互锁管的制造方法及其制造装置的制造方法_3

文档序号:9437513阅读:来源:国知局
导引装置19具有配置于其轴向的线上的卷绕导引辊19a...,使相互咬合的弯曲状的金属制带板1b在卷绕用芯件17的外周上滑动而卷绕为螺旋状。图3中的A方向为卷入方向。
[0071]该卷绕用芯件17通过在装置本体11上连接的马达24的驱动而旋转,将送入的弯曲状金属制带板1b的两端部分相互咬合地卷绕。此外,卷绕用芯件17的前端方向的前面为切断芯件18,该切断芯件18的预定部位,即如后述方式,在与等离子切断装置21的前端侧的切割部21a相对的部位,穿设有回收切料渣的切断用开口部18a(参照图6)。
[0072]而且,在卷绕用芯件17的前端方向的前面,设有紧固夹持装置20。该紧固夹持装置20是将卷绕在卷绕用芯件17的螺旋状的金属制带板1b紧固夹紧的装置(图3中B方向),在以装卸自如及开闭自如方式安装的同时,防止螺旋状金属制带板1b朝反方向(图3中C方向)旋转所产生的回弹(spring back)或松动等。另外,紧固夹持装置20的构成,只要能发挥上述作用,并无特别限定,可适当选用各种构成。
[0073]在切断芯件18的上部侧配置有可移动的等离子切断装置21。该等离子切断装置21,虽如上述方式可移动地单元移位(省略图示)地配置在切断芯件18的上部侧,但其前端侧具有喷出等离子电弧的切割部21a,切断用空气从该切割部21a的前端开口部的切割喷嘴喷出,将不锈钢制等的螺旋状的金属制带板1b加热熔融而瞬时切断。
[0074]该切割部21a的放电动作,如图4所示,在待机状态中,位于切断芯件18的上方(该图4 (a)),若成为动作状态时,则该切割部21a移动到下方,使切割喷嘴瞬间接触螺旋状的金属带体1c并进行放电(该图4 (b)),之后,马上移动到上方的预定位置,一边放电一边进行切断(该图4(c))。然后,停止放电,切割部21a返回初始位置(该图4(a))。
[0075]这样,由于该切割部21a在电极与螺旋状金属制带体(工件)接触的同时施加放电后,可一边使电极与螺旋状金属制带体(工件)间的距离保持适当关系一边进行切断,然后使切断电流停止,所以,可防止切割不完全或切完后放电不停止而发生切口过度熔融并广生变形等。
[0076]再者,作为切断的热源,虽可有效利用各种热源,但在本实施例中,使用高温等离子电弧加热熔融并瞬时切断的切断用空气较为合适。从而,不必使用现有那样的高价惰性气体(Ar等)或C02等,极具经济性。
[0077]图5和图6表示切断部位的放大部分。在图5中,在呈螺旋状卷绕的弯曲状金属制带板1c的前进方向侧的切断部位上,安装有切断芯件18与紧固夹持装置20,同时,在该金属制带板10c、切断芯件18与紧固夹持装置20的内部,装设有切料渣回收装置22,而且,设计成可插入管子22a、刮出装置22b的构造。此外,切断芯件18的开口部18a为切料渣承接口,其开设在与等离子切断装置21的切割部21a相对的位置。
[0078]在图6中,Kl为表示切断开始位置的假想点,K2为表示切断结束位置的假想点,其间的距离为表示旋转I周的I个节距(pitch)量。然后,由于当金属制带板1c —边旋转一边前进I个节距量时,切割部21a也和金属制带板1c同步而一边旋转一边移动I个节距量,所以,通过此种方式,切断开始位置假想点Kl与切断结束位置假想点K2在连结两者的直线上切断。
[0079]如上所述,该切料渣回收装置22由管子22a、刮出装置22b、排出路22c组成,用于吸取切断时产生的切料渣的切断芯件18的开口部18a开设在切断芯件18的与切割部21a相对的部位作为切料渣承接口,而且,备有将从该开口部18a吸取的切料渣排除到机外用的管子22a、刮出切料渣的刮出装置22b、及将所刮出的切料渣排出的排出路22c。
[0080]此外,卷绕用芯件17及切断芯件18(但是,其自身不旋转)的一个旋转量的移动节距,例如切断开始位置a与切断结束位置b的距离或切断时间等,根据产品直径X节距X产品长度X设定时间来计算设定。即,此处所谓设定时间,是指每一个产品的生产时间(设定生产节拍(tact)),通过设定-执行该设定生产节拍,可确保计划性稳定的生产。
[0081]在装置本体11的最终阶段备有工件搬出装置23。该工件搬出装置23可朝Y轴(上下)方向及X轴(左右)方向移动,其前端部设有工件夹持体23a,将切断成预定尺寸的半成品的互锁管10夹持并往搬出区域的回收箱23b搬运。此外,就该工件搬出装置23或工件夹持体23a等的构成而言,只要是能实现上述作用的结构,则无特别限定,可适当选用各种构成。
