JPS6397315A - 曲げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は次に述べる問題点の解決を目的とする。

（産業上の利用分野）　本発明はパイプ、ロンドなどの
長尺物の加工物を曲げる装置に関し、特に加工物が水平
面内で送られるばかりでなく垂直面内でも動かされて、
垂直方向に重ねられた異なる半径の複数の曲げ型の一つ
に当て付けられるような曲げ装置に関する。

（従来の技術）　従来技術によるこの種装置の一つに依
れば、加工物はその長手方向に送られて一つの曲げ型に
当て付けられ、加工物の長手方向に垂直な方向に移動可
能な締具装置により曲げ型に対して押圧される。曲げ型
と締具装置とはその間に曲げ加工すべき加工物を緊密に
挟着したま一１湾曲動リンクの先端部により形成すべき
湾曲の曲率中心のまわりに回動され、加工物の所望の部
分が曲げら−れる。しかしながら、このような曲げ装置
にあっては、加工物の複数個所に形成される湾曲の曲率
半径は雷同−であるか、異なる曲率半径の湾曲を形成す
る必要があるばあいには、曲げ型をその都度交換しなけ
ればならない、この交換作業は手間を要し、きわめて煩
わしいものである。

また、曲げ型の交換のために古い曲げ型をその主軸から
取り外し、新たな曲げ型に対して加工物および締具装置
を位置決めしなければならないので、同一の加工物に施
すべき一連の湾曲の相互位置が不正確になる。

以上の問題点を取り除いた装置として、垂直軸のまわり
に同軸状に配列されていて軸方向に可動な異なる半径の
一連の曲げ型を備える曲げ装置が知られている。このよ
うな装置の各曲げ型は一定値以上の半径方向の厚さを持
つ必要があるので、各曲げ型の半径を任意の値に選ぶこ
とは不可能で、それはかなり離散的な値となる。このた
め、加工物に任意に近接した曲率半径の湾曲を形成する
ことはできない、また同軸状に配列される２個の隣接曲
げ型の間には挿入および軸方向変位のための遊びを形成
しなければならない。大きな半径の曲げ型を用いるとき
は、その内側にあるより小さな半径のいくつかの曲げ型
のために上記のようないくつかの遊びが半径方向に重な
り、全体として大きな遊びとなって、正確な曲げ作用を
期待し難い。

（発明が解決しようとする問題点）　この発明は上記従
来の問題点を除いた曲げ装置を提供しようとするもので
ある。

即ち、本発明の目的は、上記従来技術の問題点に関して
改良された、パイプ、ロッドなどの長尺の加工物を曲げ
るための曲げ装置を提供することである。

本発明の他の目的は、一つの工作物の複数個所を大小異
なる曲率半径で曲げ加工することのできる曲げ装置を提
供することである。

本発明のさらに他の目的は、一つの加工物に、相互に異
なる方向の面に沿って形成される湾曲を与えることので
きる曲げ装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、加工物に形成する湾曲の曲
率半径を迅速に変更できる曲げ装置を提供することであ
る。

本発明のさらに別の目的は、加工物に形成する湾曲面の
向きを迅速に変更できる曲げ装置を提供することである
。

本発明のさらに別の目的は、曲げ型と、曲げ型に対して
加工物を押圧する締具と、曲げ型および締具を回動する
曲げ駆動装置とを備える曲げ装置を提供することである
。

本発明のさらに別の目的は、加工物の前端から後端に向
って、複数個所に順次一連の湾曲を形成するために、工
作物をその長手方向前方へ送る加工物移動台を備えた曲
げ装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、加工物の複数個所に異なる
曲率半径の湾曲を形成するために、相互に異なる曲率半
径の複数の曲げ型を備える曲げ装置を提供することであ
る。

本発明のさらに別の目的は、一つの曲げ型に対して位置
決めされている加工物をもう一つの曲げ型に対して位置
決めし得るように、上記加工物移動台に水平動ベースと
垂直動ベースとを具備させている曲げ装置を提供するこ
とである。

