本發(fā)明涉及向擠壓裝置供給坯料的坯料搬運裝置。
背景技術:
通常,在利用擠壓裝置將由例如鋁或者其合金材料等金屬材料形成的坯料擠出時,在由液壓缸驅動的主柱塞的前端部安裝有擠壓桿。在將容器推抵于模具的狀態(tài)下,利用坯料插入裝置將坯料收納于容器內。并且,通過利用液壓缸的驅動使主柱塞前進,從而用擠壓桿對坯料進行推壓。因此,成型后的產品從模具的出口部被擠出。
在將坯料擠出之后,利用容器氣缸使容器稍微后退,將擠壓殘塊(英文:discard,坯料剩余部分)從容器中拔除。該操作稱為所謂的容器剝離操作。在擠壓殘塊從容器脫落后,開始進行主柱塞和容器的后退。
接著,向容器與模具之間送入切斷裝置的切斷刀,將殘留在模具面上的坯料(即擠壓殘塊)切離。然后,使主柱塞進一步后退,將擠壓桿從容器完全拔出,并使擠壓桿恢復到初始位置。將下一個坯料插入并裝填到容器中,轉移到下一個擠壓循環(huán)的擠壓成型工序。
坯料搬運裝置附設于擠壓裝置。作為這樣的坯料搬運裝置的具體的一例,可以列舉有圖4、5的現(xiàn)有技術或專利文獻1等。
圖4、5的現(xiàn)有技術的坯料搬運裝置124由坯料加熱器121、自由輥122、坯料搬入裝置托盤123、導軌125、坯料推進器126、坯料裝料器127等構成。擠壓裝置由端部壓板101、容器103、擠壓桿105、主十字頭106、主氣缸107、主柱塞108、側面氣缸109、容器氣缸111等構成。
從圖4的現(xiàn)有技術可以看出,在利用擠壓裝置進行擠壓成型時,將作為原材料的坯料擠出而形成產品。首先,坯料110在坯料加熱器121中被預熱,根據作為擠壓循環(huán)的開始指令的坯料調用指令(來自擠壓機的、對坯料加熱器要求坯料的指令),坯料110從坯料加熱器121出來,在自由輥122上通過后,被載置于坯料搬入裝置托盤123。
載置有預熱后的坯料110的坯料搬入裝置托盤123在導軌125上移動,移動到擠壓裝置的附近。坯料由坯料推進器126推壓而向坯料裝料器127的輥部分(參照圖5中的插入輥133)移動。
然后,利用坯料裝料器127,坯料向擠壓裝置中心移動,并插入到容器103中。
參照圖4,對現(xiàn)有技術的坯料搬運的動作流程進行說明。以下的(1)~(8)也在圖4中作為對應的動作流程的參考表示而示出。
(1)坯料110在由坯料加熱器121預熱后,在自由輥122上通過而移動,在S位置被載置于坯料搬入裝置托盤123。
(2)在坯料轉運裝置124中,載置有坯料110的坯料搬入裝置托盤123在導軌125上通過而移動到擠壓機附近的T位置。
(3)利用坯料推進器126,將位于坯料轉運裝置托盤123上的坯料110向坯料裝料器127的坯料插入裝置134推出而移動。
(4)坯料推進器126后退。
(5)坯料裝料器127移動到擠壓機中央(參照127、134的假想線)。
(6)在坯料裝料器127的坯料插入裝置134中,坯料插入部件132對坯料110進行推壓,在插入輥133(參照圖5)上移動,將坯料110插入到容器103內。
(7)坯料裝料器127后退到初始位置。
(8)坯料插入部件132回到原位置。
在圖5中示出坯料裝料器127的坯料插入裝置134的詳細情況。在坯料裝料器127的坯料插入裝置134中,插入輥133為一個部件,即沒有被分割而是為一體。此外,由于插入輥133的直徑并不那么大,所以坯料110和插入輥133相接觸的圓弧狀的槽淺,因此不能穩(wěn)定地載置坯料110。為了穩(wěn)定地載置坯料110,需要在坯料110的兩側設置支承件131,從兩側夾緊坯料110。但是,如果想要用架空式坯料搬運器40將坯料110載置于插入輥133,則架空式坯料搬運器40的臂41(參照圖2)會與支承件131干涉,不能夠將坯料110放置于插入輥133上。因此,在現(xiàn)有技術中,不能采用架空式坯料搬運器40利用上方空間而將坯料110載置于坯料插入裝置134,從而不得不使用坯料推進器126。
