JP4565871B2 - Hydraulic cylinder device - Google Patents

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Description

本発明は、シリンダチューブと、これに摺動可能に内嵌されたピストン部と、一端がピストン部に、他端がワークに固定されたピストンロッドとを備えた油圧シリンダを適正に作動させる油圧シリンダ装置に関するものである。   The present invention relates to a hydraulic pressure for properly operating a hydraulic cylinder including a cylinder tube, a piston portion slidably fitted therein, and a piston rod having one end fixed to the piston portion and the other end fixed to the workpiece. The present invention relates to a cylinder device.

中空円筒形状のシリンダチューブと、シリンダチューブの中空部に摺動可能に内嵌されたピストン部と、一端がピストン部に、他端がワークが固定されたピストンロッドとを具備し、シリンダチューブ内に、ピストン部によりヘッド側圧力室とキャップ側圧力室とが画成された油圧シリンダは、良く知られている（例えば、特許文献１参照。）。この油圧シリンダは、ワークを曲げ加工するベンダー機にも用いられており、油圧シリンダにより一定の引張力でワークを引張しながら、型に沿って所定形状に沿ってワークを湾曲状に曲げ加工するものである。   The cylinder tube includes a hollow cylindrical cylinder tube, a piston portion slidably fitted in the hollow portion of the cylinder tube, a piston rod having one end attached to the piston portion and the other end fixed to the workpiece. In addition, a hydraulic cylinder in which a head-side pressure chamber and a cap-side pressure chamber are defined by a piston portion is well known (see, for example, Patent Document 1). This hydraulic cylinder is also used in a bending machine that bends a workpiece. The workpiece is bent along a predetermined shape along a mold while pulling the workpiece with a constant tensile force by the hydraulic cylinder. Is.

特開２００４−０４４７０５号公報JP 2004-0447705 A

しかしながら、ワークを曲げ加工する過程にあっては、ワークの湾曲部に多大な引張力が作用し、ワークがその湾曲部で切断してしまう場合があった。これは、ワークがピストンロッドを急激に引張することによりヘッド側圧力室が急激に高圧化し、油圧シリンダ内に異常圧が発生することにより招来するものであることがわかってきた。   However, in the process of bending the workpiece, a great tensile force acts on the curved portion of the workpiece, and the workpiece may be cut at the curved portion. It has been found that this is caused by the head-side pressure chamber becoming a high pressure suddenly when the workpiece pulls the piston rod abruptly and an abnormal pressure being generated in the hydraulic cylinder.

そこで、本発明は、油圧シリンダ内に発生する異常圧を適切に解消し得る油圧シリンダ装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a hydraulic cylinder device that can appropriately eliminate abnormal pressure generated in the hydraulic cylinder.

本発明は、シリンダチューブと、該シリンダチューブに摺動可能に内嵌されたピストン部と、一端がピストン部に、他端がワークに固定されたピストンロッドとを具備し、さらにシリンダチューブ内に、ピストン部によりヘッド側圧力室とキャップ側圧力室とが画成され、シリンダチューブの壁部に、ヘッド側圧力室と連通する第一ポートと、キャップ側圧力室と連通する第二ポートとが夫々設けられてなる油圧シリンダと、第一ポートを介してヘッド側圧力室に、又は第二ポートを介してキャップ側圧力室に夫々作動油を供給する作動油供給手段とを備えた油圧シリンダ装置において、シリンダチューブの壁部にヘッド側圧力室と連通する第三ポートを設け、作動油を貯留可能な作動油貯留部に連通した作動油排出油路の一端を第三ポートに連通すると共に、ヘッド側圧力室の内圧を測定する内圧測定手段と、作動油排出油路を流れる作動油の流量を変更する流量変更手段と、流量変更手段によりヘッド側圧力室が基準内圧となるように作動油排出油路からの流量を制御し、前記ワークがピストンロッドを引張することによりヘッド側圧力室が高圧となって内圧測定手段が予め定められた基準内圧よりも高い内圧を測定した場合に、作動油供給手段に一定量の作動油をヘッド側圧力室に供給させ、かつ流量変更手段に作動油の流量を所定量だけ増大させ、ヘッド側圧力室の内圧を基準内圧に保持するようにしたシリンダ内圧制御手段とを備えたことを特徴とする油圧シリンダ装置である。 The present invention includes a cylinder tube, a piston portion slidably fitted in the cylinder tube, a piston rod having one end fixed to the piston portion, and the other end fixed to the workpiece, and further inside the cylinder tube. The piston portion defines a head-side pressure chamber and a cap-side pressure chamber, and the cylinder tube wall has a first port communicating with the head-side pressure chamber and a second port communicating with the cap-side pressure chamber. Hydraulic cylinder device comprising hydraulic cylinders provided respectively, and hydraulic oil supply means for supplying hydraulic oil to the head side pressure chamber via the first port or to the cap side pressure chamber via the second port A third port communicating with the head side pressure chamber is provided on the wall of the cylinder tube, and one end of the hydraulic oil discharge oil passage communicating with the hydraulic oil reservoir capable of storing hydraulic oil is connected to the third port. Communicated with, becomes a pressure measuring means for measuring the internal pressure of the head-side pressure chamber, a flow rate changing means for changing the flow rate of the hydraulic oil flowing through the hydraulic oil discharge oil passage, the head-side pressure chamber and the reference pressure by the flow rate changing means In this way, the flow rate from the hydraulic oil discharge oil passage is controlled, and when the workpiece pulls the piston rod, the head side pressure chamber becomes high pressure, and the internal pressure measuring means measures an internal pressure higher than a predetermined reference internal pressure. In this case, a certain amount of hydraulic oil is supplied to the head side pressure chamber by the hydraulic oil supply means, and the flow rate of the hydraulic oil is increased by a predetermined amount by the flow rate changing means, and the internal pressure of the head side pressure chamber is maintained at the reference internal pressure. A hydraulic cylinder device comprising the cylinder internal pressure control means as described above.

かかる構成にあって、油圧シリンダに一定の引張力が作用している状況では、ヘッド側圧力室の内圧は、基準内圧に保持されている。一方、油圧シリンダに急激に大きな引張力が作用すると、ピストン部がヘッド側に付勢されてヘッド側圧力室が高圧となり、油圧シリンダにいわゆる異常圧が発生する。ここで、かかる異常圧を内圧測定手段が測定し、流量変更手段が所定量の作動油をヘッド側圧力室から排出する構成とすることにより、ヘッド側圧力室の内圧が低下し、高圧化が緩和されることとなる。一方、作動油供給手段が一定量の作動油を供給することにより、ヘッド側圧力室の内圧を基準内圧に保持することが可能となる。   In such a configuration, in a situation where a constant tensile force is applied to the hydraulic cylinder, the internal pressure of the head side pressure chamber is maintained at the reference internal pressure. On the other hand, when a large tensile force is suddenly applied to the hydraulic cylinder, the piston portion is urged toward the head side, the head side pressure chamber becomes high pressure, and so-called abnormal pressure is generated in the hydraulic cylinder. Here, such an abnormal pressure is measured by the internal pressure measuring means, and the flow rate changing means discharges a predetermined amount of hydraulic fluid from the head side pressure chamber, whereby the internal pressure of the head side pressure chamber decreases and the pressure increases. Will be alleviated. On the other hand, when the hydraulic oil supply means supplies a certain amount of hydraulic oil, the internal pressure of the head side pressure chamber can be maintained at the reference internal pressure.

また、かかる構成にあっては、作動油貯留部が、キャップ側圧力室であって、一端が第三ポートに連通した作動油排出油路の他端が、第二ポートに連通してなる構成が提案される。   In this configuration, the hydraulic oil reservoir is a cap-side pressure chamber, and the other end of the hydraulic oil discharge oil passage whose one end communicates with the third port communicates with the second port. Is proposed.

かかる構成とすることにより、ヘッド側圧力室の高圧化を緩和するために排出した作動油が、負圧化したキャップ側圧力室内に供給されることとなり、油圧シリンダの内圧バランスを保つことができる。   By adopting such a configuration, the hydraulic oil discharged to relieve the high pressure in the head side pressure chamber is supplied to the negative pressure cap side pressure chamber, and the internal pressure balance of the hydraulic cylinder can be maintained. .

