JPS5851441Y2 - ロジツク弁の作動制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自由鍛造プレス装置の油圧回路その他の油圧回
路の制御に適したロジック弁の作動制御装置に関する。

従来この種のプレス装置の油圧回路は例えば第１図示の
ようにシリンダａのヘッド側室すとロッド側室Ｃとに方
向制御弁ｄを介して油圧源ｅとタンクｆを接続すると共
にヘッド側室すに圧抜き弁ｇとパイロット電磁切換弁り
により開閉制御されたパイロットチェック弁から成る潤
油弁ｉとを接続して構成するを一般とし、これに於て該
潤油弁ｉは圧抜き弁ｇと共同作動してヘッド側室すの圧
抜きを補助する作動を行なうと共に該潤油弁ｉのみの開
閉でヘッド側室すの排油と潤油を行なうもので、潤油弁
ｉにこれらの作動を短時間に行なわせると油圧回路にシ
ョックを生ずる等の不都合があった。

こうした圧抜き弁ｇに代えカートリッジ式のシート形弁
の構成を有するロジック弁を使用することも考えられる
がロジック弁は開弁速度が早く、高圧流体を徐々に排し
て低圧化したところで大量に排出するショック低減形の
圧抜き作動を行なわせることが困難であり、また閉弁速
度が油圧回路の流量条件により遅くなる場合があって圧
抜き作動の終了後直ちに次の作動に移れない不都合があ
る。

本考案は油圧回路の高圧をロジック弁を用いてショック
低減形の圧抜き作動を行なうと共に絞弁の急速閉弁を行
なうようにした装置を提供することを目的としたもので
、その実施例を第２図について説明する。

該第２図示の例は自由鍛造プレス装置に本考案装置を適
用した場合を示すもので、プレス用シリンダＡのヘッド
側室Ｂとロッド側室Ｃは方向制御弁りを介して油圧源Ｅ
とタンクＦとに接続されると共に該ヘッド側室Ｂにはさ
らに逆上弁から成る潤油弁Ｇを備えた回路Ｈを設ける。

該回路ＨにはタンクＦへの排油を行なうべく油圧回路１
が潤油弁Ｇと並行して設けられ、該油圧回路１にはロジ
ック弁２が介在される。

該ロジック弁２はその弁体３を背後の圧力室４の圧力を
制御することにより移動させて該油圧回路１の１次側１
ａと２次側１ｂとの連通を制御する。

５は該圧力室４を２次側１ｂに接続する第１パイロット
回路で、該回路５にはスロットル弁６と前記ロジック弁
２とほぼ同構造で小形の第１副ロジツク弁７とが設けら
れる。

該スロットル弁６は圧力室４が高いときにその圧力の排
出時間を制御する。

該第１副ロジツク弁７の圧力室７ａにはさらに第１電磁
切換弁１０が接続され、絞弁１０が位置１０ａにあると
きは前記油圧回路１の１次側１ａの圧力がチェック弁８
を備えた第２パイロット回路９を介して該圧力室７ａへ
と導入され、位置１０ｂにあるときは該圧力室７ａの圧
力タンク１１に排出する。

１３は第２パイロット回路９のチェック弁８と第１ｉ［
磁切換弁１０との間を第１パイロット回路５のスロット
ル弁６と第１副ロジツク弁７との間に接続する接続回路
を示し該接続回路１３には例えば１乃至５ａ程度の比較
的狭い直径の絞り１２が設けられ、これを介してロジッ
ク弁２の閉弁を保持するに必要な圧力を導入するがその
絞り開度が小さい程該絞り１２を介してスロットル弁６
と第１副ロジツク弁７との間の回路５に流れ込む流量冬
制限出来、ロジック弁２に高速開弁を行なわせ得る。

該絞り１２の面積はスロットル弁６の面積に対し独立し
た関係で決定される。

さらにロジック弁２の圧力室４とスロットル弁６の間の
第１パイロット回路５を分岐して前記１次側１ａに接続
する第３パイロット回路１４を設け、これにロジック弁
２とほぼ同構造で小形の第２副ロジツク弁１５を介在さ
せると共に絞弁１５の圧力室１５ａにロジック弁２の圧
力室２の圧力又は前記１次側１ａの圧力を導くべく該圧
力室１５ａをシャトル弁１６を介して絞弁１５の前後の
第３パイロット回路１４に接続路１７．１８により接続
し、１次側１ａに連らなる接続路１７にシャトル弁１６
の該接続路１７側のポートをタンク１１に切換接続する
第２電磁切換弁１９を設けるようにした。

