JPH072605U - Air cylinder drive control circuit - Google Patents
Air cylinder drive control circuitInfo
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- JPH072605U JPH072605U JP3271193U JP3271193U JPH072605U JP H072605 U JPH072605 U JP H072605U JP 3271193 U JP3271193 U JP 3271193U JP 3271193 U JP3271193 U JP 3271193U JP H072605 U JPH072605 U JP H072605U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】切換弁が作動されてからピストンが移動を開始
するまでのタイムラグを小さくすることができるエアシ
リンダの駆動制御回路を提供する。
【構成】エアシリンダ３０は、シリンダ本体の両端に形
成された給排ポート３２，３３にエアを給排することに
よりピストン３１を移動させるように構成されている。
駆動制御回路には、エア供給源として高圧エア供給源１
と低圧エア供給源４とが備えられているとともに、この
両エア供給源１，４を切換えるための供給エア切換弁３
が設けられている。そして、ピストン３１を停止させて
いる状態では、供給エア切換弁３により低圧エア供給源
４からの低圧エアが両給排ポート３２，３３に供給され
ている。この低圧エアは、ピストン３１を作動させる場
合において高圧エア供給源１から供給される高圧エアよ
りも圧力が低いため、ピストン３１の駆動開始迄のタイ
ムラグが小さくなる。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide a drive control circuit of an air cylinder that can reduce a time lag from the actuation of a switching valve to the start of movement of a piston. [Structure] An air cylinder 30 is configured to move a piston 31 by supplying and discharging air to supply and discharge ports 32 and 33 formed at both ends of a cylinder body.
The drive control circuit includes a high pressure air supply source 1 as an air supply source.
And a low-pressure air supply source 4, and a supply air switching valve 3 for switching between the two air supply sources 1 and 4.
Is provided. Then, when the piston 31 is stopped, the supply air switching valve 3 supplies the low pressure air from the low pressure air supply source 4 to both the supply and discharge ports 32 and 33. Since the pressure of this low-pressure air is lower than that of the high-pressure air supplied from the high-pressure air supply source 1 when the piston 31 is operated, the time lag until the driving of the piston 31 is started becomes small.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、エアシリンダの駆動制御回路に関するものである。 The present invention relates to a drive control circuit for an air cylinder.
【０００２】[0002]
一般に、エアシリンダは、そのシリンダ本体内にピストンを移動可能に設け、 このピストンにより仕切られた二室にそれぞれエアを給気及び排気する給排ポー トが形成されている。そして、駆動制御回路より前記両給排ポートにエアを給排 することによりピストンを移動させるようにしている。 Generally, in an air cylinder, a piston is movably provided in the cylinder body, and a supply / exhaust port for supplying and exhausting air is formed in each of two chambers partitioned by the piston. Then, the piston is moved by supplying / exhausting air to / from the supply / exhaust ports from the drive control circuit.
【０００３】 従来、この種のエアシリンダにおいては、作業効率を向上させるため、ピスト ンの移動を高速に行なうように構成された駆動制御回路が接続されているものが ある。即ち、この駆動制御回路は、初期状態においてはピストンの両側の二室に それぞれ同じ圧力の高圧エアを供給しておくことにより、ピストンを所定位置に 停止させておく。そして、ピストンを移動させる場合には、一方の室への高圧エ アの供給を停止するとともに、この室内の高圧エアを給排ポートより排気するこ とにより、ピストンを高速移動させている。Conventionally, some air cylinders of this type are connected with a drive control circuit configured to move the piston at high speed in order to improve work efficiency. That is, this drive control circuit stops the piston at a predetermined position by supplying high-pressure air of the same pressure to the two chambers on both sides of the piston in the initial state. When the piston is moved, the supply of high pressure air to one chamber is stopped and the high pressure air in this chamber is exhausted from the supply / discharge port to move the piston at high speed.
【０００４】 又、ピストンの移動速度を高速にするとピストンを所望の位置に停止させるこ とが困難になるため、ピストンを停止させる前に予めピストンの速度を低速に切 換えることができるようになっている。この駆動制御回路は、２つの切換弁を並 列に接続し、これら両切換弁を全て切換えることによりピストンの移動速度を高 速と低速とで可変できるようになっている。Further, when the moving speed of the piston is increased, it becomes difficult to stop the piston at a desired position. Therefore, the speed of the piston can be switched to a low speed in advance before stopping the piston. ing. In this drive control circuit, two switching valves are connected in parallel, and by switching both switching valves, the moving speed of the piston can be changed between high speed and low speed.
【０００５】[0005]
ところが、上記エアシリンダの駆動制御回路では、予めピストンの両側の二室 に高圧をかけておくとともに、ピストンを作動させる場合において一方の室の圧 を抜きながらピストンを移動させていたため、この高圧のエアを抜く必要がある 分だけピストンの移動開始時期が遅れていた。 However, in the above air cylinder drive control circuit, high pressure is applied to the two chambers on both sides of the piston in advance, and when the piston is operated, the piston is moved while releasing the pressure in one chamber. The piston movement start timing was delayed by the amount required to bleed air.
【０００６】 即ち、駆動制御回路の切換弁が切換えられてからピストンが移動を開始するま でのタイムラグが大きく、作業の迅速化の弊害となっていた。 又、エアシリンダのピストンの移動速度を高速と低速とで切換えができるよう にするための駆動制御回路は、各切換弁がそれぞれ並列に接続されるものである 。従って、従来の構造ではエア配管が輻輳するとともに、各切換弁を作動させる ための信号数が増えてしまい、コスト高に繋がっていた。しかも、一つの切換弁 が故障して作動しなくなるとシリンダを作動させることすらできなくなっていた ため、信頼性の更なる向上が要望されていた。That is, the time lag between the switching of the switching valve of the drive control circuit and the start of the movement of the piston is large, which is an obstacle to speeding up the work. Further, the drive control circuit for switching the moving speed of the piston of the air cylinder between high speed and low speed is such that each switching valve is connected in parallel. Therefore, in the conventional structure, the air piping becomes congested and the number of signals for operating each switching valve increases, leading to high cost. Moreover, even if the cylinder could not be operated even if one switching valve failed and did not operate, there was a demand for further improvement in reliability.
