JPS643579B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パイプおよびロツドの製造に関し、
更に詳細にはパイプおよびロツドを包装状態に屈
曲しコイル巻きにするためのパイプ曲げ機械に関
する。かような機械は、管溶接機または管圧延機
の出力装置などの適用を見出すことができる。

現在使用されているパイプ曲げ用の先行技術機
械は、均一の直径の回旋を持つパイプ・コイルを
得るためか、或は短かい長さのパイプを処理する
ため計画されている。これらの機械に欠けている
ことは、パイプ回旋をコイル状に置くための装置
であり、また曲げられつつあるパイプの長さに対
してその機械的特性または断面が変化している場
合にその回旋の予め選択された直径を維持するた
めの装置である。その結果として、そのようにし
て得られたコイルは、不均一の直径の回旋を特徴
とし、十分にコンパクトでなく、しかもそれをそ
の後に使用したときに、それらの回旋部分を互い
にからみ合わせる結果、パイプ破損や、ドローベ
ンチ、コイルパイプ表面処理装置などのようなパ
イプ仕上機械の処理速度および効率の低下を来た
す。

従来周知の引抜き曲げ装置は、マンドレルを有
するマンドレル・ホルダと、曲げられつつあるパ
イプを受取る被駆動ドラムと、パイプ送りおよび
パイプ・コイル担持装置とを持つている。しか
し、この装置によつて作られるパイプ・コイル
は、不均一直径の回旋を持ち、その直径値は、引
抜き曲げ動作中に加えられる力や、断面およびパ
イプ壁厚、または曲げられつつあるパイプの機械
的特性などによつて、そのコイル担持ドラムの直
径を超過するか、或は未満であるかも知れない。
得られるコイルは、コンパクトさを欠き、しかも
コイルを形成しているパイプ回旋は互いにからみ
合う傾向があり、それによつてその後のコイルの
処理を妨害し、それは特に相当の長さと小断面直
径のパイプの場合に著しい。

また、ワイヤ・コイラも知られている。この機
械は、曲げキヤプスタンまたはブロツクと、ガイ
ドおよび圧力ローラ装置と、電気的駆動装置と、
コイル担持装置とを含む曲げ装置を持つている。
この機械に固有の欠点は、前述装置におけるもの
とほぼ同一である。更に、この機械は、パイプ・
コイルをからみ合わすことなく、固く詰まつた束
状または包装を作るためのコイル置き装置を持つ
ていない。

短かい長さのパイプを圧延屈曲するための他の
周知の機械は、担持フレームと、パイプ曲げ装置
と、駆動装置とを持つている。

更に他の先行技術のパイプ曲げ機械は、パイプ
送給率設定装置と、枠体の上に配置された複数個
のローラの形態にあつて、ローラのうちの１個は
曲げローラである曲げ装置と、追従ローラおよび
ガイドによつて一つの型ブロツクからパイプ曲げ
平面内の曲げローラに運動を加えるための駆動装
置とを持つている。この機械の型ブロツクは、曲
げローラを曲げ平面内の或る位置に設定するよう
に動作するけれども、曲げられつつあるパイプの
機械的性質またはその断面が変化するときには、
この設定位置は予め選択された曲げ半径を確保す
ることができない。

また、上記の機械は、型ブロツクの長さによつ
て決定される限定された長さのパイプを処理する
ことができる。従つて、この機械は、それより長
いパイプを曲げるために使用することはできな
い。

本発明は、パイプの長さ方向に沿う機械的特性
の変化には関係なく、比較的長くかつ変化する断
面を持つパイプを処理することを可能にするパイ
プ曲げ機械を提供することを目的とし、その得ら
れるパイプ束またはコイルは、予め選択された回
旋直径を持ちかつコンパクトであつて、互いにか
らみ合うことなくドローベンチまたは特定のパイ
プ処理ライン内で高速の送給率でコイルパイプを
後続処理することができる。

