JPS6021838B2

JPS6021838B2 - 直接ポンプ駆動装置を有する油圧プレスにおける早送り用油圧回路装置

Info

Publication number: JPS6021838B2
Application number: JP9076580A
Authority: JP
Inventors: ハンス・ヨツト・パ−ンケ
Original assignee: Pahnke Eng & Co KG GmbH
Current assignee: Pahnke Eng & Co KG GmbH
Priority date: 1979-07-05
Filing date: 1980-07-04
Publication date: 1985-05-29
Also published as: DE2927157A1; DE2927157C2; JPS5639200A; GB2053080A; GB2053080B

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、油圧プレスの駆動源としての圧力媒体（作動
油）を供給するために１個又は複数個のポンプから成立
つている主プレス駆動装億と、それに対して逆止め弁を
介して並列に配置されている低圧油供給ポンプとを有し
ている油圧プレスの少なくとも１個の作動ピストンを、
早送り運動させるために低圧油を加圧シリンダに斑給す
るための装置に関するものである。

従来の技術油圧プレスは、一般に、加圧力無しに下降行程運動を実
施するため及び上昇運動の実施のために、低圧油を供給
及び排出する装置を設けられており、この装置が加圧力
無しの下における送り速度を向上させる、いわゆる、早
送り運動を可能とさせている。

また、このための加圧シリンダへの低圧油の供給は、二
つの異なった方式が使用されている。すなわち‘ａ’予
圧容器方式（プレスフィルタンク方式ともいう）‘ｂ】
ポンプ方式である。

これらの内、予圧容器方式においては、加圧シリンダは
予圧容器に連結されており、この容器はガスクツション
を設けられており、また、プレスの加圧力無しの下にお
ける降下運動の際に、導管の中における圧力媒体の必要
な加速度及び導管抵抗並びに弁抵抗の克服が補償される
ような大きな内圧を有している。

加圧シリンダ内の圧力媒体が速やかに空にされなければ
ならないプレスの上昇運動の際には、存在する予圧力に
追加して、反対方向の管抵抗及び弁抵抗を克服するため
に、約２倍の圧力が調達されなければならない。一方、
公知のポンプ方式は、予圧容器のガスクツションによる
代わりに、うず巻きポンプなどによって低圧油を供給す
る。

これらのポンプの吐出量及び圧力は、最初に述べられた
方式の場合のように、プレスの早送り連動に対しては、
管路抵抗及び弁抵抗が克服でき、更に、必要な加速力が
得られるように設計される。上昇運動の際には、主ポン
プから吐出される圧力媒体（作動油）は、負荷解放弁を
経てバイパスされるが、この場合、プレス加圧シリンダ
の中には、依然として低圧油供給ポンプによる圧力が加
わっており、この圧力と、管路抵抗及び弁抵抗分の圧力
とに打勝ってプレスを上昇させる加速力を調達するため
には、十分に大きな圧力を必要とすることになる。従釆
公知の両方の方式においては、それ故、プレスの加圧シ
リング内の予圧力を克服するために、比較的に高いプレ
スの戻し力が必要であるという欠点がある。

予圧容器方式の場合には、容器の中におけるガスクツシ
ョンによって、ガスが圧力媒体（作動油）の中に混入し
、これが後に、他の場所においてキャビテーションの問
題の結果を生じさせることがあり得るという他の欠点が
生ずる。これに対し、ポンプ方式の場合には、この欠点
はないが、しかしながら、そのために、一般に、低圧油
供給ポンプとして使用されていろうず巻きポンプは、非
常に低い効率を有し、圧力媒体（作動油）を加熱し、全
体の効率が、特にそれらが常時回転する時には、著しく
低下されるという問題点がある。発明が解決しようとす
る問題点そこで、本発明の議題は、プレスが、従来から用いられ
てきた、アキュムレータ（蓄圧器）に蓄えられた圧力に
よってプレスを駆動し、その消費圧力分をポンプでアキ
ュムレータに補給する方式のァキュムレータ駆動装置で
はなく、ポンプからの圧力によって直接プレスを駆動す
る方式のいわゆる、直接ポンプ駆動装置を設けられてい
ることを前提の下に、ポンプ方式を改良することにある
。

