JPH0890133A - 鍛造用マニプレータハンド - Google Patents
鍛造用マニプレータハンドInfo
- Publication number
- JPH0890133A JPH0890133A JP6221210A JP22121094A JPH0890133A JP H0890133 A JPH0890133 A JP H0890133A JP 6221210 A JP6221210 A JP 6221210A JP 22121094 A JP22121094 A JP 22121094A JP H0890133 A JPH0890133 A JP H0890133A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- forging
- hand
- moving member
- manipulator
- rotating member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/08—Accessories for handling work or tools
- B21J13/10—Manipulators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 クランプしたままで鍛造を行うことができる
鍛造用マニプレータハンドを提供する。 【構成】 マニプレータのアーム７に回動自在にハンド
本体８を設け、ハンド本体８に伝達軸１６を中心として
回転する回転部材９を設け、回転部材９に左右方向へ向
かって移動自在であってかつ回転部材９に対して拘束が
可能な移動部材１０を設け、移動部材１０には素材３を
クランプするクランプ手段１２を設ける。
鍛造用マニプレータハンドを提供する。 【構成】 マニプレータのアーム７に回動自在にハンド
本体８を設け、ハンド本体８に伝達軸１６を中心として
回転する回転部材９を設け、回転部材９に左右方向へ向
かって移動自在であってかつ回転部材９に対して拘束が
可能な移動部材１０を設け、移動部材１０には素材３を
クランプするクランプ手段１２を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鍛造用マニプレータハン
ドに関し、素材を把持したままで鍛造できるようにした
ものである。
ドに関し、素材を把持したままで鍛造できるようにした
ものである。
【０００２】
【従来の技術】素材を鍛造するには、以下のようにして
行っている。図４に示すように、作業者１がクランパ２
により素材３の一端を把持して鍛造機４の下型４ａの上
へ素材３を載せ、その後にペダル５を踏むことによって
上型４ｂを降下させて鍛造を行う。次に、クランパ２で
素材３を把持して素材３を反転させたのちにペダル５を
踏んで鍛造するという作業を数回繰り返す。最後にクラ
ンパ２で素材３を把持して素材３を下型４ａから降ろ
す。
行っている。図４に示すように、作業者１がクランパ２
により素材３の一端を把持して鍛造機４の下型４ａの上
へ素材３を載せ、その後にペダル５を踏むことによって
上型４ｂを降下させて鍛造を行う。次に、クランパ２で
素材３を把持して素材３を反転させたのちにペダル５を
踏んで鍛造するという作業を数回繰り返す。最後にクラ
ンパ２で素材３を把持して素材３を下型４ａから降ろ
す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、素材の温度
は１１００℃もの高温であることや、大型の鍛造機の前
での作業であることや、素材の重量は１個当たり２０〜
３０ｋｇもあることから、人手によって素材の鍛造作業
を行うことは非常に危険である。
は１１００℃もの高温であることや、大型の鍛造機の前
での作業であることや、素材の重量は１個当たり２０〜
３０ｋｇもあることから、人手によって素材の鍛造作業
を行うことは非常に危険である。
【０００４】鍛造作業は素材の寸法精度が悪く、予備の
整形後に約１２００℃に加熱された素材が任意の位置に
並べられるため、鍛造作業を行う際の素材の位置と姿勢
を一定にすることができない。また、鍛造作業中に素材
が金型に引っ掛かったりして、その他の加工をする場合
と異なって人の判断を介在させないと作業が円滑に進ま
ない。
整形後に約１２００℃に加熱された素材が任意の位置に
並べられるため、鍛造作業を行う際の素材の位置と姿勢
を一定にすることができない。また、鍛造作業中に素材
が金型に引っ掛かったりして、その他の加工をする場合
と異なって人の判断を介在させないと作業が円滑に進ま
ない。
【０００５】このように、鍛造作業は特殊な作業である
ため、一般の作業用ロボットを用いて鍛造作業を自動化
することは困難である。そのため、鍛造作業の自動化は
遅れている。特に、素材を把持したままで鍛造をする
と、振動や衝撃が大きく加わり、従来のマニプレータや
ロボットでは振動や衝撃に耐えられず対応できないまま
であった。
ため、一般の作業用ロボットを用いて鍛造作業を自動化
することは困難である。そのため、鍛造作業の自動化は
