WO2004096533A1 - タンデムプレスライン、タンデムプレスラインの運転制御方法及びタンデムプレスラインのワーク搬送装置 - Google Patents

タンデムプレスライン、タンデムプレスラインの運転制御方法及びタンデムプレスラインのワーク搬送装置 Download PDF

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WO2004096533A1
WO2004096533A1 PCT/JP2004/006277 JP2004006277W WO2004096533A1 WO 2004096533 A1 WO2004096533 A1 WO 2004096533A1 JP 2004006277 W JP2004006277 W JP 2004006277W WO 2004096533 A1 WO2004096533 A1 WO 2004096533A1
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WO
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press
work transfer
work
downstream
press device
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Application number
PCT/JP2004/006277
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French (fr)
Inventor
Yukiyoshi Takayama
Original Assignee
Komatsu Ltd.
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41815—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the cooperation between machine tools, manipulators and conveyor or other workpiece supply system, workcell
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/05—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work specially adapted for multi-stage presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/14—Control arrangements for mechanically-driven presses
    • B30B15/146—Control arrangements for mechanically-driven presses for synchronising a line of presses
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/45—Nc applications
    • G05B2219/45142—Press-line
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • Tandem press line operation control method of tandem press line, and work transfer device of tandem press line
  • the present invention comprises: a press device for forming a work; and a work transfer device for unloading, transferring, and transferring the work between the two press devices, wherein a plurality of press devices are arranged and presses adjacent to each other are arranged.
  • the present invention relates to an operation control method for a tandem press line in which a work transfer device is arranged in a device, and a tandem press line.
  • the invention also relates to a tandem work transfer device.
  • a tandem press line for example, is known as a form of press that efficiently performs multiple forming operations such as drawing, bending, drilling, edging, etc. on one workpiece.
  • the tandem press line is equipped with a plurality of press devices (hereinafter referred to as “press J” and “press”) arranged in a row, and the work is transferred from the upstream press to the downstream press, and is sequentially performed at each press.
  • the work is transferred by hand or by a work transfer device, etc.
  • Each press is provided with a main motor, and the rotation of the main motor is controlled by a drive mechanism.
  • the main motors are controlled independently of each other, so the slide movement of each press is performed independently.
  • Each of the work transfer devices will be described.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of a drive mechanism.
  • a drive mechanism of a crank press is shown as an example.
  • a motor pulley 52 is provided on the rotating shaft of the main motor 51, and the motor pulley 52 and the flywheel 54 are connected via a belt 53.
  • the flywheel 54 and the first engagement member of the clutch 55 are connected, and the drive shaft 56 is connected to the second engagement member of the clutch 55.
  • the drive shaft 56 is provided with a brake 57.
  • a part of the drive shaft 56 and the main gear 58 are combined, and the main gear 58 is fixed to a part of the crank shaft 59.
  • a slide 16 is suspended from a crank portion of the crankshaft 59 via a connector 45.
  • the flywheel 54 is rotated by the main motor 51, and the rotational energy of the flywheel 54 is transmitted to the crankshaft 59 via the clutch 55 and the main gear 58. Then, the crankshaft 59 is rotated, and the rotating operation is converted into a lifting / lowering operation of the slide 16. In addition, by switching between engagement and release of the clutch 55 and release and braking of the brake 57, the operation and stop of the slide 16 are switched.
  • the drive mechanism is further provided with a transmission mechanism in which a plurality of gears are combined.
  • each press The slide elevating operation in each press is controlled as follows.
  • the release of the clutch 55 and the braking of the brake 57 cause the slide 16 to stop at the top dead center.
  • the slide 16 is raised by the engagement of the clutch 55 and the release of the brake 57. It descends from the dead center.
  • the release of the clutch 55 and the braking of the brake 57 cause the slide 16 to stop again at the top dead center.
  • each press repeats the engagement and release of the clutch 55 and the release and braking of the brake 57, and is operated intermittently.
  • tandem press line the combination and order of the press can be set according to the application. If press forming by a partial press on the line is not required, the press can be stopped or the press can be used for press forming of another work. From these facts, the tandem press line can be applied to various forms of press forming, and it can be said that the degree of freedom is high.
  • a transfer press is a form that has a plurality of processing stations arranged in a row with respect to a tandem press line.
  • the transfer press has multiple processing stations on one slide, and each slide is moved up and down by one main motor. For this reason, the sliding movement of each press is synchronized.
  • the robot system means that a multi-joint type handling robot is installed between adjacent presses, and the handling robot takes out the work from the press in the previous process and loads the work into the press in the next process.
  • the loader-unloader method means that a loader and an unloader having a link structure are provided on the upstream side surface and the downstream side surface of the press body, respectively, and between the unloader on the upstream side and the downstream side loader.
  • a shuttle cart is provided in the machine, and unloading and loading of the work to and from the press body are performed by the unloader and loader, respectively, and the work is transferred to the next process by the shuttle cart.
  • the work transfer device of the invention of the prior application provides a lift beam that can move up and down in parallel with the work transfer direction, and a carrier and a subcarrier that can move along the longitudinal direction of the lift beam.
  • the cross bar having the work holding means is provided between the sub-carriers.
  • each slide of a plurality of presses is simultaneously lowered from top dead center at the same speed to perform press forming.
  • Slowdown is a phenomenon in which the rotation speed of the flywheel temporarily decreases, and is an unavoidable phenomenon due to the load of press forming.
  • the slowdown is determined according to various factors, such as the energy required for press forming, the capacity of the main motor, and the size of the flywheel.These factors differ between presses, so the slowdown of each press different.
  • FIG. 12 is a diagram showing the slide position with the passage of time, showing the slide position of each press when the adjacent press is operated continuously.
  • the phase difference gradually changes, for example, waveforms ⁇ and ⁇ '. Initially, the change in the phase difference is small, so that the work can be unloaded from the upstream press and loaded into the downstream press continuously. However, the amount of change in the phase difference increases with time. If the amount of the change becomes large to some extent, it becomes impossible to take out the work from the upstream press and to carry the work into the downstream press, and eventually the line must be stopped halfway.
  • intermittent operation requires engagement and disengagement of the clutch and braking by the brake.
  • the engagement and disengagement of the clutch and the braking by the brake are accompanied by loud noise, and also cause the wear of the facing provided on the clutch brake. Facing wear Intense cutting shortens the life of the facing and requires replacement of the facing. Therefore, maintenance costs increase. .
  • Japanese Patent Application No. 2000-1409 Japanese Patent Application No. 2000-1409 was proposed only for the hardware configuration of the work transfer device for increasing the work transfer speed in the tandem press line. Therefore, there is room for study on a control technology for efficiently transporting a workpiece by following each press during intermediate transport between two independently operated presses.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to improve the press molding production efficiency and reduce maintenance costs and maintenance frequency. Disclosure of the invention
  • the operation of the work transfer device is controlled based on a signal corresponding to the operation of the upstream press device, and in the work carry-in section near the downstream press device, The operation of the work transfer device is controlled based on a signal corresponding to the operation of the downstream press device, and in a work transfer section between the upstream press device and the downstream press device, a unique signal of the work transfer device is provided. Controlling the operation of the work transfer device based on
  • the press angle (a signal corresponding to the operation of the upstream press device) detected by the encoder 91 provided in the first press (upstream press device) 2 and the second press (
  • the rotation speed of the main motor 61 of the second press 3 is controlled.
