JPH0262088B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、円弧状に形成した曲穴を有する固
定金型の中に例えばステンレスのような素材から
なる直管を圧入してこれを曲管に成形するための
製造方法及びその装置に関するものである。

従来の技術 この種製造方法として、第４図に示すような、 入口から出口まで円弧状に形成した曲穴４を有
する固定金型１の中に、金型内の前記曲穴に出入
可能で且つ支持台６に取り付けられたマンドレル
７を曲穴の出口側から挿入設置し、該金型とマン
ドレルとの間に形成された曲管状空間に入口側か
ら素材５を押し棒１４で圧入して曲管を成形し、
成形後は前記支持台を回動させることにより前記
マンドレルを金型より抜取り、更に支持台を回動
させて前記マンドレルと反対側に支持台に設けた
押出棒８を前記入口側から金型内に圧入すること
により、この押出棒によつて金型から前記成形さ
れた曲管を押出すようにした曲管の製造方法をこ
の発明者は先に発明し、特公昭54−23677号公報
として公知にしている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記の公知の方法では、成形さ
れた曲管がマンドレルに強力に接触しているた
め、曲管の成形後に支持台を回動させても、成形
された曲管がマンドレルと共に金型から外れ、成
形された曲管をマンドレルと反対側に支持台に設
けた押出棒で押出すことができず、結局成形され
た曲管をマンドレルから何等かの方法で分離させ
なければならなかつた。そのため、上記方法では
曲管の製造を自動化することができないという問
題点があつた。

問題点を解決するための手段 この発明は、成形される曲管がマンドレルに強
力に接触する以前にマンドレルを成形中の曲管か
ら僅かに移動させて前記接触力を弱め、曲管が完
全に成形された時点における成形された曲管とマ
ンドレルとの間の接触が、マンドレルが曲管から
自由に抜け出せる程度のものであるようにするこ
とにより、曲管の製造を自動化することができる
ようにしたものであり、 曲管状空間に入口側から素材を押し棒で圧入す
る途中で一旦押し棒の圧入を中断しマンドレルを
僅かに出口側に回動させ、しかる後に再び素材を
押し棒で圧入することにより曲管を完全に成形す
るようにしたものである。

実施例 第１図乃至第３図を参照して以下この発明の１
実施例について説明する。

１は入口２から出口３まで円弧状に形成した曲
穴４を有する固定金型であり、その入口２は素材
５が挿入され易いように外側に向かつてアールが
付されている。

６は一側にマンドレル７他側に押出棒８を同心
的に設けた支持台であり、前記マンドレル７及び
押出棒８と前記曲穴４とも同心的に形成され、該
支持台６は軸９を支点として該軸９と共に回動で
きるものである。マンドレル７の径は素材５の内
径よりも僅かに小さく、押出棒８の先端の径は素
材５の外径とほぼ等しくされている。また曲穴４
の径は素材５の外径よりも僅かに大きい。

前記軸９の一端には歯車１０が取付けられ、該
歯車１０と噛み合うラツク１１がシリンダ１２の
ピストンロツド１３の先端に設置されている。

素材５を金型１とマンドレル７との間に形成さ
れた曲管状空間に入口２側から圧入するための押
し棒１４を先端に螺着したピストンロツド１５は
シリンダ１６によつて作動される。そして、この
押し棒１４の先端の径は素材５の外径とほぼ等し
くされている。また、ピストンロツド１５の先端
部付近には該ピストンロツドを支持ガイドする保
持部材１７があり、この保持部材１７よりも金型
１側で押し棒１４とピストンロツド１５は螺着接
合されている。

金型１の入口２側直前には移動可能な素材保持
部材１８が配置されており、該素材保持部材１８
はシリンダ１９のピストンロツド２０によつて前
記金型１の入口２側に対して離接する。従つて該
素材保持部材１８が金型１の入口２側から離れた
仮想線で表わす位置にあるとき、加工すべき素材
を該素材保持部材１８内に供給するとよい。

各シリンダ１２，１６，１９にはそれぞれ圧力
流体導出入管２１，２２，２３，２４，２５，２
６が接続されており、管２１，２２は切替弁２
７、管２３，２４は切替弁２８、管２５，２６は
切替弁２９を介して圧力発生機例えば空気圧縮機
３０に接続されている。

ピストンロツド１３，２０及び押し棒１４には
突起３１，３２，３３が設けられ、突起３１はセ
ンサー３４，３５，３６と接触し、突起３２はセ
ンサー３７，３８と接触し、突起３３はセンサー
３９，４０，４１と接触するようになつている。

