KR20080007368A - 프레스기계의 다이 쿠션장치 - Google Patents

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미노루 소무가와
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아이다 엔지니어링, 엘티디.
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Abstract

본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 액압 펌프/모터의 토출구를 직접 접속하고, 이 액압 펌프/모터의 회전축을 전동모터에 의해 토크 제어하여 상기 쿠션압 발생측 가압실의 압력(다이 쿠션압)을 제어하도록 했기 때문에 다이 쿠션압력 지령에 대해 추종성 좋게 다이 쿠션압을 제어할 수 있고, 서지압의 발생도 방지할 수 있다. 또한 프레스기계의 다이 쿠션 작용시에 쿠션패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요한 에너지를 액압실린더, 액압 펌프/모터 및 전동모터를 통해 전기에너지로서 회생하도록 하고 있기 때문에 에너지 효율이 좋은 장치로 된다.
프레스기계, 다이 쿠션장치, 서보압력, 쿠션패드, 유압실린더.

Description

프레스기계의 다이 쿠션장치{DIE CUSHION DEVICE FOR PRESS MACHINE}
본 발명은 프레스기계의 다이 쿠션장치에 관한 것으로, 특히 프레스기계에 있어서의 프레스 성형 개시시의 서보압력의 억제 및 다이 쿠션압력의 서보제어를 가능하게 하는 기술에 관한 것이다.
(a)공기압식 다이 쿠션장치
공기압식 다이 쿠션장치는 쿠션패드를 지지하는 공기압실린더와, 낮은 공기압이 축적된 봄베를 접속함으로써 구성되어 있다. 공기압식 다이 쿠션장치는 간편성이나, 압축성 유체(流體)를 사용하고 있기 때문에 서지압이 발생하지 않는 등의 이점을 갖는다.
반면, 공기압 실린더의 대형화에 따라 피트를 설치할 필요성 등 장치가 대형화하는 문제나, 압축성 유체(流體)에 의한 압력변동, 댐핑 부족에 따른 충돌시의 진동 등 성능상의 문제나, 녹아웃 동작 제어성의 결여를 극복하기 위한 추가 기구를 필요로 하는 문제(예컨대 실린더를 프레스 하사점에서 잠그는 경우에 불필요한 기구를 필요로 하는 점) 등의 결점을 갖는다. 요즈음 프레스 업계의 기술진보에 수반하여 구식의 다이 쿠션장치 라고도 말할 수 있다.
(b)유압(서보)식 다이 쿠션장치
쿠션패드의 쿠션 실린더의 압력제어를 실시함으로써 쿠션 작용을 얻는 NC서보밸브와, 다이 쿠션패드를 지지하는 유압실린더의 상실, 하실에 급배(給排)되는 유압을 제어함으로써 쿠션패드의 예비가속, 보조리프트, 록킹 및 상승을 실시하는 위치제어 서보밸브를 갖춘 프레스의 다이 쿠션장치가 제안되어 있다(특허문헌 1).
이 다이 쿠션장치는 쿠션패드를 예비 가속함으로써 서보압의 억제를 가능하게하고 있다.
(c)전동(서보)식 다이 쿠션장치
쿠션패드를 전동(서보)모터와 스크루ㆍ너트기구나 링크기구나 락 및 피니언기구로 압압(押壓) 제어하는 것으로 특허문헌 2, 3에 기재한 프레스의 다이 쿠션장치가 있다.
이점은 응답성이 양호한 전동(서보)모터와 (작동유 등에 비교하여) 강성이 높은 (응답성을 해치는 것이 없다) 기구를 통해서 쿠션패드를 구동하기 때문에 압압을 제어하기 쉬운 점이 거론된다.
(d)그 외의 유사라고 보기 쉬운 장치에 대하여
특허문헌 4에는 다이 쿠션장치는 아니지만, 표면적인 구성으로서 가까운 액압구동식 소성가공장치가 개시되어 있다.
이 액압구동식 소성가공장치는 2방향 작동형의 유압실린더와 2방향 토출형의 유압펌프를 이들 사이에 밸브를 통해 끼우지 않고 서로 일대(一臺) 대 일대(一臺)로 접속하여 되는 폐조합회로를 가져 상기 유압펌프를 직류 서보모터에 의해 구동함으로써 유압펌프를 통해서 유압실린더를 구동하고, 이 유압실린더에 의해서 구동 되는 펀치에 의해 판재를 소성가공 하도록 하고 있다.
특허문헌 1 : 특개평7-24600호 공보
특허문헌 2 : 특개평5-7945호 공보
특허문헌 3 : 특개평6-543호 공보
특허문헌 4 : 특개평10-166199호 공보
그렇지만, 특허문헌 1에 기재한 다이 쿠션장치에는 이하의 결점이 있다.
제 1의 결점은 압력발생이 유류(油流)를 짜는 것에 의하는 것이기 때문에 다이 쿠션 작용에 소비된 에너지는 모두 열로 변환된다. 환경성의 견지에서 볼때 에너지의 헛됨이라고도 생각된다. 또한 그 때문에 장치의 능력에 비례한 냉각기능(냉각장치)가 요구된다. 모든 타입의 유압식의 것이 그렇다.
제 2의 결점으로서 쿠션 패드를 예비가속해 충돌시의 서지압의 제어를 꾀하는 경우, 다이 쿠션압 작용시의(유효) 스트로크(stroke)량이 감소한다고 하는 문제가 있다.
제3의 다른 결점으로서는 다이 쿠션압력은 프레스ㆍ슬라이드에 밀려 유압실린더의 쿠션압 발생측 가압실로부터 유출하는 유량을 제어하여 발생하는 것(프레스의 에너지를 사용하고 있는 것)이며, 다이 쿠션장치 스스로 발생하고 있는 것은 아니다. 따라서 프레스 하사점에서 정유(停留) 중에 압력을 유지하는 것이 곤란하다(기능제약).
또한 특허문헌 2, 3에 기재한 프레스의 다이 쿠션장치의 결점으로서는 이하를 들 수 있다.
제 1의 결점 : 기구가 고강성이기 때문에 충돌시의 충격(충격력)이 유압식에도 증가 작용하기 쉬워 기구의 파손이나 금형의 파손에 관계가 없지않다. 회피하기 위해서는 예비가속하는 것(에 의한 충돌시의 상대속도를 저감시키는 것)이 불가결이며, 이 경우에는 다이 쿠션 유효 스트로크(stroke)량의 감소 등이 필연화 해 금형 구조에도 영향을 준다.
제 2의 결점 : 유압식의 경우에 있어서의 유압실린더에 대하여 스크루나 래크(rack) 등의 기구로 쿠션 패드를 지지하는 경우에는, 강도를 확보할 이유로 기구의 긴 방향의 치수가 커져(컴팩트화가 곤란하고) 수납용으로 피트(pit)가 필요하게 되는 경우가 있다.
또한 특허문헌 4에 기재한 액압 구동식 소성 가공장치는 원리적으로는 전동 모터의 동력으로 유압펌프를 유압펌프 작용시켜 유량을 토출하고, 유압실린더를 유량으로 눌러 치워 동작시키는 것이며, 다이 쿠션장치가 아니고, 다이 쿠션압을 제어하는 것도 아니다. 따라서, 프레스 기계의 다이 쿠션 작용시에 쿠션 패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요로 한 에너지를 전기에너지로서 회생하는 회생 작용을 얻을 수 없다.
