JPH09192899A - 静液圧軸受パッドを有する機械的プレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 調整スクリューに回転可能に接続された調整
ナットを含んでいる機械的プレスのシャットハイト調整
組立体に関する。 【解決手段】 静液圧軸受パッドが調整ナットの下に設
けられていて、ナットの回転に関連した摩擦力を減少
し、かつ大きなプレス荷重に抵抗する圧縮油膜厚さを提
供する。加圧流体を供給される油（液）圧チャンバが調
整ナットの上に位置づけされており、そして静液圧軸受
パッド上に予荷重を生ずる。静液圧軸受パッドはまた、
調整ナットの半径方向外方に配置されていて、操作中、
ナットを半径方向に心合せする。調整ナットと調整スク
リューとの間の油（液）圧チャンバは、プレス操作中の
ボルスタのはね返りを押さえるため設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械的プレスに関し、
特に、プレスのシャットハイト（shutheight）を正確に
制御するために、プレスのボルスタとスライドとの間の
間隔を調整するのに利用される機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】打ち抜きプレスおよび引き抜きプレスの
ような機械的プレスは、クラウンとベッドとを有するフ
レーム構造体を含む。操作中、ベッドの方へおよびベッ
ドから遠ざかる方への動きのため、フレーム内に支持さ
れているスライドは、典型的に、スライドに接続された
接続アームを有するクランク軸によって駆動される。ス
ライドは、一般的に、クラウンとベッドとの間に延びて
いるプレスフレームの直立柱に案内されているので、ダ
イセットの部分は、スライドが往復運動しているとき、
正確な整合を保つ。この一般的な型式の機械的プレス
は、広く使用されており、そして実質的に大きさおよび
利用可能なトン数は、意図した用途によって異なる。

【０００３】この一般的型式の従来技術のプレスでは、
シャットハイト調整機構は、しばしば、スライドとボル
スタ、又はベッドとの間のシャットハイト開口部が種々
のダイセットに適応するため調整されるように設けられ
ている。たとえば、スライドは、それがボルスタに接近
又は遠ざかる方向にシフトされるように、本質的に長さ
又は位置を調整できる構成部品によって取付けられる。
同時に、米国特許第３，８５８，４３２号に開示された
ようなデザインでは、プレスのボルスタは、スライドと
ボルスタとの間のシャットハイトが調整されるように、
プレスベッドに対し垂直にシフトされる。

【０００４】多くの従来技術の機械的プレスは、シャッ
トハイト調整中、構成部品間を動くときに生じる摩擦を
減少させるため、それ等のシャットハイト調整組立体内
に複数の軸受を含む。これ等の摩擦防止軸受のないプレ
スは、シャットハイト調整機構内の滑り摩擦により高調
整トルクを必要とする傾向がある。しかしながら、これ
等の軸受は、早期の軸受破損を生ずることがあるプレス
打ち抜き荷重を受ける。この軸受破損は、必要な取換え
および保守を行なうための機械停止時間を生ずる。プレ
スに許容される打ち抜き荷重は、また軸受の大きさ又は
強度によって限定される。プレス荷重が増加するにつれ
て、必要な軸受の大きさが増す。しかしながら、大きな
サイズの軸受は、軸受供給者から容易に入手できない傾
向にある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】プレスに通常使用され
る摩擦防止軸受の他の欠点は、軸受が一定の線形硬さ値
を有することである。軸受に加えられる打ち抜き荷重が
増加するにつれて、軸受の偏向が比例して増加する。そ
の結果、より高いプレス荷重がかなりの量の偏向を生
じ、それがプレスのシャットハイト制御に悪影響を与え
る。

【０００６】いくつかのシャットハイト調整機構では、
その機構を所定の位置にロックするため、油圧保持圧力
が利用される。しかしながら、この圧力は通常、シャッ
トハイトを調整するため減少するか、又は除去しなけれ
ばならない、それによってシャットハイト調整プロセス
に悪影響を与える。

【０００７】多くのシャットハイト調整機構の他の欠点
は、それ等の製造および組立を容易にするため構成部品
間に与えられた間隙である。これ等の間隙は、プレス操
作中のシャットハイトの可能な範囲を増加し、そしてプ
レスによる圧力荷重の均等な伝動を妨げる。力の不均等
な伝動は、集中衝撃力を受ける特定の部分を破損させる
恐れがある。

【０００８】従って、従来技術のこれ等の欠点を克服す
るのに使用されるシャットハイト調整組立体をプレスに
設けるのが望ましい。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、より信頼でき
る、かつ有効な組立体を実現するため、よりありきたり
のローラー又はボール軸受の代りに静液圧軸受パッドを
備えた機械的プレスのためのシャットハイト調整組立体
を提供する。軸受パッドを予荷重をかける油圧チャンバ
は、穴あけ、スナップスルー（snap through）および／
又はプレスの慣性力から生ずるボルスタの偏向又は動き
を制限する助けとなる。本発明はまた、調整ナット／ス
クリュー係合部を心合せする半径方向に配置された静液
圧軸受パッドと、さらにボルスタのはね返りを制限する
油（液）圧チャンバとを使用している。

