(57)【要約】【課題】搬送コンベアの終端部に設けられた搬入シュ―トを下ってくる素材を鍛造プレスへ引き渡す素材供給装置であって、構造と制御系の構成が簡単で、鍛造プレス側に異常が発生した時は、素材の供給を直ちに停止できる素材供給装置を提供する。【解決手段】搬入シュ―トを下ってくる素材を受け入れて保持し、鍛造プレスへの引き渡し位置まで移送するホルダと、該ホルダを前記受け入れ位置から引き渡し位置まで往復移動させる駆動手段と、前記ホルダと一体に設けられ該ホルダの移動中に搬入シュートの下端部を閉鎖して素材の落下を防止するシャッターとを備え、鍛造プレス側に異常が発生した時は、前記シャッターが搬入シュートの下端部を閉鎖しなくなる位置まで移動するように構成した素材供給装置。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送コンベアの終端部に設けられた搬入シュ―トを下ってくる素材を鍛造プレス等の後続装置へ引き渡す素材供給装置において、前記素材を受け入れて保持し後続装置への引き渡し位置まで移送するホルダと、該ホルダを所定範囲内で移動させる駆動手段と、前記ホルダと一体に設けられ該ホルダの移動中に搬入シュートの下端部を閉鎖して素材の落下を防止するシャッターとを備え、当該シャッターで搬入シュートの下端部を閉鎖しつつ前記ホルダを後続装置への引き渡し位置まで移動させるとともに、後続装置側に異常が発生した時は、前記シャッターが搬入シュートの下端部を閉鎖しなくなる位置まで移動するように構成したことを特徴とする素材供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加工用素材を鍛造プレスへ引き渡す装置として使用するに適した素材供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンベアによって搬送されてくる被加工素材を鍛造プレスに引き渡す素材供給装置として、種々のものが実用されている。この種の素材供給装置は、所定位置で素材を受け取って所定の引き渡し位置まで移動するようになっているが、その駆動機構としては、シリンダを用いるプッシャー式装置や、モータを動力源としてカム又はクランク機構とレバーとを組み合わせたもの等がある。また、この種の素材供給装置は、後続装置である鍛造プレス側の動作に同期して素材を運び込む必要があるため、鍛造プレス側からの信号により駆動している。
【０００３】
ところで、鍛造プレス側に何らかの異常が発生した時は、連続的に搬送されてくる素材を鍛造プレスに供給できなくなるので、素材供給装置に受け入れる前に外部に排出する必要がある。この点を考慮した装置として、本願出願人は、素材供給装置の受け入れ位置まで搬送されてくる素材を直ちにバイパスに退避させ、二次的なトラブルの発生を防止するように構成した装置を開発し、特許出願している（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１０５０９４号公報
【０００５】
上記特許文献１に記載の装置は、搬送コンベアの終端部に設けられた搬入シュートの下端部に、該搬入シュートを下りてくる素材を受け入れるホルダを設け、このホルダを素材受け入れ位置から鍛造プレス側の所定引き渡し位置まで往復動させるようにしたもので、前記ホルダ底部には、開閉自在なシャッターと該シャッターを開閉する開閉手段とを設けている。この装置では、前記ホルダを移動させる移動手段を、エアシリンダとリンクレバー、及びホルダに固定したレバーにより構成し、前記シャッターの開閉手段は、エアシリンダとシャッターに固定したレバーにより構成している。
【０００６】
鍛造プレスが正常に稼働している通常の状態では、搬送コンベアで搬送されてきた素材は、搬入シュートを滑落し、底部のシャッターが閉じられているホルダ内に受け入れられてチャックで挟持されて、ホルダの移動とともに鍛造プレス側の所定引き渡し位置まで搬送される。そして、その位置でトランスファ装置のチャックに挟まれた後、前記ホルダのチャックから解放され、プレス側へ引き渡される。素材を引き渡したホルダは、前記移動手段により搬入シュートの下端部に戻され、次の素材を受け入れる。この往復の間、ホルダ底部のシャッターが搬入シュートの下端部にあるため、シュートに待機中の素材が下方へ落下することはない。
