JP3763368B2

JP3763368B2 - プレス機械のブレークスルー緩衝装置及びその制御方法

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Publication number: JP3763368B2
Application number: JP24116296A
Authority: JP
Inventors: 隆徳由雄
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1996-08-22
Filing date: 1996-08-22
Publication date: 2006-04-05
Anticipated expiration: 2016-08-22
Also published as: JPH1058200A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプレス機械で素材の打ち抜き加工をするときに発生するブレークスルーを緩衝して振動や破断音を低減するために設けられたプレス機械のブレークスルー緩衝装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレス機械においては、素材が打ち抜かれる際にいわゆるブレークスルー現象が発生し、これに伴って振動及び破断音が発生する。プレス機械の作業環境を向上させるために、従来から、この振動及び破断音の低減が行われている。
【０００３】
上記ブレークスルーを緩衝するために、従来技術においては、例えば、以下のような機構を備えているものがある。すなわち、プレス機械の上型にガイドポストを設け、下型にこのガイドポストに対向するように緩衝油圧シリンダを設けている。緩衝油圧シリンダには、上下方向に移動自在な緩衝ピストンが内蔵されている。また、プレス機械には、内蔵されたピストン部を介して隔てられた２つの室にそれぞれ油及びエアを充填した空油タンクが備えられ、この空油タンクの油室と上記緩衝油圧シリンダとは油が充填された配管により接続されている。そして、ガイドポストが緩衝ピストンに衝突したときに、緩衝油圧シリンダ、上記配管及び空油タンクの油を介して、空油タンクのエアを圧縮してブレークスルーを緩衝するようにしている。このとき、緩衝ピストンの高さを調整することによって、ブレークスルーの最適な緩衝タイミングが得られるようにしている。
【０００４】
このような従来技術の例としては、特開平７−２５１３００号、特開平６−７９５００号、特開平７−２４１７００号又は特開平７−２４１６２８号公報により提案されたものがある。
【０００５】
特開平７−２５１３００号及び特開平６−７９５００号公報においては、前記緩衝ピストンの高さ調整のために、ステッピングモータをアクチュエータとして前記空油タンクのピストン部を作動し、油を前記緩衝油圧シリンダに供給したり排出したりするタイミング調整装置を備えている。そして、プレス機械のブレークスルー時の振動あるいは破断音等を別途センサにより検出し、この検出値に基づいて制御装置が最適タイミングを決定して上記タイミング調整装置に指令を出力し、振動及び破断音が最小になるように制御するものである。
【０００６】
また、特開平７−２４１７００号公報においては、吸気動作、排気動作及び保持動作を有する３ポート弁を介して工場エアを前記空油タンクに供給し、このエア圧により前記緩衝ピストンの高さを調整するものである。なお、上記エア圧は、制御装置によりブレークスルー時の振動及び破断音が最小になるように制御されている。
【０００７】
また、特開平７−２４１６２８号公報においては、工場エアを圧力制御弁及びカットオフバルブを介して前記空油タンクに供給し、このエア圧により前記緩衝ピストンの高さを調整するものである。なお、上記エア圧は、制御装置によりブレークスルー時の振動及び破断音が最小になるように制御されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の構成においては、以下のような問題が生じている。