【００１０】その一つ形式において、本発明は、クラウ
ンおよびベッドを有するフレーム構造体と、フレーム構
造体によって案内されており、ベッドと反対の関係に往
復運動をするスライドと、スライドを往復運動する駆動
機構と、スライドの下に取付けられたボルスタ部材と、
ベッドに対しボルスタ部材を移動してプレスのシャット
ハイトを調整するシャットハイト調整組立体とを含んで
いる機械的プレスを提供する。この組立体は、孔内に内
ネジを具備している調整ナットと、調整ナットの内ネジ
にネジ係合される外ネジを具備している調整スクリュー
とを含み、それによって調整ナットを調整スクリューと
の間の相対的回転が調整スクリューを調整ナットに対し
軸線方向に移動する。調整ナットおよびスクリューは、
ボルスタ部材およびベッドに関連づけられていて、調整
スクリューおよびナットの相対的回転のとき、ボルスタ
部材をベッドに対して移動する。この組立体はさらに、
調整ナット又は調整スクリューのいづれかの下にあり、
かつベッドの上に配置されていて、調整ナットおよびス
クリューの相対回転中の摩擦抵抗を減少するため、調整
ナット又は調整スクリューをボルスタ部材の方向に持ち
上げるための少なくとも１つの静液圧軸受パッドを含ん
でいる。この組立体はまた、加圧流体源を静液圧軸受パ
ッドに接続している少なくとも１つの流体導管（condui
t）を含む。

【００１１】他の形式では、本発明は、機械的プレスに
おいて、ボルスタ部材をベッドに対して移動するシャッ
トハイト調整組立体を提供する。この組立体は、ボルス
タ部材とプレスベッドとの間に位置づけされたハウジン
グと、ハウジング空洞内に配置されており、孔内に内ネ
ジを具備している調整ナットと、調整ナットの内ネジに
ネジ係合される外ネジを具備している調整スクリューと
を含み、それによって、調整ナットの回転が、調整スク
リューを、調整ナットに対し軸線方向に移動する。この
調整スクリューは、ボルスタ部材およびベッドに関連づ
けられていて、調整ナットの回転のとき、ボルスタ部材
をベッドに対し移動する。この組立体はまた、調整ナッ
トの半径方向外周面の半径方向外方に位置づけされてお
り、かつハウジング空洞内の調整ナットを半径方向に心
合せするため配置された複数の静液圧軸受パッドを含
む。この組立体はまた、加圧流体を、複数の半径方向に
位置づけされた静液圧軸受パッドに供給する複数の流体
導管を含む。

【００１２】なお、この他の形式では、本発明は、ボル
スタ部材と機械的プレスのベッドとの間に位置づけされ
たハウジングと、ハウジングの空洞内に配置された調整
ナットとを含むシャットハイト調整組立体を提供し、そ
の場合、調整ナットは、孔内の内ネジと、ボルスタ部材
の方に面している頂部面とを具備している。この組立体
はまた、調整ナットの回転中、摩擦抵抗を減少するた
め、調整ナットの下かつベッドの上に配置されている少
なくとも１つの軸受と、調整ナットの内ネジにネジ係合
される外ネジを具備している調整スクリューとを含み、
それによって調整ナットの回転が、調整スクリューを、
調整ナットに対し軸線方向に移動する。調整スクリュー
は、ボルスタ部材およびベッドに関連づけられており、
調整ナットの回転のとき、ボルスタ部材をベッドに対し
動かす。この組立体はさらに、ハウジングと調整ナット
上部面との間の予荷重チャンバと、調整ナットをプレス
ベッドの方向にバイアスし、それによって少なくとも１
つの軸受に予荷重するため、加圧流体を予荷重チャンバ
に供給する流体導管とを含む。

【００１３】本発明のシャットハイト調整組立体の１つ
の利点は、従来の減摩性の軸受に代る静液圧軸受パッド
の使用が、高価な、不便な保守を必要とする軸受破損等
を減少することである。

【００１４】本発明の他の利点は、静液圧軸受パッド
が、打ち抜き荷重中に、押し出された流体を十分に補充
するため、供給流体圧力を増加することにより、高荷重
に対して容易に適応できることである。

【００１５】本発明の他の利点は、静液圧軸受パッドの
硬さおよび荷重保持能力が、パッドのくぼみ領域の圧力
変化又は予荷重チャンバ圧力の変化によって調整可能で
あることである。

【００１６】本発明の他の利点は、軸受パッドの油圧予
荷重が、打ち抜き荷重の方向および打ち抜き荷重の反対
方向に、プレス打ち抜き荷重中行なわれるシャットハイ
ト調整組立体内の運動量制限の助けとなることである。

