JP2009208133A

JP2009208133A - Press machine

Info

Publication number: JP2009208133A
Application number: JP2008055416A
Authority: JP
Inventors: Eiji Dojo; 栄自道場; Masaya Nakagawa; 雅哉中川
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2008-03-05
Filing date: 2008-03-05
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2028-03-05
Also published as: JP5227051B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a press machine which is quickly extricated from a stick state in the case a stick is generated in a slide during inching movement. SOLUTION: A servo press as the press machine is provided with: an overload protector device 60 composed so as to release a high load acted on a slide; and a controller allowing the slide to perform inching movement at the middle position of a slide motion and stopping the same at the spot. The controller is provided with: a slide inclination-determining means 512 determining the inclination of the slide; and a movement command creation means 532 outputting a movement command to the overload protector, in the case the slide inclination-determining means determines that the slide exceeds a prescribed inclination. COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、プレス機械に関する。 The present invention relates to a press machine.

従来、駆動モータからのトルクによりスライドを上下に駆動するプレス機械が知られている。このようなプレス機械では、プレス成形中の過負荷を検出してスライドやプランジャ等の損傷を防止するためのＯＬＰ（Over Load Protector）装置が設けられている（特許文献１）。 Conventionally, a press machine that drives a slide up and down by torque from a drive motor is known. Such a press machine is provided with an OLP (Over Load Protector) device for detecting an overload during press molding and preventing damage to a slide or a plunger (Patent Document 1).

また、プレス機械においては、下死点近傍にて過大なスライド加圧荷重が発生することがあり、このため、上金型と下金型とが係合した状態、または上金型と下金型との間にワークを噛み込んだ状態で、プレス機械の本体フレームが加圧荷重に抗して伸び（つっぱり）、かつスライド駆動機構が本体フレームの弾性変位に抗して、つっかい棒をした状態で停止、駆動モータが正転、逆転共に不能な状態に至ってしまう場合が発生する。スライドはロックし、そのロック状態からの脱出が不能となる、所謂スティックが発生するのである。最悪の場合には、スライドやプランジャの破損につながる。従って、このようなスティック状態に陥った場合にも、前述のＯＬＰ装置を作動させ、スライドから高荷重を取り去って復帰させることが行われる。 Also, in a press machine, an excessive slide pressure load may be generated near the bottom dead center. For this reason, the upper mold and the lower mold are engaged, or the upper mold and the lower mold are engaged. With the work bitten between the mold and the press frame, the press machine body frame stretches against the pressure load (slipping), and the slide drive mechanism resists the elastic displacement of the body frame. In such a case, the motor may stop and the drive motor may be in a state where neither forward rotation nor reverse rotation is possible. The slide locks, and a so-called stick is generated that makes it impossible to escape from the locked state. In the worst case, it will lead to damage to the slide and plunger. Therefore, even when the stick is in such a stick state, the above-described OLP device is operated to remove a high load from the slide and return it.

特開昭６０−２６１６９８号公報JP 60-261698 A

ところで、スライドがスティック状態に陥るのは、通常のプレス加工時のみではなく、手動金型交換時に行われる寸動運転中のように、スライドを寸動動作させたり、その場停止させたりする場合でも、同様にスティックが生じることがある。従って、このような寸動運転中のスティックに対しても、スライドにかかる高荷重を抜いて迅速に復帰させることが望まれている。 By the way, when the slide falls into a stick state, not only during normal press processing, but also when the slide is moved or stopped on the spot, such as during an inching operation performed at the time of manual mold change But sticks can occur as well. Therefore, it is desired to remove the high load applied to the slide and quickly return it to the stick during such inching operation.

本発明の目的は、例えば、寸動運転中にスライドにスティックが生じた場合でも、そのような状態から迅速に脱出できるプレス機械を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a press machine that can quickly escape from such a state even when a stick is generated on the slide during the inching operation.

本発明の請求項１に係るプレス機械は、スライドに作用する高荷重を解除するように構成されたオーバーロードプロテクタ装置と、前記スライドをスライドモーションの途中位置で寸動動作およびその場停止をさせる制御装置とを備えているとともに、前記制御装置は、前記スライドの傾きを判定するスライド傾き判定手段と、前記スライド傾き判定手段により前記スライドが所定の傾きよりも越えていると判定された場合に、前記オーバーロードプロテクタ装置に動作指令を出力する動作指令生成手段とを備えていることを特徴とする。 A press machine according to a first aspect of the present invention includes an overload protector device configured to release a high load acting on a slide, and causes the slide to incline and stop on the spot at an intermediate position of a slide motion. A control device, and the control device is configured to determine a slide tilt determination unit that determines the tilt of the slide, and when the slide tilt determination unit determines that the slide exceeds a predetermined tilt. And an operation command generating means for outputting an operation command to the overload protector device.

本発明の請求項２に係るプレス機械は、請求項１に記載のプレス機械において、前記スライドの停止位置に応じて当該スライドを正転方向および逆転方向のいずれの方向に復帰させるかを判定する方向判定手段を備えていることを特徴とする。 A press machine according to a second aspect of the present invention is the press machine according to the first aspect, wherein it is determined whether to return the slide to the normal rotation direction or the reverse rotation direction according to the stop position of the slide. A direction determining means is provided.

本発明の請求項３に係るプレス機械は、請求項１または請求項２に記載のプレス機械において、前記スライドは、互いに独立した複数のスライド駆動装置で駆動され、前記スライド傾き判定手段は、前記スライド駆動装置を構成する軸間の回転角度差に基づいて前記スライドの傾きを判定することを特徴とする。 The press machine according to claim 3 of the present invention is the press machine according to claim 1 or 2, wherein the slide is driven by a plurality of slide drive devices independent from each other, and the slide inclination determination means It is characterized in that the inclination of the slide is determined based on a rotation angle difference between axes constituting the slide drive device.

発明者は、寸動運転中でのスライドのスティックは多くの場合、スライドの傾きを伴うことを突き止めた。そこで、請求項１の発明では、スライドの傾きを判定するスライド傾き判定手段を設けることにより、スライドがスティックに陥った状態、または陥る可能性がある状態を即座に判定できるようにした。このため、寸動運転中においてそのような状態になった場合でも、動作指令生成手段から動作指令を出力してＯＬＰ装置を強制的に動作させることができ、スライドにかかる高荷重を確実に解除して復帰動作に迅速につなげることができる。 The inventor has found that slide sticks during inching are often accompanied by a tilt of the slide. Therefore, according to the first aspect of the present invention, by providing a slide inclination determination means for determining the inclination of the slide, it is possible to immediately determine a state where the slide has fallen into the stick or a state where the slide may fall. For this reason, even if it becomes such a state during inching operation, the operation command can be forcibly operated by outputting the operation command from the operation command generating means, and the high load applied to the slide can be reliably released. Thus, the return operation can be quickly connected.

請求項２の発明によれば、スライドをスライドモーションと同じ正転側から復帰させるのか、あるいは逆転側から復帰させるのかを方向判定手段で正確かつ自動的に判定するため、スライドを誤った方向に駆動するのを防止でき、プランジャ等の損傷を未然に防ぐことができる。 According to the invention of claim 2, the direction determining means accurately and automatically determines whether the slide is to be returned from the same forward side as the slide motion or from the reverse side. Driving can be prevented, and damage to the plunger or the like can be prevented.

スライドを独立した複数のスライド駆動装置で駆動する場合には、特にスライドの傾きによるスティックが生じ易い。このため、請求項３の発明では、スライド傾き判定手段が、各スライド駆動装置の駆動系での軸の回転角度差によりスライドの傾き具合を正確に判定できるようにした。このことにより、スライド傾き判定手段での判定結果の正確性を向上させることができる。なお、軸間の角度差は、エンコーダ等の適宜な検出手段からの検出信号に基づいて演算することができる。 When the slide is driven by a plurality of independent slide driving devices, a stick due to the inclination of the slide is particularly likely to occur. For this reason, in the invention of claim 3, the slide inclination determination means can accurately determine the inclination of the slide based on the difference in the rotation angle of the shaft in the drive system of each slide drive device. Thereby, the accuracy of the determination result in the slide inclination determination means can be improved. Note that the angle difference between the axes can be calculated based on a detection signal from an appropriate detection means such as an encoder.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本実施形態に係るサーボプレス１の正面図、図２はサーボプレス１の側面図、図３は本実施形態で用いられる減速機を示す側断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a front view of a servo press 1 according to the present embodiment, FIG. 2 is a side view of the servo press 1, and FIG. 3 is a side sectional view showing a reduction gear used in the present embodiment.

図１および図２において、サーボプレス１は、ベッド１１と、ベッド１１上に立設された柱状の４本のアプライト１２と、アプライト１２の上面に設置されるクラウン１３とを備えている。クラウン１３の下方にはスライド１４が設けられており、このスライド１４はクラウン１３に取り付けられるスライド駆動装置２０によって昇降可能とされている。 1 and 2, the servo press 1 includes a bed 11, four columnar uprights 12 standing on the bed 11, and a crown 13 installed on the upper surface of the upright 12. A slide 14 is provided below the crown 13, and the slide 14 can be moved up and down by a slide drive device 20 attached to the crown 13.

