(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの保持工具（１）並びに一つの調整駆動体（２）を包含し、調整駆動体（２）が、保持工具（１）を回転駆動する主軸（３）を有する、鍛造する工作材を把握して、鍛造順序に応じてこの工作材を鍛造工具間で周方向に回転運動させるための鍛造機用のマニピュレータにおいて、調整駆動体（２）が保持工具（１）の主軸（３）と回転不能に連結されたクラッチ円板（４ａ）並びに回転可能に主軸（３）上に支承されてクラッチ円板（４ａ）を包囲するクラッチ（４ｂ）とを包含するクラッチ配列（４）を有すること、クラッチ（４ｂ）が、長手軸（６）を中心に主軸（３）を回転運動させるために、クラッチ円板（４ａ）と係合したクラッチ（４ｂ）に作用する少なくとも一つの油圧駆動体（５）と連結されていることを特徴とするマニピュレータ。
【請求項２】
保持工具（１）がインゴットトングであることを特徴とする請求項１に記載のマニピュレータ。
【請求項３】
油圧駆動体（５）が少なくとも間接に主軸（３）と連結されている少なくとも二つの油圧シリンダ（５ａ、５ｂ）を包含することを特徴とする請求項１或いは２に記載のマニピュレータ。
【請求項４】
油圧シリンダ（５ａ、５ｂ）が、主軸（３）の両側面に配置され、互いに無関係に調整できることを特徴とする請求項３に記載のマニピュレータ。
【請求項５】
主軸（３）のそれぞれの側に配置された油圧シリンダ（５ａ、５ｂ）が同調シリンダであることを特徴とする請求項４に記載のマニピュレータ。
【請求項６】
主軸（３）が中空軸として形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のマニピュレータ。
【請求項７】
回転可能に支承されたクラッチ（４ｂ）が、クラッチ（４ｂ）と油圧シリンダ（５ａ，５ｂ）の連結のために、主軸（３）の長手軸（６）に対して横に突出する少なくとも二つのクラッチ操作アーム（４ｂａ、４ｂｂ）を有することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載のマニピュレータ。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項による少なくとも一つのマニピュレータを包含する鍛造機。
【請求項９】
鍛造機が多ラム鍛造機であることを特徴とする請求項８に記載の鍛造機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インゴットトングによって鍛造する工作材を把握して、鍛造順序応じて周方向に回転駆動手段によって回転運動させる鍛造機用のマニピュレータに関する。この発明はさらに、鍛造マニピュレータを包含する鍛造機に関する。
【背景技術】
【０００２】
欧州特許第０４３４８９１号明細書（特許文献１）から、特に複数ラム鍛造機用の鍛造マニピュレータが知られている。この場合には、複数ラムが半径方向に鍛造部材に作用し、マニピュレータが回転可能に支承された中央軸を有し、この中央軸によって工作材が鍛造順序応じて周方向に回転運動される。マニピュレータの回転駆動はスクリュウ駆動体を介してマニピュレータの中央軸に作用する予定された一定回転数で回転するモータによって行われ、中央軸の回転運動が圧力接触段階前にラムによって停止状態にもたらされ、圧力接触段階中に停止状態に保持される。この場合には、駆動されたスクリュウが軸方向に移動自在に支承される。この先行技術によると、鍛造部材の回転運動が圧力接触段階前、即ち鍛造工具の工作材への作用前に停止状態にもたらされ、圧力接触段階中に停止状態に保持される。
【０００３】
けれども、鍛造機のマニピュレータ用のこの種の回転駆動体は、複雑で費用がかかる。その上、構成の複雑性に基づいて回転駆動体の高い故障耐久力不足を生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許第０４３４８９１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明の課題は、技術的に簡単に且つ僅かな費用で製造され得て、前方にインゴットトングが存在するマニピュレータの主軸を定義された工程で正確に回転して、鍛造すべき棒に矩形、正方形、多角状或いは丸い形状を与えられることを可能とする鍛造マニピュレータの主軸用の回転駆動体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、この発明によれば、請求項１の特徴事項を包含する鍛造機用のマニピュレータにより並びに請求項８の特徴事項を包含する鍛造機により解決される。この発明の好ましい構成はそれぞれの従属請求項に定義される。
