JPH06297200A - 油圧プレスの駆動の制御方法及び制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】主に二次調節部の原理によって実用化される、
油圧プレスの駆動の制御するための新規な方法並びにこ
れに対応したプレスを提供する。 【構成】最大作動圧を有する油圧蓄圧ユニット（１８）
を有し、該油圧蓄圧ユニット（１８）がシステム圧力網
（１７）内でピストン・シリンダユニット（５，６）の
ピストン（９）を両側で同等圧力の圧油によって付勢す
る。プレススライド・下降運動の発生乃至ワークに作用
する圧縮力（Ｐ）の発生のために、容積流（Ｖ）（４
２）が調節され且つプレススライド（４）から離間した
上シリンダ室（１０’）が同様にシステム圧力網から出
る圧油によって付勢される。圧油がプレススライド
（４）に寄った下シリンダ室（１０）から出て、傾動角
度調節可能なポンプである油圧モータ（２５）へ送られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は油圧プレスの駆動の制御
方法及び制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】文献「エレクトロニック６／２５．０
３．１９８３、１１１頁目以下」は、公知の「プレス最
適化システムのための着想」を述べ、多様なプレス制御
を記述している。そのプレス制御は複合自動化システム
と呼ばれ、多くの関数群が調節乃至制御に使用されなけ
ればならない。その場合油圧プレスの制御のために、圧
力網内に油圧ポンプが装備され、ピストンシリンダユニ
ットをプレススライドの駆動のために用いてピストンシ
リンダユニットのプレス圧力と作動圧力とを、プロポー
ショナル・コントロールバルブによって調節する。その
プレススライドの上方向及び下方向の運動は、両側で付
勢しているピストンによって得られる。圧力網内の圧油
の流れは高度な弁制御によって制御される。

【０００３】従来の油圧プレスの場合、負荷が与えられ
ていないプレススライドは別個の高速シリンダによって
下降及び上昇運動を行う。従って、本来強いスライド力
を発生させるはずのプレスシリンダは、例えばワークの
変形時又は切断といった本来の加工工程中にだけ使用さ
れる。その場合プレスは圧力網内の圧力調節によって動
作し、即ちプレスシリンダ内の圧力は、ワークの作業工
程の実行のために著しく高められ、その結果容積流が負
荷に左右されず、即ちほぼ一定となる。

【０００４】容積流が負荷に左右されない従来のシステ
ムでは、プレススライドの負荷変化に反応して作動圧力
が変化する。それにより、圧力網内の圧力が上昇し、油
柱の圧縮を起こさせるので、油柱の圧縮度が比較的高い
場合には、圧力が更に上昇して継続運動が始まる前に、
油容積を補給しなければならない。この油柱の圧縮は
「油圧バネ」とも呼ばれる。これは圧力網内の不都合な
振動を発生させる。

【０００５】従って、油圧プレスでは、加工工程に移行
するとき圧油が低圧力から高圧力へシフトされなければ
ならないので、そのシフトされるべき油圧容量が大きい
ために、動作が遅く、ロスも大きいという問題がある。
調整された運動を実行するためにその都度、シリンダ室
を減圧した時の圧力損は、部分的に補償されうるのみで
ある。

【０００６】文献マネスマン レックスロート：「二次
調節部を有する静油圧駆動、第６版、ハイドローリック
・トレーナー、８／８９」出典の、所謂「二次調節部」
を有する静油圧駆動のための駆動コンセプションが公知
になった。その場合「二次調節部」とは「負荷に依存し
ない圧力」であり、即ち機械装置の駆動が静油圧駆動の
原理によって行われ、それにより圧油がより高いエネル
ギー水準にされ且つまた適切な構造装置を介して作業を
行うことができる。例えば、閉路内で油圧駆動部が、圧
油用の電動供給ポンプを介して圧油をより高い圧力水準
へシフトし、且つ機械エネルギーに転換するために油圧
ポンプを駆動する。開放システム内では、両側で付勢可
能なピストンを有するピストン・シリンダユニットが、
プロポーショナル・コントロールバルブ制御を介して駆
動される供給ポンプによってその都度両側で駆動され
る。