スライド１４の下面には、図示しない上金型が取り付けられている。ベッド１１上において、４本のアプライト１２間には、ムービングボルスタ１５が設置されており、このムービングボルスタ１５上には、図示しない下金型が取り付けられている。スライド駆動装置２０の駆動によってスライド１４が昇降すると、上金型および下金型の間に載置されたワーク（図示せず）がプレス成形される。
クラウン１３は、アプライト１２間に架け渡されており、その外側には、メンテナンスの際に作業者が立つ作業ステージ３０が設けられている。 An upper mold (not shown) is attached to the lower surface of the slide 14. On the bed 11, a moving bolster 15 is installed between the four uprights 12, and a lower mold (not shown) is attached on the moving bolster 15. When the slide 14 is moved up and down by driving the slide drive device 20, a work (not shown) placed between the upper mold and the lower mold is press-molded.
The crown 13 is bridged between the uprights 12, and a work stage 30 on which an operator stands for maintenance is provided outside the crown 13.

スライド駆動装置２０は、サーボプレス１の前後左右に２つずつ、対称な位置に計４つ設けられている。従って、本実施形態のサーボプレス１は、スライド１４を４点で支持し（４ポイント支持）、これら４点を独立したスライド駆動装置２０で駆動する４点独立駆動式となっている。それぞれのスライド駆動装置２０は、駆動源としてのサーボモータ２１と、サーボモータ２１の回転を減速する減速機２２，２３と、減速された回転運動を往復運動に変換する昇降機構２４と、一端がスライド１４に固定されてスライド１４を鉛直方向に昇降させるプランジャ２５とを備えている。なお、図１では減速機２２，２３は１カ所のみ示す。 Two slide drive devices 20 are provided at two symmetrical positions, two on the front, rear, left and right sides of the servo press 1. Therefore, the servo press 1 of the present embodiment is a four-point independent drive type that supports the slide 14 at four points (four-point support) and drives these four points by an independent slide drive device 20. Each slide drive device 20 includes a servo motor 21 as a drive source, speed reducers 22 and 23 that decelerate the rotation of the servo motor 21, an elevating mechanism 24 that converts the decelerated rotational motion into a reciprocating motion, and one end thereof. And a plunger 25 that is fixed to the slide 14 and moves the slide 14 up and down in the vertical direction. In FIG. 1, only one speed reducer 22 and 23 is shown.

サーボモータ２１は、クラウン１３に取り付けられ、その出力軸２１１がサーボプレス１の前後方向（ワーク搬送方向に同じ）に平行に配置されている。４個のサーボモータ２１のそれぞれには、サーボアンプ２１０が個々に接続されており、これらのサーボアンプ２１０で増幅された電流がサーボモータ２１に出力される。 The servo motor 21 is attached to the crown 13, and its output shaft 211 is arranged in parallel to the front-rear direction of the servo press 1 (same as the workpiece conveyance direction). A servo amplifier 210 is individually connected to each of the four servo motors 21, and the current amplified by these servo amplifiers 210 is output to the servo motor 21.

減速機２２，２３のうち１つはサーボモータ２１側に連結された多段減速機２２であり、残り１つは昇降機構２４側に連結されたウィットウォース減速機２３である。本実施形態では、多段減速機２２とウィットウォース減速機２３という作動原理の異なる減速機が組み合わされている。 One of the speed reducers 22 and 23 is a multistage speed reducer 22 connected to the servo motor 21 side, and the other is a Whitworth speed reducer 23 connected to the lifting mechanism 24 side. In the present embodiment, the speed reducers 22 and the Whitworth speed reducer 23 having different operating principles are combined.

多段減速機２２は、互いに連結された複数の歯車２２Ａがケーシング２２Ｂの内部に収納された構造であり、入力軸の回転が等速ならば、出力軸は等速で減速する装置である。複数の歯車２２Ａのうちサーボモータ２１側に配置された歯車２２Ａの軸に固定されたプーリとサーボモータ２１の出力軸２１１に固着されたプーリとの間にベルト２１Ａが巻装されている。ケーシング２２Ｂはクラウン１３の側面に図示しないボルト等で固定されている。 The multistage speed reducer 22 has a structure in which a plurality of gears 22A connected to each other are housed inside a casing 22B, and if the rotation of the input shaft is constant, the output shaft is a device that decelerates at a constant speed. A belt 21 A is wound between a pulley fixed to the shaft of the gear 22 A disposed on the servo motor 21 side and a pulley fixed to the output shaft 211 of the servo motor 21 among the plurality of gears 22 A. The casing 22B is fixed to the side surface of the crown 13 with a bolt or the like (not shown).

図１および図３に示される通り、ウィットウォース減速機２３は、回転運動を、一回転の回転速度が不等速となるように減速して偏心機構のエキセン軸（偏心軸）２４１に伝達する減速機（不等速減速機）であり、その外周部に外周ギヤ２２９が設けられているリング２３１と、エキセン軸２４１に固定されるクランク部材２３２と、リング２３１とクランク部材２３２とを接続する連結部材２３３とを有するリンク機構を備えている。 As shown in FIG. 1 and FIG. 3, the Whitworth reducer 23 transmits the rotational motion to the eccentric shaft (eccentric shaft) 241 of the eccentric mechanism by decelerating the rotational motion so that the rotational speed of one rotation becomes unequal. A ring 231 having an outer peripheral gear 229 provided on the outer periphery thereof, a crank member 232 fixed to the eccentric shaft 241, and the ring 231 and the crank member 232 are connected to each other. A link mechanism having a connecting member 233 is provided.

リング２３１は、クラウン１３から突出して設けられるエキセン軸２４１に対して支持部材２３４を介して回転可能に支持されており、リング２３１の回転中心は、エキセン軸２４１の軸心に対して鉛直方向上側に配置されている。
連結部材２３３は、平面形状略円弧状の棒状部材で、その一端がリング２３１の内周の所定の位置に回動可能に支持され、他端がクランク部材２３２に回動可能に支持されている。この連結部材２３３は、リング２３１およびクランク部材２３２において、厚み方向略中央に取り付けられている。 The ring 231 is rotatably supported via a support member 234 with respect to an eccentric shaft 241 provided to protrude from the crown 13, and the rotational center of the ring 231 is vertically above the axial center of the eccentric shaft 241. Is arranged.
The connecting member 233 is a planar arc-shaped bar-shaped member, one end of which is rotatably supported at a predetermined position on the inner periphery of the ring 231, and the other end thereof is rotatably supported by the crank member 232. . The connecting member 233 is attached to the ring 231 and the crank member 232 at substantially the center in the thickness direction.

ウィットウォース減速機２３は、図示しないボックスに収納されており、ボックスは、クラウン１３の外部側面に設置されている。エキセン軸２４１は、クラウンから突出して設けられており、クラウン１３の外部で減速機２３に接続されている。 The Whitworth reducer 23 is housed in a box (not shown), and the box is installed on the outer side surface of the crown 13. The eccentric shaft 241 protrudes from the crown and is connected to the speed reducer 23 outside the crown 13.

ウィットウォース減速機２３は、前述のリンク機構がケーシング２３Ａに収納された構造であり、スライド１４の昇降工程における下死点およびその近傍で昇降速度が遅くなり、他の位置で昇降速度が速くなる非等速減速機である。ケーシング２３Ａはクラウン１３の側面に図示しないボルト等で固定されている。従って、サーボプレス１では、多段減速機２２およびウィットウォース減速機２３がクラウン１３の外側に取り付けられているので、これらの減速機２２，２３のメンテナンスがクラウン１３の外側から行える。そのため、メンテナンスのために作業員が狭いクラウン１３の内部に入らなくても済むので、作業が容易となる。 The Whitworth reducer 23 has a structure in which the above-described link mechanism is housed in the casing 23A, and the lifting speed is slow at and near the bottom dead center in the lifting process of the slide 14, and the lifting speed is fast at other positions. It is a non-constant speed reducer. The casing 23A is fixed to the side surface of the crown 13 with a bolt or the like (not shown). Therefore, in the servo press 1, the multi-stage speed reducer 22 and the Whitworth speed reducer 23 are attached to the outside of the crown 13, and maintenance of these speed reducers 22 and 23 can be performed from the outside of the crown 13. Therefore, it is not necessary for the worker to enter the narrow crown 13 for maintenance, and the work is facilitated.

昇降機構２４は、偏心軸としてのエキセン軸２４１と、エキセン軸２４１に固定されるエキセンドラム２４２と、エキセンドラム２４２に接続されるコンロッド２４３とを備えている。エキセン軸２４１は、不等速回転を行うウィットウォース減速機２３の出力軸と連結されるものであって、クラウン１３の左右方向略中央でそれぞれ回転可能に支持されている。 The lifting mechanism 24 includes an eccentric shaft 241 as an eccentric shaft, an eccentric drum 242 fixed to the eccentric shaft 241, and a connecting rod 243 connected to the eccentric drum 242. The eccentric shaft 241 is connected to the output shaft of the Whitworth speed reducer 23 that rotates at a non-uniform speed, and is rotatably supported at approximately the center in the left-right direction of the crown 13.

