JP2004216429A - Abnormality treatment system for tandem press line - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To surely prevent a feeder and a press slide from interfering with each other. <P>SOLUTION: In the case of the occurrence of abnormality of a feeder 10, in which of the areas of a lift shaft servo motor 22 and feed shaft linear motor is the occurrence area of the abnormality is decided and whether such area exists in the interference region of the presses 2, 3 and the feeder 10 interfering with each other or not is decided. In accordance with the result of the decision, the appropriate stop processing of the presses 2, 3 and the feeder 10 is selected according to the abnormality occurrence area and the present position of the feeder 10, and is performed. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２台のプレス間でワークをリフト・ダウン方向に移動させるリフト軸駆動手段と、アドバンス・リターン方向に移動させるフィード軸駆動手段を有するフィーダを備えるタンデムプレスラインの異常処理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数台のプレスをワーク搬送方向に一列に配置してワークに対して順次加工を行う、所謂タンデムプレスラインにおいて、互いに隣接するプレス間におけるワーク搬送方法としては、ロボット方式またはローダ・アンローダ方式が知られている。ここで、ロボット方式とは、隣接するプレス間に多関節型のハンドリングロボットを設置し、このハンドリングロボットにより前工程のプレスからワークを搬出するとともに、このワークを次工程のプレスに搬入するようにしたものである。これに対してローダ・アンローダ方式とは、プレス本体の上流側側面と下流側側面とにそれぞれリンク構造のローダおよびアンローダをそれぞれ設けるとともに、上流側のアンローダと下流側のローダとの間にシャトル台車を設け、プレス本体に対するワークの搬出および搬入をそれぞれアンローダおよびローダで行い、次工程へのワークの搬送をシャトル台車にて行うようにしたものである。
【０００３】
しかし、これら従来方式においては、上流側および下流側の各プレスのそれぞれの断続的な動きに追従させてワークを搬送する必要があり、しかもワーク搬送時に金型等との干渉が生じないようにする必要があることから、ワークのハンドリング速度を高速化できず、生産速度の向上に限界があるという問題点がある。さらに、ロボット方式の場合には、搬送軌跡をティーチングするのにそのティーチングが困難で、かつ長時間を要するという問題点があり、ローダ・アンローダ方式の場合には、シャトル台車を隣接するプレス間に設置する必要があることから、装置が大掛かりになって大きな設置スペースが必要になるという問題点がある。
【０００４】
これらの問題点を解消するために、本出願人は、ワーク搬送軌跡のティーチングが短時間で容易にでき、しかもワーク搬送速度を高速化できるタンデムプレスラインのワーク搬送方法および搬送装置を先願発明として既に提案している（特願２００１−４００８４９号）。この先願発明のワーク搬送装置は、ワーク搬送方向と平行に上下動自在なリフトビームを設けるとともに、このリフトビームの長手方向に沿って移動自在なキャリアおよびサブキャリアを設け、左右一対のサブキャリア間にワーク保持手段を有するクロスバーを設けた構成を備えたものとされている。
【０００５】
ところで、前記先願発明にて提案されたようなタンデムプレスラインにおいて、ワーク搬送装置（フィーダ）はプレススライドの動きに同期して運転され、このフィーダのワーク保持手段等とプレスの金型とが干渉しないように、フィーダは所定のモーション軌跡を描いて運動するように構成されている。そして、フィーダの運転中にそのサーボ駆動系に異常が発生すると、ハードロジックによりそのサーボ駆動系とサーボモータとが切り離されてそのサーボモータにダイナミックブレーキがかけられ、フィーダがその場で非常停止される。また、プレススライドについても、フィーダの異常検出によりブレーキがかけられて、フィーダとは独立して停止動作がなされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のようにフィーダの異常発生時にプレススライドとフィーダとが同時に非常停止できれば問題はないが、実際にはフィーダに比べてプレススライドの慣性力の方が大きくその惰走距離が長いために、フィーダが先に停止し、プレススライドが遅れて停止することになる。このとき、フィーダの非常停止位置によっては、プレススライドがフィーダに干渉する可能性があり、この干渉によって非常に高価なプレス金型もしくはフィーダを破損させてしまったり、あるいは損傷を与えてしまうという問題点がある。
【０００７】
特に、この種のタンデムプレスラインにおいては、フレキシビリティの向上を図るためにプレス間ピッチを長くする必要があり、それに応じてフィーダによるワーク搬送速度（ライン速度）を速くすることが要求されてきており、前述のようなプレスとフィーダとの干渉の可能性が高くなっている。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、運転中の異常発生時に、その異常発生部位等に応じて適正に停止処理を実行することにより、フィーダとプレスとが干渉するのを確実に防止することのできるタンデムプレスラインの異常処理システムを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記目的を達成するために、本発明によるタンデムプレスラインの異常処理システムは、
２台のプレス間でワークをリフト・ダウン方向に移動させるリフト軸駆動手段と、アドバンス・リターン方向に移動させるフィード軸駆動手段とを有するフィーダを備えるタンデムプレスラインの異常処理システムであって、
（ａ）前記フィーダの異常発生時に、その異常発生部位が前記リフト軸駆動手段もしくはフィード軸駆動手段のうちのいずれの部位であるかを判定するとともに、前記プレスとフィーダとが干渉する干渉領域にあるか否かを判定する異常判定手段および、
（ｂ）この異常判定手段による判定結果に基づき、前記異常発生部位および前記フィーダの現在位置に応じてプレスおよびフィーダの適正な停止処理を選択して実行する停止処理制御手段
を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明においては、タンデムプレスラインの運転中にフィーダに異常が発生したことが検知されると、異常判定手段によってその異常発生部位が前記フィーダにおけるリフト軸駆動手段もしくはフィード軸駆動手段のうちのいずれの部位であるかが判定され、さらにその判定された部位が、プレスとフィーダとが干渉する干渉領域にあるか否かが判定される。そして、異常発生部位に応じて、さらには干渉領域にあるか否か、言い換えればフィーダの現在位置に応じて、停止処理制御手段によってプレスおよびフィーダの適正な停止処理が選択されてその処理が実行される。こうして、プレスとフィーダとが干渉する干渉領域にあるときには、フィーダをその干渉領域から非干渉領域へスムーズに退避させることができ、非常停止時にプレススライドが下降動作中であってもプレス金型とフィーダとが干渉するのを確実に回避することができる。また、前記干渉領域にない場合でも、異常発生部位に応じた適正な処理が実行されてプレス金型とフィーダとが干渉するのを確実に回避することができる。
【００１１】
本発明において、前記停止処理は、前記プレスの非常停止処理、前記リフト軸駆動手段もしくはフィード軸駆動手段に対するブレーキ作動による停止処理、前記フィード軸駆動手段をフリーランさせた後のブレーキ作動による停止処理および前記フィード軸駆動手段の待機点まで移動させた後のブレーキ作動による停止処理を含むものであるのが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明によるタンデムプレスラインの異常処理システムの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