另外,對坯料插入裝置134的坯料插入部件132進行驅動的鏈條(在圖5中未圖示)、導軌135、由上下的導軌135引導的車輪輥136位于插入輥133的兩側,因此,坯料插入裝置134整體的寬度寬。
在專利文獻1的坯料裝料器中,由于架空式坯料搬運器的臂與坯料插入裝置的裝料器框22、23干涉,所以也會產生上述問題。
在先技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2007-160335號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
如上所述,在現(xiàn)有技術的擠壓機中存在如下課題。
在現(xiàn)有技術中,在向坯料供給裝置裝填坯料時,不能直接向坯料裝料器轉運從坯料加熱器出來的坯料,因此坯料搬運時間需要長時間,從而導致坯料溫度下降。
由于在坯料搬運裝置的周圍存在通常的坯料搬運器、坯料推進器,所以即使能夠向擠壓裝置內靠近,也難以進行維護。
另外,現(xiàn)有技術的坯料插入裝置的寬度寬,部件件數(shù)多。此外,坯料在輥上不穩(wěn)定,所以需要有支承件(圖5的131等),從而部件件數(shù)多,同時阻礙了架空式坯料搬運器上的坯料的搬運。架空式坯料搬運器是指兩個臂等搬運物把持部進行升降而在空中搬運搬運物并將其在兩點之間進行搬運的搬運裝置。
用于解決課題的手段
一種將從坯料加熱器出來的坯料插入到擠壓裝置的容器中的坯料搬運裝置,該坯料搬運裝置由從坯料加熱器搬運坯料的輸送裝置、將坯料從所述輸送裝置向坯料裝料器直接搬運的架空式坯料搬運器、以及將坯料從擠壓裝置的外部向內部搬運的坯料裝料器構成。
由向容器內插入坯料的插入輥裝置、以及配設于坯料裝料器的前端的坯料插入裝置構成坯料裝料器。
使所述插入輥為分成兩個的構造,使插入輥的中心線與插入輥和坯料的接觸面所呈的角度分別為大致30~45度。
配設于所述坯料插入裝置的坯料插入部件一邊沿坯料插入方向在分置的插入輥之間通過,一邊將坯料插入容器內。
發(fā)明的效果
通過用架空式坯料搬運器直接供給坯料,從而不需要現(xiàn)有技術中所必要的、通常的坯料搬運器(非架空式的通常的轉運把持機構)或坯料推進器所進行的搬運,能夠削減搬運時間,坯料的溫度下降得最少。
由于不需要通常的坯料搬運器、坯料推進器,因此,變得容易向擠壓裝置內靠近,能夠實現(xiàn)節(jié)省空間,并且容易進行維護。
在坯料裝料器中,通過將接收坯料的輥分置于坯料中央中心的兩側,從而能夠確保作為將坯料插入容器的推進器的坯料插入部件的通過路徑。另外,不需要為了能夠將坯料保持于坯料中央中心的支承件。在兩側支承坯料的支承件消失,架空式坯料搬運器在下降限度內不會與支承件干涉,因此,能夠進行借助架空式坯料搬運器的坯料的搬運。另外,坯料插入部件是與線性引導件63連結的構造,所以不使用以往所必要的導軌135和車輪輥136,謀求了部件件數(shù)的削減,實現(xiàn)節(jié)省資源。