遅れている。特に、素材を把持したままで鍛造をする
と、振動や衝撃が大きく加わり、従来のマニプレータや
ロボットでは振動や衝撃に耐えられず対応できないまま
であった。
【０００６】そこで本発明は、斯る課題を解決した鍛造
用マニプレータハンドを提供することを目的とする。
用マニプレータハンドを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】斯る目的を達成するため
の本発明の構成は、ハンド本体と、回転部材と、緩衝手
段と、クランプ手段とで構成される鍛造用マニプレータ
ハンドであって、ハンド本体は、マニプレータにおける
アームの先端に結合され、回転部材は、ハンド本体に回
転自在に支持されるとともにハンド本体に固定された第
一駆動手段に連動連結され、緩衝手段は、複数のガイド
孔へ挿通したストッパ付きのガイドロッドにより、回転
体の回転軸の延長線に沿って移動部材を移動自在に設
け、回転体と移動部材との間に緩衝部材を介在させ、移
動部材を反回転体側へ押圧して回転体と移動部材との相
対的な移動を拘束するための第二駆動手段を設け、クラ
ンプ手段は、移動部材の先端に素材を把持するための把
持部を設け、当該把持部に第三駆動手段を連動連結した
ことを特徴とする。
の本発明の構成は、ハンド本体と、回転部材と、緩衝手
段と、クランプ手段とで構成される鍛造用マニプレータ
ハンドであって、ハンド本体は、マニプレータにおける
アームの先端に結合され、回転部材は、ハンド本体に回
転自在に支持されるとともにハンド本体に固定された第
一駆動手段に連動連結され、緩衝手段は、複数のガイド
孔へ挿通したストッパ付きのガイドロッドにより、回転
体の回転軸の延長線に沿って移動部材を移動自在に設
け、回転体と移動部材との間に緩衝部材を介在させ、移
動部材を反回転体側へ押圧して回転体と移動部材との相
対的な移動を拘束するための第二駆動手段を設け、クラ
ンプ手段は、移動部材の先端に素材を把持するための把
持部を設け、当該把持部に第三駆動手段を連動連結した
ことを特徴とする。
【０００８】
【作用】クランプ手段により素材をクランプして金型ま
で運び、緩衝手段における移動部材の拘束を外して素材
をクランプしたままで鍛造を行う。素材をクランプした
ままであっても、緩衝手段が鍛造の際の衝撃を吸収する
ので、マニプレータが悪影響を受けるようなことはな
い。１回目の鍛造が終わったら、回転部材と共に素材を
反転させたのちに鍛造するという作業を繰り返す。
で運び、緩衝手段における移動部材の拘束を外して素材
をクランプしたままで鍛造を行う。素材をクランプした
ままであっても、緩衝手段が鍛造の際の衝撃を吸収する
ので、マニプレータが悪影響を受けるようなことはな
い。１回目の鍛造が終わったら、回転部材と共に素材を
反転させたのちに鍛造するという作業を繰り返す。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１０】本発明による鍛造用マニプレータハンドの
構成を、図１〜図３に示す。図１に示すように、鍛造用
マニプレータハンドはマニプレータのアーム７に取り付
けたハンド本体８と、ハンド本体８に対して回転駆動さ
れる回転部材９と、回転部材９に対して移動部材１０を
図中の左右方向へ移動自在にした緩衝手段１１と、移動
部材１０に設けられたクランプ手段１２とで構成され
る。
構成を、図１〜図３に示す。図１に示すように、鍛造用
マニプレータハンドはマニプレータのアーム７に取り付
けたハンド本体８と、ハンド本体８に対して回転駆動さ
れる回転部材９と、回転部材９に対して移動部材１０を
図中の左右方向へ移動自在にした緩衝手段１１と、移動
部材１０に設けられたクランプ手段１２とで構成され
る。
【００１１】ハンド本体８は有底円筒形に形成されてお
り、ハンド本体８は手首部材１３を介することにより紙
面と直角な軸を中心として回動自在に設けられている。
り、ハンド本体８は手首部材１３を介することにより紙
面と直角な軸を中心として回動自在に設けられている。
【００１２】回転部材９は一対の軸受１４を介してハン
ド本体８の左端の開口部に回転自在に収容されている。
そして、ハンド本体８の右端の底面には第一駆動手段と
してのモータ１５が取り付けられ、モータ１５の出力軸
が伝達軸１６を介して回転部材９に連動連結されてい
る。
ド本体８の左端の開口部に回転自在に収容されている。
そして、ハンド本体８の右端の底面には第一駆動手段と
してのモータ１５が取り付けられ、モータ１５の出力軸
が伝達軸１６を介して回転部材９に連動連結されてい
る。
【００１３】次に、緩衝手段１１の構造を図２に基づい
て説明する。回転部材９は有底円筒形であってその開口
部を塞ぐようにしてフランジ１７が設けられている。フ
ランジ１７にはその円周に沿って等間隔に複数のガイド
孔１８が形成されており、フランジ１７の図２中の右方
からガイド孔１８内へ挿通したガイドロッド１９の先端
が移動部材１０のフランジ１０ａにねじ込まれている。
ガイドロッド１９には抜け止め用のストッパ１９ａが形
成されており、フランジ１７とフランジ１０ａとの間に
