JPS5961600A - 縁曲げプレスの電油式駆動装置用同調制御装置 - 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、縁曲げプレスの電油式駆動装置用の同調制御
装置に係わり、その際該駆動装置は緑曲げプレスの油圧
シリンダの前進速度、加工及び遅送り速度並びに後退速
度を発生ずる装置を有しており、また該同調制御装置に
は各油圧シリンダに関して行程実際値測定器が具備され
ており、油田シリンダの同調は行程実際値の差から成る
制御偏差に従って制御され得る。

１９８０年発行の「油圧力学及び気力学」（”　６１ｈ
ｙｄｒａｕ目ｋ　ｕｎｄ　Ｐｎｃｕｍａｔｉｌｃ　”）
誌第２４号からの別刷り第６号によって、上記のような
同調制御装置が公知である。この例では油圧シリンダの
」Ｕ動装置は、電ＩＩＪ機によって駆動されるポンプか
ら成る。制御要素として二段サーボ弁がピストン弁宿造
内に具備されており、その際各シリンダに１個のサーボ
弁が何間する。

同調は次のようにして・得られる。即ち四刺される両方
のシリンダの位置が行程実際値測定器によって常に検出
され、行程実際値の差から求められる制御偏差がより速
い方のシリンダのサーボ弁に与えられる。制御要素とし
て使用される→ノ・−ボ弁は比較的高価であり、また非
常に容易に汚れからで、従ってかなり故障し易い。その
上このサーボ弁は絞りエレメントのように樟能し、その
結果付加的なエネルギ損失が生じる。

本発す旧よ、上述の欠点を除去するために、その割目１
要素がより堅固で運転上より安全に形成されており、か
つ該安累がより僅かな損失しか伴わずに作４ｂする同ｎ
制ｉｉｌ′ｌ］装置δを創出することを目的とする。こ
の目的の達成のため本発明は、特ｆｒ’ｉ’＋Ｖ求の範
囲に特徴付けられているように、少なくとも１個の制御
可能な電動機とこの電動（ｘｌによって駆動される１個
のポンプを有する制呻要ふを提案する。本発明の第一の
具体例によれば各油圧シリンダは個々に駆動装置を有し
、これらの駆動装置は同時に制御要素として４１：を成
されている。第二の具体例によれば、制御不能な電動（
、（１％によって共に駆動される２個のポンプが更Ｉこ
具わり、これらのポンプは制御要素として４？１成され
た駆動装置のポンプに並列して接続されている。第三の
具体例によれば制ｆｆ１ｔｌ要素は一方の油圧シリンダ
にのみ何局し、その際他方の油圧シリンダは、一定不変
の回転数で駆動されるポンプによって操作される。

本発明によって得られる長所は、特に次の点である。即
ちある具体例では、制御要素は１個のポンプと１個の制
御可能なｒｅＬ動機しか必要としない。制御要素が各油
圧シリンダに関して１個のポンプと１個の制御可能な電
動機を有する別の具体例の長所は、制御要素のポンプが
同時に油圧シリンダの駆動装置として用いられ、また同
調の際にラムが水平状態または傾斜状態で下方へ動かさ
れ得る点である。本発明によって提案される制御要素は
堅固に形成され、あまり故障ぜずに作動し、かつ実際上
エネルギ損失を惹起しない。

