JP6275469B2 - Metal plate tensioning device - Google Patents
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Description
この発明は、金属板を引き込みながら金属板の加工を行なう金属板加工装置における金属板挿入側に設けられて、金属板の移動に対する抵抗力により金属板に張力を付与する金属板の張力付与装置に関する。 The present invention provides a metal plate tension applying device that is provided on a metal plate insertion side in a metal plate processing apparatus that processes a metal plate while pulling the metal plate, and applies tension to the metal plate by resistance to movement of the metal plate. About.
金属板を引き込みながら金属板の加工を行なう種々の金属板加工装置において、金属板に弛みが生じることが好ましくない場合に、金属板に張力を付与して弛みを除くことが行なわれる。
従来、金属板に張力を付与する手段としては、図14(イ)に示すように、例えば上下一対のロール33a、33bで金属板2の加工を行なう金属板加工装置33の場合、その上流側(金属板挿入側)に設置した上下一対の駆動のピンチロール41で金属板2を挟み込むとともに、このピンチロール41の周速を金属板加工装置33の金属板送り速度より遅くするという電気的な制御により、金属板に張力を与える方法(ピンチロール方式)がある。
In various metal plate processing apparatuses that process a metal plate while drawing the metal plate, when it is not preferable that the metal plate is slack, the metal plate is tensioned to remove the slack.
Conventionally, as means for applying tension to a metal plate, as shown in FIG. 14 (a), for example, in the case of a metal
また、図14(ロ)に示すように、金属板2の上面に接触する前後の無駆動のロール42、43間の下方に駆動のブライドルロール44を配置し、このブライドルロール44で金属板2を破線で示すように下から押し上げて、金属板に張力を与える方法(ブライドルロール方式)がある。
Further, as shown in FIG. 14B, a driving
なお、特許文献1は金属板穿孔装置であるが、特許文献1の図6にピンチロール方式で張力を与える技術が記載され、同じく図9にブライドルロール方式で張力を与える技術が記載されている。
Although
ところで、金属板の意匠性を高め、あるいは強度を高めるために、金属板の表面に凹凸模様を形成することが行なわれている。このように表面に凹凸模様を形成した金属板はいわゆるエンボス金属板と称されている。このエンボス金属板は一般に、一方に多数の凸部、他方に対応する凹部を形成した上下一対のエンボスロール間に金属板を通過させて前記金属板に凹凸模様を形成して製造される。 By the way, in order to improve the designability of a metal plate or to increase the strength, an uneven pattern is formed on the surface of the metal plate. Thus, the metal plate which formed the uneven | corrugated pattern on the surface is called what is called an embossed metal plate. This embossed metal plate is generally manufactured by forming a concavo-convex pattern on the metal plate by passing the metal plate between a pair of upper and lower embossing rolls having a plurality of convex portions on one side and concave portions corresponding to the other side.
この種のエンボス金属板を製造する場合、特に金属板の厚みが薄い場合に、金属板がエンボスロール間に引き込まれる際にバタツキや振動が生じる等により、エンボス加工精度が低下する要因となり、また、得られたエンボス金属板に長手方向の反りが発生したり、両縁部に波(いわゆる耳波)が生じるという品質の問題があった。そのためバタツキや振動が生じないように成形速度を低くする必要が生じ、製造能率を高くできない要因となっていた。 When manufacturing this type of embossed metal plate, especially when the thickness of the metal plate is thin, the embossing accuracy may be reduced due to fluttering or vibration when the metal plate is drawn between the embossing rolls. The obtained embossed metal plate has a quality problem that warpage in the longitudinal direction occurs and waves (so-called ear waves) are generated at both edges. For this reason, it is necessary to reduce the molding speed so as not to cause fluttering and vibration, which has been a factor that prevents the production efficiency from being increased.
本願の発明者らは、前記バタツキや振動が発生することを防止する手段につい検討するなかで、金属板に張力を与えることでバタツキや振動の発生を有効に防止できるかを種々検討した。そのような検討の中で、バタツキや振動の発生を有効に防止できるだけでなく、前記ピンチロール方式やブライドルロール方式による張力付与装置と比較して、広い設備スペースが不要であり、構成が簡単で、安価に製作できる機構の知見を得た。 While examining the means for preventing the occurrence of the flutter and vibration, the inventors of the present application have studied variously whether the flutter and vibration can be effectively prevented by applying a tension to the metal plate. In such a study, not only can flicker and vibration be effectively prevented, but also a large equipment space is not required and the configuration is simple compared to the tension applying device using the pinch roll method or bridle roll method. We have gained knowledge of mechanisms that can be manufactured at low cost.
本発明は上記背景のもとになされたもので、金属板を引き込みながら金属板の加工を行なう金属板加工装置において、金属板に適切な張力を与えたい種々の場合に適用可能で、品質低下や製造能率低下の要因をなくすことができ、そして、構造が簡単であり、電気的制御や動力を必要とせず、コンバクトで広い設備スペースを占めず、安価に設置できる金属板の張力付与装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the above background, and is applicable to various cases in which it is desired to give an appropriate tension to a metal plate in a metal plate processing apparatus that processes the metal plate while pulling the metal plate, resulting in a deterioration in quality. And a metal plate tensioning device that can be installed at low cost without the need for electrical control and power, compact and large equipment space. The purpose is to provide.
