專利名稱：金屬環的碾壓裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種使用在無級變速機用皮帶等上的金屬環的碾壓裝置。
以往，作為上述金屬環的碾壓裝置，特開平11-290908號公報上所記載的裝置為大家所熟知。根據上述公報上記載的碾壓裝置，使架設薄板狀金屬環用的一對張緊輥在水平方向離開規定距離。上述碾壓裝置還具有存在于兩張緊輥中間的導輥、和在與該導輥之間夾持上述金屬環進行碾壓的碾壓輥。
在上述碾壓裝置中，上述碾壓輥通過碾壓缸被按壓到上述金屬環上。另外，至少是一側的上述張緊輥，通過張力調節缸自如地被向反離另一側上述張緊輥的方向位移。
根據上述碾壓裝置，首先，在上述一對張緊輥上架設上述金屬環。接著，通過上述碾壓缸按壓上述碾壓輥到上述金屬環上。并在該碾壓輥和上述導輥之間夾持上述金屬環。然后通過驅使轉動上述碾壓輥來碾壓上述金屬環。通過上述碾壓，上述金屬環的周長逐漸被延長。于是，在進行上述碾壓時，通過上述張力調節缸，至少使上述張緊輥中的一側向反離另一側的張緊輥的方向位移。使上述位移的量相當于上述延長部分，對上述金屬環施加張力。通過上述位移，使得上述金屬環不會從上述一對張緊輥上脫落下來。
而后，上述碾壓裝置在碾壓時，對如上所述被逐漸延長的上述金屬環的周長進行測定。而且，該周長如果達到所期望的值，即結束碾壓。上述金屬環的周長，可以通過一對張緊輥間的軸間距離的函數來求得。因此，在上述碾壓裝置上，例如，通過編碼器，對利用上述張力調節缸而使得張緊輥位移的位移量進行測定。即，上述編碼器，在上述位移量達到規定值時，對碾壓的結束進行檢測。然后，上述編碼器輸出電信號，停止上述張力調節缸及碾壓缸。上述碾壓缸在上述操作被停止后，即解除上述碾壓輥對上述金屬環的按壓。
然而，在上述碾壓裝置中，由于解除上述碾壓缸的按壓、是通過機械的機構來進行的，因此需要0.01～0.1秒的時間。在這期間，因上述碾壓輥還處于被按壓在金屬環W上的狀態，所以通過碾壓中的轉動慣性將進一步的轉動。其結果，會產生在碾壓結束之后金屬環將受到額外的碾壓的不利點。
另外，根據上述碾壓裝置，上述張力調節缸及碾壓缸分別是分體的機械構成。由此，在接受上述信號時，兩者的停止時刻將會產生0.01～0.1秒的不同。根據上述時刻的不同，在碾壓缸滯后停止的情況下，金屬環受到額外的碾壓。而當碾壓缸先于上述張力調節缸停止的情況下，因碾壓輥通過慣性而轉動，金屬環也將受到額外的碾壓。
如上所述，在碾壓結束之后，金屬還要環將受到額外的碾壓，而此時張力調節缸已經停止。因此，如上所述受到額外的金屬環未被施加張力。其結果，也就存在金屬環有可能從上述一對張緊輥上脫落下來的不利之處。
本發明的目的在于提供一種可解決因張力調節缸和碾壓缸兩者停止時刻的時間差所導致的缺陷，將上述金屬環精確地碾壓成規定周長的碾壓裝置。
另外，本發明的另一目的在于提供一能夠有效防止上述碾壓結束之后、上述金屬環脫落的碾壓裝置。
根據上述構成，在上述活塞桿和上述碾壓缸之間設置第1彈性部件。于是，在碾壓時，通過上述碾壓缸，使上述活塞桿抵抗上述第1彈性體的彈力而移動。其結果，上述活塞桿使上述碾壓輥按壓在上述金屬環上。
另一方面，上述碾壓結束裝置，一旦檢測出碾壓結束即停止上述碾壓裝置，上述第1彈性部件立即恢復原狀。于是，在上述碾壓缸和活塞桿之間，該彈性部件將產生彈力作用。而且，上述活塞桿被移向上述碾壓輥解除對上述金屬環按壓的方向。其結果，不等上述碾壓缸通過其本身機械機構驅使上述活塞桿移動，上述按壓已被解除。
因此，可以有效地防止上述碾壓結束裝置在檢測出碾壓結束之后，上述金屬環受到額外的碾壓的現象。而且，也可以得到具有精確規定周長的金屬環。
