JPH06210493A - 成形機 - Google Patents
成形機Info
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- JPH06210493A JPH06210493A JP5268071A JP26807193A JPH06210493A JP H06210493 A JPH06210493 A JP H06210493A JP 5268071 A JP5268071 A JP 5268071A JP 26807193 A JP26807193 A JP 26807193A JP H06210493 A JPH06210493 A JP H06210493A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stroke
- piston
- molding machine
- press
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J9/00—Forging presses
- B21J9/10—Drives for forging presses
- B21J9/12—Drives for forging presses operated by hydraulic or liquid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J7/00—Hammers; Forging machines with hammers or die jaws acting by impact
- B21J7/02—Special design or construction
- B21J7/14—Forging machines working with several hammers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
- B30B1/32—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by plungers under fluid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/16—Control arrangements for fluid-driven presses
- B30B15/18—Control arrangements for fluid-driven presses controlling the reciprocating motion of the ram
- B30B15/20—Control arrangements for fluid-driven presses controlling the reciprocating motion of the ram controlling the speed of the ram, e.g. the speed of the approach, pressing or return strokes
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ストローク長さ及び周波数を各加工物の要求
に適合させることができる成形機を提供することを目的
とする。 【構成】 第１のピストンポンプにより決定される１対
のストローク周波数及びストローク容積で作動する少な
くとも１つのプレスシリンダを有する油圧プレス或いは
鍛造機において、プレスシリンダが、第１のストローク
周波数及びストローク容積と異なる第２のストローク周
波数及びストローク容積を有しかつ第１のピストンポン
プと並列に設けられた第２のピストンポンプと協動し、
かつ２つのピストンポンプがプレスシリンダへ同時に或
いは交互に切換接続可能な場合、プレスシリンダのスト
ローク周波数及びストローク容積は縮塊（cogging）か
らつや出し（planishing）までの加工物の要求に適合す
ることができる。
に適合させることができる成形機を提供することを目的
とする。 【構成】 第１のピストンポンプにより決定される１対
のストローク周波数及びストローク容積で作動する少な
くとも１つのプレスシリンダを有する油圧プレス或いは
鍛造機において、プレスシリンダが、第１のストローク
周波数及びストローク容積と異なる第２のストローク周
波数及びストローク容積を有しかつ第１のピストンポン
プと並列に設けられた第２のピストンポンプと協動し、
かつ２つのピストンポンプがプレスシリンダへ同時に或
いは交互に切換接続可能な場合、プレスシリンダのスト
ローク周波数及びストローク容積は縮塊（cogging）か
らつや出し（planishing）までの加工物の要求に適合す
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は成形機、特に第１のピ
ストンポンプにより決定される一対のストローク周波数
及びストローク容積を有する少なくとも１個のプレスシ
リンダを有する油圧プレス或いは油圧鍛造装置に関す
る。
ストンポンプにより決定される一対のストローク周波数
及びストローク容積を有する少なくとも１個のプレスシ
リンダを有する油圧プレス或いは油圧鍛造装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この明細書において『ピストンポンプ』
という用語はシングルシリンダ−クランク及び偏心駆動
ポンプ、或いは同様なものを含む意味に用いるものとす
る。
という用語はシングルシリンダ−クランク及び偏心駆動
ポンプ、或いは同様なものを含む意味に用いるものとす
る。
【０００３】ドイツ特許３６ ０７ ７３７号によれ
ば、クランクタイプと称される駆動手段と協動して用い
ることができる油圧駆動プレス或いは鍛造装置におい
て、ピストンポンプはピストンポンプ及びプレスピスト
