(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の素材を掴んだチャック機構が搭載された供給台を移動し、前記素材を曲げ加工する曲げ機構に前記素材を供給する曲げ加工用素材供給装置において、
前記供給台を移動させる油圧アクチュエータを備え、
前記油圧アクチュエータにサーボ弁を介して液圧源からの作動油を供給する速度制御流路と、前記油圧アクチュエータに前記液圧源からの高圧作動油を供給する圧力制御流路とを選択的に切換可能な油圧回路を備え、
かつ、前記液圧源には、吐出量可変の液圧ポンプを用い、前記速度制御流路に切り換えた際には吐出量を増加させ前記圧力制御流路に切り換えた際には吐出量を減少させることを特徴とする曲げ加工用素材供給装置。
【請求項２】
前記油圧アクチュエータには、油圧モータを用いたことを特徴とする請求項１に記載の曲げ加工用素材供給装置。
【請求項３】
前記圧力制御流路には、減圧弁を介装したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の曲げ加工用素材供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長尺状の素材を速度制御しながら供給することができると共に、軸方向圧縮力を付与することもできる曲げ加工用素材供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、長尺状の素材を曲げ機構に供給するものとして、特開平２−２７４３２１号公報にあるように、素材を速い速度で供給する場合には、第１クラッチを接続して、モータの回転を第１伝達機構を介して駆動軸に伝達し、駆動軸によって供給台を移動させ、素材を曲げ機構に供給する。
【０００３】
そして、素材の軸方向圧縮力を必要とする曲げ加工中には、第２クラッチを選択して接続し、モータの回転を第２伝達機構を介して、第１伝達機構よりも大きな減速比で駆動軸に伝達し、駆動軸を大きな駆動力で駆動して供給台を移動させ、素材に軸方向の圧縮力を発生させるようにしたものが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来のものでは、第１、第２クラッチや第１、第２伝達機構等を必要とし、装置が大型化するという問題があった。
本発明の課題は、小型であっても速い速度で供給できると共に、軸方向圧縮力も付与できる曲げ加工用素材供給装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
長尺状の素材を掴んだチャック機構が搭載された供給台を移動し、前記素材を曲げ加工する曲げ機構に前記素材を供給する曲げ加工用素材供給装置において、
前記供給台を移動させる油圧アクチュエータを備え、
前記油圧アクチュエータにサーボ弁を介して液圧源からの作動油を供給する速度制御流路と、前記油圧アクチュエータに前記液圧源からの高圧作動油を供給する圧力制御流路とを選択的に切換可能な油圧回路を備え、
かつ、前記液圧源には、吐出量可変の液圧ポンプを用い、前記速度制御流路に切り換えた際には吐出量を増加させ前記圧力制御流路に切り換えた際には吐出量を減少させることを特徴とする曲げ加工用素材供給装置がそれである。
【０００６】
前記油圧アクチュエータには、油圧モータを用いてもよい。また、前記圧力制御流路には、減圧弁を介装してもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、装置本体１の上面２には、２本のレール４（一方のみ図示する）が敷設されており、この２本のレール４に跨って移動可能に支持された供給台６が設けられている。
【０００８】
供給台６には、長尺状の素材８（例えばパイプ等）の一端を把持するチャック機構１０が搭載されており、このチャック機構１０は、モータ１２により素材８を把持した状態で素材８の軸の廻りに回転できるように構成されている。これにより、素材８を回転させて、素材８を３次元で曲げ加工できる。
【０００９】
そして、装置本体１の前端で、レール４の延長上には、素材８の径に応じた溝１４を備え、素材８の曲げ半径に応じた形状の曲げ型１６が配置されている。この曲げ型１６に対向して締め型１８が設けられており、締め型１８を油圧シリンダ２０により曲げ型１６に向けて移動して、曲げ型１６と締め型１８とによって素材８を挟持できるよう構成されている。
【００１０】
