JPH09122998A - 高速液圧プレス - Google Patents
高速液圧プレスInfo
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Abstract
ス本体1の上部に、高速液圧シリンダ3により上下動自
在なスライド6を設けた高速液圧プレスにおいて、上記
高速液圧シリンダ3の前面にマニホールドブロック4を
直付けし、かつこのマニホールドブロック4に制御弁8
を取付けて、制御弁8により流量及び圧力の少なくとも
一方が制御された液圧を上記マニホールドブロック4内
の通路を介して高速液圧シリンダ3へ供給するようにし
たもので、制御弁8により制御された大流量の液圧を短
時間で高速液圧シリンダ3へ供給できるため、高速動作
が可能になると共に、応答性も向上する。
Description
る高速液圧プレスに関する。
機械プレスに比べてスライドモーションが自由に変えら
れることから、各種の成形に対応できる利点を有してい
る反面、動作が遅いため、生産性が低い欠点がある。こ
のため従来では主として大型のプレスに液圧プレスが採
用され、小型のプレスには機械プレスが多く採用されて
いる。しかし近年のように多品種少量生産化が進むと、
小型のプレスにおいても各種の成形に対応できものが要
求されるようになり、小型液圧プレスの高速化が課題と
なっている。
々の提案もなされている。例えば特開平7−12479
7号公報に記載のプレス装置では、液圧シリンダのピス
トンロッド内に内室を設けてプレフィル弁をこの内室に
連通させ、スライドの高速移動時この内室に液圧を供給
して、短時間でスライドを移動させることにより、液圧
プレスの高速化を図っている。また特開平4−5509
9号(特公平7−22840号)公報では、大径の第2
シリンダ内に小径の第1シリンダを設けて、型締めの際
小径な第1シリンダへ油圧を供給して型締めを迅速に行
うことにより、油圧プレス装置の高速化を図っている。
さらに実開平7−3898号公報では、ラムシリンダ装
置へ油圧を供給する回路に、高速下降回路を設けて、ラ
ムの高速下降を可能にすることにより、油圧プレスの高
速化を図っている。
スでも液圧シリンダの動作を制御する制御弁と液圧シリ
ンダの間が液圧配管で接続された構成のため、プレス成
形時制御弁により流量制御された液圧が液圧配管を経て
液圧シリンダへと供給されるようになり、その結果液圧
配管内で液体の圧縮性が変化して、制御弁による液圧シ
リンダの応答性が損なわれるため、精度の高い成形がで
きないと共に、液圧配管が抵抗となって、短時間で大流
量の液圧を液圧シリンダへ供給できないため、高速化に
も限度があるなどの不具合がある。
れるため、プレス本体の上部に広いスペースを必要とし
てプレス全体の小型化が難しいと共に、液圧配管などに
液漏れが生じた場合、高所で修理などの作業を行う必要
があるため、メンテナンス性も悪いなどの不具合もあっ
た。この発明はかかる従来の不具合を改善するためにな
されたもので、応答性及び高速性に優れ、かつメンテナ
ンス性もよい小型の高速液圧プレスを提供することを目
的とするものである。
成するために、C形フレームにより構成されたプレス本
体の上部に、高速液圧シリンダにより上下動自在なスラ
イドを設けた高速液圧プレスにおいて、上記高速液圧シ
リンダの前面にマニホールドブロックを直付けし、かつ
このマニホールドブロックに制御弁を取付けて、制御弁
により流量及び圧力の少なくとも一方が制御された液圧
を上記マニホールドブロック内の通路を介して高速液圧
シリンダへ供給するようにしたものである。
本体の上部に、高速液圧シリンダにより上下動自在なス
ライドを設けた高速液圧プレスにおいて、上記高速液圧
シリンダの前面にマニホールドブロックを直付けし、か
つこのマニホールドブロックに制御弁を取付けると共
に、上記プレス本体の上部後側に液圧発生装置を設置し
て、この液圧発生装置により発生された液圧を、上記制
御弁により流量及び圧力の少なくとも一方を制御して、
上記マニホールドブロック内の通路を介して高速液圧シ
リンダ3へ供給するようにしたものである。さらに高速
液圧シリンダ前面のほぼ中央に、左右対称となるようマ
ニホールドブロックを直付けすると共に、プレス本体の
上部前面に、高速液圧シリンダ及びマニホールドブロッ
クを覆うように前面カバーを着脱自在に取付けたもので