  • the rotation speed of the main motor 61 of the second press 3 changes by an amount corresponding to the angle difference.
  • the operation of the slide 16 of the second press 3 changes.
  • the phase difference between the operation of the slide 16 of the first press 2 and the operation of the slide 16 of the second press 3 is kept constant.
  • a predetermined press angle range in which the work is carried out from the first press 2 synchronization with the first press 2 is performed based on the press angle detected by the encoder 91 provided in the first press 2.
  • the work transfer device 10 is controlled as described above.
  • a predetermined press angle range in which the work is carried into the second press 3 the work is synchronized with the second press 3 based on the press angle detected by the encoder 92 provided in the second press 3.
  • the transfer device 10 is controlled.
  • the work transfer is performed based on a signal from the transfer device control unit 31 which generates a signal for controlling the work transfer device.
  • Device 10 is controlled. In this way, since the operation of the work transfer device is controlled while switching the object to be tracked, the operation of the work transfer device is synchronized with the slide operation of the press to be tracked when loading and unloading the work. Can be.
  • the slide operation of the downstream press is corrected in real time in accordance with the slide operation of the upstream press, and the work is unloaded by the work transfer device in accordance with the slide operation of the adjacent press.
  • the second invention is based on the first invention
  • Index values indicating the slide positions of the press units adjacent to each other are stored in advance in association with each other, An index value indicating a slide position is detected for each press device, a corresponding index value of the downstream press device is determined based on the detected index value of the upstream press device, and the detected downstream press device is detected. And controlling the operation of the downstream press device so that the index value of the downstream press device matches the calculated index value of the downstream press device.
  • the displacement characteristics of the slide 16 a of the first press (upstream press device) 2, the displacement characteristics of the slide 16 b of the second press (downstream press device) 3, Is stored in advance. Note that a fixed phase difference is provided between the two displacement characteristics, and the position of the slide 16a is stored so as to correspond to the position of the slide 16a.
  • the corresponding position of the slide 16b is obtained.
  • the main motor 6 of the second press 3 is adjusted so that the obtained position of the slide 16 b matches the position of the slide 16 b detected by the position sensor 96 provided in the second press 3.
  • the rotation speed of 1 is controlled.
  • the operation of the slide 16 of the second press 3 changes.
  • the phase difference between the operation of the slide 16 of the first press 2 and the operation of the slide 16 of the second press 3 is kept constant.
  • the control of the work transfer device 10 is the same as that of the first invention.
  • the second invention can be applied to a press that does not detect a press angle.
  • the third invention is based on the first invention
  • the fifth invention is the first invention
  • a signal corresponding to the operation of the upstream press device and the work transfer device alone are provided at a boundary between the work unloading section and the work transfer section.
  • the difference between its own signal and the signal corresponding to the operation of the downstream press device and the signal unique to the work transfer device are reduced at the boundary between the work loading section and the work transfer section.
  • the operation of the work transfer device when synchronizing the operation of the work transfer device with the operation of the upstream press device and the downstream press device, the operation of the work transfer device can be more smoothly controlled and the press can be efficiently performed. Processing can be realized.
  • the sixth invention is a first invention.
  • tandem press line in which a plurality of press devices are arranged and a work transfer device is arranged between an adjacent upstream press device and a downstream press device,
  • a press control unit that controls the operation of the downstream press device based on a signal corresponding to the operation of the upstream press device
  • the operation of the work transfer device is controlled based on a signal corresponding to the operation of the upstream press device, and in the work carry-in section near the downstream press device, The operation of the work transfer device is controlled based on a signal corresponding to the operation of the downstream press device, and in a work transfer section between the upstream press device and the downstream press device, a unique signal of the work transfer device is provided.
  • a work transfer control unit that controls the operation of the work transfer device based on the following.
  • the seventh invention is the sixth invention, wherein
  • a storage unit that stores in advance index values indicating the slide positions of the press devices adjacent to each other in association with each other;
  • the press control unit detects an index value indicating a slide position for each press device, obtains a corresponding index value of the downstream press device based on the detected index value of the upstream press device, and detects Controlling the operation of the downstream press device so that the calculated index value of the downstream press device matches the calculated index value of the downstream press device.
  • the ninth invention is based on the sixth invention.
  • the press control unit controls a speed of a motor provided in the downstream press device.
  • the tenth invention is the sixth invention, wherein
  • the work transfer control unit reduces a difference between a signal corresponding to the operation of the upstream press device and a signal unique to the work transfer device at a boundary between the work carry-out section and the work transfer section, and Controlling the operation of the work transfer device so as to reduce a difference between a signal corresponding to the operation of the downstream press device and a signal unique to the work transfer device at a boundary with a transfer section.
  • the eleventh invention is a first invention.
  • a tandem press line comprising: a work transfer unit disposed between an adjacent upstream press device and a downstream press device among a plurality of press devices; and a control unit that controls an operation of the work transfer unit.
  • a work transfer unit disposed between an adjacent upstream press device and a downstream press device among a plurality of press devices; and a control unit that controls an operation of the work transfer unit.
  • the control unit controls the operation of the work transfer unit based on a signal corresponding to the operation of the upstream press device, and loads the work near the downstream press device.
  • the operation of the work transfer section is controlled based on a signal corresponding to the operation of the downstream press apparatus, and in the work transfer section between the upstream press apparatus and the downstream press apparatus, the work transfer section has a unique function. Controlling the operation of the work transfer unit based on the signal of
  • the twenty-first invention is based on the eleventh invention
  • the control unit reduces a difference between a signal corresponding to the operation of the upstream press device and a signal unique to the work transfer unit at a boundary between the work unloading section and the work transfer section, Controlling the operation of the work transfer unit so as to reduce a difference between a signal corresponding to the operation of the downstream press device and a signal unique to the work transfer unit at a boundary between the work carry-in section and the work transfer section.
  • the eleventh and twelfth inventions relate only to the work transfer device of the sixth and seventh inventions.
  • FIG. 1 is a front view of a tandem press line according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the tandem press line according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a front view of the work transfer device.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 5 is a control system configuration diagram relating to the first press control.
  • FIG. 6 is a diagram showing the slide position over time.
  • FIG. 7 is a control system configuration diagram relating to the second press control.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of a control system for controlling the work transfer device.
  • FIG. 9 is a diagram showing a feeder motion.
  • FIG. 10 is a diagram showing the slide position of the adjacent press and the position of the work transfer device over time.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of the drive mechanism.
  • FIG. 12 is a diagram showing the slide position with the passage of time.
  • FIG. 1 is a front view of a tandem press line according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the tandem press line according to the present embodiment.
