JP7419224B2 - ダイクッション装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態のダイクッション装置を備えたプレス機械を示す構成図である。
図2は、図1に示したダイクッション装置の第1油圧シリンダを駆動する第1油圧回路の第1実施形態を示す図である。
図3は、第1油圧回路を制御する第1制御器の第1実施形態を示すブロック図であり、特に図2に示した第1油圧回路140-1を制御する第1実施形態の第1制御器160-1に関して示している。
図4は、図1に示したダイクッション装置の第1油圧シリンダを駆動する第1油圧回路の第2実施形態を示す図である。尚、図4において、図2に示した第1実施形態の第1油圧回路140-1と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図5は、第1油圧回路を制御する第1制御器の第2実施形態を示すブロック図であり、特に図4に示した第1油圧回路140-2を制御する第1制御器160-2に関して示している。尚、図5において、図3に示した第1制御器160-1と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図6は、第2実施形態のダイクッション装置を備えたプレス機械を示す構成図である。尚、図6において、図1に示した第1実施形態のダイクッション装置と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図7は、第2実施形態のダイクッション装置に適用される油圧回路等の第1実施形態を示す図であり、特に第1油圧回路140-3及び第2油圧回路170に関して示している。
第2油圧回路170は、クッションパッド110を上下方向に移動させ、また、所望の位置に保持するように第2油圧シリンダ130を駆動し、また、第2油圧シリンダ130を圧力制御することができる構成を有している。
次に、第2油圧シリンダ130を駆動する第2油圧回路170を制御する第2制御器180について説明する。
次に、第2実施形態のダイクッション装置の第1制御方法について説明する。
[数1]
F1 =第1油圧シリンダ120の下室120Aの圧力(設定圧力P1)×断面積
で表すことができ、第2油圧シリンダ130からクッションパッド110に加えられる押し下げる力F2 は、次式、
[数2]
F2=第2油圧シリンダ130の上室130Bの圧力×断面積
で表すことができる。
次に、ダイクッション装置の第2制御方法について説明する。
図11は、第2実施形態のダイクッション装置に適用される油圧回路等の第2実施形態を示す図であり、特に第1油圧回路140-4及び第2油圧回路170に関して示している。尚、図11において、図7に示した油圧回路等の第1実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図12は、第2実施形態のダイクッション装置に適用される油圧回路等の第3実施形態を示す図であり、特に第1油圧回路140-5及び第2油圧回路170に関して示している。尚、図12において、図7に示した油圧回路等の第1実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施形態では、クッションパッド110に対して圧力制御される第1油圧シリンダ120は1つであるが、第1油圧シリンダ120の本数はこれに限定されない。また、第1油圧シリンダ120とは独立して制御される第2油圧シリンダ130の本数も本実施形態に限定されない。
11 クッションパッド
12 コラム
14 ベッド
15 上限ストッパ
18 ガイド部
20 スライド
22 クランク軸
24 コンロッド
26 スライド位置検出器
28 クランク軸エンコーダ
30 上型
32 ボルスタ
34 下型
100-1、100-2 ダイクッション装置
102 ブランクホルダ
104 クッションピン
110 クッションパッド
112 油圧回路
112A ロジック弁
112B 電磁弁
112C 逆止弁
112D リリーフ弁
114 第2圧力検出器
115 固定部
116 ダイクッション位置検出器
120 第1油圧シリンダ
120A 下室
120B 上室
120C ピストンロッド
121 サイレンサ
130 第2油圧シリンダ
130A 下室
130B 上室
130C ピストンロッド
140、140-1~140-5 第1油圧回路
142 ダイクッション圧力発生ライン
143 第1圧力検出器
144 システム圧力ライン
145 圧力検出器
146 第1アキュムレータ
147 第2油圧ライン
148 ロジック弁
150 第1電磁弁
151 第1油圧ライン
152 第3油圧ライン
153 リリーフ弁
154 第2電磁弁
156 オリフィス
157 パイロットリリーフ弁
158 第3電磁弁
160 第1制御器
160-1 第1制御器
160-2 第1制御器