【００１７】本発明の他の利点は、静液圧軸受パッド
が、最小の滑り摩擦又はこすり摩擦によってかみ合う構
成部品の相対的運動を可能にするため、表面間の接触を
防止することである。

【００１８】本発明の他の利点は、油（液）圧予荷重チ
ャンバと共に静液圧軸受を利用することによって、油
（液）圧力が、最小のトルクで、又は必要な調整トルク
に影響を与えずに、全シャットハイト調整に亘り一定に
保たれることである。

【００１９】本発明の他の利点は、油（液）圧はね返り
止めチャンバが、調整ナットおよびスクリューネジの連
続潤滑を提供することである。

【００２０】本発明の他の利点は、調整ナット、調整ス
クリューとハウジング間の間隙スペースが油で満たされ
て、プレスが操作されている間、シャットハイト調整の
際の必要なトルクを減少することである。

【００２１】本発明のなお他の利点は、プレスサイクル
がパッド内に注入された油又は流体の流体損失を補償可
能にするので、静液圧軸受パッドが、失った圧力に関し
て自己補償することである。

【００２２】本発明の上述の、他の特徴および利点、お
よびそれ等を達成する方法は、より明らかとなるであろ
う、そして本発明は、添付図面に関連して行った本発明
の実施例の下記の説明を参照することによって、よりよ
く理解されるであろう。

【００２３】いくつかの図面のすべてについて対応する
参照文字は対応する部品を示している。図面は本発明の
実施例を表わしているが、図面は、必ずしも一定の比例
で描かれていない、そしていくつかの特徴は、本発明を
よりよく例示し、説明するため、誇張され又は省略され
ている。

【００２４】

【実施例】図１を参照すると、本発明のシャットハイト
調整機構が有利に使用されている、全体的に１０で示さ
れた機械的プレスの正面図が示されている。プレス１０
は、従来の設計のものであり、クラウン部分１２と、ベ
ッド部分１４と、クラウン１２をベッド部分１４に接続
している直立柱１８とを含む。直立柱１８は、クラウン
１２の下側およびベッド１４の上側に接続されるか又は
一体化されている。タイロッド（図示せず）が、クラウ
ン１２、直立柱１８およびベッド１４を通り延びてお
り、そしてタイロッドナットによって両端で止められて
いる。脚部機２４は、ベッド１４の延長部として形成さ
れており、そして全体的に、衝撃吸収パッド２８により
工場の床２６上に取付けられている。

【００２５】プレス駆動モーター３２は、クラウン１２
に取付られており、スライド３０を、プレスベッド１４
に取付られたボルスタ組立体１６の方へおよび遠くの方
に往復運動式に作動的にシフトするのに使用される。た
とえば、駆動モーター３２は、クラッチ／ブレーキ機構
（図示せず）によって、コネクティングロッド（図示せ
ず）が作動的に取付られているクランクシャフトに接続
されている。当技術において公知である他の駆動機構が
使用されてもよい。プレス１０に接続された流体ポンプ
３９は、さらに以下に論述されているシャットハイト調
整機構を作動するのに必要である油のような加圧流体を
供給するのに使用される。プレス１０の上記の説明は、
他の方法で構成したプレスがシャットハイトの発明的調
整機構を備えるように、本発明を限定するものではな
い。

【００２６】図２を参照すると、ボルスタ組立体１６
は、プレス１０から外されて、概略的に平面図で示され
ている。ボルスタ組立体１６は、機械的ファスナーを経
て、プレスベッド部分１４にしっかりと取付けられてい
る底部プレート４２と、下部ダイシューが取付られてい
る又は設けられている頂部プレート４４とを含む。図示
の実施例では、本発明のシャットハイト調整組立体は、
底部プレート４２と頂部プレート４４との間に設けられ
ていて、スライド３０と頂部プレート４４との間のシャ
ットハイトを制御するため、その間の垂直なスペーシン
グ（空間）の調整を行なう（図３）。底部プレート４２
は、ベッド部分１４と別箇に示され、そしてベッド部分
１４に取付け可能であるが、底部プレート４２は、プレ
スベッド１４に固定されたとき、本質的にプレスベッド
１４の延長部として役立ち、そして底部プレート４２に
関して以下に説明する種々のプレス構成部品が、プレス
ベッド１４の上面に設けられるか、又はその中に機械加
工されれば、省くことができることは明らかである。