  • Fig. 3 is a front view of the work transfer device.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG.
  • the tandem press line 1 of the present embodiment includes first to fourth presses arranged in series from an upstream side (left side in the drawing) to a downstream side (right side in the drawing) at a predetermined interval from each other. 2, 3, 4, 5, a material loading device 6 arranged upstream of the first press 2 on the most upstream side, and a product unloading device 7 arranged downstream of the fourth press 5 on the most downstream side
  • the work 8 on the material transfer device 6 is transferred to the processing station of the first press 2 and transferred to the work station, and the work 8 is transferred between the processing stations of the presses 2, 3, 4, and 5 adjacent to each other.
  • Work transfer devices 10, 11, 12 for unloading 'transport' and work transfer devices 13 for unloading and transferring the work 8 from the processing station of the fourth press 5 onto the product unloading device 7. It is provided with.
  • Each of the presses 2, 3, 4, and 5 includes an applicator 14 as a main body frame, an upper frame 15 disposed above the applicator 14 and having a built-in drive mechanism, and an abrasion 14 A slide 16 which is supported so as to be able to move up and down and is moved up and down via a drive mechanism, and a bolster 18 provided on a bed 17 opposed to the slide 16.
  • the workpiece 8 is configured to be processed by an upper mold attached to the lower end of the boss 16 and a lower mold attached to the upper end of the bolster 18.
  • the work transfer device 10 is provided with a pair of lift beams 19, 19 arranged on both sides in the work transfer direction (left and right in the drawing), spaced apart and parallel to each other.
  • a rod 20 is attached to an upper portion of the lift beam 19 so as to extend upward along the apply 14.
  • a lift shaft servomotor 22 is mounted on the upper part of the apply 14 via a support member 21, and a pinion attached to the output shaft of the servomotor 22 is formed on a rod 20 by engraving. Accordingly, the lift beam 19 is moved up and down by forward and reverse rotation of the servo motor 22.
  • the lift shaft Sapomota 2 2 is controlled based on the feeder motion preset by a control signal from the conveyance device controller 3 1 you later.
  • Each of the left and right lift beams 19 holds the lift beam 19 from below.
  • a carrier (main carrier) 23 having a substantially U-shaped cross section is provided, and the carrier 23 can be moved along the longitudinal direction of the lift beam 19. Then, as shown in FIG. 4, the carrier 23 is moved along the lift beam 19 between the outer surfaces of the lift beam 19 and the inner surface of the carrier 23 facing the lift beam 19.
  • a pair of linear motors 24 are provided as moving means. Also, between the upper outer surface of the lift beam 19 and the inner surface of the carrier 23 opposed thereto, and between the lower surface of the lift beam 19 and the bottom surface of the carrier 23 opposed thereto, respectively.
  • a rear guide 25 is provided, and the moving operation of the carrier 23 with respect to the lift beam 19 is guided by the linear guide 25 supported at three points.
  • the re-air motor 24 is provided with magnets 24 a arranged on both sides of the lift beam 19 in the carrying direction (longitudinal direction), and carried on the inner surface of the carrier 23 opposed to the magnet 24 a. And a coil 24 b arranged along the direction (longitudinal direction).
  • the armature (carrier 23) having the coil 24 b has a force on the stator (lift beam 19) having a magnet 24 a. It is designed to move linearly with changes in the magnetic field created.
  • a base plate 23a of a required length is provided below the carrier 23 so as to extend along the work transfer direction, and the subcarrier 26 can be moved along the base plate 23a.
  • the moving means of the subcarrier 26 is provided on the lower surface of the base plate 23a along the carrying direction and on the upper surface of the subcarrier 26 opposed to the magnet 27a.
  • the motor 27 is composed of a coil 27 b and a motor 27.
  • linear guides 28 are arranged between the lower surfaces on both sides of the base plate 23a and the upper surface of the subcarrier 26 opposed thereto, and the linear guides 28 allow the subcarrier 26 to move with respect to the carrier 23. It is configured to be guided.
  • a pair of subcarriers 26 and 26 facing each other are connected by a crossbar 29, and a plurality of vacuum cups 30 are attached to the lower surface of the crossbar 29.
  • the work 8 is attracted by 0.
  • the return motors 24 and 27 are controlled based on a feeder motion set in advance by a control signal from a transfer device control unit 31 described later, and as a result, The movement of the carrier 23 along the transfer direction with respect to the beam 19 and the movement of the subcarrier 26 with respect to the carrier 23 along the transfer direction are controlled.
  • the lift beam 19 is moved up and down by driving the lift axis thermomotor 22 to move the lift beam 19 through the carrier 23, the subcarrier 26, and the crossbar 29.
  • the vacuum cup 30 can be moved up and down.
  • the carrier 23 is moved along the longitudinal direction of the lift beam 19 by driving the rear motor 24, and the subcarrier 26 is offset in the moving direction of the carrier 23 by driving the linear motor 27. 29 and the vacuum cup 30 can be moved in the work transfer direction. In this way, by controlling the two orthogonal drive shaft positions in the up-down direction and the no or transfer direction, it is possible to control the movement path of the vacuum cup 30, in other words, the transfer path of the work 8.
  • control modes by two methods can be considered for control of the press.
  • first press control and the second press control will be described respectively.
  • FIG. 5 is a control system configuration diagram relating to the first press control.
  • the upper frame 15 of the first press 2 has a built-in drive mechanism, and its structure is assumed to be the same as the drive mechanism shown in FIG. Note that FIG. 5 shows the driving mechanism shown in FIG. 11 in a more simplified manner.
  • the drive mechanism is provided with the flywheel 54, the clutch 55, the brake 57, the main gear 58, and the crank shaft 59.
  • An encoder 91 is provided on the upper frame 15. The encoder 91 detects the angle 01 of the main gear 58 as the press angle (crank angle) and outputs the detected angle ⁇ 1 to the slide control unit 40.
  • the driver 50 controls the rotation speed of the main motor 51 in accordance with the main gear angular speed command Ig output from the slide control unit 40.
  • the main motor 51 rotates the flywheel 54. Press 3 to 5 drive mechanism, motor, driver, chain
  • the configuration of the coder and the like is the same as that of the i-th press 2.
  • the line control unit 400 controls the tandem press line 1 and outputs a speed command to a transfer device control unit 31 described later so that work transfer and press forming are performed in conjunction with each other. At the same time, it outputs the main gear angular velocity command Ig to the slide controller 40 on the press side.
  • the slide control section 40 includes a first press control section 41, a second press control section 42, a third press control section 43, and a fourth press control section 44.
  • the slide controller 40 outputs a main gear angular velocity command Ig to a driver corresponding to the press having the longest rise time. Further, the slide control unit 40 corrects the main gear angular velocity command Ig using the correction signal S1 generated by the first press control unit 41, and outputs the corrected main gear speed to the driver 50 of the first press 2. Outputs angular velocity command I gl. Further, the slide control unit 40 corrects the main gear angular velocity command Ig using the correction signal S2 generated by the second press control unit 42, and outputs the corrected main gear to the driver 60 of the second press 3.
