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JP7396015B2 - Work straightening method and work straightening device - Google Patents
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JP7396015B2 JP2019226664A JP2019226664A JP7396015B2 JP 7396015 B2 JP7396015 B2 JP 7396015B2 JP 2019226664 A JP2019226664 A JP 2019226664A JP 2019226664 A JP2019226664 A JP 2019226664A JP 7396015 B2 JP7396015 B2 JP 7396015B2
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この発明は、アルミニウム(Al)製管材等の長尺な金属製ワークにおける真直度や真円度等を矯正するためのワーク矯正方法およびワーク矯正装置に関する。 The present invention relates to a workpiece straightening method and a workpiece straightening apparatus for correcting the straightness, roundness, etc. of a long metal workpiece such as an aluminum (Al) tube material.

なお、本明細書および特許請求の範囲において、「アルミニウム」という用語は、アルミニウムおよびその合金を含む意味で用いられる。 Note that in this specification and claims, the term "aluminum" is used to include aluminum and its alloys.

複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置の感光ドラム用の基体として、押出加工されたアルミニウム製管材を、引抜加工して得られる引抜管、いわゆるED管が多く用いられている。 2. Description of the Related Art Drawn tubes obtained by drawing extruded aluminum tubes, so-called ED tubes, are often used as substrates for photosensitive drums in electrophotographic devices such as copying machines, printers, and facsimiles.

感光ドラム用基体としてのED管は、高い表面精度が要求されると同時に、高い寸法精度も要求される。特に真直度、すなわち軸心方向にうねりや曲がりを有しないことが厳しく要求される。 The ED tube used as a substrate for a photosensitive drum is required to have high surface accuracy as well as high dimensional accuracy. In particular, straightness, that is, no waviness or bending in the axial direction, is strictly required.

このような状況下にあって従来から、押出加工および引抜加工を経た長尺ワークとしてのED管に対し、真直度や真円度を向上させるために矯正加工が施され、その矯正後のワークを所定寸法に切断して感光ドラム用基体として用いることが一般に行われている。 Under these circumstances, ED pipes, which are long workpieces that have undergone extrusion processing and drawing processing, have traditionally been subjected to straightening processing to improve their straightness and roundness. It is common practice to cut the material into predetermined dimensions and use it as a substrate for a photosensitive drum.

下記特許文献1,2に示すように長尺ワークの矯正加工は、ワーク矯正装置が用いられる。図4に示すように、ワーク矯正装置は、実際に管状ワークWを矯正するロール矯正機1と、そのロール矯正機1に管状ワークWを投入するワーク投入機2とを備えている。 As shown in Patent Documents 1 and 2 below, a workpiece straightening device is used for straightening a long workpiece. As shown in FIG. 4, the work straightening device includes a roll straightening machine 1 that actually straightens the tubular work W, and a work loading machine 2 that throws the tubular work W into the roll straightening machine 1.

ロール矯正機1は、管状ワークの搬送ライン(矯正パスライン)Xに沿って配置され、かつ上下で一対をなす多数組の鼓状矯正ロール11,11を備えている。さらに多数組の矯正ロール11,11のうち、最も入側(後側)に配置された1番目の矯正ロール11,11の後側(上流側)には、搬送ラインXに沿って位置決め用ガイドロール13が配置されている。このガイドロール13は、昇降駆動用シリンダ14によって、搬送ラインXに対応し、かつ管状ワークWを支持可能な上昇位置と、搬送ラインXから下方に退避する退避位置との間で昇降自在に支持されている。そして矯正ロール11,11間に管状ワークWを導通させることにより、管状ワークWに矯正ロール11,11の駆動力による自軸回転を付与しつつ前方(下流側)に送り出していき、その間に真直度や真円度の矯正が行われるようになっている。 The roll straightening machine 1 is arranged along a conveyance line (straightening pass line) X of a tubular workpiece, and includes a large number of pairs of upper and lower drum-shaped straightening rolls 11, 11. Further, among the many sets of straightening rolls 11, 11, a positioning guide is provided on the rear side (upstream side) of the first straightening roll 11, 11 arranged on the most entry side (rear side). A roll 13 is arranged. The guide roll 13 is supported by a lifting cylinder 14 so as to be able to rise and fall between an elevated position corresponding to the transport line X and capable of supporting the tubular workpiece W, and a retreat position where it is retracted downward from the transport line has been done. By connecting the tubular work W between the straightening rolls 11 and 11, the tubular work W is sent forward (downstream) while being given self-axis rotation by the driving force of the straightening rolls 11 and 11, and is straightened during that time. The degree and roundness are now being corrected.

一方、ワーク投入機2は、ロール矯正機1の後方(上流側)において搬送ラインXに沿って間隔をおいて配置された複数のサポートロール21を備えている。各サポートロール21は、管状ワークWを下方から担持支承できるように構成されるとともに、昇降駆動用シリンダ22によって支持され、管状ワークWを支承する上昇支承位置と、管状ワークWから離間する下方の退避位置との間で個別に昇降作動可能に構成されている。 On the other hand, the work feeder 2 includes a plurality of support rolls 21 arranged at intervals along the conveyance line X at the rear (upstream side) of the roll straightening machine 1. Each support roll 21 is configured to be able to carry and support the tubular workpiece W from below, and is supported by the lifting cylinder 22, and has an elevated support position where the tubular workpiece W is supported and a lower support position where it is spaced apart from the tubular workpiece W. It is configured to be able to be individually raised and lowered between the retracted position and the retracted position.

またワーク投入機2の後部には、搬送ラインXに対応してワーク押送用の押動部材23が装備されている。この押動部材23は、管状ワークWの後端部を支持しながら、駆動手段によって管状ワークWを前方へ送り出すことができるように構成されている。 Further, a push member 23 for pushing the work is provided at the rear of the work feeder 2 in correspondence with the transport line X. This pushing member 23 is configured to be able to send the tubular work W forward by a driving means while supporting the rear end portion of the tubular work W.

上記のワーク矯正装置によって管状ワークWの矯正加工を遂行する場合、ワーク投入機2のサポートロール21をすべて上昇支承位置に保ったまま、管状ワークWをロール矯正機1に投入すると、管状ワークWの先端が、1番目の矯正ロール11,11間に進入した時点で、管状ワークWに自軸回転が付与されるため、管状ワークWが揺動して、管状ワークWの外周面がサポートロール21に激しく干渉して管状ワークWの外周面に有害なキズが付いてしまうおそれがある。 When straightening a tubular workpiece W using the above-mentioned workpiece straightening device, when the tubular workpiece W is loaded into the roll straightening machine 1 while keeping all the support rolls 21 of the workpiece loading machine 2 at the upward support position, the tubular workpiece W When the tip enters between the first straightening rolls 11 and 11, self-axis rotation is applied to the tubular work W, so the tubular work W swings and the outer circumferential surface of the tubular work W hits the support roll. 21, which may cause harmful scratches on the outer circumferential surface of the tubular workpiece W.

そこで図5に示すように、上記の表面損傷の発生を避けるため、管状ワークWの先端がロール矯正機1の導入位置決め用ガイドロール13に投入される際に、ワーク投入機20側の全てのサポートロール21を退避位置に下降させて、管状ワークWを前後両端の2点で支持することにより、管状ワークWとサポートロール21との干渉を防止するようにしている。 Therefore, as shown in FIG. 5, in order to avoid the above-mentioned surface damage, when the tip of the tubular workpiece W is fed into the introduction positioning guide roll 13 of the roll straightening machine 1, all of the parts on the workpiece feeding machine 20 side are By lowering the support roll 21 to the retracted position and supporting the tubular work W at two points at both front and rear ends, interference between the tubular work W and the support roll 21 is prevented.

