(57)【要約】    【課題】引張り装置の信頼性、稼働率、保守性を向上させる。    【解決手段】引張り装置（１）、特に金属から成る棒材、管、半製品を加工するための引張り装置（１）であって、引張り加工材（３）を引張るための引張り工具（２）と、引抜き方向（Ｒ）において引張り工具（２）の後方で引張り加工材（３）を直線軌道部（５）に沿って引張るための引張り往復台（４）と、引張り加工材（３）を所定長さ（Ｌ）の個々の切断片（７）に切断するための長さ切出し装置（６）とを有する前記引張り装置（１）において、リニア駆動部（８）により移動せしめられるただ１つの引張り往復台（４）が設けられている。    【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
引張り装置（１）、特に金属から成る棒材、管、半製品を加工するための引張り装置（１）であって、
引張り加工材（３）を引張るための引張り工具（２）と、
引抜き方向（Ｒ）において引張り工具（２）の後方で引張り加工材（３）を直線軌道部（５）に沿って引張るための引張り往復台（４）と、
引張り加工材（３）を所定長さ（Ｌ）の個々の切断片（７）に切断するための長さ切出し装置（６）と、
を有する前記引張り装置（１）において、
リニア駆動部（８）により移動せしめられるただ１つの引張り往復台（４）が設けられていることを特徴とする引張り装置。
【請求項２】
リニア駆動部（８）がリニアモータの原理に従って構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の引張り装置。
【請求項３】
リニア駆動部（８）が、引張り加工材（３）の所望の切断片（７）の長さ（Ｌ）の少なくとも最大長さに相当する直線移動距離（Ｌ）を移動することを特徴とする、請求項１または２に記載の引張り装置。
【請求項４】
長さ切出し装置（６）が位置固定して配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の引張り装置。
【請求項５】
引抜き方向（Ｒ）において引張り工具（２）の前方に、引張り加工材（３）のための巻戻し装置（９）が配置されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の引張り装置。
【請求項６】
巻戻し装置（９）が巻戻し速度を制御するために制御可能または調整可能な手段（１０）を有していることを特徴とする、請求項５に記載の引張り装置。
【請求項７】
引張り装置（１）、特に金属から成る棒材、管、半製品を加工するための引張り装置（１）を作動させる方法、特に請求項１から６までのいずれか一つに記載の引張り装置を作動させる方法であって、引張り加工材（３）を引張るための引張り工具（２）と、引抜き方向（Ｒ）において引張り工具（２）の後方で引張り加工材（３）を直線軌道部（５）に沿って引張るための引張り往復台（４）と、引張り加工材（３）を所定長さ（Ｌ）の個々の切断片（７）に切断するための長さ切出し装置（６）とを有している引張り装置（１）を作動させる方法において、
ａ）引抜き方向（Ｒ）において引張り工具（２）の後方のスタートポジション（１１）において引張り加工材（３）と引張り往復台（４）との間に引張り力を伝達させる結合を形成させる工程と、
ｂ）リニア駆動部（８）により引張り往復台（４）をスタートポジション（１１）からエンドポジション（１２）へ引抜き方向（Ｒ）に移動させる工程と、
ｃ）エンドポジション（１２）において、引張り力を伝達させる引張り加工材（３）と引張り往復台（４）との結合を解除する工程と、
ｄ）引張り往復台（４）をリニア駆動部（８）によりエンドポジション（１２）からスタートポジション（１１）へ引抜き方向（Ｒ）とは逆方向に戻し移動させる工程と、
ｅ）スタートポジション（１１）において引張り加工材（３）と引張り往復台（４）との間に引張り力を伝達させる結合を新たに形成させる工程と、
ｆ）引張り加工材（３）の更なる切断片（７）の形成のために前記工程ｂ）ないしｅ）を反復する工程と、
を含んでいることを特徴とする方法。
【請求項８】
スタートポジション（１１）とエンドポジション（１２）との間隔（Ｌ）が引張り加工材（３）の所望の切断片（７）の長さ（Ｌ）に相当していることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
