JP2017019005A - Plate material turnover device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は板材反転装置に関する。 The present invention relates to a plate reversing device.
板材の反転装置は、板材の表裏面を反転するための装置であり、所定の面を上にして出荷する必要がある場合や板材の両面の検査などを必要とする場合に種々の形式の装置が用いられている。
例えば特許文献1に開示された鋼板反転装置では、圧延ラインに設けられ、固定回転軸を中心にほぼ垂直まで回転駆動される渡し側フレームと、受け側フレームとを向かい合わせるように設けて構成されている。
水平状態の渡し側フレームで鋼材を受け取った後、渡し側フレームを回転駆動して起立させ、向かい合わせた起立状態の受け側フレームで鋼材を受け取った後、受け側フレームを回転駆動して水平状態に戻すようにして鋼材を反転している。
The plate reversing device is a device for reversing the front and back surfaces of the plate material, and various types of devices when it is necessary to ship with a predetermined surface up or when inspection of both sides of the plate material is required. Is used.
For example, the steel plate reversing device disclosed in
After the steel material is received by the horizontal delivery side frame, the delivery side frame is rotationally driven to stand up, and after the steel material is received by the reception side frame facing upright, the receiving side frame is rotationally driven to be horizontal. The steel is reversed so that it returns to
特許文献1に記載されている反転装置では、設置のためのスペースとして水平状態にした渡し側フレームと受け側フレームとのフレーム2つ分のスペースを確保する必要があり、その分だけ板材の生産ラインが長くなるという問題がある。
また、板材を反転するためには、反転装置だけでなく渡し側フレーム上に反転前の板材を渡す機構や受け側フレームから反転後の板材を受け取る機構等の付帯設備が必要となり、一層生産ラインが長くなるという問題がある。
In the reversing device described in
In addition, in order to reverse the plate material, not only a reversing device but also an auxiliary facility such as a mechanism for passing the plate material before reversal onto the delivery side frame and a mechanism for receiving the plate material after reversal from the receiving side frame are required, and further production lines are required. There is a problem that becomes longer.
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、設置スペースの確保が容易で、生産ラインが長くなることを極力防止でき、装置をコンパクトに構成することができる板材反転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-described situation, and provides a plate reversing device that can easily secure an installation space, can prevent the production line from becoming long, and can make the device compact. With the goal.
上記目的を達成するため、本発明に係る板材反転装置は、
反転される板材が載置される第1の受け台と、
前記第1の受け台に隣接され水平回転軸を中心に回動され前記第1の受け台上の前記板材を吸着回動して起こし上げる反転用の回動機構と、
前記板材が載置される第2の受け台と、
反転前の前記板材を前記第1の受け台に載置するとともに、前記反転用の回動機構の吸着回動により裏面を外側に向けて起こし上げられた前記板材の裏面を吸着して前記第2の受け台上に載置する受け渡し用のアーム機構と、を備える、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a plate material reversing device according to the present invention comprises:
A first cradle on which a plate material to be reversed is placed;
A reversing rotation mechanism that is adjacent to the first cradle and is pivoted about a horizontal rotation axis and sucks up and raises the plate material on the first cradle;
A second cradle on which the plate material is placed;
The plate material before reversal is placed on the first cradle, and the back surface of the plate material raised up by the suction rotation of the reversing rotation mechanism is attracted to the first cradle. An arm mechanism for delivery placed on the cradle of 2;
It is characterized by that.
また、前記第2の受け台は、反転を必要としない前記板材を載置する製品受け台と兼用されるとともに、前記受け渡し用のアーム機構は、反転を必要としない前記板材を取り出して前記製品受け台に載置するアーム機構と兼用されて構成されて良い。 The second cradle is also used as a product cradle for placing the plate material that does not require reversal, and the arm mechanism for delivery takes out the plate material that does not require reversal and takes the product The arm mechanism mounted on the cradle may also be configured.