또한 특허문헌 4에 기재한 이동 제어용 콘트롤러는 위치 지령신호와 리니어 스케일에 의해 검출되는 펌프의 위치신호에 근거해 서보모터를 구동하고 있어 제어의 주대상이 위치(나 속도)이며, 그 결과, 소성가공중의 형성력에 대항하는 압력이 2차적으로 발생하는 것이며, 적어도 압력을 제어대상으로 하지 않는다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 상기(b) 유압식과 (c)전동서보식의 다이 쿠션장치의 결점을 극복하여 이점만을 집약할 수가 있어 에너지효율이 좋고, 예비 가속하는 일 없이 서지압의 제어를 양호하게 실시할 수가 있어 다이 쿠션압력 지령에 대한 추종성, 하사점에서의 압력 제어성 및 녹아웃 위치의 동작 제어성에 우수한 프레스기계의 다이 쿠션장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 1 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 쿠션 패드를 지지하는 액압실린더와, 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측가압실의 압력을 검출하는 압력검출기와, 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 제 1의 배관을 통해 토출구가 접속된 액압 펌프/모터와, 상기 액압 펌프/모터의 회전축에 접속된 전동모터와, 미리 설정된 다이 쿠션압력 지령을 출력하는 다이 쿠션압력 지령수단과, 상기 다이 쿠션압력 지령과 상기 압력검출기에 의해 검출된 압력에 근거해 다이 쿠션압력이 상기 다이 쿠션압력 지령에 대응하는 압력이 되도록상기 전동 모터의 토크를 제어하는 제어수단과, 프레스기계의 다이 쿠션 작용시에 상기 쿠션 패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요로 한 에너지를 상기 액압실린더, 액압 펌프/모터 및 전동모터를 통해 전기에너지로서 회생하는 회생수단을 갖춘 것을 특징으로 하고 있다.
즉, 쿠션 패드를 지지하는 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 액압 펌프/모터의 토출구를 직접 접속해 이 액압 펌프/모터의 회전축에 직접 또는 감속기 등을 통해 접속된 전동모터를 토크 제어함으로써 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실의 압력(다이쿠션압)을 임의로 제어할 수 있도록 하고 있다. 또한 응답성이 좋은 전동 모터의 토크 제어에 의해 서지압의 억제를 도모할 수 있어 다이 쿠션압력 지령에 대한 추종성이 좋은 제어가 가능하다. 또 프레스기계의 다이 쿠션 작용시에 쿠션 패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요로 한 에너지를 액압실린더, 액압 펌프/모터 및 전동모터를 통해 전기에너지로서 회생하도록 하고 있기 때문에 에너지 효율이 좋은 장치가 된다. 또한 회생작용에 의해 발열량은 기계 저항분에 한정되기 때문에 냉각장치는 불필요하다. 또 구성요소는 액압실린더와 액압 펌프/모터와 전동모터를 메인으로 하여 서브적인 액압부품 수가 적고, 예를 들면, 종래의 유압(제어) 식의 다이 쿠션장치와 비교하면, 대폭적인 컴팩트화와 저가격화를 도모할 수 있다.
본 발명의 제 2 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 본 발명의 제 1태양에 있어서, 상기 쿠션 패드를 지지하는 액압실린더는 복수개 병설되고, 각 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실은 상기 제 1의 배관에 공통 접속되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 3 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 본 발명의 제 1또는 제 2의 태양에 있어서, 상기 액압 펌프/모터 및 전동모터는 복수조 설치되고, 복수의 액압 펌프/모터의 토출구는 상기 제 1의 배관에 각각 공통 접속되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 4 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 쿠션 패드를 지지하는 복수의 액압실린더와 각 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실의 압력을 각각 검출하는 복수의 압력검출기와, 각 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 제 1의 배관을 통해 토출구가 접속된 복수의 액압 펌프/모터와, 각 액압 펌프/모터의 회전축에 각각 접속된 복수의 전동모터와, 미리 설정된 다이 쿠션압력 지령을 출력하는 다이 쿠션압력 지령수단과, 상기 다이 쿠션압력 지령과 상기 복수의 압력검출기에 의해 검 출된 압력에 근거해 다이 쿠션압력이 상기 다이 쿠션압력 지령에 대응하는 압력으로 되도록 각 전동 모터의 토크를 각각 제어하는 제어 수단과, 프레스 기계의 다이 쿠션 작용시에 상기 쿠션 패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요로 한 에너지를 상기 복수의 액압실린더, 액압 펌프/모터 및 전동모터를 통해서 전기에너지로서 회생하는 회생 수단과을 갖춘 것을 특징으로 하고 있다.
이 다이 쿠션장치에 의하면, 복수의 액압실린더를 개별로 제어할 수 있고, 그에 따라 쿠션패드에 편심 가중이 가해지는 경우에도 그 편심 가중에 따른 다이 쿠션압을 발생시킬 수 있다.
본 발명의 제 5 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 4의 태양 중 어느 하나에 있어서, 상기 액압 펌프/모터의 한편의 토출구는 제 2의 배관을 통해 상기 액압실린더의 하강측 가압실에 접속되고, 상기 제 2의 배관에 대략 일정 저압액이 채워지는 어큐뮬레이터(accumulator)가 접속된 것을 특징으로 하고 있다. 그에 따라 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실 및 하강측 가압실을 대략 일정 저압액으로 자유롭게 가압할 수 있고, 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실을 승압하기 쉽게 된다.
본 발명의 제 6 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 4의 태양 중 어느 하나에 있어서, 상기 액압 펌프/모터의 한편의 토출구는 제 2의 배관을 통해서 탱크에 접속되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 7 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 4의 태양 중 어느 하나에 있어서, 상기 액압 펌프/모터의 한편의 토출구는 탱크나 어큐뮬레이터(accumulator)로 구성되는 대략 일정 저압력원에 직접 통하는 일 없이 제 2의 배관을 통해 상기 액압실린더의 하강측 가압실에 접속되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. 그에 따라 액압실린더(쿠션패드)의 하방으로의 제어를 가능하게 하고, 상승동작(녹아웃 동작)도 안정될 수 있다.
본 발명의 제 8 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 6의 태양 중 어느 하나에 있어서, 상기 제 1의 배관에 안전밸브가 접속되어 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 발생하는 이상압을 상기 안전밸브를 통해서 개방하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 9 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 7의 태양에 있어서, 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 접속된 제 1의 배관과, 상기 액압실린더의 하강측 가압실에 접속된 제 2의 배관 사이를 접속하는 제 3의 배관에 서로 역방향으로 2개의 역지밸브를 배설함과 동시에 그 2개의 역지밸브 사이의 제 3의 배관에 안전밸브가 접속되어 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실 또는 하강측 가압실에 발생하는 이상압을 상기 안전밸브를 통해서 개방하는 것을 특징으로 하고 있다. 그에 따라 하나의 안전밸브에 의해 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실 및 하강측 가압실의 어느 쪽인가에 발생하는 이상압을 개방할 수 있다.
본 발명의 제 10 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 8 또는 제 9의 태양에 있어서, 대략 일정 저압액으로 채워진 어큐뮬레이터(accumulator)가 장비되어 상기 어큐뮬레이터는 상기 안전밸브의 저압라인에 접속됨과 동시에 역지밸브 또는 파일럿 개방 밸브식 역지밸브를 통해서 상기 액압실린더의 2개의 가압실 또는 쿠션압 발생측 가압실에 접속된 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 11 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 8 또는 제 9의 태양에 있어서, 상기 안전밸브의 저압라인에 접속된 탱크가 추가로 구비되어 상기 탱크로부터 액압펌프로 저압액을 역지밸브 또는 파일럿 개방 밸브식 역지밸브를 통해서 상기 액압실린더의 2개의 가압실 또는 쿠션압 발생측 가압실로 토출하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 12 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 11의 태양 중 어느 하나에 있어서, 상기 전동모터의 회전 각속도를 검출하기 위한 각속도 검출기가 추가로 구비되어 상기 제어수단은 상기 각속도 검출기에 의해 검출되는 각속도 신호를 다이 쿠션압력의 동적 안전성을 확보하기 위한 각속도 피드백 신호로서 이용하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 13 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 12의 태양 중 어느 하나에 있어서, 상기 쿠션패드의 위치를 검출하는 다이 쿠션위치 검출기가 추가로 구비되어 상기 제어수단은 상기 다이 쿠션위치 검출기에 의해 검출되는 다이 쿠션위치 신호를 제품 녹아웃 동작시 또는 단독으로 액압실린더를 상하 이동시키는 경우의 위치 피드백 신호로서 이용하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 14 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 13의 태양 중 어느 하나에 있어서, 프레스기계의 슬라이드의 위치를 검출하는 슬라이드 위치 검출기 또는 프레스기계의 구동축의 각도를 검출하는 각도 검출기가 추가로 구비되어 상기 다이 쿠션압력 지령수단은 상기 슬라이드 위치 검출기에 의해 검출되는 슬라이드 위치신호 또는 각도 검출기에 의해 검출되는 각도 신호에 근거하여 다이 쿠션압력 지령을 출력하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 15 태양에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치는 제 1 내지 제 14의 태양 중 어느 하나에 있어서, 프레스기계의 슬라이드의 속도를 검출하는 슬라이드 속도 검출기 또는 프레스기계의 구동축의 각속도를 검출하는 각속도 검출기가 추가로 구비되어 상기 제어수단은 상기 슬라이드 속도 검출기에 의해 검출되는 슬라이드 속도신호 또는 각속도 검출기에 의해 검출되는 각속도 신호를 다이 쿠션압력 제어에서의 동적 안전성을 확보하기 위한 보상에 사용하는 것을 특징으로 하고 있다.