【００２７】なおさらに図２を参照すると、シャットハ
イト調整組立体は、ボルスタ頂部プレート４４の下に取
付けられた複数の調整ナット／スクリュー機構５０を含
む。プレス１０の大きさおよび形状によって、４つのそ
のような機構５０が示されているが、できるだけ少い１
つの機構又は追加の機構が本発明の範囲内で使用されて
もよい。すべての４つの調整ナット／スクリュー機構５
０は、頂部プレート４４を上下する同期作動のための、
部分的に示された共通のウォーム駆動組立体に連結され
ている。この駆動組立体は、軸支されたシャフト４７を
駆動する単一の、油圧的な動力モーター４６を含み、こ
の軸４７はさらに、ベベルギヤ４８によって回転可能に
結合されている。シャフト４７に固定された別々のウォ
ームスクリュー部分４９は、さらに以下に説明するよう
に、機構５０の各々に係合するのに使用される。別々の
ウォームスクリューモーター又は、チェーン／スプロケ
ット形状のような異なる機械的装置を含む、調整ナット
／スクリュー機構５０の他の駆動組立体が当技術におい
て公知であり、その代りに使用されてもよい。

【００２８】図３は、図示の実施例のすべての機構の全
体的構成を表わしている単一の調整ナット／スクリュー
機構５０の拡大、部分正面横断面図である。調整ナット
／スクリュー機構５０は、ボルト５３（図７参照）によ
って、底部プレート４２の頂部表面に固定的に取付られ
た外部ハウジング５２を含む。調整ナット５６は、ハウ
ジングの空洞５４内に回転可能に支持されている。ナッ
ト５６の軸線方向の孔は、調整スクリュー６８の外ネジ
７０にネジ係合されている内ネジ５８を備えている。ネ
ジ６０は、ナット５６の周りに周辺方向に延びており、
スクリュー部分４９に係合している。ネジ５８の上の高
さに、互いに１８０度間隔をへだてた一対の潤滑孔６１
がナット５６を通り設けられており、そしてナット５６
の全内径を囲んでいる溝（図示せず）内に通じている。
この溝は、ナット５６のすべての角度方向のスクリュー
６８内の通路９６に連絡可能である。それぞれナット５
６内のくぼみ内に配置された一対のシール６３、６４
が、ハウジング５２とナット５６の外径面との間および
スクリュー６８とナット５６の内径面との間の流体の漏
らないシールを提供している。

【００２９】調整スクリュー６８は、重量を減らすた
め、軸線方向の孔７２を含み、そしてボルト７３（図７
参照）によって、ボルスタ頂部プレート４４の下側に固
定的に取付られている。従来の方法と同様に、調整ナッ
ト５６がスクリュー部分４９によって回転されたとき、
ネジ５８、７０のネジ係合が調整スクリュー６８を軸線
方向に移動せしめ、それによって底部プレート４２又は
プレスベッド１４に対し頂部プレート４４の移動を達成
する。調整スクリュー６８は、その底部端に、ナット５
６のざぐり穴内に適合している直径の大きいヘッド７５
を含む。ヘッド７５内の環状のくぼみ内に適合したシー
ル７６が、スクリュー６８とナット５６との間の流体の
漏れないシールを提供する。その上部端において、スク
リュー６８はシール７８によって囲まれており、このシ
ール７８が、さらに以下に説明されている予荷重チャン
バ１００内の加圧流体が逃げるのを防止する。シール７
８は、ネジボルト８１によってハウジング５２に緊め付
けられている保持クリップ８０によってしっかりとめら
れている。ダートワイパーリング８２が、ネジボルト８
４によって保持器８０にとめられているリング８３によ
って保持器８０に保持されている。

【００３０】多数の通路が調整スクリュー６８の本体に
穴あけされており、この通路を通り、油（液）圧流体
は、はね返り止め（anti-rebound）チャンバ、予荷重チ
ャンバおよび流体出口へ別々に導かれる。第１の孔通路
８６は、ハウジング空洞５４の頂部とナット５６の環状
頂部表面６５との間に形成された環状予荷重チャンバ１
００の一方側に通じている。孔通路８６は、加圧流体源
に流体連絡しているボルスタ頂部プレート４４内の導管
又は孔８７に連絡している。ボルスタ頂部プレート４４
内の導管９０は、ブリーダー口金９１で終っており、か
つ予荷重チャンバ１００から空気を排出するため、クロ
ス孔８９を経て導管８７に接続されている。第２の孔通
路９３は、スクリュー６８の外周の環状溝７７に通じて
おり、それによってナット５６とスクリュー６８との間
に形成されたはね返り防止チャンバ１０２に流体を供給
する。孔通路９３は、加圧流体源に流体連絡している
が、クロス孔８９に接続されていない、ボルスタ頂部プ
レート４４内の導管９４に連絡している。スクリュー６
８間の一対の出口通路９６が、潤滑孔６１とスクリュー
６８の下の集合空洞９８との間に延びている。