ンの面積に比例する圧力で、かつシリンダ面積に反比例
する振幅で湾曲した運動軌跡によりプレスピストンを駆
動する。ストローク周波数はピストンポンプの駆動回転
数により決定される。
ば、クランクタイプと称される駆動手段と協動して用い
ることができる油圧駆動プレス或いは鍛造装置におい
て、ピストンポンプはピストンポンプ及びプレスピスト
ンの面積に比例する圧力で、かつシリンダ面積に反比例
する振幅で湾曲した運動軌跡によりプレスピストンを駆
動する。ストローク周波数はピストンポンプの駆動回転
数により決定される。
【０００４】プレスピストンのストローク（ストローク
容積或いはストローク長さ）の変更は非常に困難であ
る。しかしながら、典型的な鍛造装置はこれらの変更が
必要である。荒鍛造或いは縮塊（cogging)において、成
形品を作業ストロークの間で移動（搬送）するための時
間を十分にとるために低周波数の長いストロークが用い
られる。成形プロセスの終了時に可能な限り滑らかな表
面とするために、つや出し（planishing）と呼ばれる、
高周波数の短いストロークが要求される。
容積或いはストローク長さ）の変更は非常に困難であ
る。しかしながら、典型的な鍛造装置はこれらの変更が
必要である。荒鍛造或いは縮塊（cogging)において、成
形品を作業ストロークの間で移動（搬送）するための時
間を十分にとるために低周波数の長いストロークが用い
られる。成形プロセスの終了時に可能な限り滑らかな表
面とするために、つや出し（planishing）と呼ばれる、
高周波数の短いストロークが要求される。
【０００５】この問題点を解決するため、ピストンポン
プ或いは同様なものに調節可能な偏心ストローク或いは
クランクストロークを与えることは容易に考えられる。
しかしながらこれを実現する手段は、技術的に複雑かつ
信頼性に欠けるため実際には採用されていない。
プ或いは同様なものに調節可能な偏心ストローク或いは
クランクストロークを与えることは容易に考えられる。
しかしながらこれを実現する手段は、技術的に複雑かつ
信頼性に欠けるため実際には採用されていない。
【０００６】他の手段として、ドイツ特許第２３ ０６
５６６号では、ストローク長さを２種類或いは３種類
に変更可能な手段が記載されている。各プレスシリンダ
のためにダブルピストンを用い、２つのピストン面を独
立に接続可能とすることにより、移動量の違いがプレス
ピストンの異なるストローク長さに相当するようにして
いる。しかしながら、この目的のために必要な段付きの
ピストンは技術的に複雑であり、しかも２つのピストン
の全体の質量が全ストロークをカバーしてしまうため、
比較的低作業周波数でのみ用いられる。
５６６号では、ストローク長さを２種類或いは３種類
に変更可能な手段が記載されている。各プレスシリンダ
のためにダブルピストンを用い、２つのピストン面を独
立に接続可能とすることにより、移動量の違いがプレス
ピストンの異なるストローク長さに相当するようにして
いる。しかしながら、この目的のために必要な段付きの
ピストンは技術的に複雑であり、しかも２つのピストン
の全体の質量が全ストロークをカバーしてしまうため、
比較的低作業周波数でのみ用いられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前述の全ての公知の装
置の欠点は、ストローク周波数の変更が駆動手段の速度
を変更することによってのみなされることである。この
ため、適当な速度変更手段を設ける必要があるのみなら
ず、速度を変更するために非常に長時間を要する。この
速度変更を行なっている時間は装置を稼動できない。
置の欠点は、ストローク周波数の変更が駆動手段の速度
を変更することによってのみなされることである。この
ため、適当な速度変更手段を設ける必要があるのみなら
ず、速度を変更するために非常に長時間を要する。この
速度変更を行なっている時間は装置を稼動できない。
【０００８】この発明は、オープンダイ鍛造、特に棒鍛
造において、工程が異なる条件の２つの段階に分割され
ることを出発点としている。第１の段階は成形であり、
大きなインゴットが小さな棒に成形され、形状の変化と
同様に一般的には材料の内部構造も変化する。この目的
のため、（深く貫通させるために）作業ストロークを長
くし、かつ各（１対の）作業ストローク間での移動量を
大きくする必要がある。第２の段階はつや出し（planis
hing）と称される正確な寸法（例えば直線のかつ可能な
限り滑らかな）の棒を得る作業である。この目的のた
め、わずかな貫通深さ及びわずかな搬送量での比較的短
い作業工程が要求される。
造において、工程が異なる条件の２つの段階に分割され
ることを出発点としている。第１の段階は成形であり、
大きなインゴットが小さな棒に成形され、形状の変化と
同様に一般的には材料の内部構造も変化する。この目的
のため、（深く貫通させるために）作業ストロークを長
くし、かつ各（１対の）作業ストローク間での移動量を
大きくする必要がある。第２の段階はつや出し（planis
hing）と称される正確な寸法（例えば直線のかつ可能な
限り滑らかな）の棒を得る作業である。この目的のた
め、わずかな貫通深さ及びわずかな搬送量での比較的短
い作業工程が要求される。
【０００９】この発明の目的は、縮塊（cogging or dra
wing down)で開始し、つや出し(planishing)で終了し、
ストローク長さ及び周波数を各加工物の要求に適合させ
ることができる、各加工物を連続的に成形するための、
ピストンポンプにより駆動される油圧鍛造装置を提供す
ることにある。
wing down)で開始し、つや出し(planishing)で終了し、
ストローク長さ及び周波数を各加工物の要求に適合させ
ることができる、各加工物を連続的に成形するための、
ピストンポンプにより駆動される油圧鍛造装置を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、この発明は、第１のピストンポンプと協動する少な
