JP2022055499A - Hydraulic balancer and molding device - Google Patents

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Abstract

To improve energy efficiency.SOLUTION: A hydraulic balancer 13 for applying a pressure against movement in a stroke direction to a slide 4 of a molding device 10 includes a cylinder 14, a piston 15 stored so as to be movable in the stroke direction in the cylinder, and a hydraulic oil that is made to fill at least one region Rd in the stroke direction of the piston and allows air to flow in and out the region Rd, in the cylinder, in which the cylinder and the piston are configured so that when the piston is positioned in a first movable range in the stroke direction, the inflow/outflow amount of the hydraulic oil per unit pressure becomes a first flow rate, when the piston is positioned in a second movable range closer to a dead point than the first movable range in the stroke direction, the inflow/outflow amount of the hydraulic oil per unit pressure becomes a second flow rate smaller than the first flow rate.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、油圧バランサー及び成型装置に関する。 The present invention relates to a hydraulic balancer and a molding apparatus.

成型装置としてのプレス装置は、上金型を上下動させるスライドと、下金型を固定保持するボルスタと、偏心部を有するエキセン軸と、エキセン軸の回転駆動を行う駆動機構と、エキセン軸の偏心部に一端部が連結されるコネクティングロッドと、コネクティングロッドの他端部をスライドに揺動可能に連結する連結ピンとを備えている。
そして、駆動機構がエキセン軸の回転駆動を行うと、エキセン軸の偏心部に連結されたコネクティングロッドは、他端部側の連結ピンを揺動支軸として一端部が周回運動を行う。その結果、コネクティングロッドの一端部側の周回運動における上下方向の変位が他端部側に伝達され、スライドが上下方向に沿った往復動作を行う。この上下方向に沿った往復動作における下死点位置において、上金型が下金型内のワークを加圧し、プレス加工を行っている。
The press device as a molding device consists of a slide that moves the upper die up and down, a bolster that holds the lower die fixedly, an exen shaft having an eccentric part, a drive mechanism that drives the rotation of the exen shaft, and an exen shaft. It is provided with a connecting rod to which one end is connected to an eccentric portion, and a connecting pin to swingably connect the other end of the connecting rod to a slide.
Then, when the drive mechanism rotationally drives the exen shaft, one end of the connecting rod connected to the eccentric portion of the exen shaft makes a circumferential motion with the connecting pin on the other end side as the swing support shaft. As a result, the vertical displacement in the orbital motion on one end side of the connecting rod is transmitted to the other end side, and the slide reciprocates along the vertical direction. At the bottom dead center position in the reciprocating operation along the vertical direction, the upper die pressurizes the work in the lower die to perform press working.

プレス装置において、スライドに上下方向に沿った往復動作を伝えるエキセン軸、コネクティングロッド、連結ピン等の各部材は、部材間の隙間を生じうる。例えば、エキセン軸とコネクティングロッド間に隙間が存在する場合、スライドが上死点に位置する状態では隙間が下側に生じ、スライドが下死点方向に移動し負荷が作用する状態では隙間が上側に生じ得る。
このような場合、スライドは下死点近傍において、隙間位置が下側から上側に移行し、その際に部材間での衝突を生じて騒音や衝撃が発生していた。
これを回避するために、スライドに対して上方への圧力を付与する油圧シリンダ装置や作動油を一時的に貯留するアキュムレータ等を有するバランサーを搭載するプレス装置が知られている。バランサーは、例えば、油圧を利用してスライドに上方への支持圧を付与することで、部材を上方に寄せて、部材間での衝突による騒音や衝撃を抑制する(例えば、特許文献1参照)。
In the press device, each member such as an exen shaft, a connecting rod, and a connecting pin that transmits a reciprocating motion along a vertical direction to a slide may generate a gap between the members. For example, when there is a gap between the exen shaft and the connecting rod, the gap is on the lower side when the slide is located at the top dead center, and the gap is on the upper side when the slide moves toward the bottom dead center and a load is applied. Can occur in.
In such a case, in the vicinity of the bottom dead center, the gap position shifts from the lower side to the upper side, and at that time, a collision occurs between the members, and noise and impact are generated.
In order to avoid this, a press device equipped with a hydraulic cylinder device that applies upward pressure to the slide, an accumulator that temporarily stores hydraulic oil, and the like is known. The balancer, for example, uses hydraulic pressure to apply an upward supporting pressure to the slide to move the members upward and suppress noise and impact due to collisions between the members (see, for example, Patent Document 1). ..

特許第4343799号公報Japanese Patent No. 4343799

上記プレス装置では、バランサーがスライドに対して常に圧力が付与される。バランサーの支持圧に抗してスライドの下降動作を行われるため、プレス装置のエネルギー効率の悪化の原因となっていた。 In the press device, the balancer constantly applies pressure to the slide. Since the slide is lowered against the support pressure of the balancer, it has been a cause of deterioration of the energy efficiency of the press device.

また、スライドの上下ストロークが大きい場合やスライドのプレス動作が高速の場合、スライドの下死点におけるバランサーに作用する負荷が増大化する。例えば、大容量の特殊なアキュムレータを用いたバランサーにより支持圧を大きくしたプレス装置が知られている。しかし、大容量のアキュムレータは設計が難しく、調達が難しかった。 Further, when the vertical stroke of the slide is large or when the pressing operation of the slide is high speed, the load acting on the balancer at the bottom dead center of the slide increases. For example, there is known a press device in which a support pressure is increased by a balancer using a special accumulator having a large capacity. However, large-capacity accumulators were difficult to design and procure.

本発明は、成型装置のエネルギー効率の向上を図ることを目的とする。 An object of the present invention is to improve the energy efficiency of a molding apparatus.

本発明に係る油圧バランサーは、
成型装置のスライドにストローク方向の移動に抗する圧力を付与する油圧バランサーであって、シリンダと、前記シリンダ内でストローク方向に移動可能に格納されたピストンと、前記シリンダ内における、前記ピストンの前記ストローク方向の少なくとも一方の領域に充填され、前記領域に対して流出入可能とする作動油とを備え、前記ピストンが前記ストローク方向における第1可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの前記作動油の流出入量が第1流量となり、前記ピストンが前記ストローク方向における前記第1可動範囲よりも死点に近い第2可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの前記作動油の流出入量が前記第1流量よりも小さい第2流量となるように前記シリンダと前記ピストンとが構成されている。
The hydraulic balancer according to the present invention is
A hydraulic balancer that applies pressure to the slide of the molding device against movement in the stroke direction, the cylinder, a piston movably stored in the cylinder in the stroke direction, and the piston in the cylinder. The hydraulic oil per unit pressure when the piston is located in the first movable range in the stroke direction is provided with hydraulic oil that is filled in at least one region in the stroke direction and is allowed to flow in and out of the region. The inflow / outflow amount of the hydraulic oil per unit pressure is the first flow rate when the piston is located in the second movable range closer to the dead point than the first movable range in the stroke direction. The cylinder and the piston are configured so that the second flow rate is smaller than the first flow rate.

また、本発明にかかる成型装置は、上記構成の油圧バランサーを備える構成となっている。 Further, the molding apparatus according to the present invention is configured to include a hydraulic balancer having the above configuration.

本発明によれば、成型装置のエネルギー効率の向上を図ることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to improve the energy efficiency of the molding apparatus.

本発明の第1実施形態に係るプレス装置のスライドの周辺の構成を示す図2のI-I線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the line I (I) of FIG. 2 which shows the structure around the slide of the press apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. プレス装置のスライドの周辺の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure around the slide of a press apparatus. 油圧回路を含む油圧バランサーの全体構成図である。It is an overall block diagram of the hydraulic balancer including a hydraulic circuit. 横軸を時間、縦軸をスライドのストローク、プレス時にスライドに加わる負荷、油圧バランサーがスライドに加える圧力の各々の変化を示した線図である。The horizontal axis is time, the vertical axis is the stroke of the slide, the load applied to the slide during pressing, and the pressure applied to the slide by the hydraulic balancer. 第2の実施形態に係る油圧バランサーの油圧回路を含む全体構成図である。It is an overall block diagram including the hydraulic circuit of the hydraulic balancer which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係る油圧バランサーの油圧回路を含む全体構成図である。It is an overall block diagram including the hydraulic circuit of the hydraulic balancer which concerns on 3rd Embodiment. 第4の実施形態に係る油圧バランサーの油圧回路を含む全体構成図である。It is an overall block diagram including the hydraulic circuit of the hydraulic balancer which concerns on 4th Embodiment.

[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の第1の実施形態に係る油圧バランサー13を搭載したプレス装置10のスライド4の周辺の構成を示す図2のI-I線に沿った断面図、図2はプレス装置10のスライド4の周辺の構成を示す平面図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing a configuration around a slide 4 of a press device 10 equipped with a hydraulic balancer 13 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. It is a top view which shows the structure around the slide 4.

[プレス装置:全体概略]
図1及び図2に示すように、成型装置としてのプレス装置10は、装置の全体構成を支持するフレーム2と、フレーム2の上部に位置するクラウン1と、上金型を保持して上下往復動作を行うスライド4と、スライド4の下方で下金型を保持するボルスタ及びベッド(いずれも図示略)とを備えている。
プレス装置10は、モータからクラッチ機構及びフライホィール(いずれも図示略)を介して回転駆動を行うクランク軸6を備え、当該クランク軸6には偏心部61が設けられている。このクランク軸6の偏心部61には、コネクティングロッド7の上端部が回転可能に連結され、当該コネクティングロッド7の下端部は、スライド4に設けられたスライドリストピン8に回転(揺動)可能に連結されている。
[Pressing equipment: Overall outline]
As shown in FIGS. 1 and 2, the press device 10 as a molding device reciprocates up and down by holding a frame 2 that supports the entire configuration of the device, a crown 1 located on the upper part of the frame 2, and an upper die. It includes a slide 4 for operation, and a bolster and a bed (both not shown) for holding a lower mold under the slide 4.
The press device 10 includes a crank shaft 6 that rotationally drives the motor via a clutch mechanism and a flywheel (both not shown), and the crank shaft 6 is provided with an eccentric portion 61. The upper end of the connecting rod 7 is rotatably connected to the eccentric portion 61 of the crank shaft 6, and the lower end of the connecting rod 7 can rotate (swing) to the slide wrist pin 8 provided on the slide 4. Is linked to.