１）特開平７−２５１３００号公報及び特開平６−７９５００号公報に開示された従来技術においては、ステッピングモータをアクチュエータとして空油タンクのピストン部を作動している。このために、ステッピングモータ駆動用の大電源が必要となり、よって制御盤が大きくなるので広い場積が必要となる。また、ステッピングモータ駆動用のアンプはインバータ部を有しているため、このインバータ部での大電流チョッパーによるノイズが発生し易く、上記のような緩衝ピストンの最適高さの自動探査を行う際に必要な前記センサの出力アナログラインにノイズがのりやすいという問題がある。また、さらに、上記の油圧回路は密閉回路であるため、エア抜きが難しいという問題もある。
【０００９】
２）また、特開平７−２４１７００号公報及び特開平７−２４１６２８号公報に開示された従来技術においては、エア圧によって緩衝ピストンに供給する油量を調整して高さ調整を行うため、位置決めがアナログ的に行われ、位置決め精度が悪い。また、プレスクランク角が下死点近傍にあるときは位置制御不可領域があり、その間は緩衝ピストンを動かせない。この結果、緩衝ピストンを最適高さに調整するまでの時間がかかるという問題がある。
【００１０】
本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、構造が簡単で、油圧回路のエア抜き等の保守が容易であり、位置決め精度の向上及び最適位置探査時間の短縮化が可能なプレス機械のブレークスルー緩衝装置及びその制御方法を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、プレス機械の上下金型間に設けられた緩衝油圧シリンダ１０によって、プレス機械が素材打ち抜き加工時に生じるブレークスルーを緩衝するプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、前記緩衝油圧シリンダ１０に接続されたアキュムレータと、
油を貯溜する開放型のリザーバタンク２７と、
前記リザーバタンク２７の油を前記アキュムレータに定量ずつ供給し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ上昇させる定量吐出手段と、
前記アキュムレータから前記リザーバタンク２７に油を定量ずつ排出し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ下降させる定量排出手段と、
前記定量吐出手段を制御する吐出制御手段と、
前記定量排出手段を制御する排出制御手段とを備えた構成としている。
【００１２】
請求項１に記載の発明によると、吐出制御手段により定量吐出手段を制御して一定量の油をリザーバタンクからアキュムレータへ供給して緩衝油圧シリンダの緩衝ピストンを一定量上昇させ、あるいは、排出制御手段により定量排出手段を制御して一定量の油をアキュムレータから排出して緩衝ピストンを一定量下降させることにより緩衝ピストンの高さを調整することができる。この結果、デジタル的で位置決め精度が非常に良い緩衝ピストンの調整が可能となる。
また、リザーバタンクは開放型であるためエア抜きは容易に行われる。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、前記アキュムレータは空油タンク１３としている。
【００１４】
請求項２に記載の発明によると、圧力の変動を容易に平滑化できるので精度の良い緩衝ピストンの調整が可能となる。また、取り扱いが容易となる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、前記定量吐出手段及び前記定量排出手段は、それぞれ定量吐出型ポンプとしている。
【００１６】
請求項３に記載の発明によると、一回の作動ごとに一定量の油を正確に吐出、あるいは排出することが可能である。よって、デジタル的で位置決め精度が非常に良い緩衝ピストンの調整が可能となる。
【００１７】
また、請求項４に記載の発明は、プレス機械の上下金型間に設けられた緩衝油圧シリンダ１０によって、プレス機械が素材打ち抜き加工時に生じるブレークスルーを緩衝するブレークスルー緩衝装置において、
前記緩衝油圧シリンダ１０に接続されたアキュムレータと、
油を貯溜する開放型のリザーバタンク２７と、
前記リザーバタンク２７の油を前記アキュムレータに所定量ずつ供給し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ上昇させる上昇用プランジャポンプ２１ａと、
