带锯条材料的卷绕方法以及使用该方法的卷绕装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种带锯条材料的卷绕方法，其通过旋转机构卷出及/或卷入带锯条材料，该带锯条材料的卷绕方法的特征在于，使上述带锯条材料总是处于卷绕松弛状态，设定对上述带锯条材料的卷绕松弛程度进行限定的卷绕松弛允许范围，以上述带锯条材料的上述卷绕松弛程度停留于上述卷绕松弛允许范围内的方式对上述旋转机构进行控制。根据本发明，能够减少带给主体加工装置或输送装置等的负荷的变动。
【专利说明】带锯条材料的卷绕方法以及使用该方法的卷绕装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及带锯条生产线中所使用的带锯条材料卷绕方法，尤其是涉及将带锯条材料卷出为带状的卷出装置及将卷入为线圈状的卷入装置的卷出方法或卷入方法。
【背景技术】
[0002]在带锯条的生产线中，由于带锯条材料的长度较长而在搬运过程中卷绕为线圈状。在带锯条生产线的最后工序中，卷出线圈状的半成品，切割为规定长度，焊接为环状，制成带锯盘所使用的成品。
[0003]带锯条生产线包含多个工序，例如带锯条的主体材料可以追溯到冷轧工序。在冷轧工序中，明确地确定了作为带锯条用所需的材质、尺寸等，之后直到成品，带锯条材料都是线圈状的半成品。
[0004]在带锯条生产线中，在对带锯条材料进行加工时，大多以卷出为带状的状态进行加工。换言之，存在卷出带锯条材料的工序及卷入带锯条材料的工序，并在这期间进行加工。
[0005]卷出或卷入装置的动作分为，对带锯条材料进行连续输送的情况，以及进行间歇式输送的情况。此外，在与带锯条生产线相似的带钢生产线中，通常以带钢不存在卷绕松弛即总是施加有某种程度的张力的状态下，进行卷出或卷入作业。
[0006]但是在带锯条生产线中，在切齿加工以后的工序中，在带锯条一侧边缘形成了锯齿，此外，还存在分齿加工或片状刀刃材料的接合加工等，在这些情况下，为了避免齿尖损伤，优选不对带锯条材料施加张力。
[0007]作为以卷出的状态进行加工的工序，包含压延工序、轧平工序、剪切工序、削边工序、表面磨削工序、双金属焊接工序、切齿工序、分齿工序、热处理工序(淬火、回火)、喷砂工序、检查及精度测量工序、清洗工序、以及硬质片状刀刃材料接合工序等。
[0008]另外，作为金属切割用带锯条产品，根据齿尖形状大致分为伸出型分齿带锯条及拨片型分齿带锯条这两种类型。分齿是指通过使切割余量大于带锯条的厚度，从而在切割工件时避免带锯条的主体部被工件夹住的方法。作为用于切割金属的带锯条，除了用于切割极薄的板材以外，都需要进行了分齿的带锯条。
[0009]在图1A?图1C所示的伸出型分齿带锯条中，主体材料2使用弹簧钢，刀刃材料3使用高速工具钢，即所谓的双金属高速钢带锯条。带锯条材料I的齿部由未进行分齿加工的定齿4、左斜齿5、以及右斜齿6构成。左右斜齿是在切齿后对从齿尖到位置A(分齿弯曲位置)的部分进行弯曲加工而得到的。
[0010]在图2A?图2C所示的拨片型(因齿部的形状类似日本乐器三味线的拨片的形状而命名)分齿带锯条的典型例中，带锯条7的主体材料8使用弹簧钢，硬质片状刀刃材料9使用超硬合金，即为超硬带锯条(Carbide Tipped Band SawBlade)0硬质片状刀刃材料9由磨削为斜面状的斜面齿10及磨削为拨片形的拨片形齿11构成。斜面齿10及拨片形齿11的形成过程如下。在磨削加工之前的状态，将厚度比带锯条7的厚度T厚的，圆柱状或球状(即圆柱的高度或球的直径大于带锯条7的厚度T)的超硬合金片材接合到主体材料之上，接合时，在接合位置会鼓出突起12。因此，从齿尖到位置B之间部分的厚度比带锯条7的厚度T大。
【发明内容】
[0011]在带锯条生产线中，以带锯条材料卷出为带状的状态进行加工的情况较多，此外，还存在间歇式输送带锯条材料的情况。例如，在带锯条材料的切齿加工中，以切齿加工的单位长度，停止带锯条材料的输送并进行加工，单位长度的切齿加工结束后，输送带锯条材料，之后再次停止输送，进行加工，如此重复。对带锯条材料实施了切齿加工后，在之后的工序如分齿加工、刀刃材料接合加工等工序中，也存在进行间歇式加工的情况。在这里，以进行间歇式加工的情况下的卷出装置为例，进行说明。
[0012]图3表示了现有的卷出装置中停止卷出操作之前的状态。带锯条材料21以线圈状卷绕在没有设置驱动源的旋转台22上，通过未图示的主体加工装置、输送装置等沿Y方向引出。双点划线23表示最大卷径，实线25表示最小卷径。符号24表示引导辊。因此，带锯条材料21的移动范围是由点划线26及27围起来的范围。