特開2008-161890号公報Japanese Patent Application Publication No. 2008-161890 特開2018-118266号公報Japanese Patent Application Publication No. 2018-118266

ところで、従来のワーク矯正装置において正常に稼働している状態であっても、管状ワークWの先端(前端)が1番目の矯正ロール11,11間に進入すると、管状ワークWが揺動して振動が生じるが、矯正処理を繰り返し行っていると、大きな振幅を持った異常な振動(バタつき)が発生するという課題があった。特にこのようなバタつきが発生すると、管状ワークWにおける1番目の矯正ロール11,11に対する接触部が凹陥変形等して損傷してしまうおそれがある。 By the way, even when the conventional workpiece straightening device is operating normally, when the tip (front end) of the tubular workpiece W enters between the first straightening rolls 11, 11, the tubular workpiece W swings. Vibrations occur, but when the straightening process is repeated, there is a problem in that abnormal vibrations (flapping) with large amplitudes occur. In particular, if such flapping occurs, there is a risk that the contact portion of the tubular work W with the first straightening rolls 11, 11 may be damaged by concave deformation or the like.

この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、ワークの有害なバタつきの発生を抑制することができるワーク矯正方法および装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a workpiece straightening method and device that can suppress the occurrence of harmful flapping of the workpiece.

上記目的を達成するために、本発明者はまず、バタつきが発生する際のメカニズムについて調査した。それによると、ワークの後端を押動部材で支持しつつ押し込んでワークの前端をロール矯正機の1番目の矯正ロールに投入した状態においては、ワークの後端および前端を節として、ワークは固有振動モードで振動するが、そのワークの固有振動数(Hz)と、矯正ロールへの投入によって自軸回転するワークの回転数(r/s)との間に密接な関係があることが次第に明らかになってきた。さらに本発明者はその調査結果を分析し、綿密な実験研究を繰り返し行ったところ、ワークの2次固有振動モードでの固有振動数と、ワーク回転数とが一致した際に共振が起こり、その共振によってバタつきが多く発生していることを突き止めた。一方、固有振動するワークは腹(anti-node)の部分が最も大きく変位するため、その最も大きく変位する部分を抑制すれば、バタつきの発生を有効に抑制することができることを見出し、本発明をなすに至った。 In order to achieve the above object, the inventors first investigated the mechanism by which flapping occurs. According to this, when the rear end of the workpiece is pushed while being supported by a pushing member and the front end of the workpiece is thrown into the first straightening roll of the roll straightening machine, the rear end and front end of the workpiece are used as nodes, and the workpiece is Although the workpiece vibrates in its natural vibration mode, it has gradually become clear that there is a close relationship between the natural frequency (Hz) of the workpiece and the rotational speed (r/s) of the workpiece, which rotates on its own axis when placed in the straightening roll. It's becoming clear. Furthermore, the inventor analyzed the investigation results and repeatedly conducted detailed experimental research, and found that resonance occurs when the natural frequency of the workpiece's secondary natural vibration mode matches the workpiece rotation speed. It was discovered that a lot of flapping occurs due to resonance. On the other hand, since the anti-node part of a workpiece that undergoes natural vibration is displaced the most, it was discovered that flapping can be effectively suppressed by suppressing the part that displaces the most, and the present invention was developed based on this finding. I arrived at the eggplant.

すなわち本発明は、以下の手段を備えるものである。 That is, the present invention includes the following means.

[1]搬送ラインを挟んで配置される一対の矯正ロールが、搬送ラインに沿って間隔をおいて複数配置されるロール矯正機を備え、搬送ラインに沿って配置される長尺なワークをその後端部を押動部材で支持しつつ前方へ押動することにより、前記ロール矯正機に投入するようにしたワーク矯正方法であって、
前記押動部材によって支持されたワークの位置をワーク後方支持位置とし、前記ロール矯正機のうち、1番目に配置される矯正ロールに拘束されたワークの位置をワーク矯正入口位置とし、ワークにおける前記ワーク矯正入口位置から前記ワーク後方支持位置までの部分を未投入部分として、未投入部分に対しバタつき抑制手段を搬送ラインに対し直交する方向から当接するに際して、
未投入部分の2次固有振動モードでの固有振動数と、ワークの回転数とが一致する際の未投入部分の長さを「L1」としたとき、
前記バタつき抑制手段によるワークに対する当接位置を、前記ワーク矯正入口位置を基点にして、(0.15×L1)~(0.35×L1)の範囲または(0.65×L1)~(0.85×L1)の範囲に設定するようにしたことを特徴とするワーク矯正方法。
[1] A pair of straightening rolls placed across a conveyance line is equipped with a plurality of roll straightening machines placed at intervals along the conveyance line, and the long workpieces placed along the conveyance line are then A workpiece straightening method in which the workpiece is fed into the roll straightening machine by pushing the workpiece forward while supporting the end portion with a pushing member,
The position of the work supported by the pushing member is defined as a work rear support position, the position of the work restrained by the first straightening roll of the roll straightening machine is defined as the work straightening entrance position, and the The part from the workpiece correction entrance position to the workpiece rear support position is defined as an unloaded part, and when the flapping suppressing means is brought into contact with the unloaded part from a direction perpendicular to the conveyance line,
When the length of the unloaded part when the natural frequency in the secondary natural vibration mode of the unloaded part matches the rotational speed of the workpiece is "L1",
The position of contact with the workpiece by the flapping suppressing means is set in the range of (0.15×L1) to (0.35×L1) or (0.65×L1) to (with the workpiece correction entrance position as a base point). A workpiece straightening method characterized in that the workpiece straightening method is set within a range of 0.85×L1).

[2]未投入部分の長さが(0.9×L1)~(1.1×L1)の間に、前記バタつき抑制手段をワークに当接するようにした前項1に記載のワーク矯正方法。 [2] The workpiece straightening method according to item 1, wherein the flapping suppressing means is brought into contact with the workpiece when the length of the unloaded portion is between (0.9×L1) and (1.1×L1). .

[3]前記バタつき抑制手段としてバタつき抑制ロールが用いられる前項1または2に記載のワーク矯正方法。 [3] The workpiece straightening method according to item 1 or 2, wherein a flapping suppressing roll is used as the flapping suppressing means.

[4]前記ロール矯正機の後方に、搬送ラインに沿って複数のサポートロールが設けられ、
各サポートロールは、ワークを支持する上昇位置と、ワークから退避する下降位置との間で昇降自在に設けられ、
前記複数のサポートロールのいずれかが前記バタつき抑制ロールを兼用するものである前項3に記載のワーク矯正方法。
[4] A plurality of support rolls are provided behind the roll straightening machine along the conveyance line,
Each support roll is provided so as to be movable up and down between a raised position where it supports the workpiece and a lowered position where it retreats from the workpiece.
4. The workpiece straightening method according to item 3, wherein any one of the plurality of support rolls also serves as the flapping suppression roll.

[5]ワークがアルミニウム管によって構成されている前項1~4のいずれか1項に記載のワーク矯正方法。 [5] The method for straightening a workpiece according to any one of items 1 to 4 above, wherein the workpiece is constituted by an aluminum tube.

