(57)【要約】【課題】アクチュエータの高速下降時の応答性や安定性を向上できると共に、加圧下降において安定したカウンター圧力制御ができる油圧装置を提案する。【解決手段】油圧装置は、アクチュエータ(１００)と、第１油圧ポンプ(Ｐ１)と、第１油圧ポンプ(Ｐ１)を駆動する第１モータ(Ｍ１)と、絞り弁(１０)と、リリーフ弁(２０)と、第２油圧ポンプ(Ｐ２)と、第２油圧ポンプ(Ｐ２)を駆動する第２モータ(Ｍ２)と、第２油圧ポンプ(Ｐ２)から供給される作動油の圧力に応じて絞り弁(１０)の開度を制御するか、または、第２油圧ポンプ(Ｐ２)から供給される作動油の圧力に応じてリリーフ弁(２０)を制御するかを切り換える切換部(３０)と、第１モータ(Ｍ１)と第２モータ(Ｍ２)および切換部(３０)を制御する制御装置(９０)を備える。【選択図】図１
2020172957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータ(１００)と、
上記アクチュエータ(１００)を下降方向に駆動するとき、上記アクチュエータ(１００)の第１ポート(１００ａ)に作動油を供給する第１油圧ポンプ(Ｐ１,Ｐ１１)と、
上記第１油圧ポンプ(Ｐ１,Ｐ１１)を駆動する第１モータ(Ｍ１,Ｍ１１)と、
上記アクチュエータ(１００)の第２ポート(１００ｂ)から油タンク(Ｔ１)に戻す作動油の流量を制御する絞り弁(１０)と、
上記アクチュエータの上記第２ポート(１００ｂ)の圧力および上記第２ポート(１００ｂ)から上記油タンク(Ｔ１)に戻す作動油の流量を制御するリリーフ弁(２０)と、
上記アクチュエータ(１００)を下降方向に駆動するとき、上記絞り弁(１０)のパイロットポート(１３)および上記リリーフ弁(２０)のベントポート(２３)に作動油を供給する第２油圧ポンプ(Ｐ２)と、
上記第２油圧ポンプ(Ｐ２)を駆動する第２モータ(Ｍ２)と、
上記第２油圧ポンプ(Ｐ２)から供給される作動油の圧力に応じて上記絞り弁(１０)の開度を制御するか、または、上記第２油圧ポンプ(Ｐ２)から供給される作動油の圧力に応じて上記リリーフ弁(２０)を制御するかを切り換える切換部(３０)と、
上記第１モータ(Ｍ１,Ｍ１１)と上記第２モータ(Ｍ２)および上記切換部(３０)を制御する制御装置(９０)と
を備えることを特徴とする油圧装置。
【請求項２】
請求項１に記載の油圧装置において、
上記制御装置(９０)は、
上記第１モータ(Ｍ１,Ｍ１１)と上記第２モータ(Ｍ２)および上記切換部(３０)を制御して、
上記アクチュエータ(１００)を下降方向に駆動するとき、上記油タンク(Ｔ１)から上記アクチュエータ(１００)の上記第１ポート(１００ａ)に作動油が供給されると共に、
上記第２油圧ポンプ(Ｐ２)から供給される作動油の圧力に応じて上記絞り弁(１０)の開度を制御するように上記切換部(３０)を切り換えて、上記アクチュエータ(１００)の上記第２ポート(１００ｂ)から上記絞り弁(１０)を介して上記油タンク(Ｔ１)に戻すことを特徴とする油圧装置。
【請求項３】
請求項１に記載の油圧装置において、
上記制御装置(９０)は、
上記第１モータ(Ｍ１,Ｍ１１)と上記第２モータ(Ｍ２)および上記切換部(３０)を制御して、
上記アクチュエータ(１００)を下降方向に駆動するとき、上記第１油圧ポンプ(Ｐ１,Ｐ１１)から上記アクチュエータ(１００)の上記第１ポート(１００ａ)に作動油が供給されると共に、
上記第２油圧ポンプ(Ｐ２)から供給される作動油の圧力に応じて上記リリーフ弁(２０)を制御するように上記切換部(３０)を切り換えて、上記アクチュエータ(１００)の上記第２ポート(１００ｂ)から上記リリーフ弁(２０)を介して上記油タンク(Ｔ１)に戻すことを特徴とする油圧装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の油圧装置を備えることを特徴とするプレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、油圧装置およびプレス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧装置としては、油圧シリンダを制御して折り曲げ加工を行うプレス装置に用いられたものがある(例えば、特開昭６２−９７９９号公報(特許文献１)参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−９７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記油圧装置では、上金型を取り付けたラムを昇降させて折り曲げ加工を行うとき、ラムの高速下降時の速度制御においてサーボ弁を用いるため、特に中型や大型の装置では、サーボ弁による応答性や安定性がの調整が難しという問題がある。さらに、サーボ弁を保護するためのフィルターの管理が必要でもある。