【００３１】全体的に１０５で示された、静液圧（hydr
ostatic）軸受パッドが、調整ナット５６の環状底面６
６の下に、それと直接対向した関係に位置づけされてい
る。本願に使用されているように、静液圧軸受パッド
は、軸受パッドの上の構成部品を支持するため、高圧流
体が導入されるくぼみ領域と、圧縮油膜サポートを与え
るため、くぼみ領域からの流体がオーバーフローするく
ぼみ領域に隣接する床（sill）領域とを含む。図示の実
施例では、軸受パッド１０５は、機械ボルト１０９のよ
うな緊め具によってボルスタ底部プレート４２又はベッ
ド１４に取付けられた環状の青銅プレート１０７によっ
て部分的に形成されている。磨耗したときプレートの取
り替え可能性により好まれている取外し可能なプレート
１０７を用いる代りに、静液圧軸受パッド１０５は、直
接、ボルスタ底部プレート４２内に形成することができ
る。

【００３２】図４の平面図および図５および６の横断面
に最もよく示されているように、静液圧軸受プレート１
０７は、２対又は４つの静液圧軸受パッド１０５を形成
するのに使用される。軸受プレート１０７は、等角度間
隔に配置されており、軸受パッドのくぼみ領域として役
立つ４つの弧状の細長いスロット１１１を含む。くぼみ
領域１１１の各々は、以下により詳細に説明するよう
に、加圧流体が導入される流体入口ポート１１３を備え
ている。床領域１１５は、プレート１０７の頂部面によ
って形成されていて、かつくぼみ領域１１１を完全に囲
んでおり、流体がくぼみ領域１１１から床領域１１５上
にあふれ出て、それによってプレス荷重のための高強度
の圧縮油膜サポートを提供するようになっている。床領
域１１５は、集合空洞９８の側壁を形成しているプレー
ト１０７の内方および外方半径方向周辺に延びている。
半径方向に整合した流体集合溝１１９が軸受プレート１
０７内に形成されていて、プレス荷重の際にナット５６
との接触によって圧縮された床領域１１５の流体のいく
らかを集める。溝１１９は、集めた流体を集合空洞９８
内に排出する。図６に示したように、油集合溝１１９は
実質的に断面がベル（鐘）形状に作られている。他のく
ぼみおよび領域の構成および数量が本発明の範囲内で使
用されてもよい。静液圧軸受パッド１０５は、図示のよ
うに、作動中パッド１０５が、垂直方向からのスクリュ
ー６８の僅かな傾きを制限し、修正するように、直径方
向に対向した対に設けられるのが好ましい。

【００３３】油のような加圧した油圧流体を静液圧軸受
パッド１０５に与える流体導管が図７に最もよく示され
ている。別々の孔又は通路１２３が、ボルスタの底部プ
レート４２を通り穴あけ／交差穴あけされており、流体
入口ポート１１３に連絡している。それ等の上流端にお
いて、通路１２３の各々は、加圧した油圧流体の共通の
ソースライン１２７内に通じており、そこに圧力降下を
生ずるオリフィス１２５のような補償要素を備えてい
る。一対の導管１２３は、組立を容易にするため、プラ
グ１２８によってふさがれたオリフィス空所につながっ
ている。導管１２３の端をふさいでいるプラグ１２９
は、静液圧軸受パッド１０５内の公知の油（液）圧力手
段によるモニタ（監視）を可能にするため取外しでき
る。図２に最もよく示されているように、ソースライン
１２７は、エルボ取付金具１３０を経て、抽象的に示さ
れた加圧油源１３１に接続されている、ボルスタ底部プ
レート４２を通る孔として提供されてもよい。

【００３４】図３に最もよく示されているように、集合
空洞９８内に排出された流体は、ドレンクロス孔１３３
を通過し、そして、ボルスタ底部プレート４２を通り、
次にプレス溜りへのホースを通って孔又はライン１３４
に戻る。

【００３５】調整ナット５６の容易な心合せのため、全
体的に１４０で示された、静液圧軸受パッドは、調整ナ
ット５６の、円筒状の、半径方向外周面６７の半径方向
外方に位置づけされている。直接ハウジング５２内に可
能性として形成されているが、図示の実施例では、軸受
パッド１４０は、ハウジング５２の円筒内壁とナット面
６７との間のハウジング空洞５４内にぴったり適合する
ようになっている青銅で作られた円筒状のブッシング１
４２を含む。図８の断面図に最もよく示されているよう
に、シャットハイト調整機構の残りの部分から取外され
たとき、ブッシング１４２は、９０度の間隔に間隔をへ
だられており、静液圧軸受バッドのくぼみ領域として役
立っている４つの水平なスロット１４４を含む。ナット
５６が半径方向に変位したとき、中心への戻りの力を達
成する２つの直径方向に対向するスロットで得られる、
２つの軸受配置のような少ない軸受パッドが、本発明の
範囲内で、図示の４つの軸受配置の代りに使用できる。
ブッシングの内径面１４６は、ブッシング１４２の床領
域として役立つ。