エキセンドラム２４２は、エキセン軸２４１に対して偏心した円盤状に形成されている。エキセンドラム２４２は、クラウン１３内においてエキセン軸２４１に一体的に形成されており、エキセン軸２４１の回転とともに偏心回転する。 The eccentric drum 242 is formed in a disc shape eccentric with respect to the eccentric shaft 241. The eccentric drum 242 is formed integrally with the eccentric shaft 241 in the crown 13 and rotates eccentrically with the rotation of the eccentric shaft 241.

コンロッド２４３は、上方に形成されるリング状部２４３Ａと、リング状部２４３Ａの外周から径方向外側に向かって突出するに棒状部２４３Ｂとを備えている。リング状部２４３Ａはエキセンドラム２４２の外周側に配置され、リング状部２４３Ａの内周がエキセンドラム２４２の外周に対して摺動可能となっている。棒状部２４３Ｂはクラウン１３の下方から突出し、先端においてプランジャ２５に接続されている。 The connecting rod 243 includes a ring-shaped portion 243A formed above, and a rod-shaped portion 243B that protrudes radially outward from the outer periphery of the ring-shaped portion 243A. The ring-shaped portion 243A is disposed on the outer peripheral side of the eccentric drum 242, and the inner periphery of the ring-shaped portion 243A is slidable with respect to the outer periphery of the eccentric drum 242. The rod-shaped portion 243B protrudes from below the crown 13 and is connected to the plunger 25 at the tip.

以上に説明したサーボプレス１の動作は、図４に示す制御装置４０によって制御される。図４は、制御装置４０の概略構成を示すブロック図である。具体的に制御装置４０は、サーボアンプ２１０に対して出力する駆動指令を生成しており、この駆動指令に基づいた電流がサーボアンプ２１０からサーボモータ２１に出力されることとなる。 The operation of the servo press 1 described above is controlled by the control device 40 shown in FIG. FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the control device 40. Specifically, the control device 40 generates a drive command to be output to the servo amplifier 210, and a current based on this drive command is output from the servo amplifier 210 to the servo motor 21.

図４において、制御装置４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を搭載したコンピュータで構成され、連続運転中のサーボモータ２１を制御する連続運転制御ブロック４１、スライド１４を１サイクルのみ動作させるようなトライ工程を制御するトライ工程制御ブロック４２、金型の手動交換や各種調整作業等を実施する際の寸動運転を制御する寸動運転制御ブロック４３等を備えている。これらのブロック４１〜４３は、コンピュータで実行されるソフトウェアであり、制御装置４０の適宜なハードウェアで構成された記憶手段４４に記憶されているとともに、ＣＰＵにて実行される。また、制御装置４０には、操作パネル４５が接続されている。 In FIG. 4, the control device 40 is composed of a computer equipped with a CPU (Central Processing Unit), and performs a continuous operation control block 41 that controls the servo motor 21 during continuous operation and a slide 14 that operates only one cycle. A trial process control block 42 for controlling the process, an inching operation control block 43 for controlling an inching operation when performing manual replacement of the mold, various adjustment operations, and the like are provided. These blocks 41 to 43 are software executed by a computer, and are stored in the storage unit 44 configured by appropriate hardware of the control device 40 and executed by the CPU. An operation panel 45 is connected to the control device 40.

これらのブロック４１〜４３の中で、本実施形態で最も特徴的な寸動運転制御ブロック４３について、図５を参照して説明する。図５は、寸動運転制御ブロック４３の詳細を示すブロック図である。なお、寸動運転とは、操作パネル４５のモードセレクタ４６を後述する「寸動正」または「寸動逆」といった寸動モードにすることで行われる運転であって、起動釦４７を断続的に押すことで、押している間だけスライド１４を僅かな量だけ動かしたり、起動釦４７から手を放すことで、スライド１４をその場停止させたりする運転のことである。このような寸動運転は、金型手動交換等の作業において多用される。寸動運転制御ブロック４３は、大きくは寸動運転を制御する寸動運転制御部５１、その場停止中にサーボアンプ２１０から出力される電流について制御するその場停止制御部５２、およびスライド１４をスティック状態から復帰させるための復帰制御部５３で構成されている。 Among these blocks 41 to 43, the jogging operation control block 43 that is the most characteristic in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram showing details of the jogging operation control block 43. Note that the inching operation is an operation performed by setting the mode selector 46 of the operation panel 45 to an inching mode such as “inching forward” or “inverse inching” described later, and the start button 47 is intermittently operated. This is an operation in which the slide 14 is moved by a small amount only while being pressed, or the slide 14 is stopped on the spot by releasing the start button 47. Such an inching operation is frequently used in operations such as manual mold replacement. The inching operation control block 43 roughly includes an inching operation control unit 51 that controls the inching operation, an in-situ stop control unit 52 that controls the current output from the servo amplifier 210 during the in-situ stop, and the slide 14. It comprises a return control unit 53 for returning from the stick state.

より詳細には、寸動運転制御部５１はさらに、警告解除判定手段５１１、スライド傾き判定手段５１２、および駆動指令生成手段５１３を備えている。その場停止制御部５２は、その場停止判定手段５２１、熱量積算値演算手段５２２、熱量積算値比較手段５２３、および電流出力制限手段５２４を備えている。復帰制御部５３は、寸動方向判定手段５３１、ＯＬＰ動作指令生成手段５３２、復帰指令生成手段５３３、油供給指令生成手段５３４、リセット釦操作判定手段５３５、およびシステムリセット手段５３６を備えている。 More specifically, the jogging operation control unit 51 further includes a warning cancellation determination unit 511, a slide inclination determination unit 512, and a drive command generation unit 513. The spot stop control unit 52 includes spot stop determination means 521, heat quantity integrated value calculation means 522, heat quantity integrated value comparison means 523, and current output limiting means 524. The return control unit 53 includes an inching direction determination unit 531, an OLP operation command generation unit 532, a return command generation unit 533, an oil supply command generation unit 534, a reset button operation determination unit 535, and a system reset unit 536.

その他、寸動運転制御ブロック４３としては、操作パネル４５の起動釦４７が押されたか否かを判定する起動釦操作判定手段４３１、操作パネル４５に設けられた表示部４８に警告等の表示情報を表示させる表示情報生成手段４３２を備えている。これらの各手段４３１，４３２，５１１〜５１３，５２１〜５２４、５３１〜５３６の機能については、後述するフローチャート共に説明する。 In addition, the jogging operation control block 43 includes a start button operation determination means 431 for determining whether or not the start button 47 of the operation panel 45 has been pressed, and display information such as a warning on the display unit 48 provided on the operation panel 45. Display information generating means 432 for displaying. The functions of these means 431, 432, 511 to 513, 521 to 524, and 531 to 536 will be described together with flowcharts described later.

ここで、図６は、サーボアンプ２１０の熱的保護を考慮して設定されたＯＶＣ（Over Current）リミットのグラフである。図中のラインＬは、寸動運転中において、スライド１４をその場で停止させている状態でのＯＶＣリミットである。このようなＯＶＣリミットを表すグラフでは、縦軸に発生荷重およびそれに応じてサーボアンプ２１０から出力される電流値が記され、横軸に時間が記される。 Here, FIG. 6 is a graph of an OVC (Over Current) limit set in consideration of the thermal protection of the servo amplifier 210. Line L in the figure is an OVC limit in a state where the slide 14 is stopped on the spot during the inching operation. In such a graph representing the OVC limit, the generated load and the current value output from the servo amplifier 210 in accordance with the generated load are indicated on the vertical axis, and the time is indicated on the horizontal axis.

この図６によれば、例えば、本実施形態のサーボプレス１での最大発生荷重（加工能力）が１６００（Ton：トン）であるとし、この最大荷重である１６００トンを発生させた状態でスライド１４をその場で停止させたとすれば、２１７（Ap：アンペア）の電流がサーボアンプ２１０からサーボモータ２１に供給されることになる。この際、そのような状態が約１２秒間継続されると、図中に点線で示すように、積算電流値が大きくなってＯＶＣレベルがＯＶＣリミットのラインＬに達することになり、サーボアンプ２１０が焼損する可能性が生じる。なお、本実施形態では、１点鎖線で示すように、サーボアンプ２１０が出力し得る最大電流は４２０アンペアである。 According to FIG. 6, for example, it is assumed that the maximum generated load (processing capacity) in the servo press 1 of this embodiment is 1600 (Ton: ton), and the slide is generated in a state where 1600 ton which is the maximum load is generated. 14 is stopped on the spot, a current of 217 (Ap: ampere) is supplied from the servo amplifier 210 to the servo motor 21. At this time, if such a state is continued for about 12 seconds, as indicated by a dotted line in the figure, the integrated current value increases and the OVC level reaches the OVC limit line L. There is a possibility of burning. In the present embodiment, the maximum current that can be output by the servo amplifier 210 is 420 amperes, as indicated by a one-dot chain line.

そして従来では、上記のような状態で１２秒間経過すると、ＯＶＣリミットに達してしまうため、ＯＶＣリミットに達したことを監視して、保護機能（ソフトサーマル）を作動させることにより、サーボアンプ２１０からの電流の出力を停止させ、サーボアンプ２１０の焼損を防止していた。逆に言えば従来では、１２秒間という僅かな時間でしか、スライド１４を停止させることができず、その場停止状態での手動による金型交換や種々の作業中において、即座に過負荷異常の判定がなされてアラーム信号が出力されていたのであり、前述した課題となっていた。 Conventionally, when 12 seconds elapses in the above-described state, the OVC limit is reached. Therefore, the servo amplifier 210 is activated by monitoring the fact that the OVC limit has been reached and operating the protection function (soft thermal). The output of the current was stopped and burnout of the servo amplifier 210 was prevented. In other words, conventionally, the slide 14 can be stopped only in a short time of 12 seconds, and an overload abnormality is immediately caused during manual mold change or various operations in the stop state. The determination was made and an alarm signal was output, which was the problem described above.

