首页> 中国专利> 矫正装置及具备通过该矫正装置实施了矫正加工的部件的运动导向装置

矫正装置及具备通过该矫正装置实施了矫正加工的部件的运动导向装置

摘要

本发明提供一种矫正装置及具备通过该矫正装置实施了矫正加工的部件的运动导向装置,所述矫正装置高效率且高精度地对轴状工件中产生的变形进行矫正。矫正装置(30)具备:将轴状工件(11)在其轴向的多个点处进行夹紧固定的多个工件夹具(45)、具备与轴状工件(11)接触、退避自如的接触件(48a)且对轴状工件(11)的变形量进行计测的计测传感器(48)、根据计测传感器(48)计测的变形量对轴状工件(11)施加按压力从而与工件夹具(45)共同作用进行轴状工件(11)的矫正的作为按压件的压辊(43),其中压辊(43)通过边进行圆弧运动边对轴状工件(11)进行按压,而对轴状工件(11)施加基于面接触的按压力。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2016-06-29

    专利权的转移 IPC(主分类):B21D3/02 登记生效日:20160613 变更前: 变更后: 申请日:20101102

    专利申请权、专利权的转移

  • 2016-01-20

    授权

    授权

  • 2012-12-12

    实质审查的生效 IPC(主分类):B21D3/02 申请日:20101102

    实质审查的生效

  • 2011-09-14

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及对例如以直线引导用轨道导轨等为代表的轴状工件的变形进行矫正时使用的矫正装置,以及具备通过该矫正装置实施了矫正加工的部件的运动导向装置。

背景技术

对轴状工件的变形进行矫正时使用的现有的一般性的矫正装置例如构成为,通过设置在弯曲矫正器内的检测头检测轴状工件的变形量,并通过目视使应该矫正的部位与加压头的位置一致后,通过该加压头进行加压、矫正。

另外,与矫正装置有关的现有技术中,还存在将上述的矫正装置自动化,并高效率地对轴状工件中产生的变形进行矫正的矫正装置。这种自动化矫正装置的具体例子例如由下述的专利文献1公开,其具体结构如下:具备计测轴状工件(在下述专利文献1中记载的为长尺寸钢)的弯曲的弯曲测定器、对轴状工件的变形进行矫正的弯曲矫正器以及控制部,该控制部接收来自于弯曲测定器的测定结果,并根据该测定结果计算轴状工件应该矫正的部位和矫正顺序以及矫正量和矫正方向,并通过该计算结果控制弯曲矫正器。而且,根据该结构,在轴状工件载置在弯曲矫正器上时,检测该轴状工件是否存在弯曲,如果存在弯曲,则测定存在弯曲的部位以及弯曲量,并将该测定信号输送至控制部。控制部根据所述测定信号计算该轴状工件应该矫正的部位与矫正顺序以及矫正量和矫正方向。而且,通过弯曲测定器检测出弯曲的轴状工件被输送至弯曲矫正器,根据控制部的计算结果对弯曲进行自动矫正。

专利文献1:日本特开平1-309724号公报

但是,所述现有的矫正装置构成为通过在与任意轴状工件的轴向方向 相垂直的方向上移动加压头来进行加压、矫正,对轴状工件的加压、矫正力始终以点接触施加。因此,在使用现有的矫正器进行矫正时,由于必须将加压力集中在一点,例如在以规定间隔开设有开口孔的轴状工件等的情况下,如果加压头施加的加压量错误,则存在因集中载荷而使轴状工件折断的危险。因此在现有的矫正装置中,必须与变形量相对应的慎重控制通过加压头施加在轴状工件上的加压量,因此需要较多的作业时间进行调整等。

另外,由于轴状工件为在长度方向上具有较长长度的长条状部件,所以根据在多个部位点接触施加加压力而对整个长度上的变形进行矫正成为很困难的事情,这种作业非常没效率。并且,在想消除例如以线性引导用轨道导轨等为代表的微小的变形之类的轴状工件时,在使用现有技术的矫正装置时难以满足以所要求的精度进行变形的矫正。