도 1은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 1 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 1 실시의 형태를 나타낸 도면,
도 3은 슬라이드 위치 및 다이 쿠션위치의 경시 변화를 나타낸 모션선도,
도 4는 다이 쿠션압력 지령 및 다이 쿠션압력을 나타내는 경시 변화를 나타 낸 모션선도,
도 5는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 2 실시의 형태를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 3 실시의 형태를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 2 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 8은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 3 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 9는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 4 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 10은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 5 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 11은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 4 실시의 형태를 나타낸 도면,
도 12는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 5 실시의 형태를 나타낸 도면,
도 13은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 6 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 14는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 6 실시의 형태를 나타낸 도면,
도 15는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 7 실시의 형태를 나타낸 도면,
도 16은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 7 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 17은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 8 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 18은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 9 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 19는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 10 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 20은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 11 실시의 형태를 나타낸 구성도,
도 21은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 12 실시의 형태를 나타낸 구성도이다.
〈부호의 설명〉
100 : 프레스기계 110 : 슬라이드
114 : 슬라이드 위치 검출기 114' : 크랭크 각도 검출기
116 : 크랭크 각속도 검출기 120 : 상형(上型)
122 : 하형(下型) 124 : 주름 누름판
126 : 쿠션 핀 128 : 쿠션패드
130, 230, 232, 234, 330, 332, 334 : 유압실린더
132 : 다이 쿠션위치 검출기
134, 160, 202, 204, 220, 222 : 배관 136, 136a, 136b : 압력 검출기
140, 140a, 140b, 140c, 140d : 유압 펌프/모터
150, 150a, 150b, 150c, 150d : 전동(서보)모터
152, 152a, 152b, 152c, 152d : 모터 각속도 검출기
162, 262 : 어큐뮬레이터(accumulator)
164, 216, 216a, 216b : 안전밸브(릴리프 밸브)
166, 214, 214a, 214b, 266a, 266b, 274a, 274b : 역지밸브(체크밸브)
170, 170a, 170b, 170c : 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기
172, 172a, 172b, 172c, 172d : 증폭기 겸 PWM 제어기
174 : 교류전원
176 : 전력회생 기능부 직류전원장치
180, 182, 182a, 182b, 182c : 다이 쿠션압력 제어기
200 : 탱크 210 : 전동(인덕션)모터
212, 212a, 212b : 유압펌프 280, 280a, 280b : 압력원
이하 첨부 도면에 따라서 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 바람직한 실시의 형태에 대하여 상세하게 설명한다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 1 실시의 형태)〕
도 1은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 1 실시의 형태를 나타낸 구성도이다.
도 1에 나타낸 프레스기계(100)는 베드(102), 칼럼(104) 및 크라운(106)으로 프레임이 구성되고, 슬라이드(110)는 칼럼(104)에 설치된 가이드부(108)에 의해 연직 방향으로 이동 가능하게 안내되어 있다. 슬라이드(110)는 도시하지 않은 구동수단에 의해 회전 구동력이 전달되는 크랭크축(112)을 포함하는 크랭크기구에 의해 도 1 상에서 상하방향으로 이동된다.
프레스기계(100)의 베드(102) 측에는 슬라이드(110)의 위치를 검출하는 슬라이드 위치 검출기(114)가 설치되고, 크랭크축(112)에는 크랭크축(112)의 각속도를 검출하는 크랭크 각속도 검출기(116)가 설치되어 있다.
슬라이드(110)에는 상형(120; 上型)이 장착되고, 베드(102) 상(의 볼스터 상)에는 하형(122; 下型)이 장착되어 있다.
상형(120)과 하형(122) 사이에는 주름 누름판(124)이 있고, 하측이 다수의 쿠션 핀(126)을 통해서 쿠션패드(128)에 지지되고, 상측에는 재료가 세트된다(접촉한다).
다이 쿠션장치는 주로 상기 쿠션패드(128)를 지지하는 유압실린더(130), 유압 펌프/모터(140), 전동(서보)모터(150) 및 후술하는 제어장치 등으로 구성되어 있다.
쿠션패드(128)는 유압실린더(130)에 의해 지지되고, 쿠션패드(128)(혹은 유 압실린더ㆍ피스톤에 연동하는 부분)에는 쿠션패드(128)의 위치를 검출하는 다이 쿠션위치 검출기(132)가 설치되어 있다.
유압실린더(130)의 쿠션압 발생측 가압실(130b; 이하「하실」이라 한다)에 접속된 배관(134)에는 하실(130b)의 압력을 검출하는 압력 검출기(136)가 접속됨과 동시에 유압 펌프/모터(140)의 한쪽 토출구가 접속되어 있다.
유압실린더(130)의 하강측 가압실(130a; 이하「상실」이라 한다)에 접속된 배관(160)에는 유압 펌프/모터(140)의 다른쪽 토출구가 접속됨과 동시에 어큐뮬레이터(162)가 접속되어 있다.
또한 유압실린더(130)의 하실(130b)에 접속된 배관(134)에는 안전밸브(164; 릴리프 밸브)가 접속되고, 이 안전밸브(164)의 저압라인(복귀라인)은 어큐뮬레이터(162)에 접속되어 있다. 또 유압실린더(130)의 상실(130a)과 하실(130b)를 접속하는 배관 상에는 역지밸브(166; 체크밸브)가 배치 설치되어 있다.
유압 펌프/모터(140)의 회전축에는 직접 또는 감속기를 통해서 전동모터(150)의 구동축이 접속되고, 전동모터(150)에는 전동모터(150) 회전 각도를 검출하기 위한 모터 각속도 검출기(152)가 설치되어 있다.
〔다이 쿠션압력 제어의 원리〕
다이 쿠션력은 유압실린더(130)의 하실(130b)의 압력과 실린더 면적의 곱으로 표시될 수 있기 때문에 다이 쿠션력을 제어하는 것은 유압실린더(130)의 하실(130b)의 압력을 제어하는 것을 의미한다.
지금 유압실린더ㆍ다이 쿠션압력 발생측 단면적: A
유압실린더ㆍ다이 쿠션압력 발생측 체적: V
다이 쿠션압력: P
전동(서보)모터 토크: T
전동모터의 관성모멘트: I
전동모터의 점성 저항계수: DM
전동모터의 마찰토크: fM
유압 펌프/모터의 압퇴(押退) 용적: Q
슬라이드로부터 유압실린더 피스톤로드에 가하는 힘: F
프레스에 밀려 발생하는 패드 속도: v
유압실린더 피스톤로드 + 패드의 관성질량: M
유압실린더의 점성 저항계수: Ds
유압실린더의 마찰력: fs
유압에 밀려서 회전하는 서보모터의 각속도: ω
작동유의 체적 탄성계수:K
비례정수: k1, k2
라 하면, 정적인 거동은 수학식 1 및 수학식 2로 나타낼 수 있다.
Figure 112007081788890-PCT00001
Figure 112007081788890-PCT00002
또한 동적인 거동은 수학식 1, 2에 추가로 수학식 3, 4로 나타낼 수 있다.