本発明を、添付図面に示された幾つかの具体例に基づき
以下に詳述する。

第１図において、縁曲げプレスの油圧シリンダを記号ｚ
１及びＺ２によって示す。これらの油圧シリンダは、制
御可能な直流電動機Ｍｌ。

Ｍ２によって駆【１１され得るポンプＰＬ、Ｐ２１こよ
って操作される。直Ｄ；口…Ｉ＋４幾Ｍ１．へ（２番ま
例えば、その回転数がサイリスクを用し）だ’ｔｕ　Ｉ
；：Ｊ子電圧変更によって制（哩され得る直流分春雷、
用＋＋１幾であり得る。ｌｉ２号Ｓ号泣１Ｓ２て示さ才
１．るプレフイ）Ｌ／ゾＩ’（、Ｔｌ８Ｉ３０１１１１
参１ｕ　）　Ｅよってｌ’ｌｌｌ　ＩＥシリンダＺｔ、
Ｚ２は前進の際にｉｉ）’ｊたされ、また後退の際には
空にされ、その都度用カフ１に体力ｉタンクＩ？、、　
１　、　ＪＬ　２から取出され、乃至は該タンクへと送
られる。プレフィル弁８１，８２１ｔよ、制ｉ＋＋＋シ
ステムＳ′ｒｓによってｆｌｉｌｌ　（ａ”Ｊさ１１．
る。２８−の油圧シリンダＺ１に付属する第一の■ブ］
　ｆｉｎ　ＩＵ弁ＤＩ３１及び第二の油圧シリンダＺ２
１こ（」ｌｉ−る第二の圧力制限ブＩ′−ＤＢ２は各々
、圧ノコｉＪｉ、縁曲げプレスのラム及び）１ンマの重
量〕こよって発生される［［力を幾分上１ヨるよう（こ
調整されてｌ、）る。逆止めブｒｐ、Ｖ１．Ｉｌ、Ｖ２
を介して＋Ｊ！　７−７゜ＩＪ、Ｉ’２の吐出し口と結
合されてし）る刃１１σ）圧力制限弁ＤＩ３Ｇは両方の
油田シリンダＺｌ。

７．２に付属し、縁曲げプレスの最大圧力に調整されて
いる。各油圧シリンダＺ　１　、　Ｚ　２に前進の際に
開く前進弁Ｖｌ、Ｖ２が付属し、この弁は一方では関連
するポンプｐｉ、Ｐ２の吸込み口と、他方では付Ｊ＾す
る油圧シリンダＺ１゜Ｚ２の下端部と結合されている。

各油圧シリンダＺｔ、Ｚｚには更に後退弁Ｗｌ、Ｗ２が
付属し、この弁は一方では関連するポンプＰ１゜Ｐ２の
吐出し口に、また他方では、第一の位置では付（１する
油圧シリンダＺｌ、Ｚ２の上端部、第二の位置では該シ
リンダの下端部ζこ接続さオｔている。ポンプＩ’ｌ、
Ｐ２は吸込み側で、別の逆止め弁几Ｖ３．几ｖ４を介し
て別の圧力液体タンクＩＬ３と結合されている。

記号ＭＳｌ及びＭＳ２によって、油圧シリンダＺｌ、Ｚ
２と結合された同調制御装置の行程実際値測定器を示す
。行程実際値測定器ＭＳｌ。

ＭＳ２は例えば符号式スケール及び符号読取り装置から
成り、その場合求められた行程実際値は、制御偏差を形
成する目的でデジタル減算器に与えられる。更に制ｒＩ
Ｉｉｌ装置は、例えば次のようにして実現され得る。即
ち、デジタル減算器の出力はＤ−Ａ変換器を介して制御
増幅器と結合されており、この増幅器の出力値は従属す
る回転数制御回路に目標［直として与えられ、その際回
転数制ｆｌｌ器の出力は１点弧角制御装置と、サイリス
タと、ｉＷ流分巻電動機Ｍｌ、Ｍ２と、ポンプｐ　１　
、　Ｐ　２とから溝底される制御要素に接続されている
。

上述の同調制御装置は、次のように作動する。

前進、即ぢ縁曲げプレスの急速な閉鎖は、プレフィル弁
ＳＬ、８２及び前進弁Ｖｌ、Ｖ２が開くことによって始
まる。その際ラム圧力はポンプＰ　１　、　Ｐ　２の吸
込み側に存在し、その結果これらのポンプは油圧モータ
として機能し、かつ電動４．ＦＪ　Ｍ　１　、　Ｍ　２
によって、（−Ｊ与される制御電圧に従い制動される。

この時に油１ｒ：、シリングＺｌ、Ｚ２のピストンリン
グ側で得られる圧力液体の分流が、前進速度を決定する
。その際、圧力液体は逆止め弁ｎ、ｖ１．几ｖ２及び開
いている圧力制御弁ＤＧＢを経て圧力液体タンクＲ３へ
放出される。

ハンマが工作物に当たる直前、加工送りに切替わるが、
加工送りというのは即ぢ縁曲げプレスの緩慢な閉鎖を意
味する。切替えは前進弁Ｖｌ　、Ｖ２が閉じることによ
って起こり、その際出現する制勤王力は圧力制限弁ＤＢ
ｔ、ＤＢ２によつで制限される。