[0013]在间歇式地输送带状引出的带锯条材料21的情况下，若从图3的状态突然停止对带锯条材料21的输送作业，则如图4所示，虽然带锯条材料21停止，但因惯性力，旋转台22无法立即停止，因而产生了卷绕松弛。一定时间后，从该状态再次开始输送作业，则卷绕松弛消失，再次恢复到图3所示的状态。
[0014]通过这一连串的动作，带给未图示的主体加工装置或输送装置等的输送负荷产生如下变化。若从图4所示的状态开始进行输送作业，由于带锯条材料21产生卷绕松弛，所以旋转台22不会旋转，处于轻负荷状态。之后，若卷绕松弛消失，则需使停止的旋转台22开始旋转，所以产生瞬间超过静止摩擦力的大负荷。之后，成为速度一定的状态成为在上述卷绕松弛状态下的负荷加上相当于旋转台的动摩擦力的中等程度的负荷。另外，旋转台的负荷根据带锯条材料的卷径、重量会产生变动。
[0015]如上所述，带给未图示的主体加工装置或输送装置等的输送负荷如下重复:卷绕松弛状态的轻负荷一超过旋转台的静止摩擦力的大负荷一速度一定状态的中等程度的负荷一突然停止。
[0016]这样，在现有的卷出装置中，存在带给主体加工装置或输送装置的负荷的变动大的课题。
[0017]本发明是鉴于以上问题而完成的，其目的在于提供带给主体加工装置、输送装置等的负荷的变动小的卷绕方法，以及使用了该方法的装置。
[0018]本发明的第一技术方案的带锯条材料的卷绕方法，其通过旋转机构卷出及/或卷入带锯条材料，该带锯条材料的卷绕方法的特征在于，使上述带锯条材料总是处于卷绕松弛状态，设定对上述带锯条材料的卷绕松弛程度进行限定的卷绕松弛允许范围，以上述带锯条材料的上述卷绕松弛程度停留于上述卷绕松弛允许范围内的方式对上述旋转机构进行控制。
[0019]本发明的第二技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，上述带锯条材料的上述卷绕松弛程度达到上述卷绕松弛允许范围的上限值或者下限值的情况下，对上述旋转机构进行开关控制。
[0020]本发明的第三技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，连续地检测上述带锯条材料的上述卷绕松弛程度，根据检测出的上述卷绕松弛程度来对上述旋转机构的速度进行控制。
[0021]本发明的第四技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，上述卷绕松弛允许范围根据检测点的厚度方向的移动范围来进行设定，上述卷绕松弛程度与上述检测点的移动位置相对应，上述检测点设置在上述带锯条材料的行进路线上的产生了卷绕松弛的部分上。
[0022]本发明的第五技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，设置使上述带锯条材料向厚度方向弯曲且能够在上述厚度方向上移动的移动引导机构，将设置上述移动引导机构的位置作为上述检测点，设置检测上述检测点的移动位置的位置检测机构，根据上述位置检测机构检测出的检测信息对上述旋转机构进行控制。
[0023]本发明的第六技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为直线状的检测范围，在检测到上述检测点的移动位置处于移动范围的极限值的情况下，输出检测信息。
[0024]本发明的第七技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为直线状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出检测信息。
[0025]本发明的第八技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为圆弧状的检测范围，在检测到上述检测点的移动位置处于移动范围的极限值的情况下，输出检测信息。
[0026]本发明的第九技术方案的带锯条材料的卷绕方法的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为圆弧状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出检测信息。
[0027]本发明第十技术方案的带锯条材料卷绕装置，其具备:将带锯条材料卷出或卷入的旋转机构；使上述带锯条材料向厚度方向弯曲且能够在上述厚度方向上移动的移动引导机构；对设置在上述带锯条材料的行进路线上的弯曲的部分上的检测点的移动位置进行检测的位置检测机构；以及以上述检测点的移动位置停留于预先设置的允许范围内的方式根据上述位置检测机构的检测信息对上述旋转机构进行控制的控制机构。
