JPH0775900A - プレスの油圧制御方法及び該方法を実施するための制御装置を備えたプレス - Google Patents

プレスの油圧制御方法及び該方法を実施するための制御装置を備えたプレス

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JPH0775900A
JPH0775900A JP5158694A JP5158694A JPH0775900A JP H0775900 A JPH0775900 A JP H0775900A JP 5158694 A JP5158694 A JP 5158694A JP 5158694 A JP5158694 A JP 5158694A JP H0775900 A JPH0775900 A JP H0775900A
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cylinder
press
slide
pipe
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JP5158694A
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Juergen Hennig
ユルゲン・ヘニッヒ
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Bruderer AG
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】リンクレバープレス又はトグルレバープレスを
油圧制御する方法及び該方法を実施するための制御装置
を備えたリンクレバープレス又はトグルレバープレスに
関し、工程数を向上させる。 【構成】スライド3の作業範囲に於いて駆動するピスト
ンロッド2の速度を少なくとも1回高める方法が新規で
ある。こうしてスライド3の速度が下死点まで比較的一
定に維持される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、切断段階(工具と工作
物との接触)に達する前にスライドの速度を減少してス
ライド(3)の圧縮力を高くし、切断点に達したあとで
ピストンロッド(2)の前進方向の速度を少なくとも2
回高くするように、リンクレバープレス又はトグルレバ
ープレスを油圧制御する方法に関する。このような方法
は特に油圧機械式リンクレバー駆動を備えた最近の剪断
プレス及び成形プレスに使用されている。本出願人は例
えば『異なる経路のプレス』(Differenzwegpresse, D
WP)という名称で鋼板切断用トグルレバープレスを市
場に導入して成果を収めている。このプレスに就いては
例えばドイツ特許第2925416C号又は欧州特許第
250610A1号に記載してある。この両方の特許明
細書に記載された構成部品、即ちトグルレバー配列(単
一又は複数の並列)とプレスフレームに設けたそのサポ
ート並びにスライドに設けた作業シリンダのサポートの
説明と図面とは、一つの実施例を構成する目的のために
ここで開示された。
【0002】
【従来の技術】このようなプレスは − トグルリンク
によりプレスの中央に向かって折れ曲がった − 二つ
のトグルレバーシステムを備え、これをこのトグルレバ
ーの対称軸に配置したシリンダピストン配列のピストン
ロッドが行程サイクルの際に先ず前進方向に次に後退方
向に動かす。その他、市場には『異なる圧力のプレス』
(Differnenzdruckpresse,DDP)という名称のプレス
があり、これにはピストンロッドとトグルレバーのジョ
イント点との間に更にローラ用レールにガイドされたも
う一つのロッドがある。この種のプレスが1987年8
月に公開され、引き続き実用された。
【0003】この両方の公知のプレスの基はクランク駆
動のトグルレバープレスで、下死点又は上死点(作業範
囲が上か下かによる)の範囲でスライドの速度を更に減
少して、これをある一定の時間又はある一定の経路の区
間にわたってできるだけ遅く保つようにするためにトグ
ルレバーを使用した。その理由は、加工する材料の切
断、型押し又は絞りの範囲に於いて、トグルレバーを挿
入していない純クランク駆動に比べて優れた切断精度又
は加工品質が得られたからである。更にトグルレバーの
変速比の作用により作業範囲(切断範囲)での力をそれ
に応じて高めることができた。
【0004】その際トグルレバーは特に切断方向(切断
深さ)の精度を確保するので、この点が例えば英国特許
第707815A号に見られるように油圧ピストン駆動
