JPH08105570A - Prefill valve and hydraulic press device using prefill valve - Google Patents
Prefill valve and hydraulic press device using prefill valveInfo
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- JPH08105570A JPH08105570A JP6270490A JP27049094A JPH08105570A JP H08105570 A JPH08105570 A JP H08105570A JP 6270490 A JP6270490 A JP 6270490A JP 27049094 A JP27049094 A JP 27049094A JP H08105570 A JPH08105570 A JP H08105570A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プレフィルバルブ及び
これを用いた液圧プレス装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a prefill valve and a hydraulic press device using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図７は従来のプレフィルバルブを示し、
図８はこのプレフィルバルブを用いた油圧プレス装置の
回路図例を示す。但し、図８ではチェック弁、絞り、カ
ウンターバランス、副次的な配管等は大幅に省略してあ
る。FIG. 7 shows a conventional prefill valve.
FIG. 8 shows an example of a circuit diagram of a hydraulic press device using this prefill valve. However, in FIG. 8, check valves, throttles, counter balances, secondary piping, and the like are largely omitted.
【０００３】図７のプレフィルバルブ１において、２は
ボディ、３はタンク側のカバー、４はシリンダ側のカバ
ーで、これらによって形成される内腔中に、弁体である
ポペット５、二つのスプリング６、７、カバー８、リテ
ーナ９、プランジャ１０が配してある。またボディ２に
は油圧源へ接続するためのブッシング１１が取り付けて
ある。図中１２はボディ２に設けたポペット５のシート
面である。また図中ＣＬはメインシリンダ１４側を、Ｔ
はサブタンク１５側を、Ｐ．Ｐ．は油圧源であるポンプ
１９への接続側を示す。In the prefill valve 1 of FIG. 7, 2 is a body, 3 is a tank side cover, 4 is a cylinder side cover, and a poppet 5 as a valve body and two Springs 6, 7, a cover 8, a retainer 9, and a plunger 10 are arranged. A bushing 11 for connection to a hydraulic pressure source is attached to the body 2. In the figure, reference numeral 12 denotes a seat surface of the poppet 5 provided on the body 2. In the figure, CL indicates the side of the main cylinder 14 and T
Indicates the sub tank 15 side, P. Shows the connection side to the pump 19 which is a hydraulic power source.
【０００４】このようなプレフィルバルブの動作は、急
速前進工程、加圧工程及び戻り工程の３つに大別でき、
これを図８を参照して説明する。図８において、１４は
メインシリンダ、１５はサブタンク、１６は切換弁、１
７は早送りシリンダ、１８はラム、２０はメインタンク
である。[0004] The operation of such a prefill valve can be roughly divided into three steps: a rapid advance step, a pressurizing step and a return step.
This will be described with reference to FIG. 8, 14 is a main cylinder, 15 is a sub tank, 16 is a switching valve, 1
7 is a fast-forward cylinder, 18 is a ram, and 20 is a main tank.
【０００５】まず急速前進工程、即ちラム１８の早送り
中の状態を説明する。下降用ソレノイド２１を励磁して
切換弁１６を駆動し、圧油の流れ方向を切り換え、ポン
プ１９からメインシリンダ１４の加圧室２２に油を流入
させる（矢印ａ）。この時、プレフィルバルブ１が開い
て、サブタンク１５から油が流入する。具体的には、ス
プリング７の付勢力よりメインシリンダ１４の加圧室２
２に発生した負圧が大きくなり、大気圧とのバランスに
よってポペット５がボディ２のシート面１２から離れて
弁が開きサブタンク１５内の油が加圧室２２内へ流入す
る。このためラム１８は、その自重とも相俟って下降
し、早送りが行なわれる。First, the rapid advance process, that is, the state in which the ram 18 is fast-forwarding will be described. The lowering solenoid 21 is excited to drive the switching valve 16 to switch the flow direction of the pressure oil, so that the oil flows from the pump 19 into the pressurizing chamber 22 of the main cylinder 14 (arrow a). At this time, the prefill valve 1 is opened and oil flows in from the sub tank 15. Specifically, the urging force of the spring 7 causes the pressurizing chamber 2 of the main cylinder 14 to move.
The negative pressure generated in 2 increases, the poppet 5 separates from the seat surface 12 of the body 2 by the balance with the atmospheric pressure, the valve opens, and the oil in the sub tank 15 flows into the pressurizing chamber 22. For this reason, the ram 18 descends together with its own weight, and fast-forward is performed.
【０００６】次に加圧状態、即ちプレスの加工中の状態
を説明する。上述の早送り状態からラム１８が被加工物
に当たる等すると、ポンプ１９からは圧油が送られ続け
るため加圧室２２に流れ込む（矢印ａ）油の圧力が高く
なる。するとプレフィルバルブ１のポペット５に掛かる
圧力が大きくなってポペット５がシート面１２に押し付
けられて内部の流路Ｆをポンプ１９と加圧室２２に対し
て閉じる。このため、加圧室２２の加圧力が逃げずにラ
ム１８に加圧力が加えられ、被加工物の加工を行なわせ
る。ポペット５は、スプリング７によってシート１２へ
の密着状態を保たれる。Next, a pressurized state, that is, a state during press working will be described. When the ram 18 hits the workpiece from the above-described fast-forward state, the pressure of the oil flowing into the pressurizing chamber 22 (arrow a) increases because the pump 19 continues to send the pressure oil. Then, the pressure applied to the poppet 5 of the prefill valve 1 increases, and the poppet 5 is pressed against the seat surface 12 to close the internal flow path F with respect to the pump 19 and the pressurizing chamber 22. Therefore, the pressing force of the pressurizing chamber 22 does not escape, and the pressing force is applied to the ram 18 so that the workpiece is processed. The poppet 5 is kept in close contact with the seat 12 by the spring 7.
