JPH04226803A - 加工物保持用クランプ装置 - Google Patents

加工物保持用クランプ装置

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JPH04226803A
JPH04226803A JP3169288A JP16928891A JPH04226803A JP H04226803 A JPH04226803 A JP H04226803A JP 3169288 A JP3169288 A JP 3169288A JP 16928891 A JP16928891 A JP 16928891A JP H04226803 A JPH04226803 A JP H04226803A
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clamping
workpiece
clamp
rollers
elements
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JP3169288A
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Ralf Wagner
ラルフ　ワーグナー
Bernhard Horlitz
ベルンハルト　ホルリツツ
Reiner Glomb
ライナー　グロムプ
Peter Maresch
ペーター　マレーシユ
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TH Kieserling and Albrecht GmbH and Co
Original Assignee
TH Kieserling and Albrecht GmbH and Co
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Publication date
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B5/00—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B23B5/08—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for turning axles, bars, rods, tubes, rolls, i.e. shaft-turning lathes, roll lathes; Centreless turning
    • B23B5/12—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for turning axles, bars, rods, tubes, rolls, i.e. shaft-turning lathes, roll lathes; Centreless turning for peeling bars or tubes by making use of cutting bits arranged around the workpiece
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、加工物を向かい合う
二つの面で挟み込む可動な二つのクランプ要素と、これ
らのクランプ要素を動かす装置と、クランプ要素の動き
を同期化する装置とを備え、大きさの異なる加工物を適
切に保持するクランプ装置に関する。ここで適切な保持
とは、大きさの異なる加工物の中心を例えばクランプの
際に常に同じ場所に位置決めするような保持を意味する
。これは特に棒又は管又は形材のような半製品を加工す
る工作機械の場合に必要である。またセンタのない皮む
き機の場合にもこのような保持が必要である。この種の
皮むき機は熱間圧延された金属の円形断面材料から磨き
鋼材を製作するために主として用いられる。その際棒状
の円形断面材料の円筒形外周が回転するカッタヘッドに
より皮むきされる。棒自体は意図しない回転を防止され
、軸線方向へカッタヘッドの中心孔を貫き皮むき機を通
り抜けて案内される。回転するカッタヘッドは内向きの
３個以上のカッタを支持し、これらのカッタは棒を螺旋
形軌道上で皮むきする。この種の皮むき機は線材、棒及
び管の場合に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】従来用いられている皮むき機は、カッタ
ヘッドの入口側に二つのローラ対から成る押し込み装置
とカッタヘッドの出口側にクランプ台車とを備え、棒の
終端部が皮むきされるときにクランプ台車が棒を回転か