162-1 第1圧力指令器
162-2 第1圧力指令器
164、166 増幅器
165 増幅器兼PWM制御器
167 電力回生機能付き直流電源装置
169 交流電源
170 第2油圧回路
171、172 油圧ライン
173 第2アキュムレータ
174A 第1パイロットチェック弁
174B 第2パイロットチェック弁
175A、175B 電磁弁
176、177 圧力検出器
178A 逆止弁
178B リリーフ弁
179A、179B カプラ
180 第2制御器
180A ダイクッション位置制御部
180B ダイクッション圧力制御部
181 ダイクッション位置制御器
182 ダイクッション位置指令器
183 ダイクッション圧力制御器
184 第2圧力指令器
185 増幅器兼PWM制御器
186 電力回生機能付き直流電源装置
187 交流電源
188、189 増幅器
SM1 第1サーボモータ
SM2 第2サーボモータ
P/M1 第1油圧ポンプ/モータ
P/M2 第2油圧ポンプ/モータ
Claims (18)
- クッションパッドを支持し、プレス機械のスライドの下降時に前記クッションパッドにダイクッション力を発生させる第1液圧シリンダと、
前記第1液圧シリンダを駆動する第1液圧回路と、
前記ダイクッション力に対応するダイクッション圧力を示す第1圧力指令を出力する第1圧力指令器と、
前記第1液圧シリンダの下室の圧力を検出する第1圧力検出器と、
前記第1圧力指令と前記第1圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第1液圧シリンダに加わる圧力が、前記第1圧力指令に対応する圧力になるように前記第1液圧回路を制御する第1制御器と、を備え、
前記第1液圧回路は、前記第1液圧シリンダの下室に接続されたダイクッション圧力発生ラインと、第1システム圧力の作動液を蓄圧する第1アキュムレータが接続されたシステム圧力ラインと、Aポートが前記ダイクッション圧力発生ラインに接続され、Bポートが前記システム圧力ラインに接続されたパイロット駆動式のロジック弁と、前記ロジック弁のパイロットポートに作用するパイロット圧力を発生する圧力発生器と、を含む液圧閉回路であり、
前記第1制御器は、前記第1圧力指令と前記第1圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記パイロット圧力を制御し、前記ロジック弁のAポートからBポートに流れる作動液の、前記Aポート側の圧力である前記第1液圧シリンダの下室の圧力を、前記第1圧力指令に対応する圧力に制御し、
前記第1液圧回路は、前記圧力発生器と前記ダイクッション圧力発生ラインと接続する第1液圧ラインと、前記第1液圧シリンダの上室と前記システム圧力ラインとを接続する第2液圧ラインと、を有し、
前記第1圧力指令器は、プレス成形前に前記第1液圧シリンダの下室の圧力を予め設定した圧力にプリ加圧させる第2圧力指令を出力し、
前記第1制御器は、プレス成形前に前記第2圧力指令及び前記第1圧力検出器により検出される圧力に基づいて前記圧力発生器を制御し、前記第1液圧シリンダの下室の圧力を前記第2圧力指令に対応する圧力にプリ加圧させ、前記クッションパッドを上限ストッパに当接させる、
ダイクッション装置。 - 前記第1液圧回路は、前記ダイクッション圧力発生ラインと前記システム圧力ラインとの間の流路を開閉する第1電磁弁を有し、
前記第1制御器は、プレス成形後、又はプレス成形後の一定期間のロッキング後に前記第1電磁弁を開弁させ、前記第1アキュムレータに蓄圧された前記第1システム圧力の作動液を前記第1液圧シリンダの下室に供給可能にする、
請求項1に記載のダイクッション装置。 - 前記第1液圧ライン、又は前記圧力発生器と前記ロジック弁のパイロットポートとの間には絞りが配設される、
請求項1に記載のダイクッション装置。 - 前記第1液圧回路は、前記第1システム圧力又は前記パイロット圧力を、前記ロジック弁のパイロットポートに選択的に作用させる第2電磁弁を有する、
請求項1から3のいずれか1項に記載のダイクッション装置。 - 前記圧力発生器は、前記システム圧力ラインと前記ロジック弁のパイロットポートとの間に配設された液圧ポンプと、前記液圧ポンプの回転軸に接続された第1サーボモータと、から構成され、
前記第1制御器は、プレス成形時に前記第1圧力指令と前記第1圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第1サーボモータのトルクを制御し、前記パイロット圧力を制御する、
請求項1から4のいずれか1項に記載のダイクッション装置。 - 前記圧力発生器は、前記システム圧力ラインと前記第1液圧ラインとの間に配設された第1液圧ポンプ/モータと、前記第1液圧ポンプ/モータの回転軸に接続された第1サーボモータと、から構成され、
前記第1圧力指令器は、プレス成形前に前記第2圧力指令を出力し、
前記第1制御器は、