【０００７】従って、この文献に記載された「二次調節
部」は、電源電圧が一定で且つ負荷変化が電流変化によ
って補正される直流モータ等である。同様に二次調節さ
れた駆動では、システム圧力は一定で且つ容積流は負荷
変化に依存して可変される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この文献に
は、油圧プレスのプレス制御のために、その形式の二次
調節部をどのように投入できるかという記載が無い。本
発明の目的は、主に二次調節部の原理によって実用化さ
れる、油圧プレスの駆動の制御するための新規な方法並
びにこれに対応したプレスの制御装置の提供である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の制御方法は、プレススライドの駆動のため
の両側で付勢可能な少なくとも一個のピストン・シリン
ダユニットを有し、その場合駆動ピストンが圧油によっ
てプレススライドの摺動の方向で付勢される形式の、板
金等の変形及び／又は切断のための油圧プレスの駆動を
制御するための方法であって、最大作動圧を有する油圧
蓄圧ユニットを有し、該油圧蓄圧ユニットがシステム圧
力網内でピストン・シリンダユニットのピストンを両側
で同等圧力の圧油によって付勢することと、プレススラ
イド・下降運動の発生乃至ワークに作用する圧縮力
（Ｐ）の発生のために、容積流（Ｖ）が調節され且つプ
レススライドから離間した上シリンダ室が同様にシステ
ム圧力網から出る圧油によって付勢される形式で、圧油
がプレススライドに寄った下シリンダ室から出て、傾動
角度調節可能なポンプである油圧モータへ送られること
を特徴とする。

【００１０】好ましくは、プレススライドの非負荷時
に、プレスシリンダの上シリンダ室と下シリンダ室との
ためのシステム圧力網内の圧力が一定保持しており、プ
レススライドの下降運動が、調節可能なポンプを介して
プレスシリンダの下シリンダ室から出る容積流（Ｖ）に
よって制御される。

【００１１】また、好ましくは、加工されるべきワーク
によるプレススライドの逆負荷時（力Ｆ）には、プレス
シリンダの下シリンダ室内の圧力降下が発生し、該圧力
降下が、調節可能なポンプを介して下シリンダ室から出
る容積流流出による同時的な同量の容積流（Ｖ）でのプ
レススライドへの反力（Ｐ）によって生じ、その場合プ
レスシリンダの上シリンダ室には、下シリンダ室に比べ
てより高い圧縮力を有するより高い圧力が作用する。

【００１２】調節可能なポンプである油圧モータの機械
的駆動軸が、これに結合した主に電気的に駆動される供
給ポンプの駆動軸にトルクを伝達し、その場合供給ポン
プが同時に、プレススライドの下降運動時に拡張される
上シリンダ室内への圧油（Ｖ）の供給に使用されるよう
にすることが好ましい。

【００１３】更に、好ましくは、調節可能なポンプ及び
／又は供給ポンプの容積流（Ｖ）が、傾動角度調節によ
って生じるようにする。また、プレススライドの下降及
び／又は上昇運動の高速運動が、別個のピストン・シリ
ンダユニット乃至両側で圧油で付勢可能な駆動ピストン
を有する高速運動シリンダによって行われ、その場合プ
レスシリンダのシリンダ室が、高速運動中セレクタバル
ブユニットを介して油圧的に短絡接続されることが好ま
しい。

【００１４】また、調節可能なポンプの運転中、セレク
タバルブユニットが下スライド領域で閉じられているこ
とが好ましい。更に、セレクタバルブユニットの調節、
及び／又は調節可能なポンプの傾動角度の調節が互いに
同調して行われ、その場合バルブ閉止の調節が、開くポ
ンプの調節よりも遅れて行われるようにすることが好ま
しい。

【００１５】また、好ましくは、プレススライドの下降
運動中高速シリンダ内の圧油の調節が、閉路内でプレス
スライドの自重により駆動されるポンプによって行わ
れ、その場合ポンプが、調節可能な油圧モータをシステ
ム圧力網の圧油供給の方向で駆動する。

【００１６】下降するプレススライドの重量エネルギー
が、駆動ユニットの油圧モータ内で回収されるようにす
ることが好ましい。また、好ましくは、プレススライド
に二個又は四個のプレスシリンダ又はプレスシリンダが
付属していて、該プレスシリンダ又はプレスシリンダ
が、各々固有の駆動調節部を有し且つ脇に又はプレスス
ライドの隅領域に配設されるようにする。

【００１７】更に、好ましくは、圧力変化の検出のため
に、各プレスシリンダの下シリンダ室内に圧力測定ユニ
ットが装備されている。また、プレススライドの位置及
び／又は速度が位置測定装置によって検出可能で、不均
等なプレススライド位置が検出できるようにすることが
好ましい。

【００１８】また、プレススライドの負荷が不均等な場
合に、どちらかのプレスシリンダに追加の圧力付勢を加
えることでその都度補正されるようにすることが好まし
い。更に、プレスシリンダ内のピストンがワーク加工時
に、無制御なワークの連打が避けられるように油圧的に
挟持されていて、その場合ポンプの調節が挟持の程度を
決定するようにすることが好ましい。