そこで本実施形態では、ＯＶＣレベルがＯＶＣリミットの８０％に達したことを監視するようにし、８０％に達した時点で、図中に２点鎖線で示すように、サーボアンプ２１０から出力される電流を最大電流の３０％である１２６アンペアに下げる制御を行うようにした。この制御を電流制限またはトルク制限という。こうすることで、ＯＶＣレベルはＯＶＣリミットに達することがなく、金型交換等の作業を継続して行えるようになる。また、サーボアンプ２１０からの電流を全く停止させる訳ではないので、スライド１４に反力が作用しても十分に対抗でき、スライド１４が押し上げられる心配もない。
なお、電流制限によりスライド１４が高荷重に負けて傾くおそれがある場合には、もともとサーボプレス１に備わっている保持ブレーキを作動させてもよい。
さらに、本実施形態でのＯＶＣレベルとしては、ＯＶＣリミットの８０％で説明しているが、実用的には７０〜９０％の間で設定されればよい。 Therefore, in this embodiment, it is monitored that the OVC level has reached 80% of the OVC limit, and when it reaches 80%, it is output from the servo amplifier 210 as indicated by a two-dot chain line in the figure. Control was performed to reduce the current to 126 amperes, which is 30% of the maximum current. This control is called current limit or torque limit. By doing this, the OVC level does not reach the OVC limit, and operations such as mold replacement can be continued. Further, since the current from the servo amplifier 210 is not stopped at all, even if a reaction force acts on the slide 14, it can be sufficiently countered and there is no fear that the slide 14 is pushed up.
In addition, when there is a possibility that the slide 14 may be tilted by a heavy load due to current limitation, the holding brake originally provided in the servo press 1 may be operated.
Furthermore, although the OVC level in this embodiment is described as 80% of the OVC limit, it may be set between 70% and 90% practically.

以下には、ＯＶＣレベルの演算について説明する。ＯＶＣレベルは、サーボアンプ２１０から出力される電流の積算値によって求めることができるが、この積算電流値は当該電流によって生じるサーボアンプ２１０での熱の熱量積算値Ｑｎと等価であり、数式「Ｑｎ＝ΣＩｎ・Ｋｎ］を演算することで求めることができる。Ｉｎは、サーボアンプ２１０から出力される電流値である。Ｋｎ（ｎ＝１〜ｎ）は、測定時点からの経過時間に応じてその寄与度が小さくなるようにした重み係数であり、０≦Ｋｎ−１≦Ｋｎとする。 Hereinafter, the OVC level calculation will be described. The OVC level can be obtained from the integrated value of the current output from the servo amplifier 210. This integrated current value is equivalent to the heat amount integrated value Qn of the heat in the servo amplifier 210 generated by the current. = ΣIn · Kn], where In is a current value output from the servo amplifier 210. Kn (n = 1 to n) is determined according to the elapsed time from the time of measurement. The weighting coefficient is such that the contribution is small, and 0 ≦ Kn−1 ≦ Kn.

このような数式によれば、１回目からｎ回目の測定による演算結果は以下のようになり、ｎ回目を越えた時点では、最も旧い過去の実績値Ｉ１のデータは削除され、熱量積算値Ｑｎが常に更新される。 According to such a mathematical formula, the calculation result by the first to n-th measurements is as follows. When the n-th measurement is exceeded, the oldest past actual value I1 data is deleted, and the heat integrated value Qn Is constantly updated.

１回目：Ｑ１＝Ｉ１・Ｋ１
２回目：Ｑ２＝Ｉ２・Ｋ１＋Ｉ１・Ｋ２
３回目：Ｑ３＝Ｉ３・Ｋ１＋Ｉ２・Ｋ２＋Ｉ１＋Ｋ３
・
・
・
ｎ−１回目：Ｑｎ−１＝Ｉｎ−１・Ｋ１＋Ｉｎ−２・Ｋ２＋…Ｉ１・Ｋｎ−１
ｎ回目：Ｑｎ＝Ｉｎ・Ｋ１＋Ｉｎ−１・Ｋ１＋…Ｉ２・Ｋｎ−１＋Ｉ１・Ｋｎ 1st: Q1 = I1 · K1
Second time: Q2 = I2 ・ K1 + I1 ・ K2
3rd: Q3 = I3 ・ K1 + I2 ・ K2 + I1 + K3
・
・
・
n-1th: Qn-1 = In-1 · K1 + In-2 · K2 + ... I1 · Kn-1
nth: Qn = In · K1 + In−1 · K1 +... I2 · Kn−1 + I1 · Kn

以上により、ｎ回のサンプリングによって熱量積算値Ｑｎを求めることができ、この熱量積算値Ｑｎが、スライド１４をその場停止させている際の荷重（電流）によって決まる第１熱量積算閾値Ｑｔ１に達したことにより、ラインＬによって規定されるＯＶＣリミットの８０％に達したものと判定することが可能である。なお、各荷重に応じた第１熱量積算閾値Ｑｔ１の値は、マップやテーブル等により予め設定されている。 As described above, the heat amount integrated value Qn can be obtained by sampling n times, and this heat amount integrated value Qn reaches the first heat amount integrated threshold Qt1 determined by the load (current) when the slide 14 is stopped on the spot. Thus, it can be determined that 80% of the OVC limit defined by the line L has been reached. In addition, the value of the 1st calorie | heat amount integrated threshold value Qt1 according to each load is preset by the map, the table, etc.

また、本実施形態では、熱量積算値Ｑｎが一旦第１熱量積算閾値Ｑｔ１に達してしまうと、サーボアンプ２１０が過熱されていることには違いないため、熱量積算値Ｑｎが予め設定された第２熱量積算閾値Ｑｔ２まで落ちない間、つまりサーボアンプ２１０の温度が十分に下がらない間は、起動釦４７による操作を受け付けないようシステムインターロックがかかるようになっており、操作パネル４５の表示部４８に対し、しばらく操作を控える旨の警告を表示させるようになっている。 Further, in the present embodiment, once the heat amount integrated value Qn reaches the first heat amount integrated threshold Qt1, the servo amplifier 210 must be overheated, so the heat amount integrated value Qn is preset. The system interlock is applied so that the operation by the start button 47 is not accepted while the temperature of the servo amplifier 210 is not sufficiently lowered while the temperature does not fall to the two heat accumulation threshold Qt2, that is, the display unit of the operation panel 45 48 is displayed with a warning that it will refrain from operating for a while.

この第２熱量積算閾値Ｑｔ２は本実施形態では、ＯＶＣレベルにすると、当初のＯＶＣリミットの６０％の値と等価となるように設定されている。すなわち、前述した電流制限の実施によりＯＶＣレベルが当初のＯＶＣリミットの６０％まで落ちた時点で、サーボアンプ２１０の温度が十分に下がったと判断され、次の起動釦４７の操作が受け付けられるのである。６０％まで落ちない時点で寸動動作を許可し、その場停止を可能にしてしまうと、即座に熱量積算値Ｑｎが再度第１熱量積算閾値Ｑｔ１に達してしまい、インターロックがかかって十分に寸動動作ができないからである。 In the present embodiment, the second heat amount integration threshold value Qt2 is set to be equivalent to 60% of the original OVC limit when the OVC level is set. That is, when the OVC level drops to 60% of the original OVC limit due to the above-described current limitation, it is determined that the temperature of the servo amplifier 210 has sufficiently decreased, and the next operation of the start button 47 is accepted. . If the inching operation is permitted at the time when it does not drop to 60% and it is possible to stop on the spot, the heat amount integrated value Qn will immediately reach the first heat amount integrated threshold value Qt1, and the interlock will be applied sufficiently. This is because the inching operation cannot be performed.

次に、図７のフローチャートをも参照して、寸動運転制御部５１の各手段５１１〜５１３の機能（図５）、および寸動運転制御について説明する。 Next, the function (FIG. 5) of each means 511-513 of the jogging operation control unit 51 and the jogging operation control will be described with reference to the flowchart of FIG.

Ｓ１：寸動運転を行う場合、オペレータは先ず、モードセレクタ４６を「寸動正」または「寸動逆」に切り換えておく。「寸動正」は、スライド１４を通常のスライドモーションに従った方向へ動かす場合に選択され、「寸動逆」は、スライドモーションに対して反対の方向へスライド１４を動かす場合に選択される。そして、このＳ１では、起動釦操作判定手段４３１がオペレータによる起動釦４７の操作を監視している。 S1: When performing inching operation, the operator first switches the mode selector 46 to “inching forward” or “inverse inching”. “Jogging forward” is selected when the slide 14 is moved in the direction according to the normal slide motion, and “Jogging reverse” is selected when moving the slide 14 in the opposite direction to the slide motion. . In S1, the activation button operation determination means 431 monitors the operation of the activation button 47 by the operator.

