JP2000107964A - Hydraulic clamp device for machine tool - Google Patents

Hydraulic clamp device for machine tool

Info

Publication number
JP2000107964A
JP2000107964A JP10327562A JP32756298A JP2000107964A JP 2000107964 A JP2000107964 A JP 2000107964A JP 10327562 A JP10327562 A JP 10327562A JP 32756298 A JP32756298 A JP 32756298A JP 2000107964 A JP2000107964 A JP 2000107964A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pump
hydraulic
hydraulic cylinder
pressure
machine tool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10327562A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Horie
秀明 堀江
Shinichi Minamishige
晋一 南茂
Hisahiro Nagafuji
尚弘 永藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYB Corp
Original Assignee
Kayaba Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kayaba Industry Co Ltd filed Critical Kayaba Industry Co Ltd
Priority to JP10327562A priority Critical patent/JP2000107964A/en
Publication of JP2000107964A publication Critical patent/JP2000107964A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the equipment cost by making a high cost of variable displacement pump unnecessary, as well as to provide a clamp device for machine tool which can reduce an energy loss by using no large pump when the clamping condition is maintained. SOLUTION: In this hydraulic clamp device for machine tool, a hydraulic cylinder 1; and a hydraulic pressure source connected to the hydraulic cylinder 1 through a changeover valve 4; are provided, and an article 2 is held between the piston rod 1c of the hydraulic cylinder 1 and a fixing surface 3, by extending the hydraulic cylinder 1. In such a hydraulic clamp device, the hydraulic pressure source has a main pump P1 with a large capacity constant discharge amount; and a hydraulic pressure source P2 for leak conpensation; and the main pump P1 is driven in the extension and contraction operation time of the hydraulic cylinder 1, while only the hydraulic pressure source P2 for leak compensation is operated when the condition to clamp the article by the piston rod 1c of the hydraulic cylinder 1 is maintained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、工作機械で加工
を行う際に、工作物を工作台や壁面などに押しつけて固
定したり、チャック機構でつかんだりする工作機械用油
圧クランプ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic clamping device for a machine tool, which presses and fixes a workpiece to a worktable or a wall surface when machining with a machine tool, or grips the workpiece with a chuck mechanism.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4に示す従来のクランプ装置は、油圧
で作動する油圧シリンダ1を備え、この油圧シリンダ1
の伸縮によって、工作物2を壁面3に押し付けてクラン
プしたり、離したりするようにしている。上記油圧シリ
ンダ1のボトム側室1aとロッド側室1bには、切換バ
ルブ4のポート4aと4bを接続している。また切換バ
ルブ4の供給ポート4cには、可変吐出ポンプPの吐出
ポートに連通するポンプ流路5を接続し、排出ポート4
dには、タンク流路6を接続している。つまり、上記切
換バルブ4を介して、上記ボトム側室1aとロッド側室
1bとを可変吐出ポンプPまたはタンクTと接続するよ
うにしている。また、上記可変吐出ポンプPは、モータ
ーMによって一定回転数を保ちながら、斜板の傾きを変
化させると、容量が変化し、吐出流量を制御することが
できるポンプである。なお、この可変吐出ポンプPは、
いわゆる馬力一定制御機構を備えたもので、図5に示す
制御特性を持っている。
2. Description of the Related Art A conventional clamping device shown in FIG. 4 includes a hydraulic cylinder 1 which is operated by hydraulic pressure.
The workpiece 2 is pressed against the wall surface 3 to be clamped or released by the expansion and contraction of the workpiece 2. The ports 4a and 4b of the switching valve 4 are connected to the bottom chamber 1a and the rod chamber 1b of the hydraulic cylinder 1. The supply port 4c of the switching valve 4 is connected to a pump flow path 5 communicating with the discharge port of the variable discharge pump P.
The tank flow path 6 is connected to d. That is, the bottom chamber 1a and the rod chamber 1b are connected to the variable discharge pump P or the tank T via the switching valve 4. When the inclination of the swash plate is changed while maintaining a constant rotation speed by the motor M, the variable discharge pump P is a pump that changes its capacity and can control the discharge flow rate. In addition, this variable discharge pump P
It is equipped with a so-called constant horsepower control mechanism and has control characteristics shown in FIG.

【0003】さらに、上記切換バルブ4は、電磁式バル
ブで、スプリング4eによって図示のノーマル位置を保
っているが、ソレノイド4fに通電することにより、オ
フセット位置に切り換わる。このソレノイド4fは、図
示しない制御機構によって、制御される。そして、上記
切換バルブ4が、図のようにノーマル位置にあるとき、
油圧シリンダ1のボトム側室1aは、ポート4a、4c
を介して可変吐出ポンプPに接続し、ロッド側室1b
は、ポート4b、4dを介してタンクTに接続してい
る。この状態で、上記可変吐出ポンプPから、上記ボト
ム側室1aに圧油が供給されると、ロッド側室1bから
圧油がタンクTへ排出され、油圧シリンダ1が伸長す
る。このように、油圧シリンダ1が伸長すると、ピスト
ンロッド1cが工作物2を壁面4に押し付けてクランプ
する。
Further, the switching valve 4 is an electromagnetic valve, which is maintained at a normal position shown by a spring 4e, but is switched to an offset position by energizing a solenoid 4f. The solenoid 4f is controlled by a control mechanism (not shown). When the switching valve 4 is in the normal position as shown in the figure,
The bottom chamber 1a of the hydraulic cylinder 1 has ports 4a, 4c
Is connected to the variable discharge pump P through the rod side chamber 1b.
Is connected to the tank T via the ports 4b and 4d. In this state, when the pressure oil is supplied from the variable discharge pump P to the bottom chamber 1a, the pressure oil is discharged from the rod chamber 1b to the tank T, and the hydraulic cylinder 1 is extended. Thus, when the hydraulic cylinder 1 is extended, the piston rod 1c presses the workpiece 2 against the wall surface 4 and clamps it.