プレス成形前に前記第2圧力指令及び前記第1圧力検出器により検出される圧力に基づいて前記第1サーボモータを制御し、前記第1液圧ポンプ/モータを液圧ポンプとして作用させて前記第1液圧シリンダの下室に作動液を供給し、前記第1液圧シリンダの下室の圧力を前記第2圧力指令に対応する圧力にプリ加圧させ、
プレス成形中に前記第1圧力指令及び前記第1圧力検出器により検出される圧力に基づいて前記第1サーボモータを制御し、前記第1液圧ポンプ/モータを液圧モータとして作用させて前記第1液圧シリンダの下室から押し退けられる作動液の一部を、前記第1液圧ポンプ/モータを介して前記システム圧力ラインに流し、前記第1液圧シリンダの下室から押し退けられる作動液の残りを、前記ロジック弁を介して前記システム圧力ラインに流し、前記第1液圧シリンダの下室の圧力を前記第1圧力指令に対応する圧力に制御する、
請求項1に記載のダイクッション装置。 - クッションパッドを支持し、プレス機械のスライドの下降時に前記クッションパッドにダイクッション力を発生させる第1液圧シリンダと、
前記第1液圧シリンダを駆動する第1液圧回路と、
前記クッションパッドを支持し、前記クッションパッドを上下方向に移動させる第2液圧シリンダと、
前記第2液圧シリンダを駆動する第2液圧回路と、
前記ダイクッション力に対応するダイクッション圧力を示す第1圧力指令を出力する第1圧力指令器と、
前記クッションパッドの位置を示すダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、
前記第1液圧シリンダの下室の圧力を検出する第1圧力検出器と、
前記クッションパッドの位置を検出するダイクッション位置検出器と、
前記第1圧力指令と前記第1圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第1液圧シリンダに加わる圧力が、前記第1圧力指令に対応する圧力になるように前記第1液圧回路を制御する第1制御器と、
前記ダイクッション位置指令器から出力されるダイクッション位置指令と前記ダイクッション位置検出器により検出されるダイクッション位置とに基づいて前記クッションパッドの位置が、前記ダイクッション位置指令に対応する位置になるように前記第2液圧回路を制御する第2制御器と、を備え、
前記第1液圧回路は、前記第1液圧シリンダの下室に接続されたダイクッション圧力発生ラインと、第1システム圧力の作動液を蓄圧する第1アキュムレータが接続されたシステム圧力ラインと、Aポートが前記ダイクッション圧力発生ラインに接続され、Bポートが前記システム圧力ラインに接続されたパイロット駆動式のロジック弁と、前記ロジック弁のパイロットポートに作用するパイロット圧力を発生する圧力発生器と、を含む液圧閉回路であり、
前記第1制御器は、前記第1圧力指令と前記第1圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記パイロット圧力を制御し、前記ロジック弁のAポートからBポートに流れる作動液の、前記Aポート側の圧力である前記第1液圧シリンダの下室の圧力を、前記第1圧力指令に対応する圧力に制御する、
ダイクッション装置。 - クッションパッドを支持し、プレス機械のスライドの下降時に前記クッションパッドにダイクッション力を発生させる第1液圧シリンダと、
前記第1液圧シリンダを駆動する第1液圧回路と、
前記クッションパッドを支持し、前記クッションパッドを上下方向に移動させる第2液圧シリンダと、
前記第2液圧シリンダを駆動する第2液圧回路と、
前記クッションパッドの位置を示すダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、
前記クッションパッドの位置を検出するダイクッション位置検出器と、
前記ダイクッション位置指令器から出力されるダイクッション位置指令と前記ダイクッション位置検出器により検出されるダイクッション位置とに基づいて前記クッションパッドの位置が、前記ダイクッション位置指令に対応する位置になるように前記第2液圧回路を制御する第2制御器と、を備え、
前記第1液圧回路は、前記第1液圧シリンダの下室に接続されたダイクッション圧力発生ラインと、第1システム圧力の作動液を蓄圧する第1アキュムレータが接続されたシステム圧力ラインと、Aポートが前記ダイクッション圧力発生ラインに接続され、Bポートが前記システム圧力ラインに接続されたパイロット駆動式のロジック弁と、前記ロジック弁のパイロットポートに作用するパイロット圧力を加えるパイロット圧力印加部と、を含む液圧閉回路である、
ダイクッション装置。 - 前記パイロット圧力印加部は、前記ダイクッション圧力発生ラインと前記システム圧力ラインとの間に配設されたパイロットリリーフ弁である、
請求項8に記載のダイクッション装置。 - 前記パイロット圧力印加部は、前記ロジック弁のパイロットポートと前記第2液圧シリンダの下室とを接続する第3液圧ラインである、
