(57)【要約】【課題】波形のような複雑に曲がった長尺の材料でも容易かつ正確に矯正することができる矯正プレス装置を提供する。【解決手段】被矯正物２に対して押圧力を付与することによってその被矯正物２の曲がりを矯正する矯正プレス装置１であって、被矯正物２の送り方向と直交する方向の一側および他側にそれぞれ被矯正物２に対して押圧力を加える押圧機５，５´を配置するとともに、各押圧機５，５´からの押圧力に対抗する反力を被矯正物２に作用させる一対の可動受具７´，７´；７，７および一対の固定受具８´，８´；８，８をそれぞれ被矯正物２の送り方向に互いに間隔を存して配置するものとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被矯正物に対して押圧力を付与することによってその被矯正物の曲がりを矯正する矯正プレス装置であって、
被矯正物の送り方向と直交する方向の一側および他側にそれぞれ被矯正物に対して押圧力を加える押圧機を配置するとともに、各押圧機からの押圧力に対抗する反力を被矯正物に作用させる一対の受具を被矯正物の送り方向に互いに間隔を存して配置したことを特徴とする矯正プレス装置。
【請求項２】
被矯正物の送り方向における前記一対の受具の間隔が可変とされる請求項１に記載の矯正プレス装置。
【請求項３】
被矯正物の送り方向は、水平Ｘ軸方向に沿う方向であり、前記各押圧機は、その水平Ｘ軸方向と直交する水平Ｙ軸方向に沿って対向配置される請求項１または２に記載の矯正プレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば橋梁や土木建築、造船等に使用される長尺の溶接各種形鋼および帯状鋼板などの曲がりの矯正に用いられて好適な矯正プレス装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、圧延加工によって製造することができる形鋼のサイズには限界があり、限界を超えるサイズの形鋼については溶接で組み立てられている。この種の溶接各種形鋼は、溶接に起因する内部残留応力によって歪みが生じているため、特に長尺のものでは、反りや局部的な曲がり、波打つような複雑な曲がりなどの変形がしばしば生じる。
また、溶接各種形鋼を構成するパーツは、シャーリングマシンなどを用いて主に鋼板素材から切り出されるが、この鋼板素材から切り出した帯状鋼板等においても、その鋼板素材の製造上、不可避的に生じる内部残留応力に起因して、切り出したとたんに上記のような変形が生じることがある。
【０００３】
従来、上述した長尺の溶接各種形鋼や帯状鋼板等で矯正が必要とされる物（以下、「被矯正物」という。）の曲がりを矯正し得るものとして、例えば特許文献１にて提案されている矯正プレス装置がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−６６６３６号公報
【０００５】
この特許文献１に係る矯正プレス装置は、プレス受台と、このプレス受台上の矯正位置で昇降動作するプレス金型とを備え、プレス受台とプレス金型との間に被矯正物を送り込み、その被矯正物の矯正部分にプレス金型からの押圧力を加えて曲がりを矯正するように構成されている。
【０００６】
しかしながら、この矯正プレス装置では、プレス金型の押圧力を被矯正物に対して上側からしか加えることができないため、上側に凸面を有する曲がり部であれば容易に矯正することができるものの、下側に凸面を有する曲がり部はこのままでは矯正することができず、被矯正物を上下に反転させる、あるいは特別な矯正用金具を用いるなどの対応が必要であり、上下に波打つ波形のような複雑な曲がりを矯正することが難しいという問題点がある。
また、被矯正物に対してプレス金型からの押圧力を加えた後、その被矯正物からプレス金型を離すと、被矯正物に施した矯正のための変形が若干もとに戻るいわゆるスプリングバック現象が起こるが、このスプリングバック現象を見越して押圧力を加えることができないため、正確に矯正することが難しいという問題点もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、波形のような複雑に曲がった長尺の材料でも容易かつ正確に矯正することができる矯正プレス装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明による矯正プレス装置は、