また、締め型１８と並んで圧力型２２が設けられており、この圧力型２２は油圧シリンダ２４によって移動されて素材８に押し付けられると共に、油圧シリンダ２６により素材８の軸方向に移動できるように構成されている。この圧力型２２に対向してワイパ型２８が配置されている。
【００１１】
そして、油圧シリンダ２０により締め型１８を駆動して、素材８を締め型１８と曲げ型１６とにより挟持し、曲げ型１６を中心にして、図示しない油圧シリンダにより曲げ型１６を回転させると共に、締め型１８を曲げ型１６の廻りに公転させて、素材８を所定の曲げ半径に曲げ加工することができるように構成されている。本実施形態では、曲げ型１６、締め型１８、圧力型２２、ワイパ型２８、油圧シリンダ２０，２４，２６等により曲げ機構３０を構成している。
【００１２】
一方、供給台６の前端には、チェーン３２の一端が、そして、供給台６の後端にはこのチェーン３２の他端が締結されている。チェーン３２はレール４の前端側に設けられると共に、装置本体１に回転可能に支持されたスプロケット３４と、装置本体１に取り付けられた油圧アクチュエータとしての油圧モータ３６の回転軸に取り付けられたスプロケット３８と、装置本体１に回転可能に支持された各スプロケット４０，４２，４４と、レール４の後端側に回転可能に支持されたスプロケット４６とに掛け渡されている。
【００１３】
次に、油圧モータ３６に作動油を供給する油圧回路５０について、図３によって説明する。油圧モータ３６の給排ポートａ，ｂには、それぞれ第１，第２給排流路５２，５４が接続されており、第１，第２給排流路５２，５４は、サーボ弁５６に接続されている。
【００１４】
サーボ弁５６は、第１給排流路５２と第１速度制御流路５８とを連通すると共に第２給排流路５４と第２速度制御流路６０とを連通する正転位置５６ａ、全てを遮断する停止位置５６ｂ、第１給排流路５２と第２速度制御流路６０とを連通すると共に、第２給排流路５４と第１速度制御流路５８とを連通する逆転位置５６ｃを備えている。また、サーボ弁５６は、入力される励磁電流に比例して、各位置５６ａ〜５６ｃに切り換える間で、連続的に流量を可変できる構成のものである。
【００１５】
第１速度制御流路５８は第１切換弁６２に接続されており、第２速度制御流路６０は第２切換弁６４に接続されている。また、第１切換弁６２は、第１給排流路５２に第１圧力制御流路６６により接続されており、第２切換弁６４は、第２給排流路５４に第２圧力制御流路６８により接続されている。
【００１６】
第１切換弁６２には、液圧源としての吐出量可変の油圧ポンプ６６に接続された供給流路７０が、第２切換弁６４には油圧タンク７１に連通された戻り流路７２が接続されている。油圧ポンプ６６は電動モータ７４により駆動され、入力される励磁電流に比例して吐出量を可変できる構成のものである。
【００１７】
第１切換弁６２は、入力される励磁信号に応じて切り換えられる、第１速度制御流路５８と供給流路７０とを連通する速度制御位置６２ａ、全てを遮断する停止位置６２ｂ、第１圧力制御流路６６と供給流路７０とを連通する圧力制御位置６２ｃを備えている。
【００１８】
第２切換弁６４は、入力される励磁信号に応じて切り換えられる、第２速度制御流路６０と戻り流路７２とを連通する速度制御位置６４ａ、全てを遮断する停止位置６４ｂ、第２圧力制御流路６８と戻り流路７２とを連通する圧力制御位置６４ｃを備えている。
【００１９】
更に、第１圧力制御流路６６には、減圧弁７６が介装されており、減圧弁７６はパイロット圧を減圧して第１圧力制御流路６６の圧力を減圧制御することができる構成のものである。このパイロット圧は電磁比例減圧弁７８により、励磁電流に比例して制御されるように接続されている。
【００２０】
次に、前述した本実施形態の曲げ加工用素材供給装置の作動について説明する。まず、素材８の後端をチャック機構１０により把持する。そして、素材８を曲げ機構３０に供給するにあたって、第１切換弁６２を速度制御位置６２ａに切り換えると共に、第２切換弁６４も速度制御位置６４ａに切り換える。また、サーボ弁５６は正転位置５６ａに切り換える。
【００２１】
よって、油圧ポンプ６６から吐出される作動油は、供給流路７０、第１切換弁６２、第１速度制御流路５８、サーボ弁５６、第１給排流路５２を介して給排ポートａから油圧モータ３６に供給される。また、油圧モータ３６の給排ポートｂから吐出される作動油は、第２給排流路５４、サーボ弁５６、第２速度制御流路６０、第２切換弁６４、戻り流路７２を介して油圧タンク７１に戻される。