また、本発明は、メインシリンダチューブと、該メインシリンダチューブに摺動可能に内嵌されたメインピストン部と、一端がメインピストン部に、他端がワークに固定されたメインピストンロッドとを具備し、さらにメインシリンダチューブ内に、メインピストン部によりヘッド側圧力室とキャップ側圧力室とが画成され、メインシリンダチューブの壁部に、ヘッド側圧力室と連通する第一ポート及び第三ポート、並びにキャップ側圧力室と連通する第二ポートが夫々設けられてなる油圧シリンダと、補助シリンダチューブと、該補助シリンダチューブに摺動可能に内嵌された補助ピストン部と、一端が補助ピストン部に固定された補助ピストンロッドとを具備し、さらに補助シリンダチューブ内に、補助ピストン部によりヘッド側補助圧力室とキャップ側補助圧力室とが画成され、補助シリンダチューブの壁部に、ヘッド側補助圧力室と連通する第六ポート、並びにキャップ側補助圧力室と連通する第四ポート及び第五ポートが夫々設けられてなる補助シリンダとを備え、第三ポートと第六ポートとが第一油路により接続され、該第一油路から分岐した第一分岐油路が第二ポートと連通し、かつ該第一分岐油路内に、補助ピストンロッドの他端に固定された流量制御弁が配設され、かつ第二ポートと流量制御弁の配設位置との間に、作動油の流れを第二ポートへの一方向流とする逆支弁が配設され、かつ第一ポートと第五ポートとが第二油路により連通し、かつ第四ポートが、作動油をヘッド側圧力室に供給する作動油供給手段の供給口と連通すると共に、ワークがメインピストンロッドを引張してヘッド側圧力室が高圧となると、ヘッド側補助圧力室も高圧となって補助ピストン部が後退し、これに伴う補助ピストン部に接続された補助ピストンロッドの後退により流量制御弁が遮断解除されて、第三ポートと第二ポートとが連通状態となることを特徴とする油圧シリンダ装置である。   The present invention also includes a main cylinder tube, a main piston portion slidably fitted in the main cylinder tube, a main piston rod having one end fixed to the main piston portion and the other end fixed to the workpiece. Furthermore, a head side pressure chamber and a cap side pressure chamber are defined in the main cylinder tube by the main piston portion, and a first port and a third port communicated with the head side pressure chamber in the wall portion of the main cylinder tube And a hydraulic cylinder provided with a second port communicating with the cap-side pressure chamber, an auxiliary cylinder tube, an auxiliary piston portion slidably fitted in the auxiliary cylinder tube, and one end of the auxiliary piston portion And an auxiliary piston rod fixed to the head. And a cap side auxiliary pressure chamber are defined, and a sixth port communicating with the head side auxiliary pressure chamber and a fourth port and a fifth port communicating with the cap side auxiliary pressure chamber are formed on the wall of the auxiliary cylinder tube. Each having an auxiliary cylinder, the third port and the sixth port are connected by a first oil passage, the first branch oil passage branched from the first oil passage communicates with the second port, and A flow control valve fixed to the other end of the auxiliary piston rod is disposed in the first branch oil passage, and the flow of hydraulic oil is changed between the second port and the position where the flow control valve is disposed. A counter-support valve is provided for one-way flow to the two ports, the first port and the fifth port communicate with each other through the second oil passage, and the fourth port supplies hydraulic oil to the head side pressure chamber. It communicates with the supply port of the hydraulic oil supply means and the work is connected to the main pipe. When the head-side pressure chamber becomes high pressure by pulling the rod, the head-side auxiliary pressure chamber also becomes high pressure, the auxiliary piston part moves backward, and the flow control valve is moved by the backward movement of the auxiliary piston rod connected to the auxiliary piston part. The hydraulic cylinder device is characterized in that the shut-off is released and the third port and the second port are in communication with each other.

かかる構成にあって、油圧シリンダに一定の引張力が作用している状況では、ヘッド側圧力室の内圧は、一定に保持されている。ここで、ヘッド側圧力室と補助シリンダのキャップ側圧力室とは、第一ポート及び第五ポートを介して連通しているため、同圧である。さらにヘッド側圧力室は、第三ポート及び第六ポートを介してヘッド側補助圧力室とも連通しているため、ヘッド側補助圧力室も同圧である。一方、油圧シリンダに急激に大きな引張力が作用してヘッド側圧力室が高圧化すると、ヘッド側補助圧力室も高圧となって、作動供給手段によって供給される作動油の流れに抗して、補助ピストン部と補助ピストンロッドとがキャップ側へ後退することとなる。これにより、補助ピストンロッドの先端に固定された流量制御弁が連動して第三ポートと第二ポートとが開通状態となると、高圧化したヘッド側圧力室からキャップ側圧力室に作動油が移行し、ヘッド側圧力室の内圧が低下して異常圧の発生が解消されることとなる。なお、上述のように第二ポートと流量制御弁の配設位置との間に、逆支弁を設けることにより、キャップ側圧力室内の作動油は、ヘッド側圧力室内に流入することがない。   In such a configuration, in a situation where a constant tensile force is acting on the hydraulic cylinder, the internal pressure of the head side pressure chamber is kept constant. Here, since the head side pressure chamber and the cap side pressure chamber of the auxiliary cylinder communicate with each other via the first port and the fifth port, they have the same pressure. Further, since the head side pressure chamber communicates with the head side auxiliary pressure chamber via the third port and the sixth port, the head side auxiliary pressure chamber has the same pressure. On the other hand, when a large tensile force acts on the hydraulic cylinder and the head side pressure chamber is increased in pressure, the head side auxiliary pressure chamber is also increased in pressure against the flow of hydraulic oil supplied by the operation supply means, The auxiliary piston part and the auxiliary piston rod are moved backward to the cap side. As a result, when the flow control valve fixed at the tip of the auxiliary piston rod is interlocked and the third port and the second port are opened, the hydraulic oil is transferred from the high pressure head side pressure chamber to the cap side pressure chamber. As a result, the internal pressure of the head-side pressure chamber decreases and the occurrence of abnormal pressure is eliminated. As described above, by providing the reverse support valve between the second port and the position where the flow control valve is disposed, the hydraulic oil in the cap side pressure chamber does not flow into the head side pressure chamber.

また、弁復帰用シリンダチューブと、該弁復帰用シリンダチューブに摺動可能に内嵌された弁復帰用ピストン部と、一端が弁復帰用ピストン部に接続され、他端が補助ピストンロッドのピストン部に、補助シリンダのキャップ側から当接する弁復帰用ピストンロッドとを具備し、さらに弁復帰用シリンダチューブ内に、弁復帰用ピストン部によりキャップ側弁復帰用圧力室が画成され、弁復帰用シリンダチューブの壁部に、キャップ側弁復帰用圧力室と連通する第七ポートと第八ポートとが夫々設けられた弁復帰用シリンダを備え、
第七ポートと作動油供給手段とが連通すると共に、第二ポートと流量制御弁の配設位置との間から分岐した第二分岐油路が第八ポートに連通してなり、
第三ポートと第二ポートとが第一油路及び第一分岐油路を介して連通した状態で、作動油供給手段が、第七ポートを介してキャップ側弁復帰用圧力室に作動油を供給すると、弁復帰用ピストン部が前進することにより補助ピストン部が弁復帰用ピストンロッドに押圧されて前進し、これに伴う補助ピストンロッドの前進により流量制御弁が遮断状態となって、第三ポートと第二ポートとが非連通状態となる
構成が提案される。 Also, a valve return cylinder tube, a valve return piston portion slidably fitted in the valve return cylinder tube, one end connected to the valve return piston portion, and the other end to the piston of the auxiliary piston rod And a valve return piston rod that comes into contact with the auxiliary cylinder from the cap side. In addition, a valve return pressure chamber is defined in the valve return cylinder tube by the valve return piston portion. The cylinder tube wall includes a valve return cylinder provided with a seventh port and an eighth port respectively communicating with the cap-side valve return pressure chamber;
The seventh port communicates with the hydraulic oil supply means, and the second branch oil passage branched from between the second port and the position where the flow control valve is disposed communicates with the eighth port.
With the third port and the second port communicating with each other via the first oil passage and the first branch oil passage, the hydraulic oil supply means supplies the hydraulic oil to the cap-side valve return pressure chamber via the seventh port. When supplied, the valve return piston part moves forward, the auxiliary piston part is pushed against the valve return piston rod, and the auxiliary piston rod moves forward. A configuration is proposed in which the port and the second port are disconnected.

かかる構成にあっては、第三ポートと第二ポートとが開通状態のときに作動油供給手段が第七ポートを介してキャップ側弁復帰用圧力室に作動油を供給すると、キャップ側弁復帰用圧力室が高圧となって、弁復帰用ピストン部が補助ピストン部側に前進することとなる。そうすると、これに伴って補助ピストンロッドも弁復帰用ピストンロッドに押圧されて前進することとなる。さらに、キャップ側弁復帰用圧力室への作動油の供給が続けられると、終局的には、流量制御弁が連動して第三ポートと第二ポートとが遮断状態となる。これにより、流量制御弁を元の位置に復帰させることが可能となる。   In such a configuration, when the hydraulic oil supply means supplies the hydraulic oil to the cap-side valve return pressure chamber via the seventh port when the third port and the second port are open, the cap-side valve returns. The pressure chamber becomes high pressure, and the valve return piston part moves forward to the auxiliary piston part side. As a result, the auxiliary piston rod is also pushed by the valve return piston rod and moves forward. Furthermore, when the supply of the hydraulic oil to the cap-side valve return pressure chamber is continued, the third port and the second port are shut off finally in conjunction with the flow control valve. This makes it possible to return the flow control valve to the original position.