[6]ワークが引抜管によって構成されている前項1~5のいずれか1項に記載のワーク矯正方法。 [6] The method for straightening a workpiece according to any one of items 1 to 5 above, wherein the workpiece is constituted by a drawn tube.

[7]ワークが感光ドラム用基体として用いられる前項1~6のいずれか1項に記載のワーク矯正方法。 [7] The workpiece straightening method according to any one of items 1 to 6 above, wherein the workpiece is used as a substrate for a photosensitive drum.

[8]搬送ラインを挟んで配置される一対の矯正ロールが、搬送ラインに沿って間隔をおいて複数配置されるロール矯正機を備え、搬送ラインに沿って配置される長尺なワークをその後端部を押動部材で支持しつつ前方へ押動することにより、前記ロール矯正機に投入するようにしたワーク矯正装置であって、
前記押動部材によって支持されたワークの位置をワーク後方支持位置とし、前記ロール矯正機のうち、1番目に配置される矯正ロールに拘束されたワークの位置をワーク矯正入口位置とし、ワークにおける前記ワーク矯正入口位置から前記ワーク後方支持位置までの部分を未投入部分として、未投入部分に対し搬送ラインに対し直交する方向から当接するためのバタつき抑制手段を備え、
未投入部分の2次固有振動モードでの固有振動数と、ワークの回転数とが一致する未投入部分の長さを「L1」としたとき、
前記バタつき抑制手段によるワークに対する当接位置が、前記ワーク矯正入口位置を基点にして、(0.15×L1)~(0.35×L1)の範囲または(0.65×L1)~(0.85×L1)の範囲に設定されていることを特徴とするワーク矯正装置。
[8] A pair of straightening rolls placed across a conveyance line is equipped with a plurality of roll straightening machines arranged at intervals along the conveyance line, and the long workpieces placed along the conveyance line are then A workpiece straightening device configured to load the workpiece into the roll straightening machine by pushing the workpiece forward while supporting the end portion with a pushing member,
The position of the work supported by the pushing member is defined as a work rear support position, the position of the work restrained by the first straightening roll of the roll straightening machine is defined as the work straightening entrance position, and the A portion from the workpiece correction entrance position to the workpiece rear support position is defined as an unloaded portion, and includes a flapping suppressing means for abutting the unloaded portion from a direction perpendicular to the conveyance line;
When the length of the unloaded part where the natural frequency in the secondary natural vibration mode of the unloaded part and the rotational speed of the workpiece matches is "L1",
The contact position of the flapping suppressing means against the workpiece is in the range of (0.15×L1) to (0.35×L1) or (0.65×L1) to (with the workpiece correction entrance position as a base point). A workpiece straightening device characterized in that the workpiece straightening device is set within a range of 0.85×L1).

発明[1]のワーク矯正方法によれば、振動するワークにおける変位量が大きい部分を特定し、その特定部分にバタつき抑制手段を適宜当接するようにしているため、ワークにバタつきが発生するのを有効に防止することができる。 According to the workpiece straightening method of invention [1], a part of a vibrating workpiece with a large amount of displacement is identified, and the flapping suppressing means is appropriately brought into contact with the specific part, so that flapping occurs in the workpiece. can be effectively prevented.

発明[2]のワーク矯正方法によれば、未投入部分の長さが「L1」前後の状態で、バタつき抑制手段をワークWに当接しているため、バタつきの発生をより一層効率良く抑制することができる。 According to the workpiece straightening method of invention [2], since the flapping suppressing means is brought into contact with the workpiece W when the length of the unloaded portion is around "L1", the occurrence of flapping is suppressed even more efficiently. can do.

発明[3]のワーク矯正方法によれば、バタつき抑制ロールをワークに当接させるものであるため、ワークを安定した状態に支持することができる。 According to the workpiece straightening method of invention [3], since the flapping suppressing roll is brought into contact with the workpiece, the workpiece can be supported in a stable state.

発明[4]のワーク矯正方法によれば、サポートロールのいずれかをバタつき抑制ロールと兼用させるものであるため、バタつき抑制ロールを別途設ける必要がなくその分、構成部品を省略できて、装置の簡素化を図ることができる。 According to the workpiece straightening method of invention [4], since one of the support rolls is also used as a flapping suppressing roll, there is no need to separately provide a flapping suppressing roll, and the component parts can be omitted accordingly. The device can be simplified.

発明[5]~[7]のワーク矯正方法によれば、上記の効果をより確実に得ることができる。 According to the workpiece straightening methods of inventions [5] to [7], the above effects can be obtained more reliably.

発明[8]のワーク矯正装置によれば、上記[1]の方法発明を実施可能な装置を特定するものであるため、上記と同様な効果を得ることができる。 According to the workpiece straightening device of invention [8], since an apparatus capable of carrying out the method invention of the above-mentioned [1] is specified, the same effects as described above can be obtained.

図1Aはこの発明の実施形態であるワーク矯正方法を実施するためのワーク矯正装置においてワークを矯正ロールに投入する前の状態で示す側面図である。FIG. 1A is a side view of a workpiece straightening apparatus for carrying out a workpiece straightening method according to an embodiment of the present invention, before a workpiece is put into a straightening roll. 図1Bはこの発明の実施形態であるワーク矯正方法を実施するためのワーク矯正装置においてワークを矯正ロールに投入した直後の状態で示す側面図である。FIG. 1B is a side view of a workpiece straightening device for implementing a workpiece straightening method according to an embodiment of the present invention, showing a state immediately after a workpiece is put into a straightening roll. 図2は実施形態のワーク矯正装置におけるワークと変位量測定器との位置関係を説明するための模式平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view for explaining the positional relationship between a workpiece and a displacement measuring device in the workpiece straightening device of the embodiment. 図3Aは実施形態のワーク矯正装置に適用可能な押動部材の一例を説明するための断面図である。FIG. 3A is a cross-sectional view for explaining an example of a pushing member applicable to the workpiece straightening device of the embodiment. 図3Bは実施形態のワーク矯正装置に適用可能な押動部材の他の例を説明するための断面図である。FIG. 3B is a sectional view for explaining another example of the pushing member applicable to the workpiece straightening device of the embodiment. 図4は従来のワーク矯正装置においてワークを矯正ロールに投入する前の状態で示す側面図である。FIG. 4 is a side view of a conventional workpiece straightening device in a state before the workpiece is put into the straightening roll. 図5は従来のワーク矯正装置においてワークを矯正ロールに投入した直後の状態で示す側面図である。FIG. 5 is a side view of a conventional workpiece straightening device in a state immediately after the workpiece is put into the straightening roll.

図1Aおよび図1Bはこの発明の実施形態であるワーク矯正方法が適用されたワーク矯正装置を示す側面図である。なお本明細書においては、発明の理解を容易にするため、図1Aおよび図1Bの紙面に向かって左側を「前側(下流側)」とし、右側を「後側(上流側)」として説明する。 1A and 1B are side views showing a workpiece straightening device to which a workpiece straightening method according to an embodiment of the present invention is applied. In this specification, in order to facilitate understanding of the invention, the left side of FIGS. 1A and 1B will be referred to as the "front side (downstream side)" and the right side will be referred to as the "rear side (upstream side)". .

