KR100854199B1

KR100854199B1 - 굽힘 가공 장치

Info

Publication number: KR100854199B1
Application number: KR1020020028454A
Authority: KR
Inventors: 타카유키 야마다; 테루아키 요고
Original assignee: 가부시키가이샤 옵톤
Priority date: 2001-05-23
Filing date: 2002-05-22
Publication date: 2008-08-26
Also published as: KR20020090148A; DE60200810D1; DE60200810T2; JP4772984B2; US6820450B2; EP1262252B1; JP2002346638A; US20020174703A1; EP1262252A1

Abstract

굽힘 가공 장치는, 공급대를 이동시키는 유압 모터를 구비하고, 유압 모터에 서보 밸브를 통해 토출량이 가변되는 유압 펌프로부터의 작동유를 공급하는 속도 제어 유로와, 유압 모터에 유압 펌프로부터의 고압 작동유를 공급하는 압력 제어 유로를 선택적으로 전환할 수 있는 제 1, 제 2 전환 밸브를 갖는 유압 회로를 구비한다. 길다란 형상의 소재를 붙잡고 있는 척 기구가 탑재된 공급대를 이동시켜, 소재를 굽힘 가공하는 굽힘 기구에 소재를 공급할 때, 제 1, 제 2 전환 밸브를 전환시킴으로써, 속도를 제어할 수 있음과 동시에 축방향 압축력도 부여할 수 있다.

Description

굽힘 가공 장치{BENDING DEVICE}

도 1 은 본 발명의 하나의 실시 형태로서의 굽힘 가공 장치의 정면도.

도 2 는 본 실시 형태의 굽힘 기구의 평면도.

도 3 은 본 실시 형태의 유압 회로도.

도 4 는 본 실시 형태의 전기 계통의 구성을 도시한 블록도.

도 5 는 본 실시 형태의 전자 제어 회로에서 수행되는 제어 처리의 일례를 도시한 흐름도.

도 6 은 본 실시 형태의 굽힘 가공 장치에서 굽힘 가공되는 소재에 부여되는 축방향 압축력(압력)의 변화 조건을 도시한 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 장치 본체 4 : 레일

6 : 공급대 8 : 소재

10 : 척 기구 12 : 모터

16 : 굽힘틀 18 : 조임틀

20, 24, 26 : 유압 실린더 22 : 압력틀

28 : 와이퍼틀 30 : 굽힘 기구

32 : 체인 36 : 유압 모터

38 : 스프로켓 50 : 유압 회로

본 발명은, 길다란 형상의 소재를 속도 제어하면서 공급할 수 있음과 동시에, 축방향 압축력을 부여할 수도 있는 굽힘 가공 장치에 관한 것이다.

종래부터, 길다란 형상의 소재를 굽힘 기구에 공급하는 것으로는, 일본 특허 공개 공보 평(平)2(1990)-274321호에 개시된 바와 같이, 소재를 빠른 속도로 공급하는 경우에는, 제 1 클러치를 접속하여, 모터의 회전을 제 1 전달 기구를 통해 구동축에 전달하고, 구동축에 의해 공급대를 이동시켜, 소재를 굽힘 기구에 공급한다.

그리고, 소재의 축방향 압축력을 필요로 하는 굽힘 가공중에는, 제 2 클러치를 선택하여 접속하고, 모터의 회전을 제 2 전달 기구를 통해 제 1 전달 기구보다도 큰 감속비로 구동축에 전달함으로써, 구동축을 커다란 구동력으로 구동하여 공급대를 이동시켜, 소재에 축방향의 압축력을 발생시키도록 한 것이 주지되어 있다.

그러나, 이러한 종래의 기술에서는, 제 1, 제 2 클러치나 제 1, 제 2 전달 기구 등이 필요하므로, 장치가 대형화된다는 문제가 있었다.

본 발명의 과제는, 소형이더라도 빠른 속도로 공급이 가능함과 동시에, 축방향 압축력도 부여할 수 있는 굽힘 가공 장치를 제공하는데 있다.

