JP5974331B2 - 回生クッション装置とそのサーボモータ故障時の運転方法 - Google Patents

Description

本発明は、回生クッション装置とそのサーボモータ故障時の運転方法に関する。

エネルギーの回生ができるプレス機械のダイクッション装置（以下、「回生クッション装置」と呼ぶ）として、例えば特許文献１、２が既に開示されている。

特開２０１１−８３７８２号公報 特開２０１０−１２００５０号公報

図１は、回生クッション装置の具体例を示す概要図である。この図において、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図である。

この図において、プレス機械（図示せず）を構成するスライド３は、プレス機械の動作として上下動し、この上下動により、図示しないワーク（被加工材：ブランクとも呼ぶ）を加圧して所定の形状にプレス成形する。このプレス成形の際に、ワークを保持するブランクホルダ（図示せず）がクッションパッド７により支持される。
回生クッション装置は、プレス機械の上金型（図示せず）とブランクホルダの間にワーク（被加工材）を挟み、ブランクホルダにクッションピン（図示せず）とクッションパッド７を介して上向きのクッション力Ｆを付加しながらこれらを上下動させる装置である。

図１において、回生クッション装置１０は、リニア駆動装置２０、液圧シリンダ３０、及びエアクッション３８を備える。

リニア駆動装置２０は、サーボモータ２２とボールねじ２４の組合せによりクロスヘッド２６を所定の直線に沿って駆動可能でありかつクロスヘッド２６の直線運動からエネルギーを回生可能に構成されている。
また、液圧シリンダ３０は、クッションパッド７の速度を封入された液圧を介して増速してクロスヘッド２６に伝達し、かつクロスヘッド２６の速度を液圧を介して減速してクッションパッド７に伝達するように構成されている。
さらに、エアクッション３８は、空気圧によりクッションパッド７に対して常時上向きのクッション力を付加するようになっている。

図１において、クッションパッド７は、平板状の部材であり、平面図において矩形部材である。液圧シリンダ３０は、クッションパッド７の４隅を支持するように４台設けられている。また、リニア駆動装置２０は４台の液圧シリンダ３０にそれぞれ１台ずつ、合計４台が設けられている。
各リニア駆動装置２０は、２組のサーボモータ２２とボールねじ２４からなり、水平なクロスヘッド２６の両端部にそれぞれ１組ずつ配置されている。従って、全体として、８組のサーボモータ２２とボールねじ２４が用いられる。

上述した８台のサーボモータ２２は、ドライバ４１により駆動され、制御装置４０からの指令信号により、同期して作動するようになっている。
しかし、プレス機械は激しい振動を伴うため、その作動環境は苛酷であり、リニア駆動装置２０を構成するサーボモータ２２、ボールねじ２４、或いはこれらを連結するカップリング等が故障することがある。
この故障の態様は、例えばサーボモータ２２のエンコーダの故障、断線、ボールねじ２４の摩耗等、様々である。

従来、リニア駆動装置２０を構成する一部の部品が故障すると故障部品を交換するまで、生産を停止していた。そのため、プレス機械全体の稼動が停止するため、稼働率が低下する問題点があった。

また、プレス機械の稼動を継続するために、故障したサーボモータ２２を不使用にして運転すると、スライド上昇時に、クッションパッド７を支持する４隅のクッション力がアンバランスになるため、クッションパッド７を水平に保持したまま上昇させることができない問題点があった。

また、故障したサーボモータ２２を不使用にして運転すると、不使用モータを有する液圧シリンダ３０の液圧が変動するため振動が発生する問題があった。

本発明は、かかる問題点を解消するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、リニア駆動装置を構成するサーボモータが故障した場合でも、クッションパッドを水平に保持したまま上昇させることができ、かつ液圧変動による振動を防止して、プレス機械全体の稼動を継続することができる回生クッション装置とそのサーボモータ故障時の運転方法を提供することにある。

本発明によれば、上下動するスライドに対しクッションパッドを介して上向きのクッション力を付加しながらクッションパッドを上下動させる回生クッション装置であって、
サーボモータとボールねじの組合せによりクロスヘッドを直線に沿って駆動可能でありかつ該クロスヘッドの直線運動からエネルギーを回生可能な複数のリニア駆動装置と、
前記クッションパッドの速度を封入された液圧を介して前記クロスヘッドに伝達し、かつ前記クロスヘッドの速度を前記液圧を介してクッションパッドに伝達する複数の液圧シリンダと、
前記リニア駆動装置を制御する制御装置とを備え、
前記リニア駆動装置と液圧シリンダは、クッションパッドの４隅を支持するようにそれぞれ４台設けられ、
各リニア駆動装置は、２組のサーボモータとボールねじを有し、水平なクロスヘッドの両端部にそれぞれ１組ずつ配置されており、
１台のサーボモータが故障した場合に、前記制御装置により、故障したサーボモータを不使用にし、
スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、
スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転する、ことを特徴とする回生クッション装置が提供される。

