JPH037114Y2 - - Google Patents

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JPH037114Y2
JPH037114Y2 JP2633185U JP2633185U JPH037114Y2 JP H037114 Y2 JPH037114 Y2 JP H037114Y2 JP 2633185 U JP2633185 U JP 2633185U JP 2633185 U JP2633185 U JP 2633185U JP H037114 Y2 JPH037114 Y2 JP H037114Y2
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weight
eccentric
crankshaft
balance
balance weight
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Description

【考案の詳細な説明】 (技術分野) 本考案は、高速クランクプレスの振動を制御す
べくこれに組み付ける平衡装置に関する。
(従来技術) クランクシヤフトの回転運動により、該クラン
クシヤフトにコネクテイングロツドを介して連結
されたスライドを往復動させるプレスでは、前記
クランクシヤフト1の回転によつて、該クランク
シヤフトの回転に伴なう偏心重量の慣性力と、前
記スライドに往復運動に伴なう慣性力とが不平衡
力として前記クランクシヤフトおよび該クランク
シヤフトを支承するフレームに作用する。これら
の不平衡力は、前記フレームに振動を与え、高精
度のプレス加工を困難にする。
前記不平衡力を平衡させる装置の1つとして、
特開昭53−40481号公報および特開昭59−39500号
公報に記載の装置のように、クランクシヤフトの
主軸部にこれと一体的に設けられ、クランクシヤ
フトの偏心軸部の偏心方向と反対の方向へ偏心し
た位置に重心を有する第1の平衡重錘と、前記主
軸部の回りに回転可能に該主軸部に支持され、該
主軸部からその直径方向へ偏心した位置に重心を
有する第2の平衡重錘と、該第2の平衡重錘の重
心を前記偏心軸部の偏心方向と反対の方向に位置
させるべく前記第2の平衡重錘を前記クランクシ
ヤフトと同じ速さでその回転方向と逆の方向へ回
転させる回転機構とを備えた平衡装置である。
該平衡装置は、 M0=スライドの重量 W0=クランクシヤフトの偏心重量、 W1=第1の平衡重錘の偏心重量、 W2=第2の平衡重錘の偏心重量、 R0=クランクシヤフトの偏心軸部の偏心距離、 R1=クランクシヤフトの回転軸線から第1の
重錘の重心までの偏心距離、 R2=クランクシヤフトの回転軸線から第2の
平衡重錘の重心までの偏心距離、 としたとき、 R1×W1+R2×W2 =R0×(M0+W0) ……(1) R1×W1 =R0×W0+R2×W2 ……(2) の2式を同時に満足するように、第1および第2
の平衡重錘の偏心重量W1,W2および偏心距離
R1,R2を決定することにより、クランクシヤフ
トの回転に伴なうクランクシヤフトの偏心重量に
よる慣性力およびスライドの往復運動に伴なう慣
性力を平衡させることができる。
しかし、前記平衡装置は、クランクシヤフトと
共に回転する第1および第2の平衡重錘の重量を
大きくすることにより、スライドの往復運動に伴
なう慣性力を平衡させるため、クランクシヤフト
に加わる第1および第2の平衡重錘による慣性モ
ーメントJ1,J2、すなわち J1=R1 2・M1 J2=R2 2・M2 が大きくなり、プレスのスタート性能、停止性能
が悪かつた。
前記スタート性能は、運転の開始時にスタート
釦を押したときから、クランクシヤフトが所定の
回転速度に達するまでの間のスライドの往復運動
数で表わすことができ、この場合前記往復運動数
が少ないほどスタート性能がよく、最近では最初
の往復運動のときに所定の回転速度に達すること
が望まれている。
また、前記停止性能は、運転の停止時に停止釦
を押したときから、クランクシヤフトが停止する