【0004】一方、上記切換バルブ4がオフセット位置
に切り換わると、圧油は、上記油圧シリンダ1のロッド
側室1bに供給され、ボトム側室1aの圧油はタンクT
へ排出される。そして、油圧シリンダ1が収縮して、ア
ンクランプ状態になる。上記のような油圧シリンダ1の
伸縮動作は、それを速くすればするほど、作業能率が上
がることになる。そのためには、上記可変吐出ポンプP
から油圧シリンダ1へ供給する吐出流量を多くしなけれ
ばならない。そこで、油圧シリンダ1の伸縮動作時に
は、可変吐出ポンプPの斜板を大きく傾けて、図5のA
で示す大吐出量を供給している。ただし、このA点にお
いては、圧力を低く保っている。それは、油圧シリンダ
1を、目的のクランプ位置まですばやく移動させるため
だけなら、それほどの圧力を必要としないからである。
On the other hand, when the switching valve 4 is switched to the offset position, the pressure oil is supplied to the rod side chamber 1b of the hydraulic cylinder 1, and the pressure oil in the bottom side chamber 1a is supplied to the tank T.
Is discharged to Then, the hydraulic cylinder 1 contracts and enters an unclamped state. In the above-described expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder 1, the higher the speed, the higher the work efficiency. For this purpose, the variable discharge pump P
The discharge flow rate supplied from the hydraulic cylinder 1 to the hydraulic cylinder 1 must be increased. Therefore, during the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder 1, the swash plate of the variable discharge pump P is tilted greatly, and A in FIG.
Is supplied. However, at point A, the pressure is kept low. This is because if only the hydraulic cylinder 1 is to be moved quickly to the target clamping position, not much pressure is required.

【0005】これに対し、油圧シリンダ1が伸長して工
作物2をクランプしたら、そのクランプ状態を保持する
ためには、油圧シリンダ1のボトム側室1aの圧力を保
つだけでよい。つまり、油圧シリンダ1のピストンロッ
ド1cがフルストロークして工作物2をクランプした
ら、可変吐出ポンプPの大吐出量は必要ない。ボトム側
室1aへは、リーク分だけを補えばよいので、図5のB
で示すように、上記可変吐出ポンプPの容量を小さく設
定し、吐出量を少なくして用いている。ただし、このと
きには、油圧シリンダ1が保持力を保たなければならな
いので、高圧を必要とする。なお、図中符号7はチェッ
クバルブ、符号8はリリーフバルブである。したがっ
て、上記ポンプ流路5の圧力が設定圧以上になった時に
は、ポンプ流路5から上記リリーフバルブ8を介して、
タンクTへ圧油を排出するようにしている。
On the other hand, when the hydraulic cylinder 1 is extended and clamps the workpiece 2, in order to maintain the clamped state, it is only necessary to maintain the pressure in the bottom chamber 1a of the hydraulic cylinder 1. That is, when the piston rod 1c of the hydraulic cylinder 1 has full stroke and clamps the workpiece 2, a large discharge amount of the variable discharge pump P is not required. Since only the leak amount needs to be supplied to the bottom side chamber 1a, B in FIG.
As shown in the figure, the capacity of the variable discharge pump P is set small, and the discharge amount is reduced. However, at this time, a high pressure is required because the hydraulic cylinder 1 must maintain the holding force. In the drawings, reference numeral 7 denotes a check valve, and reference numeral 8 denotes a relief valve. Therefore, when the pressure in the pump flow path 5 becomes equal to or higher than the set pressure, the pressure in the pump flow path 5 is reduced via the relief valve 8.
The pressurized oil is discharged to the tank T.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のようにしたクラ
ンプ装置では、油圧シリンダ1の動作切換時には、油圧
シリンダ1が素早く動作するように、可変吐出ポンプP
を低圧・大容量に設定しているが、油圧シリンダ1が伸
長したクランプ状態を維持するときには、上記ポンプP
を、リーク分に対応する程度の小容量で高圧に設定して
用いている。そして、上記可変吐出ポンプPの容量を変
更するために、その斜板の傾転角を変更するが、可変吐
出ポンプPおよびモータMは一定回転している。つま
り、可変吐出ポンプPを小容量に設定しているときに
も、大きなポンプを一定回転させなければならない。
In the above-described clamping device, the variable discharge pump P is operated so that the hydraulic cylinder 1 operates quickly when the operation of the hydraulic cylinder 1 is switched.
Is set to a low pressure and a large capacity, but when the hydraulic cylinder 1 maintains the extended clamp state, the pump P
Is set at a high pressure with a small capacity corresponding to the leak amount. Then, in order to change the capacity of the variable discharge pump P, the tilt angle of the swash plate is changed, but the variable discharge pump P and the motor M are constantly rotating. That is, even when the variable discharge pump P is set to a small capacity, a large pump must be rotated at a constant speed.