Ｓ２：起動釦４７が押されていない状態では、駆動指令生成手段５１３での駆動指令の生成、および駆動指令のサーボアンプ２１０への出力が停止されているため、寸動動作は行われず、スライド１４は動かない。 S2: In the state where the start button 47 is not pressed, generation of the drive command by the drive command generation means 513 and output of the drive command to the servo amplifier 210 are stopped, so that the inching operation is not performed and the slide 14 does not move.

Ｓ３：一方、Ｓ１において、起動釦４７が操作されていると判断された場合、寸動運転制御部５１の警告解除判定手段５１１は、表示部４８に警告が出力されているか否かについて判定する。寸動運転ではスライド１４をその場停止させるが、停止中に演算された熱量積算値Ｑｎが一旦第１熱量積算閾値Ｑｔ１に達し、未だ第２熱量積算閾値Ｑｔ２まで落ちていない状態では、表示情報生成手段４３２は、図９に示すような警告を表示部４８に出力している。つまりこのような状態を警告解除判定手段５１１が監視しており、警告が解除されていない状態では、インターロックがかかり、Ｓ２に進んで起動釦４７の操作をシステム的に受け付けないようにしている。 S3: On the other hand, when it is determined in S1 that the start button 47 is operated, the warning cancellation determination unit 511 of the jogging operation control unit 51 determines whether or not a warning is output on the display unit 48. . In the inching operation, the slide 14 is stopped on the spot. However, when the heat amount integrated value Qn calculated during the stop has once reached the first heat amount integrated threshold Qt1 and has not yet dropped to the second heat amount integrated threshold Qt2, display information is displayed. The generation unit 432 outputs a warning as shown in FIG. That is, such a state is monitored by the warning cancellation determination means 511, and when the warning is not canceled, the interlock is applied and the operation proceeds to S2 so that the operation of the start button 47 is not accepted systematically. .

Ｓ４：警告が出力されていない状態では、スライド傾き判定手段５１２がスライド１４の傾きを監視している。スライド１４が４点で支持され、それぞれ独立したサーボモータ２１で駆動される本実施形態では、寸動運転中にある駆動系が高荷重のためにスティックして動けない状態に陥ると、動作可能な駆動系の軸（出力軸２１１やエキセン軸２４１）と、動作できない駆動系の軸との間で角度差Δθが生じ、スライド１４が大きく傾いてしまう。この角度差Δθが予め設定された角度差閾値Δθ１（本実施形態では４°）を越えている場合には、スライドに作用している高荷重を解除しないとスティック状態から解放されず、システム上のインターロックがかかって起動釦４７の操作が受け付けられないうえ、Ｓ６に示す後述の復帰制御が要求される。サーボモータ２１あるいはこれによって駆動される軸にはエンコーダ２１２が取り付けられており、角度差Δθが各エンコーダ２１２からの検出信号に基づいて常時演算されている。 S4: In a state where no warning is output, the slide inclination determination means 512 monitors the inclination of the slide 14. In this embodiment in which the slide 14 is supported at four points and driven by independent servo motors 21, operation is possible when the drive system in the inching operation is stuck and cannot move due to high load. An angle difference Δθ occurs between the drive system shaft (the output shaft 211 and the eccentric shaft 241) and the drive system shaft that cannot operate, and the slide 14 is greatly inclined. When this angle difference Δθ exceeds a preset angle difference threshold value Δθ1 (4 ° in the present embodiment), the stick state is not released unless the high load acting on the slide is released. The operation of the start button 47 is not accepted due to the interlock of the above, and the return control described later shown in S6 is required. An encoder 212 is attached to the servo motor 21 or a shaft driven by the servo motor 21, and the angle difference Δθ is constantly calculated based on a detection signal from each encoder 212.

Ｓ５：以上に対して、角度差Δθが角度差閾値Δθ１以下であれば、起動釦４７の操作が受け付けられ、起動釦４７を押している間だけスライド１４が駆動される。この際、寸動動作を繰り返し行う場合で、直前のその場停止時に電流制限が行われていた場合、引き続いての寸動動作時には、熱量積算値Ｑｎが第２熱量積算閾値Ｑｔ２以下であることを条件に電流制限が自動的に解除され、解除された状態でスライド１４が駆動される。なお、フローチャートを用いての詳細な説明は省略するが、起動釦４７ではなく、図５に示すリセット釦４９を操作することによりシステムリセット手段５３６を起動させ、寸動動作やその場停止に引き続いてスライド１４を一気に上死点復帰させることも可能である。 S5: In contrast, if the angle difference Δθ is equal to or smaller than the angle difference threshold Δθ1, the operation of the activation button 47 is accepted, and the slide 14 is driven only while the activation button 47 is being pressed. At this time, when the inching operation is repeatedly performed and the current is limited at the time of the stop immediately before, the heat amount integrated value Qn is equal to or less than the second heat amount integrating threshold Qt2 at the time of the subsequent inching operation. As a result, the current limit is automatically released, and the slide 14 is driven in the released state. Although detailed description using the flowchart is omitted, the system reset means 536 is activated by operating not the activation button 47 but the reset button 49 shown in FIG. It is also possible to return the slide 14 to the top dead center at once.

以上が寸動運転制御部５１の各手段５１１〜５１３の機能である。続いて、図８を参照し、その場停止制御部５２の各手段５２１〜５２４（図５）の機能、およびその場停止中の電流制限に関する制御について説明する。 The above is the function of each means 511 to 513 of the inching operation control unit 51. Next, with reference to FIG. 8, functions of the respective means 521 to 524 (FIG. 5) of the spot stop control unit 52 and control relating to current limitation during spot stop will be described.

Ｓ１１：先ず、その場停止判定手段５２１は、スライド１４のその場停止が行われているか否かを、システムインターロックの動作状態から判断する。
インターロックが解除されている状態では、起動釦４７を押しての寸動動作中であり、その場停止していない状態であるから、Ｓ１２に進ませて熱量積算値演算手段５２２による熱量積算値Ｑｎの演算をしないか、または終了させる。反対に、インターロックがかかっている状態では、その場停止をしているか、その可能性があると判定する。 S11: First, the in-situ stop determination means 521 determines whether or not the in-situ stop of the slide 14 is performed from the operating state of the system interlock.
In the state where the interlock is released, the jogging operation is being performed by pressing the start button 47 and is not stopped on the spot. Therefore, the process proceeds to S12 and the heat amount integrated value Qn by the heat amount integrated value calculating means 522 is obtained. Do not perform or end the operation. On the other hand, in the state where the interlock is applied, it is determined that the vehicle is stopped or there is a possibility.

Ｓ１３：スライド１４をその場停止させているか、その可能性のある状態では、熱量積算値演算手段５２２が起動し、時間経過に伴う熱量積算値Ｑｎを演算する。
Ｓ１４：そして、熱量積算値比較手段５２３が起動し、演算された熱量積算値Ｑｎと第１熱量積算閾値Ｑｔ１とを比較する。熱量積算値Ｑｎが第１熱量積算閾値Ｑｔ１よりも小さい場合には、Ｓ１１に戻って熱量積算値Ｑｎの演算を繰り返し、熱量積算値Ｑｎを逐一更新する。
Ｓ１５：熱量積算値Ｑｎが第１熱量積算閾値Ｑｔ１に達した場合に電流出力制限手段５２４は、サーボアンプ２１０から出力される電流を最大電流の３０％に引き下げて電流制限を開始するとともに、表示情報生成手段４３２が起動して図９に示す警告を表示部４８に表示させる。 S13: When the slide 14 is stopped on the spot or in a state where there is a possibility, the heat amount integrated value calculating means 522 is activated and calculates the heat amount integrated value Qn with time.
S14: Then, the heat amount integrated value comparison means 523 is activated, and compares the calculated heat amount integrated value Qn with the first heat amount integrated threshold value Qt1. When the heat amount integrated value Qn is smaller than the first heat amount integrated threshold value Qt1, the process returns to S11 and the calculation of the heat amount integrated value Qn is repeated to update the heat amount integrated value Qn one by one.
S15: When the heat integrated value Qn reaches the first heat integrated threshold Qt1, the current output limiting means 524 starts current limiting by reducing the current output from the servo amplifier 210 to 30% of the maximum current, and displays The information generating unit 432 is activated and displays the warning shown in FIG.

Ｓ１６：この後、熱量積算値比較手段５２３は、熱量積算値Ｑｎと第２熱量積算閾値Ｑｔ２とを比較し、熱量積算値Ｑｎが第２熱量積算閾値Ｑｔ２よりも大きい間は演算を繰り返し、熱量積算値Ｑｎを更新し続ける。熱量積算値Ｑｎが小さくなり、第２熱量積算閾値Ｑｔ２に達した時点において、熱量積算値比較手段５２３は、サーボアンプ２１０の温度が十分に下がり、電流制限を解除した状態での再度の寸動動作や、上死点復帰が可能であると判定する。
Ｓ１７：従って、このような判定がなされると、表示情報生成手段４３２は、表示部４８への警告表示を解除し、次の寸動動作や上死点復帰に備える。 S16: Thereafter, the heat quantity integrated value comparison means 523 compares the heat quantity integrated value Qn with the second heat quantity integrated threshold value Qt2, and repeats the calculation while the heat amount integrated value Qn is larger than the second heat quantity integrated threshold value Qt2, and the heat amount The accumulated value Qn is continuously updated. When the heat integration value Qn becomes small and reaches the second heat integration threshold Qt2, the heat integration value comparison means 523 performs the inching again when the temperature of the servo amplifier 210 is sufficiently lowered and the current restriction is released. It is determined that the operation and return to top dead center are possible.
S17: Therefore, when such a determination is made, the display information generation unit 432 cancels the warning display on the display unit 48, and prepares for the next inching operation or top dead center return.