ある。さらにプレス本体の上部後側に設けられた液圧発
生装置の上方に、高温となった液体を冷却する冷却ユニ
ットを設置したものである。
液圧がマニホールドブロック内の通路を介して高速液圧
シリンダへ供給されるため、大流量の液圧を短時間で高
速液圧シリンダへ供給することができ、プレスの高速動
作が可能になると同時に、高い応答性が得られるように
なる。またマニホールドブロック内で液体の圧縮性が変
化することがないため、高速液圧シリンダにより上下動
されるスライドの位置決め精度が向上するため、精度の
高いプレス加工が可能になると共に、プレス作業時高温
となるマニホールドブロックを高圧液圧シリンダのほぼ
中心に左右対称となるように直付けしたことにより、プ
レス本体の左右の熱変位にアンバランスが生じることが
少ないため、熱影響により加工精度が低下することも少
ない。さらに高速液圧シリンダ及びマニホールドブロッ
クの前面を前面カバーで覆ったことにより、液漏れなど
が発生しても、高温の液体が作業者に降りかかるのを防
止することができると共に、液圧発生装置の上方に設け
た冷却ユニットにより、加工時発生した熱や、液圧発生
装置で発生した熱を効率よく放熱することができる。
して詳述する。図1は高速液圧プレスの正面図、図2は
一部切欠側面図、図3は背面図、図4は上面図、図5は
図1のA−A線に沿う断面図、図6はマニホールドブロ
ックの一部切欠正面図、図7はマニホールドブロックを
高速液圧シリンダの接続回路を示す液圧回路図である。
これら図において1はC形フレーム1aにより構成され
たプレス本体で、前側の上部に液圧ユニット2が、そし
て下部にボルスタ1bが設けられている。
と、高速液圧シリンダ3の前面に取付けられたマニホー
ルドブロック4より構成されている。上記高速液圧シリ
ンダ3の親シリンダ3a下面からはピストン杆3bが突
出されていて、このピストン杆3bの先端に球面ポイン
ト5を介してスライド6が接続されている。上記スライ
ド6はボルスタ1bの上方に位置していて、両側が上記
プレス本体1のC形フレーム1aに垂直方向に布設され
たスライドギブ7に上下摺動自在に案内されており、上
記高速液圧シリンダ3により上下駆動されるようになっ
ている。
けられたマニホールドブロック4は、図1に示すように
高速液圧シリンダ3のほぼ中心に位置し、かつ左右対称
となるように固着されていると共に、上記マニホールド
ブロック4に制御弁8が設けられている。上記制御弁8
はマニホールドブロック4の上部に設けられたサーボ弁
81 と、マニホールドブロック4内に図6に示すように
設けられた複数個、例えば3個のロジック弁82 ,
83 ,84 及びこれらロジック弁82 ,83 ,84 を開
閉制御する2個の電磁弁85 ,86 よりなり、各電磁弁
85 ,86 はマニホールドブロック4の両側に取付けら
れている。
たロジック弁82 ,83 ,84 のうちロジック弁82 ,
83 は上記高速液圧シリンダ3へ供給する液圧を切換
え、またロジック弁84 はロジック弁83 が開閉する際
に生じる圧力変動を補償する圧力補償用となっており、
ロジック弁82 ,83 は高速液圧シリンダ3を構成する
親シリンダ3aの上室31 にポート4aを介して連通す
る通路4bに接続され、ロジック弁83 は親シリンダ3
aの下室32 に連通するポート4cと上記ポート4aの
間に設けられている。
側にはポンプポートPとタンクポートTが設けられてい
て、液圧発生装置10より供給された液圧は、ポンプポ
ートPよりマニホールドブロック4の上部に設けられた
サーボ弁81 へ流入され、サーボ弁81 により流量及び
圧力が制御された後、上記各ロジック弁82 ,83 を経
て高速液圧シリンダ3へ供給されるようになっている。
なおマニホールドブロック4と高速液圧シリンダ3を接
続する液圧回路を図7に示す。またマニホールドブロッ
ク4内に形成された通路4b及びポート4aと4c間は
何れも短時間で大流量が流せるように十分大径に形成さ
れている。
1の上部で、かつ上記液圧ユニット2の後方に位置する
ように設置され、次のように構成されている。すなわち
プレス本体1後部の上下方向のほぼ中間部には、左右形
Cフレーム1a間を連設する仕切壁1cが設けられてい
て、この仕切壁1c上に液圧発生装置10を構成する電
動機12と、この電動機12により回転駆動される液圧
