JP2014188555A - 押出プレスにおける圧抜き方法 - Google Patents
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Abstract
従来の押出プレスでは、押出終了時あるいは押出停止時にメインシリンダ及びサイドシリンダの圧抜きを行っていたが、急激に圧抜きすることによりタイバーの伸びが一気に開放され、エンドプラテン及びダイスが非加圧時の状態に戻ろうとして、熱交換チューブ等の精密製品については押出製品に引張り力が働き、押出製品の変形発生等、悪影響を及ぼすという問題点があった。
【解決手段】
このような問題点を解決するために,本発明では,押出プレス装置のメインシリンダ及びサイドシリンダの加圧ラインに容量の異なる作動油圧抜きバルブを設け,ビレッ卜の押出し終了、および停止時に前記作動油圧抜きバルブと油圧ポンプの吐出を併用することにより徐々に作動油の抜出しを行なうようにした。
【選択図】 図3
Description
そして、メインラムをさらに前進させて押出ステムにてビレッ卜を強力に押圧し、ダイスからビレットを所定形状の押出製品として押し出す。ビレットを押し出した後は、コンテナをコンテナシリンダにより若干後退させて、ディスカードがコンテナから外れた位置からメインラムを後退させる。次に、コンテナとダイスとの間に切断装置の切断刃を送り込み、ダイス後面に残ったビレット(ディスカードと称される。)を切り離す。その後は、メインラムを後退させて押出ステムをコンテナから抜き出し,次のビレットをコンテナに挿填して次サイクルの押出プレス操作に移行する。
この課題に対応する為に、メインラムの高圧力かつ大流量を制御できる電磁ストロークバルブを使用することも考えられたが、あまりにも高価なために採用することができなかった。
本発明は上記した問題点に鑑み、なされたものでメインシリンダ及びサイドシリンダ内の高圧の油を徐々にタンクへ放出することによって,放出時に発生する問題点を解消することを目的としたものである。
さらに、メインシリンダ及びサイドシリンダの内部圧力を検出して油圧ポンプの吐出量を制御することによって、様々な高品質な押出製品に対応した、様々なカーブ(直線)により降圧することができることにより、押出された製品に引張り力が働かなくてすみ、押出製品の変形発生等がない押出製品を作ることができる。
また従来、この作動油の急激な圧抜きに伴なって押出プレス装置に振動が発生したり,あるいは大きな騒音が発生したりする問題点が解消される。
図1は本発明に用いる押出プレスの概要を説明する断面図、図3は押出プレスのメインシリンダ及びサイドシリンダ内の時間に対する圧力変化を説明する図である。
12を対向して配置し、両者を複数のタイロッド14によって連結している。エンドプラ
テン10の内側面には押出穴が形成されたダイス16を挟んでコンテナ18が配置され、
コンテナ18内にビレット20を装填し、これをダイス16に向けて押出加圧することで
ダイス穴に応じた断面の押出製品が押出成形される。
ンテナ18に向けて加圧移動可能としている。このメインラム13の前端部にはコンテナ
18のビレット装填穴と同芯配置されるように押出ステム24がコンテナ18に向けて突
出状態でメインクロスヘッド22を介して取付けられている。したがって、メインシリンダ12を駆動してメインクロスヘッド22を前進させると、押出ステム24がコンテナ18のビレット装填穴に挿入され、装填されたビレット20の後端面を加圧して押出製品21を押出すのである。
けられており、そのシリンダロッド15Aがメインクロスヘッド22に連結されている。これによって押出工程の準備工程として押出ステム24をコンテナ18に近接させた位置に初期移動させ、押出加圧動作はメインシリンダ12及びサイドシリンダ15の両者を用いて行なわせる構成となっている。
メインシリンダ12及びサイドシリンダ15は油圧通路36を介して油圧駆動手段と連
結され圧油が給排されるようになっている。そして、油圧通路36にはメインシリンダ1
2及びサイドシリンダ15内の油圧圧力を検出する圧力センサ31と、コントローラ33、
押出を停止する際に油圧通路圧力を所定の圧力までに降圧する降圧手段34及び押出終了時及び押出停止時に残圧を所定の圧力から大気圧近くまで降圧する圧抜手段35が設けられている。油圧ポンプ30はメインシリンダ12等の油圧アクチュエータに圧油を供給するとともに、押出を停止する際に油圧通路圧力を所定の圧力までに降圧する際に吐出量を制御する為の油圧ポンプ(可変吐出量ポンプ)30である。
押出がおこなわれ、押出の際の押出作用力はダイス16に作用する所要押出力とビレット
20とコンテナ内壁の摩擦力の和で表わされる。そして、押出作用力は、押出工程が進行
してビレット20の長さが短くなるに従いビレット20とコンテナ内壁の摩擦力の低下に
伴って減少していくことになる。圧力センサ31によって押出作用力の変化に伴い低下す
る押出プレス停止直前のメインシリンダ12及びサイドシリンダ15の内部圧力を検出
し、検出した内部圧力の出力信号をコントローラ33の制御手段より油圧ポンプ30に出力することができる構成となっている。