【０００５】
また、上記油圧装置では、加圧下降においてカウンタバランス弁により設定された圧力が油圧シリンダに加わるように制御しているが、カウンタバランス弁の圧力変更が容易でないため、カウンター圧力を適切に制御できない。
【０００６】
本開示では、アクチュエータの高速下降時の応答性や安定性を向上できると共に、加圧下降において安定したカウンター圧力制御ができる油圧装置およびその油圧装置を用いたプレス装置を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の油圧装置は、
アクチュエータと、
上記アクチュエータを下降方向に駆動するとき、上記アクチュエータの第１ポートに作動油を供給する第１油圧ポンプと、
上記第１油圧ポンプを駆動する第１モータと、
上記アクチュエータの第２ポートから油タンクに戻す作動油の流量を制御する絞り弁と、
上記アクチュエータの上記第２ポートの圧力および上記第２ポートから上記油タンクに戻す作動油の流量を制御するリリーフ弁と、
上記アクチュエータを下降方向に駆動するとき、上記絞り弁のパイロットポートおよび上記リリーフ弁のベントポートに作動油を供給する第２油圧ポンプと、
上記第２油圧ポンプを駆動する第２モータと、
上記第２油圧ポンプから供給される作動油の圧力に応じて上記絞り弁の開度を制御するか、または、上記第２油圧ポンプから供給される作動油の圧力に応じて上記リリーフ弁を制御するかを切り換える切換部と、
上記第１モータと上記第２モータおよび上記切換部を制御する制御装置と
を備えることを特徴とする。
【０００８】
本開示によれば、アクチュエータの高速下降時の応答性や安定性を向上できると共に、加圧下降において安定したカウンター圧力制御ができる。
【０００９】
また、本開示の１つの態様に係る油圧装置では、
上記制御装置は、
上記第１モータと上記第２モータおよび上記切換部を制御して、
上記アクチュエータを下降方向に駆動するとき、上記油タンクから上記アクチュエータの上記第１ポートに作動油が供給されると共に、
上記第２油圧ポンプから供給される作動油の圧力に応じて上記絞り弁の開度を制御するように上記切換部を切り換えて、上記アクチュエータの上記第２ポートから上記絞り弁を介して上記油タンクに戻す。
【００１０】
本開示によれば、アクチュエータの高速下降時の応答性や安定性を向上できる。
【００１１】
また、本開示の１つの態様に係る油圧装置では、
上記制御装置は、
上記第１モータと上記第２モータおよび上記切換部を制御して、
上記アクチュエータを下降方向に駆動するとき、上記第１油圧ポンプから上記アクチュエータの上記第１ポートに作動油が供給されると共に、上記第２油圧ポンプから供給される作動油の圧力に応じて上記リリーフ弁を制御するように上記切換部を切り換えて、上記アクチュエータの上記第２ポートから上記リリーフ弁を介して上記油タンクに戻す。
【００１２】
本開示によれば、アクチュエータの加圧下降において安定したカウンター圧力制御ができる。
【００１３】
また、本開示のプレス装置では、
上記のいずれかの油圧装置を備えることを特徴とする。
【００１４】
本開示によれば、アクチュエータの高速下降時の応答性や安定性を向上できると共に、加圧下降において安定したカウンター圧力制御ができるプレス装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本開示の第１実施形態の油圧装置の停止時の概略ブロック図である。
【図２】第１実施形態の油圧装置の高速下降時の概略ブロック図である。
【図３】第１実施形態の油圧装置の加圧下降時の概略ブロック図である。
【図４】第１実施形態の油圧装置の上昇時の概略ブロック図である。
【図５】第１実施形態の油圧装置の動作を示すグラフである。
【図６】本開示の第２実施形態の油圧装置の停止時の概略ブロック図である。
【図７】第２実施形態の油圧装置の高速下降時の概略ブロック図である。
【図８】第２実施形態の油圧装置の加圧下降時の概略ブロック図である。
【図９】第２実施形態の油圧装置の上昇時の概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施形態を説明する。なお、図面において、同一の参照番号は、同一部分または相当部分を表わすものである。
【００１７】
〔第１実施形態〕
図１〜図４は本開示の第１実施形態の油圧装置の停止時、高速下降時、加圧下降時および上昇時の動作を説明する概略ブロック図である。この油圧装置は、折り曲げ加工を行うプレスブレーキ装置に用いられる。
【００１８】