【００１９】本発明の油圧プレスの駆動の制御装置は、
一個の高速運動シリンダと少なくとも二個又は四個のプ
レスシリンダ又はプレスシリンダとがプレススライドに
付属し、該一個の高速運動シリンダと少なくとも二個又
は四個のプレスシリンダ又はプレスシリンダが、両側で
付勢可能なピストンを有する形式の油圧プレスの駆動の
制御装置であって、各シリンダの下シリンダ室と上シリ
ンダ室とが、圧油のための密閉可能な短絡弁を介して連
通され、該短絡弁が、蓄圧部内の最大システム圧力を有
するシステム圧力網のプレスシリンダと高速運動シリン
ダとに付属し、前記蓄圧部がプレスシリンダの上シリン
ダ室と下シリンダ室とを圧油で付勢することと、プレス
スライド上への圧縮力が、各プレスシリンダの下シリン
ダ室内の容積流（Ｖ）の減少によって生じ、その場合容
積流が、調節可能なポンプを介して送られることを特徴
とする。

【００２０】また、好ましくは、このような制御装置に
おいて、高速運動シリンダが下及び上シリンダ室を有
し、該下及び上シリンダ室が閉路内で圧油により付勢さ
れていて、その場合圧油が圧油容器から出てシステム圧
力網内へ供給される形式で、ポンプがプレススライドの
下降運動によって駆動され、該下降運動自体が駆動軸を
介して調節可能な油圧モータを駆動する。

【００２１】

【作用及び発明の効果】本発明は、プレス制御乃至プレ
スにおけるプレス駆動の所謂「二次調節部」のシステム
的な応用を可能にすることである。その場合新調節シス
テムを提供するためには、前記文献に記載されたプロポ
ーショナル・コントロールバルブによるシリンダ制御
は、遥かにかけ離れたものである。

【００２２】主に本発明で使用される油圧モータは、油
圧エネルギーを機械的な駆動エネルギーに転換するので
はなく、駆動シリンダの的確な制御を達成するために、
圧力網内の容積流の新規な方法の調節を行う。油圧プレ
スのための技術的に新規な着想が提案され、その着想で
は圧力網が閉路内で作動する形式で、プレススライドの
多様な運動且つまたプレススライドを駆動するピストン
・シリンダユニットのピストンの多様な運動が互いに同
調され、その場合最大システム圧力が蓄圧部を通じて決
定される。

【００２３】本発明は、ピストンシリンダユニットのピ
ストンが最も高い圧力水準で両側で挟持され、プレスス
ライドの力付勢が、プレススライドに寄ったピストンシ
リンダユニットの下シリンダ室がポンプ乃至油圧モータ
を介して的確に調節される容積流流出によって減圧され
ることによって達成される、という認識に基づいてい
る。

【００２４】油圧モータ乃至ポンプの調節は、油圧モー
タの傾動角度調節によって行われる。プレススライドの
下降運動時に油圧モータ内で解放される駆動エネルギー
は、駆動接続部を介して主に調節可能な供給ポンプに伝
達され、その供給ポンプがピストン・シリンダユニット
の上シリンダを同様に圧油で付勢する。

【００２５】従って、本発明のシステムは、ピストンシ
リンダユニットの圧力付勢と圧力除去のための、プロポ
ーショナル・コントロールバルブによる弁制御をなくす
ことができるという効果があり、その場合より高速の調
整特性が得られる。弁の廃止は、余分なスイッチングタ
イムとそれに関連したシステム内のピーク圧力とを無く
す効果がある。

【００２６】本発明の調節システムの更なる効果は、即
ち一定した高圧力水準のため何ら余分な容量圧縮が起こ
らないことによる、圧力網内の圧油の圧縮の除去であ
り、従って、プレスの調節は、従来のシステムの「弁制
御」に代わって「モータ制御」形式として行われ、その
場合油圧モータが容積流調節を受け持つ。

【００２７】本発明の更なる効果は、以下の通りであ
る。主に複数のプレスシリンダ及び別個の高速シリンダ
が使用でき、それらは各々システムの圧力網に接続され
ているので、各々の駆動シリンダの短絡接続されるシリ
ンダ室によって高速運動の大部分が実行されることであ
る。この過程のために原則的には１つの弁制御しか必要
としない。

【００２８】更なる効果は、高速シリンダに付属した油
圧モータ内のエネルギー回収であり、その油圧モータ内
ではプレススライドの下降運動中に発生する位置エネル
ギーの少なくとも一部が転換される。このエネルギーは
圧力網内への圧油の供給に使用される。システム内の圧
力損は、供給ポンプの優れたモータ駆動によって補正さ
れる。

【００２９】システムの更なる効果は、何等特別な構造
的且つ制御技術的な処置を必要としないシンプルなスラ
イド平行保持並びにシステムのカッティングショック緩
衝にある。

【００３０】

【実施例】図示したプレス１は、例えば門構造形式に作
られたプレスフレーム２から成り、そのプレスフレーム
２内に詳細に図示しない下ツールの収納のための下ボル
スタ３と同じく図示しない上ツールの収納のためのプレ
ススライド４とが支持されている。

