JP2010094728A - 型締装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】型締装置は、タイバー及びハーフナットと協働して金型を押圧する型締シリンダ25と、型締シリンダに作動油を供給する油圧回路40と、油圧回路40を制御する制御装置60とを備える。油圧回路は、電動サーボモータにより駆動される油圧ポンプ42を具備しており、油圧ポンプの吐出流量は可変である。型締シリンダを作動させて、タイバーとハーフナットとを嵌合させることにより、型締動作は可能になり、1番目の型締シリンダに対応する前記嵌合が実施されると、電動サーボモータの回転数を所定分減少するように制御する。2番目の型締シリンダの嵌合以降も同様な制御が実施される。
【選択図】図2
Description
図3に示す従来案の油圧回路(140)では、4基の型締シリンダを具備する型締装置において、型締シリンダの位置を検出し、更に型締シリンダに供給する作動油流量を調節して、型締シリンダの移動速度を調整して、型締シリンダの停止位置決めを行うことにより、ハーフナットとタイバーの嵌合を実施可能にする。図3に示す従来の型締装置は、4基の型締シリンダ(25)を具備しており、各型締シリンダの往復動(従って、型締、強力型開き)は、一定回転数の電動モータ141により駆動される油圧ポンプ142により作動油を各電磁弁(44)を介して供給することにより行われる。油圧ポンプ142は、一定回転数の電動モータ141により駆動されるので、概略一定流量で作動油を供給する。4基の型締シリンダ(25)は、油圧ポンプ142に並列に接続しており、概略同じ流量で作動油が供給されるが、正確には、ピストンパッキンの摺動抵抗や管路抵抗の相違により、各型締シリンダ(25)への作動油の供給流量にはバラツキが生じる。
・嵌合部の隙間を小さくできるので、型締力発生動作によるサイクルロスを最小にできる。
・油圧ユニットの吐出流量を、特には油圧ポンプの回転数を制御することで、必要量に制御できるので、作動油のタンクへの戻り量をなくすことにより、省エネを図ることができる。
まず、ダイカストマシンの構成について、図1を参照して説明する。
更に、図1において、ハーフナット22は、可動プラテン4側に設置されているが、ハーフナット22が、固定プラテン2側に設置される構成であっても良く、型締シリンダ25及びハーフナット22は、固定プラテン2及び可動プラテン4に対して上記以外の可能な配置であって良い。
本実施の形態において、電動モータ41は、サーボモータ又はインバータ制御されたAC電動モータ又は直流モータ等の回転数制御が可能であるタイプである。従って、電動モータ41を制御装置60で制御することにより、電動モータ41の回転数が可変制御されるので、油圧ポンプ42の回転数も可変であり、油圧ポンプ42(即ち、油圧ユニット35)の吐出流量は可変である。油圧ポンプ42の吐出流量が可変であることにより、タイバー10の移動速度(ストローク速度)は、任意の値に制御可能である。型締の段階において、予め決められた位置に各タイバーが達するまでは、油圧ポンプ42を高速作動させ、その後油圧ポンプ42を制御して、タイバー10を低速で移動させる。この場合においても、実際には、各型締シリンダ25に関して摺動抵抗や管路抵抗等の相違により、各タイバー10の移動速度にバラツキが生じる。
更に工程が進んで、3番目の型締シリンダ25のタイバー10がハーフナット22の嵌合位置に達すると、それの位置検出センサ51がそのことを検知し、それの電磁弁44を消磁し、同時に油圧ポンプ42の流量を更に所定流量分だけ減少させる(例えば、定流量分減少して、1/4の吐出流量にする)。
このタイバー10とハーフナット22との嵌合位置を合わせる工程は、型が開き製品の取り出しを行う工程中に同時に行えば、サイクルタイムの短縮につながり好適である。
本発明の第1の実施の形態の型締装置により以下の効果が期待できる。
・電動モータ(従って、油圧ポンプ)の回転数を可変制御可能とすることで、速く且つ精度良く、ピストン及びタイバーを目的の所定位置まで、ストロークさせることが可能となるので、タイバーとハーフナットとの嵌合部の隙間を小さくでき、型締動作のサイクルロスを最小化できる(型締圧力まで昇圧するための作動油の供給量を小さくできる)。
・更に、電動モータ(従って、油圧ポンプ)の回転数を速度制御するので、従来の流量制御弁による速度制御のように、余剰の作動油を逃し弁から油圧タンクへ戻すことによる、熱の発生や、エネルギロスを防止でき、省エネを達成できる。
また、図1に示した実施の形態において、開閉装置24は、ボールネジ式の電動装置のような機構として示されているが、この装置は、油圧シリンダタイプ等の別のタイプであっても良い。
3 可動プラテン(盤)
4 固定型
5 可動型
10 タイバー
22 ハーフナット
23 固体ナット装置
25 型締シリンダ
27 ピストン
35 油圧ポンプユニット
40 油圧回路
41 電動モータ
42 油圧ポンプ
43 タンク
44 電磁弁
45 逃し弁(又は、安全弁)
50 型締装置
51 位置検出センサ
