(57)【要約】【課題】従来の押出プレスでは、押出終了時あるいは押出停止時にメインシリンダ及びサイドシリンダの圧抜きを行っていたが、急激に圧抜きすることによりタイバーの伸びが一気に開放され、エンドプラテン及びダイスが非加圧時の状態に戻ろうとして、熱交換チューブ等の精密製品については押出製品に引張り力が働き、押出製品の変形発生等、悪影響を及ぼすという問題点があった。【解決手段】このような問題点を解決するために，本発明では，押出プレス装置のメインシリンダ及びサイドシリンダの加圧ラインに容量の異なる作動油圧抜きバルブを設け，ビレッ卜の押出し終了、および停止時に前記作動油圧抜きバルブと油圧ポンプの吐出を併用することにより徐々に作動油の抜出しを行なうようにした。【選択図】  図３
2014188555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出プレスの押出の終了時あるいは押出中の停止時のメインシリンダ及びサイドシリンダ内の作動油の圧抜きにおいて、メインシリンダ及びサイドシリンダに作動油を供給する油圧ポンプより作動油を圧抜きの油圧通路に吐出しながら、油圧バルブによって圧抜きを行うことにより、メインシリンダ及びサイドシリンダ内の油圧圧力を所定の圧力まで徐々に降下させていくことを特徴とする押出プレスの圧抜き方法。
【請求項２】
前記メインシリンダ及びサイドシリンダの内部圧力を圧力検出器により検出するとともに、前記油圧ポンプの作動油の吐出量を制御することを特徴とする請求項１に記載の押出プレスの圧抜き方法。
【請求項３】
前記メインシリンダ及びサイドシリンダ内の作動油の圧抜きの際に、前記メインシリンダ及びサイドシリンダに作動油を供給する油圧ポンプの吐出量を可変にすることを特徴とする請求項１に記載の押出プレスの圧抜き方法。
【請求項４】
前記メインシリンダ及びサイドシリンダに作動油を供給する油圧ポンプから吐出する作動油を、圧抜きの油圧通路に供給後、作動油をタンクに戻すことを特徴とする請求項１に記載の押出プレスの圧抜き方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出プレスの押出の終了時あるいは押出途中の停止時のメインシリンダ及びサイドシリンダ内の作動油の圧抜き方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
押出プレス装置により押出プレスを行なう場合、ダイスにコンテナを押し付けた状態で、ビレットローダ上のビレットをメインラム先端の押出ステムによりコンテナ内に装填する。
そして、メインラムをさらに前進させて押出ステムにてビレッ卜を強力に押圧し、ダイスからビレットを所定形状の押出製品として押し出す。ビレットを押し出した後は、コンテナをコンテナシリンダにより若干後退させて、ディスカードがコンテナから外れた位置からメインラムを後退させる。次に、コンテナとダイスとの間に切断装置の切断刃を送り込み、ダイス後面に残ったビレット（ディスカードと称される。）を切り離す。その後は、メインラムを後退させて押出ステムをコンテナから抜き出し，次のビレットをコンテナに挿填して次サイクルの押出プレス操作に移行する。
【０００３】
押出プレスの押出の終了時あるいは押出途中の停止時にメインシリンダとサイドシリンダ内の圧抜きを行う工程においては例えば下記、先行文献１に開示された押出プレス装置が知られている。これによると、メインシリンダとサイドシリンダ内の圧抜きには大容量と小容量の各々のバルブを使用するという構成になっている。これによると押出途中の停止時には、小容量のバルブで圧抜きを行うことで、圧抜き時に発生する振動や大きな騒音を解消することについては、一定の効果を上げている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３１５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来装置では次の課題があった。押出終了時あるいは押出停止時に、メインシリンダに係合したメインラムを停止させようとする場合，メインシリンダ内の高圧の圧縮作動油をメインシリンダ加圧ラインに設けられたバルブで作動油の圧抜きを行っていたが、バルブサイズが大容量の為、急激に圧抜きすることによりタイバーの伸びが一気に開放され、エンドプラテン及びダイスが非加圧時の状態に戻ろうとする速度が大きくなり、熱交換チューブ等の精密製品については、押出製品に引張り力が働き、押出製品の変形発生等、悪影響を及ぼすという問題点があった。