まず始めに、本実施形態のワーク矯正装置において矯正処理されるワークWは、管状のワークWであって例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置の感光ドラム用の基体として用いられるED管等によって構成されるアルミニウム製管材を対象としている。 First of all, the workpiece W to be straightened in the workpiece straightening apparatus of this embodiment is a tubular workpiece W, such as an ED used as a substrate for a photosensitive drum of an electrophotographic apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile machine. The target is aluminum pipe materials made of pipes, etc.

図1Aおよび図1Bに示すように、本実施形態のワーク矯正装置は、前方側(下流側)に設けられたロール矯正機1と、後方側(上流側)に設けられたワーク投入機2とを備えている。 As shown in FIGS. 1A and 1B, the workpiece straightening device of this embodiment includes a roll straightening machine 1 provided on the front side (downstream side) and a workpiece inputting machine 2 provided on the rear side (upstream side). It is equipped with

ロール矯正機1は、ハウジング10を備え、そのハウジング10内に、搬送ラインXに沿って配置され、かつ上下で一対をなす多数組(多数対)の鼓状矯正ロール11,11が設けられている。本実施形態においては、多数組の矯正ロール11,11のうち、最も上流側(後側)に配置される一対の矯正ロール11,11を1番目の矯正ロール11a,11aと称している。 The roll straightening machine 1 includes a housing 10, and within the housing 10, a large number of sets (multiple pairs) of drum-shaped straightening rolls 11, 11 arranged along the conveyance line X and forming upper and lower pairs are provided. There is. In this embodiment, a pair of straightening rolls 11, 11 arranged on the most upstream side (rear side) among the multiple sets of straightening rolls 11, 11 is referred to as first straightening rolls 11a, 11a.

またハウジング10内における1番目の矯正ロール11a,11aの上流側には、位置決め用ガイドロール13が昇降自在に配置されている。 Further, a positioning guide roll 13 is disposed upstream of the first straightening rolls 11a, 11a in the housing 10 so as to be movable up and down.

ワーク投入機2は、搬送ラインXの後方に対応してワーク押送用の押動部材23が装備されている。この押動部材23は、管状ワークWの後端部を支持しながら、図示しないチェーン駆動機構あるいは流体圧シリンダ機構等の駆動力で管状ワークWを所定の距離範囲にわたって前方に押動することができるように構成されている。 The workpiece feeder 2 is equipped with a pushing member 23 for pushing the workpieces corresponding to the rear side of the transport line X. This pushing member 23 can push the tubular work W forward over a predetermined distance range by the driving force of a chain drive mechanism or a fluid pressure cylinder mechanism (not shown) while supporting the rear end of the tubular work W. It is configured so that it can be done.

ここで本実施形態においては後述するように、押動部材23によって実質的に支持されたワークWの位置をワーク後方支持位置として規定するものであるが、このワーク後方支持位置は、ワークWが固有振動モードで振動する際の後端の節(node)の位置である。従って例えば押動部材23が図3Aに示すようにワークWの後端外周面を開放して非支持状態で後端面のみを支持するようなラッパ状の押動部材23の場合には、ワークWの後端面がワーク後方支持位置P2に設定される。さらに押動部材23が図3Bに示すようにワークWの後端部周辺を把持するように拘束する把持型の押動部材23の場合には、ワークWにおける押動部材23の把持部先端の位置がワーク後方支持位置P2に設定される。 In this embodiment, as will be described later, the position of the workpiece W substantially supported by the pushing member 23 is defined as the workpiece rear support position. This is the position of the node at the rear end when vibrating in the natural vibration mode. Therefore, for example, if the pushing member 23 is a trumpet-shaped pushing member 23 that opens the rear end outer peripheral surface of the workpiece W and supports only the rear end surface in an unsupported state as shown in FIG. 3A, the workpiece W The rear end surface of is set at the workpiece rear support position P2. Furthermore, if the pushing member 23 is a gripping type pushing member 23 that grips and restrains the rear end of the work W as shown in FIG. 3B, the tip of the gripping portion of the pushing member 23 on the work W The position is set to the workpiece rear support position P2.

またワーク投入機2には、ロール矯正機1の上流側(後方側)において搬送ラインXに沿って間隔をおいて配置された複数のサポートロール21が設けられている。各サポートロール21は、昇降駆動シリンダ22によって、搬送ラインX上の管状ワークWを支持する上昇位置と、管状ワークWから離間する退避位置との間で昇降自在に支持されている。 Further, the workpiece input machine 2 is provided with a plurality of support rolls 21 arranged at intervals along the conveyance line X on the upstream side (rear side) of the roll straightening machine 1. Each support roll 21 is supported by an elevating drive cylinder 22 so as to be movable up and down between an elevated position where it supports the tubular workpiece W on the conveyance line X and a retracted position where it is separated from the tubular workpiece W.

複数のサポートロール21のうち、前側2つのサポートロール21aは、バタつき抑制手段を構成するバタつき抑制ロールを兼用するものである。 Among the plurality of support rolls 21, the two front support rolls 21a also serve as flapping suppressing rolls constituting flapping suppressing means.

バタつき抑制ロール21aは、後に詳述するように本実施形態特有の位置に配置されており、ワークWの特定部分を支持当接してバタつきの発生を抑制するように構成されている。 The flapping suppressing roll 21a is arranged at a position unique to this embodiment, as will be described in detail later, and is configured to support and abut a specific portion of the workpiece W to suppress the occurrence of flapping.

なお言うまでもなく、サポートロール21の設置数は特に限定されるものではない。さらにバタつき抑制ロール21aを兼用しないサポートロール21を、バタつき抑制ロール21aの間や前方に設置するようにしても良い。 Needless to say, the number of support rolls 21 installed is not particularly limited. Further, a support roll 21 that does not also serve as the flapping suppressing roll 21a may be installed between or in front of the flapping suppressing roll 21a.

本実施形態のワーク矯正装置においては図1Aに示すように、上昇位置のサポートロール21によって管状ワークWを支持しつつ、押動部材23によってワークWを搬送ラインXに沿って前方に押動させていき、ワークWの先端が1番目の矯正ロール11a,11aに投入されて拘束された際には、バタつき抑制ロールを兼用するサポートロール21a,21aを含めて全てのサポートロール21が退避位置に一旦降下し、ワークWは矯正ロール11a,11aによる拘束位置と押動部材23による支持位置との前後2点で支持されながら、矯正ロール11,11間を通過していく。続いて、ワークWが後述の所定の区間を通過する際に、バタつき抑制ロール21a,21aが上昇してワークWに当接して、その状態でワークWが前方へ押動されていく。そして、所定の区間を通過した後、バタつき抑制ロール21a,21aが退避位置に降下し、ワークWは、1番目の矯正ロール11a,11aと押動部材23との前後2点で支持されながら、矯正ロール11,11間を通過して矯正処理が完了するようになっている。 In the workpiece straightening device of this embodiment, as shown in FIG. 1A, the tubular workpiece W is supported by the support roll 21 in the raised position, and the workpiece W is pushed forward along the conveyance line X by the pushing member 23. Then, when the leading end of the workpiece W is put into the first straightening rolls 11a and 11a and restrained, all the support rolls 21 including the support rolls 21a and 21a that also serve as flapping suppression rolls are in the retracted position. The work W passes between the straightening rolls 11, 11 while being supported at two points, front and back, a restraining position by the straightening rolls 11a, 11a and a supporting position by the pushing member 23. Subsequently, when the work W passes through a predetermined section to be described later, the flapping suppressing rolls 21a, 21a rise and come into contact with the work W, and in this state, the work W is pushed forward. After passing through a predetermined section, the flapping suppressing rolls 21a, 21a descend to the retracted position, and the workpiece W is supported at two points in front and behind the first straightening rolls 11a, 11a and the pushing member 23. , the straightening process is completed by passing between the straightening rolls 11, 11.

