(57)【要約】【課題】油圧プレスの油タンクをなくし、できるだけ簡略な装置にすることにある。【解決手段】油圧プレス１の加圧シリンダー５として主シリンダー６に副シリンダー７を連接するとともに、主シリンダー６のピストン１０の上下面側であるトップ側とボトム側の油圧有効断面積をほぼ等しくしてピストン１０の上面側と下面側の油圧油を導通可能としている。そして、スライド４の高速下降時にピストン１０の上面側と下面側に油圧油を導通してスライド４を高速で下降するようにし、スライド４を押圧する加圧時にピストン１０の下面側と上面側との油圧油の導通を遮断するようにし、スライド４の引き戻し時にピストン１０の上面側から下面側に油圧油を導通してスライド４を高速で引き戻しするように主シリンダー６の油圧回路に導通制御弁を配設し、さらに上記加圧シリンダー５にダイレクトドライブ油圧量制御方式の油圧源１３を接続して駆動制御するようにしている。特に、主シリンダー６のピストン１０の上面側と下面側の油圧有効断面積を等しくするのが好ましい。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧プレスの加圧シリンダーとして主シリンダーに副シリンダーを連接するとともに、主シリンダーのピストンの上下面側であるトップ側とボトム側の油圧有効断面積をほぼ等しくしてピストンの上面側と下面側の油圧油を導通可能とし、
スライドの高速下降時にピストンの上面側と下面側に油圧油を導通してスライドを高速で下降するようにし、スライドを押圧する加圧時にピストンの下面側と上面側との油圧油の導通を遮断するようにし、スライドの引き戻し時にピストンの上面側から下面側に油圧油を導通してスライドを高速で引き戻しするように主シリンダーの油圧回路に導通制御弁を配設し、
上記加圧シリンダーにダイレクトドライブ油圧量制御方式の油圧源を接続して駆動制御するように形成したことを特徴とする油タンクレスの油圧プレス。
【請求項２】
主シリンダーのピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積を等しくした請求項１に記載の油タンクレスの油圧プレス。
【請求項３】
主シリンダーのピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積を０．９〜１．０の比率のものとした請求項１に記載の油タンクレスの油圧プレス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、プレス分野における油タンクレスの油圧プレスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、通常の油圧プレスは、スライドを高速下降するためにプレフィル弁を配設して、クラウン部に搭載した油タンクの油を加圧シリンダーに充填するようにしてプレス成形していた。
【０００３】
しかし、油タンクを装備しなければならないので、装置が背高くなったり、大型化し、また油タンクから加圧シリンダーに充填するには大量の油圧油をプレフィル弁を介して循環しなければならなくなるので、油タンクを所定の大きな容量としなければならなかった。
【０００４】
【先行技術文献】
そこで、油タンクレスの油圧プレスについて、先行特許調査を行った。その結果、特開平９−５７５００号公報が検索された。
【０００５】
特開平９−５７５００号公報には、全てのラムスピードおよびラムストロークの変化に応じて、背圧およびオイルハンマーを無くすことが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報にはラムの加圧シリンダーにはプレフィル弁や油タンクを接続していないが、加圧シリンダーの戻り管路にピストン型アキュムレータを接続して調整するもので、複雑な制御が必要なるものであり、また長ストローク、大出力の油圧プレスに適用可能かは非常に疑問である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、油圧プレスの加圧シリンダーとして主シリンダーに副シリンダーを連接するとともに、主シリンダーのピストンの上下面側であるトップ側とボトム側の油圧有効断面積をほぼ等しくしてピストンの上面側と下面側の油圧油を導通可能とし、スライドの高速下降時にピストンの上面側と下面側に油圧油を導通してスライドを高速で下降するようにし、スライドを押圧する加圧時にピストンの下面側と上面側との油圧油の導通を遮断するようにし、スライドの引き戻し時にピストンの上面側から下面側に油圧油を導通してスライドを高速で引き戻しするように主シリンダーの油圧回路に導通制御弁を配設し、上記加圧シリンダーにダイレクトドライブ油圧量制御方式の油圧源を接続して駆動制御するように形成したことを特徴とする油タンクレスの油圧プレスを提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の油タンクレスの油圧プレスは、油圧プレスの加圧シリンダーとして主シリンダーに副シリンダーを連接するとともに、主シリンダーのピストンの上下面側であるトップ側とボトム側の油圧有効断面積をほぼ等しくしてピストンの上面側と下面側の油圧油を導通可能とし、スライドの高速下降時にピストンの上面側と下面側に油圧油を導通してスライドを高速で下降するようにし、スライドを押圧する加圧時にピストンの下面側と上面側との油圧油の導通を遮断するようにし、スライドの引き戻し時にピストンの上面側から下面側に油圧油を導通してスライドを高速で引き戻しするように主シリンダーの油圧回路に導通制御弁を配設し、上記加圧シリンダーにダイレクトドライブ油圧量制御方式の油圧源を接続して駆動制御するように形成したことを特徴としている。