本発明のさらに別の目的は、加工物に形成する湾曲の面
の方向を変更するために、上記加工物移動台に回転自在
のチャックを具備させている曲げ装置を提供することで
ある。

本発明のさらに別の目的は、加工物の前端から後端にか
けて複数個所に湾曲を形成し、しかも各湾曲の面の方向
および曲率半径を異なるものにする必要があるばあいに
、ある個所と次の個所での湾曲の形成の間において、加
工物をその長手方向前方へ送り出すことによる湾曲形成
個所の変更と、加工物を水平方向および垂直方向に移動
させて、異なる曲率半径の曲げ型に対して加工物を位置
決めすることによる曲率半径の変更と、加工物を回転さ
せることによる湾曲面の方向の変更とを可能にするベン
ダー、すなわち、加工物を単にその長手方向に変位させ
るだけで上記三種類の変更が実行されるようにした曲げ
装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、一つの加工物の複数個所に
任意に近い曲率半径の湾曲を形成できるようにした曲げ
装置を提供することである。

本願発明の構成は次の通りである。

（問題点を解決する為の手段）　本願発明は前記請求の
範囲記載の通りの手段を講じたものであってその作用は
次の通りである。

（作用）　縦長のベッドに取付けられた主軸に、その軸
方向に重ねられた複数の事実上円形の曲げ型を備えた曲
げ型アッセンブリーが取り付けられる。長尺の加工物は
、その後端で、同加工物の長手方向に滑動自在の加工物
移動台に設けられたチャックに保持される。同チャック
は、加工物移動台に対して、加工物の横方向であってか
つ水平な方向および鉛直な方向に可動で、このチャック
の水平および鉛直な変位により、加工物は複数の曲げ型
の内の所望の一つの外周に対して位置決めされる。一端
で主軸に取り付けられた湾曲アームには、曲げ型の数に
等しい数の締具片を備えた締具装置が取り付けられる。

この締具装置は湾曲アームと共に回動されるばかりでな
く、湾曲アームに対して水平な径方向および鉛直方向に
も可動で、曲げ型アッセンブリーに対し近接あるいは後
退する。締具装置が後退しているときには加工物移動台
による曲げ型の選択が行なわれる。締具装置が近接して
いるときには、曲げ型の一つおよび締付片の対応する一
つの間に加工物が保持され、湾曲アームが回動されて加
工物に湾曲が形成される。

（実施例）以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。

主に第１図について説明すれば、本願のベンダーは一対
の平行レール２を上面に備える縦長のベッド１を存する
。レール２はベッド１の長手方向に平行に配設されてい
る。レール２の上には加工物移動台３が滑動自在に取り
付けられ、ベッド１の後端に固定されたギヤートモ−タ
ー４により、チェーンスプロケット５．６およびこれら
に掛けられたチェーン７を介してベンドｌの長手方向に
任意に選ばれる所定の距離だけ駆動されるようになって
いる。ベッド１の前端には主軸８が鉛直状態でしかも回
動自在に取付られ、これには曲げ型アッセンブリー９お
よび湾曲アーム１０がベンド１に対する回動を自在に装
着されている。湾曲アーム１０には、これと共に回動さ
れるが湾曲アーム１０に対して上下動自在にかつ湾曲ア
ーム１０の回動力向に垂直な径方向に水平動自在になる
ように、締具装Ｅ　１１が設けられている。ベッド１の
内部には、曲げ駆動！ｊｉ置１２が収納され、その前端
部が湾曲アーム１０に枢着され、これを回動できるよう
になっている。１３はベッド１の前端部に設けられた支
持具装置である。

