４ｂを少し開いてスライド２ａ，
２ｂを駆動する油圧シリンダ３ａ，３ｂをわずかに後退
すると、スライド２ａ，２ｂもわずかに後退するので、
両ベンディングロール５ａ，５ｂはＳ字管の中間材ＷＳ
から離れる。この位置で押え金１４ａ，１４ｂを開いて
Ｓ字管の中間材ＷＳを取り出す。
【００２２】Ｓ字管の中間材ＷＳは曲り管Ｗ１又はＷ２
に対しては中間製品である。ここでＳ字管の中間材ＷＳ
の中央の変曲点を管に直交して切断すると曲り管Ｗ１又
はＷ２が２個出来上がる。
に対しては中間製品である。ここでＳ字管の中間材ＷＳ
の中央の変曲点を管に直交して切断すると曲り管Ｗ１又
はＷ２が２個出来上がる。
【００２３】上記実施例はコレットチャック１７ａ，１
７ｂを加工物Ｗの両端に固定して油圧シリンダ１９ａ，
１９ｂで引張力を加えるようにしたが、成形中の加工物
Ｗの偏平を防止するには加工物Ｗの両端を閉塞しておい
て、両端の閉塞した栓中に高圧液体の入り口を設けてお
いて高圧液体を加工物Ｗ中へ送り込み、加工物Ｗに内圧
を加えるようにしてもよい。又は、芯金を挿入して曲げ
加工を行うこともできる。
７ｂを加工物Ｗの両端に固定して油圧シリンダ１９ａ，
１９ｂで引張力を加えるようにしたが、成形中の加工物
Ｗの偏平を防止するには加工物Ｗの両端を閉塞しておい
て、両端の閉塞した栓中に高圧液体の入り口を設けてお
いて高圧液体を加工物Ｗ中へ送り込み、加工物Ｗに内圧
を加えるようにしてもよい。又は、芯金を挿入して曲げ
加工を行うこともできる。
【００２４】「実施例２」実施例１はベンディングロー
ルを回転し乍ら移動させるのに油圧シリンダを用いた
が、本実施例はベンディングロールを直接回転して同運
動を得ようとするものである。
ルを回転し乍ら移動させるのに油圧シリンダを用いた
が、本実施例はベンディングロールを直接回転して同運
動を得ようとするものである。
【００２５】図７は実施例２の平面図である。ベンディ
ングロール５ａ，５ｂに同軸で固定したウォームホイー
ル２４ａ，２４ｂに噛合うウオーム２５ａ，２５ｂを出
力端に持つ減速機２６ａ，２６ｂの不図示の入力軸はモ
ータ２７ａ，２７ｂに連結されている。この減速機２６
ａ，２６ｂはスライド２ａ，２ｂに固定されている。モ
ータ２７ａ，２７ｂは同期回転するサーボモータであ
り、数値制御装置（不図示）で等速で回転するようにな
っている。
ングロール５ａ，５ｂに同軸で固定したウォームホイー
ル２４ａ，２４ｂに噛合うウオーム２５ａ，２５ｂを出
力端に持つ減速機２６ａ，２６ｂの不図示の入力軸はモ
ータ２７ａ，２７ｂに連結されている。この減速機２６
ａ，２６ｂはスライド２ａ，２ｂに固定されている。モ
ータ２７ａ，２７ｂは同期回転するサーボモータであ
り、数値制御装置（不図示）で等速で回転するようにな
っている。
【００２６】モータ２７ａ，２７ｂが回転すると減速機
２６ａ，２６ｂで減速されてウォーム２５ａ，２５ｂが
回転し、ベンディングロール５ａ，５ｂは図示矢印Ｅ，
Ｅ′の方向に回転する。するとベンディングロール５
ａ，５ｂに固定された図３に示す歯車１５ａ，１５ｂが
矢印方向に回転してラック歯１６ａ，１６ｂと噛合って
ラック１６の長手方向の中央へ移動するのでベンディン
グロール５ａ，５ｂも共に移動し、ベンディングロール
軸４ａ，４ｂはスライド２ａ，２ｂを軌道１ａ，１ｂ上
を移動させて進む。従って前実施例同様に加工物Ｗから
Ｓ字管ＷＳが得られる。
２６ａ，２６ｂで減速されてウォーム２５ａ，２５ｂが
回転し、ベンディングロール５ａ，５ｂは図示矢印Ｅ，
Ｅ′の方向に回転する。するとベンディングロール５
ａ，５ｂに固定された図３に示す歯車１５ａ，１５ｂが
矢印方向に回転してラック歯１６ａ，１６ｂと噛合って
ラック１６の長手方向の中央へ移動するのでベンディン
グロール５ａ，５ｂも共に移動し、ベンディングロール
軸４ａ，４ｂはスライド２ａ，２ｂを軌道１ａ，１ｂ上
を移動させて進む。従って前実施例同様に加工物Ｗから
Ｓ字管ＷＳが得られる。
【００２７】「実施例３」図８は実施例３を示す。上記
各実施例はクランプ装置をベンディングロールに固定し
たが、クランプ装置はベンディングロール軸を中心に回
転自在としベンディングロールとクランプ装置の回転駆
動を別個の駆動装置で駆動するようにすると図８に示す
ように加工物Ｗの中央と端部の中間をクランプ装置１１
ａ，１１ｂで押圧し、ベンディングロール５ａ，５ｂを