この第１実施形態の油圧装置は、図１〜図４に示すように、アクチュエータの一例としての油圧シリンダ１００と、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａに作動油を供給する第１油圧ポンプＰ１と、第１油圧ポンプＰ１を駆動する固定回転数の第１モータＭ１と、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂから油タンクＴ１に戻す作動油の流量を制御するパイロット作動形の絞り弁１０と、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力および第２ポート１００ｂから油タンクＴ１に戻す作動油の流量を制御するパイロット作動形のリリーフ弁２０と、油圧シリンダ１００を下降方向に駆動するとき、絞り弁１０のパイロットポート１３およびリリーフ弁２０のベントポート２３に作動油を供給する第２油圧ポンプＰ２と、第２油圧ポンプＰ２を駆動する回転数可変型の第２モータＭ２と、切換部の一例としての電磁操作弁３０と、電磁弁４０とを備えている。電磁操作弁３０は、第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の圧力に応じて絞り弁１０の開度を制御するか、または、第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の圧力に応じてリリーフ弁２０のベント圧力を制御するかを切り換える。
【００１９】
油圧シリンダ１００は、シリンダチューブ１０１と、シリンダチューブ１０１内を上下方向に往復動するピストン１０２と、ピストン１０２に上端が接続されたピストンロッド１０３とを有している。油圧シリンダ１００のピストンロッド１０３の下端にラム１０４が固定されている。ラム１０４に上金型(図示せず)が取り付けられる。油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａは、ヘッド側ポート(加圧側)であり、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂは、ロッド側ポート(背圧側)である。
【００２０】
また、油圧装置は、第１油圧ポンプＰ１から油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａに供給する作動油の流量を制御する電磁比例絞り弁５０と、第１油圧ポンプＰ１から吐出された作動油の圧力を制御するリリーフ弁６０と、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａから油タンクＴ１への流れを規制するパイロット操作チェック弁７０と、第１油圧ポンプＰ１からパイロット操作チェック弁７０のパイロットポート７３への作動油の供給を制御する電磁操作弁８０とを備える。
【００２１】
第１油圧ポンプＰ１の吐出側を電磁比例絞り弁５０の第１ポート５１に接続し、電磁比例絞り弁５０の第２ポート５２を油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａに接続している。第１油圧ポンプＰ１の吐出側をリリーフ弁６０の入口ポート６１に接続し、リリーフ弁６０の出口ポート６２を油タンクＴ１に接続している。
【００２２】
また、第１油圧ポンプＰ１の吐出側を電磁操作弁８０の第１ポート８１に接続し、電磁操作弁８０の第２ポート８２を油タンクＴ１に接続している。電磁操作弁８０の第３ポート８３をパイロット操作チェック弁７０のパイロットポート７３に接続している。
【００２３】
第２油圧ポンプＰ２の吐出側を電磁弁４０の第１ポート４１に接続し、電磁弁４０の第２ポート４２を油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂに接続している。第２油圧ポンプＰ２の吐出側を電磁操作弁３０の第１ポート３１に接続し、電磁操作弁３０の第２ポート３２を油タンクＴ１に接続している。
【００２４】
また、電磁弁４０の第２ポート４２をリリーフ弁２０の入口ポート２１に接続し、リリーフ弁２０の出口ポート２２を油タンクＴ１に接続している。リリーフ弁２０のベントポート２３を電磁操作弁３０の第４ポート３４に絞り２５を介して接続している。また、リリーフ弁２０の入口ポート２１とベントポート２３とを絞り２４を介して接続している。
【００２５】
また、絞り弁１０の第１ポート１１を油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂに接続し、絞り弁１０の第２ポート１２を油タンクＴ１に接続している。絞り弁１０のパイロットポート１３を絞り１４を介して電磁操作弁３０の第３ポート３３に接続している。
【００２６】
電磁操作弁３０のソレノイド３５が非励磁の場合、左側の切り換え位置となって、第１ポート３１と第４ポート３４が連通し、第２ポート３２と第３ポート３３が連通する。一方、電磁弁４０のソレノイド４３が励磁の場合、右側の切り換え位置となって、第１ポート３１と第３ポート３３が連通し、第２ポート３２と第４ポート３４が閉鎖状態となる。