次いで僅かに遅れてプレフィル弁Ｓ１゜Ｓ２も閉じ、そ
の結果ポンプ）’　１　、　ｌ’　２は圧力液体をタン
ク几３から閉鎖されたシリンダ空間内へと送り、その際
圧力液体はピストンリング１１１１１で圧力制限弁ＤＩ
３１．１）Ｉ３２によって分流させられ、生じる加工速
度はポンプ回転数に従属する。圧力液体は圧力制限弁Ｄ
Ｉ３１゜ＤＪを経てしか排出され得ないので、油圧シリ
ンダＺｌ、Ｚ２がラムの重量のために前進することはあ
り得ない。

そこで、油圧シリンダニア、１．Ｚ２の同円制御を行な
うには行程実際値の差が求められ、この差が目標イ１θ
と比較される。ラムが水平状態で下方へ動かされるべき
時には、目標値としてず直ｌＯ１が予め与えられる。ラ
ムの両側部が厳密でかつ互いに具なる最終位置に到達し
なければならない場合には、両Ｑ終位置の差が目標値と
して予め与えられ、その際ラムは傾斜状態で下方へと動
く。上記どぢらの場合も、行程実際値の差と目標値とか
ら形成される制御偏差の指示するところに従い、一方の
または他方のポンプＰ１．Ｐ２がル１整される。

後退は、ラムが厳密な最終位置に達した際に開始される
。その際後退弁Ｗｌ、Ｗ２が切替わり、前進弁Ｖ１．Ｖ
２が閉じ、並びにプレフィル弁ｓｉ、、８２が開き、後
退速度はポンプの回転数によって仲与される。

第１図に比べ第２図では、更に別のポンプＩ’３．Ｐ４
が具備されており、これらのポンプはポンプｐ１．ｐ２
に並列に接続され、がっポンプＰ３とＰ４とは非同期電
ｒＪＪＪ機Ｍ３によって共に駆動さｄる。別のポンプＰ
３．Ｐ４の吐出し口は、逆転弁ＵＶ１を介して圧カ液体
タンク几３と結合されている。前進、加工送り及び後退
の制９１１１並びに対ししする速度の発生は、第１図の
具体例の場合と同様に実現される力ξ油圧シリンダＺ１
゜Ｚ２は各々２個のポンプＰ１．Ｐ３乃至Ｐ２゜Ｐ４に
よって駆動され、ポンプＰ１〜Ｐ４は対応してより小型
である。同調制量も第１図の場合と同様に実現される力
ξより低い性能の制御可能な直流電動機Ｍｌ、Ｍ、２が
具備されている点で相違する。

工作物が大きい場合、通常の加工速度では事情によって
速すぎる恐れがあり、従って作業は遅送りｌこよって続
行されなければならない。加工送りから遅送りへの切替
えは逆転弁ＵＶＩが開＜コとによって実現され、その際
ポンプＰ３゜Ｐ４は圧力液体をタンクロ１３へと放出し
、ポンプｉ’１．ｔ’２の僅かな吐出し情に対応して遅
送りが行なわれる。

ｒ、１λ２図のものにほぼ対応する第３図の具体例では
、ポンプＰ２と制６１（ｌ可能な直流電動機Ｍ２とから
成る制御要素が第二の油圧シリンダＺ２にのみ付属する
。逆転弁ＵＶＩは流入側で、第二（７，）　ｆａｌｌ　
ＬＥ　シ＋）ンダＺ２に付属する別のポンプＰ４の吐出
し口とのみなお結合している。別の逆転弁ＵＶ２は流入
側で、第一の油圧シリンダＺ１に付属する別のポンプＰ
３の吐出し口と結合されている。この逆転弁ＵＶ２は流
出側では、バイパス制御器Ｓ　Ｒを介して圧カ液体タン
ク助と結合状態にある。前進、加工送り及び後退の制御
並びに対応する速度の発生は第２図の具体例の場合と同
様に実現されるカーポンプＰ２゜Ｐ３及びＰ４の寸法は
、ポンプＰ３の吐出し１．１がポンプＰ４の吐出し役と
平均回転数で作乾すするポンプＰ２の吐出し址との和に
等しくなるように決定されている。加工送りから遅送り
への切替えは逆転弁ＵＶＩ、ＵＶ２が９１＜ことによっ
て実現され、その際、一方ではポンプＰ４が圧力液体を
タンク几３へ枚出し、他方ではポンプＰ３か吐出し量の
、バイパス制御器ｓＢ・の適当な調整によって予め定め
られた一部分を圧力液体タンクロ５３へと分流さぜる。

