JPWO2016080012A1 - 押出プレスのビレット搬送装置 - Google Patents
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Abstract
Description
ビレットを押し出した後は、コンテナを、コンテナシリンダにより若干後退させ、ディスカード(discard、ビレット残部)をコンテナから抜き取る。この作業を、いわゆるコンテナストリップ作業という。ディスカードがコンテナから外れると、メインラムとコンテナの後退を開始する。
次に、コンテナとダイスとの間に切断装置の切断刃を送り込み、ダイス面に残ったビレット(すなわちディスカード)を切り離す。その後は、メインラムをさらに後退させて、押出ステムをコンテナから完全に抜き出し、押出ステムを初期位置に復帰させる。次のビレットをコンテナに挿填し、次の押出サイクルの押出成形に移行する。
図4、5の従来技術のビレット搬送装置124は、ビレットヒータ121、フリーローラ122、ビレット搬入装置トレイ123、レール125、ビレットプッシャー126、ビレットローダ127などで構成されている。押出プレス装置は、エンドプラテン101、コンテナ103、押出ステム105、メインクロスヘッド106、メインシリンダ107、メインラム108、サイドシリンダ109、コンテナシリンダ111などから構成されている。
図4の従来技術にみられるように、押出プレス装置により押出成形を行なう場合、原材料であるビレットを押出して製品にしている。まず、ビレット110はビレットヒータ121の中で予熱され、押出サイクルの開始指令であるビレットコール(押出プレスからの、ビレットヒータにビレットを要求する指令)により、ビレット110は、ビレットヒータ121から出てフリーローラ122の上を通過後、ビレット搬入装置トレイ123に載置される。
予熱されたビレット110を載置したビレット搬入装置トレイ123は、レール125の上を移動して、押出プレス装置の近傍まで移動する。ビレットは、ビレットプッシャー126により押されてビレットローダ127のローラ部分(挿入ローラ133、図5参照)に移動する。
その後、ビレットローダ127により、押出プレス装置中心に移動して、コンテナ103の中に挿入される。
(1)ビレット110が、ビレットヒータ121により予熱された後、フリーローラ122の上を通って移動し、S位置でビレット搬入装置トレイ123へ載置される。
(2)ビレット移送装置124において、ビレット110を載置したビレット搬入装置トレイ123が、レール125の上を通って押出プレス近傍のT位置まで移動する。
(3)ビレットプッシャー126により、ビレット移送装置トレイ123上にあるビレット110は、ビレットローダ127のビレット挿入装置134へ押し出されて移動する。(4)ビレットプッシャー126が後退する。
(5)ビレットローダ127が、押出プレスセンター(127、134の想像線参照)まで移動する。
(6)ビレットローダ127のビレット挿入装置134で、ビレット挿入部材132がビレット110を押して、挿入ローラ133(図5参照)上を移動して、ビレット110をコンテナ103内に挿入する。
(7)ビレットローダ127が初期位置に後退する。
(8)ビレット挿入部材132が原位置に戻る。
また、ビレット挿入装置134のビレット挿入部材132を、駆動するチェーン(図5には図示せず)と、レール135と、上下のレール135にガイドされた車輪ローラ136とが、挿入ローラ133の両側にあったため、ビレット挿入装置134全体の幅が広くなっていた。
特許文献1のビレットローダも、ビレット挿入装置のローダ枠22、23に、オーバーヘッド式ビレットキャリアのアームが干渉するので、上述の問題が生じていた。
従来技術では、ビレット供給装置にビレットを装填するとき、ビレットヒータから出てきたビレットを、直接ビレットローダに移送できないため、ビレット搬送時間が長時間必要になり、ビレット温度が低下することになる。
ビレット搬送装置の周りに通常のビレットキャリア、ビレットプッシャーがあるため、押出プレス装置内に近寄ることはできるものの、メンテナンスを行うのは容易ではなかった。