【０００７】 本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、第１の目的は、ピストンが移 動を開始するまでのタイムラグを小さくすることができるエアシリンダの駆動制 御回路を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object thereof is to provide a drive control circuit of an air cylinder that can reduce a time lag until the piston starts moving. It is in.
【０００８】 又、第２の目的は、上記第１の目的に加え、回路の配管数を減らすとともに、 切換弁の切換え数を減らすことができ、コスト低減と信頼性の向上を図ることが できるエアシリンダの駆動制御回路を提供することにある。In addition to the above-mentioned first object, a second object is to reduce the number of circuit pipes and the number of switching of the switching valve, thereby reducing the cost and improving the reliability. It is to provide a drive control circuit for an air cylinder.
【０００９】[0009]
上記第１の目的を達成するために、第１の考案では、シリンダ本体内にピスト ンを移動可能に設け、該ピストンにより仕切られた二室にそれぞれエアを給気及 び排気する給排ポートを設け、これら給排ポートにエアを給排することによりピ ストンを移動させるようにしたエアシリンダにおいて、少なくとも前記シリンダ の始動時直前には、ピストンを作動させるために各室に供給されるエア圧よりも 低いエア圧をかけておくための切換供給手段を備えたことをその要旨とするもの である。 In order to achieve the first object, in the first invention, a piston is movably provided in the cylinder body, and a supply / exhaust port for supplying and exhausting air to and from two chambers partitioned by the piston. In an air cylinder in which the pistons are moved by supplying and exhausting air to and from these supply / exhaust ports, the air supplied to each chamber for operating the piston is at least immediately before starting the cylinder. The gist of the invention is to provide a switching supply means for applying an air pressure lower than the pressure.
【００１０】 又、上記第２の目的を達成するために、第２の考案では、前記切換供給手段は 比較的高いエア圧を供給する高圧エア供給源と、そのエア圧よりも低いエア圧を 供給する低圧エア供給源とを切換えるための供給エア切換弁であり、この供給エ ア切換弁と前記両給排ポートとの間には、ピストンの移動速度を遅くするための 低速用切換弁と、ピストンの移動速度を速くするための高速用切換弁とが直列に 接続され、さらに、前記低速用切換弁及び高速用切換弁の非作動位置においては 高圧又は低圧エア供給源と前記両給排ポートとが連通されるように構成したこと をその要旨とするものである。In order to achieve the above-mentioned second object, in the second invention, the switching supply means supplies a high pressure air supply source for supplying a relatively high air pressure and an air pressure lower than the air pressure. A supply air switching valve for switching between the low-pressure air supply source to be supplied, and a low-speed switching valve for slowing the moving speed of the piston between the supply air switching valve and the both supply / discharge ports. , A high-speed switching valve for increasing the moving speed of the piston are connected in series, and when the low-speed switching valve and the high-speed switching valve are in the non-operating position, the high pressure or low pressure air supply source and the both supply / discharge valves are connected. Its main point is that it is configured to communicate with the port.
【００１１】[0011]
従って、第１の考案によれば、少なくともシリンダの始動時直前には切換手段 により、ピストンを動作させるために各室に供給されるエア圧よりも小さいエア 圧が両室にかけられ、ピストンは停止されている。この状態において、ピストン を作動させるべく一方の室の低圧エアを抜くとともに、この低圧エアよりも高い 高圧エアを他方の室に供給すると、ピストンの両側にかかる推力の差が即座に大 きくなるため、ピストンは迅速に作動される。 Therefore, according to the first invention, at least immediately before the cylinder is started, the switching means applies the air pressure smaller than the air pressure supplied to each chamber for operating the piston to both chambers, and the piston is stopped. Has been done. In this state, if the low-pressure air in one chamber is removed to operate the piston and the high-pressure air higher than this low-pressure air is supplied to the other chamber, the difference in thrust applied to both sides of the piston immediately increases. , The piston is actuated quickly.
【００１２】 又、第２の考案によれば、低速用切換弁及び高速用切換弁はそれぞれ直列に接 続されているため、回路構成を簡略化することが可能となる。又、ピストンを低 速移動させる場合には低速用切換弁が切換えられ、ピストンを高速移動させる場 合には高速用切換弁が切換えられるものであるため、各切換弁の切換え数を少な くすることが可能となる。更に、低速用切換弁及び高速用切換弁の非作動位置に おいては高圧又は低圧エア供給源と両給排ポートとが連通されるように構成され ているため、低速用又は高速用のうち一方の切換弁が作動しなくなった場合でも シリンダが全く作動されなくなることない。Further, according to the second invention, since the low speed switching valve and the high speed switching valve are connected in series, respectively, the circuit configuration can be simplified. Also, the low-speed switching valve is switched when moving the piston at a low speed, and the high-speed switching valve is switched when moving the piston at a high speed, so the number of switching of each switching valve is reduced. It becomes possible. Further, in the non-operating position of the low speed switching valve and the high speed switching valve, the high pressure or low pressure air supply source and the both supply and discharge ports are configured to communicate with each other. Even if one of the switching valves does not work, the cylinder does not work at all.
【００１３】[0013]
〔第一実施例〕 以下、本考案を具体化した一実施例を図１及び図２に従って説明する。 [First Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
【００１４】 図１に示すように、高圧エア供給源１は高圧エア供給管路２を介して供給エア 切換弁３に接続されており、当該高圧エア供給管路２中のエア圧は圧力ＳＰ１に 設定されている。低圧エア供給源４は低圧エア供給管路５を介して前記供給エア 切換弁３に接続されている。前記低圧エア供給管路５中にはリリーフ弁６が介在 されている。そして、低圧エア供給管路５中におけるリリーフ弁６より下流側の のエア圧ＳＰ２は前記高圧エア供給管路２中の圧力ＳＰ１よりも低い圧力に設定 されている（ＳＰ１＞ＳＰ２）。As shown in FIG. 1, the high-pressure air supply source 1 is connected to a supply-air switching valve 3 via a high-pressure air supply pipeline 2, and the air pressure in the high-pressure air supply pipeline 2 is the pressure SP1. Is set to. The low pressure air supply source 4 is connected to the supply air switching valve 3 via a low pressure air supply line 5. A relief valve 6 is interposed in the low pressure air supply line 5. The air pressure SP2 on the downstream side of the relief valve 6 in the low pressure air supply pipeline 5 is set to a pressure lower than the pressure SP1 in the high pressure air supply pipeline 2 (SP1> SP2).