另外，本發明的環碾壓裝置的特征在于，上述張力施予裝置，具有介于上述張緊輥支撐部件和上述張力調節缸的活塞桿之間，在上述碾壓結束檢測裝置檢測出碾壓的結束而使該缸停止時，通過該張緊輥支撐部件使該張緊輥朝反離另一張緊輥的方向位移且對該金屬環施加張力的第2彈性部件。
根據上述構成，在上述張力調節缸的活塞桿和上述張緊輥支撐部件之間設置第2彈性部件。于是，在碾壓時，上述張力調節缸使上述活塞桿移動，上述張緊輥支撐部件抵抗上述第2彈性體的彈力也被移動。其結果，上述張緊輥被朝向反離另一張緊輥的方向位移。因此，上述金屬環上被施加與上述碾壓量相當的張力。
另一方面，上述碾壓結束檢測裝置，一旦檢測出碾壓結束、停止上述張力調節缸，上述第2彈性部件就立即恢復原形。于是，在上述活塞桿和上述張緊輥支撐部件之間，彈性部件將產生彈力作用。而且，通過上述張緊輥支撐部件，上述張緊輥被頂靠向反離上述導輥的方向。其結果，在檢測出上述碾壓的結束之后，上述金屬環通過碾壓裝置即使又進一步受到額外的碾壓的時，也可以將相當于由該額外的碾壓而導致該金屬環延長的部分的位移傳給上述支撐部件。因此，維持上述金屬環被施加張力的狀態，能可靠防止該金屬環從上述一對張緊輥上脫落下來。
作為上述兩彈性部件可以使用彈簧或橡膠。上述橡膠可以是天然的，也可以是聚氨酯樹脂等的合成橡膠。此外，在本發明的碾壓裝置中，上述碾壓結束檢測裝置，由轉動體、及檢測器構成，其中，上述轉動體，在從上述張緊輥支撐部件延伸設置且與上述張力調節缸的活塞桿平行的臂部件上進行滑動接觸及轉動，上述檢測器，是檢測該轉動體的轉動量并將該轉動體的轉動量轉換成該臂部件的位移量，對上述張緊輥的位移量進行檢測。
圖2是

圖1所示裝置主要部分的放大俯視圖。
圖3是為說明圖1所示裝置的動作的主要部分的放大剖視圖。
圖4是為說明圖1所示裝置的動作的主要部分的放大剖視圖。
具體實施例方式
首先，參照圖1，對本實施例的碾壓裝置1進行說明。碾壓裝置1是使架設薄板狀金屬環W的一對張緊輥2a、2b在水平方向上相離規定的間隔。而且，在張緊輥2a、2b的中間，沿垂直方向上并排設置有支承輥3、導輥4和碾壓輥5。碾壓裝置1，在基座6上具有其前面供金屬環W裝卸用而被開放的箱體7。在箱體7側壁上設置有與各輥2a、2b、4、5的部分相對應的凹部7a。
張緊輥2a在背面一側由箱體7實行軸支承。張緊輥2b在背面一側由支軸部件8實行軸支承。支軸部件8穿過凹部7a，被設置在滑動部件10上，滑動部件10又滑動自由地卡合在箱體7旁側基座6上設置的導軌部件9上。支軸部件8，隨著滑動部件10的進退而使張緊輥2b朝離開張緊輥2a的方向自如地位移。另外，關于驅使張緊輥2b位移的機構將在后邊闡述。
支承輥3，軸支承在箱體7內的基座6上設置的底部單元11上，并且被設置在張緊輥2a、2b中間的下方。導輥4，在背面一側被箱體7軸支承，并處于張緊輥2a、2b的中間。導輥4在與支承輥3、碾壓輥5之間，夾持架設在張緊輥2a、2b上的傳送帶W。
碾壓輥5，軸支承在支撐部件12上，并被設置在支承輥3的上方。支撐部件12通過法蘭盤13與設置在箱體7上部的碾壓缸14的活塞桿15連接。活塞桿15，以貫穿碾壓缸14的形式被設置。活塞桿15具有沿碾壓缸14內壁滑動的活塞16。在活塞桿15伸出碾壓缸14到外部的端部15a上，螺紋結合著卡止部件17。另外，在碾壓缸14的上端緣和卡止部件17之間，設置有作為第1彈性部件的彈簧18。
碾壓缸14內部，由活塞16被分成上部腔14a和下部腔14b。而且在由圖中未示的油壓單元供給的油壓被供到上部腔14a內時，碾壓缸14通過活塞16驅使活塞桿15下降。另外，當上述油壓被供到下部腔14b內時，通過活塞16驅使活塞桿15上升。