のトグルレバープレスに於いても利用された。
【0005】以前は特に前述の作業範囲での速度低下の
達成と、その後は切断精度の向上とが重要視されたが、
生産プロセスの自動化が進むにつれて最高の精度を維持
した場合の作業速度(行程数)が注目されるようになっ
た。前述のDWPは偏心プレスの利点(高速の連続運
転)と油圧プレスの利点(圧力制御と速度変化)並びに
トグルレバープレスの利点(作業範囲での大きな力と切
断深さに関しての優れた精度)とを組み合わせてこの目
的を達成した。その後DWPを基にして作ったDDPで
はローラ用レールと中間ロッドとを機械的に追加してプ
レスの行程数を増加しようと試みたが、追加した部品の
摩耗が著しいという結果になった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、公知
のプレスのそれぞれの利点や特性を失うことなく、行程
数、従って採算性を向上することが可能なプレスとその
簡単な駆動方法を提供することにある。制御に − 特
に制御遅れと制御ミスを避けるために − 必要な追加
部品はできるだけ少なくしなければならない。一方では
従来のDWP又はDDPを更に改良して、所要の成形速
度の調節が可能で、これを全成形行程にわたって実質的
に一定に維持し、こうして工作品当たり最適の成形速度
を達成する必要がある。この目的の達成も(例えば制御
装置等の多くの追加部品による)著しい制御技術的経費
の増大を伴うことなく可能でなければならない。
【0007】全作業範囲(工作品との切断時の接触から
スライドの後退運動まで)にわたってのスライドの速度
をできるだけ一定に保つことは、他の油圧プレスの場合
には既に原理的に知られている。しかしこれには −
従来の装置には存在していない − トグルレバーの有
利な作用がなければ、高速の運動のために作業圧力と油
の大きな流量との両方をもたらさなければならないの
で、一般に大きな圧力媒体の駆動を必要とした。油の流
量を大きくするには、圧力配管の断面積の増大又は流速
の増加を伴うので、プレス全体の効率が低下し、更に切
断時の騒音の増加を招き易かった。
【0008】このような比較し得る油圧プレスとして
は、例えばドイツ特許第4036564A号に記載のプ
レスがある。これは一定のスライド速度をその目的とし
ていないが、そのような設計を加えればこれが可能のよ
うに思われる。この場合重要なプロセス量である経路
(s)、速度(v)及び力(F)を制御するには、高価
な4/5ポート方向制御弁と幾つかの周辺機器、電子経
路センサ、圧力センサ並びに電子制御装置までも必要で
あった。
【0009】リンクレバープレス又はトグルレバープレ
スの場合、この目的は新規であり、従来の教示とは正反
対である。即ちこれまで作業範囲でのスライドの速度を
次第に減少するように努めてきたし、或いはその際トグ
ルレバーの効果を速度低下のために利用している。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述の課題は、リンクレ
バープレス又はトグルレバープレスの作業シリンダのピ
ストンロッドの前進運動の速度を切断点に到達後、後退
運動の開始前に少なくとも1回高める方法とこの方法を
油圧制御するシリンダピストン機構を備えた前記プレス
により始めて達成される。
【0011】本発明の方法によれば、作業範囲に於ける
クランク速度を本発明により有利に変更することによ
り、トグルレバーが作業範囲で示す減速の効果を一部弱
めるか又はこれを打ち消すようにする。
【0012】上述の課題は同様な問題解決を目指してい
るように思われる他の構造では解決できない。即ち、米
国特許第3926033には異なる有効面を備えたシリ
ンダピストン配列(テレスコープ形シリンダ)の『直列
接続』が記載されているが、これにはやはりそれ相当の
大きさの高性能の圧力媒体駆動を必要とする欠点があ
り、又運動段階の範囲内で一つのピストンから他のピス
トンに目的に応じて切り換えることは不可能である。
【0013】これに対して本発明は上記の課題を簡単な
方法で解決する。原理的には本発明は従来の圧力媒体駆
動のリンクレバープレス又はトグルレバープレスのいず
れにも適用可能で、条件としてはピストンロッドの駆動
が速度制御可能であるという点だけである。
【0014】本発明の方法によればスライドの速度が従
来(例えばDWP又はDDPの場合)のように下死点
(UT)に向かって低下して行くのではなく、むしろピ
ストンロッドの駆動力を犠牲にしてこれを殆ど一定に維
持する。この点は、下死点の範囲(作業範囲)でトグル
レバーの変速比が増大を続けるので、成形に必要な圧縮