【０００７】
この発明によれば、クラッチ円板が回転不能にマニピュレータの主軸に組み立てられている。このクラッチ円板には、少なくとも一つのクラッチ円板を包囲するクラッチが組み込まれて、回転可能に主軸上に支承されている。その他に油圧駆動体としてとりわけ二つ或いは四つの油圧シリンダが回転駆動を発生させるように設けられている。
【０００８】
保持工具、特にインゴットトング用の調整駆動体は主軸並びにクラッチ円板が回転不能に主軸上に組み立てられるクラッチ配列を包含する。この場合に、この組み立ては通常の形式で例えば焼ばめ、溶接、螺子留めなどによって行われ得る。調整駆動体は、この発明によれば、さらに、回転可能に主軸上に支承されて、クラッチ円板を包囲するクラッチを有し、クラッチは必要に応じてクラッチ円板と係合されて、クラッチ円板により完全案内された回転運動が回転可能に支承されたクラッチに伝達されることを生じさせる。同様に、回転可能に支承されたクラッチにより実施された回転運動がクラッチの係合状態で固定式に支承されたクラッチ円板に、それにより主軸に、最終的に保持工具に伝達される。
【０００９】
これによって、クラッチ配列によって保持工具の所望の回転の際に主軸の長手軸を中心に前もって確定された角度だけクラッチ円板とクラッチが係合した場合にクラッチにおいて生じた回転運動が完全に遅延なしに主軸に伝達されることが可能である。
【００１０】
長手軸を中心に主軸を回転運動させるために、この発明の好ましい実施態様が油圧駆動体を備えて、油圧駆動体が特に好ましく少なくとも二つの油圧シリンダを包含する。少なくとも間接に主軸と連結されている少なくとも四つの油圧シリンダが非常に、好ましくなる。間接連結は、この発明によれば、クラッチ配列によって行われ、油圧駆動体、特に油圧シリンダが回転可能なクラッチに作用するときに、全く特に好ましい。
【００１１】
好ましい構成によると、油圧シリンダが、主軸の両側面に配置され、互いに無関係に調整できる。というのは、これにより、システムの自由度と、保持工具の主軸の油圧により生じさせられる回転運動の可能性が、特に好ましく支援されるからである。この発明の選択的構成態様では、油圧シリンダが少なくとも主軸の一側面に同調シリンダとして設けられ、これにより半径方向調整力の均一伝達をシリンダを介して主軸の各側面に達成させる。
【００１２】
保持工具用の調整駆動体の主軸が中空軸として形成されているときに、全く特に好ましくなる。というのは、これにより油圧駆動により移動する質量が全構成の剛性と強度の特別な影響なしに、最適に減少され得るからである。
【００１３】
既に冒頭で述べたように、油圧シリンダが回転可能に支承されたクラッチに作用する。これは、回転可能に支承されたクラッチが、クラッチと油圧駆動体の連結のために、主軸の長手軸に対して横に突出する少なくとも二つのクラッチ操作アームを有するときに、特に好ましく支援され、それにより一方では、全クラッチ配列の特別確実な構成が達成され、他方では、主軸の両側面に配置された主軸の回転運動用の調整駆動体の原理が特に好ましく支援される。
【００１４】
この発明によるマニピュレータは特に好ましくは鍛造機に使用でき、この場合に、鍛造機がこの発明の非常に好ましい実施態様では所謂多ラム鍛造機である。
【００１５】
この発明の更なる細部と特徴は図面に採用される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】案内ベットに配置されたマニピュレータを概略的側面図で示す。
【図２】包囲する回転可能なクラッチを備える主軸に組み立てられたこの発明によるクラッチ円板を切断図で詳細に示す。
【図３】回転可能なクラッチに組み立てられた旋回装置を部分図として示す。
【図４】丸いロッドを鍛造する旋回装置によって回転工程制御を概略的表示で示す。
【図５】六角ロッドを鍛造する旋回装置によって回転工程制御を概略的表示で示す。
【図６】四角や八角ロッドを鍛造する旋回装置によって回転工程制御を概略的表示で示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図には、通常の構造の鍛造装置の上位にある通常に使用される油圧制御装置及び電子式制御装置が、この発明の表示を簡略するために図示されていない。
【００１８】
図１に図示されたマニピュレータは、全体にマニピュレータ案内ベット８上に矢印９の方向に長手軸６と平行に軸方向に移動自在に支承されている。マニピュレータはマニピュレータ主軸３並びにインゴットトングの形態の保持工具１を包含する。インゴットトングにより鍛造用インゴット１０が矢印９の方向に並びに矢印１１によって示された回転方向に、（図示されていない）鍛造機の二つの鍛造工具間に自由に所望形式に位置決めされるように、保持されている。