くとも一つのプレスシリンダと、第１の一対のストロー
ク周波数及び容積と異なる第２の一対のストローク周波
数及び容積を有する第２のピストンポンプと、２つのピ
ストンポンプを切換によりプレスシリンダへ交互に或い
は同時に接続する例えば２つのバルブを有するバルブ装
置とを用いる。
に、この発明は、第１のピストンポンプと協動する少な
くとも一つのプレスシリンダと、第１の一対のストロー
ク周波数及び容積と異なる第２の一対のストローク周波
数及び容積を有する第２のピストンポンプと、２つのピ
ストンポンプを切換によりプレスシリンダへ交互に或い
は同時に接続する例えば２つのバルブを有するバルブ装
置とを用いる。
【００１１】この発明は、２つのピストンポンプを独立
して操作することにより或いは２つのピストンポンプに
よるポンプ運動の合成正弦曲線によりストローク長さ及
びストローク周波数の両者を技術的に簡単な方法でかつ
信頼性に富み、時間のロス無しに切り換えることができ
る油圧プレス或いは成形機を提供する。したがってこの
発明は、例えば次のストロークの前の処理のための適当
な時間及び空間を持たせた個々のストロークにおいてプ
レス運動の迅速な開放及び閉鎖を得るためにストローク
位置すなわち成形の量を変換することには関係せず、迅
速にかつ技術的に簡単な方法で、１対のストローク周波
数及びストローク長さから他の１対のストローク周波数
及びストローク長さへ変換することに関係する。
して操作することにより或いは２つのピストンポンプに
よるポンプ運動の合成正弦曲線によりストローク長さ及
びストローク周波数の両者を技術的に簡単な方法でかつ
信頼性に富み、時間のロス無しに切り換えることができ
る油圧プレス或いは成形機を提供する。したがってこの
発明は、例えば次のストロークの前の処理のための適当
な時間及び空間を持たせた個々のストロークにおいてプ
レス運動の迅速な開放及び閉鎖を得るためにストローク
位置すなわち成形の量を変換することには関係せず、迅
速にかつ技術的に簡単な方法で、１対のストローク周波
数及びストローク長さから他の１対のストローク周波数
及びストローク長さへ変換することに関係する。
【００１２】２つのピストンポンプは、この発明によれ
ばプレスシリンダへ交互に或いは同時に接続可能であ
り、また、異なる一対のストローク周波数及びストロー
ク長さ或いは容積を有し、それぞれ切換弁によってプレ
スシリンダへ接続される。交互に用いるとき（すなわち
弁を切換えるとき）、一方の一対のストローク周波数及
びストローク長さ或いは他方の一対のストローク周波数
及びストローク長さを成形機へ与え、２つのピストンポ
ンプを同時にプレスシリンダへ作用させるとき、合成さ
れたストローク周波数及びストローク長さすなわち第３
の一対のストローク周波数及びストローク長さを成形機
に与える。
ばプレスシリンダへ交互に或いは同時に接続可能であ
り、また、異なる一対のストローク周波数及びストロー
ク長さ或いは容積を有し、それぞれ切換弁によってプレ
スシリンダへ接続される。交互に用いるとき（すなわち
弁を切換えるとき）、一方の一対のストローク周波数及
びストローク長さ或いは他方の一対のストローク周波数
及びストローク長さを成形機へ与え、２つのピストンポ
ンプを同時にプレスシリンダへ作用させるとき、合成さ
れたストローク周波数及びストローク長さすなわち第３
の一対のストローク周波数及びストローク長さを成形機
に与える。
【００１３】ストローク位置したがって鍛造量の切換
は、ポンプとプレスシリンダ間の接続ラインへ（から）
圧力媒体を搬送或いは除去することにより得られる。
は、ポンプとプレスシリンダ間の接続ラインへ（から）
圧力媒体を搬送或いは除去することにより得られる。
【００１４】この発明によれば、２つのポンプの速度及
びポンプ容積は異なり、その比率は好ましくは１：1.5
〜１：３である。１：２の比率が好ましく、この場合、
小さい方のポンプの速度（ストローク周波数２ｗ）及び
移動量（ストローク容積或いは長さａ／２）はそれぞれ
他のポンプの対応する値（ｗ，ａ）の２倍及び１／２で
ある。
びポンプ容積は異なり、その比率は好ましくは１：1.5
〜１：３である。１：２の比率が好ましく、この場合、
小さい方のポンプの速度（ストローク周波数２ｗ）及び
移動量（ストローク容積或いは長さａ／２）はそれぞれ
他のポンプの対応する値（ｗ，ａ）の２倍及び１／２で
ある。
【００１５】この場合、２つのピストンポンプが好まし
くは同じ駆動手段（モータ）により、位相のシフト無し
に作用すると、２つの個々の振幅よりも大きな振幅Ａの
合成曲線Ｆ（ｔ）が得られる。この合成曲線のストロー
ク周波数は、大きい方の振幅を有するポンプ曲線のスト
ローク周波数と同じである。
くは同じ駆動手段（モータ）により、位相のシフト無し
に作用すると、２つの個々の振幅よりも大きな振幅Ａの
合成曲線Ｆ（ｔ）が得られる。この合成曲線のストロー
ク周波数は、大きい方の振幅を有するポンプ曲線のスト
ローク周波数と同じである。
【００１６】ストローク周波数ｗ及びストローク長さａ
の２つの正弦曲線−ａ ｓｉｎ ｗｔ １／２ ａ ｓｉｎ
ｗｔ−の合成曲線は、
の２つの正弦曲線−ａ ｓｉｎ ｗｔ １／２ ａ ｓｉｎ
ｗｔ−の合成曲線は、
【００１７】 Ｆ（ｔ）＝ａ ｓｉｎ ｗｔ ＋ １／２ ａ ｓｉｎ ２ｗｔ ＝ ａ ｓｉｎ ｗ ｔ（１＋ｃｏｓ ｗ ｔ） となる。
【００１８】この合成曲線は、時間の変数ｔと共に、プ
レスシリンダ内のプレスピストンが調和のとれた運動を
行なう。この合成曲線Ｆ（ｔ）は典型的な鍛造プロセス
に非常に好都合な２つの特性を有する。すなわち、最大
値と引続く最小値の間の曲線勾配において、水平の接線
を備えた屈曲点を有し、次の曲線勾配において最小値と
最大値の間で急激に上昇する。
レスシリンダ内のプレスピストンが調和のとれた運動を
行なう。この合成曲線Ｆ（ｔ）は典型的な鍛造プロセス