【０００７】さらにラム１８の上昇中における強制的な
開状態を説明する。この場合、上昇用ソレノイド２３を
励磁して切換弁１６の方向切り換えを行う。するとポン
プ１９から矢印ｂに従って早送りシリンダ１７に油が流
入してラム１８が上昇する。この時、ブッシング１１を
通して油が流入し（矢印ｃ）、プランジャ１０をスプリ
ング６の付勢力に抗して動かす。この動作は、リテーナ
９を介してポペット５を動かし、シート面１２から離し
てメインシリンダー１３への流路Ｆを開き、これによっ
て油がサブタンク１５へ流入する。Next, the forced open state during the raising of the ram 18 will be described. In this case, the direction of the switching valve 16 is switched by exciting the ascending solenoid 23. Then, oil flows from the pump 19 to the rapid feed cylinder 17 according to the arrow b, and the ram 18 rises. At this time, oil flows in through the bushing 11 (arrow c), and moves the plunger 10 against the urging force of the spring 6. In this operation, the poppet 5 is moved via the retainer 9 to open the flow path F to the main cylinder 13 away from the seat surface 12, whereby oil flows into the sub tank 15.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上述のように従来のプ
レフィルバルブ１は、弁開状態が２種類、即ち急速前進
時の吸引状態と強制的に開になっている状態のある複雑
な構造となっている。特に吸引動作では、スプリング７
の力が重要な意味を持ち、あまり付勢力が弱過ぎるとシ
ート面１２へのポペット５の密着力が弱くなってしま
い、強過ぎると吸引が出来なくなる。このため製作時に
非常に精度良く作る必要が有る。現状我国でこのような
精密品を作ることが難しく、多くは輸入品が使用されて
おり、国産部品も製作されつつあるものの、いずれにし
ても高価なものとなっている。As described above, the conventional prefill valve 1 has a complicated structure having two types of valve opening states, namely, a suction state at the time of rapid advance and a state of being forcibly opened. It has become. Especially in the suction operation, the spring 7
Has an important meaning. If the urging force is too weak, the adhesion of the poppet 5 to the sheet surface 12 becomes weak, and if it is too strong, suction becomes impossible. For this reason, it is necessary to make it very accurately at the time of manufacture. At present, it is difficult to make such precision products in Japan, and many imported products are used. Domestic parts are also being manufactured, but in any case, they are expensive.
【０００９】また上記従来のプレフィルバルブでは、高
速な動作には使用できないと考えられている。例えば、
液圧プレス装置で１秒間に２回程度の加工の必要がある
時に、プレフィルバルブを外部信号で制御するようにし
て用いようとしても、タイミングや応答性に問題があっ
て実際には採用されていなかった。さらに早送りから加
工送りに自動的に切り換えることは可能ではあってもシ
ョックが出やすいので避けざるを得なかった。さらに、
通常の大型プレスでは加工が終了した後にメインシリン
ダ内に蓄えられた高圧の圧油を抜いてショックを減らす
圧抜き工程を行なう必要があり、この圧抜き用のための
制御回路が必要で装置コストがその分高くなるという問
題がある。It is considered that the conventional prefill valve cannot be used for high-speed operation. For example,
When working with a hydraulic press machine about twice per second is required, the prefill valve is controlled by an external signal, and there is a problem in timing and responsiveness. I didn't. Furthermore, although it was possible to automatically switch from rapid traverse to machining traverse, there was no choice but to avoid the shock. further,
In the case of a normal large press, it is necessary to perform a pressure relief process to reduce shock by removing high-pressure oil stored in the main cylinder after processing is completed. A control circuit for this pressure relief is required, and equipment cost is reduced. However, there is a problem that it becomes higher.
【００１０】本発明はこのような問題点に鑑み、構造的
にシンプルで安価なプレフィルバルブであって、高速動
作や早送りと加工送りの自動切換が可能なプレフィルバ
ルブを提供するとともに、これを用いた液圧プレス装置
を提供することを目的とする。In view of the above problems, the present invention provides a prefill valve which is structurally simple and inexpensive, and which is capable of high speed operation and automatic switching between fast feed and machining feed. An object of the present invention is to provide a hydraulic press device using.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明に係るプレフィル
バルブは上記目的を達成するために、タンクと液圧シリ
ンダの間に介在し、急速前進工程では上記タンクから上
記液圧シリンダへの液の流れを許し、加圧工程では上記
液圧シリンダから上記タンクへの液の逆流を防止し、戻
り工程では液の自由流れを許すプレフィルバルブであっ
て、常時は弁体が弁シートから離れるようにバネにより
付勢して上記タンクと上記液圧シリンダ間の流路を開
き、必要時に外部信号により上記バネの付勢力に抗して
上記弁体を駆動して上記弁シートへ押し付けて上記流路
を閉じることを特徴とするものである。In order to achieve the above object, a prefill valve according to the present invention is interposed between a tank and a hydraulic cylinder, and a fluid from the tank to the hydraulic cylinder is provided in a rapid forward stroke process. Is a prefill valve that allows the flow of the liquid in the pressurizing process and prevents the reverse flow of the liquid from the hydraulic cylinder to the tank in the pressurizing process, and allows the free flow of the liquid in the returning process. As described above, the spring is biased to open the flow path between the tank and the hydraulic cylinder, and when necessary, the valve element is driven against the biasing force of the spring by an external signal to press the valve seat against the valve seat. It is characterized by closing the flow path.
【００１２】本発明に係るプレフィルバルブは、上記バ
ネの収納腔を備え、該収納腔内に上記弁体と接触して付
勢力を受けるピストンを配し、上記バネの反対側に油圧
源との接続口を配し、上記外部信号に液圧を用い、上記
加圧工程において上記液圧シリンダの加圧室内の圧力上
昇に応じて上記接続口に掛かる液圧により上記バネの付
勢力に抗して上記弁体を駆動する構成とすることができ
る。A prefill valve according to the present invention includes a housing cavity for the spring, a piston receiving a biasing force in contact with the valve body disposed in the housing cavity, and a hydraulic source on the opposite side of the spring. And a hydraulic pressure is used for the external signal, and in the pressurizing step, the urging force of the spring is resisted by the hydraulic pressure applied to the connecting port in accordance with a pressure increase in the pressurizing chamber of the hydraulic cylinder. As a result, the valve element can be driven.