前記アキュムレータから前記リザーバタンク２７に油を所定量ずつ排出し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ下降させる下降用プランジャポンプ２１ｂと、
前記上昇用プランジャポンプ２１ａの前記アキュムレータへの油の供給、又は、下降用プランジャポンプ２１ｂの前記アキュムレータからの油の排出のいずれかを行うように制御する制御器とを備えた構成としている。
【００１８】
請求項４に記載の発明によると、上昇用プランジャポンプのストローク数を制御することによりプランジャポンプの１ストロークの容積を１単位とする一定量の油をアキュムレータに吐出することができ、下降用プランジャポンプのストローク数を制御することにより上記と同様に一定量の油をアキュムレータから排出可能である。したがって、デジタル的で位置決め精度が非常に良い緩衝ピストンの調整が可能となる。そして両者を同時に作動させることはないため、正確な油量の吐出、排出が可能となる。また、構造が簡単でコストを安くできる。
【００１９】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、
前記上昇用プランジャポンプ２１ａを制御する上昇用電磁弁２５ａと、
前記下降用プランジャポンプ２１ｂを制御する下降用電磁弁２５ｂと、
前記上昇用プランジャポンプ２１ａとアキュムレータ及びリザーバタンク２７間をそれぞれ接続する回路に、上昇用電磁弁２５ａの切り換え作動によりリザーバタンク２７からアキュムレータへの方向に油が吐出されるように介装されたチェック弁３１、３３と、
前記下降用プランジャポンプ２１ｂとアキュムレータ及びリザーバタンク２７間をそれぞれ接続する回路に、下降用電磁弁２５ｂの切り換え作動によりアキュムレータからリザーバタンク２７への方向に油が排出されるように介装されたチェック弁３５、３７とを備えた構成としている。
【００２０】
請求項５に記載の発明によると、下降用電磁弁の作動を停止し、かつ上昇用電磁弁を作動させることにより上昇用プランジャポンプのみが作動し、チェック弁を介してリザーバタンクから油が吸い込まれ、アキュムレータに油が確実に吐出される。また、上昇用電磁弁の作動を停止し、かつ下降用電磁弁を作動させることにより下降用プランジャポンプのみが作動し、チェック弁を介してアキュムレータの油が確実に排出され、リザーバタンクに戻される。しかも、構成が簡単でコストも安くできる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、
前記上昇用電磁弁２５ａ又は下降用電磁弁２５ｂを所定時間オンし、所定時間オフすることにより、上昇用プランジャポンプ２１ａ又は下降用プランジャポンプ２１ｂに一定量の油を吐出又は排出させる制御器を備えた構成としている。
【００２２】
請求項６に記載の発明によると、上昇用電磁弁又は下降用電磁弁を所定時間オンさせ、あるいは、所定時間オフさせるように制御器によって制御するので、上昇用プランジャポンプ又は下降用プランジャポンプが正確に一定量ずつ油を吐出又は排出できる。よって、自動的に緩衝ピストンの高さを一定量ずつ上昇あるいは下降させ、精度良く調整することができる。
【００２３】
また、請求項７に記載の発明は、プレス機械の上下金型間に設けられた緩衝油圧シリンダ１０の緩衝ピストン１２の高さを調整することによって、プレス機械が素材打ち抜き加工時に生じるブレークスルーを緩衝するブレークスルー緩衝装置の制御方法において、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝ピストン１２を上昇させるときには、定量吐出手段を所定時間作動させて、リザーバタンク２７に貯溜された油をアキュムレータを経由して前記緩衝油圧シリンダ１０に定量ずつ吐出することにより、所定距離だけ上昇させ、また前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝ピストン１２を下降させるときには、定量排出手段を所定時間作動させて、油を前記緩衝油圧シリンダ１０からアキュムレータを経由してリザーバタンク２７に定量ずつ排出することにより、所定距離だけ下降させ、緩衝ピストン１２の高さを調整する方法としている。
【００２４】