に非常に好都合な２つの特性を有する。すなわち、最大
値と引続く最小値の間の曲線勾配において、水平の接線
を備えた屈曲点を有し、次の曲線勾配において最小値と
最大値の間で急激に上昇する。
【００１９】
【作用】この発明の範囲内において、２つのポンプはほ
とんど位相シフトを伴わずに例えば機械式ギヤボック
ス、電磁波等により互いに同期し、上記合成曲線Ｆ
（ｔ）は驚くべき効果を奏する。特に、２つのピストン
ポンプの周波数比率を最適化することにより、成形機の
プレスピストンが加工物上に位置する時、すなわち水平
方向の接線を有する屈曲点において速度０に制動され、
そしてその後加速された運動でプレス或いは鍛造を行な
う。このようにしてプレスピストンが加工物へ打撃を与
えることを避けることができ、したがって、加工物或い
は成形機へのダメージ及び建物へ与えるショックをなく
することができる。工具が加工物上へ静かに降下するこ
とによる騒音の低下は特に好ましい効果である。
とんど位相シフトを伴わずに例えば機械式ギヤボック
ス、電磁波等により互いに同期し、上記合成曲線Ｆ
（ｔ）は驚くべき効果を奏する。特に、２つのピストン
ポンプの周波数比率を最適化することにより、成形機の
プレスピストンが加工物上に位置する時、すなわち水平
方向の接線を有する屈曲点において速度０に制動され、
そしてその後加速された運動でプレス或いは鍛造を行な
う。このようにしてプレスピストンが加工物へ打撃を与
えることを避けることができ、したがって、加工物或い
は成形機へのダメージ及び建物へ与えるショックをなく
することができる。工具が加工物上へ静かに降下するこ
とによる騒音の低下は特に好ましい効果である。
【００２０】逆に、合成曲線Ｆ（ｔ）の制動を含む勾配
に引続く急峻な勾配のため、プレスピストンは加工物か
ら非常に迅速に上昇するので、上昇時間は接近（approa
ch）及び鍛造或いはプレス時間の合計よりも短い。
に引続く急峻な勾配のため、プレスピストンは加工物か
ら非常に迅速に上昇するので、上昇時間は接近（approa
ch）及び鍛造或いはプレス時間の合計よりも短い。
【００２１】２つのピストンポンプの運動が同期せず同
じ位相でなく、位相シフトを伴って運動している場合、
この発明の範囲内において更に或いは他の効果が得られ
る。好ましくは位相シフトは、ストローク周波数及びス
トローク長さの合成曲線が、プレスシリンダが両ピスト
ンポンプにより駆動される際最大値と最小値の間を移動
する時、０（零）を通って急激に降下或いは上昇し、最
大値において非常に短くされた台地状の中間ストローク
を有し、最小値において特に長い作業ストロークを有す
るように選ばれる。
じ位相でなく、位相シフトを伴って運動している場合、
この発明の範囲内において更に或いは他の効果が得られ
る。好ましくは位相シフトは、ストローク周波数及びス
トローク長さの合成曲線が、プレスシリンダが両ピスト
ンポンプにより駆動される際最大値と最小値の間を移動
する時、０（零）を通って急激に降下或いは上昇し、最
大値において非常に短くされた台地状の中間ストローク
を有し、最小値において特に長い作業ストロークを有す
るように選ばれる。
【００２２】ピストンポンプの位相をシフトする場合、
プレスピストンの作業運動は変形量の大きな縮塊工程
（heavy cogging processes）に有利である。これは、
作業ストローク及び復帰が非常に迅速に起こり、各復帰
の後に鍛造される加工物を搬送するための長い休止があ
るからである。台地状の中間ストロークは調和のとれた
運動に貢献する。停止或いは不必要に長い復帰オーバー
ストロークの代わりの、最大値での台地状の曲線は適正
な搬送時間を提供する。
プレスピストンの作業運動は変形量の大きな縮塊工程
（heavy cogging processes）に有利である。これは、
作業ストローク及び復帰が非常に迅速に起こり、各復帰
の後に鍛造される加工物を搬送するための長い休止があ
るからである。台地状の中間ストロークは調和のとれた
運動に貢献する。停止或いは不必要に長い復帰オーバー
ストロークの代わりの、最大値での台地状の曲線は適正
な搬送時間を提供する。
【００２３】
【実施例】図１はこの発明による駆動システムの装置の
主要部を示す。プレスピストン２を有する油圧成形プレ
ス或いは油圧鍛造装置のプレスシリンダ１は分岐４を有
するライン３及び切換弁５，６によりピストンポンプ
（クランク或いは偏心駆動ポンプ）７，８に接続されて
いる。異なる大きさのピストンポンプ７，８は、ギヤホ
イール１０，１１，１２を有するギヤボックス９を介し
てモータ１３により駆動される。モータ１３の出力ギヤ
ホイール１１は、通常の作業の場合はコネクテングロッ
ド１６を有するクランク或いは偏心輪１４，１５の入力
ギヤ１０，１２をコンスタントに駆動し、したがって、
ポンプ７，８のピストン１７，１８を駆動する。
主要部を示す。プレスピストン２を有する油圧成形プレ
ス或いは油圧鍛造装置のプレスシリンダ１は分岐４を有
するライン３及び切換弁５，６によりピストンポンプ
（クランク或いは偏心駆動ポンプ）７，８に接続されて
いる。異なる大きさのピストンポンプ７，８は、ギヤホ
イール１０，１１，１２を有するギヤボックス９を介し
てモータ１３により駆動される。モータ１３の出力ギヤ
ホイール１１は、通常の作業の場合はコネクテングロッ
ド１６を有するクランク或いは偏心輪１４，１５の入力
ギヤ１０，１２をコンスタントに駆動し、したがって、
ポンプ７，８のピストン１７，１８を駆動する。
【００２４】オペレーション中はモータ１３及びポンプ
７，８は連続的に作動している。切換弁５，６は図示し
た基本位置にあり、ポンプはリザーバ１９に連結されて
いて休止（アイドリング）しており、プレスピストン２
は休止位置にある。２つの切換弁５，６のうちのいずれ
かが他の位置へ移動し、対応するポンプ７或いはポンプ
８はライン３を介してプレスシリンダ１へ接続され、プ
レスピストン２は対応するポンプピストン１７或いはポ
