JPS5861988A - 摩擦圧接機等における加工片のフロ−テイングクランプ機構 - Google Patents
摩擦圧接機等における加工片のフロ−テイングクランプ機構Info
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- JPS5861988A JPS5861988A JP15988181A JP15988181A JPS5861988A JP S5861988 A JPS5861988 A JP S5861988A JP 15988181 A JP15988181 A JP 15988181A JP 15988181 A JP15988181 A JP 15988181A JP S5861988 A JPS5861988 A JP S5861988A
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- Japan
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- clamp
- work pieces
- movable bracket
- pressure receiving
- work piece
- Prior art date
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は摩擦圧接機、フラッシュバット溶接機等におい
て加工片をその外周面にならって締掴するようにしたフ
ローティングクランプ機構に関するものである。
て加工片をその外周面にならって締掴するようにしたフ
ローティングクランプ機構に関するものである。
従来、摩擦圧接機においては加工片を定位置に強制的に
締掴保持する芯出しクランプ機構のみを使用しているが
、この芯出しクランプ機構は加工片を強制的に定位置へ
締掴保持するので加工片が曲がったり、偏心したりして
いると、クランプ爪が加工片を無理に矯正しようとして
加工片やクランプ爪を変形、損傷させるという欠陥があ
った。
締掴保持する芯出しクランプ機構のみを使用しているが
、この芯出しクランプ機構は加工片を強制的に定位置へ
締掴保持するので加工片が曲がったり、偏心したりして
いると、クランプ爪が加工片を無理に矯正しようとして
加工片やクランプ爪を変形、損傷させるという欠陥があ
った。
上記欠陥を解消するため、出願人は先に芯出しクランプ
機構の他にフローティングクランプ機構を並設した摩擦
圧接機を提案しているが、ここで要求されることは加工
片とフローティングクランプ爪との密着度を向上させて
、加工片とクランプ爪の変形あるいは損傷を防止すると
ともに、加工片とクランプ爪の摩擦力によって得られる
推力受承能力を高め、さらに200〜3 Q Q to
n程度の大きい締掴力により加工片をクランプした場合
にも安定した状態に保持できるということである。
機構の他にフローティングクランプ機構を並設した摩擦
圧接機を提案しているが、ここで要求されることは加工
片とフローティングクランプ爪との密着度を向上させて
、加工片とクランプ爪の変形あるいは損傷を防止すると
ともに、加工片とクランプ爪の摩擦力によって得られる
推力受承能力を高め、さらに200〜3 Q Q to
n程度の大きい締掴力により加工片をクランプした場合
にも安定した状態に保持できるということである。
ところが、大きな締掴力を作用させるとクランプ爪と同
型に締掴力を伝達する部材との間には当然大きな力が作
用するから、どうしても両者の接触面積を太さくしなけ
ればならず、しかもこの条件のもとてクランプ爪をフロ
ーテイーングさせる必要があって、これを解決すること
は非常に難しかつtこ。
型に締掴力を伝達する部材との間には当然大きな力が作
用するから、どうしても両者の接触面積を太さくしなけ
ればならず、しかもこの条件のもとてクランプ爪をフロ
ーテイーングさせる必要があって、これを解決すること
は非常に難しかつtこ。
本発明は上記要求を満すためになされたものであって、
その目的は可動ブラケットに支持棒を立設してこの支持
棒に対し弾性部材によりクランプ爪を上下方向の移動可
能に緩く浮上支持するとともに、可動ブラケットとクラ
ンプ爪とを円弧状の受圧凸面及び受圧凹面により横方向
の案内回動可能に摺接することにより、加工片が曲がっ
ていてもその外周面にならうようにしてクランプ爪を密
着させ、加工片やクランプ爪の変形あるいは損傷を少な
くすることができ、加工片とクランプ爪との密着度をよ
くして摩擦力を高め加工片に作用する軸方向の推力を受
承する能力を向上させることができ、しかも大きな締掴
力を作用させても安定したクランプ動作が得られる摩擦
圧接機等における加工片のフローティングクランプ機構
を提供することにある。
その目的は可動ブラケットに支持棒を立設してこの支持
棒に対し弾性部材によりクランプ爪を上下方向の移動可
能に緩く浮上支持するとともに、可動ブラケットとクラ
ンプ爪とを円弧状の受圧凸面及び受圧凹面により横方向
の案内回動可能に摺接することにより、加工片が曲がっ
ていてもその外周面にならうようにしてクランプ爪を密
着させ、加工片やクランプ爪の変形あるいは損傷を少な
くすることができ、加工片とクランプ爪との密着度をよ
くして摩擦力を高め加工片に作用する軸方向の推力を受
承する能力を向上させることができ、しかも大きな締掴
力を作用させても安定したクランプ動作が得られる摩擦
圧接機等における加工片のフローティングクランプ機構
を提供することにある。
以下、本発明を摩擦圧接機に具体化した一実施例を図面
について説明する。
について説明する。
この実施例の摩擦圧接機は概略的に見て、第1図及び第
2図に示すように第1加工片Wを把持して回転させなが
ら第2加工片W′へ圧接する方向に移動させるための回
転接圧機構Aと、同接圧機構A1後述する主芯出しクラ
ンプ機構り及びフローティングクランプ機構El、E2
とそれぞれ協働して第1.第2加工片w 、 w’に作
用する推力を受承し得るようにした推力受承機構Bと、
第2加工片W′の先端部を締掴して所定位置に保持する
ための把握力の比較的弱い補助芯出しクランプ機構Cと
、同クランプ機構Cの後方に位置しかつ前記推力受承機
構Bを構成する固定ストッパブラケット6に近接して第
2加工片W′の中間部を締掴して所定位置に保持するた
めの把握力の比較的強い主芯出しクランプ機構■)と、
同クランプ機構りに近接して配設され、第2加工片W′
の中間部をその外周面にならって締掴把持するようにし
た把握力の比較的強い2基の第1及び第2のフローティ
ングクランプ機構El 、 E2と、さらにクランプ機
構りのクランプ爪53(54)に第1及び第2のフロー
ティングクランプ機構El、 E2のクランプ爪68.