发明内容

本发明鉴于所存在的所述问题而构成,其目的为提供一种新的矫正装置,该矫正装置对具有任意形状的轴状工件均能高效且高精度地矫正该轴状工件产生的变形。本发明的目的还在于提供一种具备通过该矫正装置实施了矫正加工的部件的运动导向装置。

本发明涉及的矫正装置,具备:将轴状工件在其轴向的多个点处进行夹紧固定的多个工件夹具;具备与所述轴状工件接触、退避自如的接触件且对所述轴状工件的变形量进行计测的计测传感器;根据所述计测传感器计测的变形量对所述轴状工件施加按压力,从而与所述工件夹具共同作用进行所述轴状工件的矫正的按压件,所述矫正装置的特征在于,所述按压件通过边进行圆弧运动边对所述轴状工件进行按压,而对所述轴状工件施加基于面接触的按压力。

发明效果

根据本发明,能够提供一种新颖的矫正装置,其对具有各种形状的轴状工件均能高效且高精度地矫正该轴状工件产生的变形,本发明还能够提供一种具备通过该矫正装置实施了矫正加工的部件的运动导向装置。

附图说明

图1A是用于说明具有作为通过本实施方式的矫正装置所矫正的轴状工件的轨道部件(轨道导轨)的运动导向装置的结构的局部剖开立体外观图。

图1B是用于说明图1A所示的运动导向装置的内部结构的纵向剖视图。

图2是表示第一实施方式涉及的矫正装置的整体结构的外观主视图。

图3是用于说明第一实施方式的矫正装置的主要部分的主要部分主视图。

图4是用于说明第一实施方式的矫正装置的基本动作的简要立体图。

图5是用于说明第二实施方式的矫正装置的整体结构的外观俯视图。

图6是用于说明第二实施方式的矫正装置具备的搬入台的结构的图,其中分图(a)为俯视图,分图(b)为主视图。

图7是表示图6所示的搬入台具备的位移测定单元的构成的三面视图,其中分图(a)为俯视图,分图(b)为左视图,分图(c)为后视图。

图8是表示第二实施方式涉及的矫正装置具备的矫正装置主体的外观俯视图。

图9是描绘图8中的A向视的剖视图。

附图标记说明

10运动导向装置 11轨道导轨 11a滚动体滚道槽 12滚珠 13移动块 13c负载滚动体滚道槽 22负载滚动体滚道 23无负载滚动体滚道 25方向转换路径 30、50矫正装置 33、53位移测定单元 42臂部件 43、63压辊 45工件夹具 48计测传感器 48a接触件 62移动机构

具体实施方式

以下,使用附图说明用于实施本发明的最佳实施方式。而且,以下的实施方式并非对各权利要求涉及的发明进行限定,另外,作为解决本发明的技术手段并不限于必须全部包含本实施方式中所说明的特征的组合。

(关于轴状工件)

首先,进行对作为本实施方式涉及的矫正装置的矫正对象的轴状工件的形式进行说明。本实施方式涉及的轴状工件如图1A和1B所示,为作 为直线引导的运动导向装置10中使用的轨道部件的轨道导轨11。该运动导向装置10为现有技术中已知的装置,其作为轻便正确地移动机械的直线运动部的机械要素部件。相关的运动导向装置10构成为具备轨道导轨11和移动块13,该移动块13为经由多个作为转动体设置的滚珠12…往复运动自如地安装在轨道导轨11上的移动体。

轨道导轨11的与其长度方向正交方向的剖面呈大致矩形形状,而且为以具有在两侧面的中央部分缩径的凹部的形状形成的长条的钢制部件,在其表面(上表面两端以及两侧面上部附近)上滚动体滚道槽11a…沿轨道导轨11的长度方向的整个长度形成,该滚动体滚道槽11a作为滚珠12滚动时的轨道。

另一方面,移动块13包括:由金属材料构成的移动块主体部13a、相对于移动块13a的移动方向的两端面设置的由树脂材料构成的一对端板13b、13b。负载滚动体滚道槽13c…分别在与滚动体滚道槽11a…对应的位置处设置在移动块主体部13a上。通过轨道导轨11的滚动体滚道槽11a…以及移动块主体部13a上形成的负载滚动体滚道槽13c…形成负载滚动体滚道22,导入到该通路中的多个滚珠12…边承受负载边滚行。另外,移动块主体部13a具备与负载滚动体滚道槽13c…平行延伸的无负载滚动体滚道23。而且,连结各无负载滚动体滚道23…与各负载滚动体滚道22…的方向转换路径25…分别设置在一对端板13b、13b上。通过将一个负载滚动体滚道22及无负载滚动体滚道23、以及连结它们的一对方向转换路径25、25进行组合,构成了一个无限循环路径(参照图1B)。