【００１９】
図２は、（部分的のみに図示されている）主軸３上のこの発明による調整駆動体２の切断表示を示す。主軸３には、クラッチ円板４ａが回転不能に焼ばめされている一方、クラッチ操作アームは、それがクラッチ円板４ａを包囲するように、回転可能に主軸３の軸受２ａ−ｄ上に配置されている。クラッチ円板４ａと包囲するクラッチ４ｂを包含する全クラッチ配列の作動は、油圧駆動体によって行われる。これは二つのクラッチタップ１４、１４をクラッチ円板４ａにプレスして、それによりクラッチ円板４ａと回転可能なクラッチ４ｂの力一体的で形状一体的結合が達成される。それにより回転運動は回転可能なクラッチ４ｂとクラッチ円板４ａにより主軸３上に伝達される。
【００２０】
図３は三つの異なった表示３ａ−３ｃを示し、図３ｃが実質的に図２から図示された配列に、単に一部分が一致する。図３ａは、それぞれに回転可能なクラッチ４ｂの片面に作用する二つの油圧シリンダ５ａ、５ｂを示す。長手軸６を中心に主軸３の調整駆動体２のこの構成により達成できる旋回角度が図示された実施態様では最高６０°である。
【００２１】
図３ｂは図３ａに比べて調整駆動体２の９０°だけ旋回された切断図を示し、ここでは図示された実施態様では二つの同調シリンダ５ａ１と５ａ２がマニピュレータ主軸３の一側面に配置されている。油圧シリンダ５ａ１は、クラッチ円板４ａの左で外側のクラッチ操作アーム４ｂａに作用し、右油圧シリンダ５ａ２は、クラッチ円板４ａの右で回転可能に主軸３に配置された外側のクラッチ操作アーム４ｂａに作用する。同調シリンダ５ａ１と５ａ２の使用によって長手軸６を中心に主軸３の回転運動の均一な力作用が可能である。
【００２２】
図４は二つの表示４ａ、４ｂで丸いロッドの鍛造の際に回転工程制御の経過を説明する二つの工程を示す。この場合に左油圧シリンダ５ａは作動状態にあり、垂直線１５からのシリンダ長手軸１７の偏向が生じさせられる。それに対して、右シリンダ５ｂは垂直線１５と平行な長手軸１６を備える初期状態である。二つの鍛造行程の間、その間に調整駆動体から（図示されていない）保持工具への回転運動はもたらされないが、１０°の増分で回転工程が行われる。
【００２３】
これに対して図４ｂには、左シリンダ５ａがその初期状態にあり、右シリンダ５ｂが垂直線１５に対して長手軸１６の角度ずれを備える作動状態にある。それにより可能な作動態様によると、右シリンダ５ｂが左シリンダ５ａの最終工程後に作動され、右シリンダ５ｂの最終工程後に、その時間の間に再び初期位置に存在する左シリンダ５ａの作動が始動する。これにより（図示されていない）保持工具並びに（図示されていない）鍛造材料の回転運動が油圧シリンダ５ａ、５ｂの間欠的調整によって達成される。
【００２４】
図５は、図４と同様に例として回転工程制御の経過を示すが、けれども、ここで二つの図５ａ、５ｂで六角ロッドの鍛造を考慮している。図５ａには、左シリンダ５ａが作動状態にあり、交互に、油圧シリンダ５ａ、５ｂが二つの鍛造行程の間の３０°回転工程を生じさせる。右シリンダ５ｂが図５ａに図示された中間状態で初期状態にある。
【００２５】
それに対して、図５ｂには、左シリンダ５ａが初期状態に図示されていて、右シリンダ５ｂが作動状態に図示されている。運動中に、右シリンダ５ｂが左シリンダ５ａの最終工程後に作動され、右シリンダ５ｂの最終工程後に、再び初期位置に存在する左シリンダ５ａが始動する。
【００２６】
図６は図４による例として表示に類似して、回転工程制御の同様に例としての経過であるけれども、ここで四角或いは八角ロッドの鍛造のために採用すべきである。図６ａには、左シリンダ５ａが初期状態に図示されている一方、右シリンダ５ｂが作動状態に図示されている。八角ロッドの鍛造の際には、二つの鍛造工程間にそれぞれ４５°工程が実施され、四角ロッドの鍛造の際には、二つの互いに継続する鍛造工程間にそれぞれ４５°工程が実施される。
【００２７】
図６ｂには、再び左シリンダ５ａが最終状態にあり、右シリンダ５ｂが初期／作動状態にある。それにより右シリンダ５ｂが左シリンダ５ａの工程後に作動され、右シリンダ５ｂの実施された工程後に、再び初期位置に存在する左シリンダ５ａが始動する。
【符号の説明】
【００２８】
１．．．．．保持工具
２．．．．．調整駆動体
３．．．．．主軸
４．．．．．クラッチ配列
４ａ．．．．クラッチ円板
４ｂ．．．．クラッチ
５．．．．．油圧駆動体
５ａ．．．．油圧シリンダ
５ｂ．．．．油圧シリンダ
６．．．．．長手軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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