【００２７】
電磁弁４０のソレノイド４３が非励磁の場合、右側の切り換え位置となって、第１ポート４１と第２ポート４２は閉鎖状態となる。一方、電磁弁４０のソレノイド４３が励磁の場合、左側の切り換え位置となって、第１ポート４１と第２ポート４２が連通する。
【００２８】
電磁比例絞り弁５０のソレノイド５３が非励磁の場合、左側の切り換え位置となって、第１ポート５１と第２ポート５２は閉鎖状態となる。一方、電磁比例絞り弁５０のソレノイド５３の励磁力に比例して、第１ポート４１と第２ポート４２との間の通路の開度が設定される。
【００２９】
電磁操作弁８０のソレノイド８５が非励磁の場合、第１ポート８１は閉鎖状態となり、第２ポート８２と第３ポート８３が連通する。一方、電磁操作弁８０のソレノイド８５が励磁の場合、第１ポート８１と第３ポート８３が連通し、第２ポート８２は閉鎖状態なる。
【００３０】
さらに、油圧装置は、第１モータＭ１と第２モータＭ２と電磁操作弁３０と電磁弁４０と電磁比例絞り弁５０および電磁操作弁８０を制御する制御装置９０を備えている。油圧シリンダ１００のピストンロッド１０３の下端に固定されたラム１０４の位置は、位置センサ(図示せず)により検出される。制御装置９０は、位置センサからラム１０４の位置を表す位置信号と、主機コントローラ(図示せず)からの圧力指令信号を受けて、第１モータＭ１に第１駆動信号を出力すると共に、第２モータＭ２に第２駆動信号を出力する。
【００３１】
＜停止時＞
制御装置９０は、油圧シリンダ１００のピストンロッド１０３の下端に固定されたラム１０４が上端の位置で停止している状態では、図１に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５を非励磁、電磁弁４０のソレノイド４３を非励磁、電磁比例絞り弁５０のソレノイド５３を非励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５を非励磁とし、第１モータＭ１を停止するもしくはリリーフ弁をアンロードしている。
【００３２】
そして、制御装置９０は、第２モータＭ２の回転数を制御して、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力が所定のカウンター圧力Ｐ０(図５に示す)になるように、第２モータＭ２からの作動油の圧力が電磁操作弁３０,絞り２５,絞り２４を介して油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂに加えられる。
【００３３】
このとき、油圧シリンダ１００は、リリーフ弁２０によって一定の背圧(カウンター圧力Ｐ０)がかけられ、油圧シリンダ１００のピストン１０２,ピストンロッド１０３およびラム１０４の自重を支えるカウンター圧力を安定して制御できる。
【００３４】
＜高速下降時＞
次に、制御装置９０は、ラム１０４を停止状態から高速で下降させるとき、図２に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５を励磁、電磁弁４０のソレノイド４３を非励磁、電磁比例絞り弁５０のソレノイド５３を非励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５を非励磁とし、第１モータＭ１を停止している。そして、制御装置９０は、位置信号に基づいて第２モータＭ２の回転数を制御して、ラム１０４の下降速度が所定速度になるように、第２油圧ポンプＰ２から絞り弁１０のパイロットポート１３へのパイロット圧を制御することにより、絞り弁１０の開度を制御する。
【００３５】
これにより、油圧シリンダ１００のピストン１０２,ピストンロッド１０３およびラム１０４は、自重により下降する。このとき、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａには、油タンクＴ１からパイロット操作チェック弁７０を介して作動油が供給される。一方、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂから排出される作動油は、絞り弁１０を介して油タンクＴ１に戻る。
【００３６】
こうして、制御装置９０による絞り弁１０の開度制御により、油圧シリンダ１００のピストン１０２が所定の高速度で下降する。言い換えると、制御装置９０による絞り弁１０の開度制御により、ラム１０４が所定の高速度で下降する。このとき、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力Ｐａ(図５に示す)は、絞り弁１０の開度制御により決まる。
【００３７】
＜加圧下降時＞