なお、本実施形態においては、ワークWの先端が1番目の矯正ロール11a,11a間に投入された際に、バタつき抑制ロールを兼用するサポートロール21a,21aが上昇したままでワークWを支持しながら他のサポートロール21が退避位置に降下し、その後、ワークWが所定の区間を通過した後、バタつき抑制ロール21a,21aが退避位置に降下してワークWから離脱するようにしても良い。 In this embodiment, when the leading end of the workpiece W is placed between the first straightening rolls 11a, 11a, the support rolls 21a, 21a, which also serve as flapping suppression rolls, remain elevated and support the workpiece W. Even if the other support rolls 21 descend to the retracted position while the workpiece W passes through a predetermined section, the flapping suppression rolls 21a, 21a descend to the retracted position and separate from the workpiece W. good.

次に本実施形態におけるバタつき抑制ロール21a,21aによるワークWに対する当接位置について詳細に説明する。 Next, the contact positions of the flapping suppressing rolls 21a, 21a with respect to the workpiece W in this embodiment will be described in detail.

図2は実施形態のワーク矯正装置におけるワークとバタつき抑制ロール21a,21aとの位置関係を説明するための模式平面図であって、同図に示される波状の太線は2次振動モードでワークWが固有振動する際の波形を誇張して示している。 FIG. 2 is a schematic plan view for explaining the positional relationship between the workpiece and the flapping suppressing rolls 21a, 21a in the workpiece straightening device of the embodiment, and the thick wavy line shown in the figure indicates the workpiece in the secondary vibration mode. The waveform when W undergoes natural vibration is exaggerated.

図1A~図2に示すようにワークWが押動部材23によって押動されつつ矯正ロール11によって矯正されている際に、全てのサポートロール21が退避位置に降下している状態では、1番目の一対の矯正ロール11a,11aと押動部材23との間においてワークWは、前側が1番目の矯正ロール11a,11aによって拘束されるとともに、後端が押動部材23によって支持されているため、前後両端を節として固有振動する振動モードの状態となっている。 As shown in FIGS. 1A to 2, when the work W is being pushed by the pushing member 23 and being straightened by the straightening rolls 11, when all the support rolls 21 have descended to the retracted position, the first Between the pair of straightening rolls 11a, 11a and the pushing member 23, the front side of the workpiece W is restrained by the first straightening rolls 11a, 11a, and the rear end is supported by the pushing member 23. , it is in a state of vibration mode in which natural vibration occurs with both front and rear ends as nodes.

ここで図2に示すようにワークWにおける1番目の矯正ロール11a,11aによって拘束されている位置、つまり前側の節の位置をワーク矯正入口位置P1とし、ワークWにおける押動部材23によって支持されている位置、つまり後側(後端)の節の位置をワーク後端支持位置P2とし、さらにワークWにおけるワーク矯正入口位置P1からワーク後端支持位置P2までの部分を未投入部分W1とし、未投入部分W1の長さを「L」とする。この長さ「L」は矯正処理が進むに従って次第に短くなる可変の値である。 As shown in FIG. 2, the position of the workpiece W which is restrained by the first straightening rolls 11a, 11a, that is, the position of the front joint, is defined as the workpiece straightening entrance position P1, and the workpiece W is supported by the pushing member 23. The position of the workpiece W, that is, the position of the rear (rear end) joint, is defined as a workpiece rear end support position P2, and furthermore, the part of the workpiece W from the workpiece correction entrance position P1 to the workpiece rear end support position P2 is defined as an unloaded part W1, Let the length of the unloaded portion W1 be "L". This length "L" is a variable value that gradually becomes shorter as the correction process progresses.

一方、ワークWは、矯正ロール11を通過する際に矯正ロール11の駆動力により周方向に自軸回転する。 On the other hand, when the workpiece W passes through the straightening roll 11, it is rotated around its own axis in the circumferential direction by the driving force of the straightening roll 11.

そして本実施形態において、ワークWにおける未投入部分W1の2次固有振動モードでの固有振動数fn(Hz)と、ワークWの自軸回転時の回転数Rn(r/s)とが一致する際の未投入部分W1の長さを「L1」としたとき、バタつき抑制ロール21aによるワークWに対する当接位置(支持位置)L2を、ワーク矯正入口位置P1を基点にして、(0.15×L1)~(0.35×L1)の範囲または(0.65×L1)~(0.85×L1)の範囲に設定している。 In this embodiment, the natural frequency fn (Hz) of the unloaded portion W1 of the workpiece W in the secondary natural vibration mode matches the rotational speed Rn (r/s) of the workpiece W when it rotates on its own axis. When the length of the unloaded portion W1 at the time is "L1", the contact position (support position) L2 with respect to the workpiece W by the flapping suppression roll 21a is (0.15 ×L1) to (0.35×L1) or (0.65×L1) to (0.85×L1).

換言すると、(0.15×L1)≦L2≦(0.35×L1)または(0.65×L1)≦L2≦(0.85×L1)の関係を成立させるようにしている。 In other words, the following relationship is established: (0.15×L1)≦L2≦(0.35×L1) or (0.65×L1)≦L2≦(0.85×L1).

このようにバタつき抑制ロール21aによる当接位置L2を上記の範囲に設定することによって、ワークWのバタつき等の異常な振動を効果的に抑制することができる。 By setting the contact position L2 by the flapping suppressing roll 21a in the above range in this way, abnormal vibrations such as flapping of the workpiece W can be effectively suppressed.

すなわち本発明者は、ワークWの2次固有振動モードでの固有振動数fnと、ワーク回転数Rnとが一致した際に共振が起こり、その共振により有害なバタつきが多く発生していることを解明した。また、固有振動するワークは腹の部分の変位量が大きいため、その部分ではバタつきが発生した際に大きく変動する。従ってその腹部周辺にバタつき抑制ロール21aを当接して支持することによって、バタつきの発生を有効に抑制することができる。 In other words, the inventor discovered that resonance occurs when the natural frequency fn of the workpiece W in the secondary natural vibration mode matches the workpiece rotational speed Rn, and that resonance causes a lot of harmful flapping. was clarified. In addition, since a workpiece that undergoes natural vibration has a large amount of displacement at its antinode, this part fluctuates greatly when flapping occurs. Therefore, by abutting and supporting the flapping suppressing roll 21a around the abdomen, the occurrence of flapping can be effectively suppressed.

そこで2次固有振動モードで固有振動する長さL1のワークW(未投入部分W1)においては、腹の位置が、ワーク矯正入口位置P1を基点にして、0.25×L1の位置と、0.75×L1の位置との位置に設定されるため、その周辺を監視するという手法を見出し、上記の関係式を導き出したものである。 Therefore, in the workpiece W of length L1 (unloaded portion W1) that naturally vibrates in the secondary natural vibration mode, the antinode position is 0.25×L1 from the workpiece correction entrance position P1, and 0. Since the position is set at a position of .75×L1, we found a method of monitoring the surrounding area and derived the above relational expression.