【００３６】再び図７を参照すると、加圧した油を、半
径方向に配置された静液圧軸受パッド１４０に供給する
流体導管が示されている。これ等の導管は、ボルスタ底
部プレート４２およびハウジング５２を通り穴あけした
整合した孔によって形成されている。たとえば、ソース
ライン１２７に接近した２つの静液圧軸受パッド１４０
の導管の各々は、ボルスタ底部プレート４２を通る水平
な孔１４８と、孔１４８から上方にハウジング５２に通
ずる垂直な孔１４９と、ハウジング５２を通り、ハウジ
ング空洞５４に、さらに詳細にはブッシングスロット１
４４に通ずる水平な孔１５０とを含む。他の２つの静液
圧軸受パッド１４０の導管の各々は、ボルスタ底部プレ
ート４２を通る長い水平な孔１５２と、孔１５２から上
方にハウジング５２に通ずる垂直な孔１５３と、ハウジ
ング５２を通り、他のブッシング１４４に通じている水
平な孔１５４とを含む。孔をあけた挿入点を閉じるた
め、底部プレート４２およびハウジング５２内に設けら
れた孔の端部内のプラグ１２９、１５６が図７に示され
ている。通路１２３の接続と同様に、それ等の上流端
に、水平な一対の孔１４８、１５２が接続されており、
かつ加圧油圧流体のソースライン１２７に通じているオ
リフィス１５８を備えている。

【００３７】シャットハイト調整組立体５０の構造は、
その作動の下記の説明から見てさらによく理解されるで
あろう。プレスのシャットハイトを調整するため、モー
ター４６が作動されて、ウォームスクリュー部分４９を
回転せしめ、そして調整ナット５６を回転させ、それに
よってスクリュー６８を上下して、ボルスタ頂部プレー
ト４４を上下する。調整は、プレスが空転している間又
は、プレスが打抜き負荷で運転している間に行なわれて
もよい。静液圧軸受パッド１０５のくぼみ領域１１１の
高圧力油が調整ナット５６をプレート１０７から離し、
そしてボルスタ頂部プレート４４の方に押し上げて、約
０．００１インチないし０．００５インチの間のクラア
ランス（間隙）を与え、これが、この調整ナット回転中
の摩擦を減少する。詳細には、孔１２７内の約１２５０
ポンド／平方インチ（約８５ｋｇ／ｃｍ²）の加圧流体
がオリフィス１２５および導管１２３を通過し、そして
ポート１１３を通りくぼみ領域１１１内に送られる。く
ぼみ領域１１１の油は、オリフィス１２５の作用によっ
て供給ラインの約２／３になる。くぼみ領域１１１から
オーバーフローする高圧流体は、油膜として床領域１１
５上にあふれ出て、圧力降下する。高強度および短時間
のプレス負荷の際に、床領域１１５上の油膜の厚さは、
打ち抜き荷重を支持する圧縮油膜軸受として役立つ。プ
レスの打ち抜き荷重によって床領域１１５にあふれた油
は、軸受プレート１０７の半径方向内周上を内方に流
れ、そして集合空洞９８並びに空洞９８内に通じている
油集合溝１１９内に流れる。高圧流体源は連続的に加圧
した油を軸受パッド１０５に供給して、プレスの圧縮ス
トローク中に軸受パッドから押し出された流体が補給さ
れ、それによってかみ合い面を分離し、潤滑する。さら
に、軸受パッド１０５への供給圧力は、十分な油がより
高いプレス荷重に対して補充されるのを保証し、かつ圧
縮油膜厚さを変化するように調整できる。

【００３８】プレス操作中、油圧予荷重チャンバ１００
は、ボルスタの硬さを所望の設定値に調整可能にするの
に利用される。約５００ポンド／平方インチ（約３４ｋ
ｇ／ｃｍ²）までの調整可能な圧力の高圧油が、頂部プ
レート４４内の通路８７に供給され、孔通路８６および
出口を通り予荷重チャンバ１００内に下方に送られる。
クロス孔８９、導管９０および口金９１が空気を油から
抜くのに使用される。予荷重チャンバの圧力を調節する
ことによって、調整ナット５６の下の間隙の量を調節で
きる、これはさらに、プレス打ち抜き荷重の下で、その
組立体を支持する圧縮油膜軸受の強さを決定する。すな
わち、ナット間隙が予荷重チャンバ１００内の圧力増加
によって減少するに従って、軸受の強さは増加し、それ
は、プレス荷重の増加が望まれるとき、有利である。予
荷重チャンバ１００はまたボルスタのはね返りを減少す
るのに役立つ。チャンバ１００は約０．００２インチ
（約０．０５ｍｍ）のような狭い垂直な間隙を有してお
り、これは、プレス打ち抜き荷重を受けた後、ナット５
６の上方への可能性のあるはね返りを防止する圧縮油膜
軸受として作用する。