次に、制御装置９０は、ラム１０４の位置が所定位置まで下降すると、図３に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５を非励磁、電磁弁４０のソレノイド４３を非励磁、電磁比例絞り弁５０のソレノイド５３を励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５が非励磁とする。
【００３８】
そして、制御装置９０は、位置信号に基づいて電磁比例絞り弁５０の開度を制御して、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａの圧力が所定の加圧力になるようにする。また、制御装置９０は、位置信号に基づいて第２モータＭ２の回転数を制御して、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力が所定の背圧力になるように、第２油圧ポンプＰ２からリリーフ弁２０のベントポート２３へのベント圧を制御することにより、リリーフ弁２０の開度を制御する。
【００３９】
これにより、油圧シリンダ１００のピストン１０２,ピストンロッド１０３およびラム１０４は、低速で下降する。このとき、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａには、第１油圧ポンプＰ１から電磁比例絞り弁５０を介して作動油が供給される。一方、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂから排出される作動油は、リリーフ弁２０を介して油タンクＴ１に戻る。
【００４０】
こうして、制御装置９０によるリリーフ弁２０のベント圧力制御により、油圧シリンダ１００のピストン１０２が所定の低速度で下降する。言い換えると、制御装置９０によるリリーフ弁２０のベント圧力制御により、ラム１０４が所定の低速度で下降する。このとき、油圧シリンダ１００は、リリーフ弁２０によって一定の背圧がかけられるので、加工品への最適な加圧ができる。
【００４１】
＜上昇時＞
次に、制御装置９０は、加圧下降が終了すると、図４に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５を非励磁、電磁弁４０のソレノイド４３を励磁、電磁比例絞り弁５０のソレノイド５３を非励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５が励磁とする。
【００４２】
そして、制御装置９０は、第１モータＭ１の回転数を制御して、第１油圧ポンプＰ１からの作動油をパイロット操作チェック弁７０のパイロットポート７３に電磁操作弁８０を介して供給することにより、パイロット操作チェック弁７０を開く。
【００４３】
また、制御装置９０は、位置信号に基づいて第２モータＭ２の回転数を制御して、第２油圧ポンプＰ２からの作動油を油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂに電磁弁４０を介して供給される。一方、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａから排出される作動油は、パイロット操作チェック弁７０を介して油タンクＴ１に戻る。
【００４４】
このようにして、制御装置９０による第２モータＭ２の回転数制御により、油圧シリンダ１００のピストン１０２が所定の速度で上昇する。言い換えると、制御装置９０による第２モータＭ２の回転数制御により、ラム１０４が所定の速度で上昇する。
【００４５】
図５は第１実施形態の油圧装置の動作を示すグラフである。図５において、横軸は時間、縦軸は任意目盛である。図５では、上側から順に、シリンダ位置、シリンダ速度、圧力(加圧側)、圧力(背圧側)、電磁操作弁３０の動作を示している。
【００４６】
ここで、シリンダ位置は、油圧シリンダ１００のピストンロッド１０３の下端に固定されたラム１０４の位置に相当する。シリンダ速度は、ラム１０４の下降,上昇の速度に相当し、圧力(加圧側)は、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａの圧力に相当し、圧力(背圧側)は、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力に相当する。
【００４７】
この油圧装置の動作は、図５に示すように、高速下降の区間Ａと、低速下降の区間Ｂと、加圧下降の区間Ｃと、上昇の区間Ｄからなる。
【００４８】
停止状態(高速下降の区間Ａの前)では、圧力(背圧側)は、カウンター圧力Ｐ０である。ここで、電磁操作弁３０はオフ状態であり、圧力(加圧側)はゼロである。
【００４９】
高速下降の区間Ａにおいて、圧力(背圧側)は、絞り弁１０の制御による圧力Ｐａである。ここで、電磁操作弁３０をオンし、圧力(加圧側)はゼロである。
【００５０】
低速下降の区間Ｂにおいて、圧力(背圧側)は、カウンター圧力Ｐｂ(図５に示す)である。ここで、電磁操作弁３０をオフし、圧力(加圧側)を少し加える。