而且,通过多个滚珠12…设置为能够在由负载滚动体滚道22、无负载滚动体滚道23以及一对方向转换路径25、25构成的无限循环路径中无限循环,移动块13能够相对于轨道导轨11相对往复运动。

在具有上述结构的运动导向装置10中,对于承受来自多个滚珠12…的滚动负载的轨道导轨11,通过对包含成为滚珠12滚动时的轨道的滚动体滚道槽11a…在内的区域进行淬火加工,能够使表面硬度提高,并使其具有耐磨性且延长寿命。虽然因此时所进行的淬火加工使完工前的轨道导轨11受到热影响,但根据该淬火加工条件,会出现加工后的轨道导轨11产生变形的情况。

另外,如图1A所示,在轨道导轨11的长度方向的整个长度上以规定 间隔形成有多个轨道导轨设置用的开口孔11b。所述多个开口孔11b在用来可靠固定轨道导轨11中使用的螺钉的设置时利用,由于该开口孔11b采用钻孔机等工具形成,因此在加工该孔时轨道导轨11有时会产生变形。

本实施方式涉及的矫正装置为用于高效率且高精度地矫正所述淬火加工和开孔加工时在轨道导轨11产生的变形而采用的装置。以下,对本实施方式涉及的矫正装置的具体结构进行说明。另外,对使用图1A和图1B说明的轴状工件的轨道导轨11的形状,仅例示了公知的一种形式,需要说明的是,本发明涉及的矫正装置对任何形式的轴状工件均能够使用。

(第一实施方式的矫正装置)

采用图2~图4说明第一实施方式的矫正装置。在此,图2是表示第一实施方式的矫正装置的整体结构的外观主视图。图3是用于说明第一实施方式的矫正装置的主要部分的主要部分主视图。另外,图4是用于说明第一实施方式的矫正装置的基本动作的简要立体图。另外,对于采用图1A和图1B说明的部件,省略了图示并采用相同名称和相同符号进行说明。

第一实施方式的矫正装置30主要是由搬入台31、矫正装置主体41和搬出台51构成。作为矫正对象的轨道导轨11在载置到搬入台31后,被一根一根地送往矫正装置主体41并在矫正装置主体41上接受矫正后,搬往搬出台51,并作为具备所希望的直线性的轨道导轨11运往下面的工序。

在搬入台31上设置有作为驱动源的电动机32,所述电动机32用于将轨道导轨11送往矫正装置主体41。通过该电动机32能够使设置在搬入台31上的多个输送辊旋转而移动轨道导轨11。另外,在矫正装置主体41的附近设置有位移测定单元33,通过该位移测定单元33能够测定被送往矫正装置主体41进行矫正前的轨道导轨11的整个长度的位移量。由该位移测定单元33测定的位移量被送往未图示的控制计算机,用来提高矫正装置主体41进行的矫正动作的效率。

矫正装置主体41如图3更详细的所示,在其中央上方位置处具备具有旋转中心α的旋转运动自如的臂部件42。该臂部件42的前端设有通过与轨道导轨11接触而施加按压力来对轨道导轨11进行矫正的作为按压件的压辊43。压辊43以旋转自如的状态设置在臂部件42的前端上。另外,在第一实施方式的情况下,臂部件42的前端构成为如图3所示在一点钟 的方位为原始位置。进行旋转运动后的臂部件42设定为其前端部必然朝向一点钟的方向。但是,该臂部件42的原始位置可设定为在不妨碍轨道导轨11的移动的范围内的任意位置。