請求項8に記載のダイクッション装置。 - 前記第3液圧ラインの流路を開閉する第3電磁弁を備える、
請求項10に記載のダイクッション装置。 - 前記ダイクッション位置指令器は、プレス成形前に前記クッションパッドをダイクッション待機位置に待機させる第1ダイクッション位置指令を出力し、
前記第2制御器は、プレス成形前に前記第1ダイクッション位置指令に基づいて前記第2液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記ダイクッション待機位置に待機させる、
請求項7から11のいずれか1項に記載のダイクッション装置。 - 前記ダイクッション待機位置は、プレス成形開始のインパクト位置よりも上方の位置であり、
前記ダイクッション位置指令器は、前記第1ダイクッション位置指令を出力した後、前記クッションパッドが前記ダイクッション待機位置から前記インパクト位置に達するまでの期間、前記クッションパッドをプリ加速させる第2ダイクッション位置指令を出力し、
前記第2制御器は、前記第2ダイクッション位置指令に基づいて前記第2液圧回路を制御し、前記ダイクッション待機位置から前記インパクト位置に達するまでの期間に前記クッションパッドをプリ加速させる、
請求項12に記載のダイクッション装置。 - 予め設定した第3圧力を示す第3圧力指令を出力する第2圧力指令器と、
前記第2液圧シリンダの下室の圧力を検出する第2圧力検出器と、を備え、
前記第2制御器は、プレス成形中に前記第3圧力指令と前記第2圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第2液圧回路を制御し、前記第2液圧シリンダの下室の圧力を前記第3圧力指令に対応する前記第3圧力に制御する、
請求項7から13のいずれか1項に記載のダイクッション装置。 - 前記第3圧力指令は、前記第1液圧シリンダが発生する主ダイクッション力を補助する補助ダイクッション力に対応する圧力指令、又は前記第2液圧シリンダが発生するダイクッション力をゼロにする圧力指令である、
請求項14に記載のダイクッション装置。 - 前記ダイクッション位置指令器は、プレス成形中に前記スライドの位置に対応する第3ダイクッション位置指令を出力し、
前記第2制御器は、プレス成形中に前記第3ダイクッション位置指令に基づいて前記第2液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記スライドの位置に対応するダイクッション位置に移動させる、
請求項7から13のいずれか1項に記載のダイクッション装置。 - 前記ダイクッション位置指令器は、前記スライドが下死点に達すると、前記クッションパッドを前記下死点に対応する位置に保持する第4ダイクッション位置指令を一定時間出力した後、前記クッションパッドをダイクッション待機位置に移動させる第5ダイクッション位置指令を出力し、
前記第2制御器は、前記スライドが前記下死点に達すると、前記第4ダイクッション位置指令及び前記第5ダイクッション位置指令に基づいて前記第2液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記下死点に対応する位置に一定時間保持した後、前記ダイクッション待機位置に移動させる、
請求項7から16のいずれか1項に記載のダイクッション装置。 - 前記第2液圧回路は、前記第2液圧シリンダの上室と下室との間に接続された第2液圧ポンプ/モータと、前記第2液圧ポンプ/モータの回転軸に接続された第2サーボモータと、第2システム圧力の作動液を蓄圧する第2アキュムレータと、前記第2液圧シリンダの下室と前記第2アキュムレータとの間の流路に設けられた第1パイロットチェック弁と、前記第2液圧シリンダの上室と前記第2アキュムレータとの間の流路に設けられた第2パイロットチェック弁と、を有し、
前記第2制御器は、
前記第2液圧ポンプ/モータから前記第2液圧シリンダの上室に作動液を供給する場合には、前記第2サーボモータを第1方向に回転させ、前記第2液圧ポンプ/モータから前記第2液圧シリンダの上室に作動液を供給するとともに、前記第2液圧シリンダの下室から押し退けられる作動液を、前記第1パイロットチェック弁を介して前記第2アキュムレータに蓄圧させ、前記第2液圧ポンプ/モータから前記第2液圧シリンダの下室に作動液を供給する場合には、前記第2サーボモータを第2方向に回転させ、前記第2液圧ポンプ/モータから前記第2液圧シリンダの下室に作動液を供給するとともに、前記第2液圧シリンダの上室から押し退けられる作動液を、前記第2パイロットチェック弁を介して前記第2アキュムレータに蓄圧させる、
請求項7から17のいずれか1項に記載のダイクッション装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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