이러한 과제를 달성하고자, 본 발명은 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 수단을 채용하였다. 즉,

길다란 형상의 소재를 붙잡고 있는 척 기구가 탑재된 공급대를 이동시켜, 상기 소재를 굽힘 가공하는 굽힘 기구에 상기 소재를 공급하는 굽힘 가공 장치에 있어서,

상기 공급대를 이동시키는 유압 액추에이터를 구비하고,

상기 유압 액추에이터에 액압원으로부터의 작동유를 속도 제어하면서 공급하는 속도 제어 유로와, 상기 유압 액추에이터에 상기 액압원으로부터의 작동유를 압력 제어하면서 공급하는 압력 제어 유로를 선택적으로 전환 가능한 유압 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공 장치가 그것이다.

상기 액압원으로는, 토출량이 가변되는 액압 펌프를 이용해도 좋고, 상기 유압 액추에이터로는, 유압 모터를 이용해도 좋다. 또한, 상기 속도 제어 유로에는, 서보 밸브를 장착시켜도 좋다. 또한, 상기 압력 제어 유로에는, 감압 밸브를 장착시켜도 좋다.

도 1에 도시한 바와 같이, 장치 본체(1)의 상부면(2)에는, 2줄의 레일(4; 한 쪽만 도시됨)이 부설되어 있고, 이 2줄의 레일(4)에 걸쳐져 이동가능하게 지지된 공급대(6)가 설치되어 있다.

공급대(6)에는, 길다란 형상의 소재(8; 예를 들면, 파이프 등)의 일단을 파지하는 척 기구(10)가 탑재되어 있고, 이 척 기구(10)는, 모터(12)에 의해 소재(8)를 파지한 상태에서 소재(8)의 축 주위를 회전할 수 있도록 구성되어 있다. 이에 따라, 소재(8)를 회전시켜, 소재(8)를 3차원으로 굽힘 가공할 수 있다.

그리고, 장치 본체(1)의 전단에서, 레일(4)의 연장방향으로, 소재(8)의 직경에 대응한 홈(14)을 구비하고, 소재(8)의 굽힘 반경에 따른 형상의 굽힘틀(16)이 배치되어 있다. 이 굽힘틀(16)과 마주보도록 조임틀(18)이 설치되어 있으며, 조임틀(18)을 유압 실린더(20)에 의해 굽힘틀(16)을 향해 이동시켜, 굽힘틀(16)과 조임틀(18)에 의해 소재(8)를 끼워 지지할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 조임틀(18)과 나란히 압력틀(22)이 설치되어 있는데, 이 압력틀(22)은 유압 실린더(24)에 의해 이동되어 소재(8)에 프레스됨과 동시에, 유압 실린더(26)에 의해 소재(8)의 축방향으로 이동될 수 있도록 구성되어 있다. 이 압력틀(22)과 마주보도록 와이퍼틀(28)이 배치되어 있다.

그리고, 유압 실린더(20)에 의해 조임틀(18)을 구동하여, 소재(8)를 조임틀(18)과 굽힘틀(16)에 의해 끼워 지지하고, 굽힘틀(16)을 중심으로 하여, 도시가 생략된 유압 실린더에 의해 굽힘틀(16)을 회전시킴과 동시에, 조임틀(18)을 굽힘틀(16)의 주위에 공전시켜, 소재(8)를 소정의 굽힘 반경으로 굽힘 가공할 수 있도록 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 굽힘틀(16), 조임틀(18), 압력틀(22), 와이퍼틀(28), 유압 실린더(20, 24, 26) 등에 의해 굽힘 기구(30)를 구성하고 있다.

한편, 공급대(6)의 전단에는 체인(32)의 일단이, 그리고, 공급대(6)의 후단에는 이 체인(32)의 타단이 체결되어 있다. 체인(32)은 레일(4)의 전단측에 설치 됨과 동시에, 장치 본체(1)에 회전가능하게 지지된 스프로켓(34)과, 장치 본체(1)에 부착된 유압 액추에이터로서의 유압 모터(36)의 회전축에 부착된 스프로켓(38)과, 장치 본체(1)에 회전 가능하게 지지된 각 스프로켓(40, 42, 44)과, 레일(4)의 후단측에 회전 가능하게 지지된 스프로켓(46)에 걸쳐서 놓여 있다.