【0007】上記のように、吐出量が少なくてよいとき
にも、モータMは大きな可変吐出ポンプPを回転させな
ければならない。したがって、エネルギーロスが大き
い。また、大容量の可変吐出ポンプは、高価なので装置
が高価になってしまうという問題もあった。この発明の
目的は、クランプ状態を維持する際には、大きなポンプ
を用いないで、エネルギーロスを少なくできる工作機械
用クランプ装置を提供することである。また、別の目的
は、高価な可変容量ポンプを不要にして、設備コストを
下げることである。
As described above, even when the discharge amount is small, the motor M must rotate the large variable discharge pump P. Therefore, energy loss is large. In addition, since a large-capacity variable discharge pump is expensive, there is a problem that the apparatus becomes expensive. An object of the present invention is to provide a machine tool clamping device that can reduce energy loss without using a large pump when maintaining a clamped state. Another object is to reduce the cost of equipment by eliminating the need for expensive variable displacement pumps.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】第1の発明は、油圧シリ
ンダと、油圧シリンダに切換バルブを介して接続する油
圧源とを備え、上記油圧シリンダが伸長することによっ
て、上記油圧シリンダのピストンロッドと固定面との間
に物体を保持する工作機械用油圧クランプ装置におい
て、上記油圧源が大容量定吐出のメインポンプと、リー
ク補償用油圧源とを備え、油圧シリンダの伸縮動作時に
は上記メインポンプを駆動し、油圧シリンダのピストン
ロッドによって物体をクランプしている状態を保持する
際には、リーク補償用油圧源のみを作用させる構成にし
た点に特徴を有する。第2の発明は、リーク補償用油圧
源が、小容量の定吐出ポンプである点に特徴を有する。
第3の発明は、リーク補償用油圧源が、メインポンプの
吐出圧を蓄積したアキュームレータである点に特徴を有
する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a hydraulic cylinder and a hydraulic source connected to the hydraulic cylinder via a switching valve. A hydraulic clamping device for a machine tool for holding an object between a hydraulic pump and a fixed surface, wherein the hydraulic source includes a large-capacity constant-discharge main pump and a leak-compensating hydraulic source. Is driven so that only the leak compensating hydraulic source is operated when the state where the object is clamped by the piston rod of the hydraulic cylinder is maintained. The second invention is characterized in that the hydraulic pressure source for leak compensation is a small capacity constant discharge pump.
The third invention is characterized in that the hydraulic pressure source for leak compensation is an accumulator in which the discharge pressure of the main pump is accumulated.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】図1に示す第1実施例のクランプ
装置は、切換バルブ4の供給ポート4cにポンプ流路5
を接続しているが、このポンプ流路5は、上流側で流路
5a、5bに分岐し、これら流路5a、5bを介して、
第1、第2ポンプP1、P2をパラレルに接続している。
第1ポンプP1は、上記流路5aにチェックバルブ7を
介して接続した大容量の定吐出ポンプである。また、上
記第2ポンプP2は、流路5bにチェックバルブ9を介
して接続した小容量の定吐出ポンプである。また、これ
ら第1、第2ポンプP1、P2を回転させるモータM1
2は、それぞれコントローラ10によって駆動制御さ
れる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A clamp device according to a first embodiment shown in FIG.
This pump flow path 5 is branched into flow paths 5a and 5b on the upstream side, and through these flow paths 5a and 5b,
The first and second pumps P 1 and P 2 are connected in parallel.
The first pump P 1 is a constant delivery pump of large capacity which is connected via a check valve 7 to the flow path 5a. Further, the second pump P 2 is a constant delivery pump of small capacity connected through a check valve 9 into the flow path 5b. A motor M 1 for rotating the first and second pumps P 1 and P 2 ,
The driving of M 2 is controlled by the controller 10.

【0010】その他、油圧シリンダ1や切換バルブ4の
構成および作用は、従来例の装置と同様である。ただ
し、上記油圧シリンダ1のピストンロッド1cには、こ
のピストンロッド1cと一体に移動する検出部1dを設
けている。さらに、ピストンロッド1cの周囲には、上
記検出部1dが接触することによって、上記コントロー
ラ10へ信号を出力するスイッチ11、12を取り付け
ている。
[0010] The construction and operation of the hydraulic cylinder 1 and the switching valve 4 are the same as those of the conventional device. However, the piston rod 1c of the hydraulic cylinder 1 is provided with a detection unit 1d that moves integrally with the piston rod 1c. Further, switches 11 and 12 are provided around the piston rod 1c to output a signal to the controller 10 when the detection unit 1d comes into contact therewith.