次に第６〜ＩＯ図について、加工物移動台３を詳しく説
明する。レール２に沿って矢印Ａ３方向へ移動自在の移
動台ベース１４にはチェーン７が連結されており、その
上には一対の平行な直線ガイド１５がベッド１の横方向
に、すなわちレール２に直角に固定されている。水平動
ベース１６が、その下面に固定された４個の滑動子１７
において直線ガイド１５に滑動自在に取り付けられてい
る。水平動ベース１６の裏面には第８図に最も良く見ら
れるように当接片１８ａ、１８ｂが固定されている。直
線ガイド１５の一端の側において、立壁１９が移動台ベ
ース１４の側面に取り付けられている。立壁１９には、
油圧シリンダー２０ａ、２０ｂが固定されており、それ
ぞれのロッド２１ａ、２１ｂが立壁Ｉ９に穿設された透
孔を通して、直線ガイド１５に平行に動き得るようにな
っている。前記の当接片１３ａ、１８ｂはそれぞれロッ
ド２１ａ、２１ｂの軸心に一致する直線上に配置されて
おり、ロフト２１ａ、２１ｂが伸長するに伴ないその先
端により押され、水平動ベース１６を立壁１９から離れ
る向きに駆動できるようになっている。エアシリンダー
２２が同様に立壁１９に取り付けられている。エアシリ
ンダー２２のロッド２２ａは立壁１９に穿設された透孔
に進退自在に挿通され、その先端に取り付けられたナッ
クルジヨイント２３ニおいて水平動ベース１６に連結さ
れている。エアシリンダー２２は水平動ベース１６を立
壁１９の側へ引き戻し得るようになっている。

水平動ベース１６には、立壁１９とは反対の側において
、鉛直なありほぞブロック２４が一体に形成されている
。ありほぞブロック２４には、垂直動ベース２５が垂直
動自在にありほぞにより適合されている。第１．９図に
示されるように、油圧シリンダー２６が、ありほぞブロ
ック２４に固定されたシリンターマウント２７に取り付
けられている。油圧シリンダー２６のロッド２６”　は
、シリンダーマウント２７を貫通して、その先端におい
て、垂直動ベース２５の上部に連結されている。シリン
ダーマウント２７の下面からは、ストッパーロッド２８
が突出しており、その先端が垂直動ベース２５の上面に
当接することにより、垂直動ベース２５の上方位置が定
められるようになっている。ストッパーボルト２９が、
シリンダーマウント２７に形成された透孔３ｏに遊合挿
通されており、その下端は垂直動ベース２５の上部に連
結され、シリンダーマウント２７の上方に突出する上端
は透孔３０の半径よりも大きな半径の頭部３１を備える
。頭部３１の下縁がシリンダーマウント２７の上面に接
触することにより、垂直動ベース２５の下方位置が定め
られるようになっている。

第１０図に示されるように、鉛直なモーターベース３２
がありほぞブロック２４を取り囲む位置関係において、
垂直動ベース２５に取り付けられている。

モーターベース３２には、ギヤートモ−ター３３ガ取り
付けられており、その駆動軸３４にはタイミングプーリ
ー３５が取り付けられている。

スピンドルケース３６が垂直動ベース２５に、レール２
と平行になるように固定されている。スピンドルケース
３６には、中空のスピンドルシャフト３７が回転自在に
支承され、スピンドルシャフト３７の前端にはチャック
３８が装着されている。スピンドルシャフト３７の後端
にはタイミングプーリー３９が取り付けられており、タ
イミングプーリー３５．３９にはタイミングベルト４０
が掛は渡されている。湾曲を形成すべきパイプ、ロッド
などの加工物４１の後端がチャック３８により掴まれた
とき、加工物４１が前記レール２に平行に保持され、ま
たその軸のまわりに回転されるようになっている。

次に曲げ型アッセンブリー９、湾曲アーム１０および締
具装置１１を第２．３図について詳細に説明する。事実
上円形の２個の曲げ型４２ａ、４２ｂが軸方向に垂直に
重ねられて主軸８に取り付けられている。下の曲げ型４
２ａの外周には、加工物４１の半周に適合する形状の断
面を持った溝４３ａが形成されている。上方の曲げ型４
２ｂは下の曲げ型４２ａよりも大きな半径で形成され外
周には同様な溝４３ｂを備える０曲げ型４２ａは、前記
油圧シリンダー２０ａのロッド２１ａが伸び切り、かつ
前記ストッパーボルト２９の頭部３１の下縁がシリンダ
ーマウント２７の上面に接触するときに、チャック３８
に把持されている加工物４１が溝４３ａに適合するよう
に位置決めされている。同様に、上の曲げ型４２ｂは、
加工物４Ｉが前記ストッパーロッド２８の下端への垂直
動ベース２５の上面の当接により定まる高さおよび前記
油圧シリンダー２０ｂのロッド２１ｂの伸び切りにより
定まる水平位置にあるとき、加工物４１が？Ｉ４４３ｂ
に適合するように位置決めされている。