다음으로, 유압 모터(36)에 작동유를 공급하는 유압 회로(50)에 대해, 도 3에 의해 설명한다. 유압 모터(36)의 공급/배출 포트(a, b)에는, 제 1, 제 2 속도 제어 유로(52, 54)가 접속된 제 1, 제 2 공급/배출 유로(53, 55)가 각각 접속되어 있고, 제 1 및 제 2 속도 제어 유로(52, 54)는, 서보 밸브(56)에 접속되어 있다.

서보 밸브(56)는, 제 1 속도 제어 유로(52)와 제 3 속도 제어 유로(58)를 연결시킴과 동시에 제 2 속도 제어 유로(54)와 제 4 속도 제어 유로(60)를 연통하는 정회전 위치(56a), 모두를 차단하는 정지 위치(56b), 제 1 속도 제어 유로(52)와 제 4 속도 제어 유로(60)를 연통시킴과 동시에, 제 2 속도 제어 유로(54)와 제 3 속도 제어 유로(58)를 연통하는 역회전 위치(56c)를 구비하고 있다. 또한, 서보 밸브(56)는, 입력되는 여자 전류에 비례하여, 각 위치(56a∼56c)로 전환하는 동안에, 연속적으로 유량, 즉 유압 모터(36)에 공급되는 작동유의 속도를 가변시킬 수 있는 구성을 갖는다.

제 3 속도 제어 유로(58)는, 제 1 전환 밸브(62)에 접속되어 있으며, 제 4 속도 제어 유로(60)는 제 2 전환 밸브(64)에 접속되어 있다. 또한, 제 1 전환 밸브(62)는, 제 1 공급/배출 유로(53)에 제 1 압력 제어 유로(66)에 의해 접속되어 있고, 제 2 전환 밸브(64)는, 제 2 공급/배출 유로(55)에 제 2 압력 제어 유로(68) 에 의해 접속되어 있다.

제 1 전환 밸브(62)에는, 액압원으로서의 토출량이 가변되는 유압 펌프(69)에 접속된 공급 유로(70)가, 제 2 전환 밸브(64)에는 유압 탱크(71)에 연통된 귀환 유로(72)가 접속되어 있다. 유압 펌프(69)는 전동 모터(74)에 의해 구동되며, 입력되는 여자 전류에 비례하여 토출량을 가변시킬 수 있는 구성을 갖는다.

제 1 전환 밸브(62)는, 입력되는 여자 신호에 따라 전환되는, 제 3 속도 제어 유로(58)와 공급 유로(70)를 연통하는 속도 제어 위치(62a)와, 모두를 차단하는 정지 위치(62b)와, 제 1 압력 제어 유로(66)와 공급 유로(70)를 연통하는 압력 제어 위치(62c)를 구비하고 있다.

제 2 전환 밸브(64)는, 입력되는 여자 신호에 따라 전환되는, 제 4 속도 제어 유로(60)와 귀환 유로(72)를 연통하는 속도 제어 위치(64a)와, 모두를 차단하는 정지 위치(64b)와, 제 2 압력 제어 유로(68)와 귀환 유로(72)를 연통하는 압력 제어 위치(64c)를 구비하고 있다.

또한, 제 1 압력 제어 유로(66)에는, 제 1 압력 제어 유로(66)에 장착된 감압 밸브(76)와, 조작 밸브(78)로 이루어지는 전자 비례 감압 밸브가 배치되어 있다. 감압 밸브(76)는 파일럿압을 감압하여 제 1 압력 제어 유로(66)의 압력을 감압 제어할 수 있는 구성으로 되어 있다. 이 파일럿압은 조작 밸브(78)에 의해, 여자 전류에 비례하여 제어되도록 접속되어 있다.