【００３１】プレススライド４の上昇及び下降運動は、
脇でプレススライドに作用するピストン・シリンダユニ
ットとしての二個のプレスシリンダ５，６を介して油圧
方式で行われ、そのプレスシリンダ５，６がプレスシリ
ンダとしてワーク等の変形工程の実行に使用される。脇
の二個のプレスシリンダ５，６の代わりに、プレススラ
イドの隅領域に配設された四個のプレスシリンダが装備
されていてもよく、その場合二個の別のプレスシリンダ
がプレスシリンダ５，６の後ろに配設されていてもよ
い。

【００３２】即ちプレススライド４はツールのサイズに
応じて比較的大きな垂直行程を実行しなければならない
ので、プレススライドの純粋な下降乃至上昇運動を実行
するために、追加の高速運動シリンダ７が別個のピスト
ン・シリンダユニットとして使用される。

【００３３】プレスシリンダ５，６も高速運動シリンダ
７も各々シリンダ室を貫通するピストンロッド８と内部
のピストン９とを有し、そのピストン９が両側でシリン
ダ室１０内で圧油によって付勢されうる。ピストン９の
下方にあるシリンダ室は１０で、上方にあるシリンダ室
は１０’で記されている。図にはピストン９がほぼ最上
位置に、即ちプレススライド４がほぼ上死点にある。

【００３４】プレスシリンダ５，６のシリンダ室１０内
の圧力は、圧力測定ユニット１１，１１’によって検出
できる。同様にプレススライド４のスライド位置が位置
測定装置乃至速度測定装置１２，１２’によって検出で
き、その場合プレススライドの傾斜状態が検出できる。

【００３５】高速シリンダのための駆動部として、更に
より詳細に説明される駆動ユニット１３が装備され、こ
の駆動ユニット１３は、上シリンダ室１０’への第一油
圧管路１４と高速運動シリンダ７の下シリンダ室１０へ
の第二油圧管路１５とを有する。対応するシリンダ室の
供給口は、参照符号１６で記されている。

【００３６】プレスシリンダ５，６の駆動は、プレスシ
リンダ５，６の例として一般的に図示してある。この駆
動はシステム内の他の全プレスシリンダに適用できる。
次に、全プレスシリンダに適用されるプレスシリンダ６
の駆動を説明する。システム圧力網１７内に油圧蓄圧ユ
ニットとしての蓄圧部１８が装備され、その蓄圧部１８
が最大システム圧力Ｐmax に蓄圧されている。第一圧力
管路１９は、付属のシリンダ室の供給口１６を経由して
プレスシリンダ６の上シリンダ室１０’内に通じてい
る。第一圧力管路１９は交点２０を経て第二圧力管路２
１となり、調節可能なセレクタバルブ２２と連続した圧
力管路２１’とを経由して下シリンダ室１０の供給口１
６へ、且つそこからプレスシリンダ６の下シリンダ室１
０へと通じている。

【００３７】圧力管路２１’には交点２３がさらにあ
り、そこから圧力管路２４となり調節可能な油圧モータ
としてのポンプ２５に接続する。そのポンプ２５は調節
可能な油圧モータとして形成されている。別の調節可能
な供給ポンプ２６は、ポンプ２５と同じ駆動軸２７上に
あって、それによりポンプ２５の駆動が供給ポンプ２６
に伝達される。モータ２８は供給ポンプ２６の駆動に使
用される。ポンプ２５には圧油容器２９が、供給ポンプ
２６には別の圧油容器３０が設けられている。別の圧力
管路３１は、供給ポンプ２６からシステム圧力網内の交
点３２に通じている。

【００３８】図示しない上位制御部が機械装置機能を制
御し且つ監視し、その場合個々の軸が調節閉路内で操作
される。ボルスタ３は、対応するダイクッション制御部
３４を有する単数又は複数のダイクッション又はダイク
ッションパッド３３を具備していてよい。

【００３９】油圧プレスは次のごとく動作する。 段階１：段階１は、プレススライドの下降時の静止・起
動・高速運動並びに作業速度への制動過程に関する。こ
の段階は専ら駆動ユニット１３に関連した高速運動シリ
ンダ７によって実行される。その場合高速運動シリンダ
７内のピストン９の行程運動の位置と速度とが、駆動ユ
ニット１３内の第一ポンプ３５の回転数と回転方向とに
よって直接決定される。このための目標値は、位置測定
システム１２，１２’と回転数測定システム３６とを用
いた電子制御装置によってプリセットされる。

【００４０】アクチュエータとして調節可能な油圧モー
タ３７が使用され、その油圧モータ３７が共通の駆動軸
３８を介してポンプ３５を駆動する。ポンプ３５は、閉
路内の圧油を油圧管路１４を経由して上シリンダ室１
０’へ、且つ油圧管路１５を経由して高速運動シリンダ
７の下シリンダ室１０へと供給する。即ち、ポンプ３
５、下シリンダ室１０及び上シリンダ室１０’並びに油
圧管路１４，１５は１つの閉回路を構成しており、ポン
プ３５を一方向へ回転させると高速運動シリンダ７が下
降運動し、他方向へ回転させると高速運動シリンダ７が
上昇運動するようになっている。