本発明の実施形態によれば、前記制御装置により、
スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータの出力トルクを正常時の４０〜６０％に低減し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、同時に４台のリニア駆動装置を同期させて位置制御し、
スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータのクッション力目標値をクッション力が発生しないゼロ設定にする。

また本発明によれば、上下動するスライドに対しクッションパッドを介して上向きのクッション力を付加しながらクッションパッドを上下動させる回生クッション装置のサーボモータ故障時の運転方法であって、
回生クッション装置は、サーボモータとボールねじの組合せによりクロスヘッドを直線に沿って駆動可能でありかつ該クロスヘッドの直線運動からエネルギーを回生可能な複数のリニア駆動装置と、
前記クッションパッドの速度を封入された液圧を介して前記クロスヘッドに伝達し、かつ前記クロスヘッドの速度を前記液圧を介してクッションパッドに伝達する複数の液圧シリンダと、
前記リニア駆動装置を制御する制御装置とを備え、
前記リニア駆動装置と液圧シリンダは、クッションパッドの４隅を支持するようにそれぞれ４台設けられ、
各リニア駆動装置は、２組のサーボモータとボールねじを有し、水平なクロスヘッドの両端部にそれぞれ１組ずつ配置されており、
１台のサーボモータが故障した場合に、前記制御装置により、故障したサーボモータを不使用にし、
スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、
スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転する、ことを特徴とする回生クッション装置のサーボモータ故障時の運転方法が提供される。

本発明の実施形態によれば、スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータの出力トルクを正常時の４０〜６０％に低減し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、同時に４台のリニア駆動装置を同期させて位置制御し、
スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータのクッション力目標値をクッション力が発生しないゼロ設定にする。

上記本発明の装置と方法によれば、リニア駆動装置を構成する１台のサーボモータが故障した場合に、制御装置により、故障したサーボモータを不使用にするので、故障したサーボモータによる悪影響を無くすことができる。
また、制御装置により、スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御するので、故障したサーボモータが含まれるリニア駆動装置と、これと対角位置に位置するリニア駆動装置の出力トルクが同一となるので、クッションパッドを水平に保持したまま、クッションパッドを上昇させることができる。

この場合、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータの出力トルクを低減して運転するので、不使用モータを有する液圧シリンダの液圧変動を防止する振動抑制効果が生まれ、正常なシリンダのクッション力制御の外乱要素を減らすことができる。

なおスライド上昇時のリニア駆動装置の総出力は、２台は出力が制限されるが、他の２台は最大出力で使用でき、スライド上昇時の必要な出力はスライド下降時と比較して小さいので、必要な出力を上回る場合が多く、生産継続上支障となることは少ない。

一方、スライド下降時には、スライドに押されているため、クッションパッドの傾きを考慮する必要性がない。従って、スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転することで、不使用モータを有する液圧シリンダの液圧変動を防止する振動抑制効果が生まれ、正常なシリンダのクッション力制御の外乱要素を減らすことができる。
また、この制御により、スライド下降時のクッション力を、正常な３台分の最大出力以上の出力まで使用することができ、最大クッション力の３／４を超える制限内で必要なクッション力を出力することができる。

従って、リニア駆動装置を構成するサーボモータが故障した場合でも、クッション能力には制約が生じるが、クッションパッドを水平に保持したまま上昇させることができ、かつ液圧変動による振動を防止して、プレス機械全体の稼動を継続することができる。

回生クッション装置の具体例を示す概要図である。 本発明の回生クッション装置を備えたプレス機械の全体構成図である。 本発明によるサーボモータ故障時の運転方法の説明図である。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

図２は、本発明の回生クッション装置１０を備えたプレス機械の全体構成図である。
この図において、プレス機械は、ボルスタ１の上面に固定された下金型２に対し、上下動するスライド３の下面に固定された上金型４を下降させ、下金型２と上金型４との間で図示しないワーク（被加工材：ブランクとも呼ぶ）を加圧してプレス成形するようになっている。
この場合、下金型２は、ボルスタ１に支持され、ボルスタ１はムービングボルスタ８を介してベッド９によって支持され、ベッド９がプレス成形荷重を受ける。