これにより、クランク軸6が回転駆動を行うと、コネクティングロッド7の上端部は、偏心部61により周回運動を行う。一方、コネクティングロッド7は、下端部がスライドリストピン8を支軸として揺動可能であるため、コネクティングロッド7の上端部の周回運動における左右方向の変位はスライド4に伝達されず、周回運動の上下方向の変位のみがスライド4に伝達される。
従って、スライド4は、偏心部61の偏心量の二倍と等しいストロークで上下方向に沿った往復動作を行う。スライド4は、上下方向に沿った1ストロークの往復動作における下死点を通過する際に、上金型が下金型に最も近接して、上金型と下金型との間でワークのプレス加工を行う。
As a result, when the crank shaft 6 is rotationally driven, the upper end portion of the connecting rod 7 is rotated by the eccentric portion 61. On the other hand, since the lower end of the connecting rod 7 can swing around the slide wrist pin 8 as a support axis, the lateral displacement of the upper end of the connecting rod 7 in the circumferential motion is not transmitted to the slide 4, and the circumferential motion is caused. Only the displacement in the vertical direction is transmitted to the slide 4.
Therefore, the slide 4 reciprocates along the vertical direction with a stroke equal to twice the amount of eccentricity of the eccentric portion 61. On the slide 4, when passing through the bottom dead center in the one-stroke reciprocating motion along the vertical direction, the upper mold is closest to the lower mold, and the work is placed between the upper mold and the lower mold. Perform press processing.

スライド4の四隅には、四つのスライドギブ11がボルト等で、それぞれ固定されている。この四つのスライドギブ11には側方に突出した取付ボス12がそれぞれ形成されている。
一方、フレーム2の四隅には、四基の油圧バランサー13のシリンダ14が適宜の手段で固定されている。油圧バランサー13は、シリンダ14内にピストン15を擁し、ピストン15から下方に延出されたピストンロッド154の下端部がスライド4のスライドギブ11の取付ボス12に対して上方から連結されている。
また、各シリンダ14から流出する作動油を給排する油給排部としてのアキュムレータ20も取付バンド21等の適宜の手段で、フレーム2に取り付けられている。
Four slide give 11s are fixed to the four corners of the slide 4 with bolts or the like. Mounting bosses 12 projecting laterally are formed on each of the four slide gives 11.
On the other hand, the cylinders 14 of the four hydraulic balancers 13 are fixed to the four corners of the frame 2 by appropriate means. The hydraulic balancer 13 has a piston 15 in a cylinder 14, and a lower end portion of a piston rod 154 extending downward from the piston 15 is connected from above to a mounting boss 12 of a slide give 11 of a slide 4.
Further, an accumulator 20 as an oil supply / discharge unit for supplying / discharging hydraulic oil flowing out from each cylinder 14 is also attached to the frame 2 by an appropriate means such as a mounting band 21.

プレス装置10は、プレス動作の制御を行う制御装置90を備えている。プレス動作の際には、制御装置90は、スライド4の上死点近傍から下降動作を開始し、1ストロークの往復上下動を行って、プレス動作を行うように、モータ又はクラッチ機構に対して動作制御を行う。
このとき、制御装置90は、スライド4が1ストローク分の往復上下動を行った後に、上死点近傍でスライド4を停止させる。
The press device 10 includes a control device 90 that controls the press operation. At the time of the press operation, the control device 90 starts the descending operation from the vicinity of the top dead center of the slide 4 and performs a one-stroke reciprocating up / down movement with respect to the motor or the clutch mechanism so as to perform the pressing operation. Operate control.
At this time, the control device 90 stops the slide 4 near the top dead center after the slide 4 moves up and down for one stroke.

[油圧バランサー:全体概略]
図3は油圧回路16を含む油圧バランサー13の全体構成図であり、シリンダ14を断面で図示している。
油圧バランサー13は、前述したように、フレーム2の四隅のそれぞれに設けられている。
各油圧バランサー13は、シリンダ14と、当該シリンダ14内にストローク方向(上下方向)に移動可能に格納されたピストン15と、シリンダ14内における、ピストン15のストローク方向の両側となる下側領域Rd及び上側領域Ruに充填され、各領域Rd,Ruに対して流出入可能とする作動油と、下側領域Rdと上側領域Ruの間の作動油の流通を行う油圧回路16とを備えている。
[Hydraulic balancer: Overall outline]
FIG. 3 is an overall configuration diagram of the hydraulic balancer 13 including the hydraulic circuit 16, and the cylinder 14 is shown in cross section.
As described above, the hydraulic balancer 13 is provided at each of the four corners of the frame 2.
Each hydraulic balancer 13 has a cylinder 14, a piston 15 movably stored in the cylinder 14 in the stroke direction (vertical direction), and lower regions Rd in the cylinder 14 on both sides of the piston 15 in the stroke direction. The upper region Ru is filled with hydraulic oil that can flow in and out of each region Rd and Ru, and a hydraulic circuit 16 that circulates the hydraulic oil between the lower region Rd and the upper region Ru is provided. ..

[油圧バランサー:シリンダ及びピストン]
シリンダ14は、その中心線を鉛直上下方向(以下、上下方向という)に向けた状態で前述したフレーム2に固定された略円筒体であり、上端部側は閉塞され、下端部側は開口されている。
ピストン15は、シリンダ14内部において、上下方向をストローク方向として往復可能に格納されている。ピストン15は、外周にオイルシールが設けられ、シリンダ14の内壁に対して高いシール性を維持しており、ピストン15とシリンダ14の隙間から下側領域Rdと上側領域Ruとの間の作動油の流通が行われないようになっている。
[Hydraulic balancer: cylinder and piston]
The cylinder 14 is a substantially cylindrical body fixed to the above-mentioned frame 2 with its center line directed in the vertical vertical direction (hereinafter referred to as the vertical direction), and the upper end side is closed and the lower end side is opened. ing.
The piston 15 is reciprocally stored inside the cylinder 14 with the vertical direction as the stroke direction. The piston 15 is provided with an oil seal on the outer periphery to maintain a high sealing property with respect to the inner wall of the cylinder 14, and the hydraulic oil between the lower region Rd and the upper region Ru from the gap between the piston 15 and the cylinder 14 Is not distributed.

シリンダ14の内部は、上端部から上下方向全長のおおむね三分の二程度の範囲までが内径が大きな拡径領域141となっており、それより下側は内径が小さな縮径領域142となっている(拡径領域141の内径rl>縮径領域142の内径rs)。ピストン15は、拡径領域141及び縮径領域142内を上下に移動可能に配置され、拡径領域141及び縮径領域142を前述した上側領域Ruと下側領域Rdとに区画する。
また、縮径領域142の開放端部(下端部)近傍には、後述するピストンロッド154に対するシール用のスリーブ143が設けられ、シリンダ14の下端部からの作動油の漏出が防止されている。
The inside of the cylinder 14 is a diameter-expanded region 141 with a large inner diameter from the upper end to a range of about two-thirds of the total length in the vertical direction, and a diameter-reduced region 142 with a small inner diameter below it. (Inner diameter rl of the enlarged diameter region 141> inner diameter rs of the reduced diameter region 142). The piston 15 is arranged so as to be movable up and down in the enlarged diameter region 141 and the reduced diameter region 142, and divides the enlarged diameter region 141 and the reduced diameter region 142 into the above-mentioned upper region Ru and lower region Rd.
Further, a sleeve 143 for sealing the piston rod 154, which will be described later, is provided in the vicinity of the open end portion (lower end portion) of the diameter reduction region 142 to prevent leakage of hydraulic oil from the lower end portion of the cylinder 14.

ピストン15は、拡径領域141の内径に略等しい外径を有する大径部151と、大径部151の下側に設けられた縮径領域142の内径に略等しい外径を有する小径部152と、小径部152の下端部から下方に向かって外径が漸減的に縮小するテーパ部153と、テーパ部153の下側に設けられたテーパ部153よりさらに小径なピストンロッド154とを備え、これらが同心且つ一体的に構成されている。
ピストンロッド154は、縮径領域142の開放端部からシリンダ14の外部下方に延出されており、その下端部はスライド4に設けられた取付ボス12に固定的に連結されている。このため、スライド4とピストン15とは、同一のストローク方向に沿って連動してストローク動作を行う。
The piston 15 has a large diameter portion 151 having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the enlarged diameter region 141 and a small diameter portion 152 having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the reduced diameter region 142 provided below the large diameter portion 151. A tapered portion 153 whose outer diameter gradually decreases downward from the lower end portion of the small diameter portion 152, and a piston rod 154 having a smaller diameter than the tapered portion 153 provided below the tapered portion 153 are provided. These are concentrically and integrally configured.
The piston rod 154 extends downward from the open end of the diameter reduction region 142 to the outside of the cylinder 14, and the lower end thereof is fixedly connected to the mounting boss 12 provided on the slide 4. Therefore, the slide 4 and the piston 15 interlock with each other along the same stroke direction to perform a stroke operation.

シリンダ14には、縮径領域142の下端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第一の流通口144と、拡径領域141の下端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第二の流通口145と、拡径領域141の上端部からシリンダ14の外部に通じる作動油の第三の流通口146とが設けられている。 The cylinder 14 has a first flow port 144 for hydraulic oil that leads from the inner circumference of the lower end portion of the reduced diameter region 142 to the outside of the cylinder 14, and a first distribution port of hydraulic oil that leads to the outside of the cylinder 14 from the inner circumference of the lower end portion of the enlarged diameter region 141. A second distribution port 145 and a third distribution port 146 for hydraulic oil leading from the upper end portion of the enlarged diameter region 141 to the outside of the cylinder 14 are provided.

[油圧バランサー:油圧回路]
以下、油圧回路16の各構成について説明する。
上記第一の流通口144は、そのシリンダ14の外部出口が第一の油圧経路161に接続されており、第二の流通口145は、そのシリンダ14の外部出口が第二の油圧経路162に接続されており、第三の流通口146は、そのシリンダ14の外部出口が第三の油圧経路163に接続されている。
第一~第三の油圧経路161,162,163は、前述したシリンダ14内における上側領域Ruと下側領域Rdの間の作動油の流通を行うための経路を構成する。
[Hydraulic balancer: hydraulic circuit]
Hereinafter, each configuration of the hydraulic circuit 16 will be described.
The external outlet of the cylinder 14 of the first distribution port 144 is connected to the first hydraulic path 161 and the external outlet of the cylinder 14 of the second distribution port 145 is connected to the second hydraulic path 162. The third distribution port 146 is connected, and the external outlet of the cylinder 14 is connected to the third hydraulic path 163.
The first to third hydraulic paths 161, 162, 163 constitute a path for circulating hydraulic oil between the upper region Ru and the lower region Rd in the cylinder 14 described above.

第三の油圧経路163は、油圧供給源164に接続されており、当該油圧供給源164から第三の流通口146に到るまでの間に、切替弁165、逆止弁166、安全弁167、圧力計168、シャットオフバルブ169、アキュムレータ20が順番に設けられている。
以下、第三の油圧経路163において、油圧供給源164側を「上流側」、第三の流通口146側を「下流側」という。
The third hydraulic pressure path 163 is connected to the hydraulic pressure supply source 164, and between the hydraulic pressure supply source 164 and the third distribution port 146, a switching valve 165, a check valve 166, and a safety valve 167, A pressure gauge 168, a shut-off valve 169, and an accumulator 20 are provided in this order.
Hereinafter, in the third hydraulic pressure path 163, the hydraulic pressure supply source 164 side is referred to as “upstream side” and the third distribution port 146 side is referred to as “downstream side”.