請求項７に記載の工程ｃ）および／または工程ｄ）および／または工程ｅ）を実施している間に、エンドポジション（１２）の付近で定置の長さ切出し装置（６）により引張り加工材（３）の長さを切出すことを特徴とする、請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の工程ｃ）および／または工程ｄ）および／または工程ｅ）を実施している間に引張り加工材（３）の所望の切断片（７）の長さ（Ｌ）にほぼ相当するような補償シート（１３）が生じるように、引張り加工材（３）のコイルのための巻戻し装置（９）を制御または調整することを特徴とする、請求項７から９までのいずれか一つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、引張り装置、特に金属から成る棒材、管、半製品を加工するための引張り装置であって、引張り加工材を引張るための引張り工具と、引抜き方向において引張り工具の後方で引張り加工材を直線軌道部に沿って引張るための引張り往復台と、引張り加工材を所定長さの個々の切断片に切断するための長さ切出し装置とを有する前記引張り装置、およびその作動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の引張り装置は金属、特に鋼、非鉄金属から成る棒材、管、半製品を加工するために必要である。引張り装置内で引張り加工材は引張り工具（引張りリング）により引張られる。搬送方向において引張り工具の後方には、当初無端ストランドとして存在している金属から所望の長さの切断片を切出すための長さ切出し装置が設けられている。
【０００３】
この種の引張り装置は２つのグループに分けられ、すなわちドラム式引張り機と直動式引張り機とに分けられる。直動式引張り機の場合、互いに逆方向に往復動する２つの引張り往復台を用いて引張り加工材をいわゆる協働作動方式(Hand-an-Hand Betrieb)で引張るものが知られている。他の構成のものでは、互いに逆方向に回転する２つの引張りチェーンが使用される。後者の装置はカタピラー型引張り機なる名称でも知られている。この種の引張り機はたとえば特許文献１および特許文献２に記載されている。この種の引張り機は、協働作動方式の引張り機と比較して、回転するチェーンが一方向に安定して回転するので、材料を間欠的に加速させる必要がないという利点がある。
【０００４】
鋼、非鉄金属から成る棒材、管、半製品の製造装置の仕上げ領域には、引張り加工材を所望の長さに切出すために直動式引張り機が使用される。直動式引張り機は、引張り材を交互に把持して引張る２つの引張り往復台により連続的に作動する。引張り機の後方では、一緒に往復動する長さ切出し装置（鋸）によりほぼ４ｍないし６ｍの長さの切断片が発生する。
【０００５】
公知の直動式引張り機の機械的駆動は短い行程しか可能とせず、したがって仕上げ長さを得るためには複数回の行程が必要である（前記協働作動方式を参照）。この種の構成の場合、引張り往復台の公知の機械的駆動には非常に大きな慣性力が伴うので、不連続な作業を行うと、かなりの生産ロスが発生する。
【０００６】
さらに、公知の引張り装置の欠点は、比較的故障しがちであり、高い保守コストが必要なことである。また、その生産効率は特に高いというわけではない。引張り装置に「片持ち式」の鋸（一緒に往復動する長さ切出し装置）が配置されているので、構成が複雑であり、高コストになる。
【０００７】
【特許文献１】欧州特許第０５４８７２３Ｂ２号公報
【特許文献２】欧州特許第０８１４９２１Ｂ１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、冒頭で述べた種類の引張り装置において、従来の欠点を解消すること、およびこの種の引張り装置の作動方法を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による上記課題の解決手段は、装置に関しては、リニア駆動部により移動せしめられるただ１つの引張り往復台が設けられていることを特徴としている。
【００１０】
これにより間欠的な（不連続的な）作動が可能であり、これには後述するように著しい利点がある。
【００１１】
本発明の有利な構成によれば、リニア駆動部はリニアモータの原理に従って構成されている。
【００１２】
この場合リニア駆動部は、引張り加工材の所望の切断片の長さの少なくとも最大長さに相当する直線移動距離を移動する。
【００１３】
長さ切出し装置は位置固定して配置されているのが有利である。
【００１４】