采用了線性引導件63,能夠比以往更靠擠壓機附近地配置引導位置(參照圖3)。由此,通過將小齒輪53配置于坯料插入裝置正下方、擠壓機的附近,從而移動框架的尺寸變小,能夠實現(xiàn)省空間、省資源。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的坯料搬運裝置的整體概略俯視圖。架空式坯料搬運器40被省略。擠出方向是x軸,架空式坯料搬運器40的往復方向是y軸,高度方向是z軸。擠壓機的中心軸是X軸。
圖2(a)是本發(fā)明的坯料裝料器的概略圖,是本發(fā)明的坯料裝料器位于圖1的B位置的情況下的、從圖1的Y-Y線沿x方向觀察到的側視圖。圖2(b)是本發(fā)明的坯料裝料器27從后退位置B向前進位置C前進后的概略俯視圖。
圖3是圖2(a)的D部分的放大圖,是本發(fā)明的坯料裝料器的坯料插入裝置和插入輥的說明圖。
圖4是現(xiàn)有技術的坯料裝料器127的坯料搬運的說明圖。
圖5是現(xiàn)有技術的坯料插入裝置134的概略剖視圖。
具體實施方式
以下參照附圖,詳細地說明本發(fā)明的坯料搬運裝置的實施方式。
在圖1中示出本發(fā)明中使用的擠壓機。端部壓板1和主氣缸7相向地配置,將兩者通過多個拉桿4連結。在端部壓板1的內側面(與主氣缸7相向的面)設置有形成有擠出孔的模具2,在端部壓板1的模具2和主氣缸7之間配置有容器3。通過在容器3的裝填孔中裝填坯料10,將其朝向模具2擠出并加壓,從而具有與模具孔相應的截面的擠壓產品被擠壓成型。在擠壓成型過程中,容器3通過容器氣缸11進行容器密封。這里,將端部壓板1側作為前方,將主氣缸7側作為后方。
產生擠壓作用力的主氣缸7內置有主柱塞8,能夠利用液壓缸7’將其朝向容器3進行加壓移動。在該主柱塞8的前端部設置有主十字頭6。擠壓桿5與容器3的坯料裝填孔同心地配置,并以朝向容器3突出的狀態(tài)安裝于主十字頭6。在擠壓桿5的前端密接地安裝有未圖示的固定擠壓塊。模具2的中心軸、容器3的坯料裝填孔的中心軸、擠壓桿5的中心軸同心,將其稱為擠壓機的中心軸X。在圖1中,擠壓桿5沒有配置在中心軸X上。在本實施方式中,在利用坯料裝料器27將坯料10載置在中心軸X上的情況下,擠壓桿5向側方(y方向)退避。在坯料10由坯料裝料器27插入容器3的坯料裝填孔中后,擠壓桿5恢復到中心軸X上。
因此,在驅動主氣缸7使主十字頭6前進時,擠壓桿5被插入到容器3的坯料裝填孔中,對裝填后的坯料10的后端面進行加壓,以使坯料10成型為擠壓產品的方式將其擠出。
在主氣缸7與中心軸X平行地安裝有多個側面氣缸9,其氣缸桿9’與主十字頭6連結。作為擠壓工序的準備工序,利用側面氣缸9使擠壓桿5初始移動到接近容器3的位置。擠出加壓動作使用主氣缸7和側面氣缸9這兩者來進行。
在圖1中,擠壓裝置的坯料搬運裝置由自由輥22、坯料裝料器27、坯料插入裝置34、插入輥裝置60、架空式坯料搬運器40(用假想線在A位置、B位置圖示)構成。也可以用驅動輥代替自由輥22。也可以使用其它的輸送裝置。
坯料10從坯料加熱器21出來,在自由輥22上待機時,架空式坯料搬運器40下降,用臂41把持坯料10。然后,把持了坯料10的臂41上升,移動到坯料裝料器27的插入輥裝置60的正上方并停止。
然后,當臂41下降,移動到最下方位置時,在該處停止,臂41打開,將坯料10載置在插入輥裝置60的插入輥61上。該狀態(tài)在圖1的B位置和圖2(a)中示出。需要說明的是,架空式坯料搬運器不限定于本實施方式,只要是使兩個臂等搬運物把持部升降而在空中搬運搬運物并在兩點之間對其進行搬運的搬運裝置即可。