【００１５】 前記供給エア切換弁３は２位置３ポート型の電磁切換弁であって、電磁ソレノ イド７の消磁状態においてはバネ８の押圧付勢力によりホームポジションである ｂ位置に切換えられるようになっている。又、電磁ソレノイド７の励磁状態にお いてはａ位置に切換えられるようになっている。The supply air switching valve 3 is a two-position three-port type electromagnetic switching valve, and when the electromagnetic solenoid 7 is demagnetized, it can be switched to the home position b position by the pressing biasing force of the spring 8. Has become. Further, in the excited state of the electromagnetic solenoid 7, it can be switched to the a position.
【００１６】 供給エア切換弁３は、ａ位置では、低圧エア供給管路５と主管路９とを連通さ せるとともに、高圧エア供給管路２と主管路９とを遮断するようになっている。 又、供給エア切換弁３は、ｂ位置では、高圧エア供給管路２と主管路９とを連通 させるとともに、低圧エア供給管路５と主管路９とを遮断させるようになってい る。At the position a, the supply air switching valve 3 connects the low pressure air supply pipeline 5 and the main pipeline 9 and shuts off the high pressure air supply pipeline 2 and the main pipeline 9. . At the position b, the supply air switching valve 3 connects the high pressure air supply pipeline 2 and the main pipeline 9 and cuts off the low pressure air supply pipeline 5 and the main pipeline 9.
【００１７】 主管路９には供給エア切換弁３の下流側において低速用切換弁１０が接続され ている。即ち、供給エア切換弁３と低速用切換弁１０とは直列に接続されている 。A low speed switching valve 10 is connected to the main conduit 9 on the downstream side of the supply air switching valve 3. That is, the supply air switching valve 3 and the low speed switching valve 10 are connected in series.
【００１８】 低速用切換弁１０は３位置５ポート型の電磁切換弁であって、第１電磁ソレノ イド１１が励磁状態で且つ第２電磁ソレノイド１２が消磁状態である場合にはａ 位置に切換えられるようになっている。又、第１電磁ソレノイド１１が消磁状態 で且つ第２電磁ソレノイド１２が励磁状態である場合にはｃ位置に切換えられる ようになっている。更に、第１及び第２の両電磁ソレノイド１１，１２が消磁状 態である場合には両バネ１３の押圧付勢力が釣り合ってホームポジションである ｂ位置に切換えられるようになっている。The low-speed switching valve 10 is a 3-position 5-port electromagnetic switching valve, and switches to the a position when the first electromagnetic solenoid 11 is in the excited state and the second electromagnetic solenoid 12 is in the demagnetized state. It is designed to be used. Further, when the first electromagnetic solenoid 11 is in the demagnetized state and the second electromagnetic solenoid 12 is in the excited state, the position can be switched to the c position. Further, when both the first and second electromagnetic solenoids 11 and 12 are in the demagnetized state, the pressing and urging forces of both springs 13 are balanced and can be switched to the home position b position.
【００１９】 そして、低速用切換弁１０は、ａ位置では、主管路９と第２分岐管路１５とが 連通されるとともに、第１分岐管路１４と低速用排気管路１６とが連通されるよ うになっている。又、低速用切換弁１０は、ｂ位置では、主管路９と第１及び第 ２の両分岐管路１４，１５とが連通されるとともに、これら両分岐管路１４，１ ５と低速用排気管路１６とが遮断されるようになっている。更に、低速用切換弁 １０は、ｃ位置では、主管路９と第１分岐管路１４とが連通されるとともに、第 ２分岐管路１５と低速用排気管路１６とが連通されるようになっている。Then, in the low speed switching valve 10, at the position a, the main pipeline 9 and the second branch pipeline 15 communicate with each other, and the first branch pipeline 14 and the low speed exhaust pipeline 16 communicate with each other. It has become so. Further, in the low speed switching valve 10, at the position b, the main pipe line 9 and the first and second branch pipe lines 14 and 15 are communicated with each other, and both of these branch pipe lines 14 and 15 and the low speed exhaust gas are exhausted. The conduit 16 is cut off. Further, in the low speed switching valve 10, at the position c, the main pipeline 9 and the first branch pipeline 14 communicate with each other, and the second branch pipeline 15 and the low speed exhaust pipeline 16 communicate with each other. Has become.
【００２０】 前記低速用排気管路１６の下流側には、低速用リリーフ弁１７が接続されると ともに、この低速用リリーフ弁１７に対し並列に低速用ニードル弁１８が接続さ れている。前記低速用リリーフ弁１７はリリーフ圧ＲＰ１に、低速用ニードル弁 １８は絞り量ＮＰ１にそれぞれ設定されている。尚、前記低速用ニードル弁１８ の下流側にはサイレンサ１９が接続されている。A low speed relief valve 17 is connected to the downstream side of the low speed exhaust pipe line 16, and a low speed needle valve 18 is connected in parallel to the low speed relief valve 17. The low speed relief valve 17 is set to the relief pressure RP1, and the low speed needle valve 18 is set to the throttle amount NP1. A silencer 19 is connected to the downstream side of the low speed needle valve 18.
【００２１】 第１及び第２の両分岐管路１４，１５には低速用切換弁１０の下流側において 高速用切換弁２０が接続されている。即ち、低速用切換弁１０と高速用切換弁２ ０とは直列に接続されている。A high speed switching valve 20 is connected to the first and second branch pipe lines 14 and 15 on the downstream side of the low speed switching valve 10. That is, the low speed switching valve 10 and the high speed switching valve 20 are connected in series.