２１は第１パイロット回路５のスロットル弁６を迂回し
て設けたバイパス回路を示し、該回路２１には第３副ロ
ジツク弁２０を設けると共にその圧力室２０ａに接続し
て第２パイロット回路９の圧力の降下で切換作動する油
圧切換弁２２を設け、該第２パイナンド回路９が設定圧
力以下となったとき該圧力室２０ａをタンク１１に接続
するが常時は該室２０ａはロジック弁２の圧力室４に接
続されるようにした。

２３は第１副ロジツク弁７の開弁量を制限するストロー
クリミッタで、絞弁７の閉弁時間を早くするために必要
以上に開弁するを防止すると共に圧力室４の圧力が低圧
状態になった場合にその圧力低下の度合いを制御する。

その作動を第２図示の自由鍛造プレスに適用した場合に
つき説明する。

プレスシリンダＡのピストンを上昇させる場合、まずヘ
ッド側室Ｂ内に余り高くない圧力を抜きロッド側室Ｃに
油圧源Ｅからの流体を供給すべく方向制御弁りが励磁さ
れるが、該制御弁りを励磁する前に第１電磁切換弁１０
を励磁してこれを位置１０ｂに切換えする。

この切換わりで第１副ロジツク弁７の圧力室７ａがタン
ク１１に連らなり、その弁体はロジック弁２の圧力室４
の圧力と等しい第１パイロット回路５の圧力即ちヘッド
側室Ｂに封じ込められた圧力により押されて開弁する。

該ヘッド側室Ｂの圧力は第２パイロット回路９を介して
油圧切換弁２２に作用するがその圧力は余り高くなく油
圧切換弁２２は第３副ロジツク弁２０の圧力室２０ａを
タンク１１に連通ずる位置に存する。

そのため該第３副ロジツク弁２０はロジック弁２の圧力
室４の圧力により開かれ、該圧力室４は第３副ロジツク
弁２０、バイパス回路２１、第１副ロジツク弁７及び第
１パイロット回路５を介してタンクＦに連らなる２次側
に接続されるので該圧力室４の流体は迅速に排され、ロ
ジック弁２の弁体３は１次側１ａの圧力で急速に開弁し
ヘッド側室Ｂの圧力を急速に排出出来る。

この場合第１副ロジツク弁の開弁と同時に油圧回路１の
１次側１ａから第２パイロット回路９のチェック弁８と
接続回路１３の絞り１２を介してロジック弁の弁体３を
閉じようとする圧力が進入して来るが、第１副ロジツク
弁７が開弁しているために該弁体３は閉じることがない
。

この作動でシリンダＡのヘッド側室Ｂの圧力が抜かれる
とシリンダＡの上昇作動を行なうべく方向制御弁りが上
昇位置に入れられる。

この上昇作動の完了と同時に方向制御弁りは中立位置に
戻され、これと同時にそれまで位置１０ａにあった第１
電磁切換弁１０を位置１０ａに切換えるか或は該切換弁
１０の位置１０ａへの切換えと共に第２電磁切換弁１９
を励磁する操作が選択的に行なわれる。

この場合単に第１電磁切換弁１０を位置１０ａに切換え
る作動を行なえば、まず第２パイロット回路９を介して
油圧回路１の１次側１ａの圧力即ちヘッド側Ｂの圧力が
第１副ロジツク弁７の圧力室７ａに作用してこれを閉じ
、続いて該１次側１ａの圧力が第２パイロット回路９か
ら接続回路１３の絞り１２及び第１パイロット回路５の
スロットル弁６を介してロジック弁２の圧力室４に進入
し、而して該接続回路１３の絞り１２は比較的狭いので
その進入に時間を要し、ロジック弁２の弁体３は比較的
緩りと閉じ、その結果シリンダＡは緩りと上昇位置で停
止する。