【００４１】油圧モータ３７の駆動は、交点２０で分岐
するシステム圧力網の圧力管路を経由して行われるが、
プレススライダ４が高速下降するときには、後述するよ
うに、プレススライド４が所定の速度でもって下降する
ように制御する働きをする。圧油容器４０は、プレスス
ライド４が下降するときに油圧モータ３７に油を供給す
るための圧油容器として使用される。

【００４２】ポンプ３５と油圧モータ３７とを有するポ
ンプシステムは、従来技術で既に公知の二次調節による
制御原理を有する二次ユニットである。但し、油圧モー
タ３７は高速運動シリンダ７のポンプシステムの駆動あ
るいは制御に使用される。この第一段階ではプレスシリ
ンダ５，６に駆動作用はない。プレスシリンダ６の例を
次に説明する。

【００４３】ポンプ２５は第一段階中停止位置にあり、
その圧油の供給量はゼロである。これはポンプ２５の調
節によって達成される。直列接続された供給ポンプ２６
は、付属駆動モータ２８のパワーを介してシステム圧力
として圧力供給をし乃至圧力を維持し、且つ蓄圧部１８
に圧力管路３１を介して圧油を供給する。従って、圧力
管路２４は第一段階では意味をなさない。

【００４４】プレスシリンダ６の下シリンダ室１０と上
シリンダ室１０’とは調節可能なセレクタバルブユニッ
トとしての短絡弁２２を介して連通し、その短絡弁２２
は第一段階では開放されている。それによりプレスシリ
ンダ６内の圧力水準は、両シリンダ室１０，１０’内で
は、即ち両方の同等な付属ピストン面上ではシステム圧
力に等しくなり、従ってピストン９に対する駆動力はな
い。

【００４５】この制御によって、即ちポンプ３５がプレ
ススライドの重量により駆動され、且つ油圧モータ３７
を駆動軸３８を介して蓄圧部１８の蓄圧の方向で駆動す
るので、プレススライド４の高速運動・下降運動乃至制
動運動の落下エネルギーが回収される。このために圧油
が圧油容器４０から取り出される。

【００４６】更に、作業シリンダ乃至プレスシリンダ６
は、予めこの段階で必要な高さの且つ最大のプレス圧力
で初期加圧でき、それによりプレススライドの落下エネ
ルギーは駆動ユニット１３を介して蓄圧部１８に蓄圧す
る作業をする。これにより旧来のプレス制御で不可避で
あった追加の加圧時間が不要となる。 段階２：次の段階２では、プレスシリンダ乃至プレスシ
リンダ５，６を通じたプレススライド４の速度制御の引
継が行われる。この段階は、高速運動シリンダ７の高速
運動の終わりの制動運動中に予め乃至その運動の直後に
行われうる。この段階では、速度が更に上記の方法で高
速運動シリンダ７を通じて決定される。このためにプレ
ススライドは、位置測定システム１２，１２’に関連し
た速度測定システムをスライド速度の測定のために有す
ることができる。

【００４７】段階２を、再度プレスシリンダ６を用いて
次に説明する。段階２でまず短絡弁２２が閉じられ、ポ
ンプ２５の調節位置が閉止位置から外向き傾動される
と、調節された通路を有する流通位置へとシフトされ
る。この場合、逆止め弁４１の逆止め弁機能をもつ短絡
弁の設計によって、短絡弁２２の閉止とポンプ２５の開
放との間の移行に制御技術的に全く問題ないのが特徴で
ある。

【００４８】短絡弁２２の閉止とポンプ２５の外向き傾
動との時間的な動作は、正確に同期化される必要がな
く、それが従来の方法と比べた顕著なシンプル化であ
る。それでもポンプ２５は時間的な開放動作において、
短絡弁２２が閉じるより僅かな先行がなければならな
い。

【００４９】この引継段階中にはプレスシリンダ６内の
力構築はまだ全くできない。この第二段階の終了後に、
プレススライド４の速度がポンプ２５を介した容積流
（Ｖ）（矢印４２）を通じて決定される。ここで高速運
動シリンダ７は、次の作業運動中はプレスシリンダ５，
６に連動され、それ自体何の駆動エネルギーも消費しな
い、という具合に駆動ユニット１３を介して制御され
る。 段階３：段階３はプレスの本来の作業運動である。その
場合プレススライド４の速度は、プレスシリンダ６の下
シリンダ室１０から出されるポンプ２５（矢印４２）の
容積流Ｖを通じて決定される。ポンプ２５の回転数は駆
動モータ２８によって決定され且つほぼ一定に維持され
る。これによりプレスシリンダ６の下シリンダ室１０か
ら出る容積流はポンプ２５を通じて、専らそのポンプの
調節可能な傾動角度αを通じて決定される。

