JPS6213231A - ヘツダ−の前死点位置異常検知方法及び装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、クランク軸等の駆動によりフレームに沿って
略水平方向に往復運動するラムの先端に装着したパンチ
とその前方においてフレームに装着したダイスの間でワ
ークを打圧して圧造成形を施すヘッダーにおいて、ラム
の前死点位置の異常を検知する方法及びその実施に使用
する装置に関する。

従来の技術 ヘッダーにおいては、ワークの寸法または供給姿勢の異
常、ワークが供給されないことによる空打ち、製品の突
き出し不能による二重打ち、または、パンチの欠損等の
異常が生じた場合に、これらを速やかに検知して運転を
停止し、不良品の継続発生や機械工具の損傷等を未然に
防止する対策を講じる必要がある。ところで、上記のよ
うなヘッダーの異常のうち、例えば、空打ちやパンチの
欠損があった場合には、ラムに作用する負荷が減少して
ラムの前死点位置がダイスブロック側に近づき、二重打
ちがあった場合には、逆に負荷が増大して前死点位置が
ダイスブロックから離間するのであって、このため従来
、上記のようにヘッダーに異常が生じた場合にラムの前
死点位置が変動することを利用し、ラムの１往復運動毎
にその前死点位置を正確に検出して、その検出値が予め
定められた許容範囲の最大値と最小値を超えた場合に、
異常信号を出力してランプやブザー等の警報装置を作動
させたり、自動的に運転を停止させるようにした前死点
位置異常検知方法が採用されていた。

しかるに、ヘッダーにおけるラムの前死点位置は、第２
図のグラフの曲線Ａに示すように、運転開始時からしば
らくの間は、パンチがワークを打圧することにより次第
に温度が上昇して熱膨張を生じ、その長さが少しずつ増
大するため、正しい寸法のワークが供給されて何ら異常
なく圧造が行なわれていても、ラムに作用する負荷が徐
々に増大して後退し、一定時間経過してパンチの温度上
昇が止まると略一定位置を維持し、長時間運転が継続さ
れてパンチ及びダイスの摩耗が生じはじめると、少しず
つ負荷が減少してダイスブロックに近づき、経時的に緩
やかに変化するのが通常であって、このような経時的な
緩やかな変化は、その変化がある程度大きくても正常な
運転が継続されるのに対し、パンチの欠損等の突発的な
異常によるラムの前死点位置の急激な変化は、その変化
が比較的小さくても不良発生の兆候であり、したがって
、このような突発的な異常を的確に検知するために、ラ
ムの前死点位置の変化の許容範囲を狭く設定すると、正
常な運転が継続されているにもかかわらず、経時的な変
化により許容範囲を超えて異常信号が発せられることが
あり、逆に、経時的な変化により異常信号が発せられな
いように。

許容範囲を広く設定すると、不良品発生の原因となる突
発的な異常を検知することができない欠点があった。

発明が解決しようとする問題点 そこで本願出願人は、特願昭６０−６９２９５号におい
て、ラムの前死点位置の緩やかな変化については、比較
的大きな絶対的許容範囲を定めてこれを検知するように
し、これとは別に、前死点位置の検出値の経時的変動か
ら前記の特性曲線Ａに倣った予想値を演算する手段を設
けて、この予想値と実際の検出値との差が予め定められ
た相対的許容範囲内にあるか否かを判別するようにし、
この相対的許容範囲を小さな幅に設定することによって
、パンチの欠損等の突発的な異常を的確に検知するよう
にした検知方法を提案したが、実際の検出値は、運転開
始後しばらくの間については、前記の特性臼、ａＡに対
してばらつきの程度が大きく、一定時間経過して安定期
に入るとばらつきの程度が小さくなるのであり、しかる
に、先に提案した方法にあっては、相対的許容範囲が一
定の幅に設定されるようになっていたため、設定の幅が
狭過ぎると、運転の立ち上がりのばらつきの程度の大き
い部分において正常であるにもかかわらず異常の判別が
なされ、この部分に合わせて幅を拡げると、ばらつきの
程度の小さい安定期における異常の検知がラフになり、
突発的な異常を検知する上で今一つ信頼性に乏しく、よ
り的確に検知し得る方法及びその実施に使用する装置が
要求されていた。