【００５１】
加圧下降の区間Ｃにおいて、圧力(背圧側)は、加工品に対して加圧加工するときの最適圧力Ｐｃ(図５に示す)である。ここで、電磁操作弁３０はオフ状態である。
【００５２】
上記構成の油圧装置によれば、高速下降において制御装置９０により第２モータＭ２および電磁操作弁３０(切換部)を制御して、第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の圧力に応じて絞り弁１０の開度を制御することで、油圧シリンダ１００(アクチュエータ)の高速下降時の応答性や安定性を向上できる。
【００５３】
また、加圧下降において制御装置９０により第１モータＭ１と第２モータＭ２および電磁操作弁３０を制御して、第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の圧力に応じてリリーフ弁２０のベント圧力を制御することで、安定したカウンター圧力制御ができる。
【００５４】
また、高速下降において、制御装置９０により第１モータＭ１と第２モータＭ２および電磁操作弁３０を制御して、油圧シリンダ１００を高速で下降方向に駆動するとき、油タンクＴ１から油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａに作動油が供給されると共に、第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の圧力に応じて絞り弁１０の開度を制御するように、電磁操作弁３０を切り換えることにより、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂから絞り弁１０を介して油タンクＴ１に戻す。これにより、油圧シリンダ１００の高速下降時の応答性や安定性を向上できる。
【００５５】
また、加圧下降において、制御装置９０により第１モータＭ１と第２モータＭ２および電磁操作弁３０を制御して、油圧シリンダ１００を低速で下降方向に駆動するとき、第１油圧ポンプＰ１から油圧シリンダ１００の第１ポートに作動油が供給されると共に、第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の圧力に応じてリリーフ弁２０を制御するように、電磁操作弁３０を切り換えることにより、油圧シリンダ１００の第２ポートからリリーフ弁２０を介して油タンクＴ１に戻す。これにより、油圧シリンダ１００の加圧下降において安定したカウンター圧力制御ができる。
【００５６】
また、上記油圧装置を備えるプレスブレーキ装置によれば、油圧シリンダ１００の高速下降時の応答性や安定性を向上できると共に、加圧下降において安定したカウンター圧力制御ができる。
【００５７】
〔第２実施形態〕
図６〜図９は本開示の第２実施形態の油圧装置の停止時、高速下降時、加圧下降時および上昇時の動作を説明する概略ブロック図である。この第２実施形態の油圧装置は、第２油圧ポンプＰ２の吐出側が電磁操作弁８０の第１ポート８１に接続されている点、リリーフ弁６０がない点、加圧側に第１油圧ポンプＰ１１および回転数可変型の第１モータＭ１１を用いている点、および制御装置１９０を除いて第１実施形態の油圧装置と同一の構成をしている。
【００５８】
この第２実施形態の油圧装置は、図６〜図９に示すように、アクチュエータの一例としての油圧シリンダ１００と、第１油圧ポンプＰ１１と、第１油圧ポンプＰ１１を駆動する回転数可変型の第１モータＭ１１と、パイロット作動形の絞り弁１０と、パイロット作動形のリリーフ弁２０と、第２油圧ポンプＰ２と、第２油圧ポンプＰ２を駆動する回転数可変型の第２モータＭ２と、切換部の一例としての電磁操作弁３０と、電磁弁４０とを備えている。
【００５９】
また、油圧装置は、第１油圧ポンプＰ１１から油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａに供給する作動油を制御する電磁弁１５０と、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａから油タンクＴ１への流れを規制するパイロット操作チェック弁７０と、第２油圧ポンプＰ２からパイロット操作チェック弁７０のパイロットポート７３への作動油の供給を制御する電磁操作弁８０とを備える。
【００６０】
第１油圧ポンプＰ１の吐出側を電磁弁１５０の第１ポート１５１に接続し、電磁弁１５０の第２ポート１５２を油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａに接続している。
【００６１】
また、第１油圧ポンプＰ１１の吐出側を電磁操作弁８０の第１ポート８１に接続し、電磁操作弁８０の第２ポート８２を油タンクＴ１に接続している。電磁操作弁８０の第３ポート８３をパイロット操作チェック弁７０のパイロットポート７３に接続している。