力を得るために下死点の上部で必要であった駆動力をこ
の範囲ではその一部のみを必要とするというトグルレバ
ー原理の運動力学から許容し得る。本発明の配列を以て
工作品を切断すれば、本発明の作用は工作品に対して特
に好都合である。即ち、切断工具が工作品に始めて接触
した場合にのみ大きな力が用いられ、材料の流れの範囲
ではこの力は一般に減少する。
【0015】本発明はDWP又はDDPのその他の望ま
しい特性、例えば50ms未満の静止時間、高圧の掛かっ
た油量による切断時の騒音が殆どないこと、工具の長寿
命、下死点の範囲での繰り返し圧力の調節の可能性、切
断時衝撃の緩衝が不要などの特性を何ら変えるものでは
ないという利点を有する。ドイツ特許第4036564
A1号による公知の接続に比べて、本発明の後述の実施
例は最少の機械的、油圧的制御装置を備えているだけで
ある。
【0016】本発明のプレスの好ましい構成は、主作業
駆動源としてプランジャシリンダを内蔵した少なくとも
一つの多段ピストンシリンダ又は差動シリンダを備えて
いる。お互いに並列に作用する異なる圧力面を有する幾
つかの作業シリンダの配列に比べて、この構成は本発明
の方法と相まって、極めてコンパクトでシールの問題の
少ない利点を有する。もう一つの利点として、油圧の高
い効率という意味で高圧を使用してはいるが僅かの流量
の油で作業できるという好ましい解決手段を提供する。
【0017】装置の請求項ではそれぞれピストンロッド
の速度に合わせてある。勿論、トグルレバーが直接ピス
トンロッドによってではなく、例えば電気機械式駆動装
置によって駆動される変形例も本発明の範囲内にある。
このような場合には、ピストンロッドは単に直接トグル
レバーに連結して力を伝える加圧部材となる。
【0018】本発明の方法は原理的には作業範囲に於け
る油圧機械式トグルレバープレスのスライドの油圧制御
に関する。前述のようにその基本的考えは、この範囲で
のスライドの作業速度をできるだけ一定に、最初の切断
接触の時点(作業範囲の開始)に於いて到達した、最適
と見なされる速度を維持することである。それぞれの材
料又は工作品にとって最適の成形速度があり、これを本
発明により選定して、成形の際に実質的に一定に保つ。
しかし、加工しようとする工作品にとって例えば成形技
術的理由により望まれる場合には、切断点に達した後で
ピストンロッドの速度を上げて、この速度の方向が変わ
った後で複数又は一つのトグルレバーによりスライド速
度の上昇をもたらすようにすることも本発明の範囲内に
ある。
【0019】一般に全ての接続又は制御の過程は段階的
に行うことができるが、特殊の実施例ではこれを −
必要ならば例えばドイツ特許4036564A号による
高価な制御回路を使用した電子的制御(これは本出願の
範囲に於いて開示されたものとみなす)により − 無
段で行うことも可能で、場合によっては好ましい方法で
はないが容量の特に大きい或いは並列に接続した圧力油
ポンプを用いて、吐出し量を上げてスライドの作業範囲
でピストンロッドを加速することもできる。
【0020】しかしピストンロッドの経路に依存してバ
ルブ類を純機械的に強制制御する方が好ましく、この方
法で最高の行程数が得られる。図示した二段ピストンの
原理は、シリンダピストンの配置が相当して選定してあ
れば、これを勿論本発明の範囲に於いて段数を何段にも
増やすために適用することができる。
【0021】その他の変形例として、ピストンロッドと
トグルレバーの所のジョイント点との間に適当なレバー
変速比、変速機などを配置し、これを本発明の方法にに
よりピストンの速度を一定に保ってジョイント点を前進
方向に加速するように設計することもできる。
【0022】その他の従属請求項又は並列請求項には本
発明の幾つかの実施変形例の特徴又は説明が記載してあ
る。場合によってはもっと特殊の − 又は細部の課題
を解決するために、異なる実施例を相互に組み合わせて
その他の変形例を得ることができる。これは特にスライ
ドの所の主作業シリンダの配列とプレスフレームの所の
少なくとも一つの補助作業シリンダとに関するものであ
り、この場合主作業シリンダのピストンはトグルレバー
に連結しているが、補助作業シリンダのピストンの方は
スライドだけに連結している。
【0023】最後に記載した代案の配列を本発明の方法
以外の方法で運転した場合であっても、例えばDWP又
はDDPの場合のように一つの主作業シリンダのみを備
えた従来の構造に比べて利点がある。補助作業シリンダ
を例えばスライドの後退運動にのみ使用したとしても、
これはポンプで送る油量を最低限に抑えようとしたDW
Pの物理的構想と一致して最適に作用する。前進運動の