さらに、本発明によれば、引抜き方向において引張り工具の前方に、引張り加工材のための巻戻し装置が配置されている。この巻戻し装置は、巻戻し速度を制御するために制御可能または調整可能な手段を有していてよい。
【００１５】
引張り装置を作動させる方法の対象となるのは、次のような構成の引張り装置、すなわち引張り加工材を引張るための引張り工具と、引抜き方向において引張り工具の後方で引張り加工材を直線軌道部に沿って引張るための引張り往復台と、引張り加工材を所定長さの個々の切断片に切断するための長さ切出し装置とを有している引張り装置である。本発明によれば、この方法は以下の工程を含んでいる。
ａ）引抜き方向において引張り工具の後方のスタートポジションにおいて引張り加工材と引張り往復台との間に引張り力を伝達させる結合を形成させる工程
ｂ）リニア駆動部により引張り往復台をスタートポジションからエンドポジションへ引抜き方向に移動させる工程
ｃ）エンドポジションにおいて、引張り力を伝達させる引張り加工材と引張り往復台との結合を解除する工程
ｄ）引張り往復台をリニア駆動部によりエンドポジションからスタートポジションへ引抜き方向とは逆方向に戻し移動させる工程
ｅ）スタートポジションにおいて引張り加工材と引張り往復台との間に引張り力を伝達させる結合を新たに形成させる工程
ｆ）引張り加工材の更なる切断片の形成のために前記工程ｂ）ないしｅ）を反復する工程
【００１６】
この場合、スタートポジションとエンドポジションとの間隔が引張り加工材の所望の切断片の長さに相当しているのが有利である。
【００１７】
さらに、前記工程ｃ）および／または工程ｄ）および／または工程ｅ）を実施している間に、エンドポジションの付近で定置の長さ切出し装置により引張り加工材の長さを切出す。
【００１８】
本発明による方法をさらに改善させるため、前記工程ｃ）および／または工程ｄ）および／または工程ｅ）を実施している間に引張り加工材の所望の切断片の長さにほぼ相当するような補償シートが生じるように、引張り加工材のコイルのための巻戻し装置を制御または調整する。
【００１９】
本発明による引張り装置およびその作動方法には以下のような利点がある。
引張り往復台の引張り速度は、公知の解決手段に比べてかなり高い。引張り速度が高いので、キャパシティが増大して装置の生産率が向上し、コスト上の利点がもたらされる。
【００２０】
本発明に従って提案されたリニア駆動部により作業を行う引張り装置により、往復台の行程は公知の装置に比べてかなり大きくなる。簡単にはほぼ３ｍの行程を達成でき、この値はさらに増大させることができる。したがって、ただ１つの引張り往復台で引張り装置の不連続な作動が可能になる。
【００２１】
引張り往復台の行程を引張り加工材の最大長さに適合させることができるので、仕上げ長さを得るにはただ１回の行程でよい。引張り加工材は戻し行程の間に引張り装置の後方で停止状態で切断できる。すなわち、不連続な引張りにより、引張り加工材を分断させるための十分な時間が戻り行程の間にあるので、定置の分断装置の使用が可能である。
【００２２】
本発明による引張り装置の簡潔な機械的構成により、装置の信頼性、稼働率、保守性も向上する。
【００２３】
リニア駆動部は非常に高いダイナミックスを有しているので、引張り往復台はすでに短時間で従来の装置のものに比べてかなり高い最大引張り速度に達する。したがってロス時間が少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
図中１は引張り装置で、無端材の加工装置の仕上げ領域に配置されている。引張り装置１は引張り工具２を有し、この引張り工具２により引張り加工材３は引抜き方向Ｒに引張られる。
【００２５】
引張り加工材３は当初コイルに巻回されており、巻戻し装置９に配置されている。巻戻し装置９は実質的にローラであり、電気的に駆動され、その結果所望の長さの引張り加工材３のシートがコイルから巻き戻される。このため、図には概略的に図示したが、コイルの巻戻し速度を制御する手段１０が設けられている。
【００２６】
コイルから巻戻された引張り加工材３は矯正ローラアッセンブリ１４を介して引張り工具２に達する。引抜き方向Ｒにて引張り工具２の後方には引張り往復台４が配置されており、引張り往復台４はスタートポジション１１とエンドポジション１２との間にある直線軌道部５を往復動することができる。このため、図では極めて概略的に図示したリニア駆動部８が設けられている。リニア駆動部８はリニアモータの原理に従って構成された駆動部である。この種のリニア駆動部は従来の技術においてよく知られたものである。
【００２７】