碾壓缸14通過上述機構、利用活塞16驅使活塞桿15下降，把碾壓輥5按壓在金屬環W上。其結果，碾壓輥5在與被支承輥3所支撐的導輥4之間夾持架設在張緊輥2a、2b上的金屬環W。在碾壓輥5的背面一側，設置有圖中未示的電機。碾壓輥5通過萬能連接器連接到該電機的旋轉軸上并被驅動旋轉。而且碾壓輥5對夾持在如上所述的與導輥4之間的金屬環W進行碾壓。
下面，對使張緊輥2b位移的機構進行說明。在導軌部件9旁側的基座6上，立設有支柱19。在支柱19上安裝有第1張力調節缸20。第1張力調節缸20的活塞桿21被安裝在滑動自如地卡合在導軌部件9上的滑動部件22上。其結果，滑動部件22通過活塞桿21沿著導軌部件9進退自如。
在滑動部件22上設置有第2張力調節缸23。第2張力調節缸23的活塞桿24，通過袋狀部件25與滑動自如地卡合在導軌部件9上的滑動部件10連接。其結果，滑動部件10通過第2張力調節缸23的活塞桿24沿著導軌部件9進退自如。
另外，滑動部件10，具有如前所述的以軸支承張緊輥2b的支軸部件8。因此，支軸部件8、張緊輥2b與滑動部件10同時地自如進退。
安裝在滑動部件10上的袋狀部件25為空心筒狀，貫通第2張力調節缸23一側的封閉端部的活塞桿24前端被收納在其空心部內。另外，袋狀部件25，具有在第2張力調節缸23一側、空心部內壁的內徑小于滑動部件10一側的內徑的臺階部26。該臺階部26與設置在活塞桿24前端、其截面圖呈コ字形的卡止部件27卡合。而且，在袋狀部件25內壁的第2張力調節缸23一側的封閉端、與卡止部件27之間，設置有作為第2彈簧部件并以活塞桿24為軸的彈簧28。
此外，如圖2所示，在導軌部件9的背面一側，設置在基座6上的架臺29上，還設有編碼器30。被編碼器30軸支承著的轉子31，與在袋狀部件25的背面一側延伸出且平行于活塞桿24的臂部件32相滑動接觸并轉動。編碼器30內藏有圖中未示的檢測器，以檢測轉子31的旋轉量。并且，上述檢測器又將上述旋轉量變換成臂部件32的位移量，以檢測出張緊輥2b的位移量。
下面，對圖1所示的碾壓裝置的動作進行說明。
在本實施例中，金屬環W是使用在無級變速機用皮帶等上的層疊環的材料。而且，金屬環W是將把屬于超強度鋼的馬氏體時效鋼薄板的端部進行焊接而形成的圓筒狀的滾筒體、按規定的寬度進行切斷而成的金屬環。上述滾筒體，為除去焊接的變形而被進行了固溶處理。
根據碾壓裝置1，首先，從箱體7開放的前面一側將金屬環W架設到張緊輥2a、2b上。接著，使第1張力調節缸20開始工作。于是，連接在活塞桿21上的滑動部件22，沿著導軌部件9使張緊輥2b朝反離張緊輥2a的方向位移。另外，在本實施例中，因張緊輥2a被軸支承在箱體7上并被固定，故不發生移動。因此，只有張緊輥2b發生位移。
在滑動部件22上，設置有第2張力調節缸23。因此，當通過第1張力調節缸20使滑動部件22按上所述那樣移動時，第2張力調節缸23也同時地移動。這樣，通過第2張力調節缸23的活塞桿24、袋狀部件25、滑動部件10、支軸部件8，使張緊輥2b朝反離張緊輥2a的方向位移。而且架設在張緊輥2a、2b上的金屬環W被施加張力。第1張力調節缸20，使第2張力調節缸23在金屬環W碾壓開始位置停止。上述碾壓開始位置，例如是架設在張緊輥2a、2b上的金屬環W、通過被施加上述張力而呈現拉緊狀態的位置。
然后，在使碾壓缸14開始工作時，活塞桿15抗拒彈簧18的彈力向下降。并且活塞桿15通過法蘭盤13的引導來按壓支撐部件12。由此，由支撐部件12軸支承著的碾壓輥5被推下降，金屬環W即被按壓。而后，通過利用圖中未示的電機驅動碾壓輥5轉動，這樣，對夾持在由支承輥3支撐的導輥4和碾壓輥5之間的金屬環W開始碾壓。此時，彈簧18在碾壓缸14上端緣和卡止部件17之間呈被壓縮狀態。