[0082]接着,根据图8说明本发明的电气系统的构成。S卩,作为该电气系统100,是根据总括各部的动作进行其运算并进行控制的主运算-控制部101 (相当于图1中的符号25)的指令的系统,由下述各部所构成:输出使平板状金属带板1a变成弯曲状金属带板1b的指令信号的弯曲成形处理控制部102(图1中的13);涂油控制部103(图1中的14);马达控制部104(图1中的24);控制卷绕用芯件17以获得螺旋形的弯曲状金属带板1c的卷绕处理控制部105(图1中的11);紧固夹持控制部106(图1中的20);切断控制部107(图1中的21);切料渣控制部108(图1中的22);工件搬运控制部109(图1中的23);开卷机部110(图1中的12);以及输入-显示部111等。
[0083]主运算-控制部101为如上述那样总括连接于装置的各部的动作进行运算并进行控制的部分,动作的运算根据产品直径、节距、产品长度、设定时间(设定生产节拍)及各部的动作位置状态来计算设定。
[0084]弯曲成形处理控制部102按照在动作处于工作状态时来自开卷机部110的输入信息或装置内的各部的进行动作,根据主运算-控制部101的总括指令发出指令,以使从开卷机12拉出的平板状金属制带板1a在前处理装置13内依次成为弯曲状的金属制带板10b。
[0085]涂油控制部103在随着弯曲成形处理控制部102的动作而输入动作信号时,则接收指令,使混合于水的润滑油即涂油剂涂布在多级辊乳成形装置14的弯曲状金属制带板1b的表面背面。
[0086]弯曲状金属制带板1b从前处理装置13拉出并导入装置本体11时,使指令信号从主运算-控制部101向马达控制部104输入,使得卷绕用芯件17动作。
[0087]通过向马达104传送的指令信号,卷绕用芯件17开始旋转动作,形成卷绕成螺旋状的弯曲状金属制带板10c。万一由多级辊乳成形装置14所供给的弯曲状金属制带板1b重合在已卷绕成螺旋状的弯曲状金属制带板1c上时,卷绕导引辊19a就会破损。为了防止这种情形,测定作用在卷绕导引辊19a的负荷,当超过设定的值时,则通过从卷绕处理控制部105向主运算-控制部101输送信号,使设备停止。
[0088]当卷绕用芯件17及切断芯件18(但是,其自身不旋转)开始旋转时,紧固夹持装置20同时成为旋转动作状态,根据由产品直径、节距、产品长度、设定时间(设定生产节拍)算出的数值,通过主运算-控制部101的指令,使紧固夹持部20的装填指令信号输出到弯曲状金属制带板1b的前端部。
[0089]当呈螺旋状卷绕的弯曲状金属制带板1c达到预定长度时,则通过来自主运算-控制部101的指令,根据来自等离子切断装置21的信号,从主运算-控制部101向切断控制部107发出指令信号。此时,等离子切断装置21的切割部21a,与按照来自主运算-控制部101的指令呈螺旋状卷绕的弯曲状金属制带板10c,朝每一个旋转卷出一个节距量的方向平行地跟随移动。通过该动作,对呈螺旋状卷绕的弯曲状金属制带板1c进行和轴线方向成直角而非螺旋状的切断。此外,切割部21a接收指令而进行使与呈螺旋状卷绕的弯曲状金属制带板1c的距离为初始位置-接触-保持预定间隔-初始位置的动作,使切断状态处在良好的状态。
[0090]其后,切料渣控制部108按照来自主运算-控制部101的指令而动作,输入对在切料渣回收装置22中已切断的切料渣进行吸取及刮出的指令信号。
[0091]之后,通过来自主运算-控制部101的指令,对工件搬运指令部109输入信号。根据该指令,工件夹持体23a开始动作,保持已切断的半成品即互锁管10,并使紧固夹持部20的装填保持放开,紧固夹持部20与卷绕用芯件17则后退,从互锁管10抽出,工件夹持体23a进行动作,将互锁管搬运到工件承接部23b。
[0092]此外,符号111为输入-显示部,可根据期望,具备输入单元或图像显示单元等适当的单元。
[0093]这样,根据该实施例,在无松动地以高精度容易地对剖面为圆形或剖面为多边形或椭圆形的管成形时,由于具备与所卷绕的金属制带板同步旋转的紧固夹持装置,所以例如即使是圆形或椭圆形的互锁管,也可以精度良好地容易且作业效率性优良地使旋转而无松动无扭曲的管成形。此外,该自动成形装置(自动控制单元)在求得所制作的预定(期望)的每个产品平均的设定生产节拍时间生产时间时,根据产品直径(D)、节距(P)、产品长度(L)和设定时间(T)计算设定,同时,马达控制部根据来自主运算-控制部的脉冲指令,以成形部系统主轴马达III为基准轴,对成形部系统主轴马达II1、材料输送系统辊马达II及紧固夹持装置系统盖板马达V进行3轴同步控制,并一边旋转一边同步,以通过配置于卷绕用芯件前端侧的紧固夹持装置来防止金属制带板松动,因此能够高精度地容易地且作业效率良好地进行自动控制,能够确保
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