  • the slide control unit 40 corrects the main gear angular velocity command Ig using the correction signal S3 generated by the third press control unit 43, and sends the corrected main gear angular velocity to the driver 70 of the third press 4. Outputs the command Ig3. Also, the slide control unit 40 corrects the main gear angular velocity command Ig using the correction signal S4 generated by the fourth press control unit 44, and corrects the main gear angular speed command Ig to the driver 80 of the fourth press 5 after correction. Outputs angular velocity command Ig4.
  • the first press control section 41 receives the detection angle 01 of the encoder 91 of the first press 2 and generates a main gear correction signal S1 for correcting the main gear angular velocity of the main gear 58.
  • the second press control section 4 2 inputs the detection angle 0 1 of the encoder 9 1 of the first press 2 and the detection angle 0 2 of the encoder 9 2 of the second press 3 and obtains the difference between the two detection angles 0 1-2. Generates a correction signal S2 corresponding to
  • the third press controller 4 3 inputs the detection angle 0 2 of the encoder 9 2 of the second press 3 and the detection angle 03 of the encoder 93 of the third press 4 and obtains the difference between the two detection angles 0 2-3. Generates a correction signal S3 corresponding to.
  • the fourth press control unit 4 4 is connected to the detection angle 0 3 of the encoder 9 3 of the third press 4
  • the detection angle 04 of the encoder 94 of the press 5 is input, and a correction signal S4 corresponding to the difference 03-4 of the two detection angles is generated.
  • FIG. 6 is a diagram showing the slide position over time, showing the displacement of the slide position when the adjacent first press 2 and second press 3 are continuously operated.
  • Waveform A shows a periodic change in the slide position of the first press 2
  • waveform B shows a periodic change in the slide position of the second press 3.
  • the upper ends of waveforms A and B are the top dead center of the slide, and the lower end is the bottom dead center of the slide. This will be described below with reference to FIGS. First, it is assumed that the slide 16a of the first press 2 and the slide 16b of the second press 3 are maintained in a predetermined positional relationship. That is, as shown in FIG. 6, the waveforms A and B are kept at the predetermined phase difference T1.
  • the encoder 91 of the first press 2 detects the crank angle 01 (the angle of the main gear 58), and the detected crank angle 01 is transmitted to the first press control section 41 and the first press control section 41. 2 Output to the press controller 42.
  • the crank angle 0 2 (the angle of the main gear 68) is detected by the encoder 92 of the second press 3, and the detected crank angle 62 is transmitted to the second press control section 42 and the third press control section 4.
  • the slide control unit 40 corrects the main gear angular velocity command Ig based on the correction signal S2. Then, a corrected main gear angular velocity command Ig2 is generated to make the crank angle of the first press 2 and the crank angle of the second press 3 a constant angle difference, and is output to the driver 60.
  • Driver 60 follows the main gear angular speed command Ig2.
  • the main motor 61 is rotated. When the slide operation of the second press is fast, the main motor 61 is decelerated, and when the slide operation of the second press is slow, the main motor 61 is accelerated.
  • the encoders 9 1 and 9 2 always detect the crank angles 0 1 and 6 2, and the second press controller 42 always calculates the angle difference 0 1-2. Accordingly, a correction signal S2 is generated as the angle difference 01-2 changes, and the slide operation of the second press 3 is corrected in real time. Therefore, in practice, the periodic changes in the slide position of the first press 2 and the periodic changes in the slide position of the second press maintain the states of the waveforms A and B, and the predetermined phase difference T1 is maintained.
  • the first press control is applied to a press using a main gear, for example, a mechanical press, but is also applied to a press without a main gear, for example, an electric servo press by using a virtual press angle. be able to.
  • a main gear for example, a mechanical press
  • a main gear for example, an electric servo press
  • FIG. 7 is a control system configuration diagram relating to the second press control.
  • the same elements as those in the control system configuration diagram shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the first press 2 is provided with a position sensor 95 such as a linear scale.
  • the position sensor 95 detects the position of the slide 16a in the slide operation direction, and outputs the detected position P1 to the slide control unit 40.
  • the presses 3 to 5 are also provided with position sensors 96, 97, 98 for detecting the positions of the slides 16b to 16d.
  • the slide control unit 40 includes a first press control unit 46, a second press control unit 47, a third press control unit 48, and a fourth press control unit 49.
  • the second press control unit 47 includes the displacement characteristics of the slide 16a of the first press 2 (waveform A) and the displacement characteristics of the slide 16b of the second press 3 (waveform B) as shown in FIG. And are stored, and a predetermined phase difference T1 is provided between the two displacement characteristics.
  • the position of the slide 16b is stored so as to correspond to the position of the ride 16a. If this positional relationship is maintained, the two slides 16a and 16b can operate continuously while maintaining the predetermined phase difference T1.
  • the second press control section 47 inputs the detection position P1 of the position sensor 95 of the first press 2 and the detection position P2 of the position sensor 96 of the second press 3, and outputs the slide 16a Find the corresponding position P2 'of slide 16b corresponding to detection position P1 and calculate the difference P2-2 between the detection position P2 of slide 16b and the corresponding position P2' of slide 16b.
  • a corresponding correction signal S2 is generated.
  • the displacement characteristics of the slide 16b of the second press 3 and the displacement characteristics of the slide 16c of the third press 4 are stored in the third press control unit 48. Is provided with a predetermined phase difference, and stored such that the position of the slide 16c corresponds to the position of the slide 16b. If this positional relationship is maintained, the two slides 16 b and 16 c can operate continuously while maintaining a predetermined phase difference.
  • the third press control section 48 inputs the detection position P2 of the position sensor 96 of the second press 3 and the detection position P3 of the position sensor 97 of the third press 4, and detects the slide 16b.
  • the corresponding position P 3 ′ of the slide 16 c corresponding to the position P 2 is obtained, and the difference P 3 ⁇ between the detection position P 3 of the slide 16 c and the corresponding position P 3 ′ obtained of the slide 16 c is obtained.
  • a correction signal S3 corresponding to 3 is generated.
  • the fourth press control unit 49 stores the displacement characteristics of the slide 16c of the third press 4 and the displacement characteristics of the slide 16d of the fourth press 5, and further stores two displacement characteristics. A predetermined phase difference is provided between them, and the position of the slide 16d is stored so as to correspond to the position of the slide 16c. If this positional relationship is maintained, the two slides 16c and 16d can operate continuously while maintaining a predetermined phase difference.
  • the fourth press control unit 49 inputs the detection position P3 of the position sensor 97 of the third press 4 and the detection position P4 of the position sensor 98 of the fourth press 5, and outputs the slide 16c
  • the corresponding position P 4 ′ of the slide 16 d corresponding to the detection position P 3 is obtained, and the difference P 4 ⁇ between the detection position P 4 of the slide 16 d and the corresponding position P 4 ′ obtained of the slide 16 d is obtained.
  • a correction signal S4 corresponding to 4 is generated.