被矯正物に対して押圧力を付与することによってその被矯正物の曲がりを矯正する矯正プレス装置であって、
被矯正物の送り方向と直交する方向の一側および他側にそれぞれ被矯正物に対して押圧力を加える押圧機を配置するとともに、各押圧機からの押圧力に対抗する反力を被矯正物に作用させる一対の受具を被矯正物の送り方向に互いに間隔を存して配置したことを特徴とするものである（第１発明）。
【０００９】
本発明において、被矯正物の送り方向における前記一対の受具の間隔が可変とされるのが好ましい（第２発明）。
【００１０】
本発明において、被矯正物の送り方向は、水平Ｘ軸方向に沿う方向であり、前記各押圧機は、その水平Ｘ軸方向と直交する水平Ｙ軸方向に沿って対向配置されるのが好ましい（第３発明）。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、被矯正物に対して押圧力を加える押圧機が、被矯正物の送り方向と直交する方向の一側および他側にそれぞれ配置される。これにより、被矯正物において、その送り方向と直交する方向の一側に凸面を有する一側凸面の曲がり部に対しては、一側の押圧機からの押圧力が加えられる一方、その送り方向と直交する方向の他側に凸面を有する他側凸面の曲がり部に対しては、他側の押圧機からの押圧力が加えられる。
【００１２】
また、本発明においては、各押圧機からの押圧力に対抗する反力を被矯正物に作用させる一対の受具が被矯正物の送り方向に互いに間隔を存して配置される。これにより、一側の押圧機に対応して配置される一対の受具の間には、一側の押圧機からの押圧力がスプリングバック現象を見越して一側凸面の曲がり部に加えられた際の変形を受け入れる空間が形成される。同様に、他側の押圧機に対応して配置される一対の受具の間にも、他側の押圧機からの押圧力がスプリングバック現象を見越して他側凸面の曲がり部に加えられた際の変形を受け入れる空間が形成される。
【００１３】
本発明によれば、一側凸面の曲がり部および他側凸面の曲がり部のそれぞれに対してスプリングバック現象を見越した押圧力が加えられるので、波形のような複雑に曲がった長尺の材料でも容易かつ正確に矯正することができる。
【００１４】
第２発明の構成を採用することにより、被矯正物における曲がり部の大きさに合わせてその両端部分が一対の受具によって確実に受け止められるので、曲がり部をより容易かつ正確に矯正することができる。
【００１５】
第３発明の構成を採用することにより、装置の上方が開放されるので、被矯正物の装置へのセッティングや位置修正等を上方から例えばクレーン等を用いて行うことができ、被矯正物のハンドリングが容易になり、作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る矯正プレス装置の平面図
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図
【図３】矯正動作説明図（１）
【図４】矯正動作説明図（２）
【図５】本実施形態の変形例に係る矯正プレス装置の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明による矯正プレス装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
＜矯正プレス装置の概略説明＞
図１に示されるように、本実施形態の矯正プレス装置１は、長尺の溶接各種形鋼や帯状鋼板等で矯正が必要とされる物２（以下、「被矯正物２」という。）に対して押圧力を付与することによってその被矯正物２の曲がりを矯正するものであって、被矯正物２を水平Ｘ軸方向に送るための搬送路３ａを有して装置の土台を形成するベース３を備えている。
このベース３の搬送路３ａ上には、被矯正物２を水平Ｘ軸方向に沿ってスムーズに送るために所要のローラ４が設置されている。
【００１９】
＜押圧機の説明＞
ベース３において、水平Ｘ軸方向と直交する水平Ｙ軸方向の一側部分およびその一側部分に向かい合う他側部分には、それぞれ一側の押圧機５および他側の押圧機５´が設置されている。
これら押圧機５，５´はいずれも、水平Ｙ軸方向に伸縮自在な油圧シリンダ５ａと、この油圧シリンダ５ａのシリンダロッド先端部に装着されて被矯正物２に当接される押当具５ｂとを備えて構成され、ベース３の水平Ｘ軸方向中間位置において水平Ｙ軸方向に沿って互いに向かい合わせで配置されている。