【０００７】
一方、鍛造プレス側に何らかの異常が発生した時は、前記開閉手段が作動して、シャッターを搬入シュート下端部から鍛造プレス側に移動させる。すると、コンベアから搬入シュートに供給された素材は、当該シュートを滑落して、その下端部から外部へ落下し、素材供給装置の下部に設けられたバイパスに送られる。このため、鍛造プレス側に二次的なトラブルを発生させずにすむのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載の装置では、ホルダとシャッターとが別部材として構成され、それぞれに駆動手段が必要であるから、装置全体の構造と制御系の構成が複雑になるという問題点がある。また、近年の鍛造プレスの高速化にともない、エアシリンダ等で駆動されるものでは追従性が悪く、素材重量の変化やプレス側の生産タクトに同期してきめ細かく速度調整するのが困難となってきている。そこで本発明は、上記の問題点を改良し、構造と制御系の構成が簡単で、後続工程に異常が発生した時は素材の供給を直ちに停止することのできる素材供給装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、次のような構成とした。すなわち、本発明に係る素材供給装置は、搬送コンベアの終端部に設けられた搬入シュ―トを下ってくる素材を鍛造プレス等の後続装置へ引き渡す素材供給装置において、前記素材を受け入れて保持し後続装置への引き渡し位置まで移送するホルダと、該ホルダを所定範囲内で移動させる駆動手段と、前記ホルダと一体に設けられ該ホルダの移動中に搬入シュートの下端部を閉鎖して素材の落下を防止するシャッターとを備え、当該シャッターで搬入シュートの下端部を閉鎖しつつ前記ホルダを後続装置への引き渡し位置まで移動させるとともに、後続装置側に異常が発生した時は、前記シャッターが搬入シュートの下端部を閉鎖しなくなる位置まで移動するように構成したことを特徴としている。
【００１０】
この素材供給装置は、搬送コンべアの終端部に設けられた搬入シュートと自動鍛造プレス等の後続装置の受け入れ位置との間に設置される。上記搬送コンベアで送られてきた被加工素材は、搬入シュートから滑落して素材供給装置のホルダに受け入れられ、鍛造プレス等の後続装置への引き渡し位置まで移動して、当該後続装置のトランスファ装置に引き渡される。鍛造プレス等の後続装置が正常に稼働している通常の状態では、素材を保持したホルダが引き渡し位置まで移動する間、シャッターが搬入シュートの下端部を閉鎖し続けるので、搬入シュート下端部に達した素材が落下することはない。
【００１１】
一方、鍛造プレス等後続装置側に異常が発生した時は、素材が下方へ退避できるように、シャッターが搬入シュートの下端部を開放するまで移動する。請求項１に記載の装置では、ホルダとシャッターとを一体として移動させるだけでよいので、移動装置の構造と制御系の構成を簡単なものとすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１以下の各図は本発明に係る素材供給装置を表すもので、この素材供給装置１は、加熱炉で加熱された被加工素材Ｂであるビレットを搬送してくる搬送コンべアＣの終端部に設けられた搬入シュートＳと、自動鍛造プレスのトランスファ装置（図示を省略）との間に設置されている。素材供給装置（以下「供給装置」と略称する）１の基台２は、搬送コンベアＣの架台３に取り付けられていて、この基台２に搬入シュートＳが取り付けられている。
【００１３】
搬入シュートＳは、入口側がコンベアＣの終端部に臨み、出口側がフランジ８，９を介して、基台２上に固定したブラケット７と結合した状態で、供給装置１の素材受け渡し装置４（以下、「受け渡し装置」と略称する）に臨んでいる。