は緩衝手段としてガイドロッド１９を囲繞する圧縮ばね
２０が設けられている。そして、回転部材９と移動部材
１０との相対的な移動を拘束するため、回転部材９の内
部にはフランジ１７に取り付けることにより第二駆動手
段としてのシリンダ２１が収容され、シリンダ２１のロ
ッド２１ａにはフランジ１０ａの凹部２２へ押圧するた
めの円板２３が取り付けられている。
て説明する。回転部材９は有底円筒形であってその開口
部を塞ぐようにしてフランジ１７が設けられている。フ
ランジ１７にはその円周に沿って等間隔に複数のガイド
孔１８が形成されており、フランジ１７の図２中の右方
からガイド孔１８内へ挿通したガイドロッド１９の先端
が移動部材１０のフランジ１０ａにねじ込まれている。
ガイドロッド１９には抜け止め用のストッパ１９ａが形
成されており、フランジ１７とフランジ１０ａとの間に
は緩衝手段としてガイドロッド１９を囲繞する圧縮ばね
２０が設けられている。そして、回転部材９と移動部材
１０との相対的な移動を拘束するため、回転部材９の内
部にはフランジ１７に取り付けることにより第二駆動手
段としてのシリンダ２１が収容され、シリンダ２１のロ
ッド２１ａにはフランジ１０ａの凹部２２へ押圧するた
めの円板２３が取り付けられている。
【００１４】最後に、クランプ手段１２の構造を図３に
基づいて説明する。移動部材１０に形成された支持部材
１０ｂに回動軸２５を中心として回動自在にレバー２４
の中間部が支持される。レバー２４の先端部には先端側
からスリット２６が形成され、上下方向へ長い支持軸２
７が、紙面と直角な方向へ長いピン２８を介して回動自
在に支持されている。そして、支持軸２７の下端には円
弧状のツメ２９ａが固着されている。一方、ツメ２９ａ
と対応する移動部材１０の先端には一対の埋込ボルト３
０とナット３１とを介して円弧状のツメ２９ｂが固着さ
れている。ツメ２９ａ，２９ｂを円弧状に形成したの
は、鍛造する素材３を確実に把持できるようにするため
である。ツメ２９ａを駆動するため、図１に示すように
移動部材１０に第三駆動手段としてのシリンダ３２が取
り付けられ、そのロッド３２ａの先端にレバー２４の基
端部が結合されている。
基づいて説明する。移動部材１０に形成された支持部材
１０ｂに回動軸２５を中心として回動自在にレバー２４
の中間部が支持される。レバー２４の先端部には先端側
からスリット２６が形成され、上下方向へ長い支持軸２
７が、紙面と直角な方向へ長いピン２８を介して回動自
在に支持されている。そして、支持軸２７の下端には円
弧状のツメ２９ａが固着されている。一方、ツメ２９ａ
と対応する移動部材１０の先端には一対の埋込ボルト３
０とナット３１とを介して円弧状のツメ２９ｂが固着さ
れている。ツメ２９ａ，２９ｂを円弧状に形成したの
は、鍛造する素材３を確実に把持できるようにするため
である。ツメ２９ａを駆動するため、図１に示すように
移動部材１０に第三駆動手段としてのシリンダ３２が取
り付けられ、そのロッド３２ａの先端にレバー２４の基
端部が結合されている。
【００１５】次に、斯かる鍛造用マニプレータハンドの
作用を説明する。鍛造用マニプレータハンドを用いて素
材３を下型４ａ上に載せるには、シリンダ２１により円
板２３を凹部２２に押圧することにより回転部材９に対
して移動部材１０を拘束した状態で、シリンダ３２によ
り一対のツメ２９ａ，２９ｂを閉じ、素材３を把持して
下型４ａ上へ素材３を移動させる。
作用を説明する。鍛造用マニプレータハンドを用いて素
材３を下型４ａ上に載せるには、シリンダ２１により円
板２３を凹部２２に押圧することにより回転部材９に対
して移動部材１０を拘束した状態で、シリンダ３２によ
り一対のツメ２９ａ，２９ｂを閉じ、素材３を把持して
下型４ａ上へ素材３を移動させる。
【００１６】そして、鍛造による衝撃がマニプレータへ
伝わらないようにシリンダ２１により円板２３を凹部２
２から離した状態にする。すると、圧縮ばね２０の作用
により移動部材１０は図２中の左方へ押圧された状態
で、かつ右方への移動が可能になる。このような状態
で、クランプ手段１２により素材３を把持したまま上型
４ｂを降下させる。すると、素材３は鍛造されるが、鍛
造時の衝撃は移動部材１０を介して圧縮ばね２０に伝わ
り、圧縮ばね２０によって衝撃が吸収される。従って、
鍛造時にハンドが素材３をクランプしていても、衝撃が
マニプレータに直接に伝わるようなことはない。
伝わらないようにシリンダ２１により円板２３を凹部２
２から離した状態にする。すると、圧縮ばね２０の作用
により移動部材１０は図２中の左方へ押圧された状態
で、かつ右方への移動が可能になる。このような状態
で、クランプ手段１２により素材３を把持したまま上型
４ｂを降下させる。すると、素材３は鍛造されるが、鍛
造時の衝撃は移動部材１０を介して圧縮ばね２０に伝わ
り、圧縮ばね２０によって衝撃が吸収される。従って、
鍛造時にハンドが素材３をクランプしていても、衝撃が
マニプレータに直接に伝わるようなことはない。
【００１７】１回目の鍛造が終わったら、シリンダ２１