この時必要な遅送り速度は、ポンプＰ３の吐出し低残部
及び制御１１ｖ可能なポンプＰ２の吐出しＥｌによって
生じる。

非同期電動機Ｍ３により一定不変の回転数で駆動される
ポンプＰ３と第一の油圧シリンダＺ１とは、一定の速度
が、得られるように合わせて調整される。そこで同調制
御の際には、第一の油圧シリンダｚ１において求められ
た行程実際値が目標値として、第二の油圧シリンダＺ２
において求められた行ａ実際値が実際値としてデジタル
減算器に与えられる。得られる制御偏差の指示に応じて
サイリスタにより、直流分巻電動機Ｍ２及びポンプＰ２
の回転数が、吐出し流の速度、従って第二の油圧シリン
ダＺ２の速度が減小するかまたは増大するＪ：うに調整
され。

その結果両油圧シリンダＺ　１　、　Ｚ　２は同調され
。

ラムは水平状態で下方へ動く。

第４図の具体例は第３図の具体例に対応するが、バイパ
ス制御１１器Ｓ几は具備されず、逆転弁ＵＶ２は流出側
でポンプＰ４の吸込み口と結合されている。制ｉｌｌ　
Ｍ能なポンプＰ２の吸込み口は、逆止め弁几ｖ５を介し
てポンプＰ４の吸込み口と、また別の逆止め弁）１．Ｖ
６を介して圧力液体タンク■３と結合されている。遅送
りへの切替えの際、ポンプ１）３の吐出し殿の一部分は
逆転弁ＵＶ２、ポンプＰ４及び逆転弁ＵＶＩを経て圧力
液体タンクｌＬ３へ放出され、その際分流する部分敵は
ポンプＰ４によって決定される。

この時ポンプＰ４は油圧モータとして機能し、その結果
、消費される駆（１１エネルギの一部か回収される。必
要な遅送り速度は、第一の油圧シリンダＺ１に関しては
ポンプＰ３．Ｐ４の吐出し歇の差から、また第二の油圧
シリンダＺ２に関しては制かＶ可能なポンプＰ２の吐出
し散から得られ、その際両油圧シリンダＺ１．Ｚ２に関
する吐出し歌は、ポンプＰ２が平均回転数で作動する時
相等しい。

制御可能な直流電動機の替わりに、制御要素としては制
御可能な非同期Ｉｆｆ、　１ｉｌｔ機も使用され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は制御要素が同調される両方の油圧シリンダに付
１１する、本発明による同調制御装置の第一の具体例の
概略的説明図、第２図は第１図の制御要素配置を有し、
かつ遅送り速度発生装置の第一の実施形囲を具えた同調
側が１装置の第二の具体例の概略的説明図、第３図は遅
送り速度発生装Ｕ、の第二の実施形態を具え、かつ制御
要素が一方の油圧シリンダにのみ付量する同調制御装置
の第三の具体例の概略的説明図、第４図は第３図の同調
制御ｌ１１装置で、但し遅送り速度発生装置の第三の実
施形態を具えたものの概略的説明図である。 Ｚｌ、Ｚ２・・・油圧シリンダ、ＭＳｌ、ＭＢ２、・・
行程実際値測定器、ｌ’１．ｌ’２．Ｐ３．Ｐ４・・・
ポンプ、Ｍｌ、Ｍ２．Ｍ３・・・電動機、８１゜Ｓ２・
・・プレフィル弁、Ｖｌ、Ｖ２・・・前進弁、Ｗｌ、Ｗ
２・・・後退弁、　ＵＶ　１　、　ＵＶ　２・・・逆１
１Ｆ’、Ｉｔ、Ｖ　１　、　ＲＶ２　、　Ｉｔ、Ｖ３　
、　ＩＬＶ４　、几Ｖ５゜ｒＬＶ６・・・逆止め弁、Ｄ
Ｂｌ　、ＤＢ２　、ＤＵＧ、・。 圧力制限弁、ＳＲ・・・バイノくス制御器、Ｓ　Ｔ　８
　、、。 制御システム、Ｒ・１．几２．几３・・・圧力液体タン
ク。 代理人弁珊士今　　村　　　元