另外,臂部件42能够以旋转中心a为中心进行旋转运动,而且,其旋转中心a构成为在与轨道导轨11的轴向正交的上下方向上移动自如。即,臂部件42构成为能够在上下方向上移动的同时,也能够在任意的上下位置处进行旋转运动。因此,通过根据施加在轨道导轨11上的按压力的大小来使旋转中心a移动,并使臂部件42在希望的旋转中心a的位置处进行旋转运动,从而能够调整相对于轨道导轨11的矫正量。另外,通过臂部件42进行上述的动作,设置于其前端部的压辊43边进行圆弧运动边按压轨道导轨11,因此能够对轨道导轨11施加基于面接触的按压力。

在臂部件42的下方设置有用于输送作为矫正对象的轨道导轨11的压紧辊44、44、用于将轨道导轨11夹紧固定的工件夹具45、45、以及用于测定轨道导轨11的搬送位置的位置检测用编码器46。一对一对设置的压紧辊44、44与工件夹具45、45分别配置在臂部件42的上游侧和下游侧。另外,分别设置在上下游的压紧辊44和工件夹具45的两个部件在轨道导轨11的输送方向、即在图3中的纸面左右方向上以在任意位置处能够移动、固定的方式分别设置在移动架台47、47上。在第一实施方式的矫正装置主体41的情况下,移动架台47、47优选能够采用手动进行移动、固定,根据作为矫正对象的轨道导轨11(轴状工件)的形状和材质等特性设置在合适的位置。

另外,在第一实施方式的矫正装置主体41的情况下,采用使臂部件42在轨道导轨11的上方旋转运动,使压辊43与轨道导轨11的上表面面接触的结构。即,由于构成为从轨道导轨11(轴状工件)的上方在铅直方向上施加按压力的方式,因此通过用于输送轨道导轨11的压紧辊44、44构成侧辊,避开用于矫正的按压力的同时按压轨道导轨11的侧面,构成为能够进行无障碍输送轨道导轨11的形式。另外,工件夹具45、45在用于矫正的按压力施加在轨道导轨11上时,保持、固定轨道导轨11并与施加按压力的压辊43共同作用,进行轨道导轨11的矫正,因此能够构成为将轨道导轨11的上下表面夹紧固定。而且,位置检测用的编码器46设置在位于下游侧的移动架台47上的工件夹具45的下游侧,构成为在能够避 开承受用于矫正的按压力的轨道导轨11的同时,测定轨道导轨11的可靠的输送位置。

而且,在分别设置在上下游的移动架台47、47(工件夹具45、45)的中间下方位置处,而且在相对于轨道导轨11的通过路径与臂部件42设置位置对置的下方位置处设有计测传感器48。该计测传感器48具备相对于轨道导轨11接触、退避自如的接触件48a,且为在由工件夹具45、45夹紧固定的范围内计测轨道导轨11产生的弯曲的装置。

在此,在第一实施方式涉及的矫正装置30中,如上所述,通过搬入台31具有的位移测定单元33事先测定矫正前的轨道导轨11的整个长度的位移量。其中,该位移量用于确定轨道导轨11的应该矫正的位置并发现轨道导轨11的矫正部位。另一方面,通过计测传感器48计测的工件夹具45、45间的轨道导轨11中存在的变形量,用于发现将轨道导轨11矫正多少程度更好,并基于通过计测传感器48计测的变形量,使臂部件42的旋转中心a的位置变更,对施加到轨道导轨11的按压力进行调整。另外,这些动作通过未图示的控制计算机进行自动控制得以实现,即通过控制计算机(未图示)获得由位移测定单元33获得的位移量、由计测传感器48计测的变形量、以及由位置检测用编码器46检测的轨道11的位置信息等,并根据这些信息进行矫正装置30具备的各部件的动作控制。另外,矫正装置30具备的各部件的动作的驱动源采用伺服电动机能够实现高精度的动作控制。

被矫正的轨道导轨11通过工件夹具45、45在规定的位置被夹紧固定,由于通过在其中间位置的上方侧边进行圆弧运动边以面接触按压的压辊43进行按压,因此受到矫正按压力的夹紧固定部位的中间位置向下方移动,并且从夹紧固定部位上游测和下游侧向上方移动。即,以通过工件夹具45、45夹紧固定的部位为支点,根据压辊43的按压量,轨道导轨11边呈弓形弯曲边被进行矫正作业。该矫正动作与现有技术所示的通过铅垂向下方向的点接触施加矫正载荷的方法相比,由于不会将过大的载荷施加到矫正对象物上,因此能够获得难以出现瑕疵加工的效果,以及能够获得例如不易产生轨道导轨11的折断或过度矫正而过大弯曲的情况不好的有益效果。

