JPS59229300A - プレスの駆動装置 - 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】 本発明はプレスの駆動装置に関するものである従来、打
抜加工等にはプレスのスライドの昇降が等しい時間で行
なわれるクランクプレスが多用され、押出し加工或は絞
り加工等にはスライドの上昇時に平仄９を行なうナック
ルプレス或はリンクプレスが多用され、それぞれ加工分
野に専用機が用いられてきた。しかしながら、多種類の
プレスを準備するためには工場床面積と設備費を多く必
要とし、取扱う製品の種類が片寄ったときは使用できな
いプレスができて稼働率が低下するほか、リンクプレス
などは駆動機構が特定の平仄シ機構に固定されクランク
角度−、スライド変位曲線は−・定で６’）、その特性
が製品の加工に若干不適切であってもやむをえず使用す
るので最良の能率がえられない場合があるなどの欠点が
あった。

本発明の目的はこれらの欠点を除き、スライドの駆動機
構に速度制御の自在な変速機を組み込むことにより、任
意のクランク角度−スライド変位曲線かえられ、スライ
ドの昇降時間を等しくも、任意の平仄シをさせることも
でき、取扱う製品に応じて最良の特性に合せて使用でき
るプレスの駆動装置を提供することにある。以下本発明
の実施例について図面を参照して説明する。

第１図において、プレスの駆動装置及びその制御回路を
示している。プレスのフレーム（１）にはクランク軸（
２）が回転自在に設けられ、そのクランクピンにはコン
ロンド（３）を介してプレスのスライド（４）が連結さ
れている。スライド（４）はフレーム（１）により昇降
自在に案内されている。クランク軸（２）の一端部とフ
レーム（１）との間にはエアシリンダ（５ａ）に圧縮エ
アを給排するとブレーキ、解除状態に切換わるブレーキ
（５）が設けられている。クランク軸（２）の他端部に
はメーンギャ（６）が固定されている。メーンギャ（６
）とかみ合うピニオン（力を有する回転軸（８）がフレ
ーム（１）に回転自在に設けられている。メーンギヤ（
６）とピニオン（力との歯数比はこの場合５対１となっ
ている。

回転軸（８）の一端部には、回転軸（８）と同心に変速
機（９）の従動輪００）がフレーム（１）に回転自在に
設けられている０従動輪００）は対向する一対の円錐板
（１０ａ）　　（１０ｂ）と円錐板（１０ｂ）を軸方向
に進退させる油圧シリンダ（１０Ｃ）から構成されてい
る。円錐板（１０ａ）は軸方向の動きが拘束されている
。

従動輪００）の円錐板（１０ａ）と回転軸（８）との間
に動力を接断させるクラッチ０１）が設けられている。

クラッチ（１１）はエアシリンダ（１１ａ）に圧縮エア
を給排すると動力が接・断状態に切換えられる。

従動輪α０）に対応する変速機（９）の主動輪（１２）
はプレスを駆動するメーンモータ０３）の出力軸に設け
られている。

主動輪α２）は対向する一対の円錐板（１２ａ）（１２
ｂ）と円錐板（１２＋））を軸方向に進退させる油圧シ
リンダ（１２ｃ）とから構成されている。円錐板（１２
ａ）はメーンモータ０３）の出力軸に固定されている。

メーンモータ０３）の出力軸にはフライホイール０４）
が固定されている。主動輪（１２）と従動輪α０）との
間にはスチールベルトα９が掛けられ、これら王者によ
り変速機（９）を構成している。変速機（９）の基準変
速比は２対１となっている。従ってメーンモータ（１３
）を３０　ＫＷとして約４００トンのプレスかえられる
。

次に制御回路について述べる。ブレーキ（５）のエアシ
リンダ（５ａ）と、クラッチ旧）のエアシリンダ（１１
ａ）とに圧縮エアを供給するエア回路にはエア源（ＩＧ
）から受けた圧縮エアを一定圧力に調整する減圧弁α７
）とエアシリンダ（５ａ）　、（１１ａ゛）に圧縮エア
を給排する電磁弁Ｑ８）及び（１つが設けられている。

変速機（９）の油圧シリンダ（１０ｃ）及び（１２ｃ）
に圧油を供給する油圧回路には油圧源（２０）から圧油
を受けて一定圧力に調整する減圧弁ＣＤと、一定圧力の
圧油を受け、これを制御信号に応じた圧力に調整して油
圧シリンダ（１０，ｃ）及び（１２ｃ）に供給する比例
弁（２２）及び（２３）とが設けられている。クランク
軸（２）にはその回転角度を検出するロータリエンコー
ダ（２）の入力軸が連結されている。ロータリエンコー
ダ（２４）の本体はフレーム（１）に数句けられている
。ロータリエンコータ（２４）ハクランク軸（２）の上
死点を基準とし回転角１度ごとに１パルスを発信し、そ
の信号はＣＰ　Ｕ　（２５１に入力される。Ｑ　Ｐ　Ｕ
　（２５）はロータリエンコーダ（２４）の信号をクラ
ンク軸′（２）の上死点を基準として計数し３６０個入
力するごとにリセットされる。ＣＰ　Ｕ　（２５）に第
２図に示、すスライド変位線図からえられる所要のデー
タをプログラムとして入力しておくメモリー（２６）が
設けられている。ＣＰＵ（２国はロータリエンコーダ（
２４）からのクランク角度信号を受けるとメモリー　（
２Ｇ＋のデータから対応するクランク角速度を見出し、
変速機（９）の変速比制御信号を計算し、その信号を比
例弁（２２）　（２３）に出力する。