【００１３】また本発明に係るプレフィルバルブは、中
空の軸状部及び該軸状部の略中央部位に突設したフラン
ジ部とからなり、該フランジ部の両側で上記軸状部に上
記中空内部へ通じる通孔を設けた弁体と、上記タンクへ
の接続口及び上記油圧源への接続口を備え、上記フラン
ジ部により上記両接続口の間を遮断させて上記弁体を収
納する内腔を有する弁箱とからなり、該内腔の一端側の
壁に設けた開口内に上記弁体の軸状部の一側を内壁面に
密接させかつ摺動可能に挿通させ、上記内腔の他端側の
壁に設けた凹所内に上記弁体の軸状部の他側を内壁面に
密接させかつ摺動可能に挿通させ、該凹所内にバネを配
して上記弁体を上記一端側の壁に設けた開口から突出す
るように押圧付勢し、外部信号として使用する液圧によ
り上記弁体を摺動させて上記内腔に上記通孔のいずれか
を臨ませて上記タンクと上記液圧シリンダの間あるいは
上記油圧源と上記液圧シリンダの間を連通させることを
特徴とするものである。The prefill valve according to the present invention comprises a hollow shaft portion and a flange projecting from a substantially central portion of the shaft portion. The hollow portion is provided on both sides of the flange portion in the shaft portion. A valve body provided with a through hole communicating with the inside thereof, a connection port to the tank and a connection port to the hydraulic pressure source, wherein the flange section cuts off the connection between the two connection ports and accommodates the valve body. A valve box having a cavity, wherein one side of the shaft portion of the valve body is brought into close contact with the inner wall surface and slidably penetrated into an opening provided in a wall on one end side of the lumen, The other side of the shaft portion of the valve body is brought into close contact with the inner wall surface and slidably inserted into a recess provided in the wall on the other end side of the valve body. The valve is urged so as to protrude from the opening provided on the wall at one end, and the valve is slid by hydraulic pressure used as an external signal. Allowed to is characterized in that communicating between or between the hydraulic source and the hydraulic cylinder of either a to face the tank and the hydraulic cylinder of the through hole in the lumen.
【００１４】また本発明に係る液圧プレス装置は、上記
プレフィルバルブのいずれかを用いるものである。A hydraulic press according to the present invention uses any one of the above prefill valves.
【００１５】[0015]
【作用】基本的には本発明に係るプレフィルバルブは、
従来のように常時閉じている状態にしておいて必要時に
開けるのではなく、常時開としておいて必要時に閉じる
ものである。即ち、本発明のプレフィルバルブの動作状
態は開、閉の２種類となるので、これによって弁構造が
簡単になる。弁を閉じるときは、外部からの信号により
閉に切り換える。外部信号には電気、油圧あるいは空気
圧を用いることが考えられる。Basically, the prefill valve according to the present invention is
Instead of being always closed and opened when needed as in the prior art, it is always opened and closed when needed. In other words, the operating state of the prefill valve of the present invention is of two types, open and closed, which simplifies the valve structure. When closing the valve, it is closed by a signal from the outside. It is conceivable to use electric, hydraulic or pneumatic pressure for the external signal.
【００１６】このプレフィルバルプを液圧プレス装置に
使用した場合、切換えのための駆動源としては液圧を使
うことがもっとも簡単な方法として考えられる。プレフ
ィルバルブの構造に特に変更を加えずにそのまま使用す
る場合は、外部信号は液圧だけでなく電気や空気圧でも
よいが、液圧を外部信号とする切換え弁として使用する
場合にはメインシリンダヘの配管と切換え弁を使用でき
る。この場合、液圧によりバネを押してメインシリンダ
への加圧を行なうことになるが、圧力が低下するとバネ
によって、タンクとメインシリンダが直結するように切
り換えられる。When this prefill valve is used in a hydraulic press, the simplest method is to use hydraulic pressure as a drive source for switching. When the prefill valve is used without any change in the structure, the external signal may be not only hydraulic but also electric or pneumatic. Piping and switching valve can be used. In this case, the spring is pressed by the hydraulic pressure to pressurize the main cylinder, but when the pressure decreases, the spring switches the tank and the main cylinder to be directly connected.
【００１７】[0017]
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。なお、以下では従来の例と共通する部分には共通す
る符号を付して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. It should be noted that in the following description, the same parts as those of the conventional example are designated by the same reference numerals.
【００１８】図１は本発明に係るプレフィルバルブの第
１実施例の中央断面図、図２は、図１のプレフィルバル
ブ３０を用いた液圧プレス装置の油圧回路図である。但
し、図２の油圧回路は説明のため種々副次的な構成を省
略しており、厳密な回路構成を示すものではない。FIG. 1 is a central sectional view of a first embodiment of a prefill valve according to the present invention, and FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic press using the prefill valve 30 of FIG. However, the hydraulic circuit in FIG. 2 does not show a strict circuit configuration because various secondary configurations are omitted for the sake of explanation.
【００１９】本実施例の油圧回路において、従来の例と
異なるのは、切換弁１６とプレフィルバルブ３０、メイ
ンシリンダ１４との間の配管途中に逆止弁３１を設け、
早送りシリンダ１７を複動シリンダにする（ポンプ１９
から早送りシリンダ１７の下部室への圧油供給配管と、
該下部室からメインタンク２０への戻り配管を兼用す
る）ための配管を設けた点である。The hydraulic circuit of the present embodiment is different from the conventional example in that a check valve 31 is provided in the piping between the switching valve 16, the prefill valve 30, and the main cylinder 14,
The fast-forward cylinder 17 is changed to a double-acting cylinder (pump 19
A hydraulic oil supply pipe to the lower chamber of the rapid-feed cylinder 17 from the
This is the point that a pipe for returning from the lower chamber to the main tank 20 is also provided.