[0028]本发明第十一技术方案的带锯条材料卷绕装置的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动位置的变动范围置换为直线状的检测范围，在检测到上述检测点处于上述允许范围的极限值的情况下，输出上述检测信息，上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构进行开关控制。
[0029]本发明第十一技术方案的带锯条材料卷绕装置的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动位置的变动范围置换为直线状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出上述检测信息，上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构的速度进行控制。
[0030]本发明第十三技术方案的带锯条材料卷绕装置的特征在于，上述位置检测机构是测长传感器。[0031]本发明第十四技术方案的带锯条材料卷绕装置的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动位置的变动范围置换为圆弧状的检测范围，在检测到上述检测点处于上述允许范围的极限值的情况下，输出上述检测信息，上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构进行开关控制。
[0032]本发明第十五技术方案的带锯条材料卷绕装置的特征在于，上述位置检测机构将上述检测点的移动位置的变动范围置换为圆弧状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出检测信息，上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构的速度进行控制。
[0033]本发明第十六技术方案的带锯条材料卷绕装置的特征在于，上述位置检测机构包括:将上述检测点的移动位置作为角度连续地进行检测的角度传感器。
[0034]本发明第十七技术方案的带锯条材料卷绕装置的特征在于，上述移动引导机构包括:固定的导轨；设置于上述导轨且能够沿上述导轨移动的辊基座；以及设置于上述辊基座上并对上述带锯条材料进行引导的引导辊。
[0035]根据本发明的带锯条材料的卷绕方法，由于带锯条材料总是处于适当的卷绕松弛状态，所以能够减少带给主体加工机或输送装置的负荷的变动。并且根据本发明能够提供一种带给主体加工机或输送装置的负荷的变动小的带锯条材料卷绕装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1A是伸出分齿型带锯条的俯视示意图。
[0037]图1B是伸出分齿型带锯条的主视示意图。
[0038]图1C是伸出分齿型带锯条的侧视示意图。
[0039]图2A是拨片型带锯条的俯视示意图。
[0040]图2B是拨片型带锯条的主视示意图。
[0041]图2C是拨片型带锯条的侧视示意图。
[0042]图3是表示现有的卷出装置中停止卷出作业前的状态的示意图。
[0043]图4是表示现有的卷出装置中停止卷出作业后的状态的示意图。
[0044]图5是表示本发明的实施例1的卷出装置的示意图。
[0045]图6是表示本发明的实施例2的卷出装置的示意图。
[0046]图7是表示本发明的实施例3的卷出装置的示意图。
[0047]图8是表示本发明的实施例4的卷出装置的示意图。
[0048]图9是表示本发明的实施例5的卷入装置的示意图。
[0049]图中:30—卷出装置，31—旋转台，32、86—带锯条材料，33 —固定引导辊，34、84—负荷稳定化机构，35—直线导轨，36—辊基座，37—引导辊，38、39—传感器，40—检测点，41一挡块，44、88—弯曲部，50—测长传感器，51—倾斜部件，52、53、74、75—固定引导辊，60—引导辊，70—固定中心点，71—摇动臂，72—辊基座，73—角度传感器，80—卷入装置，83—制动机构，85—对置引导辊。
【具体实施方式】
[0050]在本发明中，“带锯条材料”是指带锯条半成品，即在带锯条生产过程中的中间产品。因此，带锯条材料既可能为仅具有构成带锯条的主体材料的状态，也可能为进行切齿加工后的状态等各种状态。
[0051]另外，在本发明中，“卷绕”包括卷出及卷入，卷绕装置既指对带锯条材料进行卷出的卷出装置，又包括对带锯条材料进行卷入的卷入装置。
[0052]在本发明中，为了减轻带给主体加工机或输送装置的负荷的变动，而使带给主体加工机或输送装置的负荷总是为卷绕松弛状态的轻负荷，即，使带锯条材料总是处于卷绕松弛状态。并且，设定卷绕松弛程度的允许范围，以带锯条材料的卷绕松弛程度停留于该卷绕松弛允许范围的方式，控制卷绕带锯条材料的旋转装置。