第一の油圧経路161は、逆止弁166よりも下流側であって安全弁167と同位置で第三の油圧経路163に接続されている。
第二の油圧経路162は、第一の油圧経路161よりも下流側であって圧力計168と同位置で第三の油圧経路163に接続されている。また、第二の油圧経路162は、第三の油圧経路163に至るまでの途中区間が二又に分岐しており、一方の分岐経路には逆止弁170、他方の分岐経路には絞り弁171が設けられている。
The first hydraulic pressure path 161 is connected to the third hydraulic pressure path 163 at the same position as the safety valve 167 on the downstream side of the check valve 166.
The second hydraulic pressure path 162 is connected to the third hydraulic pressure path 163 on the downstream side of the first hydraulic pressure path 161 at the same position as the pressure gauge 168. Further, the second hydraulic path 162 has a bifurcated section on the way to the third hydraulic path 163, a check valve 170 in one branch path and a throttle valve in the other branch path. 171 is provided.

油圧供給源164は、作動油の貯留部と油圧ポンプなどで構成されており、当該油圧供給源164は、四基の油圧バランサー13で共用することができる。
逆止弁166は、第三の油圧経路163において、油圧供給源164側への作動油の逆流を防止する。
圧力計168は、第三の油圧経路163内の作動油の圧力を検出し、前述した制御装置90に入力する。切替弁165は、常閉式であり、制御装置90が圧力計168によって第三の油圧経路163内の圧力が目標圧力を維持するように、必要時に切替弁165を開いて油圧供給源164から経路内へ作動油を供給する。
安全弁167は、常閉式であって、第三の油圧経路163内で予め定められた異常値となる高圧状態に至ると開放され、第三の油圧経路163内の作動油を図示しない貯留部に戻す。
The hydraulic pressure supply source 164 is composed of a hydraulic oil storage unit, a hydraulic pump, and the like, and the hydraulic pressure supply source 164 can be shared by four hydraulic balancers 13.
The check valve 166 prevents backflow of hydraulic oil to the hydraulic pressure supply source 164 side in the third hydraulic pressure path 163.
The pressure gauge 168 detects the pressure of the hydraulic oil in the third hydraulic pressure path 163 and inputs it to the above-mentioned control device 90. The switching valve 165 is a normally closed type, and the control device 90 opens the switching valve 165 when necessary so that the pressure in the third hydraulic pressure path 163 maintains the target pressure by the pressure gauge 168, and the path from the hydraulic pressure supply source 164. Supply hydraulic oil inward.
The safety valve 167 is a normally closed type and is opened when a high pressure state that becomes a predetermined abnormal value is reached in the third hydraulic pressure path 163, and the hydraulic oil in the third hydraulic pressure path 163 is stored in a reservoir (not shown). return.

シャットオフバルブ169は、遮断部として機能し、手動操作に応じて作動油の流通と制止を切り替えることができる。前述したように、第一~第三の油圧経路161,162,163は、シリンダ14内の上側領域Ruと下側領域Rdの間の作動油の流通を行うが、シャットオフバルブ169が閉じられると、作動油の流通が阻止され、ピストン15をストローク方向について固定することができる。 The shut-off valve 169 functions as a shut-off unit, and can switch the flow and stop of the hydraulic oil according to a manual operation. As described above, the first to third hydraulic paths 161, 162, 163 circulate the hydraulic oil between the upper region Ru and the lower region Rd in the cylinder 14, but the shut-off valve 169 is closed. Then, the flow of hydraulic oil is blocked, and the piston 15 can be fixed in the stroke direction.

アキュムレータ20は、第三の油圧経路163内において作動油が規定の圧力を超えると作動油の受け入れを行い、規定の圧力より低下すると受け入れた作動油を第三の油圧経路163に戻す働きを行う。
ピストン15は、ストローク動作を行うと、ストローク方向の位置によっては、上側領域Ruの作動油の流入出量と下側領域Rdの作動油の流入出量とが一致しない場合があり、そのような場合に、第三の油圧経路163内で過剰となる作動油を受け入れ、或いは、第三の油圧経路163内で不足となる作動油を戻す。
The accumulator 20 works to accept the hydraulic oil when the hydraulic oil exceeds the specified pressure in the third hydraulic pressure path 163, and to return the received hydraulic oil to the third hydraulic pressure path 163 when the pressure drops below the specified pressure. ..
When the piston 15 performs a stroke operation, the inflow / outflow amount of the hydraulic oil in the upper region Ru and the inflow / outflow amount of the hydraulic oil in the lower region Rd may not match depending on the position in the stroke direction. In this case, the excess hydraulic oil is received in the third hydraulic path 163, or the insufficient hydraulic oil is returned in the third hydraulic path 163.

第二の油圧経路162の逆止弁170は、第三の油圧経路163から第二の流通口145への作動油の流通を可能とし、逆方向の流通を阻止する。
第二の油圧経路162の絞り弁171は、第三の油圧経路163と第二の流通口145との間の作動油の流通に対して所定の流動抵抗を付与する。
つまり、第三の油圧経路163から第二の流通口145へ作動油が流通する場合には、逆止弁170を通じて抵抗なく作動油が移動し、第二の流通口145から第三の油圧経路163へ作動油が流通する場合には、絞り弁171を介して流動抵抗を受けながら作動油が移動する。
The check valve 170 of the second hydraulic path 162 enables the flow of hydraulic oil from the third hydraulic path 163 to the second flow port 145 and blocks the flow in the reverse direction.
The throttle valve 171 of the second hydraulic path 162 imparts a predetermined flow resistance to the flow of hydraulic oil between the third hydraulic path 163 and the second flow port 145.
That is, when the hydraulic oil flows from the third hydraulic path 163 to the second flow port 145, the hydraulic oil moves without resistance through the check valve 170, and the hydraulic oil moves from the second flow port 145 to the third hydraulic path. When the hydraulic oil flows to 163, the hydraulic oil moves while receiving flow resistance via the throttle valve 171.

[油圧バランサー:ピストンのストローク方向の位置と油圧回路の働きについて]
油圧バランサー13は、図3のように、スライド4から下方の荷重Wを受けており、ピストン15の小径部152の下端部がシリンダ14の縮径領域142の上端部に達していない状態で下降している場合には、下側領域Rd内の作動油は、主に、第一の油圧経路161から第三の油圧経路163を通じて上側領域Ruに移動する。この場合のシリンダ14内の作動油が受ける単位圧力当たりの流量を「第1流量」とする。
[Hydraulic balancer: Position of piston in stroke direction and function of hydraulic circuit]
As shown in FIG. 3, the hydraulic balancer 13 receives a load W downward from the slide 4, and descends in a state where the lower end portion of the small diameter portion 152 of the piston 15 does not reach the upper end portion of the diameter reduction region 142 of the cylinder 14. If so, the hydraulic oil in the lower region Rd mainly moves from the first hydraulic path 161 to the upper region Ru through the third hydraulic path 163. In this case, the flow rate per unit pressure received by the hydraulic oil in the cylinder 14 is defined as the "first flow rate".

この段階では、下側領域Rd内でピストン15は、大径部151の断面積(ストローク方向に垂直な断面積)からピストンロッド154の断面積を減じた面積に比例した流出量で作動油を下側領域Rdから排出し、大径部151の断面積に比例した流出量で作動油を上側領域Ru内に吸引するので、アキュムレータ20から足りない作動油が排出される。 At this stage, in the lower region Rd, the piston 15 discharges hydraulic oil in an amount proportional to the area obtained by subtracting the cross-sectional area of the piston rod 154 from the cross-sectional area of the large diameter portion 151 (cross-sectional area perpendicular to the stroke direction). Since the hydraulic oil is discharged from the lower region Rd and the hydraulic oil is sucked into the upper region Ru with an outflow amount proportional to the cross-sectional area of the large diameter portion 151, insufficient hydraulic oil is discharged from the accumulator 20.

一方、油圧バランサー13において、図3の二点鎖線のように、ピストン15の小径部152の下端部がシリンダ14の縮径領域142の上端部に達してからは、大径部151の下側の拡径領域141内の作動油は縮径領域142側に移動することが困難で、第二の油圧経路162から第三の油圧経路163を通じて上側領域Ruに移動する。また、小径部152の下側の縮径領域142内の作動油は、第一の油圧経路161から第三の油圧経路163を通じて上側領域Ruに移動する。
このとき、拡径領域141内の作動油は、第二の油圧経路162の絞り弁171を通じて流通するので、作動油はシリンダ14内で受ける単位圧力当たりの流量が前述した「第1流量」よりも小さい「第2流量」となる。
On the other hand, in the hydraulic balancer 13, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 3, after the lower end of the small diameter portion 152 of the piston 15 reaches the upper end of the reduced diameter region 142 of the cylinder 14, the lower side of the large diameter portion 151 The hydraulic oil in the enlarged diameter region 141 is difficult to move to the reduced diameter region 142 side, and moves from the second hydraulic path 162 to the upper region Ru through the third hydraulic path 163. Further, the hydraulic oil in the reduced diameter region 142 on the lower side of the small diameter portion 152 moves from the first hydraulic pressure path 161 to the upper region Ru through the third hydraulic pressure path 163.
At this time, since the hydraulic oil in the enlarged diameter region 141 flows through the throttle valve 171 of the second hydraulic path 162, the flow rate of the hydraulic oil per unit pressure received in the cylinder 14 is higher than the above-mentioned "first flow rate". Is also a small "second flow rate".

なお、「第1流量」及び「第2流量」における「単位圧力」とは、特定の圧力値を示すものではなく、「第1流量」及び「第2流量」において、同じ圧力を受けている場合の流量であることを示すものに過ぎない。 The "unit pressure" in the "first flow rate" and the "second flow rate" does not indicate a specific pressure value, and the same pressure is received in the "first flow rate" and the "second flow rate". It is only an indication that the flow rate is the case.

「第2流量」で作動油が流通する場合、ピストン15に連結されたスライド4には、「第1流量」で作動油を排出していた場合よりも、下降動作に抗する上方への大きな圧力が付与される。
なお、この時、スライド4に付与される下降動作に抗する上方への圧力の大きさは、絞り弁171の単位圧力当たりの通過可能な流量によって決まる。
When the hydraulic oil flows at the "second flow rate", the slide 4 connected to the piston 15 has a larger upward resistance to the downward movement than when the hydraulic oil is discharged at the "first flow rate". Pressure is applied.
At this time, the magnitude of the upward pressure against the downward motion applied to the slide 4 is determined by the flow rate that can be passed per unit pressure of the throttle valve 171.