다음으로, 본 실시 형태의 굽힘 가공 장치의 전기 계통을 도 4에 도시한 블록도에 의해 설명한다. 본 장치는, 전자 제어 회로(90)에 의해 구동·제어되어 소 재(8)의 가공을 수행한다. 이 전자 제어 회로(90)는, 주지의 CPU(92), ROM(94), RAM(96) 등을 구비한 논리 연산 회로를 중심으로 하여 구성되며, 이 논리 연산 회로는 외부의 서보 밸브 등과 입출력 포트(98)를 통해 접속되며, 신호의 입출력을 수행한다.

CPU(92)는, 각 위치 센서(16b, 18b, 22b, 22e, 10a, 82)로부터의 신호나 로드 셀(80)로부터의 신호를 입출력 포트(98)를 통해 입력한다.

상기 각 위치 센서 중, 위치 센서(16b)는 굽힘틀(16)의 회전 각도 위치를 검출하는 인코더 등으로 구성되며, 위치 센서(18b)는, 조임틀(18)의 전진단 및 후진단을 검출하는 리미트 스위치 등으로 구성되어 있다. 또한, 위치 센서(22b)는, 압력틀(22)의 전진단 및 후진단을 검출하는 리미트 스위치 등으로 구성되며, 위치 센서(22e)는, 압력틀(22)의 소재(8) 축방향의 전진단 및 후진단을 검출하는 리미트 스위치 등으로 구성되어 있다. 또한, 위치 센서(10a)는, 모터(12)의 회전을 검출하여 척 기구(10)의 회전 각도 위치를 검출하는 인코더 등으로 구성되며, 위치 센서(82)는 유압 모터(36)의 회전을 검출하여 공급대(6)의 위치를 검출하는 인코더 등으로 구성되어 있다.

한편, 로드 셀(80)은, 소재(8)에 가해지는 축방향 압축력(압력)을 검출하기 위해, 공급대(6)나 체인(32)에 장착된 로드 셀, 혹은 척 기구(10)에 설치된 로드 셀 등으로 구성되어 있다.

CPU(92)는 이러한 센서들로부터의 데이터나 신호, ROM(94), RAM(96)내의 데이터에 기초하여, 입출력 포트(98) 및 구동 회로(16c, 18c, 22c, 22f, 10b, 57a, 63a, 65a, 74a, 78a)를 통해 제어 신호를 출력하고, 굽힘 가공 장치의 각 구동 시스템을 제어한다.

또한, 도 4에 있어서, 서보 밸브(16a)는, 굽힘틀(16)을 회전시킴과 동시에 조임틀(18)을 굽힘틀(16)의 주위에 공전시키는 유압 실린더를 동작시키기 위한 밸브이며, 서보 밸브(18a)는 조임틀(18)을 구동시키는 유압 실린더(20)를 동작시키기 위한 밸브이다. 또한, 서보 밸브(22a)는 유압 실린더(24)를 동작시키고, 서보 밸브(22d)는 유압 실린더(26)를 동작시킴으로써, 압력틀(22)을 구동시키도록 구성된 밸브이다.

다음으로, 전술한 본 실시 형태의 굽힘 가공 장치에서 소재(8)를 굽힘 가공할 때, 전자 제어 회로(90)에서 수행되는 처리에 대해 도 5에 도시된 흐름도와 도 6에 도시된 설명도를 이용하여 설명한다.

우선, 소재(8)의 후단을 척 기구(10)에 의해 파지한다(단계 100). 그리고, 소재(8)를 굽힘 기구(30)에 공급함에 있어서, 유압 회로(50)중의 각 밸브를 속도 제어 유로 위치에 설정한다(단계 110). 구체적으로는, 구동 회로(63a)를 통해 출력된 구동 신호에 의해 제 1 전환 밸브(62)를 속도 제어 위치(62a)로 전환함과 동시에, 구동 회로(65a)를 통해 출력된 구동 신호에 의해 제 2 전환 밸브(64)도 속도 제어 위치(64a)로 전환한다. 또한, 구동 회로(57a)를 통해 출력된 구동 신호에 의해 서보 밸브(56)는 정회전 위치(56a)로 전환한다.

다음으로, 구동 회로(74a)를 통해 구동 신호를 출력하여 전동 모터(74)를 작동시킴으로써, 유압 펌프(69)를 구동시키고, 공급대(6)를 이동시킴으로써, 소재(8) 의 굽힘 기구(30)로의 공급을 행한다(단계 120).