により円板２３を凹部２２へ押圧した状態でモータ１５
を駆動し、回転部材９や移動部材１０と共に素材３を反
転させ、円板２３を凹部２２から離したのちに２回目の
鍛造を行う。以下、同様にして３回目以降の鍛造を行
う。
により円板２３を凹部２２へ押圧した状態でモータ１５
を駆動し、回転部材９や移動部材１０と共に素材３を反
転させ、円板２３を凹部２２から離したのちに２回目の
鍛造を行う。以下、同様にして３回目以降の鍛造を行
う。
【００１８】鍛造作業が終了したら、円板２３を凹部２
２へ押圧させた状態で素材３を下型４ａから降ろすこと
になる。
２へ押圧させた状態で素材３を下型４ａから降ろすこと
になる。
【００１９】なお、緩衝部材としては圧縮ばねに限るも
のではなく、防振ゴム等を用いることもできる。
のではなく、防振ゴム等を用いることもできる。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明からわかるように、本発明に
よる鍛造用マニプレータハンドによれば緩衝手段の存在
により、鍛造時の衝撃が直接にマニプレータに伝わら
ず、マニプレータが悪影響を受けない。また、緩衝手段
を介してクランプ手段を設けたので、素材をクランプし
たままで鍛造することができる。素材をアンクランプし
たのちにクランプするのは遠方から目視しながら行うこ
とになるために時間がかかることから、時間が短縮され
て鍛造に要する時間が節約される。
よる鍛造用マニプレータハンドによれば緩衝手段の存在
により、鍛造時の衝撃が直接にマニプレータに伝わら
ず、マニプレータが悪影響を受けない。また、緩衝手段
を介してクランプ手段を設けたので、素材をクランプし
たままで鍛造することができる。素材をアンクランプし
たのちにクランプするのは遠方から目視しながら行うこ
とになるために時間がかかることから、時間が短縮され
て鍛造に要する時間が節約される。
【図１】本発明による鍛造用マニプレータハンドの実施
例を示す構成図。
例を示す構成図。
【図２】本発明による鍛造用マニプレータハンドの実施
例に係り、緩衝手段の近傍を示す詳細図。
例に係り、緩衝手段の近傍を示す詳細図。
【図３】本発明による鍛造用マニプレータハンドの実施
例に係り、クランプ手段の近傍を示す詳細図。
例に係り、クランプ手段の近傍を示す詳細図。
【図４】従来の鍛造手順を説明するための説明図。
８…ハンド本体 ９…回転部材 １０…移動部材 １１…緩衝手段 １２…クランプ手段 １５…モータ １８…ガイド孔 １９…ガイドロッド １９ａ…ストッパ ２０…圧縮ばね ２１，３２…シリンダ ２２…凹部 ２３…円板
Claims (1)
- 【請求項１】 ハンド本体と、回転部材と、緩衝手段
と、クランプ手段とで構成される鍛造用マニプレータハ
ンドであって、 ハンド本体は、マニプレータにおけるアームの先端に結
合され、 回転部材は、ハンド本体に回転自在に支持されるととも
にハンド本体に固定された第一駆動手段に連動連結さ
れ、 緩衝手段は、複数のガイド孔へ挿通したストッパ付きの
ガイドロッドにより、回転体の回転軸の延長線に沿って
移動部材を移動自在に設け、回転体と移動部材との間に
緩衝部材を介在させ、移動部材を反回転体側へ押圧して
回転体と移動部材との相対的な移動を拘束するための第
二駆動手段を設け、 クランプ手段は、移動部材の先端に素材を把持するため
の把持部を設け、当該把持部に第三駆動手段を連動連結
した鍛造用マニプレータハンド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6221210A JPH0890133A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 鍛造用マニプレータハンド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6221210A JPH0890133A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 鍛造用マニプレータハンド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890133A true JPH0890133A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=16763195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6221210A Pending JPH0890133A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 鍛造用マニプレータハンド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0890133A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004108322A1 (de) * | 2003-06-05 | 2004-12-16 | Langenstein & Schemann Gmbh | Handhabungsgerät zum handhaben eines werkstücks während eines umformprozesses |