これは下記によつて達成される。すなわち、パ
イプ送給速度設定装置と、曲げローラを持ち、か
つそれを曲げ平面内で移動させるための駆動装置
を持つ曲げ装置と、前記曲げローラを移動するた
めの前記駆動装置と結合された追従ローラとパイ
プ・コイル受台とを有するパイプ曲げ機械におい
て、本発明によつて、前記追従ローラは、入来す
るパイプの進行通路に沿つて前記曲げローラより
本質的に後で前記パイプと協動するようにされ、
かつ一つの二腕レバーの一腕に固着され、前記二
腕レバーの枢動軸は、前記入来するパイプの中心
線と交差し、前記二腕レバーの他の腕は、前記曲
げローラを移動するための前記駆動装置の２個の
静止接点のうちの一つと交互に係合状態となるよ
うにした、前記曲げローラを移動するための駆動
装置の可動接点を持つている。

好ましくは、前記曲げローラを移動させるため
の駆動装置の可動接点は、前記二腕レバーの腕長
に沿つて動くようにされる。

この可動接点は、前記パイプ・コイルの予め選
択された内径および外径によつて決定される限界
内で前記二腕レバーの腕長に沿つて前記可動接点
に往復運動を加えるための装置を持つことができ
る。或は前記曲げローラを移動させるための駆動
装置の静止接点は、前記パイプ・コイルの予め選
択された内径および外径によつて決定される限界
内で前記可動接点に対して相対的に往復するよう
にされた台の上に配置されている。

好ましくは、前記コイル受台は、前記曲げロー
ラと同期的に、前記曲げローラの移動方向に屈曲
するパイプの平面と本質的に平行の平面内を往復
するようにされる。

コンパクトなコイル束を得るためには、パイプ
曲げ機械は、前記パイプ曲げ平面にほぼ位置し、
最大コイル直径に少なくも等しい長さを持つた張
り出しガイド構体を有し、このガイド構体は、前
記コイル受台に向うパイプ回旋を支持し、その自
由運動を許容するために遊動ローラを持つことが
できる。

本発明によるパイプ曲げ機械は、変化する機械
的特性に関係なく、実際的に任意の長さのパイプ
およびその長さに沿つて変化する断面直径を持つ
パイプを束状にコイル巻きにすることを可能にす
る。

この機械は、束状にコンパクトに置かれた予め
選択されたコイル直径を持つパイプ束を作ること
ができる。

以下、添付図面を参照して本発明によるパイプ
曲げ機械を例示的に説明する。

第１図、第２図および第４図を参照すると、本
発明によるパイプ曲げ機械は、パイプ２を送給す
るための装置１と、ガイドローラ３、曲げローラ
４および曲げ加工すべきパイプに対して前進また
は後退する運動を曲げローラ４に与える駆動装置
５を含むパイプ曲げ装置とを持つている。パイプ
２の回旋直径を制御するための装置は、パイプ２
の進行通路に沿つて曲げローラ４の後方において
パイプ２に接触するようにされた追従ローラ６
と、二腕レバー７とから構成されている。これら
の追従ローラ６および二腕レバー７は、曲げ加工
中のパイプの位置を検出し、前記駆動装置５の電
気回路の可動接点にフイードバツクし、曲げロー
ラ４の前進後退の移動量を調節するように機能す
る。この際に追従ローラ６は曲げ加工中のパイプ
の内周面に接して二腕レバー７に対して十分なモ
ーメントを伝達することができる。レバー７の一
方の腕は、追従ローラ６を装着し、他方の腕は、
駆動装置５を作動させる電気回路（第３図参照）
の可動接点８を有し、この接点８は導電材料の静
止接点９または１０と電気的に導通しており、導
通時に駆動装置５を曲げ加工すべきパイプに向つ
て前進または後退させるようになつている。これ
らの静止接点９および１０は、電気的絶縁材料で
作られた板１１によつて分離されている。