碾壓一旦開始，金屬環W周長被相繼延長。此時，替換第1張力調節缸20的停止，第2張力調節缸23開始工作。其結果，在上述碾壓缸14工作的同時，又使張緊輥2b朝反離張緊輥2a的方向位移。根據上述位移，金屬環W被施加與上述碾壓的延長部分相當的張力，并被維持于拉緊狀態。
此時，如圖3所示，設置在活塞桿24前端的卡止部件27，抗拒彈簧28的彈力卡止到袋狀部件25內壁內設置的臺階部26上。因此，活塞桿24也就使得袋狀部件25朝反離張緊輥2a的方向位移。由此，安裝著袋狀部件25的滑動部件10，沿著導軌部件9同方向地被位移。
這樣，被支軸部件8軸支承的張緊輥2b，通過滑動部件10也向反離張緊輥2a的方向位移。而且，如上所述，金屬環W在維持拉緊狀態中被碾壓。此時，彈簧28在袋狀部件25內壁的第2張力調節缸23一側的端部與卡止部件27之間呈被壓縮狀態。
在進行上述碾壓中，張緊輥2b的位移量通過圖2中的編碼器30被檢測出。張緊輥2b如前所述那樣，一旦被位移，則從袋狀部件25延伸出并平行于活塞桿24的臂部件32、也伴隨該位移向同方向發生位移。因此，編碼器30將于臂部件32上滑動接觸且轉動的轉子31的旋轉量變換成臂部件32的位移量，以臂部件32的位移量作為張緊輥2b的位移量進行檢測。而且，通過編碼器30，一旦檢側出張緊輥2b的位移量達到規定的量后，編碼器30即判定金屬環W的周長達到了規定的長度。其結果，編碼器30輸出表示碾壓結束的電信號，碾壓缸14、第2張力調節缸23根據該電信號被停止。
在此，碾壓缸14一收到上述電信號，即停止供給上部腔14a的油壓。同時，碾壓缸14向下部腔14b供給油壓，通過活塞16使活塞桿15上升。這樣，即解除碾壓輥5對金屬環W的按壓。
由于上述碾壓缸14本身對上述按壓的解除，是通過上述機械式機構進行的，故而需要0.01～0.1秒的時間。在這期間，碾壓輥15還被按壓在金屬環W上。因此，碾壓輥15通過碾壓中的轉動慣性將進一步轉動，在碾壓結束后，金屬環W也有可能受到額外的碾壓。
然而，根據本實施例的碾壓裝置1，在碾壓結束后，碾壓缸14一停止，彈簧18立刻從上述被壓縮狀態恢復到原形。因此，其彈力如圖1中箭頭所示，通過卡止部件17作用到活塞桿15上。其結果，活塞桿15按圖1中虛線所示被移向上方，上述按壓即被解除。
如上所述，在本實施例的碾壓裝置1中，碾壓結束后碾壓缸14一停止，通過彈簧18的作用，上述按壓立即被解除。上述彈簧18的不等待碾壓缸14本身的、通過上述機械式機構的動作而作用。因此，能可靠防止金屬環W受到額外的碾壓，又能得到被精確地碾壓成規定周長的金屬環W。
另外，由于碾壓缸14、第2張力調節缸23分別是由分體的機械構成，所以兩者在停止的時間上將產生0.01～0.1秒的不同，無法一致。由此，碾壓缸14的停止一旦滯后于第2張力調節缸23的停止，則碾壓結束后金屬環W又會受到額外的碾壓。而當碾壓缸14的停止先于第2張力調節缸23停止的情況下，由于碾壓輥5通過碾壓中轉動的慣性而將進一步轉動，與上述同樣，在碾壓結束后，金屬環W也會受到額外的碾壓。這樣，金屬環W的拉緊狀態有可能發生松緩。
然而，根據本實施例的碾壓裝置1，第2張力調節缸23一停止，彈簧28立即從上述壓縮狀態恢復原形。因此，其彈力如圖4中箭頭所示，作用到袋狀部件25上。其結果，在碾壓結束之后、金屬環W又受到額外的碾壓的情況下，將使袋狀部件25從活塞桿24的停止位置進一步向反離張緊輥2a的方向位移。通過該位移而對金屬環W施加張力，上述拉緊狀態被得以維持。
因此，通過上述額外的碾壓、金屬環W即使松緩，也能可靠地防止該金屬環W從張緊輥2a、2b上脫落。
另外，在本實施例中，雖然是在碾壓缸14上端緣和卡止部件17之間設置彈簧18。但是，即使把彈簧18設置在碾壓缸14的內部，例如下部腔14b的下端部和活塞16之間也可以。但通過像本實施例這樣在碾壓缸14的外部設置彈簧18，具有易保養管理的優點。