また、「第2流量」で作動油が流通する場合には、下側領域Rd内でピストン15は、大径部151の断面積からピストンロッド154の断面積を減じた面積に比例した流出量で作動油を下側領域Rdから排出し、大径部151の断面積に比例した流出量で作動油を上側領域Ru内に吸引するので、アキュムレータ20から足りない作動油が排出される。 Further, when the hydraulic oil flows in the "second flow rate", the outflow amount of the piston 15 in the lower region Rd is proportional to the area obtained by subtracting the cross-sectional area of the piston rod 154 from the cross-sectional area of the large diameter portion 151. Since the hydraulic oil is discharged from the lower region Rd and the hydraulic oil is sucked into the upper region Ru with an outflow amount proportional to the cross-sectional area of the large diameter portion 151, insufficient hydraulic oil is discharged from the accumulator 20.

油圧バランサー13は、スライド4がストローク範囲の下死点近傍に至る際の、コネクティングロッド7、クランク軸6、スライドリストピン8、スライド4等の間に生じ得る隙間等に起因して発生する部材間の衝突による騒音や衝撃を抑制するために設けられている。
このため、油圧バランサー13は、スライド4の下死点の手前の所定の範囲から下死点までの間に、下降動作に抗する上方への圧力を付与する。
The hydraulic balancer 13 is a member generated due to a gap that may occur between the connecting rod 7, the crank shaft 6, the slide wrist pin 8, the slide 4, etc. when the slide 4 reaches the vicinity of the bottom dead center of the stroke range. It is provided to suppress noise and impact caused by collisions between the two.
Therefore, the hydraulic balancer 13 applies an upward pressure against the descending motion from a predetermined range before the bottom dead center of the slide 4 to the bottom dead center.

従って、スライド4が上死点に位置する場合に、ピストン15の大径部151の上端部がシリンダ14の拡径領域141の上端部よりも低位置となり、スライド4の下死点の手前の所定位置において、ピストン15の小径部152の下端部がシリンダ14の縮径領域142の上端部にストローク方向について合致し、スライド4の下死点において、ピストン15の大径部151の下端部がシリンダ14の第二の流通口145よりも高位置となるように設定されている。
なお、以下の説明では、ピストン15の小径部152の下端部がシリンダ14の縮径領域142の上端部に合致する位置を「転換点T」とする。
また、上記「スライド4の下死点の手前の所定位置」は、例えば、スライド4の下死点より手前であって、スライド4のストローク幅の3分の1以下の範囲内となる位置とすることが好ましい。
Therefore, when the slide 4 is located at the top dead center, the upper end portion of the large diameter portion 151 of the piston 15 is at a lower position than the upper end portion of the enlarged diameter region 141 of the cylinder 14, and the upper end portion is in front of the bottom dead center of the slide 4. At a predetermined position, the lower end of the small diameter portion 152 of the piston 15 coincides with the upper end of the reduced diameter region 142 of the cylinder 14 in the stroke direction, and at the bottom dead center of the slide 4, the lower end of the large diameter portion 151 of the piston 15 It is set to be higher than the second distribution port 145 of the cylinder 14.
In the following description, the position where the lower end of the small diameter portion 152 of the piston 15 coincides with the upper end of the reduced diameter region 142 of the cylinder 14 is defined as the “turning point T”.
Further, the above-mentioned "predetermined position before the bottom dead center of the slide 4" is, for example, a position before the bottom dead center of the slide 4 and within a range of 1/3 or less of the stroke width of the slide 4. It is preferable to do so.

また、スライド4が下死点を通過して上昇に転じると、油圧バランサー13では、ピストン15も上昇に転じる。この場合、転換点Tに達するまでは、第三の油圧経路163から第一の油圧経路161及び第二の油圧経路162を通じて下側領域Rd内に作動油が流入する。
このとき、第二の油圧経路162では、逆止弁170が設けられた経路から作動油が流通するので抵抗を受けず、第一の油圧経路161及び第二の油圧経路162により、「第1流量」にほぼ等しい流量で下側領域Rd内に作動油が流入する。
従って、スライド4は、油圧バランサー13から殆ど上昇に抗する圧力を受けることなく上昇を行う。
Further, when the slide 4 passes the bottom dead center and starts to rise, the piston 15 also turns to rise in the hydraulic balancer 13. In this case, the hydraulic oil flows into the lower region Rd from the third hydraulic path 163 through the first hydraulic path 161 and the second hydraulic path 162 until the turning point T is reached.
At this time, in the second hydraulic pressure path 162, the hydraulic oil flows from the path provided with the check valve 170, so that resistance is not received, and the first hydraulic pressure path 161 and the second hydraulic pressure path 162 “first”. The hydraulic oil flows into the lower region Rd at a flow rate substantially equal to the flow rate.
Therefore, the slide 4 rises with almost no pressure from the hydraulic balancer 13 to resist the rise.

また、この段階では、下側領域Rd内でピストン15は、大径部151の断面積(ストローク方向に垂直な断面積)からピストンロッド154の断面積を減じた面積に比例した流入量で作動油が下側領域Rdに流入し、大径部151の断面積に比例した流出量で作動油が上側領域Ruから排出されるので、第三の油圧経路163において過剰となる作動油がアキュムレータ20に蓄積される。 Further, at this stage, the piston 15 operates in the lower region Rd with an inflow amount proportional to the area obtained by subtracting the cross-sectional area of the piston rod 154 from the cross-sectional area of the large diameter portion 151 (cross-sectional area perpendicular to the stroke direction). Since the oil flows into the lower region Rd and the hydraulic oil is discharged from the upper region Ru with an outflow amount proportional to the cross-sectional area of the large diameter portion 151, the excess hydraulic oil in the third hydraulic path 163 is the accumulator 20. Accumulate in.

油圧バランサー13は、上述したシリンダ14及びピストン15の構造により、ピストン15がストローク方向における第1可動範囲(上死点(スライド4の上死点と一致)から転換点Tまでの範囲)に位置するときに規定圧力当たりの作動油の流出入量が第1流量となり、ピストン15のストローク方向における第1可動範囲よりも下死点側に近い第2可動範囲(転換点Tから下死点(スライド4の下死点と一致)までの範囲)に位置するときに規定圧力当たりの作動油の流出入量が第1流量よりも小さい第2流量となるように構成されている。 The hydraulic balancer 13 has the structure of the cylinder 14 and the piston 15 described above, so that the piston 15 is located in the first movable range in the stroke direction (the range from the top dead center (corresponding to the top dead center of the slide 4) to the turning point T). At this time, the amount of hydraulic oil flowing in and out per specified pressure becomes the first flow rate, and the second movable range closer to the bottom dead center side than the first movable range in the stroke direction of the piston 15 (from the turning point T to the bottom dead center (the bottom dead center). It is configured so that the inflow / outflow amount of the hydraulic oil per specified pressure becomes a second flow rate smaller than the first flow rate when it is located in the range up to the bottom dead center) of the slide 4.

[プレス装置の動作]
プレス装置10のプレス加工時の動作を図1~図4に基づいて説明する。図4は横軸を時間、縦軸をスライド4のストローク、プレス時にスライド4に加わる負荷、油圧バランサー13がスライド4に加える圧力の各々の変化を示した線図である。
[Operation of press device]
The operation of the press device 10 during press working will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 4 is a diagram showing changes in each of the time on the horizontal axis, the stroke of the slide 4 on the vertical axis, the load applied to the slide 4 during pressing, and the pressure applied to the slide 4 by the hydraulic balancer 13.

制御装置90は、モータ又はクラッチ機構を制御して、スライド4を上死点又は上死点を幾分通過した位置を起点として、スライド4のストローク動作を行う。一回のプレス動作につき、スライド4は、起点から下死点を通過して起点に戻るまでの一往復のストローク動作が行われる。
即ち、制御装置90は、スライド4が上死点より手前の位置で停止しないで上死点又は上死点を幾分通過した位置で停止するように制御を行っている。
The control device 90 controls the motor or the clutch mechanism to perform the stroke operation of the slide 4 starting from the position where the slide 4 has passed the top dead center or the top dead center to some extent. For each press operation, the slide 4 is subjected to one reciprocating stroke operation from the starting point to passing through the bottom dead center and returning to the starting point.
That is, the control device 90 controls so that the slide 4 does not stop at a position before the top dead center but stops at a position slightly past the top dead center or the top dead center.

スライド4とその他の部材の隙間に起因する衝突による騒音や衝撃は、スライド4の負荷が増加する下死点又は下死点の手前の位置で生じる。
油圧バランサー13の転換点Tは、ピストン15の形状に応じて調整可能であり、スライド4の負荷の上昇が開始される位置かそれよりも幾分手前側に設定されており、図4の線図に示すように、スライド4の負荷の上昇よりも幾分早い時点で、油圧バランサー13による上方への圧力がスライド4に付与される。
油圧バランサー13によるスライド4に対する上方への圧力は、スライド4の下死点到達まで継続する。
そして、スライド4が下死点を通過すると、油圧バランサー13によるスライド4に対する圧力が減少する。
これにより、スライド4とその他の部材の隙間に起因する衝突が抑制され、騒音や衝撃も低減することができる。
The noise and impact due to the collision caused by the gap between the slide 4 and other members are generated at the bottom dead center or the position before the bottom dead center where the load of the slide 4 increases.
The turning point T of the hydraulic balancer 13 is adjustable according to the shape of the piston 15 and is set at the position where the load increase of the slide 4 starts or slightly in front of it, and is set to the line of FIG. As shown in the figure, the upward pressure by the hydraulic balancer 13 is applied to the slide 4 at a time slightly earlier than the increase in the load of the slide 4.
The upward pressure on the slide 4 by the hydraulic balancer 13 continues until the bottom dead center of the slide 4 is reached.
Then, when the slide 4 passes the bottom dead center, the pressure on the slide 4 by the hydraulic balancer 13 decreases.
As a result, a collision caused by a gap between the slide 4 and other members can be suppressed, and noise and impact can be reduced.

図4において、従来の油圧バランサーによるスライド4に対する圧力も線図で示している。この従来の油圧バランサーでは、アキュムレータにより作動油の排出圧力を利用して、スライド4に対する上方への圧力を付与している。このため、従来の油圧バランサーは、スライド4のストロークの全範囲でスライド4に対する上方への圧力が付与される構成となっている。従って、スライド4の下降開始から下死点近傍までのスライド4等の隙間に起因する衝突が生じない区間でも、スライド4に対する上方への圧力が駆動源に対して負荷となり、エネルギー効率を低下させている。 In FIG. 4, the pressure on the slide 4 by the conventional hydraulic balancer is also shown in the diagram. In this conventional hydraulic balancer, an accumulator is used to apply an upward pressure to the slide 4 by using the discharge pressure of the hydraulic oil. Therefore, the conventional hydraulic balancer is configured to apply upward pressure to the slide 4 over the entire stroke of the slide 4. Therefore, even in the section where the collision caused by the gap such as the slide 4 from the start of descent of the slide 4 to the vicinity of the bottom dead center does not occur, the upward pressure on the slide 4 becomes a load on the drive source and reduces the energy efficiency. ing.