また、上金型４および下金型２によりワークをプレス成形する際に、ワークを保持するブランクホルダ５がクッションピン６を介してクッションパッド７により支持される。
ブランクホルダ５は、ワークのプレス成形時に上金型４との間でワークを保持するものであり、ワーク下面の周縁部を支持してワークのしわ押さえを行う。
クッションピン６は、ボルスタ１を貫通して上下に延びる昇降移動可能な棒状の部品である。
クッションパッド７は、上面でクッションピン６を支持している。クッションパッド７は、ブランクホルダ５の下方に位置し、ブランクホルダ５と同期して上下動する。
上述した構成によりブランクホルダ５、クッションピン６、及びクッションパッド７は、全体として一体となって上下動する。

本発明の回生クッション装置１０は、プレス機械の上金型４とブランクホルダ５の間にワーク（被加工材）を挟み、ブランクホルダ５にクッションピン６とクッションパッド７を介して上向きのクッション力Ｆを付加しながらこれらを上下動させる装置である。

図２において、クッションパッド７は、平板状の部材であり、平面視において矩形部材である。液圧シリンダ３０は、クッションパッド７の４隅を支持するように４台設けられている。また、リニア駆動装置２０は４台の液圧シリンダ３０にそれぞれ１台ずつ、合計４台が設けられている。

各リニア駆動装置２０は、２組のサーボモータ２２とボールねじ２４からなり、水平なクロスヘッド２６の両端部にそれぞれ１組ずつ配置されている。従って、全体として、８組のサーボモータ２２とボールねじ２４が用いられる。

リニア駆動装置２０は、クロスヘッド２６を所定の直線に沿って駆動可能であり、かつクロスヘッド２６の直線運動からエネルギーを回生可能に構成されている。
この例では、リニア駆動装置２０は、クロスヘッド２６の上下動によりこれと螺合するボールねじ２４が回転し、サーボモータ２２を回転駆動して、エネルギーを回生する。回生されたエネルギーは、電力として蓄電し或いは外部に供給される。
また、逆にサーボモータ２２の回転駆動により、ボールねじ２４を回転駆動し、これと螺合するクロスヘッド２６を上下動させるようになっている。

液圧シリンダ３０は、クッションパッド７の上下動を封入された液圧を介してクロスヘッド２６の直線運動に増速し、かつクロスヘッド２６の直線運動を前記液圧を介してクッションパッド７の上下動に減速するようになっている。

液圧シリンダ３０は、大径ピストン３２、小径ピストン３４、及びパスカルシリンダ３６を有する。

大径ピストン３２は、クッションパッド７の下方に位置し、ブランクホルダ５と共に上下動可能に構成されている。すなわち、この例では、ピストンロッド３３が大径ピストン３２の上面に連結され、かつ軸方向上方に延び、その上端がクッションパッド７とクッションピン６を介してブランクホルダ５に常に上向きのクッション力Ｆを付加し、これらが常に一体となって上下動するようになっている。
大径ピストン３２は、円筒形の外周面を有し、その外周面に図示しない液密シールを有し、パスカルシリンダ３６のシリンダ内において、液密を保持しながら軸方向（すなわち上下方向）に自由に移動できるようになっている。

小径ピストン３４は、リニア駆動装置２０のクロスヘッド２６に連結され、これと共に直線運動する。
小径ピストン３４は、大径ピストン３２より直径が小さく（例えば１／２）、大径ピストン３２と同様に円筒形の外周面を有し、その外周面に図示しない液密シール（例えばパッキンまたはピストンシール）を有し、パスカルシリンダ３６のシリンダ内において、液密を保持しながら軸方向（この例では上下方向）に自由に移動できるようになっている。
この例において、小径ピストン３４及びそのシリンダの軸線は鉛直であり、かつ大径ピストン３２及びそのシリンダと同軸にその下方に位置する。

パスカルシリンダ３６は、大径ピストン３２及び小径ピストン３４をそれぞれ独立して軸方向に移動可能に案内し、その間に非圧縮性の第１作動液Ｌ１が封入されている。
第１作動液Ｌ１は例えば油圧装置用の作動油であるのがよい。
非圧縮性の第１作動液Ｌ１が封入されている大径ピストン３２と小径ピストン３４の間を、以下「中室３５」と呼ぶ。