【0011】これらのスイッチ11、12は以下のよう
に作用する。図示のように、油圧シリンダ1が伸長して
物体2をクランプすると、検出部1dが、スイッチ11
に接触する。すると、スイッチ11は、コントローラ1
0へ信号を出力し、コントローラ10はクランプ動作が
終了したことを認識する。反対に、油圧シリンダ1が収
縮する方向にピストンロッド1cが移動すると、上記検
出部1dがスイッチ12に接触する。このスイッチ12
が信号を出力すると、コントローラ10がアンクランプ
動作が終了したことを認識する。そして、上記コントロ
ーラ10は、クランプ状態→アンクランプ状態、あるい
は、アンクランプ状態→クランプ状態に切り換えると
き、すなわち、油圧シリンダ1が伸縮動作するときにだ
け、上記第1ポンプP1を駆動するようにしている。
These switches 11 and 12 operate as follows. As shown in the drawing, when the hydraulic cylinder 1 is extended and clamps the object 2, the detecting unit 1d
Contact Then, the switch 11 is connected to the controller 1
By outputting a signal to 0, the controller 10 recognizes that the clamp operation has been completed. Conversely, when the piston rod 1c moves in the direction in which the hydraulic cylinder 1 contracts, the detection unit 1d contacts the switch 12. This switch 12
Outputs a signal, the controller 10 recognizes that the unclamping operation has been completed. Then, the controller 10 is clamped state → unclamped state or, when switching unclamped → clamped state, i.e., only when the hydraulic cylinder 1 is expansion and contraction, so as to drive the first pump P 1 ing.

【0012】次に、このクランプ装置の作用を説明す
る。油圧シリンダ1が収縮状態、すなわち、アンクラン
プ状態から、クランプ状態にする場合から説明する。切
換バルブ4をノーマル状態にし、第1ポンプP1を駆動
する。この第1ポンプP1からは、大吐出量が、油圧シ
リンダ1のボトム側室1aに供給されるので、油圧シリ
ンダ1は、素早く伸長する。油圧シリンダ1が伸長し
て、クランプ状態になると、スイッチ11が入り、コン
トローラ10は、クランプ動作終了を認識する。クラン
プ動作の終了を検知したら、コントローラ10は、上記
第1ポンプP1を止めて、代わりに第2ポンプP2を駆動
する。
Next, the operation of the clamp device will be described. A description will be given of a case where the hydraulic cylinder 1 is changed from the contracted state, that is, from the unclamped state to the clamped state. A switching valve 4 to the normal state, driving the first pump P 1. From this first pump P 1, a large discharge amount, because it is supplied to the bottom chamber 1a of the hydraulic cylinder 1, the hydraulic cylinder 1 is quickly extended. When the hydraulic cylinder 1 is extended and enters the clamp state, the switch 11 is turned on, and the controller 10 recognizes the end of the clamp operation. Upon detecting the completion of the clamping operation, the controller 10 stops the first pump P 1, to drive the second pump P 2 instead.

【0013】上記のように、クランプ状態では、第2ポ
ンプP2だけが駆動している。クランプ状態を保つため
には、上記従来例でも説明したように、リーク分だけを
シリンダ1に供給すればよい。したがって、その供給量
は、小容量の第2ポンプP2の吐出量だけで十分であ
る。クランプ状態では、第2ポンプP2だけを駆動し、
油圧シリンダ1のボトム側室1aに少量の圧油を供給す
る。このようにして、クランプ状態を保持しながら、工
作物2に加工を施すようにしている。上記工作物2への
加工が終了したら、切換バルブ4をオフセット位置に切
り換えるとともに、コントローラ10は、第1ポンプP
1を駆動し、第2ポンプP2を止める。
[0013] As described above, in the clamped state, only the second pump P 2 is driven. In order to maintain the clamped state, only the leak amount needs to be supplied to the cylinder 1 as described in the conventional example. Accordingly, the supply amount is sufficient only second discharge amount of the pump P 2 of small capacity. At clamp drives only the second pump P 2,
A small amount of pressure oil is supplied to the bottom chamber 1a of the hydraulic cylinder 1. In this way, the workpiece 2 is processed while maintaining the clamped state. When the machining of the workpiece 2 is completed, the switching valve 4 is switched to the offset position, and the controller 10
1 drives, stopping the second pump P 2.

【0014】上記切換バルブ4がオフセット位置になる
と、上記第1ポンプP1からの大吐出量が油圧シリンダ
1のロッド側室1bに供給される。そこで、油圧シリン
ダ1は、素早く収縮し、アンクランプ状態になる。油圧
シリンダ1が収縮するときには、ピストンロッド1cに
設けた検出部1dが図中左方向へ移動するが、アンクラ
ンプ動作が終了すると、スイッチ12がコントローラ1
0へ信号を出力する。コントローラ10は、アンクラン
プ状態を検知したら、第1ポンプP1を停止させる。
When the switching valve 4 is at the offset position, a large discharge from the first pump P 1 is supplied to the rod side chamber 1 b of the hydraulic cylinder 1. Then, the hydraulic cylinder 1 contracts quickly and enters an unclamped state. When the hydraulic cylinder 1 contracts, the detecting portion 1d provided on the piston rod 1c moves leftward in the figure.
Output a signal to 0. The controller 10, when detecting the unclamped state, stops the first pump P 1.