以上のことから、寸動運転時にスライド１４をその場停止させた場合には、熱量積算値Ｑｎが第１熱量積算閾値Ｑｔ１に達した時点で、サーボアンプ２１０からの電流を最大電流の３０％に制限でき、ＯＶＣリミットによる過負荷異常の発生を防止できる。また、サーボアンプ２１０からは、最大電流の３０％の電流が出力されていることで、スライド１４が停止中に受ける反力で押し上げられることもない。さらに、サーボアンプ２１０の温度が十分に下がった段階で再度の寸動動作や上死点復帰を許可するため、即座に電流制限が繰り返される心配がなく、引き続いての寸動動作や上死点復帰を電流制限が解除された状態で確実に実施できる。 From the above, when the slide 14 is stopped on the spot during inching operation, the current from the servo amplifier 210 is reduced to 30% of the maximum current when the heat integrated value Qn reaches the first heat integrated threshold Qt1. The occurrence of an overload abnormality due to the OVC limit can be prevented. In addition, since 30% of the maximum current is output from the servo amplifier 210, the slide 14 is not pushed up by the reaction force received during the stop. In addition, when the temperature of the servo amplifier 210 is sufficiently lowered, the inching operation and the return to the top dead center are permitted again, so there is no fear that the current limit is repeated repeatedly, and the following inching operation and the top dead center are performed. Recovery can be performed reliably with the current limit released.

次に、寸動運転中にスライド１４が大きく傾き、駆動系がスティックして起動釦４７やリセット釦４９を操作しても復帰できない状態に陥った場合を考える。図１１には、そのような状態からの復帰に必要なＯＬＰ装置６０（図１も参照）について示されている。ＯＬＰ装置６０は、プランジャ２５の下端とスライド１４との間に形成された油圧室２５１内の油をリリーフすることで、スライド１４に作用している高荷重を一気に抜く装置であり、スライド１４やプランジャ２５が高荷重によって損傷するのを防止するために、通常のプレス機械に一般的に設けられた装置である。 Next, let us consider a case in which the slide 14 is greatly inclined during the inching operation, and the drive system sticks and cannot be restored by operating the start button 47 or the reset button 49. FIG. 11 shows an OLP device 60 (see also FIG. 1) necessary for returning from such a state. The OLP device 60 is a device that releases oil in a hydraulic chamber 251 formed between the lower end of the plunger 25 and the slide 14 to release a high load acting on the slide 14 at once. In order to prevent the plunger 25 from being damaged by a high load, it is a device generally provided in a normal press machine.

具体的にＯＬＰ装置６０は、ピストン６１によって油圧室６２および空気室６３に区切られた装置本体６４を備えている。装置本体６４の油圧室６２とサーボプレス１側の油圧室２５１とが連通し、また、油圧室６２とタンク６５とはリリーフバルブ６６を介して連通可能である。ピストン６１の一端（図中の上端）には、装置本体６４の外部に延出したバー部材６７が設けられており、スライド１４に通常範囲の荷重が作用している状態では、バー部材６７の端部がリミットスイッチ６８と接触するようになっている。リミットスイッチ６８のスイッチ信号は、バー部材６７がリミットスイッチ６８から外れることでリリーフバルブ６６に出力される。 Specifically, the OLP device 60 includes a device main body 64 that is divided into a hydraulic chamber 62 and an air chamber 63 by a piston 61. The hydraulic chamber 62 of the apparatus main body 64 communicates with the hydraulic chamber 251 on the servo press 1 side, and the hydraulic chamber 62 and the tank 65 can communicate with each other via a relief valve 66. A bar member 67 extending to the outside of the apparatus main body 64 is provided at one end of the piston 61 (upper end in the figure). When a load in a normal range is applied to the slide 14, The end is in contact with the limit switch 68. The switch signal of the limit switch 68 is output to the relief valve 66 when the bar member 67 is detached from the limit switch 68.

このようなＯＬＰ装置６０によれば、スライド１４に異常な高荷重が作用すると、油圧室２５１の油がＯＬＰ装置６０の油圧室６２に流入し、ピストン６１を大きく動かして空気室６３を圧縮することになり、バー部材６７がリミットスイッチ６８から外れてスイッチ信号がリリーフバルブ６６に出力される。これにより、リリーフバルブ６６が連通状態となって油圧室６２，２５１の圧油をタンク６５にリリーフし、スライド１４に作用していた荷重を一気に抜くことができ、スライド１４やプランジャ２５の損傷を防止できる。 According to such an OLP device 60, when an abnormally high load is applied to the slide 14, the oil in the hydraulic chamber 251 flows into the hydraulic chamber 62 of the OLP device 60, and the piston 61 is moved greatly to compress the air chamber 63. As a result, the bar member 67 is removed from the limit switch 68 and a switch signal is output to the relief valve 66. As a result, the relief valve 66 is in a communicating state, the pressure oil in the hydraulic chambers 62 and 251 is relieved to the tank 65, and the load acting on the slide 14 can be released at a stretch, and the slide 14 and the plunger 25 are damaged. Can be prevented.

各駆動系の軸に４°以上の角度差Δθが生じてスティックした場合、その状態からスライド１４を正転側または逆転側に動かして復帰を図ろうとすると、スティックしていない軸のみが動くために、荷重がかかったまま角度差が拡大してスライド１４が傾斜する。そして、スライド１４のその場停止位置によっては、スライド１４が大きく傾斜することにより、独立した４つのプランジャ２５のいずれかに引っ張り力が作用し、プランジャ２５の損傷につながるおそれがある。 If an angle difference Δθ of 4 ° or more is generated on each drive system shaft and sticks, if the slide 14 is moved to the normal rotation side or the reverse rotation direction from that state to return, only the non-stick shaft moves. In addition, the angle difference increases while the load is applied, and the slide 14 tilts. Depending on the stop position of the slide 14 in place, the slide 14 may be greatly inclined, so that a pulling force may act on any of the four independent plungers 25, leading to damage to the plunger 25.

そこで、本実施形態では、そのような角度差Δθが生じてスティックした場合には、荷重の大小にかかわらず、もともと備わっているＯＬＰ装置６０を強制的に動作させて全駆動系の荷重を抜くようにしている。つまり荷重を完全に抜いた状態にして、スライド１４をその停止位置に応じて正転側または逆転側に移動させることにより、上死点復帰を確実に実施できるようにしてある。 Therefore, in the present embodiment, when such an angle difference Δθ occurs and sticks, regardless of the magnitude of the load, the original OLP device 60 is forcibly operated to extract the load of the entire drive system. I am doing so. In other words, the top dead center can be reliably restored by moving the slide 14 to the normal rotation side or the reverse rotation side according to the stop position in a state where the load is completely removed.

また、詳細な説明は省略するが、ＯＬＰ装置６０を動作させず、荷重がかかったままの状態では、各駆動系の軸に４°以上の角度差Δθが生じていない場合でも、スライド１４の停止位置によっては、正転または逆転によりプランジャ２５に引張力が作用する可能性がある。このため、本実施形態では、誤った方向へスライド１４を上死点復帰させないよう、引張力が作用しない方向への復帰を許可するインターロックが設けられている。 Although a detailed description is omitted, even if the OLP device 60 is not operated and the load is still applied, even if there is no angle difference Δθ of 4 ° or more on each drive system shaft, Depending on the stop position, a tensile force may act on the plunger 25 by forward rotation or reverse rotation. For this reason, in the present embodiment, an interlock is provided that permits a return in a direction in which no tensile force acts so as not to return the slide 14 to the top dead center in the wrong direction.

図１２は、ＯＬＰ装置６０を強制的に動作させてスライド１４を復帰させる場合のフローチャートであり、図７に示した復帰制御（Ｓ６）を示すフローチャートである。この図１２に基づき、スティック状態に陥ったスライド１４の復帰の手順、および復帰制御部５３の各手段５３１〜５３６（図５）の機能について以下に説明する。 FIG. 12 is a flowchart when the OLP device 60 is forcibly operated to return the slide 14, and is a flowchart showing the return control (S6) shown in FIG. Based on this FIG. 12, the procedure for returning the slide 14 in the stick state and the functions of the respective means 531 to 536 (FIG. 5) of the return control unit 53 will be described below.