74を密着させるようにしたクランプ爪密着機構Fとに
より構成されている。
2図に示すように第1加工片Wを把持して回転させなが
ら第2加工片W′へ圧接する方向に移動させるための回
転接圧機構Aと、同接圧機構A1後述する主芯出しクラ
ンプ機構り及びフローティングクランプ機構El、E2
とそれぞれ協働して第1.第2加工片w 、 w’に作
用する推力を受承し得るようにした推力受承機構Bと、
第2加工片W′の先端部を締掴して所定位置に保持する
ための把握力の比較的弱い補助芯出しクランプ機構Cと
、同クランプ機構Cの後方に位置しかつ前記推力受承機
構Bを構成する固定ストッパブラケット6に近接して第
2加工片W′の中間部を締掴して所定位置に保持するた
めの把握力の比較的強い主芯出しクランプ機構■)と、
同クランプ機構りに近接して配設され、第2加工片W′
の中間部をその外周面にならって締掴把持するようにし
た把握力の比較的強い2基の第1及び第2のフローティ
ングクランプ機構El 、 E2と、さらにクランプ機
構りのクランプ爪53(54)に第1及び第2のフロー
ティングクランプ機構El、 E2のクランプ爪68.
74を密着させるようにしたクランプ爪密着機構Fとに
より構成されている。
そこで、まず前述した各機構のうち第1加工片Wの回転
接圧機構A及び推力受承機構Bについて第1.2図を中
心に説明すると、フレーム1の上面左側にはスライドテ
ーブル2が固定され、同チーフル2上には第1図左右方
向すなオ)ち第1加工片Wの接圧方向・\往復スライド
可能にスピンドルボックス3が支承されている。このス
ピンドルボックス3には図示しないモータにより高速回
転され、停止機構により急停止されるスピンドル4が接
圧方向に支承されている。前記スピンドル4の先端部に
は第1加工片Wを把持するチャック5が装着されている
。
接圧機構A及び推力受承機構Bについて第1.2図を中
心に説明すると、フレーム1の上面左側にはスライドテ
ーブル2が固定され、同チーフル2上には第1図左右方
向すなオ)ち第1加工片Wの接圧方向・\往復スライド
可能にスピンドルボックス3が支承されている。このス
ピンドルボックス3には図示しないモータにより高速回
転され、停止機構により急停止されるスピンドル4が接
圧方向に支承されている。前記スピンドル4の先端部に
は第1加工片Wを把持するチャック5が装着されている
。
前記フレーム1の右端上面には推力受承機構Bを構成す
る固定ストッパブラケット6が立設固定され、同ブラケ
ット6と対応するようにフレーム1上面左側には可動ス
トソバフラケット7が図示しないローラ又は平面スライ
ド接触により左右方向の往復動可能に支承されている。
る固定ストッパブラケット6が立設固定され、同ブラケ
ット6と対応するようにフレーム1上面左側には可動ス
トソバフラケット7が図示しないローラ又は平面スライ
ド接触により左右方向の往復動可能に支承されている。
この可動ストツハフラケット7と前記固定ストッパブラ
ケット6は推力を受ける一対のタイロッド8.9により
連結固定されている。前記可動ストッパブラケット1の
後面にはスラストシリンダ1oが固着され、そのピスト
ンロッド11が同ブラケット7を貫通して前方のスピン
ドルボックス3に連結されている。
ケット6は推力を受ける一対のタイロッド8.9により
連結固定されている。前記可動ストッパブラケット1の
後面にはスラストシリンダ1oが固着され、そのピスト
ンロッド11が同ブラケット7を貫通して前方のスピン
ドルボックス3に連結されている。
この実施例では、前記スピンドル4とビスi・ンロツド
11の各中心軸線Oを一致させており、前記一対のタイ
ロッド8,9は前記中心軸線Oから等距離前れた位置に
かつ180度おいて配設されている(第3図参照)。従
って、前記スラストシリンダ1−(lのピストンロッド
11が第1図右方に移動されると、ボックス3、スピン
ドル4及びチャック5等が一体となって同方向に移動さ
れ、第1加工片Wの先端が第2加工片W′の先端面に接
圧(素材接触)されて第1.第2加工片w 、 w’に
推力が付与されると、その反力はチャック5、スピンド
ル4、ボックス3、ピストンロッド11、ス。
11の各中心軸線Oを一致させており、前記一対のタイ
ロッド8,9は前記中心軸線Oから等距離前れた位置に
かつ180度おいて配設されている(第3図参照)。従
って、前記スラストシリンダ1−(lのピストンロッド
11が第1図右方に移動されると、ボックス3、スピン
ドル4及びチャック5等が一体となって同方向に移動さ
れ、第1加工片Wの先端が第2加工片W′の先端面に接
圧(素材接触)されて第1.第2加工片w 、 w’に
推力が付与されると、その反力はチャック5、スピンド
ル4、ボックス3、ピストンロッド11、ス。
ラストンリンダ10及び可動ストツノでブラケット7を
介して一対のタイロッド8,9に均等に伝達される。
介して一対のタイロッド8,9に均等に伝達される。
次に、第2加工片W′の先端部を非回転のまま定位置に
締掴保持するようにした前記補助芯出しクランプ機構C
を第3図について説明すると、フレーム1の上面には前
記スピンドル4の中心11111.10と直交するよう
に水平に支持台12が固定され、同支持台12の上面に
はスライドベース13が固定されている。同スライドベ
ース13の上面両側部には固定ブラケッ)14.15が