パイプ曲げ機械は、そのフレーム１２に固定さ
れて張り出しているガイド構体１３を更に有し、
このガイド構体は遊びローラ１４を持つている。
フレーム１２は、二腕レバー７を最初の位置に弾
力的に押圧するばね１５と、二腕レバー７の運動
を制限するための制限体１６と、曲げローラ４の
駆動装置を離脱するためのスイツチ・オフ・セン
サ１７と、スイツチ・オンセンサ１８とを持つて
いる。

曲げられつつあるパイプのコイルを収集するた
めに、コイル受台装置１９（第１図および第４
図）を有し、これは同一の接点８，９および１０
によつて制御される駆動装置２０を持つている。

所要の外径および内径を持つた緊密に詰められ
たコイルを得るために、このパイプ曲げ機械の構
造は、パイプ曲げローラ４に運動を加える駆動装
置５と、コイル受台１９を回転するための駆動装
置２０とを制御するために可動および静止接点
８，９および１０を強制移動するように装置され
る。これは、可動接点８（第５図）を二腕レバー
７の長さに沿つて移動することによつて行なわ
れ、それにはラツク２１と、別個の駆動装置２３
に連結されたギヤ２２と駆動逆転スイツチ２４，
２５を持つたラツク・アンド・ギヤ駆動装置のよ
うな任意周知の適当構造の駆動装置を使用する
か、或は、第６図に示すような任意通常設計の駆
動装置を使用して静止接点９，１０を担持する台
を移動してもよく、それはねじ棒２６と、別個の
駆動装置２８に連結されたナツト２７と、駆動装
置２８の回転を逆転するための制限または逆転ス
イツチ２９，３０とを持つている。

本発明によるパイプ曲げ機械は、下記のように
動作する。

パイプ２（第１図）は、パイプ送給装置１およ
びガイド・ローラ３を経て、低い送り速度で移送
されて、曲げローラ４と接触状態となる。この時
間中は、曲げローラ４と追従ローラ６とは第２図
に例示するように最初の位置に止まつていて、曲
げローラ４に運動を加えるための装置５は消勢さ
れている。次に、駆動装置５は、パイプ２の先導
端部と協動するようにされた光電センサまたは制
限スイツチなどの任意通常構造のスイツチ・オ
ン・センサ１８によつて付勢される。駆動装置５
（第２図）が付勢されている間は可動接点８が静
止接点９と電気的接触するので、曲げローラ４
は、左から右への方向に動かされてパイプ２を曲
げる。この曲げ工程中に、追従ローラ６は、曲げ
られつつあるパイプと協動して、右方に動き、二
腕レバー７の回転中心の周りに枢動させるが、こ
の回転中心はパイプ２の長手中心線と一致してい
るので、可動接点８を静止接点９を横断して下方
に動かす。接点８が絶縁板１１（第３図）まで移
動したときに、電気回路は切断され、駆動装置５
は消勢されて曲げローラ４を現在の位置に固定
し、その結果、曲げられつつあるパイプのコイル
に所要の直径があたえられる。

このようにして、追従装置は、パイプ・コイル
の直径の設定値を維持する。例えば、もし曲げ装
置に入つて来るパイプの部分がすでにこの装置を
通過した部分よりも少ない剛性であるならば、パ
イプ回旋直径は減少し始める。これはまた追従ロ
ーラ６を右方へ動かす結果となり、これによつて
レバー７は可動接点８を静止接点１０と係合させ
るであろう。この動作は駆動装置５を付勢して、
曲げローラ４を左方に動かし、パイプ・コイルの
直径を増加して、追従ローラ６が設定位置に戻る
まで続けて、接点８は絶縁板１１に入るまで上方
に動くであろう。その後は、駆動装置５は消勢さ
れて、曲げローラ４は所要位置に固定される。

追従装置は、曲げ装置に、曲げられるパイプの
一層剛性部分が入るときには、コイル直径を設定
値に修正するように同様に動作する。かような場
合には、コイル直径は増加する傾向があり、追従
ローラ６は左方に動かされるであろう。その結果
として、接点８と９は、駆動装置５の回路を閉じ
て、曲げローラ４は、右方への運動を開始して、
パイプコイルの直径が所要値になるまでコイルの
直径を減少するであろう。