さらに、前記受け渡し用のアーム機構による前記第1の受け台への前記板材の載置動作及び前記反転用の回動機構による反転動作を、前記板材の反転の要否により選択可能に構成して良い。 Further, the plate member placing operation on the first cradle by the delivery arm mechanism and the reversing operation by the reversing rotation mechanism can be selected depending on the necessity of reversing the plate material. good.
本発明によれば、設置スペースの確保が容易で、生産ラインが長くなることを極力防止でき、装置をコンパクトに構成することができる。 According to the present invention, it is easy to secure an installation space, it is possible to prevent the production line from becoming long as much as possible, and the apparatus can be configured compactly.
以下に、本発明の一実施形態に係る板材反転装置を添付図面に基づいて説明する。
本発明の板材反転装置10は、例えば、2枚の異なる板厚の鋼板(板材W)の突き合わせ溶接を行う溶接ライン1の最終部分に設置され、客先の要望に応じて溶接された鋼材(板材W)の表裏を反転して出荷するために用いられる。
Below, the board | plate material inversion apparatus which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated based on an accompanying drawing.
The
板材反転装置10は、反転される板材Wが載置される第1の受け台20と、第1の受け台20に隣接され水平回転軸31を中心に回動され第1の受け台20上の板材Wを吸着回動して起こし上げる反転用の回動機構30と、板材Wが載置される第2の受け台40と、反転前の板材Wを第1の受け台20に載置するとともに、反転用の回動機構30の吸着回動により裏面Wbを外側に向けて起こし上げられた板材Wの裏面Wbを吸着して第2の受け台40上に載置する受け渡し用のアーム機構50と、を備えて構成されている。
The plate
板材反転装置10は、例えば溶接ライン1に設置される。溶接ライン1は、例えば図1,2に示すように、左右の2列のラインで板材が供給・搬出されるようになっており、板材は、1台の溶接装置3の左右2箇所の溶接位置で交互に溶接が行われ、交互に取り出されるようになっている。
溶接ライン1の上流側には、ローディングロボット2が中央に1基設けられ、例えば左側の材料位置決めパレット2A上の材料を溶接装置3の左側の位置決め装置4A上に吸着パッド2aで吸着して供給し、これを溶接する。その間に、同様にして左側の材料位置決めパレット2A上の材料を溶接装置3の右側の位置決め装置4B上に供給し、これを溶接することを繰り返す。そして、一方の材料位置決めパレット2A上の材料がなくなると、反対側の材料位置決めパレット2B上の材料の供給、溶接が行われる。
溶接された板材Wは、2列のラインの中央に設けられた1基のアンローディングロボット5の吸着パッド5aで溶接装置3内の左右の位置決め装置4A,4B上から交互に取り出され、溶接された板材Wを反転する必要がない場合には、そのまま左右の一方側の製品パレット6A上に載置される。そして、一方側の製品パレット6Aがいっぱいになると、もう一方の製品パレット6Bに溶接された板材Wを載置することを繰り返す。
The plate
On the upstream side of the
The welded plate material W is alternately taken out from the left and
なお、ローディングロボット2やアンローディングロボット5は、例えば、図2に示すように、基部2b,5bに回転部2c,5cが垂直軸回りに回転可能に取り付けられている。回転部2c,5cの一端部には、アーム部2d,5dが水平軸回りに回動可能に支持されている。アーム部2d,5dは、2本のアームが屈曲可能に連結されて構成されている。アーム部2d,5dの先端部には、吸着パッド2a,5aが取り付けられ、板材Wの吸着・解放ができるようになっている。