Ｓ２１：復帰制御が必要となる状況では、表示情報生成手段４３２は、図１０に示す警告を表示部４８に表示する。ここでオペレータは、表示部４８のメッセージに従い、モードセレクタ４６を「寸動正」または「寸動逆」のモードに合わせる。寸動正および寸動逆のいずれを表示させるかは、各駆動系のエンコーダ２１２からの検出信号によるスライド１４の停止位置に基づき、寸動方向判定手段５３１が決定する。また、オペレータは、表示部４８中に表示される選択釦４８１を利用して強制的にＯＬＰ装置６０を動作させるようにしておく。 S21: In a situation where return control is required, the display information generation unit 432 displays a warning shown in FIG. Here, the operator sets the mode selector 46 to the “inching movement normal” or “inching movement reverse” mode according to the message on the display unit 48. Whether inching forward or inching reverse is displayed is determined by the inching direction determining means 531 based on the stop position of the slide 14 based on the detection signal from the encoder 212 of each drive system. The operator forcibly operates the OLP device 60 using the selection button 481 displayed in the display unit 48.

Ｓ２２：そして、起動釦操作判定手段４３１は、起動釦４７の操作を監視している。
Ｓ２３：起動釦４７が操作された場合には再度、寸動方向判定手段５３１が起動し、モードセレクタ４６が指示通りのモードに合わせてあるかを判定する。
Ｓ２４：モードセレクタ４６の位置が指示通りでない場合、表示情報生成手段４３２は、モードの選択が正しくない旨のエラーメッセージ（図示略）を表示部４８に表示し、オペレータにモードを正しく選択させた後に再度、起動釦４７を操作させる。
Ｓ２５：モードセレクタ４６の位置が正しい場合には、Ｓ２３での起動釦４７の操作に連動してＯＬＰ動作指令生成手段５３２が起動し、ＯＬＰ装置６０を動作させる。すなわちＯＬＰ動作指令生成手段５３２は、リリーフバルブ６６に指令信号を出力して各油圧室６２，２５１の圧油をタンク６５にリリーフさせ、スライド１４に作用している荷重を強制的に抜く。 S22: The activation button operation determination unit 431 monitors the operation of the activation button 47.
S23: When the activation button 47 is operated, the inching direction determination means 531 is activated again, and it is determined whether or not the mode selector 46 is in accordance with the designated mode.
S24: When the position of the mode selector 46 is not as instructed, the display information generating unit 432 displays an error message (not shown) indicating that the mode is not correctly selected on the display unit 48, and has the operator select the mode correctly. Later, the start button 47 is operated again.
S25: If the position of the mode selector 46 is correct, the OLP operation command generating means 532 is activated in conjunction with the operation of the activation button 47 in S23, and operates the OLP device 60. In other words, the OLP operation command generation means 532 outputs a command signal to the relief valve 66 to cause the pressure oil in each of the hydraulic chambers 62 and 251 to be relieved to the tank 65 and forcibly release the load acting on the slide 14.

Ｓ２６：この後、復帰指令生成手段５３３が復帰指令を生成してサーボアンプ２１０に出力し、復帰指令に基づいた電流をサーボアンプ２１０がサーボモータ２１に供給し、サーボモータ２１を駆動してスライド１４を上死点復帰させる。
Ｓ２７：一方で、油供給指令生成手段５３４は、図示しない油圧ポンプの駆動部に供給指令を出力し、タンク６５から油圧室６２，２５１へ油を戻してＯＬＰ装置６０の動作前の状態へ復帰させる。
Ｓ２８，２９：さらに、リセット釦操作判定手段５３５は、リセット釦４９（図５）の操作を監視し、リセット釦４９が操作されたことを受けてシステムリセット手段５３６がシステムをリセットし、任意のモードでの運転を再開できる状態に戻す。 S26: Thereafter, the return command generation means 533 generates a return command and outputs it to the servo amplifier 210. The servo amplifier 210 supplies a current based on the return command to the servo motor 21, and the servo motor 21 is driven to slide. Return 14 to top dead center.
S27: On the other hand, the oil supply command generation means 534 outputs a supply command to a drive unit of a hydraulic pump (not shown), returns oil from the tank 65 to the hydraulic chambers 62 and 251, and returns to the state before the operation of the OLP device 60. Let
S28, 29: Further, the reset button operation determination means 535 monitors the operation of the reset button 49 (FIG. 5), and the system reset means 536 resets the system in response to the operation of the reset button 49. Return to the state where the operation in the mode can be resumed.

以上の制御によれば、寸動運転中にスライド１４が大きく傾いてしまい、スライド１４の駆動系がスティックした場合でも、スライド１４にかかっている荷重をＯＬＰ装置５０の強制動作によって抜くことにより、駆動系のスティック状態を確実に解除でき、スライド１４を無理なく駆動させて上死点復帰を実施できる。 According to the above control, even when the slide 14 is largely inclined during the inching operation and the drive system of the slide 14 is stuck, by removing the load applied to the slide 14 by the forced operation of the OLP device 50, The stick state of the driving system can be reliably released, and the top dead center can be returned by driving the slide 14 without difficulty.

図１３は、本実施形態に基づいて寸動運転を実際に実施した場合の時間経過に伴う各パラメータの変化を示すグラフであり、スライド１４に取り付けられた上型をムービングボルスタ１５上の下型にタッチさせた状態から、少しずつスライド１４を寸動動作させて下げていった場合を示している。図中のラインＬ１は、スライド１４の位置（mm）、すなわちスライドモーションを示し、ラインＬ２は、独立した駆動系毎に設けられた４つのサーボアンプ２１０のうち、ある１つのサーボアンプ２１０からの電流値（Ap）を示し、ラインＬ３は、当該サーボアンプ２１０での熱量積算値Ｑｎに相当するＯＶＣレベル（％）を示し、ラインＬ４は、駆動系を構成するエキセン軸２４１の回転角度（deg）、ラインＬ５は、スライド１４をエキセン軸２４１の回転角度によるフィードバック制御で駆動した場合の実角度と目標角度との偏差（deg）を示している。 FIG. 13 is a graph showing changes in parameters with time when the inching operation is actually performed based on the present embodiment. The upper mold attached to the slide 14 is replaced with the lower mold on the moving bolster 15. The case where the slide 14 is moved little by little from the state of touching is shown. The line L1 in the figure indicates the position (mm) of the slide 14, that is, the slide motion, and the line L2 is from one servo amplifier 210 among the four servo amplifiers 210 provided for each independent drive system. The current value (Ap) is shown, the line L3 shows the OVC level (%) corresponding to the heat amount integrated value Qn in the servo amplifier 210, and the line L4 shows the rotation angle (deg) of the eccentric shaft 241 constituting the drive system. The line L5 indicates the deviation (deg) between the actual angle and the target angle when the slide 14 is driven by feedback control based on the rotation angle of the eccentric shaft 241.

図１３においては、寸動運転を開始させてスライド１４を下降させていき、上型が下型にタッチした直後にスライド１４をその場停止させている。ラインＬ２で示される電流値で言えば、型タッチによって電流値（トルクと等価）が急上昇し、その場停止状態では一定電流を出力することになる。また、ラインＬ３で示されるＯＶＣレベルで言えば、型タッチによる電流値の急上昇に伴って上昇し、その場停止している状態でも、スライド１４のその場位置を維持するための一定電流が出力されることで、積算電流値が増えることにならから、やはり上昇し続ける。 In FIG. 13, the inching operation is started to lower the slide 14, and the slide 14 is stopped on the spot immediately after the upper die touches the lower die. Speaking of the current value indicated by the line L2, the current value (equivalent to torque) rapidly increases due to the type touch, and a constant current is output in the stop state. Further, in terms of the OVC level indicated by the line L3, a constant current is output to maintain the in-situ position of the slide 14 even when the in-situ position of the slide 14 increases as the current value suddenly increases due to the type touch. As a result, the integrated current value will increase, and it will continue to increase.

しかし、本実施形態では、ＯＶＣレベルがＯＶＣリミットの８０％に達すると、つまり熱量積算値Ｑｎが第１熱量積算閾値Ｑｔ１に達すると、電流制限（トルク制限）により出力電流が制限されるため、電流値は一気に下がる。この電流制限を実施することで、ＯＶＣレベルも徐々に下がる。そして、ＯＶＣレベルがＯＶＣリミットの６０％まで下がり、起動釦４７が受け付けられる状態になった時点で再度寸動動作操作を行うと、電流制限が自動的に解除されてスライド１４を少し下げる等の寸動運転を実施できることになる。そうすると先程と同じように、発生トルクが上昇するから、これに伴ってＯＶＣレベルも上昇する。以上の繰り返しにより、過負荷異常のアラーム信号が出力されることなく寸動運転を実施できたのである。なお、２回目以降の寸動動作で、ＯＶＣレベルがＯＶＣリミットの８０％に達していないのに下がっているのは、他の駆動系でのＯＶＣレベルが既に８０％に達してしまっているからである。 However, in this embodiment, when the OVC level reaches 80% of the OVC limit, that is, when the heat amount integrated value Qn reaches the first heat amount integrated threshold Qt1, the output current is limited by the current limit (torque limit). The current value drops all at once. By implementing this current limit, the OVC level also gradually decreases. When the OVC level is lowered to 60% of the OVC limit and the start button 47 is accepted, the current limit is automatically released and the slide 14 is slightly lowered. The inching operation can be performed. Then, as in the previous case, the generated torque increases, and accordingly, the OVC level also increases. By repeating the above, the jogging operation could be carried out without outputting an alarm signal of overload abnormality. In the second and subsequent inching operations, the OVC level has not yet reached 80% of the OVC limit, but has fallen because the OVC level in another drive system has already reached 80%. It is.