「特許請求の範囲」第１項の上位概念による低圧油供給
方式から出発して、本発明は、プレスを、上昇の際に、
従来よりもよりわずかなプレス戻し力によって間に合わ
せるという課題を基礎とするものである。問題点を解決
するための手段この議題の解決のために、本発明によると、低圧油供給
ポンプが油圧モータによって駆動され、この油圧モータ
が早送り運動の際には、戻しシリンダから圧力媒体（作
動油）を吸引する主ポンプによって動力を供給されるこ
とが、提案される。

これによって、主ポンプが上昇運動のために戻しシリン
ダ側に圧力媒体（作動油）を供給し、加圧シリンダから
排除された圧力媒体が流出する時には、低圧油供Ｖ給ポ
ンプは停止されるので低圧油供給ポンプからの圧力は無
く、プレスの上昇に際して、何ら克服されるべき低圧油
供Ｖ給ポンプからの圧力が緩いということが達成される
。この場合、低圧油供給ポンプを電気的駆動装置により
早送り運動の際に常に駆動し、それから、再び停止する
方法は、本発明の課題を解決するために、何ら意味のあ
ることではない。なぜならば、切換えのひん度が、余り
にも大きいからである。また、主ポンプが動力を供給さ
れない時には、油圧モータによって駆動される低圧油供
給ポンプは、瞬間的に停止する。本発鯛による低圧油斑
給においては、圧力媒体（作動油）の吐出方向を転換す
ることの可能な両吐出型の主ポンプが、公知のように、
少なくとも１個の加圧シリンダにも、可動のプレス部分
に対する戻しシリンダにも接続される。

加圧シリンダに導かれる圧力導管の中には、２個の切換
え位置を有している方向切換え弁が配置され、プレス早
送りの場合には、低圧油供Ｖ給ポンプを駆動する油圧モ
ータが、戻しシリンダからの圧力媒体（作動油）を吸引
する主ポンプの圧力側に接続される。方向切換え弁の切
換えのひん度は、運転の安全性を損うこと無いこ、比較
的に大きくすることができる。方向切換え弁が、戻しシ
リンダの中における圧力降下に応答する切換え装置を介
して、主ポンプが加圧のために加圧シリンダに連結され
ると同時に油圧モータとの接続が分離される切換え位置
に転換可能であることが有利な点である。

なお、この圧力降下は、早送り運動の終りに、工作物が
工具によって接触される時に、戻しシリンダの中に現わ
れる。この制御は、早送り運動に直接的に続いて、高い
ポンプ圧力によって加圧が自動的に開始するという利点
がある。低圧油供給ポンプに対して並列に設置された加
圧の際及び早送り運動の際に閉じられ、上昇運動の際に
開かれる開放自在な逆止め弁が、推奨される。

この逆止め弁によって、上昇の際に加圧シリンダから流
出し、主ポンプを介して戻しシリンダの中に供給される
ことのできない圧力媒体の過剰塁が、流出することがで
きるようになる。実施例以下、本発明をその１実施例を
示す添附図面の第１及び２図に基づいて詳細に説明する
。

まず、第１図に示すように、単シリンダプレスが、プレ
スわく１、可動プレス部分２、加圧シリンダ３並びに２
個の戻しシリンダ４及び５から成立つているものとして
描かれている。

プレスの主駆動装置は、吐出方向を電気・油圧・機械的
制御により転換可能な２個の主ポンプ６及び７から成立
つているが、これらの主ポンプは、必要な所定のプレス
速度に対応できる吐出量が得られるように設計された可
変吐出型ポンプである。主ポンプ６及び７は、図示され
たプレス位置においては、圧力媒体を、圧力の無い容器
８から逆止め弁９を介して吸引し、同時に、戻しシリン
ダ４，５から吸引し、これを方向切換え弁１０及び圧力
導管１１を介て加圧シリンダ３に供聯合する。この場合
、方向切換え弁１０は、切換え位置１にある。加圧行程
の終りにおいて、機械的、流体的、又は、電気的制御要
素を介して、公知のように、ポンプ６及び７の吐出量は
ゼロに減少され、これによって、プレスが停止するよう
にする。同時に、停止位置において、開放可能な逆止め
弁１２が開かれ、これによって、加圧シリンダ３がこの
開放された逆止め弁１２を介して直接容器８に連結され
るようにする。逆止め弁１２を開くために必要とされる
圧力媒体は、逆止め弁１２に附属される方向切換え弁１
３を介して、別個のポンプ１４から供給される。プレス
の上昇は、主ポンプ６及び７の吐出方向の転換によって
始まるが、これら，のポンプは、流体の一部分を加圧シ
リンダ３から吸引し、戻しシリング４及び５に供孫舎し
、一方、ポンプ６及び７で吸引し切れない加圧シリンダ
３から流出された流体の過剰量は、開放している逆止め
弁１２を介して容器８の中に流出する。