場合には小さい寸法の主作業シリンダが送りを受け持つ
(送液すべき油量が少ない)。後退運動の場合(ここで
はスライドの上昇の場合)には先ず補助作業シリンダの
中でゆっくり流れる少量の油が使用され、これはポンプ
の力を借りずに単に吸引するか或いは無圧で又は圧力を
掛けて補給することができる。即ち、下死点の範囲では
トグルレバーの変速比が主作業シリンダを助けるので、
このシリンダが寸法は小さくともスライドを持ち上げる
ことができる。トグルレバーの作用が減退した上部の範
囲で始めて短期間補助シリンダの補助を受けるが、上死
点(OT)の範囲で再び主作業シリンダの動きが遅くな
り、そのため必要な圧力油の送り量が再び少なくなる。
【0024】この両方のシリンダシステムはこのように
優れたプレス能力を維持してしかも圧力油の使用量を最
低にするために最適に補足し合う。本発明の方法を併用
すれば(必要があれば多段ピストンを利用して)このよ
うな変形例は従来よりも尚速い速度で作業する。
【0025】
【実施例】その他の実施例に就いて図面を基にして説明
する。ここで図2は簡単な(大容量の)駆動シリンダを
備えた公知のトグルレバープレスの図で、本発明の方法
に準じて詳しく図示していない制御装置により制御し得
る。図3は対称的に配置した二つのトグルレバーを図2
に追加した変形例の図で、本発明により改良された、詳
しく図示していない多段シリンダピストン配列がこれら
のトグルレバーに連結して動力を伝達し、一方この配列
は、本発明の方法で作業する、図示していない制御装置
に連結している。図1は、送られる油量を有効に利用す
るための差動シリンダ用の差動管路を有する油圧配管を
備えたDWPの変形例の概念図、図4は差動シリンダ用
の差動管路のない変形例の図、図5は補助作業シリンダ
を備えた変形例の図、図6は別個の簡単なバルブ類を備
えた変形例の図、図7は本発明のプレスの経路・時間曲
線の模式図、図8は別の構成のプレスの経路・時間曲線
の図、図9は従来の一段シリンダと本発明の多段シリン
ダとを比較した、ピストンロッドの速度・時間曲線の概
念図、図10はスライドの速度・時間曲線の同様な比較
図である。
【0026】図2に示したトグルレバープレスの構成は
英国特許第707815A号に詳しく記載してある。ラ
ム301がトグルレバー配列により駆動され、これをシ
リンダピストン配列100、311が駆動する。この機
構は圧力配管301を介して油圧制御装置303により
制御され、この制御は本発明の原理に従って行われる。
下死点の範囲で油の流量を増やし、ピストン311をそ
れに相当して加速して、ラム又はスライド301が作業
範囲でほぼ一定の作業速度を有するようにする。
【0027】図3はシリンダピストン機構100、30
1により駆動される、相互に同じように作用する二つの
トグルレバーシステム310、312、316を備えた
プレスで、このシリンダピストン配列には図2のプレス
に相当して制御配管321を介して空気又はその他の圧
力媒体が供給される。このプレスのその他の構成は米国
特許第804352A号に詳しく記載してある。このプ
レスのスライド320は下から上に向かって作業する。
従って本発明の意味での下死点UTの範囲はこの場合上
死点OTとなる。
【0028】図3のプレスは、作業シリンダ1がフレー
ムGにではなくスライド3に固定してある点が図2、3
のプレスと異なり、従ってDWPに相当する。
【0029】この構成の本発明によるその外の細部は次
の通りである。即ち、ポンプが圧力油を管路30を通っ
てカム作動の3位置弁14aに送り、これがその位置b
の時に油を管路31に送る。カム制御はピストンの位置
と連動しており、図では115で象徴的に示す。圧力油
は管路31から位置aの3位置弁16aと位置bの2位
置弁21を通って最内部のピストン室11に送られる。
ここの容量は小さいので、比較的急速にピストン2は下
降運動を始め、これが加圧部材4とトグルレバー5、
6、7を介してスライド3を急速に下降させる。その際
シリンダ室13の油は同時に管路36から排出され、弁
14a(位置b)を通って受け槽25に送られる。
【0030】同時にタンク15から無圧の充分の量の油
がシリンダ室12に入るが、その際ピストン2の送り速
度を制動することはない。
【0031】弁16aを位置0に切り換えると(段階2
A)段階2が始まり(図7参照)、圧力油が管路31か
ら両方のシリンダ室11と12に送られ、公称作業圧力
がスライド3に対して加えられる。ここでピストンロッ
ド2の送り速度は最低で、その力は最大となる。
【0032】弁16aを位置bに切り換えると(段階2
B)、圧力油は尚シリンダ室12に送られる。シリンダ