ポンプ13が設置されている。液圧ポンプ13の吸入側
は、液圧ポンプ13の上方に設けられた液体タンク14
に管路15を介して接続されていると共に、吐出側は管
路111 を介して上記マニホールドブロック4のポンプ
ポートPに接続され、マニホールドブロック4のタンク
ポートTは管路112 を介して液圧タンク14に接続さ
れている。またプレス本体1の上部前面は図2や図4の
仮想線で示すように前面カバー17により覆われてい
て、液圧ユニット2やマニホールドブロック4などがプ
レス本体1の前面に露出しないようになっている。
装置10の上方に位置して冷却ユニット18が設置され
ている。上記冷却ユニット18は、液圧ユニット2より
制御弁8を経て液体タンク14へ戻される液体を冷却す
るためのもので、プレス本体1の上面開口部に設置され
た液体冷却器18aと、この液体冷却器18aの下方に
設けられた冷却ファン18bより構成されていて、冷却
ファン18bがプレス本体1の後方より図2の矢印aの
ように吸い込んだ空気を上記液体冷却器18aへ向けて
送風することにより、液体冷却器18a内を流通する液
体を冷却できるようになっている。
ない空間1dとなっていて、この空間1cに成形された
ワークを搬出するための製品搬出装置(図示せず)など
が設置できるようになっていると共に、プレ本体1の一
方のC形フレーム1aには温度補正装置20が設置され
ている。上記温度補正装置20は図2に示すようにC形
フレーム1aのC形開口部1eに沿って支持部材20a
が設けられており、この支持部材20aの下端はC形フ
レーム1aに枢着されている。上記支持部材20aの上
端には、C形フレーム1aが温度により伸縮するのを検
出する変位センサ20bが設けられていて、この変位セ
ンサ20bにより検出された熱変位信号は図示しない制
御装置へ送られて、プレス本体1の熱変位に対する温度
補正が行われるようになっている。なお図1,図4及び
図5中22は操作盤、23は制御箱、24は運転釦を示
す。
明する。プレス作業に当ってはスライド6の下面に金型
の上型を、そしてボルスタ1b上に下型(ともに図示せ
ず)を取付けて作業を開始するもので、運転釦24を押
圧すると、液圧発生装置10で発生された高圧の液圧が
管路111 よりポンプポートPを経てサーボ弁81 へ供
給され、サーボ弁81 で制御された流量がマニホールド
ブロック4内の通路4bよりロジック弁82 ,83 を経
て高速液圧シリンダ3の親シリンダ3aの上室31 側へ
と供給される。このときマニホールドブロック4内のポ
ート4a,4cの間は予め大流量が流せるように大径に
形成されている上、マニホールドブロック4は高速液圧
シリンダ3に直付けされているため、サーボ弁81 で制
御された流量が瞬時に高速液圧シリンダ3へと供給さ
れ、これによって高い応答性が得られると共に、マニホ
ールドブロック4が剛体により形成されているため、マ
ニホールドブロック4内で液体の圧縮性が変化すること
がないので、サーボ弁81 により制御された流量により
スライド6を精度よく所定のスライドモーションで下降
させることができる。また上記作用によりスライド6の
下降位置を精度よく位置決めできるので、スライド6に
取付けられた上型と、ボルスタ1b上の下型の間で精度
の高いプレス成形が可能になる。そしてスライド6が下
死点まで下降されてプレス成形が完了すると、サーボ弁
81 及び電磁弁85 ,86 によりロジック弁82 ,83
が切換えられて、液圧が高速液圧シリンダ3の親シリン
ダ3aの下室32 へと供給されるため、高速液圧シリン
ダ3によりスライド6が上死点まで高速で上昇され、次
のプレス動作まで待機する。
体は、管路112 により冷却ユニット18を経て液体タ
ンク14へ戻される際、冷却ユニット18内で冷却され
る。冷却ユニット18はプレス本体1の後側上部に設置
された液圧発生装置10の後面より取入れた空気を冷却
ファン18bによりプレス本体1の上面に設けられた液
体冷却器18aへ送風することにより、液体冷却器18
a内に流通する液体を冷却するようになっており、高熱
の液体を効率よく冷却することができると共に、発熱源
である液圧ユニット2や液圧発生装置10がプレス本体
1の上部に集中していて、プレス本体1の熱変位を検出
する温度補正装置20と離間しているため、温度補正装
置20はこれら液圧ユニット2や液圧発生装置10の熱