【０００９】
油タンクレスの油圧プレス１は、図１（ａ）、（ｂ）のように鋼材を重ね合わせて軽量化した左右フレーム２の下部にベッド３を配設し、その上部にベッド３に対向してスライド４を配設し、左右のフレーム２の上端部には油タンクを搭載することなくスライド４を加圧シリンダー５で所要のプレスモーションカーブにもとづいて油圧制御自在に配設して、プレス成形するようにしたものである。
【００１０】
その加圧シリンダー５は、図１〜図３のように大出力の主シリンダー６と小出力の副シリンダー７を連接していて、特に主シリンダー６のピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積をほぼ等しくし、主シリンダー６内の油圧油を有効に利用するようにしている。
【００１１】
たとえば、主シリンダー６のトップ側とボトム側に、図２、図３のように上ロッド８、下ロッド９をピストン１０の上下面側にそれぞれ突設して、その上ロッド８、下ロッド９を同一径として、主シリンダー６のピストンの上面側と下面側の面積を同一として、主シリンダー６内の油圧油を導通制御弁１１を介して適宜に導通制御するようにしている。
【００１２】
主シリンダー６のピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積を等しくすると、油圧油に漏れがない限り主シリンダー６の油圧油を主シリンダー６内で移動して利用したり、下記する油圧源１２を介して循環して利用でき、従来のように油圧プレスの上部に油タンクを設置してプレフィル弁を接続して主シリンダー６内に油圧油を充填する必要がなくなり、少量の油圧油の使用量にできて設備の削減等がはかれる。
【００１３】
このように主シリンダー６のピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積を等しくするのが好ましいが、下記する油圧源１２の油源、または余りコストのかからない範囲でのアキュムレーターの付加によって充足できる、たとえば主シリンダー６のピストンの上面側と下面側の面積を０．９〜１．０の比率とすることもできる。
【００１４】
このような主シリンダー６の導通制御弁１１としては、たとえば図３のような二位置油圧制御弁とし、適宜に逆止弁１３、１４を接続することができる。１５は副シリンダー７の支持フレームである。
【００１５】
また、図２、図３のように主シリンダー６の上ロッド８を凹設して副シリンダー７の一部分等を内装して、主シリンダー６のピストン１０を高速で昇降駆動するようにしている。特に、主シリンダー６の上ロッド８に副シリンダー７を内装することによって、加圧シリンダー５の高さをできるだけ背低くすることができ、油圧プレス１を小型化できて好ましい。
【００１６】
このように形成した油圧プレス１の加圧シリンダー４の主シリンダー６、副シリンダー７やベッド３部のノックアウトシリンダー１６には、図４（ａ）、（ｂ）のように制御弁を使用しないダイレクトドライブ油圧量制御の、いわゆるＤＤＶ方式の油圧サーボコントロールの油圧源１２、１７、１８にそれぞれ接続し、上記したように油タンクレスの油圧プレス１でプレス成形ができるようにしているものである。１９はスライド位置検出器で、所要のプレスサイクルに合わせてスライド４を位置制御、速度制御可能にプログラムコントロールしてプレス制御するようにできる。
【００１７】
図５は、上記加圧シリンダー５部の他の実施例で、ピストンの上面側と下面側の導通制御弁１１として、ロジック弁を使用することができる。また、図６のように主シリンダー６の上ロッド８に副シリンダー７のロッド２０を結合することもでき、このようにしても上記の機能を奏することができる。なお、副シリンダー７についても、主シリンダー６と同じように上下面側にロッドを突き出してトップ側とボトム側との油圧有効断面積を同一とするのが好ましい。
【００１８】
またさらに、上記した導通制御弁１１は、図１〜図３、図５、図６のように加圧シリンダー４の側部に油圧導通回路２１を開口した回路ブロック２２に着脱可能にして容易に回路接続できるようにするのが好ましい。
【００１９】
【実施例】
図１〜図４は、本発明の一実施例を示すものである。油圧プレス１は、９５ｍｍ厚さと６５ｍｍ厚さ等の鋼材を適宜に重ね合わせて接合した両側のフレーム２の上下にベッド３、加圧シリンダー５等を装着して結合し、いわゆるクラウン部に油タンクを設けることなく、スライド４を昇降駆動してプレス成形できるようにしている。