さらに未投入部分W1の長さLは、矯正処理が進行するに従って次第に短くなるが、未投入部分W1の長さは、2次固有振動モードでの固有振動数が回転数に等しくなった際に「L1」となり、変位量が大きくなるため、未投入部分W1の長さが「L1」になる前後でバタつき抑制ロール21aを当接させることによって、バタつきの発生をより一層有効に抑制することが可能になる。具体的には、未投入部分W1の長さLが、(0.9×L1)~(1.1×L1)の間にバタつき抑制ロール21aを当接させるのが良く、より好ましくは(0.95×L1)~(1.05×L1)の間にバタつき抑制ロール21aを当接させるのが良い。本実施形態においては、このバタつき抑制ロール21aを当接させるのに好ましい未投入部分W1の長さ範囲が、上記の所定の区間に相当するものである。なお、本実施形態においては、バタつき抑制ロール21aを当接させるのに好ましい未投入部分W1の長さ範囲は、上限値および下限値をそれぞれ含むものである。つまり、バタつきロール21aを当接させるのに好ましい未投入部分W1の長さを「La」としたとき、(0.9×L1)≦La≦(1.1×L1)の関係を成立させるのが良く、より好ましくは(0.95×L1)≦La≦(1.05×L1)の関係を成立させるのが良い。 Furthermore, the length L of the unloaded portion W1 gradually becomes shorter as the straightening process progresses, but the length L of the unloaded portion W1 becomes smaller when the natural frequency in the secondary natural vibration mode becomes equal to the rotational speed. Since the length of the unloaded portion W1 becomes "L1" and the displacement becomes large, the occurrence of flapping can be suppressed more effectively by bringing the flapping suppression roll 21a into contact before and after the length of the unloaded portion W1 reaches "L1". becomes possible. Specifically, the length L of the unloaded portion W1 is preferably between (0.9×L1) and (1.1×L1), and more preferably ( It is preferable to bring the flapping suppressing roll 21a into contact between 0.95×L1) and (1.05×L1). In this embodiment, the preferable length range of the unloaded portion W1 to which the flapping suppressing roll 21a comes into contact corresponds to the above-mentioned predetermined section. In addition, in this embodiment, the preferable length range of the unloaded portion W1 to which the flapping suppression roll 21a comes into contact includes an upper limit value and a lower limit value, respectively. In other words, when the length of the unloaded portion W1 that is preferable for contacting the flapping roll 21a is "La", the relationship (0.9×L1)≦La≦(1.1×L1) is established. More preferably, the relationship (0.95×L1)≦La≦(1.05×L1) is established.

なお本実施形態においては、サポートロール21の一部をバタつき抑制ロール21aとして兼用するようにしているが、それだけに限られず、本発明においては、バタつき抑制ロール21aをサポートロール21とは別に設けるようにしても良い。さらに上記実施形態においては、バタつき抑制手段として、バタつき抑制ロール21aを用いるようにしているが、本発明において、バタつき抑制手段は、ロールに限定されるものではなく、ワークWを軸心方向に対し直交する方向から当接してバタつき(振動)を抑制できるものであればどのようなものであっても良く、例えばバタつき抑制手段として、ガイドロールを用いるようにしても良い。 In this embodiment, a part of the support roll 21 is also used as the flapping suppression roll 21a, but the present invention is not limited to this, and in the present invention, the flapping suppression roll 21a is provided separately from the support roll 21. You can do it like this. Furthermore, in the embodiment described above, the flapping suppressing roll 21a is used as the flapping suppressing means, but in the present invention, the flapping suppressing means is not limited to the roll, and the flapping suppressing means is not limited to the roll. Any device may be used as long as it can suppress flapping (vibration) by coming into contact with it from a direction perpendicular to the direction. For example, a guide roll may be used as the flapping suppressing means.

次にバタつき抑制ロール21aによるワークWに対する当接位置の具体的な算出方法について説明する。 Next, a specific method for calculating the contact position of the flapping suppressing roll 21a with respect to the workpiece W will be explained.

まず、矯正時に周方向に自軸回転する管状ワークWの回転数Rn(r/s)を実測等により求める。例えば矯正ロール11の駆動力によって安定した状態で回転する管状ワークWを、回転速度計を用いて回転速度を計測して回転数Rnを求める。なお矯正ロール11と管状ワークWとの滑りの影響を明確に把握している場合には、矯正ロール11の回転数と矯正ロール11の設置角度とから管状ワークWの回転数Rnを算出するようにしても良い。 First, the rotation speed Rn (r/s) of the tubular workpiece W that rotates on its own axis in the circumferential direction during straightening is determined by actual measurement or the like. For example, the rotational speed of the tubular workpiece W that is rotated in a stable state by the driving force of the straightening roll 11 is measured using a tachometer to determine the rotational speed Rn. Note that if the influence of slippage between the straightening roll 11 and the tubular workpiece W is clearly understood, the rotational speed Rn of the tubular workpiece W can be calculated from the rotational speed of the straightening roll 11 and the installation angle of the straightening roll 11. You can also do it.

次に以下の関係式を用いて管状ワークWの2次固有振動モードでの固有振動数fnを求める。 Next, the natural frequency fn of the tubular workpiece W in the second natural vibration mode is determined using the following relational expression.

Figure 0007396015000001
Figure 0007396015000001

ここに、「kn」は固有値に対応した定数、「E」は縦弾性係数、「I」は断面二次モーメント、「A」は断面積、「L」は長さ(未投入部分W1の長さ)、「ρ」は密度とする。 Here, "kn" is a constant corresponding to the eigenvalue, "E" is the modulus of longitudinal elasticity, "I" is the moment of inertia, "A" is the cross-sectional area, and "L" is the length (the length of the unfilled part W1). ), ``ρ'' is the density.

この関係式においては、「kn」は片端固定・片端支持の2次固有振動モードを用いて計算する。つまり矯正ロール11側が固定状態で、押動部材23側が支持状態と見做すことができるからである。 In this relational expression, "kn" is calculated using the second natural vibration mode with one end fixed and one end supported. In other words, it can be considered that the straightening roll 11 side is in a fixed state and the pushing member 23 side is in a supported state.

従って既述した通り、未投入部分W1の長さが「L1」となったときに、固有振動数fnと回転数Rnとが等しくなる。 Therefore, as described above, when the length of the unloaded portion W1 becomes "L1", the natural frequency fn and the rotation speed Rn become equal.

本実施形態のワーク矯正装置においては、既述した通り、バタつき抑制ロール21aの当接位置L2を決定した後、本格的な量産を開始するものである。そして量産時には、バタつき抑制ロール21aによって、ワークWを適宜当接支持することによって、バタつきの発生を効果的に抑制し、不良ワークの発生を防止して、生産効率の向上を図るようにしている。 In the work straightening device of this embodiment, as described above, after determining the contact position L2 of the flapping suppression roll 21a, full-scale mass production is started. During mass production, the workpieces W are properly abutted and supported by the flapping suppression roll 21a, thereby effectively suppressing the occurrence of flapping, preventing the generation of defective workpieces, and improving production efficiency. There is.

以上のように本実施形態のワーク矯正装置においては、振動するワークWにおける変位量が大きい部分を特定し、その特定部分にバタつき抑制ロール21aを当接するようにしているため、ワークWにバタつきが発生するのを有効に防止することができる。このためバタつきによる不良のワークWが発生するのを確実に防止でき、歩留まりおよび生産効率を向上させることができる。 As described above, in the workpiece straightening device of the present embodiment, a portion of the vibrating workpiece W with a large amount of displacement is specified, and the flapping suppression roll 21a is brought into contact with the specified portion. It is possible to effectively prevent the occurrence of sticking. Therefore, generation of defective workpieces W due to flapping can be reliably prevented, and yield and production efficiency can be improved.

