(57)【要約】【課題】押出中に押出を停止して所定長さに押出材を切断し、一本のアルミ合金等のビレットから断続的に複数本の押出材を得る押出プレスの押出方法において、押出停止後の再押出開始時の立ち上がり時間を短縮し、もって生産性を向上させることができる押出プレスの押出方法を提供すること。【解決手段】押出の停止に際して、押出プレスの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設定圧力まで降圧して保持することでおこなう。【選択図】図３
2008296259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出中に押出を停止して所定の長さに押出材を切断し、一本のビレットから断続的に複数本の押出材得る押出プレスの押出方法であって、
前記押出の停止は、押出プレスのメインシリンダ及びサイドシリンダ内の油圧圧力を所定の圧力まで降圧しておこなうことを特徴とする押出プレスの押出方法。
【請求項２】
前記降圧する所定の圧力は、前記押出中のメインシリンダ及びサイドシリンダ内の負荷圧力を検出するとともに、該検出した押出停止直前の負荷圧力を基準として設定することを特徴とする請求項１に記載の押出プレスの押出方法。
【請求項３】
前記降圧は、メインシリンダ及びサイドシリンダに圧油を給排する油圧通路に設けた押出を停止するための降圧手段によりおこなうことを特徴とする前記請求項１又は請求項２に記載の押出プレスの押出方法。
【請求項４】
前記押出の停止中は、前記メインシリンダ及びサイドシリンダに前記所定の圧力を封圧して作用させることを特徴とする前記請求項１乃至請求項３に記載の押出プレスの押出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出中に押出を停止して所定の長さに押出材を切断し、一本のアルミ合金等のビレットから断続的に複数本の押出材を得る押出プレスの押出方法に係り、特に押出停止後の押出開始時にメインシリンダ内の圧力上昇時間を短縮して生産性を向上させることができる押出プレスの押出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アルミ合金等による所定の型材を形成する場合、押出プレスが用いられ、得られた押出材は後面設備で所定の型材として仕上げられるようになっている。この後面設備は、一般にプラテンソー切断装置、イニシャルテーブル、プラー、ランアウトテーブル、クーリングテーブル、ストレッチャー、ストレージテーブル、仕上げソー切断装置等の設備により構成されている。
そして、ランアウトテーブルは、押出材の長さに相当する（仕上げ長さの数倍）の長さを要することから、前記後面設備の所要床面積を大きくしている。
【０００３】
かかることから、後面設備の所要床面積を小さくする手段として、押出中に押出を中断（停止）して押出材を所定の寸法に切断し、一本のビレットから断続的に複数本の押出材を得る押出方法を用いる。この押出方法ではランアウトテーブルの長さを短くすることでき、後面設備の所要床面積を縮小することができる。
しかし、前述した押出中に押出を中断して所定寸法に押出材を切断する従来の押出方法では、サイクルタイムが長くなるという問題がある。即ち、この押出方法では押出を中断して停止する場合に、ビレットを押動するメインシリンダ内の油圧圧力を大気圧近くまで圧抜きさせる。このために、停止後の再押出の際おいて押出作用圧力までメインシリンダ内の油圧圧力を上昇させる必要があり、押出開始までに時間がかかるといった問題があった。
図３（ａ）に、従来の押出プレスの押出方法におけるメインシリンダ内の圧力変化と昇圧時間の関係を示す。図３では所定の押出本数が３本の場合を示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、この問題を解決するためになされたものであり、その目的は、再押出開始時の立ち上がり時間を短縮し、もって生産性を向上させることができる一本のアルミ合金等のビレットから断続的に複数本の押出材を得る押出プレスの押出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に記載の押出プレスの押出方法は、押出中に押出を停止して所定の長さに押出材を切断し、一本のビレットから断続的に複数本の押出材得る押出プレスの押出方法であって、前記押出の停止は、押出プレスのメインシリンダ及びサイドシリンダ内の油圧圧力を所定の圧力まで降圧しておこなうことを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の押出プレスの押出方法は、請求項１に記載の発明において、前記降圧する所定の圧力は、前記押出中のメインシリンダ及びサイドシリンダ内の負荷圧力を検出するとともに、該検出した押出停止直前の負荷圧力を基準として設定することを特徴とする。
【０００６】
本発明の請求項３に記載の押出プレスの押出方法は、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の発明において、前記降圧は、メインシリンダ及びサイドシリンダに圧油を給排する油圧通路に設けた押出を停止するための降圧手段によりおこなうことを特徴とする。