そして、各センサーからの信号は制御器４２に
送られ、該制御器４２によつて各シリンダ１２，
１６，１９の切替弁２７，２８，２９は制御され
る。

第２図の仮想線で表わした位置に素材保持部材
１８があるとき、素材は素材保持部材１８に供給
される。またマンドレル７は曲穴４内に納められ
ている。

後述するセンサー３４は制御器４２に対して切
替弁２７をｂ位置に、切替弁２９をｄ位置に制御
させるような信号を発する。その結果、シリンダ
１２への圧力流体の供給は停止しピストンロツド
１３の前進は止まり、圧力流体は導管２６からシ
リンダ１９の後室に入りシリンダ１９の前室の圧
力流体は導管２５から排出されることによりピス
トンロツド２０は前進して素材を保持した素材保
持部材１８は金型１の入口２側直前の位置まで移
動する。そして、ピストンロツド２０の突起３２
はセンサー３８に接触する。

ここでセンサー３８は制御器４２に対して切替
弁２９をｅ位置に、切替弁２８をｇ位置に制御さ
せるような信号を発する。その結果シリンダ１９
への圧力流体の供給は停止しピストンロツド２０
の前進は止まり、圧力流体は導管２４からシリン
ダ１６の後室に入りシリンダ１６の前室の圧力流
体は導管２３から排出されることによりピストン
ロツド１５は前進して押し棒１４の先端によつて
素材保持部材１８内の素材５を金型とマンドレル
との間に形成された曲管状空間に入口側から圧入
する。

押し棒１４により素材５が金型１内に圧入され
るにしたがつて素材５は徐々に曲げられるが、こ
の曲げの進行に比例して素材５とマンドレル７と
の接触力は増加する。素材５が金型１内に60乃至
80％挿入された時、押し棒１４の突起３３はセン
サー４０に接触する。

ここでセンサー４０は制御器４２に対して切替
弁２８をｈ位置に、切替弁２７をｃ位置に制御さ
せるような信号を発する。その結果シリンダ１６
への圧力流体の供給は停止しピストンロツド１５
及び押し棒１４の前進は一旦止まり、圧力流体は
導管２１からシリンダ１２の前室に入りシリンダ
１２の後室の圧力流体は導管２２から排出される
ことによりピストンロツド１３は後退し、ラツク
１１、歯車１０を介して軸９が支持台６を金型１
から離れる方向に回動すべく回転される。この支
持台の回動により、一部曲げられた素材５とマン
ドレル７との接触力は解除される。前記ピストン
ロツド１３の後退は僅かであり、突起３１はセン
サー３５に接触する。

ここでセンサー３５は制御器４２に対して切替
弁２７をｂ位置に、切替弁２８を再びｇ位置に制
御させるような信号を発する。その結果、シリン
ダ１２への圧力流体の供給は停止しピストンロツ
ド１３の後退は止まり、圧力流体は導管２４から
シリンダ１６の後室に入りシリンダ１６の前室の
圧力流体は導管２３から排出されることによりピ
ストンロツド１５は再び前進して押し棒１４の先
端によつて素材５を金型とマンドレルとの間に形
成された曲管状空間に更に圧入する。

ピストンロツド１５及び押し棒１４の前進によ
り素材５の曲げ加工は更に行われ、素材５がほぼ
金型１内に全部圧入されて曲げ加工が完了した時
点で突起３３はセンサー３９に接触する。

ここでセンサー３９は制御器４２に対して切替
弁２８をｉ位置に制御させるような信号を発す
る。その結果、圧力流体は導管２３からシリンダ
１６の前室に入りシリンダ１６の後室の圧力流体
は導管２４から排出されることによりピストンロ
ツド１５は後退して押し棒１４を金型１から離れ
た位置に戻すのであるが、この後退の途中で突起
３３はセンサー４０に接触してもセンサー４０は
信号を発せず後退を継続し、突起３３がセンサー
４１に接触する。

ここでセンサー４１は制御器４２に対して切替
弁２８をｈ位置に、切替弁２９をｆ位置に制御さ
せるような信号を発する。その結果シリンダ１６
への圧力流体の供給は停止しピストンロツド１５
の後退は止まり、圧力流体は導管２５からシリン
ダ１９の前室に入りシリンダ１９の後室の圧力流
体は導管２６から排出されることによりピストン
ロツド２０は後退して素材保持部材１８を元の位
置に戻す。ピストンロツド２０の後退よつて突起
３２がセンサー３７に接触する。

ここでセンサー３７は制御器４２に対して切替
弁２９をｅ位置に、切替弁２７をｃ位置に制御さ
せるような信号を発する。その結果シリンダ１９
への圧力流体の供給は停止しピストンロツド２０
の後退は止まり、圧力流体は再び導管２１からシ
リンダ１２の前室に入りシリンダ１２の後室の圧
力流体は導管２２から排出されることによりピス
トンロツド１３は後退し、ラツク１１、歯車１０
を介して軸９が支持台６を金型１から離れる方向
に回動すべく回転される。この支持台の回動によ
り、曲げ加工された製品からマンドレル７を抜き
出すと共に支持台６の他端に取付された押出棒８
が曲穴４の入口２から金型１内に入り曲げ加工さ
れた製品をその後端から押すことにより金型１か
ら製品を金型１外に放出するように作動する。こ
のピストンロツド１３の後退により突起３１はセ
ンサー３６に接触する。この時点では金型１から
製品の放出は完了している。