【００２０】図１に示す本実施例のプレフィルバルブ３
０において、３２はボディ、３３はカバーで、ボディ３
２内の流路中にポペット３４が配してあり、カバー３３
中にはポペット３４の軸端に設けたピストン３５と、こ
れを付勢するバネ３６が収納してある。バネ３６は、ポ
ペット３４がボディ３２のシート面３７から離れて流路
Ｆを常時開くように付勢している。ボディ３２にはポン
プ１９へ接続するための接続孔３８が設けてあり、この
接続孔３８はカバー３３内でピストン３５のバネ３６と
反対側に通過させてある。The prefill valve 3 of the present embodiment shown in FIG.
At 0, 32 is the body, 33 is the cover, and body 3
2, a poppet 34 is disposed in the flow path,
A piston 35 provided at the shaft end of the poppet 34 and a spring 36 for urging the piston 35 are housed therein. The spring 36 urges the poppet 34 so as to leave the seat surface 37 of the body 32 and always open the flow path F. The body 32 is provided with a connection hole 38 for connection to the pump 19, and this connection hole 38 passes through the cover 33 on the side opposite to the spring 36 of the piston 35.
【００２１】次に本実施例の動作を説明する。まずラム
１８の早送り工程においては、従来と同様に下降用ソレ
ノイド２１を励磁して切換弁１６を駆動し、圧油の流れ
方向を切換え、ポンプ１９から早送りシリンダ１７の上
部室１７ａ内へ油を流入させ（矢印ｄ）、早送りシリン
ダ１７を下降させる。このとき、ラム１８がその自重と
も相俟って下降するのでメインシリンダ１４の加圧室２
２内の油圧は高くならず、かつプレフィルバルブ３０の
ポペット３４は流路Ｆを開いた状態にあるのでサブタン
ク１５からプレフィルバルブ３０を通って、ラム１８を
下降させるための圧油の不足分がメインシリンダ１４の
加圧室２２へ流れ込み、早送りが行なわれる。Next, the operation of this embodiment will be described. First, in the rapid traverse step of the ram 18, as in the conventional case, the lowering solenoid 21 is excited to drive the switching valve 16 to switch the flow direction of the pressure oil, and the oil is pumped from the pump 19 into the upper chamber 17 a of the rapid traverse cylinder 17. The rapid-feed cylinder 17 is moved downward (arrow d). At this time, the ram 18 descends together with its own weight.
2 is not high, and the poppet 34 of the prefill valve 30 is in a state where the flow path F is open, so that there is not enough pressure oil to lower the ram 18 from the sub tank 15 through the prefill valve 30. The minute flows into the pressurizing chamber 22 of the main cylinder 14, and fast-forward is performed.
【００２２】加圧送りは、別個のソレノイドバルブによ
っても制御できるが、本実施例では、早送りシリンダ１
７の圧力を外部信号として制御するようになっている。
即ち、ラム１８が、被加工物に当たる等して大きな力が
必要になると、早送りシリンダ１７の上部室１７ａ内の
油圧が高くなり、矢印ｄに沿う圧油の流れが止められ、
さらに圧力が高くなってゆくと逆止弁３１のバネ力に打
ち勝って矢印ｅに沿って圧油が加圧室２２に流れ込む。
するとプレフィルバルブ３０のポペット３４がこの圧力
を受け、シート面３７に着座して流路Ｆを閉じ、加圧室
２２内の圧力がそのままメインシリンダ１４に掛かって
ラム１８を大きな加圧力で下方へ押し下げ、被加工物へ
の加工を行なわせる。The pressurized feed can be controlled by a separate solenoid valve.
7 is controlled as an external signal.
That is, when a large force is required by the ram 18 such as hitting a work piece, the hydraulic pressure in the upper chamber 17a of the fast-forward cylinder 17 increases, and the flow of pressure oil along the arrow d is stopped.
As the pressure further increases, the pressure oil overcomes the spring force of the check valve 31 and the pressure oil flows into the pressurizing chamber 22 along the arrow e.
Then, the poppet 34 of the prefill valve 30 receives this pressure, sits on the seat surface 37 and closes the flow path F, and the pressure in the pressurizing chamber 22 is directly applied to the main cylinder 14 to move the ram 18 downward with a large pressing force. And press down to force the work piece to be processed.
【００２３】さらにラム１８の上昇工程を説明する。従
来と同様に上昇用ソレノイド２３を励磁して切換弁１６
の方向切り換えを行なうと、ポンプ１９からの圧油が早
送りシリンダ１７の下部室１７ｂへ供給され（矢印
ｆ）、上部室１７ａ内の油がメインタンク２０へ戻り
（矢印ｄの逆方向）これによって早送りシリンダ１７が
ラム１８を上昇させ始める。加圧室２２内の圧油は逆止
弁３１によりメインタンク２０への戻りが遮断されてい
るが、図示せぬ圧抜き回路等により加圧室２２内の圧力
が下がり、このためバネ３６の付勢力によってシート面
３７からポペット３４が離れ、流路Ｆが開いてサブタン
ク１５が加圧室２２と連通し、加圧室２２内の圧油の全
部がサブタンク１５へ戻る。この動作によってラム１８
が上昇する。Next, the step of raising the ram 18 will be described. As in the conventional case, the rising solenoid 23 is excited to excite the switching valve 16
Is performed, the pressure oil from the pump 19 is supplied to the lower chamber 17b of the fast-forward cylinder 17 (arrow f), and the oil in the upper chamber 17a returns to the main tank 20 (the direction opposite to the arrow d). Rapid traverse cylinder 17 begins to raise ram 18. The return of the pressure oil in the pressurizing chamber 22 to the main tank 20 is blocked by the check valve 31. However, the pressure in the pressurizing chamber 22 is reduced by a pressure release circuit or the like (not shown). The poppet 34 is separated from the sheet surface 37 by the urging force, the flow path F is opened, the sub-tank 15 communicates with the pressurizing chamber 22, and all the pressure oil in the pressurizing chamber 22 returns to the sub-tank 15. This action causes the ram 18
Rises.