上記課題を解決する請求項1の発明は、金属板を引き込みながら前記金属板の加工を行なう金属板加工装置における前記金属板挿入側に設けられて、金属板の移動に対する抵抗力により金属板に張力を付与する前記金属板の張力付与装置であって、
加工対象の前記金属板がその上を通過する平坦な上面を有するベースと、
前記ベース上に上下に移動可能に配置された可動体と、
前記ベースに固定されて前記可動体の上方に位置する上部枠と、
前記可動体と前記上部枠との間に、前記可動体を下方に付勢するように配置された一又は複数の弾性体と、
前記可動体を機構の一部とするリンク機構とを備え、
前記リンク機構は、前記可動体を機構の一部として金属板幅方向の左右にそれぞれ設けられた左右一対の平行リンク機構からなり、
前記各平行リンク機構は、前記ベースの上方位置でベース上面と平行な水平リンクと、金属板通過方向の少なくとも前後2箇所において前記水平リンクと前記可動体の右側部又は左側部との間に両端をピン連結された互いに平行かつ等長の縦リンクと、
前記左右一対の平行リンク機構の前記左右の水平リンクを直接又は間接に手動で一体に作動させるための操作部とを備え、
前記縦リンクは、その下端部端面が前記ベース上面と接触してカム作用をなす構成であり、
前記操作部を操作して前記左右の水平リンクを一体に金属板通過方向の前方又は後方に移動させる第1の操作により、ベース上面と接触してカム面として機能する前記縦リンクの下端部端面が、前記可動体を前記弾性体の付勢力に抗して上方に移動させる作用をして金属板が通過可能な隙間を生じさせ、
前記第1の操作の後に前記操作部を操作して前記平行リンク機構の姿勢を元の状態に戻ることが可能な姿勢にする第2の操作により、前記可動体がその重みで下降するとともに前記弾性体の付勢力で前記ベースとの間の金属板を直接に又は当接部材を介して押圧するようにしたことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problem, the metal plate is provided on the metal plate insertion side in a metal plate processing apparatus that processes the metal plate while pulling the metal plate, and the metal plate is subjected to resistance against movement of the metal plate. A tension applying device for the metal plate for applying tension,
A base having a flat upper surface through which the metal plate to be processed passes;
A movable body arranged on the base to be movable up and down;
An upper frame fixed to the base and positioned above the movable body;
One or a plurality of elastic bodies arranged to bias the movable body downward between the movable body and the upper frame;
A link mechanism having the movable body as a part of the mechanism,
The link mechanism comprises a pair of left and right parallel link mechanisms provided on the left and right in the metal plate width direction, with the movable body as a part of the mechanism,
Each parallel link mechanism has a horizontal link parallel to the upper surface of the base at a position above the base, and at both ends between the horizontal link and the right side or the left side of the movable body at least at two front and rear sides in the metal plate passing direction. A vertical link of the same length and parallel to each other,
An operating portion for manually or integrally operating the left and right horizontal links of the pair of left and right parallel link mechanisms directly and indirectly;
The vertical link has a configuration in which a lower end portion end surface comes into contact with the upper surface of the base to form a cam action,
A lower end portion end surface of the vertical link that functions as a cam surface in contact with the upper surface of the base by a first operation of operating the operation portion to move the left and right horizontal links integrally forward or backward in the metal plate passing direction. However, the movable body is moved upward against the urging force of the elastic body to generate a gap through which the metal plate can pass,
After the first operation, the movable body is lowered by its weight and the movable body is lowered by the second operation by operating the operation unit to change the posture of the parallel link mechanism back to the original state. The metal plate between the base and the base is pressed directly or via a contact member by the urging force of the elastic body.
請求項2は、請求項1の金属板の張力付与装置請求項において、
前記可動体が金属板通過方向前後に移動せず昇降のみするようにガイドする可動体昇降ガイドを設けたことを特徴とする。
A second aspect of the present invention relates to the tension applying device of the metal plate according to the first aspect ,
A movable body raising / lowering guide is provided to guide the movable body so that it does not move back and forth in the metal plate passing direction but only moves up and down.
請求項3は、請求項1又は2の金属板の張力付与装置請求項において、
前記弾性体を保持する保持部を、前記上部枠及び/又は可動体に金属板の幅方向に並べて複数設けるとともに、
全ての前記保持部に、又は選択した一部の前記保持部に前記弾性体を配置したことを特徴とする。
A third aspect of the present invention relates to the tension applying device for the metal plate according to the first or second aspect ,
While providing a plurality of holding portions for holding the elastic body in the upper frame and / or movable body in the width direction of the metal plate,
The elastic body is arranged in all the holding parts or in a selected part of the holding parts.
請求項4は、請求項3の金属板の張力付与装置請求項において、
前記保持部は、前記上部枠の下面側及び/又は前記可動体の上面側に設けた、当該弾性体の上端部又は下端部を収容する凹所であることを特徴とする。
A fourth aspect of the present invention relates to the tension applying device of the metal plate according to the third aspect ,
The holding portion is a recess provided on the lower surface side of the upper frame and / or the upper surface side of the movable body and accommodating the upper end portion or the lower end portion of the elastic body.
請求項5は、請求項1〜4のいずれか1項の金属板の張力付与装置請求項において、
前記弾性体がコイルスプリングであることを特徴とする。
A fifth aspect of the present invention relates to the tension applying device for a metal plate according to any one of the first to fourth aspects,
The elastic body is a coil spring.
請求項6は、請求項1〜5のいずれか1項の金属板の張力付与装置において、
前記可動体に下向きの力を与える手段として、前記弾性体の付勢力に代えて可動体の重量による下向き力としたことを特徴とする。
As a means for applying a downward force to the movable body, a downward force based on the weight of the movable body is used instead of the biasing force of the elastic body.
請求項7は、請求項1〜6のいずれか1項の金属板の張力付与装置請求項において、
前記当接部材が前記可動体の下面及び前記ベースの上面に装着したローラであることを特徴とする。
The contact member is a roller mounted on the lower surface of the movable body and the upper surface of the base.