室11の方には無圧の油がタンク15から送られる。そ
のためピストンロッド2の速度は再び加速され、スライ
ドの速度は遅くならない。
【0033】弁16aを再び位置aに切り換えると段階
2Cとなり、圧力油が再びシリンダ室11の方に多く送
られ、その結果ピストンロッドは更に加速され、 −
トグルレバー効果による − スライドの速度低下がこ
れで打ち消される。
【0034】下死点に達した後で弁16aを位置aに、
弁14aを位置aに切り換えると、圧力油が管路30か
ら管路36に送られ、そこから環状のシリンダ室13に
圧力を加えるのでピストンは急速に上方に押し上げられ
る。最初はトグルレバー変速比が共働するので、そのた
めに必要な圧力は僅かである。同時に弁16aが位置a
にあるので、シリンダ室12の油はアキュムレータ15
に、シリンダ室11の油は弁14aから管路42又は受
け槽25に流れることができる。
【0035】弁16aによる制御の経過を纏めれば次の
通りである。段階1 (作業範囲の開始までスライドの高速前進運動
− 切断点):位置a段階2A (運動の制御とピストンロッド2に於ける最大
の油圧力):位置0段階2B (ピストン速度の最初の加速と同時に圧縮力の
低減):位置b段階2C (ピストン速度の第二の加速と更に圧縮力の低
減):位置a段階3 (スライドの加速された後退運動):位置a、 段階3の最後に向かって必要ならば再度位置0。
【0036】プランジャシリンダの有効なピストン面8
を有効なピストン面10よりも小さく選定すれば、後退
運動(段階3の上昇)に対してこの両方の面の間で差動
接続を適用することができる。それには次の機能の弁2
1を使用する。位置a :面8と面10との間の差動接続:シリンダ室1
1からの戻りの油量がシリンダ室13に送られて、油の
送り量を増して押し込みを促進する。位置b :直接接続
【0037】段階3の始めでは加圧部材4とスライド3
との間の変速比が大きい(ピストンロッド2の必要圧力
が小さい)ので、ここで差動接続が有効に使用できる。
変速比が減少するにつれて直接接続(弁21を位置b)
に切り換える必要がある。差動接続により段階3の始め
が加速され、特に後退運動に要する時間が好都合にも短
縮されて行程数を更に増やすことができる。この技術的
手段は本発明のもっと簡単な変形例に於いて独立した解
決手段として他と関係なく使用することができる。
【0038】アキュムレータとして図示したタンク15
が無圧の状態から加圧の状態に移行する際の圧力油の圧
力弛緩の問題を少なくする。しかしこのタンクの圧力は
一般にシリンダの中の作業圧力に比べれば僅かであるの
で、− 他の例(例えば図4)の場合のように − 常
圧の純補給タンクと置き換えることができる。
【0039】ポンプ50と弁51(図3、位置a)とに
より常に少量の油がタンク15に送られるので、タンク
15と受け槽25との間で油の交換が確実に行われる。
【0040】タンク15の中の(スライド3の上昇運動
の際の)過剰の油は圧力弁52から受け槽25に送られ
る。
【0041】図1の解決方法に対して図4の変形例では
差動接続の可能性を放棄した。
【0042】しかし図4の配管の主原理は図1の配管に
相当しているので、次にこれを見出し語的に説明するに
止める。符号の後に記載した括弧の中の表示は該当する
弁の位置を表す。
【0043】段階1:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁16b(c)、管路33を通ってシリンダ室11
に送られる。シリンダ12にはタンク15から管路3
4、弁16b(c)、管路35を経由して油が吸引又は
補給される。シリンダ室13の油は管路36、弁19
(b)、管路37、弁14b(a)、管路38を通って
受け槽25に戻される。
【0044】段階2A:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁16b(b)、管路33と35を通ってシリンダ
室11と12に送られる。シリンダ室13の油は管路3
6、弁19(b)、管路37、弁14b(a)、管路3
8を通って受け槽25に戻される。
【0045】段階2B:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁16b(a)、管路35を通ってシリンダ室12
に送られ、シリンダ室11にはタンク15から管路3
4、弁16b(a)、管路33を経由して油が吸引又は
補給される。シリンダ室13の油は管路36、弁19
(b)、管路37、弁14b(a)、管路38を通って
受け槽25に戻される。