これに対して、油圧バランサー13の場合には、転換点Tを適正に設定することで、スライド4等の隙間に起因する衝突が生じ得る区間に限定してスライド4に対する圧力を付与することができるので、不要な区間でスライド4に圧力を付与することを回避でき、スライド4の駆動源に対する負荷を低減し、エネルギー効率を向上させている。 On the other hand, in the case of the hydraulic balancer 13, by appropriately setting the turning point T, it is possible to apply pressure to the slide 4 only in a section where a collision due to a gap such as the slide 4 can occur. Therefore, it is possible to avoid applying pressure to the slide 4 in an unnecessary section, reduce the load on the drive source of the slide 4, and improve the energy efficiency.

また、前述したように、制御装置90は、一回のプレス動作において、スライド4を上死点又は上死点を幾分通過した位置で停止し、次回のプレス動作を同位置から開始するように動作制御を行っている。
従来の油圧バランサーは、ストローク範囲の全体でスライド4に上方の圧力を付与するが、油圧バランサー13は、下死点周辺に限定してスライド4に圧力を付与している。
このため、スライド4を上死点又は上死点を幾分通過した位置でプレス動作を開始するように制御すると、従来の油圧バランサーは、スライド4の下降に抗する圧力を付与するため、駆動源の出力が大きい。一方、油圧バランサー13は、上死点又は上死点を幾分通過した位置では圧力を付与しないので、駆動源の出力を小さくすることが可能である。
Further, as described above, the control device 90 stops the slide 4 at a position where the slide 4 has passed the top dead center or the top dead center to some extent in one press operation, and starts the next press operation from the same position. Operation control is performed.
The conventional hydraulic balancer applies an upward pressure to the slide 4 over the entire stroke range, but the hydraulic balancer 13 applies pressure to the slide 4 only around the bottom dead center.
Therefore, when the slide 4 is controlled to start the pressing operation at the top dead center or a position slightly past the top dead center, the conventional hydraulic balancer applies a pressure to resist the descent of the slide 4, so that the slide 4 is driven. The output of the source is large. On the other hand, since the hydraulic balancer 13 does not apply pressure at the top dead center or a position where the top dead center has passed to some extent, the output of the drive source can be reduced.

[第1の実施形態の技術的効果]
以上のように、プレス装置10の油圧バランサー13は、ピストン15が上死点から下死点に向かうストローク方向における第1可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの作動油の流出入量が第1流量となり、ピストン15の上死点から下死点に向かうストローク方向における第1可動範囲よりも下死点に近い第2可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの作動油の流出入量が前記第1流量よりも小さい第2流量となるようにシリンダ14とピストン15とが構成されている。
[Technical effect of the first embodiment]
As described above, in the hydraulic balancer 13 of the press device 10, when the piston 15 is located in the first movable range in the stroke direction from the top dead center to the bottom dead center, the amount of hydraulic oil flowing in and out per unit pressure is the second. The amount of hydraulic oil inflow and outflow per unit pressure is one flow rate when the piston 15 is located in the second movable range closer to the lower dead center than the first movable range in the stroke direction from the top dead center to the bottom dead center. The cylinder 14 and the piston 15 are configured so that the second flow rate is smaller than the first flow rate.

このため、下死点側の第2可動範囲に限定してスライド4に上方への圧力を付与することができ、スライド4とその他の部材の衝突による騒音や衝撃を低減しつつ不要な範囲での圧力付与を回避することができるので、スライド4の駆動源に対する負荷を低減し、エネルギー効率を向上することが可能となる。
また、油圧バランサー13は、従来の油圧バランサーと異なり、駆動源の出力を小さくすることができるので、駆動源そのものの小型化を図ることが可能となる。
Therefore, upward pressure can be applied to the slide 4 only in the second movable range on the bottom dead center side, and noise and impact due to the collision between the slide 4 and other members can be reduced and in an unnecessary range. Since it is possible to avoid applying the pressure of the slide 4, it is possible to reduce the load on the drive source of the slide 4 and improve the energy efficiency.
Further, unlike the conventional hydraulic balancer, the hydraulic balancer 13 can reduce the output of the drive source, so that the drive source itself can be miniaturized.

また、油圧バランサー13は、従来の油圧バランサーと異なり、アキュムレータの排出圧力によりスライド4に対する上方への圧力を付与する構成ではなく、シリンダ14内の作動油の移動によって生じる圧力を付与する構成であるため、スライドの上下ストロークの拡大やスライドのプレス動作の高速化等の要求がある場合でも、大型のアキュムレータを不要とし、より簡易且つ製造が容易な構成からなる油圧バランサーを提供することが可能である。 Further, unlike the conventional hydraulic balancer, the hydraulic balancer 13 is not configured to apply an upward pressure to the slide 4 by the discharge pressure of the accumulator, but is configured to apply a pressure generated by the movement of the hydraulic oil in the cylinder 14. Therefore, even if there is a demand for expanding the vertical stroke of the slide or speeding up the press operation of the slide, it is possible to provide a hydraulic balancer with a simpler and easier-to-manufacture configuration without the need for a large accumulator. be.

また、油圧バランサー13は、第2可動範囲(転換点Tから下死点までの範囲)が、ピストン15のストローク幅の下死点を含む3分の1以下の範囲としている。従って、スライド4とその他の部材の衝突を生じ得るスライド4のストローク範囲の区間を網羅しつつ、スライド4に対する圧力付与を行う範囲の適正化を図ることが可能である。 Further, the hydraulic balancer 13 has a second movable range (range from the turning point T to the bottom dead center) in a range of one-third or less including the bottom dead center of the stroke width of the piston 15. Therefore, it is possible to optimize the range in which the pressure is applied to the slide 4 while covering the section of the stroke range of the slide 4 where the slide 4 and other members may collide with each other.

また、油圧バランサー13は、シリンダ14内における、ピストン15のストローク方向の下側領域Rd(一方の領域)と上側領域Ru(他方の領域)とを結ぶ作動油の第一~第三の油圧経路161,162,163を備えているので、下側領域Rdと上側領域Ruとの間で作動油を循環させることができ、アキュムレータ20側への作動油の流通量を低減することができ、小型のアキュムレータ20を使用することが可能である。 Further, the hydraulic balancer 13 is a first to third hydraulic path of hydraulic oil connecting the lower region Rd (one region) and the upper region Ru (the other region) in the stroke direction of the piston 15 in the cylinder 14. Since 162, 162, and 163 are provided, the hydraulic oil can be circulated between the lower region Rd and the upper region Ru, the amount of hydraulic oil flowing to the accumulator 20 side can be reduced, and the size is small. It is possible to use the accumulator 20 of.

また、油圧バランサー13は、ピストン15の上側領域Ru及び下側領域Rdに対して作動油の流出入を遮断した状態に切り替え可能なシャットオフバルブ169を備えているので、メンテナンスや金型等の部材の交換等の作業の際に、スライド4を任意の位置で固定することができる。
また、図1に示す符号24のように、スライド4の下側に配置して、スライド4の下降移動を規制する移動止めを設けてもよい。この移動止め24は。スライド4の下側のいずれかの位置に置いて下降を規制可能な強度を有するものであれば構造については限定されない。移動止め24は、アクチュエーターを用いてスライド4の下降を規制可能な位置と下降を妨げない位置とに位置切り替え可能としても良いし、作業者が所定の位置に設置又は除去する構成としても良い。
Further, since the hydraulic balancer 13 is provided with a shut-off valve 169 that can switch to a state in which the inflow and outflow of hydraulic oil is blocked with respect to the upper region Ru and the lower region Rd of the piston 15, maintenance, a mold, etc. The slide 4 can be fixed at an arbitrary position during work such as replacement of members.
Further, as shown by reference numeral 24 in FIG. 1, a movement stopper may be provided below the slide 4 to regulate the downward movement of the slide 4. This movement stop 24 is. The structure is not limited as long as it is placed at any position on the lower side of the slide 4 and has a strength that can regulate the descent. The movement stopper 24 may be configured to be able to switch the position of the slide 4 between a position where the lowering of the slide 4 can be regulated and a position where the lowering is not hindered by using an actuator, or may be configured to be installed or removed by an operator at a predetermined position.

また、油圧バランサー13は、シリンダ14から流出する作動油を給排するアキュムレータ20を備えるので、シリンダ14内の上側領域Ruの作動油の流入出量と下側領域Rdの作動油の流入出量とが異なる場合でも、作動油を吸収して安定した動作を維持することが可能である。 Further, since the hydraulic balancer 13 includes an accumulator 20 for supplying and discharging the hydraulic oil flowing out from the cylinder 14, the inflow / outflow amount of the hydraulic oil in the upper region Ru and the inflow / outflow amount of the hydraulic oil in the lower region Rd in the cylinder 14 Even if it is different from the above, it is possible to absorb the hydraulic oil and maintain stable operation.

また、プレス装置10は、スライド4を上死点又は上死点を幾分通過した位置にオーバーランさせて停止させる制御装置90を備えている。従来の油圧バランサーでは上死点手前で停止させるのも許容しているため、仮に上死点手前で停止した場合、この位置から起動させると一旦スライドを上昇させた後、上死点を通過させて下降することになる。従って、最も加速度の大きい上死点を通過することになると共にバランサー力に抗して作動させるため、加振力が大きくなる。一方、油圧バランサー13を設けるプレス装置10の場合には、上死点又は上死点を幾分通過した位置で停止させると共に同位置で起動するため、起動時に加速度の最も大きい上死点を通過せず、更にスライド4の移動に抗する圧力が付与されないので、プレスに作用する加振力を小さくすることが可能である。 Further, the press device 10 includes a control device 90 for overrunning the slide 4 to a position where the slide 4 has passed the top dead center or the top dead center to some extent and stopping the slide 4. Since the conventional hydraulic balancer allows the slide to be stopped before the top dead center, if it is stopped before the top dead center, if it is started from this position, the slide will be raised once and then passed through the top dead center. Will descend. Therefore, it passes through the top dead center where the acceleration is the largest, and at the same time, it operates against the balancer force, so that the exciting force becomes large. On the other hand, in the case of the press device 10 provided with the hydraulic balancer 13, the press device 10 is stopped at a position where the top dead center or the top dead center has passed to some extent and is started at the same position. Further, since the pressure against the movement of the slide 4 is not applied, it is possible to reduce the exciting force acting on the press.