請求項8は、請求項1〜7のいずれかの金属板の張力付与装置において、
適用する金属板加工装置が、一方に多数の凸部、他方に対応する凹部を形成した上下のロール間に金属板を通過させて前記金属板に凹凸模様を形成する金属板加工装置であることを特徴とする。
The metal plate processing apparatus to be applied is a metal plate processing apparatus for forming a concavo-convex pattern on the metal plate by passing the metal plate between upper and lower rolls each having a plurality of convex portions and a concave portion corresponding to the other. It is characterized by.
請求項9は、請求項1〜7のいずれか1項の金属板の張力付与装置において、
適用する金属板加工装置が、タンデムに配置された複数段の成形スタンドを有して、連続的に送り込まれた前記金属板を各成形スタンドの上下の成形ロール間で順次折り曲げ成形して、所望の断面形状に成形するロール成形機であることを特徴とする。
The metal plate processing apparatus to be applied has a plurality of forming stands arranged in tandem, and the metal plates that are continuously fed are sequentially bent and formed between the upper and lower forming rolls of each forming stand. It is a roll forming machine which shape | molds in the cross-sectional shape of this.
本発明によれば、金属板を押圧することが可能な可動体をリンク機構の一部として構成しており、リンク機構の一部を直接又は間接に手動で移動させることで、ベース上を送られる金属板を、可動体に下向きの力を与える手段により可動体で押圧することができ、金属板の移動に対する摩擦力による抵抗力を与えることができる。 According to the present invention, the movable body capable of pressing the metal plate is configured as a part of the link mechanism, and a part of the link mechanism is manually or indirectly moved to move on the base. The metal plate can be pressed by the movable body by means for applying a downward force to the movable body, and a resistance force due to the frictional force against the movement of the metal plate can be applied.
これにより金属板に張力が付与されて、金属板加工装置に引き込まれる金属板に例えばバタツキや振動が発生することを防止できる。
したがって、例えばエンボス金属板製造装置に適用した場合に、金属板のバタツキや振動の発生を防止することで、エンボス加工精度の低下を防止することができ、また、得られたエンボス金属板に長手方向の反りが発生したり、両縁部に耳波が生じる問題も防止でき、それらの品質低下の問題が解決されることで金属板の送り速度(加工速度ないし成形速度)を高くすることが可能となり、製造能率を向上させることができる。
Thereby, tension | tensile_strength is provided to a metal plate and it can prevent that a metal plate drawn into a metal plate processing apparatus generate | occur | produces, for example, flutter and vibration.
Therefore, for example, when applied to an embossed metal plate manufacturing apparatus, it is possible to prevent the occurrence of fluttering and vibration of the metal plate, thereby preventing a reduction in embossing accuracy, and the obtained embossed metal plate It can prevent problems such as direction warping and the occurrence of ear waves at both edges, and can solve the problem of quality degradation to increase the feeding speed (working speed or forming speed) of the metal plate. It becomes possible, and manufacturing efficiency can be improved.
また、本発明の張力付与装置は、従来のピンチロール方式やブライドルロール方式と比較して構造が極めて簡単であり、電気的制御や動力を必要とせず、コンバクトで広い設備スペースを占めず、安価に設置できる。 In addition, the tension applying device of the present invention has an extremely simple structure as compared with the conventional pinch roll method and bridle roll method, does not require electrical control and power, is compact and does not occupy a large facility space, and is inexpensive. Can be installed.
このように構造が簡単、電気的制御や動力を不要、コンバクトで広い設備スペースを占めず安価、という本発明の張力付与装置は、金属板に適切な張力を与えたい種々の場合に、容易かつ簡単に設置でき、実際的なメリットが大である。 As described above, the tension applying device of the present invention, which is simple in structure, does not require electrical control and power, is compact and does not occupy a large facility space and is inexpensive, can easily and easily be used in various cases where it is desired to apply an appropriate tension to a metal plate. It is easy to install and has great practical advantages.
また、可動体に下向きの力を与える手段として、ベースに固定されて前記可動体の上方に位置する上部枠と前記可動体との間に弾性体を配置した構成とし、この弾性体の付勢力で金属板を押圧するようにしたので、金属板に安定した押圧力を与えることができる。 Further, as means for applying a downward force to the movable body, an elastic body is arranged between the movable body and the upper frame fixed to the base and positioned above the movable body, and the biasing force of the elastic body Since the metal plate is pressed by the step, a stable pressing force can be applied to the metal plate.
また、リンク機構として金属板幅方向の左右両側に平行リンク機構を設け、平行リンク機構を構成する縦リンクの下端部端面をカム面として機能させる構造としたので、金属板を押圧する可動体をその重量と弾性体の付勢力に抗して持ち上げる際に、前記カム面の作用により軽い力で持ち上げることができ、動力を必要としない構成とすることが可能となる。 In addition, as the link mechanism, parallel link mechanisms are provided on both the left and right sides in the width direction of the metal plate, and the end surface of the lower end of the vertical link constituting the parallel link mechanism is made to function as a cam surface. When lifting against the weight and the urging force of the elastic body, it can be lifted with a light force by the action of the cam surface, and it is possible to adopt a configuration that does not require power.