図１には本発明の一実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図が、図２にはその側面図がそれぞれ示されている。また、図３には前記タンデムプレスラインに用いられるワーク搬送装置の正面図が、図４にはそのＡ−Ａ断面図がそれぞれ示されている。
【００１４】
本実施形態のタンデムプレスライン１は、相互に所定間隔を有して上流側（図の左側）から下流側へ向けて直列に配置される複数台（本実施形態では４台）のプレス２，３，４，５と、最上流側のプレス２の上流側に配される材料搬入装置６と、最下流側のプレス５の下流側に配される製品搬出装置７と、前記材料搬入装置６上のワーク８（図３、図４参照）を第１番目のプレス２の加工ステーションに搬送するワーク搬送装置９と、互いに隣接するプレス２，３，４，５の各加工ステーション間でワーク８の受け渡し（搬出・搬入）を行うワーク搬送装置１０，１１，１２と、第４番目のプレス５の加工ステーションから前記製品搬出装置７上へワーク８を搬送するワーク搬送装置１３を備えて構成されている。
【００１５】
前記各プレス２，３，４，５は、本体フレームとしてのアプライト１４と、このアプライト１４の上方に配されて駆動力伝達機構が内蔵される上部フレーム１５と、前記アプライト１４に上下動自在に支承され、前記駆動力伝達機構を介して上下動されるスライド１６と、このスライド１６に対向配置されてベッド１７上に設けられるボルスタ１８とを備え、スライド１６の下端に装着される上金型と、ボルスタ１８の上端に装着される下金型とによってワーク８に加工がなされるように構成されている。
【００１６】
次に、前記ワーク搬送装置９〜１３の詳細構造等について説明する。なお、これら各ワーク搬送装置９〜１３の基本構成は略同様であるので、以下、代表例として、プレス２，３間に配されるワーク搬送装置（以下、「フィーダ」という。）１０の構成等を中心に説明することとする。
【００１７】
図２、図４に示されるように、フィーダ１０は、ワーク搬送方向の左右両側に互いに離間して配される一対のリフトビーム１９，１９を備えている。このリフトビーム１９の上部には、アプライト１４に沿うように上方へ向けて延設されるロッド２０が取着されている。一方、アプライト１４の上部には支持部材２１を介してリフト軸サーボモータ（リフト軸駆動手段）２２が装着され、このサーボモータ２２の出力軸に取り付けられるピニオンが前記ロッド２０に刻設されるラックに噛合することで、サーボモータ２２の正逆回転によってリフトビーム１９が昇降動されるようになっている。ここで、前記リフト軸サーボモータ２２は、後述するコントローラ３１からの制御信号により予め設定されたフィーダモーションに基づき制御される。
【００１８】
左右の各リフトビーム１９には、そのリフトビーム１９を下方から抱持するように断面略Ｕ字形状のキャリア（メインキャリア）２３が配され、このキャリア２３がリフトビーム１９の長手方向に沿って移動できるようにされている。そして、図４に示されるように、前記リフトビーム１９の両外側面とそれに対向するキャリア２３の内側面との間には、キャリア２３をリフトビーム１９に沿って移動させる移動手段としての一対のリニアモータ２４が配されている。また、前記リフトビーム１９の上部両外側面とそれに対向するキャリア２３の内側面との間および、前記リフトビーム１９の下面とそれに対向するキャリア２３の底面との間にはそれぞれリニアガイド２５が配され、これら３点支持のリニアガイド２５によってリフトビーム１９に対するキャリア２３の移動動作が案内されるように構成されている。ここで、前記リニアモータ２４は、リフトビーム１９の両側面に搬送方向（長手方向）に沿って配されるマグネット２４ａと、このマグネット２４ａに対向するキャリア２３の内側面に搬送方向（長手方向）に沿って配されるコイル２４ｂとより構成され、このコイル２４ｂを有するアーマチャ（キャリア２３）が、マグネット２４ａを有するステータ（リフトビーム１９）上に作られる磁場の変化によって直線的に移動するようにされている。
【００１９】
さらに、前記キャリア２３の下部には、所要長さのベースプレート２３ａがワーク搬送方向に沿うように延設され、このベースプレート２３ａに沿ってサブキャリア２６が移動できるようにされている。このサブキャリア２６の移動手段は、前記ベースプレート２３ａの下面に搬送方向に沿って配されるマグネット２７ａと、このマグネット２７ａに対向するサブキャリア２６の上面に配されるコイル２７ｂとよりなるリニアモータ２７により構成されている。また、前記ベースプレート２３ａの両側下面とそれに対向するサブキャリア２６の上面との間にはそれぞれリニアガイド２８が配され、これらリニアガイド２８によってキャリア２３に対するサブキャリア２６の移動動作が案内されるように構成されている。そして、互いに対向する一対のサブキャリア２６，２６間はクロスバー２９により連結され、このクロスバー２９の下面に複数個のバキュームカップ３０が装着されて、これらバキュームカップ３０によってワーク８が吸着されるようになっている。ここで、前記リニアモータ（フィード軸駆動手段）２４，２７は、後述するコントローラ３１からの制御信号により予め設定されたフィーダモーションに基づき制御され、これによって、リフトビーム１９に対するキャリア２３の搬送方向に沿う移動動作およびキャリア２３に対するサブキャリア２６の搬送方向に沿う移動動作が制御される。
【００２０】
このように構成されているフィーダ１０においては、リフト軸サーボモータ２２の駆動によってリフトビーム１９を昇降動させることで、キャリア２３、サブキャリア２６およびクロスバー２９を介してバキュームカップ３０を昇降動させることができる。また、リニアモータ２４の駆動によってキャリア２３をリフトビーム１９の長手方向に沿って移動させ、リニアモータ２７の駆動によってサブキャリア２６をキャリア２３の移動方向にオフセットさせることで、クロスバー２９およびバキュームカップ３０をワーク搬送方向に移動させることができる。こうして、上下方向および／または搬送方向の２つの直交する駆動軸位置を制御することにより、バキュームカップ３０の移動軌跡、言い換えればワーク８の搬送軌跡を制御することができる。
【００２１】
各フィーダの昇降（リフト−ダウン）動作および搬送（アドバンス−リターン）動作は、そのフィーダにより搬送されるワーク８と金型等との干渉を避けるために、図５に示されるように、予めコントローラ３１において設定されるストロークとタイミング、すなわちフィーダモーションに基づき前記リフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４，２７が制御されることによりなされる。本実施形態において、前記フィーダモーションは、フィード軸方向（搬送方向）およびリフト軸方向（上下方向）の二次元モーションとされており、各軸（フィード軸およびリフト軸）毎に設定されたプレス角度に対する軸位置指令値に基づき決定される。本実施形態のフィーダモーションによれば、ワーク８は吸着点Ｐにて上流側のプレス２の加工ステーションの下型内より吸着されてリフト（Ｌ）軸方向に持ち上げられた後、下流側のプレス３の加工ステーションの下型上までフィード（Ｆ）軸方向に搬送され、この下型内に入れるためにリフト軸方向に下げられて解放点Ｑにてワークの吸着が解放される。次に、フィーダ１０は、上流側プレス２の加工ステーションに戻るために一旦上方へ持ち上げられてリターン方向に移動された後、やや下降位置にある待機点Ｒを通って再度上昇および下降されて吸着点Ｐに戻され、１サイクルが終了する。
【００２２】
上流側のプレス２および下流側のプレス３にはそれぞれエンコーダ（プレス角度検出器）３２，３３が設けられ、これらエンコーダ３２，３３により各プレス２，３のプレス角度（クランク角）が検出され、この検出値がコントローラ３１に入力されるようになっている。具体的には、前記エンコーダ３２，３３は、クランク角の角速度に対応した数のパルス信号を検出し、この検出されたパルス信号の数がコントローラ３１内のアップダウンカウンタに加えられることにより、このアップダウンカウンタにより前記クランク角に対応するパルス信号数が計数される。なお、前記アップダウンカウンタは、クランク軸が１回転する毎にその計数値が元の値になるように設定されている。
【００２３】
また、前記コントローラ３１には、所定の速さでクランク角の数値を進めたり戻したりする機能を内蔵している。この機能は、上流側および下流側の各プレス２，３に配されるエンコーダ３２，３３と同様、フィーダ１０の昇降動作および搬送動作を制御するためのものであることから、仮想プレス角度検出器（もしくは仮想カム）３４と称することができる。なお、この仮想カム３４は、クランク角の数値を速めたり戻したりすることができ、速度を一定にすることも可変にすることも可能である。