[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図5は本発明の第2の実施形態に係る油圧バランサー13Aの油圧回路16Aを含む全体構成図である。
以下の説明では、油圧バランサー13Aについて、油圧バランサー13と異なる点について主に説明し、実質的に同一の構成については同符号を付して重複する説明は省略する。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 5 is an overall configuration diagram including a hydraulic circuit 16A of the hydraulic balancer 13A according to the second embodiment of the present invention.
In the following description, the hydraulic balancer 13A will be mainly described in terms of differences from the hydraulic balancer 13, and substantially the same configuration will be designated by the same reference numerals and duplicated description will be omitted.

油圧バランサー13Aは、スライド4の取付ボス12を下側から支えて、下降するスライド4に抗して上方への圧力を付与する構成となっている。
即ち、油圧バランサー13Aは、ピストン15Aの上端部がシリンダ14Aから外部(上方)に突出し、当該ピストン15Aの上端部が取付ボス12の下側から固定的に連結され、圧力付与を行う。このため、シリンダ14内には作動油が流入出する上側領域Ruが存在せず、下側領域Rdのみに対して作動油の流入出が行われる。
The hydraulic balancer 13A is configured to support the mounting boss 12 of the slide 4 from below and apply upward pressure against the descending slide 4.
That is, in the hydraulic balancer 13A, the upper end portion of the piston 15A projects outward (upward) from the cylinder 14A, and the upper end portion of the piston 15A is fixedly connected from the lower side of the mounting boss 12 to apply pressure. Therefore, there is no upper region Ru in which the hydraulic oil flows in and out of the cylinder 14, and the hydraulic oil flows in and out only to the lower region Rd.

上記シリンダ14Aは、中心軸が鉛直上下方向に平行な状態でプレス装置のフレームに固定支持され、シリンダ14Aの上端が開放され、下端が閉塞されている。シリンダ14Aは、内部に拡径領域141と縮径領域142とを備え、拡径領域141の上端部は開放され、縮径領域142の下端部は閉塞されている。
また、拡径領域141の開放端部近傍には、ピストン15Aに対するシール用のスリーブ143Aが設けられ、シリンダ14Aの上端部からの作動油の漏出が防止されている。
The cylinder 14A is fixedly supported by the frame of the press device in a state where the central axis is parallel to the vertical vertical direction, the upper end of the cylinder 14A is opened, and the lower end is closed. The cylinder 14A includes an enlarged diameter region 141 and a reduced diameter region 142 inside, the upper end portion of the enlarged diameter region 141 is opened, and the lower end portion of the reduced diameter region 142 is closed.
Further, a sleeve 143A for sealing the piston 15A is provided in the vicinity of the open end portion of the enlarged diameter region 141 to prevent leakage of hydraulic oil from the upper end portion of the cylinder 14A.

ピストン15Aは、大径部151と小径部152とテーパ部153とを有し、テーパ部153の下端部にピストンロッドは設けられていない。
シリンダ14Aには、縮径領域142の下端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第一の流通口144と、拡径領域141の下端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第二の流通口145とが設けられている。
The piston 15A has a large diameter portion 151, a small diameter portion 152, and a tapered portion 153, and a piston rod is not provided at the lower end portion of the tapered portion 153.
The cylinder 14A has a first flow port 144 for hydraulic oil that leads from the inner circumference of the lower end portion of the diameter reduction region 142 to the outside of the cylinder 14, and a first distribution port of hydraulic oil that leads from the inner circumference of the lower end portion of the diameter expansion region 141 to the outside of the cylinder 14. A second distribution port 145 is provided.

油圧回路16Aは、前述した油圧回路16と比較した場合、第三の油圧経路163Aがアキュムレータ20を終端としている点のみが異なっている。 The hydraulic circuit 16A differs from the hydraulic circuit 16 described above only in that the third hydraulic path 163A terminates the accumulator 20.

上記油圧バランサー13Aでは、スライド4が上死点に位置する場合に、ピストン15Aの大径部151の下端部がシリンダ14Aの拡径領域141の下端部よりも高位置となり、転換点Tにおいてピストン15Aの小径部152の下端部がシリンダ14Aの縮径領域142の上端部にストローク方向について合致し、スライド4の下死点において、ピストン15Aの大径部151の下端部がシリンダ14Aの第二の流通口145よりも高位置となるように設定されている。 In the hydraulic balancer 13A, when the slide 4 is located at the top dead center, the lower end of the large diameter portion 151 of the piston 15A is higher than the lower end of the enlarged diameter region 141 of the cylinder 14A, and the piston is at the turning point T. The lower end of the small diameter portion 152 of the 15A coincides with the upper end of the reduced diameter region 142 of the cylinder 14A in the stroke direction, and at the bottom dead center of the slide 4, the lower end of the large diameter portion 151 of the piston 15A is the second of the cylinder 14A. It is set to be higher than the distribution port 145 of.

この油圧バランサー13Aは、プレス動作時において、スライド4が上死点を幾分通過した起点から下降を開始すると、第一の油圧経路161から下側領域Rd内の作動油が外部に排出され、第三の油圧経路163Aを通じてアキュムレータ20内に流入する。
そして、スライド4の下降に伴い、ピストン15Aが転換点Tに到達すると、縮径領域142内の作動油は第一の油圧経路161から排出されるが、拡径領域141内であって下側領域Rd内の作動油は第二の油圧経路162から排出される。従って、絞り弁171により大きな流動抵抗が生じ、下降するスライド4に抗する圧力が付与される。
さらに、スライド4が下死点を通過すると、アキュムレータ20内に蓄積された作動油がシリンダ14A内に戻される。この場合には、絞り弁171を介さずに第一の油圧経路161及び第二の油圧経路162を作動油が通過するので、スライド4に圧力が付与されず、円滑に上昇させることができる。
When the slide 4 starts descending from the starting point where the slide 4 has passed the top dead center during the press operation, the hydraulic balancer 13A discharges the hydraulic oil in the lower region Rd from the first hydraulic path 161 to the outside. It flows into the accumulator 20 through the third hydraulic path 163A.
Then, when the piston 15A reaches the turning point T as the slide 4 descends, the hydraulic oil in the diameter reduction region 142 is discharged from the first hydraulic path 161 but is in the diameter expansion region 141 and is on the lower side. The hydraulic oil in the region Rd is discharged from the second hydraulic path 162. Therefore, a large flow resistance is generated by the throttle valve 171 and a pressure against the descending slide 4 is applied.
Further, when the slide 4 passes the bottom dead center, the hydraulic oil accumulated in the accumulator 20 is returned to the cylinder 14A. In this case, since the hydraulic oil passes through the first hydraulic path 161 and the second hydraulic path 162 without passing through the throttle valve 171, no pressure is applied to the slide 4, and the slide 4 can be smoothly raised.

この油圧バランサー13Aも、ピストン15Aが上死点から下死点に向かうストローク方向における第1可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの作動油の流出入量が第1流量となり、ピストン15Aの上死点から下死点に向かうストローク方向における第1可動範囲よりも下死点に近い第2可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの作動油の流出入量が前記第1流量よりも小さい第2流量となるようにシリンダ14Aとピストン15Aとが構成されている。
このため、油圧バランサー13Aは、前述した油圧バランサー13と同一の技術的効果を得ることが可能である。
Also in this hydraulic balancer 13A, when the piston 15A is located in the first movable range in the stroke direction from the top dead center to the bottom dead center, the inflow / outflow amount of the hydraulic oil per unit pressure becomes the first flow rate, and the upper part of the piston 15A. When the hydraulic oil is located in the second movable range closer to the bottom dead center than the first movable range in the stroke direction from the dead center to the bottom dead center, the amount of hydraulic oil flowing in and out per unit pressure is smaller than the first flow rate. The cylinder 14A and the piston 15A are configured so as to have two flow rates.
Therefore, the hydraulic balancer 13A can obtain the same technical effect as the hydraulic balancer 13 described above.

なお、この油圧バランサー13Aは、スライド4の下降当初からアキュムレータ20に作動油が流入するので、アキュムレータ20の排出圧がスライド4に作用している。しかし、油圧バランサー13Aは、スライド4の下死点近傍で付与する圧力は、専ら、絞り弁171を通過する作動油から得る構造なので、アキュムレータ20は、排出圧力が小さいものを使用することが出来るため、スライド4のストローク範囲の全域における下方への圧力付与によるエネルギー損失を最小限に抑えることができる。 Since the hydraulic oil flows into the accumulator 20 from the beginning of the descent of the slide 4 in the hydraulic balancer 13A, the discharge pressure of the accumulator 20 acts on the slide 4. However, since the hydraulic balancer 13A has a structure in which the pressure applied near the bottom dead point of the slide 4 is obtained exclusively from the hydraulic oil passing through the throttle valve 171, the accumulator 20 having a small discharge pressure can be used. Therefore, the energy loss due to the downward pressure application in the entire stroke range of the slide 4 can be minimized.

[第3の実施形態]
以下、本発明の第3の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図6は本発明の第3の実施形態に係る油圧バランサー13Bの油圧回路16Bを含む全体構成図である。
以下の説明では、油圧バランサー13Bについて、油圧バランサー13と異なる点について主に説明し、実質的に同一の構成については同符号を付して重複する説明は省略する。
[Third Embodiment]
Hereinafter, the third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 6 is an overall configuration diagram including a hydraulic circuit 16B of the hydraulic balancer 13B according to the third embodiment of the present invention.
In the following description, the hydraulic balancer 13B will be mainly described in terms of differences from the hydraulic balancer 13, and substantially the same configuration will be designated by the same reference numerals and duplicated description will be omitted.

油圧バランサー13Bは、ピストンロッド154,154Bが上下に延出されているので、スライド4の取付ボス12を上側と下側のいずれから支えることも可能となっている。
なお、ピストンロッド154,154Bは、いずれか一方のみを設ける構成としても良い。
Since the piston rods 154 and 154B extend vertically in the hydraulic balancer 13B, the mounting boss 12 of the slide 4 can be supported from either the upper side or the lower side.
The piston rods 154 and 154B may be configured to be provided with only one of them.

上記油圧バランサー13Bのシリンダ14Bは、中心軸が鉛直上下方向に平行な状態でプレス装置のフレームに固定支持され、シリンダ14Bの上端と下端がそれぞれ開放されている。シリンダ14Bは、内部に中央に拡径領域141を備え、その下側と上側とに縮径領域142,142Bを備えている。
縮径領域142の下端部と縮径領域142Bの上端部は開放されている。
また、縮径領域142の下端部側の開放端部と縮径領域142Bの上端部側の開放端部とには、それぞれシール用のスリーブ143,143Bが設けられている。
The cylinder 14B of the hydraulic balancer 13B is fixedly supported by the frame of the press device in a state where the central axis is parallel to the vertical vertical direction, and the upper end and the lower end of the cylinder 14B are opened, respectively. The cylinder 14B has a diameter-expanded region 141 in the center thereof, and diameter-reduced regions 142 and 142B on the lower side and the upper side thereof.
The lower end of the reduced diameter region 142 and the upper end of the reduced diameter region 142B are open.
Further, sleeves 143 and 143B for sealing are provided at the open end portion on the lower end side of the reduced diameter region 142 and the open end portion on the upper end portion side of the reduced diameter region 142B, respectively.