請求項７に記載の発明によると、定量吐出手段を所定時間作動させ、一定量の油をリザーバタンクからアキュムレータを経由して緩衝油圧シリンダに供給して緩衝ピストンを所定距離上昇させ、あるいは、定量排出手段を所定時間作動させ、一定量の油を緩衝油圧シリンダからアキュムレータを介して排出して緩衝ピストンを所定距離下降させることができる。これによって、緩衝ピストンの高さを安定的に、かつ正確に調整することができる。この結果、デジタル的で位置決め精度が非常に良い緩衝ピストンの調整が可能となる。したがって、定量吐出手段及び定量排出手段からの油のパルス送りが可能となり、緩衝シリンダの上昇又は下降を確実に所定距離行わせることができ、よって、短時間で最適位置探査が可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るプレス機械のブレークスルー緩衝装置及びその制御方法について、図面を参照して詳述する。
【００２６】
図１〜図３に基づいて、第１実施形態を説明する。
図１はブレークスルー緩衝装置を備えたプレス機械の構成図であり、図１（１）は正面図を、図１（２）は側面図を示す。
【００２７】
図１において、上下動するスライド１には上型２が固設され、上型２にはパンチ３及び複数のガイドポスト４が取着されている。また、ボルスタ５には下型６が固設され、下型６にはダイス７が取着されている。
【００２８】
下型６のガイドポスト４に対向する位置には、緩衝油圧シリンダ１０がそれぞれ設けられている。この緩衝油圧シリンダ１０はシリンダ１１と緩衝ピストン１２から構成されており、シリンダ１１の底部のシリンダ室には油が充填されていて、このシリンダ室は管路１５を介して空油タンク１３に接続されている。また、空油タンク１３は油圧装置２０に接続されており、油圧装置２０は制御装置４０に接続されている。なお、空油タンク１３は油圧のアキュムレータの一例として使用されているが、これに限定されずに、例えばバネ等によって油圧が平滑化されるバネ式アキュムレータ等であってもよい。
【００２９】
スライド１を上下動させるクランク軸にはこのクランク回転角度を検出するクランク角度センサ１６が取着されており、また、ボルスタ５にはブレークスルー時の振動加速度を検出するボルスタ加速度センサ１８が設けられている。これらのクランク角度センサ１６及びボルスタ加速度センサ１８からの各検出信号は、制御装置４０に入力されている。制御装置４０は、例えばマイクロコンピュータを主体にしたコンピュータシステムにより構成されている。
【００３０】
また、図２は油圧装置２０の回路図である。同図において、上昇用プランジャポンプ２１ａは油圧室２２ａと空気室２３ａとピストン２４ａからなり、空気室２３ａのヘッド側とボトム側は２位置の上昇用電磁弁２５ａを介して工場エア２６に接続されている。
油圧室２２ａとピストン２４ａとはプランジャポンプを形成しており、空気室２３ａのボトム側に空気圧が加わったときには油を所定量吐出し、ヘッド側に空気圧が加わったときには油を所定量吸い込むようになっている。
油圧室２２ａは管路３０を介して開放型のリザーバタンク２７に接続されており、また、管路３０には第１のチェック弁３１が介装されていて、第１のチェック弁３１によってリザーバタンク２７から油圧室２２ａの方向に油が流れるようになっている。また、油圧室２２ａは管路３２を介して空油タンク１３の油室側に接続されており、管路３２には第２のチェック弁３３が介装されていて、第２のチェック弁３３によって油圧室２２ａから空油タンク１３の方向に油が流れるようになっている。また、空油タンク１３の油室は管路１５により緩衝油圧シリンダ１０に接続されている。
空油タンク１３には空気室１４が設けられており、空気室１４には所定の圧力の空気が充填されていて油に所定の圧力を加えている。
【００３１】
下降用プランジャポンプ２１ｂは油圧室２２ｂと空気室２３ｂとピストン２４ｂからなり、空気室２３ｂのヘッド側とボトム側は２位置の下降用電磁弁２５ｂを介して工場エア２６に接続されている。油圧室２２ｂとピストン２４ｂとはプランジャポンプを形成しており、空気室２３ｂのボトム側に空気圧が加わったときには油を所定量吐出し、ヘッド側に空気圧が加わったときには油を所定量吸い込むようになっている。