請求項2によれば、平行リンク機構を操作して可動体を昇降させる際に、可動体は可動体昇降ガイドによりガイドされて前後に移動しないので、可動体と上部枠との間に弾性体を配置する構造に対して適切である。 According to the second aspect , when the movable body is moved up and down by operating the parallel link mechanism, the movable body is guided by the movable body lifting guide and does not move back and forth, so that the elastic body is interposed between the movable body and the upper frame. Is suitable for the structure in which
請求項3によれば、金属板の幅方向に並ぶ複数の保持部のうちの選択した保持部に弾性体を配置することで、金属板の幅方向の所望の位置に張力を付与することができる。これにより、金属板の幅方向の各位置に与える張力を変えたい場合に容易に対応できる。 According to claim 3 , tension can be applied to a desired position in the width direction of the metal plate by arranging the elastic body in the selected holding portion among the plurality of holding portions arranged in the width direction of the metal plate. it can. Thereby, it is possible to easily cope with the case where it is desired to change the tension applied to each position in the width direction of the metal plate.
請求項4のように弾性体の保持部を凹所とすれば、可動体と上部枠との間に弾性体を容易に配置することができる。また、弾性体を複数位置する場合に特に適切である。
また、請求項5のように弾性体がコイルスプリングであれば、所望の弾性係数のコイルスプリングと交換することで、簡単に押圧力を変化させることができる。
また、コイルスプリングの初期圧縮状態を変えることでも、簡単に押圧力を変化させることができる。
If the holding part of the elastic body is a recess as in the fourth aspect , the elastic body can be easily disposed between the movable body and the upper frame. Moreover, it is particularly suitable when a plurality of elastic bodies are located.
Further, if the elastic body is a coil spring as in
Further, the pressing force can be easily changed by changing the initial compression state of the coil spring.
請求項6によれば、可動体に下向きの力を与える手段が可動体の重量による下向き力なので、上部枠等も不要で張力付与装置の構成が極めて簡単になり、安価に製作できる。また可動体に重量物を載せたり外したりすることで、簡単に押圧力を調整できる。 According to the sixth aspect , since the means for applying the downward force to the movable body is the downward force due to the weight of the movable body, an upper frame or the like is unnecessary, and the configuration of the tension applying device becomes extremely simple and can be manufactured at low cost. Moreover, the pressing force can be easily adjusted by placing or removing heavy objects on the movable body.
請求項7によれば、金属板を押圧する当接部材がローラなので、複数のローラを金属板の幅方向の所望の位置に配置することで、そのローラの位置に張力を付与することができ、金属板の幅方向の各位置に与える張力を変えたい場合の対応が容易である。 According to the seventh aspect , since the contact member that presses the metal plate is a roller, tension can be applied to the position of the roller by arranging a plurality of rollers at desired positions in the width direction of the metal plate. It is easy to cope with the case where it is desired to change the tension applied to each position in the width direction of the metal plate.
請求項8のように、金属板に凹凸模様を形成する金属板加工装置、いわゆるエンボス金属板製造装置に適用した場合、構造が簡単、電気的制御や動力を不要、コンバクトで広い設備スペースを占めず安価、という本発明の特長が特に有効に発揮される。
When applied to a metal plate processing apparatus for forming a concavo-convex pattern on a metal plate, a so-called embossed metal plate manufacturing apparatus as in
請求項9のように、本発明をロール成形機に適用する場合、例えば広幅断面の薄肉軽量形鋼の成形の際にポケットウエーブが発生する場合などには、金属板に張力を付与して金属板に適切な伸びを与えることでポケットウエーブの発生を有効に防止できるので好適である。
また、本発明をロール成形機に適用する場合、簡単に設置することが可能である。
また、電縫鋼管製造設備におけるロール成形機で、金属板を円弧状に成形する過程で金属板の縁部に縁波が発生する場合に適用することも可能である。
As in
Further, when the present invention is applied to a roll forming machine, it can be easily installed.
Moreover, it is also possible to apply when an edge wave is generated at the edge of the metal plate in the process of forming the metal plate into an arc shape by a roll forming machine in an electric resistance steel pipe manufacturing facility.
以下、本発明の金属板の張力付与装置を実施するための形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, the form for implementing the tension applying apparatus of the metal plate of this invention is demonstrated with reference to drawings.