在以上说明的第一实施方式涉及的矫正装置主体41的下游侧设有搬 出台51。第一实施方式涉及的搬出台51由自由辊排列而成的自由输送器构成,并发挥接收矫正结束后通过压紧辊44等输送来的轨道导轨11并集中后,输送至下面的工序的作用。

以上,对第一实施方式涉及的矫正装置30的构成部件进行了说明。下面,对第一实施方式涉及的矫正装置30的动作进行说明。

在作为矫正对象轨道导轨11载置在搬入台33上之后,设置在搬入台31上的多个输送辊通过搬入台31具备的电动机32而旋转,并将轨道导轨11一根一根地向矫正装置主体41送出。此时,通过设置在搬入台31的最下游位置处的位移测定单元33测定送往矫正装置主体41的矫正前的轨道导轨11的整个长度范围的位移量。另外,该位移量被电传至未图示的控制计算机。

控制计算机(未图示)获得通过位移测定单元33测定的位移量后,计算出轨道导轨11上的某一位置应该矫正,并计算在矫正装置主体41上进行矫正动作的轨道导轨11的位置,并基于该计算结果将轨道导轨11的输送控制指示给搬入台31具备的电动机32以及矫正装置41具备的压紧辊44。

其次,矫正装置主体41对被输送控制的同时被输送来的轨道导轨11进行矫正(以下主要参照图3)。一旦通过位置检测用编码器46检测出轨道导轨11的位置,则通过压辊44等的控制将轨道导轨11停止在适当的位置,并使矫正对象部位位于臂部件42的正下方。于是,控制计算器(未图示)对位于矫正对象部位的上游及下游的工件夹具45、45进行动作指令,并通过辊夹持轨道导轨11的上下表面的形式进行夹紧固定。若轨道导轨11被一对工件夹具45、45夹紧固定,则计测传感器48使接触件48a相对于轨道导轨11接触和退避、计测在夹具所固定的范围内轨道导轨11产生的变形量。由计测传感器48计测的变形量立刻电传至控制计算机(未图示),并根据该变形量计算将多少程度的按压力施加在轨道导轨11上为好。然后,根据该计算结果,臂部件42的旋转中心α的位置产生变化,并进行对轨道导轨11所施加的按压力的调整。

若臂部件42的旋转中心α的位置确定,则由于臂部件42进行旋转运动,因此其前端部设置的压辊43边进行圆弧运动边按压轨道导轨11。通过如上动作,能够对轨道导轨11施加基于面接触的按压力。

若通过压辊43进行矫正,则控制计算机(未图示)根据通过位移测定单元33所测定的位移量使轨道导轨11移动,并在轨道导轨11的整个长度范围内进行所述矫正动作。在轨道导轨11的整个长度范围内的矫正结束后,矫正结束后的轨道导轨11输送至搬出台51,矫正装置30的矫正作业结束。另外,在轨道导轨11的整个长度范围内的矫正结束后,采用位移测定单元33明确性地测定轨道导轨11的位移量,从而能够进行质量确认。此时,若轨道导轨11的位移量满足规定的标准,则直接将轨道导轨11输送至搬出台51,若轨道导轨11的位移量未满足规定的标准,则再次进行所述矫正动作。

以上对第一实施方式涉及的矫正装置30进行了说明。但是,本发明的矫正装置不限于所述内容,能够在此基础上进行多种变更或改进。

例如,在所述第一实施方式涉及的矫正装置30中,压辊43位于轨道导轨11的上方,并构成为从轨道导轨11的上方施加铅直方向的按压力。然而,对于压辊43,还可以构成为位于轨道导轨11的侧方(即,与轨道导轨11具有的开口孔11b的贯穿方向垂直的方向),并构成为从轨道导轨11的侧方在水平方向上施加按压力。即,成为将第一实施方式涉及的矫正装置30横放的方式的装置结构。如果具有这样的结构,由于用于矫正的按压力方向能够与重力方向不重叠,因此具有能够排除矫正动作时的重力影响的优点。