この課題に対応する為に、メインラムの高圧力かつ大流量を制御できる電磁ストロークバルブを使用することも考えられたが、あまりにも高価なために採用することができなかった。
本発明は上記した問題点に鑑み、なされたものでメインシリンダ及びサイドシリンダ内の高圧の油を徐々にタンクへ放出することによって，放出時に発生する問題点を解消することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような問題点を解決するために，本発明では，押出プレスの押出の終了時あるいは押出中の停止時のメインシリンダ及びサイドシリンダ内の作動油の圧抜きにおいて、メインシリンダ及びサイドシリンダに作動油を供給する油圧ポンプより作動油を圧抜きの油圧通路に吐出しながら、油圧バルブによって圧抜きを行うことにより、メインシリンダ及びサイドシリンダ内の油圧圧力を所定の圧力まで徐々に降下させていくようにした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、押出終了時及び押出停止時にメインシリンダ及びサイドシリンダ内の油圧圧力を一旦、徐々に降圧して所定の内部圧力にし、その後、大気圧近くまで圧抜きするようにしたことにより、熱交換チューブ等の製品については、巻き取りによる製品に引張り力が働き、押出製品の変形発生等、悪影響を及ぼすという問題点がなくなり品質が向上する。
さらに、メインシリンダ及びサイドシリンダの内部圧力を検出して油圧ポンプの吐出量を制御することによって、様々な高品質な押出製品に対応した、様々なカーブ（直線）により降圧することができることにより、押出された製品に引張り力が働かなくてすみ、押出製品の変形発生等がない押出製品を作ることができる。
また従来、この作動油の急激な圧抜きに伴なって押出プレス装置に振動が発生したり，あるいは大きな騒音が発生したりする問題点が解消される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に用いる押出プレスの概要を説明する断面図と、降圧時の作動油の流れの図である。
【図２】従来の押出プレスの降圧時の作動油の流れの図である。
【図３】本発明の押出プレスのメインシリンダ及びサイドシリンダ内の圧力変化を示す図である。
【図４】従来の押出プレスのメインシリンダ及びサイドシリンダ内の圧力変化を示す図である。
【図５】本発明の動作フローの図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明にかかる押出プレスの押出方法の実施形態を、図１、図３を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に用いる押出プレスの概要を説明する断面図、図３は押出プレスのメインシリンダ及びサイドシリンダ内の時間に対する圧力変化を説明する図である。
【００１０】
図１に示すように、本発明に用いる押出プレスはエンドプラテン１０とメインシリンダ
１２を対向して配置し、両者を複数のタイロッド１４によって連結している。エンドプラ
テン１０の内側面には押出穴が形成されたダイス１６を挟んでコンテナ１８が配置され、
コンテナ１８内にビレット２０を装填し、これをダイス１６に向けて押出加圧することで
ダイス穴に応じた断面の押出製品が押出成形される。
【００１１】
押出作用力を発生させるメインシリンダ１２は、メインラム１３を内蔵し、これをコ
ンテナ１８に向けて加圧移動可能としている。このメインラム１３の前端部にはコンテナ
１８のビレット装填穴と同芯配置されるように押出ステム２４がコンテナ１８に向けて突
出状態でメインクロスヘッド２２を介して取付けられている。したがって、メインシリンダ１２を駆動してメインクロスヘッド２２を前進させると、押出ステム２４がコンテナ１８のビレット装填穴に挿入され、装填されたビレット２０の後端面を加圧して押出製品２１を押出すのである。
【００１２】
なお、前記メインシリンダ１２には押出軸心と平行に複数のサイドシリンダ１５が取付
けられており、そのシリンダロッド１５Ａがメインクロスヘッド２２に連結されている。これによって押出工程の準備工程として押出ステム２４をコンテナ１８に近接させた位置に初期移動させ、押出加圧動作はメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５の両者を用いて行なわせる構成となっている。
メインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５は油圧通路３６を介して油圧駆動手段と連