また本実施形態のワーク矯正装置において、未投入部分W1の長さが「L1」前後の間に、バタつき抑制ロール21aをワークWに当接する場合には、バタつきの発生をより一層効率良く抑制することができる。もっとも本発明においては、未投入部分W1の長さが「L1」前後の間にバタつき抑制ロール21aをワークWに当接するのに加えてさらに、未投入部分W1の長さが「L1」前後ではないときに、バタつき抑制ロール21aをワークWに当接するようにしていても良い。 In addition, in the workpiece straightening device of this embodiment, when the flapping suppression roll 21a is brought into contact with the workpiece W while the length of the unloaded portion W1 is around "L1", the occurrence of flapping is suppressed even more efficiently. can do. However, in the present invention, in addition to bringing the flapping suppressing roll 21a into contact with the work W while the length of the unloaded portion W1 is around “L1”, in addition, the length of the unloaded portion W1 is around “L1”. The flapping suppressing roll 21a may be brought into contact with the workpiece W at other times.

ワークWとしての管状の薄肉アルミニウム管に対し、上記実施形態と同様なロール矯正装置を用いて矯正処理を行った。この際、実測によりワークWの周方向の回転数Rn(r/s)を測定し、2次固有振動モードでの固有振動数fn(Hz)が上記の回転数Rnと一致する際のワークW(未投入部分W1)の長さL1を上記実施形態と同様に算出した。 A tubular thin-walled aluminum tube as the workpiece W was straightened using a roll straightening device similar to that of the above embodiment. At this time, the circumferential rotation speed Rn (r/s) of the work W in the circumferential direction is measured by actual measurement, and the work W when the natural frequency fn (Hz) in the secondary natural vibration mode matches the above rotation speed Rn. The length L1 (unloaded portion W1) was calculated in the same manner as in the above embodiment.

Figure 0007396015000002
Figure 0007396015000002

表1に示すように、水準(実験例)1においては、ワーク矯正入口位置P1を基点にして、0.1×L1の距離に、バタつき抑制ロールを兼用するサポートロール21aを設置するようにした。同様に水準2~9においては、ワーク矯正入口位置P1を基点にして、0.2×L1、0.3×L1、0.4×L1、0.5×L1、0.6×L1、0.7×L1、0.8×L1、0.9×L1の距離に、バタつき抑制ロールを兼用するサポートロール21aをそれぞれ設置するようにした。なお、表1の測定位置の項目には、L1に対する距離の比率のみが記載されている。 As shown in Table 1, in level (experiment example) 1, the support roll 21a, which also serves as a flapping suppression roll, is installed at a distance of 0.1 x L1 from the workpiece correction entrance position P1. did. Similarly, for levels 2 to 9, 0.2 x L1, 0.3 x L1, 0.4 x L1, 0.5 x L1, 0.6 x L1, 0 Support rolls 21a, which also serve as flapping suppression rolls, were installed at distances of .7×L1, 0.8×L1, and 0.9×L1, respectively. Note that in the item of measurement position in Table 1, only the ratio of distance to L1 is listed.

ここで、水準2,3,7,8は、表1に示すように実施例に相当し、バタつき抑制ロール21aが、本発明特有の範囲である「L2」の範囲、つまり(0.15×L1)~(0.35×L1)の範囲または(0.65×L1)~(0.85×L1)の範囲に設置されている。 Here, levels 2, 3, 7, and 8 correspond to Examples as shown in Table 1, and the flapping suppressing roll 21a falls within the range of "L2", which is a range specific to the present invention, that is, (0.15 ×L1) to (0.35×L1) or (0.65×L1) to (0.85×L1).

これに対し、水準1,4~6,9は、表1に示すように比較例に相当し、バタつき抑制ロール21aが、上記の「L2」の範囲を逸脱する位置に設置されている。 On the other hand, levels 1, 4 to 6, and 9 correspond to comparative examples as shown in Table 1, and the flapping suppressing roll 21a is installed at a position that deviates from the range of "L2" described above.

そして各水準1~9毎に、200本ずつワークWを通過させて矯正処理を行った。この際、各水準1~9毎にバタつき抑制ロール21aを、ワークWの未投入部分W1の長さが少なくとも(0.95×L1)~(1.05×L1)の間にそれぞれ当接支持して、バタつきの発生を抑制するようにした。 Then, for each level 1 to 9, 200 works W were passed through and straightened. At this time, the flapping suppressing roll 21a is brought into contact with each level 1 to 9 when the length of the unloaded portion W1 of the work W is at least between (0.95×L1) and (1.05×L1). support to suppress the occurrence of flapping.

そしてオペレータの観察によって、各水準1~9毎に有害なバタつきが発生したか否かを確認し、1本以上バタつきが発生した水準については、バタつきを確実に抑制できないとして「×」と評価し、バタつきが1本も発生しなかった水準については、バタつきを確実に抑制できるとして「○」と評価した。その評価結果を表1に併せて示す。 Then, through operator observation, it is confirmed whether or not harmful flapping has occurred for each level 1 to 9, and for levels where one or more flapping has occurred, it is marked as "×" as it is not possible to reliably suppress flapping. The level where no flapping occurred was rated as "○" as it was considered that flapping could be reliably suppressed. The evaluation results are also shown in Table 1.

表1から明らかなように、本発明(実施例)に関連した水準2,3,7,8においては、バタつきの発生を確実に防止できることが判る。これに対し本発明の要旨を逸脱する比較例に関連した水準1,4~6,9においては、バタつきの発生を確実に防止できないことが判る。 As is clear from Table 1, it can be seen that at levels 2, 3, 7, and 8 related to the present invention (examples), the occurrence of flapping can be reliably prevented. On the other hand, in levels 1, 4 to 6, and 9 related to comparative examples that deviate from the gist of the present invention, it can be seen that the occurrence of flapping cannot be reliably prevented.

この発明のワーク矯正方法は、アルミニウム製の管材等のワークにおける真直度や真円度等を矯正する際に好適に用いることができる。 The workpiece straightening method of the present invention can be suitably used for straightening the straightness, roundness, etc. of a workpiece such as an aluminum tube.

1:ロール矯正機
11:矯正ロール
11a:1番目の矯正ロール
21a:サポートロール(バタつき抑制ロール、バタつき抑制手段)
23:押動部材
fn:2次固有振動モードでの固有振動数
L:ワーク未投入部分の長さ
L1:2次固有振動数と回転数とが一致する際のワーク未投入部分の長さ
L2:測定位置(検知位置)
P1:ワーク矯正入口位置
P2:ワーク後端支持位置
Rn:ワーク回転数
W:ワーク
W1:ワーク未投入部分
X:搬送ライン
1: Roll straightening machine 11: Straightening roll 11a: First straightening roll 21a: Support roll (flapping suppression roll, flapping suppression means)
23: Push member fn: Natural frequency in the secondary natural vibration mode L: Length of the part where the workpiece is not inserted L1: Length of the part where the workpiece is not inserted when the secondary natural frequency and the rotation speed match L2 :Measurement position (detection position)
P1: Workpiece correction entrance position P2: Workpiece rear end support position Rn: Workpiece rotation speed W: Workpiece W1: Workpiece-unloaded area X: Transport line

Claims (8)