【００２４】
前記コントローラ３１は、前記エンコーダ３２，３３からの入力情報および仮想カム３４に基づき所要の演算を実行し、その演算結果に基づき各サーボアンプ（サーボドライバ）３５，３６，３７，３８に指令値を出力し、これによってフィーダ１０の各リフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４，２７を制御する。また、前記リフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４，２７には、それらモータの速度を検出する速度センサとそれらモータの現在位置を検出する位置センサ（いずれも図示せず）が付設され、これら速度センサにより検出される速度信号および位置センサにより検出される位置信号がコントローラ３１に入力されることにより各サーボアンプ３６，３７に速度フィードバックと位置フィードバックがかけられるようになっている。
【００２５】
次に、本実施形態におけるフィーダ１０（フィーダ９，１１，１２，１３についても同様）の制御態様について説明する。
【００２６】
まず、上流側のプレス２からのワーク８の搬出に際して、このプレス２のスライド１６が下死点を過ぎて上昇工程に入る所定のプレス角度範囲においては、このプレス２に付設されたエンコーダ３２からの信号に基づき、コントローラ３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力され、フィーダ１０はプレス２の動きに同期（追従）するように、リフトビーム１９の昇降動作と、キャリア２３およびサブキャリア２６のフィード方向への移動動作とによって、バキュームカップ３０をその加工ステーションの下型内へ移動させてワーク８を保持した後、その下型内からワーク８を搬出する動作を実行する（上流側プレスとの同期区間）。
【００２７】
次いで、この同期区間が終了した後、言い換えれば前記所定のプレス角度範囲を脱した後であって、次の下流側のプレス３との同期区間の開始点に至るまでの区間（自走区間）においては、前記仮想カム３４からの信号に基づき、コントローラ３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力される。より詳細には、前記自走区間は、下流側のプレス３との同期駆動に入る前の準備区間とされ、この下流側のプレス３に付設されたエンコーダ３３からの信号と、前記仮想カム３４との偏差に基づき、その偏差を徐々に小さくするように各サーボアンプ３５〜３８が制御される。こうして、上流側および下流側の各プレス２，３がそれぞれ独立した速度で運転されていたとしても、フィーダ１０の運転速度を前記準備区間において次のプレス３の運転速度に徐々に合わせることができるので、フィーダの動きをよりスムーズに制御することができ、かつラインスピードを向上させることができる。また、上流および下流の各プレス２，３がそれぞれ位相差を有して運転されたとしても前記準備区間においてフィーダの動きを調整することで対応可能である。
【００２８】
この後、前記自走区間の終了後のプレス角度範囲においては、今度は下流側のプレス３に付設されたエンコーダ３３からの信号に基づき、コントローラ３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力され、フィーダ１０はプレス３の動きに同期（追従）するように、リフトビーム１９の昇降動作と、キャリア２３およびサブキャリア２６のフィード方向への移動動作とによって、バキュームカップ３０はその加工ステーションの下型内へワーク８を搬入する（下流側プレスとの同期区間）。
【００２９】
なお、ワーク８を下流側のプレス３の下型内へ搬入した後のリターン工程についても、前述のフィード方向へのワーク８の搬送と略同様にして、下流側プレス３との同期区間の後、自走区間（待機点Ｒを含む）を経て、上流側プレス２との同期区間に入るという制御が実行される。
【００３０】
次に、本実施形態のタンデムプレスライン１において、その運転中にフィーダ１０に異常が発生した場合にその異常処理を行う異常処理システムについて説明する。
【００３１】
前記コントローラ３１内には、エンコーダ３２，３３からの入力信号および仮想カム３４に基づき、予め設定されたモーションデータ毎に、０°〜３６０°のフィーダ角度に対するフィーダ工程に係るテーブル（以下、「フィーダ工程テーブル」という。）が記憶されている（表１および図６参照）。なお、本実施形態では、アドバンス工程がＡｄｖ前半、Ａｄｖ中間およびＡｄｖ後半の３工程で、リターン工程がＲｅｔ１前半、Ｒｅｔ１後半、Ｒｅｔ２前半およびＲｅｔ２後半の４工程の計７工程からなるフィーダモーションが例示されている。
【００３２】
【表１】

【００３３】
また、前記コントローラ３１内には、エンコーダ３２，３３からの入力信号および仮想カム３４を監視することで、フィーダ１０に重度の異常が発生したことを判定し、かつその異常発生部位がリフト軸駆動手段（リフト軸サーボモータ２２およびその駆動系）およびフィード軸駆動手段（リニアモータ２４，２７およびその駆動系）のいずれの部位であるかを判定する異常判定手段が設けられている。ここで、この異常判定手段は、前記フィーダ工程テーブルを参照することで、発生した異常がいずれのフィーダ工程であるかについても判定する。
【００３４】
さらに、前記コントローラ３１内には、前記異常判定手段による判定結果に基づき、異常発生部位およびフィーダ１０の現在位置に応じてプレス２，３およびフィーダ１０の適正な停止処理を実行する停止処理制御手段が設けられている。
【００３５】
以下、これら異常判定手段および停止処理制御手段を含むコントローラ３１による異常処理フローを図７に示されているフローチャートにしたがってより具体的に説明する。なお、このフローは、当該タンデムプレスライン１を断続運転する際のフィーダの異常処理フローについて、異常発生部位がリフト軸駆動手段およびフィード軸駆動手段である場合のみを抽出して示すものであるが、その他の異常発生部位（フィーダコントローラ、プレスコントローラ等）に関しても同様にしてその発生部位毎に所定の停止処理が実行される。
【００３６】
Ｓ１：異常判定手段によって異常発生部位がリフト軸駆動手段であるか否かを判定する。
Ｓ２：リフト軸駆動手段に異常が発生している場合には、次に、異常が発生しているフィーダ工程がリターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半であるか否かを判定する。なお、このリターン１工程の前半においては、フィーダ１０が下流側のプレス３の金型内にワークを供給した後に退避しようとして上昇する途上にあり、一方プレス３のスライド１６はワークを加工しようとして下降途上にあるため、これらフィーダ１０とスライド１６とは最も干渉の危険性の高い状況にある。
【００３７】
Ｓ３：ステップＳ２の判定において、リターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半であるときには、前述のように干渉する危険性が極めて高いため、上流側および下流側の各プレス２，３を非常停止させるとともに、リフト軸駆動手段をダイナミックブレーキ（ＤＢ）停止させ、その他の軸（フィード親軸およびフィード子軸）についてはサイクル停止させる。このような停止処理によって、フィーダ１０を干渉領域から確実に退避させて待機点Ｒで停止させることができる。ここで、ダイナミックブレーキ停止とは、サーボモータ（ここではリフト軸サーボモータ２２）とブレーキユニットとの間に介挿されるマグネットコンタクタをＯＮ作動させてサーボモータにブレーキをかけて停止させる処理である。また、サイクル停止とは、リターン方向に待機点Ｒまで移動して停止させる処理である。なお、フィード親軸とはメインキャリア２３をリニアモータ２４にて移動させる移動軸（フィード軸）を指し、フィード子軸とはサブキャリア２６をリニアモータ２７にて移動させる移動軸（フィード軸）を指す。
【００３８】
Ｓ４：一方、ステップＳ２の判定において、リターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半でないときには、干渉の可能性が低いため、上流側および下流側の各プレス２，３を非常停止させるとともに、リフト軸駆動手段をダイナミックブレーキ（ＤＢ）停止させ、その他の軸（フィード親軸およびフィード子軸）についてはサーボ急停止（サーボ制御を行いながら停止処理）させる。
【００３９】
Ｓ５：ステップＳ１の判定において、リフト軸駆動手段の異常でない場合には、次に、異常発生部位がフィード親軸（メインキャリア２３の駆動系統）であるか否かを判定する。
Ｓ６：フィード親軸に異常が発生している場合には、次に、異常が発生しているフィーダ工程が干渉の可能性の高いリターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半であるか否かを判定する。