【００２４】図３は本発明に係るプレフィルバルブの第
２実施例の中央断面図、図４は、図３のプレフィルバル
ブ４０を用いた液圧プレス装置の油圧回路図である。図
４においても副次的な構成は図示を省略してある。FIG. 3 is a central sectional view of a second embodiment of the prefill valve according to the present invention, and FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic press using the prefill valve 40 of FIG. In FIG. 4, the secondary configuration is not shown.
【００２５】本実施例の油圧回路において、先の実施例
と異なるのはプレフィルバルブと別途の逆止弁３１を設
けていない点である。図３に示す本実施例のプレフィル
バルブ４０において、４１はボディ、４２は弁体である
ピストン、４３はカバー、４４は胴部で、ボディ４１、
カバー４３及び胴部４４により中空有底円筒状の弁箱を
構成している。カバー４３に設けた中空の収納部４５中
にはピストン４２を付勢するバネ４６が配してある。The hydraulic circuit of the present embodiment is different from the previous embodiment in that a prefill valve and a separate check valve 31 are not provided. In the prefill valve 40 of this embodiment shown in FIG. 3, 41 is a body, 42 is a piston as a valve body, 43 is a cover, 44 is a body,
The cover 43 and the body portion 44 form a hollow bottomed cylindrical valve box. A spring 46 for urging the piston 42 is disposed in a hollow storage portion 45 provided in the cover 43.
【００２６】ピストン４２は、両端面の面積をできるだ
け、好ましくは厳密に同一にした中空の軸状部４７と、
軸状部４７の略中央部位に突出させて設けたフランジ部
４８とからなる。軸状部４７は、一端をボディ４１に設
けた開口４９に摺動可能に挿通させてあり、外周面は開
口４９の内周面に密接している。軸状部４７の他端は、
収納部４５内に摺動可能に挿通させてあり、外周面は収
納部４５の内周面に密接している。さらにフランジ部４
８の外周面は胴部４４の内周面に摺動可能に密接し、胴
部４４の中空内部を二分している。The piston 42 has a hollow shaft-like portion 47 whose both end surfaces have the same area as possible, preferably as strictly as possible.
The shaft portion 47 includes a flange portion 48 that is provided so as to project at a substantially central portion. One end of the shaft portion 47 is slidably inserted into an opening 49 provided in the body 41, and the outer peripheral surface is in close contact with the inner peripheral surface of the opening 49. The other end of the shaft portion 47
It is slidably inserted into the storage part 45, and the outer peripheral surface is in close contact with the inner peripheral surface of the storage part 45. Further flange 4
The outer peripheral surface of the body 8 is slidably in contact with the inner peripheral surface of the body portion 44, and bisects the hollow interior of the body portion 44.
【００２７】さらに、ピストン４２の軸状部４７の両端
近傍には、流路Ｆとなるその中空内部に通ずる孔５０
ａ、５０ｂが設けてある。以下では、ボディー４１側の
孔５０ａを加圧用孔と、カバー４３側の孔５０ｂを排出
用孔という。これら加圧用孔５０ａ、排出用孔５０ｂの
位置は、弁箱内に画定される弁室５１に一方が臨んでい
るときには他方がボディ４１あるいはカバー４３内に位
置し、かつ、ともにボディ４１あるいはカバー４３内に
位置して弁室５１に臨んでいない状態となり得る配置と
してある。このため軸状部４７内の流路Ｆは、常時メイ
ンシリンダ１４の加圧室２２と連通し、孔５０ａ、５０
ｂの位置によってサブタンク１５と加圧室２２の間を通
じさせたり遮断したりできる。但し、実際には孔５０
ａ、５０ｂと弁室５１の連通、遮断は、各孔５０ａ、５
０ｂの近傍に設けたシール材１３ａ、１３ｂが弁室５１
内に露出しているか否かによる。また以下ではボディ４
１側に形成される弁室を５１ａ、カバー４３側に形成さ
れる弁室を５１ｂと符号を付して説明する。Further, in the vicinity of both ends of the shaft portion 47 of the piston 42, holes 50 communicating with the hollow inside of the flow path F are formed.
a and 50b are provided. Hereinafter, the hole 50a on the body 41 side is referred to as a pressure hole, and the hole 50b on the cover 43 side is referred to as a discharge hole. The positions of the pressurizing hole 50a and the discharge hole 50b are such that when one faces the valve chamber 51 defined in the valve box, the other is located in the body 41 or the cover 43, and both are in the body 41 or the cover. The arrangement is such that it can be in the position 43 and not facing the valve chamber 51. Therefore, the flow path F in the shaft-like portion 47 is always in communication with the pressurizing chamber 22 of the main cylinder 14, and the holes 50a, 50
Depending on the position of b, it is possible to pass or block between the sub tank 15 and the pressurizing chamber 22. However, actually, the hole 50
a, 50b and the valve chamber 51 are connected or shut off by the respective holes 50a, 5a.
The sealing materials 13a and 13b provided in the vicinity of the valve chamber 51
It depends on whether it is exposed inside. In the following, body 4
The valve chamber formed on one side is denoted by reference numeral 51a, and the valve chamber formed on the cover 43 side is denoted by reference numeral 51b.