油圧室２２ｂは管路３４を介してリザーバタンク２７に接続されており、また、管路３４には第３のチェック弁３５が介装されていて、第３のチェック弁３５によって油圧室２２ｂからリザーバタンク２７の方向に油が流れるようになっている。また、油圧室２２ｂは管路３６により空油タンク１３の油室に接続されており、管路３６には第４のチェック弁３７が介装されていて、第４のチェック弁３７によって空油タンク１３の油室から油圧室２２ｂの方向に油が流れるようになっている。
【００３２】
また、上昇用電磁弁２５ａ及び下降用電磁弁２５ｂの各ソレノイド部は、制御装置４０に接続されている。制御装置４０はクランク角度センサ１６及びボルスタ加速度センサ１８からの各検出信号を入力し、この検出信号に基づいて上昇用電磁弁２５ａ及び下降用電磁弁２５ｂの方向を切り換える。
【００３３】
図２においては、上昇用電磁弁２５ａは（ａ）位置にあり、この位置では、工場エア２６によって上昇用プラジャポンプ２１ａの空気室２３ａのヘッド側に空気圧が加えられ、ピストン２４ａは右側に移動し、油圧室２２ａにリザーバタンク２７から油が管路３０を経由して吸いこまれる。また、このとき、下降用電磁弁２５ｂも（ａ）位置にあり、工場エア２６によって下降用プランジャポンプ２１ｂの空気室２３ｂのボトム側に空気圧が加えられ、ピストン２４ｂは左側に移動して油圧室２２ｂの油をリザーバタンク２７に管路３４を経由して送る。
【００３４】
緩衝ピストン１２を上昇させるには、下降用電磁弁２５ｂの作動を停止させて下降用プランジャポンプ２１ｂの作動を停止させると同時に、下記のように、上昇用電磁弁２５ａを作動させて上昇用プランジャポンプ２１ａを作動させる。
まず、上昇用電磁弁２５ａを（ｂ）位置から（ａ）位置に移動することにより、ピストン２４ａはリザーバタンク２７から第１のチェック弁３１及び管路３０を経由して油圧室２２ａにピストン２４ａの１ストローク分の油を吸い込む。つぎに、上昇用電磁弁２５ａを（ａ）位置から（ｂ）位置に移動することにより、ピストン２４ａは油圧室２２ａ内の１ストローク分の油を吐出する。吐出された油は管路３２、第２のチェック弁３３及び空油タンク１３を経由して緩衝油圧シリンダ１０に送り込まれ、緩衝ピストン１２を一定量上昇させる。以上の一連の作動で、上昇時の１サイクルが終了する。
【００３５】
すなわち、ピストン２４ａを１ストローク作動させる毎に、一定量の油が吐出され、緩衝ピストン１２の高さを所定距離ずつ上昇させることができる。したがって、緩衝ピストン１２の上昇距離は上昇用電磁弁２５ａの作動回数によって調整可能となり、よってデジタル的に極めて精度良く緩衝ピストン１２の高さを調整することができる。
なお、上記上昇用プランジャポンプ２１ａは定量吐出手段として作用している。
【００３６】
また、緩衝ピストン１２を下降させるには、同様にして、上昇用電磁弁２５ａの作動を停止させて上昇用プランジャポンプ２１ａの作動を停止させると同時に、下記のように、下降用電磁弁２５ｂを作動させて下降用プランジャポンプ２１ｂを作動させる。
まず、下降用電磁弁２５ｂを（ａ）位置から（ｂ）位置に移動することにより、ピストン２４ｂは緩衝油圧シリンダ１０から空油タンク１３、第４のチェック弁３７及び管路３６を経由して油圧室２２ｂにピストン２４ｂの１ストローク分の油を吸い込む。このとき、緩衝ピストン１２が一定量下降する。つぎに、下降用電磁弁２５ｂを（ｂ）位置から（ａ）位置に移動することにより、ピストン２４ｂは油圧室２２ａ内の１ストローク分の油を吐出し、この吐出された油は第３のチェック弁３５及び管路３４を経由してリザーバタンク２７に戻される。以上の一連の作動で、下降時の１サイクルが終了する。
【００３７】
すなわち、ピストン２４ｂを１ストローク作動させる毎に、一定量の油が吸い込まれ、緩衝ピストン１２の高さを所定距離ずつ下降させることができる。したがって、緩衝ピストン１２の下降距離は下降用電磁弁２５ｂの作動回数によって調整可能となり、よってデジタル的に極めて精度良く緩衝ピストン１２の高さを調整することができる。
なお、下降用プランジャポンプ２１ｂは定量排出手段として作用している。
【００３８】
