帶鋸條材料的卷繞方法以及使用該方法的卷繞裝置制造方法

帶鋸條材料的卷繞方法以及使用該方法的卷繞裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種帶鋸條材料的卷繞方法，其通過旋轉機構卷出及/或卷入帶鋸條材料，該帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，使上述帶鋸條材料總是處于卷繞松弛狀態，設定對上述帶鋸條材料的卷繞松弛程度進行限定的卷繞松弛允許范圍，以上述帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度停留于上述卷繞松弛允許范圍內的方式對上述旋轉機構進行控制。根據本發明，能夠減少帶給主體加工裝置或輸送裝置等的負荷的變動。
【專利說明】帶鋸條材料的卷繞方法以及使用該方法的卷繞裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及帶鋸條生產線中所使用的帶鋸條材料卷繞方法，尤其是涉及將帶鋸條材料卷出為帶狀的卷出裝置及將卷入為線圈狀的卷入裝置的卷出方法或卷入方法。
【背景技術】
[0002]在帶鋸條的生產線中，由于帶鋸條材料的長度較長而在搬運過程中卷繞為線圈狀。在帶鋸條生產線的最后工序中，卷出線圈狀的半成品，切割為規定長度，焊接為環狀，制成帶鋸盤所使用的成品。
[0003]帶鋸條生產線包含多個工序，例如帶鋸條的主體材料可以追溯到冷軋工序。在冷軋工序中，明確地確定了作為帶鋸條用所需的材質、尺寸等，之后直到成品，帶鋸條材料都是線圈狀的半成品。
[0004]在帶鋸條生產線中，在對帶鋸條材料進行加工時，大多以卷出為帶狀的狀態進行加工。換言之，存在卷出帶鋸條材料的工序及卷入帶鋸條材料的工序，并在這期間進行加工。
[0005]卷出或卷入裝置的動作分為，對帶鋸條材料進行連續輸送的情況，以及進行間歇式輸送的情況。此外，在與帶鋸條生產線相似的帶鋼生產線中，通常以帶鋼不存在卷繞松弛即總是施加有某種程度的張力的狀態下，進行卷出或卷入作業。
[0006]但是在帶鋸條生產線中，在切齒加工以后的工序中，在帶鋸條一側邊緣形成了鋸齒，此外，還存在分齒加工或片狀刀刃材料的接合加工等，在這些情況下，為了避免齒尖損傷，優選不對帶鋸條材料施加張力。
[0007]作為以卷出的狀態進行加工的工序，包含壓延工序、軋平工序、剪切工序、削邊工序、表面磨削工序、雙金屬焊接工序、切齒工序、分齒工序、熱處理工序(淬火、回火)、噴砂工序、檢查及精度測量工序、清洗工序、以及硬質片狀刀刃材料接合工序等。
[0008]另外，作為金屬切割用帶鋸條產品，根據齒尖形狀大致分為伸出型分齒帶鋸條及撥片型分齒帶鋸條這兩種類型。分齒是指通過使切割余量大于帶鋸條的厚度，從而在切割工件時避免帶鋸條的主體部被工件夾住的方法。作為用于切割金屬的帶鋸條，除了用于切割極薄的板材以外，都需要進行了分齒的帶鋸條。
[0009]在圖1A?圖1C所示的伸出型分齒帶鋸條中，主體材料2使用彈簧鋼，刀刃材料3使用高速工具鋼，即所謂的雙金屬高速鋼帶鋸條。帶鋸條材料I的齒部由未進行分齒加工的定齒4、左斜齒5、以及右斜齒6構成。左右斜齒是在切齒后對從齒尖到位置A(分齒彎曲位置)的部分進行彎曲加工而得到的。
[0010]在圖2A?圖2C所示的撥片型(因齒部的形狀類似日本樂器三味線的撥片的形狀而命名)分齒帶鋸條的典型例中，帶鋸條7的主體材料8使用彈簧鋼，硬質片狀刀刃材料9使用超硬合金，即為超硬帶鋸條(Carbide Tipped Band SawBlade)0硬質片狀刀刃材料9由磨削為斜面狀的斜面齒10及磨削為撥片形的撥片形齒11構成。斜面齒10及撥片形齒11的形成過程如下。在磨削加工之前的狀態，將厚度比帶鋸條7的厚度T厚的，圓柱狀或球狀(即圓柱的高度或球的直徑大于帶鋸條7的厚度T)的超硬合金片材接合到主體材料之上，接合時，在接合位置會鼓出突起12。因此，從齒尖到位置B之間部分的厚度比帶鋸條7的厚度T大。

【發明內容】

[0011]在帶鋸條生產線中，以帶鋸條材料卷出為帶狀的狀態進行加工的情況較多，此外，還存在間歇式輸送帶鋸條材料的情況。例如，在帶鋸條材料的切齒加工中，以切齒加工的單位長度，停止帶鋸條材料的輸送并進行加工，單位長度的切齒加工結束后，輸送帶鋸條材料，之后再次停止輸送，進行加工，如此重復。對帶鋸條材料實施了切齒加工后，在之后的工序如分齒加工、刀刃材料接合加工等工序中，也存在進行間歇式加工的情況。在這里，以進行間歇式加工的情況下的卷出裝置為例，進行說明。
[0012]圖3表示了現有的卷出裝置中停止卷出操作之前的狀態。帶鋸條材料21以線圈狀卷繞在沒有設置驅動源的旋轉臺22上，通過未圖示的主體加工裝置、輸送裝置等沿Y方向引出。雙點劃線23表示最大卷徑，實線25表示最小卷徑。符號24表示引導輥。因此，帶鋸條材料21的移動范圍是由點劃線26及27圍起來的范圍。