これら押圧機５，５´においては、油圧シリンダ５ａの伸長作動により、押当具５ｂを介して被矯正物２に押圧力を加えることができるようになっている。
なお、押当具５ｂとしては、被矯正物２の幅寸法の大きさ等に応じた形状寸法のものが適宜選択される。
【００２０】
＜受具の説明＞
ベース３において、一側の押圧機５における水平Ｘ軸方向の両側には、受具支持台６，６が設置され、同様に、他側の押圧機５´における水平Ｘ軸方向の両側にも、受具支持台６´，６´が設置されている。
各受具支持台６，６´には、各押圧機５，５´からの押圧力に対抗する反力を被矯正物２に作用させる可動受具７，７´が装着されている。
ベース３において、水平Ｘ軸方向の一端部には、搬送路３ａを挟むようにして固定受具８，８´が固着され、同様に、水平Ｘ軸方向の他端部にも、搬送路３ａを挟むようにして固定受具８，８´が固着されている。
【００２１】
図２に示されるように、各受具支持台６，６´の頂部には、水平Ｘ軸方向にレール部６ａが延設される一方、各可動受具７，７´の頂部には、そのレール部６ａに掛け止め可能なフック部７ａが形成されており、レール部６ａに沿ってフック部７ａを摺動させることで、各受具支持台６，６´に対し各可動受具７，７´を水平Ｘ軸方向にスライドさせることができるようになっている。
【００２２】
＜矯正動作の説明＞
以上に述べたように構成される矯正プレス装置１による被矯正物２の矯正動作について、図３〜図４を用いて以下に説明することとする。
なお、被矯正物２としては、水平Ｙ軸方向の一側に凸面を有する一側凸面の曲がり部２ａ（図３（ａ），図４（ａ）（ｂ）参照）と、水平Ｙ軸方向の他側に凸面を有する他側凸面の曲がり部２ｂ（図３（ｂ），図４（ａ）（ｂ）参照）とが繰り返し連続する波形のように複雑に曲がった長尺の溶接各種形鋼や帯状鋼板などが挙げられる。
また、説明の都合上、図３および図４において、ローラ４は図示省略されている。
【００２３】
図３（ａ）に示されるように、被矯正物２における一側凸面の曲がり部２ａの水平Ｘ軸方向の長さが比較的長く、しかも被矯正物２の幅も比較的広いものである場合には、一側の押圧機５と、ベース３の両端部において水平Ｙ軸方向の他側に配される一対の固定受具８´，８´とを用いて矯正動作が行われる。
すなわち、一側凸面の曲がり部２ａの両端部分に一対の固定受具８´，８´が当接された状態で、一側の押圧機５を伸長作動させる。これにより、一側凸面の曲がり部２ａの水平Ｘ軸方向の中間部に、一側の押圧機５からの押圧力が押当具５ｂを介して加えられる。このときの押圧力は、スプリングバック現象を見越した大きさとされる。
こうして、一側凸面の曲がり部２ａを真っ直ぐに矯正することができる。
【００２４】
図３（ｂ）に示されるように、被矯正物２における他側凸面の曲がり部２ｂの水平Ｘ軸方向の長さが比較的長く、しかも被矯正物２の幅も比較的広いものである場合には、他側の押圧機５´と、ベース３の両端部において水平Ｙ軸方向の一側に配される一対の固定受具８，８とを用いて矯正動作が行われる。
すなわち、他側凸面の曲がり部２ｂの両端部分に一対の固定受具８，８が当接された状態で、他側の押圧機５´を伸長作動させる。これにより、他側凸面の曲がり部２ｂの水平Ｘ軸方向の中間部に、他側の押圧機５´からの押圧力が押当具５ｂを介して加えられる。このときの押圧力は、スプリングバック現象を見越した大きさとされる。
こうして、他側凸面の曲がり部２ｂを真っ直ぐに矯正することができる。
【００２５】
図４（ａ）に示されるように、被矯正物２における一側凸面の曲がり部２ａの水平Ｘ軸方向の長さが比較的短く、しかも被矯正物２の幅も比較的狭いものである場合には、一側の押圧機５と、この一側の押圧機５の向かい側に配される一対の可動受具７´，７´とを用いて矯正動作が行われる。
すなわち、一側凸面の曲がり部２ａの水平Ｘ軸方向の長さに合わせて一対の可動受具７´，７´の間隔を調整し、一側凸面の曲がり部２ａの両端部分に一対の可動受具７´，７´が当接された状態で、一側の押圧機５を伸長作動させる。これにより、一側凸面の曲がり部２ａの水平Ｘ軸方向の中間部に、一側の押圧機５からの押圧力が押当具５ｂを介して加えられる。このときの押圧力は、スプリングバック現象を見越した大きさとされる。