湾曲アーム１０の枠体内に納められる締具駆動機構４４
について説明する。一対の平行リンク４５．４６がその
一端で、それぞれビン４７．４８により、湾曲アーム１
０に枢着されており、他端ではビン４９．５０により締
具ベース５１を枢支している。駆動レバー５２の一端は
ビン５３によりトグルリンク５４の一端に枢着され、そ
のトグルリンク５４の他端はビン４９により平行リンク
４５に枢着されている。駆動レバー５２の他端はビン４
８により平行リンク４６に枢着されている。油圧シリン
ダー５５が湾曲アーム１０の下部に固定され、そのロッ
ド５６が鉛直面内で斜に進退できるように位置決めされ
ている。ロッド５６の先端にはジヨイント５７が螺着さ
れており、ジヨイント５７は駆動レバー５２の中間部に
ビン５８により枢着されている。締具ベース５１の上面
にはＬ字状のホルダー５９が固定されており、ホルダー
５９の鉛直壁には、締具片６Ｑａ、６０ｂが鉛直方向に
重なり合う位置関係に取り付けられている。締具片５Ｑ
ａ、６０ｂの外周には、溝４３ａ、４３ｂと同形の断面
を有する溝６１ａ、６１ｂを備える。締具ベース５１お
よび締具駆動装置４４は、油圧シリンダー５５のロッド
５６が伸び切った時には、第２図に示されるように、締
具片６０ａが曲げ型４２ａに、締具片６０ｂが曲げ型４
２ｂにそれぞれ近接対向するように位置決めされている
。ロッド５６が後退するにつれて、締具片６０ａ。

６０ｂは曲げ型４２ａ、４２ｂから半径方向に離れると
同時に下降し、鉛直面内の円弧状曲線に沿って曲げ型ア
ッセンブリー９から後退するようになっている。

次に第４．５図について、曲げ駆動装置１２を説明する
。この装置はＵ、Ｓ、Ｐ、Ｎｏ、４，５５２，００６に
詳しく述べられているものに事実上同じである。ベッド
１の上壁内面には油圧シリンダー６２が固定されており
、そのロッド６３の先端にはラック６４が、レール２と
平行になるように取り付けられている。ラック６４には
ギヤー６５．６６がかみ合っており、これらはそれぞれ
鉛直軸のまわりに回転し得るよう、ベンド１に取り付け
られている。ギヤー６５．６６の上面には円形クランク
６７、６８が嵌着されており、円形クランク６７、６８
は偏心位置にそれぞれクランクピン６９．７０を備える
。クランクビン６９．７０は、円形クランク６７、６８
がどのような角度位置に回動されていても、クランクピ
ン６９．７０の軸心がレール２に平行な直線上に来るよ
うに、相互に位置決めされている。斜に曲った＃端部を
備える湾曲リンク７１が、クランクビン６９．７０にお
いて円形クランク６７、６８に連結されている。湾曲リ
ンク７１の前端はリンクシロインド７２により、湾曲ア
ーム１ｏに枢着されており、ロッド６３が最も後退して
いるときには、湾曲アーム１０がレール２に直角に置が
れるが、ロッド６３が前進するにつれて、そのストロー
クに応じた角度だけ、第５図の時計方向に、主軸８の周
りに回動されるようになっている。