[0013]在間歇式地輸送帶狀引出的帶鋸條材料21的情況下，若從圖3的狀態突然停止對帶鋸條材料21的輸送作業，則如圖4所示，雖然帶鋸條材料21停止，但因慣性力，旋轉臺22無法立即停止，因而產生了卷繞松弛。一定時間后，從該狀態再次開始輸送作業，則卷繞松弛消失，再次恢復到圖3所示的狀態。
[0014]通過這一連串的動作，帶給未圖示的主體加工裝置或輸送裝置等的輸送負荷產生如下變化。若從圖4所示的狀態開始進行輸送作業，由于帶鋸條材料21產生卷繞松弛，所以旋轉臺22不會旋轉，處于輕負荷狀態。之后，若卷繞松弛消失，則需使停止的旋轉臺22開始旋轉，所以產生瞬間超過靜止摩擦力的大負荷。之后，成為速度一定的狀態成為在上述卷繞松弛狀態下的負荷加上相當于旋轉臺的動摩擦力的中等程度的負荷。另外，旋轉臺的負荷根據帶鋸條材料的卷徑、重量會產生變動。
[0015]如上所述，帶給未圖示的主體加工裝置或輸送裝置等的輸送負荷如下重復:卷繞松弛狀態的輕負荷一超過旋轉臺的靜止摩擦力的大負荷一速度一定狀態的中等程度的負荷一突然停止。
[0016]這樣，在現有的卷出裝置中，存在帶給主體加工裝置或輸送裝置的負荷的變動大的課題。
[0017]本發明是鑒于以上問題而完成的，其目的在于提供帶給主體加工裝置、輸送裝置等的負荷的變動小的卷繞方法，以及使用了該方法的裝置。
[0018]本發明的第一技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法，其通過旋轉機構卷出及/或卷入帶鋸條材料，該帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，使上述帶鋸條材料總是處于卷繞松弛狀態，設定對上述帶鋸條材料的卷繞松弛程度進行限定的卷繞松弛允許范圍，以上述帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度停留于上述卷繞松弛允許范圍內的方式對上述旋轉機構進行控制。
[0019]本發明的第二技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，上述帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度達到上述卷繞松弛允許范圍的上限值或者下限值的情況下，對上述旋轉機構進行開關控制。
[0020]本發明的第三技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，連續地檢測上述帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度，根據檢測出的上述卷繞松弛程度來對上述旋轉機構的速度進行控制。
[0021]本發明的第四技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，上述卷繞松弛允許范圍根據檢測點的厚度方向的移動范圍來進行設定，上述卷繞松弛程度與上述檢測點的移動位置相對應，上述檢測點設置在上述帶鋸條材料的行進路線上的產生了卷繞松弛的部分上。
[0022]本發明的第五技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，設置使上述帶鋸條材料向厚度方向彎曲且能夠在上述厚度方向上移動的移動引導機構，將設置上述移動引導機構的位置作為上述檢測點，設置檢測上述檢測點的移動位置的位置檢測機構，根據上述位置檢測機構檢測出的檢測信息對上述旋轉機構進行控制。
[0023]本發明的第六技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為直線狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點的移動位置處于移動范圍的極限值的情況下，輸出檢測信息。
[0024]本發明的第七技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為直線狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出檢測信息。
[0025]本發明的第八技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點的移動位置處于移動范圍的極限值的情況下，輸出檢測信息。
[0026]本發明的第九技術方案的帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出檢測信息。
[0027]本發明第十技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置，其具備:將帶鋸條材料卷出或卷入的旋轉機構；使上述帶鋸條材料向厚度方向彎曲且能夠在上述厚度方向上移動的移動引導機構；對設置在上述帶鋸條材料的行進路線上的彎曲的部分上的檢測點的移動位置進行檢測的位置檢測機構；以及以上述檢測點的移動位置停留于預先設置的允許范圍內的方式根據上述位置檢測機構的檢測信息對上述旋轉機構進行控制的控制機構。