配置され、両ブラケット14.15の前方には可動ブラ
ケット16.17が中心軸線0に向って往復動可能に支
承されている。前記可動ブラケット16.17の前側垂
立面16a、17a、水平面1613 、17bにはそ
れぞれシムプレート18を介してクランプ爪19 、2
0がボルト21により締付固定されている。なお、クラ
ンプ爪19.20の前面には円弧状のパッド22がそれ
ぞれ嵌着され、下面には接圧時に推力を可動ブラケット
16.17に伝達するキー23が嵌入されている。
締掴保持するようにした前記補助芯出しクランプ機構C
を第3図について説明すると、フレーム1の上面には前
記スピンドル4の中心11111.10と直交するよう
に水平に支持台12が固定され、同支持台12の上面に
はスライドベース13が固定されている。同スライドベ
ース13の上面両側部には固定ブラケッ)14.15が
配置され、両ブラケット14.15の前方には可動ブラ
ケット16.17が中心軸線0に向って往復動可能に支
承されている。前記可動ブラケット16.17の前側垂
立面16a、17a、水平面1613 、17bにはそ
れぞれシムプレート18を介してクランプ爪19 、2
0がボルト21により締付固定されている。なお、クラ
ンプ爪19.20の前面には円弧状のパッド22がそれ
ぞれ嵌着され、下面には接圧時に推力を可動ブラケット
16.17に伝達するキー23が嵌入されている。
前記固定ブラケット14.15にはイコライザレバー2
4.25がピン26.27によりそれぞれ回動可能に支
承され、両レバー24.25の下端部にはイコライザリ
ンク2Bがピン29.30により平行四節リンクを構成
するように連節されている。又、前記イコライザレl<
−24,25の前端部にはビ、ン31.32により別の
イコライザレバー33.34が連節され、同レノ<−3
3,34の先端部はピン35.36により前記可動ブラ
ケット16.17に連節されている。
4.25がピン26.27によりそれぞれ回動可能に支
承され、両レバー24.25の下端部にはイコライザリ
ンク2Bがピン29.30により平行四節リンクを構成
するように連節されている。又、前記イコライザレl<
−24,25の前端部にはビ、ン31.32により別の
イコライザレバー33.34が連節され、同レノ<−3
3,34の先端部はピン35.36により前記可動ブラ
ケット16.17に連節されている。
一方、前記固定ブラケット14の後端面には、クランプ
シリンダ37が固着され、同シリンダのビス1−ン順ソ
ド38と前記イコライザリンク28の一端部との間には
ピン39により連結リンク40が連節されている。従っ
て、クランプシリンダ37が作動され、そのピストンロ
ッド3Bが第3図左方へ移動されると、連結リンク40
を介してイコライザリンク28が同方向へ揺動され、こ
れによりレバー24.25がピン26.27を中心とし
て第3図時計回り方向へ回動されてレノ〈−33、34
、可動ブラケット16.17及びクランプ爪19.20
がそれぞれ中心軸線Oに向って等速度で移動され、第2
加工片W′の先端部は定位置に締掴保持される。
シリンダ37が固着され、同シリンダのビス1−ン順ソ
ド38と前記イコライザリンク28の一端部との間には
ピン39により連結リンク40が連節されている。従っ
て、クランプシリンダ37が作動され、そのピストンロ
ッド3Bが第3図左方へ移動されると、連結リンク40
を介してイコライザリンク28が同方向へ揺動され、こ
れによりレバー24.25がピン26.27を中心とし
て第3図時計回り方向へ回動されてレノ〈−33、34
、可動ブラケット16.17及びクランプ爪19.20
がそれぞれ中心軸線Oに向って等速度で移動され、第2
加工片W′の先端部は定位置に締掴保持される。
次に、前記主芯出しクランプ機構りを第4図及び第5図
について説明すると、フレーム1上面にはスピンドル4
の中心軸線0と直交する水平方向に支持台41が固設さ
れ、同支持台41の左右両側上部には横四角箇状の固定
ガイド枠42.43が配置され、さらに両ガイド枠42
,43の後端部にはクランプ・シリンダ44.45が対
向するように固着されている。前記ガイド枠42.43
内にはスピンドル4の中心軸線Oに向って接離可能に可
動ブラケット46.47がスライド支持されている。前
記クランプシリンダ44.45のピストンロッド4Bの
先端面には、第5図に示すように可動ブラケット46.
47(第5図では47側のみ図示する)の後端面に形成
した凹部47Hに緩く嵌入される四角板状の連結ブロッ
ク49がボルト50により止着されている。この連結ブ
ロック49の両側面と前記凹部47aの両側面にはそれ
ぞれキー溝が形成されキー51が緩く挿入されている。
について説明すると、フレーム1上面にはスピンドル4
の中心軸線0と直交する水平方向に支持台41が固設さ
れ、同支持台41の左右両側上部には横四角箇状の固定
ガイド枠42.43が配置され、さらに両ガイド枠42
,43の後端部にはクランプ・シリンダ44.45が対
向するように固着されている。前記ガイド枠42.43
内にはスピンドル4の中心軸線Oに向って接離可能に可
動ブラケット46.47がスライド支持されている。前
記クランプシリンダ44.45のピストンロッド4Bの
先端面には、第5図に示すように可動ブラケット46.