【００４０】
Ｓ７：ステップＳ６の判定において、リターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半であるときには、次に、プレス３が最大ＳＰＭ（生産速度）の９０％以上の高速で運転されているか否かを判定する。
【００４１】
Ｓ８：プレス３が最大ＳＰＭの９０％以上の高速で運転されているときには、上流側および下流側の各プレス２，３を非常停止させるとともに、フィード親軸をフリーランさせ、その他の軸（リフト軸およびフィード子軸）についてはサイクル停止させる。ここで、フリーランとは、フィード親軸のリニアモータ２４をサーボアンプ３６から切断するとともに、ブレーキユニットからも切断してトルクフリー状態にする処理をいう。こうすることで、リニアモータ特有のフリーランを利用して非常停止時に干渉領域から確実にフィーダ１０を脱出させることができる。なお、このようなフリーランの処理を行う理由は、プレスが高速運転されているときには後述する片肺運転を行うだけのトルクを有していないためである。
Ｓ９〜Ｓ１０：フリーランを行ってから所定時間（本実施形態では０．５秒）経過したときにはフィード親軸をＤＢ停止させる。これによってフィード親軸の暴走を防いで所定位置に確実に停止させることができる。
【００４２】
Ｓ１１：プレス３が最大ＳＰＭの９０％未満の比較的低速で運転されているときには、上流側および下流側の各プレス２，３を非常停止させるとともに、フィード親軸を構成する左右の駆動系のうちの正常な駆動系のみの、所謂片肺運転によってフィーダ１０を干渉領域から非干渉領域は退避させて全軸をサイクル停止させる。
Ｓ１２：ステップＳ６の判定において、リターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半でないときには、干渉の可能性が低いため、ステップＳ４と同様、上流側および下流側の各プレス２，３を非常停止させるとともに、フィード親軸をダイナミックブレーキ（ＤＢ）停止させ、その他の軸（フィード子軸およびリフト軸）についてはサーボ急停止させる。
【００４３】
Ｓ１３：ステップＳ５の判定において、フィード親軸の異常でない場合には、次に、異常発生部位がフィード子軸（サブキャリア２６の駆動系統）であるか否かを判定する。
Ｓ１４：フィード子軸に異常が発生している場合には、次に、異常が発生しているフィーダ工程が干渉の可能性の高いリターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半であるか否かを判定する。
【００４４】
Ｓ１５：ステップＳ１４の判定において、リターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半であるときには、上流側および下流側の各プレス２，３を非常停止させるとともに、フィード子軸をフリーランさせ、その他の軸（リフト軸およびフィード親軸）についてはサイクル停止させる。
Ｓ１６〜Ｓ１７：フリーランを行ってから所定時間（本実施形態では０．５秒）経過したときにはフィード子軸をＤＢ停止させる。これによってフィード子軸の暴走を防いで所定位置に確実に停止させることができる。
【００４５】
Ｓ１８：ステップＳ１４の判定において、リターン１（Ｒｅｔ１）工程の前半でないときには、干渉の可能性が低いため、ステップＳ４、Ｓ１１と同様、上流側および下流側の各プレス２，３を非常停止させるとともに、フィード子軸をダイナミックブレーキ（ＤＢ）停止させ、その他の軸（フィード親軸およびリフト軸）についてはサーボ急停止させる。
【００４６】
以上のように、本実施形態の異常処理システムによれば、タンデムプレスライン１の運転中にフィーダ１０に異常が発生した場合に、その異常発生部位に応じて、さらには干渉領域にあるか否かに応じてプレスおよびフィーダの適正な停止処理が実行されるので、異常発生時にプレスとフィーダとが干渉する干渉領域にあるときには、フィーダをその干渉領域から非干渉領域へスムーズに退避させることができ、非常停止時にプレススライドが下降動作中であってもプレス金型とフィーダとが干渉するのを確実に回避することができる。また、前記干渉領域にない場合でも、異常発生部位に応じた適正な処理が実行されてプレス金型とフィーダとが干渉するのを確実に回避することができる。
【００４７】
本実施形態においては、タンデムプレスラインに適用した例について説明したが、本発明の技術思想は、２台のプレス間でワークを中間搬送する形態のフィーダであれば、このタンデムプレスラインに限らず、他の種々のシステムに対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図である。
【図２】図２は、図１の側面図である。
【図３】図３は、タンデムプレスラインに用いられるワーク搬送装置の正面図である。
【図４】図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図５は、本実施形態の制御システム構成図である。
【図６】図６は、本実施形態のフィーダモーション図である。
【図７】図７は、タンデムプレスラインを断続運転する際のフィーダの異常処理フローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ タンデムプレスライン
２，３，４，５ プレス
８ ワーク
９，１０，１１，１２，１３ ワーク搬送装置（フィーダ）
１６ スライド
１８ ボルスタ
１９ リフトビーム
２２ リフト軸サーボモータ
２３ キャリア
２４，２７ リニアモータ
２６ サブキャリア
２９ クロスバー
３１ コントローラ
３２，３３ エンコーダ（プレス角度検出手段）
３４ 仮想カム[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a tandem press line abnormality handling system including a lift shaft drive unit for moving a work between two presses in a lift-down direction and a feeder having a feed shaft drive unit for moving a work in an advance / return direction. It is.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a so-called tandem press line, a plurality of presses are arranged in a line in a work transfer direction to sequentially process a work. In a so-called tandem press line, a work transfer method between adjacent presses is a robot method or a loader / unloader method. It has been known. Here, the robot system means that a multi-joint type handling robot is installed between adjacent presses, and the handling robot takes out the work from the press in the previous process and carries the work into the press in the next process. It was done. On the other hand, the loader / unloader method has a structure in which a loader and an unloader having a link structure are respectively provided on the upstream side surface and the downstream side surface of the press body, and a shuttle truck is provided between the upstream unloader and the downstream loader. The unloader and the loader carry out the work to and from the press body, respectively, and carry the work to the next process by the shuttle truck.