| JP2010082608A (ja) * | 2008-10-02 | 2010-04-15 | Honda Motor Co Ltd | シーラ塗布装置 |
| CN105642812A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-06-08 | 上海发那科机器人有限公司 | 一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪 |
| DE102004015675B4 (de) * | 2003-06-05 | 2017-07-13 | Langenstein & Schemann Gmbh | Handhabungsgerät zum Handhaben eines Werkstücks während eines Umformprozesses |
| CN106945073A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-07-14 | 安阳工学院 | 一种柔性夹持机构 |
| CN107262651A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-10-20 | 乐清市首智电子有限公司 | 一种锻压夹持装置以及锻压设备 |
| CN110523904A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-12-03 | 安徽省合肥汽车锻件有限责任公司 | 汽车前轴锻件用夹持转动装置 |
| CN115255250A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-11-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种用于锻造自动线机器人上的工件夹持装置 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP6221210A patent/JPH0890133A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004108322A1 (de) * | 2003-06-05 | 2004-12-16 | Langenstein & Schemann Gmbh | Handhabungsgerät zum handhaben eines werkstücks während eines umformprozesses |
| US7469568B2 (en) | 2003-06-05 | 2008-12-30 | Langenstein & Schemann Gmbh | Device for handling a workpiece during a shaping process |
| DE102004015675B4 (de) * | 2003-06-05 | 2017-07-13 | Langenstein & Schemann Gmbh | Handhabungsgerät zum Handhaben eines Werkstücks während eines Umformprozesses |
| JP2010082608A (ja) * | 2008-10-02 | 2010-04-15 | Honda Motor Co Ltd | シーラ塗布装置 |
| CN105642812A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-06-08 | 上海发那科机器人有限公司 | 一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪 |
| CN106945073A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-07-14 | 安阳工学院 | 一种柔性夹持机构 |
| CN107262651A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-10-20 | 乐清市首智电子有限公司 | 一种锻压夹持装置以及锻压设备 |
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| CN115255250A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-11-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种用于锻造自动线机器人上的工件夹持装置 |
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