引張り装置１により引張り加工材３から切断片７が製造される。個々の切断片７は所定の長さＬを有しており、定置の長さ切出し装置（鋸）６により形成される。
【００２８】
このため、まず引張り往復台４をスタートポジション１１へ走行させる。このためリニア駆動部８を適宜制御する。図示していない把持部材により、引張り往復台４と引張り加工材３との間で引張り力を伝達させる結合部が引抜き方向Ｒにおいて引張り工具２のすぐ後方に形成される。
【００２９】
その後、引張り往復台４をリニア駆動部８によりスタートポジション１１からエンドポジション１２へ移動させる。両ポジションの間隔Ｌは製造すべき個々の切断片７の長さに相当している。
【００３０】
引張り往復台４がエンドポジション１２に達すると、図示していない前記把持部材を適宜解除することにより、引張り力を伝達させる引張り往復台４と引張り加工材３との結合を解除する。引張り往復台４をリニア駆動部８により再びホームポジションへ戻し、そこで引張り往復台４と引張り加工材３との間に再び引張り力を伝達させる結合を生じさせる。このプロセスを反復することにより、所望数量の切断片７が製造される。
【００３１】
エンドポジション１１で引張り力を伝達させる引張り往復台４と引張り加工材３との結合を解除している間、および／または、引張り往復台４をエンドポジション１２からスタートポジション１１へ戻している間、および／または、スタートポジション１１で引張り力を伝達させる引張り往復台４と引張り加工材３との結合を形成している間には、引張り加工材３から切断片７を分断させるために十分な時間が（定置の）長さ切出し装置６に対し与えられている。すなわち長さ切出し装置６を引張り往復台４で一緒に移動させる必要はなく、つまり「片持ち式に」構成する必要がない。
【００３２】
リニア駆動部８自体による高速引抜きを達成させるには、コイルに巻き取られている引張り加工材３が緊張しないよう保証されていなければならない。引張り加工材３が緊張状態にあると、スタートポジション１１からエンドポジション１２への引張り往復台４の直線運動が阻害される恐れがあるからである。このため、巻戻し装置９の巻戻し速度を制御する手段１０は、スタートポジション１１からエンドポジション１２への引張り往復台４の移動運動の直前に十分な長さの補償シート１３が生じるように制御される。補償シート１３のシート長さは、スタートポジション１１とエンドポジション１２との間隔Ｌに相当しているのが理想的である。
【００３３】
この場合補償シート１３は、巻戻し装置９と引張り工具４との間において、どの時点でも引張り加工材３に十分なリザーブが存在し、その結果巻戻し装置９と引張り工具２との間での引張り加工材３の緊張が確実に阻止されているように構成されている。
【００３４】
総括すると以下のようになる。本発明による引張り装置はただ１つの引張り往復台４しか有しておらず、該引張り往復台４により引張り加工材３は不連続に引張られる。この場合の引張り往復台４の行程は引張り加工材３の個々の切断片７の所望の長さＬに相当している。引張り装置１の搬出領域における個々の切断片７の分断は定置の長さ切出し装置６により行なう。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】コイルから所望の長さの引張り加工材の切断片を製造するための本発明による引張り装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００３６】
１                  引張り装置
２                  引張り工具
３                  引張り加工材
４                  引張り往復台
５                  直線軌道部
６                  長さ切出し装置鋸
７                  切断片
８                  リニア駆動部
９                  巻戻し装置
１０                コイルの巻戻し速度を制御する手段
１１                スタートポジション
１２                エンドポジション
１３                補償シート
１４                矯正ローラアッセンブリ
Ｌ                  補償シート１３のシート長さ、スタートポジション１１とエンドポジション１２との間隔
【図１】
2005081439.tif 000003