[0053]在上述现有的卷出或卷入方法中，重复出现带锯条材料不存在卷绕松弛的状态以及存在卷绕松弛的状态。即，在不存在卷绕松弛的状态下，带锯条材料从旋转台引出后，直接进入固定引导辊，换言之，从旋转台到固定引导辊之间的带锯条材料的行进路线为直线。
[0054]另一方面，在本发明中，为了使带锯条材料总是处于卷绕松弛的状态，而将从旋转台到固定引导辊之间的行进路线，或者，位于主体加工装置或输送装置之前的固定引导机构之间的行进路线设定为弯曲的路线。
[0055]具体而言，通过设置使带锯条材料向厚度方向弯曲且能够在上述厚度方向上移动的移动引导机构，来使带锯条材料总是处于卷绕松弛状态。
[0056]并且，为了使带锯条材料总是处于适当的卷绕松弛状态，设定带锯条材料卷绕松弛程度的允许范围，以带锯条材料的上述卷绕松弛程度停留于卷绕松弛允许范围的方式对旋转台等旋转机构进行控制。
[0057]在本发明中，作为旋转台的控制方法，考虑了以下方法，在带锯条材料的卷绕松弛程度达到卷绕松弛允许范围的上限值时或下限值时，对旋转机构进行开关控制的方法，以及连续检测带锯条材料的卷绕松弛程度，根据检测出的卷绕松弛程度来对旋转机构的速度进行控制的方法。
[0058]此外，为了检测带锯条材料的卷绕松弛程度，在带锯条材料的行进路线上的、产生了卷绕松弛的部分设置检测点，根据检测点的在厚度方向的移动范围来设置卷绕松弛允许范围，因而卷绕松弛程度与检测点的移动位置对应。
[0059]具体而言，设置对检测点的在厚度方向上的移动位置进行检测的位置检测机构。例如，可以使用将检测点的移动范围置换为直线状的检测范围的位置检测机构，或者将检测点的移动范围置换为圆弧状的检测范围的位置检测机构。此外，位置检测机构既可以是连续检测检测点的移动位置并输出检测信息的位置检测机构，也可以是仅在检测到检测点的移动位置处于移动范围的极限值时，输出检测信息的位置检测机构。
[0060]接着，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0061](实施例1)
[0062]图5是表示本发明的实施例1的示意图。线圈状地卷绕在卷出装置30的旋转台31上的带锯条材料32被未图示的主体加工装置或输送装置等沿X方向引出。卷出装置30具备驱动旋转台31的驱动电动机(未图示),通过未图示的控制机构对旋转台31的旋转速度进行控制。
[0063]另外，图中的双点划线表示最大卷径时的带锯条材料的轨迹，虚线表示最小卷径时的带锯条材料的轨迹。[0064]固定引导辊33以沿X方向行进的方式对带锯条材料32进行引导，其位置是固定的。
[0065]负荷稳定化机构34至少具有引导带锯条材料32的功能，以及检测带锯条材料32的位置的功能。在本实施例中，负荷稳定化机构34为了实现引导功能，具备:固定的直线导轨35 ;设置于直线导轨35上且能够沿直线导轨35移动的辊基座36 ;以及设置于辊基座36上、对带锯条材料32进行引导的4个引导辊37。
[0066]引导辊37可以是按压带锯条材料32的引导辊，也可以是狭缝状的对置辊。另外，在本实施例中，虽然设置了两组对置辊，但是对辊的数量并不进行限定。此外，根据情况，也可以是不具备旋转结构的棒状引导机构。
[0067]负荷稳定化机构34为了实现位置检测功能具备:与辊基座36 —起移动的挡块41 ;检测带锯条材料32的外侧方向的极限位置的传感器38 ;以及检测带锯条材料32的内侧方向的极限位置的传感器39。传感器38及39通过检测挡块41来检测带锯条材料32是否到达极限位置。即，在本实施例中，40为检测点，通过传感器38及39规定了带锯条材料32的位置范围(图示42，即检测点的移动范围)。
[0068]带锯条材料32的位置范围42设置在上述辊基座36的移动范围47的范围内。实际使用的上述位置范围42根据带锯条材料32的尺寸有所不同，但综合考虑各种尺寸优选为500mm以下。若比这大，则带锯条生产线的设置场所会变大，在经济上不利，此外，也没有发现控制上的优点。
[0069]在本发明中，为了保证带给未图示的主体加工装置或者输送装置等的负荷总是为轻负荷，采取了使带锯条材料32总是处于具有规定程度的卷绕松弛的状态的结构。
[0070]首先，负荷稳定化机构34以带锯条材料32在厚度方向上弯曲的方式进行设置，即，负荷稳定化机构34的设置位置以如下方式确定，从旋转台31引出后直到固定引导辊33为止，带锯条材料32的行进路线不是直线。带锯条材料32为输送状态时，检测点40的位置欲朝向带锯条材料弯曲部的内侧方向收缩，所以通过向弯曲部的外侧方向赋予一定程度的预载(preload),能够使棍基座36稳定地动作。上述预载，可以通过将棍基座36向外侧方向牵引、或按压，具体而言，可以使用气缸、拉伸弹簧、压缩弹簧、弹性体(橡胶)等。