本発明は、上記した事情を背景として完成されたもので
ある。

実施例 以下１本発明装置の一実施例を添付図面に基づいて説明
し、その作用の説明によって本発明方法の一実施例を明
らかにする。

図示しないクランク軸の駆動によりフレームａに沿って
略水平に往復運動するラムｄの先端に装着されたパンチ
ホルダｅにパンチｆが固着され、その前方においてフレ
ームａに固着されたダイスブロックｂにバンチｆと対向
するダイスＣが嵌着されており、第１図に鎖線で示すよ
うに、ラムｄとともにパンチｆが前死点位置に前進して
ダイスＣとの間でワークＷを打圧して圧造成形を施すよ
うになっており、フレームａのラムｄと対向する面には
、ラムｄの前死点位置におけるラムｄの先端面との距離
Ｘを検出する検出手段である磁気センサ１が取り付けら
れており、この磁気センサ１の検出値は、第１の演算回
路２、第２の演算回路３及び第１の判別回路６に入力さ
れるようになっている。

第１の演算回路２は、ラムｄの最近の一定回数の前死点
位置の検出値Ｘの平均値を順次に演算するものであって
、ラムｄのｎ回目のストロークの前死点位置の検出値を
Ｘｎとした場合に、その前のｍ回分の検出値Ｘの平均値
μを、 として演算し、その演算結果を第２の演算回路３と第３
の演算回路４に入力するようになっている。

第２の演算回路３は、上記と同様に、ラムｄの最近のｍ
回の前死点位置の検出値Ｘの標準偏差を順次に演算する
ものであって、標準偏差σを、として演算し、その演算
結果を第３の演算回路４に入力するようになっている。

第３の演算回路４は、上記の平均値μと標準偏差σに基
づき、平均値μを中心として、標準偏差σに定数入力装
置５により予め入力された定数ｋを乗じた±にσの幅を
持たせた相対的許容範囲りを演算し、その演算結果を第
１の判別回路６に入力するようになっている。

第１の判別回路６は、磁気センサ１から入力されるｎ回
目のストロークの前死点位置の実際の検出値Ｘｎが、上
記の相対的許容範囲り内であるか否かを判別し、その判
別信号を異常信号発信装置７に入力するものであり、こ
の異常信号発信装置７は、第１の判別回路６から相対的
許容範囲りを超えたという判別信号が入力されたときに
、ランプ、ブザー等の警報器を駆動し、または、ヘッダ
ーの運転を停止させる異常信号を発信するようになって
いる。

また、磁気センサ１の検出値はさらに第２の判別回路８
に入力され、この第２の判別回路８は。

検出値Ｘｎが設定装置９により予め入力された絶対的許
容範囲の上限Ｈ１と下限値＋１２の中に収まっているか
否かを判別し、その判別信号を前記した異常信号発信装
置７に入力するものであって、前記と同様に異常信号発
信装置７が許容範囲を超えたという判別信号を受けると
、異常信号を発信するようになっている。

次に１本実施例の作用を説明する。

ラムｄの前死点位置が第２図の曲線Ａで示すように変化
するヘッダーの運転過程において、平均値μは曲線Ａに
略倣って推移し、その平均値μを中心として設定される
相対的許容範囲りは、その値りが標準偏差σに基づいて
演算されることから。

運転開始後しばらくの間の検出値Ｘのばらつきの程度の
大きい部分では大きな幅りを採り、安定期に入ってばら
つきの程度が小さくなると、その幅りが小さくなるので
あって、安定期において、バンチｆの欠損等の突発的な
異常が生じ、その欠損量がごく僅かで前死点位置の変化
が微少であっても、相対的許容範囲りの幅が狭いために
、これを見逃さずに的確に検知し、異常信号発信装置７
から異常信号が発信されるのであり、これに対して。