【００１４】
受け渡し装置４はブラケット４ａと軸４ｂを備え、図４に示すように、この軸４ｂが基台２に設けた軸受け部１７によって支承されている。受け渡し装置４には、ホルダ５とシャッター６が設けられ、これらが前記ブラケット４ａに一体に固定されている。ホルダ５は上端部が開口するカップ状の筒体として形成され、その中に素材が嵌合して保持されるようになっている。
【００１５】
また、シャッター６は、前記ホルダ５の上端部と同レベルの断面円弧状のシャッター面６ａを備え、このシャッター面６ａが、ホルダ５の移動中に前記搬入シュートＳの下端部を閉鎖するようになっている。
【００１６】
図２におけるブラケット４ａの左側端部には、上下方向のガイド１２が設けられている。また、基台２を構成するブラケット２ａ，２ａの間にはバイパス２ｂが設けられ、該バイパス２ｂから下方に連通するバイパス１３へと通路が形成されている。この通路は、鍛造プレスの異常発生時に素材Ｂが通過する退避路である。
【００１７】
前記軸４ｂの片側にはプーリ１６ａが取り付けられ、このプーリ１６ａと、搬送コンベアＣの架台３に設置したサーボモータ１４の回転軸に取り付けたプーリ１６ｂとがベルト１５で伝動連結されている。なお、ブラケット４ａの下側の端部にはバランスウエイト４ｃが取り付けられ、小さな駆動力で受け渡し装置４が回動できるようになっている。また、本実施形態では、ホルダ５がカップ形状となっているが、ホルダ５は素材を保持して所定位置まで移動し、鍛造プレス側に引き渡すことができるものであればよく、例えば前記特許文献１に記載のホルダのように、チャックを開閉して素材の保持・分離を行うようにしてもよい。
【００１８】
次に、この素材供給装置１の動作について説明する。図１に示すように、受け渡し装置４がホルダ５を搬入シュートＳの下端部に待機させている状態（素材受け取り状態）において、コンベアＣによって搬送されてきた素材Ｂが、該コンベアＣの終端部から搬入シュートＳに沿って下降し、ホルダ５内に嵌り込む。鍛造プレス側からの信号を受信すると、サーボモータ１４が起動し、プーリ１６ｂ，ベルト１５，プーリ１６ａを介して軸４ｂへ回転動力が伝達される。これにより、受け渡し装置４は、図２に示すように、ホルダ５が所定の引き渡し位置Ｄまで回動して停止する（素材引き渡し状態）。
【００１９】
この実施形態では、受け渡し装置４の動力源としてサーボモータ１４を使用しているので、動作開始時や停止時の衝撃を緩和でき、しかも素材重量や鍛造プレス側の生産タクトに合わせて、素材移送速度を自在に調節することができるという利点がある。
【００２０】
所定の引き渡し位置まで移送された素材Ｂは、トランスファ装置のチャック（図示せず）に挟持されて鍛造プレス側に送られる。ホルダ５内の素材Ｂが取り出されて鍛造プレス側へ送られると、受け渡し装置４は上記と逆方向に回動し、ホルダ５が搬入シュートＳの下端部まで復帰した状態で停止する。図１、図２に示すとおり、この受け渡し装置４の動作中は、シャッター６のシャッター面６ａが搬入シュートＳの下端部に接近（摺接してもよい）した状態で移動するため、当該搬入シュートＳの下端部が常にシャッター６で閉鎖された状態となり、後からコンベアＣによって搬送されてきた素材Ｂは、供給装置１の下方へ落下することなく、搬入シュートＳ内で待機することになる。そして、ホルダ５が搬入シュートＳの下端部に停止すると、待機中の素材Ｂがホルダ５内に嵌り込み、鍛造プレス側からの信号を受信すると、受け渡し装置４が再度移動を開始して、上記の動作を繰り返す。
【００２１】
鍛造プレス側に異常が発生すると、該鍛造プレス側から発せられる異常信号を受信し、図３に示すように、受け渡し装置４が異常発生時の緊急待機位置Ｅ（前記引き渡し位置Ｄよりもさらに角度βだけ回転した位置）まで回動する。このため、シャッター６が搬入シュートＳの下端部から外れ、該下端部を完全に開放する。この状態では、前記ガイド１２が搬入シュートＳの下側の側部に位置し、搬入シュートＳから下降してくる素材Ｂがガイド１２に沿ってバイパス２ｂとバイパス１３へと送られ、緊急停止している鍛造プレス側には供給されなくなる。このため、停止している鍛造プレスに素材が無理やり供給されることによる二次的トラブルの発生を防止できるのである。なお、バイパス１３を通って排出された素材は、再度加熱炉（熱間鍛造の場合）に送り返され、再加熱される。