另外,在第一实施方式涉及的矫正装置30中,采用使臂部件42进行360°旋转运动的结构,但对于该臂部件42,还可以采用仅进行象钟摆那样的摇摆运动的结构(例如180°范围内等)。即使臂部件42为进行摇摆运动的结构也能够发挥与第一实施方式涉及的矫正装置30相同的矫正效果。

而且,在第一实施方式涉及的矫正装置30中,以具有两个工件夹具45、45以及配置在所述两个工件夹具45、45之间的一个臂部件42以及一个计测传感器48的装置结构为例进行了说明。然而,在本发明的矫正装置中,还可设置多个工件夹具,并在多个工件夹具中邻接的工件夹具的相互之间设置臂部件42和计测传感器48。即,也可以串联地配置多个用于矫正作业的压辊43,并采用这些多个压辊43对长条的轨道导轨11(轴状工件)同时连续地进行矫正作业。

在此基础上进行该实施方式的变更或改变也包含在本发明的技术范围内,并通过权利要求范围的记载更加明朗。

(第二实施方式的矫正装置)

所述第一实施方式的矫正装置30仅具备一个作为通过面接触对轨道导轨11施加按压力的按压件的压辊43。因而,在第一实施方式涉及的矫正装置30中,只能够从一个方向(从上方)对轨道导轨11施加按压力。下面说明的第二实施方式的矫正装置设置两个作为通过面接触对轨道导轨11施加按压力的按压件的压辊,具备同时从两个方向、或者能够分别从两个方向在任意时刻施加按压力的结构。另外,参照图5~图9对该第二实施方式涉及的矫正装置的结构及动作进行说明,并且对于与采用图2~图4说明的部件相同或相似的部件,采用同一符号并省略对其的说明。

在此,图5是用于说明第二实施方式涉及的矫正装置的整体结构的外观俯视图。另外,图6是用于说明第二实施方式的矫正装置具备的搬入台的结构的图,分图(a)是俯视图、分图(b)是主视图。另外,图7是表示图6所示的搬入台具备的位移测定单元的构成的三面视图,分图(a)表示俯视图、分图(b)表示左视图、分图7(c)表示后视图。图8是表示第二实施方式涉及的矫正装置具备的矫正装置主体的外观俯视图。图9是描绘图8的A向视的剖视图。

第二实施方式的矫正装置50主要由搬入台51、矫正装置主体61和搬出台71构成。作为矫正对象的轨道导轨11在载置在搬入台51上后,一根一根地送往矫正装置主体61,并在矫正装置主体61上被矫正后,通过输送至搬出台71,作为具备希望的直线性的轨道导轨11运往下面的工序。

在第二实施方式的搬入台51上设有多个输送辊52,通过该多个输送辊52旋转,能够将轨道导轨11送至矫正装置主体61。另外,作为第二实施方式涉及的搬入台51的特征结构,该搬入台51上设有自行走式的位移测定单元53。位移测定单元53在第二实施方式为作为计测传感器使用的部件,构成为能够行走在设置在搬入台51上的两根导轨54、54上。位移测定单元53的详细结构如图7所示,安装在位移测定单元53具有的AC伺服电动机53a的电动机轴的前端部的小齿轮53b与两根导轨54、54中的一个上形成的齿条相啮合。另外,两根导轨54、54作为直线引导的轨道导轨而发挥作用,通过安装在该导轨54、54上的直线引导的移动块53c 配置在位移测定单元53的下面,从而能够实现位移测定单元53在两根导轨54、54上平滑的直线运动。

而且,所述能够自行走的位移测定单元53如图7中的分图(b)所示,配置有能够夹持轨道导轨11的两个侧面的辊对53d、53d。该辊对53d、53d为发挥与第一实施方式中的接触件48a相同作用的部件,并能够由工作缸53e驱动,通过夹持轨道导轨11的两个侧面能够测定作为矫正对象的轨道导轨11的整个长度范围内的位移量(变形量)。