次に支持具装置１３を第１図について説明する。

支持具ベース７３がレール２に直角になるように、ベッ
ド１に固定され、支持具ベース７３の上面には、ガイド
レール７４が同様にレール２に直角に固定されている。

支持具７５がガイドレール７４に滑動自在に取り付けら
れており、支持具ベース７３内に設けられる油圧シリン
ダーによりレール２に直角な方向に進退できるようにな
っている。　なお上記の説明では、曲げ型アッセンブリ
ー９は２個の曲げ型を含むが、鉛直方向に重ね合わされ
た２以上の任意個数の曲げ型を含むことができる。その
ばあいには、曲げ型の数に等しい数の油圧シリンダーに
より水平動ベース１６を前進させ、また垂直動ベース２
５を曲げ型の数に等しい垂直位置において位置決めする
必要がある。

上記のペングーの作動にあたって、まず湾曲アーム１０
をレール２に直角に位置させ、締具装置１１および支持
具７５を曲げ型アッセンブリー９から後退させてお（。

湾曲を形成すべき加工物４１の後端をチャック３Ｂに把
持させる。油圧シリンダー２０ａを作動させ、また垂直
動ベース２５を下降させて、加工物４１の先端部を下の
曲げ型４２ａの溝４３ａに位置させる。加工物４１の湾
曲を形成すべき個所が溝４３ａに位置するように、ギヤ
ートモ−ター４を回動して、加工物４１をその長手方向
に所定の距離だけ進める。続いて締具袋Ｍ　１１および
支持具７５を曲げ型アッセンブリ−９に近づけ、加工物
４１を溝４３ａ、６１ａに位置させ、締具片６０ａによ
り曲げ型４２ａに対して圧接する。支持具７５も加工物
４１に近づけてこれに密に接触させる。油圧シリンダー
６２を矢印Ａ１の方向に作動させて湾曲アーム１０を矢
印Ａ２の向きに所定の角度だけ回動し、加工物４１に湾
曲を形成する。加工物４１に対接している支持具７５は
、湾曲作業の際に加工物４１に加わる反作用により、加
工物４１が不用意に変形するのを妨げる。

同じ加工物４１の異なる部分に異なる曲率半径の湾曲を
形成するばあいには、湾曲アーム１０を第１．４図の位
置まで一旦戻し、支持具７５も加工物４１から後退させ
る。次に油圧シリンダー５５を作動させて、締具装置１
１を第２図に示される位置から第３図に示される位置ま
で変位させる。次にギヤートモ−ター４を作動させて、
加工物４１の次に湾曲を形成すべき個所が曲げ型アッセ
ンブリ−９と締具装置１１との間に位置するように、加
工物移動台３を前進させる０次にエアシリンダー２２を
操作して加工物４１を第３図Ｐ１で示される位置からＰ
２で示される位置まで水平距離Ｌ１だけ曲げ型４２ａか
ら後退させる。このばあいもし締具片６０ａが下降する
ことなく、単に曲げ型４２ａから後退しているだけであ
ると、締具片６０ａが障害となって、加工物４１を距Ｎ
Ｌ１だけ後退させることができない０本例による締具装
置１１の変位は、加工物４１の図示の距離Ｌ１だけの後
退を可能にする０次に油圧シリンダー２６を操作して垂
直動ベース２５を上昇させ、加工物４１をＰ２で示され
る位置から２３で示される位置まで、高さＨだけ上昇さ
せ加工物４１を上の曲げ型４２ｂに対向させる。さらに
油圧シリンダー２０ｂを操作して水平動ベース１６を再
び前進させ、加工物４１をＰ３で示される位置から２４
で示される位置まで、水平距離Ｌ２だけ、曲げ型４２ｂ
に近接させる。湾曲面、すなわち形成すべき湾曲が存在
する面の方向を変化させたいばあいには、ギヤートモ−
ター３３を駆動して、所望の角度だけ加工物４１を回転
させる。

油圧シリンダー５５を作動させて締具装置１１を再び第
２図の位置にもたらす。この時加工物４１は溝４３ｂ、
６１ｂの中に位置することになる。さらに支持具７５を
前進させる。油圧シリンダー６２を作動させて、所望の
角度だけ湾曲アーム１０を回動し、加工物４１に、曲げ
型４２ｂの半径に実質的に等しい曲率半径の湾曲を形成
する。