60 制御装置
Claims (9)
- 可動プラテン(4)に取付けられた可動型(5)と固定プラテン(2)に取付けられた固定型(3)が型閉した後に、タイバー(10)及びハーフナット(22)と協働して金型に型締力を負荷する複数の型締シリンダ(25)であって、往復動可能なピストン(27)を内部に有する型締シリンダ(25)と、
前記型締シリンダ(25)に作動油を供給し且つそれから作動油が還流する油圧回路(40)と、
前記油圧回路(40)を制御して、前記型締シリンダ(25)の型締力と前記ピストン(27)の移動速度及び停止位置を調整する制御装置(60)と、
前記ピストン(27)の位置を検知するための位置検出センサ(51)と、
を備えた型締装置(50)において、
前記型締シリンダ(25)の内部にあるピストン(27)は、前記タイバー(10)と連結されて連動が可能であり、
前記タイバー(10)と前記ハーフナット(22)の嵌合の位置合わせは、作動油を供給することにより前記型締シリンダ(25)内で前記ピストン(27)を移動させ、作動油の供給を中止し、前記ピストン(27)を所定位置で停止させて位置決めすることにより実施可能であり、
前記油圧回路(40)は、一基の油圧ポンプユニット(35)と、各前記型締シリンダ(25)への作動油の供給方向を切り換え且つ供給を停止するための複数の電磁弁(44)とを具備しており、前記油圧ポンプユニット(35)の吐出流量は、可変であり、
前記油圧ポンプユニット(35)の吐出流量は、前記複数のピストン(27)の1基が前記タイバー(10)と前記ハーフナット(22)の嵌合位置に達して停止すると、所定流量分だけ減少するように調整され、その後他のピストン(27)が前記嵌合位置に達すると、順次所定流量分だけ減少するように調整されることを特徴とする型締装置。 - 前記型締シリンダ(25)の内部にある前記ピストン(27)は、前記ハーフナット(22)と連結されて連動が可能であることを特徴とする請求項1に記載の型締装置。
- 減少される前記所定流量分は、一定量であり、全ての前記型締シリンダ(25)を同時に作動させているときの流量を前記型締シリンダ(25)の数で割った値であることを特徴とする請求項1又は2に記載の型締装置。
- 前記油圧ポンプユニット(35)は、油圧ポンプ(42)と、前記油圧ポンプ(42)を駆動する回転数可変の電動モータ(41)と、を具備することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の型締装置。
- 前記電動モータ(41)は、サーボモータであることを特徴とする請求項4に記載の型締装置。
- 前記複数の型締シリンダ(25)の数量は、4基であることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の型締装置。
- 可動プラテン(4)に取付けられた可動型(5)と固定プラテン(2)に取付けられた固定型(3)が型閉した後に、タイバー(10)及びハーフナット(22)と協働して金型に型締力を負荷する複数の型締シリンダ(25)であって、往復動可能なピストン(27)を内部に有する型締シリンダ(25)と、
前記型締シリンダ(25)に作動油を供給し且つそれから作動油が還流する油圧回路(40)であって、吐出流量が可変な一基の油圧ポンプユニット(35)と、各前記型締シリンダ(25)への作動油の供給方向を切り換え且つ供給を停止するための複数の電磁弁(44)とを有する油圧回路(40)と、
前記油圧回路(40)を制御して、前記型締シリンダ(25)の型締力と前記ピストン(27)の移動速度及び停止位置を調整する制御装置(60)と、
前記ピストン(27)の位置を検知するための位置検出センサ(51)と、
を備えた型締装置(50)を制御する方法であって、
前記タイバー(10)及び前記ハーフナット(22)のいずれか一方と連結する前記ピストンを動作する、前記型締装置(50)を制御する方法において、該方法は、
前記ハーフナット(22)及び前記タイバー(10)のいずれか一方を、前記ピストン(27)を作動させることにより移動させて、それらを嵌合可能な所定位置で停止させる位置決め手順と、
前記油圧ポンプユニット(35)の吐出流量を、作動している前記型締シリンダ(25)の数に合せて調整する調整手順と、
を具備しており、
前記調整手順において、前記油圧ポンプユニット(35)の吐出流量は、前記複数の型締シリンダ(25)の1基が前記タイバー(10)と前記ハーフナット(22)の嵌合位置に達して停止すると、所定流量分だけ減少するように調整されることを特徴とする方法。 - 減少される前記所定流量分は、一定量であり、全ての前記型締シリンダ(25)を同時に作動させているときの流量を前記型締シリンダ(25)の数で割った値であることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記複数の型締シリンダ(25)の数量は、4基であることを特徴とする請求項7又は8に記載の方法。
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