したがって、ローディングロボット2やアンローディングロボット5の動作により、溶接ライン1における必要な板材Wのハンドリングを行うことができるようになっている。
ローディングロボット2の吸着パッド2aやアンローディングロボット5の吸着パッド5aは、それぞればねなどを介して弾性的に支持され、板材Wに板厚の変化があっても板厚変化を吸収して吸着できるようにしてある。
また、溶接ライン1には、図示しない制御装置や位置センサなどの各種検出器が設けられており、予め制御装置に入力されたプログラムに基づいて制御されて自動的に材料の供給、板材Wの溶接,板材Wの搬出が行われるように構成されている。
For example, as shown in FIG. 2, the
Therefore, the necessary plate material W can be handled in the
The
In addition, the
板材反転装置10は、溶接ライン1に設けられる。板材反転装置10では、2つの製品パレット6A,6Bの間に第1の受け台20が設置される。第1の受け台20は、図4に示すように、基礎フレーム21上の架台22に設けられた昇降用シリンダ23を介して昇降される台板24を備えている。台板24には、反転前の板材Wが載置される。板材Wを載置した状態で台板24を昇降用シリンダ23で下降させると、図5などに示すように、傾斜設置されたローラコンベア7に板材Wを受け渡して溶接ライン1外に板材(製品)Wを搬出することもできるようになっている。
The plate
この第1の受け台20の下流側には、第1の受け台20に隣接して水平回転軸31を中心に回動され、第1の受け台20上の板材Wを吸着回動して起こし上げる反転用の回動機構30が設けられる。
回動機構30は、図3および図4に示すように、水平回転軸31が架台32上に取り付けられた軸受33を介して回動可能に支持され、水平回転軸31に回動フレーム34の基端部が取り付けられている。これにより、回動フレーム34は、基端部の水平回転軸31を中心に起こし上げるように回動される。
回動フレーム34は、図3に示すように、中空角材を組み合わせて格子状の枠体とされ、外形が、中央先端部が突き出した略凸字状に枠組みされて構成されている。
回動フレーム34の中空角材の格子状の枠体には、吸着パッド35が複数個(図示例では、18個)ばねなどを介して弾性的に取り付けられており、図示しない真空吸引装置を介して板材Wの一方面、例えば水平状態の板材Wの表面Waまたは裏面Wbを吸着したり、解放できるようにしてある。
回動フレーム34には、回動駆動するため、架台32上にモータ36が設置され、水平回転軸31の端部に取り付けたスプロケットとの間に掛け渡された2列のチェーン37によって駆動される。これにより、回動フレーム34は、吸着パッド35で水平状態の板材Wを吸着した状態から略垂直状態まで起こし上げることができるようになっている。
On the downstream side of the
As shown in FIGS. 3 and 4, the
As shown in FIG. 3, the rotating
A plurality of (18 in the illustrated example)
A
板材反転装置10の板材Wが載置される第2の受け台40は、反転された板材Wを載置するためのものである。ここでは、第2の受け台40として溶接ライン1の製品パレット6A,6Bが第2の受け台40と兼用されている。
The
また、板材反転装置10は、受け渡し用のアーム機構50を備えている。アーム機構50は、反転前の板材Wを第1の受け台20に載置するとともに、反転用の回動機構30の吸着回動により裏面Wbを外側に向けて起こし上げられた板材Wの裏面Wbを吸着して第2の受け台40上に載置する板材Wの受け渡しを行う。
ここでは、アーム機構50は、溶接装置3から板材Wを取り出すためのアンローディングロボット5が受け渡し用のアーム機構50と兼用される。アンローディングロボット5の下流側に反転用の板材Wを載置する第1の受け台20が設置され、第1の受け台20のわずかに上流の両側に第2の受け台40となる製品パレット6A,6Bが配置されている。
これにより、アンローディングロボット5により、溶接装置3からの板材(製品)Wの取り出し、板材(製品)Wの第1の受け台20への載置、回動機構30の回動フレーム34上の板材(製品)Wの吸着受け取り、第2の受け台40への反転後の板材(製品)Wの載置などが行われる。
アンローディングロボット5の先端部には、回動フレーム34と同様に、複数個の吸着パッド5aがばねなどを介して弾性的に取り付けてあり、板材Wの吸着や解放ができるようになっている。