本発明の油圧シリンダ装置は、シリンダチューブの壁部にヘッド側圧力室と連通する第三ポートを設けると共に、内圧測定手段が基準内圧よりも高い内圧を測定した場合に、シリンダ内圧制御手段が、作動油供給手段に一定量の作動油をヘッド側圧力室に供給させ、かつ流量変更手段に作動油の流量を所定量だけ増大させ、ヘッド側圧力室の内圧を基準内圧に保持するようにした構成としたため、油圧シリンダに異常圧が発生した場合であっても、作動油がヘッド側圧力室から排出されることによりヘッド側圧力室の高圧化が緩和されることとなる。したがって、本発明は油圧シリンダに発生した異常圧を解消し得る優れた効果がある。また、作動油供給手段を制御することにより、ヘッド側圧力室の内圧を基準内圧に保持することが可能となり、安定した曲げ工程を実現でき、ワークの破断を防止できる利点がある。   The hydraulic cylinder device of the present invention is provided with a third port communicating with the head-side pressure chamber in the wall portion of the cylinder tube, and when the internal pressure measuring means measures an internal pressure higher than the reference internal pressure, the cylinder internal pressure control means A fixed amount of hydraulic oil is supplied to the head side pressure chamber to the hydraulic oil supply means, and the flow rate of the hydraulic oil is increased by a predetermined amount to the flow rate changing means to maintain the internal pressure of the head side pressure chamber at the reference internal pressure. Due to the configuration, even when an abnormal pressure is generated in the hydraulic cylinder, the increase in the pressure in the head side pressure chamber is alleviated by discharging the hydraulic oil from the head side pressure chamber. Therefore, this invention has the outstanding effect which can eliminate the abnormal pressure which generate | occur | produced in the hydraulic cylinder. Further, by controlling the hydraulic oil supply means, it is possible to maintain the internal pressure of the head side pressure chamber at the reference internal pressure, so that there is an advantage that a stable bending process can be realized and breakage of the workpiece can be prevented.

また、作動油貯留部がキャップ側圧力室である構成とした場合は、ヘッド側圧力室の高圧化を緩和するために排出した作動油を負圧化したキャップ側圧力室内に供給することが可能となり、油圧シリンダの内圧バランスを保つことができる利点がある。   In addition, when the hydraulic oil reservoir is configured as a cap-side pressure chamber, it is possible to supply the discharged hydraulic oil into the negative-pressure cap-side pressure chamber to alleviate the high pressure in the head-side pressure chamber. Thus, there is an advantage that the internal pressure balance of the hydraulic cylinder can be maintained.

また、本発明の油圧シリンダ装置は、油圧シリンダと、流量制御弁が固定された補助ピストンロッドを備えた補助シリンダとを備え、ワークがシリンダピストンロッドを引張してヘッド側圧力室が高圧となると、ヘッド側補助圧力室も高圧となって補助ピストンロッドが後退し、該補助ピストンロッドの後退に伴って流量制御弁が遮断解除されて、第三ポートと第二ポートとが連通状態となる構成としたため、油圧シリンダに急激に大きな引張力が作用してヘッド側圧力室に高圧化となっても、高圧化したヘッド側圧力室からキャップ側圧力室に作動油が移行することとなり、ヘッド側圧力室の内圧を低下させて異常圧の発生を解消できる優れた効果がある。   The hydraulic cylinder device according to the present invention includes a hydraulic cylinder and an auxiliary cylinder including an auxiliary piston rod to which a flow rate control valve is fixed. When the workpiece pulls the cylinder piston rod, the pressure chamber on the head side becomes high pressure. The head side auxiliary pressure chamber is also at a high pressure, the auxiliary piston rod is retracted, the flow control valve is released from being shut off as the auxiliary piston rod is retracted, and the third port and the second port are in communication with each other. Therefore, even if a large tensile force is applied to the hydraulic cylinder and the pressure in the head side pressure chamber is increased, the hydraulic fluid is transferred from the increased pressure in the head side pressure chamber to the cap side pressure chamber. It has an excellent effect of reducing the internal pressure of the pressure chamber and eliminating the occurrence of abnormal pressure.

また、弁復帰用ピストンロッドを具備する弁復帰用シリンダを備え、作動油供給手段が、キャップ側弁復帰用圧力室に作動油を供給すると、弁復帰用ピストンロッドが前進することにより補助ピストンロッドが押圧されて前進し、該補助ピストンロッドの前進に伴って流量制御弁が遮断状態となる構成とした場合は、作動油の供給により、遮断解除された流量制御弁を元の位置に復帰させて遮断状態とすることが可能となる利点がある。   In addition, a valve return cylinder having a valve return piston rod is provided, and when the hydraulic oil supply means supplies the hydraulic oil to the cap side valve return pressure chamber, the valve return piston rod moves forward, whereby the auxiliary piston rod Is pushed forward and the flow control valve is shut off as the auxiliary piston rod moves forward, the hydraulic control supplies the flow control valve that has been released from the shut-off to the original position. There is an advantage that it becomes possible to be in a cut-off state.

<第一実施形態例>
第一実施形態例にかかる油圧シリンダ装置１は、図１に示されるように、油圧シリンダ６、電磁比例流量制御バルブ２０、ポンプ２１、及びタンク２４等を備えている。そして、ワークＷを、当該油圧シリンダ６により一定の引張力で引張しながら、所定形状の型に沿わせて曲げ加工するものである。 <First embodiment>
As shown in FIG. 1, the hydraulic cylinder device 1 according to the first embodiment includes a hydraulic cylinder 6, an electromagnetic proportional flow control valve 20, a pump 21, a tank 24, and the like. The workpiece W is bent along a mold having a predetermined shape while being pulled by the hydraulic cylinder 6 with a constant tensile force.

油圧シリンダ６は、中空円筒状のシリンダチューブ２と、このシリンダチューブ２に摺動可能に内嵌される円板状のピストン部４と、ピストン部４に端部が接続された棒状のピストンロッド５とを備えている。さらに、このピストンロッド５の先端には、曲げ加工の対象となるワークＷがチャック等（図示省略）を介して固定されている。また、シリンダチューブ２内には、ピストン部４によりヘッド側圧力室１０とキャップ側圧力室１１とが画成されている。   The hydraulic cylinder 6 includes a hollow cylindrical cylinder tube 2, a disk-like piston portion 4 fitted in the cylinder tube 2 so as to be slidable, and a rod-like piston rod whose end is connected to the piston portion 4. And 5. Further, a workpiece W to be bent is fixed to the tip of the piston rod 5 via a chuck or the like (not shown). In the cylinder tube 2, a head side pressure chamber 10 and a cap side pressure chamber 11 are defined by the piston portion 4.

一方、シリンダチューブ２の壁部には、ヘッド側圧力室１０と連通する第一ポート１２と、キャップ側圧力室１１と連通する第二ポート１４とが設けられている。   On the other hand, a wall portion of the cylinder tube 2 is provided with a first port 12 communicating with the head side pressure chamber 10 and a second port 14 communicating with the cap side pressure chamber 11.

そして、第一ポート１２は第一ポート用油路１２ａにより、第二ポート１４は第二ポート用油路１４ａにより、それぞれ電磁比例流量制御バルブ２０と連通している。さらに、この電磁比例流量制御バルブ２０は、作動油を供給するポンプ２１の供給口２１ａとバルブ−ポンプ油路２０ａを介して連通している。ここで、電磁比例流量制御バルブ２０は、前記第一ポート用油路１２ａと第二ポート用油路１４ａとのうち、いずれかを選択して作動油の流路を確保すると共に、その作動油の流量を調整するものである。   The first port 12 communicates with the electromagnetic proportional flow control valve 20 through the first port oil passage 12a and the second port 14 through the second port oil passage 14a. Further, the electromagnetic proportional flow rate control valve 20 communicates with a supply port 21a of a pump 21 for supplying hydraulic oil via a valve-pump oil passage 20a. Here, the electromagnetic proportional flow rate control valve 20 selects either the first port oil passage 12a or the second port oil passage 14a to secure a working oil flow path, and the working oil. This is to adjust the flow rate.

かかる構成にあって、電磁比例流量制御バルブ２０を所定態様で駆動制御して、電磁比例流量制御バルブ２０に連通する油路１２ａ，１４ａを切り替えることにより、第一ポート１２又は第二ポート１４を介して、ポンプ２１からヘッド側圧力室１０又はキャップ側圧力室１１に作動油を供給することができる。一方、電磁比例流量制御バルブ２０には、作動油を貯留できるタンク２４もバルブ−タンク油路２０ｂを介して連通しており、シリンダチューブ２内の作動油をタンク２４に排出することもできる。なお、本実施形態例にかかるポンプ２１により、本発明にかかる作動油供給手段が構成され、前記タンク２４により、本発明にかかる作動油貯留部が構成される。   In such a configuration, the first port 12 or the second port 14 is switched by controlling the drive of the electromagnetic proportional flow control valve 20 in a predetermined manner and switching the oil passages 12 a and 14 a communicating with the electromagnetic proportional flow control valve 20. Accordingly, the hydraulic oil can be supplied from the pump 21 to the head-side pressure chamber 10 or the cap-side pressure chamber 11. On the other hand, a tank 24 capable of storing hydraulic oil is also connected to the electromagnetic proportional flow control valve 20 via a valve-tank oil passage 20b, and the hydraulic oil in the cylinder tube 2 can be discharged to the tank 24. In addition, the hydraulic oil supply means concerning this invention is comprised by the pump 21 concerning this embodiment, and the hydraulic oil storage part concerning this invention is comprised by the said tank 24. FIG.