【００３９】半径方向に配置された静液圧軸受パッド１
４０は、操作中、ハウジング空洞５４内の調整ナット５
６を心合せする働きをする。組立体の孔通路を通りブッ
シング１４２のくぼみ領域１４４内に導入される高圧流
体は、ナット５６に対する半径方向のサポート（支持）
を与え、これが、たとえばウォームスクリューの係合に
よって可能性として生ずる半径方向の力に逆らう。シー
ル領域１４６上に送られる高圧流体は、ハウジング空洞
５４内にあふれ出て、ウォームギヤを潤滑し、潤滑孔６
１を通り、出口孔９６を通り、そして集合空洞９８を通
り下方に送られる。

【００４０】さらにはね返りを減少するため、加圧油圧
流体又は５００ポンド／平方インチまでの油が、導管９
４および孔通路９３を通り、はね返り止めチャンバ１０
２内に供給される。プレス荷重後、ナット５６に対する
上方へのスクリュー６８のはね返りが、流体を満たした
チャンバ１０２によって、減衰されることは理解される
であろう。チャンバ１０２内に導入された油は、係合し
たネジ５８、７０を通り上方にしみ出て、その間にある
間隙スペースを満たす。調整トルクの増加およびネジの
磨耗を生ずる摩擦を減少するための連続的ネジの潤滑の
外に、間隙スペースを満たすことは、シャットハイト変
化を生ずるかみ合った部分間の遊びを減少する。間隙ス
ペース内の流体はまた、ネジ間に圧縮油膜を与え、それ
がさらにはね返りを減衰する。間隙スペースからの流体
の一部分は、それから潤滑孔６１を通り上方に送られ
て、ウォームスクリュー係合部を潤滑する。間隙スペー
スからの流体は、最終的に、出口孔９６を通り集合空洞
９８内に排出される。流体は、間隙スペース内で行き止
まりせずに、そこを通り循環されるので、冷い油が連続
的に供給され、それが調整ナット／スクリュー係合部を
冷却する。空洞９８内に集められた油は、プレス溜りに
戻され、そしてプレス内で再利用される。

【００４１】本発明は、好ましい構成を有するように説
明したが、本発明は、本開示の趣旨および範囲内でさら
に修正してもよい。従って、本出願は、その一般的原理
を使用する、本発明のいかなる変形、使用又は改造をも
含むものと考える。さらに、本発明は、本発明が属し、
かつ添付の請求の範囲の限定内に入る当技術において公
知の又は通例の慣行内に含まれるような本発明の開示の
変更をも含むものと考える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシャットハイト調整組立体が取り付け
られて示されている従来の機械的プレスの正面立面図で
ある、

【図２】ボルスタおよびシャットハイト調整組立体の全
配置の概略的部分断面平面図である、この場合、プレス
の種々の部分は、イラストレーションの目的のため除か
れている、

【図３】油（液）圧流体導管の選択した部分のみを示し
ている、シャットハイト調整組立体の調整ナット／スク
リューの、拡大、部分正面横断面図である、

【図４】図３の静液圧軸受プレートを示している平面図
である、

【図５】図４の５−５線に沿って切断した静液圧軸受プ
レートの側部横断面図である、

【図６】図５の静液圧軸受プレートの流体集合溝の拡大
側面図である、

【図７】図３の調整ナット／スクリュー機構のための、
軸線方向に配置したおよび半径方向に配置した静液圧軸
受パッドに加圧流体を供給する導管を示している図２の
拡大、部分平面図である、

【図８】半径方向に配置された静液圧軸受パッドに使用
されているブッシングの正面、横断面図である。

【符号の説明】

１０ プレス、 ２ クラウン部分、 １４ ヘッド部分、 １６ ボルスタ組立体、 １８ 直立柱、 ３０ スライド、 ３２ プレス駆動モーター、 ４４ 頂部プレート、 ５０ 調整ナット／スクリュー機構、 ５６ 調整ナット、 ６８ 調整スクリュー、 １０５ 軸受パッド、 １０７ プレート、 １２７ ソースライン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブライアン エイ． ウォーターカッター アメリカ合衆国，45865 オハイオ，ミン スター，サウス メイン ストリート 124