【００２２】 高速用切換弁２０は３位置５ポート型の電磁切換弁であって、第１電磁ソレノ イド２１が励磁状態で且つ第２電磁ソレノイド２２が消磁状態である場合にはａ 位置に切換えられるようになっている。又、第１電磁ソレノイド２１が消磁状態 で且つ第２電磁ソレノイド２２が励磁状態である場合にはｃ位置に切換えられる ようになっている。更に、第１及び第２の両電磁ソレノイド２１，２２が共に消 磁状態である場合には両バネ２３の押圧付勢力が釣り合ってホームポジションで あるｂ位置に切換えられるようになっている。The high-speed switching valve 20 is a 3-position 5-port electromagnetic switching valve, and switches to the a position when the first electromagnetic solenoid 21 is in the excited state and the second electromagnetic solenoid 22 is in the demagnetized state. It is designed to be used. When the first electromagnetic solenoid 21 is in the demagnetized state and the second electromagnetic solenoid 22 is in the excited state, it can be switched to the c position. Further, when both the first and second electromagnetic solenoids 21 and 22 are in the demagnetized state, the pressing and urging forces of both springs 23 are balanced to be switched to the home position b position.
【００２３】 高速用切換弁２０は、ａ位置では、第１分岐管路１４と第１給排管路２４とが 連通されるとともに、第２給排管路２５と高速用排気管路２６とが連通され、更 に第２分岐管路１５が遮断されるようになっている。又、高速用切換弁２０は、 ｂ位置では、第１分岐管路１４と第１給排管路２４とが連通されるとともに、第 ２分岐管路１５と第２給排管路２５とが連通され、更に高速用排気管路２６が遮 断されるようになっている。更に、高速用切換弁２０は、ｃ位置では、第２分岐 管路１５と第２給排管路２５とが連通されるとともに、第１給排管路２４と高速 用排気管路２６とが連通され、更に第１分岐管路１４が遮断されるようになって いる。At the position a, the high-speed switching valve 20 connects the first branch pipe line 14 and the first supply / discharge pipe line 24, and connects the second supply / discharge pipe line 25 and the high-speed exhaust pipe line 26. Are communicated with each other, and the second branch conduit 15 is further blocked. Further, in the high speed switching valve 20, at the position b, the first branch pipe line 14 and the first supply / discharge pipe line 24 are communicated with each other, and the second branch pipe line 15 and the second supply / discharge pipe line 25 are connected. The high-speed exhaust pipe line 26 is connected to each other and is cut off. Further, in the high speed switching valve 20, at the c position, the second branch pipe line 15 and the second supply / discharge pipe line 25 are communicated with each other, and the first supply / discharge pipe line 24 and the high speed exhaust pipe line 26 are connected. The first branch pipe line 14 is communicated with and further cut off.
【００２４】 前記高速用排気管路２６の下流側には、高速用リリーフ弁２７が接続されると ともに、この高速用リリーフ弁２７に対し並列に高速用ニードル弁２８が接続さ れている。前記高速用リリーフ弁２７のリリーフ圧ＲＰ２は低速用リリーフ弁１ ７のリリーフ圧ＲＰ１よりも低く設定される（ＲＰ１＞ＲＰ２）とともに、高速 用ニードル弁２８の絞り量ＮＰ２は低速用ニードル弁１８の絞り量ＮＰ１よりも 小さく設定されている（ＮＰ１＞ＮＰ２）。尚、前記高速用ニードル弁２８の下 流側にはサイレンサ２９が接続されている。A high speed relief valve 27 is connected to the downstream side of the high speed exhaust pipe 26, and a high speed needle valve 28 is connected in parallel to the high speed relief valve 27. The relief pressure RP2 of the high-speed relief valve 27 is set lower than the relief pressure RP1 of the low-speed relief valve 17 (RP1> RP2), and the throttle amount NP2 of the high-speed needle valve 28 is equal to that of the low-speed needle valve 18. It is set smaller than the aperture amount NP1 (NP1> NP2). A silencer 29 is connected to the downstream side of the high speed needle valve 28.
【００２５】 前記第１給排管路２４及び第２給排管路２５には高速用切換弁２０の下流側に おいてロッドレスシリンダ（以下、単にシリンダという）３０に接続されている 。即ち、シリンダ３０本体内には、ピストン３１がシリンダ３０の内周壁に密接 しながらその長手方向（図１の左右方向）にスライド移動可能に収容されている 。そして、前記ピストン３１によりシリンダ３０内は第１室Ｒ１と第２室Ｒ２と に区画形成されている。A rodless cylinder (hereinafter, simply referred to as a cylinder) 30 is connected to the first supply / discharge pipe line 24 and the second supply / discharge pipe line 25 at the downstream side of the high-speed switching valve 20. That is, the piston 31 is housed in the body of the cylinder 30 while being in close contact with the inner peripheral wall of the cylinder 30 and slidably movable in the longitudinal direction thereof (the left-right direction in FIG. 1). The inside of the cylinder 30 is partitioned by the piston 31 into a first chamber R1 and a second chamber R2.
【００２６】 前記シリンダ３０の長手方向両端部には、前記第１室Ｒ１に連通する第１給排 ポート３２と、第２室Ｒ２に連通する第２給排ポート３３とがそれぞれ設けられ ている。そして、前記第１給排管路２４が第１給排ポート３２に、第２給排管路 ２５が第２給排ポート３３に、それぞれ接続されている。従って、前記低速用切 換弁１０又は高速用切換弁２０を切換えて両給排ポート３１，３２から選択的に エアを供給することにより、ピストン３１がスライド移動されるようになってい る。A first supply / discharge port 32 that communicates with the first chamber R1 and a second supply / discharge port 33 that communicates with the second chamber R2 are provided at both ends of the cylinder 30 in the longitudinal direction. . The first supply / discharge pipe line 24 is connected to the first supply / discharge port 32, and the second supply / discharge pipe line 25 is connected to the second supply / discharge port 33. Therefore, the piston 31 is slidably moved by switching the low-speed switching valve 10 or the high-speed switching valve 20 to selectively supply air from both the supply / discharge ports 31 and 32.