次に、本発明の要部について説明する。
本発明にかかる油圧シリンダ６のシリンダチューブ２壁部には、ヘッド側圧力室１０と連通する第三ポート１３も設けられている。そして、一端がこの第三ポート１３に、他端が前記タンク２４のタンク口２４ａにそれぞれ連通した作動油排出油路１５が備えられている。 Next, the main part of the present invention will be described.
The wall of the cylinder tube 2 of the hydraulic cylinder 6 according to the present invention is also provided with a third port 13 communicating with the head side pressure chamber 10. A hydraulic oil discharge oil passage 15 having one end communicating with the third port 13 and the other end communicating with the tank port 24a of the tank 24 is provided.

ここで、この作動油排出油路１５には、デジタルプレッシャモニタ（図示省略）を備えた圧力センサ２２が配設されている。この圧力センサ２２は、作動油排出油路１５の内圧を測定することにより、ヘッド側圧力室１０の内圧を測定するものであって、所定タイミングで測定データを発信し得る構成としている。なお、この圧力センサ２２は、例えば半導体により構成されてなる公知の圧力センサが好適に用いられ得る。ここで、本実施形態例にかかる圧力センサ２２により、本発明にかかる内圧測定手段が構成される。   Here, a pressure sensor 22 having a digital pressure monitor (not shown) is disposed in the hydraulic oil discharge oil passage 15. The pressure sensor 22 measures the internal pressure of the head side pressure chamber 10 by measuring the internal pressure of the hydraulic oil discharge oil passage 15, and is configured to transmit measurement data at a predetermined timing. As the pressure sensor 22, a known pressure sensor made of, for example, a semiconductor can be suitably used. Here, the pressure sensor 22 according to the present embodiment constitutes an internal pressure measuring means according to the present invention.

また、この作動油排出油路１５には、流量制御電磁弁２３が設けられ、当該作動油排出油路１５を流れる作動油の流量を変更し得る構成としている。なお、この流量制御電磁弁２３は、公知品が好適に用いられ得る。この流量制御電磁弁２３により、本発明にかかる流量変更手段が構成される。   Further, the hydraulic oil discharge oil passage 15 is provided with a flow rate control solenoid valve 23 so that the flow rate of the hydraulic oil flowing through the hydraulic oil discharge oil passage 15 can be changed. In addition, a well-known product can be used suitably for this flow control solenoid valve 23. The flow rate control electromagnetic valve 23 constitutes a flow rate changing means according to the present invention.

さらに、本発明にかかる油圧シリンダ装置１は、シリンダ内圧制御装置２５を備えている。このシリンダ内圧制御装置２５は、上記電磁比例流量制御バルブ２０、ポンプ２１、圧力センサ２２、及び流量制御電磁弁２３とそれぞれ電気的に接続され、互いにデータ等をやり取りする等して、電磁比例流量制御バルブ２０、流量制御電磁弁２３、及びポンプ２１を所定態様で駆動させるものである。   Furthermore, the hydraulic cylinder device 1 according to the present invention includes a cylinder internal pressure control device 25. The cylinder internal pressure control device 25 is electrically connected to the electromagnetic proportional flow rate control valve 20, the pump 21, the pressure sensor 22, and the flow rate control electromagnetic valve 23, and exchanges data and the like to each other. The control valve 20, the flow control electromagnetic valve 23, and the pump 21 are driven in a predetermined manner.

ここで、シリンダ内圧制御装置２５は、、電磁比例流量制御バルブ２０、流量制御電磁弁２３及びポンプ２１に駆動信号を送信して駆動制御等する基板回路（図示省略）を備えている。さらにこの基板回路上には、中央制御装置ＣＰＵが配設されている。この中央制御装置ＣＰＵには、演算処理に用いる制御プログラムを格納する記憶装置ＲＯＭと、圧力センサ２２から入力される測定データ等を随時読み書きできる記憶装置ＲＡＭとが、データを読み書きするアドレスを指定する情報を一方的に伝えるアドレスバス（図示省略）と、データのやり取りを行うデータバス（図示省略）を介して接続され、シリンダ内圧制御装置２５の基板回路を構成している。   Here, the cylinder internal pressure control device 25 includes a substrate circuit (not shown) that transmits a drive signal to the electromagnetic proportional flow control valve 20, the flow control electromagnetic valve 23, and the pump 21 to perform drive control. Further, a central control unit CPU is disposed on the substrate circuit. In this central control unit CPU, a storage device ROM that stores a control program used for arithmetic processing and a storage device RAM that can read and write measurement data input from the pressure sensor 22 at any time designate addresses for reading and writing data. It is connected via an address bus (not shown) for unilaterally transmitting information and a data bus (not shown) for exchanging data, and constitutes a substrate circuit of the cylinder internal pressure control device 25.

かかる構成にあって、油圧シリンダ６のピストンロッド５に固定されたワークＷを曲げ加工する際には、ヘッド側圧力室１０の内圧が、例えば７０ｋｇ／ｃｍ２（基準内圧）で維持されるように、ポンプ２１から所定量の作動油がヘッド側圧力室１０に継続的に供給される。このとき、電磁比例流量制御バルブ２０、及び流量制御電磁弁２３により、第二ポート１４から作動油が排出されないようにしている。 In such a configuration, when the workpiece W fixed to the piston rod 5 of the hydraulic cylinder 6 is bent, the internal pressure of the head-side pressure chamber 10 is maintained at, for example, 70 kg / cm 2 (reference internal pressure). In addition, a predetermined amount of hydraulic oil is continuously supplied from the pump 21 to the head-side pressure chamber 10. At this time, the hydraulic fluid is not discharged from the second port 14 by the electromagnetic proportional flow control valve 20 and the flow control electromagnetic valve 23.

そして、かかる加工工程の中で、大きな角度でワークＷを曲げ加工する等して急激に引張力が大きくなると、ワークＷがピストンロッド５を急激に引張し、これに伴いピストン部４が前進してヘッド側圧力室１０が前記基準内圧に比して高圧化し（例えば１００ｋｇ／ｃｍ2）、油圧シリンダ６に異常圧が発生する。 In this processing step, when the tensile force is suddenly increased by bending the workpiece W at a large angle or the like, the workpiece W pulls the piston rod 5 rapidly, and the piston portion 4 advances accordingly. As a result, the head-side pressure chamber 10 becomes higher than the reference internal pressure (for example, 100 kg / cm 2 ), and abnormal pressure is generated in the hydraulic cylinder 6.

ここで、シリンダ内圧制御装置２５が、圧力センサ２２から送信される測定データに基づいてヘッド側圧力室１０が高圧（１００ｋｇ／ｃｍ2）となったことを検出すると、ポンプ２１に、一定量の作動油をヘッド側圧力室１０に継続して供給させる駆動信号を送信すると共に、流量制御電磁弁２３に作動油排出油路１５を流れる作動油の流量を所定量だけ増大させるための駆動信号を送信する。一方、第二ポート１４からは作動油が排出されないようにする。 Here, when the cylinder internal pressure control device 25 detects that the head-side pressure chamber 10 has become a high pressure (100 kg / cm 2 ) based on the measurement data transmitted from the pressure sensor 22, a certain amount of pressure is supplied to the pump 21. A drive signal for continuously supplying the hydraulic oil to the head-side pressure chamber 10 is transmitted, and a drive signal for increasing the flow rate of the hydraulic oil flowing through the hydraulic oil discharge oil passage 15 to the flow rate control electromagnetic valve 23 by a predetermined amount. Send. On the other hand, hydraulic fluid is prevented from being discharged from the second port 14.

このように、作動油が作動油排出油路１５を流れ、ヘッド側圧力室１０からタンク２４に排出されると、ヘッド側圧力室１０の内圧が低圧化することとなる。具体的には、シリンダ内圧制御装置２５は、ヘッド側圧力室１０の内圧が３０ｋｇ／ｃｍ2だけ減少するような駆動信号を流量制御電磁弁２３に送信し、駆動させる。 In this way, when the hydraulic oil flows through the hydraulic oil discharge oil passage 15 and is discharged from the head side pressure chamber 10 to the tank 24, the internal pressure of the head side pressure chamber 10 is reduced. Specifically, the cylinder internal pressure control device 25 transmits a drive signal that decreases the internal pressure of the head-side pressure chamber 10 by 30 kg / cm 2 to the flow control electromagnetic valve 23 to drive it.