図1は本発明の一実施例の金属板の張力付与装置1の断面図(図2のA−A断面図)、図2は同正面図、図3は同平面図(上部枠7を外した状態の平面図)である。図4は前記張力付与装置1において縦リンク12が傾斜し可動体6が下降してベース上面5bに接触した状態を示す図(図1において2点鎖線で示した縦リンク(12)及び可動体(6)を除いて示した図)、図5は前記張力付与装置1において縦リンク12が正立し可動体6が上昇した位置にある状態を示す図(図1において実線で示した縦リンク12及び可動体6を除いて示した図)、図6(イ)、(ロ)は図5の状態から縦リンク12を僅かに傾斜させることで可動体6を下降させ、コイルスプリング8の付勢力でベース上面5b上の金属板2を押圧した状態を示す図、図7は図5のC−C断面図である。
1 is a cross-sectional view of a metal
この金属板の張力付与装置1は、金属板2を引き込みながら金属板2の加工を行なう、例えば後述する図13に示すような金属板加工装置における金属板挿入側に設けられて、金属板の移動に対する抵抗力により金属板に張力を付与する金属板の張力付与装置である。なお、以下の実施例において、「金属板」として鋼板を想定しているが、鋼板以外の金属板を対象とすることは当然可能である。
This metal
この金属板の張力付与装置1は、加工対象の金属板2がその上を通過する平坦な上面を有するベース5と、前記ベース5上に上下に移動可能に配置された可動体6と、前記ベース5に固定されて前記可動体の上方に位置する上部枠7と、前記可動体6と上部枠7との間に、前記可動体6を下方に付勢するように配置された図示例では金属板幅方向に並ぶ複数のコイルスプリング(弾性体)8と、前記可動体6を機構の一部とする平行リンク機構10とを備えている。この平行リンク機構10は可動体6の両側においてそれぞれ設けられ、左右の平行リンク機構10は後述する通り、一体に作動するように結合している。
The metal sheet
以下の説明において、場合により、金属板の幅方向(図2の横方向)を左右方向と呼び、幅方向と直交する方向(図1の横方向)、すなわち金属板2が金属板加工装置に送り込まれる方向を前後方向又は金属板通過方向と呼ぶ。
In the following description, in some cases, the width direction of the metal plate (lateral direction in FIG. 2) is referred to as the left-right direction, and the direction orthogonal to the width direction (lateral direction in FIG. 1), that is, the
前記ベース5の左右両側部に側部枠9が固定され、前後部に前記可動体6が前後に移動せず昇降のみするようにガイドする可動体昇降ガイド13が固定されている。
前記上部枠7は前記側部枠9を介してベース5に固定されている。
図示例のベース5は厚みのある上面からみて四角形の平板状であり、可動体6は厚みのある上からみてベース5より小さな四角形をなす平板状をなしている。
Side frames 9 are fixed to the left and right sides of the
The
The
前記可動体6の前後方向の略中央位置の上面に、前記コイルスプリング8の下端部を収容する凹所6aが左右方向に等間隔にて複数形成され、前記上部枠7の下面に、前記可動体6側の各凹所6aに対応してコイルスプリング8の上端部を収容する凹所7aが形成され、コイルスプリング8は前記上下の凹所6a、7aに上下端部を収容して、可動体6と上部枠7との間に保持される。上下の凹所6a、7aはコイルスプリング8を保持する保持部17を構成する。
A plurality of
前記上下の凹所6a、7aによって、コイルスプリング8を容易に配置することができ、特に、コイルスプリング8を複数配置する場合に適切である。
また、コイルスプリングは、所望の弾性係数のコイルスプリングと交換することで、簡単に押圧力を変化させることができ、また、凹所の底にスペーサを置く等してコイルスプリングの初期圧縮状態を変えることでも、簡単に押圧力を変化させることができるので、金属板に対する付勢力を与える弾性体として適切である。
The
In addition, the coil spring can be easily changed by replacing it with a coil spring having a desired elastic modulus, and the initial compression state of the coil spring can be changed by placing a spacer on the bottom of the recess. Since the pressing force can be easily changed even by changing it, it is suitable as an elastic body for applying an urging force to the metal plate.
前記左右両側の各平行リンク機構10はそれぞれ、前記ベース5の上方でベース上面5bと平行な水平リンク11と、前記水平リンク11に金属板通過方向の図示例では2箇所においてピン15aで連結された互いに平行かつ等長の縦リンク12と、前後の縦リンク12の下端部が枢軸ピン16で連結された、可動体6の右側面部又は左側面部とで構成されている。このように可動体6の右側面部及び左側面部は、左右の平行リンク機構10のそれぞれ一部(リンク)を構成している。
The
可動体6の右側及び左側においてそれぞれ水平リンク11と縦リンク12とを連結する左右の前記ピン15aは、左右の水平リンク11を連結する連結ロッド15の端部として形成されている。左右の平行リンク機構10は、前記連結ロッド15によって結合して、一体に動くようになっている。
The left and
また、左右の水平リンク11の金属板挿入方向入側(図1で左側、図3で下側)の端部間は操作棒14で連結されている。この操作棒14は平行リンク機構10の左右の水平リンク11を一体に移動させるための操作部を構成する。
Further, the ends of the left and right
可動体6の下面の前後方向の略中央部、及びベース5の上面の前後方向の略中央部に
、金属板に直接当接する当接部材として、それぞれ金属板幅方向に細長いフェルトシート21、22が設けられている。この実施例では、可動体6とベース5は、それぞれフェルトシート21、22を介して金属板を挟んで金属板を押圧する。フェルトシート21、22は、表面が傷付き易い金属板を対象とする場合に適切であり、また、金属板の幅方向全体を押圧する場合に適切である。
前記左右の各平行リンク機構10におけるそれぞれ前後の縦リンク12は、その下端部端面が曲面をなしており、ベース5の上面と接触してカム作用をなす板カムとなっている。
Each of the front and rear
すなわち、各縦リンク12のベース上面5bに常に接触する下端部端面12aの曲面は、縦リンク12を図4のように前方側に傾斜させた時に枢軸ピン16の位置が最も低くなり、この時可動体6の下面がベース上面に接触し、縦リンク12を図5のように正立させた時に枢軸ピン16の位置が最も高くなり、この時のベース上面との隙間寸法hが対象とする金属板の最大板厚より大となるようなカム作用をする曲面とされている。
That is, the curved surface of the
したがって、水平リンク11を前後方向に移動させて縦リンク12の傾斜を変えることで、可動体6を上下に移動させることができる。この場合、可動体6は前後の可動体昇降ガイド13によりガイドされて、前後には移動せずに単に上下に移動する。また、この平行リンク機構10における、下端部端面12aをベース5の上面5bと接触するカム面とした縦リンク12の部分は倍力機構として機能する。
Therefore, the
なお、前記可動体昇降ガイド13がなければ、可動体6が前後に移動し、可動体6と上部枠7間に配置されたコイルスプリング8に傾きが生じるので適切でないが、可動体昇降ガイド13により可動体6の前後移動は生じないので、コイルスプリング8は垂直を保つ。