ら守り搬送する。またこの種の皮むき機はカッタヘッド
の直前直後に、加工物を心出しし皮むき過程から生じる
振動を減衰する案内装置を有する。
【０００３】最近の皮むき機は送り、カッタヘッド回転
速度及び仕上げ直径を運転中に変更することができる。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許第２０５５８８８　
号明細書からローラ式押し込み装置と共に働く前記の種
類の皮むき機が知られており、このローラ式押し込み装
置はクランプ装置として構成され、その二つのローラ対
は場合によってはローラ保持体と共にクランプ要素を形
成し、皮むきすべき棒を中心へ機械中心線へ向かって挟
み込む。 すなわち一対の両ローラはクランプ装置の枠に対して半
径方向に皮むき機の中心線へ向かって動かされる。両ロ
ーラは一つのシリンダにより加工物に押し付けられる。 その際一方のローラはシリンダと機械的に結合され、他
方のローラはシリンダのピストンと結合されている。一
対のローラのクランプ運動は同期化されている。その際
一対のそれぞれのローラはローラ保持体を介して、クラ
ンプ装置の枠に回転自在に軸受支持されたロッカーレバ
ーの端部にピン結合されている。両ローラはクランプ装
置の枠に沿って保持体により導かれ、一つの液圧シリン
ダによりクランプ又は解除すべく一緒に動かされる。ロ
ッカーレバーは通常ではクランプ力を伝達しない。ロッ
カーレバーはクランプローラが液圧シリンダにより同期
して動かされることを保証するにすぎない。
【０００５】このクランプ装置は、皮むきすべき棒の中
心案内装置が同期化装置の公差の枠内で遊びを有し、棒
の振動がクランプ要素と共に生じるおそれがあることが
欠点である。特にクランプ装置の比較的長期間の使用後
に、棒をクランプしたローラから成るユニットの遊びが
皮むき効果を損なうおそれがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、前
記の種類のクランプ装置において加工物の遊びの無い位
置決めを行うことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題はこの発明に基
づき、クランプ力が部分的に同期化装置により伝達され
ることにより解決される。
【０００８】
【作用効果】この発明によれば、クランプ要素の同期化
装置中の遊びは同期化装置のあらかじめ選択可能な初期
荷重により除去される。
【０００９】この発明の有利な一実施態様では請求項２
に記載の特徴が用いられる。大抵の用途に対しては、加
工物を挟み込んだクランプ要素の系が全体として同期化
装置中の遊びにより振動状態に陥ることを防止するため
に、請求項２に記載の５０％の代わりにクランプ力の２
０％従って５分の１以下の同期化装置のための初期荷重
で十分である。
【００１０】請求項３に記載の補助的な蓄勢器は補助シ
リンダ又はばね又は重錘とすることができる。シリンダ
が有利と考えられる。蓄勢器はクランプ装置の枠に支え
られてクランプ要素を押し、その際両クランプ要素の同
期化装置に初期荷重を与える。
【００１１】二つのクランプ要素のそれぞれが固有の蓄
勢器を有するクランプ装置を出発点として、請求項４に
記載のこの発明の実施態様を選ぶことができる。個々の
クランプ要素上に直接加えられる力の差の値は、両シリ
ンダが例えば同じ圧力を供給されるときには、シリンダ
面積の変更により達成できる。変形案として両クランプ
要素に対して同じシリンダを用いることができ、その際
圧力差を介してクランプ要素全体の固定が達成される。 混合方式もこの発明の枠内にある。
【００１２】この発明は前記の種類の皮むき機に用いら
れるのが有利であり、そこでは入口側又は出口側のクラ
ンプ兼搬送ユニットとして実施される。入口側のクラン
プ兼搬送ユニットはカッタヘッドに一層近く配置され、
従って振動の影響及び／又は偏心の意味がこの装置では
比較的大きく、この発明に基づく解決策が第１にここに
採用される。
【００１３】カッタヘッドの出口側に配置されたクラン
プ台車にこの発明を用いる場合には、そこに通常設けら
れるクランプジョーがクランプ要素に相応する。
【００１４】請求項６に記載のこの発明の実施態様の場
合には、同期化装置がクランプ力の一部だけを蓄勢器か
ら加えられ、すなわち遊び補償のために必要であるよう
な量のクランプ力により個々の場合に調和させられる。 同期化装置の負荷のために補助的な蓄勢器を用いる場合
に、負荷を個々にそれぞれ必要なクランプ力に対し選択
することができる。
【００１５】実際のクランプ位置の調節のために請求項
７によれば、加工物の実際のクランプ位置をクランプ面