在第二实施方式的搬入台51中,通过具有所述结构的自行走式的位移测定单元53对送至矫正装置主体61的矫正前的轨道导轨11的整个长度范围内的位移量(变形量)进行测定。通过该位移测定单元53测定的位移量(变形量)电传至未图示的控制计算机,并用来高效率地控制矫正装置主体61中的矫正动作。

如通过图8更详细的表示所示,矫正装置主体61具有分别设置在每根输送来的轨道导轨11的左右两侧的共计两个的压辊63、63的移动机构62、62。该移动机构62为能够在由作为轴状工件的轨道导轨11的轴向(即图8中的纸面的左右方向)以及与该轴向正交的正交方向(即图8中的纸面上下方向)形成的二维平面内移动自如的部件。对于其具体结构,如图8及图9所示,通过在轴向上的轨道导轨配设的两根直线导向件71、71以及与作为驱动源的电动机72连结的滚珠丝杠73,能够使压辊63在轴向上移动,另一方面,通过具有在正交方向的轨道导轨配置的上下各四个、共计八个的移动块的直线导向装置74以及与作为驱动源的电动机75连接的滚珠丝杠76,能够使压辊63在正交方向上移动。第二实施方式的压辊63由于相对于如上构成的移动机构62设置而成,因此通过将轴向的移动与正交方向的移动组合,能够进行与在第一实施方式中说明的安装在臂部件42上的压辊43同样的圆弧运动。即,对于第二实施方式涉及的压辊63,也能够与第一实施方式的压辊43相同地、能够边进行圆弧运动边按压轨道导轨11,因此能够对轨道导轨11施加基于面接触的按压力。

另外,在第二实施方式涉及的压辊63的情况下,由于能够从输送来的驱动导轨11的左右两侧方向施加按压力,因此能够进行更高效率的矫正作业。

在与压辊63对置的位置上设有在轴向上移动、固定自如的一对移动 架台67、67。该移动架台67中的每个均设有支承输送来的驱动导轨11的下表面侧的输送辅助辊64、在压辊63施加按压力时支承驱动导轨11的反压辊侧的支承部件68。输送辅助辊64构成为自由辊,并承担稳定保持轨道导轨11的输送水平的任务。另一方面,支承部件68在承受来自于压辊63的按压力时支承轨道导轨11,并且与压辊63共同作用承担将矫正负载施加在轨道导轨11上的作用。另外,支承部件68的与轨道导轨11的接触部位构成为能够追随受到来自于压辊63的按压力要弯曲成弓形的轨道导轨11的侧面而进行转动(参照图8)。根据该结构,由压辊63对轨道导轨11施加的用于矫正的按压力由于能够高效且不浪费地施加在轨道导轨11上,因此能够实现高精度的矫正作业。

另外,通过采用经由设置在移动架台67、67上的滚珠丝杠67a而设置的幅度调整用手柄67b,能够手动移动、固定移动架台67、67,从而能够将移动架台67、67根据作为矫正对象的轨道导轨11(轴状工件)的形状和材质等特性设置在最佳位置。

在第二实施方式的矫正装置50中,在驱动压辊63时,不采用第一实施方式中使用的计测传感器48,而根据通过位移测定单元53测定的位移量(变形量)使压辊63(移动机构62)动作。这样,第二实施方式的矫正装置50为最大限度地利用具有两个压辊63(移动机构62)的优点实现更高效率的矫正动作而采用的结构,并为根据最初测定的位移量(变形量)使两个压辊63(移动机构62)同时动作减少变形量而采用的结构。

另外,在第二实施方式的矫正装置50中,对于各结构部件的动作控制,也通过未图示的控制计算机自动进行,控制计算机(未图示)获取通过位移测定单元53获得的位移量(变形量)、通过未图示的编码器检测出的轨道导轨11的位置信息等,并根据这些信息进行矫正装置50具备的各部件的动作控制。

在以上说明的第二实施方式的矫正装置主体61的下游侧设置有搬出台71。第二实施方式的搬出台71构成为作为自由辊排列而成的自由输送器,并发挥接收在矫正装置主体61中矫正结束后输送来的轨道导轨11,然后集中搬送至下面的工序的作用。