Further, the plate
Here, in the
Thus, the unloading
A plurality of
このような板材反転装置10には、図示しない制御装置や位置センサなどの各種検出器が設けられており、予め制御装置に入力されたプログラムと各種検出器の検出情報に基づき制御されて自動的に板材Wの反転が行われるように構成されている。
ここでは、溶接ライン1のプログラム制御に板材反転装置10のプログラム制御が加えられ、予め制御装置に入力されたプログラムと各種検出器の検出情報に基づき制御され、自動的に板材Wの溶接から反転までが行われたり、板材Wの反転を必要としない場合には、プログラムの選択により反転動作を停止して制御できるように構成してある。
Such a
Here, the program control of the plate
次に、このように構成した板材反転装置10の動作について、図面を参照して説明する。
ここでは、2枚の異なる板厚の鋼板(板材W)を溶接装置3で突き合わせ溶接を行い、板材Wの段差のある面を表面Waとし、平坦な面を裏面Wbとする場合を例に説明する。すなわち、溶接ライン1では、板材Wの表面Waを溶接し、出荷の際には、裏面Wbを上にした反転状態とする。
Next, operation | movement of the board | plate
Here, a case where two steel plates having different thicknesses (plate material W) are butt-welded by the
1)アーム機構50を構成するアンローディングロボット5で溶接された板材Wの表面Waを吸着パッド5aで吸着して溶接装置3の位置決め装置4A(4B)から取り出す。
溶接装置3から取り出した板材Wを第1の受け台20の台板24に載置する(図5参照)。
この板材Wを第1の受け台20に載置する場合には、回動機構30の回動フレーム34はモータ36により水平回転軸31を回転駆動して略垂直状態に起こし上げた退避状態としておく。
1) The surface Wa of the plate material W welded by the unloading
The plate material W taken out from the
When the plate member W is placed on the
2)第1の受け台20に載置された板材Wの表面Waを回動機構30で吸着し起こし上げるため、回動フレーム34は、モータ36を駆動して水平回転軸31を中心に回転駆動され、略水平状態にして吸着パッド35を板材Wに押し当てるとともに、真空吸引し、板材Wの表面Waを吸着する(図6参照)。
2) In order to attract and raise the surface Wa of the plate material W placed on the
3)水平状態の板材Wの表面Waを吸着した回動フレーム34は、モータ36により水平回転軸31を回転駆動して略垂直状態に起こし上げる。
すると、起こし上げられた回動フレーム34に吸着されている板材Wは、裏面Wbが外側(天空)を向いた状態になる(図7参照)。
3) The
Then, the back surface Wb of the plate member W adsorbed by the raised rotating
4)板材Wの裏面Wbが外側を向いた状態で、アーム機構50を構成するアンローディングロボット5の吸着パッド5aで板材Wの裏面Wbを吸着して回動機構30から受け取る(図8参照)。
4) With the back surface Wb of the plate material W facing outward, the back surface Wb of the plate material W is sucked and received from the
5)板材Wの裏面Wbを吸着して受け取ったアンローディングロボット5は、第2の受け台40を構成する製品パレット6A(6B)に板材Wを載置する。
この第2の受け台40を構成する製品パレット6A(6B)に載置された板材Wは、アンローディングロボット5による吸着が解放されると、裏面Wbが外側を向いた状態となって、板材Wは表裏が反転された状態となる(図9参照)。
5) The unloading
When the plate material W placed on the
