JPS5914446A - 過負荷検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、非圧縮性の静止流体を剛体として機械要素間
に封入介設し、この非圧縮性流体に加えられた外力、特
に異常外力を圧力検知手段によシ検知信号として出力さ
せ、さらに許容限度を越えた外力が加われば圧力流体放
出手段により流体を放出して収縮し２機械要素を退避さ
せ２機械等の破損防止および異常検出を果し得る過負荷
検出装置に関する。

従来１機械９例えば切削機械の刃物台の異常検出手段と
しては２人間の視聴覚により損傷、騒音等の識別が行わ
れてきたが、定量的な判定が難しいこと、および機械の
無人運転あるいは無人化工場の趨勢には対応し難く不利
であ凱　また負荷動力あるいは負荷トルクの電気的計測
法、工業用テレビ等を用いた光学的観察法による検出は
構成が複雑で応答性、信頼性に乏しく甚だ不便であった
。

そこで本発明の目的は、極めて簡単な構成で広範囲にわ
たる機械・装置あるいはロボット等の力覚の定量化に利
用し得る応答性、信頼性の高い過負荷検出装置を実現す
るにある。

以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細且つ具体的に
説明する。

第１，２図は本発明の第１実施例を示すもので機械要素
たる刃物台１には切削工具２がクランプボルト３にて固
着される。機械要素たるサドル４と刃物台１の間に配設
した封入体５は合成ゴム等の材質により変形自在に薄肉
成形され非圧縮性流体、好ましくは油圧作動油が封入さ
れる。つまり非圧縮性流体が機械要素たる刃物台１とサ
ドル４との間に封入介設されているのである。また、６
゜６は案内板であシボルト７，７にてサドル４に固着さ
れ、刃物台１の所定方向への案内をなす。８゜８は反跳
板であシボルト９，９にてサドル４に固着され、封入体
５の過膨張防止手段をなす。刃物ｂ　］に設けた突起部
ｔｏ、　ｔｏは封入体５の過膨張防止手段をなし、封入
体５の損傷を防止する。１１は管路接続用の口金、１２
は管路、　１３はフレキシブルホースであり、サドル４
の動きに追従できるよう配設されている。

１４、１５．１６は圧力検知手段たる圧力スイッチであ
り、１４は高圧用、　１５は中圧用、　１６は低圧用の
圧力スイッチである。１７は圧力流体放出手段たるリリ
ーフバルブ、１８は圧力調整手段たる減圧弁であり圧力
計１９を目視しながら適正な管路圧に設定し得る。２０
は逆止弁であり圧力流体源たる油圧源２１がなんらかの
原因により停止しても、背圧弁として作用し、管路の油
が漏出してしまうのを防止する。

本発明は上述の如く構成されているので、以下の如く作
用する。圧力計１９を目視しながら減圧弁１８を操作し
て管路１２を適正な圧力、すなわち切肖り工具２に加わ
る。切削抵抗Ｐが許容限度内にあるときは封入体５中の
流体が剛体として正常な機能を発揮し得る圧力に設定す
る。さすれば、封入体５は押圧力により刃物台ｌとサド
ル４との間に介在する剛体となり、低圧用の圧力スイッ
チ１６はオンとなシ検知信号を出力して０例えば制御系
のインターロックを解除して切削工程に入ることができ
る。次いで、切削工程中に切削工具２の刃先摩耗等によ
り切削抵抗Ｐが警戒レベルに達すると、′ｕ路圧は上昇
して中圧用の圧力スイッチ１５がオンとなシ検知信号を
出力して、警報ブザを鳴らしおよび／またｌ′ｉ警報ラ
ンプを点灯し、あるいはタイマ時限を越える長時間のオ
ン状態が継続する場合は。

自動的に切削工程を停止するようにも作用する。

さらに切削工具２の刃先破損等の事故発生によｐ。

切削抵抗Ｐが増大して機械の許容限度に達すると。

管路圧は上昇して高圧用の圧力スイッチ１４はオンとな
り検知信号を出力して、非常停止を行い、さらに管路圧
が上昇するとリリーフバルブ１７は開き圧力流体を外部
（タンク側）へ放出する。このため、封入体５は収縮し
て刃物台１に固着した切削工具２をワークから退避させ
ることができる。

圧力調整手段たる減圧弁１８の調整圧、圧力検知手段た
る圧力スイッチ１４．１５．１６．および圧力流体放出
手段たるリリーフノくルブ１７の作動圧は、切削抵抗Ｐ
と、それに対応する封入体５の押圧力との相対関係によ
シ決定されるものであ凱切削抵抗Ｐを設定すれば実験等
によりそれぞれ最適イ直を決定し得る。

第３図は本発明の第２実施例を示すもので９機械を構成
する機械要素たるワークロール１０１を支持する軸受１
０２と台座１０３との間に、非圧縮性流体を封入した封
入体１０４を介設し、管路１０５には前述第１実施例と
同様の流体制御回路を設けたものである。

ワークロール１０１に加わる圧下刃Ｐに対応して圧力検
知手段、あるいは圧力流体放出手段カニ作動して第１実
施例と同様に異常検出５機械の破損を防止できる。

なお本発明は上記第１．第２実施例に限定されるもので
はなく９種々の応用改変が可能である。

例えば、油圧源２１．逆止弁２０．減圧弁１８を設けず
、かわシに流体封入弁を設けて密封式の構成としたり、
あるいは油圧源の無い機械には空圧源から空圧−油圧変
換器を介して本過負荷検出装置を機能させることも可能
である。

以上詳細な説明から明らかなように１本発明によれば以
下の如き著効を奏し得る。

（１）、過負荷に対して動力遮断、あるいは過負荷のか
かる機械要素を自動的に退避させて１機械の破損を防止
できる。

（２）、工具の摩耗、あるいは破損を検出できる。

また、工具の摩耗等による負荷変動の異常検出によシ、
不良品の発生を予防できる。

（３）１機械要素間に介設できるので、高温の切粉。

冷却水飛散等の過酷な雰囲気にも使用が可能である。

（４）、動力消費部の間近に配設できるので、応答性に
すぐれている。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示し、第１図は第１実施例の
要部断面図および流体圧配管図、第２図は第１図の■−
■線による断面図、第３図は第２実施例の要部断面図で
ある。 図において、１は刃物台、２は切削工具、４はサドル、
５は封入体、　１２は管路、１４は高圧用圧力スイッチ
、　１５は中圧用圧力スイッチ、１６は低圧用圧力スイ
ッチ、１７はＩＪ　ＩＪ−フバルプ、１８は減圧弁。 １９は圧力計、２０は逆止弁、１０２は軸受、１０３は
台座、１０４は封入体である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機械等を構成する機械要素間に非圧縮性流体を封入１．
   介設し、この非圧縮性流体に連通ずる管路に圧力検知手
   段と圧力流体放出手段とを設けたことを特徴とする過負
   荷検出装置。