[0028]本發明第十一技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動位置的變動范圍置換為直線狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點處于上述允許范圍的極限值的情況下，輸出上述檢測信息，上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構進行開關控制。
[0029]本發明第十一技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動位置的變動范圍置換為直線狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出上述檢測信息，上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構的速度進行控制。
[0030]本發明第十三技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置的特征在于，上述位置檢測機構是測長傳感器。[0031]本發明第十四技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動位置的變動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點處于上述允許范圍的極限值的情況下，輸出上述檢測信息，上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構進行開關控制。
[0032]本發明第十五技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置的特征在于，上述位置檢測機構將上述檢測點的移動位置的變動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出檢測信息，上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構的速度進行控制。
[0033]本發明第十六技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置的特征在于，上述位置檢測機構包括:將上述檢測點的移動位置作為角度連續地進行檢測的角度傳感器。
[0034]本發明第十七技術方案的帶鋸條材料卷繞裝置的特征在于，上述移動引導機構包括:固定的導軌；設置于上述導軌且能夠沿上述導軌移動的輥基座；以及設置于上述輥基座上并對上述帶鋸條材料進行引導的引導輥。
[0035]根據本發明的帶鋸條材料的卷繞方法，由于帶鋸條材料總是處于適當的卷繞松弛狀態，所以能夠減少帶給主體加工機或輸送裝置的負荷的變動。并且根據本發明能夠提供一種帶給主體加工機或輸送裝置的負荷的變動小的帶鋸條材料卷繞裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1A是伸出分齒型帶鋸條的俯視示意圖。
[0037]圖1B是伸出分齒型帶鋸條的主視示意圖。
[0038]圖1C是伸出分齒型帶鋸條的側視示意圖。
[0039]圖2A是撥片型帶鋸條的俯視示意圖。
[0040]圖2B是撥片型帶鋸條的主視示意圖。
[0041]圖2C是撥片型帶鋸條的側視示意圖。
[0042]圖3是表示現有的卷出裝置中停止卷出作業前的狀態的示意圖。
[0043]圖4是表示現有的卷出裝置中停止卷出作業后的狀態的示意圖。
[0044]圖5是表示本發明的實施例1的卷出裝置的示意圖。
[0045]圖6是表示本發明的實施例2的卷出裝置的示意圖。
[0046]圖7是表示本發明的實施例3的卷出裝置的示意圖。
[0047]圖8是表示本發明的實施例4的卷出裝置的示意圖。
[0048]圖9是表示本發明的實施例5的卷入裝置的示意圖。
[0049]圖中:30—卷出裝置，31—旋轉臺，32、86—帶鋸條材料，33 —固定引導輥，34、84—負荷穩定化機構，35—直線導軌，36—輥基座，37—引導輥，38、39—傳感器，40—檢測點，41一擋塊，44、88—彎曲部，50—測長傳感器，51—傾斜部件，52、53、74、75—固定引導輥，60—引導輥，70—固定中心點，71—搖動臂，72—輥基座，73—角度傳感器，80—卷入裝置，83—制動機構，85—對置引導輥。
【具體實施方式】
[0050]在本發明中，“帶鋸條材料”是指帶鋸條半成品，即在帶鋸條生產過程中的中間產品。因此，帶鋸條材料既可能為僅具有構成帶鋸條的主體材料的狀態，也可能為進行切齒加工后的狀態等各種狀態。
[0051]另外，在本發明中，“卷繞”包括卷出及卷入，卷繞裝置既指對帶鋸條材料進行卷出的卷出裝置，又包括對帶鋸條材料進行卷入的卷入裝置。