なお、溶接された板材Wを反転せずにそのまま出荷する場合には、アーム機構50を構成するアンローディングロボット5で溶接された板材Wの表面Waを吸着パッド5aで吸着して溶接装置3の位置決め装置4A(4B)から取り出す。
そして、取り出した板材Wを第1の受け台20の台板24に載置することなく、製品パレット6A(6B)上に載置し、これまで通り出荷すれば良い。
このような板材Wを反転せずにこれまで通り出荷する場合には、制御装置内の制御プログラムの選択だけで切り替えられ、溶接ライン1の段取り替え、例えば板材反転装置10の溶接ライン1からの着脱などの必要はない。
When the welded plate material W is shipped as it is without being reversed, the surface Wa of the plate material W welded by the unloading
Then, the plate material W taken out may be placed on the
When such a plate material W is shipped as it is without reversing, it is switched only by selection of a control program in the control device, and the
このような板材反転装置10を溶接ライン1の最終部分に設置してインライン化し、第1の受け台20と、回動機構30とを新設し、第2の受け台40およびアーム機構50を溶接ライン1の製品パレット6A,(6B)およびアンローディングロボット5と兼用することで、設置スペースの確保が容易で、溶接ライン(生産ライン)1が長くなることを極力防止でき、板材反転装置10をコンパクトに構成することができる。
また、板材反転装置10では、設置したことによる溶接ライン1での生産能力に影響を及ぼすことなく、溶接された板材Wを反転することができ、生産能力を反転の要否にかかわらず維持することができる。
Such a plate
Further, the
さらに、この発明の板材反転装置10とは異なり、溶接ライン1とは独立して板材反転装置10を設置する場合には、専用の板材Wのハンドリング用のロボットが必要となり、しかもアンローディングロボット5との干渉を避けるため、アンローディングロボット5の動作範囲外に設置する必要がある。このため、板材反転装置の設置に必要なスペースの増大を招いてしまう。
一方、設置スペースの増大を回避するため、アンローディングロボット5の動作範囲内に板材反転装置10を設置しようとする場合には、アンローディングロボット5に板材反転装置10との干渉を回避するためのプログラムなどを用意する必要があり、構成が複雑になる。また、回避動作によって生産タイムが長くなる場合もあり、生産能力の低下を招く恐れもある。
Furthermore, unlike the plate
On the other hand, in order to avoid an increase in installation space, when the plate
また、この板材反転装置10では、板材Wを反転する必要がない場合には、制御プログラムを切り替えるだけで簡単に対応することができ、板材反転装置10自体の溶接ライン1からの着脱などの必要がなく、ごく短時間に切り替えることができる。
Further, in this plate
さらに、板材反転装置10は、反転される板材Wが載置される第1の受け台20と、第1の受け台20に隣接され水平回転軸31を中心に回動され第1の受け台20上の板材Wを吸着回動して起こし上げる反転用の回動機構30と、板材Wが載置される第2の受け台40と、反転前の板材Wを第1の受け台20に載置するとともに、反転用の回動機構30の吸着回動により裏面Wbを外側に向けて起こし上げられた板材Wの裏面Wbを吸着して第2の受け台40上に載置する受け渡し用のアーム機構50と、を備えて構成したので、回動機構30で反転された板材Wをアーム機構50で直接受け取ることで板材反転装置10をコンパクトに構成することができ、設置スペースの確保が容易となる。
これにより、溶接ライン等の生産ラインに設置してもライン長が長くなることを極力抑えることができる。
Further, the plate
Thereby, even if it installs in production lines, such as a welding line, it can suppress that a line length becomes long as much as possible.