【0046】段階2C:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁16b(c)、管路33を通ってシリンダ室11
に送られ、シリンダ室12にはタンク15から管路3
4、弁16b(c)、管路35を経由して油が吸引又は
補給される。シリンダ室13の油は管路36、弁19
(b)、管路37、弁14b(a)、管路38を通って
受け槽25に戻される。
【0047】段階3:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(c)、管路3
7、弁19(b)、管路36を通ってシリンダ室13に
送られる。シリンダ室11から押し出された油は管路3
3、弁16b(c)、管路32、弁14b(c)、管路
38を通って受け槽25に戻される。シリンダ室12か
ら押し出された油は管路35、弁16b(c)、管路3
4を通ってタンク15に入る。
【0048】弁14bは4ポート制御弁(図4と6)又
は2ポート制御弁(図5)として構成することができ
る。弁16bは図4と5では単独の弁であるが,これを
幾つかの個々の弁20、21、22、23(図6に相
当)で置き換えてもよい。弁16b、20、21はピス
トン2に依存してカムを介しての機械的作動により電気
油圧式に動かすことができる。
【0049】弁19は安全弁として作用する: 位置a:プレス停止 位置b:プレス運転
【0050】図5の実施例では − 前例と異なり −
上昇運動用の補助シリンダ44がフレームに設けてあ
る。 注:シリンダ室11の中の油圧的に有効なピストン面は
シリンダ室13の中の油圧的に有効なピストン面よりも
大きい。
【0051】段階1:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14c(a)、管路3
2、弁16b(c)、管路33を通ってシリンダ室11
に送られる。同時に圧力油がシリンダ室13から押し出
されて管路36、弁18(a)を通って管路31に流れ
る。シリンダ12にはタンク15から管路34、弁16
b(c)、管路35を経由して油が吸引又は補給され
る。シリンダ44から押し出された油は管路39、4
0、弁19(b)、管路41、弁17(b)、管路42
を通って受け槽25に入る。
【0052】段階2A:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14c(a)、管路3
2、弁16b(b)、管路33と35を通ってシリンダ
室11と12に送られる。シリンダ室13の油は管路3
6、弁18(b)、管路38を通って受け槽25に戻さ
れる。シリンダ44から押し出された油は管路39、4
0、弁19(b)、管路41、弁17(b)、管路42
を通って受け槽25に入る。
【0053】段階2B:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14c(a)、管路3
2、弁16b(a)、管路35を通ってシリンダ室12
に送られ、シリンダ室11にはタンク15から管路3
4、弁16b(a)、管路33を経由して油が吸引又は
補給される。シリンダ室13の油は管路36、弁18
(b)、管路38を通って受け槽25に戻される。シリ
ンダ44から押し出された油は管路39、40、弁19
(b)、管路41、弁17(b)、管路42を通って受
け槽25に入る。
【0054】段階2C:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14c(a)、管路3
2、弁16b(c)、管路33を通ってシリンダ室11
に送られ、シリンダ室12にはタンク15から管路3
4、弁16b(c)、管路35を経由して油が吸引又は
補給される。シリンダ室13の油は管路36、弁18
(b)、管路38を通って受け槽25に戻される。シリ
ンダ44から押し出された油は管路39、40、弁19
(b)、管路41、弁17(b)、管路42を通って受
け槽25に入る。
【0055】段階3:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁18(a)、管路36
を通ってシリンダ室13に送られる。同時に圧力油がポ
ンプ24から弁17(a)、管路41、弁19(b)、
管路39、40を通ってシリンダ室44に送られる。シ
リンダ室11から押し出された油は管路33、弁16b
(c)、管路32、弁14c(c)、管路38を通って
受け槽25に戻される。シリンダ室12から押し出され
た油は管路35、弁16b(c)、管路34を通ってタ
ンク15に入る。補助作業シリンダ44の上部の室はそ