第２図において、従来のプレスのスライド変位線図を示
し、クランクプレスに対する曲線（Ａ）はクランク角度
に対するスライド変位を示し、リンクプレス（早戻り）
に対する曲線（■３）はメーンギャ回転角に対するスラ
イド変位を示している。本装置ではこれら曲線（Ａ）（
Ｉ３）をクランク軸（２）の等速回転又は変速回転によ
り実現するため、スライド変位の上死点及び下死点を夫
々クランク角０及び１８０度とし、その間のクランク角
に対するクランク角速度を算出してメモリー（２６）に
入力する。

次に作用について述べる。先ずプレスを始動する場合は
エア源α６）に圧縮エアを供給し電磁弁θ（至）をＯＮ
、電磁弁α９）をＯＦＦとしブレーキ（５）を掛はクラ
ッチ（１１）を断としておく。メーンモータ０３）を起
動するとともに油圧源（２０から圧油を供給する０メモ
リー（２６）には第２図に示すようなりランク角度−ス
ライド変位線図から所望のデータを入力する。プレスの
停止位置は上死点であることは通常のプレスと変らない
。電磁弁α８）をＯＦ　Ｆ　、電磁弁部をＯＮとすると
メーンモータα３）の回転は変速機（９）、クラッチｕ
１）、回転軸（８）、ビニオン（力、メーンギヤ（６）
を介してクランク軸（２）に伝達される。クライク軸（
２）の回転に伴ないロータリエンコーダＣ２４）からパ
ルス信号が次々とＯＰ　Ｕ　（２５）に入力され、その
信号のクランク角に見合うクランク角速度がメモリー〇
？６）のプログラムに基づいてＣＰＵ（２５１に入力さ
れ、それに見合う制御信号が計算されて比例弁（２２）
　（２３）に送られる。比例弁（２２）（２３）では制
御信号に見合う油圧に調整した圧油を油圧シリンダ（１
０ｃ）、（１２ｃ）に送り、円錐板（ｉ’ｏｂ）及び（
＝ｉ２ｂ）’を進退させ変速比を変える。第２図に示す
へ曲線がメモリー（２６）にプログラムされたときはク
ランク軸（２）−は等速で運転されクランクプレスとし
て働き、８曲線がプログラムされたときは下降が遅く、
上昇が早くなる平仄９プレスとして働く。この場合変速
機（９）の滑りはＣＰ　Ｕ　（２５）の制御がクランク
軸（２）の回転角を発信するロータリエンコーダ（２４
）の信号によるので、殆んど問題にならない。なお曲線
（Ｂｌは図に示すものに限らず任意のものが使用できる
。

以上の説明から明らかな支うに本発明によれば所望のク
ランク角−スライド変位曲線に見合うクランク軸の回転
制御ができ、１台のプレスをクランクプレスとしても平
仄９プレスとしても使用することができ、油圧プレスに
対抗できる機械プレスかえられ、取扱う製品に応じて最
良の特性に合せて使用できるのでプレスの効率を上げる
とともに稼働率を向上させ、工場のレイアウトが容易と
なるなど実用上の効果と利点は極めて太きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の一部断面の正面図とその制御系のフロ
ック図、 第２図はクランク角−スライド変位線図である１はフレ
ーム、２はクランク軸、３はコンロッド、４はスライド
、５はブレーキ、５ａはエアシリンダ、６はメーンギャ
、７はピニオく、８は回転軸、９　ｉｌ［［機、１ｏは
従動輪、１０ａ、１０ｂは円錐板、１０ｃは油圧シリン
ダ、１１はクラッチ、１２は主動輪、１２ａ、１２ｂは
円錐板、１２ｃは油圧シリンダ、１３はメーンモータ、
１４はフライポ、イール、１５はスチールベルト、１６
はエア源、１７は減圧弁、１８は電磁弁、１９は電磁弁
、２０は油圧源、２１は減圧弁、２２は比例弁、２３は
比例弁、２４はロータリエンコーダ、２５はＣＰＵ、２
６はメモリー である。 特許出願人　　　　　　アイダエンジニアリング株式会
社代表者　　　会　１）啓之助

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プレスの駆動装置において、プレスのスライドを昇降駆
   動するクランク軸とプレスの動力源とを連結する機構に
   、変速比を無段階に変えて制御できる変速機を設けたこ
   とを特徴とするプレスの駆動装置。