こうして、一側凸面の曲がり部２ａを真っ直ぐに矯正することができる。
【００２６】
図４（ｂ）に示されるように、被矯正物２における他側凸面の曲がり部２ｂの水平Ｘ軸方向の長さが比較的短く、しかも被矯正物２の幅も比較的狭いものである場合には、他側の押圧機５´と、この他側の押圧機５´の向かい側に配される一対の可動受具７，７とを用いて矯正動作が行われる。
すなわち、他側凸面の曲がり部２ｂの水平Ｘ軸方向の長さに合わせて一対の可動受具７，７の間隔を調整し、他側凸面の曲がり部２ｂの両端部分に一対の可動受具７，７が当接された状態で、他側の押圧機５´を伸長作動させる。これにより、他側凸面の曲がり部２ｂの水平Ｘ軸方向の中間部に、他側の押圧機５´からの押圧力が押当具５ｂを介して加えられる。このときの押圧力は、スプリングバック現象を見越した大きさとされる。
こうして、他側凸面の曲がり部２ｂを真っ直ぐに矯正することができる。
【００２７】
＜作用効果の説明＞
本実施形態の矯正プレス装置１においては、被矯正物２に対して押圧力を加える押圧機５，５´が、被矯正物２の送り方向（水平Ｘ軸方向）と直交する方向（水平Ｙ軸方向）の一側および他側にそれぞれ配置される。これにより、被矯正物２において、一側凸面の曲がり部２ａに対しては、一側の押圧機５からの押圧力が加えられる一方、他側凸面の曲がり部２ｂに対しては、他側の押圧機５´からの押圧力が加えられる。
【００２８】
また、各押圧機５，５´からの押圧力に対抗する反力を被矯正物２に作用させる可動受具７，７，７´，７´および固定受具８，８，８´，８´が被矯正物２の送り方向に互いに間隔を存して配置される。これにより、一側の押圧機５に対応して配置される一対の可動受具７´，７´の間および一対の固定受具８´，８´の間には、それぞれ一側の押圧機５からの押圧力がスプリングバック現象を見越して一側凸面の曲がり部２ａに加えられた際の変形を受け入れる空間Ｓが形成される（図４（ａ）、図３（ａ）参照）。同様に、他側の押圧機５´に対応して配置される一対の可動受具７，７の間および一対の固定受具８，８の間にも、それぞれ他側の押圧機５´からの押圧力がスプリングバック現象を見越して他側凸面の曲がり部２ｂに加えられた際の変形を受け入れる空間Ｓが形成される（図４（ｂ）、図３（ｂ）参照）。
【００２９】
本実施形態の矯正プレス装置１によれば、一側凸面の曲がり部２ａおよび他側凸面の曲がり部２ｂのそれぞれに対してスプリングバック現象を見越した押圧力が加えられるので、波形のような複雑に曲がった長尺の材料でも容易かつ正確に矯正することができる。
【００３０】
以上、本発明の矯正プレス装置について、一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【００３１】
例えば、上記の実施形態では、一側の押圧機５と他側の押圧機５´とを搬送路３ａを挟んで完全に向かい合うように配置する例を示したが、これに限定されるものではなく、図５に示されるように、一側の押圧機５と他側の押圧機５´とを被矯正物２の送り方向に沿って（水平Ｘ軸方向）に互いに離れるようにずらしてオフセット量ΔＴを持たせて配置する態様もあり得る。
このオフセット量ΔＴは、被矯正物２の送り方向と直交する方向（水平Ｙ軸方向）から見て、一側の押圧機５と他側の押圧機５´とをオーバラップさせる場合とオーバラップさせない場合とを含めて構造上許容される範囲で自由に設定することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の矯正プレス装置は、波形のような複雑に曲がった長尺の材料でも容易かつ正確に矯正することができるという特性を有していることから、例えば溶接各種形鋼や帯状鋼板等の曲がり矯正の用途に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１            矯正プレス装置
２            被矯正物
５，５´      押圧機
７，７´      可動受具
８，８´      固定受具
【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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