If the movable
上記の張力付与装置1は、例えば、図12に示すようなエンボス成形スタンド33の金属板挿入側に設置して金属板に張力を付与する場合に適用できる。エンボス成形スタンド33は、表面に凹凸模様を形成した上下のエンボスロール33a、33bを有し、その上下ロール33a、33b間に素材金属板2を通して凹凸模様を成形する。
The above
張力付与装置1は、金属板を通さない状態では、可動体6及び平行リンク機構10が図4の状態(図1で実線で示された状態)となっている。すなわち、平行リンク機構10の縦リンク12が傾斜し、可動体6はそれ自身の重みとコイルスプリング8の付勢力で押し下げられて下降しベース5の上面5bに接触している。なお、縦リンク12の下端部端面12aは常時ベース5の上面5bに当接している。
When the
金属板を挿入する際には、平行リンク機構10の水平リンク11に取り付けた操作棒14を握って図4で左方に引く(この操作は、左右の水平リンク11を一体に金属板通過方向の、この場合は後方に移動させる第1の操作である)と、平行リンク機構10の傾斜した縦リンク12が図5に示すように正立する。
When inserting the metal plate, grasp the operating
この場合、縦リンク12の下端部端面12aの輪郭形状によるカム作用で枢軸ピン16が高い位置となり、この枢軸ピン16に連結された可動体6が持ち上げられる。なお、可動体6は、その前後移動を可動体昇降ガイド13で規制されているので、水平リンク11の前後方向の移動に伴い上下にのみ移動する。
In this case, the
この時の可動体6の下面6bとベース5の上面5bとの間の隙間hは、素材金属板の板厚tより大きい。縦リンク12が正立(直立)した状態では、コイルスプリング8の下向きの付勢力が作用しても、縦リンク12は正立状態を保つことができる。
At this time, the gap h between the
図5の状態で可動体6とベース5との間の隙間に金属板を挿通させた後、操作棒14を図5で右方に軽く押す(この操作は、平行リンク機構10の姿勢を元の状態に戻ることが可能な姿勢にする第2の操作である)と、図6(イ)のように縦リンク12が前方に傾斜し、可動体6がそれ自身の重みとコイルスプリング8の付勢力で押し下げられて下降しベース5上の板厚tの金属板2を押圧する。図6(ロ)は図6(イ)の状態を図3のB−B断面図で示したものである。
5, after a metal plate is inserted into the gap between the
この状態で金属板2をエンボス成形スタンド33に送り込むと、上下のエンボスロール33a、33bにより引き込まれ、エンボス(凹凸模様)が成形されてエンボス金属板が製造される。この場合、金属板2が張力付与装置1の可動体6でベース5側に押圧されることによる摩擦力で、金属板にブレーキ力(移動に対する抵抗力)が作用し、金属板に張力が付与される。
When the
背景技術で述べた通り、本発明は、エンボス金属板を製造する際に発生する金属板のバタツキや振動を、金属板に張力を付与することで防止できるかを検討する中で、得られたものであるが、上述の張力付与装置1で金属板に張力を付与することで、金属板にバタツキや振動が発生することを有効に防止することができ、これにより、エンボス加工精度の低下を防止することができ、また、得られたエンボス金属板に長手方向の反りが発生したり、両縁部に耳波が生じる問題も防止できる。また、それらの品質低下の問題が解決されることで金属板の送り速度(加工速度ないし成形速度)を高くすることが可能となり、製造能率を向上させることができる。
As described in the background art, the present invention was obtained by examining whether the metal plate fluttering and vibration generated when the embossed metal plate is manufactured can be prevented by applying tension to the metal plate. However, by applying tension to the metal plate with the
また、本発明の張力付与装置は、従来のピンチロール方式やブライドルロール方式と比較して構造が極めて簡単であり、電気的制御や動力を必要とせず、コンバクトで広い設備スペースを占めず、安価に設置できる。 In addition, the tension applying device of the present invention has an extremely simple structure as compared with the conventional pinch roll method and bridle roll method, does not require electrical control and power, is compact and does not occupy a large facility space, and is inexpensive. Can be installed.
このように構造が簡単、電気的制御や動力を不要、コンバクトで広い設備スペースを占めず安価、という本発明の張力付与装置は、金属板に適切な張力を与えたい種々の場合に、容易かつ簡単に設置でき、実際的なメリットが大である。 As described above, the tension applying device of the present invention, which is simple in structure, does not require electrical control and power, is compact and does not occupy a large facility space and is inexpensive, can easily and easily be used in various cases where it is desired to apply an appropriate tension to a metal plate. It is easy to install and has great practical advantages.
金属板のバタツキや振動を防止するために必要な張力を金属板に与えるためには、コイルスプリング8の付勢力を十分大きくして、可動体6による押付け力をかなり大とする必要がある。したがって、ベース5上に載っている図4の状態の可動体6をコイルスプリング8の付勢力及び可動体6自体の重量に抗して図5のように持ち上げるには、かなり大きな力が必要である。しかし、上記の張力付与装置1では、平行リンク機構10を利用しており、かつ、倍力機構として機能する縦リンク12の下端部端面12aのカム作用により可動体6を持ち上げるので、動力を必要とせず、人の通常の力で容易に持ち上げることが可能である。
In order to give the metal plate the tension necessary to prevent the metal plate from fluttering and vibrating, it is necessary to sufficiently increase the urging force of the
上記の張力付与装置1は、当該張力付与装置1に挿入される金属板が帯状金属板である場合及び切板(切板金属板)である場合のいずれにも適用できる。
エンボス金属板製装置に適用する場合で説明すると、図13(イ)は金属板コイルから連続的に帯金属板を供給する場合の図、(ロ)は切板の金属板を供給する場合の図である。
Said tension |
In the case of application to an embossed metal plate manufacturing apparatus, FIG. 13 (a) is a diagram in the case of supplying a band metal plate continuously from a metal plate coil, and (b) is a case in which a cut metal plate is supplied. FIG.