図１４には、スライド１４を下死点付近でその場停止させる寸動動作させた場合を示している。このような場合でも、ＯＶＣレベルがＯＶＣリミットの８０％に達することで電流制限を実施することにより、過負荷異常のアラーム信号が出力されることなく寸動運転を実施できることが確認された。 FIG. 14 shows a case where the slide 14 is moved in the vicinity of the bottom dead center. Even in such a case, it was confirmed that the jogging operation can be performed without outputting the alarm signal of the overload abnormality by performing the current limit when the OVC level reaches 80% of the OVC limit.

また、図１５には、図１３でのスライド１４のその場停止中において、特に電流制限を実施することで生じたスライド１４の戻り量を測定し、その測定結果が示されている。この時の電流制限は、最大電流の３０％に設定されている。戻り量は、図１３でのエキセン軸２４１での角度（deg）、およびスライド１４の四隅の変位（mm）を測定することで得られたものである。図中の角度Ｘは、測定対象となったエキセン軸２４１での値を示している。位置Ｘは、支持ポイントが４点あるうち、角度Ｘの測定対象となった駆動系での支持ポイントに近い隅部である。他の３つの位置Ｙ，Ｕ，Ｖは他の駆動系での支持ポイントに近い隅部であり、位置Ｘ，Ｙ，Ｕ，Ｖの互いの位置関係は図示の通りである。 Further, FIG. 15 shows the measurement result of measuring the return amount of the slide 14 generated by performing the current limitation especially when the slide 14 is stopped in place in FIG. The current limit at this time is set to 30% of the maximum current. The amount of return is obtained by measuring the angle (deg) on the eccentric shaft 241 and the displacement (mm) of the four corners of the slide 14 in FIG. An angle X in the figure indicates a value at the eccentric shaft 241 as a measurement target. The position X is a corner close to the support point in the drive system in which the angle X is measured among the four support points. The other three positions Y, U, and V are corners close to the support points in the other drive systems, and the positional relationship between the positions X, Y, U, and V is as shown in the figure.

図１５によれば、戻り量を異なる４つの停止角度において測定した。この結果、電流制限によってスライド１４が押し戻される量は、停止角度が小さいほど大きいが、最大でも０．８８mmであり、１mm以下であることが確認された。戻り量が１mmを越えると、成型精度が著しく低下し、歩留まりが悪化する。 According to FIG. 15, the return amount was measured at four different stop angles. As a result, the amount by which the slide 14 is pushed back by the current limit is larger as the stop angle is smaller, but it is 0.88 mm at the maximum, and it is confirmed that it is 1 mm or less. If the return amount exceeds 1 mm, the molding accuracy is significantly lowered and the yield is deteriorated.

さらに、図１６、図１７には、電流制限を最大電流の３０％ではなく、２５％および２０％に設定した場合の戻り量の測定結果が示されている。図１６、図１７からすると、略同様な停止角度での測定にもかかわらず、２５％の電流制限では、最大３．５９mmの戻り量が確認され、２０％の電流制限では、四隅の位置Ｘ，Ｙ，Ｕ，Ｖの全において、４０mmを越える戻り量が確認された。このことから、電流制限による電流は、最大電流の３０％を下回らないことが望ましいと言える。 Further, FIGS. 16 and 17 show the measurement results of the return amount when the current limit is set to 25% and 20% instead of 30% of the maximum current. 16 and 17, a return amount of 3.59 mm at maximum is confirmed at a current limit of 25% despite measurement at substantially the same stop angle, and positions X of the four corners are confirmed at a current limit of 20%. , Y, U and V were confirmed to have a return amount exceeding 40 mm. From this, it can be said that it is desirable that the current due to the current limit does not fall below 30% of the maximum current.

なお、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、数量などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、数量などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。 The best configuration, method, and the like for carrying out the present invention have been disclosed above, but the present invention is not limited to this. That is, the invention has been illustrated and described with particular reference to certain specific embodiments, but without departing from the spirit and scope of the invention, Various modifications can be made by those skilled in the art in terms of quantity and other detailed configurations.
Therefore, the description limited to the shape, quantity and the like disclosed above is an example for easy understanding of the present invention, and does not limit the present invention. The description by the name of the member which remove | excluded the limitation of one part or all of such is included in this invention.

例えば、前記実施形態では、ＯＶＣレベルと等価である熱量積算値Ｑｎを演算していたが、実際の電流値を積算する等してＯＶＣレベルそのものを演算するようにし、このＯＶＣレベルとその場停止時の電流値（トルク値）によって決まるＯＶＣリミットとを比較し、ＯＶＣレベルがＯＶＣリミットの何割か（積算閾値）に達した時点で電流制限を実施してもよい。 For example, in the above embodiment, the calorific value integrated value Qn that is equivalent to the OVC level is calculated, but the OVC level itself is calculated by integrating the actual current value or the like, and this OVC level and the stop in situ The OVC limit determined by the current value (torque value) of the hour may be compared, and the current limitation may be performed when the OVC level reaches some percent (integration threshold) of the OVC limit.

前記実施形態では、本発明のプレス機械としてサーボプレス１について説明したが、本発明のプレス機械としては、サーボプレスに限定されず、電動モータの駆動力をクラッチや任意のクランク機構を介してスライドに伝達するようにした機械式プレスであってもよい。 In the above embodiment, the servo press 1 has been described as the press machine of the present invention. However, the press machine of the present invention is not limited to the servo press, and the driving force of the electric motor is slid through a clutch or an arbitrary crank mechanism. It may be a mechanical press adapted to transmit to the machine.

本発明は、寸動運転を制御する制御装置を有したプレス機械に好適に利用できる。 The present invention can be suitably used for a press machine having a control device that controls inching operation.

本発明の一実施形態に係るプレス機械としてのサーボプレスの正面図。The front view of the servo press as a press machine which concerns on one Embodiment of this invention. サーボプレスの側面図。The side view of a servo press. サーボプレスで用いられる減速機を示す側断面図。The sectional side view which shows the reduction gear used with a servo press. 制御装置の概略構成を示すブロック図。The block diagram which shows schematic structure of a control apparatus. 寸動運転制御ブロックの詳細を示すブロック図。The block diagram which shows the detail of an inching operation control block. サーボアンプの熱的保護を考慮して設定されたＯＶＣリミットを示す図。The figure which shows the OVC limit set in consideration of the thermal protection of the servo amplifier. 寸動運転制御を示すフローチャート。The flowchart which shows inching operation control. その場停止中の電流制限に関する制御を示すフローチャート。The flowchart which shows the control regarding the electric current limitation in the spot stop. 表示部に表示された警告内容を示す図。The figure which shows the warning content displayed on the display part. 表示部に表示された他の警告内容を示す図。The figure which shows the other warning content displayed on the display part. ＯＬＰ装置の概略を示す模式図。The schematic diagram which shows the outline of an OLP apparatus. スライドを復帰させる場合のフローチャート。The flowchart in the case of returning a slide. 寸動運転を実際に実施した場合の時間経過に伴う各パラメータの変化を示す図。The figure which shows the change of each parameter with progress of time at the time of actually implementing inching operation. 下死点付近で寸動運転を実際に実施した場合の時間経過に伴う各パラメータの変化を示す図。The figure which shows the change of each parameter with time progress at the time of actually implementing inching driving | running | working near bottom dead center. 電流制限を実施することで生じたスライドの戻り量の測定結果を示す図。The figure which shows the measurement result of the return amount of the slide which arose by implementing an electric current limitation. 電流制限を最大電流の２５％に設定した場合の戻り量の測定結果を示す図。The figure which shows the measurement result of the return amount at the time of setting a current limit to 25% of the maximum current. 電流制限を最大電流の２０％に設定した場合の戻り量の測定結果を示す図。The figure which shows the measurement result of the return amount at the time of setting a current limit to 20% of the maximum current.

Explanation of symbols

１…プレス機械であるサーボプレス、１４…スライド、４０…制御装置、６０…オーバーロードプロテクタ装置、５１２…スライド傾き判定手段、５３１…方向判定手段である寸動方向判定手段、５３２…動作指令生成手段であるＯＬＰ動作指令生成手段、Δθ…回転角度差である角度差。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Servo press which is a press machine, 14 ... Slide, 40 ... Control apparatus, 60 ... Overload protector apparatus, 512 ... Slide inclination determination means, 531 ... Jog direction determination means which is direction determination means, 532 ... Operation command generation OLP operation command generating means as means, Δθ... Angular difference as rotational angle difference.

Claims

An overload protector device configured to release a high load acting on the slide;
A control device that causes the slide to move and stop in the middle of the slide motion; and
The controller is
Slide inclination determination means for determining the inclination of the slide;
An operation command generating means for outputting an operation command to the overload protector device when the slide inclination determining means determines that the slide exceeds a predetermined inclination. machine.

The press machine according to claim 1,
A press machine, comprising: a direction determining unit that determines whether the slide is to be returned to a normal rotation direction or a reverse rotation direction according to a stop position of the slide.

The press machine according to claim 1 or 2,
The slide is driven by a plurality of slide driving devices independent from each other,
The press machine characterized in that the slide inclination determination means determines the inclination of the slide based on a rotation angle difference between shafts constituting the slide drive device.