押出終了時及び押出停止時に所定の圧力に制御する降圧手段34は、流量調整手段を備えた電磁式切替弁37で基本構成される。一本のビレットから所定長さの押出製品を押出した後、押出を停止させるとともに流量調整手段を備えた電磁式切替弁37のソレノイドを励磁してメインシリンダ12及びサイドシリンダ15内の圧油を油圧通路36を通ってタンクに連通する。これによりシリンダ内に封圧した油圧圧力は降圧される。
押出終了時及び押出停止時に残圧を大気圧近くまで降圧する圧抜手段35は、電磁式切替弁38と流量調整弁39により基本構成される。一本のビレットから所定の本数の押出製品を押出した後、押出を停止させるとともに電磁式切替弁38のソレノイドを励磁して流量調整弁39を介してメインシリンダ12及びサイドシリンダ15内の圧油を油圧通路36を通ってタンクに連通する。これによりシリンダ内に封圧された油圧圧力は大気圧力近くまで開放され、次の押出しの為のメインラム後退の準備工程が完了する。
また、降圧手段34及び圧抜手段35にはスプルータイプの電磁式切替弁を用いる回路
構成としたが、メインシリンダ12及びサイドシリンダ15内の圧力漏れを少なくして回
路内が封圧できるロジックタイプのバルブを用いる構成であっても良い。
押出終了時及び押出停止時には押出完了圧力P1を降圧完了圧力P2まで降圧する降圧段階と降圧完了圧力P2から大気圧近くの圧抜完了圧力P3まで降圧する圧抜段階とが存在し、降圧段階においては、降圧手段34と油圧ポンプ30の併用を行うことにより、油圧ポンプ30によって作動油を油圧通路36に吐出しながら押出完了圧力P1から降圧完了圧力P2まで徐々に内部圧力を降圧していく。
図1に本発明の降圧段階の作動油の流れを矢印で示した。一方、図2に従来の方法における降圧段階の作動油の流れを矢印で示した。
また、図3、図4を比較するとわかるように、押出終了時及び押出停止時には、従来の方法と本発明の方法とでは共に降圧段階が存在するが、本発明では従来の方法と比較すると、降圧カーブ(もしくは直線)の傾きが従来の方法は急であるのに対して、本発明の方法では、ほとんどの場合、緩やかである。さらに様々な傾きを選択することができる。
PX=P1−(P1−P2)T/TXで表される。
(降圧設定時間TXは例えば5.0秒。目標圧力値は0.2秒毎に設定するものとする)
この目標圧力PXとシリンダ内圧力Pの偏差を計算することにより、この偏差に基づいて油圧ポンプからの吐出量を制御することになっている。
ここで降圧完了圧力P2の圧力値は押出完了圧力P1の30〜50%の間であって、この値よりも低くなれば作動油を大容量で抜いても製品に引張り力が働かなくてすみ、変形発生等がない押出製品を作ることができる圧力値である。
なお、押出完了圧力P1の圧力値は押出製品によって様々な設定値となるものである。
また、この作動油の急激な抜出しに伴なって押出プレス装置に振動が発生したり,あるいは大きな騒音が発生したりする問題点が解消される。
12 メインシリンダ
13 メインラム
15 サイドシリンダ
16 ダイス
18 コンテナ
20 ビレット
21 押出製品
22 メインクロスヘッド
24 押出ステム
25 切断手段
30 油圧ポンプ
31 圧力検知器
33 コントローラ
34 降圧手段
35 圧抜手段
36 油圧通路
37 流量調整機能を備えた電磁式切換弁
38 電磁式切換弁
39 流量調整弁
40 電磁式切換弁
PX 目標圧力
P シリンダ内部圧力
P1 押出完了圧力(降圧開始圧力)
P2 降圧完了圧力(圧抜開始圧力)
P3 圧抜完了圧力
TX 降圧設定時間
T 降圧開始からの経過時間
Claims (4)
- 押出プレスの押出の終了時あるいは押出中の停止時のメインシリンダ及びサイドシリンダ内の作動油の圧抜きにおいて、メインシリンダ及びサイドシリンダに作動油を供給する油圧ポンプより作動油を圧抜きの油圧通路に吐出しながら、油圧バルブによって圧抜きを行うことにより、メインシリンダ及びサイドシリンダ内の油圧圧力を所定の圧力まで徐々に降下させていくことを特徴とする押出プレスの圧抜き方法。
- 前記メインシリンダ及びサイドシリンダの内部圧力を圧力検出器により検出するとともに、前記油圧ポンプの作動油の吐出量を制御することを特徴とする請求項1に記載の押出プレスの圧抜き方法。
- 前記メインシリンダ及びサイドシリンダ内の作動油の圧抜きの際に、前記メインシリンダ及びサイドシリンダに作動油を供給する油圧ポンプの吐出量を可変にすることを特徴とする請求項1に記載の押出プレスの圧抜き方法。
- 前記メインシリンダ及びサイドシリンダに作動油を供給する油圧ポンプから吐出する作動油を、圧抜きの油圧通路に供給後、作動油をタンクに戻すことを特徴とする請求項1に記載の押出プレスの圧抜き方法。
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CN109894495A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-06-18 | 广东工业大学 | 一种基于能耗数据和贝叶斯网络的挤压机异常检测方法及系统 |
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2013
- 2013-03-27 JP JP2013066880A patent/JP2014188555A/ja active Pending
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