つぎに、制御方法について図３に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップ５１で、制御装置４０は、クランク角度センサからの信号でプレスクランク角度が所定の角度範囲に入ったことを確認し、ボルスタ加速度センサ１８からブレークスルー評価信号を入力する。そして、このブレークスルー評価信号に基づいて、所定のブレークスルー評価値を求めて記憶する。ここで、ブレークスルー評価値とはブレークスルー時の振動又は破断音等の大きさを評価する状態値を表しており、例えば、スライド加速度の最大値やこの最大値の平均値、又は破断時の騒音などで表される。
【００３９】
次にステップ５２で、制御装置４０は、上記のブレークスルー評価値が最適値になるように、緩衝ピストン１２の高さ位置を探索し、この高さ位置を目標値として決定する。なお、本実施形態では、ボルスタ加速度信号の最大振幅値をブレークスルー評価値としており、この最大振幅値が最小になるような緩衝ピストン１２の位置を探索している。そして、ステップ５３で制御装置４０は、上記で探索した緩衝ピストン１２の目標位置に基づいて、現在の緩衝ピストン１２の高さから上昇させるべきか下降させるべきかを判断し、上昇させる場合にはステップ５４に進み、下降させる場合にはステップ５５に進む。
【００４０】
ステップ５４においては、制御装置４０は緩衝ピストン１２を目標位置まで所定距離上昇させる指令信号を出力する。すなわち、下降用電磁弁２５ｂを（ａ）位置にしたままで停止させ、上昇用電磁弁２５ａを所定サイクル数だけ（ａ）位置と（ｂ）位置間で切換える。これによって、所定量の油が上昇用プランジャポンプ２１ａから吐出され、空油タンク１３を経由して緩衝油圧シリンダ１０に送られ、緩衝ピストン１２は所定距離上昇する。この後、ステップ５１に戻って処理を繰り返す。
【００４１】
ステップ５５においては、制御装置４０は緩衝ピストン１２を目標位置まで所定距離下降させる指令信号を出力する。すなわち、上昇用電磁弁２５ａを（ｂ）位置にしたままで停止させ、下降用電磁弁２５ｂを所定サイクル数だけ（ｂ）位置と（ａ）位置間で切換える。これにより、所定量の油が下降用プランジャポンプ２１ｂによって緩衝油圧シリンダ１０から排出され、リザーバタンク２７に戻される。この結果、緩衝ピストン１２は所定距離下降する。この後、ステップ５１に戻って処理を繰り返す。
【００４２】
以上の処理を繰り返すことにより、緩衝油圧シリンダ１０とガイドポスト４との緩衝位置が最適タイミング位置となって行き、ブレークスルー時の振動や破断音を最小にすることが可能となる。このとき、緩衝ピストン１２がディジタル的に正確に位置決めされるので、精度良く短時間で最適な緩衝位置が探索可能となる。また、インバータ回路のような大電流スイッチング回路を有していないので、ノイズ発生も少なくなる。
【００４３】
次に、第２実施形態を説明する。本実施形態は、定量吐出手段及び定量排出手段として定量吐出型ポンプを使用した例を示している。
図４は本実施形態の油圧回路を示しており、ここでは、図２の構成と同じものには同一符号を付して説明を省く。定量吐出型ポンプ５１ａの入力ポートは管路３０を介してリザーバタンク２７に接続されており、また、管路３０には第１のチェック弁３１が介装されていて、第１のチェック弁３１によってリザーバタンク２７から定量吐出型ポンプ５１ａの方向に油が流れるようになっている。また、定量吐出型ポンプ５１ａの出力ポートは管路３２を介して空油タンク１３の油室側に接続されており、また、管路３２には第２のチェック弁３３が介装されていて、第２のチェック弁３３によって定量吐出型ポンプ５１ａの出力ポートから空油タンク１３の方向に油が流れるようになっている。また、空油タンク１３の油室は、管路１５により緩衝油圧シリンダ１０に接続されている。
【００４４】
定量吐出型ポンプ５１ａは回転駆動手段の一例としての電動モータ５２ａによって駆動されており、この電動モータ５２ａの駆動信号は駆動アンプ５４ａに接続されている。また、定量吐出型ポンプ５１ａの回転軸には、回転角度検出器５３ａが連結されている。この回転角度検出器５３ａからの角度信号は制御装置４０に入力されており、また、制御装置４０は駆動アンプ５４ａに駆動指令を出力している。
【００４５】
