JP3675222B2 - プレス機械の潤滑油循環装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレス機械のスライドの下死点がコンロッドの熱膨張によって変動することを減少させるためのプレス機械の潤滑油循環装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレス機械のスライドの下死点を一定に保つことを目的とした従来技術は、例えば特開昭５９−８５３３１のように、クランク軸とスライドを連結するコンロッドの大端部に一定温度に管理した油をかけてコンロッドの長さを一定に保つダイハイト保持方法や特公昭６０−２１８４０のように、スライドとクランク軸との連結部に対する油による潤滑系に、下死点位置を検出するセンサの信号により油温を制御して油を循環させる下死点位置補正装置や、特開昭６１−７１１９９のように、クラウン部内部とベッド部内部とを支柱の通孔で連通させて回路を形成し、この回路中に熱交換器を設け潤滑油を冷却し循環させる潤滑油循環方法や、特公昭６２−１１９６０のように、クランクシャフト、連結アーム等を潤滑剤により冷却し、該潤滑剤が前記冷却により得た熱を利用して、直立柱を連結アームの熱膨張と同じ割合で熱膨張させることによりシャットハイトを一定に保持する方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術のうち部材の熱膨張を利用する方法では、予め潤滑油を加熱したり、プレス機械の予備運転が必要である。また、プレス機械の要部全体を冷却し、部材の熱膨張を抑える方法では、冷却する部材の熱容量が大きいので、下死点が安定するまでに時間がかかる。そこで本発明では、下死点位置が安定するまでにかかるエネルギ及び時間を低減することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
コンロッドのロッド部全域に冷却した潤滑油を循環させ、運転開始時からのコンロッドの温度上昇を小さく抑えることによりコンロッドの熱膨張を抑え、クランクシャフトとコンロッドとの回転摩擦熱を吸収して温度の上昇した潤滑油を、排出用ポンプ２１によりクラウン部の内部から潤滑油排出口１５及び排出管２０を通って油タンク１６に回収する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図1に本発明によるプレス機械の全体図、図2にその要部詳細図を示す。
プレス機械１のクラウン部３には、水平方向に向けて回転自在にクランクシャフト４を設けている。クランクシャフト４には、プレス機械１の中心から左右等距離の位置に夫々偏心部４Ａが設けられている。一方、コンロッド５は上端部を偏心部４Ａと連結し、下端部は連結機構部６と連結されている。連結機構部６はプランジャ２を介してスライド部７と連結されている。連結機構部６はガイド６Ａにより上下方向に摺動自在に案内され、プランジャ２はフランジ２Ａに設けられたパッキンによりオイルシールされている。フランジ２Ａには、潤滑油供給口２２が設けられている。
【００１０】
スライド部７の四隅部には夫々ガイド棒８を立設し、ベッド部９に設けたガイド１０でガイド棒８を上下自在に案内している。クランクシャフト４の一端部には、図示していないメインモータで回転駆動するフライホイール１１が回転自在に設けられている。
【００１１】
連結機構部６の下方には下部油室１２が設けられ、連結機構部６の上方には上部油室１３が設けられ、上部油室１３には開口部２３が設けられている。一方、連結機構部６には油路１４が設けられている。油路１４は上部油室１３と下部油室１２を連通している。クラウン部３の下面には潤滑油排出口１５が設けられている。
【００１２】
潤滑油は、油タンク１６に所要量が貯蔵され、潤滑ポンプ１７で汲み出され、熱交換器１８の冷却器１８Ａで所要の温度に冷却される。冷却された潤滑油は、潤滑回路の保護のため、調圧弁１８Ｂで一定圧力を超えないように圧力調整される。該潤滑油は供給管１９及び潤滑油供給口２２を経て下部油室１２に供給される。下部油室１２に供給された潤滑油は、油路１４を通り上部油室１３に供給される。潤滑油は上部油室１３にて、コンロッド５のロッド部を冷却する。
【００１３】
上部油室１３には連続して冷却された潤滑油が供給されるので、上部油室１３の潤滑油は開口部２３からクラウン部３の内部へ流出する。クラウン部３の内部に流出した潤滑油は排出用ポンプ２１により潤滑油排出口１５及び排出管２０を通って、油タンク１６に回収される。
【００１４】
この潤滑油の循環装置によれば、回転摩擦熱を吸収した潤滑油は熱交換器１８で室温又はそれに近い適温に冷却すればよい。これは、コンロッド５の外周部に潤滑油が直接接触し、かつコンロッドのロッド部全域に接触するので、クランクシャフト４とコンロッド５との回転摩擦熱が効率よく潤滑油に吸収され、熱的平衡が短時間のうちに得られるからであり、この結果、下死点精度を向上することができる。よって、潤滑油はプレス機械１を運転する前はプレス機械１を据え付けてある室温のままとする方がコンロッド５の熱的平衡が早く得られる。
【００１５】
ここで図３に、従来から実施されている、クランク軸とスライドを連結するコンロッドの大端部に一定温度に管理した油をかけてコンロッドの長さを一定に保つダイハイト保持方法において、プレス機械を毎分８００回転で起動から２時間プレス運転を行った場合の下死点位置の変動状態を実測した結果を示す。測定点はポイント部下の２３Ａ、２３Ｂの２点とした。図３に示すように従来の方法では、起動後５０分程度までに下死点位置の変動が６０〜７０ミクロンに達し、その後安定していることを示している。
【００１６】
一方図４は、本発明によるプレス機械１を毎分約８００回転で起動から２時間プレス運転を行った場合の下死点位置の変動状態を実測した結果である。測定点はポイント部下の２３Ａ、２３Ｂの２点とした。下死点位置の変動は約１０ミクロン内に保持され、図３と比べると下死点精度は大幅に向上していることが分かる。
【００１７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、スライドの下死点位置の変動を従来より大幅に低減することができる。また、プレス機械の予備運転や潤滑油の加熱が必要ないため、エネルギー及び時間が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプレス機械要部の正面図及び潤滑油循環回路図
【図２】図1の要部詳細図
【図３】起動から２時間連続運転における従来例における下死点位置変動図
【図４】同じく本発明による下死点位置変動図
【符号の説明】
１はプレス機械、２はプランジャ、２Ａはフランジ、３はクラウン部、４はクランクシャフト、４Ａは偏心部、５はコンロッド、６は連結機構部、６Ａはガイド、７はスライド部、８はガイド棒、９はベッド部、１０はガイド、１１はフライホイール、１２は下部油室、１３は上部油室、１４は油路、１５は潤滑油排出口、１６は油タンク、１７は循環ポンプ、１８は熱交換器、１８Ａは冷却器、１８Ｂは調圧弁、１９は供給管、２０は排出管、２１は排出用ポンプ、２２は潤滑油供給口、２３Ａは下死点位置の測定点、２３Ｂは下死点位置の測定点である。