影響を受けることなく、プレス本体1の熱変化による補
正を精度よく行えるようになる。また液体発生装置10
をプレス本体1の上部後方に設置することにより、プレ
ス本体1の下部後方には広い空間1dが確保できるた
め、この空間1dに成形の完了したワークを搬出する製
品搬出装置などを設置することより、ワークの搬入出が
円滑に行えるようになる。
生装置により発生された液圧を、高速液圧シリンダに直
付けされたマニホールドブロックに取付けられた制御弁
よりマニホールドブロック内の通路を介して高速液圧シ
リンダへ供給するようにしたことから、大流量の液圧を
短時間で高速液圧シリンダへ供給することができ、これ
によってプレスの高速動作が可能になるため、液圧プレ
スの生産性が大幅に向上すると共に、流路抵抗も少なく
できることから、省エネルギー化も図れる。また制御弁
により制御された流量がマニホールドブロック内の通路
を介して高速液圧シリンダへ供給されるため、高い応答
性が得られると共に、液体の圧縮性も途中で変化するこ
とがないため、制御弁により精度の高いスライドの位置
制御が可能になり、これによって高精度のプレス加工が
可能になる。さらに液圧発生装置をプレス本体の上部に
設置したことにより、プレス本体の下部後方に広い空間
が確保できるため、この空間に成形の完了したワークを
搬出するための製品搬出装置などを設置することによ
り、ワークの搬入出が円滑に行えるようになり、プレス
の高速動作と相俟って高い生産性が得られると共に、制
御弁を取付けたマニホールドブロックを高速流体圧シリ
ンダの前面のほぼ中央に左右対称となるよう直付けした
ことにより、制御弁と高速液圧シリンダ間の配管が不要
となるため、液圧ユニットのコンパクト化が図れる上、
配管からの液漏れがなく、かつマニホールドブロックを
取外すことにより高圧回路のメンテナンスが可能なた
め、メンテナンス性が大幅に向上する。しかもプレス本
体の上部前面を前面カバーで覆うことにより、液圧ユニ
ットなどがプレス前面に露出しないため、プレスの外観
が向上すると共に、万一液圧ユニットに液漏れが生じて
も、高温の液圧が作業者に降りかかるのを前面カバーが
阻止するため、作業者の安全が図れるようになる。
である。
欠側面図である。
である。
略した上面図である。
れたマニホールドブロックの一部切欠正面図である。
れたマニホールドブロックと高速液圧シリンダの接続回
路を示す液圧回路図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 C形フレーム1aにより構成されたプレ
ス本体1の上部に、高速液圧シリンダ3により上下動自
在なスライド6を設けた高速液圧プレスにおいて、上記
高速液圧シリンダ3の前面にマニホールドブロック4を
直付けし、かつこのマニホールドブロック4に制御弁8
を取付けて、制御弁8により流量及び圧力の少なくとも
一方が制御された液圧を上記マニホールドブロック4内
の通路を介して高速液圧シリンダ3へ供給することを特
徴とする高速液圧プレス。 - 【請求項2】 C形フレーム1aにより構成されたプレ
ス本体1の上部に、高速液圧シリンダ3により上下動自
在なスライド6を設けた高速液圧プレスにおいて、上記
高速液圧シリンダ3の前面にマニホールドブロック4を
直付けし、かつこのマニホールドブロック4に制御弁8
を取付けると共に、上記プレス本体1の上部後側に液圧
発生装置10を設置して、この液圧発生装置10により
発生された液圧を、上記制御弁8により流量及び圧力の
少なくとも一方を制御して、上記マニホールドブロック
4内の通路を介して高速液圧シリンダ3へ供給すること
を特徴とする高速液圧プレス。 - 【請求項3】 高速液圧シリンダ3前面のほぼ中央に、
左右対称となるようマニホールドブロック4を直付けし
てなる請求項1または2記載の高速液圧プレス。 - 【請求項4】 プレス本体1の上部前面に、高速液圧シ
リンダ3及びマニホールドブロック4を覆うように前面
カバー17を着脱自在に取付けてなる請求項1または2
記載の高速液圧プレス。 - 【請求項5】 プレス本体1の上部後側に設けられた液
圧発生装置10の上方に、高温となった液体を冷却する
冷却ユニット18を設置してなる請求項1または2記載
の高速液圧プレス。
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