【００２８】なお、カバー４３には弁室５１をタンク側
へ通じさせる排出孔５２が収納部４５の周囲に設けてあ
り、また胴部４４にはポンプ１９への接続孔５３が設け
てある。A discharge hole 52 for communicating the valve chamber 51 to the tank side is provided in the cover 43 around the storage portion 45, and a connection hole 53 to the pump 19 is provided in the body portion 44.
【００２９】次に本実施例の動作を図５、図６をも参照
して説明する。なお、各工程においてプレフィル弁４０
以外の動作は先の実施例と同じであるので、重複する説
明は省略する。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. In each process, the prefill valve 40
Operations other than the above are the same as those of the previous embodiment, and duplicate description will be omitted.
【００３０】まずラム１８の早送り工程においては、ポ
ンプ１９から早送りシリンダ１７の上部室１７ａへ圧油
の供給が行なわれ（図４中矢印ｄ）、加圧室２２へはサ
ブタンク１５からプレフィルバルブ４０を介して圧油が
流入する。次にラム１８の加圧送りは、ラム１８が被加
工物に当たる等して大きな力が必要になると、早送りシ
リンダ１７の上部室１７ａ内への矢印ｄに沿う圧油の流
れが止められ、早送りシリンダ１７の圧力が所定値以上
になるとプレフィルバルブ４０の接続孔５３に掛かる圧
力が高くなってゆき、フランジ部４８とボディ４１の間
の弁室５１ａに浸入しようとする油（図４中矢印ｇ）の
圧力がスプリング４６の付勢力に打ち勝つと、ピストン
４２が図中左方向、即ち収納室４５側へ動く。すると排
出用孔５０ｂが収納室４５内に入り、シール材１３ｂに
よりポンプ１９側とサブタンク１５側との接続が断た
れ、メインシリンダ１４の加圧室２２は閉じた空間とな
る。さらにピストン４２がポンプ１９からの圧油供給に
よって収納室４５側へ動くと、シール材１３ａが弁室５
１ａ中に露出し、加圧用孔５０ａを通してポンプ１９と
加圧室２２がつながる（図５）。するとラム１８を下降
させるための圧油がポンプ１９から弁室５１ａを介して
メインシリンダ１４の加圧室２２内へ流れ込み、ポンプ
１９の吐出圧が加圧室２２内でメインシリンダ１４に掛
かってラム１８を大きな加圧力で下方へ押し下げ、加圧
送りが行なわれる。First, in the rapid feeding step of the ram 18, pressure oil is supplied from the pump 19 to the upper chamber 17a of the rapid feeding cylinder 17 (arrow d in FIG. 4). Pressure oil flows in through 40. Next, when a large force is required for the pressurized feeding of the ram 18, such as when the ram 18 hits the workpiece, the flow of the pressurized oil along the arrow d into the upper chamber 17 a of the fast-forward cylinder 17 is stopped, and the rapid-feeding is performed. When the pressure of the cylinder 17 exceeds a predetermined value, the pressure applied to the connection hole 53 of the prefill valve 40 increases, and the oil (the arrow shown in FIG. 4) that tends to enter the valve chamber 51a between the flange portion 48 and the body 41 When the pressure g) overcomes the urging force of the spring 46, the piston 42 moves to the left in the drawing, that is, to the storage chamber 45 side. Then, the discharge hole 50b enters the storage chamber 45, the connection between the pump 19 side and the sub tank 15 side is disconnected by the sealing material 13b, and the pressurizing chamber 22 of the main cylinder 14 becomes a closed space. Further, when the piston 42 moves toward the storage chamber 45 due to the supply of pressure oil from the pump 19, the sealing material 13a
The pump 19 and the pressurizing chamber 22 are exposed through the pressurizing hole 50a and are connected to each other through the pressurizing hole 50a (FIG. 5). Then, pressure oil for lowering the ram 18 flows from the pump 19 into the pressurizing chamber 22 of the main cylinder 14 via the valve chamber 51a, and the discharge pressure of the pump 19 is applied to the main cylinder 14 in the pressurizing chamber 22. The ram 18 is pushed down with a large pressing force, and the pressurized feed is performed.
【００３１】ラム１８の上昇工程では、切換弁１６の方
向切り換えが行なわれると、加圧室２２内への圧油の供
給がなくなるため、加圧室２２の圧力が下がりだす。こ
れによってスプリング４６の付勢力が加圧室２２の圧力
に打ち勝ってピストン４８がボディ４１側へ動き、シー
ル材１３ａがボディ４１の開口４９内へ入ると、弁室５
１ａと加圧室２２間が遮断され、さらにピストン４８が
動いてシール材１３ｂが弁室５１ｂ内へ露出すると加圧
室２２とサブタンク１５が流路Ｆ、排出用孔５０ｂ、排
出孔５２を介して連通し、この動作によってラム１８が
上昇する（図６）。In the step of raising the ram 18, when the direction of the switching valve 16 is switched, the supply of the pressurized oil into the pressurizing chamber 22 stops, so that the pressure in the pressurizing chamber 22 starts to decrease. As a result, the urging force of the spring 46 overcomes the pressure of the pressurizing chamber 22 and the piston 48 moves toward the body 41, and when the sealing material 13a enters the opening 49 of the body 41, the valve chamber 5
When the space between 1a and the pressurizing chamber 22 is shut off and the piston 48 moves to expose the sealing material 13b into the valve chamber 51b, the pressurizing chamber 22 and the sub-tank 15 pass through the flow path F, the discharge hole 50b, and the discharge hole 52. The ram 18 is raised by this operation (FIG. 6).
【００３２】なお、ピストン４２の軸状部４７は両端面
の面積が同ーにしてあるので、加工用孔と排出用孔が同
時に閉じている状態でピストン４２が動いても、加圧室
２２に充填されている油が余って行き場がなくなってピ
ストン４２が動かなくなったりすることはない。Since the axial portion 47 of the piston 42 has the same area at both end surfaces, even if the piston 42 moves while the machining hole and the discharge hole are closed at the same time, the pressing chamber 22 There is no possibility that the piston 42 will not move because there is no place to go because there is no oil filled in the piston.