  • a control mode of the second press 3 (the same applies to the third press 4 and the fourth press 5) in the present embodiment will be described.
  • the slide 16a of the first press 2 and the slide 16b of the second press 3 are maintained in a predetermined positional relationship. That is, as shown in Figure 6, Waveforms A and B are maintained at a predetermined phase difference T1.
  • the position sensor 95 of the first press 2 detects the position P1 of the slide 16a, and outputs the detected position P1 to the second press control unit 47.
  • the position sensor 96 of the second press 3 detects the position P2 of the slide 16b, and outputs the detected position P2 to the second press control unit 47.
  • the second press controller 47 determines the corresponding position P 2 ′ of the slide 16 b corresponding to the detection position P 1 of the slide 16 a, and detects the detection position P 2 of the slide 16 b and the slide 16 b , A correction signal S2 corresponding to the difference P2-2 of the corresponding position P2 'is generated.
  • the slide controller 40 corrects the main gear angular velocity command Ig based on the correction signal S2. Then, a corrected main gear angular velocity command Ig2 is generated to set the slide position of the second press 3 to P2, and is output to the driver 60.
  • the driver 60 rotates the main motor 61 in accordance with the main gear angular velocity command Ig2.
  • the slide sensors 5 1, ⁇ 2 are always detected by the position sensors 95, 96, and the corresponding position ⁇ 2 ′ corresponding to the detected position ⁇ 1 is always obtained by the second press control unit 47.
  • the difference ⁇ 2-2 between ⁇ 2 and the corresponding position ⁇ 2 ' has been calculated. Therefore, a correction signal S2 is generated in accordance with a shift between the detection position # 2 and the corresponding position P2 ', and the slide operation of the second press 3 is corrected in real time. Therefore, in practice, the periodic change in the slide position of the first press 2 and the periodic change in the slide position of the second press 2
  • the states of types A and B are maintained, and a predetermined phase difference T1 is maintained.
  • the slide position P is used as an index value of the slide position. For this reason, the correspondence between the displacement characteristics of the slide position of the upstream press and the displacement characteristics of the slide position of the downstream press is stored.
  • the press angle 0 may be used as an index value of the slide position, and the correspondence between the press angle change characteristics of the upstream press and the press angle change characteristics of the downstream press may be stored.
  • the index value of the slide position of each press for example, the correspondence relationship between the slide position P and the press angle ⁇ may be stored as a table.
  • the second press control can be applied to any press, for example, an electric servo press or a hydraulic servo press.
  • a press that does not have a main gear outputs a different command I other than the main gear speed command Ig, so the command I is corrected.
  • the slide of the upstream press (first press 2) and the slide of the downstream press (second press 3) are located at different points. Since the press angle or slide position of the downstream press is corrected based on the press angle or slide position of the upstream press so as to operate with a constant phase difference, the upstream press or the downstream Even if a change occurs in the periodic operation of the press, the slide position of the downstream press is appropriately corrected in accordance with the slide position of the upstream press. Therefore, continuous operation of the tandem press line becomes possible.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of a control system for controlling the work transfer device.
  • Figure 9 is a diagram showing feeder motion.
  • each work transfer device The lifting and lowering (lift-down) and transfer (advance return) operations of each work transfer device are performed in order to avoid interference between the work 8 transferred by the work transfer device and dies and the like.
  • the stroke and timing set in advance in the transfer device controller 31, that is, based on the feeder motion The control is performed by controlling the lift axis servomotor 22 and the linear motors 24 and 27.
  • the feeder motion is a two-dimensional motion in the feed axis direction (transport direction) and the lift axis direction (vertical direction), and each axis (feed axis and lift axis) as shown in FIG.
  • the axis is determined based on the axis position command value for the press angle set for each axis.
  • the work 8 is sucked from the lower die of the processing station of the first press 2 on the upstream side at the suction point P, lifted in the lift (L) axis direction, and then moved downstream.
  • the workpiece is conveyed in the axial direction (F) to the lower die of the processing station of the second press 3 on the side, lowered in the axial direction of the lift to enter the lower die, and the workpiece is released at the release point Q. Can be released.
  • the work transfer device 10 is temporarily lifted upward and moved in the return direction in order to return to the stage of the first press 2 on the upstream side, and then passes through the standby point R at the slightly lowered position. Then it is raised and lowered again to return to the suction point P, and one cycle is completed.
  • the first press 2 on the upstream side and the second press 3 on the downstream side are provided with encoders 9 1 and 9 2, respectively.
  • the encoders 9 1 and 9 2 are used to set the press angle (crank angle) of each press 2 and 3. This is detected, and the detected value is input to the transport device controller 31.
  • the encoders 9 1 and 9 2 detect a number of pulse signals corresponding to the angular speed of the crank angle, and the number of the detected pulse signals is counted up and down in the transport device controller 31. By being added to the counter, the number of pulse signals corresponding to the crank angle is counted by this up-down counter.
  • the up-down counter is set so that the count value returns to the original value every time the crankshaft makes one revolution.
  • a reference pulse signal of a predetermined period is input from the oscillator 34 to the carrier control unit 31, and the input pulse signal is added to an up / down counter in the carrier control unit 31, so that the pulse signal is input. The number is counted.
  • the oscillator 34 like the encoders 91, 92 arranged in the presses 2, 3 on the upstream side and the downstream side, controls a transfer device for controlling the lifting and lowering operation and the transfer operation of the work transfer device 10. Since it has a function of transmitting an input signal to the unit 31, it can be called a virtual press angle detector (or virtual cam).
  • the period of the reference pulse signal of the oscillator 34 can be changed as appropriate.
  • the transport device controller 31 executes required calculations based on the input information from the encoders 91 and 92 and the oscillator 34, and based on the calculation results, the servo amplifiers (servo drivers) 35, 3 and 6,
  • the command values are output to 37 and 38, thereby controlling the lift axis servomotors 22 and the linear motors 24 and 27 of the work transfer device 10.
  • the lift axis servo motor 22 and the linear motors 24 and 27 are provided with speed sensors (not shown) for detecting the speeds of these motors.
  • the speed signals detected by these speed sensors are transmitted to the transport device controller. By inputting to 31, speed feedback can be applied to each servo amplifier 35 to 38.
  • a control signal is output from the transfer device controller 31 to each of the servo amplifiers 35 to 38 based on a signal from the encoder 91 attached to the first press 2.
  • the work transfer device 10 is synchronized with (follows) the movement of the first press 2 by the lifting / lowering operation of the lift beam 19 and the moving operation of the carrier 23 and the subcarrier 26 in the feed direction. After moving the 30 into the lower mold of the heating station and holding the work 8, the operation of carrying out the work 8 from the lower mold is executed (synchronous section with the upstream press).
  • a control signal is output from the carrier control unit 31 to each of the servo amplifiers 35 to 38 based on a signal from the oscillator 34.
  • the self-propelled section is a preparation section before the synchronous drive with the downstream second press 3 is started, and the signal from the encoder 92 attached to the downstream second press 3 is set. Based on the deviation from the signal from the oscillator 34, the servo amplifiers 35 to 38 are controlled so as to gradually reduce the deviation.