ピストン15Bは、大径部151の下側に小径部152とテーパ部153とピストンロッド154とを有し、さらに、大径部151の上側に小径部152B、その上側にテーパ部153B、その上側にピストンロッド154Bとを有しており、これらが同心且つ一体的に形成されている。
なお、小径部152Bの外径は、小径部152と等しく、縮径領域142Bの内径に略等しくなっている。
また、テーパ部153Bは、テーパ部153と外径が等しく且つ上方に向かって縮径している。
ピストンロッド154Bは、ピストンロッド154と外径が等しくなっている。
なお、小径部152Bと小径部152、テーパ部153Bとテーパ部153、ピストンロッド154Bとピストンロッド154は、いずれも外径が等しいことは必須ではないので、各々の外径は異なっていても良い。
The piston 15B has a small diameter portion 152, a tapered portion 153, and a piston rod 154 on the lower side of the large diameter portion 151, a small diameter portion 152B on the upper side of the large diameter portion 151, a tapered portion 153B on the upper side thereof, and an upper side thereof. It also has a piston rod 154B, which are formed concentrically and integrally.
The outer diameter of the small diameter portion 152B is equal to that of the small diameter portion 152, and is substantially equal to the inner diameter of the reduced diameter region 142B.
Further, the tapered portion 153B has the same outer diameter as the tapered portion 153 and is reduced in diameter upward.
The piston rod 154B has the same outer diameter as the piston rod 154.
Since it is not essential that the small diameter portion 152B and the small diameter portion 152, the tapered portion 153B and the tapered portion 153, and the piston rod 154B and the piston rod 154 all have the same outer diameter, the outer diameters of the small diameter portion 152B and the small diameter portion 152 may be different from each other. ..

シリンダ14Bには、縮径領域142の下端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第一の流通口144、拡径領域141の下端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第二の流通口145、拡径領域141の上端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第三の流通口146、縮径領域142Bの上端部内周からシリンダ14の外部に通じる作動油の第四の流通口147Bが設けられている。 The cylinder 14B has a first flow port 144 for hydraulic oil that leads from the inner circumference of the lower end portion of the reduced diameter region 142 to the outside of the cylinder 14, and a second hydraulic oil that leads to the outside of the cylinder 14 from the inner circumference of the lower end portion of the enlarged diameter region 141. No. 4 of the hydraulic oil that leads from the inner circumference of the upper end of the diameter expansion region 141 to the outside of the cylinder 14 from the third flow port 146 of the hydraulic oil that leads to the outside of the cylinder 14 from the inner circumference of the upper end of the diameter reduction region 142B. Distribution port 147B is provided.

油圧回路16Bは、前述した油圧回路16と比較した場合、第三の流通口146に接続される第三の油圧経路163Bは、第三の流通口146の手前で途中区間が二又に分岐しており、一方の分岐経路には逆止弁173B、他方の分岐経路には絞り弁174Bが設けられている。
また、第四の流通口147Bと第三の油圧経路163Bとを接続する第四の油圧経路172Bが設けられている。
When the hydraulic circuit 16B is compared with the hydraulic circuit 16 described above, the third hydraulic path 163B connected to the third distribution port 146 has a bifurcated section in front of the third distribution port 146. A check valve 173B is provided in one branch path, and a throttle valve 174B is provided in the other branch path.
Further, a fourth hydraulic pressure path 172B connecting the fourth distribution port 147B and the third hydraulic pressure path 163B is provided.

上記油圧バランサー13Bでは、スライド4が上死点を幾分通過する位置から下降を開始し、下死点を通過するまでの動作は、油圧バランサー13と同一である。
そして、スライド4が上昇を開始すると、上側領域Ru内の作動油は、第四の油圧経路172Bから排出される。ピストン15Bは、大径部151の上側と下側とで断面積がほぼ等しいので、下側領域Rdからの作動油の流入出量と上側領域Ruからの作動油の流入出量とがほぼ一致し、アキュムレータ20には殆ど流入出されないので、より容量が小さいものを使用することができる。
In the hydraulic balancer 13B, the operation from the position where the slide 4 slightly passes the top dead center to the time when the slide 4 passes the bottom dead center is the same as that of the hydraulic balancer 13.
Then, when the slide 4 starts to rise, the hydraulic oil in the upper region Ru is discharged from the fourth hydraulic path 172B. Since the cross section of the piston 15B is almost the same on the upper side and the lower side of the large diameter portion 151, the inflow / outflow amount of the hydraulic oil from the lower region Rd and the inflow / outflow amount of the hydraulic oil from the upper region Ru are almost one. However, since the accumulator 20 hardly flows in and out, a smaller capacity can be used.

そして、スライド4が上死点近傍に達して、小径部152Bの上端部が上側の縮径領域142Bの下端部とストローク方向について合致した高さに至ると、縮径領域142B内の作動油は、第四の油圧経路172Bから排出されるが、拡径領域141内であって上側領域Ru内の作動油は、第三の油圧経路163Bの絞り弁174Bを通じて排出される。このため、スライド4の上死点近傍において、上昇に抗して圧力が付与される。 Then, when the slide 4 reaches the vicinity of the top dead point and the upper end portion of the small diameter portion 152B reaches a height that matches the lower end portion of the upper reduced diameter region 142B in the stroke direction, the hydraulic oil in the reduced diameter region 142B is released. , The hydraulic oil in the enlarged diameter region 141 and in the upper region Ru is discharged from the fourth hydraulic path 172B, but is discharged through the throttle valve 174B of the third hydraulic path 163B. Therefore, pressure is applied against the rise in the vicinity of the top dead center of the slide 4.

上記油圧バランサー13Bは、上昇するスライドのストローク方向について、上死点側にも、小径部152Bの上端部が上側の縮径領域142Bの下端部とストローク方向について合致した高さに至る位置から上死点までの間にも第2可動範囲が設けられ、当該第2可動範囲では、絞り弁174Bにより作動油の流入出量が第1流量よりも小さい第2流量となるように構成されている。
このため、スライド4の上死点近傍において、上昇に抗して圧力が付与され、スライド4のブレーキを補助して、適正な目標位置にスライド4を停止させることが可能となる。
The hydraulic balancer 13B is above the position where the upper end portion of the small diameter portion 152B reaches a height corresponding to the lower end portion of the upper reduced diameter region 142B in the stroke direction on the top dead center side in the stroke direction of the ascending slide. A second movable range is also provided up to the dead center, and in the second movable range, the throttle valve 174B is configured so that the inflow / outflow amount of the hydraulic oil becomes a second flow rate smaller than the first flow rate. ..
Therefore, in the vicinity of the top dead center of the slide 4, pressure is applied against the rise, the brake of the slide 4 is assisted, and the slide 4 can be stopped at an appropriate target position.

[第4の実施形態]
以下、本発明の第4の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図7は本発明の第4の実施形態に係る油圧バランサー13Cの油圧回路16Cを含む全体構成図である。
以下の説明では、油圧バランサー13Cについて、油圧バランサー13と異なる点について主に説明し、実質的に同一の構成については同符号を付して重複する説明は省略する。
[Fourth Embodiment]
Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 7 is an overall configuration diagram including the hydraulic circuit 16C of the hydraulic balancer 13C according to the fourth embodiment of the present invention.
In the following description, the hydraulic balancer 13C will be mainly described in terms of differences from the hydraulic balancer 13, and substantially the same configuration will be designated by the same reference numerals and duplicated description will be omitted.

上記油圧バランサー13Cのシリンダ14Cは、拡径領域141と縮径領域142とを備え、さらに、拡径領域141の底面部に有底円形穴状の補助領域148Cが形成されている。この補助領域148Cの上端部は開放されており、鉛直上下方向に沿って形成されている。 The cylinder 14C of the hydraulic balancer 13C includes a diameter-expanded region 141 and a diameter-reduced region 142, and a bottomed circular hole-shaped auxiliary region 148C is further formed on the bottom surface of the diameter-expanded region 141. The upper end of the auxiliary region 148C is open and is formed along the vertical vertical direction.

ピストン15Cは、大径部151、小径部152、テーパ部153、ピストンロッド154を有し、さらに、大径部151の下面に丸棒状の補助ピストン155Cを有している。補助ピストン155Cは、小径部152よりもストローク方向の長さが短くなっている。
補助ピストン155Cと補助領域148Cは、平面視で配置が一致しており、補助ピストン155Cの外径と補助領域148Cの内径とが略等しく、補助ピストン155Cを補助領域148Cに挿入可能となっている。
シリンダ14Cには、補助領域148Cの下端部からシリンダ14の外部に通じる作動油の第五の流通口149Cが設けられている。
The piston 15C has a large diameter portion 151, a small diameter portion 152, a tapered portion 153, and a piston rod 154, and further has a round bar-shaped auxiliary piston 155C on the lower surface of the large diameter portion 151. The auxiliary piston 155C has a shorter length in the stroke direction than the small diameter portion 152.
The arrangement of the auxiliary piston 155C and the auxiliary region 148C are the same in a plan view, the outer diameter of the auxiliary piston 155C and the inner diameter of the auxiliary region 148C are substantially equal, and the auxiliary piston 155C can be inserted into the auxiliary region 148C. ..
The cylinder 14C is provided with a fifth flow port 149C for hydraulic oil that leads from the lower end of the auxiliary region 148C to the outside of the cylinder 14.

油圧回路16Cは、前述した油圧回路16と比較した場合、第五の流通口149Cに接続される第五の油圧経路175Cが設けられている。当該第五の油圧経路175Cは、途中区間が二又に分岐しており、一方の分岐経路には逆止弁176C、他方の分岐経路には絞り弁177Cが設けられている。 The hydraulic circuit 16C is provided with a fifth hydraulic path 175C connected to the fifth distribution port 149C when compared with the hydraulic circuit 16 described above. The fifth hydraulic path 175C has a bifurcated section in the middle, and a check valve 176C is provided in one branch path and a throttle valve 177C is provided in the other branch path.