【００３３】[0033]
【発明の効果】本発明に係るプレフィルバルブは以上説
明してきたように、従来のように常時閉としておいて必
要時に開とするのではなく、常時開としておいて必要時
に閉じる構造としたので、従来とは異なり開状態を１種
類だけとすることができ、このため構造が簡単になり、
しかも大気圧という微妙な調整が必要な小さい力に依存
しないので精密な加工が不要になり、安価に製作出来る
ようになるという効果がある。また油圧等の外部信号に
よって直接開閉状態が切り換えられるのでタイムラグ等
もなく、高速な動きが可能になるという効果もある。As described above, the prefill valve according to the present invention has a structure in which it is normally opened and closed when necessary, instead of being normally closed and opened when necessary as in the prior art. Unlike the conventional case, only one type of open state can be provided, which simplifies the structure,
Moreover, since it does not depend on a small force such as the atmospheric pressure, which requires delicate adjustment, there is an effect that precise processing is not required and it can be manufactured at low cost. Further, since the open / close state is directly switched by an external signal such as a hydraulic pressure, there is also an effect that there is no time lag or the like and a high-speed movement is possible.
【００３４】請求項３に係るプレフィルバルブは以上説
明してきたように、弁箱内を軸状の弁体が往復するだけ
なので、動作時のショックが少なく、ショックが多少あ
っても弁箱内の油によって吸収される。かなり高速な動
きも可能になるという効果がある。As described above, in the prefill valve according to the third aspect of the present invention, since the shaft-shaped valve element reciprocates in the valve box, the shock during operation is small, and even if there is some shock, the prefill valve is in the valve box. Absorbed by oil. There is an effect that a considerably high-speed movement is possible.
【００３５】また本発明に係る液圧プレス装置は上述の
ような本発明のプレフィルバルブを用いるので、従来の
プレフィルバルブを用いる場合に比べて装置が安価にで
き、早送りシリンダの油庄等を外部信号にして直接動作
態様、工程を切り換えられるのでタイムラグのない高速
運転が可能になることはもちろん、メインシリンダが早
送りから加圧送り工程に入っていても、油圧が下がれば
自動的に早送りに工程に切り替わるので、打ち抜き加工
などのように途中から早送りに戻せばよい加工に要する
時間を短縮でき、さらに、プレフィルバルブによって圧
油が自然にタンクに解放されてしまうので、圧抜き用の
制御回路が不要になり、装置コストを下げることができ
るようになるという効果がある。Further, since the hydraulic press apparatus according to the present invention uses the prefill valve of the present invention as described above, the apparatus can be made inexpensive as compared with the case of using the conventional prefill valve, and the oil pressure of the rapid feed cylinder can be improved. As an external signal, the operation mode and process can be switched directly, so high-speed operation without time lag is possible, and even if the main cylinder enters the pressure feed process from fast-forward, it will automatically fast-forward if the hydraulic pressure drops. Since it is switched to the process, it is possible to shorten the time required for machining such as punching that can be returned to fast-forward from the middle, and the pressure oil is naturally released to the tank by the prefill valve. There is an effect that the control circuit becomes unnecessary and the device cost can be reduced.
【図１】本発明に係るプレフィルバルブの第１実施例を
示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a prefill valve according to the present invention.
【図２】図１のプレフィルバルブを用いた油圧プレス装
置の回路図例を示す図である。2 is a diagram showing an example of a circuit diagram of a hydraulic press device using the prefill valve of FIG.
【図３】本発明に係るプレフィルバルブの第２実施例を
示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a second embodiment of the prefill valve according to the present invention.
【図４】図３のプレフィルバルブを用いた油圧プレス装
置の回路図例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a circuit diagram of a hydraulic press device using the prefill valve of FIG. 3;
【図５】図３のプレフィルバルブを用いた油圧プレス装
置における加圧時のプレフィルバルブの状態を示す断面
図である。FIG. 5 is a sectional view showing a state of the prefill valve at the time of pressurization in a hydraulic press using the prefill valve of FIG. 3;
【図６】図３のプレフィルバルブを用いた油圧プレス装
置における解放時のプレフィルバルブの状態を示す断面
図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state of a prefill valve at the time of release in a hydraulic press device using the prefill valve of FIG. 3;
【図７】従来のプレフィルバルブを示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a conventional prefill valve.