[0052]在本發明中，為了減輕帶給主體加工機或輸送裝置的負荷的變動，而使帶給主體加工機或輸送裝置的負荷總是為卷繞松弛狀態的輕負荷，即，使帶鋸條材料總是處于卷繞松弛狀態。并且，設定卷繞松弛程度的允許范圍，以帶鋸條材料的卷繞松弛程度停留于該卷繞松弛允許范圍的方式，控制卷繞帶鋸條材料的旋轉裝置。
[0053]在上述現有的卷出或卷入方法中，重復出現帶鋸條材料不存在卷繞松弛的狀態以及存在卷繞松弛的狀態。即，在不存在卷繞松弛的狀態下，帶鋸條材料從旋轉臺引出后，直接進入固定引導輥，換言之，從旋轉臺到固定引導輥之間的帶鋸條材料的行進路線為直線。
[0054]另一方面，在本發明中，為了使帶鋸條材料總是處于卷繞松弛的狀態，而將從旋轉臺到固定引導輥之間的行進路線，或者，位于主體加工裝置或輸送裝置之前的固定引導機構之間的行進路線設定為彎曲的路線。
[0055]具體而言，通過設置使帶鋸條材料向厚度方向彎曲且能夠在上述厚度方向上移動的移動引導機構，來使帶鋸條材料總是處于卷繞松弛狀態。
[0056]并且，為了使帶鋸條材料總是處于適當的卷繞松弛狀態，設定帶鋸條材料卷繞松弛程度的允許范圍，以帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度停留于卷繞松弛允許范圍的方式對旋轉臺等旋轉機構進行控制。
[0057]在本發明中，作為旋轉臺的控制方法，考慮了以下方法，在帶鋸條材料的卷繞松弛程度達到卷繞松弛允許范圍的上限值時或下限值時，對旋轉機構進行開關控制的方法，以及連續檢測帶鋸條材料的卷繞松弛程度，根據檢測出的卷繞松弛程度來對旋轉機構的速度進行控制的方法。
[0058]此外，為了檢測帶鋸條材料的卷繞松弛程度，在帶鋸條材料的行進路線上的、產生了卷繞松弛的部分設置檢測點，根據檢測點的在厚度方向的移動范圍來設置卷繞松弛允許范圍，因而卷繞松弛程度與檢測點的移動位置對應。
[0059]具體而言，設置對檢測點的在厚度方向上的移動位置進行檢測的位置檢測機構。例如，可以使用將檢測點的移動范圍置換為直線狀的檢測范圍的位置檢測機構，或者將檢測點的移動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍的位置檢測機構。此外，位置檢測機構既可以是連續檢測檢測點的移動位置并輸出檢測信息的位置檢測機構，也可以是僅在檢測到檢測點的移動位置處于移動范圍的極限值時，輸出檢測信息的位置檢測機構。
[0060]接著，參照附圖對本發明的實施例進行詳細說明。
[0061](實施例1)
[0062]圖5是表示本發明的實施例1的示意圖。線圈狀地卷繞在卷出裝置30的旋轉臺31上的帶鋸條材料32被未圖示的主體加工裝置或輸送裝置等沿X方向引出。卷出裝置30具備驅動旋轉臺31的驅動電動機(未圖示),通過未圖示的控制機構對旋轉臺31的旋轉速度進行控制。
[0063]另外，圖中的雙點劃線表示最大卷徑時的帶鋸條材料的軌跡，虛線表示最小卷徑時的帶鋸條材料的軌跡。[0064]固定引導輥33以沿X方向行進的方式對帶鋸條材料32進行引導，其位置是固定的。
[0065]負荷穩定化機構34至少具有引導帶鋸條材料32的功能，以及檢測帶鋸條材料32的位置的功能。在本實施例中，負荷穩定化機構34為了實現引導功能，具備:固定的直線導軌35 ;設置于直線導軌35上且能夠沿直線導軌35移動的輥基座36 ;以及設置于輥基座36上、對帶鋸條材料32進行引導的4個引導輥37。
[0066]引導輥37可以是按壓帶鋸條材料32的引導輥，也可以是狹縫狀的對置輥。另外，在本實施例中，雖然設置了兩組對置輥，但是對輥的數量并不進行限定。此外，根據情況，也可以是不具備旋轉結構的棒狀引導機構。
[0067]負荷穩定化機構34為了實現位置檢測功能具備:與輥基座36 —起移動的擋塊41 ;檢測帶鋸條材料32的外側方向的極限位置的傳感器38 ;以及檢測帶鋸條材料32的內側方向的極限位置的傳感器39。傳感器38及39通過檢測擋塊41來檢測帶鋸條材料32是否到達極限位置。即，在本實施例中，40為檢測點，通過傳感器38及39規定了帶鋸條材料32的位置范圍(圖示42，即檢測點的移動范圍)。
[0068]帶鋸條材料32的位置范圍42設置在上述輥基座36的移動范圍47的范圍內。實際使用的上述位置范圍42根據帶鋸條材料32的尺寸有所不同，但綜合考慮各種尺寸優選為500mm以下。若比這大，則帶鋸條生產線的設置場所會變大，在經濟上不利，此外，也沒有發現控制上的優點。
[0069]在本發明中，為了保證帶給未圖示的主體加工裝置或者輸送裝置等的負荷總是為輕負荷，采取了使帶鋸條材料32總是處于具有規定程度的卷繞松弛的狀態的結構。
[0070]首先，負荷穩定化機構34以帶鋸條材料32在厚度方向上彎曲的方式進行設置，即，負荷穩定化機構34的設置位置以如下方式確定，從旋轉臺31引出后直到固定引導輥33為止，帶鋸條材料32的行進路線不是直線。帶鋸條材料32為輸送狀態時，檢測點40的位置欲朝向帶鋸條材料彎曲部的內側方向收縮，所以通過向彎曲部的外側方向賦予一定程度的預載(preload),能夠使棍基座36穩定地動作。上述預載，可以通過將棍基座36向外側方向牽引、或按壓，具體而言，可以使用氣缸、拉伸彈簧、壓縮彈簧、彈性體(橡膠)等。