搬送ラインを挟んで配置される一対の矯正ロールが、搬送ラインに沿って間隔をおいて複数配置されるロール矯正機を備え、搬送ラインに沿って配置される長尺なワークをその後端部を押動部材で支持しつつ前方へ押動することにより、前記ロール矯正機に投入するようにしたワーク矯正方法であって、
前記押動部材によって支持されたワークの位置をワーク後方支持位置とし、前記ロール矯正機のうち、1番目に配置される矯正ロールに拘束されたワークの位置をワーク矯正入口位置とし、ワークにおける前記ワーク矯正入口位置から前記ワーク後方支持位置までの部分を未投入部分として、未投入部分に対しバタつき抑制手段を搬送ラインに対し直交する方向から当接するに際して、
未投入部分の2次固有振動モードでの固有振動数と、ワークの回転数とが一致する際の未投入部分の長さを「L1」としたとき、
前記バタつき抑制手段によるワークに対する当接位置を、前記ワーク矯正入口位置を基点にして、(0.15×L1)~(0.35×L1)の範囲または(0.65×L1)~(0.85×L1)の範囲に設定するようにし
ワークが前記矯正ロールに投入する際には前記バタつき抑制手段が退避してワークに当接しておらず、
未投入部分の2次固有振動モードでの2次固有振動数と、ワークの回転数とが一致する時点において前記バタつき抑制手段がワークに当接されていることを特徴とするワーク矯正方法。
A pair of straightening rolls placed across a conveyance line is equipped with a plurality of roll straightening machines arranged at intervals along the conveyance line, and a long workpiece placed along the conveyance line is straightened at its rear end. A workpiece straightening method in which the workpiece is loaded into the roll straightening machine by pushing it forward while being supported by a pushing member,
The position of the work supported by the pushing member is defined as a work rear support position, the position of the work restrained by the first straightening roll of the roll straightening machine is defined as the work straightening entrance position, and the The part from the workpiece correction entrance position to the workpiece rear support position is defined as an unloaded part, and when the flapping suppressing means is brought into contact with the unloaded part from a direction perpendicular to the conveyance line,
When the length of the unloaded part when the natural frequency in the secondary natural vibration mode of the unloaded part matches the rotational speed of the workpiece is "L1",
The position of contact with the workpiece by the flapping suppressing means is set in the range of (0.15×L1) to (0.35×L1) or (0.65×L1) to (with the workpiece correction entrance position as a base point). Set it within the range of 0.85 x L1) ,
When the workpiece is put into the straightening roll, the flapping suppressing means is retracted and does not come into contact with the workpiece,
A method for straightening a workpiece , characterized in that the flapping suppressing means is brought into contact with the workpiece at a point in time when the second-order natural frequency in the second-order natural vibration mode of the unloaded portion matches the rotational speed of the workpiece .
未投入部分の長さが(0.9×L1)~(1.1×L1)の間に、前記バタつき抑制手段をワークに当接するようにした請求項1に記載のワーク矯正方法。 2. The workpiece straightening method according to claim 1, wherein the flapping suppressing means is brought into contact with the workpiece when the length of the unloaded portion is between (0.9×L1) and (1.1×L1). 前記バタつき抑制手段としてバタつき抑制ロールが用いられる請求項1または2に記載のワーク矯正方法。 The workpiece straightening method according to claim 1 or 2, wherein a flapping suppressing roll is used as the flapping suppressing means. 前記ロール矯正機の後方に、搬送ラインに沿って複数のサポートロールが設けられ、
各サポートロールは、ワークを支持する上昇位置と、ワークから退避する下降位置との間で昇降自在に設けられ、
前記複数のサポートロールのいずれかが前記バタつき抑制ロールを兼用するものである請求項3に記載のワーク矯正方法。
A plurality of support rolls are provided behind the roll straightening machine along the conveyance line,
Each support roll is provided so as to be movable up and down between a raised position where it supports the workpiece and a lowered position where it retreats from the workpiece.
The workpiece straightening method according to claim 3, wherein any one of the plurality of support rolls also serves as the flapping suppression roll.
ワークがアルミニウム管によって構成されている請求項1~4のいずれか1項に記載のワーク矯正方法。 The workpiece straightening method according to any one of claims 1 to 4, wherein the workpiece is constituted by an aluminum tube. ワークが引抜管によって構成されている請求項1~5のいずれか1項に記載のワーク矯正方法。 The workpiece straightening method according to any one of claims 1 to 5, wherein the workpiece is constituted by a drawn pipe. ワークが感光ドラム用基体として用いられる請求項1~6のいずれか1項に記載のワーク矯正方法。 7. The workpiece straightening method according to claim 1, wherein the workpiece is used as a substrate for a photosensitive drum. 搬送ラインを挟んで配置される一対の矯正ロールが、搬送ラインに沿って間隔をおいて複数配置されるロール矯正機を備え、搬送ラインに沿って配置される長尺なワークをその後端部を押動部材で支持しつつ前方へ押動することにより、前記ロール矯正機に投入するようにしたワーク矯正装置であって、
前記押動部材によって支持されたワークの位置をワーク後方支持位置とし、前記ロール矯正機のうち、1番目に配置される矯正ロールに拘束されたワークの位置をワーク矯正入口位置とし、ワークにおける前記ワーク矯正入口位置から前記ワーク後方支持位置までの部分を未投入部分として、未投入部分に対し搬送ラインに対し直交する方向から当接するためのバタつき抑制手段を備え、
未投入部分の2次固有振動モードでの固有振動数と、ワークの回転数とが一致する未投入部分の長さを「L1」としたとき、
前記バタつき抑制手段によるワークに対する当接位置が、前記ワーク矯正入口位置を基点にして、(0.15×L1)~(0.35×L1)の範囲または(0.65×L1)~(0.85×L1)の範囲に設定され
ワークが前記矯正ロールに投入する際には前記バタつき抑制手段が退避してワークに当接しておらず、未投入部分の2次固有振動モードでの2次固有振動数と、ワークの回転数とが一致する時点において前記バタつき抑制手段がワークに当接されるように構成されていることを特徴とするワーク矯正装置。
A pair of straightening rolls placed across a conveyance line is equipped with a plurality of roll straightening machines arranged at intervals along the conveyance line, and a long workpiece placed along the conveyance line is straightened at its rear end. A workpiece straightening device configured to load the workpiece into the roll straightening machine by pushing it forward while supporting it with a pushing member,
The position of the work supported by the pushing member is defined as a work rear support position, the position of the work restrained by the first straightening roll of the roll straightening machine is defined as the work straightening entrance position, and the A portion from the workpiece correction entrance position to the workpiece rear support position is defined as an unloaded portion, and includes a flapping suppressing means for abutting the unloaded portion from a direction perpendicular to the conveyance line;
When the length of the unloaded part where the natural frequency in the secondary natural vibration mode of the unloaded part and the rotational speed of the workpiece matches is "L1",
The contact position of the flapping suppressing means against the workpiece is in the range of (0.15×L1) to (0.35×L1) or (0.65×L1) to (with the workpiece correction entrance position as a base point). 0.85×L1) ,
When the workpiece is put into the straightening roll, the flapping suppressing means is retracted and does not come into contact with the workpiece, and the second natural frequency in the second natural vibration mode of the unloaded part and the rotational speed of the workpiece. A workpiece straightening device characterized in that the flapping suppressing means is configured to come into contact with the workpiece at a time point when the flapping suppressing means coincides with the workpiece .
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