【００２２】
鍛造プレス側が正常な状態に復帰すると、受け渡し装置４のホルダ５に素材Ｂを載せている場合は、該ホルダ５が所定の引き渡し位置まで戻るように移動し、素材Ｂをトランスファ装置に引き渡す。なお、熱間鍛造の場合において、ホルダ内の素材Ｂの温度が所定の加工温度以下に低下した場合は、人手等で当該素材を取り出し、ホルダ５を搬入シュートＳ側に移動させて新たな素材Ｂを受けとらせ、以下通常の動作に復帰させる。一方、鍛造プレス側が正常状態に復帰した時に、ホルダ５が素材Ｂを載せていない場合は、ホルダ５が搬入シュートＳの位置まで移動して、通常の動作に復帰する。
【００２３】
受け渡し装置４と鍛造プレス側のトランスファ装置は、通常は干渉しないようになっているが、鍛造プレス側に異常が発生して互いの移動経路が干渉することも考えられる。このような場合は、トランスファ装置としてサーボ式装置を用いることにより、受け渡し装置４をトランスファ装置と衝突しないように、緊急待機状態とし、かつ、通常状態に復帰した時、互いに衝突しないような再起動も可能となる。
【００２４】
本発明の素材供給装置１は、加熱炉（熱間鍛造の場合）等から搬送コンベアＣで送られ、搬入シュートＳを下ってくる素材Ｂをホルダ５で受け取って所定の引き渡し位置まで移送するが、その間、ホルダ５と一体のシャッター６が搬入シュートＳの下端部を閉鎖し続けるので、後続の素材Ｂが外部に落下する恐れはない。また、鍛造プレス側に異常が発生した場合は、受け渡し装置４の位置変化だけで搬入シュートＳの下端部を開放するので、後続の素材Ｂが搬入シュート内に過剰に溜る恐れがない。以上に本発明の素材供給装置を鍛造プレス用の素材供給装置として用いる例について具体的に説明したが、素材Ｂを受け取って所定の位置まで搬送するホルダと、その間搬入シュートの下端部を閉鎖するシャッターを備えたものであれば、上記実施形態に限らず、他の構造のものでもよい。また、本発明の素材供給装置を鍛造プレスの素材供給装置に限らず、他の物品の移送装置や供給装置として使用できることは言うまでもない。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る素材供給装置は、素材を受け入れて保持するホルダと、素材の移送中に搬入シュートの下端開口部を閉鎖し続けるシャッターとを一体化した受け渡し装置を有するものであるから、駆動部を一元化することができ、装置全体の構成が簡単なものとなった。また、素材を移送する受け渡し装置の位置変化だけで緊急時における素材のバイパスへの退避が可能となり、従来の装置に比べて制御系を簡単なものとすることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】素材供給装置の素材受け取り状態を表す正面図である。
【図２】素材供給装置の素材引き渡し状態を表す正面図である。
【図３】素材供給装置の緊急待機状態を表す正面図である。
【図４】図１の側面図である。
【図５】素材受け渡し装置の平面図である。
【符号の説明】
１      素材供給装置
２      基台
３      架台
４      受け渡し装置
５      ホルダ
６      シャッター
１２      ガイド
１３      バイパス
１４      サーボモータ
Ｂ      素材（ビレット）
Ｓ      搬入シュート
Ｃ      コンベア
【図１】
2004337962.tif 000003
【図２】
2004337962.tif 000004
【図３】
2004337962.tif 000005
【図４】
2004337962.tif 000006
【図５】
2004337962.tif 000007