停止しておいて、クランプ装置１１ａ，１１ｂをＦ，
Ｆ′方向に回転して加工物Ｗの端部側を曲げ、続いて同
方向へクランプ装置１１ａ，１１ｂとベンディングロー
ル５ａ，５ｂを同角速度で回転すると共にベンディング
ロール５ａ，５ｂを加工物Ｗの長手方向中央部へ向って
移動するようにする。
各実施例はクランプ装置をベンディングロールに固定し
たが、クランプ装置はベンディングロール軸を中心に回
転自在としベンディングロールとクランプ装置の回転駆
動を別個の駆動装置で駆動するようにすると図８に示す
ように加工物Ｗの中央と端部の中間をクランプ装置１１
ａ，１１ｂで押圧し、ベンディングロール５ａ，５ｂを
停止しておいて、クランプ装置１１ａ，１１ｂをＦ，
Ｆ′方向に回転して加工物Ｗの端部側を曲げ、続いて同
方向へクランプ装置１１ａ，１１ｂとベンディングロー
ル５ａ，５ｂを同角速度で回転すると共にベンディング
ロール５ａ，５ｂを加工物Ｗの長手方向中央部へ向って
移動するようにする。
【００２８】このような動作をさせるために、クランプ
装置１１ａ，１１ｂの受金１３ａ，１３ｂには夫々ベン
ディングロール軸４ａ，４ｂを中心とする円弧形長孔２
８ａ，２８ｂを設け、該長孔２８ａ，２８ｂに嵌合して
いるストップピン２９ａ，２９ｂをベンディングロール
５ａ，５ｂに固定してある。ストップピン２９ａ，２９
ｂが円弧形長孔２８ａ，２８ｂの一端に当っている図の
位置から受金１３ａ，１３ｂが矢印Ｆ，Ｆ′の方向に４
５度回転するとストップピン２９ａ，２９ｂに円弧形長
孔２８ａ，２８ｂの他端が当るようになっている。そし
て、クランプ装置１１ａ，１１ｂのみが４５度回転する
間は図９に示すようにラック歯１６ａ，１６ｂに噛合っ
ている歯車１５ａ，１５ｂの歯溝（歯の谷）に出入り可
能に設けたロック部材３１ａ，３１ｂがこの歯溝に嵌合
しており、クランプ装置１１ａ，１１ｂが４５度回転す
ると図示されない位置検出センサによってクランプ装置
１１ａ，１１ｂの位置が検出されるとロック部材３１
ａ，３１ｂをラム端に備えるロックシリンダ３２ａ，３
２ｂが後退方向に付勢されてロック部材３１ａ，３１ｂ
は歯車１５ａ，１５ｂから離れるようになっている。従
って、クランプ装置１１ａ，１１ｂが最初に４５度回転
し、つづいて４５度回転する際はクランプ装置１１ａ，
１１ｂとベンディングロール５ａ，５ｂは一体となって
回転する。この後の回転によってＳ字管となる変曲部が
成形される。
装置１１ａ，１１ｂの受金１３ａ，１３ｂには夫々ベン
ディングロール軸４ａ，４ｂを中心とする円弧形長孔２
８ａ，２８ｂを設け、該長孔２８ａ，２８ｂに嵌合して
いるストップピン２９ａ，２９ｂをベンディングロール
５ａ，５ｂに固定してある。ストップピン２９ａ，２９
ｂが円弧形長孔２８ａ，２８ｂの一端に当っている図の
位置から受金１３ａ，１３ｂが矢印Ｆ，Ｆ′の方向に４
５度回転するとストップピン２９ａ，２９ｂに円弧形長
孔２８ａ，２８ｂの他端が当るようになっている。そし
て、クランプ装置１１ａ，１１ｂのみが４５度回転する
間は図９に示すようにラック歯１６ａ，１６ｂに噛合っ
ている歯車１５ａ，１５ｂの歯溝（歯の谷）に出入り可
能に設けたロック部材３１ａ，３１ｂがこの歯溝に嵌合
しており、クランプ装置１１ａ，１１ｂが４５度回転す
ると図示されない位置検出センサによってクランプ装置
１１ａ，１１ｂの位置が検出されるとロック部材３１
ａ，３１ｂをラム端に備えるロックシリンダ３２ａ，３
２ｂが後退方向に付勢されてロック部材３１ａ，３１ｂ
は歯車１５ａ，１５ｂから離れるようになっている。従
って、クランプ装置１１ａ，１１ｂが最初に４５度回転
し、つづいて４５度回転する際はクランプ装置１１ａ，
１１ｂとベンディングロール５ａ，５ｂは一体となって
回転する。この後の回転によってＳ字管となる変曲部が
成形される。
【００２９】この実施例によればクランプ装置１１ａ，
１１ｂの回転により、加工物Ｗの端部が曲げられてしま
うため、クランプ装置１１ａ，１１ｂの押え金１４ａ，
１４ｂを加工物Ｗの端部ぎりぎりの位置まで回しても、
曲げ作用の後半においては加工物Ｗの両端部が曲ってベ
ンディングロール５ａ，５ｂに沿っているため押え金１
４ａ，１４ｂの押圧力は小さくて済み、両端に直管部を
備えない曲り管Ｗ１の製造に適する。
１１ｂの回転により、加工物Ｗの端部が曲げられてしま
うため、クランプ装置１１ａ，１１ｂの押え金１４ａ，