これにより、油圧シリンダ６内に発生する異常圧は解消し、さらに、ヘッド側圧力室１０の内圧は基準内圧（７０ｋｇ／ｃｍ2）に保持され、安定した曲げ加工を実現でき、ワークＷの破断を防止できる。 As a result, the abnormal pressure generated in the hydraulic cylinder 6 is eliminated, and the internal pressure in the head-side pressure chamber 10 is maintained at the reference internal pressure (70 kg / cm 2 ), so that stable bending can be realized and the workpiece W can be broken. Can be prevented.

なお別構成として、図２に示されるように、作動油排出油路１５ａの一端を第三ポート１３に連通し、他端を第二ポート１４と連通する第二ポート用油路１４ａに接続した構成としても良い。これにより、第二ポート１４と第三ポート１３とが連通することとなり、ワークＷに引張されて負圧の状態であるキャップ側圧力室１１に、作動油排出油路１５ａを介して作動油を供給することが可能となる。したがって、油圧シリンダ６の内圧バランスを好適に保つことができる。   As another configuration, as shown in FIG. 2, one end of the hydraulic oil discharge oil passage 15 a is connected to the third port 13 and the other end is connected to the second port oil passage 14 a that communicates with the second port 14. It is good also as a structure. As a result, the second port 14 and the third port 13 communicate with each other, and hydraulic oil is supplied to the cap-side pressure chamber 11 which is pulled by the workpiece W and is in a negative pressure state via the hydraulic oil discharge oil passage 15a. It becomes possible to supply. Therefore, the internal pressure balance of the hydraulic cylinder 6 can be suitably maintained.

なお、前記シリンダ内圧制御装置２５に外部入力手段を設け、作業者が所望のヘッド側圧力室１０の内圧を外部入力手段により数値入力等すると、予め組み込まれたシリンダ内圧制御装置２５の制御プログラムに従って自動にポンプ２１及び流量制御電磁弁２３を駆動制御して、ヘッド側圧力室１０の内圧を基準内圧に保持する構成も考えられ得る。   The cylinder internal pressure control device 25 is provided with external input means, and when the operator inputs a desired internal pressure in the head-side pressure chamber 10 with the external input means, the control program of the cylinder internal pressure control device 25 incorporated in advance is used. A configuration in which the pump 21 and the flow rate control electromagnetic valve 23 are automatically driven and controlled so that the internal pressure of the head-side pressure chamber 10 is maintained at the reference internal pressure is also conceivable.

<第二実施形態例>
第二実施形態例にかかる油圧シリンダ装置１ａを、図３に従って説明する。なお、本実施形態例にかかる油圧シリンダ６’の基本的な構成は、第一実施形態例にかかるものと同様である。以下、簡単に説明すると、先端にワークＷが固定されたメインピストンロッド５’が接続されたメインピストン部４’がメインシリンダチューブ２’に摺動可能に内嵌されると共に、メインシリンダチューブ２’内に、ヘッド側圧力室１０’とキャップ側圧力室１１’とが画成されている。また、メインシリンダチューブ２’の壁部には、ヘッド側圧力室１０’と連通する第一ポート１２’及び第三ポート１３’が、並びにキャップ側圧力室１１’と連通する第二ポート１４’がそれぞれ設けられている。 <Second embodiment>
A hydraulic cylinder device 1a according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The basic configuration of the hydraulic cylinder 6 'according to this embodiment is the same as that according to the first embodiment. Briefly described below, a main piston portion 4 ′ to which a main piston rod 5 ′ having a workpiece W fixed at its tip is connected is slidably fitted into the main cylinder tube 2 ′, and the main cylinder tube 2 A “head-side pressure chamber 10 ′” and a cap-side pressure chamber 11 ′ are defined in the interior. The wall of the main cylinder tube 2 ′ has a first port 12 ′ and a third port 13 ′ communicating with the head side pressure chamber 10 ′, and a second port 14 ′ communicating with the cap side pressure chamber 11 ′. Are provided.

次に、要部について説明する。
本実施形態例にかかる油圧シリンダ装置１ａは、ポンプ２１と油圧シリンダ６’との間に、補助シリンダ２９が介装されてなることを特徴としている。 Next, the main part will be described.
The hydraulic cylinder device 1a according to this embodiment is characterized in that an auxiliary cylinder 29 is interposed between the pump 21 and the hydraulic cylinder 6 ′.

補助シリンダ２９は、中空円筒形状の補助シリンダチューブ３０と、この補助シリンダチューブ３０に摺動可能に内嵌される円板状の補助ピストン部３５と、補助ピストン部３５に端部が接続された補助ピストンロッド３６とで構成されている。さらに、補助シリンダチューブ３０内には、補助ピストン部３５によりヘッド側補助圧力室５３とキャップ側補助圧力室５２とが画成されている。   The auxiliary cylinder 29 has a hollow cylindrical auxiliary cylinder tube 30, a disk-like auxiliary piston portion 35 that is slidably fitted in the auxiliary cylinder tube 30, and an end portion connected to the auxiliary piston portion 35. The auxiliary piston rod 36 is used. Further, in the auxiliary cylinder tube 30, a head side auxiliary pressure chamber 53 and a cap side auxiliary pressure chamber 52 are defined by the auxiliary piston portion 35.

そしてさらに補助シリンダチューブ３０内には、ヘッド側補助圧力室５３より径小の絞り弁用円筒空部３４が形成され、この絞り弁用円筒空部３４とヘッド側補助圧力室５３とが連通している。なお、絞り弁用円筒空部３４には、前記補助ピストンロッド３６の先端に固定されたニードル形状の絞り弁３７が挿通されている。なお、本実施形態例にかかる絞り弁３７により、本発明にかかる流量制御弁が構成される。   Further, a throttle valve cylinder cavity 34 having a smaller diameter than the head side auxiliary pressure chamber 53 is formed in the auxiliary cylinder tube 30, and the throttle valve cylinder cavity 34 and the head side auxiliary pressure chamber 53 communicate with each other. ing. A needle-shaped throttle valve 37 that is fixed to the tip of the auxiliary piston rod 36 is inserted into the cylindrical hollow portion 34 for the throttle valve. The throttle valve 37 according to the present embodiment constitutes a flow control valve according to the present invention.

また、補助シリンダチューブ３０内の絞り弁用円筒空部３４近傍位置には、逆Ｌ字状に交差する流入油路４５ａと排出油路４６ａとが形成され、絞り弁用円筒空部３４が、流入油路４５ａと排出油路４６ａの交差点Ｘで互いに連通している。すなわち、流入油路４５ａと排出油路４６ａとで構成される油路内に、絞り弁３７が配設される構成である。   In addition, an inflow oil passage 45a and a discharge oil passage 46a intersecting in an inverted L shape are formed in the auxiliary cylinder tube 30 in the vicinity of the throttle valve cylindrical hollow portion 34, and the throttle valve cylindrical hollow portion 34 is The inflow oil passage 45a and the discharge oil passage 46a communicate with each other at an intersection X. In other words, the throttle valve 37 is arranged in the oil passage constituted by the inflow oil passage 45a and the discharge oil passage 46a.

ここで、補助シリンダチューブ３０の壁部に設けられた、流入油路４５ａの開放端を第九ポート４５とし、これに対し排出油路４６ａの開放端を第十ポート４６としている。   Here, the open end of the inflow oil passage 45 a provided on the wall portion of the auxiliary cylinder tube 30 is the ninth port 45, and the open end of the discharge oil passage 46 a is the tenth port 46.

また、補助シリンダチューブ３０の壁部には、ヘッド側補助圧力室５３と連通する第六ポート４２が設けられており、この第六ポートが第一油路５７を介して油圧シリンダ６’の第三ポート１３’に連通している。また、この第一油路５７の第一分岐点５５から分岐する第一中継分岐油路５８が、前記第九ポート４５と連通している。   The wall of the auxiliary cylinder tube 30 is provided with a sixth port 42 that communicates with the head side auxiliary pressure chamber 53, and this sixth port is connected to the hydraulic cylinder 6 ′ via the first oil passage 57. It communicates with the three port 13 '. A first relay branch oil passage 58 that branches from the first branch point 55 of the first oil passage 57 communicates with the ninth port 45.

さらに、第十ポート４６と油圧シリンダ６’の第二ポート１４’とが第二中継分岐油路５９を介して連通している。また、第二中継分岐油路５９には、逆支弁３１が配設されており、作動油が第二ポート１４’へのみ一方向へ流れるようにしている。なお、本実施形態例にかかる第一中継分岐油路５８、流入油路４５ａ、排出油路４６ａ、及び第二中継分岐油路５９により、本発明にかかる第一分岐油路が構成される。   Further, the tenth port 46 and the second port 14 ′ of the hydraulic cylinder 6 ′ communicate with each other via the second relay branch oil passage 59. The second relay branch oil passage 59 is provided with a reverse support valve 31 so that the hydraulic oil flows only in one direction to the second port 14 '. In addition, the 1st branch oil path concerning this invention is comprised by the 1st relay branch oil path 58, the inflow oil path 45a, the discharge | emission oil path 46a, and the 2nd relay branch oil path 59 concerning this embodiment.