ンプピストン１８と同期して同じ周波数かつ一定のスト
ロークでプレスシリンダ１内で移動する。このストロー
クはポンプピストンのストローク及びポンプピストン１
７或いはポンプピストン１８及びプレスピストン２の面
積によって決定される。プレスピストン２は、ポンプピ
ストン１７，１８と同様に正弦的に運動する。
７，８は連続的に作動している。切換弁５，６は図示し
た基本位置にあり、ポンプはリザーバ１９に連結されて
いて休止（アイドリング）しており、プレスピストン２
は休止位置にある。２つの切換弁５，６のうちのいずれ
かが他の位置へ移動し、対応するポンプ７或いはポンプ
８はライン３を介してプレスシリンダ１へ接続され、プ
レスピストン２は対応するポンプピストン１７或いはポ
ンプピストン１８と同期して同じ周波数かつ一定のスト
ロークでプレスシリンダ１内で移動する。このストロー
クはポンプピストンのストローク及びポンプピストン１
７或いはポンプピストン１８及びプレスピストン２の面
積によって決定される。プレスピストン２は、ポンプピ
ストン１７，１８と同様に正弦的に運動する。
【００２５】２つの切換弁５，６は両ピストン７，８が
ライン３を介して同時にプレスシリンダ１へ作用するよ
うに構成することもできる。この場合、２つのポンプピ
ストン１７，１８の正弦的作業運動が合成され、プレス
ピストン２の運動が合成運動のうちの一つに対応するよ
うににされる。
ライン３を介して同時にプレスシリンダ１へ作用するよ
うに構成することもできる。この場合、２つのポンプピ
ストン１７，１８の正弦的作業運動が合成され、プレス
ピストン２の運動が合成運動のうちの一つに対応するよ
うににされる。
【００２６】本実施例のピストンポンプ７，８はプレス
ピストン２を矢印２０の方向へのみ前進させることがで
きる。プレスピストン２を復帰させるために、復帰ピス
トン２２を有する復帰シリンダ２１を設けることができ
る。この場合、プレスピストンを矢印２０の前進方向と
は反対の方向へ復帰させるための復帰力は復帰シリンダ
２１及びアキュムレータ２３によって与えられる。油圧
システム２４は必要な安全性及び供給量及びプレスピス
トン２の位置変化を制御することができる。
ピストン２を矢印２０の方向へのみ前進させることがで
きる。プレスピストン２を復帰させるために、復帰ピス
トン２２を有する復帰シリンダ２１を設けることができ
る。この場合、プレスピストンを矢印２０の前進方向と
は反対の方向へ復帰させるための復帰力は復帰シリンダ
２１及びアキュムレータ２３によって与えられる。油圧
システム２４は必要な安全性及び供給量及びプレスピス
トン２の位置変化を制御することができる。
【００２７】以上説明したこの発明の成形機の基本的な
思想から２つの変形例が可能である。
思想から２つの変形例が可能である。
【００２８】変形例１．２つのピストンポンプ７，８の
うちの一つのみがプレスシリンダ１に接続される。ピス
トンポンプ７，８の駆動速度ｎ1 ，ｎ2 或いは２つの駆
動速度の比ｎ1／ｎ2 は任意に設定可能であり、したが
ってプレスピストン２のストローク周波数は任意に設定
可能である。同様に、ピストンポンプ７，８のピストン
径及びストローク長さによって、プレスピストン２のス
トローク長さを任意に決定可能である。
うちの一つのみがプレスシリンダ１に接続される。ピス
トンポンプ７，８の駆動速度ｎ1 ，ｎ2 或いは２つの駆
動速度の比ｎ1／ｎ2 は任意に設定可能であり、したが
ってプレスピストン２のストローク周波数は任意に設定
可能である。同様に、ピストンポンプ７，８のピストン
径及びストローク長さによって、プレスピストン２のス
トローク長さを任意に決定可能である。
【００２９】低速ｎ1 で駆動されているピストンポンプ
７（２つのピストンポンプ７，８のうちの大きな方と仮
定する。）の切換弁５，６を作業位置に切り換えたとす
ると、プレスピストン２は長いストローク及び低い周波
数で移動する。この作業方法は、鍛造品に大きな変形及
び長い搬送が行なわれる縮塊（cogging or drawingdow
n）の場合に理想的である。例えば鍛造品のスムージン
グのために短いストローク及び高い周波数で成形するた
めサイクルの任意の時に切換弁５を基本位置へ移動で
き、このとき切換弁６は作業位置へ移動し、したがって
ピストンポンプ８（小さな方のピストンポンプと仮定す
る。）がプレスシリンダ１へ速い方の速度ｎ2 で連結さ
れる。
７（２つのピストンポンプ７，８のうちの大きな方と仮
定する。）の切換弁５，６を作業位置に切り換えたとす
ると、プレスピストン２は長いストローク及び低い周波
数で移動する。この作業方法は、鍛造品に大きな変形及
び長い搬送が行なわれる縮塊（cogging or drawingdow
n）の場合に理想的である。例えば鍛造品のスムージン
グのために短いストローク及び高い周波数で成形するた
めサイクルの任意の時に切換弁５を基本位置へ移動で
き、このとき切換弁６は作業位置へ移動し、したがって
ピストンポンプ８（小さな方のピストンポンプと仮定す
る。）がプレスシリンダ１へ速い方の速度ｎ2 で連結さ
れる。
【００３０】鍛造品を更に縮塊（draw down)するため、
ストロークの中間部分と同様に、プレスはピストンポン
プ７へ切換えることができる。
ストロークの中間部分と同様に、プレスはピストンポン
プ７へ切換えることができる。
【００３１】変形例２．２つのピストンポンプ７，８は
所望により、何れか一方或いは両者がプレスシリンダ１
へ連結されている。後者の場合、２つのピストンポンプ
７，８の各流量が加えられる。プレスピストン２の運動
軌跡は２つのピストンポンプ７，８の運動軌跡の正弦波
２つを合成した軌跡となる。これにより２つのピストン
ポンプ７，８の駆動速度と移動量の関係が得られる。実
際に実施をする際には、プレスピストン２の調和のとれ
た運動を作るため、一定の周波数比率及び一定のストロ
ーク長さ比率範囲が好ましい。