47(第5図では47側のみ図示する)の後端面に形成
した凹部47Hに緩く嵌入される四角板状の連結ブロッ
ク49がボルト50により止着されている。この連結ブ
ロック49の両側面と前記凹部47aの両側面にはそれ
ぞれキー溝が形成されキー51が緩く挿入されている。
従って、前記クランプシリンダ44,45のピストンロ
ッド48が前後方向に往復動されると、往動時にはピス
トンロッド4Bの端面を介し、復動時には連結ブロック
49及びキー51を介して可動ブラケット47が同方向
に往復動される。
ッド48が前後方向に往復動されると、往動時にはピス
トンロッド4Bの端面を介し、復動時には連結ブロック
49及びキー51を介して可動ブラケット47が同方向
に往復動される。
前記可動ブラケツ1−46.47の前部垂立面461+
、 47 bと水平面460.47cに対しシムプレ
ート52を介してクランプ爪53.54がボルト55に
より固着されている。なお、前記クランプ爪53.54
の対向面には、第2加工片W′の外周面を締掴する円弧
状のパッド56が嵌着され、下面には接圧時に第2加工
片W′に作用する推力を可動ブラケット46.47に伝
えるキー57が嵌入されている。
、 47 bと水平面460.47cに対しシムプレ
ート52を介してクランプ爪53.54がボルト55に
より固着されている。なお、前記クランプ爪53.54
の対向面には、第2加工片W′の外周面を締掴する円弧
状のパッド56が嵌着され、下面には接圧時に第2加工
片W′に作用する推力を可動ブラケット46.47に伝
えるキー57が嵌入されている。
第5図に示すように前記クランプ爪54の両側面に形成
された凹部54aには、接圧作業時に推力を受ける固定
受圧リング58が嵌合されている。
された凹部54aには、接圧作業時に推力を受ける固定
受圧リング58が嵌合されている。
同リング58の内側縁部に形成した断面円弧状の受圧面
58aには可動受圧リング59が任意の方向へのスライ
ド可能に係合されている。さらに、前記可動受圧リング
59には受圧金具60が嵌合され、ボルト61によりク
ランプ爪54に締着されている。そして、これらの固定
、可動受圧リング58,59、受圧金具60及びボルト
61等によりクランプ爪54を固定ストッパブラケット
6に面接触させるための面接触保持機構が形成されてい
る。
58aには可動受圧リング59が任意の方向へのスライ
ド可能に係合されている。さらに、前記可動受圧リング
59には受圧金具60が嵌合され、ボルト61によりク
ランプ爪54に締着されている。そして、これらの固定
、可動受圧リング58,59、受圧金具60及びボルト
61等によりクランプ爪54を固定ストッパブラケット
6に面接触させるための面接触保持機構が形成されてい
る。
一方、前記固定ストッパブラケット6の前面には前記受
圧金具60と対応するように受圧部材62が固着され、
同受圧部材62と前記受圧金具60との間には、一定の
微小間隙Glが形成されている。この間隙G1は小さい
ほど望疼しく、なく□して両者を接触させてもよいが、
この場合には製作、組付上問題が生じたり、部品が摩耗
し易くなったりするので、通常0.1〜9.3fflに
設定される。
圧金具60と対応するように受圧部材62が固着され、
同受圧部材62と前記受圧金具60との間には、一定の
微小間隙Glが形成されている。この間隙G1は小さい
ほど望疼しく、なく□して両者を接触させてもよいが、
この場合には製作、組付上問題が生じたり、部品が摩耗
し易くなったりするので、通常0.1〜9.3fflに
設定される。
第4図に示すように、前記可動ブラケット46゜47の
前部下側にはそれぞれ脚片46 (1’、 47 dが
一体形成されており、両脚片46(1,47dの下端部
と、支持台41の中央部に支軸63にまり回動可能に支
承したイコライザレバー64の両端部との間には一対の
イコライザレバー65がピン66によりそれぞれ連節さ
れている。従って、シリンダ44.45のピストンロッ
ド48により可動ブラケット46.47が押動されると
、前記レバー64及びリンク65により両ブラケット4
6゜47及びクランプ爪53.54が等速度で移動され
、第2加工片W′はクランプ爪53.54により中心軸
線Oと一致する定位置に締掴保持される。
前部下側にはそれぞれ脚片46 (1’、 47 dが
一体形成されており、両脚片46(1,47dの下端部
と、支持台41の中央部に支軸63にまり回動可能に支
承したイコライザレバー64の両端部との間には一対の
イコライザレバー65がピン66によりそれぞれ連節さ
れている。従って、シリンダ44.45のピストンロッ
ド48により可動ブラケット46.47が押動されると
、前記レバー64及びリンク65により両ブラケット4
6゜47及びクランプ爪53.54が等速度で移動され
、第2加工片W′はクランプ爪53.54により中心軸
線Oと一致する定位置に締掴保持される。
次に、前記補助及び主芯出しクランプ機構C9Dにより
定位置に締掴された第2加工片W′をその両側周面にな
らって締掴するようにした2基の第1及び第2のフロー
ティングクランプ機構El 、E2のうち、クランプ爪
密着機構Fを備えた第1フローティングクランプ機構E
lを第6図〜第8図について説明する。
定位置に締掴された第2加工片W′をその両側周面にな
らって締掴するようにした2基の第1及び第2のフロー
ティングクランプ機構El 、E2のうち、クランプ爪
密着機構Fを備えた第1フローティングクランプ機構E
lを第6図〜第8図について説明する。
このクランプ機構Elは第6図に示すように前述した芯
出しクランプ機構りと比較して可動ブラケット46.4
7を等速運動させるイコライザ機構が省略された点及び
ブラケット46.47に対し左右一対のクランプ爪68