また、補助シリンダチューブ３０の壁部には、キャップ側補助圧力室５２と連通する第四ポート４０と第五ポート４１とがそれぞれ設けられている。そして、この第四ポート４０は、ポンプ２１とタンク２４とが連通した電磁比例流量制御バルブ２０と第四油路４０ａを介して連通している。これに対し、第五ポート４１は、油圧シリンダ６’の第一ポート１２’と第二油路６０を介して連通している。   A fourth port 40 and a fifth port 41 communicating with the cap side auxiliary pressure chamber 52 are provided on the wall portion of the auxiliary cylinder tube 30, respectively. The fourth port 40 communicates with the electromagnetic proportional flow rate control valve 20 in which the pump 21 and the tank 24 communicate with each other via the fourth oil passage 40a. On the other hand, the fifth port 41 communicates with the first port 12 ′ of the hydraulic cylinder 6 ′ via the second oil passage 60.

また、本実施形態例にかかる油圧シリンダ装置１ａにあっては、補助シリンダ２９のキャップ側に、弁復帰用シリンダ２８が隣接している。なお、両者の位置関係は、弁復帰用シリンダ２８のヘッド側と補助シリンダ２９のキャップ側とが対向するような関係としている。なお、補助シリンダ２９と弁復帰用シリンダ２８とは、固定ロッド（図示省略）等で相互を固定しても良い。   Further, in the hydraulic cylinder device 1a according to the present embodiment, the valve return cylinder 28 is adjacent to the auxiliary cylinder 29 on the cap side. The positional relationship between the two is such that the head side of the valve return cylinder 28 and the cap side of the auxiliary cylinder 29 face each other. The auxiliary cylinder 29 and the valve return cylinder 28 may be fixed to each other by a fixing rod (not shown) or the like.

弁復帰用シリンダ２８は、中空円筒形状の弁復帰用シリンダチューブ２７と、これに摺動可能に内嵌される弁復帰用ピストン部３２と、補助シリンダ２９側に延出された弁復帰用ピストンロッド３３とを備えている。そして、弁復帰用シリンダチューブ２７内には、弁復帰用ピストン部３２によりヘッド側弁復帰用圧力室５１とキャップ側弁復帰用圧力室５０とが画成されている。   The valve return cylinder 28 includes a hollow cylindrical valve return cylinder tube 27, a valve return piston portion 32 fitted therein slidably therein, and a valve return piston extended toward the auxiliary cylinder 29. Rod 33. In the valve return cylinder tube 27, a head-side valve return pressure chamber 51 and a cap-side valve return pressure chamber 50 are defined by the valve return piston portion 32.

ここで、弁復帰用シリンダチューブ２７の壁部には、キャップ側弁復帰用圧力室５０と連通する第七ポート４３と第八ポート４４とが設けられている。そして、第七ポート４３が前記電磁比例流量制御バルブ２０に第三油路４３ａを介して連通すると共に、第八ポート４４が、第二中継分岐油路５９にある第二分岐点６１から分岐した弁復帰用分岐管６２と連通している。   Here, the wall of the valve return cylinder tube 27 is provided with a seventh port 43 and an eighth port 44 communicating with the cap side valve return pressure chamber 50. The seventh port 43 communicates with the electromagnetic proportional flow rate control valve 20 through the third oil passage 43a, and the eighth port 44 branches from the second branch point 61 in the second relay branch oil passage 59. It communicates with the valve return branch pipe 62.

一方、ヘッド弁復帰用圧力室５１から延出された弁復帰用ピストンロッド３３の先端５４ｂは、前記補助ピストン部３５と当接している。さらに詳述すると、弁復帰用ピストンロッド３３の先端５４ｂは、補助ピストン部３５の円板部から補助シリンダチューブ３０のキャップ側へ延出された弁復帰用補助シリンダ側ピストンロッド３５ａの先端５４ａと当接している。   On the other hand, the tip 54 b of the valve return piston rod 33 extending from the head valve return pressure chamber 51 is in contact with the auxiliary piston portion 35. More specifically, the tip 54b of the valve return piston rod 33 is connected to the tip 54a of the valve return auxiliary cylinder side piston rod 35a extending from the disc portion of the auxiliary piston portion 35 to the cap side of the auxiliary cylinder tube 30. It is in contact.

かかる構成にあって、油圧シリンダ６’のメインピストンロッド５に固定されたワークＷを曲げ加工する際には、ヘッド側圧力室１０’の内圧が７０ｋｇ／ｃｍ2（基準内圧）で維持されるように、ポンプ２１から所定量の作動油がヘッド側圧力室１０’に継続的に供給される。このとき、弁復帰用シリンダ２８には供給されない。なお、かかる状態にあっては、キャップ側補助圧力室５２にポンプ２１から作動油が流入しているため、補助ピストン部３５はヘッド側に付勢されており、先端の絞り弁３７が絞り弁用円筒空部３４の突き当り面に付勢されて当接している。すなわち、絞り弁３７が遮断状態となって、流入油路４５ａ及び排出油路４６ａが、非連通状態となっている。 In this configuration, when bending the workpiece W fixed to the main piston rod 5 of the hydraulic cylinder 6 ′, the internal pressure of the head-side pressure chamber 10 ′ is maintained at 70 kg / cm 2 (reference internal pressure). As described above, a predetermined amount of hydraulic oil is continuously supplied from the pump 21 to the head-side pressure chamber 10 ′. At this time, it is not supplied to the valve return cylinder 28. In this state, since the hydraulic oil flows from the pump 21 into the cap side auxiliary pressure chamber 52, the auxiliary piston portion 35 is biased toward the head side, and the throttle valve 37 at the tip is the throttle valve. The cylindrical hollow portion 34 is urged against and abutted against the abutting surface. That is, the throttle valve 37 is cut off, and the inflow oil passage 45a and the discharge oil passage 46a are not in communication.

ここで、ヘッド側圧力室１０’と補助シリンダ２９のキャップ側補助圧力室５２とは、第二油路６０を介して連通しているため、相互に同圧である。さらに、ヘッド側圧力室１０’は、第一油路５７によりヘッド側補助圧力室５３とも連通しているため、かかるヘッド側補助圧力室５６とも同圧である。   Here, since the head side pressure chamber 10 ′ and the cap side auxiliary pressure chamber 52 of the auxiliary cylinder 29 communicate with each other via the second oil passage 60, they have the same pressure. Further, since the head side pressure chamber 10 ′ communicates with the head side auxiliary pressure chamber 53 through the first oil passage 57, the head side auxiliary pressure chamber 56 has the same pressure.

そして、かかる曲げ加工工程の中で、油圧シリンダ６’内に異常圧が発生すると、メインピストンロッド５’がワークＷ側に引張されてメインピストン部４’が急激に前進し、ヘッド側圧力室１０’が基準内圧に比して高圧化する（例えば１００ｋｇ／ｃｍ2）。 When an abnormal pressure is generated in the hydraulic cylinder 6 ′ during the bending process, the main piston rod 5 ′ is pulled toward the work W side, and the main piston portion 4 ′ moves forward rapidly. 10 'becomes higher than the standard internal pressure (for example, 100 kg / cm 2 ).

一方、ヘッド側補助圧力室５３も相俟って高圧となり、キャップ側補助圧力室５２へ流入する作動油の流れに抗して、補助ピストン部３５及び補助ピストンロッド３６がキャップ側へ後退することとなる。   On the other hand, the head side auxiliary pressure chamber 53 also has a high pressure, and the auxiliary piston portion 35 and the auxiliary piston rod 36 are retracted to the cap side against the flow of hydraulic oil flowing into the cap side auxiliary pressure chamber 52. It becomes.

このように、補助ピストンロッド３６が後退すると、先端に固定された絞り弁３７が絞り弁用円筒空部３４内で後退し、流入油路４５ａ及び排出油路４６ａが開通状態となる。すなわち、第三ポート１３’と第二ポート１４’とが、第一中継分岐油路５８、流入油路４５ａ、排出油路４６ａ、及び第二中継分岐油路５９を介して開通状態となる。   Thus, when the auxiliary piston rod 36 is retracted, the throttle valve 37 fixed to the tip is retracted in the cylindrical hollow portion 34 for the throttle valve, and the inflow oil passage 45a and the discharge oil passage 46a are opened. That is, the third port 13 ′ and the second port 14 ′ are opened via the first relay branch oil passage 58, the inflow oil passage 45 a, the discharge oil passage 46 a, and the second relay branch oil passage 59.

かかる状態にあって、高圧化したヘッド側圧力室１０’内の作動油は、第三ポート１３’から、第一分岐点５５を経由して第一中継分岐油路５８に流入することとなり、これによりヘッド側圧力室１０’の内圧が低下して異常圧の発生が解消されることとなる。   In such a state, the hydraulic oil in the head side pressure chamber 10 ′ whose pressure has been increased flows from the third port 13 ′ into the first relay branch oil passage 58 via the first branch point 55. As a result, the internal pressure of the head-side pressure chamber 10 ′ decreases, and the occurrence of abnormal pressure is eliminated.