運転開始後しばらくの間の正常運転にもかかわらず検出
値Ｘが大きくばらつく領域では、それが広い幅に設定さ
れた相対的許容範囲り内に収められていれば異常信号は
発せられない。

また、第２の判別回路８には、絶対的許容範囲が入力さ
れていて、パンチｆやダイスＣの摩耗が一定以上進行し
、磁気センサ１の検出値Ｘが下限値Ｈ２を下まわったと
ころで、同じく異常信号発信装置７から異常信号が発せ
られて不良品の発生が防止され、また、上限値Ｈ，につ
いては１例えば、製品の頭部高さに厳しい寸法精度が要
求される場合に、この上限値Ｈ１を相対的許容範囲りを
超えない低い値に設定することにより、製品の頭部高さ
を厳しくチェックするのに利用することができる。

発明の構成及び効果 上記実施例によって具体的に説明したように。

本発明のヘッダーの前死点位置異常検知方法は。

フレームに装着したダイスと往復運動するラムの先端に
装着したパンチの間でワークを打圧して圧造成形を施す
ヘッダーにおいて、ラムの一往復運動毎にその前死点位
置を検出し、その最新の検出値が、ラムの最近の一定回
数の前死点位置の検出値の平均値と標準偏差に基づいて
定められた許容範囲内にあるか否かを判別し、その判別
結果が前記許容範囲外である場合に異常信号を発するこ
とを要旨とするものであって、パンチの欠損等の突発的
な異常による急激な変化を監視するのに用いる許容範囲
の幅が、検出値のばらつきの程度に対応して自動的に変
えられるから、検出値の単なるばらつきに基づく誤作動
を防止した上で、ごく小さな異常でもこれを見逃さずに
的確に検知し得る効果を奏する。

また、本発明のへラグ−の前死点位置異常検知装置は、
フレームに装着したダイスと往復運動するラムの先端に
装着したパンチの間でワークを打圧して圧造成形を施す
ヘッダーにおいて、ラムの一往復運動毎にその前死点位
置を検出する検出手段と、ラムの最近の一定回数の前死
点位置の検出値の平均値と標準偏差を演算する手段と、
前記平均値と前記標準偏差から許容範囲を演算する手段
と、前記検出手段の最新の検出値が前記許容範囲内であ
るか否かを判別する判別手段と、該判別手段の判別結果
が前記許容範囲外である場合に異常信号を発する異常信
号発信手段とからなることを要旨とするものであって、
上記発明方法を確実に実施し得る効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例のブロック図、第２図は
ラムの前死点位置の変化を示すグラフである。 ａ：フレーム　Ｃ：ダイス　ｄ：ラム　ｆ：パンチ　１
：磁気センサ　２：第１の演算回路３：第２の演算回路
　４：第３の演算回路　５：定数入力装置　６：第１の
判別回路　７：異常信号発信装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　フレームに装着したダイスと往復運動するラムの先
   端に装着したパンチの間でワークを打圧して圧造成形を
   施すヘッダーにおいて、ラムの一往復運動毎にその前死
   点位置を検出し、その最新の検出値が、ラムの最近の一
   定回数の前死点位置の検出値の平均値と標準偏差に基づ
   いて定められた許容範囲内にあるか否かを判別し、その
   判別結果が前記許容範囲外である場合に異常信号を発す
   ることを特徴とするヘッダーの前死点位置異常検知方法 ２　フレームに装着したダイスと往復運動するラムの先
   端に装着したパンチの間でワークを打圧して圧造成形を
   施すヘッダーにおいて、ラムの一往復運動毎にその前死
   点位置を検出する検出手段と、ラムの最近の一定回数の
   前死点位置の検出値の平均値と標準偏差を演算する手段
   と、前記平均値と前記標準偏差から許容範囲を演算する
   手段と、前記検出手段の最新の検出値が前記許容範囲内
   であるか否かを判別する判別手段と、該判別手段の判別
   結果が前記許容範囲外である場合に異常信号を発する異
   常信号発信手段とからなることを特徴とするヘッダーの
   前死点位置異常検知装置