上昇運動の終りは、再び、主ポンプ６及び７の吐出量が
ゼロに減少され、これによって、プレスが上方死点位置
において停止するようにすることによって行なわれる。

引続き可動プレス部分２の早送り運動に対しては、方向
切換え弁１０が切換え位置０に切換えられ、同時に、ポ
ンプ６，７も、戻しシリンダ４及び５から圧力媒体を吸
引し、方向切換え弁１０の方向に吐出するように電気・
油圧・機械的制御により転換され、可動プレス部分２の
降下のために主ポンプ６，７によって戻しシリンダ４及
び５から吸引された、下降速度を決定する圧力媒体が、
低圧油供Ｖ給ポンプ１６を駆動する油圧モータ１５に供
給されるようにする。低圧油供給ポンプ１６は、逆止め
弁１７を介して、加圧シリンダ３への圧力導管１１に連
結されている。低圧油供Ｖ給ポンプ１６は、加圧シリン
グ３を充満するために必要とされる圧力媒体を供給する
が、この場合、運転圧力は、弁１７及び管路の抵抗に打
勝つだけの高さで充分である。油圧モータ１の駆動のた
めに必要な圧力は、一部分は、主ポンプ６及び７の駆動
モータによって調達されるが、一部分は、プレスの可動
部分が自重として戻しシリンダ４及び５の中に及ぼす圧
力によって、調達される。このことは、プレスの上昇の
際に消饗されたエネルギーの部分的な回収を意味するも
のである。この点に関して、低圧油供給ポンプ１６は、
方向切換え弁１０の切換え位置０‘こおいて、専ら早送
り運動の際に駆動されるが、その他は、停止しているこ
とに注目する必要がある。それ故、プレス上昇に対して
は、可動部分の自重の他に、単に、流体の加圧シリンダ
３から管路１１及び開放自在な逆止め弁１２を介する容
器８の中への流出の際の管路抵抗に打勝つだけの大きさ
の圧力を調達すれば良いこととなる。すなわち、低圧油
僕給ポンプ１６が停止している時には、低圧油供Ｖ給ポ
ンプ１６の出口側の逆止め弁１７においては、何らの克
服されるべき圧力は存在していない。方向切換え弁１０
が切換え位置１に転換されるや否や、プレスの早送り降
下連動は中断され、加圧行程が始まる。

この転換過程は、機械的、又は、流体的、あるいは、電
気的に、プレスの行程位置に関係して行なうこともでき
るが、本実施例においては、方向切換え弁１０の転換を
圧力に関係して行なわせている。このために、本実施例
においては、戻しシリンダ４，５の中における圧力降下
に応答する切換え装置１８が設けられ、これが、導管１
９及び２０を介して戻しシリング４，５に連結されてい
る。この戻しシリンダ４，５の中における圧力降下は、
工具２１が、図示されていない工作物に接触し、ポンプ
６，７が開放している逆止め弁９を介して圧力の無い圧
力媒体を容器８から吸引する時に生ずる（すなわち、可
動プレス部分の自重による圧力が、戻しシリング４，５
内に作用しなくなる時に生ずる）。切換え装置１８の方
向切換え弁１０への作動連結が、制御導管２２によって
示されている。方向切換え弁１０は、ある特別な制御装
置によって、早送り運動のための切換え位置ｍこ切換え
られ、加圧行程と、上昇運動とのための切換え位置１に
だけ切換え装置１８を介して転換されることは、無論の
ことである。加圧のために方向切換え弁１０の切換え位
置１への転換によって油圧モータ１５も停止するので、
低圧油供聯合ポンプ１６の吐出は止まり、それ故、ポン
プ１６は、加圧行程及び上昇運動の間、何らのエネルギ
ーも消費しない。

なお、以上には、本発明の１実施例として、第１図に示
すように、本発明を加圧シリンダ３と、戻しシリンダ４
，５と力潟山々に設けられている油圧プレスに対して適
用したものとして説明したが、本発明は、また、第２図
に示すように、加圧シリンダ３が、加圧と戻しとの両機
能を持つ複動型シリンダ方式の油圧プレスにも適用する
ことができるものであり、また、この加圧シリンダ３が
、単シリンダでも、又は、多シリンダでもいずれの方式
の油圧プレスに対しても利用されることができるもので
ある。