.68をフローティング支持した点において異なり、そ
の他の構成は前記主芯出しクランプ機構りと同様である
から、相違する左右一対のフローティング機構のうち右
側のクランプ爪68について述べることにする。
出しクランプ機構りと比較して可動ブラケット46.4
7を等速運動させるイコライザ機構が省略された点及び
ブラケット46.47に対し左右一対のクランプ爪68
.68をフローティング支持した点において異なり、そ
の他の構成は前記主芯出しクランプ機構りと同様である
から、相違する左右一対のフローティング機構のうち右
側のクランプ爪68について述べることにする。
第7図に示すように可動ブラケット47の前部垂立面4
7bには上下方向に円弧状受圧凹面47eが形成され、
水平面47C上には第8図に示すように2本の爪支持棒
67が立設固定されている。
7bには上下方向に円弧状受圧凹面47eが形成され、
水平面47C上には第8図に示すように2本の爪支持棒
67が立設固定されている。
前記支持棒67に対しクランプ爪6Bが任意の方向−\
の浮動可能に緩く嵌合されている。前記クランプ爪6B
の支持棒貫通孔6BHの中間部には、支持リング部68
11が一体形成されている。そして、前記可動ブラケッ
ト47の水平面47Cと前記支持リング部681〕下面
との間及び同リング部6811と前記支持棒67の頭部
57 Bとの間に対しバネ受け69及び複数の皿バネ7
0をそれぞれ介装して、クランプ爪68を水平面47G
から浮かせた状態に弾性的に保持している。なお、前、
配置通孔68aの上端部には蓋71がビス着されている
。
の浮動可能に緩く嵌合されている。前記クランプ爪6B
の支持棒貫通孔6BHの中間部には、支持リング部68
11が一体形成されている。そして、前記可動ブラケッ
ト47の水平面47Cと前記支持リング部681〕下面
との間及び同リング部6811と前記支持棒67の頭部
57 Bとの間に対しバネ受け69及び複数の皿バネ7
0をそれぞれ介装して、クランプ爪68を水平面47G
から浮かせた状態に弾性的に保持している。なお、前、
配置通孔68aの上端部には蓋71がビス着されている
。
前記クランプ爪68の後面には前記可動ブラケット47
の円弧状受圧凹面47(!に密着される円弧状受圧凸面
72aを形成した受圧ブロック72が固着(ただ当接さ
せるだけでサンドイッチ状に保持されるようにしてもよ
い。)されている。前記可動ブラケット47の上部には
前記受圧ブロック72の上方への位置規制を行なうスト
ッパプレート73がボルトにより固着されている。
の円弧状受圧凹面47(!に密着される円弧状受圧凸面
72aを形成した受圧ブロック72が固着(ただ当接さ
せるだけでサンドイッチ状に保持されるようにしてもよ
い。)されている。前記可動ブラケット47の上部には
前記受圧ブロック72の上方への位置規制を行なうスト
ッパプレート73がボルトにより固着されている。
従って、クランプシリンダ45のピストンロッド48が
第6図矢印方向へ移動されると、ピストンロッド4Bの
先端によって押される形となって可動ブラケット47が
同方向へ移動され、クランプ爪68は定位置に保持され
た第2加工片W′の外側面に向って移動接圧される。こ
のとき、クランプ爪6Bは可動ブラケット47に対しフ
ローティング支持されているので、バッド56全体が定
位置に締掴されている第2加工片W′の外周面にならっ
て同局面に密接される。このため第2加工片W′の周面
を局部的に強く押圧して損傷させたり、クランプ爪68
に曲げ反力を生じさせたり、あるいはパッド56と加工
片W′の接触不良により第2加工片に作用する推力保持
機能の低下を招いたりすることがなくなる。特に、この
ようなフローティングクランプ機構を備えていることは
、同軸度の極めて悪い石油掘削用シームレスパイプ等の
加工片をクランプするのに非常に有効である。
第6図矢印方向へ移動されると、ピストンロッド4Bの
先端によって押される形となって可動ブラケット47が
同方向へ移動され、クランプ爪68は定位置に保持され
た第2加工片W′の外側面に向って移動接圧される。こ
のとき、クランプ爪6Bは可動ブラケット47に対しフ
ローティング支持されているので、バッド56全体が定
位置に締掴されている第2加工片W′の外周面にならっ
て同局面に密接される。このため第2加工片W′の周面
を局部的に強く押圧して損傷させたり、クランプ爪68
に曲げ反力を生じさせたり、あるいはパッド56と加工
片W′の接触不良により第2加工片に作用する推力保持
機能の低下を招いたりすることがなくなる。特に、この
ようなフローティングクランプ機構を備えていることは
、同軸度の極めて悪い石油掘削用シームレスパイプ等の
加工片をクランプするのに非常に有効である。
前記主芯出しクランプ機構りと第1フローティングクラ
ンプ機構Elの間に介装された別の第270−ティング
クランプ機構E’2は、前記itフローティングクラン
プ機構El とほぼ同様に構成されており、この第2の
フローティングクランプ機構E2のクランプ爪74.7
4と前記クランプ爪53.54との間には第9図(a)
に示すように微小間隙G2 (0,1〜0.8!ff)
がそれぞれ設けられている。又、前記クランプ爪74.
74とクランプ爪68.68の間にも微小間隙08 (
0,1〜0.3gM)が設けられている・。
ンプ機構Elの間に介装された別の第270−ティング
クランプ機構E’2は、前記itフローティングクラン
プ機構El とほぼ同様に構成されており、この第2の
フローティングクランプ機構E2のクランプ爪74.7
4と前記クランプ爪53.54との間には第9図(a)
に示すように微小間隙G2 (0,1〜0.8!ff)
がそれぞれ設けられている。又、前記クランプ爪74.