の上部の油圧室と共に周囲の大気に通じている。
【0056】環状の室13のピストン面積は有効なシリ
ンダ室11のピストン面積よりも小さい。室13には常
にポンプの圧力が掛かっているが、この面積比のために
前進運動が可能である。そこでこの環状室13の小さい
有効面積の僅かの力を打ち消すように、補助作業シリン
ダが後退運動を援助する。後退運動の始めにはトグルレ
バーのレバー変速比の作用があるので、13の出力は尚
充分であるが、後退運動の終わりに近づくにつれてこの
援助が必要になる。
【0057】図6の油圧配管の説明: 注:シリンダ室11の油圧的に有効なピストン面積がシ
リンダ室13のピストン面積よりも小さい。括弧内の符
号は各弁の位置を示す。
【0058】段階1:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁20(a)、管路33を通ってシリンダ室11に
送られる。この時の弁21の位置はbである。シリンダ
12にはタンク15から管路34、弁23、管路35を
経由して油が吸引又は補給される。シリンダ室13から
油が管路36、弁19(b)、管路37、弁14b
(a)、管路38を通って受け槽25に戻される。
【0059】段階2A:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁20(a)、弁21(a)、管路33、35を通
ってシリンダ室11、12に送られる。シリンダ室13
の油は管路36、弁19(b)、管路37、弁14b
(a)、管路38を通って受け槽25に戻される。
【0060】段階2B:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁21(a)、管路35を通ってシリンダ室12に
送られる。この時の弁20の位置はbである。シリンダ
室11にはタンク15から管路34、弁22、管路33
を経由して油が吸引又は補給される。シリンダ室13の
油は管路36、弁19(b)、管路37、弁14b
(a)、管路38を通って受け槽25に戻される。
【0061】段階2C:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(a)、管路3
2、弁20(a)、管路33を通ってシリンダ室11に
送られる。この時の弁21の位置はbである。シリンダ
室12にはタンク15から管路34、弁23、管路35
を経由して油が吸引又は補給される。シリンダ室13の
油は管路36、弁19(b)、管路37、弁14b
(a)、管路38を通って受け槽25に戻される。
【0062】段階3A:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(c)、管路3
7、弁19(b)、管路36を通ってシリンダ室13に
送られる。この時の弁20の位置はbである。シリンダ
室11から押し出された油は管路33、弁18(b)か
ら管路37に入り、シリンダ室12から押し出された油
は管路35、弁21(a)、管路32、弁14b
(c)、管路38を通って受け槽25に戻される。
【0063】段階3B:圧力油がポンプ24から管路3
0、弁19(b)、管路31、弁14b(c)、管路3
7、弁19(b)、管路36を通ってシリンダ室13に
送られる。この時の弁18の位置はaである。シリンダ
室11、12から押し出された油は管路33、35、弁
20(a)、21(a)、管路32、弁14b(c)、
管路38を通って受け槽25に戻される。
【0064】本発明の方法を適用できる限り、図示した
弁類や管路を機能的に類似の構成部品で交換しても本発
明の範囲を逸脱することはない。
【0065】本プレスの外側の構成は好ましくは公知の
DWPのように前面と端面とを部分的に閉鎖した2ステ
ーフレームを有する。WO87/07870A1による
多リンクレバープレスも同様に本発明の範囲内で構成的
に実現することができる。この点に関しては引用した刊
行物を参照されたい。
【0066】
【発明の効果】本発明のシリンダシステムは、このよう
に優れたプレス能力を維持してしかも圧力油の使用量を
最低にするために最適に補足し合う。本発明の方法によ
れば(必要があれば多段ピストンを利用して)従来より
も尚速い速度で動作する。
【図面の簡単な説明】
【図1】送られる油量を有効に利用するための差動シリ
ンダ用の差動管路を有する油圧管路を備えたDWPの変
形に係る本発明の概念図である。
【図2】簡単な(大容量の)駆動シリンダを備えた公知
のトグルレバープレスの図である。
【図3】対称的に配置した二つのトグルレバーを図2に
加えた変形例の図である。
【図4】差動シリンダ用の差動管路のない変形例の図で