Figure 112007081788890-PCT00003
Figure 112007081788890-PCT00004
상기 수학식 1 내지 4가 의미하는 것 즉, 슬라이드(110)로부터 쿠션패드(128)를 통해서 유압실린더(130)로 전해진 힘은 유압실린더(130)의 하실(130b)을 압축하여 다이 쿠션압력을 발생시킨다. 동시에 다이 쿠션압에 의해 유압 펌프/모터(140)를 유압모터 작용시켜 이 유압 펌프/모터(140)에 발생하는 회전축 토크가 전동모터(150)의 구동토크에 저항함으로써 전동모터(150)를 회전(회생작용)시켜 압력의 상승이 억제된다. 결국, 다이 쿠션압은 전동모터(150)의 구동토크에 따라서 결정된다.
〔제어장치(제 1 실시의 형태)〕
도 2는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 1 실시의 형태를 나타낸 도면이며, 상기 제 1 실시 형태의 다이 쿠션장치에 적 용되는 것에 관하여 나타내고 있다.
이 제어장치는 주로 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)와, 증폭기 겸 PWM 제어기(172)와, 교류전원(174)와, 전력회생 기능부 직류전원장치(176)으로 구성되어 있다.
다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)에는 도 1에 나타낸 압력 검출기(136)로부터 압력(P)을 나타내는 압력 검출신호, 모터 각속도 검출기(152)로부터 모터 각속도(ω)를 나타내는 각속도 신호, 크랭크 각속도 검출기(116)로부터 각속도를 나타내는 각속도 신호, 슬라이드 위치검출기(114)로부터 슬라이드 위치를 나타내는 위치 검출신호 및 다이 쿠션위치 검출기(132)로부터 다이 쿠션위치를 나타내는 위치검출 신호가 각각 가해지고 있다.
다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)는 미리 설정된 다이 쿠션압력 지령을 출력하는 다이 쿠션압력 지령기를 포함하여 다이 쿠션압력 지령대로 다이 쿠션압력(P)을 제어하기 위해서 압력 검출기(136)로부터 압력(P)을 나타내는 압력 검출신호를 입력하고 있다.
또한 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)는 주로 다이 쿠션압력의 동적 안전성을 확보하기 위해 각속도 피드백 신호로서 모터 각속도 검출기(152)로부터 모터 각속도(ω)를 나타내는 각속도 신호를 입력하고, 또 크랭크 각속도 검출기(116)에 의해 검출되는 크랭크 각속도를 나타내는 각속도 신호를, 다이 쿠션압력 제어에서의 동적 안전성을 확보하기 위해 보상에 사용하기 위해 입력하고 있다. 또한 슬라이드 위치검출기(114)로부터 검출되는 위치신호를 시간미분하여 얻은 슬라이드 속도(v) 를 나타내는 슬라이드 속도신호를 상기 크랭크 각속도 신호에 대신해 사용하도록 해도 좋다.
또한 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)는 다이 쿠션 기능의 개시 타이밍을 얻기 위해 슬라이드 위치검출기(114)로부터 슬라이드 위치신호를 입력하고 있고, 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170) 내의 다이 쿠션압력 지령기는 이 입력하는 슬라이드 위치신호에 근거하여 대응하는 다이 쿠션압력 지령을 출력한다. 또 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)는 제품 녹아웃 동작시 또는 단독으로 유압실린더(130)를 상하 구동시키는 경우의 위치 피드백 신호로서 다이 쿠션위치 검출기(132)로부터 다이 쿠션위치를 나타내는 위치 검출신호를 입력하고 있다.
도 3은 슬라이드 위치 및 다이 쿠션위치의 경시 변화를 나타낸 모션선도이며, 도 4는 다이 쿠션압력 지령 및 다이 쿠션압력을 나타내는 경시 변화를 나타낸 모션선도이다.
도 3에 있어서, 슬라이드(110)가 상사점 근방(도 3상: 250mm)에 있을 때 미리 쿠션패드(128; 주름 누름판(124))는 초기위치(도 3상: 180mm)에서 대기하고 있다. 즉, 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)는 대기위치 지령값, 다이 쿠션위치 검출기(132)의 위치 검출신호를 이용하여 연산한 토크 지령값을 전동모터(150)로 출력함으로써 위치(유지)제어하고 있다. 그 상태에서 다이 쿠션압력은 도 4에 나타낸 바와 같이 거의 0(프리 가압력분만 작용)이다.
슬라이드(110)가 하강하여 슬라이드 위치 검출기(114)의 위치 검출신호가 다이 쿠션초기 위치(근방)에 도달하면, 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)는 위치(유 지) 제어상태로부터 다이 쿠션압력 제어상태로 제어를 절환한다. 즉, 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)는 다이 쿠션압력 지령값, 압력 검출신호, 모터 각속도 신호(프레스속도 신호)를 이용하여 연산한 토크 지령값을 증폭기 겸 PWM 제어기(172)를 통해 전동모터(150)로 출력함으로써 다이 쿠션압력을 제어한다.
또한 다이 쿠션압력 제어시의 슬라이드(110)가 재료(및 주름 누름판(124))에 충돌하면서 하사점에 이를 때까지의 하강시(성형시)는 전동모터(150)의 토크 출력 방향과 발생속도가 반대로 된다. 즉, 슬라이드(110)로부터 쿠션패드(128)가 받는 동력에 의해 유압실린더(130)의 하실(130b)로부터 유압이 유압 펌프/모터(140)로 유입하여 유압 펌프/모터(140)가 유압모터로서 작용한다. 이 유압 펌프/모터(140)에 의해 전동모터(150)가 종동하여 발전기로서 작용한다. 전동모터(150)에 의해 발전된 전력은 증폭기 겸 PWM 제어기(172) 및 전력 회생 기능부 직류전원장치(176)을 통해 교류전원(174)으로 회생된다.
〈조리개 가공에 관하여〉
도 1에 나타낸 바와 같이 본 예에 있어서의 금형(상형(120), 하형(122))는 위에 닫은 중공캡상(조리개 형상) 부품가공 용도의 것이 장착되어 있다.
소정의 초기위치에서 쿠션 핀(126)에 지지되어 대기하고 있는 주름 누름판(124)에 재료(본 예에서는 통상의 판)가 세트되어 있는 상태에서 슬라이드(110)가 하강한다. 상형(120)이 재료에 접촉한 시점에서 재료의 프레스 가공(조리개 가공)이 개시된다. 재료는 상형(120)과 하형(122)의 사이에서 소성가공됨과 동시에 조리개 가공시에 생기기 쉽고 원형 재료의 반경 방향으로 발생하는 주름이나 균열 을 억제하기 위해 필요한 설정(압)력으로 쿠션 핀(126), 주름 누름판(124)을 통해 하방에서 지지된다. 이때의 힘이 다이 쿠션력이며, 가공 중에는 상시 작용한다.
〈다이쿠션 기능에 관한 보충〉
일반적으로 원형 조리개 형성의 경우 조리개 가공이 진전함(원통이 길게 된다)에 따라 평탄 재료부의 면적은 축소하므로 다이 쿠션압력은 적어진다. 적은 것이(필요 최소한으로 확보하는 것이) 재료가 파단 하기 어렵고, 깊게 짤 수 있게 되어 성형성이 향상한다.
프레스 성형 공정중에 다이 쿠션압력의 가변성(변압)이 요구되는 이유는 상술한 바와 같이 성형성의 향상을 위함이다.
또한 가공이 개시될 때는 슬라이드가 재료(및 주름 누름판)에 충돌하기(충격적으로 부딪히기) 때문에 다이 쿠션은 충격력(유압실린더에서는 서지압)이 발생하기 쉽고, 충격력은 소정의 다이 쿠션압력을 웃돌기 때문에 성형품을 파단 시키거나 금형을 파손시키거나 기계 자신의 내구수명에도 악영향을 끼친다.