74とクランプ爪68.68の間にも微小間隙08 (
0,1〜0.3gM)が設けられている・。
次に、前述した主芯出しクランプ機構りのクランプ爪5
3.54に対し第1.第2フローティングクランプ機構
El、 E2のクランプ爪68.6g、74.74を密
着させる一対のクランプ爪密着機構Fのうち右側の密着
機構Fを第7図について説明する。
3.54に対し第1.第2フローティングクランプ機構
El、 E2のクランプ爪68.6g、74.74を密
着させる一対のクランプ爪密着機構Fのうち右側の密着
機構Fを第7図について説明する。
前記固定ガイド枠43の一側面にはブラケット75が水
平に止着され、同ブラケット75に対し支軸76により
クランプ爪押付はレバー77の中央部が水平回動可能に
支持されている。同じくガイド枠43の一側面には比較
的小容量のシリンダ78が止着され、同シリンダ78の
ピストンロッド79の先端が前記クランプ爪押付はレバ
ー77の後端に連結されている。又、クランプ爪押付け
L/バー77の先端部はクランプ爪6Bへ向っテ直角状
に折曲げ形成され、同型6Bの端部に形成配設した既述
と同様の受圧金具60の端面に当接可能とされている。
平に止着され、同ブラケット75に対し支軸76により
クランプ爪押付はレバー77の中央部が水平回動可能に
支持されている。同じくガイド枠43の一側面には比較
的小容量のシリンダ78が止着され、同シリンダ78の
ピストンロッド79の先端が前記クランプ爪押付はレバ
ー77の後端に連結されている。又、クランプ爪押付け
L/バー77の先端部はクランプ爪6Bへ向っテ直角状
に折曲げ形成され、同型6Bの端部に形成配設した既述
と同様の受圧金具60の端面に当接可能とされている。
従って、前記シリンダ78のピストンロット79が第7
図矢印方向へ突出されるり、クランプ爪押付はレバー7
7が支軸76を中心に第7図時計回り方向へ回動され、
フローティング状態のクランプ爪68は前記レバー77
によりクランプ爪74へ向って押圧され(クランプ爪6
8と受圧プロ・ツク72が一体化されている場合には円
弧状受圧凹面47Cと円弧状受圧凸面72aの間の隙間
の大きさのとり方によって、設定量の移動が可能である
。)、さらに同クランプ爪74は主芯出しクランプ機構
りのクランプ爪54に密着され、3つのクランプ爪6B
、74.54は1つの剛体のごとく抑圧密着される。
図矢印方向へ突出されるり、クランプ爪押付はレバー7
7が支軸76を中心に第7図時計回り方向へ回動され、
フローティング状態のクランプ爪68は前記レバー77
によりクランプ爪74へ向って押圧され(クランプ爪6
8と受圧プロ・ツク72が一体化されている場合には円
弧状受圧凹面47Cと円弧状受圧凸面72aの間の隙間
の大きさのとり方によって、設定量の移動が可能である
。)、さらに同クランプ爪74は主芯出しクランプ機構
りのクランプ爪54に密着され、3つのクランプ爪6B
、74.54は1つの剛体のごとく抑圧密着される。
次に、前記のように構成した摩擦圧接機について、その
作用を説明する。
作用を説明する。
第9図(a)は第2加工片W′が図示しない支持ローラ
によりスピンドル4の中心軸線Oと対応する定位置に支
持され、各クランプ機構C、D 、 El、E2が不作
動状態を示す。この状態で第2加工片W′を締掴するに
は、まず第9図(1))に示すように補助芯出しクラン
プ機構Cのクランプ爪19.20によ・り加工片W′の
先端部を比較的弱い力(例えば40ton)で締掴する
とともに、主芯出しクランプ機構りのクランプ爪53.
54により加工片W′の中間部を比較的強い力(例えば
200 to++ )で締掴して定位置に保持する。
によりスピンドル4の中心軸線Oと対応する定位置に支
持され、各クランプ機構C、D 、 El、E2が不作
動状態を示す。この状態で第2加工片W′を締掴するに
は、まず第9図(1))に示すように補助芯出しクラン
プ機構Cのクランプ爪19.20によ・り加工片W′の
先端部を比較的弱い力(例えば40ton)で締掴する
とともに、主芯出しクランプ機構りのクランプ爪53.
54により加工片W′の中間部を比較的強い力(例えば
200 to++ )で締掴して定位置に保持する。
続いて、2基の第1及び第2のフローティングクランプ
機構El 、 E2のクランプ爪68.68及び74.
74により第2加工片W’(7)両外周面を比較的弱い
力(例えば3 Q ton )で把持する(第9図(1
))参照)。その後、加工片W′を比較的弱い力で把持
したままあるいは締掴圧力を解除した状態でクランプ爪
密着機構Fの押付はレバー76(76)によりクランプ
爪53(54)に対しクランプ爪74.74.68.6
8を第9図(C)に示すように密着させ、再び前記クラ
ンプ爪68.68及び74.74に今度は比較的強い把
握力(例えば200ton )を作用させて第2加工片
W′をその外周面にならって締掴する。
機構El 、 E2のクランプ爪68.68及び74.