[0003]
However, in these conventional methods, it is necessary to convey the work by following the intermittent movement of each of the presses on the upstream side and the downstream side, and to prevent interference with a mold or the like at the time of conveying the work. Therefore, there is a problem that the handling speed of the workpiece cannot be increased, and the improvement of the production speed is limited. Further, in the case of the robot type, there is a problem that teaching the transport trajectory is difficult and it takes a long time.In the case of the loader / unloader type, there is a problem that the shuttle truck is placed between the adjacent presses. Since it is necessary to install the apparatus, there is a problem that the apparatus becomes large and a large installation space is required.
[0004]
In order to solve these problems, the present applicant has invented a work transfer method and a transfer device of a tandem press line capable of easily teaching a work transfer locus in a short time and increasing the work transfer speed. (Japanese Patent Application No. 2001-400849). The work transfer device of the invention of the prior application provides a lift beam that can move up and down in parallel with the work transfer direction, and a carrier and a subcarrier that can move along the longitudinal direction of the lift beam. And a cross bar having a work holding means.
[0005]
By the way, in a tandem press line as proposed in the above-mentioned prior invention, the work transfer device (feeder) is operated in synchronization with the movement of the press slide, and the work holding means and the like of the feeder and the press die are connected. The feeder is configured to move in a predetermined motion trajectory so as not to interfere. If an error occurs in the servo drive system during the operation of the feeder, the servo drive system and the servo motor are separated by hard logic, dynamic servo is applied to the servo motor, and the feeder is stopped immediately on the spot. You. Also, the press slide is braked by the abnormality detection of the feeder, and the stop operation is performed independently of the feeder.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, there is no problem if the press slide and feeder can be stopped at the same time when a feeder abnormality occurs, but in fact, the inertia of the press slide is larger than the feeder and the coasting distance is longer. , The feeder stops first, and the press slide stops later. At this time, depending on the emergency stop position of the feeder, the press slide may interfere with the feeder, and this interference may damage or damage a very expensive press die or feeder. There are points.
[0007]
In particular, in this type of tandem press line, it is necessary to increase the pitch between presses in order to improve flexibility, and accordingly, it has been required to increase the work transfer speed (line speed) by the feeder. Therefore, the possibility of the interference between the press and the feeder as described above is increased.
[0008]
The present invention has been made in view of such circumstances, and when an abnormality occurs during operation, by appropriately performing a stop process according to the abnormality occurrence portion and the like, it is possible to prevent interference between the feeder and the press. It is an object of the present invention to provide a tandem press line abnormality processing system that can surely prevent the abnormality.
[0009]
[Means for Solving the Problems and Functions / Effects]
In order to achieve the above object, an abnormality processing system for a tandem press line according to the present invention includes:
An abnormality processing system for a tandem press line, comprising: a feeder having a lift shaft driving unit for moving a work in a lift-down direction between two presses and a feed shaft driving unit for moving the work in an advance / return direction,
(A) When an abnormality occurs in the feeder, it is determined whether the abnormality occurrence site is the lift shaft driving unit or the feed shaft driving unit, and the interference region where the press and the feeder interfere with each other is determined. Abnormality determination means for determining whether or not there is;
(B) a stop processing control means for selecting and executing appropriate stop processing of the press and the feeder in accordance with the abnormality occurrence part and the current position of the feeder based on a result of the determination by the abnormality determination means. Is what you do.
[0010]
In the present invention, when it is detected that an abnormality has occurred in the feeder during operation of the tandem press line, the abnormality determining unit determines whether the abnormality has occurred in any of the lift shaft driving unit or the feed shaft driving unit in the feeder. Is determined, and it is further determined whether or not the determined portion is in an interference region where the press and the feeder interfere with each other. Then, the stop processing control means selects the appropriate stop processing of the press and the feeder according to the abnormality occurrence part, and whether or not it is in the interference area, in other words, according to the current position of the feeder, and executes the processing. Is done. Thus, when the press and the feeder are in the interference area where they interfere with each other, the feeder can be smoothly retracted from the interference area to the non-interference area. It is possible to reliably avoid interference with the feeder. In addition, even when the press die is not in the interference area, appropriate processing is executed according to the abnormality occurrence part, and it is possible to reliably avoid interference between the press die and the feeder.
[0011]
In the present invention, the stop process includes an emergency stop process of the press, a stop process by a brake operation on the lift shaft driving unit or the feed shaft drive unit, and a stop process by a brake operation after the feed shaft drive unit is coasted. Preferably, the method further includes a stopping process by a brake operation after the feed shaft driving unit is moved to a standby point.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, a specific embodiment of the abnormality processing system for a tandem press line according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a front view of a tandem press line according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view thereof. FIG. 3 is a front view of a work transfer device used in the tandem press line, and FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG.
[0014]
The tandem press line 1 of the present embodiment includes a plurality (four in the present embodiment) of presses 2 arranged in series from the upstream side (left side in the figure) to the downstream side at a predetermined interval from each other. 3, 4, 5; a material carry-in device 6 arranged upstream of the most upstream press 2; a product carry-out device 7 arranged downstream of the most downstream press 5; The work transfer device 9 for transferring the upper work 8 (see FIGS. 3 and 4) to the processing station of the first press 2 and the work 8 between the processing stations of the presses 2, 3, 4, and 5 adjacent to each other. And a work transfer device 13 for transferring the work 8 from the processing station of the fourth press 5 onto the product unloading device 7. ing.