이 때, 유압 펌프(69)로부터 토출되는 작동유는, 공급 유로(70), 제 1 전환 밸브(62), 제 3 속도 제어 유로(58), 서보 밸브(56), 제 1 속도 제어 유로(52), 제 1 공급/배출 유로(53)를 통해 공급/배출 포트(a)로부터 유압 모터(36)로 공급된다. 또한, 유압 모터(36)의 공급/배출 포트(b)로부터 토출되는 작동유는, 제 2 공급/배출 유로(55), 제 2 속도 제어 유로(54), 서보 밸브(56), 제 4 속도 제어 유로(60), 제 2 전환 밸브(64), 귀환 유로(72)를 통해 유압 탱크(71)로 귀환된다.

단계 120에서는, 이와 같이 작동유가 흐르고 있을 때, 구동 회로(57a)를 통해 서보 밸브(56)에 공급하는 여자 전류를 제어함으로써, 유압 모터(36)에 공급되는 작동유량을 제어하고, 여자 전류에 비례한 회전수로 유압 모터(36)를 회전시킨다.

즉, 작동유의 유로로서 서보 밸브(56)가 배치된 속도 제어 유로(52, 54, 58, 60)를 포함하는 유로를 이용하면, 서보 밸브(56)에 공급되는 여자 전류를 제어하여 서보 밸브(56)의 밸브 개구도를 조정함으로써, 해당 밸브의 개구도에 대응하는 속도로 유압 모터(36)를 회전시킬 수 있다.

그리고, 유압 모터(36)의 회전 속도에 대응하는 속도로, 스프로켓(38), 체인(32)을 통해 공급대(6)가 굽힘 기구(30)를 향해 이동한다. 이 때, 구동 회로(74a)를 통해 전동 모터(74)로 출력한 구동 신호에 기초하여, 유압 펌프(69)로부터의 토출량을 증가시켜, 충분한 속도를 낼 수 있게 한다.

공급대(6; 소재(8))의 이동 위치는 위치 센서(82)에 의해 검출되고 있다. 그리고, 도 2에 도시한 바와 같이, 소재(8)가 굽힘틀(16)과 조임틀(18)과의 사이에 공급되어, 최초의 굽힘 가공 위치로 이동된 것이 검출되었을 때에는(단계 130: YES), 서보 밸브(56)를 정지 위치(56b)로 전환하여, 공급대(6)의 이동을 정지시킨다(단계 140).

다음으로, 구동 회로(18c)를 통해 서보 밸브(18a)에 구동 신호를 출력함으로써 유압 실린더(20)를 구동시켜 소재(8)를 굽힘틀(16)과 조임틀(18)에 의해 끼워 지지함과 동시에, 구동 회로(22c)를 통해 서보 밸브(22a)에 구동 신호를 출력함으로서 유압 실린더(24)를 구동시켜 압력틀(22)을 소재(8)에 대해 프레스한다(단계 150). 이 때, 소재(8)가 굽힘틀(16)과 조임틀(18)에 의해 끼워 지지된 것은 위치 센서(18b)에 의해 검출되고, 압력틀(22)이 소재(8)에 프레스된 것은 위치 센서(22b)에 의해 검출된다.

이어서, 소재(8)에 축방향 압축력을 가할 때에 사용되는 포인트 번호(후에 상세히 설명함)를 초기값인 1로 설정한다(단계 160).

이어서, 유압 회로(50)중의 각 밸브를 압력 제어 유로 위치에 설정한다(단계 170). 구체적으로는, 구동 회로(63a)를 통해 출력한 구동 신호에 의해 제 1 전환 밸브(62)를 압력 제어 위치(62c)로 전환함과 동시에, 구동 회로(65a)를 통해 출력한 구동 신호에 의해 제 2 전환 밸브(64)도 압력 제어 위치(64c)로 전환한다.

다음으로, 소정의 조건으로 전동 모터(74)를 구동시켜, 유압 펌프(69)로부터 작동유를 토출시킴으로써, 소재(8)에 축방향 압축력인 예비 가압용 압축력을 부여한다(단계 180).