另外，在本實施例中，通過袋狀部件25將第2張力調節缸23的活塞桿24連接在滑動部件10上，并在活塞桿24和袋狀部件25之間設置彈簧28。但是，即使沒有彈簧28也可以精確地將金屬環W碾壓成規定的周長。這種情況下，第2張力調節缸23的活塞桿24直接連接到滑動部件10上。
此外，在本實施例中，對于使用作為彈簧部件的彈簧18、28的情況進行了說明。但是，代替彈簧18、28，也可以使用橡膠、尿烷樹脂等的合成橡膠等的橡膠彈性體
(產業上的可利用性)本發明可以作為使用在無級變速機用皮帶等上的金屬環的碾壓裝置而利用。
權利要求
1.一種環的碾壓裝置，包括金屬環支撐裝置、碾壓裝置、張力施予裝置以及碾壓結束裝置，其中，所述金屬環支撐裝置，具有架設薄板狀金屬環的一對張緊輥，所述碾壓裝置，具有設置在兩張緊輥中間的導輥、在與該導輥之間夾持該金屬環并進行碾壓的碾壓輥、及具有連接于軸支承著該碾壓輥的碾壓輥支撐部件并通過該碾壓輥支撐部件將該碾壓輥按壓在該金屬環上的活塞桿的碾壓缸，所述張力施予裝置，具有張力調節缸，該張力調節缸又具有至少卡合于軸支承著一側的所述張緊輥的張緊輥支撐部件、并通過該張緊輥支撐部件使該張緊輥位移且對金屬環施加張力的活塞桿，當通過該碾壓裝置碾壓該金屬環時，利用該張力調節缸使兩張緊輥相對地相互朝反離方向位移且對該金屬環施加張力，所述碾壓結束裝置，通過測定兩張緊輥的位移量來檢測碾壓的結束、并停止該碾壓裝置和該張力施予裝置，其特征在于，該碾壓裝置，具有介于該碾壓缸和其活塞桿之間、在所述碾壓結束裝置檢測出碾壓的結束而使該碾壓裝置停止時，使該活塞桿朝向該碾壓輥解除對該金屬環按壓的方向移動的第1彈性部件。
2.如權利要求1所述的環的碾壓裝置，其特征在于，所述第1彈性部件是彈簧、或者是橡膠。
3.如權利要求1所述的環的碾壓裝置，其特征在于，所述張力施予裝置，具有介于所述張緊輥支撐部件和所述張力調節缸的活塞桿之間，在所述碾壓結束檢測裝置檢測出碾壓的結束而使該缸停止時，通過該張緊輥支撐部件使該張緊輥朝反離另一張緊輥的方向位移且對該金屬環施加張力的第2彈性部件。
4.如權利要求3所述的環的碾壓裝置，其特征在于，所述第2彈性部件是彈簧、或者是橡膠。
5.如權利要求1所述的環的碾壓裝置，其特征在于，所述碾壓結束檢測裝置，由轉動體、及檢測器構成，其中，所述轉動體，在從所述張緊輥支撐部件延伸設置且與所述張力調節缸的活塞桿平行的臂部件上進行滑動接觸及轉動，所述檢測器，是檢測該轉動體的轉動量并將該轉動體的轉動量轉換成該臂部件的位移量，對所述張緊輥的位移量進行檢測。
全文摘要
提供一種精確地碾壓金屬環全長并能防止其脫落的碾壓裝置。包括具有架設金屬環(W)的張緊輥(2a、2b)的金屬環支撐裝置，和具有碾壓金屬環(W)的碾壓輥(5)及將碾壓輥(5)按壓到金屬環(W)上的碾壓缸(14)的碾壓裝置，和具有卡合于軸支承著一側的張緊輥(2b)的張緊輥支撐部件(8、10、25)并使張緊輥(2b)位移而對金屬環(W)施加張力的張力調節缸(23)且對金屬環(W)施加張力的張力施予裝置及對碾壓的結束進行檢測并使該碾壓裝置和該張力施予裝置停止的碾壓結束裝置(27)。碾壓裝置具有介于碾壓缸(5)和其活塞桿(15)間的第1彈性部件(18)。張力施予裝置具有處于張力調節缸(23)的活塞桿(24)和張緊輥支撐部件(25)間的第2彈性部件(28)。
文檔編號B21B5/00GK1469787SQ01817373
公開日2004年1月21日 申請日期2001年10月3日 優先權日2000年10月20日
發明者佐藤秀司, 中島克幸, 渡邊賴之, 之, 幸 申請人:本田技研工業株式會社