までの間のスライドの往復運動数で表わすことが
でき、この場合前記往復運動数が少ないほど停止
性能がよい。
(考案の目的) 本考案は、クランクシヤフトの回転およびスラ
イドの往復運動に伴なう慣性力を平衡させること
ができると共に、クランクシヤフトに加わる回転
モーメントを小さくし、プレスのスタート性能お
よび停止性能を向上させることができるプレス用
平衡装置を提供することを目的とする。
(考案の構成) 本考案の装置は、主軸部および偏心軸部を有し
該偏心軸部に連結手段を介して連結されたスライ
ドを往復運動させるべく前記主軸部の回りに回転
駆動されるクランクシヤフトを備えたプレス用平
衡装置であつて、前記主軸部に設けられ前記偏心
軸部のの偏心方向と反対の方向へ偏心した位置に
重心を有する第1の平衡重錘と、前記主軸部の回
りを回転可能に該主軸部に支持され、該主軸部の
中心軸線からその直径方向へ偏心した位置に重心
を有する第2の平衡重錘と、前記第2の平衡重錘
の重心を前記偏心軸部の偏心方向と反対の方向に
位置させるべく前記第2の平衡重錘を前記クラン
クシヤフトと同じ速さでその回転方向と逆の方向
へ回転させる回転機構と、前記プレスのフレーム
に上下動可能に配置された第3の平衡重錘と、前
記第2および第3の平衡重錘に回転可能に連結さ
れ、前記第2の平衡重錘の回転に伴なつて前記第
3の平衡重錘を前記スライドの往復運動に対し
180度の位相差で往復運動させる平衡連結体とを
含む。
(考案の効果) 本考案の平衡装置は、 M0=スライドの重量、 M3=第3の平衡重錘の重量、 W0=クランクシヤフトの偏心重量、 W1=第1の平衡重錘の偏心重量、 W2=第2の平衡重錘の偏心重量、 R0=クランクシヤフトの偏心軸部の偏心距離 R1=クランクシヤフトの回転軸線から第1の
重錘の重心までの偏心距離、 R2=クランクシヤフトの回転軸線から第2の
平衡重錘の重心までの偏心距離、 としたとき、 R2×(M3+W2)+R1×W1 =R0×(M0+W0) ……(3) R1×W1 =R0×W0+R2×W2 ……(4) の2式を同時に満足するように、第1および第2
の平衡重錘の偏心重量W1,W2,第3の平衡重錘
の重量W3、第1および第2の平衡重錘の偏心距
離R1,R2を選定することにより、クランクシヤ
フトの回転に伴なうクランクシヤフトの偏心重量
により慣性力およびスライドの往復運動に伴なう
慣性力を平衡させることができる。
また、前記(3)(4)式から明らかなように、スライ
ドの往復運動に伴なく慣性力を第3の平衡重錘の
往復運動に伴なう慣性力により平衡させることが
できるため、第1および第2の平衡重錘の重量を
小さくすることができ、従つて第1および第2の
平衡重錘の回転に伴なく慣性モーメントが小さく
なり、プレスのスタート性能および停止性能が向
上する。
(実施例) 以下、図面に示す本考案の一実施例について説
明する。
第1図および第2図に符号10で示すプレス
は、フレーム12に回転自在に支持されたクラン
クシヤフト14と、該クランクシヤフトに回転自
在に支持されたコネクテイングロツド16と、前
記フレーム12に上下動自在に支持され、、前記
コネクテイングロツド16に連結されたスライド
18と、プレス10の振動を抑制する平衡装置2
0とを含む。
クランクシヤフト14は、中央に位置する偏心
軸部22と、その両側に位置する2つの主軸部2
4とを有し、主軸部24でベアリング28を介し
てフレーム12に支持され、主軸部24の中心軸
線の回りに回転駆動される。偏心軸部22は、主
軸部24の直径方向へ偏心している。
コネクテイングロツド16は、偏心軸部22の
回りを取り巻くベアリング26を介して偏心軸部
22に回転可能に支持されている。スライド18
は、フレーム12に上下動自在に支持されコネク
テイングロツド16の先端に自在継手30を介し
て連結されている。
平衡装置20は、主軸部24に固定的に設けら
れた一対の第1の平衡重錘32と、主軸部24の
回りに回転可能に配置された一対の第2の平衡重
錘34と、フレーム12に上下動自在に支持され