【００２７】 尚、図示はしないが、シリンダ３０には、ピストン３１に干渉してそのスライ ド移動を強制的に停止させるためのブレーキ機構が備えられている。 次に、上記のように構成されたシリンダ及びその制御回路の作用を図１及び図 ２に基づいて説明する。尚、図２（ａ）は、ピストン３１の両側の室Ｒ１，Ｒ２ にかかるエアの圧力Ｐ１，Ｐ２の変化と、ピストン３１の移動速度Ｖの変化を示 すグラフ図である。又、図２（ｂ）は、各電磁ソレノイド２１，１２，７の動作 を示すタイムチャートである。Although not shown, the cylinder 30 is provided with a brake mechanism for interfering with the piston 31 and forcibly stopping the sliding movement thereof. Next, the operation of the cylinder configured as described above and its control circuit will be described with reference to FIGS. 2A is a graph showing changes in the air pressures P1 and P2 applied to the chambers R1 and R2 on both sides of the piston 31 and changes in the moving speed V of the piston 31. As shown in FIG. 2B is a time chart showing the operation of each electromagnetic solenoid 21, 12, 7.
【００２８】 まず、初期状態においては、供給エア切換弁３の電磁ソレノイド７が励磁され るとともに、低速用切換弁１０及び高速用切換弁２０のそれぞれの電磁ソレノイ ド１１，１２，２１，２２は全て消磁されている。従って、供給エア切換弁３は 予めａ位置に保持されるとともに、低速用切換弁１０及び高速用切換弁２０は、 各バネ１３，２３の押圧付勢力によりそれぞれｂ位置に保持されている。First, in the initial state, the electromagnetic solenoid 7 of the supply air switching valve 3 is excited, and the electromagnetic solenoids 11, 12, 21, 22 of the low speed switching valve 10 and the high speed switching valve 20 are All are demagnetized. Therefore, the supply air switching valve 3 is held in the a position in advance, and the low speed switching valve 10 and the high speed switching valve 20 are respectively held in the b position by the pressing biasing forces of the springs 13 and 23.
【００２９】 この初期状態では、低圧エア供給源４からの低圧エアＳＰ２が主管路９、両分 岐管路１４，１５、両給排管路２４，２５、両給排ポート３１，３２を介して第 １室Ｒ１及び第２室Ｒ２に供給される。そのため、第１室Ｒ１及び第２室Ｒ２の 各圧力Ｐ１，Ｐ２は、全く同じ低圧ＳＰ２がかかっている。従って、ピストン３ １の両側にはそれぞれ同一の推力が加わって当該推力が完全に打ち消され、ピス トン３１は動作せずその位置に停止している。In this initial state, the low-pressure air SP2 from the low-pressure air supply source 4 passes through the main pipeline 9, both branch pipelines 14, 15, both supply / discharge pipelines 24, 25, both supply / discharge ports 31, 32. Are supplied to the first chamber R1 and the second chamber R2. Therefore, the pressures P1 and P2 of the first chamber R1 and the second chamber R2 have the same low pressure SP2. Therefore, the same thrust is applied to both sides of the piston 31 to completely cancel the thrust, and the piston 31 does not operate and stops at that position.
【００３０】 ここで、上記ピストン３１の停止状態からピストン３１を高速駆動させ、当該 ピストン３１を図１の左側から右側へ移動させるべく、所定時間Ｔ１経過後にお いて供給エア切換弁３の電磁ソレノイド７を消磁するとともに、高速用切換弁２ ０の第１電磁ソレノイド２１を励磁する。又、低速用切換弁１０はｂ位置に保持 されたままである。Here, in order to drive the piston 31 at high speed from the stopped state of the piston 31 and move the piston 31 from the left side to the right side in FIG. 1, the electromagnetic solenoid of the supply air switching valve 3 after a lapse of a predetermined time T1. 7 is demagnetized and the first electromagnetic solenoid 21 of the high speed switching valve 20 is excited. Further, the low speed switching valve 10 is still held in the b position.
【００３１】 すると、供給エア切換弁３がｂ位置に切換えられ、高圧エア供給管路２と主管 路９とが連通される。又、高速用切換弁２０がａ位置に切換えられ、第１分岐管 路１４と第１給排管路２４とが連通されるとともに、第２給排管路２５と高速用 排気管路２６とが連通される。Then, the supply air switching valve 3 is switched to the b position, and the high pressure air supply pipeline 2 and the main pipeline 9 are communicated with each other. Further, the high-speed switching valve 20 is switched to the position a, the first branch line 14 and the first supply / discharge pipe line 24 are communicated with each other, and the second supply / discharge pipe line 25 and the high-speed exhaust pipe line 26 are connected. Are communicated.
【００３２】 従って、この状態では、高圧エア供給源１からの圧力ＳＰ１の高圧エアが第１ 室Ｒ１に供給される（Ｐ１＝ＳＰ１）とともに、第２室Ｒ２内の圧力ＳＰ２の低 圧エアが高速用リリーフ弁２７及び高速用ニードル弁２８を介して即座に排気さ れる（Ｐ２＜ＳＰ２）。Therefore, in this state, the high-pressure air having the pressure SP1 from the high-pressure air supply source 1 is supplied to the first chamber R1 (P1 = SP1), and the low-pressure air having the pressure SP2 in the second chamber R2 is generated. The air is immediately exhausted through the high speed relief valve 27 and the high speed needle valve 28 (P2 <SP2).