〔다이 쿠션장치의 작용〕
전술한 바와 같이 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에서는 슬라이드(110)의 동력에 의해 금형ㆍ주름 누름판(124)ㆍ쿠션 핀(126)ㆍ쿠션패드(128)를 통해 유압실린더(130)에 압력이 발생한다. 이 압력(쿠션압력)은 다이 쿠션압력 지령과 압력 검출기(136)에서 검출된 압력 검출신호에 근거하여 전동모터(150)의 토크를 제어함으로써 다이 쿠션압력 지령값으로 되도록 제어된다. 또한 슬라이드(110)의 하강시(성형시)에는 유압실린더(130)의 하실(130b)로부터 토출되는 유압 에 의해 유압 펌프/모터(140)를 유압 모터로서 작용함으로써 종동하는 전동모터(150)에 의해 동력(의 전원으로의) 회생을 한다.
상기 전동모터(150)의 토크 제어시에 모터 각속도 검출기(152)에 의해 검출되는 속도신호는 다이 쿠션압력의 제어에 있어서의 동적 안전성을 확보하는 용도로 이용한다. 다이 쿠션위치 검출기(132)에 의해 검출되는 위치 검출신호는 제품 녹아웃 동작시나 단독으로 유압실린더를 상하 동작시키는 경우의 위치제어(에 있어서의 위치 피드백 신호) 용도로 이용한다.
도 1에 있어서 어큐뮬레이터(162)는 0.5 ~ 1Mpa 정도의 대략 일정 저압유가 채워져 탱크의 역활을 완수함과 동시에 역지밸브(166)를 통해 대략 일정 저압유를 유압실린더(130)의 하실(130b)에 공급하여 다이 쿠션압력 제어시에 승압하기 쉽도록 프리 가압 해 두는 역할도 완수한다.
안전밸브(164)는 이상 압력 발생시(다이 쿠션압력 제어가 불능하여 돌발적인 이상 압력 발생시)에 유압 기기의 파손을 방지하기 위해 설치되어 있다.
슬라이드 위치 검출기(114)에 의해 검출되는 위치 검출신호는 다이 쿠션기능의 개시(압력 제어의 개시) 타이밍을 담당하기 위해 사용되어 크랭크 각속도 검출기(116)에 의해 검출되는 각속도 신호는 다이 쿠션압력의 제어에 있어서의 동적 안전성을 확보하기 위해 사용된다.
또한 본 예의 경우의 다이 쿠션압력 지령값은 도 4에 나타낸 바와 같이 테이퍼 상으로 강하하고 있다. 이것은 앞에서 설명한 바와 같이 조리개 가공에 있어서 조리개 성형 깊이에 비례하여 필요 주름 누름력이 감소하기 때문이다.
슬라이드(110)가 하사점에 도달 후의 정지 중에도 다이 쿠션압력의 제어는 속행되어 슬라이드(110)가 상승을 개시하는(근방의)시점(도 3에서 약 10.5S)에서 다이 쿠션압력의 제어가 종료하여 다이 쿠션위치 제어로 절환한다. 본 예에서는 슬라이드(110)가 상승을 개시하면서 일정 시간 후에 쿠션패드(128)를 상승시켜 초기위치로 복귀하여 다음 싸이클에 대비한다.
〔제어장치(제 2 실시의 형태)〕
도 5는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 2 실시의 형태를 나타낸 도면이다. 또한 도 2에 나타낸 제 1 실시 형태의 제어장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 5에 나타낸 제 2 실시 형태의 제어장치는 도 2에 나타낸 제 1 실시 형태의 것과 비교하여 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170) 대신에 다이 쿠션압력 제어기(180)가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
이 다이 쿠션압력 제어기(180)에는 다이 쿠션 위치 검출기(132)로부터의 위치 검출신호가 입력되고 있지 않고, 다이 쿠션압력 제어기(180)는 쿠션패드(128)의 위치를 제어하지 않는 점에서 다이 쿠션압력ㆍ위치 제어기(170)와 상위하다.
또한 각속도 신호를 이용하여 전동모터(150)를 속도 제어하여 상승시키고, 쿠션패드(128)를 도시하지 않은 스토퍼에 기계적으로 당접시켜 리미트스위치 등으로 확인을 얻는 것으로, 쿠션패드(128)가 소망의 대기 위치에서 대기하도록 쿠션패드(128)를 이동시킬 수 있다.
〔제어장치(제 3 실시의 형태)〕
도 6은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 3 실시 형태를 나타낸 도면이다. 또한 도 5에 나타낸 제 2 실시 형태의 제어장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 6에 나타낸 제 3 실시 형태의 제어장치는 도 5에 나타낸 제 2 실시 형태의 제어장치와 비교하여 다이 쿠션압력 제어기(180) 대신에 다이 쿠션압력 제어기(182)가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
이 다이 쿠션압력 제어기(182)에는 압력 검출기(136)에 의해 검출된 압력 검출신호만이 입력되도록 되어 있다.
그리고 다이 쿠션압력 제어기(182)는 예를 들면 소정의 다이 쿠션압력 지령값(일정값)과 압력검출기(136)으로부터 입력하는 압력 검출신호를 이용하여 연산한 토크 지령값을 증폭기 겸 PWM 제어기(172)를 통해 전동모터(150)로 출력함으로써 다이 쿠션압력을 제어한다. 이 경우 성형 종료 후의 쿠션패드(128)는 전동모터(150)를 저 토크 제어에 의해 상승시켜 스토퍼에 당접한 상태에서 대기하게 된다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 2 실시형태)〕
도 7은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 2 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 1에 나타낸 제 1실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 7에 나타낸 제 2실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 1에 나타낸 제 1실시형태의 것과 비교하여 어큐뮬레이터(162)나 역지밸브(166)가 설치되어 있 지 않고, 탱크(200)가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
유압 펌프/모터(140)의 한쪽 토출구는 배관(202)을 통해 탱크(200)에 접속되어 있다. 또한 유압실린더(130)의 상실(130a) 및 안전밸브(164)의 저압라인은 배관(204)을 통해 탱크(200)에 접속되어 있다.
이 제 2실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 유압실린더(130)의 상실(130a) 및 하실(130b)을 대략 일정 저압유에 의해 프리 가압할 수 없다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 3실시형태)〕
도 8은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 3 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 7에 나타낸 제 2실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 8에 나타낸 제 3실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 7에 나타낸 제 2실시형태의 것과 비교하여 전동(인덕션)모터(210)에 의해 구동되는 유압펌프(212)와 역지밸브(214), 안전밸브(216)가 추가되어 있는 점에서 상위하다.
유압펌프(212)의 토출구는 역지밸브(214)를 통해 유압실린더(130)의 하실(130b)에 접속되어 있다. 따라서 전동모터(210)에 의해 유압펌프(212)를 구동함으로써 유압펌프/모터(140)와는 별계통으로 유압실린더(130)의 하실(130b)에 유압을 공급할 수 있다.
본 예에서는 유압실린더(130)의 하실(130b)의 압력을 대기압 보다도 약간 높은 저압상태로 해 두어 그것에 의해 에어의 흡입 등의 불편이 발생하지 않도록 하고 있다.
사기 제 2 및 제 3 실시형태의 다이 쿠션장치의 제어장치로서는 도 2에 나타낸 제 1실시형태의 제어장치를 적용할 수 있다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 4실시형태)〕
도 9는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 4 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 1에 나타낸 제 1 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 9에 나타낸 제 4 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 1에 나타낸 제 1 실시형태의 것과 비교하여 쿠션패드(128)를 다수개의 유압실린더(230, 232, 234)로 지지하고 있는 점에서 상위하다.
그리고 각 유압실린더(230, 232, 234)의 하실(230b, 232b, 234b)은 유압 펌프/모터(140)의 한쪽 토출구와 접속되어 있는 배관(134)에 공통 접속되어 있고, 상실(230a, 232a, 234a)은 유압 펌프/모터(140)의 다른 쪽 토출구(어큐뮬레이터(164))와 접속되어 있는 배관(160)에 공통 접속되어 있다.