また、従来技術のビレット挿入装置は、幅が広く、部品点数が多かった。更には、ビレットが、ローラ上で安定しないためにサポート(図5の131など)が必要となり、部品点数が多いと同時に、オーバーヘッド式ビレットキャリアでのビレットのハンドリングを阻止していた。オーバーヘッド式ビレットキャリアとは、2つのアームなどの搬送物把持部が昇降して、搬送物を空中で搬送して、2点間を搬送する搬送装置を指す。
したがって、メインシリンダ7を駆動してメインクロスヘッド6を前進させると、押出ステム5が、コンテナ3のビレット装填穴に挿入され、装填されたビレット10の後端面を加圧して、ビレット10を、押出製品に成形されるように押出すのである。
ビレットヒータ21からビレット10が出て、フリーローラ22の上に待機すると、オーバーヘッド式ビレットキャリア40が降下して、アーム41でビレット10を把持する。その後、ビレット10を把持したアーム41は上昇し、ビレットローダ27の挿入ローラ装置60の直上まで移動し停止する。
その後、アーム41は降下し、最下点まで移動すると、そこで停止しアーム41が開きビレット10を挿入ローラ装置60の挿入ローラ61の上に載置する。この状態は、図1のB位置、図2(a)に示されている。なお、オーバーヘッド式ビレットキャリアは、本実施形態に限定されるものではなく、2つのアームなどの搬送物把持部が昇降して、搬送物を空中で搬送して、2点間を搬送する搬送装置であれば良い。
その後、ビレットローダ27が前進し、ビレット10が押出プレス装置の中心軸Xの位置に来たら停止する。この状態は、図2(b)のC位置に示されている。Y−Y線は、ここまでのビレットの移動中心線である。ビレット挿入装置34に配設されたビレット挿入部材(プッシャー)64が、挿入ローラ61の間をビレット挿入方向に通過しながら前進し、ビレット10をコンテナ3の中に挿入する。後述するが、挿入ローラ61、61は、X軸に関して左右に分割されており、左右対称に配置されている。このため、ビレット挿入部材64がX軸上に走行することができる。
さらに、ビレットローダ27の移動フレーム56の長さを、約500mm短くすることができ、ビレットローダ27をコンパクトにすることができた。ビレットローダ27がコンパクトになった理由は、リニアガイド55を採用してガイド位置を押出プレス装置の中心軸X側へ寄せたことによる。そして、移動フレーム56を、その分押出プレスの中心軸X側へ寄せることができるようになった為である。
図2(a)、図3において、符号55はリニアガイドで、移動フレーム56はリニアガイド55の上をx方向に往復運動することになる。リニアガイド55は、移動フレーム56のx方向をガイドする。リニアガイド55と後述のリニアガイド63は用途が違い、リニアガイド55は、移動フレーム56のx方向ガイドであり、リニアガイド63は、ビレット挿入部材64のx方向ガイドである。
また、図2(a)は側面図であって、符号40がオーバーヘッド式ビレットキャリアを示す。オーバーヘッド式ビレットキャリアは、図示していないスライドガイドで、y軸方向にガイドされている。オーバーヘッド式ビレットキャリアは、ビレットヒータ21より出てきたビレット10を(図1のA位置)、フリーローラ22上で、アーム41によりクランプし、挿入ローラ61に載置させる位置(図1のB位置)まで移動する。その後、オーバーヘッド式ビレットキャリア40は、下降し挿入ローラ61にビレット10を載置することになる。
図3は図2のD部を拡大したものである。
本実施形態のビレットローダ27の挿入ローラ装置60は、x軸方向に複数配設された挿入ローラ61を有している。挿入ローラ61は、X軸方向に関して図3で左右2分割した構造になっている。2分割した挿入ローラ61は、円錐のような形状、又は、截頭円錐状形状(円錐台ともいう)で、ビレット10に接触する角度を挿入ローラ61の中心線Wから各々略30〜45度の角度で構成している。この場合厳密に円錐形状でなくても良い。