また第１電磁切換弁１０を位置１０ａに入れると共に第
２電磁切換弁１９を励磁した場合には前記の都く第１副
ロジツク弁７が閉じられると共に第２副ロジツク弁１５
の圧力室１５ａに接続したシャトル弁１６の接続路１７
側のポートがタンク１１に連通される。

そしてこの状態ではシャトル弁１６は接続路１８を介し
てパイロット回路１４の圧力を該圧力室１５ａに導入し
、しかも該接続路１８からのパイロット回路１４の圧力
は圧力室４の圧力即ち絞り１２に制限されてまだ１次側
１ａの圧力に等しくなっていない低い圧力であるので該
第２副ロジツク弁１５は１次側１ａから直接第３パイロ
ット回路１４して導入した圧力により開弁じ、該１次側
１ａの圧力がロジック弁２の圧力室４に直接急速に進入
するので絞弁２は急速閉弁され、前記した絞り１２スロ
ツトル弁６を介しての圧力で弁２を閉じる場合よりもシ
リンダＡを上昇位置で急停止させ得、直ちに次の作動に
移ることが可能になる。

圧力室４の圧力即ち接続路１８の圧力が１次側１ａの圧
力に近ずくと、該第２副ロジツク弁１５の弁体はシャト
ル弁１６を介して作用する圧力により自動的に閉弁する
。

そのあと第２電磁切換弁１９を戻す。

方向制御弁りが切換えられシリンダＡがプレス作動を行
なうときは、ヘッド側室Ｂは高圧になり、従来は該室Ｂ
に閉じ込めれた高圧を急速排出する際に圧抜きショック
を生ずる不都合があったが、本考案のものではこの高圧
の圧抜きは第１電磁切換弁１０を位置１０ｂに切換える
だけでショックなく行なえる。

即ち位置１０ｂに切換えすれば前記したように第１副ロ
ジツク弁Ｔの圧力室７ａはタンク１１に接続さ札絞弁７
はヘッド側室Ｂの圧力に等しい圧力にあるロジック弁２
の圧力室４の圧力で開弁されるが、油圧切換弁２２は第
２パイロット回路９を介して作用する設定圧力よりも高
いヘッド側室Ｂの圧力の作用で切換わり第３副ロジツク
弁２０の圧力室２０ａをロジック弁２の圧力室４に接続
するので該第３副ロジツク弁２０は弁体がばねとその側
に作用する該圧力室４の圧力とで閉弁され開くことがな
い。

従って圧力室４の高圧流体は第１パイロット回路５のス
ロットル弁６を介し、さらに第１副ロジツク弁７を介し
て２次側１ｂに排出され、スロットル弁６の作用で徐々
に排出される。

この圧力室４の高圧流体が徐徐に排出されることでロジ
ック弁２の弁体３は徐徐に開き、ヘッド側室Ｂの閉じ込
まれた高圧流体をタンクＦへ徐々にショックのないよう
に排出することが出来る。

ヘッド側室Ｂの圧力が設定圧力よりも低くなるとその圧
力は第２パイロット回路９を介して前記油圧切換弁２２
に伝わり該切換弁２２は第３副ロジツク弁２０の圧力室
２０ａをタンク１１に接続する図示の位置にばねの力で
戻る。

この作動で第３副ロジツク弁２０は圧力室４の圧力で開
くようになるので低くなった圧力室４の流体は前記した
ようにバイパス回路２１を介して２次側１ｂへと流れ、
この場合スロットル弁６を通ることがないので急速に排
圧出来、ロジック弁２の弁体３は急速に動いてヘッド側
室Ｂの低くなった圧力を急排する。

圧力室４の圧力変化の状態は第３図示の如くであり、圧
力室４の圧力がＪで示すように高圧状態にある間はスロ
ットル弁６により制御されて徐々に低下し、Ｋで示すよ
うに設定圧力以下になるとストロークリミッタを備えた
第１副ロジツク弁７により制御される。