74により第2加工片W’(7)両外周面を比較的弱い
力(例えば3 Q ton )で把持する(第9図(1
))参照)。その後、加工片W′を比較的弱い力で把持
したままあるいは締掴圧力を解除した状態でクランプ爪
密着機構Fの押付はレバー76(76)によりクランプ
爪53(54)に対しクランプ爪74.74.68.6
8を第9図(C)に示すように密着させ、再び前記クラ
ンプ爪68.68及び74.74に今度は比較的強い把
握力(例えば200ton )を作用させて第2加工片
W′をその外周面にならって締掴する。
このようにして、第2加工片W′を所定位置にクランプ
保持したら、スラストシリンダ10を作動させてチャッ
ク5により把持され回転している第1加工片Wを第9図
<c>右方へ移動させ、第1加工片Wの先端面を第2加
工片W′の先端面に比較的強い推力(例えば4 Q t
onまたは150tOn)で接圧すると、両、加工片w
、 w’cr)接圧面に摩擦熱が発生して塑性変形し
、一定時間後にチャック5を急停止してそのままとする
か、もしくは該急停止と同時か、微小時間前後して前述
よりさらに高い推力を付加したあと、第1.第2加工片
w、w’は結合される。
保持したら、スラストシリンダ10を作動させてチャッ
ク5により把持され回転している第1加工片Wを第9図
<c>右方へ移動させ、第1加工片Wの先端面を第2加
工片W′の先端面に比較的強い推力(例えば4 Q t
onまたは150tOn)で接圧すると、両、加工片w
、 w’cr)接圧面に摩擦熱が発生して塑性変形し
、一定時間後にチャック5を急停止してそのままとする
か、もしくは該急停止と同時か、微小時間前後して前述
よりさらに高い推力を付加したあと、第1.第2加工片
w、w’は結合される。
ところで、第9図(C)〜((1)に示す接圧作業時に
おいては、可動ストッパブラケット1がフレーム1に対
して移動可能に支承されているので、スラストシリンダ
10により第1.第2加工片w 、 w’に推力T(1
501,On)が作用すると、〜それを同じ強さの反力
が2本のタイロッド8,9にかかり、そのためフレーム
1に固定した固定ストッパブラケット6が第9図(d)
左方へ強い力で引張られようとする。ところが、接圧作
業開始と同時に第2加エバW′にも推力Tが作用し、こ
の推力は密着され1つの剛体のようになっているクラン
プ爪6B。
おいては、可動ストッパブラケット1がフレーム1に対
して移動可能に支承されているので、スラストシリンダ
10により第1.第2加工片w 、 w’に推力T(1
501,On)が作用すると、〜それを同じ強さの反力
が2本のタイロッド8,9にかかり、そのためフレーム
1に固定した固定ストッパブラケット6が第9図(d)
左方へ強い力で引張られようとする。ところが、接圧作
業開始と同時に第2加エバW′にも推力Tが作用し、こ
の推力は密着され1つの剛体のようになっているクラン
プ爪6B。
74.53及び68,74.54へ伝達されるので、第
2加工片W′を締捌することによりフレーム1に実質的
に固定された各クランプ爪68.74゜53及び6B、
74.54はそれぞれ第2加工片W′とともに固定スト
ッパブラケット6に向ってクランプ機構D 、 El、
E2を若干弾性変形させながら固定ストッパブラケッ
ト6へ密着される。この結果固定ストッパブラケット6
とクランプ爪53゜54は互いに同じ強さの推力Tで密
着し合うのであるが、固定ストッパブラケット6とクラ
ンプ爪53(54)の間隙Glが微小であるためにクラ
ンプ機構D 、 El、 E2が弾性変形してフレーム
1に大きな曲げ荷重が作用する以前に、固定スト・ソバ
ブラケット6とクランプ爪53(54)が密着して推力
を打ち消し合い、従って、固定ストツ/ seブラケッ
ト6及びクランプ機構D 、 El 、 E2を介して
フレームに曲げ荷重及び引張り荷重が作用することはな
く、推力Tはタイロッド8.9によって受承される。
2加工片W′を締捌することによりフレーム1に実質的
に固定された各クランプ爪68.74゜53及び6B、
74.54はそれぞれ第2加工片W′とともに固定スト
ッパブラケット6に向ってクランプ機構D 、 El、
E2を若干弾性変形させながら固定ストッパブラケッ
ト6へ密着される。この結果固定ストッパブラケット6
とクランプ爪53゜54は互いに同じ強さの推力Tで密
着し合うのであるが、固定ストッパブラケット6とクラ
ンプ爪53(54)の間隙Glが微小であるためにクラ
ンプ機構D 、 El、 E2が弾性変形してフレーム
1に大きな曲げ荷重が作用する以前に、固定スト・ソバ
ブラケット6とクランプ爪53(54)が密着して推力
を打ち消し合い、従って、固定ストツ/ seブラケッ
ト6及びクランプ機構D 、 El 、 E2を介して
フレームに曲げ荷重及び引張り荷重が作用することはな
く、推力Tはタイロッド8.9によって受承される。
さて、本発明実施例においては、可動ブラケット47の
水平面47Cに対し2本の支持棒67を立設し、この支
持棒67にクランプ爪6Bを上下方向及び横方向の移動
可能に装着し、同クランプ爪6Bの後面には受圧ブロッ
ク72を固着してその受圧凸面72aを可動ブラケット
47の受圧凹面47(!に摺接させたので、クランプシ
リンダ45により可動フラケット47及びクランプ爪6
Bが前進して第2加工片W′にクランプ爪68が圧接さ
れる際第2加工片W′が偏心していたり、曲がっていた
りしてもそのその外周面にならうようにしてパッド56
が加工片W′に密着される。従って、第2加工片W′に
対しクランプ力が均等に作用肱加工片W′を変形、損傷
させたり、クランプ爪6Bに無理な力が作用して局部的
に摩耗したりするのを防止することができ、又、加工片
とクランプ爪の摩擦力を向上させて推力受承能力を向上
させることができる。
水平面47Cに対し2本の支持棒67を立設し、この支
持棒67にクランプ爪6Bを上下方向及び横方向の移動
可能に装着し、同クランプ爪6Bの後面には受圧ブロッ
ク72を固着してその受圧凸面72aを可動ブラケット
47の受圧凹面47(!に摺接させたので、クランプシ
リンダ45により可動フラケット47及びクランプ爪6
Bが前進して第2加工片W′にクランプ爪68が圧接さ
れる際第2加工片W′が偏心していたり、曲がっていた
りしてもそのその外周面にならうようにしてパッド56
が加工片W′に密着される。従って、第2加工片W′に
対しクランプ力が均等に作用肱加工片W′を変形、損傷
させたり、クランプ爪6Bに無理な力が作用して局部的
に摩耗したりするのを防止することができ、又、加工片
とクランプ爪の摩擦力を向上させて推力受承能力を向上
させることができる。
又、本発明実施例では可動ブラケット47のクランプ力
をクランプ爪6Bに伝達するのに受圧凹面、凸面を利用
したので、大きな締梱力を作用させても変形、摩耗等の
心配はなく、安定したクランプ動作を行なうことができ
る。
をクランプ爪6Bに伝達するのに受圧凹面、凸面を利用
したので、大きな締梱力を作用させても変形、摩耗等の
心配はなく、安定したクランプ動作を行なうことができ
る。
なお、本発明は次のような実施例で具体化することも可
能である。
能である。
(1)前記実施例では支持棒67を2本にしたが、これ
を1本又は3本以上にすること。
を1本又は3本以上にすること。
(2)クランプ爪6Bに対し受圧ブロック72を支軸(