コイルの所要直径を設定するためには、可動接
点８をレバー７の腕長に沿つて適当な位置に移動
させ、その位置でねじなど任意周知の装置によつ
て固定または停止される。

パイプコイル表面への損傷を除去し、入来する
パイプ２を捩れないようにするためには、曲げロ
ーラ４を通つた後のパイプコイルは、ガイド構体
１３に沿つて遊動ローラ１４の一つに移送され、
次いでコイル受台１９の上におろされる。パイプ
２が、軸回転することができるほぼ円板状のコイ
ル受台１９の上に載つた後は、パイプ２は受台１
９をその自身の軸の周りに回転させる。この回転
軸は、パイプ曲げ平面に対し直角方向のパイプコ
イルの中心軸とほぼ合致している。

コイルの直径が変化するときに、コイルをコイ
ル受台１９と同軸的に置くため、このコイル受台
１９は、駆動装置２０および可動および静止接点
８，９および１０の装置によつて曲げローラ４の
運動方向にそれに応じて動くようにされる。すな
わち、それらの接点は曲げローラ４の駆動装置５
に関して前に説明したのと本質的に同様に、駆動
装置２０を付勢しかつそれを逆転する。パイプ・
コイルの直径を減少させるには、曲げローラ４を
左から右への方向に動かし、またコイル受台１９
を曲げローラ４の方向へ、すなわち右から左への
方向に動かすことによつて達成される。その反対
に、コイル直径を増すためには、曲げローラ４
は、左方に動かされ、またコイル受台１９は右方
に動く。

曲げ平面に対して数列に捲回された固く詰まつ
たコイルを得るためには、曲げローラ４に運動を
加える駆動装置５の可動および静止接点８，９お
よび１０の強制的移動をコイルの内側および外側
直径によつて決定される限界内で行なわれる。こ
の目的のために、以下に説明するように種々の装
置が可能である。

第５図に例示する一変形例を参照すると、その
コイル直径は、駆動装置２３によつて駆動されて
いるギヤ２２と係合するラツク２１を使用して、
可動接点８にレバー７の長さに沿う往復運動を加
えることによつて設定限界内で変更される。ラツ
ク２１は、駆動装置２３を逆転してラツク２１お
よび接点８の運動方向を変更する逆転スイツチの
接点２４，２５と協動する。二腕レバー７の腕上
の接点８の位置変更の結果、曲げローラ４の駆動
装置５は、接点９および１０を介して付勢され
て、曲げローラ４は、コイルの直径を増大または
減少させるように曲げ平面内で動かされる。

第６図に示す一変形例では、コイル回旋の直径
は、静止接点９および１０を担持する台を移動す
る結果として変更され、この移動は、ねじ棒２６
とナツト７とナツト駆動装置２８とによつて行な
われる。接点９および１０は、台と一緒に移動す
るときに、接点８と交互に協動して、それに応じ
て駆動装置５および２０を付勢する。これらの駆
動装置５および２０は、コイルの直径を変更し、
コイル受台１９を動かすように同時に動作し、コ
イル回旋とコイル受台１９との間の同軸性を確保
し、それによつてコイル直径に予め選択された限
界内の変化をあたえる。

パイプ送給装置（第１図）にパイプ２の後端部
が入つて来ると、任意通常設計のスイツチ・オ
フ・センサ１７（例えば、光電センサまたは制限
スイツチ）は、追従装置を離脱させ、曲げローラ
４の駆動装置５を付勢してそれを最初の位置（第
２図）に動かし、コイル受台の駆動装置２０を離
脱し、パイプ送給装置１のローラおよび曲げ装置
のローラ３を拡げさせて、コイルパイプの後端部
を解放し、出来上つたコイルはコイル受台から撤
去される。二腕レバー７はまた、ばね１５の作用
によつて、左方に寄せられて、第２図に最もよく
示すように最初の位置となる。