[0071]圖5的構成的情況下，連結固定引導輥33與旋轉臺31上的最小卷徑(引出側)連結的切線設為45，連結固定引導輥33與旋轉臺上的最大卷徑(引出側)的切線設為46時，檢測點40的移動范圍42以不與由切線45與46包圍的三角形范圍干涉的方式進行設定。
[0072]引出為帶狀的帶鋸條材料32以平均速度X沿如圖中的箭頭所示的方向輸送，但若旋轉臺31停止，則帶鋸條材料的彎曲部44以曲率變小的方式向內側收縮。帶鋸條材料32與輥基座36 —起朝向內側移動，最終，傳感器39檢測到內側方向的極限位置。若傳感器39檢測到內側方向的極限位置，則上述控制機構收到檢測信息，控制機構向上述驅動電動機輸入“開”信號，驅動旋轉臺31沿圖示箭頭方向旋轉。
[0073]旋轉臺31旋轉，線圈狀的帶鋸條材料32被卷出。此時，被卷出的帶鋸條材料的速度比上述平均速度X快。這樣，帶鋸條材料32以彎曲部44的曲率變大的方式向外側移動。若帶鋸條材料32與輥基座36 —起向外側移動，最終，傳感器38檢測到外側方向的極限位置。若傳感器38檢測出外側方向的極限位置，則上述控制機構收到檢測信息，控制機構向上述驅動電動機輸入“關”的信號，旋轉臺31停止。在本實施例1的卷出裝置中將會重復以上過程。
[0074]由上述敘述可知，本發明是以負荷穩定化機構34上的帶鋸條材料32的檢測點40停留于由負荷穩定化機構34規定的移動范圍42 (卷繞松弛允許范圍)的方式，對上述旋轉臺30的旋轉進行開關控制的帶鋸條材料卷出方法。
[0075]在一連串的動作中，若考慮帶給未圖示的主體加工裝置或輸送裝置等的輸送負荷，則在本發明的方法中，旋轉臺不會被帶鋸條材料牽引，即，旋轉臺31由獨立的驅動電動機進行驅動，所以輸送總是處于卷繞松弛狀態的輕負荷狀態。
[0076]另外，本實施例即可以應用于間歇式輸送帶鋸條材料的情況，也可以應用于以一定速度對帶鋸條材料進行輸送的情況。
[0077]另外，在本實施例中，負荷穩定化機構34同時具備以處于卷繞松弛狀態的方式引導帶鋸條材料的引導功能，及對帶鋸條材料的位置進行檢測的檢測功能，但是也可以通過相互獨立的兩個機構來分別實現引導功能及檢測功能。并且，具有引導功能的機構與具有位置檢測功能的機構也可以設置在帶鋸條材料的行進路線上的不同部分。
[0078](實施例2)
[0079]圖6是表示本發明的實施例2的示意圖。在圖6中，與本發明的實施例1重復的部分標注相同的符號，省略重復的說明。
[0080]在實施例2中，為了實現位置檢測功能設置了測長傳感器50。測長傳感器50連續測量與輥基座36 —起移動的傾斜部件51的傾斜面與測長傳感器50之間的距離。S卩，在圖6中，若帶鋸條材料32向內側移動，則測長傳感器50與傾斜面的距離變大，若帶鋸條材料32向外側移動則變小。換言之，通過測長傳感器50測量出的距離，能夠獲得作為帶鋸條材料的位置的檢測點40的位置。
[0081]預先根據測長距離設定旋轉臺31的旋轉應停止的極限值，以及應以最大速度使旋轉臺31旋轉的極限值。換言之，通過未圖示的控制機構，將帶鋸條材料32的檢測點40的移動范圍規定為標號42所表示的范圍。
[0082]另外，負荷穩定化機構34的設置位置也如實施例1 一樣，需要以帶鋸條材料在厚度方向上彎曲的方式進行設置。
[0083]圖6構成的情況下，因為在卷出裝置30與負荷穩定化機構34之間設置了固定引導棍52、53，主體加工機或輸送裝置前設置的固定引導機構為固定引導棍33與固定引導棍52、53，所以在將連結固定引導輥33與固定引導輥52的切線(帶鋸條材料側)設為54，連結固定引導輥33與固定引導輥53的切線(帶鋸條材料側)設為55時，檢測點40的移動范圍42以不與由切線54與55包圍的三角形范圍干涉的方式進行設定。
[0084]檢測點40的目標位置(即，控制目標)由測長傳感器50與上述傾斜面的距離決定，并作為目標距離預先存儲在控制機構中。若由測長傳感器檢測出的檢測值比該目標距離大，則需要卷出帶鋸條材料32，檢測值越大需要以越快的速度進行卷出作業。另一方面，若測長傳感器的檢測值比該目標距離小，則需要降低帶鋸條材料的卷出速度，檢測值越小需要卷出速度越低。換言之，在控制機構中，通過測長傳感器50連續地檢測帶鋸條材料32的檢測點40的位置，所以能夠進行以目標位置為基準對驅動旋轉臺31的電動機的速度進行控制。
[0085]本實施例即可以應用于間歇式輸送帶鋸條材料的情況，也可以應用于以一定速度對帶鋸條材料進行輸送的情況，但是需要旋轉臺31的卷出速度能力比帶狀地引出帶鋸條材料32的平均速度X大。
[0086]由以上敘述可知，本發明是以負荷穩定化機構34上的帶鋸條材料的檢測點40停留于目標位置的方式對上述旋轉臺31進行速度控制的帶鋸條材料卷出方法。
[0087]在一連串的動作中，若考慮帶給未圖示的主體加工裝置或輸送裝置等的輸送負荷，確保了負荷變動比實施例1更小的輕負荷狀態。