구체적으로는, 우선, 이와 같이 하여 유압 펌프(69)로부터 토출되는 작동유는, 공급 유로(70), 제 1 전환 밸브(62), 제 1 압력 제어 유로(66), 제 1 공급/배출 유로(53)를 통해, 공급/배출 포트(a)로부터 유압 모터(36)에 공급된다. 유압 모터(36)로부터의 작동유는, 공급/배출 포트(b), 제 2 공급/배출 유로(55), 제 2 압력 제어 유로(68), 제 2 전환 밸브(64), 귀환 유로(72)를 통해 유압 탱크(71)로 귀환된다.

유압 모터(36)는, 이와 같이 이루어지는 작동유의 공급에 의해 회전하며, 그 결과, 공급대(6)가 굽힘 기구(30)를 향하는 방향으로 구동된다. 이 때, 소재(8)는 굽힘틀(16)과 조임틀(18)에 의해 끼워 지지된 상태이므로, 소재(8)에는 그 축방향의 압축력인 예비 가압용 압축력이 작용하게 된다.

예비 가압용 압축력의 크기는, 구동 회로(78a)를 통해 조작 밸브(78)에 출력된 구동 신호에 기초하여, 감압 밸브(76)의 파일럿압을 감압하고, 유압 모터(36)에 공급되는 고압 작동유의 압력을 제어함으로써 소정의 값으로 조정된다.

즉, 작동유의 유로로서 전자 비례 감압 밸브(감압 밸브(76))가 배치된 압력 제어 유로(66, 68)를 포함하는 유로를 이용하면, 조작 밸브(78)를 통해 감압 밸브(76)의 파일럿압을 소정의 레벨로 조정함으로써, 해당 파일럿압에 대응한 압력(구동력)의 고압 작동유로 유압 모터(36)를 회전시킬 수 있다.

또한, 예비 가압용 압축력이란, 실제로 굽힘 가공을 행하기 전에 소재(8)에 부여해두는 축방향 압축력을 말하며, 굽힘 가공시에 소재(8)에 부여되는 힘의 회피를 없애어, 굽힘 가공이 개시되었을 때 소재(8)에 대해 확실하게 설정한 압력이 가 해지도록 하기 위해 부여되는 것이다.

소재(8)에 대한 예비 가압용 압축력의 부여(단계 180)는, 상술한 힘의 회피가 없어지고, 로드 셀(80)에 의해 검출되는 압력이 규정된 값에 도달할 때까지 계속된다(단계 190). 그리고, 규정된 값에 도달하면(단계 190: YES), 굽힘 가공이 개시된다(단계 200).

단계 200에서는, 우선, 구동 회로(16c)를 통해 서보 밸브(16a)에 구동 신호를 출력하여 도시가 생략된 유압 실린더를 구동시킨다. 이에 따라, 도 2에 도시한 바와 같이, 굽힘틀(16)과 조임틀(18)이 굽힘틀(16)을 중심으로 한 회전을 개시한다. 이 회전 각도 위치는, 위치 센서(16b)에 의해 순차로 검출된다.

또한, 동시에, 구동 회로(22f)를 통해 서보 밸브(22d)에 구동 신호를 출력하여, 유압 실린더(26)를 구동시킨다. 이에 따라, 압력틀(22)이 소재(8)의 굽힘 가공의 진전에 대응한 소재(8)의 축방향으로의 이동을 개시한다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 압력틀(22)을 소재(8)에 대해 프레스한 상태에서 그 축방향으로 이동시키는 것에 의해서도, 소재(8)에 축방향 압축력을 부여하도록 하고 있다. 이 압력틀(22)의 유압 실린더(26)에 의한 이동은, 필요에 따라 실시하면 된다.

또한, 단계 200에서는, 이와 같이 소재(8)가 굽힘틀(16)의 회전에 따라 그 축방향으로 인출되어 굽힘 가공에 제공될 때, 로드 셀(80)에 의해 검출되는 축방향 압축력이, 상기 포인트 번호에 대응한 압축력이 되도록 제어된다.