所望により、何れか一方或いは両者がプレスシリンダ１
へ連結されている。後者の場合、２つのピストンポンプ
７，８の各流量が加えられる。プレスピストン２の運動
軌跡は２つのピストンポンプ７，８の運動軌跡の正弦波
２つを合成した軌跡となる。これにより２つのピストン
ポンプ７，８の駆動速度と移動量の関係が得られる。実
際に実施をする際には、プレスピストン２の調和のとれ
た運動を作るため、一定の周波数比率及び一定のストロ
ーク長さ比率範囲が好ましい。
【００３２】図２は、２つのピストンポンプ７，８の運
動の合成の一例を示す。 Ｆ1（ｔ）＝ａ1 ｓｉｎ ｗ1 ｔ Ｆ2（ｔ）＝ａ2 ｓｉｎ ｗ2 ｔ Ｆ3（ｔ）＝Ｆ1＋Ｆ2
動の合成の一例を示す。 Ｆ1（ｔ）＝ａ1 ｓｉｎ ｗ1 ｔ Ｆ2（ｔ）＝ａ2 ｓｉｎ ｗ2 ｔ Ｆ3（ｔ）＝Ｆ1＋Ｆ2
【００３３】ａ1 ＝２ａ2 ＝ａ かつ ｗ1 ＝１／２
ｗ2 ＝ｗ の場合、合成運動すなわち合成曲線Ｆ3 は、
次のとおりとなる。
ｗ2 ＝ｗ の場合、合成運動すなわち合成曲線Ｆ3 は、
次のとおりとなる。
【００３４】 Ｆ3（ｔ）＝ ａ ｓｉｎ ｗ ｔ（１＋ｃｏｓ ｗ ｔ）
【００３５】図２に示すように、また、上記式より明ら
かなように合成運動Ｆ3 は、ａ1 及びａ2 よりも大きな
ストロークａ3 と、曲線Ｆ1 の周波数と同じ周波数を有
する。このようにして、２つのピストンポンプ７，８を
用いて３つの異なるストローク長さと２つの異なるスト
ローク周波数を有する３つのストローク運動を得ること
ができる。
かなように合成運動Ｆ3 は、ａ1 及びａ2 よりも大きな
ストロークａ3 と、曲線Ｆ1 の周波数と同じ周波数を有
する。このようにして、２つのピストンポンプ７，８を
用いて３つの異なるストローク長さと２つの異なるスト
ローク周波数を有する３つのストローク運動を得ること
ができる。
【００３６】合成曲線Ｆ3 はプレスピストン２へ、典型
的な成形プロセスにとって次の２つの非常に優れた特性
を備えた調和のとれた運動を与える。第１の特性は、最
適化された周波数により、鍛造工具が加工物と接触する
ポイント（位置）が正確に水平の接線すなわち図２の曲
線中の中心線（０線）の近くとなるように調節すること
ができることである。このポイントでプレスピストン２
の速度したがって工具の速度はほぼ０となり、この結
果、通常はかなり高いレベルの騒音及び衝撃を著しく低
下させる。第２の特性は、曲線Ｆ3 （作業曲線）が、プ
レスピストン２の復帰運動がその下降・作業運動よりも
急速であることを示していることである。加工物の開放
は迅速に行なえるのに対し接近（approach）には時間を
要するが、この第２の特性の結果、２つのストロークの
間、搬送のために十分な時間を与えることができる。
的な成形プロセスにとって次の２つの非常に優れた特性
を備えた調和のとれた運動を与える。第１の特性は、最
適化された周波数により、鍛造工具が加工物と接触する
ポイント（位置）が正確に水平の接線すなわち図２の曲
線中の中心線（０線）の近くとなるように調節すること
ができることである。このポイントでプレスピストン２
の速度したがって工具の速度はほぼ０となり、この結
果、通常はかなり高いレベルの騒音及び衝撃を著しく低
下させる。第２の特性は、曲線Ｆ3 （作業曲線）が、プ
レスピストン２の復帰運動がその下降・作業運動よりも
急速であることを示していることである。加工物の開放
は迅速に行なえるのに対し接近（approach）には時間を
要するが、この第２の特性の結果、２つのストロークの
間、搬送のために十分な時間を与えることができる。
【００３７】図３は、図２と同様な作業運動Ｆ1 及びＦ
2 の合成であるが、位相を４５度シフトした合成運動を
示す。
2 の合成であるが、位相を４５度シフトした合成運動を
示す。
【００３８】図２の場合と同様に３つの異なるストロー
ク長さの３つの異なるストローク運動を得ることがで
き、合成曲線Ｆ3 （最少曲線）の作業ストロークは同様
に非常に大きい。この作業運動は、加工物を搬送する長
い休止時間を有し、曲線の両極値の間の急峻な部分で作
業ストローク及び復帰が非常に迅速になるので、大きな
変形を伴う縮塊（heavy cogging)工程に有利である。図
３の曲線Ｆ3 の台地状の最大値３２内の起伏３１は、上
述のとおり、有害ではなく、有利である。
ク長さの３つの異なるストローク運動を得ることがで
き、合成曲線Ｆ3 （最少曲線）の作業ストロークは同様
に非常に大きい。この作業運動は、加工物を搬送する長
い休止時間を有し、曲線の両極値の間の急峻な部分で作
業ストローク及び復帰が非常に迅速になるので、大きな
変形を伴う縮塊（heavy cogging)工程に有利である。図
３の曲線Ｆ3 の台地状の最大値３２内の起伏３１は、上
述のとおり、有害ではなく、有利である。
【００３９】図４はスター（星）状に配置された４つの
作業シリンダ１を有する油圧駆動鍛造装置或いは同様な
ものの作業プレスシリンダの駆動装置を示す。４つの作
業シリンダ１は、それぞれパイプライン３及び切換弁
５，６を介して２つのピストンポンプ７，８により駆動
される。各作業シリンダ（プレスシリンダ）１と協動す
る駆動装置は図１に示した実施例と同様のものとするこ
とができる。したがって、同様な部分は図１と同じ参照
番号で示してある。
作業シリンダ１を有する油圧駆動鍛造装置或いは同様な
ものの作業プレスシリンダの駆動装置を示す。４つの作
業シリンダ１は、それぞれパイプライン３及び切換弁
５，６を介して２つのピストンポンプ７，８により駆動
される。各作業シリンダ（プレスシリンダ）１と協動す
る駆動装置は図１に示した実施例と同様のものとするこ
とができる。したがって、同様な部分は図１と同じ参照
番号で示してある。
【００４０】図４に示したように、１対ずつ向い合った
成形サドル２６〜２９は、鍛造品すなわち加工物２５に
１対ずつあるいは同時に作用する。簡略化のために図４
に復帰手段は示していない。プレスシリンダ１内で駆動