図13(イ)のエンボス金属板製装置31は、金属板コイル2’を装填したアンコイラー34から無駆動のガイドロール35をへて連続的に供給される素材金属板2を上下のエンボスロール33a、33bで引き込んで連続的にエンボス成形し、切断機36で所望の長さ寸法に切断する。37は段差ルーパである。
The embossed metal
図13(ロ)のエンボス金属板製装置32は、切板の素材金属板2を搬送テーブル38にて搬送してエンボス成形スタンド33に供給し、上下のエンボスロール33a、33bで引き込んで連続的にエンボス成形する。
The embossed metal
上述の実施例では、可動体6とベース5がフェルトシート21、22を介して金属板を挟み押圧する構成としたが、図8、図9(イ)に示した張力付与装置1’のように、可動体6の下面及びベース5の上面に、金属板に直接当接する当接部材として装着したローラ41、42を介して金属板を挟み押圧する構成としてもよい。図示例では、複数のローラ41、42を金属板の幅方向に等間隔で装着している。なお、ローラ41、42は実際には、図9(ロ)に示すように、可動体6の下面6bとベース5の上面5b間の隙間に露出している。
In the above-described embodiment, the
その他の部分は図1と同じであり、各部の符合は一部省略する。
フェルトシートは表面が傷付き易い金属板を対象とする場合に適切でも消耗し易いのに対して、ローラ41、42を用いると、部品寿命が長く長期に使用できる。
Other parts are the same as those in FIG. 1, and a part of the reference numerals of each part is omitted.
The felt sheet is easy to wear even if it is suitable for a metal plate whose surface is easily scratched. On the other hand, if the
また、ローラの場合、金属板の幅方向の所望の位置に配置することで、そのローラの位置に張力を付与することができ、金属板の幅方向の各位置に与える張力を変えたい場合の対応が容易である。 In the case of a roller, by placing it at a desired position in the width direction of the metal plate, tension can be applied to the position of the roller, and when the tension applied to each position in the width direction of the metal plate is to be changed. Easy to handle.
例えば図10に示すように、図9における両側のローラ41、42を取り外して、中央部のローラ41、42のみで金属板を押圧するようにすることもできる。図示例では金属板を、予め幅方向中央部に長さ方向ひずみを持つ中伸び材とする。
For example, as shown in FIG. 10, the
この場合は、例えば、中央部の広い平坦部(ウエブ)の両側に折り曲げ部を有するような広幅断面の薄肉軽量形鋼を成形する場合に採用することが考えられる。例えば、幅厚比(板幅Wと板厚tとの比)が150以上(W/t>150)等の広幅断面の薄肉軽量形鋼を成形では、例えば金属板の長手方向のひずみが幅方向に不均一になる等により平坦部にいわゆるポケットウエーブが発生したり、折り曲げ部に腰折れが発生する等の形状不良が生じ易いが、このような形状不良の発生を防止できる。 In this case, for example, it may be adopted when forming a thin and light section steel having a wide cross section having bent portions on both sides of a flat portion (web) having a wide central portion. For example, when forming a thin and light-weight shaped steel having a wide cross section with a width-thickness ratio (ratio between the plate width W and the plate thickness t) of 150 or more (W / t> 150), for example, the strain in the longitudinal direction of the metal plate is wide. Form defects such as a so-called pocket wave in the flat part due to non-uniformity in the direction or a waist fold in the bent part are likely to occur, but the occurrence of such a shape defect can be prevented.
また、電縫鋼管製造設備におけるロール成形機で、金属板を円弧状に成形する過程で金属板縁部に長手方向の伸び変形が発生することに起因して、金属板の縁部に縁波が発生する場合があるが、このような縁波の発生を防止する場合に採用することも考えられる。 In addition, in the roll forming machine in the ERW steel pipe manufacturing facility, the edge wave of the metal plate is caused by the longitudinal deformation at the edge of the metal plate during the process of forming the metal plate into an arc shape. However, it may be adopted to prevent the generation of such edge waves.
上述の張力付与装置1では、可動体6を下方に付勢する弾性体としてコイルスプリングを用いたが、種々の弾性体を用いることができる。
また、実施例では可動体6が当接部材としてのフェルトシートやローラを介して金属板を押圧する構成としたが、場合により可動体6で直接押圧することもできる。
In the
In the embodiment, the
また、実施例では平行リンク機構10を作動させる操作部として、左右の水平リンク11の端部を連結する操作棒14を設け、その操作棒14を直接手で持って操作する構成としたが、その他種々の操作手段を採用することができる。例えば、前記操作棒14をこの操作棒14と直角なレバーに連結したレバー構造とすることもできる。
Further, in the embodiment, as an operation unit that operates the
平行リンク機構により可動体6を上下に移動させる具体的機構としては、実施例の構成に限らず、種々の構成とすることができる。
例えば、縦リンク12を、平行リンク11の金属板通過方向の前後2箇所だけに限らず、中間部にも1つ又は複数設けた平行リンク機構としてもよい。
また、左右の平行リンク機構10を、連結ロッド15で連結せずに、独立した平行リンク機構10とすることも考えられる。その場合でも、操作棒14を前後に移動させることで、左右の平行リンク機構10に同じ動きをさせることができる。
The specific mechanism for moving the
For example, the
It is also conceivable that the left and right
可動体6は上下にのみ移動することが好ましいが、例えば弾性体の配置を工夫するなどして可動体6の若干の前後移動が許容されるとすれば、可動体6の前後端面をガイドする可動体昇降ガイド13を設けないことも可能である。この場合、可動体6が平行リンク機構10の動作範囲内では前後に移動可能な程度に、可動体6の前後移動を拘束する手段を設けるとよい。その場合の可動体6は、前後にも若干動いて昇降する。
It is preferable that the
また、可動体6に若干の前後移動が許容されるとすれば、例えば、図11(イ)、(ロ)に示した張力付与装置1”のように、左右の平行リンク機構10’の枢軸ピン16をそれぞれ外側に延長して、その延長端部16aを、側部枠9の内面に形成した略円弧状のカム溝20に嵌合させる構成とすることも可能である。
Further, if the
この場合は、水平リンク11を前後に移動させた時、ベース上面と接触してカムとして機能する枢軸ピン16の延長端部16aが側部枠9の内面の略円弧状のカム溝20に沿って移動して、縦リンク12の傾斜が変化するとともに枢軸ピン16の高さ位置が前記略円弧状のカム溝20の軌跡に従って変化し、可動体6が昇降する。