【0015】上記のように、この第1実施例のクランプ
装置では、油圧シリンダの伸縮動作時に、上記第1ポン
プP1を駆動する。また、クランプ状態を保持するとき
には、第2ポンプP2を駆動するようにしている。つま
り、図2に示すように必要な吐出量に応じて、大・小2
種類のポンプを使い分けている。したがって、従来例の
ように、大吐出量が必要ないときにまで、大きなポンプ
を駆動する必要がなく、その分エネルギーロスが少な
い。また、大容量の第1ポンプP1も定吐出ポンプなの
で、従来例の大型の可変吐出ポンプPと比べて安価であ
る。しかも、低圧対応なので、大容量ポンプでも安価な
ものを選択できる。なお、この第1実施例では、上記第
1ポンプP1が、この発明のメインポンプであり、第2
ポンプP2が、この発明のリーク補償用油圧源である。
[0015] As described above, in the clamping device of the first embodiment, when expansion and contraction of the hydraulic cylinder, for driving the first pump P 1. Furthermore, when holding the clamp state, so that to drive the second pump P 2. In other words, as shown in FIG.
Different types of pumps are used. Therefore, unlike the conventional example, there is no need to drive a large pump even when a large discharge amount is not required, and energy loss is correspondingly small. Further, since the first pump P 1 is also constant delivery pump of large capacity, which is less expensive than the variable discharge pump P of a large conventional. In addition, since it is compatible with low pressure, an inexpensive large capacity pump can be selected. In this first embodiment, the first pump P 1 is the main pump of the present invention, the second
Pump P 2 is a hydraulic source for leak compensation of the present invention.

【0016】また、上記第1実施例では、クランプ動作
が終了して、その状態を維持するときにのみ、第2ポン
プP2を駆動するようにしているが、シリンダの伸縮動
作時にも、第2ポンプP2を駆動させるようにしてもよ
い。このようにすれば、シリンダの伸縮動作時には、第
1ポンプP1と第2ポンプP2の2台のポンプの合計の吐
出量が油圧シリンダ1に供給されることになる。したが
って、第1ポンプP1の容量を、第2ポンプP2の容量分
だけ小さくすることができる。第2ポンプP2は、高圧
だけれど、小容量の小型なもので足りるので、その分、
安価である。要するに、両ポンプP1およびP2のいずれ
も、相対的に安いものを使用できる。
[0016] In the first embodiment, the clamping operation is completed, only when this state is maintained, but so as to drive the second pump P 2, even when expansion and contraction of the cylinder, the the second pump P 2 may be allowed to drive. By this way, at the time of expansion and contraction of the cylinder, so that the discharge amount of the sum of the first pump P 1 and the second two pumps of the pump P 2 is supplied to the hydraulic cylinder 1. Thus, the first displacement of the pump P 1, it is possible to reduce only the second capacity of the pump P 2. Although the second pump P 2 has a high pressure, a small pump having a small capacity is sufficient.
It is cheap. In short, both pumps P 1 and P 2 can use relatively cheap pumps.

【0017】図3に示す第2実施例は、リーク補償用油
圧源として、アキュームレータ13を用いたものであ
る。ポンプ流路5から分岐した一方の流路5aには、チ
ェックバルブ7を介して、大容量の定吐出型のポンプP
3を接続し、他の流路5bには、アキュームレータ13
を接続している。上記ポンプP3は、上記第1実施例の
第1ポンプ1に相当し、この発明のメインポンプであ
る。また、上記アキュームレータ13は、上記ポンプP
3が駆動しているときに、その吐出圧の一部を蓄えるこ
とができる。さらに、上記流路5bには、圧力センサ1
4を接続し、この圧力センサ14には、コントローラ1
0を接続している。そして、上記圧力センサ14は、流
路5bの圧力検出信号をコントローラ10に出力する。
このコントローラ10にはポンプP3を回転させるモー
タM3を接続し、このコントローラ10が、ポンプP3
駆動制御するようにしている。その他、油圧シリンダ1
や切換バルブ4の構成および作用は、上記第1実施例と
同様である。
The second embodiment shown in FIG. 3 uses an accumulator 13 as a hydraulic pressure source for leak compensation. One flow path 5 a branched from the pump flow path 5 is provided with a large-capacity constant discharge pump P through a check valve 7.
3 and the accumulator 13 is connected to the other flow path 5b.
Are connected. The pump P 3 corresponds to the first pump 1 of the first embodiment, the main pump of the present invention. The accumulator 13 is provided with the pump P
When 3 is driven, a part of the discharge pressure can be stored. Further, the pressure sensor 1 is provided in the flow path 5b.
4 and the pressure sensor 14 is connected to the controller 1
0 is connected. Then, the pressure sensor 14 outputs a pressure detection signal of the flow path 5b to the controller 10.
This connects the motor M 3 for rotating the pump P 3 to the controller 10, the controller 10, the pump P 3 so as to control the drive. Other, hydraulic cylinder 1
The configuration and operation of the switching valve 4 are the same as those of the first embodiment.