【図８】図７のプレフィルバルブを用いた油圧プレス装
置の回路図例を示す図である。8 is a diagram showing an example of a circuit diagram of a hydraulic press device using the prefill valve of FIG. 7;
１４ メインシリンダ １５ サブタンク １６ 切換弁 １７ 早送りシリンダ １８ ラム １９ ポンプ ２０ メインタンク ２１ 下降用ソレノイド ２２ メインシリンダの加圧室 ２３ 上昇用ソレノイド ３０ プレフィルバルブ ３１ 逆止弁 ３２ ボディ ３３ カバー ３４ ポペット ３５ ピストン ３６ バネ ３７ シート面 ３８ 接続孔 ４０ プレフィルバルブ ４１ ボディ ４２ ピストン ４３ カバー ４４ 胴部 ４５ 収納部 ４６ バネ ４７ 軸状部 ４８ フランジ部 ４９ 開口 ５０ａ 加圧用孔 ５０ｂ 排出用孔 ５１、５１ａ、５１ｂ 弁室 ５２ 排出孔 ５３ 接続孔 Ｆ 流路 14 Main Cylinder 15 Sub Tank 16 Switching Valve 17 Fast Forward Cylinder 18 Ram 19 Pump 20 Main Tank 21 Lowering Solenoid 22 Main Cylinder Pressurizing Chamber 23 Ascending Solenoid 30 Prefill Valve 31 Check Valve 32 Body 33 Cover 34 Poppet 35 Piston 36 Spring 37 Seat surface 38 Connection hole 40 Prefill valve 41 Body 42 Piston 43 Cover 44 Body 45 Storage section 46 Spring 47 Shaft section 48 Flange section 49 Opening 50a Pressurizing hole 50b Discharge hole 51, 51a, 51b Valve chamber 52 Discharge hole 53 Connection hole F Flow path
Claims (4)
速前進工程では上記タンクから上記液圧シリンダへの液
の流れを許し、加圧工程では上記液圧シリンダから上記
タンクへの液の逆流を防止し、戻り工程では液の自由流
れを許すプレフィルバルブであって、常時は弁体が弁シ
ートから離れるようにバネにより付勢して上記タンクと
上記液圧シリンダ間の流路を開き、必要時に外部信号に
より上記バネの付勢力に抗して上記弁体を駆動して上記
弁シートへ押し付けて上記流路を閉じることを特徴とす
るプレフィルバルブ。1. A liquid tank is interposed between a tank and a hydraulic cylinder to allow a liquid to flow from the tank to the hydraulic cylinder in a rapid forward step, and to allow a liquid to flow from the hydraulic cylinder to the tank in a pressurizing step. A prefill valve that prevents backflow and allows free flow of liquid in the return process, and normally biases the valve body with a spring to separate it from the valve seat to create a flow path between the tank and the hydraulic cylinder. A prefill valve, which is opened to drive the valve body against an urging force of the spring by an external signal when necessary to press the valve body against the valve seat to close the flow path.
上記弁体と接触して付勢力を受けるピストンを配し、上
記バネの反対側に油圧源との接続口を配し、上記外部信
号に液圧を用い、上記加圧工程において上記液圧シリン
ダの加圧室内の圧力上昇に応じて上記接続口に掛かる液
圧により上記バネの付勢力に抗して上記弁体を駆動する
ことを特徴とする請求項１のプレフィルバルブ。2. A storage cavity for the spring is provided, a piston for contacting the valve body and receiving a biasing force is disposed in the storage cavity, and a connection port for connecting to a hydraulic pressure source is disposed on the opposite side of the spring. The hydraulic pressure is used as the external signal, and the valve body is driven against the biasing force of the spring by the hydraulic pressure applied to the connection port in response to the pressure increase in the pressure chamber of the hydraulic cylinder in the pressurizing step. The prefill valve according to claim 1, wherein:
に突設したフランジ部とからなり、該フランジ部の両側
で上記軸状部に上記中空内部へ通じる通孔を設けた弁体
と、上記タンクへの接続口及び上記油圧源への接続口を
備え、上記フランジ部により上記両接続口の間を遮断さ
せて上記弁体を収納する内腔を有する弁箱とからなり、
該内腔の一端側の壁に設けた開口内に上記弁体の軸状部
の一側を内壁面に密接させかつ摺動可能に挿通させ、上
記内腔の他端側の壁に設けた凹所内に上記弁体の軸状部
の他側を内壁面に密接させかつ摺動可能に挿通させ、該
凹所内にバネを配して上記弁体を上記一端側の壁に設け
た開口から突出するように押圧付勢し、外部信号として
使用する液圧により上記弁体を摺動させて上記内腔に上
記通孔のいずれかを臨ませて上記タンクと上記液圧シリ
ンダの間あるいは上記油圧源と上記液圧シリンダの間を
連通させることを特徴とするプレフィルバルブ。3. A hollow shaft-shaped portion and a flange portion projecting from a substantially central portion of the shaft-shaped portion, and the shaft-shaped portion on both sides of the flange portion is provided with a through hole communicating with the hollow interior. A valve body having a valve body, a connection port to the tank and a connection port to the hydraulic pressure source, and a valve box having an inner cavity for accommodating the valve body by blocking between the connection ports by the flange portion. ,
One side of the shaft-like portion of the valve body was slidably and slidably inserted into the opening provided in the wall on the one end side of the lumen, and was provided on the wall on the other end side of the lumen. The other side of the shaft-like portion of the valve body is inserted into the recess so as to be in close contact with the inner wall surface and slidably inserted, and a spring is arranged in the recess to open the valve body from the opening provided in the wall on the one end side. The valve body is urged so as to project, and the valve body is slid by the hydraulic pressure used as an external signal so that either of the through holes faces the inner cavity, and between the tank and the hydraulic cylinder or A prefill valve characterized in that a hydraulic pressure source and the hydraulic cylinder are communicated with each other.
ルブを用いたことを特徴とする液圧プレス装置。4. A hydraulic press device using the prefill valve according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6270490A JP2655102B2 (en) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | Prefill valve and hydraulic press using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6270490A JP2655102B2 (en) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | Prefill valve and hydraulic press using the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08105570A true JPH08105570A (en) | 1996-04-23 |
| JP2655102B2 JP2655102B2 (en) | 1997-09-17 |
Family
ID=17487015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6270490A Expired - Lifetime JP2655102B2 (en) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | Prefill valve and hydraulic press using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2655102B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20030001187A (en) * | 2001-06-25 | 2003-01-06 | 박종률 | ATC omitted |
| CN101737368A (en) * | 2009-12-15 | 2010-06-16 | 盐城市智成机械制造有限公司 | Prefill valve of embosser |
| CN104806811A (en) * | 2015-05-04 | 2015-07-29 | 中国海洋石油总公司 | Deep sea valve executing mechanism with bidirectional pressure dynamic balance compensation device |
| CN108869817A (en) * | 2018-09-18 | 2018-11-23 | 中国矿业大学 | Self-closing valve is used in a kind of perfusion |
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-
1994
- 1994-10-07 JP JP6270490A patent/JP2655102B2/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2655102B2 (en) | 1997-09-17 |
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