上で決定するための調節装置が設けられ、その際同期化
装置の摩耗を補償することもできる。
【００１６】請求項８に記載のこの発明の実施態様は、
同期化装置とクランプ装置とが相互に並列に働くクラン
プ装置の特殊な構成、すなわちクランプ力がほぼ同期化
装置により伝達されないようなクランプ装置を目標とす
る。クランプ力を同期化装置からこのように分離するこ
とは、大きいクランプ力を伝達しなければならないとき
例えばセンタのない皮むき機の押し込み装置の場合に有
意義である。その際押し込み装置は棒の送りを行うばか
りでなく切削トルクをも受け止めなければならない。ク
ランプ装置のクランプと同期化とのこの機能的な分離は
、クランプすべき加工物に沿って向かい合うクランプ要
素例えばクランプローラをクランプ装置に対で設ける場
合に用いるのが有利である。
【００１７】
【実施例】次にこの発明に基づくクランプ装置の複数の
実施例を示す図面により、この発明を詳細に説明する。
【００１８】図１は、皮むき機１の中で皮むきされる棒
２１を示す。皮むき機１は内部に回転自在に軸受支持さ
れ図示されていない方法で回転駆動される搬送ローラ３
１、３２、前側案内装置５、周知の方法により軸受１７
、１８中で回転駆動されるように機械台架７の中に収容
された中空軸６上のカッタヘッド２６、前進した棒２１
を皮むきされた部分でローラ１６により挟み込む後ろ側
案内装置１０、及び矢印２７に示すように走行可能であ
り加工の終了時にクランプジョー１９、２０により棒２
１を回転から守りかつ皮むき機１から引き出すクランプ
台車１２から成る。皮むき機１の加工工程は制御装置２
５により決定され、この制御装置には特に押し込み装置
２とカッタ１５のためのサーボモータ９とクランプ台車
１２とが接続されている。
【００１９】カッタヘッド２６は中空軸６の入口側端面
の拡大された段部中に設けられ、中空軸６の中では円錐
スリーブ８を矢印２２に示すように棒２１の通過方向へ
サーボモータ９により中空軸６の回転中に移動させるこ
とができる。複数のカッタ保持体１４は円錐スリーブ８
の円錐の内部に半径方向に支えられ、円錐スリーブ８の
軸線方向移動の際に棒２１に対し半径方向へ調節される
。カッタ保持体１４上のカッタ１５はカッタ保持体１４
及び円錐スリーブ８の位置に応じて調節可能な厚さの層
を棒２１から皮むきする。カッタヘッド２６による切削
過程での振動は前側案内装置５及び後ろ側案内装置１０
のローラ１３、１６により減衰される。
【００２０】皮むき機１の入口側には電動機２３、２４
により駆動される供給ローラ３、４を備え開放されたロ
ーラテーブルが設けられ、このローラテーブルは棒２１
を押し込み装置２の範囲へ搬送する。
【００２１】押し込み装置２はカッタヘッド２６中で棒
２１へ導入される切削トルクのもとで回転から棒２１を
守る。またカッタヘッド２６を貫いて棒２１を送るため
に、ローラ３１、３２の図示されていない駆動部に基づ
き送り力が加えられる。押し込み装置２には移動量測定
装置１１が設けられ、この装置はパルス計数により棒２
１の皮むきの際の所望の道程長を確保する。
【００２２】移動量測定は押し込み装置２の第１のロー
ラ対の出口側の近接スイッチ２８により開始される。
【００２３】図２に示された押し込み装置は上側枠部分
と下側枠部分との間に延びる二つの案内棒３３、３４を
備える枠３０から成り、これらの案内棒に沿ってスライ
ダ３５、３６が案内される。スライダ３５、３６は棒２
１を間に挟み込むローラ３１、３２を支持する。ローラ
３１、３２は図示されていない方法で回転駆動される。 各スライダ３５、３６は枠３０に支えられたシリンダ４
１、４２により丸棒２１に向かって押される。両シリン
ダ４１、４２は同じ管路４３から圧力を供給される。ス
ライダ３５、３６の運動は同期化装置９０により中心へ
棒２１の所望のクランプ位置に向かって制御される。同
期化装置９０は、案内棒３３に取り付けられ棒２１のク
ランプ位置を決定する中心片３７、この中心片に回転自
在に軸受支持されたロッカーレバー４０、及び対称にロ
ッカーレバー４０の端部にピン結合された二つの連接棒
３８、３９から成る。これらの連接棒の自由端部はスラ
イダ３５、３６に結合されている。同期化装置９０によ
りクランプローラ３１、３２を備えたスライダ３５、３
６が同じ道程だけ逆方向へ動く。それにより棒２１又は
その長手軸線の不変のクランプ位置がもたらされる。こ
のことは押し込み装置のクランプ範囲において棒２１の
すべての任意の直径に対して成り立つ。
【００２４】同期化装置９０中の例えばその関節での遊
びの補償のために、シリンダ４２はシリンダ４１より大
きく選ばれている。両シリンダ４１、４２は供給管路４