この場合は、枢軸ピン16の延長端部16aが略円弧状のカム溝20に沿って移動することで可動体6が昇降するので、可動体6の移動軌跡が定まり安定した円滑な昇降動作が行なわれる。また、可動体昇降ガイド13で可動体6の前後移動を拘束することに伴う抵抗がない点で、可動体6を持ち上げる力が若干小さく済むと言える。
In this case, when the
In this case, since the
1、1’、1” 金属板の張力付与装置
2 金属板(金属板)
5 ベース
5b ベース上面
6 可動体
6a 凹所
6b 可動体下面
7 上部枠
7a 凹所
8 コイルスプリング(弾性体)
9 側部枠
10、10’ 平行リンク機構
11 水平リンク
12 縦リンク
12a 下端部端面(カム作用面)
13 可動体昇降ガイド
14 操作棒(操作部)
15 連結ロッド
15a ピン
16 枢軸ピン
17 保持部
21、22 フェルトシート
31、32 エンボス金属板製装置
33 エンボス成形スタンド
33a、33b エンボスロール
41、42 ローラ
1, 1 ', 1 "Metal
9
13 Movable
DESCRIPTION OF
Claims (9)
加工対象の前記金属板がその上を通過する平坦な上面を有するベースと、
前記ベース上に上下に移動可能に配置された可動体と、
前記ベースに固定されて前記可動体の上方に位置する上部枠と、
前記可動体と前記上部枠との間に、前記可動体を下方に付勢するように配置された一又は複数の弾性体と、
前記可動体を機構の一部とするリンク機構とを備え、
前記リンク機構は、前記可動体を機構の一部として金属板幅方向の左右にそれぞれ設けられた左右一対の平行リンク機構からなり、
前記各平行リンク機構は、前記ベースの上方位置でベース上面と平行な水平リンクと、金属板通過方向の少なくとも前後2箇所において前記水平リンクと前記可動体の右側部又は左側部との間に両端をピン連結された互いに平行かつ等長の縦リンクと、
前記左右一対の平行リンク機構の前記左右の水平リンクを直接又は間接に手動で一体に作動させるための操作部とを備え、
前記縦リンクは、その下端部端面が前記ベース上面と接触してカム作用をなす構成であり、
前記操作部を操作して前記左右の水平リンクを一体に金属板通過方向の前方又は後方に移動させる第1の操作により、ベース上面と接触してカム面として機能する前記縦リンクの下端部端面が、前記可動体を前記弾性体の付勢力に抗して上方に移動させる作用をして金属板が通過可能な隙間を生じさせ、
前記第1の操作の後に前記操作部を操作して前記平行リンク機構の姿勢を元の状態に戻ることが可能な姿勢にする第2の操作により、前記可動体がその重みで下降するとともに前記弾性体の付勢力で前記ベースとの間の金属板を直接に又は当接部材を介して押圧するようにしたことを特徴とする金属板の張力付与装置。 A tension applying device for the metal plate that is provided on the metal plate insertion side in the metal plate processing apparatus that processes the metal plate while pulling the metal plate, and applies tension to the metal plate by resistance to movement of the metal plate. There,
A base having a flat upper surface through which the metal plate to be processed passes;
A movable body arranged on the base to be movable up and down;
An upper frame fixed to the base and positioned above the movable body;
One or a plurality of elastic bodies arranged to bias the movable body downward between the movable body and the upper frame;
A link mechanism having the movable body as a part of the mechanism,
The link mechanism comprises a pair of left and right parallel link mechanisms provided on the left and right in the metal plate width direction, with the movable body as a part of the mechanism,
Each parallel link mechanism has a horizontal link parallel to the upper surface of the base at a position above the base, and at both ends between the horizontal link and the right side or the left side of the movable body at least at two front and rear sides in the metal plate passing direction. A vertical link of the same length and parallel to each other,
An operating portion for manually or integrally operating the left and right horizontal links of the pair of left and right parallel link mechanisms directly and indirectly;
The vertical link has a configuration in which a lower end portion end surface comes into contact with the upper surface of the base to form a cam action,
A lower end portion end surface of the vertical link that functions as a cam surface in contact with the upper surface of the base by a first operation of operating the operation portion to move the left and right horizontal links integrally forward or backward in the metal plate passing direction. However, the movable body is moved upward against the urging force of the elastic body to generate a gap through which the metal plate can pass,
After the first operation, the movable body is lowered by its weight and the movable body is lowered by the second operation by operating the operation unit to change the posture of the parallel link mechanism back to the original state. A metal plate tension applying device, wherein the metal plate between the base and the base is pressed directly or via a contact member by an urging force of an elastic body.
全ての前記保持部に、又は選択した一部の前記保持部に前記弾性体を配置したことを特徴とする請求項1又は2記載の金属板の張力付与装置。 While providing a plurality of holding portions for holding the elastic body in the upper frame and / or movable body in the width direction of the metal plate,
3. The tension applying device for a metal plate according to claim 1, wherein the elastic body is arranged in all the holding portions or in a selected part of the holding portions.
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