[0071]图5的构成的情况下，连结固定引导辊33与旋转台31上的最小卷径(引出侧)连结的切线设为45，连结固定引导辊33与旋转台上的最大卷径(引出侧)的切线设为46时，检测点40的移动范围42以不与由切线45与46包围的三角形范围干涉的方式进行设定。
[0072]引出为带状的带锯条材料32以平均速度X沿如图中的箭头所示的方向输送，但若旋转台31停止，则带锯条材料的弯曲部44以曲率变小的方式向内侧收缩。带锯条材料32与辊基座36 —起朝向内侧移动，最终，传感器39检测到内侧方向的极限位置。若传感器39检测到内侧方向的极限位置，则上述控制机构收到检测信息，控制机构向上述驱动电动机输入“开”信号，驱动旋转台31沿图示箭头方向旋转。
[0073]旋转台31旋转，线圈状的带锯条材料32被卷出。此时，被卷出的带锯条材料的速度比上述平均速度X快。这样，带锯条材料32以弯曲部44的曲率变大的方式向外侧移动。若带锯条材料32与辊基座36 —起向外侧移动，最终，传感器38检测到外侧方向的极限位置。若传感器38检测出外侧方向的极限位置，则上述控制机构收到检测信息，控制机构向上述驱动电动机输入“关”的信号，旋转台31停止。在本实施例1的卷出装置中将会重复以上过程。
[0074]由上述叙述可知，本发明是以负荷稳定化机构34上的带锯条材料32的检测点40停留于由负荷稳定化机构34规定的移动范围42 (卷绕松弛允许范围)的方式，对上述旋转台30的旋转进行开关控制的带锯条材料卷出方法。
[0075]在一连串的动作中，若考虑带给未图示的主体加工装置或输送装置等的输送负荷，则在本发明的方法中，旋转台不会被带锯条材料牵引，即，旋转台31由独立的驱动电动机进行驱动，所以输送总是处于卷绕松弛状态的轻负荷状态。
[0076]另外，本实施例即可以应用于间歇式输送带锯条材料的情况，也可以应用于以一定速度对带锯条材料进行输送的情况。
[0077]另外，在本实施例中，负荷稳定化机构34同时具备以处于卷绕松弛状态的方式引导带锯条材料的引导功能，及对带锯条材料的位置进行检测的检测功能，但是也可以通过相互独立的两个机构来分别实现引导功能及检测功能。并且，具有引导功能的机构与具有位置检测功能的机构也可以设置在带锯条材料的行进路线上的不同部分。
[0078](实施例2)
[0079]图6是表示本发明的实施例2的示意图。在图6中，与本发明的实施例1重复的部分标注相同的符号，省略重复的说明。
[0080]在实施例2中，为了实现位置检测功能设置了测长传感器50。测长传感器50连续测量与辊基座36 —起移动的倾斜部件51的倾斜面与测长传感器50之间的距离。S卩，在图6中，若带锯条材料32向内侧移动，则测长传感器50与倾斜面的距离变大，若带锯条材料32向外侧移动则变小。换言之，通过测长传感器50测量出的距离，能够获得作为带锯条材料的位置的检测点40的位置。
[0081]预先根据测长距离设定旋转台31的旋转应停止的极限值，以及应以最大速度使旋转台31旋转的极限值。换言之，通过未图示的控制机构，将带锯条材料32的检测点40的移动范围规定为标号42所表示的范围。
[0082]另外，负荷稳定化机构34的设置位置也如实施例1 一样，需要以带锯条材料在厚度方向上弯曲的方式进行设置。
[0083]图6构成的情况下，因为在卷出装置30与负荷稳定化机构34之间设置了固定引导棍52、53，主体加工机或输送装置前设置的固定引导机构为固定引导棍33与固定引导棍52、53，所以在将连结固定引导辊33与固定引导辊52的切线(带锯条材料侧)设为54，连结固定引导辊33与固定引导辊53的切线(带锯条材料侧)设为55时，检测点40的移动范围42以不与由切线54与55包围的三角形范围干涉的方式进行设定。
[0084]检测点40的目标位置(即，控制目标)由测长传感器50与上述倾斜面的距离决定，并作为目标距离预先存储在控制机构中。若由测长传感器检测出的检测值比该目标距离大，则需要卷出带锯条材料32，检测值越大需要以越快的速度进行卷出作业。另一方面，若测长传感器的检测值比该目标距离小，则需要降低带锯条材料的卷出速度，检测值越小需要卷出速度越低。换言之，在控制机构中，通过测长传感器50连续地检测带锯条材料32的检测点40的位置，所以能够进行以目标位置为基准对驱动旋转台31的电动机的速度进行控制。
[0085]本实施例即可以应用于间歇式输送带锯条材料的情况，也可以应用于以一定速度对带锯条材料进行输送的情况，但是需要旋转台31的卷出速度能力比带状地引出带锯条材料32的平均速度X大。
[0086]由以上叙述可知，本发明是以负荷稳定化机构34上的带锯条材料的检测点40停留于目标位置的方式对上述旋转台31进行速度控制的带锯条材料卷出方法。
[0087]在一连串的动作中，若考虑带给未图示的主体加工装置或输送装置等的输送负荷，确保了负荷变动比实施例1更小的轻负荷状态。
[0088](实施例3)