また、同様に、定量吐出型ポンプ５１ｂの出力ポートは管路３４を介してリザーバタンク２７に接続されており、また、管路３４には第３のチェック弁３５が介装されていて、第３のチェック弁３５によって定量吐出型ポンプ５１ｂの出力ポートからリザーバタンク２７の方向に油が流れるようになっている。また、定量吐出型ポンプ５１ｂの入力ポートは管路３６を介して空油タンク１３に接続されており、また、管路３６には第４のチェック弁３７が介装されていて、第４のチェック弁３７によって空油タンク１３の油室から定量吐出型ポンプ５１ｂの入力ポートの方向に油が流れるようになっている。
【００４６】
また、定量吐出型ポンプ５１ｂは回転駆動手段の一例としての電動モータ５２ｂによって駆動されており、この電動モータ５２ｂの駆動信号は駆動アンプ５４ｂに接続されている。また、定量吐出型ポンプ５１ｂの回転軸には、回転角度検出器５３ｂが連結されている。この回転角度検出器５３ｂからの角度信号は制御装置４０に入力されており、また、制御装置４０は駆動アンプ５４ｂに駆動指令を出力している。
【００４７】
なお、定量吐出型ポンプ５１ａ、５１ｂは、例えば斜軸ポンプや斜板ポンプやギアポンプ等の定量吐出型ポンプを用いことができる。
【００４８】
次に、上記のような構成における作用を説明する。基本的には、図３と同様のフローチャートに基づいて制御されるが、ステップ５４、５５での処理方法が異なっているので、このステップ５４、５５について説明する。定量吐出型ポンプ５１ａ、５１ｂによって、一定量の油を緩衝油圧シリンダ１０に吐出し、又は緩衝油圧シリンダ１０から排出するには、定量吐出型ポンプ５１ａ、５１ｂの回転角度を所定角度ずつ回転させるようにすればよい。すなわち、ステップ５４で、緩衝ピストン１２の高さを所定距離上昇させるには、制御装置４０は、駆動アンプ５４ａに駆動指令を出力して電動モータ５２ａを回転させ、定量吐出型ポンプ５１ａを駆動する。そして、回転角度検出器５３ａの角度信号を入力し、定量吐出型ポンプ５１ａが所定の角度だけ回転したら、定量吐出型ポンプ５１ａを停止させる。これによって、回転角度に応じた一定量の油が緩衝油圧シリンダ１０に吐出される。また、ステップ５５で、緩衝ピストン１２の高さを所定距離下降させるには、制御装置４０は、上記と同様にして、駆動アンプ５４ｂに駆動指令を出力して電動モータ５２ｂを回転させ、定量吐出型ポンプ５１ｂを駆動する。そして、回転角度検出器５３ｂの角度信号を入力し、定量吐出型ポンプ５１ｂが所定の角度だけ回転したら、定量吐出型ポンプ５１ｂを停止させる。これによって、回転角度に応じた一定量の油が緩衝油圧シリンダ１０から排出される。
【００４９】
このように、定量吐出型ポンプ５１ａ、５１ｂの回転角度を任意に制御することにより、緩衝ピストン１２の高さをディジタル的に精度良く制御できる。この結果、前実施例と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のブレークスルー緩衝装置を装着したプレス機械の構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態のブレークスルー緩衝装置の油圧回路図である。
【図３】本発明のブレークスルー緩衝装置の制御方法のフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態のブレークスルー緩衝装置の油圧回路図である。
【符号の説明】
４…ガイドポスト、１０…緩衝油圧シリンダ、１２…緩衝ピストン、１３…空油タンク、２０…油圧装置、２１ａ…上昇用プランジャポンプ、２１ｂ…下降用プランジャポンプ、２２ａ，２２ｂ…油圧室、２３ａ，２３ｂ…空気室、２４ａ，２４ｂ…ピストン、２５ａ…上昇用電磁弁、２５ｂ…下降用電磁弁、２６…工場エア、２７…リザーバタンク、３１…第１一方向弁、３３…第２一方向弁、３５…第３一方向弁、３７…第４一方向弁、４０…制御装置、５１ａ、５１ｂ…定量吐出型ポンプ、５２ａ、５２ｂ…電動モータ、５３ａ、５３ｂ…回転角度検出器、５４ａ、５４ｂ…駆動アンプ。

Claims

プレス機械の上下金型間に設けられた緩衝油圧シリンダ１０によって、プレス機械が素材打ち抜き加工時に生じるブレークスルーを緩衝するプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、
前記緩衝油圧シリンダ１０に接続されたアキュムレータと、
油を貯溜する開放型のリザーバタンク２７と、
前記リザーバタンク２７の油を前記アキュムレータに定量ずつ供給し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ上昇させる定量吐出手段と、