た第3の平衡重錘36と、第2の平衡重錘34を
主軸部24の回りに回転させる一対の回転機構3
8と、第2の平衡重錘34の回転に伴つて第3の
平衡重錘36を上下動させる一対の平衡連結体4
0とを含む。
各第1の平衡重錘32は、偏心軸部22を間に
対称の位置に設けられ、偏心軸部22の偏心方向
と反対の方向へ偏心した位置に重心を有する。
各第2の平衡重錘34は、偏心した位置に重心
を有する偏心部42と、回転機構38に連結され
た歯車部44とを有し、主軸部24の第1の平衡
重錘32よりも外側の位置にベアリング46を介
して支持されている。各第2の平衡重錘34は、
その重心が回転機構38により偏心軸部22の偏
心方向と反対の方向に位置する状態に維持され
る。
第3の平衡重錘36は、クランクシヤフト14
よりも上方の位置に配置され、連結棒48により
平衡連結体40の一端に連結されている。第3の
平衡重錘36と各平衡連結体40との間にはベア
リング50が配置されている。
回転機構38は、フレーム12を回転自在に貫
く従動軸52を備え、該従動軸の両端に歯車5
4,56を設けている。歯車54はタイミングベ
ルト58によりクランクシヤフト14の主軸部2
4に設けられた歯車60に連結され、歯車56は
第2の平衡重錘34の歯車部44と噛み合う。
この回転機構38は、クランクシヤフト14が
回転すると、この回転を歯車60、タイミングベ
ルト58、歯車54、従動軸52、および歯車5
6により第2の平衡重錘34に伝達し、該第2の
平衡重錘34を、その重心が偏心軸部22の偏心
方向と反対の方向への位置させるべく、クランク
シヤフト14の回転方向と反対の方向へクランク
シヤフト14と同じ速さで回転させる。
各平衡連結体40の他端は、第2の平衡重錘3
4の偏心部42を取り巻くベアリング62を介し
て偏心軸部34に支持されている。
プレス10の動作時、クランクシヤフト14が
回転すると、スライド18はコネクテイングロツ
ド16により上下方向へ往復移動され、第1の平
衡重錘32はクランクシヤフト14に固定的に取
り付けられているためクランクシヤフト13と同
じ速さで同じ方向へ回転し、第2の平衡重錘34
は回転機構38によりクランクシヤフト14とと
反対の方向へクランクシヤフト14と同じ速さで
回転され、第3の平衡重錘36は平衡連結体40
によりスライド18と同期して上下方向へ往復移
動される。
この動作時、第1の平衡重錘32の重心は、偏
心軸部22の偏心方向と反対の方向に位置するた
め、常時偏心軸部22の邁心方向と反対の方向に
位置する。また、第3の平衡重錘36は、第2の
平衡重錘34がクランクシヤフト14と反対の方
向へクランクシヤフト14と同じ速さで回転する
ため、スライド18が上死点に位置するときに下
死点に位置し、スライド18が下死点に位置する
ときに上死点に位置するように、スライド18の
上下方向への往復運動と180度の位相差で上下方
向へ往復運動する。
次に、平衡装置20のつり合い条件を第3図お
よび第4図を参照して説明する。
まず、 M0=スライド18の重量、 M3=第3の平衡重錘36の重量 W0=クランクシヤフト14の偏心重量、 W1=第2の平衡重錘34の偏心重量、 W2=第2の平衡重錘34の偏心重量、 R0=クランクシヤフト14の偏心軸部の偏心
距離、 R1=クランクシヤフト14の回転軸線から第
1の重錘32の重心までの偏心距離、 R2=クランクシヤフト14の回転軸線から第
2の平衡重錘34の重心までの偏心距離、 とする。
今、コネクテイングロツド16の連結捍比を無
視すると、第3図に示す位置関係における垂直方
向のつり合い条件は、前記した(3)式、すなわち、 R2(M3+W2)+R1×W1 =R0×(M0+W0) ……(3) で与られ、また第4図に示す位置関係における水
平方向のつり合い条件は、前記した(4)式、すなわ
ち、 R1×W1 =R0×W0+R2×W2 ……(4) で与えられる。従つて、従来の前記平衡装置と同
様に、(3)式および(4)式を同時に満足するように、
第1および第2の平衡重錘32,34の偏心重量