中室３５は、小径ピストン３４と同一またはこれより断面積の大きい連通流路であり、中室３５を流れる第１作動液Ｌ１に生じるエネルギー損失を小さくしている。なお、エネルギー損失が許容できる限りで、中室３５の断面積を小径ピストン３４より小さくしてもよい。
中室３５は、大径ピストン３２と小径ピストン３４のシリンダが交差する段付部を有する。

上述した液圧シリンダ３０の構成により、第１作動液Ｌ１に発生する液圧は大径ピストン３２と小径ピストン３４の両方に作用するので、パスカルの原理によって、大径ピストン３２に対して小径ピストン３４の移動速度を増速（例えば４倍）し、小径ピストン３４の必要推力を大幅に低減（例えば１／４倍）できる。すなわち、液圧シリンダ３０は、大径ピストン３２の運動を小径ピストン３４に増速して伝達する増速装置として機能する。
また、逆に、液圧シリンダ３０は、クロスヘッド２６の直線運動を第１作動液Ｌ１に発生する液圧を介してクッションパッド７の上下動に減速して伝達する減速装置としても機能する。この場合、パスカルの原理によって、小径ピストン３４に対して大径ピストン３２の移動速度を減速（例えば１／４倍）し、大径ピストン３２の推力を大幅に増力（例えば４倍）できる。

この例において、パスカルシリンダ３６は、中室３５の他に、上室３７ａと下室３７ｂを有する。また上室３７ａと下室３７ｂは、好ましくは非圧縮性の第２作動液が封入され、かつ上下流通配管（図示せず）で連通されている。
上室３７ａは、大径ピストン３２のロッド側を液密にシールする。下室３７ｂは、小径ピストン３４のロッド側を液密にシールする。またこの例において、上室３７ａ、下室３７ｂ、及び中室３５は一体に成形されている。

この例において、本発明の回生クッション装置１０は、さらに、エアクッション３８を備える。

エアクッション３８は、この例では、上下に互いに連通するエアクッション室３８ａ，３８ｂを有し、各エアクッション室３８ａ，３８ｂは図示しない外部の空圧タンクに連通しており、空気圧によりクッションパッド７に対して常時上向きのクッション力を付加するようになっている。
このエアクッション３８を備えることにより、リニア駆動装置２０及び液圧シリンダ３０の必要出力を低減することができる。

なお、上述した大径ピストン３２のピストンロッド３３の上端はクッションパッド７に機械的に連結し、大径ピストン３２からクッションパッド７に上向き及び下向きの力を付加できるようになっている。

上述した回生クッション装置１０によれば、液圧シリンダ３０を備え、衝撃力が作用するクッションパッド７の上下動を封入された液圧を介してパスカルの原理によりリニア駆動装置２０のクロスヘッド２６に増速して伝達するので、リニア駆動装置２０に作用する衝撃力を緩和し、耐久性及び耐衝撃性を高めることができ、かつ増速したクロスヘッド２６により高い効率でエネルギーの回生ができる。

また、この液圧シリンダ３０は、リニア駆動装置２０のクロスヘッド２６の直線運動を封入された液圧を介してクッションパッド７の上下動に減速するので、回生したエネルギーを再利用することができ、全体のエネルギー効率を高めることができる。

さらに、エネルギーを回生可能なリニア駆動装置２０が、サーボモータ２２とボールねじ２４の組合せであるので、この組合せにより効率が高い装置を実現できる。

また、回生クッション装置１０によれば、クッション能力をエアクッション３８とパスカルシリンダ３６の双方により発生させることにより、サーボモータ２２の最大出力をサイズダウンし、回生クッション装置１０全体のコストダウンを図ることができる。

図２において、４０は制御装置、４１はドライバ、４２はプレス機械のメインギヤエンコーダである。
制御装置４０には、液圧シリンダ３０のシリンダ油圧値、エアクッション３８のエア圧力値、プレス機械のメインギヤの回転位置が入力される。
また上述した８台のサーボモータ２２は、ドライバ４１により駆動され、制御装置４０からの指令信号により、同期して作動するようになっている。

図３は、サーボモータ故障時の運転方法を示す説明図である。この図において、（Ａ）はスライド上昇時、（Ｂ）はスライド下降時を示している。
図３（Ａ）（Ｂ）において、４台のリニア駆動装置２０を時計回りに２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄと呼び、それぞれを構成する２台のサーボモータ２２を２２ａ，２２ｂと呼ぶ。