本発明の請求項４に記載の押出プレスの押出方法は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明において、前記押出の停止中は、メインシリンダ及びサイドシリンダに前記所定の圧力を封圧して作用させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように、本発明の請求項１の押出方法では、押出を停止した際にメインシリン内の油圧圧力を、押出材を押出ことのない所定の圧力まで降下させる。これにより、押出材を切断後の押出を再び開始するに際してメインシリンダ及びサイドシリンダ内の圧力を押出作用圧力との差圧圧力を小さくすることができる。そのため、メインシリンダ及びサイドシリンダ内の圧力上昇時間を短縮することができ、押出時間が短縮され生産性が向上する。
本発明の請求項２の押出方法では、押出停止直前のメインシリンダ及びサイドシリンダ内の負荷圧力を検出する。そして、検出した負荷圧力を基準として設定した圧力までメインシリンダ及びサイドシリンダ内を降圧する。これにより、押出作用圧力との差圧を一定に設定することができる。そのため、複数本の押出をおこなっても圧力上昇時間にばらつきが発生することがなく、押出時間が安定する。
【０００８】
本発明の請求項３の押出方法では、メインシリンダ及びサイドシリンダ内の降圧を、油圧通路に設けた押出を停止するための降圧手段でおこなう。これにより、短時間でスムースなメインシリンダ及びサイドシリンダ内の圧抜きをおこなうことができる。そのため、メインシリンダ及びサイドシリンダ内の圧力設定が容易となる。
本発明の請求項４の押出方法では、押出の停止中メインシリンダ及びサイドシリンダに所定の圧力を封圧して作用させる。これにより、押出停止中メインシリンダ及びサイドシリンダに圧油を供給する必要がなく、そのため、押出停止中は圧油を供給するためのエネルギーを消費することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【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（ｂ）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２は押出の動作順序を説明する図、図３（ｂ）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圧力変化と昇圧時間の関係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、コンテン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材が押出成形される。
【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材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の両者を用いておこ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３４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３４にはメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５の油圧圧力を検出する圧力センサ３１と、押出終了時に残圧を大気圧近くまで降圧する圧抜手段３２及び押出を停止する際に油圧通路圧力を所定の圧力に制御する降圧手段３３が設けられている。３０はメインシリンダ１２等の油圧アクチェータに圧油を供給する油圧源である。
【００１３】
そして、エンドプラテン１０の外側面には押出材２１を所定の長さに切断する切断手段２５と、図示しない押出材の仕上げ手段としてのイニシャルテーブル、プラー、ランアウトテーブル、クーリングテーブル、ストレッチャー、ストレージテーブル、仕上げソー切断装置等から構成される公知の後面設備が配設されている。本実施形態において切断手段３０は、回転鋸刃を用いたソー切断装置を設ける構成としたが、本実施の形態に限らず他の切断装置を用いた構成であっても良い。
【００１４】
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内の負荷圧力を検出し、検出した負荷圧力に応じた一定差圧の出力信号を図示しない制御手段より降圧手段３３に出力することができる構成となっている。
【００１５】
図１を参照して圧抜手段３２及び降圧手段３３の油圧回路構成について説明する。押出終了時に残圧を大気圧近くまで降圧する圧抜手段３２は、電磁式切替弁３２Ａと流量調整弁３２Ｂ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材を押出した後、押出を停止させるとともに電磁式切替弁３２Ａのソレノイドを励磁して流量調整弁３２Ｂを介してメインシリンダ１２及びサイドシリンダ１５の油圧通路３４をタンクに連通する。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。
【００１６】