然后,坯料裝料器27前進,在坯料10到達擠壓裝置的中心軸X的位置后停止。該狀態(tài)在圖2(b)的C位置示出。Y-Y線是到此為止的坯料的移動中心線。配設于坯料插入裝置34的坯料插入部件(推進器)64一邊沿坯料插入方向在插入輥61之間通過,一邊前進而將坯料10插入到容器3中。插入輥61、61關于X軸而被分置在左右,并且左右對稱地配置,這點在后面敘述。因此,坯料插入部件64能夠在X軸上移動。
圖2(a)是從圖1的Y-Y線沿x方向觀察到的圖。移動框架56經由未圖示的引導件,借助馬達52,并通過小齒輪53和齒條54而在圖2(a)的y方向上能夠移動地被驅動。在現(xiàn)有技術中,小齒輪53位于遠離擠壓機的位置,但將其移動到圖示的位置即靠近擠壓機的中心軸X的、坯料插入裝置34正下方的位置。能夠這樣做的理由是,在圖5的現(xiàn)有技術中,坯料裝料器127的坯料插入部件132推壓坯料110并將其插入到容器103內。該坯料插入部件132的移動由設置于圖5的左右的鏈條(未圖示)驅動。此時,兩列的鏈條占據空間而成為阻礙,但在本實施方式中,如圖3所示,在中心使鏈條65為一條。由此,能夠使小齒輪53和移動框架56的線性引導件55的位置位于坯料插入裝置34正下方附近。并且,由于將線性引導件55設置于中心軸X側,因此,坯料10與中心軸X的距離變短。因此,即使坯料裝料器27移動到擠壓機的中心軸X,也不會向前方傾斜。
而且,能夠使坯料裝料器27的移動框架56的長度縮短約500mm,能夠使坯料裝料器27緊湊。坯料裝料器27變得緊湊的原因是,采用了線性引導件55而使引導位置向擠壓裝置的中心軸X側靠近。并且,還因為能夠使移動框架56相應地向擠壓機的中心軸X側靠近。
在圖2(a)、圖3中,附圖標記55為線性引導件,移動框架56在線性引導件55上沿x方向進行往復運動。線性引導件55在移動框架56的x方向上進行引導。線性引導件55與后述的線性引導件63用途不同,線性引導件55是移動框架56的x方向引導件,而線性引導件63是坯料插入部件64的x方向引導件。
另外,圖2(a)為側視圖,附圖標記40表示架空式坯料搬運器。架空式坯料搬運器通過未圖示的滑動引導件而沿y軸方向被引導。架空式坯料搬運器在自由輥22上利用臂41將從坯料加熱器21出來的坯料10夾緊(圖1的A位置),并使其移動到載置于插入輥61的位置(圖1的B位置)。然后,架空式坯料搬運器40下降,將坯料10載置于插入輥61。
在圖3中示出本實施方式的插入輥裝置60和坯料插入裝置34。插入輥裝置60由插入輥61等構成。坯料插入裝置34由坯料插入部件64和驅動部構成,該驅動部由馬達51、鏈條65等構成。
圖3是將圖2的D部放大后的圖。
本實施方式的坯料裝料器27的插入輥裝置60具有沿x軸方向配設的多個插入輥61。在圖3中,插入輥61是關于X軸方向而分成左右兩個的構造。分成兩個的插入輥61為圓錐那樣的形狀或者截頭圓錐狀(也稱為圓錐臺),并以與插入輥61的中心線W分別為大致30~45度的角度構成其與坯料10接觸的角度。在該情況下,也可以不是嚴格的圓錐形狀。
各個插入輥61由襯套61’保持且旋轉自如。由于以與插入輥61的中心線W分別為大致30~45度的角度構成其與坯料10接觸的角度α,因此,在載置坯料10時不會發(fā)生左右搖晃而穩(wěn)定地載置。對于圖5的插入輥133而言,不能穩(wěn)定地支承坯料10,但只要用本實施方式的分成兩個的插入輥61從左右支承坯料10,就能夠穩(wěn)定地進行支承。