しかも、床上駆動装置を有するプレス（プッシュダウン
型プレス）にも、床下駆動装置を有するプレス（プルダ
ウン型プレス）にも、利用されることができるものであ
る。更に、本発明は、水平の作動シリンダを有するプレ
ス（横型プレス）に対しても適用することができるもの
である。また、多シリンダプレスの場合には、選択弁を
介して、使用する加圧シリンダの個数を変えることによ
り種々の加圧力を設定するために、ある決められた加圧
シリンダ、又は、加圧シリンダの群を制御することによ
り選択することが可能であるならば、単シリンダとして
制御可能な加圧シリンダ、あるいは、数組の群として制
御可能な加圧シリングの群のそれぞれに対して、それぞ
れ、１個の開放可能な逆止め弁１２が、低圧油供給ポン
プに対して並列に設けられるようにすれば良い。なぜな
らば、低圧油供Ｖ給ポンプからも、加圧シリンダ、又は
、加圧シリンダの群が選択的に制御可能であるとの同数
の分岐導管が、出ていなければならないからである。な
お、以上には、本発明の実施例として、２個の主ポンプ
６，７を並列に用いた場合について説明したが、これは
、プレスの高速性能、レスポンプの向上を実現すること
を意図したものである。

無論、主ポンプ６，７の個数は、２個である必要はなく
、それ以上又は以下であっても良い。発明の効果本発明
は、直接ポンプ駆動装置を有する油圧プレスにおける早
送り用油圧回路を改良し、油圧プレスを上昇の際に、従
釆よりもよりわずかな戻し力によって間に合わせること
ができ、これによって、この型式の油圧プレスの運転を
経済的とすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１及び２図は、本発明の各実施例を示す略図である。２…・・・可動プレス部分；３・・・・・・加圧シリン
ダ；４，５……戻しシリンダ：６，７……主ポンプ；１
０・・・・・・方向切換え弁；１１・・・・・・圧力導
管：１２…・・・逆止め弁；１５・…・・油圧モータ；
１６・・・・・・低圧油供給ポンプ：１８・・・・・・
切換え装置。第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】１油圧プレスの駆動源としての圧力媒体（作動油）を
供給するために１固又は複数個のポンプから成立つてい
る主プレス駆動装置と、それに対して逆止め弁を介して
並列に配置されている低圧油供給ポンプとを有している
油圧プレスの少なくとも１個の加圧ピストンを早送り運
動させるために低圧油を加圧シリンダに供給するための
装置において、低圧油供給ポンプ１６が、油圧モータ１
５によつて駆動されるようにし、この油圧モータ１５が
早送り運動の際に戻しシリンダ４，５から圧力媒体（作
動油）を吸引する主ポンプ６，７によつて、動力を供給
されるようにしたことを特徴とする油圧回路装置。２圧力媒体（作動油）の吐出方向を電気・油圧・機械
的制御により転換することの可能な１個又は複数個の両
吐出型主ポンプ６，７が、公知のように、少なくとも１
個の加圧シリンダ３にも、可動プレス部分２に対する戻
しシリンダ４，５にも連結されており、また、加圧シリ
ンダ３に導かれる圧力導管１１の中に方向切換え弁１０
が配置されており、この弁１０が、低圧油供給ポンプ１
６に対する油圧モータ１５が戻しシリンダ４，５から圧
力媒体を吸引する主ポンプ６，７の圧力側に接続される
切換え位置IIを有している特許請求の範囲第１項記載の
油圧回路装置。３方向切換え弁１０が、戻しシリンダ４，５の中にお
ける圧力降下に応答する切換え装置１８を介して切換え
位置Iに転換可能であり、この切換え位置Ｉにおいては
、主ポンプ６，７が加圧のために加圧シリンダ３に接続
され且つ油圧モータ１５から切離されるようにした特許
請求の範囲第２項記載の油圧回路装置。４低圧油供給ポンプ１６に対して並列に接続された開
放可能な逆止め弁１２が設けられ、この弁１２は、加圧
の際及び早送り運動の際には閉じられ、上昇運動の際に
は、加圧シリンダ３からの流体が圧力の無い容器８に開
放されるようにした特許請求の範囲第１項記載の油圧回
路装置。