押出途中に停止する際に所定の圧力に制御する降圧手段３３は、切替時後に流量調整手段を備えた電磁式切替弁３３で基本構成される。一本のビレットから所定長さの押出材を押出した後、押出を停止させるとともに電磁式切替弁３３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の油圧通路３４をタンクに連通する。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。圧力センサ３１が所定の圧力を検出し、該検出した信号に基づいて電磁式切替弁３３のソレノイドを消磁することでシリンダ内の油圧を所定の圧力に保持することができる。
前述した圧抜手段３２及び降圧手段３３の制御は、図示しない制御装置により行われる。
【００１７】
図１に示す本実施形態において、降圧手段３３に切替後に流量調整機能を備えた電磁式切替弁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、圧抜手段３２及び降圧手段３３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。
【００１８】
次に図１及び図２を参照して押出の動作順序を説明する。ビレット２０がコンテナ１８内に装填された押出開始状態から（ステップ１０１）、メインポンプを駆動してメインラム１２及びサイドシリンダ１５に圧油が供給され（ステップ１０２）、ステム２４の前進移動によりビレット２０が加圧されて押圧工程となる（ステップ１０３）。
次いで、押出工程中に図示しない測長手段により押出材２１が所定の長さを検出したことにより押出を停止するとともに、シリンダ内の負荷圧力を圧力センサ３１で検出する（ステップ１０４）。
そして、検出した負荷圧力Ｐｘよりも低く設定された所定の圧力Ｐとなるようにシリンダ内の圧力が降圧手段３３により制御され、シリンダ内は該圧力に保持される（ステップ１０５）。押出材は切断手段２５により所定の長さとなるように切断処理される（ステップ１０６）。この押出開始から押出材の切断工程は、予め設定した所定の押出本数Ｎマイナス１本が押出されるまで繰返して行うことになる（ステップ１０７）。
【００１９】
予め設定した所定の押出本数Ｎとなる最後の押出は、前述した押出材が所定の長さを検出すると押出を停止するとともに（ステップ１０８〜ステップ１１１）、シリンダ内の圧力を圧抜手段３２により大気圧近くまで開放する（ステップ１１２）。次いで、コンテナ１８を後退させて（ステップ１１３）デスカードを切断除去し（ステップ１１４）、さらにステム２４を後退と押出材の切断を行って（ステップ１１５）一本のビレットから断続的に複数本の押出材を得る工程が完了する（ステップ１１６）。以降の工程は、公知の技術によって新たなビレットがコンテナ内に装填され上述した工程を繰返して押出が継続される。
【００２０】
図３（ｂ）に、本発明の押出プレスのメインシリンダ１２及びサイドリリンダ１５内の圧力変化と昇圧時間の関係を説明する図を示す。図３（ｂ）は、一本のビレットから３本の押出材を得る場合を示し、縦軸は所定本数の押出材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。そして、シリンダ内圧力は、１本目及び２本目の押出材の切断停止時において押出材の押出負荷圧力よりも低い所定の保持圧力で維持されている。このため、次の押出材の押出しにおけるシリンダ内の圧力上昇時間が短縮される。
【００２１】
以上説明したように、一本のアルミ合金等のビレットから押出を一旦停止して押出材を切断し断続的に複数本の押出材を得る押出プレスの押出方法において、押出停止時にシリンダ内の油圧圧力を所定の保持圧力に維持するようにしたので、停止後の次の押出材を押出すに際して（再押出時）シリンダ内の圧力上昇時間を短縮でき、もって、生産性を向上することができる。
また、押出を中断することにより押出材に発生するダイスマーク及び製品切断位置から発生する余剰部は、ストレッチ代及び後方巻き込みのブリスタ発生などにより不良部となり実質的な歩留まりに影響を及ぼすことがない。
さらに、押出の停止中メインシリンダ及びサイドシリンダ内に所定の圧力を封圧して保持させる。これにより、押出停止中メインシリンダ及びサイドシリンダ内に圧油を供給する必要がない。このため、押出停止中は圧油を供給するためのエネルギーを必要とせず省エネルギーとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【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である。
【図２】本発明の押出の動作順序を示す説明図である。
【図３】（ａ）は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説明図、（ｂ）は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説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
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    押出材
２２    メインクロスヘッド
２４    ステム
２５    切断手段
３０    油圧源
３１    圧力センサ
３２    圧抜手段
３３    降圧手段
３４    油圧通路
Ｐｘ    負荷圧力
Ｐ      保持圧力
Ｎ      押出本数
【図１】
2008296259.tif 000003
【図２】
2008296259.tif 000004
【図３】
2008296259.tif 000005