以下、リニア駆動装置２０Ａを構成する１台のサーボモータ２２ａが故障した場合を説明する。

プレス機械のオペレータは、故障を発見した場合、一旦プレス機械の運転を停止し、再開準備として、故障したサーボモータ２２ａが他の機器の運転に悪影響を与えないようにする。この再開準備は、例えばカップリングを外し、故障したサーボモータ２２ａが回転しないようにする。
なお、故障したサーボモータ２２ａ、その他がほとんど抵抗なく作動する場合には、そのまま使用してもよい。

次いで、オペレータは、故障したサーボモータ２２ａを制御装置４０に入力した後、プレス機械を再稼動させる。

図３（Ａ）（Ｂ）において、故障したサーボモータ２２ａを黒塗、出力トルクを低減するサーボモータ２２を斜線で示す。故障したサーボモータ２２ａは、制御装置４０により、常時不使用にする。

図３（Ａ）に示すように、スライド上昇時には、制御装置４０により、故障したサーボモータ２２ａと同じクロスヘッド２６を駆動する正常なサーボモータ２２ｂを振動が発生しない出力トルクＴ１に低減して片肺運転する。また同時に、リニア駆動装置２０Ａ（故障したサーボモータ２２ａを有する）と対角位置に位置するリニア駆動装置２０Ｃの２台のサーボモータ２２ａ、２２ｂを前記出力トルクＴ１の半分に制御する。

また、このスライド上昇時には、制御装置４０により、故障したサーボモータ２２ａと同じクロスヘッド２６を駆動する正常なサーボモータ２２ｂの出力トルクＴ１を正常時の４０〜６０％に低減し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置２０Ｃの２台のサーボモータ２２を前記出力トルクＴ１の半分に制御し、同時に４台のリニア駆動装置２０を同期させて位置制御するのがよい。

上述した本発明の装置と方法によれば、リニア駆動装置２０を構成する１台のサーボモータ２２ａが故障した場合に、制御装置４０により、故障したサーボモータ２２ａを不使用にし、スライド上昇時に、故障したサーボモータ２２ａと同じクロスヘッド２６を駆動する正常なサーボモータ２２ｂを振動が発生しない出力トルクＴ１に低減して片肺運転し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置２０Ｃの２台のサーボモータ２２を前記出力トルクＴ１の半分に制御するので、故障したサーボモータ２２ａが含まれるリニア駆動装置２０Ａと、これと対角位置に位置するリニア駆動装置２０Ｃの出力トルクが同一となるので、クッションパッド７を水平に保持したまま、クッションパッド７を上昇させることができる。

この場合、故障したサーボモータ２２ａと同じクロスヘッド２６を駆動する正常なサーボモータ２２ｂの出力トルクＴ１を低減して運転するので、不使用モータを有する液圧シリンダ３０の液圧変動を防止する振動抑制効果が生まれ、正常な液圧シリンダ３０のクッション力制御の外乱要素を減らすことができる。

なおスライド上昇時のリニア駆動装置２０の総出力は、２台は出力が制限されるが、他の２台は最大出力で使用でき、スライド上昇時の必要な出力はスライド下降時と比較して小さいので、必要な出力を上回る場合が多く、生産継続上支障となることは少ない。

次に図３（Ｂ）に示すように、スライド下降時には、制御装置４０により、故障したサーボモータ２２ａと同じクロスヘッド２６を駆動する正常なサーボモータ２２ｂを振動が発生しない出力トルクＴ２に低減して片肺運転する。

また、このスライド下降時には、制御装置４０により、故障したサーボモータ２２ａと同じクロスヘッド２６を駆動する正常なサーボモータ２２ｂの出力トルクＴ２をクッション力が発生しないゼロ設定にするのがよい。

上述した本発明の装置と方法によれば、リニア駆動装置２０Ａを構成するサーボモータ２２ａが故障した場合に、スライド下降時には、スライド３に押されているため、クッションパッド７の傾きを考慮する必要性がない。従って、スライド下降時に、故障したサーボモータ２２ａと同じクロスヘッド２６を駆動する正常なサーボモータ２２ｂを振動が発生しない出力トルクＴ２に低減して片肺運転することで、不使用モータを有する液圧シリンダ３０の液圧変動を防止する振動抑制効果が生まれ、正常な液圧シリンダ３０のクッション力制御の外乱要素を減らすことができる。
また、この制御により、スライド下降時のクッション力を、正常な３台分の最大出力以上の出力まで使用することができ、最大クッション力の３／４を超える制限内で必要なクッション力を出力することができる。