[0015]
Each of the presses 2, 3, 4, and 5 includes an upright 14 as a main body frame, an upper frame 15 disposed above the upright 14 and having a built-in driving force transmission mechanism, and an upright 14 capable of moving up and down on the upright 14. An upper mold that includes a slide 16 supported and moved up and down via the driving force transmission mechanism, and a bolster 18 provided on a bed 17 to be opposed to the slide 16 and mounted on a lower end of the slide 16 The work 8 is configured to be processed by a lower die mounted on the upper end of the bolster 18.
[0016]
Next, a detailed structure of the work transfer devices 9 to 13 will be described. Since the basic configuration of each of the work transfer devices 9 to 13 is substantially the same, a configuration of a work transfer device (hereinafter, referred to as a “feeder”) 10 disposed between the presses 2 and 3 will be described below as a representative example. It will be mainly described.
[0017]
As shown in FIGS. 2 and 4, the feeder 10 includes a pair of lift beams 19, 19 that are arranged on the left and right sides in the work transfer direction so as to be separated from each other. A rod 20 extending upward along the upright 14 is attached to an upper portion of the lift beam 19. On the other hand, a lift shaft servomotor (lift shaft drive means) 22 is mounted on the upper portion of the upright 14 via a support member 21, and a pinion attached to an output shaft of the servomotor 22 is engraved on the rod 20. , The lift beam 19 is moved up and down by forward and reverse rotation of the servo motor 22. Here, the lift axis servomotor 22 is controlled based on a feeder motion set in advance by a control signal from a controller 31 described later.
[0018]
Each of the left and right lift beams 19 is provided with a carrier (main carrier) 23 having a substantially U-shaped cross section so as to hold the lift beam 19 from below, and the carrier 23 extends along the longitudinal direction of the lift beam 19. Be able to move. As shown in FIG. 4, a pair of moving means for moving the carrier 23 along the lift beam 19 is provided between both outer surfaces of the lift beam 19 and the inner surface of the carrier 23 opposed thereto. A linear motor 24 is provided. Further, linear guides 25 are arranged between the upper outer side surfaces of the lift beam 19 and the inner side surface of the carrier 23 opposed thereto and between the lower surface of the lift beam 19 and the bottom surface of the carrier 23 opposed thereto. The moving operation of the carrier 23 with respect to the lift beam 19 is guided by these three-point supporting linear guides 25. Here, the linear motor 24 includes a magnet 24a disposed on both sides of the lift beam 19 along the transport direction (longitudinal direction), and a transport direction (longitudinal direction) on the inner surface of the carrier 23 facing the magnet 24a. And an armature (carrier 23) having the coil 24b is moved linearly by a change in a magnetic field created on a stator (lift beam 19) having a magnet 24a. Have been.
[0019]
Further, a base plate 23a of a required length is provided below the carrier 23 so as to extend in the work transfer direction, and the subcarrier 26 can move along the base plate 23a. The moving means of the subcarrier 26 is a linear motor 27 comprising a magnet 27a disposed on the lower surface of the base plate 23a along the transport direction and a coil 27b disposed on the upper surface of the subcarrier 26 facing the magnet 27a. It consists of. Further, linear guides 28 are arranged between the lower surfaces on both sides of the base plate 23a and the upper surface of the subcarrier 26 opposed thereto, and the linear guide 28 guides the movement of the subcarrier 26 with respect to the carrier 23. It is configured. A pair of subcarriers 26 facing each other are connected by a crossbar 29, and a plurality of vacuum cups 30 are mounted on the lower surface of the crossbar 29, and the work 8 is sucked by the vacuum cups 30. It has become. Here, the linear motors (feed shaft driving means) 24 and 27 are controlled based on a feeder motion set in advance by a control signal from a controller 31 which will be described later. The moving operation along the transport direction of the subcarrier 26 with respect to the carrier 23 is controlled.
[0020]
In the feeder 10 configured as above, the lift beam 19 is moved up and down by driving the lift axis servomotor 22, and the vacuum cup 30 is moved up and down via the carrier 23, the subcarrier 26 and the cross bar 29. be able to. Further, by driving the carrier 23 along the longitudinal direction of the lift beam 19 by driving the linear motor 24 and offsetting the subcarrier 26 in the moving direction of the carrier 23 by driving the linear motor 27, the crossbar 29 and the vacuum cup 30 can be moved in the work transfer direction. By controlling two orthogonal drive shaft positions in the vertical direction and / or the transport direction in this way, the movement trajectory of the vacuum cup 30, in other words, the transport trajectory of the work 8 can be controlled.
[0021]
In order to avoid interference between the work 8 conveyed by the feeder and a die or the like, a lift-down (lift-down) operation and a transfer (advance-return) operation of each feeder are controlled in advance by a controller as shown in FIG. The lift axis servomotor 22 and the linear motors 24 and 27 are controlled based on the stroke and timing set at 31, that is, the feeder motion. In the present embodiment, the feeder motion is a two-dimensional motion in a feed axis direction (transport direction) and a lift axis direction (vertical direction), and a press angle set for each axis (feed axis and lift axis). Is determined based on the axis position command value for According to the feeder motion of the present embodiment, the work 8 is sucked from the lower die of the processing station of the upstream press 2 at the suction point P and lifted in the lift (L) axis direction, and then the downstream press. The work station No. 3 is conveyed in the feed (F) axis direction to the lower die in the lower die, lowered in the lift axis direction to enter the lower die, and the workpiece is released at the release point Q. Next, the feeder 10 is once lifted upward and moved in the return direction to return to the processing station of the upstream press 2, and then moved up and down again through the standby point R at the slightly lowered position to be sucked. Returning to the point P, one cycle ends.
[0022]
The upstream press 2 and the downstream press 3 are provided with encoders (press angle detectors) 32 and 33, respectively. The encoders 32 and 33 detect the press angles (crank angles) of the presses 2 and 3, respectively. This detection value is input to the controller 31. Specifically, the encoders 32 and 33 detect a number of pulse signals corresponding to the angular velocity of the crank angle, and the number of the detected pulse signals is added to an up / down counter in the controller 31 so that the number of pulse signals is determined. The number of pulse signals corresponding to the crank angle is counted by an up / down counter. The up / down counter is set so that the count value becomes the original value every time the crankshaft makes one revolution.
[0023]
The controller 31 has a function of advancing or returning the numerical value of the crank angle at a predetermined speed. This function is for controlling the raising and lowering operation and the transporting operation of the feeder 10 as well as the encoders 32 and 33 disposed on the upstream and downstream presses 2 and 3, respectively. (Or a virtual cam) 34. The virtual cam 34 can increase or decrease the numerical value of the crank angle, and can make the speed constant or variable.
