JPS63268526A - パイプ類の成形用ロ−ル装置 - 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］ 本発明は、金属パイプにバルジ加工、スプール加工又は
その他のロール加工を行なうパイプ類の成形用ロール装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来のこの種の装置は、回転駆動機構の出力軸に同軸に
取付けた芯金（内型）と、この芯金の中心軸に対して平
行な回転軸に取付けたローラ外型と、上記回転軸を上記
芯金の中心軸に対して平行状態のまま芯金方向に往復移
動させる機構と、芯金に外挿したパイプ状ワークを芯金
の根本方向に押付けてワークの離脱を防止するワーク押
付は機構とで構成されたものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のパイプ類の成形用ロール装置は、以上のような構
成であるから、どのような種類のロール加工時にもパイ
プ状ワークを後端で芯金の根本方向に押付けて保持する
必要があり、この作用を上記ワーク押付は機構が担当し
ている。これによりワーク端部に本来無用の圧力が加え
られるので、ワークに変形が生じ易く精度の高い加工が
困難であった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の構成の要旨とするところは、 回転駆動機構の出力部に取付けた成形用内型である芯金
と、上記芯金に対しその側方より進退することにより周
側を上記芯金の周側に圧接して離間するローラ型とで構
成される成形用ロール装置に於いて。

上記ローラ型を支持軸に回転自在に取付け、上記支持軸
を、上記芯金の回転中心軸に対して、芯金の先端側に位
置する側が接近するように角度変更可能に構成したパイ
プ類の成形用ロール装置である。

上記回転駆動機構としては電動モータその他のアクチュ
エータを自由に採用することができる。

その出力の大きさは加工対象であるパイプ状ワークに応
じて決定すれば良い０回転速度等も制御が容易であるこ
とが好ましい。

上記回転駆動機構は適当な架台上に配置する。

上記支持軸は、たとえば、往復台上のブラケットに取付
ける。上記往復台は上記架台上にレールを配置し、上記
レールに移動自在に配置する。

上記ブラケットは、たとえば、上記往復台に、回転自在
かつ固定可能に配置したターンテーブルに立設する。即
ち、上記ターンテーブルを必要に応じて適当な角度回転
させることで、ブラケットの角度を変え、こうして支持
軸の上記芯金に対する角度を変更し、支持軸を、芯金に
対してその先端側との間隔を根本側との間隔より狭くす
ることができるようにする。

また上記往復台の芯金に対する側方からの進退動作は、
たとえば、油圧機構等により構成でさる。具体的には、
複動油圧シリンダの底部を上記架台の一部にピン結合し
、そのロッド先端を上記往復台に接続する。こうすれば
、上記往復台は、複動油圧シリンダの伸縮に応じてレー
ルに沿って進退動する。

上記複動油圧シリンダには適当な周期でその先端側と後
端側に圧油な送給する油圧発生機構を接続する。

なお上記往復台の進退機構は、ラックとピニオン等によ
っても構成することができる。特定の構成に限定されな
い。

また前記芯金は、円柱状基体の端面に突設構成し、該端
面をパイプ状ワークの先端が当接して位置決めをするス
トッパ面とする。

上記芯金は、当然、バルジ加工、スプール加工又はその
他該当するロール成形に対応する成形用の周側形状に形
成する。このとき成形に関与しない部分については、パ
イプ状ワークより若干径を小さくするのが好ましい。

前記ローラ型は、その周側を当然芯金の周側形状に対応
する形状に形成する。

［作用］ 本発明は、以上のように構成したので、次のように容易
にパイプ状ワークのロール加工に使用することができる
。

まずパイプ状ワークのバルジ加工、スプール加工その他
これから行なうべきロール成形加工用の準備を行なう、
初めに該当するロール加工に対応する周側形状の芯金を
、円柱状基体により回転駆動機構の回転部に同軸に接続
固定する。

また上記芯金の周側形状に対応する周側形状のローラ型
を前記支持軸に回転自在に取付ける。

次に上記支持軸の角度を調整し、上記芯金の中心軸に対
して、その先端側との間隔が、円柱状基体側との間隔よ
り狭くなるように適当な角度で傾斜させる。この支持軸
の傾斜は、これを前記したターンテーブルに立設したブ
ラケットに取付けた場合には、ターンテーブルを回転さ
せて支持軸の芯金に対する角度を調整する。そして適当
な角度でターンテーブルを固定する。ターンテーブルの
回動角、即ち、支持軸の回動角は、更にローラ型の回動
角となるものであるが、これは、後述するようにして、
実際にロール加工を試験的に実行して製品の寸法形状を
検査しつつ確定する。