なお、第一中継分岐油路５８に流入した作動油は、流入油路４５ａ及び排出油路４６ａを経由して第二中継分岐油路５９に流入し、その後第二ポート１４’を介してキャップ側圧力室１１’に案内される。これは、ワークＷに引張されて負圧の状態であるキャップ側圧力室１１’に作動油が供給されることとなり、油圧シリンダ６’の内圧バランスが保たれることとなる。ここで、作動油は、逆支弁３１の機能により第二中継分岐油路５９を逆流することなくキャップ側圧力室１１’に案内されることとなる。   The hydraulic fluid that has flowed into the first relay branch oil passage 58 flows into the second relay branch oil passage 59 via the inflow oil passage 45a and the discharge oil passage 46a, and then the cap via the second port 14 ′. Guided to the side pressure chamber 11 '. This means that hydraulic oil is supplied to the cap-side pressure chamber 11 ′ that is pulled by the workpiece W and is in a negative pressure state, and the internal pressure balance of the hydraulic cylinder 6 ′ is maintained. Here, the hydraulic oil is guided to the cap-side pressure chamber 11 ′ without flowing back through the second relay branch oil passage 59 by the function of the reverse support valve 31.

一方、ポンプ２１からは、一定の作動油を供給し続けることにより、ヘッド側圧力室１０’の内圧は基準内圧に保持され、安定した曲げ加工を実現できる。   On the other hand, by continuing to supply constant hydraulic oil from the pump 21, the internal pressure of the head-side pressure chamber 10 'is maintained at the reference internal pressure, and stable bending can be realized.

ところで、上記構成とは逆に、ヘッド側圧力室１０’からの作動油の排出を阻止する場合は、電磁比例流量制御バルブ２０により第三油路４３ａを選択し、ポンプ２１から第七ポート４３を介してキャップ側弁復帰用圧力室５０に作動油を供給する。   By the way, contrary to the above configuration, when the hydraulic oil is prevented from being discharged from the head-side pressure chamber 10 ′, the third oil passage 43 a is selected by the electromagnetic proportional flow control valve 20, and the seventh port 43 from the pump 21 is selected. The hydraulic oil is supplied to the cap-side valve return pressure chamber 50 via

このようにキャップ側弁復帰用圧力室５０に作動油を供給すると、弁復帰用ピストン部３２及び弁復帰用ピストンロッド３３がヘッド側に前進し、補助ピストン部３５の弁復帰用補助シリンダ側ピストンロッド３５ａが、当接部５４で弁復帰用ピストンロッド３３に押圧されて前進することとなる。さらに、これに伴って絞り弁３７が絞り弁用円筒空部３４内で前進して遮断状態となり、流入油路４５ａと排出油路４６ａとが遮断されて第三ポート１３’と第二ポート１４’とが非連通状態となる。   When hydraulic fluid is supplied to the cap-side valve return pressure chamber 50 in this way, the valve return piston portion 32 and the valve return piston rod 33 move forward to the head side, and the valve return auxiliary cylinder side piston of the auxiliary piston portion 35. The rod 35a is pushed forward by the valve return piston rod 33 at the contact portion 54 and moves forward. Further, along with this, the throttle valve 37 moves forward in the cylindrical hollow portion 34 for the throttle valve to be cut off, the inflow oil passage 45a and the discharge oil passage 46a are shut off, and the third port 13 ′ and the second port 14 are cut off. 'And become out of communication.

このような状態となると、ヘッド側圧力室１０’から作動油が流出されないため、電磁比例流量制御バルブ２０により第三油路４３ａから第四油路４０ａに油路を切り替えて作動油を第一ポート１２’から供給することにより、ヘッド側圧力室１０’の内圧を所定圧まで高めることができる。   In such a state, since the hydraulic oil does not flow out from the head side pressure chamber 10 ′, the electromagnetic proportional flow rate control valve 20 switches the oil path from the third oil path 43a to the fourth oil path 40a to supply the first hydraulic oil. By supplying from the port 12 ′, the internal pressure of the head-side pressure chamber 10 ′ can be increased to a predetermined pressure.

なお、上記絞り弁３７は、その形状に限定されるものでなく、様々な形状のものが採用され得る。   In addition, the said throttle valve 37 is not limited to the shape, The thing of various shapes can be employ | adopted.

また、これまでに述べた第一、第二実施形態例にあって、図４に示されるように、第三ポート１３，１３’を、第一孔部７１を備えた円筒状のカラー７０を、第二孔部７２を備えたシリンダチューブ２，２’に、両孔部７１，７２が同じ位置となって通孔するように外嵌させて構成しても良い。   Further, in the first and second embodiment examples described so far, as shown in FIG. 4, the third ports 13 and 13 ′ and the cylindrical collar 70 having the first hole 71 are provided. Alternatively, the cylinder tubes 2 and 2 ′ having the second hole 72 may be externally fitted so that both the holes 71 and 72 are in the same position and pass through.

第一実施形態例にかかる油圧シリンダ装置１の概要説明図である。1 is a schematic explanatory diagram of a hydraulic cylinder device 1 according to a first embodiment. 第一実施形態例にかかる別構成の油圧シリンダ装置１’の概要説明図である。It is an outline explanatory view of hydraulic cylinder device 1 'of another composition concerning the example of a first embodiment. 第二実施形態例にかかる油圧シリンダ装置１ａの概要説明図である。It is outline | summary explanatory drawing of the hydraulic cylinder apparatus 1a concerning 2nd embodiment. 第三ポート１３を構成するカラー７０が装着されたシリンダチューブ２（２’）の縦断側面図である。It is a vertical side view of the cylinder tube 2 (2 ') to which the collar 70 constituting the third port 13 is mounted.

符号の説明Explanation of symbols

１，１’，１ａ油圧シリンダ装置
２ シリンダチューブ
２’メインシリンダチューブ
４ ピストン部
４’メインピストン部
５ ピストンロッド
５’メインピストンロッド
６，６’油圧シリンダ
１０，１０’ヘッド側圧力室
１１，１１’キャップ側圧力室
１２，１２’第一ポート
１３，１３’第三ポート
１４，１４’第二ポート
１５，１５ａ 作動油排出油路
２１ ポンプ
２１ａ 供給口
２２ 圧力センサ（内圧測定手段）
２３ 流量制御電磁弁（流量変更手段）
２５ シリンダ内圧制御装置（シリンダ内圧制御手段）
２７ 弁復帰用シリンダチューブ
２８ 弁復帰用シリンダ
２９ 補助シリンダ
３０ 補助シリンダチューブ
３１ 逆支弁
３２ 弁復帰用ピストン部
３３ 弁復帰用ピストンロッド
３５ 補助ピストン部
３６ 補助ピストンロッド
３７ 絞り弁（流量制御弁）
４０ 第四ポート
４１ 第五ポート
４２ 第六ポート
４３ 第七ポート
４４ 第八ポート
５０ キャップ側弁復帰用圧力室
５２ キャップ側補助圧力室
５３ ヘッド側補助圧力室
５７ 第一油路
５８ 第一分岐油路
６０ 第二油路
６２ 第二分岐油路
Ｗ ワーク
1, 1 ', 1a Hydraulic cylinder device 2 Cylinder tube 2' Main cylinder tube 4 Piston part 4 'Main piston part 5 Piston rod 5' Main piston rod 6, 6 'Hydraulic cylinder 10, 10' Head side pressure chamber 11, 11 'Cap side pressure chamber 12, 12' First port 13, 13 'Third port 14, 14' Second port 15, 15a Hydraulic oil discharge oil passage 21 Pump 21a Supply port 22 Pressure sensor (Internal pressure measuring means)
23 Flow control solenoid valve (flow rate change means)
25 Cylinder internal pressure control device (cylinder internal pressure control means)
27 Valve return cylinder tube 28 Valve return cylinder 29 Auxiliary cylinder 30 Auxiliary cylinder tube 31 Reverse support valve 32 Valve return piston part 33 Valve return piston rod 35 Auxiliary piston part 36 Auxiliary piston rod 37 Throttle valve (flow control valve)
40 4th port 41 5th port 42 6th port 43 7th port 44 8th port 50 Cap side valve return pressure chamber 52 Cap side auxiliary pressure chamber 53 Head side auxiliary pressure chamber 57 First oil passage 58 First branch oil Road 60 Second oil passage 62 Second branch oil passage W Workpiece

Claims (3)