[0024]
The controller 31 executes a required calculation based on the input information from the encoders 32 and 33 and the virtual cam 34, and sends a command value to each of the servo amplifiers (servo drivers) 35, 36, 37 and 38 based on the calculation result. Then, the lift servomotor 22 and the linear motors 24 and 27 of the feeder 10 are controlled. The lift axis servomotor 22 and the linear motors 24 and 27 are provided with a speed sensor for detecting the speed of the motor and a position sensor (not shown) for detecting the current position of the motor. By inputting a speed signal detected by the sensor and a position signal detected by the position sensor to the controller 31, speed feedback and position feedback are applied to the servo amplifiers 36 and 37.
[0025]
Next, a control mode of the feeder 10 (the same applies to the feeders 9, 11, 12, and 13) in the present embodiment will be described.
[0026]
First, when the work 8 is carried out from the upstream press 2, the slide 16 of the press 2 passes through the bottom dead center and enters a lifting process. The control signal is output from the controller 31 to each of the servo amplifiers 35 to 38 based on this signal, and the feeder 10 raises and lowers the lift beam 19, and adjusts the carrier 23 and the subcarrier so as to synchronize (follow) the movement of the press 2. By moving the vacuum cup 30 into the lower mold of the processing station by holding the work 8 by the movement operation in the feed direction of 26, the operation of carrying out the work 8 from the lower mold is executed (upstream side). Press section).
[0027]
Then, after the end of the synchronous section, in other words, after leaving the predetermined press angle range, until the start point of the synchronous section with the next downstream press 3 (self-propelled section). In, the controller 31 outputs a control signal to each of the servo amplifiers 35 to 38 based on the signal from the virtual cam 34. More specifically, the self-propelled section is a preparatory section before the synchronous drive with the downstream press 3 is started, and the signal from the encoder 33 attached to the downstream press 3 and the virtual cam 34 The servo amplifiers 35 to 38 are controlled so as to gradually reduce the deviation based on the deviation. In this way, even if the upstream and downstream presses 2 and 3 are operated at independent speeds, the operation speed of the feeder 10 can be gradually adjusted to the operation speed of the next press 3 in the preparation section. Therefore, the movement of the feeder can be controlled more smoothly, and the line speed can be improved. Even if the upstream and downstream presses 2 and 3 are operated with a phase difference, it can be dealt with by adjusting the movement of the feeder in the preparation section.
[0028]
Thereafter, in the press angle range after the end of the self-propelled section, a control signal is output from the controller 31 to each of the servo amplifiers 35 to 38 based on a signal from the encoder 33 attached to the downstream press 3. Then, the feeder 10 is synchronized with (follows) the movement of the press 3 by the lifting and lowering operations of the lift beam 19 and the moving operations of the carrier 23 and the subcarrier 26 in the feed direction, so that the vacuum cup 30 is moved to the working station. The work 8 is carried into the lower mold (a synchronous section with the downstream press).
[0029]
The return process after the work 8 is carried into the lower die of the downstream press 3 is also performed in the same manner as the transfer of the work 8 in the feed direction described above, after the synchronous section with the downstream press 3. Then, a control is executed to enter a synchronous section with the upstream press 2 via the self-propelled section (including the standby point R).
[0030]
Next, in the tandem press line 1 of the present embodiment, an abnormality processing system that performs an abnormality process when an abnormality occurs in the feeder 10 during the operation will be described.
[0031]
In the controller 31, based on input signals from the encoders 32 and 33 and the virtual cam 34, a table (hereinafter, referred to as “feeder”) for a feeder angle of 0 ° to 360 ° for each preset motion data. A “process table” is stored (see Table 1 and FIG. 6). In the present embodiment, a feeder motion including the advanced process in the first half of Adv, the middle of Adv and the second half of Adv, and the return process in the first half of Ret1, the second half of Ret1, the first half of Ret2 and the second half of Ret2, which is a total of seven processes, is exemplified. Have been.
[0032]
[Table 1]

[0033]
The controller 31 monitors the input signals from the encoders 32 and 33 and the virtual cam 34 to determine that a serious abnormality has occurred in the feeder 10, and determines whether the abnormality has occurred in the lift shaft drive. There is provided an abnormality determining means for determining which of the means (lift axis servomotor 22 and its drive system) and the feed shaft drive means (linear motors 24 and 27 and its drive system). Here, the abnormality determining means determines which of the feeder processes has occurred by referring to the feeder process table.
[0034]
Further, in the controller 31, a stop processing control means for executing appropriate stop processing of the presses 2, 3 and the feeder 10 in accordance with the abnormality occurrence part and the current position of the feeder 10 based on the determination result by the abnormality determination means. Is provided.
[0035]
Hereinafter, the abnormality processing flow by the controller 31 including the abnormality determination means and the stop processing control means will be described more specifically with reference to the flowchart shown in FIG. Note that this flow extracts and shows only the case where the abnormality occurrence site is the lift shaft drive unit and the feed shaft drive unit with respect to the abnormality processing flow of the feeder when the tandem press line 1 is intermittently operated. Similarly, a predetermined stop process is executed for each of the other abnormal parts (feeder controller, press controller, etc.).
[0036]
S1: It is determined by the abnormality determining means whether the abnormality occurrence part is the lift axis driving means.
S2: If an abnormality has occurred in the lift shaft driving means, it is next determined whether or not the feeder process in which the abnormality has occurred is the first half of the return 1 (Ret1) process. In the first half of the return 1 process, the feeder 10 is in the process of moving up after feeding the work into the die of the press 3 on the downstream side and trying to retract, while the slide 16 of the press 3 is trying to process the work. Since the feeder 10 and the slide 16 are moving down, the feeder 10 and the slide 16 are in the state of the highest risk of interference.
[0037]
S3: In the determination of step S2, when it is the first half of the return 1 (Ret1) process, since the risk of interference is extremely high as described above, the upstream and downstream presses 2 and 3 are emergency stopped, The lift shaft driving means is stopped by the dynamic brake (DB), and the other shafts (the feed parent shaft and the feed child shaft) are cycle-stopped. By such a stop process, the feeder 10 can be reliably retracted from the interference area and stopped at the standby point R. Here, the dynamic brake stop is a process of turning on a magnet contactor inserted between a servomotor (here, the lift axis servomotor 22) and the brake unit to apply a brake to the servomotor to stop. The cycle stop is a process of moving to the standby point R in the return direction and stopping. The feed parent axis refers to a moving axis (feed axis) for moving the main carrier 23 by the linear motor 24, and the feed child axis refers to a moving axis (feed axis) for moving the subcarrier 26 by the linear motor 27. Point.
[0038]
S4: On the other hand, when it is not the first half of the return 1 (Ret1) process in the determination of step S2, the possibility of interference is low, so that the upstream and downstream presses 2, 3 are emergency-stopped, and the lift shaft driving means is used. Is stopped by a dynamic brake (DB), and the other axes (feed parent axis and feed child axis) are suddenly stopped by servo (stop processing while performing servo control).
[0039]
S5: If it is determined in step S1 that there is no abnormality in the lift axis driving means, it is next determined whether or not the abnormality occurrence site is the feed parent axis (the drive system of the main carrier 23).
S6: If an abnormality has occurred in the feed parent shaft, it is next determined whether or not the feeder process in which the abnormality has occurred is the first half of the return 1 (Ret1) process in which there is a high possibility of interference. .