【００３３】 そのため、図２（ａ）に示すように、各切換弁３，２０の切換時Ｔ１からピス トン３１が図１の左側から右側へ向かって移動を開始する時Ｔ２迄のタイムラグ ｔ（＝Ｔ２−Ｔ１）が非常に短くなる。又、高速用リリーフ弁２７及び高速用ニ ードル弁２８が並列に接続されているため、ピストン３１の移動速度、即ち一次 速度Ｖ１が安定する。Therefore, as shown in FIG. 2A, a time lag t (from the time T1 when the switching valves 3 and 20 are switched to the time T2 when the piston 31 starts moving from the left side to the right side in FIG. 1). = T2-T1) becomes very short. Further, since the high speed relief valve 27 and the high speed needle valve 28 are connected in parallel, the moving speed of the piston 31, that is, the primary speed V1 is stabilized.
【００３４】 そして、ピストン３１が所定距離だけ図１の右側へ移動されると、駆動制御回 路はピストン３１を高速駆動から低速駆動へと移行させる。即ち、所定時間Ｔ３ 経過後において高速用切換弁２０のそれまで励磁していた第１電磁ソレノイド２ １を消磁するとともに、低速用切換弁１０のそれまで消磁していた第２電磁ソレ ノイド１２を励磁する。又、供給エア切換弁３はｂ位置に保持されたままである 。When the piston 31 is moved to the right side in FIG. 1 by a predetermined distance, the drive control circuit shifts the piston 31 from high speed drive to low speed drive. That is, after the elapse of the predetermined time T3, the first electromagnetic solenoid 21 which has been energized until then in the high speed switching valve 20 is demagnetized, and the second electromagnetic solenoid 12 which is previously demagnetized in the low speed switching valve 10 is demagnetized. Get excited. Further, the supply air switching valve 3 remains held in the b position.
【００３５】 すると、低速用切換弁１０がｃ位置に切換えられ、主管路９と第１分岐管路１ ４とが連通されるとともに、第２分岐管路１５と低速用排気管路１６とが連通さ れる。又、高速用切換弁２０がホームポジションであるｂ位置に切換えら、第１ 分岐管路１４と第１給排管路２４とが連通されるとともに、第２分岐管路１５と 第２給排管路２５とが連通される。Then, the low speed switching valve 10 is switched to the c position, the main pipeline 9 and the first branch pipeline 14 are communicated with each other, and the second branch pipeline 15 and the low speed exhaust pipeline 16 are connected. Communicated. When the high-speed switching valve 20 is switched to the home position b, the first branch pipe line 14 and the first supply / discharge pipe line 24 are communicated with each other, and the second branch pipe line 15 and the second supply / discharge pipe line 15 are connected. It communicates with the pipeline 25.
【００３６】 従って、この状態では、高圧エア供給源１からの圧力ＳＰ１の高圧エアはその まま第１室Ｒ１に供給されるとともに、第２室Ｒ２内の低圧エアが低速用リリー フ弁１７及び低速用ニードル弁１８を介して排気される。ここで、低速用リリー フ弁１７のリリーフ圧ＲＰ１は高速用リリーフ弁２７のリリーフ圧ＲＰ２よりも 高く設定される（ＲＰ１＞ＲＰ２）とともに、低速用ニードル弁１８の絞り量Ｎ Ｐ１は低速用ニードル弁２８の絞り量ＮＰ２よりも大きく設定されている（ＮＰ １＞ＮＰ２）ため、第２室Ｒ２からの低圧エアの排気は緩やかになる。Therefore, in this state, the high-pressure air of the pressure SP1 from the high-pressure air supply source 1 is supplied to the first chamber R1 as it is, and the low-pressure air in the second chamber R2 is supplied to the low speed relief valve 17 and The air is exhausted through the low speed needle valve 18. Here, the relief pressure RP1 of the low speed relief valve 17 is set higher than the relief pressure RP2 of the high speed relief valve 27 (RP1> RP2), and the throttle amount N P1 of the low speed needle valve 18 is the low speed needle. Since the throttle amount NP2 of the valve 28 is set to be larger (NP1> NP2), the low-pressure air is slowly discharged from the second chamber R2.
【００３７】 そのため、図２（ａ）に示すように、ピストン３１の移動速度が遅くなり二次 速度Ｖ２で移動されることになる。この状態においては、低速用リリーフ弁１７ 及び低速用ニードル弁１８が並列に接続されているため、ピストン３１の移動速 度、即ち二次速度Ｖ２が安定する。Therefore, as shown in FIG. 2A, the moving speed of the piston 31 becomes slow and the piston 31 is moved at the secondary speed V2. In this state, since the low speed relief valve 17 and the low speed needle valve 18 are connected in parallel, the moving speed of the piston 31, that is, the secondary speed V2 is stabilized.
【００３８】 そして、ピストン３１が二次速度Ｖ２となった状態において、図示しないブレ ーキ機構によりピストン３１を所定位置に停止させる。ピストン３１は一次速度 Ｖ１から比較的速度の遅い二次速度Ｖ２に落とされた後にブレーキがかけられる ため、ピストン３１の移動速度を速くしながらも精度よく所望の位置に停止させ ることができる。Then, when the piston 31 reaches the secondary velocity V2, the piston 31 is stopped at a predetermined position by a break mechanism (not shown). Since the piston 31 is braked after being dropped from the primary speed V1 to the secondary speed V2 having a relatively slow speed, the piston 31 can be stopped at a desired position with high accuracy while increasing the moving speed of the piston 31.
【００３９】 又、逆にピストン３１を停止状態から図１の右側から左側へ移動させる場合に は、低速用切換弁１０の第２電磁ソレノイド１２に代えて第１電磁ソレノイド１ １を駆動させ、高速用切換弁２０の第１電磁ソレノイド２１に代えて第２電磁ソ レノイド２２を駆動させればよい。On the contrary, when the piston 31 is moved from the stopped state to the left side in FIG. 1, the first electromagnetic solenoid 11 is driven instead of the second electromagnetic solenoid 12 of the low speed switching valve 10. Instead of the first electromagnetic solenoid 21 of the high speed switching valve 20, the second electromagnetic solenoid 22 may be driven.