이와 같이 다수개의 유압실린더(230, 232, 234)에 이용함으로써 토탈의 실린더 단면적을 크게 해 큰 다이 쿠션력의 발생을 가능하게 하고 있다. 또한 쿠션패드(128)에 대해서 다이 쿠션력을 균등하게 부여할 수 있다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 5 실시형태)〕
도 10은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 5 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 9에 나타낸 제 4 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 10에 나타낸 제 5 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 9에 나타낸 제 4 실시형태의 것과 비교하여 유압 펌프/모터(140a ~ 140d), 전동모터(150a ~ 150d) 및 모터 각속도 검출기(152a ~ 152d)가 복수조(본 예에서는 4조) 설치되어 있는 점에서 상위하다.
그리고 각 유압 펌프/모터(140a ~ 140d)의 한쪽 토출구는 각각 각 유압실린더(230, 232, 234)의 하실(230b, 232b, 234b)에 접속되어 있는 배관(134)에 공통 접속되어 있고, 각 유압 펌프/모터(140a ~ 140d)의 다른 쪽 토출구(어큐뮬레이터(164))는 상실(230a, 232a, 234a)에 접속되어 있는 배관(160)에 공통 접속되어 있다.
이와 같이 복수조의 유압 펌프/모터(140a ~ 140d), 전동모터(150a ~ 150d) 등을 설치하는 이유는 시판되고 있는 전동모터의 출력 토크나 유압 펌프/모터의 유압의 압퇴 용적에 한계가 있기 때문이다.
〔제어장치(제 4 실시의 형태)〕
도 11은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 4 실시 형태를 나타낸 도면이다. 또한 도 10에 나타낸 제 5 실시 형태의 다이 쿠션장치에 적용되는 것에 관해서 나타내고 있다. 또한 도 2에 나타낸 제 1 실시 형태의 제어장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 11에 나타낸 제 4 실시 형태의 제어장치는 도 2에 나타낸 제 1 실시 형태의 것과 비교하여 각 전동모터(150a ~ 150d) 마다 증폭기 겸 PWM 제어기(172a ~ 172d)가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
다이 쿠션압력ㆍ위치제어기(170)는 다이 쿠션압력 지령값, 압력 검출신호, 모터 각속도신호(프레스 속도신호)를 이용하여 연산한 토크 지령값을 각 증폭기 겸 PWM 제어기(172a ~ 172d)를 통해 전동모터(150a ~ 150d)로 출력함으로써 다이 쿠션압력을 제어한다.
또한 전동모터(150a ~ 150d)에 의해 각각 구동되는 유압 펌프/모터(140a ~ 140d)는 기본적으로 동일한 토크를 발생하는 것이지만, 다이 쿠션압력 제어시 및 위치 제어시에 동적 안전성을 확보하기 위해 다이 쿠션압력ㆍ위치제어기(170)는 각 전동모터(150a ~ 150d)의 모터 각속도 검출기(152a ~ 152d)로부터 각각 각속도 검출신호를 입력하고 있다.
〔제어장치(제 5 실시의 형태)〕
도 12는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 5 실시 형태를 나타낸 도면이며, 도 10에 나타낸 제 5 실시 형태의 다이 쿠션장치에 적용되는 것에 관해서 나타내고 있다. 또한 도 6에 나타낸 제 3 실시 형태의 제어장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 12에 나타낸 제 5 실시 형태의 제어장치는 도 6에 나타낸 제 3 실시 형태의 것과 비교하여 각 전동모터(150a ~ 150d) 마다 증폭기 겸 PWM 제어기(172a ~ 172d)가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 6 실시형태)〕
도 13은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 6 실시형태를 나 타낸 구성도이다. 또한 도 10에 나타낸 제 5 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 13에 나타낸 제 6 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 10에 나타낸 제 5 실시형태의 것과 비교하여 각 유압실린더(230, 232, 234) 마다 유압회로(유압 펌프/모터(140a ~ 140c), 어큐뮬레이터(162a ~ 162c), 안전밸브(164a ~ 164c), 역지밸브(166a ~ 166c)를 포함한 유압회로)가 독립하고 있는 점에서 상위하다.
따라서 유압실린더(230, 232, 234)의 하실(230b, 232b, 234b)의 압력도 압력검출기(136a, 136b, 136c)에 의해 개별로 검출되고 있다.
이 구성의 다이 쿠션장치의 경우 각 유압실린더(230, 232, 234)를 개별로 제어할 수 있고, 그에 따라 쿠션패드(128)에 편심가중이 가해지는 경우에도 그 편심 가중에 알맞는 다이 쿠션압을 발생시킬 수 있다.
〔제어장치(제 6 실시의 형태)〕
도 14는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 6 실시형태를 나타낸 도면이며, 도 13에 나타낸 제 6 실시 형태의 다이 쿠션장치에 적용되는 것에 관해서 나타내고 있다. 또한 도 2에 나타낸 제 1 실시형태의 제어장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 14에 나타낸 제 6 실시형태의 제어장치는 도 2에 나타낸 제 1 실시형태의 것과 비교하여 각 전동모터(150a ~ 150c) 마다 다이 쿠션압력ㆍ위치제어기(170a ~ 170c) 및 증폭기 겸 PWM 제어기(172a ~ 172c)가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
각 다이 쿠션압력ㆍ위치제어기(170a ~ 170c)는 각각 압력검출기(136a ~ 136c)로부터 각각 압력 검출신호를 입력함과 동시에 모터 각속도 검출기(152a ~ 152c)로부터 각각 각속도신호를 입력하고 있고, 크랭크 각속도 검출기(116), 슬라이드 위치검출기(114) 및 다이 쿠션위치 검출기(132)로 부터는 각각 동일한 각속도 신호, 슬라이드 위치 검출신호 및 다이 쿠션위치 검출신호를 입력하고 있다.
각 다이 쿠션압력ㆍ위치제어기(170a ~ 170c)는 상기 입력신호에 근거하여 각각 토크 지령값을 연산하고, 이들 토크 지령값을 증폭기 겸 PWM 제어기(172a ~ 172c)를 통해 전동모터(150a ~ 150c)로 출력함으로써 다이 쿠션압력을 제어한다.
〔제어장치(제 7 실시의 형태)〕
도 15는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치에 있어서의 제어장치의 제 7 실시형태를 나타낸 도면이며, 도 13에 나타낸 제 6 실시 형태의 다이 쿠션장치에 적용되는 것에 관해서 나타내고 있다. 또한 도 6에 나타낸 제 3 실시형태의 제어장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 15에 나타낸 제 7 실시형태의 제어장치는 도 6에 나타낸 제 3 실시형태의 것과 비교하여 각 전동모터(150a ~ 150c) 마다 다이 쿠션압력 제어기(182a ~ 182c) 및 증폭기 겸 PWM 제어기(172a ~ 172c)가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
각 다이 쿠션압력 제어기(182a ~ 182c)는 각각 압력검출기(136a ~ 136c)로부터 각각 압력 검출신호를 입력하고 있고, 소정의 다이 쿠션압력 지령값과 압력검출기(136a ~ 136c)로부터 입력하는 압력 검출신호를 이용하여 각각 연산한 토크 지령값을 증폭기 겸 PWM 제어기(172a ~ 172c)를 통해 전동모터(150a ~ 150c)로 출력함 으로써 다이 쿠션압력을 제어한다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 7 실시형태)〕
도 16은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 7 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 9에 나타낸 제 4 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 16에 나타낸 제 7 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 9에 나타낸 제 4 실시형태의 것과 비교하여 주로 유압 펌프/모터(140)의 다른 쪽 토출구가 어큐뮬레이터(또는 탱크)에 직접 통하지 않고, 공통의 배관(160)을 통해 유압실린더(230, 232, 234)의 상실(230a, 232a, 234a)에 접속되어 있는 점에서 상위하다.
그에 따라 유압실린더(230, 232, 234; 쿠션패드(128))의 아래쪽으로의 제어를 가능하게 하며, 또한 상승동작, 녹아웃 동작도 안정시킬 수 있다.
또한 배관(134)과 배관(160)을 접속하는 배관(220)에는 서로 역방향으로 2개의 역지밸브(266a, 266b)가 배설되어 이들 역지밸브(266a, 266b) 사이의 배관(220)에 안전밸브(164)가 접속되어 있다. 2개의 역지밸브(266a, 266b)에 의해 배관(134)과 배관(160) 사이의 압유의 유출입을 저지함과 동시에 배관(134, 160)의 어느쪽이든 한쪽에 이상압이 발생하는 경우에는 하나의 안전밸브(164)를 통해 개방할 수 있도록 되어 있다.