１４ｂを加工物Ｗの端部ぎりぎりの位置まで回しても、
曲げ作用の後半においては加工物Ｗの両端部が曲ってベ
ンディングロール５ａ，５ｂに沿っているため押え金１
４ａ，１４ｂの押圧力は小さくて済み、両端に直管部を
備えない曲り管Ｗ１の製造に適する。
【００３０】
【発明の効果】本発明の第１の発明の曲り管の製造方法
は曲り管２個分に相当する一つの直管を加工物としてＳ
字状にベンディングロールで曲げるため、曲げ加工に伴
う肉移動が無理なく行われ、肉厚が等しい曲り管が得ら
れる。又加工物に加わる曲げ力が対称的に加えられるた
め、加工物の移動を止めるために固定する必要がない。
更に又、２個の曲り管が材料の無駄少なく製造される。
は曲り管２個分に相当する一つの直管を加工物としてＳ
字状にベンディングロールで曲げるため、曲げ加工に伴
う肉移動が無理なく行われ、肉厚が等しい曲り管が得ら
れる。又加工物に加わる曲げ力が対称的に加えられるた
め、加工物の移動を止めるために固定する必要がない。
更に又、２個の曲り管が材料の無駄少なく製造される。
【００３１】本発明の第２の発明の曲り管の製造装置は
軌道上を平行して互いに反対方向に移動する２つのスラ
イドを設けて、両スライドに回転自在にベンディングロ
ールを取り付け、この両ベンディングロールと同軸のク
ランプ装置で加工物を押圧して曲げるようにしたから、
装置全体に加わる力が対称的で各部の弾性変形も対称的
に生ずるので、大きな曲げ力を必要とする曲げ加工機と
して、格別に剛性を高くしなくても、曲げ加工が可能で
あるので装置が小さくてすむ。
軌道上を平行して互いに反対方向に移動する２つのスラ
イドを設けて、両スライドに回転自在にベンディングロ
ールを取り付け、この両ベンディングロールと同軸のク
ランプ装置で加工物を押圧して曲げるようにしたから、
装置全体に加わる力が対称的で各部の弾性変形も対称的
に生ずるので、大きな曲げ力を必要とする曲げ加工機と
して、格別に剛性を高くしなくても、曲げ加工が可能で
あるので装置が小さくてすむ。
【００３２】本発明の第３の発明は第２の発明におい
て、ベンディングロールとクランプ装置を固定してある
ので構成が簡単で駆動装置も簡単ですむ。
て、ベンディングロールとクランプ装置を固定してある
ので構成が簡単で駆動装置も簡単ですむ。
【図１】本発明の実施例１の平面図である。
【図２】図１の一部側面図である。
【図３】図１の紙面に平行なベンディングロールの同期
装置の平面図である。
装置の平面図である。
【図４】加工物に引張力を与える装置の水平断面図であ
る。
る。
【図５】本発明の加工方法における肉移動を示す平面図
である。
である。
【図６】図１の作用を示す略平面図である。
【図７】実施例２の平面図である。
【図８】実施例３の略平面図である。
【図９】図８の紙面に平行な図を示し、ベンディングロ
ールの同期装置の平面図である。
ールの同期装置の平面図である。
【図１０】本発明の曲り管製造方法における中間材に到
る肉移動を説明する平面図である。
る肉移動を説明する平面図である。
【図１１】曲り管の側面図である。
【図１２】他の例の曲り管の側面図である。
【図１３】従来例における図１１の曲り管の製造方法に
おける中間材を示す側面図である。
おける中間材を示す側面図である。
【図１４】図１２の曲り管の製造方法における従来例か
ら考え得る中間材の側面図である。
ら考え得る中間材の側面図である。
【図１５】材料を無駄なく使用可能な曲り管製造用の中
間材の側面図である。
間材の側面図である。
【図１６】材料を無駄なく使用可能な曲り管製造用の中
間材の側面図である。
間材の側面図である。
【図１７】曲り管に直管を自動溶接する方法を示す縦断
面図である。
面図である。
１ａ，１ｂ 軌道 ２ａ，２ｂ スライド ４ａ，４ｂ ベンディングロール軸 ５ａ，５ｂ ベンディングロール １１ａ，１１ｂ クランプ装置 １５ａ，１５ｂ 歯車 １６ ラツク Ｗ 加工物 ＷＳ 中間加工材（Ｓ字管）
Claims (3)
- 【請求項１】 ２つの曲り管の全長に相当する長さを有
する曲り管製造用の直管を材料とし、この直管端部両端
の異なる側にベンディングロールを配設し、ベンディン
グロール軸を中心にして回動するクランプ装置でもって
前記直管をベンディングロール外周に向って押圧すると
共にベンディングロールを直管と平行に直管中央へ移動