【0018】次に、この第2実施例のクランプ装置の作
用を説明する。切換バルブ4が図示のノーマル位置にあ
り、ポンプP3が駆動されると、大吐出量が、油圧シリ
ンダ1のボトム側室1aに供給される。するとピストン
ロッド1cが素早く移動し、工作物2をクランプする。
このようなクランプ状態になると、ピストンロッド1c
はこれ以上移動しない。油圧シリンダ1のボトム側室1
aの容積変化がないまま、ポンプP3からの吐出が続く
ので、ポンプ流路5の圧力が高くなる。ポンプ流路5の
圧力は、流路5bを介して、アキュームレータ13に蓄
えられる。そして、圧力センサ14が、所定圧力以上の
圧力を検出すると、油圧シリンダ1の伸長動作が終了し
てクランプ状態になったことをコントローラ10が検知
する。すると、コントローラ10が、モータM3を制御
してポンプP3を止める。この時点で、上記アキューム
レータ13には、十分な圧力が蓄えられている。
Next, the operation of the clamp device according to the second embodiment will be described. There switching valve 4 is in the normal position shown, the pump P 3 is driven, a large discharge quantity is supplied to the bottom chamber 1a of the hydraulic cylinder 1. Then, the piston rod 1c moves quickly and clamps the workpiece 2.
In such a clamped state, the piston rod 1c
Does not move any further. Bottom side chamber 1 of hydraulic cylinder 1
while there is no change in the volume of a, since the discharge from the pump P 3 is followed, the pressure in the pump passage 5 is increased. The pressure in the pump flow path 5 is stored in the accumulator 13 via the flow path 5b. Then, when the pressure sensor 14 detects a pressure equal to or higher than a predetermined pressure, the controller 10 detects that the extension operation of the hydraulic cylinder 1 has been completed and the hydraulic cylinder 1 has been clamped. Then, the controller 10 stops the pump P 3 controls the motor M 3. At this point, a sufficient pressure is stored in the accumulator 13.

【0019】そして、上記アキュームレータ13に蓄え
られた圧力が、油圧シリンダ1からのリーク分を補償す
る。すなわち、ポンプP3が停止したクランプ状態で、
油圧シリンダ1のボトム側室1aからタンク流路6側へ
のリークが発生すると、ボトム側室1aを介して、ポン
プ流路5および流路5bの圧力も下がる。流路5bの圧
力が下がると、アキュームレータ13が圧力を放出す
る。このように、アキュームレータ13が放出する圧力
によって、油圧シリンダ1のボトム側室1aの圧力を保
持し、クランプ状態を維持することができる。
The pressure stored in the accumulator 13 compensates for the leak from the hydraulic cylinder 1. That is, in the clamped state where the pump P 3 is stopped,
When a leak from the bottom chamber 1a of the hydraulic cylinder 1 to the tank flow path 6 side occurs, the pressures of the pump flow path 5 and the flow path 5b also decrease via the bottom chamber 1a. When the pressure in the flow path 5b decreases, the accumulator 13 releases the pressure. Thus, the pressure in the bottom chamber 1a of the hydraulic cylinder 1 is maintained by the pressure released by the accumulator 13, and the clamp state can be maintained.

【0020】反対に、クランプ状態からアンクランプ状
態にする場合には、上記切換バルブ4をオフセット位置
に切り換えるとともに、ポンプP3を駆動する。ポンプ
3の大量の吐出油が油圧シリンダ1のロッド側室1b
に供給され、ボトム側室1aの圧油はタンクTへ排出さ
れる。したがって、油圧シリンダ1は、速やかに収縮
し、アンクランプ状態になる。ピストンロッド1cが、
図中左方向へフルストロークしても、上記ポンプP3
らの吐出が続けば、上記クランプ状態の場合と同様に、
ポンプ流路5の圧力が上昇する。そして、流路5bの圧
力が所定圧力を超えると、その検出信号が圧力センサ1
4からコントローラ10へ出力される。コントローラ1
0は、シリンダの収縮動作が終了してアンクランプ状態
になったことを検知し、ポンプP3を止める。そして、
油圧シリンダ1のロッド側室1bから圧油がリークし
て、圧力が下がっても、アンクランプ状態を保持するた
めに、特に問題はないが、アキュームレータ13の圧力
によって、リーク分は補償される。つまり、この第2実
施例では、アキュームレータ13がこの発明のリーク補
償用油圧源となる。
[0020] Conversely, when unclamped from the clamp state, switches the the switching valve 4 to the offset position, for driving the pump P 3. A large amount of oil discharged from the pump P 3 is the hydraulic cylinder 1 the rod chamber 1b
And the pressure oil in the bottom chamber 1a is discharged to the tank T. Therefore, the hydraulic cylinder 1 contracts quickly and enters the unclamped state. The piston rod 1c is
Even at full stroke to the left in the figure, if continues discharged from the pump P 3, as in the case of the clamped condition,
The pressure in the pump channel 5 increases. When the pressure in the flow path 5b exceeds a predetermined pressure, the detection signal is sent to the pressure sensor 1
4 to the controller 10. Controller 1
0 detects that the contraction operation of the cylinder becomes unclamped state ends, stopping the pump P 3. And
Even if the pressure oil leaks from the rod side chamber 1b of the hydraulic cylinder 1 and the pressure drops, there is no particular problem in maintaining the unclamped state, but the leak is compensated by the pressure of the accumulator 13. That is, in the second embodiment, the accumulator 13 serves as a hydraulic pressure source for leak compensation of the present invention.