즉, 본 실시 형태에서는, 소재(8)의 굽힘 각도에 따라 소재(8)에 부여하는 축방향 압축력을 변화시키도록 구성하고 있다. 그리고, 굽힘 각도에 대응한 개개의 축방향 압축력이, 그 압축력이 적용되는 굽힘 각도 범위와 함께 복수의 포인트 번호(본 실시예에서는, 1∼5)에 관련지어진 형식으로 ROM(94) 등에 등록되어 있다(도 6 참조).

금번 플로우에서는, 포인트 번호가 초기값인 1이기 때문에, 도 6에 도시된 상기 포인트 번호 1에 대응한 축방향 압축력이 소재(8)에 부여된다.

이 축방향 압축력의 제어는, 유압 펌프(69)로부터 토출되어, 압력 제어 유로 위치에 설정된 유압 회로(50)로 흘러 유압 모터(36)에 공급되는 고압 작동유의 압력을, 상술한 예비 가압용 압축력을 부가하는 경우와 마찬가지로, 감압 밸브(76)의 파일럿압을 제어하여 해당 파일럿압에 대응하는 압력으로 함으로써 행해진다. 이와 같이, 압력(구동력)이 제어된 고압 작동유에 의해 유압 모터(36)가 구동되면, 이 압력(구동력)에 대응한 커다란 토오크로 스프로켓(38)이 회전되고, 이 압력(구동력)에 대응한 커다란 축방향 압축력이 공급대(6), 척 기구(10)를 통해 소재(8)에 부여된다. 그리고, 이 때 그 압축력의 크기는 포인트 번호에 대응한 것으로 유지된다.

이 포인트 번호에 대응한 축방향 압축력의 부여는, 위치 센서(16b)의 출력 등으로부터 얻어지는 소재(8)의 굽힘 각도가 이 포인트 번호에 대응한 굽힘 각도 상한치에 도달하기까지 계속된다(단계 210).

그리고, 소재(8)의 굽힘 각도가 이 포인트 번호에 대응한 굽힘 각도 상한치에 도달하면(단계 210: YES), 위치 센서(16b) 등의 출력에 기초하여, 공급대(6)가 소정의 굽힘 원호 길이만큼 굽힘 기구(30)측으로 보내졌는지의 여부를 판정한다(단 계 220). 여기서, 굽힘 원호 길이란, 소재(8)의 특정 부분의 굽힘 가공 완료시까지 공급대(6)가 보내지는 거리를 의미하며, 굽힘 반경과 굽힘 각도를 이용한 계산으로부터 산출되는 것이다.

금번 플로우에서는, 소재(8)의 굽힘 가공이 아직 완료되어 있지 않고, 공급대(6)의 이송 길이도 굽힘 원호 길이에 도달해 있지 않으므로, 단계 220에서는 부정적인 판단이 이루어져(단계 220: NO), 포인트 번호를 1만큼 증가시킨 다음(단계 230), 단계 200∼220의 처리가 다시 실행된다.

그리고, 상기 단계 200∼230의 처리가 반복됨으로써, 포인트 번호 1부터 포인트 번호의 상한치까지의 각각에 대응한 축방향 압축력이 그 축방향 압축력에 대응한 굽힘 각도 범위에서 부여되면서, 조임틀(18)이 소정의 각도까지 공전하여 공급대(6)의 이송 길이가 굽힘 원호 길이에 도달하면(단계 220: YES), 소재(8)에 대한 축방향 압축력의 부가 및 굽힘 가공이 정지된다(단계 240).

구체적으로는, 제 1 전환 밸브(62) 및 제 2 전환 밸브(64)를 각각 정지 위치(62b, 64b)로 전환하여, 유압 모터(36)의 구동을 정지시킨다. 또한, 조임틀(18)과 굽힘틀(16)의 회전을 정지시킴과 동시에, 압력틀(22)의 이동도 정지시킨다.

그리고, 조임틀(18)과 굽힘틀(16)에 의한 소재(8)의 끼움 지지를 개방함과 동시에, 압력틀(22)을 이동시켜 소재(8)에 대한 누름을 해제한다. 다음으로, 조임틀(18)과 굽힘틀(16)과 압력틀(22)을 도 2에 도시한 굽힘 가공 전의 원래 위치로 되돌려 놓는다(단계 250).