結され圧油が給排されるようになっている。そして、油圧通路３６にはメインシリンダ１
２及びサイドシリンダ１５内の油圧圧力を検出する圧力センサ３１と、コントローラ３３、
押出を停止する際に油圧通路圧力を所定の圧力までに降圧する降圧手段３４及び押出終了時及び押出停止時に残圧を所定の圧力から大気圧近くまで降圧する圧抜手段３５が設けられている。油圧ポンプ３０はメインシリンダ１２等の油圧アクチュエータに圧油を供給するとともに、押出を停止する際に油圧通路圧力を所定の圧力までに降圧する際に吐出量を制御する為の油圧ポンプ（可変吐出量ポンプ）３０である。
【００１３】
ところで、図１に示す押出プレスではメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５とで
押出がおこなわれ、押出の際の押出作用力はダイス１６に作用する所要押出力とビレット
２０とコンテナ内壁の摩擦力の和で表わされる。そして、押出作用力は、押出工程が進行
してビレット２０の長さが短くなるに従いビレット２０とコンテナ内壁の摩擦力の低下に
伴って減少していくことになる。圧力センサ３１によって押出作用力の変化に伴い低下す
る押出プレス停止直前のメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５の内部圧力を検出
し、検出した内部圧力の出力信号をコントローラ３３の制御手段より油圧ポンプ３０に出力することができる構成となっている。
【００１４】
図１を参照して降圧手段３４及び圧抜手段３５及び油圧ポンプ３０の油圧回路構成について説明する。
押出終了時及び押出停止時に所定の圧力に制御する降圧手段３４は、流量調整手段を備えた電磁式切替弁３７で基本構成される。一本のビレットから所定長さの押出製品を押出した後、押出を停止させるとともに流量調整手段を備えた電磁式切替弁３７のソレノイドを励磁してメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５内の圧油を油圧通路３６を通ってタンクに連通する。これによりシリンダ内に封圧した油圧圧力は降圧される。
押出終了時及び押出停止時に残圧を大気圧近くまで降圧する圧抜手段３５は、電磁式切替弁３８と流量調整弁３９により基本構成される。一本のビレットから所定の本数の押出製品を押出した後、押出を停止させるとともに電磁式切替弁３８のソレノイドを励磁して流量調整弁３９を介してメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５内の圧油を油圧通路３６を通ってタンクに連通する。これによりシリンダ内に封圧された油圧圧力は大気圧力近くまで開放され、次の押出しの為のメインラム後退の準備工程が完了する。
【００１５】
図１に示す本実施形態において、降圧手段３４に切替後に流量調整機能を備えた電磁式切替弁３７を用いる構成としたが、本実施の形態に限らず、例えば、比例電磁式リリーフ弁を用い所定の圧力までリリーフ弁を制御して降圧する手段であっても良い。
また、降圧手段３４及び圧抜手段３５にはスプルータイプの電磁式切替弁を用いる回路
構成としたが、メインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５内の圧力漏れを少なくして回
路内が封圧できるロジックタイプのバルブを用いる構成であっても良い。
【００１６】
図３は、本発明の押出プレスのメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５内の時間に対する圧力変化の関係を説明する図である。図３、図４は、一本のビレットから２本の押出製品を得る場合で、縦軸は所定本数の押出製品を押出す際のシリンダ内の圧力変化を、横軸は押出の時間経過を表わしている。
【００１７】
図１、図３を参照して降圧段階と圧抜段階について説明する。図３は、本発明の押出プレスのメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５内の時間に対する圧力変化の関係を説明する図である。
押出終了時及び押出停止時には押出完了圧力Ｐ１を降圧完了圧力Ｐ２まで降圧する降圧段階と降圧完了圧力Ｐ２から大気圧近くの圧抜完了圧力Ｐ３まで降圧する圧抜段階とが存在し、降圧段階においては、降圧手段３４と油圧ポンプ３０の併用を行うことにより、油圧ポンプ３０によって作動油を油圧通路３６に吐出しながら押出完了圧力Ｐ１から降圧完了圧力Ｐ２まで徐々に内部圧力を降圧していく。