【００４０】 従って、本第一実施例では、ピストン３１の作動前には第１室Ｒ１及び第２室 Ｒ２のそれぞれの圧力Ｐ１，Ｐ２が比較的小さいエア圧ＳＰ２に保持されている 。そして、この状態から第１室Ｒ１には高圧ＳＰ１がかけられるとともに、第２ 室Ｒ２からは低圧ＳＰ２が排出されることにより、ピストン３１の両側にかかる 推力の差が即座に大きくなるため、ピストン３１の動作開始迄のタイムラグｔを 極端に小さくすることができる。Therefore, in the first embodiment, the pressures P1 and P2 of the first chamber R1 and the second chamber R2 are maintained at the relatively low air pressure SP2 before the piston 31 is actuated. Then, from this state, the high pressure SP1 is applied to the first chamber R1 and the low pressure SP2 is discharged from the second chamber R2, so that the difference in thrust applied to both sides of the piston 31 immediately increases. The time lag t before the start of the operation of 31 can be made extremely small.
【００４１】 又、各給排ポート３２，３３の排気側は、それぞれニードル弁１７，２７とリ リーフ弁１８，２８が並列に接続されているため、ピストン３１の移動速度、即 ち一次速度Ｖ１及び二次速度Ｖ２が安定する。Further, since the needle valves 17 and 27 and the relief valves 18 and 28 are connected in parallel on the exhaust side of the supply / discharge ports 32 and 33, respectively, the moving speed of the piston 31 and the primary speed V1 are increased. And the secondary velocity V2 becomes stable.
【００４２】 更に、各切換弁３，１０，２０はそれぞれ直列に接続されており、しかもピス トン３１の一次速度Ｖ１と二次速度Ｖ２との切換えが各々別の切換弁１０，２０ により単独で行なうことができる。そのため、駆動制御回路の配線数を従来より も減らすことができるとともに、ピストン３１の速度切換えにおける各切換弁３ ，１０，２０の切換え数を減らすことができ切換え制御が簡単となり、しかもコ スト低減及び信頼性の向上を図ることができる。Further, the switching valves 3, 10 and 20 are respectively connected in series, and the switching between the primary speed V1 and the secondary speed V2 of the piston 31 is independently performed by the respective switching valves 10 and 20. Can be done. Therefore, the number of wires of the drive control circuit can be reduced as compared with the conventional one, and the number of switching of each switching valve 3, 10, 20 in the speed switching of the piston 31 can be reduced, and the switching control can be simplified and the cost can be reduced. Also, the reliability can be improved.
【００４３】 しかも、低速用切換弁１０及び高速用切換弁２０の非作動時におけるホームポ ジション（ｂ位置）では、高圧又は低圧エア供給源１，４が下流側にそのまま連 通されるように構成されている。そのため、低速用又は高速用のうち一方の切換 弁１０，２０が故障して動作しなくなったとしても、シリンダ３０の動作を完全 に行なうことができないという事態を防ぐことができ、更なる信頼性の向上を図 ることができる。 〔第二実施例〕 次に、本考案を具体化した第二実施例を図３に基づいて説明する。尚、前記第 一実施例と同一の構成については同一番号を付し、その説明を省略する。Moreover, in the home position (position b) when the low speed switching valve 10 and the high speed switching valve 20 are not operated, the high pressure or low pressure air supply sources 1 and 4 are directly connected to the downstream side. Has been done. Therefore, even if one of the low-speed switching valve 10 and the high-speed switching valve 10 and 20 fails and does not operate, it is possible to prevent a situation in which the operation of the cylinder 30 cannot be completely performed, and further reliability is improved. Can be improved. [Second Embodiment] Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００４４】 図３に示すように、低速用排気管路１６は二又にわかれており、その一方の第 １低速用排気管路１６ａの下流側には、第１低速用リリーフ弁４０及び第１低速 用ニードル弁４１が並列に接続されている。又、他方の第２低速用排気管路１６ ｂの下流側には、第２低速用リリーフ弁４２及び第２低速用ニードル弁４３が並 列に接続されている。As shown in FIG. 3, the low speed exhaust pipe line 16 is bifurcated, and the first low speed relief valve 40 and the first low speed exhaust pipe line 16a are provided downstream of the first low speed exhaust pipe line 16a. 1 low speed needle valve 41 is connected in parallel. A second low speed relief valve 42 and a second low speed needle valve 43 are connected in parallel downstream of the other second low speed exhaust pipe 16b.
【００４５】 又、シリンダ３０本体はその長手方向が垂直に向けられ、ピストン３１の下面 にはピストンロッド４４が突設されている。そして、ピストンロッド４４の突出 端に固定されたワークＷがピストン３１の移動に基づき搬送されるようになって いる。Further, the cylinder 30 main body has its longitudinal direction oriented vertically, and a piston rod 44 is projectingly provided on the lower surface of the piston 31. The work W fixed to the projecting end of the piston rod 44 is transported based on the movement of the piston 31.
【００４６】 このように構成された駆動制御回路においても、ピストン３１を移動させる場 合の各切換弁３，１０，２０の動作順序は全く同じである。 従って、この第二実施例によれば、前記両リリーフ弁４０，４２のリリーフ圧 を互いに異なるように設定するとともに、前記両ニードル弁４１，４３の絞り量 を互いに異なるように設定することができる。そのため、ピストン３１を低速移 動させる場合において、ピストン３１の下方への移動速度と上方への移動速度を 可変とすることができる。Also in the drive control circuit configured as described above, the operation sequence of each switching valve 3, 10, 20 when moving the piston 31 is exactly the same. Therefore, according to this second embodiment, the relief pressures of the both relief valves 40 and 42 can be set to be different from each other, and the throttle amounts of the needle valves 41 and 43 can be set to be different from each other. . Therefore, when the piston 31 is moved at a low speed, the downward moving speed and the upward moving speed of the piston 31 can be made variable.