される各プレスピストン２は成形サドル２６〜２９へ、
加工物２５が所望の態様で下降すると共に成形プロセス
により滑らかとなるように作用する。
成形サドル２６〜２９は、鍛造品すなわち加工物２５に
１対ずつあるいは同時に作用する。簡略化のために図４
に復帰手段は示していない。プレスシリンダ１内で駆動
される各プレスピストン２は成形サドル２６〜２９へ、
加工物２５が所望の態様で下降すると共に成形プロセス
により滑らかとなるように作用する。
【００４１】
【発明の効果】この発明によれば、ストローク長さ及び
周波数を各加工物の要求に適合させることができる、成
形機が提供される。
周波数を各加工物の要求に適合させることができる、成
形機が提供される。
【図１】この発明による成形機の原理を示す図である。
【図２】同期した２つのピストンポンプの作業運動軌跡
とこれらの作業運動軌跡の合成曲線を示す。
とこれらの作業運動軌跡の合成曲線を示す。
【図３】２つのピストンポンプの運動に４５度の位相シ
フトがある場合の図２と同様な合成曲線を示す。
フトがある場合の図２と同様な合成曲線を示す。
【図４】４個のハンマーを有するこの発明による成形機
を示す。
を示す。
１ プレスシリンダ ２ プレスピストン ３ パイプライン ４ 分岐 ５，６ 切換弁 ７，８ ピストンポンプ ９ ギヤボックス １０，１１，１２ ギヤホイール １３ モータ １４，１５ 偏心輪 １６ コネクテングロッド １７，１８ ポンプピストン １９ リザーバ ２１ 復帰シリンダ ２２ 復帰ピストン ２３ アキュムレータ ２４ 油圧システム ２５ 加工物 ２６〜２９ 成形サドル ３１ 起伏 ３２ 最大値
Claims (7)
- 【請求項１】 第１のピストンポンプによって決定され
るストローク周波数及びストローク容積により作動する
少なくとも１つのプレスシリンダを有する成形機特に油
圧プレス或いは油圧鍛造装置において、前記プレスシリ
ンダは前記第１のピストンポンプと並列に設けられた第
２のピストンポンプと協動し、かつこれらの２つのピス
トンポンプのストローク周波数及びストローク容積は異
なり、前記２つのピストンポンプは切換によって前記プ
レスシリンダへ選択的に或いは同時に接続可能であるこ
とを特徴とする成形機。 - 【請求項２】 請求項１記載の成形機において、前記ピ
ストンポンプを前記プレスシリンダへ接続可能とするた
めに２つのバルブを有するバルブ装置を備えることを特
徴とする成形機。 - 【請求項３】 請求項１記載の成形機において、前記２
つのピストンポンプは共通の駆動手段を有し、各ピスト
ンポンプはバルブによって前記プレスシリンダを駆動或
いは休止させるために切換可能であることを特徴とする
成形機。 - 【請求項４】 請求項１記載の成形機において、１つの
ポンプのストローク周波数は他のポンプのストローク周
波数の２倍の高さであり、かつ、前記１つのポンプのス
トローク長さは他のポンプのストローク長さの半分の大
きさであることを特徴とする成形機。 - 【請求項５】 請求項１記載の成形機において、前記２
つのピストンポンプのストローク周波数は、前記プレス
ピストンが加工物と接触するポイントで２つのストロー
ク周波数及びストローク長さの合成曲線がほぼ水平の接
線を備える屈曲点を有するように選ばれることを特徴と
する成形機。 - 【請求項６】 請求項１記載の成形機において、前記２
つのピストンポンプの運動は、プレスシリンダが２つの
ピストンポンプにより駆動されるときのストローク周波
数及びストローク長さの合成曲線が最大値及び最小値間
の０（零）を通過するときに急激に降下或いは上昇し、
かつ、復帰側に非常に短くされた中間ストロークの台地
状波形を有するように、相対的に位相をシフトされるこ
とを特徴とする成形機。 - 【請求項７】 請求項６記載の成形機において、前記位
相のシフト量は約４５度であることを特徴とする成形
機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4232728A DE4232728C2 (de) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | Umformmaschine mit Presszylinder mit zwei zugeordneten Kolbenpumpen |
| DE4232728.8 | 1992-09-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06210493A true JPH06210493A (ja) | 1994-08-02 |
Family
ID=6469195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5268071A Pending JPH06210493A (ja) | 1992-09-30 | 1993-09-29 | 成形機 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5447050A (ja) |
| JP (1) | JPH06210493A (ja) |
| DE (1) | DE4232728C2 (ja) |
| IT (1) | IT1261844B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006150422A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Kikuchiseisakusho Co Ltd | ねじ駆動式油圧プレス装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT404440B (de) * | 1996-09-17 | 1998-11-25 | Gfm Holding Ag | Verfahren zur hubfrequenzsteuerung einer schmiedemaschine und schmiedemaschine zum durchführen des verfahrens |