【００２０】
特に、加圧シリンダー５は、図１〜図３にもとづいて上記したように大出力の主シリンダー６と小出力の副シリンダー７を連接していて、主シリンダー６のピストン１０の上下に同一径の上ロッド８と下ロッド９を突設してピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積を等しくしている。
【００２１】
そしてまた、図４（ａ）、（ｂ）のように上記加圧シリンダー５の主シリンダー６、副シリンダー７、ノックアウトシリンダー１６にいわゆるＤＤＶ方式の油圧サーボコントロールの所定容量の油圧源１２、１７、１８をそれぞれ接続し、油タンクレスの油圧プレス１でプレス成形ができるようにしている。
【００２２】
すなわち、たとえば予め加圧したシリンダー５を駆動する前に加圧シリンダー５内の主シリンダー６内のピストン１０の上下面側のトップ側およびボトム側に油圧油を充填し、導通制御弁１１を導通状態にして副シリンダー７を油圧源１７を介して高速下降駆動すると、主シリンダー６内の油圧油は導通制御弁１１を通ってボトム側からトップ側に移動してスライド４を高速で下降できる。
【００２３】
そして、スライド４の所定位置で導通制御弁１１の導通を閉鎖状態として、主シリンダー６のトップ側に油圧源１２から油圧油を加圧して供給してプレス成形できる。
【００２４】
そしてまた、加圧成形後、再び導通制御弁１１を開き、副シリンダー７を高速上昇駆動すると、主シリンダー６内の油圧油は導通制御弁１１を通ってトップ側からボトム側に移動してスライド４を高速で上昇できる。
【００２５】
このように主シリンダー６の油圧油を主シリンダー６内で移動して利用し、油圧源１２を介して循環して利用でき、従来のように油圧プレスの上部に油タンクを設置してプレフィル弁を接続して主シリンダー６内に油圧油を充填する必要がなくなり、少量の油圧油の使用量にできて設備の削減等がはかれる。
【００２６】
また、図１〜図３のように主シリンダー６の上ロッド８に副シリンダー７を内装することによって、加圧シリンダー５の高さを背低くすることができて、油圧プレス１を小型化できて好ましい。
【００２７】
図５は、本発明の加圧シリンダー５の主シリンダー６の導通制御弁１１の他の実施例のロジック弁を用いたもので、上記のように作動させるようにできる。
【００２８】
また、図６は、本発明の他の加圧シリンダー５の実施例を示すもので、主シリンダー６の上ロッド８に副シリンダー７のロッド２０を結合したものである。本実施例では、容易に主シリンダー６の側部、副シリンダー７の側部にＤＤＶ式の油圧源１２、１７を結合して油圧制御でき、油圧配管を省略できて簡素化することが簡単に行える。このことは、前実施例のものにも通用することができる。
【００２９】
このようにいろいろな実施例について説明したが、本発明の趣旨にもとづいて適宜の変形態様を実施することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明にあっては、主シリンダーの油圧油を主シリンダー内で移動して利用したり、油圧源を介して循環して利用でき、従来のように油圧プレスの上部に油タンクを設置してプレフィル弁を接続して主シリンダー内に油圧油を充填する必要がなくなって、少量の油圧油の使用量にできて設備の削減等がはかれる。
【００３１】
特に、主シリンダーのピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積を等しくすることによって、上記のように主シリンダー内の油圧油を移動したり、循環して利用できる。
【００３２】
また、主シリンダーのピストンの上面側と下面側の油圧有効断面積を０．９〜１．０の比率とすることによって、主シリンダー内の油圧油を数％の補給量だけを供給することで、上記したようにしてプレス成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の正面図（ａ）および側断面図（ｂ）、
【図２】同上の加圧シリンダー部の説明用側断面図、
【図３】同上の加圧シリンダー部の機能説明用図、
【図４】同上の油圧源の平面配置図（ａ）および動作説明図（ｂ）、
【図５】同上の加圧シリンダー部の他の実施例の説明用側断面図、
【図６】同上の加圧シリンダー部のさらに他の実施例の説明用側断面図。
【符号の説明】
１…油圧プレス        ４…スライド          ５…加圧シリンダー
６…主シリンダー      ７…副シリンダー      ８…上ロッド
９…下ロッド        １０…ピストン        １１…導通制御弁
１２、１７、１８…油圧源
【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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