【００２２】
サーボ弁５６への励磁電流を制御することにより、油圧モータ３６に供給される作動油量が制御され、励磁電流に比例した回転数で油圧モータ３６が回転する。油圧モータ３６の回転により、スプロケット３８、チェーン３２を介して供給台６が曲げ機構３０に向かって移動する。その際、油圧ポンプ６６からの吐出量を増加させ、十分な速度が出せるようにする。
【００２３】
そして、図２に示すように、素材８が曲げ型１６と締め型１８との間に供給され、最初の曲げ加工位置に移動されたときには、サーボ弁５６を停止位置５６ｂに切り換えて、供給台６の移動を停止する。次に、油圧シリンダ２０を駆動して素材８を曲げ型１６と締め型１８とにより挟持し、油圧シリンダ２４を駆動して圧力型２２を素材８に押し当てる。
【００２４】
続いて、締め型１８と共に曲げ型１６を回転させながら、油圧シリンダ２６を駆動して圧力型２２を素材８と共に移動する。また、同時に、第１切換弁６２を圧力制御位置６２ｃに切り換えると共に、第２切換弁６４も圧力制御位置６４ｃに切り換える。
【００２５】
よって、油圧ポンプ６６から吐出される高圧作動油は、供給流路７０、第１切換弁６２、第１圧力制御流路６６、第１給排流路５２を介して、給排ポートａから油圧モータ３６に供給される。油圧モータ３６からの作動油は、給排ポートｂ、第２給排流路５４、第２圧力制御流路６８、第２切換弁６４、戻り流路７２を介して油圧タンク７１に戻される。
【００２６】
減圧弁７６のパイロット圧を減圧して、油圧モータ３６に供給される高圧作動油の圧力を制御する。その際、油圧ポンプ６６の吐出量を減少させて、高圧作動油が油圧モータ３６に供給されるようにする。高圧作動油の供給により、油圧モータ３６が駆動されて、大トルクでスプロケット３８が回転される。よって、供給台６、チャック機構１０を介して素材８に大きな軸方向圧縮力が付与される。
従って、素材８を曲げ型１６の形状に応じて曲げ加工した際に、肉厚が減少するのを防止できる。
【００２７】
締め型１８を所定の角度まで公転させた後、第１切換弁６２及び第２切換弁６４をそれぞれ停止位置６２ｂ、６４ｂに切り換えて、油圧モータ３６の駆動を停止する。そして、締め型１８と曲げ型１６とにより素材８の挟持を開放して、締め型１８と曲げ型１６と圧力型２２とを図２に示す元の位置に戻した後、第１切換弁６２及び第２切換弁６４を速度制御位置６２ａ，６４ａに切り換える。
【００２８】
サーボ弁５６を正転位置５６ａに切り換えて、励磁電流に応じて油圧モータ３６の回転速度を制御しながら、供給台６を移動して、素材８を次の曲げ加工位置に移動する。そして、前述した動作を繰り返して、素材８を曲げ加工する。尚、曲げ加工を終了した際には、素材８を開放した後、この状態で、サーボ弁５６を逆転位置５６ｃに切り換える。
【００２９】
以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の曲げ加工用素材供給装置は、速度制御流路と圧力制御流路とを選択的に切り換えることにより、小型でありながら、素材の供給速度を制御できると共に、素材に軸方向圧縮力も付与できるという効果を奏する。
液圧源に吐出量可変の油圧ポンプを用いることにより、更に、速度制御と軸方向圧縮力の付与とが好適に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての曲げ加工用素材供給装置を適用した曲げ加工装置の正面図である。
【図２】本実施形態の曲げ機構の平面図である。
【図３】本実施形態の油圧回路図である。
【符号の説明】
１…装置本体        ４…レール
４…請求項          ６…供給台
８…素材            １０…チャック機構
１６…曲げ型        １８…締め型
２２…圧力型        ２８…ワイパ型
３０…曲げ機構      ３２…チェーン
３６…油圧モータ    ５０…油圧回路
５２…第１給排流路  ５４…第２給排流路
５６…サーボ弁      ５８…第１速度制御流路
６０…第２速度制御流路
６２…第１切換弁    ６４…第２切換弁
６６…第１圧力制御流路
６６…油圧ポンプ
６８…第２圧力制御流路
７０…供給流路      ７１…油圧タンク
７２…戻り流路      ７６…減圧弁
７８…電磁比例減圧弁
【図１】
0004772984.tif 000002
【図２】
0004772984.tif 000003
【図３】
0004772984.tif 000004