上記油圧バランサー13Cでは、スライド4が上死点を幾分通過する位置から下降を開始し、下死点手前の転換点Tにおいて、ピストン15Cの小径部152の下端部が縮径領域142の上端部に達してスライド4の下降動作に抗する圧力が付与される。
さらに、スライド4が下降すると第二転換点T2において、補助ピストン155Cの下端部が補助領域148Cの上端部に挿入され、補助領域148C内の作動油が絞り弁177Cを通じて排出され、スライド4の下降動作に抗するさらなる圧力が付与される。
その後、下死点を通過したスライド4は、逆止弁170,176Cを通じて作動油がシリンダ14C内に流入するので、上昇するスライド4に抗する圧力が生じることなく上昇する。
In the hydraulic balancer 13C, the slide 4 starts descending from a position where the slide 4 passes the top dead center to some extent, and at the turning point T before the bottom dead center, the lower end of the small diameter portion 152 of the piston 15C is the upper end of the reduced diameter region 142. A pressure is applied to reach the portion and resist the descending motion of the slide 4.
Further, when the slide 4 is lowered, at the second turning point T2, the lower end portion of the auxiliary piston 155C is inserted into the upper end portion of the auxiliary region 148C, the hydraulic oil in the auxiliary region 148C is discharged through the throttle valve 177C, and the slide 4 is lowered. Further pressure is applied against the movement.
After that, the slide 4 that has passed the bottom dead center rises without generating pressure against the rising slide 4 because the hydraulic oil flows into the cylinder 14C through the check valves 170 and 176C.

上記油圧バランサー13Cは、補助ピストン155Cと補助領域148Cを設けることで、下降するスライド4に対して、下死点に到達するまでに二段階で下降するスライド4に抗して圧力を付与することが可能となる。
これにより、漸増的にスライド4に抗して圧力を付与することで、スライド4の勢いを漸減的に減少させて、スライド4とその他の部材の衝突をより効果的に回避し、騒音や衝撃をさらに低減することが可能となる。
By providing the auxiliary piston 155C and the auxiliary region 148C, the hydraulic balancer 13C applies pressure to the descending slide 4 against the sliding 4 descending in two steps until reaching the bottom dead center. Is possible.
As a result, by gradually applying pressure against the slide 4, the momentum of the slide 4 is gradually reduced, and the collision between the slide 4 and other members is more effectively avoided, and noise and impact are avoided. Can be further reduced.

なお、油圧バランサー13Cでは、補助ピストン155Cを小径部152よりも短くして、小径部152に遅れて補助領域148Cに挿入させる構成を例示したが、補助ピストン155Cを小径部152よりも長くして、小径部152よりも先に補助領域148Cに挿入させる構成としても良い。
また、長さが異なる複数の補助ピストン155C及び補助領域148Cを設け、さらに、多段階的にスライド4に抗する圧力を付与する構成としても良い。
In the hydraulic balancer 13C, the configuration in which the auxiliary piston 155C is made shorter than the small diameter portion 152 and inserted into the auxiliary region 148C later than the small diameter portion 152 is illustrated, but the auxiliary piston 155C is made longer than the small diameter portion 152. It may be configured to be inserted into the auxiliary region 148C before the small diameter portion 152.
Further, a plurality of auxiliary pistons 155C and auxiliary regions 148C having different lengths may be provided, and a pressure may be applied in a multi-step manner against the slide 4.

[その他]
上記各実施形態では、スライド4のストローク方向が上下方向に平行である場合を例示したが、ストローク方向については任意に変更可能である。その場合、スライド4の下死点とは、一対の金型を互いに接近させる方の死点を示すものとする。
なお、上記実施形態では、各油圧バランサーをプレス装置に適用した例を示したが、これに限定されない。例えば、上記各油圧バランサーは、スライドが往復動作を行う射出成型装置等の他の成型装置にも適用可能である。このような成型装置の場合には、スライドの死点到達時に金型が閉じた状態で成型が行われるが、拘束での金型の衝突を回避し、金型の保護を図ることが可能である。
[others]
In each of the above embodiments, the case where the stroke direction of the slide 4 is parallel to the vertical direction is illustrated, but the stroke direction can be arbitrarily changed. In that case, the bottom dead center of the slide 4 is defined as the dead center of the pair of molds that are brought closer to each other.
In the above embodiment, an example in which each hydraulic balancer is applied to a press device is shown, but the present invention is not limited to this. For example, each of the above hydraulic balancers can be applied to other molding devices such as an injection molding device in which the slide reciprocates. In the case of such a molding device, molding is performed with the mold closed when the slide reaches the dead center, but it is possible to avoid the collision of the mold due to restraint and protect the mold. be.

2 フレーム
4 スライド
6 クランク軸
7 コネクティングロッド
8 スライドリストピン
10 プレス装置(成型装置)
11 スライドギブ
12 取付ボス
13,13A,13B,13C 油圧バランサー
14,14A,14B,14C シリンダ
141 拡径領域
142,142B 縮径領域
144 第一の流通口
145 第二の流通口
146 第三の流通口
147B 第四の流通口
148C 補助領域
149C 第五の流通口
15,15A,15B,15C ピストン
16,16A,16B,16C 油圧回路
20 アキュムレータ(油給排部)
61 偏心部
90 制御装置
151 大径部
152,152B 小径部
154,154B ピストンロッド
155C 補助ピストン
161 第一の油圧経路
162 第二の油圧経路
163,163A,163B 第三の油圧経路
164 油圧供給源
165 切替弁
166 逆止弁
167 安全弁
168 圧力計
169 シャットオフバルブ(遮断部)
170,176C 逆止弁
171 絞り弁
172B 第四の油圧経路
173B 逆止弁
174B 絞り弁
175C 第五の油圧経路
176C 逆止弁
177C 絞り弁
Rd 下側領域
Ru 上側領域
T 転換点
T2 第二転換点
2 Frame 4 Slide 6 Crank shaft 7 Connecting rod 8 Slide wrist pin 10 Press device (molding device)
11 Slide give 12 Mounting boss 13, 13A, 13B, 13C Hydraulic balancer 14, 14A, 14B, 14C Cylinder 141 Widening area 142, 142B Reduced area 144 First distribution port 145 Second distribution port 146 Third distribution Port 147B Fourth distribution port 148C Auxiliary area 149C Fifth distribution port 15, 15A, 15B, 15C Piston 16, 16A, 16B, 16C Hydraulic circuit 20 Accumulator (oil supply / discharge section)
61 Eccentric part 90 Control device 151 Large diameter part 152, 152B Small diameter part 154, 154B Piston rod 155C Auxiliary piston 161 First hydraulic path 162 Second hydraulic path 163, 163A, 163B Third hydraulic path 164 Hydraulic supply source 165 Switching valve 166 Check valve 167 Safety valve 168 Pressure gauge 169 Shut-off valve (blocking part)
170, 176C Check valve 171 Check valve 172B Fourth hydraulic path 173B Check valve 174B Check valve 175C Fifth hydraulic path 176C Check valve 177C Check valve Rd Lower region Ru Upper region T Turning point T2 Second turning point

Claims (10)

成型装置のスライドにストローク方向の移動に抗する圧力を付与する油圧バランサーであって、
シリンダと、
前記シリンダ内で前記ストローク方向に移動可能に格納されたピストンと、
前記シリンダ内における、前記ピストンの前記ストローク方向の少なくとも一方の領域に充填され、前記領域に対して流出入可能とする作動油とを備え、
前記ピストンが前記ストローク方向における第1可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの前記作動油の流出入量が第1流量となり、
前記ピストンが前記ストローク方向における前記第1可動範囲よりも死点に近い第2可動範囲に位置するときに単位圧力当たりの前記作動油の流出入量が前記第1流量よりも小さい第2流量となるように前記シリンダと前記ピストンとが構成された油圧バランサー。
A hydraulic balancer that applies pressure to the slide of the molding device to resist movement in the stroke direction.
Cylinder and
A piston that is movably stored in the cylinder in the stroke direction and
A hydraulic oil that is filled in at least one region of the piston in the stroke direction in the cylinder and is allowed to flow in and out of the region is provided.
When the piston is located in the first movable range in the stroke direction, the inflow / outflow amount of the hydraulic oil per unit pressure becomes the first flow rate.
When the piston is located in the second movable range closer to the dead center than the first movable range in the stroke direction, the amount of the hydraulic oil flowing in and out per unit pressure is smaller than the first flow rate. A hydraulic balancer in which the cylinder and the piston are configured so as to be.
前記第2可動範囲は、前記第1可動範囲に対して前記成型装置の前記スライドにおける下死点側に位置する請求項1記載の油圧バランサー。 The hydraulic balanceer according to claim 1, wherein the second movable range is located on the bottom dead center side of the slide of the molding device with respect to the first movable range. 前記第2可動範囲は、前記第1可動範囲に対して前記成型装置の前記スライドにおける下死点側と上死点側とにそれぞれ位置する請求項1記載の油圧バランサー。 The hydraulic balanceer according to claim 1, wherein the second movable range is located on the bottom dead center side and the top dead center side of the slide of the molding apparatus with respect to the first movable range. 前記第2可動範囲は、前記死点を含み、当該死点より手前の、前記スライドのストローク幅の3分の1以下の範囲とする請求項1から3のいずれか一項に記載の油圧バランサー。 The hydraulic balanceer according to any one of claims 1 to 3, wherein the second movable range includes the dead center and is in a range of one-third or less of the stroke width of the slide before the dead center. .. 前記シリンダ内における、前記ピストンの前記ストローク方向の一方の領域と他方の領域とを結ぶ前記作動油の油圧経路を備える請求項1から4のいずれか一項に記載の油圧バランサー。 The hydraulic balanceer according to any one of claims 1 to 4, comprising a hydraulic path of the hydraulic oil connecting one region and the other region of the piston in the stroke direction in the cylinder. 前記ピストンの前記ストローク方向の少なくとも一方の領域に対して前記作動油の流出入を遮断した状態に切り替え可能な遮断部を備える請求項1から5のいずれか一項に記載の油圧バランサー。 The hydraulic balanceer according to any one of claims 1 to 5, further comprising a blocking portion capable of switching to a state in which the inflow and outflow of the hydraulic oil is blocked with respect to at least one region of the piston in the stroke direction. 前記シリンダから流出する前記作動油を給排する油給排部を備える請求項1から6のいずれか一項に記載の油圧バランサー。 The hydraulic balanceer according to any one of claims 1 to 6, further comprising an oil supply / discharge unit for supplying / discharging the hydraulic oil flowing out of the cylinder. 請求項1から7のいずれか一項に記載の油圧バランサーを備える成型装置。 A molding apparatus comprising the hydraulic balancer according to any one of claims 1 to 7. 前記スライドの移動止めを有する請求項8に記載の成型装置。 The molding apparatus according to claim 8, further comprising a slide stopper. 前記スライドを上死点よりオーバーランさせて停止させる制御装置を備える請求項8又は9に記載の成型装置。 The molding device according to claim 8 or 9, further comprising a control device for overrunning and stopping the slide from top dead center.
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