尚この高圧排出中も絞り１２を介して第１パイロット回
路５に１次側１ａから高圧流体が進入して来るが、該流
体は第１副ロジツク弁７を介して２次側１ｂに排出され
る。

かくてシリンダＡの内圧はその高圧時は小さく開き圧力
の低下で大きく開くロジック弁２により短時間にショッ
クなく排出される。

シリンダＡを排油状態から給油状態に急速に変えるとき
も油圧系にショックを生じ勝ちであるが、ヘッド側室Ｂ
に油圧回路１と並行した逆止弁を有する吸油専用回路２
４を設け、該ヘッド側Ｂが排油中に切換弁が切換えられ
ピストンが突然下動された場合に一時的に該ヘッド側Ｂ
の油圧源Ｅからの流量だけでは不足する分を該回路２４
を介して供給するようにして油不足によ曇ショックを防
止した。

このように本考案によるときは油圧回路１１こ介在させ
たロジック弁２を、第１第２電磁切換弁１０．１９によ
り作動された第１第２副ロジック弁７，１５により制御
したので特に急速閉弁を行なえると共に油圧切換弁２２
で制御された第３副ロジツク弁２０によって該ロジック
弁２を最初は小さくその後大きく開弁させ得て油圧回路
１の高圧をショックなく排出することが出来る等の効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自由鍛造プレス装置の線図、第２図は本
考案装置の実施例の線図、第３図は圧力曲線図である。 １・・・・・・油圧回路、２・・・・・・ロジック弁、
３・・・・・・弁体、４・・・・・・圧力室、１ａ・・
・・・・１次側、１ｂ・・・・・・２次側、５・・・・
・・第１パイロット回路、６・・・・・・スロットル弁
、７・・・・・・第１副ロジツク弁、７ａ・・・・・・
圧力室、８・・・・・・チェック弁、９・・・・・・第
２パイロット回路、１０・・・・・・第１電磁切換弁、
１０ａ、１０ｂ・・・・・・位置、１１・・・・・・タ
ンク、１２・・・・・・絞り、１３・・・・・・接続回
路、１４・・・・・・第３パイロット回路、１５・・・
・・・第２副ロジツク弁、１５ａ・・・・・・圧力室、
１６・・・・・・シャトル弁、１７，１８・・・・・・
接続路、１９・・・・・・第２電磁切換弁、２０・・・
・・・第３副ロジツク弁、２０ａ・・・・・・圧力室、
２１・・・・・・バイパス回路、２２・・・・・・油圧
切換弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 油圧回路１にロジック弁２を介在させ、これの弁体３を
   その背後の圧力室４の圧力を制御することにより作動さ
   せて該油圧回路１の１次側１ａと２次側１ｂとを連通ず
   る式のものに於て、該圧力室４と該２次側１ｂとを結ぶ
   第１パイロット回路５を設けてこれにスロットル弁６及
   び第１副ロジツク弁７を介在させ、該第１副ロジツク弁
   ７の圧力室７ａにこれへ前記１次側１ａの圧力をチェッ
   ク弁８を備えた第２パイロット回路９を介して導入する
   位置１０ａと該圧力室７ａをタンク１１に接続する位置
   １０ａとを有する第１電磁切換弁１０を接続し、該チェ
   ック弁８とを該第１電磁切換弁１０との間の第２パイロ
   ット回路９を絞り１２を備えた接続回路１３を介して第
   １副ロジツク弁７とスロットル弁６の間の第１パイロッ
   ト回路５に接続し、さらに該スロットル弁６とロジック
   弁２の圧力室４との間の第１パイロット回路５を前記１
   次側１ａに接続する第３パイロット回路１４を設けてこ
   れに第２副ロジツク弁１５を介在させ、該弁１５の圧力
   室１５ａにロジック弁２の圧力室４の圧力又は前記１次
   側１ａの圧力を導くべく該圧力室１５ａをシャトル弁１
   ・６を介して該弁１５の前後の第３パイロット回路１４
   に接続路１７．１８により接続し、１次側１ａに連らな
   る接続路１７に該圧力室１５ａをタンク１１に切換接続
   する第２電磁切換弁１９を設け、さらに前記第１パイロ
   ット回路５にそのスロットル弁６を迂回して第３副ロジ
   ツク弁２０を備えたバイパス回路２１を設け、該第３副
   ロジツク弁２０の圧力室２０ａに常時はロジック弁２の
   圧力室４に該圧力室２０ａを接続するが前記第２パイロ
   ット回路９が設定圧力以下となったとき該圧力室２０ａ
   をタンク１１に切換接続する油圧切換弁２２を連設して
   成るロジック弁の作動制御装置。