図１に本発明の降圧段階の作動油の流れを矢印で示した。一方、図２に従来の方法における降圧段階の作動油の流れを矢印で示した。
【００１８】
油圧ポンプ３０は例えば斜板ピストンポンプなどの可変吐出量ポンプである為、吐出量を変えることができる。結果として降圧段階の降圧カーブ（もしくは直線）を押出製品の品質（押出製品の種類）に合わせて変えることができる。さらに、吐出量は油圧通路３６の圧力センサ３１の信号により制御する。
また、図３、図４を比較するとわかるように、押出終了時及び押出停止時には、従来の方法と本発明の方法とでは共に降圧段階が存在するが、本発明では従来の方法と比較すると、降圧カーブ（もしくは直線）の傾きが従来の方法は急であるのに対して、本発明の方法では、ほとんどの場合、緩やかである。さらに様々な傾きを選択することができる。
【００１９】
図３を用いて本発明の圧力制御方法について説明する。押出完了圧力（降圧開始圧力）Ｐ１から任意の時間Ｔ秒のメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５内の目標圧力は
ＰＸ＝Ｐ１−（Ｐ１−Ｐ２）Ｔ/ＴＸで表される。
（降圧設定時間ＴＸは例えば５．０秒。目標圧力値は０．２秒毎に設定するものとする）
この目標圧力ＰＸとシリンダ内圧力Ｐの偏差を計算することにより、この偏差に基づいて油圧ポンプからの吐出量を制御することになっている。
ここで降圧完了圧力Ｐ２の圧力値は押出完了圧力Ｐ１の３０〜５０％の間であって、この値よりも低くなれば作動油を大容量で抜いても製品に引張り力が働かなくてすみ、変形発生等がない押出製品を作ることができる圧力値である。
なお、押出完了圧力Ｐ１の圧力値は押出製品によって様々な設定値となるものである。
【００２０】
図５に本発明の動作フローを示す。押出完了から圧抜き完了までは、ステップ１０１からステップ１１３までに表される。本発明では降圧段階で油圧ポンプから吐出を行うので、その動作フローをステップ１０６からステップ１１１までに表現した。すなわち、降圧段階では油圧ポンプが吐出（初期のポンプの吐出量は降圧手段の抜け量と同等）を開始し（ステップ１０６）、次にシリンダ内部圧力Ｐと目標圧力ＰＸの偏差を監視しＰＸとＰを比較することにより、フィードバック制御を行いながら油圧ポンプの出力を決定する（ステップ１０７）、ＰＸ＞Ｐであれば油圧ポンプの吐出を維持する（ステップ１０８）。一方ＰＸ≦Ｐであれば油圧ポンプの吐出量を低下させる（ステップ１０９）。その後Ｐ２≧Ｐ（ステップ１１０）となると、油圧ポンプの吐出を停止し、降圧手段をＯＦＦし、圧抜手段をＯＮする（ステップ１０８）。ステップ１１０の段階でＰ２＜Ｐであればステップ１０６の次の段階に戻り、前記の動作を繰り返す。
【００２１】
以上説明したように、押出終了時及び押出停止時にメインシリンダ及びサイドシリンダ内の油圧圧力を徐々に降圧して所定の圧力にし、さらには大気圧近くまで圧抜きするようにしたことにより、熱交換チューブ等の製品については、巻き取りによる製品に引張り力が働き、押出製品の変形発生等、悪影響を及ぼすという問題点がなくなり品質向上が見られる。
また、この作動油の急激な抜出しに伴なって押出プレス装置に振動が発生したり，あるいは大きな騒音が発生したりする問題点が解消される。
【符号の説明】
【００２２】
１０    エンドプラテン
１２    メインシリンダ
１３    メインラム
１５    サイドシリンダ
１６    ダイス
１８    コンテナ
２０    ビレット
２１    押出製品
２２    メインクロスヘッド
２４    押出ステム
２５    切断手段
３０    油圧ポンプ
３１    圧力検知器
３３    コントローラ
３４    降圧手段
３５    圧抜手段
３６    油圧通路
３７    流量調整機能を備えた電磁式切換弁
３８    電磁式切換弁
３９    流量調整弁
４０    電磁式切換弁
ＰＸ    目標圧力
Ｐ      シリンダ内部圧力
Ｐ１    押出完了圧力（降圧開始圧力）
Ｐ２    降圧完了圧力（圧抜開始圧力）
Ｐ３    圧抜完了圧力
ＴＸ    降圧設定時間
Ｔ      降圧開始からの経過時間
【図１】
2014188555.tif 000003
【図２】
2014188555.tif 000004
【図３】
2014188555.tif 000005
【図４】
2014188555.tif 000006
【図５】
2014188555.tif 000007