通過使接收所述坯料10的插入輥61關于坯料中央中心(與X軸相同)而分置,從而能夠將坯料插入部件64的通過路徑確保在中央。因此,在將坯料10插入到容器3中的情況下,在該通路上通過而插入坯料10。另外,坯料插入部件64具有用于坯料插入部件64的線性引導件63,從而不需要使用圖5的現(xiàn)有技術中所必須的導軌135和車輪輥136。
而且,由于使坯料插入部件64的驅動部為一條鏈條65,因此,能夠將鏈輪66及鏈條65配置于坯料插入部件64的下方,所以橫向的寬度變小而變得緊湊。
在將坯料10載置于插入輥裝置60的自由輥61上后,使坯料裝料器27前進,在坯料插入裝置34和插入輥裝置60到達擠壓機的中心軸X后,利用坯料插入裝置34將坯料10插入到容器3內。坯料插入裝置34通過利用馬達51驅動鏈條65,從而使坯料插入部件64前進。附圖標記66為鏈輪。坯料插入部件64載置于兩條線性引導件63上。另外,附圖標記62為罩,利用防廢渣的覆蓋部件而防止附著于坯料10的渣滓不落在線性引導件63上。
在圖1中示出本發(fā)明的坯料搬運的動作流程。以下的(1)~(5)也在圖1中作為對應的動作流程的參考表示而示出。
(1)坯料10由坯料加熱器21預熱,在自由輥22上移動到制動器28的位置。
(2)架空式坯料搬運器40在A位置夾緊坯料10。然后,架空式坯料搬運器40上升,將坯料10搬運到插入輥裝置60的插入輥61的中心部(B位置)。在這里,架空式坯料搬運器40釋放坯料10并上升。
(3)坯料裝料器27移動到擠壓機中央即X軸(圖2(b)的C位置)。
(4)坯料裝料器27的坯料插入部件64推壓坯料10,坯料10以在旋轉的插入輥61上滑動的方式被轉運,坯料10被插入到容器3內。
(5)坯料裝料器27后退到B位置。
本發(fā)明由于具有以上的結構,所以能夠得到以下的效果。
通過用架空式坯料搬運器直接供給坯料,從而不需要現(xiàn)有技術中所必要的、通常的坯料搬運器或坯料推進器所進行的搬運,能夠削減搬運時間,坯料的溫度下降得最少。
由于不需要通常的坯料搬運器、坯料推進器,因此,變得容易向擠壓裝置內靠近,能夠實現(xiàn)節(jié)省空間,并且容易進行維護。
在坯料裝料器中,通過將接收坯料的輥分置于坯料中央中心(X軸)的兩側,從而能夠確保作為將坯料插入容器中的推進器的坯料插入部件的通過路徑。另外,不需要為了能夠將坯料保持于坯料中央中心的支承件。在兩側支承坯料的支承件消失,架空式坯料搬運器在下降限度內不與支承件干涉,因此,能夠借助架空式坯料搬運器進行坯料的搬運。另外,坯料插入部件是與線性引導件63連結的構造,所以不使用以往所必須的導軌135和車輪輥136,謀求了部件件數(shù)的削減,實現(xiàn)節(jié)省資源。
采用線性引導件63,能夠比現(xiàn)有技術更靠擠壓機附近地配置引導位置(參照圖2)。由此,通過將小齒輪53配置于坯料插入裝置正下方、擠壓機的附近,從而移動框架的尺寸變小,能夠實現(xiàn)省空間、省資源。
附圖標記的說明
1 端部壓板
2 模具
3 容器
4 拉桿
5 擠壓桿
6 主十字頭
7 主氣缸
8 主柱塞
9 側面氣缸
10 坯料
21 坯料加熱器
22 自由輥(輸送裝置)
27 坯料裝料器
28 制動器
34 坯料插入裝置
40 架空式坯料搬運器
41 臂
51 馬達
52 馬達
53 小齒輪
54 齒條
55 線性引導件
56 移動框架
60 插入輥裝置
61 插入輥
62 罩
63 線性引導件
64 坯料插入部件
65 鏈條
66 鏈輪
123 坯料搬入裝置托盤
124 坯料轉運裝置
125 導軌
126 坯料推進器
131 支承件
132 坯料插入部件
133 插入輥
134 坯料插入裝置
135 導軌
136 車輪輥