各々の挿入ローラ61はブッシュ61’によって保持されており回転自在になっている。ビレット10に接触する角度αを、挿入ローラ61の中心線Wから各々略30〜45度の角度で構成しているので、ビレット10を載置した時の横揺れもなく安定して載置される。図5の挿入ローラ133では、ビレット10を深く支持することができなかったが、本実施形態の2分割した挿入ローラ61で左右からビレット10を支持すれば、安定的に支持することができる。
前記ビレット10を受ける挿入ローラ61を、ビレットセンター中心(X軸と同じ)に分割することで、ビレット挿入部材64の通り道を、中央に確保できるようになった。このため、ビレット10をコンテナ3に挿入する場合には、この通路を通過してビレット10を挿入することになる。また、ビレット挿入部材64は、ビレット挿入部材64のためのリニアガイド63を有しており、図5の従来技術で必要であった、レール135、車輪ローラ136を使用しないで済む。
さらに、ビレット挿入部材64の駆動部を、1本のチェーン65にしたので、スプロケット66およびチェーン65を、ビレット挿入部材64の下に配置することができたため、横方向の幅が小さくなりコンパクトになった。
(1)ビレット10が、ビレットヒータ21により予熱されて、フリーローラ22上をストッパー28の位置まで移動する。
(2)オーバーヘッド式ビレットキャリア40が、A位置でビレット10をクランプする。さらにオーバーヘッド式ビレットキャリア40が上昇し、ビレット10を挿入ローラ装置60の挿入ローラ61の中心部(B位置)に搬送する。ここでオーバーヘッド式ビレットキャリア40がビレット10を開放し上昇する。
(3)ビレットローダ27が、押出プレスセンター、すなわちX軸まで移動する(図2(b)のC位置)。
(4)ビレットローダ27のビレット挿入部材64が、ビレット10を押して、ビレット10は、回転する挿入ローラ61上を滑るように移送されて、ビレット10はコンテナ3内に挿入される。
(5)ビレットローダ27がB位置に後退する。
2 ダイス
3 コンテナ
4 タイロッド
5 押出ステム
6 メインクロスヘッド
7 メインシリンダ
8 メインラム
9 サイドシリンダ
10 ビレット
21 ビレットヒータ
22 フリーローラ(コンベア)
27 ビレットローダ
28 ストッパー
34 ビレット挿入装置
40 オーバーヘッド式ビレットキャリア
41 アーム
51 モータ
52 モータ
53 ピニオンギア
54 ラックギア
55 リニアガイド
56 移動フレーム
60 挿入ローラ装置
61 挿入ローラ
62 カバー
63 リニアガイド
64 ビレット挿入部材
65 チェーン
66 スプロケット
123 ビレット搬入装置トレイ
124 ビレット移送装置
125 レール
126 ビレットプッシャー
131 サポート
132 ビレット挿入部材
133 挿入ローラ
134 ビレット挿入装置
135 レール
136 車輪ローラ
Claims (4)
- 押出プレス装置のコンテナに、ビレットヒータから出たビレットを挿入するビレット搬送装置であって、該ビレット搬送装置が、
ビレットヒータからビレットを搬送するコンベアと、
ビレットを、前記コンベアから受け取って前記コンテナ内に挿入するビレットローダと、
ビレットを、前記コンベアから前記ビレットローダに直接搬送するオーバーヘッド式ビレットキャリアと、を具備し、
前記ビレットローダが、挿入ローラ装置と、前記コンテナ内にビレットを挿入するビレット挿入装置とを含み、前記挿入ローラ装置に配設した挿入ローラは2分割した構造になっていることを特徴とするビレット搬送装置。 - 前記ビレット挿入装置に配設されたビレット挿入部材が、分割した前記挿入ローラの間を、ビレット挿入方向に通過しながら、ビレットをコンテナ内に挿入することを特徴とする請求項1に記載のビレット挿入装置。
- 前記挿入ローラを円錐状形状又は截頭円錐状形状にしたことを特徴とする請求項1又は2に記載のビレット搬送装置。
- 前記挿入ローラの回転中心線と、前記挿入ローラとビレットとの接触部が、それぞれ略30〜45度の角度にしたことを特徴とする請求項3に記載のビレット搬送装置。
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