  • the work transfer device 1 Since the operation speed of 0 can be gradually adjusted to the operation speed of the next second press 3 in the preparation section, the movement of the work transfer device can be controlled more smoothly, and the line speed can be improved. . Even if each of the upstream and downstream presses 2 and 3 is operated with a phase difference, it can be handled by adjusting the movement of the work transfer device in the preparation section.
  • each servo is controlled by the transfer device control unit 31 based on a signal from the encoder 92 attached to the second press 3 on the downstream side.
  • Control signals are output to the amplifiers 35 to 38, and the work transfer device 10 moves up and down the lift beam 19, and the carriers 23 and subcarriers in synchronization (following) with the movement of the second press 3.
  • the vacuum force 30 Due to the movement in the feed direction of 26, the vacuum force 30 carries the work 8 into the lower mold of the processing station (synchronous section with the downstream press).
  • the return step after the work 8 is carried into the lower die of the second press 3 on the downstream side is also performed in substantially the same manner as the transfer of the work 8 in the feed direction described above.
  • control is performed to enter the synchronous section with the upstream first press 2 via the self-propelled section (including the standby point R).
  • the encoder 9 attached to the presses 2 and 3 to be loaded and unloaded is provided.
  • the work transfer device 10 is controlled to synchronize with the movement of the slide 16 on the target presses 2, 3, while the work loading and unloading operations are performed.
  • the peak transfer device 1 ⁇ is controlled based on the signal from the oscillator (virtual press angle detector) 34, so that the upstream first press 2 is controlled.
  • the peak transport device 10 can be operated without any trouble. Therefore, it has an excellent effect that the line speed of the tandem press line 1 can be remarkably improved.
  • the work 8 is not adversely affected by disturbance such as vibration during press forming.
  • FIG. 10 is a diagram showing the slide position of the adjacent press and the position of the work transfer device over time.
  • Waveform A shows the periodic change of the slide position of the first press 2
  • Waveform B shows the periodic change of the slide position of the second press 3
  • Waveform C shows the period of the position of the work transfer device 10. It shows an objective change.
  • the upper ends of waveforms A and B are the top dead center of the slide, and the lower end is the bottom dead center of the slide.
  • the upper end of the waveform C is the press station of the first press 2, and the lower end is the press station of the second press 3.
  • the operation of the slide 16b of the second press 3 and the operation of the work transfer device 10 will be described based on the operation of one stroke on the slide 16a of the first press 2.
  • the slide 16a of the first press 2 reaches the top dead center.
  • the slide 16b of the second press 3 is on the ascending stroke, the work transfer device 10 finishes unloading the work from the processing station of the first press 2, and the work transfer process to the second press 3 side. It is in.
  • the slide 16b of the second press 3 reaches the top dead center.
  • the slide 16a of the first press 2 is in the descending stroke, and the work transfer device 10 is in the work transfer stroke to the second press 3 side.
  • the work transfer device 10 carries the work into the processing station of the second press 3.
  • the slide 16a of the first press 2 and the slide 16b of the second press 3 are in the descending stroke, and the slide 16b of the second press 3 is located near the top dead center. .
  • the work transfer device 10 starts waiting at the standby point. At this time, the slide 16a of the first press 2 and the slide 16b of the second press 3 are in a descending stroke. At time t5, slide 16a of the first press 2 reaches the bottom dead center. At this time, the slide 16b of the second press 3 is in the descending stroke, and the work transfer device 10 is in a standby state.
  • the slide 16b of the second press 3 reaches the bottom dead center.
  • the slide 16a of the first press 2 is in the upward stroke, and the work transfer device 10 starts moving to the first press 2 side again.
  • the work transfer device 10 unloads the work from the processing station of the first press 2.
  • the slide 16a of the first press 2 and the slide 16b of the second press 3 are on the ascending stroke, and the slide 16a of the first press 2 is located near the top dead center. ing.
  • the slide operation of the downstream press is corrected in real time in accordance with the slide operation of the upstream press, and the work is transferred by the work transfer device in accordance with the slide operation of the adjacent press. Since the transfer and loading operations are performed, each tandem press line can be operated continuously, and the production efficiency can be greatly improved.
  • continuous operation can be performed, there is no need to engage and disengage the clutch, which is required for intermittent operation, and perform braking with the brake.This reduces wear on the facings provided on the clutch and brake. it can. Therefore, maintenance costs and maintenance frequency can be reduced. Further, since there is no need to perform intermittent operation, noise caused by engagement and disengagement of the clutch and braking by the brake can be eliminated.
  • the operation of the work transfer device when synchronizing the operation of the work transfer device with the operation of the downstream press device, the operation of the work transfer device can be more smoothly controlled, and efficient press working can be realized. it can.
  • the present invention is applicable to a tandem press line including a plurality of press devices and a work transfer device disposed between adjacent press devices.