W1,W2,第3の平衡重錘36の重量W3、第1
および第2の平衡重錘の偏心距離R1,R2を選定
することにより、クランクシヤフト14の回転に
伴なうその偏心重量による慣性力およびスライド
18の往復運動に伴なう慣性力を平衡させること
ができる。
また、前記(3)(4)式から明らかなように、第3の
平衡重錘36の重量W3を大きくして、スライド
18の往復運動に伴なく慣性力を第3の平衡重錘
36の往復運動に伴なう慣性力により平衡させる
ことができるため、第1および第2の平衡重錘3
2,34の重量W1,W2を小さくすることがで
き、従つて第1および第2の平衡重錘32,36
の回転に伴なう回転モーメント、すなわち、 J1=R1 2×W1 J2=R2 2W2 が小さくなり、プレス10のスタート性能および
停止性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の平衡装置を組み付けたプレス
の一部を破断して示す正面図、第2図は第1図の
−線に沿つて得た断面図、第3図および第4
図は平衡条件を説明するための概略図である。 10……プレス、12……フレーム、14……
クランクシヤフト、16……コネクテイングロツ
ド、18……スライド、20……平衡装置、22
……偏心軸部、24……主軸部、32……第1の
平衡重錘、34……第2の平衡重錘、36……第
3の平衡重錘、38……回転機構、40……平衡
連結体、42……偏心部、44……歯車部、5
4,56,60……歯車、58……タイミングベ
ルト。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 主軸部および偏心軸部を有し該偏心軸部に連
    結手段を介して連結されたスライドを往復運動
    させるべく前記主軸部の回りに回転駆動される
    クランクシヤフトを備えたプレス用平衡装置で
    あつて、前記主軸部に設けられ前記偏心軸部の
    偏心方向と反対の方向へ偏心した位置に重心を
    有する第1の平衡重錘と、前記主軸部の回りを
    回転可能に該主軸部に支持され、該主軸部の中
    心軸線からその直径方向へ偏心した位置に重心
    を有する第2の平衡重錘と、前記第2の平衡重
    錘の重心を前記偏心軸部の偏心方向と反対の方
    向に位置させるべく前記第2の平衡重錘と前記
    クランクシヤフトと同じ速さでその回転方向と
    逆の方向へ回転させる回転機構と、前記プレス
    のフレームに上下動可能に配置された第3の平
    衡重錘と、前記第2および第3の平衡重錘に回
    転可能に連結され、前記第2の平衡重錘の回転
    に伴なつて前記第3の平衡重錘を前記スライド
    の往復運動に対し180度の位相差で往復運動さ
    せる平衡連結体とを含む、プレス用平衡装置。 (2) 前記第3の平衡重錘は、前記クランクシヤフ
    トの位置よりも上方の位置に配置されている、
    実用新案登録請求の範囲第(1)項に記載の平衡装
    置。 (3) 前記第2および第3の平衡重錘のそれぞれ
    は、一対の平衡重錘から成る、実用新案登録請
    求の範囲第(1)項または第(2)項に記載の平衡装
    置。 (4) 前記回転機構は、前記フレームに回転可能に
    支持された従動軸と、該従動軸と前記クランク
    シヤフトとを連結する第1の連結手段と、前記
    従動軸と前記第2の平衡重錘とを連結する第2
    の連結手段とを備える、実用新案登録請求の範
    囲第(1)項、第(2)項または第(3)項に記載の平衡装
    置。
JP2633185U 1985-02-27 1985-02-27 Expired JPH037114Y2 (ja)

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JPS61143798U JPS61143798U (ja) 1986-09-05
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