Claims (2)

1. クラウン部（３）に回転自在に設けられたクランクシャフト（４）とコンロッド（５）の上端部を連結し、コンロッド（５）の下端部とスライド部（７）とを連結機構部（６）を介して連結したプレス機械（１）において、連結機構部（６）の下方でクラウン部（３）の下面に装着されたフランジ（２Ａ）とプランジャ（２）で密閉された下部油室（１２）と、連結機構部（６）の上方に設けられコンロッド（５）のロッド部外周に形成された上部油室（１３）と、上部油室（１３）と下部油室（１２）を繋ぐ油路（１４）と、潤滑油が上部油室（１３）と下部油室（１２）を経由する潤滑油循環回路と、上部油室（１３）の開口部（２３）からクラウン部（３）の内部へ流出した潤滑油をクラウン部（３）の下面から排出管（２０）を通して油タンク（１６）に回収するためにクラウン部（３）の下面に設けた該潤滑油循環回路中の潤滑油排出口（１５）と、該潤滑油循環回路中に熱交換器（１８）と排出用ポンプ（２１）を具備することを特徴とするプレス機械の潤滑油循環装置。
2. 上部油室（１３）と下部油室（１２）を繋ぐ油路（１４）を連結機構部（６）内に設けたことを特徴とする請求項１記載のプレス機械の潤滑油循環装置。

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