【００６２】
以下、背圧側の回路の構成については、第１実施形態と同じため、説明を省略する。
【００６３】
電磁弁１５０のソレノイド１５３が非励磁の場合、左側の切り換え位置となって、第１ポート１５１と第２ポート１５２は閉鎖状態となる。一方、電磁弁１５０のソレノイド１５３の励磁され、第１ポート４１と第２ポート４２との間の通路の開度が設定される。
【００６４】
電磁操作弁８０のソレノイド８５が非励磁の場合、第１ポート８１は閉鎖状態となり、第２ポート８２と第３ポート８３が連通する。一方、電磁操作弁８０のソレノイド８５が励磁の場合、第１ポート８１と第３ポート８３が連通し、第２ポート８２は閉鎖状態なる。
【００６５】
さらに、油圧装置は、第１モータＭ１１と第２モータＭ２と電磁操作弁３０と電磁弁４０と電磁弁１５０および電磁操作弁８０を制御する制御装置１９０を備えている。油圧シリンダ１００のピストンロッド１０３の下端に固定されたラム１０４の位置は、位置センサ(図示せず)により検出される。制御装置１９０は、位置センサからラム１０４の位置を表す位置信号と、主機コントローラ(図示せず)からの圧力指令信号を受けて、第１モータＭ１１に第１駆動信号を出力すると共に、第２モータＭ２に第２駆動信号を出力する。
【００６６】
＜停止時＞
制御装置１９０は、油圧シリンダ１００のピストンロッド１０３の下端に固定されたラム１０４が上端の位置で停止している状態では、図６に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５を非励磁、電磁弁４０のソレノイド４３を非励磁、電磁弁１５０のソレノイド１５３を非励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５を非励磁とし、第１モータＭ１１を停止している。
【００６７】
そして、制御装置１９０は、第２モータＭ２の回転数を制御して、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力が所定のカウンター圧力Ｐ０(図５に示す)になるように、第２モータＭ２からの作動油の圧力が電磁操作弁３０,絞り２５,絞り２４を介して油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂに加えられる。
【００６８】
このとき、油圧シリンダ１００は、リリーフ弁２０によって一定の背圧(カウンター圧力Ｐ０)がかけられ、油圧シリンダ１００のピストン１０２,ピストンロッド１０３およびラム１０４の自重を支えるカウンター圧力を安定して制御できる。
【００６９】
＜高速下降時＞
次に、制御装置１９０は、ラム１０４を停止状態から高速で下降させるとき、図７に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５を励磁、電磁弁４０のソレノイド４３が非励磁、電磁弁１５０のソレノイド１５３が非励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５を非励磁とし、第１モータＭ１１を停止している。そして、制御装置１９０は、位置信号に基づいて第２モータＭ２の回転数を制御して、ラム１０４の下降速度が所定速度になるように、第１油圧ポンプＰ１１から絞り弁１０のパイロットポート１３へのパイロット圧を制御することにより、絞り弁１０の開度を制御する。
【００７０】
これにより、油圧シリンダ１００のピストン１０２,ピストンロッド１０３およびラム１０４は、自重により下降する。このとき、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａには、油タンクＴ１からパイロット操作チェック弁７０を介して作動油が供給される。一方、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂから排出される作動油は、絞り弁１０を介して油タンクＴ１に戻る。
【００７１】
こうして、制御装置１９０による絞り弁１０の開度制御により、油圧シリンダ１００のピストン１０２が所定の高速度で下降する。言い換えると、制御装置１９０による絞り弁１０の開度制御により、ラム１０４が所定の高速度で下降する。このとき、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力Ｐａ(図５に示す)は、絞り弁１０の開度制御により決まる。
【００７２】
＜加圧下降時＞
次に、制御装置１９０は、ラム１０４の位置が所定位置まで下降すると、図８に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５を非励磁、電磁弁４０のソレノイド４３が非励磁、電磁弁１５０のソレノイド１５３が励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５が非励磁とする。