以上,对第二实施方式的矫正装置50的结构部件进行了说明。下面,对第二实施方式的矫正装置50的动作进行说明。

若作为矫正对象的轨道导轨11载置在搬入台51上,则搬入台51上设置的多个输送辊52旋转,并将轨道导轨11一根一根地送往矫正装置主体61。此时,通过自行走式位移测定单元53对送往矫正装置主体61的矫正前的轨道导轨11的整个长度范围内的位移量(变形量)进行测定。另外,该位移量(变形量)电传至未图示的控制计算机。

控制计算机(未图示)获取通过位移测定单元53测定的位移量(变形量)后,计算轨道导轨11某一位置应该矫正何种程度,并计算出通过矫正装置主体61进行矫正动作的轨道导轨11的位置和矫正量,将基于该计算结果的轨道导轨11的搬送指令电传至输送辊52等的搬送系统部件。

然后,矫正装置主体61对边被输送控制边被输送来的轨道导轨11进行矫正(以下主要参考图8)。根据位移测定单元53测定的位移量(变形量),移动机构62边使压辊63进行圆弧运动边对轨道导轨11进行按压,进行对轨道导轨11施加基于面接触的按压力的矫正动作。此时,两个移动机构62由于同时对轨道导轨11的两侧面进行矫正,或者分别各自进行矫正,因此,能够进行非常高效率的矫正作业。

若轨道导轨11的整个长度范围内的矫正结束,则矫正后的轨道导轨11送往搬出台74,矫正装置50的矫正作业终结。另外,在轨道导轨11的整个长度范围内的矫正结束后,使用位移测定单元53确认性地再次测定轨道导轨11的位移量(变形量),从而能够进行品质确认。此时,如果轨道导轨11的位移量(变形量)满足规定标准,则将轨道导轨11直接搬出至搬出台71,如果轨道导轨11的位移量(变形量)不满足规定标准,则再次进行所述矫正动作。

以上对第二实施方式的矫正装置50进行了说明。但是,本发明的矫正装置不限于所述内容,可以在此基础上进行多种变化或改进。

例如,在所述第二实施方式的矫正装置50中,压辊63位于轨道导轨11的侧方,并从轨道导轨11的侧方在水平方向上施加按压力。根据该结构,由于用于矫正的按压力的方向可以与重力的方向不重叠,因此能够排除矫正动作时的重力的影响。但是,对于第二实施方式的压辊63,也可以构成为位于轨道导轨11的上方以及下方,并从轨道导轨11的上方和下方施加铅直上下方向的按压力。

另外,压辊43、63还可以构成为对轨导轨11施加具有一定角度的斜 向方向的按压力。

而且,在第二实施方式的矫正装置50中,尽管例示了利用设置在两个移动机构62上的两个压辊63的结构,但是压辊的设置数量可以为单个也可以为多个,可以采用任意结构。

因此,例如由于通过将压辊配置在轴状工件的上下左右倾斜方向的全部方向上,因此能够实现对任意方向的变形进行矫正的矫正装置。

另外,在上述第一及第二实施方式中,尽管例示说明了压辊43、63作为进行轴状工件的矫正的按压件的例子,但是只要能够发挥与本发明的按压件的压辊43、63相同的作用效果,采用任意形式的按压件都可以。例如,也可以代替压辊43、63式的相对于轴用工件滚动接触的辊类,使用相对于轴用工件滑动接触式的具有圆弧状表面的固定部件等的刚体类作为按压件。

而且,对于上述第一和第二实施方式中说明的装置结构和动作方法,可根据轴状工件的形状和材质等条件、或者根据设备的设置制约和成本制约等进行任意地变更。只要将本发明特征即通过压辊边进行圆弧运动边对轴状工件进行按压,对轴状工件施加基于面接触的按压力而构成的矫正装置作为条件,就能够进行各种变形的实施方式或控制方法的变更。

另外更近一步,本发明涉及的矫正装置能够矫正的轴状工件不限于所述轨道导轨11。只要压辊能够施加基于面接触的按压力,轴状工件为何种形式都是可以的。

在此基础上进行该实施方式的变更或改变也包含在本发明的技术范围内,并通过权利要求书的记载更加明确。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号