【００５０】ピストン９のシリンダ上部に、即ちプレス
シリンダ６の上シリンダ室１０’内には、対応する容積
の圧油がシステム圧力網１７を経由して補給され、その
場合システム圧力網１７には蓄圧部１８と供給ポンプ２
６によって圧油が供給される。

【００５１】下降行程中にスライド４に何ら外力が加わ
らないうちは、下シリンダ室１０並びに上シリンダ室１
０’内には同等の作業圧力が作用している。これにより
ポンプ２５に、圧力と容積との積によって傾動角度αに
対応して形成されるトルクが生じる。このトルクはその
都度共通の駆動軸２７を通じて供給ポンプ２６に伝達さ
れ、プレスシリンダ６の下シリンダ室１０から出された
と同等の容積流Ｖ（矢印４３）を供給ポンプ２６が定圧
圧力網内へ還流させるように作用する（Ｖ４２＝ Ｖ４
３）。システム損が生じた場合、このシステム損はモー
タ２８の働きによって補正される。

【００５２】ここで、外力Ｆが例えばワークの変形運動
によってプレススライド４に作用すると、それまであっ
た力の均衡が妨げられるので、プレススライドが減速す
る。これは直ちに圧力降下を生じさせる。即ち更にポン
プ２５を介してプレススライドの本来の目標速度に相当
する容積流Ｖが排出されるので、下シリンダ室１０内の
圧力減少を生じさせる。プレスシリンダの下シリンダ室
１０内の圧力降下の速度は、ポンプ２５の体積流による
体積が縮小される時間によって決定される。

【００５３】その場合圧力降下は、原則的に専らプレス
シリンダ６の上シリンダ室１０’と下シリンダ室１０と
の間の圧力差により生じる力が外部の反力に等しくなる
まで行われる。次にプレススライド４は再度プリセット
された速度で運動を継続する。その場合の過程は、圧力
降下時間と誤差とを低減するために、上位制御部による
ポンプ傾動角度αの制御によって、減速時に傾動角度α
が大きくなるようにされる。

【００５４】力付勢が不均等となることで、スライド４
の下降が非平行となる場合があるが、それは脇に配設さ
れた位置測定システム１２，１２’によって検出され
る。そのプレススライドの非平行運動時には、その都
度、先んじたシリンダがポンプ２５，２５’の一方の傾
動角度の内向き傾動によって制動され、遅れたシリンダ
がポンプ２５，２５’の他方の傾動角度の外向き傾動に
よって加速される。

【００５５】この作業段階３の特徴は、一方で力発生の
ためにシリンダ下側乃至下シリンダ室１０の圧力降下が
用いられることと、他方でこの圧力降下が弁によらずに
ポンプ制御によって実現されることにある。これにより
以下の効果が得られる。

【００５６】プレスシリンダ６の下シリンダ室内の圧力
降下によって、高い乃至最大の圧力水準を有するシステ
ム圧力網の実現が達成され、それによりエネルギー蓄積
のための蓄圧部を経済的に導入することが可能となる。
従って、何ら高い圧力差をインストールする必要がない
ので、パワーピークが排除され且つ設備容量が旧来の技
術に比べて大幅に縮小される。弁制御の代わりにポンプ
制御を用いることで、旧来の弁制御による初期加圧され
たシステムでは不可能な、下シリンダ室１０内に蓄積さ
れたエネルギーのエネルギー回収が可能になる。

【００５７】従って、複数のプレスシリンダ５，６又は
それ以上のプレスシリンダを投入することで、下シリン
ダ室１０内の圧力が、その都度専ら外力の作用により降
下されるので、スライドの平行維持がそれだけで行われ
る。スライドの平行維持は、主に別個の対抗シリンダ又
は平行維持シリンダ無しにでも、即ち他の機械的構造要
素無しに且つスライド力の損失を招くことなく行うこと
ができる。

【００５８】スライドの最大速度が下シリンダ室１０か
ら出るポンプ供給量Ｖによって制限されており、且つ旧
来の弁制御の場合のように保有する圧力比と弁特性とに
よって生じるのではないので、結局説明した実施例に
は、更に例えばワークによるスライドの折れを阻止する
カッティングショック緩衝が包括的に含まれている。こ
のカッティングショック緩衝は、別個の対抗シリンダ無
しに且つ他の機械的構成要素無しに、またスライド力の
損失無しに行われる。 段階４：この段階４では、プレススライドの下死点で方
向転換が行われる。この位置でプレススライドは速度０
である。最大圧縮力は、プレスシリンダの下シリンダ室
１０内の圧力降下がプリセットされた値までのみその都
度行われることによって、制限される。これは上位の制
御及び主にポンプ２５の傾動角度αの対応する設定によ
って達成される。設定可能な圧力維持時間が経過した時
点で、短絡弁２２は開かれ且つポンプ２５は０へ傾動さ
れる。 段階５：最終段階５は上向き高速運動を行わせる。この
ために段階１と同様な制御がこの段階で行われる。加速
時にパワーピークに達した場合は、圧力はシステム圧力
網１７の蓄圧部から出される。