【0021】上記のように、第2実施例のクランプ装置
では、油圧シリンダ1の伸縮動作中だけ、大容量のポン
プP3を駆動する。そして、クランプ状態を保持するた
めには、アキュームレータ13の蓄圧を利用するように
している。したがって、従来例のように、大型のポンプ
を常に回転させる必要がなく、エネルギーロスが少な
い。また、可変吐出ポンプに比べて安価な定吐出ポンプ
3を用いることができる。しかも、定吐出ポンプを1
台だけ備えればよいので、駆動エネルギーも1台分で済
むし、第1実施例と比べて、コントローラ10の制御機
構も単純にすることができる。
[0021] As described above, the clamping device of the second embodiment, only during expansion and contraction of the hydraulic cylinder 1, and drives the pump P 3 of large capacity. In order to maintain the clamped state, the accumulated pressure of the accumulator 13 is used. Therefore, unlike a conventional example, there is no need to constantly rotate a large pump, and energy loss is small. Further, it is possible to use an inexpensive constant-delivery pump P 3 as compared with the variable discharge pump. Moreover, one constant discharge pump
Since only one unit need be provided, the driving energy is sufficient for one unit, and the control mechanism of the controller 10 can be simplified as compared with the first embodiment.

【0022】なお、第1、第2実施例は、テーブルクラ
ンプについて説明したが、油圧シリンダ1などからなる
クランプ機構はどのようなものであってもかまわない。
例えばチャックを備えたものにも用いることもできる。
また、NC旋盤のチャック機構にも用いることができ
る。特に、NC旋盤のチャック機構においては、シリン
ダを回転させなければならない。この回転部分では、潤
滑性を高めるために意図的に油をリークさせる。このよ
うなときにも、メインポンプは止めて、リーク補償用油
圧源だけで、そのリーク量に対応できるので、その分低
コストになる。
Although the first and second embodiments have described the table clamp, any type of clamp mechanism including the hydraulic cylinder 1 and the like may be used.
For example, it can be used for a device provided with a chuck.
Also, it can be used for a chuck mechanism of an NC lathe. In particular, in the chuck mechanism of the NC lathe, the cylinder must be rotated. In this rotating part, oil is intentionally leaked in order to enhance lubricity. Even in such a case, the main pump is stopped, and the leak amount can be dealt with only by the hydraulic pressure source for leak compensation, so that the cost is reduced accordingly.

【0023】[0023]

【発明の効果】第1〜第3の発明では、油圧シリンダの
伸縮動作時にだけ、大容量のメインポンプを駆動し、物
体をクランプしている状態では、リーク補償用油圧源の
みを作用させることにより、エネルギーロスを少なくす
ることができる。また、大容量のメインポンプも定吐出
ポンプを使えるので、従来例の大型の可変吐出ポンプと
比べて安価である。しかも、このメインポンプは、低圧
対応のものでよいので、大容量ポンプでも安価なものを
選択できる。第2の発明によれば、メインポンプおよび
リーク補償用油圧源として、安価な定吐出ポンプを用い
ることにより、油圧源を安価なものにすることができ
る。また、リーク補償用油圧源としてのポンプは、高圧
だけれど、小容量の小型なもので足りるので、その分、
安価である。したがって、両ポンプのいずれも、相対的
に安いものを使用できる。第3の発明によれば、リーク
補償用油圧源として、アキュームレータを用いることに
より、リーク補償用油圧源の駆動機構を単純かつ省エネ
ルギー化することができる。
According to the first to third aspects of the present invention, the large-capacity main pump is driven only when the hydraulic cylinder is extended and retracted, and only the leak-compensating hydraulic source is operated when the object is clamped. Thereby, energy loss can be reduced. In addition, since a constant-discharge pump can be used for a large-capacity main pump, it is less expensive than a conventional large-sized variable discharge pump. In addition, since the main pump may be compatible with low pressure, an inexpensive large capacity pump can be selected. According to the second aspect, by using an inexpensive constant discharge pump as the main pump and the hydraulic pressure source for leak compensation, the hydraulic pressure source can be made inexpensive. In addition, the pump as a hydraulic pressure source for leak compensation has a high pressure, but a small one with a small capacity is sufficient.
It is cheap. Therefore, a relatively cheap pump can be used for both pumps. According to the third aspect, by using the accumulator as the leak compensating hydraulic source, the drive mechanism of the leak compensating hydraulic source can be simplified and energy-saving.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1実施例の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment.