従って、リニア駆動装置２０を構成するサーボモータ２２が故障した場合でも、クッション能力には制約が生じるが、クッションパッド７を水平に保持したまま上昇させることができ、かつ液圧変動による振動を防止して、プレス機械全体の稼動を継続することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１ ボルスタ、２ 下金型、３ スライド、４ 上金型、
５ ブランクホルダ、６ クッションピン、７ クッションパッド、
８ ムービングボルスタ、９ ベッド、
１０ 回生クッション装置、
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ リニア駆動装置、
２２、２２ａ、２２ｂ サーボモータ、
２４ ボールねじ、２６ クロスヘッド、
３０ 液圧シリンダ、
３２ 大径ピストン、３３ ピストンロッド、
３４ 小径ピストン、３５ 中室、
３６ パスカルシリンダ、３７ａ 上室、３７ｂ 下室、
３８ エアクッション、
３８ａ，３８ｂ エアクッション室、
４０ 制御装置、４１ ドライバ、
４２ メインギヤエンコーダ

Claims (4)

1. 上下動するスライドに対しクッションパッドを介して上向きのクッション力を付加しながらクッションパッドを上下動させる回生クッション装置であって、
   サーボモータとボールねじの組合せによりクロスヘッドを直線に沿って駆動可能でありかつ該クロスヘッドの直線運動からエネルギーを回生可能な複数のリニア駆動装置と、
   前記クッションパッドの速度を封入された液圧を介して前記クロスヘッドに伝達し、かつ前記クロスヘッドの速度を前記液圧を介してクッションパッドに伝達する複数の液圧シリンダと、
   前記リニア駆動装置を制御する制御装置とを備え、
   前記リニア駆動装置と液圧シリンダは、クッションパッドの４隅を支持するようにそれぞれ４台設けられ、
   各リニア駆動装置は、２組のサーボモータとボールねじを有し、水平なクロスヘッドの両端部にそれぞれ１組ずつ配置されており、
   １台のサーボモータが故障した場合に、前記制御装置により、故障したサーボモータを不使用にし、
   スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、
   スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転する、ことを特徴とする回生クッション装置。
2. 前記制御装置により、
   スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータの出力トルクを正常時の４０〜６０％に低減し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、同時に４台のリニア駆動装置を同期させて位置制御し、
   スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータのクッション力目標値をクッション力が発生しないゼロ設定にする、ことを特徴とする請求項１に記載の回生クッション装置。
3. 上下動するスライドに対しクッションパッドを介して上向きのクッション力を付加しながらクッションパッドを上下動させる回生クッション装置のサーボモータ故障時の運転方法であって、
   回生クッション装置は、サーボモータとボールねじの組合せによりクロスヘッドを直線に沿って駆動可能でありかつ該クロスヘッドの直線運動からエネルギーを回生可能な複数のリニア駆動装置と、
   前記クッションパッドの速度を封入された液圧を介して前記クロスヘッドに伝達し、かつ前記クロスヘッドの速度を前記液圧を介してクッションパッドに伝達する複数の液圧シリンダと、
   前記リニア駆動装置を制御する制御装置とを備え、
   前記リニア駆動装置と液圧シリンダは、クッションパッドの４隅を支持するようにそれぞれ４台設けられ、
   各リニア駆動装置は、２組のサーボモータとボールねじを有し、水平なクロスヘッドの両端部にそれぞれ１組ずつ配置されており、
   １台のサーボモータが故障した場合に、前記制御装置により、故障したサーボモータを不使用にし、
   スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、
   スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータを振動が発生しない出力トルクに低減して片肺運転する、ことを特徴とする回生クッション装置のサーボモータ故障時の運転方法。
4. スライド上昇時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータの出力トルクを正常時の４０〜６０％に低減し、かつこれと対角位置に位置するリニア駆動装置の２台のサーボモータを前記出力トルクの半分に制御し、同時に４台のリニア駆動装置を同期させて位置制御し、
   スライド下降時に、故障したサーボモータと同じクロスヘッドを駆動する正常なサーボモータのクッション力目標値をクッション力が発生しないゼロ設定にする、ことを特徴とする請求項３に記載の回生クッション装置のサーボモータ故障時の運転方法。
   

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