することにより、該直管をＳ字状に曲げてＳ字管とし、
Ｓ字管を二分して２つの曲り管を得る曲り管の製造方
法。 - 【請求項２】 軌道と、軌道上を平行して互いに反対方
向に移動する２つのスライドを設け、各スライドに両ス
ライドを含む平面に直角方向のベンディングロール軸が
夫々取付けられ、該軸でもって回転可能で外周に加工物
の直管が嵌合する断面円孤形溝を有するベンディングロ
ールが配され、両ベンディングロールの溝に前記直管の
互いに反対側の半円が嵌合し、ベンディングロールと加
工物の接触始めの位置付近を押圧可能なクランプ装置が
ベンディングロール軸に回転可能に設けられ、前記２つ
のスライドを互いに反対方向に送ると共に前記各クラン
プ装置をベンディングロール軸を中心に同方向に回動さ
せる連動駆動装置を設けた曲り管の製造装置。 - 【請求項３】 ベンディングロールとクランプ装置が一
体的に固定されていることを特徴とする請求項２に記載
の曲り管の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4471493A JP2614807B2 (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | 曲り管の製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4471493A JP2614807B2 (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | 曲り管の製造方法及び製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06234021A JPH06234021A (ja) | 1994-08-23 |
| JP2614807B2 true JP2614807B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=12699094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4471493A Expired - Lifetime JP2614807B2 (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | 曲り管の製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2614807B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3589257B2 (ja) * | 1995-06-30 | 2004-11-17 | 日本軽金属株式会社 | 形材の曲げ方法及び曲げ装置 |
| DE60140351D1 (de) * | 2000-02-17 | 2009-12-17 | Sanoh Kogyo K K | Biegevorrichtung |
| JP5205600B2 (ja) * | 2007-06-06 | 2013-06-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | パイプの回転引き曲げ加工機 |
| JP5205599B2 (ja) * | 2007-06-06 | 2013-06-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | パイプの曲げ加工装置 |
| JP5205598B2 (ja) * | 2007-10-30 | 2013-06-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 矩形断面管の曲げ加工装置 |
| CN113290091B (zh) * | 2021-05-19 | 2022-11-22 | 安徽戴家工艺有限公司 | 一种藤椅钢管龙骨自动加工成型设备 |
-
1993
- 1993-02-09 JP JP4471493A patent/JP2614807B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06234021A (ja) | 1994-08-23 |
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