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Abstract

第１プレス２のプレス角度と、第２プレス３のプレス角度の角度差が一定となるように、第２プレス３のメインモータ６１の回転速度が制御される。また、第１プレス２からのワークの搬出の際には、第１プレス２プレス角度に基づきワーク搬送装置１０が制御される。第２プレス３へのワークの搬入の際には、第２プレス３のプレス角度に基づきワーク搬送装置１０が制御される。更に、ワークの搬送の際には、ワーク搬送装置を制御する搬送装置制御部３１からの信号に基づきワーク搬送装置１０が制御される。こうすることでプレス成形の生産効率を向上させると共に、メンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させる。

Description

明 細 書 タンデムプレスライン、 タンデムプレスラインの運転制御方法及びタンデムプレ スラインのワーク搬送装置 技術分野
本発明は、 ワークを成形するプレス装置と、 二つのプレス装置間でワークを搬 出し、 搬送し、 搬入するワーク搬送装置と、 を備え、 複数のプレス装置を配列す ると共に、 互いに隣接するプレス装置聞にワーク搬送装置を配置したタンデムプ レスラインの運転制御方法及びタンデムプレスラインに関する。 またタンデムプ ンのワーク搬送装置に関する。 背景技術
—つのワークに対する絞り、 曲げ、 穴あけ、 縁取りなどの複数の成形を効率的 に行うプレスの形態として、 例えば、 タンデムプレスラインが知られている。 タ ンデムプレスラインには一列に配置された複数のプレス装置 （以下、 「プレス J とレ、う）が設けられており、ワークは上流側プレスから下流側プレスに搬送され、 各プレスで順次プレス成形される。 ワークの搬送は人手を介する場合やワーク搬 送装置を介する場合等がある。 各プレスにはメインモータがそれぞれ設けられて おり、 駆動機構を介してメインモータの回転動作がスライ ドの昇降動作 （往復動 作） に変換される。 各メインモータの制御は其々独立して行われるため、 各プレ スのスライドの昇降動作は個々に独立して行われる。 以下、 プレスおよびワーク 搬送装置に関して其々説明する。
[プレスに関して]
図 1 1は駆動機構の模式図であり、 ここではその一例としてクランクプレスの 駆動機構を示している。 メインモータ 5 1の回転軸にはモータプーリー 5 2が設 けられており、 モータプーリー 5 2とフライホイール 5 4はベルト 5 3を介して 連結されている。フライホイール 5 4とクラッチ 5 5の第 1係合部材は連結され、 クラッチ 5 5の第 2係合部材にはドライブシャフト 5 6が連結されている。 更に ドライブシャフト 5 6にはブレーキ 5 7が設けられている。 ドライブシャフト 5 6の一部とメインギヤ 5 8は嚙合されており、 メインギヤ 5 8はクランクシャフ ト 5 9の一部に固着されている。 クランクシャフト 5 9のクランク部分にはコン 口ッド 4 5を介してスライド 1 6が吊設されている。
この駆動機構によれば、 メインモータ 5 1によってフライホイール 5 4が回転 され、 フライホイール 5 4の回転エネルギーがクラッチ 5 5およびメインギヤ 5 8を介してクランクシャフト 5 9に伝達される。 そしてクランクシャフト 5 9が 回転され、 その回転動作がスライ ド 1 6の昇降動作に変換される。 また、 クラッ チ 5 5の係合と解放およびブレーキ 5 7の解放と制動とをそれぞれ切り換えるこ とによって、 スライド 1 6の動作と停止とが切り換えられる。 なお、 駆動機構に は更に複数段のギヤが組み合わせた変速機構が設けられる場合もある。
各プレスにおけるスライ ド昇降動作は次のように制御される。 スライ ド 1 6が 上死点に到達すると、 クラッチ 5 5の解放とブレーキ 5 7の制動によってスライ ド 1 6が上死点で停止する。 プレスの加工ステーションから成形後のワークが搬 出され、 更にプレスの加工ステーションへ成形前のワークが搬入されると、 クラ ツチ 5 5の係合とブレーキ 5 7の解放によってスライ ド 1 6が上死点から下降す る。 スライ ド 1 6が下死点を通過し上死点に到達すると、 クラッチ 5 5の解放と ブレーキ 5 7の制動によってスライド 1 6は再び上死点で停止する。 このように 各プレスはクラッチ 5 5の係合と解放おょぴブレーキ 5 7の解放と制動が繰り返 され、 断続運転される。
タンデムプレスラインによれば、 プレスの組合せや順序を用途に応じて設定で きる。 また、 ライン上の一部プレスによるプレス成形を要しない場合は、 そのプ レスを停止させたり、 そのプレスを他のワークのプレス成形のために使用したり することができる。 こうしたことから、 タンデムプレスラインは様々なプレス成 形の態様に適用させることができ、 自由度が高いといえる。
タンデムプレスラインに対し、 一列に配置された複数の加工ステーションを有 する形態としてトランスファプレスがある。 トランスファプレスは、 一つのスラ ィ ドに複数の加工ステーションを有し、 一つのメインモータで各スライ ドを昇降 動作させている。 このため、 各プレスのスライ ド昇降動作は同期する。 したがつ
2 て、 生産効率は高いが、 プレス加工の態様が一定であるため自由度は低い。
[ワーク搬送装置に関して]
互いに隣接するプレス間におけるワーク搬送方法としては、 ロボット方式また はローダ ' アンローダ方式が知られている。 ここで、 ロボット方式とは、 隣接す るプレス間に多関節型のハンドリングロボットを設置し、 このハンドリングロボ ットにより前工程のプレスからワークを搬出するとともに、 このワークを次工程 のプレスに搬入するようにしたものである。 これに対してローダ■アンローダ方 式とは、 プレス本体の上流側側面と下流側側面とにそれぞれリンク構造のローダ およびアンローダをそれぞれ設けるとともに、 上流側のアンローダと下流側の口 ーダとの間にシャ トル台車を設け、 プレス本体に対するワークの搬出および搬入 をそれぞれアンローダおよびローダで行い、 次工程へのワークの搬送をシャトル 台車にて行うようにしたものである。
しかし、 これら従来方式においては、 上流側および下流側の各プレスのそれぞ れの断続的な動きに追従させてワークを搬送する必要があり、 しかもワーク搬送 時に金型等との干渉が生じないようにする必要があることから、 ワークのハンド リング速度を高速化できず、 生産速度の向上に限界があるという問題点がある。 さらに、 ロボット方式の場合には、 搬送軌跡をティーチングするのにそのティー チングが困難で、 かつ長時間を要するという問題点があり、 ローダ ' アンローダ 方式の場合には、 シャ トル台車を隣接するプレス間に設置する必要があることか ら、 装置が大掛かりになって大きな設置スペースが必要になるという問題点があ る。
これらの問題点を解消するために、 本出願人は、 ワーク搬送軌跡のティーチン グが短時間で容易にでき、 しかもワーク搬送速度を高速化できるタンデムプレス ラインのワーク搬送方法およびワーク搬送装置を先願発明として既に提案してい る （特願 2 0 0 1— 4 0 0 8 4 9号）。 この先願発明のワーク搬送装置は、 ヮー ク搬送方向と平行に上下動自在なリフトビームを設けるとともに、 このリフ トビ 一ムの長手方向に沿って移動自在なキヤリァおよびサブキヤリアを設け、 左右一 対のサブキャリア間にワーク保持手段を有するクロスバーを設けた構成を備えた ものとされている。 タンデムプレスラインの生産効率を向上きせる最も有効的な手段は、 各プレス を連続運転させ、更にワーク搬送装置をプレスに追従させて運転することである。 しかしこのような運転を行うには次のような障害がある。
例えば、 複数のプレスの各スライドを同時に同速度で上死点から下降させてプ レス成形を行うものと仮定する。 この場合、 各スライ ドが 1ス トロークの動作を して上死点に戻るタイミングが同じであれば問題はないが、 実際はそのタイミン グはずれる。 これは各プレスのスローダウンが異なるため、 プレス動作の周期が 異なることに起因する。
スローダウンとはフライホイールの回転数が一時的に低下する現象のことをい い、 プレス成形の荷重等により避けられない現象である。 様々な要素、 例えばプ レス成形に要するエネルギーやメインモータ容量やフライホイールの大きさ等、 に応じてスローダウンは決定される力 これらの要素が各プレス間で異なるため、 各プレスのスローダウンは異なる。
図 1 2はスライ ド位置を時間経過と共に示す図であり、 隣接するプレスを連続 運転した場合の各プレスのスライ ド位置を示している。 図 1 2の波形 A、 Bで示 すように、 隣接するプレス間のスライ ド動作に所定位相差 T 1が設定され運転が 開始されたとしても、 上述したスローダウンの影響によって、 運転と共に位相差 が徐々に変化し、 例えば波形 Α、 Β ' の様になる。 最初のうちは位相差の変化量 が小さいため、 上流側プレスからのワークの搬出と下流側プレスへのワークの搬 入とを連続的に行うことができる。 しかし、 時間の経過と共に位相差の変化量は 大きくなつてくる。 この変化量がある程度大きくなると、 上流側プレスからのヮ ークの搬出と下流側プレスへのワークの搬入のタイミングがとれなくなり、 結局 はラインを途中で停止させなければならなくなる。
このような障害があって、 従来のタンデムプレスラインでは、 ワークの搬入と 搬出を安全且つ確実に行うために断続運転を行わざるをえなかった。 このため、 生産効率の向上は望めなかった。
加えて、 断続運転ではクラッチの係合、 解放とブレーキによる制動が必要にな る。 クラッチの係合、 解放とブレーキによる制動は大きな騷音が伴う上、 クラッ チゃプレーキに設けられたフエ一シングの摩耗を招来する。 フエ一シングの摩耗 が激しいとフエ一シングの寿命が短縮され、 フエ一シングの交換作業が必要にな る。 したがって、 メンテナンスコス トが上昇する。 .