【００４７】 尚、本考案は上記両実施例に限定されるものではなく、例えば、排気側におい てリリーフ弁１７等及びニードル弁１８等を並列に接続するものに代え、前記リ リーフ弁又はニードル弁のうち一方のみを接続してコスト低減を図ってもよい。 又、低速用切換弁１０と高速用切換弁２０の接続順序を代えて、高速用切換弁２ ０の下流側に低速用切換弁１０を直列に接続するようにしてもよい。The present invention is not limited to the above-described embodiments, and for example, the relief valve 17 or the needle valve 18 may be connected in parallel on the exhaust side instead of the relief valve or the needle. Cost may be reduced by connecting only one of the valves. Further, the connection order of the low speed switching valve 10 and the high speed switching valve 20 may be changed, and the low speed switching valve 10 may be connected in series downstream of the high speed switching valve 20.
【００４８】[0048]
以上詳述したように、第１の考案によれば、ピストンが移動を開始するまでの タイムラグを小さくすることができるという優れた効果を奏する。 As described above in detail, according to the first invention, there is an excellent effect that the time lag until the piston starts moving can be reduced.
【００４９】 又、第２考案によれば、上記効果に加え、回路の配管数を減らすとともに、切 換弁の切換え数を減らすことができ、コスト低減と信頼性の向上を図ることがで きるという優れた効果を奏する。According to the second invention, in addition to the above effects, the number of circuit pipes can be reduced and the number of switching valves can be reduced, so that the cost can be reduced and the reliability can be improved. It has an excellent effect.
【図１】本考案の第１実施例を示し、エアシリンダの駆
動制御回路を説明する回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a drive control circuit of an air cylinder according to a first embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）は、ピストン３１の両側の室Ｒ１，Ｒ２
にかかるエアの圧力Ｐ１，Ｐ２の変化と、ピストン３１
の移動速度Ｖの変化を示すグラフ図である。（ｂ）は、
各電磁ソレノイド２１，１２，７の動作を示すタイムチ
ャートである。FIG. 2 (a) shows chambers R1 and R2 on both sides of a piston 31.
Of the air pressures P1 and P2 applied to the piston 31 and the piston 31
FIG. 6 is a graph showing changes in the moving speed V of FIG. (B) is
6 is a time chart showing the operation of each electromagnetic solenoid 21, 12, 7.
【図３】本考案の第１実施例を示し、エアシリンダの駆
動制御回路を説明する回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a drive control circuit of an air cylinder according to the first embodiment of the present invention.
１，３，４…切換手段を構成する高圧エア供給源，供給
エア切換弁及び低圧エア供給源、１０…低速用切換弁、
２０…高速用切換弁、３０…シリンダとしてのロッドレ
スエアシリンダ、３１…ピストン、３２，３３…給排ポ
ートとしての第１給排ポート，第２給排ポート、Ｒ１，
Ｒ２…室としての第１室，第２室、ＳＰ１，ＳＰ２…エ
ア圧1, 3, 4 ... High-pressure air supply source, supply air switching valve and low-pressure air supply source that constitute switching means, 10 ... Low-speed switching valve,
20 ... High-speed switching valve, 30 ... Rodless air cylinder as cylinder, 31 ... Piston, 32, 33 ... First supply / discharge port, second supply / discharge port as supply / discharge port, R1,
R2 ... 1st chamber as a chamber, 2nd chamber, SP1, SP2 ... Air pressure
Claims (2)
１）を移動可能に設け、該ピストン（３１）により仕切
られた二室（Ｒ１，Ｒ２）にそれぞれエアを給気及び排
気する給排ポート（３２，３３）を設け、これら給排ポ
ート（３２，３３）にエアを給排することによりピスト
ン（３１）を移動させるようにしたエアシリンダにおい
て、少なくとも前記シリンダ（３０）の始動時直前に
は、ピストン（３１）を作動させるために各室（Ｒ１，
Ｒ２）に供給されるエア圧（ＳＰ１）よりも低いエア圧
（ＳＰ２）をかけておくための切換供給手段（１，３，
４）を備えたことを特徴とするエアシリンダの駆動制御
回路。1. A piston (3) is provided in a cylinder (30) body.
1) is movably provided, and two chambers (R1, R2) partitioned by the piston (31) are provided with supply / discharge ports (32, 33) for supplying and discharging air, respectively. , 33) to move the piston (31) by supplying and exhausting air to and from each chamber (at least immediately before the start of the cylinder (30), in order to operate the piston (31). R1,
Switching supply means (1, 3, 3) for applying an air pressure (SP2) lower than the air pressure (SP1) supplied to R2).
4) A drive control circuit for an air cylinder, comprising:
的高いエア圧（ＳＰ１）を供給する高圧エア供給源
（１）と、そのエア圧（ＳＰ１）よりも低いエア圧（Ｓ
Ｐ２）を供給する低圧エア供給源（４）とを切換えるた
めの供給エア切換弁（３）であり、この供給エア切換弁
（３）と前記両給排ポート（３２，３３）との間には、
ピストン（３１）の移動速度を遅くするための低速用切
換弁（１０）と、ピストン（３１）の移動速度を速くす
るための高速用切換弁（２０）とが直列に接続され、さ
らに、前記低速用切換弁（１０）及び高速用切換弁（２
０）の非作動位置（ｂ，ｂ）においては高圧又は低圧エ
ア供給源（１，４）と前記両給排ポート（３２，３３）
とが連通されるように構成したことを特徴とする請求項
１記載のエアシリンダの駆動制御回路。2. The switching supply means (1, 3, 4) comprises a high pressure air supply source (1) for supplying a relatively high air pressure (SP1) and an air pressure (S) lower than the air pressure (SP1).
A supply air switching valve (3) for switching between a low pressure air supply source (4) for supplying P2), and between the supply air switching valve (3) and the supply / discharge ports (32, 33). Is
A low speed switching valve (10) for slowing down the moving speed of the piston (31) and a high speed switching valve (20) for speeding up the moving speed of the piston (31) are connected in series. Low speed switching valve (10) and high speed switching valve (2
0) non-operating position (b, b), the high pressure or low pressure air supply source (1, 4) and the both supply and discharge ports (32, 33)
The drive control circuit for an air cylinder according to claim 1, wherein the drive control circuit is configured to communicate with.
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1993
- 1993-06-17 JP JP1993032711U patent/JP2576637Y2/en not_active Expired - Fee Related
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