(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＣサーボモータと、サーボモータドライバと、前記ＡＣサーボモータに連結された液圧ポンプと、該液圧ポンプの吐出圧力を検出する圧力検出器と、液圧タンクと、流量の指令値と圧力の指令値と前記圧力検出器によって検出された圧力値とを入力し、前記ＡＣサーボモータの回転数を制御することにより、前記液圧ポンプの吐出流量及び吐出圧力を制御可能なコントローラとを備えた液圧制御システムにおいて、
前記液圧ポンプの吐出口と前記液圧タンクとの間に、減圧形圧力補償弁と絞り弁とから構成された圧力補償形流量制御弁を設け、
前記ＡＣサーボモータが負荷回路及び前記液圧ポンプのリーク量を補うだけの極低速で回転するとき、前記液圧ポンプの吐出圧力が前記絞り弁の所定の前後差圧より大きくなると、前記減圧形圧力補償弁が前記絞り弁の前後差圧を一定にするように一定の流量を前記液圧タンクへ漏らすように構成したことを特徴とする液圧制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の液圧制御システムにおいて、前記液圧ポンプに前記圧力補償形流量制御弁を内蔵し、該圧力補償形流量制御弁の戻り液圧を前記液圧ポンプのケース内部へ戻すようにしたことを特徴とする液圧制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばプレス装置のように圧力制御時間が作動サイクル中の大半を占める装置を駆動するのに最適な液圧制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、サーボモータ等の可変速モータと液圧ポンプを連結し、サーボモータの回転数を制御することによって液圧ポンプの圧力及び流量を制御するようにした液圧制御システムが知られている。
【０００３】
このような液圧制御システムでは、液圧装置を駆動する可変速モータの回転数を制御して負荷回路の圧力を制御する場合、可変速モータは負荷回路及び液圧ポンプのリーク量を補うだけの極低速で回転する。
一方、モータの必要トルクは、発生圧力と液圧ポンプの押しのけ容積との積により決定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、このような従来の液圧制御システムにあっては、液圧ポンプを含む負荷回路に漏れがきわめて少ない状態では、モータは停止と回転を繰り返し安定した回転をすることができず、このようにモータ回転数が不安定な領域では、負荷圧力の脈動を生じて負荷回路の圧力制御に悪影響を与える場合があった。
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、圧力制御時のモータ回転数が不安定領域に入らないようにして安定した負荷圧力制御が可能な液圧制御システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するため、ＡＣサーボモータと、サーボモータドライバと、上記ＡＣサーボモータに連結された液圧ポンプと、この液圧ポンプの吐出圧力を検出する圧力検出器と、液圧タンクと、流量の指令値と圧力の指令値と上記圧力検出器によって検出された圧力値とを入力し、上記ＡＣサーボモータの回転数を制御することにより、上記液圧ポンプの吐出流量及び吐出圧力を制御可能なコントローラとを備えた液圧制御システムにおいて、上記液圧ポンプの吐出口と上記液圧タンクとの間に、減圧形圧力補償弁と絞り弁とから構成された圧力補償形流量制御弁を設け、上記ＡＣサーボモータが負荷回路及び上記液圧ポンプのリーク量を補うだけの極低速で回転するとき、上記液圧ポンプの吐出圧力が上記絞り弁の所定の前後差圧より大きくなると、上記減圧形圧力補償弁が上記絞り弁の前後差圧を一定にするように一定の流量を上記液圧タンクへ漏らすように構成した液圧制御システムを提供するものである。
【０００６】
そして、上記の液圧制御システムにおいて、上記液圧ポンプに上記圧力補償形流量制御弁を内蔵し、この圧力補償形流量制御弁の戻り液圧を上記液圧ポンプのケース内部へ戻すようにするのが好ましい。
【０００７】
この発明による液圧制御システムは上記のように構成することにより、圧力制御時のモータ回転数が不安定領域以上になるように圧力補償形流量制御弁から液圧を漏らすようにすることができ、安定した負荷圧力の制御が可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態を示す液圧回路図である。
【０００９】
この液圧制御システムは、図１にその回路を示すように、ＡＣサーボモータ１、それを駆動するサーボモータドライバ２、ＡＣサーボモータ１に連結された液圧ポンプ３、この液圧ポンプ３の吐出圧力を検出する圧力検出器４、流量の指令値Ｑｉｎと圧力の指令値Ｐｉｎと圧力検出器４によって検出される圧力値Ｐｆを入力し、ＡＣサーボモータ１の回転数を制御することによって、液圧ポンプ３の吐出流量及び吐出圧力を制御可能なコントローラ５、液圧ポンプ３の吐出口と液圧タンク７との間に挿入された圧力補償形流量制御弁（以下「流量制御弁」という）６を備えている。
なお、このようなコントローラ５の機能をサーボモータドライバ２に内蔵させることも可能である。
【００１０】
液圧ポンプ３と液圧タンク７との間に挿入された流量制御弁６は、機能的に減圧形圧力補償弁６ａと流量制御用の可変絞り弁６ｂとから構成され、負荷圧力にかかわらず、一定の流量をドレン管路を介して液圧タンク７に漏らす作用をする。
【００１１】
次に、上記のような構成からなる液圧装置の作用を説明する。
例えばプレス装置における型締め時のような圧力制御状態では、ＡＣサーボモータ１は負荷回路及び液圧ポンプ３のリーク量を補うだけの極低速で回転する。このとき、液圧ポンプ３の吐出圧力が可変絞り弁６ｂの所定の前後差圧より大きくなると、減圧形圧力補償弁６ａが可変絞り弁６ｂの前後差圧を一定にするように働くため、ドレン管路を介して一定の流量を液圧タンク７へ漏らすことになる。
【００１２】
したがって、この漏れ流量をＡＣサーボモータ１の回転数の不安定領域以上になるように調整すれば、ＡＣサーボモータ１の回転は安定し、液圧ポンプ３は滑らかに低速回転することになり、安定した圧力制御を行うことが可能となる。
【００１３】
図２は、上記の実施形態の一部を変更したこの発明の他の実施形態を示すものである。
この実施形態では、前実施形態の流量制御弁６を液圧ポンプ３に内蔵し、流量制御弁６の戻り液圧を液圧ポンプ３のケース内部へ戻すことにより、液圧制御システムの構成を簡単にしたものであり、その他の構成及び作用・効果は図１に示した前実施形態と同様である。
【００１４】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明による液圧制御システムによれば、液圧ポンプの吐出流量及び吐出圧力を制御可能なコントローラを設けるとともに、液圧ポンプの吐出口と液圧タンクとの間に圧力補償形流量制御弁を設けたので、圧力制御時のモータ回転数が不安定領域に入らないように圧力補償形流量制御弁から液圧を漏らすことができ、安定した負荷圧力制御が可能になる。
【００１５】
また、上記の液圧制御システムにおいて、液圧ポンプに圧力補償形流量制御弁を内蔵したものは、システムの構成が簡単になり、生産性を向上させることが可能になって安価に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す液圧回路図である。
【図２】この発明の他の実施形態を示す液圧回路図である。
【符号の説明】
１：ＡＣサーボモータ    ２：サーボモータドライバ
３：液圧ポンプ          ４：圧力検出器
５：コントローラ        ６：圧力補償形流量制御弁
７：液圧タンク
【図１】
0004418061.tif 000002
【図２】
0004418061.tif 000003