シリンダチューブと、該シリンダチューブに摺動可能に内嵌されたピストン部と、一端がピストン部に、他端がワークに固定されたピストンロッドとを具備し、さらにシリンダチューブ内に、ピストン部によりヘッド側圧力室とキャップ側圧力室とが画成され、シリンダチューブの壁部に、ヘッド側圧力室と連通する第一ポートと、キャップ側圧力室と連通する第二ポートとが夫々設けられてなる油圧シリンダと、
第一ポートを介してヘッド側圧力室に、又は第二ポートを介してキャップ側圧力室に夫々作動油を供給する作動油供給手段と
を備えた油圧シリンダ装置において、
シリンダチューブの壁部にヘッド側圧力室と連通する第三ポートを設け、作動油を貯留可能な作動油貯留部に連通した作動油排出油路の一端を第三ポートに連通すると共に、
ヘッド側圧力室の内圧を測定する内圧測定手段と、
作動油排出油路を流れる作動油の流量を変更する流量変更手段と、
流量変更手段によりヘッド側圧力室が基準内圧となるように作動油排出油路からの流量を制御し、前記ワークがピストンロッドを引張することによりヘッド側圧力室が高圧となって内圧測定手段が予め定められた基準内圧よりも高い内圧を測定した場合に、作動油供給手段に一定量の作動油をヘッド側圧力室に供給させ、かつ流量変更手段に作動油の流量を所定量だけ増大させ、ヘッド側圧力室の内圧を基準内圧に保持するようにしたシリンダ内圧制御手段と
を備え、
さらに作動油貯留部が、キャップ側圧力室であって、
一端が第三ポートに連通した作動油排出油路の他端が、第二ポートに連通してなることを特徴とする油圧シリンダ装置。 A cylinder tube; a piston portion slidably fitted in the cylinder tube; a piston rod having one end fixed to the piston portion and the other end fixed to the workpiece; A head-side pressure chamber and a cap-side pressure chamber are defined, and a first port that communicates with the head-side pressure chamber and a second port that communicates with the cap-side pressure chamber are provided on the wall of the cylinder tube, respectively. A hydraulic cylinder,
In the hydraulic cylinder device comprising hydraulic oil supply means for supplying hydraulic oil to the head side pressure chamber via the first port or to the cap side pressure chamber via the second port,
A third port that communicates with the head-side pressure chamber is provided on the wall of the cylinder tube, and one end of the hydraulic oil discharge oil passage that communicates with the hydraulic oil reservoir that can store hydraulic oil communicates with the third port.
An internal pressure measuring means for measuring the internal pressure of the head side pressure chamber;
Flow rate changing means for changing the flow rate of the hydraulic oil flowing through the hydraulic oil discharge oil passage;
The flow rate from the hydraulic oil discharge oil passage is controlled so that the head side pressure chamber becomes the reference internal pressure by the flow rate changing means, and the head side pressure chamber becomes high pressure by the work pulling the piston rod, and the internal pressure measuring means is When an internal pressure higher than a predetermined reference internal pressure is measured, the hydraulic oil supply means supplies a fixed amount of hydraulic oil to the head side pressure chamber, and the flow rate change means increases the flow rate of the hydraulic oil by a predetermined amount. A cylinder internal pressure control means configured to maintain the internal pressure of the head side pressure chamber at the reference internal pressure ,
Furthermore, the hydraulic oil reservoir is a cap side pressure chamber,
A hydraulic cylinder device characterized in that the other end of the hydraulic oil discharge oil passage whose one end communicates with the third port communicates with the second port . メインシリンダチューブと、該メインシリンダチューブに摺動可能に内嵌されたメインピストン部と、一端がメインピストン部に、他端がワークに固定されたメインピストンロッドとを具備し、さらにメインシリンダチューブ内に、メインピストン部によりヘッド側圧力室とキャップ側圧力室とが画成され、メインシリンダチューブの壁部に、ヘッド側圧力室と連通する第一ポート及び第三ポート、並びにキャップ側圧力室と連通する第二ポートが夫々設けられてなる油圧シリンダと、
補助シリンダチューブと、該補助シリンダチューブに摺動可能に内嵌された補助ピストン部と、一端が補助ピストン部に固定された補助ピストンロッドとを具備し、さらに補助シリンダチューブ内に、補助ピストン部によりヘッド側補助圧力室とキャップ側補助圧力室とが画成され、補助シリンダチューブの壁部に、ヘッド側補助圧力室と連通する第六ポート、並びにキャップ側補助圧力室と連通する第四ポート及び第五ポートが夫々設けられてなる補助シリンダとを備え、
第三ポートと第六ポートとが第一油路により接続され、該第一油路から分岐した第一分岐油路が第二ポートと連通し、かつ該第一分岐油路内に、補助ピストンロッドの他端に固定された流量制御弁が配設され、かつ第二ポートと流量制御弁の配設位置との間に、作動油の流れを第二ポートへの一方向流とする逆支弁が配設され、かつ第一ポートと第五ポートとが第二油路により連通し、かつ第四ポートが、作動油をヘッド側圧力室に供給する作動油供給手段の供給口と連通すると共に、
ワークがメインピストンロッドを引張してヘッド側圧力室が高圧となると、ヘッド側補助圧力室も高圧となって補助ピストン部が後退し、これに伴う補助ピストン部に接続された補助ピストンロッドの後退により流量制御弁が遮断解除されて、第三ポートと第二ポートとが連通状態となることを特徴とする油圧シリンダ装置。 A main cylinder tube; a main piston portion slidably fitted in the main cylinder tube; a main piston rod having one end fixed to the main piston portion and the other end fixed to the workpiece; The main piston portion defines a head side pressure chamber and a cap side pressure chamber, and a wall portion of the main cylinder tube has a first port and a third port communicating with the head side pressure chamber, and a cap side pressure chamber. Hydraulic cylinders each having a second port communicating therewith,
An auxiliary cylinder tube, an auxiliary piston portion slidably fitted in the auxiliary cylinder tube, an auxiliary piston rod having one end fixed to the auxiliary piston portion, and an auxiliary piston portion in the auxiliary cylinder tube Defines a head side auxiliary pressure chamber and a cap side auxiliary pressure chamber, and a wall of the auxiliary cylinder tube has a sixth port communicating with the head side auxiliary pressure chamber and a fourth port communicating with the cap side auxiliary pressure chamber. And an auxiliary cylinder provided with a fifth port,
A third port and a sixth port are connected by a first oil passage, a first branch oil passage branched from the first oil passage communicates with a second port, and an auxiliary piston is provided in the first branch oil passage. A flow control valve fixed to the other end of the rod is disposed, and the reversely supported valve is configured to flow the hydraulic oil in one direction to the second port between the second port and the position where the flow control valve is disposed. And the first port and the fifth port communicate with each other through the second oil passage, and the fourth port communicates with the supply port of the hydraulic oil supply means for supplying the hydraulic oil to the head side pressure chamber. ,
When the work pulls the main piston rod and the head side pressure chamber becomes high pressure, the head side auxiliary pressure chamber also becomes high pressure, the auxiliary piston part moves backward, and the auxiliary piston rod connected to the auxiliary piston part moves backward. The hydraulic cylinder device is characterized in that the flow control valve is released from the shut-off state, and the third port and the second port are in communication with each other. 弁復帰用シリンダチューブと、該弁復帰用シリンダチューブに摺動可能に内嵌された弁復帰用ピストン部と、一端が弁復帰用ピストン部に接続され、他端が補助ピストンロッドのピストン部に、補助シリンダのキャップ側から当接する弁復帰用ピストンロッドとを具備し、さらに弁復帰用シリンダチューブ内に、弁復帰用ピストン部によりキャップ側弁復帰用圧力室が画成され、弁復帰用シリンダチューブの壁部に、キャップ側弁復帰用圧力室と連通する第七ポートと第八ポートとが夫々設けられた弁復帰用シリンダを備え、
第七ポートと作動油供給手段とが連通すると共に、第二ポートと流量制御弁の配設位置との間から分岐した第二分岐油路が第八ポートに連通してなり、
第三ポートと第二ポートとが第一油路及び第一分岐油路を介して連通した状態で、作動油供給手段が、第七ポートを介してキャップ側弁復帰用圧力室に作動油を供給すると、弁復帰用ピストン部が前進することにより補助ピストン部が弁復帰用ピストンロッドに押圧されて前進し、これに伴う補助ピストンロッドの前進により流量制御弁が遮断状態となって、第三ポートと第二ポートとが非連通状態となることを特徴とする請求項２記載の油圧シリンダ装置。 A valve return cylinder tube, a valve return piston portion slidably fitted in the valve return cylinder tube, one end connected to the valve return piston portion, and the other end to the piston portion of the auxiliary piston rod A valve return piston rod that comes into contact with the cap side of the auxiliary cylinder, and a valve return pressure chamber is defined in the valve return cylinder tube by the valve return piston portion. The wall of the tube is provided with a valve return cylinder provided with a seventh port and an eighth port respectively communicating with the cap side valve return pressure chamber,
The seventh port communicates with the hydraulic oil supply means, and the second branch oil passage branched from between the second port and the position where the flow control valve is disposed communicates with the eighth port.
With the third port and the second port communicating with each other via the first oil passage and the first branch oil passage, the hydraulic oil supply means supplies the hydraulic oil to the cap-side valve return pressure chamber via the seventh port. When supplied, the valve return piston part moves forward, the auxiliary piston part is pushed against the valve return piston rod, and the auxiliary piston rod moves forward. The hydraulic cylinder device according to claim 2 , wherein the port and the second port are in a non-communication state.
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