【図2】第1、第2ポンプの圧力流量特性を示したグラ
フである。
FIG. 2 is a graph showing pressure flow characteristics of first and second pumps.

【図3】第2実施例の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a second embodiment.

【図4】従来例のクランプ装置の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a conventional clamp device.

【図5】可変吐出ポンプの圧力流量特性を示したグラフ
である。
FIG. 5 is a graph showing pressure flow characteristics of a variable discharge pump.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シリンダ 2 工作物 3 壁面 4 切換バルブ 10 コントローラ 13 アキュームレータ P1 第1ポンプ P2 第2ポンプ P3 ポンプ1 cylinder 2 workpiece 3 wall 4 changeover valve 10 controller 13 accumulator P 1 first pump P 2 second pump P 3 pump

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永藤 尚弘 東京都港区浜松町2−4−1 世界貿易セ ンタービル カヤバ工業株式会社内 Fターム(参考) 3C016 BA03 BA05 CA03 CB03 CC01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Naohiro Nagato 2-4-1 Hamamatsucho, Minato-ku, Tokyo World Trade Center Building Kayaba Industry Co., Ltd. F-term (reference) 3C016 BA03 BA05 CA03 CB03 CC01

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 油圧シリンダと、油圧シリンダに切換バ
ルブを介して接続する油圧源とを備え、上記油圧シリン
ダの動作で物体を保持する工作機械用油圧クランプ装置
において、上記油圧源が大容量定吐出のメインポンプ
と、リーク補償用油圧源とを備え、油圧シリンダの伸縮
動作時には上記メインポンプを駆動し、物体をクランプ
している状態を保持する際には、リーク補償用油圧源の
みを作動させる構成にしたことを特徴とする工作機械用
油圧クランプ装置。
1. A machine tool hydraulic clamping device, comprising: a hydraulic cylinder; and a hydraulic source connected to the hydraulic cylinder via a switching valve, wherein the hydraulic source operates to hold an object. Equipped with a main pump for discharge and a hydraulic source for leak compensation, activates the main pump when the hydraulic cylinder expands and contracts, and activates only the hydraulic source for leak compensation when holding the object clamped A hydraulic clamping device for a machine tool, wherein the hydraulic clamping device is configured to cause the clamping.
【請求項2】 リーク補償用油圧源が、小容量の定吐出
ポンプであることを特徴とする請求項1に記載の工作機
械用クランプ装置。
2. The machine tool clamping device according to claim 1, wherein the leak compensating hydraulic source is a small capacity constant discharge pump.
【請求項3】 リーク補償用油圧源が、メインポンプの
吐出圧を蓄積したアキュームレータであることを特徴と
する請求項1に記載の工作機械用クランプ装置。
3. The clamping device for a machine tool according to claim 1, wherein the hydraulic pressure source for leak compensation is an accumulator in which the discharge pressure of the main pump is accumulated.
JP10327562A 1998-10-01 1998-10-01 Hydraulic clamp device for machine tool Pending JP2000107964A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10327562A JP2000107964A (en) 1998-10-01 1998-10-01 Hydraulic clamp device for machine tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10327562A JP2000107964A (en) 1998-10-01 1998-10-01 Hydraulic clamp device for machine tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000107964A true JP2000107964A (en) 2000-04-18

Family

ID=18200460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10327562A Pending JP2000107964A (en) 1998-10-01 1998-10-01 Hydraulic clamp device for machine tool

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000107964A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011140073A (en) * 2010-01-05 2011-07-21 Jtekt Corp Machine tool

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011140073A (en) * 2010-01-05 2011-07-21 Jtekt Corp Machine tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5522212A (en) Rod equal displacement cylinder in a rapid transfer and feed system
JP2010048332A (en) Hydraulic pressure circuit
JP4200284B2 (en) High speed driving method and system for pressure cylinder
KR20150055056A (en) Hydraulic press brake
WO2002004820A1 (en) Hydraulic cylinder circuit
JP2000107964A (en) Hydraulic clamp device for machine tool
KR20080106987A (en) Fluid pressure drive device
JP2005036870A (en) Dual rotation type hydraulic pump device
WO1996020355A1 (en) Brake device for a hydraulic motor
JP2002160135A (en) Clamping device
JP2008291865A (en) Cylinder driving device
JP2004263645A (en) Hydraulic device
TWI759726B (en) Hydrostatic linear drive system
JP2005308047A (en) Hydraulic driving device
WO1991000432A1 (en) Hydraulic circuit
JP2002172504A (en) Workpiece holder for machine tool
JP3579546B2 (en) Hydraulic booster device
JPH05106605A (en) Fluid circuit for driving cylinder
JP5284861B2 (en) Hydraulic device
JP4165354B2 (en) hydraulic unit
JPH11188555A (en) Tool changing device for machine tool
JPH06320303A (en) Moving type tailstock
JPH06277989A (en) Machine tool
JP2022019388A (en) Hydraulic system
JP2000190151A (en) Work clamping device and work machining method