| AT406648B (de) * | 1998-10-13 | 2000-07-25 | Gfm Beteiligungs Und Managemen | Schmiedemaschine |
| WO2007105994A1 (en) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Volvo Construction Equipment Ab | Arrangement and method for delivering hydraulic fluid in a work vehicle |
| WO2010015279A1 (en) * | 2008-08-07 | 2010-02-11 | Agilent Technologies, Inc. | Synchronization of supply flow paths |
| DE102009048428B4 (de) * | 2009-10-06 | 2017-11-02 | Langenstein & Schemann Gmbh | Umformmaschine zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von Werkstücken |
| CN102155443B (zh) * | 2011-03-22 | 2013-08-28 | 华南理工大学 | 一种交流液压逆变控制系统及其控制方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1415835A (en) * | 1971-09-24 | 1975-11-26 | Mannesmann Meer Ag | Hydraulic presses |
| DE2306566C2 (de) * | 1973-02-10 | 1983-11-17 | Pahnke Engineering GmbH & Co KG, 4000 Düsseldorf | Hydraulischer Antrieb für Schmiedemaschinen |
| SU529092A1 (ru) * | 1974-08-23 | 1976-09-25 | Предприятие П/Я А-7795 | Гидравлический пресс |
| SU708589A1 (ru) * | 1976-06-17 | 1986-06-30 | Рязанский завод тяжелого кузнечно-прессового оборудования | Радиально-ковочна машина |
| FR2413150A1 (fr) * | 1977-12-27 | 1979-07-27 | Meral | Pince de rivetage hydropneumatique ou appareil analogue pour d'autres usages |
| DE3205740C2 (de) * | 1982-02-18 | 1986-02-20 | Max Refflinghaus Maschinen- u. Werkzeugfabrik GmbH & Co KG, 5657 Haan | Drahtbiegemaschine |
| JPS59202134A (ja) * | 1983-05-02 | 1984-11-15 | Hitachi Ltd | 高速鍛造機 |
| DE3607737C1 (de) * | 1986-03-08 | 1987-10-29 | Pahnke Eng Gmbh & Co Kg | Hydraulisch angetriebene Schmiedemaschine |
| JP2591651B2 (ja) * | 1988-04-18 | 1997-03-19 | 三菱長崎機工株式会社 | 高速ハンマープレス |
-
1992
- 1992-09-30 DE DE4232728A patent/DE4232728C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-01 IT ITRM930581A patent/IT1261844B/it active IP Right Grant
- 1993-09-29 JP JP5268071A patent/JPH06210493A/ja active Pending
- 1993-09-30 US US08/128,915 patent/US5447050A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006150422A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Kikuchiseisakusho Co Ltd | ねじ駆動式油圧プレス装置 |
| JP4613055B2 (ja) * | 2004-11-30 | 2011-01-12 | 株式会社菊池製作所 | ねじ駆動式油圧プレス装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4232728A1 (de) | 1994-03-31 |
| US5447050A (en) | 1995-09-05 |
| ITRM930581A0 (it) | 1993-09-01 |
| ITRM930581A1 (it) | 1995-03-01 |
| IT1261844B (it) | 1996-06-03 |
| DE4232728C2 (de) | 1998-01-29 |
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