図示略)により回動可能に取着したり、両者を水平方向
の相対移動可能に取着したりすること。
図示略)により回動可能に取着したり、両者を水平方向
の相対移動可能に取着したりすること。
以上詳述したように本発明は、加工片が偏心あるいは曲
がっていてもその外周面にならうようにしてクランプ爪
を密着させて、加工片やクランプ爪の変形、損傷を少な
くすることができるとともに、摩擦力を高めて推力受承
能力を向にさせることができ、さらに大きな締掴力を作
用させてもクランプ動作を安定化することができる効果
がある。
がっていてもその外周面にならうようにしてクランプ爪
を密着させて、加工片やクランプ爪の変形、損傷を少な
くすることができるとともに、摩擦力を高めて推力受承
能力を向にさせることができ、さらに大きな締掴力を作
用させてもクランプ動作を安定化することができる効果
がある。
第1図は本発明のフローティングクランプ機構を摩擦圧
接機に具体化した一実施例を示す正面図、第2図は第1
図の平面図1、第3図4は第1図のX−X線拡大断面図
、第4図は第1図のY−Y線拡大断面図、第5図は第4
図の2−2線拡大断面図、第6図は第1図のH−E(線
拡大断面図、第7図は第6図のr−X線拡大断面図、第
8図は第7図の、1−.1線拡大断面図、第9図(a)
〜((1)はそれぞれ圧接作用を説明する路体平面図で
ある。 フローティングクランプ機構El、E2、 可動ブラ
ケゲト47、受圧凹面47(二、支持棒67、クランプ
爪68、皿バネ70、受圧ブロック72、受圧凸面72
+10
接機に具体化した一実施例を示す正面図、第2図は第1
図の平面図1、第3図4は第1図のX−X線拡大断面図
、第4図は第1図のY−Y線拡大断面図、第5図は第4
図の2−2線拡大断面図、第6図は第1図のH−E(線
拡大断面図、第7図は第6図のr−X線拡大断面図、第
8図は第7図の、1−.1線拡大断面図、第9図(a)
〜((1)はそれぞれ圧接作用を説明する路体平面図で
ある。 フローティングクランプ機構El、E2、 可動ブラ
ケゲト47、受圧凹面47(二、支持棒67、クランプ
爪68、皿バネ70、受圧ブロック72、受圧凸面72
+10
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l クランプ機構により加工片を両側方から締掴して所
定位置に保持した状態で圧接作業等を行うようにした摩
擦圧接機等において、フレームに対し一対の可動ブラケ
ットをクランプシリンダによりそれぞれ前記加工片の両
側局面に向って接近・離間可能に装着し、各可動ブラケ
ットの対向部には支持棒を立設し、この支持棒にはクラ
ンプ爪を上下方向の移動可能に緩く嵌装して弾性部材に
より浮上支持し、さらに前記可動ブラケットの前面とク
ランプ爪の後面に対し、同クランプ爪を横方向の案内回
動可能にすべく、円弧状の受圧凹面及び受圧凸面を形成
したことを特徴とする摩擦圧接機等におけるフローティ
ングクランプ機構。 2 可動ブラケットの前端部には垂立面と水平面が形成
され、水平面には2本の支持棒が立設され、これらの支
持棒に対しクランプ爪が緩く嵌合され、前記クランプ爪
に形成した前記支持棒を挿通する貫通孔の中間部には支
持リング部が設けられており、前記水平面と支持リング
部との間及び支持リング部と支持棒上端の頭部との間に
対し皿バネが介装され、さらに前記垂立面には円弧状の
受圧凹部が形成され、クランプ爪の後面には前記受圧凹
部に係合される円弧面の受圧凸部が形成されている特許
請求の範囲第1項記載の摩擦圧接機等におけるフローテ
ィングクランプ機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15988181A JPS5861988A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 摩擦圧接機等における加工片のフロ−テイングクランプ機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15988181A JPS5861988A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 摩擦圧接機等における加工片のフロ−テイングクランプ機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5861988A true JPS5861988A (ja) | 1983-04-13 |
JPH0153160B2 JPH0153160B2 (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=15703228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15988181A Granted JPS5861988A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 摩擦圧接機等における加工片のフロ−テイングクランプ機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5861988A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6141476U (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-17 | 株式会社 電元社製作所 | フラツシユ溶接機のクランプア−ム支持装置 |
JP2006281261A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Hakusan Mfg Co Ltd | 長尺材ガス圧接機 |
CN102717183A (zh) * | 2012-07-09 | 2012-10-10 | 哈尔滨正晨焊接切割设备制造有限公司 | 防变形摩擦焊机及焊接方法 |
-
1981
- 1981-10-07 JP JP15988181A patent/JPS5861988A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6141476U (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-17 | 株式会社 電元社製作所 | フラツシユ溶接機のクランプア−ム支持装置 |
JPH0315266Y2 (ja) * | 1984-08-13 | 1991-04-03 | ||
JP2006281261A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Hakusan Mfg Co Ltd | 長尺材ガス圧接機 |
CN102717183A (zh) * | 2012-07-09 | 2012-10-10 | 哈尔滨正晨焊接切割设备制造有限公司 | 防变形摩擦焊机及焊接方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0153160B2 (ja) | 1989-11-13 |
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