ある。
【図5】補助作業シリンダを備えた変形例の図である。
【図6】別個の簡単なバルブを備えた変形例の図であ
る。
【図7】本発明のプレスの経路・時間曲線の模式図であ
る。
【図8】別の構成のプレスの経路・時間曲線の図であ
る。
【図9】従来の一段シリンダと本発明の多段シリンダと
を比較した、ピストンロッドの速度・時間曲線の概念図
である。
【図10】スライドの速度・時間曲線の同様な比較図で
ある。
【符号の説明】
1 作業シリンダ 2 ピストンロッド 3 スライド 5〜7 トグルレバー 8〜10 ピストン面 11 プランジャシリンダ 13 主作業シリンダ 14 3位置弁 44 補助作業シリンダ 115 カム制御装置

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 切断段階(工具と工作物との接触)に達
    する前にスライドの速度を減少してスライド(3)の圧
    縮力を高くするように、リンクレバープレス又はトグル
    レバープレスの作業シリンダ(1)のピストンロッド
    (2)を油圧制御する方法に於いて、切断点に到達後、
    後退運動の開始前に前記ピストンロッド(2)の前進運
    動の速度を少なくとも1回高くすることを特徴とする油
    圧制御方法。
  2. 【請求項2】 前記ピストンロッド(2)の前進及び後
    退運動の速度を、機械的制御部材を介して、前記スライ
    ド(3)の経路に依存して制御し、その際必要に応じて
    前記ピストンロッド(2)の後退運動に於いてもこの運
    動を異なる駆動速度により動かすことを特徴とする請求
    項1記載の油圧制御方法。
  3. 【請求項3】 切断点に達したあとで前記ピストンロッ
    ド(2)の前進方向の速度を少なくとも2回高くするこ
    とを特徴とする請求項1又は2記載の油圧制御方法。
  4. 【請求項4】 前記速度の変化を、油圧的に有効なピス
    トン面(8〜10)相互の減法又は加法により実施する
    ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項記載の油圧
    制御方法。
  5. 【請求項5】 前記請求項のいずれか1項記載の予め設
    定した油圧制御方法による制御を特徴とする、油圧制御
    のシリンダピストン機構を備えたプレス。
  6. 【請求項6】 シリンダピストン機構として少なくとも
    一つのプランジャシリンダ(11)を内蔵した少なくと
    も一つの差動シリンダを備えていることを特徴とする請
    求項5記載のプレス。
  7. 【請求項7】 制御用として、前記ピストンロッド
    (2)又は前記スライド(3)の経路を確認伝達する経
    路依存のフィードバック部材(14、115)に、間接
    又は直接に接続した油圧バルブを備えていることを特徴
    とする請求項5又は6記載のプレス。
  8. 【請求項8】 シリンダピストン機構(1)の少なくと
    も一つのシリンダがスライドに固定して配置してあるこ
    とを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項記載のプ
    レス。
  9. 【請求項9】 少なくとも一つのプランジャシリンダ
    (11)を内蔵した差動シリンダの補助として少なくと
    も一つの作業シリンダがスライド(3)の後退運動のた
    めに設けてあることを特徴とする請求項5乃至8のいず
    れか1項記載のプレス。
  10. 【請求項10】 そのピストンロッド(2)がトグルレ
    バー(5〜7)と連結した、スライドに固定した少なく
    とも一つの主作業シリンダ(13)がプランジャシリン
    ダ(11)を内蔵した差動シリンダであり、その補助と
    してプレスフレームに固定した少なくとも一つの補助作
    業シリンダ(44)を設け、そのピストンロッドがスラ
    イド(3)と連結していることを特徴とする請求項5乃
    至9のいずれか1項記載のプレス。
JP5158694A 1993-03-23 1994-03-23 プレスの油圧制御方法及び該方法を実施するための制御装置を備えたプレス Pending JPH0775900A (ja)

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CH2277/93-4 1993-07-28
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