なお、実施の形態の板材反転装置10では、溶接ライン1に設置して板材Wを反転する場合を例に説明したが、溶接ラインに限らず、板材を反転する必要がある生産ラインなどに適用することができる。
また、上記実施の形態では、2本のラインから搬出される板材Wの反転を対象としたが、1本のラインから搬出される板材Wにも適用することができる。この場合には、水平回転軸を第1の受け台の下流側にラインと直交して配置する場合に限らず、ラインと平行な第1の受け台20の外側に配置するようにしても良い。
さらに、板材反転装置10のアーム機構50として、垂直軸回りに回転する回転部と、回転部に回転可能に取り付けられた2本の屈曲するアームを備えたアーム部とで構成した場合を例に説明したが、これに限らず他の形式のアーム機構であっても良く、板材Wの受け渡しなど板材Wのハンドリングができるものであれば良い。
In the plate
In the above embodiment, the reversal of the plate material W carried out from two lines is targeted, but the present invention can also be applied to the plate material W carried out from one line. In this case, the horizontal rotation shaft is not limited to the case where the horizontal rotation axis is disposed on the downstream side of the first cradle and orthogonal to the line, but may be disposed outside the
Furthermore, as an example, the
1 溶接ライン
2 ローディングロボット
2a 吸着パッド
2b 基部
2c 回転部
2d アーム部
2A,2B 左右の位置決めパレット
3 溶接装置
4A,4B 左右の位置決め装置
5 アンローディングロボット
5a 吸着パッド
5b 基部
5c 回転部
5d アーム部
6A,6B 製品パレット
7 ローラコンベア
10 板材反転装置
20 第1の受け台
21 基礎フレーム
22 架台
23 昇降シリンダ
24 台板
30 回動機構
31 水平回転軸
32 架台
33 軸受
34 回動フレーム
35 吸着パッド
36 モータ
37 チェーン
40 第2の受け台
50 アーム機構
W 板材
Wa 表面
Wb 裏面
DESCRIPTION OF
上記目的を達成するため、本発明に係る板材反転装置は、
反転される板材が載置される第1の受け台と、
前記第1の受け台に隣接され1つの水平回転軸を中心に回動され前記第1の受け台上の前記板材を吸着回動して起こし上げる反転用の回動機構と、
前記板材が載置される第2の受け台と、
反転前の前記板材を前記第1の受け台に載置するとともに、前記反転用の回動機構の吸着回動により裏面を外側に向けて起こし上げられた前記板材の裏面を吸着して前記第2の受け台上に載置する受け渡し用のアーム機構と、を備え、
前記受け渡し用のアーム機構は、前記第1の受け台と前記第2の受け台と前記回動機構とのそれぞれの間で前記板材を受け渡し可能に構成されている、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a plate material reversing device according to the present invention comprises:
A first cradle on which a plate material to be reversed is placed;
A reversing rotation mechanism that is adjacent to the first cradle and is pivoted about one horizontal rotation axis, and that lifts and raises the plate material on the first cradle;
A second cradle on which the plate material is placed;
The plate material before reversal is placed on the first cradle, and the back surface of the plate material raised up by the suction rotation of the reversing rotation mechanism is attracted to the first cradle. An arm mechanism for delivery placed on the cradle of 2 ,
The arm mechanism for delivery is that is passing configured to enable the plate between each of said first cradle and the second cradle and the rotating mechanism,
It is characterized by that.
Claims (3)
前記第1の受け台に隣接され水平回転軸を中心に回動され前記第1の受け台上の前記板材を吸着回動して起こし上げる反転用の回動機構と、
前記板材が載置される第2の受け台と、
反転前の前記板材を前記第1の受け台に載置するとともに、前記反転用の回動機構の吸着回動により裏面を外側に向けて起こし上げられた前記板材の裏面を吸着して前記第2の受け台上に載置する受け渡し用のアーム機構と、を備える、
ことを特徴とする板材反転装置。 A first cradle on which a plate material to be reversed is placed;
A reversing rotation mechanism that is adjacent to the first cradle and is pivoted about a horizontal rotation axis and sucks up and raises the plate material on the first cradle;
A second cradle on which the plate material is placed;
The plate material before reversal is placed on the first cradle, and the back surface of the plate material raised up by the suction rotation of the reversing rotation mechanism is attracted to the first cradle. An arm mechanism for delivery placed on the cradle of 2;
A plate reversing device characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の板材反転装置。 The second cradle is also used as a product cradle on which the plate material that does not require reversal is placed, and the arm mechanism for delivery takes out the plate material that does not require reversal and takes the product cradle. It is configured to be used also as an arm mechanism to be placed on,
The plate material reversing device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の板材反転装置。 The operation of placing the plate material on the first cradle by the arm mechanism for delivery and the reversing operation by the turning mechanism for reversing can be selected depending on the necessity of reversing the plate material,
The plate material reversing device according to claim 1.
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