다음으로, 지금 완료된 소재(8)에 대한 굽힘 가공이 최종의 굽힘 가공인지의 여부를, 미리 설정된 조건을 만족하고 있는지의 여부에 따라 판정한다(단계 260).

굽힘 가공을 모두 종료하지 않았을 때, 즉, 소재(8)의 다른 부분에 대한 굽힘 가공을 수행하는 경우(단계 260: NO)는, 단계 110으로 이행하여, 단계 110∼260까지의 처리를 다시 수행한다. 또한, 이 재처리시에, 소재(8)의 굽힘 방향이 전회의 굽힘 방향과 다른 경우는, 단계 120에서, 구동 회로(10b)를 통해 출력한 구동 신호에 의해 모터(12)를 구동하여, 척 기구(10)를 소정의 각도로 회전시켜, 소재(8)를 비트는 처리도 수행한다.

한편, 현재 완료된 굽힘 가공이 최종의 가공이라고 판정되면(단계 260: YES), 척 기구(10)를 풀어 소재(8)를 개방한다(단계 270). 그리고, 제 1 전환 밸브(62) 및 제 2 전환 밸브(64)를 속도 제어 위치(62a, 64a)로 전환함과 동시에, 서보 밸브(56)를 역회전 위치(56c)로 전환함으로써 유압 회로(50)중의 각 밸브를 속도 제어 유로 위치에 설정한 다음, 유압 펌프(69)를 구동시킴으로써, 공급대(6)를 굽힘 가공전의 원래의 위치로 복귀시키고(단계 280), 본 제어 처리를 일단 종료시킨다.

이상, 상세히 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 굽힘 가공 장치는, 속도 제어 유로와 압력 제어 유로를 선택적으로 전환함으로써, 소형이면서도 소재(8)의 공급 속도를 제어할 수 있음과 동시에, 소재(8)에 축방향 압축력도 부여할 수 있는 효과를 나타낸다. 액압원으로서 토출량이 가변되는 유압 펌프(69)를 이용함으로 써, 속도 제어와 축방향 압축력의 부여가 더욱 바람직하게 수행된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 소재(8)의 굽힘 가공시에 소재(8)에 축방향 압축력을 부가하므로, 소재(8)의 두께가 감소하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이 소재(8)의 축방향 압축력을, 소재(8)의 굽힘 각도에 따라 변화시키도록 구성하였기 때문에, 원하는 굽힘 형상을 얻을 수 있게 됨과 동시에, 소재(8)의 버클링 등의 발생을 적절히 방지할 수 있는 등의 유리한 효과가 얻어진다.

이상, 본 발명의 하나의 실시 형태에 대해 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지의 형태를 채용하는 것이 가능하다.

Claims

길다란 형상의 소재를 붙잡고 있는 척 기구가 탑재된 공급대를 이동시켜, 상기 소재를 굽힘 가공하는 굽힘 기구에 상기 소재를 공급하는 굽힘 가공 장치로서,

상기 공급대를 이동시키는 유압 액추에이터를 구비하고,

상기 유압 액추에이터에 액압원(液壓源)으로부터의 작동유(作動油)를 속도 제어하면서 공급하는 속도 제어 유로와, 상기 유압 액추에이터에 상기 액압원으로부터의 작동유를 압력 제어하면서 공급하는 압력 제어 유로를 선택적으로 전환 가능한 유압 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 액압원으로는, 토출량이 가변되는 액압 펌프를 이용한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 유압 액추에이터로는, 유압 모터를 이용한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 속도 제어 유로에는, 서보 밸브를 장착한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 압력 제어 유로에는, 감압 밸브를 장착한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 굽힘 기구에서 굽힘 가공되는 소재의 굽힘 각도에 따라, 상기 액압원으로부터 상기 압력 제어 유로를 통해 상기 유압 액추에이터에 공급하는 작동유의 압력을 제어하고, 상기 소재에 부여하는 축방향 압축력을 변화시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공 장치.