このように準備した上で、このパイプ類の成形用ロール
装置を動作させる。

即ち回転駆動機構を回転駆動させ、往復台を進退動作さ
せる。

しかしてローラ型は、上記往復台の進退動作にともない
芯金の方向に進退動作する。そこでまずローラ型の後退
している間に、手動又は自動により、上記芯金にパイプ
状ワークを外挿状態に供給する０手動又は自動のいずれ
の場合にも、後記のように、ローラ型が進行してこれに
接触するまではパイプ状ワークを芯金に保持させるべく
軽く支持している必要がある。

パイプ状ワークを、上記のように、芯金に外挿保持して
いるうちに、ローラ型が近づき、まずその芯金の先端側
に位置する部分が、パイプ状ワークに接触する。このよ
うなローラ型の接触により、パイプ状ワークは、芯金の
円柱状基体側に進行する若干の作用力が付与され、既述
の手動又は自動による保持が解かれても、その先端が円
柱状基体の端部に接触状態を保持することになる。引続
いてローラ型が進行してパイプ状ワークに圧接状態にな
り、ロール成形加工が行なわれる一回転駆動力は芯金側
から与えられ、ローラ型には芯金に外挿しているパイプ
状ワークを通じてこれが伝達され、逆回転しつつ芯金と
ともにロール成形加工を行なう。

そうしてロール加工の完了後、ローラ型は後退し、その
間に手動又は自動により、成形されたパイプ体を、芯金
から除去し、次のパイプ状ワークを再度芯金に外挿する
。この後は再度既述の通りの手順が繰返される。この繰
返しにより連続したロール成形を行なうものである。

したがって、上記のように、パイプ状ワークは、その後
端から円柱状基体側へ押し付ける手段を講じていないに
も拘らず、ロール成形の開始から完了まで、確実にその
先端が円柱状基体の端面に当接しており、正確なロール
成形を行なうことができる。

また上記のように、後端から抑圧操作をしていないので
、パイプ状ワークの後端に不要な外力が加えられず、無
用の変形が生じることがない、したがって精度の高いロ
ール成形を行なうことができる。

［実施例］ 以下図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

まず初めにバルジ加工用の構成例を示す、即ち、ワーク
であるパイプの端部を所定の形状に拡大成形するための
構成例である。

第１図及び第２図に示したように、芯金１を基体２に突
設構成する。基体２は、大径円柱部２ａとその端部に形
成した小径円柱部２ｂとで構成し、上記小径円柱部２ｂ
の端面に上記芯金１をその軸方向延長上に突設する。゛ 上記芯金１は、所定のバルジ加工を行なうために、第１
図及び第２図に示したように、基体２の小径円柱部２ｂ
との接続端側を該当する拡大形状に対応する形状に形成
し、この部分より先端側は若干小径の円柱状に形成する
。

なお上記小径円柱部２ｂの端面は、上記芯金１にワーク
であるパイプｐを外挿した場合に、先端位置を確定する
ストッパ面Ｓとなるものである。

Ｅ記基体２は、その大径円柱部２ａ側で減速機３の出力
軸に接続する。減速機３は電動モータ４に接続している
。

なお上記電動モータ４及びこれに接続する減速機３は架
台５上に設置する。

上記架台５には、第ｔｉに示したように、上記芯金１の
軸方向に対して直交する方向のレール６を配置し、この
レール６にスライダ７を移動自在に配置する。スライダ
７には、これを上記レール６に沿って進退させる複動シ
リンダ装置８を接続する。詳細には、この複動シリンダ
装置８の底部を上記架台５の一部に回動自在にピン結合
し、そのロッドの先端を上記スライダ７に回動自在にビ
ン結合する。またこの複動シリンダ装置８には、所定の
周期で、これを伸縮させるべく圧油を供給する油圧発生
装置を接続する。

また上記スライダ７にはターンテーブル９を回動自在に
配置する。上記スライダ７には、その側部から締付はネ
ジ１０．１０を螺合し、これらの締付はネジ１Ｏ５１０
を締付けることにより、上記ターンテーブル９の回動を
禁止すべく固定できるようにする。上記ターンテーブル
９にはブラケット１１を立設し、このブラケット１１に
、支持軸１２を配し、この支持軸１２にローラ、！！ｉ
１３を回転自在に取付ける。