[0040]
S7: If the determination in step S6 is the first half of the return 1 (Ret1) step, it is next determined whether or not the press 3 is operating at a high speed of 90% or more of the maximum SPM (production speed).
[0041]
S8: When the press 3 is operating at a high speed of 90% or more of the maximum SPM, the presses 2 and 3 on the upstream side and the downstream side are emergency-stopped, the feed parent shaft is free-run, and the other shafts (lifts) The cycle is stopped for the shaft and feeder shaft. Here, the free run refers to a process of disconnecting the linear motor 24 of the feed main shaft from the servo amplifier 36 and disconnecting the linear motor 24 from the brake unit to make the torque free state. By doing so, the feeder 10 can be reliably escaped from the interference area at the time of an emergency stop by utilizing the free run unique to the linear motor. The reason why such a free-run process is performed is that the press does not have enough torque to perform the one-lung operation described later when the press is operating at a high speed.
S9 to S10: When a predetermined time (0.5 seconds in the present embodiment) has elapsed after performing the free run, the DB of the feed parent shaft is stopped. As a result, runaway of the feed master shaft can be prevented, and the feed master shaft can be reliably stopped at a predetermined position.
[0042]
S11: When the press 3 is operated at a relatively low speed of less than 90% of the maximum SPM, the presses 2 and 3 on the upstream side and the downstream side are emergency-stopped, and the left and right drive systems constituting the feed main shaft are stopped. The feeder 10 is retracted from the interference area to the non-interference area by so-called one-lung operation of only the normal drive system, and all the axes are cycle-stopped.
S12: In the determination of step S6, when it is not the first half of the return 1 (Ret1) step, since the possibility of interference is low, the presses 2 and 3 on the upstream side and the downstream side are emergency-stopped as well as in step S4. The master axis is stopped by the dynamic brake (DB), and the other axes (feed child axis and lift axis) are suddenly stopped by the servo.
[0043]
S13: If it is determined in step S5 that the feed parent axis is not abnormal, it is next determined whether or not the abnormality occurrence site is the feed child axis (the drive system of the subcarrier 26).
S14: If an abnormality has occurred in the feeder shaft, it is next determined whether or not the feeder process in which the abnormality has occurred is the first half of the return 1 (Ret1) process in which there is a high possibility of interference. .
[0044]
S15: In the determination of step S14, when it is the first half of the return 1 (Ret1) process, the presses 2 and 3 on the upstream side and the downstream side are emergency-stopped, the feed child shaft is free-run, and the other shafts (lifts) Axis and feed parent axis).
S16 to S17: When a predetermined time (0.5 seconds in the present embodiment) has elapsed after performing the free run, the DB of the feed child shaft is stopped. As a result, runaway of the feed shaft can be prevented, and the feed shaft can be reliably stopped at a predetermined position.
[0045]
S18: When it is not the first half of the return 1 (Ret1) process in the determination of step S14, the possibility of interference is low, so that the presses 2 and 3 on the upstream side and the downstream side are emergency stopped similarly to steps S4 and S11. Then, the feed child axis is stopped by the dynamic brake (DB), and the other axes (feed parent axis and lift axis) are suddenly stopped by the servo.
[0046]
As described above, according to the abnormality processing system of the present embodiment, when an abnormality occurs in the feeder 10 during the operation of the tandem press line 1, depending on the abnormality occurrence part, whether or not the feeder 10 is in the interference area is determined. Appropriate stop processing of the press and the feeder is executed according to the condition, so that when an abnormality occurs, the press and the feeder are in an interference area where they interfere with each other, and the feeder can be smoothly retracted from the interference area to the non-interference area. Thus, even if the press slide is moving down during an emergency stop, it is possible to reliably avoid interference between the press die and the feeder. In addition, even when the press die is not in the interference area, appropriate processing is executed according to the abnormality occurrence part, and it is possible to reliably avoid interference between the press die and the feeder.
[0047]
In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a tandem press line has been described. , Can be applied to various other systems.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a tandem press line according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of FIG. 1;
FIG. 3 is a front view of a work transfer device used in a tandem press line.
FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 3;
FIG. 5 is a configuration diagram of a control system according to the present embodiment.
FIG. 6 is a feeder motion diagram of the present embodiment.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a flow of an abnormal process of the feeder when the tandem press line is operated intermittently.
[Explanation of symbols]
1 Tandem press line 2,3,4,5 Press 8 Work 9,10,11,12,13 Work transfer device (feeder)
16 Slide 18 Bolster 19 Lift beam 22 Lift axis servo motor 23 Carrier 24, 27 Linear motor 26 Subcarrier 29 Crossbar 31 Controller 32, 33 Encoder (press angle detecting means)
34 Virtual Cam

Claims (2)

２台のプレス間でワークをリフト・ダウン方向に移動させるリフト軸駆動手段と、アドバンス・リターン方向に移動させるフィード軸駆動手段とを有するフィーダを備えるタンデムプレスラインの異常処理システムであって、
（ａ）前記フィーダの異常発生時に、その異常発生部位が前記リフト軸駆動手段もしくはフィード軸駆動手段のうちのいずれの部位であるかを判定するとともに、前記プレスとフィーダとが干渉する干渉領域にあるか否かを判定する異常判定手段および、
（ｂ）この異常判定手段による判定結果に基づき、前記異常発生部位および前記フィーダの現在位置に応じてプレスおよびフィーダの適正な停止処理を選択して実行する停止処理制御手段
を備えることを特徴とするタンデムプレスラインの異常処理システム。An abnormality processing system for a tandem press line, comprising: a feeder having a lift shaft driving unit for moving a work in a lift-down direction between two presses and a feed shaft driving unit for moving the work in an advance / return direction,
(A) When an abnormality occurs in the feeder, it is determined whether the abnormality occurrence site is the lift shaft driving unit or the feed shaft driving unit, and the interference region where the press and the feeder interfere with each other is determined. Abnormality determination means for determining whether or not there is;
(B) a stop processing control means for selecting and executing appropriate stop processing of the press and the feeder in accordance with the abnormality occurrence part and the current position of the feeder based on a result of the determination by the abnormality determination means. Tandem press line abnormality handling system. 前記停止処理は、前記プレスの非常停止処理、前記リフト軸駆動手段もしくはフィード軸駆動手段に対するブレーキ作動による停止処理、前記フィード軸駆動手段をフリーランさせた後のブレーキ作動による停止処理および前記フィード軸駆動手段の待機点まで移動させた後のブレーキ作動による停止処理を含む請求項１に記載のタンデムプレスラインの異常処理システム。The stop process includes an emergency stop process of the press, a stop process by a brake operation on the lift shaft driving unit or the feed shaft drive unit, a stop process by a brake operation after the feed shaft drive unit is coasted, and the feed shaft. The abnormality processing system for a tandem press line according to claim 1, further comprising a stop process by a brake operation after the drive unit is moved to a standby point.

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