[0089]图7表不本发明的实施例3。另外,对于与实施例1及2重复的部分标注相同的符号，省略重复部分的说明。
[0090]在图5及图6中，卷出装置30的位置偏离于带锯条材料32被引出后的行进方向，但是在图7中，卷出装置30与被引出后的行进方向在同一条线上。通过这样布局，能够实现空间的节省。
[0091 ] 图7的负荷稳定化机构34采用了对置的两个辊的外径不同的引导辊60，其余的结构基本与图6所示的卷出装置30相同。
[0092]另外，负荷稳定化机构34的设置位置与实施例1及2相同，需要以带锯条材料在厚度方向上弯曲的方式进行设置。
[0093]如图7构成的情况下，连结固定引导辊33与旋转台31上的最小卷径(引出侧)的切线设为61，连结固定引导辊33与旋转台上的最大卷径(引出侧)的切线设为62，检测点40的移动范围42以不与由切线61和62包围的三角形范围内干涉的方式进行设定。
[0094](实施例4)
[0095]图8表示本发明的实施例4。另外，对于与本发明的实施例1、2及3重复的部分标注相同的符号，省略重复部分的说明。
[0096]图8的卷出装置30的布局与图7相同，但负荷稳定化机构34从直线导轨型变更为圆弧状摇动型。若采用圆弧状摇动型，则具有检测范围广，设置场所的允许范围广的优点。
[0097]图8的负荷稳定化机构34在以固定中心点70为中心旋转的摇动臂71的前端设置辊基座72，在辊基座72上设置对置的两个辊的外径不同的引导辊60。引导辊60既可以是对带锯条材料进行按压的按压辊，也可以是狭缝状的对置辊。对辊的数量也不进行限定。此外，根据情况，也可以是没有旋转结构的棒状的引导机构。
[0098]设置测量摇动臂71的角度的角度传感器73，连续检测带锯条材料的位置。换言之，通过检测角度传感器73的角度来获得检测点40的位置。
[0099]预先根据摇动臂71的角度设定旋转台31的旋转应停止的极限值，以及应以最大速度使旋转台31旋转的极限值。换言之，通过未图示的控制机构，规定了带锯条材料32的位置范围(圆弧42，即检测点40的移动范围)。角度传感器73可以使用编码器或电位计等。
[0100]带锯条材料32的位置范围圆弧42设置在上述辊基座72的移动范围圆弧47的范围内。实际使用的上述位置范围圆弧42根据带锯条材料的尺寸有所不同，但综合各种尺寸考虑优选为500mm以下。若比这大，则带锯条生产线的设置場所变大，在经济上不利，此外，在也没有发现控制上的优点。
[0101]带锯条材料32处于输送状态时，检测点40的位置欲朝向带锯条材料弯曲部的内侧方向收缩，所以通过向弯曲部的外侧方向赋予一定的预载，能够使棍基座72稳定地动作。上述预载，可以通过将辊基座36向外侧方向牵引、或按压，具体而言，可以使用气缸、拉伸弹簧、压缩弹簧、弹性体(橡胶)等。
[0102]另外，负荷稳定化机构34的设置位置如实施例1?3相同，需要以带锯条材料在厚度方向上弯曲的方式进行设置。
[0103]图8的构成的情况下，在卷出装置30与负荷稳定化机构34之间设置了固定引导棍74、75，主体加工机或输送装置前设置的固定引导机构为固定引导棍33与固定引导棍74、75，所以在将连结固定引导辊33与固定引导辊74的切线(带锯条材料侧)设为76，连结固定引导辊33与固定引导辊75的切线(带锯条材料侧)设为77时，检测点40的移动范围42以与由切线76和77包围的三角形范围不干涉的方式进行设定。
[0104]检测点40的目标位置(控制目标)由角度传感器73的角度决定，并作为目标角度预先存储在控制机构中。角度传感器的检测值比该目标角度绕朝向纸面的顺时针方向更大时，需要卷出带锯条材料，检测值越大需要以越快的速度进行卷出作业。另一方面，若角度传感器的检测值比目标角度朝向纸面的逆时针方向更大时，需要降低带锯条材料的卷出速度，检测值越大需要卷出速度越低。换言之，在控制机构中，通过角度传感器73连续地检测带锯条材料的位置，所以能够进行以目标位置为基准对驱动旋转台31的电动机的速度进行控制。
[0105]本实施例即可以应用于间歇式输送带锯条材料的情况，也可以应用于以一定速度对带锯条材料进行输送的情况，但是需要旋转台31的卷出速度能力比带状地引出带锯条材料32的平均速度X大。
[0106]由以上叙述可知，本发明是以负荷稳定化机构34上的带锯条材料的检测点40停留于目标位置的方式对上述旋转台31进行速度控制的带锯条材料卷出方法。
[0107](实施例5)
[0108]图9表不本发明的实施例5。
[0109]带状的带锯条材料从未图示的主体加工装置或输送装置等沿图示的Y方向被输送过来。被输送来的带锯条材料86被固定的对置引导辊85引导，经由负荷稳定化机构84，通过制动机构83在卷入装置80的旋转台81上卷入为线圈状。卷入装置80具备驱动旋转台81旋转的未图示的驱动电动机,并且该驱动电动机由未图示的控制机构进行旋转速度的控制。