なお上記の動作では、加工物４１を長手方向に進めた後
に、加工物４１のＬｌ、　Ｌ２．　　Ｈで特徴づけられ
る横方向の変位が行なわれたが、加工物４１の長手方向
の前進動作中に、上記の横方向の変位を行なうこともで
きる。また上記の動作では加工物４１の横方向の変位の
後に、その回転を行なっているが、横方向動作中に回転
を行なうこともできる。

（発明の効果）　以上の説明から明らかなように、本発
明によるベンダーは、一つの長尺加工物の複数個所に、
曲率半径および湾曲面の方向の異なる湾曲を、曲げ型の
取替を必要とすることなく、順次能率的かつ迅速に形成
することを可能にする。

また複数の曲げ型を主軸のまわりに、主軸の軸方向に重
ねて配設しているので、曲げ型の半径、従って加工物に
形成すべき湾曲の曲率半径を任意に選択できる。

さらに、本発明に特徴的な締具装置の横方向変位は、加
工物の位置変更に必要な締具装置の後退距離を減少させ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図はベンダーの
全体を示す斜視図、第２図は曲げ型アッセンブリーおよ
び上方位置にありかつ曲げ型アッセンブリーに近接して
いる締具装置を示す一部破断の側面図、第３図は締具装
置が下降位置にありかつ曲げ型アッセンブリーから後退
している、第２図と同様の図、第４図は曲げ型アッセン
ブリーおよび締具装置を回動していない位置にある曲げ
駆動装置の斜視図、第５図は曲げ型アッセンブリーおよ
び締具装置を回動している位置にある、第４図と同様の
図、第６図は加工物移動台の長手方向の移動を説明する
ための略示的な斜視図、第７図は加工物移動台の斜視図
、第８図は加工物移動台の水平動を行なう主要部材の分
解斜視図、第９図は加工物移動台の垂直動ベースの位置
決めを行なう部材の部分斜視図、第１０図は加工物移動
台に具備させたチャックおよびこれを回転させる機構の
斜視図。 １・・・ベッド、９・・・曲げ型アッセンブリー、１０
・・・湾曲アーム、１１・・・締具装置、３・・・加工
物移動台。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 縦長のベッドに対して取付けられた主軸と、上記主軸に
   対し、ベッドに対する回転が自在でしかも上記主軸の軸
   方向に重ねて配列された事実上円形の複数の曲げ型を有
   する曲げ型アッセンブリーと、一端で上記主軸に対し、
   上記ベッドに対する回動を自在に取り付けられた湾曲ア
   ームと、上記湾曲アームと共に回動されるが、上記曲げ
   型アッセンブリーに対し近接あるいは後退し得るよう、
   上記湾曲アームに対して可動に取り付けられ、上記曲げ
   型の数に等しい締付片を備える締具装置とを設け、上記
   締具装置が上記曲げ型アッセンブリーに近接していると
   きに、上記締付片の一つが上記加工物を上記曲げ型のう
   ち対応する一つに押圧してこれを保持するようにし、さ
   らに上記湾曲アームの回動部に連結され同アームを回動
   し得るようにした曲げ駆動装置と、上記ベッドの長手方
   向に滑動自在の移動台ベース、上記移動台ベースに対し
   て、同移動台ベースの長手方向の運動の向きに垂直な面
   内で可動に、同移動台ベースに取り付けられているチャ
   ックを有する加工物移動台とを設け、上記加工物の後端
   を上記チャックで把持し、上記加工物移動台の前進によ
   り上記加工物の湾曲すべき部分を上記曲げ型アッセンブ
   リーに対向させ、上記締具装置が後退しているときに、
   上記チャックの上記垂直な面内での運動により、加工物
   の湾曲すべき部分が上記複数の曲げ型のうちの所望の一
   つの外周に位置決めされるようにしている曲げ装置。