ここでセンサー３６は制御器４２に対して切替
弁２７をａ位置に制御させるような信号を発す
る。その結果、圧力流体は導管２２からシリンダ
１２の後室に入りシリンダ１２の前室の圧力流体
は導管２１から排出されることによりピストンロ
ツド１３は前進し、ラツク１１、歯車１０を介し
て軸９が支持台６を金型１方向に回動すべく回転
される。この支持台の回動により、押出棒８は曲
穴４から抜き出されると共にマンドレル７は曲穴
４の中に挿入される。このピストンロツド１３の
前進中に突起３１はセンサー３５に接触するが、
この時はセンサー３５は信号を発せずピストンロ
ツド１３は前進を継続し、ピストンロツド１３の
前進によつてマンドレル７が曲穴４内に完全に納
まつたところで突起３１はセンサー３４に接触す
る。

ここでセンサー３４は制御器４２に対して切替
弁２７をｂ位置に、切替弁２９をｄ位置に制御さ
せるような信号を発する。その結果、シリンダ１
２への圧力流体の供給は停止しピストンロツド１
３の前進は止まり、圧力流体は導管２６からシリ
ンダ１９の後室に入りシリンダ１９の前室の圧力
流体は導管２５から排出されることによりピスト
ンロツド２０は前進して素材保持部材１８を金型
１の方へ向かわせる。

この繰り返しにより曲げ加工は自動的に順次行
われるものであり、素材５の素材保持部材１８へ
の供給は素材保持部材１８が金型から離れた第２
図仮想線で表わした位置にある間に行うものであ
る。

なお、素材５の径が変わつた場合には、その内
径に応じたマンドレル７とその外径に応じた押出
棒８とを支持台６に取付し、その外径に応じた曲
穴４を有する金型１に変更し、その外径に応じた
押し棒１４をピストンロツド１５に螺着し、その
外径に応じた素材保持部材１８をピストンロツド
２０に取付ければよい。

また、圧力流体としては、圧力油、圧縮空気等
が考えられ、その発生源としては、ポンプ、空気
圧縮機等が考えられる。

更に、この実施例では装置として横型のものに
ついて説明したが、装置としては横型に限らず縦
型でもよい。

発明の効果 この発明によると、曲げ加工される素材はその
加工の途中において加工による素材とマンドレル
との間の接触力が一旦開放されるものであるか
ら、曲げ加工完了時における製品とマンドレルと
の間の接触力は、マンドレルを製品から抜き出す
のに支障をきたす程には大きくなく、マンドレル
は製品から容易に抜き出すことができ、曲管の製
造が自動化できる。また簡易なセンサー制御器を
用いた制御装置により曲管の製造が自動化がで
き、作業能率が著しく向上される。

また、曲穴の入口側に移動可能な素材保持部材
を配置するようにすれば、素材の供給が容易であ
るばかりでなく、押し棒による金型への素材の圧
入が確実に行われ得るものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る曲管製造方法を実施す
るのに適した装置の側面断面図、第２図はその平
面図、第３図は制御回路図、第４図は従来の曲管
製造装置の側面断面図を示す。 １……固定金型、２……曲穴入口、３……曲穴
出口、４……曲穴、５……素材、６……支持台、
７……マンドレル、８……押出棒、９……軸、１
２，１６，１９……シリンダ、１３，１５，２０
……ピストンロツド、１４……押し棒、１８……
素材保持部材、３４〜４１……センサー、４２…
…制御器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入口から出口まで円弧状に形成した曲穴を有
   する固定金型の中に、金型内の前記曲穴に出入可
   能で且つ支持台に取り付けられたマンドレルを曲
   穴の出口側から挿入設置し、該金型とマンドレル
   との間に形成された曲管状空間に入口側から素材
   を押し棒で圧入して曲管を成形し、成形後は前記
   支持台を回動させることにより前記マンドレルを
   金型より抜取り、更に支持台を回動させて前記マ
   ンドレルと反対側に支持台に設けた押出棒を前記
   入口側から金型内に圧入することにより、この押
   出棒によつて金型から前記成形された曲管を押出
   すようにした曲管の製造方法において、前記曲管
   状空間に入口側から素材を押し棒で圧入する途中
   で一旦押し棒の圧入を中断し前記マンドレルを僅
   かに出口側に回動させ、しかる後に再び素材を押
   し棒で圧入することにより曲管を完全に成形する
   ことを特徴とする曲管の製造方法。 ２ 入口から出口まで円弧状に形成した曲穴を有
   する固定金型と、金型内の前記曲穴に出入可能で
   且つ支持台に取り付けられたマンドレル及び押出
   棒と、素材を圧入する押し棒とを有する曲管の製
   造装置において、前記押し棒の所定移動量を検知
   するセンサーにより押し棒を一旦停止させマンド
   レルを僅かに出口側に回動させる制御装置を設
   け、該制御装置には前記マンドレルの僅かな回動
   をセンサーにより検知した後再び前記押し棒を前
   進させる制御回路をも包含させたことを特徴とす
   る曲管の製造装置。