前記アキュムレータから前記リザーバタンク２７に油を定量ずつ排出し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ下降させる定量排出手段と、
前記定量吐出手段を制御する吐出制御手段と、
前記定量排出手段を制御する排出制御手段とを
備えたことを特徴とするプレス機械のブレークスルー緩衝装置。
請求項１に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、前記アキュムレータは空油タンク１３であることを特徴とするプレス機械のブレークスルー緩衝装置。
請求項１に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、前記定量吐出手段及び前記定量排出手段は、それぞれ定量吐出型ポンプであることを特徴とするプレス機械のブレークスルー緩衝装置。
プレス機械の上下金型間に設けられた緩衝油圧シリンダ１０によって、プレス機械が素材打ち抜き加工時に生じるブレークスルーを緩衝するブレークスルー緩衝装置において、
前記緩衝油圧シリンダ１０に接続されたアキュムレータと、
油を貯溜する開放型のリザーバタンク２７と、
前記リザーバタンク２７の油を前記アキュムレータに所定量ずつ供給し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ上昇させる上昇用プランジャポンプ２１ａと、
前記アキュムレータから前記リザーバタンク２７に油を所定量ずつ排出し、前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝位置を所定距離ずつ下降させる下降用プランジャポンプ２１ｂと、
前記上昇用プランジャポンプ２１ａの前記アキュムレータへの油の供給、及び下降用プランジャポンプ２１ｂの前記アキュムレータからの油の排出が同時に行われないように制御する制御器とを
備えたプレス機械のブレークスルー緩衝装置。
請求項４に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、
前記上昇用プランジャポンプ２１ａを制御する上昇用電磁弁２５ａと、
前記下降用プランジャポンプ２１ｂを制御する下降用電磁弁２５ｂと、
前記上昇用プランジャポンプ２１ａとアキュムレータ及びリザーバタンク２７間をそれぞれ接続する回路に、上昇用電磁弁２５ａの切り換え作動によりリザーバタンク２７からアキュムレータへの方向に油が吐出されるように介装されたチェック弁３１、３３と、
前記下降用プランジャポンプ２１ｂとアキュムレータ及びリザーバタンク２７間をそれぞれ接続する回路に、下降用電磁弁２５ｂの切り換え作動によりアキュムレータからリザーバタンク２７への方向に油が排出されるように介装されたチェック弁３５、３７とを
備えたことを特徴とするプレス機械のブレークスルー緩衝装置。
請求項５に記載のプレス機械のブレークスルー緩衝装置において、
前記上昇用電磁弁２５ａ又は下降用電磁弁２５ｂを所定時間オンし、所定時間オフすることにより、上昇用プランジャポンプ２１ａ又は下降用プランジャポンプ２１ｂに一定量の油を吐出又は排出させる制御器を備えたことを
特徴とするプレス機械のブレークスルー緩衝装置。
プレス機械の上下金型間に設けられた緩衝油圧シリンダ１０の緩衝ピストン１２の高さを調整することによって、プレス機械が素材打ち抜き加工時に生じるブレークスルーを緩衝するブレークスルー緩衝装置の制御方法において、
前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝ピストン１２を上昇させるときには、定量吐出手段を所定時間作動させて、リザーバタンク２７に貯溜された油をアキュムレータを経由して前記緩衝油圧シリンダ１０に定量ずつ吐出することにより、所定距離だけ上昇させ、また前記緩衝油圧シリンダ１０の緩衝ピストン１２を下降させるときには、定量排出手段を所定時間作動させて、油を前記緩衝油圧シリンダ１０からアキュムレータを経由してリザーバタンク２７に定量ずつ排出することにより、所定距離だけ下降させ、緩衝ピストン１２の高さを調整することを
特徴とするプレス機械のブレークスルー緩衝装置の制御方法。