또한 배관(134)과 배관(160)을 접속하는 다른쪽 배관(222)에는 서로 역방향으로 2개의 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a, 270b)가 배설되어 이들 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a, 270b) 사이의 배관(222)에 어큐뮬레이터(262)가 접속되어 있다.
전자방향(電磁方向) 절환밸브(272a, 272b)는 각각 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a, 270b)의 개폐를 조작하기 위한 것이며, 어큐뮬레이터(262)로부터 파일럿압이 가해지도록 되어 있다.
본 예에 있어서, 다이 쿠션기능 또는 단독 상승 동작을 실시하는 경우에는 전자방향(電磁方向) 절환밸브(272a)를 여자(ON)함으로써 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a)를 닫음(어큐뮬레이터(262)로부터의 저압이 작용하도록 하는)과 동시에 전자방향 절환밸브(272b)를 비여자(OFF)함으로써 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270b)를 열고(다이 쿠션압 또는 구동압을 파일럿 작용시켜), 한편 단독 하강 동작을 실시하는 경우에는 전자방향 절환밸브(272b)를 ON함으로써 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270b)를 닫음과 동시에 전자방향 절환밸브(272a)를 OFF하여 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a)를 연다.
이와 같이 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a, 270b)를 개폐시키는 이유는 유압실린더(230, 232, 234)의 상실(230a, 232a, 234a)로부터 유출입하는 유량과 하실(230b, 232b, 234b)로부터 유출입하는 유량이 다르기 때문에 그 밸런스를 잡기 위해 어큐뮬레이터(262)에 과부족분을 유출입 시키기 때문이다. 또한 어큐뮬레이터(162)에 채워지는 대략 일정 저압유는 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a, 270b)를 통해 유압실린더(230, 232, 234)의 상실(230a, 232a, 234a) 및 하실(230b, 232b, 234b)에 공급되어 다이 쿠션압력 제어시에 승압이 용이하도록 프리 가압할 수 있다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 8 실시형태)〕
도 17은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 8 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 16에 나타낸 제 7 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 17에 나타낸 제 8 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 16에 나타낸 제 7 실시형태의 것과 비교하여 주로 편로드형의 유압실린더(230, 232, 234) 대신에 양로드형의 유압실린더(330, 332, 334)를 적용하고 있는 점 및 파일럿 개방밸브식 역지밸브(270a, 270b) 대신에 역지밸브(274a, 274b)를 설치하도록 한 점에서 상위하다. 또한 슬라이드 위치검출기(114) 대신에 크랭크 각도 검출기(114')가 설치되어 있는 점에서 상위하다.
역지밸브(274a, 274b)는 어큐뮬레이터(162)로부터 유압실린더(330, 332, 334)의 상실(330a, 332a, 334a) 및 하실(330b, 332b, 334b)로 대략 일정 저압유를 공급하여 다이 쿠션압력 제어시에 승압하기 쉽도록 프리 가압하는 역할을 완수한다.
또한 유압실린더(330, 332, 334)는 양로드식이기 때문에 유압실린더(330, 332, 334)의 상실(330a, 332a, 334a)로부터 유출입하는 유량과 하실(330b, 332b, 334b)로부터 유출입하는 유량이 일치하기 위해 전술한 것처럼 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(270a, 270b)를 이용하여 유량을 조정할 필요가 없다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 9 실시형태)〕
도 18은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 9 실시형태를 나 타낸 구성도이다. 또한 도 16에 나타낸 제 7 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 18에 나타낸 제 9 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치와 도 16에 나타낸 제 7 실시형태의 것을 비교하면, 제 7 실시형태에서는 복수의 유압실린더(230 ~ 234)와 1조의 유압 펌프/모터(140), 전동모터(150)를 갖추고 있는 데 대하여 제 9 실시형태에서는 하나의 유압실린더(130)와 이것을 구동하기 위한 복수조(2조)의 유압 펌프/모터(140a, 140b), 전동모터(150a, 150b)를 갖추고 있는 점에서 상위하다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 10 실시형태)〕
도 19는 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 10 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 18에 나타낸 제 9 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 19에 나타낸 제 10 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치는 도 18에 나타낸 제 9 실시형태의 것과 비교하여 파일럿압을 발생하는 다른 압력원(280)을 갖추고 있는 점에서 상위하다.
이 압력원(280)은 전동(인덕션)모터(210)와 유압펌프(212), 역지밸브(214), 안전밸브(216)로 구성되어 있다. 여기서 역지밸브(214)는 전동모터(210)로 구동되는 유압펌프(212)의 토출을 안정화시키기 위해 설치되고, 안전밸브(216; 릴리프 밸브)는 파일럿압을 조정하기 위해 이용되고 있다.
상기 구성의 압력원(280)으로부터 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(272a, 272b) 에 파일럿압을 공급가능하게 함으로써 어큐뮬레이터(262)로부터 파일럿압을 공급하는 경우에 비해 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(272a, 272b)를 정밀도 좋게 고속으로 개폐할 수 있다. 또한 본 예의 경우 전자방향 절환밸브(272a, 272b)를 OFF하면, 압력원(280)으로부터 파일럿압을 각각 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(272a, 272b)에 가할 수 있도록 되어 있다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 11 실시형태)〕
도 20은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 11 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 17에 나타낸 제 8 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 20에 나타낸 제 11 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치와 도 17에 나타낸 제 8 실시형태의 것을 비교하면, 제 8 실시형태에서는 어큐뮬레이터(262)를, 유압실린더(330, 332, 334)의 상실(330a, 332a, 334a) 및 하실(330b, 332b, 334b)을 프리 가압하는 압력원으로 하고 있는데 대해 제 11 실시형태에서는 유압실린더(330, 332, 334)의 상실(330a, 332a, 334a) 및 하실(330b, 332b, 334b)을 프리 가압하는 다른 압력원(280)을 갖추고 있는 점에서 상위하다. 또한 제 11 실시형태에서는 어큐뮬레이터(262) 대신에 탱크(200)가 설치되어 있다.
상기 압력원(280)은 전동(인덕션)모터(210)와 유압펌프(212), 역지밸브(214), 안전밸브(216)로 구성되어 있고, 2개의 역지밸브(274a, 274b) 사이의 배관(222)에 프리 가압용 압유를 공급하고 있다.
또한 유압실린더(330, 332, 334)의 하실(330b, 332b, 334b)에 공통으로 접속 된 배관(134)에는 2개의 압력검출기(136a, 136b)가 설치되어 있다. 그에 따라 압력검출기(136a, 136b)의 한쪽이 고장 나도 정상적으로 다이 쿠션 기능을 얻을 수 있어 안전성이 향상한다.
〔다이 쿠션장치의 구성(제 12 실시형태)〕
도 21은 본 발명에 관한 프레스기계의 다이 쿠션장치의 제 12 실시형태를 나타낸 구성도이다. 또한 도 16에 나타낸 제 7 실시형태의 다이 쿠션장치와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 부쳐 그 상세한 설명은 생략한다.
도 21에 나타낸 제 12 실시형태의 프레스기계의 다이 쿠션장치와 도 16에 나타낸 제 7 실시형태의 것을 비교하면, 제 7 실시형태에서는 어큐뮬레이터(262)를, 유압실린더(330, 332, 334)의 상실(330a, 332a, 334a) 및 하실(330b, 332b, 334b)을 프리 가압하는 압력원으로 하고 있는데 대해 제 12 실시형태에서는 유압실린더(330, 332, 334)의 상실(330a, 332a, 334a) 및 하실(330b, 332b, 334b)을 프리 가압하는 다른 압력원(280a)과 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(270a, 270b)에 가하는 파일럿압을 발생하는 다른 압력원(280b)을 갖추고 있는 점에서 상위하다.