上記ローラ型１３は、第１図〜第３図に示したように、
前記芯金１に対応する周側形状に形成する。

この実施例では、以上のように構成したので、次のよう
に使用することができる。

まず上記支持軸１２の角度を調整し、第１図に示したよ
うに、ローラ型１３を、上記芯金１に対して、その先端
側との間隔が基体２側との間隔より狭くなるように適当
な角度傾斜させる。このローラ型１３の角度は、上記タ
ーンテーブル９を回動させて調整する。適当な回動角で
ターンテーブル９を一時的に固定して試験的に装置を動
かし、後述するバルジ加工工程を実行し、最適な傾斜角
度を見つけ、確定的に固定する。ターンテーブル９の固
定は、前記締付はネジ１Ｏ１１０を締付けることで行な
う。

このように段取りした上で、このパイプ類の成形相ロー
ル装置を本格的に駆動させる。

そうすると、ローラ型１３は、上記複動シリンダ装ａ８
の作用により、スライダ７の進退動作に伴なって進退動
作の繰返しを開始する。

そこでローラ型１３が後退している間に、手動で、上記
芯金１にワークであるパイプＰを外挿状態に供給する。

芯金１は電動モータ４により回転しており、上記パイプ
ｐも同時に回転する。そうする内にローラ型１３が近づ
き、特に第２図及び第３図に示したように、上記パイプ
ｐに、ローラ型１３の大径部分１４のうちまず初めにそ
の芯金１の先端側に位置する側の段差角部１５が基体２
側のそれより先に接触することになる。このことにより
、パイプｐには芯金１の基体２方向に向かう作用力が生
じることになる。かくしてこの時点で、パイプｐから手
を離す。

引続いてローラ型１３が、前記複動シリンダ装２！ｉ８
の作用により進行し、パイプｐに圧接し、一定時間圧接
状態を継続させ、この間に、ローラ型１３は、芯金１の
回転に伴ない、逆回転しつつ芯金１とともにバルジ成形
を行なう。

かくして上記パイプｐは、ロール成形の開始から完了ま
で、その先端側が確実に小径円柱部２ｂの端面のストッ
パ面Ｓに当接している結果となり、正確なバルジ成形を
行なうことができる。

またパイプＰの後端から上記ストシバ面Ｓ側への機械的
な押圧操作をしていないので、パイプｐに無用の変形が
生じることがなく、精度の高いバルジ成形を行なうこと
ができる。

なお上記バルジ成形加工の完了後、ローラ型１３は複動
シリンダ装置８の作用により後退し、その間に手動によ
り、成形されたパイプｐを、芯金１から除去し１次のパ
イプｐを再度芯金１に外挿する。この後は再度既述の通
りの手順が繰返される。この繰返しにより連続したバル
ジ成形加工を行なうものである。

［発明の効果］ 本発明によれば、ロール成形時に、パイプを後端から芯
金突設端方向に向けて押付ける押付は手段を構成しなく
ても、芯金にワークが正確に保持される。しかしてパイ
プに無用の外力を加えないでロール成形が行なえるので
、無用の変形がなく、精度の高い成形が行なえる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したもので、第１図はその
平面説明図、第２図はローラ型が芯金に外挿したパイプ
に近づき接触を開始した状態を示した拡大説明図、第３
図は第２図に於けるローラ型とパイプとの接触開始状態
を拡大して示した拡大部分図である。 ｌ・・・芯金、２・・・基体、２ａ・・・大径円柱部、
２ｂ・・・小径円柱部、３・・・減速機、４・・・電動
モータ、５・・・架台、６・・・レール、７・・・スラ
イダ、８・・・複動シリンダ装置、９．・・・ターンテ
ーブル、ｌＯ・・・締付はネジ、１１・・・ブラケット
、１２・・・支持軸、１３・・・ローラ型、１４・・・
大径部分、１５・・・段差角部、ｐ・・・パイプ、Ｓ・
・・ストッパ面。 特許出願人　有限会社須藤鐵工所 代理人弁理士　　木　幡　行　雄 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転駆動機構の出力部に取付けた成形用内型である芯金
   と、上記芯金に対しその側方より進退することにより周
   側を上記芯金の周側に圧接して離間するローラ型とで構
   成される成形用ロール装置に於いて、 上記ローラ型を支持軸に回転自在に取付け、上記支持軸
   を、上記芯金の回転中心軸に対して、芯金の先端側に位
   置する側が接近するように角度変更可能に構成したこと
   を特徴とするパイプ類の成形用ロール装置。