【００５９】本発明は、説明し且つ図示した実施例に限
定されることなく、種々の態様で実施しうることは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプレスの調節のための調節機構を有す
る油圧プレスの略図である。

【符号の説明】

１…プレス， ２…プレスフレーム，
３…ボルスタ，４…プレススライド， ５，６…
プレスシリンダ，７…高速運動シリンダ， ８…・
ピストンロッド，９…ピストン， １０…
シリンダ室，１１…圧力測定ユニット， １２…位置
測定ユニット，１３…駆動ユニット， １４，１
５…油圧管路，１６…シリンダ室・供給開口，１７…シ
ステム圧力網，１８…蓄圧部， １９…圧
力管路， ２０…交点，２１…圧力管路，
２２…セレクタバルブ，２３…交点，２４…圧力管
路， ２５…油圧モータ， ２６…供給ポ
ンプ，２７…駆動軸， ２８…モータ，
２９，３０…圧油タンク，３１…圧力管路，
３２…交点， ３３…ダイクッショ
ン，３４…ダイクッション制御部，３５…ポンプ，３６
…回転数測定システム， ３７…ポンプ／油圧モータ，
３８…駆動軸， ３９…圧力管路，
４０…圧油容器，４１…逆止め弁， ４２，
４３…容積流Ｖ

フロントページの続き (72)発明者 ギュンター シャイヒ ドイツ連邦共和国 73230 キルヒハイム − テック ロイセンシュタインシュトラ ーセ 62 (72)発明者 ヨアヒム バイエル ドイツ連邦共和国 88213 ラ−ヴェンス ブルク シュマーレッガーシュトラーセ 45