[0088](實施例3)
[0089]圖7表不本發明的實施例3。另外,對于與實施例1及2重復的部分標注相同的符號，省略重復部分的說明。
[0090]在圖5及圖6中，卷出裝置30的位置偏離于帶鋸條材料32被引出后的行進方向，但是在圖7中，卷出裝置30與被引出后的行進方向在同一條線上。通過這樣布局，能夠實現空間的節省。
[0091 ] 圖7的負荷穩定化機構34采用了對置的兩個輥的外徑不同的引導輥60，其余的結構基本與圖6所示的卷出裝置30相同。
[0092]另外，負荷穩定化機構34的設置位置與實施例1及2相同，需要以帶鋸條材料在厚度方向上彎曲的方式進行設置。
[0093]如圖7構成的情況下，連結固定引導輥33與旋轉臺31上的最小卷徑(引出側)的切線設為61，連結固定引導輥33與旋轉臺上的最大卷徑(引出側)的切線設為62，檢測點40的移動范圍42以不與由切線61和62包圍的三角形范圍內干涉的方式進行設定。
[0094](實施例4)
[0095]圖8表示本發明的實施例4。另外，對于與本發明的實施例1、2及3重復的部分標注相同的符號，省略重復部分的說明。
[0096]圖8的卷出裝置30的布局與圖7相同，但負荷穩定化機構34從直線導軌型變更為圓弧狀搖動型。若采用圓弧狀搖動型，則具有檢測范圍廣，設置場所的允許范圍廣的優點。
[0097]圖8的負荷穩定化機構34在以固定中心點70為中心旋轉的搖動臂71的前端設置輥基座72，在輥基座72上設置對置的兩個輥的外徑不同的引導輥60。引導輥60既可以是對帶鋸條材料進行按壓的按壓輥，也可以是狹縫狀的對置輥。對輥的數量也不進行限定。此外，根據情況，也可以是沒有旋轉結構的棒狀的引導機構。
[0098]設置測量搖動臂71的角度的角度傳感器73，連續檢測帶鋸條材料的位置。換言之，通過檢測角度傳感器73的角度來獲得檢測點40的位置。
[0099]預先根據搖動臂71的角度設定旋轉臺31的旋轉應停止的極限值，以及應以最大速度使旋轉臺31旋轉的極限值。換言之，通過未圖示的控制機構，規定了帶鋸條材料32的位置范圍(圓弧42，即檢測點40的移動范圍)。角度傳感器73可以使用編碼器或電位計等。
[0100]帶鋸條材料32的位置范圍圓弧42設置在上述輥基座72的移動范圍圓弧47的范圍內。實際使用的上述位置范圍圓弧42根據帶鋸條材料的尺寸有所不同，但綜合各種尺寸考慮優選為500mm以下。若比這大，則帶鋸條生產線的設置場所變大，在經濟上不利，此外，在也沒有發現控制上的優點。
[0101]帶鋸條材料32處于輸送狀態時，檢測點40的位置欲朝向帶鋸條材料彎曲部的內側方向收縮，所以通過向彎曲部的外側方向賦予一定的預載，能夠使棍基座72穩定地動作。上述預載，可以通過將輥基座36向外側方向牽引、或按壓，具體而言，可以使用氣缸、拉伸彈簧、壓縮彈簧、彈性體(橡膠)等。
[0102]另外，負荷穩定化機構34的設置位置如實施例1?3相同，需要以帶鋸條材料在厚度方向上彎曲的方式進行設置。
[0103]圖8的構成的情況下，在卷出裝置30與負荷穩定化機構34之間設置了固定引導棍74、75，主體加工機或輸送裝置前設置的固定引導機構為固定引導棍33與固定引導棍74、75，所以在將連結固定引導輥33與固定引導輥74的切線(帶鋸條材料側)設為76，連結固定引導輥33與固定引導輥75的切線(帶鋸條材料側)設為77時，檢測點40的移動范圍42以與由切線76和77包圍的三角形范圍不干涉的方式進行設定。
[0104]檢測點40的目標位置(控制目標)由角度傳感器73的角度決定，并作為目標角度預先存儲在控制機構中。角度傳感器的檢測值比該目標角度繞朝向紙面的順時針方向更大時，需要卷出帶鋸條材料，檢測值越大需要以越快的速度進行卷出作業。另一方面，若角度傳感器的檢測值比目標角度朝向紙面的逆時針方向更大時，需要降低帶鋸條材料的卷出速度，檢測值越大需要卷出速度越低。換言之，在控制機構中，通過角度傳感器73連續地檢測帶鋸條材料的位置，所以能夠進行以目標位置為基準對驅動旋轉臺31的電動機的速度進行控制。
[0105]本實施例即可以應用于間歇式輸送帶鋸條材料的情況，也可以應用于以一定速度對帶鋸條材料進行輸送的情況，但是需要旋轉臺31的卷出速度能力比帶狀地引出帶鋸條材料32的平均速度X大。
[0106]由以上敘述可知，本發明是以負荷穩定化機構34上的帶鋸條材料的檢測點40停留于目標位置的方式對上述旋轉臺31進行速度控制的帶鋸條材料卷出方法。
[0107](實施例5)
[0108]圖9表不本發明的實施例5。
[0109]帶狀的帶鋸條材料從未圖示的主體加工裝置或輸送裝置等沿圖示的Y方向被輸送過來。被輸送來的帶鋸條材料86被固定的對置引導輥85引導，經由負荷穩定化機構84，通過制動機構83在卷入裝置80的旋轉臺81上卷入為線圈狀。卷入裝置80具備驅動旋轉臺81旋轉的未圖示的驅動電動機,并且該驅動電動機由未圖示的控制機構進行旋轉速度的控制。
[0110]另外，圖中的雙點劃線表示最大卷徑時的帶鋸條材料的軌跡，虛線表示最小卷徑時的帶鋸條材料的軌跡。