[0110]另外，图中的双点划线表示最大卷径时的带锯条材料的轨迹，虚线表示最小卷径时的带锯条材料的轨迹。
[0111]负荷稳定化机构84为了实现引导功能，具备:固定的直线导轨35 ;设置于直线导轨35上且能够沿直线导轨35移动的辊基座36 ;以及设置于辊基座36上且对置的两个辊的外径不同的引导辊60。引导辊60可以是按压带锯条材料86的引导辊，也可以是狭缝状的对置辊。另外，对辊的数量并不进行限定。此外，根据情况，也可以是不具备旋转结构的棒状引导机构。
[0112]为了实现位置检测功能，负荷稳定化机构84具备:与辊基座36 —起移动的挡块41 ;检测带锯条材料86的外侧方向的极限位置的传感器38 ;以及检测带锯条材料86的内侧方向的极限位置的传感器39。传感器38及39通过检测挡块41来检测带锯条材料86是否到达极限位置。即，在本实施例中，40为检测点，并通过传感器38及39规定了带锯条材料86的位置范围(图示42,即检测点40的移动范围)。
[0113]带锯条材料86的位置范围42设置在上述辊基座36的移动范围47的范围内。实际使用的上述位置范围42根据带锯条材料86的尺寸有所不同，但综合考虑各种尺寸优选为500mm以下。若比这大，则带锯条生产线的设置场所会变大，在经济上不利，此外，也没有发现控制上的优点。
[0114]负荷稳定化机构84的设置位置需要以带锯条材料86在厚度方向上弯曲的方式进行设置。如图9构成的情况下，在将连结固定的对置引导辊85与制动机构83的切线设为87，检测点40的移动范围42以不与切线87干涉的方式进行设置。另外，虽未图示，但检测点40与其移动范围42设置在切线87与旋转台31之间，也能够达到同样地效果。
[0115]被引出为带状的带锯条材料86沿图示的箭头方向以平均速度Y进行输送，但若旋转台81停止，则带锯条材料被制动机构83固定，所以带锯条材料的弯曲部88会向外侧方向移动。带锯条材料86与辊基座36 —起向外侧移动，最终，传感器38检测到检测点40处于外侧方向的极限位置。若传感器38检测到外侧方向的极限位置，则上述控制机构收到检测信息，控制机构向上述驱动电动机输入“开”信号，旋转台81沿图示的箭头方向旋转。
[0116]旋转台81旋转，带锯条材料86卷绕为线圈状82。此时，被卷入的带锯条材料的速度比上述平均速度Y快。这样，带锯条材料86的弯曲部88朝向内侧方向移动。带锯条材料86与辊基座36 —起向内侧移动，最终，传感器39检测到内侧方向的极限位置。若传感器39检测到内侧方向的极限位置，则上述控制机构收到检测信号，控制机构向上述驱动电动机输入“关”信号，旋转台81停止，在本实施例5的装置中将会重复以上过程。
[0117]由上述叙述可知，本发明是以负荷稳定化机构84上的带锯条材料86的检测点40停留于由负荷稳定化机构84规定的移动范围42 (卷绕松弛允许范围)的方式，对上述旋转台81的旋转进行开关控制的带锯条材料卷入方法。
[0118]本实施例即可以应用于间歇式输送带锯条材料的情况，也可以应用于以一定速度对带锯条材料进行输送的情况。
[0119]另外，作为实现位置检测功能的机构，并不限定于上述种类的位置检测传感器，只要能够检测出带锯条材料的位置即可，可以使用视觉检测传感器、红外线传感器、激光传感器等位置检测传感器。
[0120]此外，至于带锯条材料的弯曲形状，并不限定于上述的形状，只要能够产生卷绕松弛即可。换言之，主体加工装置或输送装置与卷绕带锯条材料的旋转机构之间的固定的引导机构之间的行进路线或旋转机构与固定的引导机构之间的行进路线为弯曲状态，并且，不与带锯条材料的直线行进路线干涉即可。
【权利要求】
1.一种带锯条材料的卷绕方法，其通过旋转机构卷出及/或卷入带锯条材料， 该带锯条材料的卷绕方法的特征在于， 使上述带锯条材料总是处于卷绕松弛状态， 设定对上述带锯条材料的卷绕松弛程度进行限定的卷绕松弛允许范围， 以上述带锯条材料的上述卷绕松弛程度停留于上述卷绕松弛允许范围内的方式对上述旋转机构进行控制。
2.根据权利要求1所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 上述带锯条材料的上述卷绕松弛程度达到上述卷绕松弛允许范围的上限值或者下限值的情况下，对上述旋转机构进行开关控制。
3.根据权利要求1所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 连续地检测上述带锯条材料的上述卷绕松弛程度，根据检测出的上述卷绕松弛程度来对上述旋转机构的速度进行控制。
4.根据权利要求1所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 上述卷绕松弛允许范围根据检测点的厚度方向的移动范围来进行设定，上述卷绕松弛程度与上述检测点的移动位置相对应， 上述检测点设置在上述带锯条材料的行进路线上的产生了卷绕松弛的部分上。