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレススライド（４）の駆動のための両側
   で付勢可能な少なくとも一個のピストン・シリンダユニ
   ット（５，６）を有し、その場合ピストン（９）が圧油
   によってプレススライド（４）の摺動の方向で付勢され
   る形式の、板金等の変形及び／又は切断のための油圧プ
   レスの駆動を制御するための方法であって、 最大作動圧を有する油圧蓄圧ユニット（１８）を有し、
   該油圧蓄圧ユニット（１８）がシステム圧力網（１７）
   内でピストン・シリンダユニット（５，６）のピストン
   （９）を両側で同等圧力の圧油によって付勢すること
   と、プレススライド・下降運動の発生乃至ワークに作用
   する圧縮力（Ｐ）の発生のために、容積流（Ｖ）（４
   ２）が調節され且つプレススライド（４）から離間した
   上シリンダ室（１０’）が同様にシステム圧力網から出
   る圧油によって付勢される形式で、圧油がプレススライ
   ド（４）に寄った下シリンダ室（１０）から出て、傾動
   角度調節可能なポンプである油圧モータ（２５）へ送ら
   れることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】プレススライド（４）の非負荷時に、プレ
   スシリンダ（５，６）の上シリンダ室（１０’）と下シ
   リンダ室（１０）とのためのシステム圧力網（１７）内
   の圧力が一定保持していることと、プレススライド
   （４）の下降運動が、調節可能なポンプ（２５）を介し
   てプレスシリンダ（５，６）の下シリンダ室（１０）か
   ら出る容積流（Ｖ）（４２）によって制御されることを
   特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】加工されるべきワークによるプレススライ
   ドの逆負荷時（力Ｆ）には、プレスシリンダ（５，６）
   の下シリンダ室（１０）内の圧力降下が発生し、該圧力
   降下が、調節可能なポンプ（２５）を介して下シリンダ
   室（１０）から出る容積流流出による同時的な同量の容
   積流（Ｖ）（４２）でのプレススライド（４）への反力
   （Ｐ）によって生じ、その場合プレスシリンダ（５，
   ６）の上シリンダ室（１０’）には、下シリンダ室に比
   べてより高い圧縮力を有するより高い圧力が作用するこ
   とを特徴とする請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】調節可能なポンプである油圧モータ（２
   ５）の駆動軸（２７）が、これに結合した主に電気的に
   駆動される供給ポンプ（２６）の駆動軸にトルクを伝達
   し、その場合供給ポンプ（２６）が同時に、プレススラ
   イド（４）の下降運動時に拡張される上シリンダ室（１
   ０’）内への圧油（Ｖ）（４３）の供給に使用されるこ
   とを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の方
   法。
5. 【請求項５】調節可能なポンプ（２５）及び／又は供給
   ポンプ（２６）の容積流（Ｖ）（４２）が、傾動角度調
   節によって生じることを特徴とする請求項１ないし４の
   いずれかに記載の方法。
6. 【請求項６】プレススライド（４）の下降及び／又は上
   昇運動の高速運動が、別個のピストン・シリンダユニッ
   ト乃至両側で圧油で付勢可能なピストン（９）を有する
   高速運動シリンダ（７）によって行われ、その場合プレ
   スシリンダ（５，６）のシリンダ室（１０，１０’）
   が、高速運動中セレクタバルブユニット（２２）を介し
   て油圧的に短絡接続されていることを特徴とする請求項
   １記載の方法。
7. 【請求項７】調節可能なポンプ（２５）の運転中、セレ
   クタバルブユニット（２２）が下スライド領域で閉じら
   れていることを特徴とする請求項６記載の方法。
8. 【請求項８】セレクタバルブユニット（２２）の調節、
   及び／又は調節可能なポンプ（２５）の傾動角度の調節
   が互いに同調して行われ、その場合バルブ閉止の調節
   が、開くポンプ（２５）の調節よりも遅れて行われるこ
   とを特徴とする請求項７記載の方法。
9. 【請求項９】プレススライド（４）の下降運動中高速シ
   リンダ（７）内の圧油の調節が、閉路内でプレススライ
   ド（４）の自重により駆動されるポンプ（３５）によっ
   て行われ、その場合ポンプ（３５）が、調節可能な油圧
   モータ（３７）をシステム圧力網の圧油供給の方向で駆
   動することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに
   記載の方法。
10. 【請求項１０】下降するプレススライド（４）の重量エ
    ネルギーが、駆動ユニット（１３）の油圧モータ（３
    ７）内で回収されることを特徴とする請求項９記載の方
    法。
11. 【請求項１１】プレススライド（４）に二個又は四個の
    プレスシリンダ又はプレスシリンダ（５，６）が付属し
    ていて、該プレスシリンダ又はプレスシリンダ（５，
    ６）が、各々固有の駆動調節部を有し且つ脇に又はプレ
    ススライド（４）の隅領域に配設されていることを特徴
    とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の方法。
12. 【請求項１２】圧力変化の検出のために、各プレスシリ
    ンダ（５）の下シリンダ室（１０）内に圧力測定ユニッ
    ト（１１，１１’）が装備されていることを特徴とする
    請求項１ないし１１のいずれかに記載の方法。
13. 【請求項１３】プレススライド（４）の位置及び／又は
    速度が位置測定装置（１２，１２’）によって検出可能
    で、不均等なプレススライド位置が検出できることを特
    徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の方法。
14. 【請求項１４】プレススライド（４）の負荷が不均等な
    場合に、どちらかのプレスシリンダ（５，６）に追加の
    圧力付勢を加えることでその都度補正されることを特徴
    とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の方法。
15. 【請求項１５】プレスシリンダ（５，６）内のピストン
    （９）がワーク加工時に、無制御なワークの連打が避け
    られるように油圧的に挟持されていて、その場合ポンプ
    （２５）の調節が挟持の程度を決定することを特徴とす
    る請求項１ないし１４のいずれかに記載の方法。
16. 【請求項１６】一個の高速運動シリンダ（７）と少なく
    とも二個又は四個のプレスシリンダ又はプレスシリンダ
    （５，６）とがプレススライド（４）に付属し、該一個
    の高速運動シリンダ（７）と少なくとも二個又は四個の
    プレスシリンダ又はプレスシリンダ（５，６）が、両側
    で付勢可能なピストンを有する形式の請求項１ないし１
    ５のいずれかに記載の方法の実行のためのプレスであっ
    て、 各シリンダ（５，６）の下シリンダ室（１０）と上シリ
    ンダ室（１０’）とが、圧油のための密閉可能な短絡弁
    （２２）を介して連通され、該短絡弁（２２）が、蓄圧
    部（１８）内の最大システム圧力を有するシステム圧力
    網（１７）のプレスシリンダ（５，６）と高速運動シリ
    ンダ（７）とに付属し、前記蓄圧部（１８）がプレスシ
    リンダ（５，６）の上シリンダ室（１０’）と下シリン
    ダ室（１０）とを圧油で付勢することと、プレススライ
    ド（４）上への圧縮力が、各プレスシリンダの下シリン
    ダ室（１０）内の容積流（Ｖ）（４２）の減少によって
    生じ、その場合容積流が、調節可能なポンプ（２５）を
    介して送られることを特徴とする油圧プレスの駆動の制
    御装置。
17. 【請求項１７】高速運動シリンダ（７）が下シリンダ室
    （１０）及び上シリンダ室（１０’）を有し、該下及び
    上シリンダ室（１０，１０’）が閉路内で圧油により付
    勢されていて、その場合圧油が圧油容器（４０）から出
    てシステム圧力網（１７）内へ供給される形式で、ポン
    プ（３５）がプレススライド（４）の下降運動によって
    駆動され、該下降運動自体が駆動軸（３８）を介して調
    節可能な油圧モータ（３７）を駆動制御することを特徴
    とする請求項１６記載の制御装置。