[0111]負荷穩定化機構84為了實現引導功能，具備:固定的直線導軌35 ;設置于直線導軌35上且能夠沿直線導軌35移動的輥基座36 ;以及設置于輥基座36上且對置的兩個輥的外徑不同的引導輥60。引導輥60可以是按壓帶鋸條材料86的引導輥，也可以是狹縫狀的對置輥。另外，對輥的數量并不進行限定。此外，根據情況，也可以是不具備旋轉結構的棒狀引導機構。
[0112]為了實現位置檢測功能，負荷穩定化機構84具備:與輥基座36 —起移動的擋塊41 ;檢測帶鋸條材料86的外側方向的極限位置的傳感器38 ;以及檢測帶鋸條材料86的內側方向的極限位置的傳感器39。傳感器38及39通過檢測擋塊41來檢測帶鋸條材料86是否到達極限位置。即，在本實施例中，40為檢測點，并通過傳感器38及39規定了帶鋸條材料86的位置范圍(圖示42,即檢測點40的移動范圍)。
[0113]帶鋸條材料86的位置范圍42設置在上述輥基座36的移動范圍47的范圍內。實際使用的上述位置范圍42根據帶鋸條材料86的尺寸有所不同，但綜合考慮各種尺寸優選為500mm以下。若比這大，則帶鋸條生產線的設置場所會變大，在經濟上不利，此外，也沒有發現控制上的優點。
[0114]負荷穩定化機構84的設置位置需要以帶鋸條材料86在厚度方向上彎曲的方式進行設置。如圖9構成的情況下，在將連結固定的對置引導輥85與制動機構83的切線設為87，檢測點40的移動范圍42以不與切線87干涉的方式進行設置。另外，雖未圖示，但檢測點40與其移動范圍42設置在切線87與旋轉臺31之間，也能夠達到同樣地效果。
[0115]被引出為帶狀的帶鋸條材料86沿圖示的箭頭方向以平均速度Y進行輸送，但若旋轉臺81停止，則帶鋸條材料被制動機構83固定，所以帶鋸條材料的彎曲部88會向外側方向移動。帶鋸條材料86與輥基座36 —起向外側移動，最終，傳感器38檢測到檢測點40處于外側方向的極限位置。若傳感器38檢測到外側方向的極限位置，則上述控制機構收到檢測信息，控制機構向上述驅動電動機輸入“開”信號，旋轉臺81沿圖示的箭頭方向旋轉。
[0116]旋轉臺81旋轉，帶鋸條材料86卷繞為線圈狀82。此時，被卷入的帶鋸條材料的速度比上述平均速度Y快。這樣，帶鋸條材料86的彎曲部88朝向內側方向移動。帶鋸條材料86與輥基座36 —起向內側移動，最終，傳感器39檢測到內側方向的極限位置。若傳感器39檢測到內側方向的極限位置，則上述控制機構收到檢測信號，控制機構向上述驅動電動機輸入“關”信號，旋轉臺81停止，在本實施例5的裝置中將會重復以上過程。
[0117]由上述敘述可知，本發明是以負荷穩定化機構84上的帶鋸條材料86的檢測點40停留于由負荷穩定化機構84規定的移動范圍42 (卷繞松弛允許范圍)的方式，對上述旋轉臺81的旋轉進行開關控制的帶鋸條材料卷入方法。
[0118]本實施例即可以應用于間歇式輸送帶鋸條材料的情況，也可以應用于以一定速度對帶鋸條材料進行輸送的情況。
[0119]另外，作為實現位置檢測功能的機構，并不限定于上述種類的位置檢測傳感器，只要能夠檢測出帶鋸條材料的位置即可，可以使用視覺檢測傳感器、紅外線傳感器、激光傳感器等位置檢測傳感器。
[0120]此外，至于帶鋸條材料的彎曲形狀，并不限定于上述的形狀，只要能夠產生卷繞松弛即可。換言之，主體加工裝置或輸送裝置與卷繞帶鋸條材料的旋轉機構之間的固定的引導機構之間的行進路線或旋轉機構與固定的引導機構之間的行進路線為彎曲狀態，并且，不與帶鋸條材料的直線行進路線干涉即可。
【權利要求】
1.一種帶鋸條材料的卷繞方法，其通過旋轉機構卷出及/或卷入帶鋸條材料， 該帶鋸條材料的卷繞方法的特征在于， 使上述帶鋸條材料總是處于卷繞松弛狀態， 設定對上述帶鋸條材料的卷繞松弛程度進行限定的卷繞松弛允許范圍， 以上述帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度停留于上述卷繞松弛允許范圍內的方式對上述旋轉機構進行控制。
2.根據權利要求1所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 上述帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度達到上述卷繞松弛允許范圍的上限值或者下限值的情況下，對上述旋轉機構進行開關控制。
3.根據權利要求1所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 連續地檢測上述帶鋸條材料的上述卷繞松弛程度，根據檢測出的上述卷繞松弛程度來對上述旋轉機構的速度進行控制。
4.根據權利要求1所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 上述卷繞松弛允許范圍根據檢測點的厚度方向的移動范圍來進行設定，上述卷繞松弛程度與上述檢測點的移動位置相對應， 上述檢測點設置在上述帶鋸條材料的行進路線上的產生了卷繞松弛的部分上。