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クラウンとベッドを有するフレーム構造
   体と、 フレーム構造体によって案内されており、前記ベッドに
   関し反対方向に往復運動するスライドと、 前記スライドを往復運動する駆動機構と、 前記スライドの下に取付けられたボルスタ（枕）部材
   と、 前記ベッドに対し前記ボルスタ部材を移動してプレスの
   シャットハイトを調整するシャットハイト調整組立体と
   を具備する機械的プレスにおいて、 前記シャットハイト調整組立体が、 孔内に内ネジを含む調整ナットと、 前記調整ナットの内ネジにネジ係合された外ネジを含む
   調整スクリューであって、それによって前記調整ナット
   と前記調整スクリューとの間の相対的回転が、前記調整
   スクリューを、前記調整ナットに対し軸線方向に移動
   し、前記調整ナットおよびスクリューが前記ボルスタ部
   材および前記ベッドに関連づけられていて、前記調整ス
   クリューおよびナットの相対回転のとき、前記ボルスタ
   部材を前記ベッドに対し移動するようになっている調整
   スクリューと、 前記調整ナットおよび前記調整スクリューの少なくとも
   １方の下、かつ前記ベッドの上に配置されていて、前記
   調整ナットおよびスクリューの相対的回転中、摩擦抵抗
   を減少するため、前記調整ナットおよび前記調整スクリ
   ューの前記少なくとも１方を前記ボルスタ部材の方向に
   持ち上げる少なくとも１つの静液圧軸受パッドと、 加圧流体の供給源を前記少なくとも１つの静液圧軸受パ
   ッドに接続している少なくとも１つの流体導管とを具備
   することを特徴とする静液圧軸受パッドを有する機械的
   プレス。
2. 【請求項２】 前記ボルスタ部材と前記ベッドとの間に
   位置づけされたハウジングを具備しており、前記調整ナ
   ットが、ハウジング空洞内に配置されており、そして底
   面を含み、前記静液圧軸受バッドが、前記調整ナット底
   面に直接対向した関係に頂部面を具備し、前記頂部面が
   くぼみ領域と床領域とを具備し、前記くぼみ領域が、前
   記流体導管に連絡しており、そして前記くぼみ領域から
   オーバーフローする流体が、前記床領域上に送られ、そ
   れによって前記床領域と前記調整ナット底面との間に圧
   縮油膜を形成する請求項１に記載のプレス。
3. 【請求項３】 前記くぼみ領域が、細長い形状を具備
   し、かつ前記床領域によって囲まれている請求項２に記
   載にプレス。
4. 【請求項４】 前記調整ナット底面が全体的に環状であ
   り、そして前記少なくとも１つの静液圧的軸受パッド
   が、前記環状底面の下に角度間隔に位置づけされた複数
   の静液圧軸受パッドを具備している請求項２に記載のプ
   レス。
5. 【請求項５】 前記複数の静液圧軸受パッドが少なくと
   も４つの静液圧軸受パッドを具備し、そして前記少なく
   とも４つの静液圧軸受パッドの各々のくぼみ領域が円弧
   状である請求項４に記載のプレス。
6. 【請求項６】 前記頂部面が、隣接する静液圧軸受パッ
   ド間に配置された、複数の半径方向に向いた流体集合溝
   を具備している請求項４に記載のプレス。
7. 【請求項７】 前記集合溝に連絡しており、流体を組立
   体から除去するための少なくとも１つの出口導管を具備
   している請求項６に記載のプレス。
8. 【請求項８】 前記少なくとも１つの静液圧軸受パッド
   が、取り替え可能な軸受プレートと、前記軸受プレート
   を前記プレスベッドに作動上の安定ための複数のファス
   ナーとを具備し、前記軸受プレートが前記頂部面を具備
   している請求項２に記載のプレス。
9. 【請求項９】 前記軸受プレートが、環状形状であり、
   そして前記少なくとも１つの静液圧的軸受パッドが、弧
   状のくぼみ領域を含んでいる４つの静液圧軸受パッドを
   具備し、前記４つの静液圧軸受パッドが角度間隔に、前
   記環状軸受プレートの周りに配置されている請求項８に
   記載のプレス。
10. 【請求項１０】 前記環状軸受プレートによって規定さ
    れた中央穴が、床領域に押し出された流体を前記軸受プ
    レートの半径方向内周に出すための導管に流体連絡して
    いる請求項９に記載のプレス。
11. 【請求項１１】 前記ボルスタ部材と前記ベッドとの間
    に位置づけされたハウジングと、前記調整ナットの半径
    方向外周面の半径方向の外方に位置づけされた複数の静
    液圧軸受パッドとを具備し、前記半径方向に配置された
    パッドが、加圧流体源と流体連絡しており、そしてハウ
    ジング空洞内の前記調整ナットを半径方向に心合わせす
    るために配置されている請求項１に記載のプレス。
12. 【請求項１２】 前記ボルスタ部材と前記ベッドとの間
    に位置づけされたハウジングと、前記ハウジングと、前
    記調整ナットおよび前記調整スクリューの少なくとも一
    方との間にあって、加圧流体源と流体連絡していて、前
    記調整ナットおよび前記調整スクリューの前記少なくと
    も１方を前記プレスベッドの方向にバイアスし、それに
    よって前記少なくとも１つの静液圧軸受パッドに予荷重
    をかける予荷重チャンバとを具備している請求項１に記
    載のプレス。
13. 【請求項１３】 前記調整スクリューおよび前記調整ナ
    ットが、その間にはね返り止めチャンバを規定するよう
    に構成され、配置されており、前記プレスがさらに流体
    を前記はね返り止めチャンバに導入するための少なくと
    も１つの導管を具備し、それによって、前記はね返り防
    止チャンバが流体で満たされたとき、前記調整ナットに
    対する前記調整スクリューのはね返りを減衰する請求項
    １に記載のプレス。