또한 제 12 실시형태에서는 어큐뮬레이터(262) 대신에 탱크(200)가 설치되어 있고, 더욱더 유압실린더(330, 332, 334)의 하실(330b, 332b, 334b)에 공통으로 접속된 배관(134)에는 2개의 압력검출기(136a, 136b)가 설치되어 있다.
상기 압력원(280a)은 전동(인덕션)모터(210)와 유압펌프(212a), 역지밸브(214a), 안전밸브(216a)로 구성되어 있고, 2개의 역지밸브(274a, 274b) 사이의 배관(222)에 프리 가압용 압유를 공급하고 있다.
또한 압력원(280b)은 전동모터(210)와 유압펌프(212b), 역지밸브(214b), 안전밸브(216b)로 구성되어 있고, 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(272a, 272b)에 각각 필요한 파일럿압을 공급하고 있다.
또한 본 예의 경우 전자방향 절환밸브(272a, 272b)를 OFF하면, 압력원(280b)으로부터 파일럿압을 각각 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(272a, 272b)에 가하여 파일럿 개방 밸브식 역지밸브(272a, 272b)를 열 수 있다.
또 제 1 내지 제 12 실시형태의 다이 쿠션장치에서는 작동액으로서 기름(油)을 사용한 경우에 대하여 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고 물이나 그 외의 액체를 사용해도 괜찮다. 또한 본 발명에 관한 다이 쿠션장치는 크랭크 프레스에 한정되지 않고 다른 기계식 프레스, 전동(서보) 프레스, 유압 프레스 등의 프레스 기계에도 적용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 액압 펌프/모터의 토출구를 직접 접속하고, 이 액압 펌프/모터의 회전축을 전동모터에 의해 토크 제어하여 상기 쿠션압 발생측 가압실의 압력(다이쿠션압)을 제어하도록 하기 때문에 다이 쿠션압력 지령에 대하여 추종성 좋게 다이 쿠션압을 제어할 수 있고, 서지압의 발생도 방지할 수 있다. 또한 프레스기계의 다이 쿠션 작용시에 쿠션패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요한 에너지를 액압실린더, 액압 펌프/모터 및 전동모터를 통해서 전기 에너지로서 회생하도록 하고 있기 때문에 에너지 효율이 좋은 장치로 된다.

Claims (15)

  1. 쿠션 패드를 지지하는 액압실린더와,
    상기 액압실린더의 쿠션압 발생측가압실의 압력을 검출하는 압력검출기와,
    상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 제 1의 배관을 통해 토출구가 접속된 액압 펌프/모터와,
    상기 액압 펌프/모터의 회전축에 접속된 전동모터와,
    미리 설정된 다이 쿠션압력 지령을 출력하는 다이 쿠션압력 지령수단과,
    상기 다이 쿠션압력 지령과 상기 압력검출기에 의해 검출된 압력에 근거해 다이 쿠션압력이 상기 다이 쿠션압력 지령에 대응하는 압력이 되도록상기 전동 모터의 토크를 제어하는 제어수단과,
    프레스기계의 다이 쿠션 작용시에 상기 쿠션 패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요로 한 에너지를 상기 액압실린더, 액압 펌프/모터 및 전동모터를 통해 전기에너지로서 회생하는 회생수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 쿠션 패드를 지지하는 액압실린더는 복수개 병설되고, 각 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실은 상기 제 1의 배관에 공통 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 액압 펌프/모터 및 전동모터는 복수조 설치되고, 복수의 액압 펌프/모터의 토출구는 상기 제 1의 배관에 각각 공통 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  4. 쿠션 패드를 지지하는 복수의 액압실린더와,
    각 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실의 압력을 각각 검출하는 복수의 압력검출기와,
    각 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 제 1의 배관을 통해 토출구가 접속된 복수의 액압 펌프/모터와,
    각 액압 펌프/모터의 회전축에 각각 접속된 복수의 전동모터와,
    미리 설정된 다이 쿠션압력 지령을 출력하는 압력 지령수단과,
    상기 다이 쿠션압력 지령과 상기 복수의 압력검출기에 의해 검 출된 압력에 근거해 다이 쿠션압력이 상기 다이 쿠션압력 지령에 대응하는 압력으로 되도록 각 전동 모터의 토크를 각각 제어하는 제어 수단과,
    프레스 기계의 다이 쿠션 작용시에 상기 쿠션 패드가 받는 다이 쿠션 작용에 필요로 한 에너지를 상기액압실린더, 액압 펌프/모터 및 전동모터를 통해서 전기에너지로서 회생하는 회생 수단과을 갖춘 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액압 펌프/모터의 한편의 토출구는 제 2의 배관을 통해 상기 액압실린더의 하강측 가압실에 접속되고, 상기 제 2의 배관에 대략 일정 저압액이 채워지는 어큐뮬레이터(accumulator)가 접속된 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액압 펌프/모터의 한편의 토출구는 제 2의 배관을 통해서 탱크에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  7. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액압 펌프/모터의 한편의 토출구는 탱크나 어큐뮬레이터(accumulator)로 구성되는 대략 일정 저압력원에 직접 통하는 일 없이 제 2의 배관을 통해 상기 액압실린더의 하강측 가압실에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  8. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1의 배관에 안전밸브가 접속되어 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 발생하는 이상압을 상기 안전밸브를 통해서 개방하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실에 접속된 제 1의 배관과, 상기 액압실린더의 하강측 가압실에 접속된 제 2의 배관 사이를 접속하는 제 3의 배관에 서로 역방향으로 2개의 역지밸브를 배설함과 동시에 그 2개의 역지 밸브 사이의 제 3의 배관에 안전밸브가 접속되어 상기 액압실린더의 쿠션압 발생측 가압실 또는 하강측 가압실에 발생하는 이상압을 상기 안전밸브를 통해서 개방하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서, 대략 일정 저압액으로 채워진 어큐뮬레이터(accumulator)가 장비되어 상기 어큐뮬레이터는 상기 안전밸브의 저압라인에 접속됨과 동시에 역지밸브 또는 파일럿 개방 밸브식 역지밸브를 통해서 상기 액압실린더의 2개의 가압실 또는 쿠션압 발생측 가압실에 접속된 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  11. 제 8항 또는 제 9항에 있어서, 상기 안전밸브의 저압라인에 접속된 탱크가 추가로 구비되어 상기 탱크로부터 액압펌프로 저압액을 역지밸브 또는 파일럿 개방 밸브식 역지밸브를 통해서 상기 액압실린더의 2개의 가압실 또는 쿠션압 발생측 가압실로 토출하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전동모터의 회전 각속도를 검출하기 위한 각속도 검출기가 추가로 구비되어 상기 제어수단은 상기 각속도 검출기에 의해 검출되는 각속도 신호를 다이 쿠션압력의 동적 안전성을 확보하기 위한 각속도 피드백 신호로서 이용하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 쿠션패드의 위치를 검출하는 다이 쿠션위치 검출기가 추가로 구비되어 상기 제어수단은 상기 다이 쿠션위치 검출기에 의해 검출되는 다이 쿠션위치 신호를 제품 녹아웃 동작시 또는 단독으로 액압실린더를 상하 이동시키는 경우의 위치 피드백 신호로서 이용하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 프레스기계의 슬라이드의 위치를 검출하는 슬라이드 위치 검출기 또는 프레스기계의 구동축의 각속도를 검출하는 각속도 검출기가 추가로 구비되어 상기 다이 쿠션압력 지령수단은 상기 슬라이드 위치 검출기에 의해 검출되는 슬라이드 위치신호 또는 각속도 검출기에 의해 검출되는 각속도 신호에 근거하여 다이 쿠션압력 지령을 출력하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
  15. 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 프레스기계의 슬라이드의 속도를 검출하는 슬라이드 속도 검출기 또는 프레스기계의 구동축의 각속도를 검출하는 각속도 검출기가 추가로 구비되어 상기 제어수단은 상기 슬라이드 속도 검출기에 의해 검출되는 슬라이드 속도신호 또는 각속도 검출기에 의해 검출되는 각속도 신호를 다이 쿠션압력 제어에서의 동적 안전성을 확보하기 위한 보상에 사용하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 다이 쿠션장치.
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