後続のパイプ２の先導端部が、パイプ送給装置
１に近づくと、パイプ２とセンサ１７の協動によ
つて、この装置のローラは互いに近づく方向に動
かされて、パイプ２と接触状態になつたときにパ
イプ２を曲げ装置に送給するように動作する。パ
イプ２の先導端部がセンサ１８と協動する結果と
して、曲げローラ４の駆動装置５は付勢され、可
動接点８が絶縁板１１を通過すると、追従装置お
よびコイル受台の駆動装置２０が係合する。以後
のパイプ曲げ機械の動作は、上に述べたところと
同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるパイプ曲げ機械の平面
図、第２図は、曲げ動作の最初の段階におけるパ
イプ曲げ機械の曲げ装置および追従装置の上面
図、第３図は、曲げローラを移動させるための装
置の接点の断面側面図であつて、また駆動装置の
制御回路装置を示し、第４図は、パイプ曲げ機械
の側面図、第５図は、可動接点とその駆動装置と
を持つた二腕レバーの平面図、第６図は可動接点
と、静止接点およびその駆動装置とを持つた二腕
レバーの平面図である。 ２……パイプ、４……曲げローラ、５……曲げ
ローラを移動するための駆動装置、６……追従ロ
ーラ、７……二腕レバー、８……可動接点、９，
１０……静止接点、１３……ガイド構体、１４…
…遊動ローラ、１９……コイル受台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ パイプ送給速度設定装置と、曲げ加工すべき
   パイプに向つて曲げローラ４を曲げ平面内で前進
   させるための電気的な駆動装置５を具備した曲げ
   装置と、前記曲げローラ４を移動させる前記駆動
   装置５を制御するための二腕レバー７と、この二
   腕レバーの一方の腕の端に取付けられて曲げ加工
   すべきパイプの内側に接触可能な追従ローラ６
   と、パイプ・コイル受台１９とを有するパイプ曲
   げ機械であつて、前記追従ローラ６は、入来する
   パイプ２の進行通路に沿つて曲げローラ４の後方
   において前記パイプ２の内側面と接触し、前記二
   腕レバー７の枢動軸は、前記入来するパイプ２の
   中心線と交差する位置に設定され、前記二腕レバ
   ー７の他方には可動接点８が取付けられ、この可
   動接点８は前記曲げローラ４を移動するための前
   記駆動装置５を電気的に駆動する２個の静止接点
   ９または１０のうちの一つと交互に接触状態とな
   るようにしたことを特徴とするパイプ曲げ機械。 ２ 前記曲げローラ４を移動させるための駆動装
   置５を作動させる電気回路の可動接点８は、前記
   二腕レバー７の腕長に沿つて動くようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のパイ
   プ曲げ機械。 ３ 前記可動接点８は、前記パイプ・コイルの予
   め選択された内径および外径によつて決定される
   限界内で前記二腕レバー７の腕長に沿つて前記可
   動接点８に往復運動を加えるための装置を有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の
   パイプ曲げ機械。 ４ 前記曲げローラ４を移動させるための駆動装
   置の静止接点９および１０は、前記パイプ・コイ
   ルの予め選択された内径および外径によつて決定
   される限界内で前記可動接点８に対して相対的に
   往復するようにされた台の上に配置されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のパ
   イプ曲げ機械。 ５ 前記コイル受台１９は、前記曲げローラ４と
   同期的に、前記曲げローラの移動方向に屈曲する
   パイプの平面とほぼ平行の平面内を往復するよう
   にされていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項、第２項、第３項および第４項のいづれかに
   記載のパイプ曲げ機械。 ６ 前記曲げ平面内にほぼ位置し、最大コイル直
   径に少なくとも等しい長さを持つた張り出しガイ
   ド構体１３を有し、前記ガイド構体は、前記コイ
   ル受台１９に向うパイプ回旋を支持し、その自由
   運動を許容するために誘導ローラ１４を持つてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２
   項、第３項、第４項および第５項のいづれかに記
   載のパイプ曲げ機械。