【００７３】
そして、制御装置１９０は、位置信号に基づいて第１モータＭ１１の回転数を制御して、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａの圧力が所定の加圧力になるようにする。また、制御装置１９０は、位置信号に基づいて第２モータＭ２の回転数を制御して、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂの圧力が所定の背圧力になるように、第２油圧ポンプＰ２からリリーフ弁２０のベントポート２３へのベント圧を制御することにより、リリーフ弁２０の開度を制御する。
【００７４】
これにより、油圧シリンダ１００のピストン１０２,ピストンロッド１０３およびラム１０４は、低速で下降する。このとき、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａには、第１油圧ポンプＰ１１から電磁弁１５０を介して作動油が供給される。一方、油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂから排出される作動油は、リリーフ弁２０を介して油タンクＴ１に戻る。
【００７５】
こうして、制御装置１９０によるリリーフ弁２０のベント圧力制御により、油圧シリンダ１００のピストン１０２が所定の低速度で下降する。言い換えると、制御装置１９０によるリリーフ弁２０のベント圧力制御により、ラム１０４が所定の低速度で下降する。このとき、油圧シリンダ１００は、リリーフ弁２０によって一定の背圧がかけられるので、加工品への最適な加圧ができる。
【００７６】
＜上昇時＞
次に、制御装置１９０は、加圧下降が終了すると、図９に示すように、電磁操作弁３０のソレノイド３５が非励磁、電磁弁４０のソレノイド４３を励磁、電磁弁１５０のソレノイド１５３が非励磁、電磁操作弁８０のソレノイド８５が励磁とする。
【００７７】
そして、制御装置１９０は、第２モータＭ２の回転数を制御して、第１油圧ポンプＰ１１からの作動油をパイロット操作チェック弁７０のパイロットポート７３に電磁操作弁８０を介して供給することにより、パイロット操作チェック弁７０を開く。
【００７８】
また、制御装置１９０は、位置信号に基づいて第２モータＭ２の回転数を制御して、第２油圧ポンプＰ２からの作動油を油圧シリンダ１００の第２ポート１００ｂに電磁弁４０を介して供給される。一方、油圧シリンダ１００の第１ポート１００ａから排出される作動油は、パイロット操作チェック弁７０を介して油タンクＴ１に戻る。
【００７９】
このようにして、制御装置１９０による第２モータＭ２の回転数制御により、油圧シリンダ１００のピストン１０２が所定の速度で上昇する。言い換えると、制御装置１９０による第２モータＭ２の回転数制御により、ラム１０４が所定の速度で上昇する。
【００８０】
第２実施形態の油圧装置の動作は、図５のグラフに示す第１実施形態の油圧装置の動作と同じである。
【００８１】
上記第２実施形態の油圧装は、第１実施形態の油圧装置と同様の効果を有する。
【００８２】
また、上記第２実施形態の油圧装置を用いたプレスブレーキ装置は、第１実施形態のプレスブレーキ装置と同様の効果を有する。
【００８３】
上記第１,第２実施形態では、プレスブレーキ装置に用いられる油圧装置について説明したが、他の構成のプレス装置に本開示の油圧装置を用いてもよい。
【００８４】
上記第１,第２実施形態では、アクチュエータとして、片ロッド油圧シリンダを用いたが、両ロッド油圧シリンダ、油圧モータ等を用いてもよい。
【００８５】
本開示の具体的な実施の形態について説明したが、本開示は上記第１,第２実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲内で種々変更して実施することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１０…絞り弁
１３…パイロットポート
２０…リリーフ弁
２３…ベントポート
３０…電磁操作弁(切換部)
４０…電磁弁
５０…電磁比例絞り弁
６０…リリーフ弁
７０…パイロット操作チェック弁
７３…パイロットポート
８０…電磁操作弁
９０,１９０…制御装置
１００…油圧シリンダ(アクチュエータ)
１００ａ…第１ポート
１００ｂ…第２ポート
１０１…シリンダチューブ
１０２…ピストン
１０３…ピストンロッド
１０４…ラム
１５０…電磁弁
Ｍ１,Ｍ１１…第１モータ
Ｍ２…第２モータ
Ｐ１,Ｐ１１…第１油圧ポンプ
Ｐ２…第２油圧ポンプ
Ｔ１…油タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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