３から同じ圧力を供給されるので、またローラ３１、３
２を備えるスライダ３５、３６の前記の同じ大きさの運
動のために、余った力は同期化装置９０の中へ従ってシ
リンダ４１から比較的小さいクランプ力を加えられるス
ライダ３５の中へ迂回して導かれ、それによりクランプ
力の均一化が行われる。シリンダ４２から出るクランプ
力の一部の迂回により同期化装置９０中の遊びが押し除
かれる。
【００２５】図３に示された押し込み装置は案内棒４７
を支持する枠４４から成り、この案内棒にはクランプロ
ーラ３１、３２を備えた二つのスライダ４５、４６が配
置され、これらのクランプローラは棒２１を回転から守
りかつ図示されていない方法で図の紙面に対し直角に搬
送する。ローラ３１、３２を備えたスライダ４５、４６
はアングルレバー４８、４９により棒２１に向かって押
され、これらのアングルレバーの運動はシリンダ５１に
より制御される。アングルレバー４８、４９は９１、９
２のところでピンにより枠４４に結合され、これらのア
ングルレバーの運動はスライダ４５、４６に結合されて
いない自由端部で同期化されている。そのためにアング
ルレバー４８はフォーク５６をその自由端部に備え、こ
のフォークにはアングルレバー４９の自由端部のピン５
０が係合する。シリンダ５１が作用するレバーアームの
自由端部はクランプ面上でスライダ４５、４６にピン結
合されている。このピン継手は各一つのフォーク５３、
５５から成り、これらのフォークにはスライダ側の各一
つのピン５２、５４が係合する。シリンダ５１は斜めに
組み込まれ、このシリンダはピン結合点９１、９２又は
スライダ４５、４６との継手に関して異なる長さのレバ
ーアームでアングルレバー４８、４９に作用する。見た
目にはまず等しくないクランプ力の均一化は、アングル
レバー４８、４９の自由アームの間のピン継手５０、５
６の形の同期化装置を介してピン結合点９１、９２の間
の中央で行われる。フォーク５６とピン５０とがクラン
プ力の一部望ましくは約１０％を伝達することにより、
同期化装置が遊びなしで働く。
【００２６】棒２１のクランプ位置の調節はピン結合点
９１で行われる。ピン結合点９１は回転可能に枠４４に
支持された偏心輪９３上に形成されている。偏心輪の回
動位置は調節装置９４により与えられ、調節装置９４は
偏心輪９３の扇形のカラー及びカラーの中に加工された
長孔を備え、この長孔は固定ボルトにより偏心輪の位置
を枠４４に対し固定する。
【００２７】図４に示されたこの発明の実施例は枠５７
を備え、この枠の中の８７、８８、８９のところで、案
内棒５８、５９から成り横梁６０及びローラ３２付きロ
ーラ保持体６３により強固に相互に結合されたユニット
が、枠５７に沿って可動に導かれている。案内棒５８、
５９にはローラ３１を備えたスライダ６２が可動に導か
れている。ローラ保持体６３及びスライダ６２はシリン
ダ６１により棒２１に向かって押される。図２に示す同
期化装置９０に相応し、枠５７中にピン６６により回転
自在に軸受支持されたロッカーレバー６７、及び一端で
はロッカーレバー６７の端部にまた他端ではスライダ６
２又はローラ保持体６３にピン結合された連接棒６８、
６９を備える装置により、ローラ保持体６３及びスライ
ダ６２の運動が同期化されている。案内棒５８、５９、
横梁６０及び付属のローラ３１、３２を備えたスライダ
６２とローラ保持体６３から成るユニットの重量は、同
期化装置にそして結局はロッカーレバー６７のピン６６
に掛かっている。補助的にユニットの重量を補う補助シ
リンダ７０が設けられている。ユニットの重量が大抵の
運転状態で同期化装置中の遊びの補償を達成するのに十
分であるときは、シリンダ７０は無圧力に切り換えるか
又は省略することができる。
【００２８】図５に示されたクランプ装置の実施例は図
１に示すクランプ台車１２のために用いられる。クラン
プ台車はハウジング７３から成り、このハウジングはロ
ーラ７６、７７、７８、７９により固定の案内部に沿っ
て可動であり、ハウジング７３中で導かれるクランプジ
ョー８０、８１を備え、これらのクランプジョーは棒２
１を挟み込むためにシリンダ８２、８３により動かされ
る。９６のところにクランプ台車のための駆動部が作用
する。クランプジョー８０、８１の運動はねじ軸９５に
より同期化される。ねじ軸９５は逆向きのしかしながら
量的に同じねじリードを有する二つのねじ部分８５、８
６から成る。ねじ軸９５は両側でクランプ台車のハウジ
ング７３内に支えられている。ねじ部分８５、８６がね
じ込まれているナット部９７、９８はクランプジョー８
０、８１に強固に結合されている。クランプジョー８０
、８１はねじ軸による同期化のために中心へクランプ台