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）緑曲げプレスの市、油式傅動装肚用の同調制φ１
   １装置であって、該駆６ｈ装置は緑曲げプレスの油田シ
   リンダの前進速度、加工及び遅送り速度並びに後退速度
   を発生ずる装置を有しＣおり、また該同ルー制御装置に
   は各油圧シリンダに関して行程実際値測定器が具備され
   ており、油圧シリンダの同調は行程５７！際値の差から
   成る制御偏差に従って制御され得、更に油圧シリンダの
   駆用す装置として、電動機によって駆動されるポンプが
   少なくとも各シリンダにつき１個具備されており、少な
   くとも１個の制御可能な電動機とこの電動機によって駆
   動され得る１個のポンプとから成り、一方のまたは両方
   の油圧シリンダに付口する制御要素を有することを特徴
   きする開脚制御装置つ （２）油圧シリンダのポンプの駆動装置として制御可能
   な直流電動機が具備されており、これらの電動機は上記
   ポンプと共に制御要素を宿成し、その際同調制御の目標
   値は油圧シリンダの所定の行程差であることを特徴とす
   る特許請求の範囲＠１項に記載の装置。 （３１制御可能な直流電動機を具えたポンプ各々に更に
   １個のポンプが並列に接続されており、その際後者のポ
   ンプは共通の非同期電動機によって駆動され得ることを
   ’ｌ’！ｉ’徴とする特ｉ′「請求の範囲第１項または
   第２項に記載の装置。 （４）油圧シリンダの、直流電動機を具えたポンプと並
   列されたポンプの駆動装置として、後者のポンプにとっ
   て共通の非同期電動機が具備されており、制御要素は１
   個のポンプとこのポンプを駆動する１個の制御可能な直
   流１１Ｊ、動機のみを有し、その際制御器Ａ（のポンプ
   は第二の油圧シリンダのポンプと並列に接続されており
   、かつ第一の油圧シリンダの行程実際値が同調制御の行
   程目標値とされ、その結果第二の油圧シリンダの速度は
   １、ポンプにより非同期電動機の一定不変の回転数で駆
   動される第一の油圧シリンダの速度に１１′ａ整され得
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置
   。 （５）各油圧シリンダの前進速度を発生ずる装置がそれ
   ぞれ１個のプレフィル弁と１個の前進弁上から成り、該
   プレフィル弁は圧力液体タンク並びに油圧シリンダ上端
   部と、該前進弁は各々の付網するポンプの吸込み接続部
   並びに油田シリンダ上端部と結合されており、これらの
   プレフィル弁及び前進弁は前進の際に開き、前進速度は
   ポンプの、ラム圧力による駆動並びに電動機による制動
   によって発生され得ることを特徴とする１１゛７￥Ｉ’
   　ＲＩｆｆ求の範囲第１項に記載の装置。 （６）遅送り速度を発生する装置が逆転弁を有し、この
   弁は流入側では１台の非同期電動機によって共に駆動さ
   れるポンプの吐出し口と、また流出側では圧力液体タン
   クと結合されていることを特徴とする特許請求の範囲ｇ
   ｌＴ　１項またはＵ１３項に記載の装置。 （７）遅送り速度を発生ずる装置が２個の逆転弁をイ１
   し、その際一方の逆転弁は流入側では共に駆動されるポ
   ンプの一方のポンプの吐出し口と、また流出側では圧力
   液体タンクと結合されており、また他方の逆転弁は流入
   側では共に駆動されるポンプの他方のポンプの吐出し口
   と、流出側ではバイパス制御器を介して圧力液体タンク
   と結合状態にあることを特徴とする特ｎ′「請求の範囲
   第１項または第４項に記載の装置つ（８）遅送り速度を
   発生する装置が２個の逆転弁を有し、その際一方の逆転
   弁は流入側では共に駆動されるポンプの一方のポンプの
   吐出し口と、流出側では圧力液体タンクと結合されてお
   り、また他方の逆転弁は流入側では共に駆動されるポン
   プの他方のポンプの吐出し口と、流出側では上記一方の
   ポンプの吸込み口と結合状態にあり、この後者のポンプ
   に並列に接続された割り要素のポンプの吸込み口は逆止
   め弁を介し°Ｃ該ポンプの吸込み口と結合され、かつ別
   の逆止め弁を介して圧力液体タンクと結合されているこ
   とを／ｉひ徴とする特許請求の範囲第１項または第４項
   に５己截の装置１・春。