5.根据权利要求4所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 设置使上述带锯条材料向厚度方向`弯曲且能够在上述厚度方向上移动的移动引导机构，将设置上述移动引导机构的位置作为上述检测点， 设置检测上述检测点的移动位置的位置检测机构， 根据上述位置检测机构检测出的检测信息对上述旋转机构进行控制。
6.根据权利要求5所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为直线状的检测范围，在检测到上述检测点的移动位置处于移动范围的极限值的情况下，输出检测信息。
7.根据权利要求5所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为直线状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出检测信息。
8.根据权利要求5所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为圆弧状的检测范围，在检测到上述检测点的移动位置处于移动范围的极限值的情况下，输出检测信息。
9.根据权利要求5所述的带锯条材料的卷绕方法，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移动范围置换为圆弧状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出检测信息。
10.一种带锯条材料卷绕装置，其特征在于，具备: 将带锯条材料卷出或卷入的旋转机构； 使上述带锯条材料向厚度方向弯曲且能够在上述厚度方向上移动的移动引导机构；对设置在上述带锯条材料的行进路线上的弯曲的部分上的检测点的移动位置进行检测的位置检测机构；以及 以上述检测点的移动位置停留于预先设置的允许范围内的方式根据上述位置检测机构的检测信息对上述旋转机构进行控制的控制机构。
11.根据权利要求10所述的带锯条材料卷绕装置，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移动位置的变动范围置换为直线状的检测范围，在检测到上述检测点处于上述允许范围的极限值的情况下，输出上述检测信息， 上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构进行开关控制。
12.根据权利要求10所述的带锯条材料卷绕装置，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移动位置的变动范围置换为直线状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出上述检测信息， 上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构的速度进行控制。
13.根据权利要求12所述的带锯条材料卷绕装置，其特征在于， 上述位置检测机构是测长传感器。
14.根据权利要求10所述的带锯条材料卷绕装置，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移动位置的变动范围置换为圆弧状的检测范围，在检测到上述检测点处于上述允许范围的极限值的情况下，输出上述检测信息， 上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构进行开关控制。
15.根据权利要求10所述的带锯条材料卷绕装置，其特征在于， 上述位置检测机构将上述检测点的移`动位置的变动范围置换为圆弧状的检测范围，连续地检测上述检测点的移动位置并输出检测信息， 上述控制机构根据上述检测信息对上述旋转机构的速度进行控制。
16.根据权利要求14或15所述的带锯条材料卷绕装置，其特征在于， 上述位置检测机构包括:将上述检测点的移动位置作为角度连续地进行检测的角度传感器。
17.根据权利要求10所述的带锯条材料卷绕装置，其特征在于， 上述移动引导机构包括:固定的导轨；设置于上述导轨且能够沿上述导轨移动的辊基座；以及设置于上述辊基座上并对上述带锯条材料进行引导的引导辊。
【文档编号】B65H23/26GK103863873SQ201210530385
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月10日 优先权日:2012年12月10日
【发明者】辻本晋, 酒井秀彦, 桥本典昭, 榎本幸典 申请人:株式会社天田, 株式会社天田机床