車中心線９９に対して離れたり寄ったりする。
【００２９】ばね８４は同期化装置全体を遊びが無くな
るように押す。ばね８４はこのためにシリンダ８２を補
ってハウジング７３とクランプジョー８１との間に配置
され、同期化装置に初期荷重を与える。
【図面の簡単な説明】
【図１】ローラ式押し込み装置としてのこの発明に基づ
くクランプ装置の一実施例を備えた皮むき機の縦断面図
である。
【図２】図１に示すクランプ装置の矢印ＩＩ−ＩＩから
見た図である。
【図３】クランプ装置の別の実施例の正面図である。
【図４】クランプ装置の更に別の実施例の部分断面を含
む正面図である。
【図５】皮むき機のクランプ台車としてのクランプ装置
の一実施例の縦断面図である。
【符号の説明】
１　　皮むき機 ２　　ローラ式押し込み装置 ２１　　加工物 ２６　　カッタヘッド ３１、３２、８０、８１　　クランプ要素３５、３６　
　スライダ ４１、４２、５１、６１、８２、８３　　シリンダ５７
　　枠 ９０　　同期化装置 ９４　　調節装置

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　加工物（２１）を向かい合う二つの面
    で挟み込む可動な二つのクランプ要素（３１、３２）と
    、これらのクランプ要素を動かす装置（６１）と、クラ
    ンプ要素（３１、３２）の動きを同期化する装置（９０
    ）とを備え、大きさの異なる加工物（２１）を適切に保
    持するクランプ装置において、クランプ力が部分的に同
    期化装置（９０）により伝達されることを特徴とする加
    工物保持用クランプ装置。
  2. 【請求項２】　　同期化装置（９０）により伝達される
    クランプ力が全クランプ力の半分以下であることを特徴
    とする請求項１記載のクランプ装置。
  3. 【請求項３】　　両クランプ要素（３１、３２；８０、
    ８１）を動かす一つ又は二つの蓄勢器（６１；８２、８
    ３）を備え、直接一つのクランプ要素（３２、８１）上
    にだけ働きクランプ装置の枠（５７）にクランプ要素（
    ３２、８１）のうちの少なくとも一つと逆向きに初期荷
    重を加えることを特徴とする請求項１又は２記載のクラ
    ンプ装置。
  4. 【請求項４】　　両クランプ要素を動かすために各クラ
    ンプ要素に対して各一つの液圧シリンダを備え、クラン
    プ要素（３１、３２）上に直接作用するシリンダ（４１
    、４２）の力が異なる大きさであることを特徴とする請
    求項１又は２記載のクランプ装置。
  5. 【請求項５】　　回転するカッタヘッド（２６）の前又
    は後ろでセンタのない皮むき機（１）に用いることを特
    徴とする請求項８又は９記載のクランプ装置。
  6. 【請求項６】　　ローラ式押し込み装置（２）として形
    成されたクランプ装置を備え、クランプ兼搬送ローラ（
    ３１、３２）が少なくとも一つの蓄勢器（４１、４２）
    により相互に締め合わせられるスライダに軸受支持され
    、一対の両ローラ（３１、３２）が加工物の長手軸線に
    対し直角方向へクランプ過程の際に動くことができ、ロ
    ーラ（３１、３２）を有するスライダ（３５、３６）の
    同期化装置（９０）を備えた請求項５記載の皮むき機（
    １）において、一つの蓄勢器（４２）が間接的に同期化
    装置（９０）を介して一つのローラ（３１）を部分的に
    押すことを特徴とする皮むき機。
  7. 【請求項７】　　クランプされた加工物（２１）のクラ
    ンプ位置を調節する装置（９４）を備えることを特徴と
    する請求項６記載の皮むき機。
  8. 【請求項８】　　同期化装置及びクランプ装置が異なる
    系列を形成することを特徴とする請求項１記載の大きさ
    の異なる加工物（２１）を適切に保持するクランプ装置
    。
  9. 【請求項９】　　クランプすべき加工物の横断面上に加
    工物の直径上に向かい合う二つのクランプ要素（ローラ
    ３１、３２）が設けられることを特徴とする請求項１又
    は８記載の大きさの異なる加工物（２１）を適切に保持
    するクランプ装置。
JP3169288A 1990-06-16 1991-06-14 加工物保持用クランプ装置 Pending JPH04226803A (ja)

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EP (1) EP0462324B1 (ja)
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