5.根據權利要求4所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 設置使上述帶鋸條材料向厚度方向`彎曲且能夠在上述厚度方向上移動的移動引導機構，將設置上述移動引導機構的位置作為上述檢測點， 設置檢測上述檢測點的移動位置的位置檢測機構， 根據上述位置檢測機構檢測出的檢測信息對上述旋轉機構進行控制。
6.根據權利要求5所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為直線狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點的移動位置處于移動范圍的極限值的情況下，輸出檢測信息。
7.根據權利要求5所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為直線狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出檢測信息。
8.根據權利要求5所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點的移動位置處于移動范圍的極限值的情況下，輸出檢測信息。
9.根據權利要求5所述的帶鋸條材料的卷繞方法，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出檢測信息。
10.一種帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于，具備: 將帶鋸條材料卷出或卷入的旋轉機構； 使上述帶鋸條材料向厚度方向彎曲且能夠在上述厚度方向上移動的移動引導機構；對設置在上述帶鋸條材料的行進路線上的彎曲的部分上的檢測點的移動位置進行檢測的位置檢測機構；以及 以上述檢測點的移動位置停留于預先設置的允許范圍內的方式根據上述位置檢測機構的檢測信息對上述旋轉機構進行控制的控制機構。
11.根據權利要求10所述的帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移動位置的變動范圍置換為直線狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點處于上述允許范圍的極限值的情況下，輸出上述檢測信息， 上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構進行開關控制。
12.根據權利要求10所述的帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移動位置的變動范圍置換為直線狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出上述檢測信息， 上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構的速度進行控制。
13.根據權利要求12所述的帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于， 上述位置檢測機構是測長傳感器。
14.根據權利要求10所述的帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移動位置的變動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，在檢測到上述檢測點處于上述允許范圍的極限值的情況下，輸出上述檢測信息， 上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構進行開關控制。
15.根據權利要求10所述的帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于， 上述位置檢測機構將上述檢測點的移`動位置的變動范圍置換為圓弧狀的檢測范圍，連續地檢測上述檢測點的移動位置并輸出檢測信息， 上述控制機構根據上述檢測信息對上述旋轉機構的速度進行控制。
16.根據權利要求14或15所述的帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于， 上述位置檢測機構包括:將上述檢測點的移動位置作為角度連續地進行檢測的角度傳感器。
17.根據權利要求10所述的帶鋸條材料卷繞裝置，其特征在于， 上述移動引導機構包括:固定的導軌；設置于上述導軌且能夠沿上述導軌移動的輥基座；以及設置于上述輥基座上并對上述帶鋸條材料進行引導的引導輥。
【文檔編號】B65H23/26GK103863873SQ201210530385
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月10日 優先權日:2012年12月10日
【發明者】辻本晉, 酒井秀彥, 橋本典昭, 榎本幸典 申請人:株式會社天田, 株式會社天田機床