なおかつ、 先願発明 （特願 2 0 0 1— 4 0 0 8 4 9号） は、 タンデムプレスラ インにおけるワーク搬送速度の高速化を図るためのワーク搬送装置のハード構成 のみについて提案されたものであるために、 独立して運転される 2台のプレス間 での中間搬送に際して、 各プレスに追従させて効率的にワークを搬送するための 制御技術については検討の余地があった。
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、 プレス成形の生産効率を 向上させると共に、 メンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させるこ とを解決課題とするものである。 発明の開示
そこで、 第 1発明は、
複数のプレス装置を配列し、 隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置と の間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法におい て、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の 動作を制御し、
前記上流側プレス装置近傍のワーク搬出区間では、 前記上流側プレス装置の動 作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記下流側プレ ス装置近傍のワーク搬入区間では、 前記下流側プレス装置の動作に応じた信号に 基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記上流側プレス装置と前記下流 側プレス装置の間のワーク搬送区間では、 前記ワーク搬送装置独自の信号に基づ いて前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
第 1発明によれば、 第 1プレス （上流側プレス装置） 2に設けられたェンコ一 ダ 9 1で検出されたプレス角度 （上流側プレス装置の動作に応じた信号） と、 第 2プレス （下流側プレス装置） 3に設けられたエンコーダ 9 2で検出されたプレ ス角度 （下流側プレス装置の動作に応じた信号） の角度差が一定となるように、 第 2プレス 3のメインモータ 6 1の回転速度が制御される。 角度差が変化した場 合は、 第 2プレス 3のメインモータ 6 1の回転速度が角度差に応じた分だけ変化 される。 すると、 第 2プレス 3のスライ ド 1 6の動作が変化する。 こうして、 第 1プレス 2のスライ ド 1 6の動作と、 第 2プレス 3のスライ ド 1 6の動作との位 相差は一定に保たれる。
また、 第 1プレス 2からワークの搬出が行われる所定のプレス角度範囲におい ては、 第 1プレス 2に設けられたエンコーダ 9 1で検出されたプレス角度に基づ き第 1プレス 2に同期させるようにワーク搬送装置 1 0が制御される。 第 2プレ ス 3へワークの搬入が行われる所定のプレス角度範囲においては、 第 2プレス 3 に設けられたエンコーダ 9 2で検出されたプレス角度に基づき第 2プレス 3に同 期させるようにワーク搬送装置 1 0が制御される。 更に、 ワークの搬入開始前も しくは搬出終了後の所定のプレス角度範囲を除く角度範囲では、 ワーク搬送装置 を制御するための信号を発生する搬送装置制御部 3 1からの信号に基づきワーク 搬送装置 1 0が制御される。 こう して、 ワーク搬送装置はその追従対象を切り換 えながらその動作が制御されるので、 ワークの搬入■搬出時に追従対象であるプ レスのスライ ド動作にワーク搬送装置の動作を同期させることができる。
第 1発明によれば、 上流側プレスのスライ ド動作に合わせて下流側プレスのス ライ ド動作がリアルタイムで補正され、 また隣接するプレスのスライ ド動作に合 わせてワーク搬送装置によるワークの搬出■搬送■搬入動作が行われるため、 各 タンデムプレスラインを連続運転させることができ、 生産効率を大幅に向上させ ることができる。 連続運転が行えるようになると、 断続運転で必要とされていた クラツチの係合と解放およびブレーキによる制動、 を行う必要がなくなるため、 クラツチおょぴブレーキに設けられたフエ一シングの摩耗を低減できる。 したが つてメンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させることができる。 ま た断続運転を行う必要がなくなるため、 クラッチの係合と解放おょぴブレーキに よる制動に起因する騒音を無くすことができる。
また、 第 2発明は、 第 1発明において、
互いに隣接するプレス装置のスライ ド位置を示す指標値を、 互いに対応させて 予め記憶しておき、 各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、 検出した前記上流側プ レス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、 検 出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値と を一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする。
第 2発明によれば、 第 1プレス （上流側プレス装置） 2のスライ ド 1 6 aの変 位特性と、 第 2プレス （下流側プレス装置） 3のスライ ド 1 6 bの変位特性と、 が予め記憶される。 なお、 二つの変位特性の間には一定の位相差が設けられ、 ス ライド 1 6 aの位置にスライド 1 6 bの位置が対応するように記憶される。
そして、 第 1プレス 2に設けられた位置センサ 9 5で検出されたスライド 1 6 aの位置に基づき、 対応するスライ ド 1 6 bの位置が求められる。 この求めたス ライド 1 6 bの位置と、 第 2プレス 3に設けられた位置センサ 9 6で検出された スライド 1 6 bの位置とがー致するように、 第 2プレス 3のメインモータ 6 1の 回転速度が制御される。すると、第 2プレス 3のスライド 1 6の動作が変化する。 こう して、 第 1プレス 2のスライ ド 1 6の動作と、 第 2プレス 3のスライ ド 1 6 の動作との位相差は一定に保たれる。
ワーク搬送装置 1 0の制御は、 第 1発明と同様である。
第 2発明によれば、 第 1発明と同様の効果が得られる。 また、 第 2発明はプレ ス角度を検出しないプレスにも適用できる。
また、 第 3発明は、 第 1発明において、
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする。
また、 第 4発明は、 第 1発明において、
前記下流側プレス装置の動作を制御する際に、 前記下流側プレス装置に備えら れたモータの速度を制御すること
を特徴とする。
また第 5発明は、 第 1発明において、
前記ワーク搬送装置の動作を制御する際に、 ワーク搬出区間とワーク搬送区間 との境界で、 前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独 自の信号との差を小さく し、 ワーク搬入区間とワーク搬送区間との境界で、 前記 下流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を 小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
第 5発明によれば、 上流側プレス装置及び下流側プレス装置の動作にワーク搬 送装置の動作を同期させる際に、 ワーク搬送装置の動作をより円滑に制御するこ とができ効率的なプレス加工を実現することができる。
第 6発明は、
複数のプレス装置を配列し、 隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置と の間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインにおいて、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の 動作を制御するプレス制御部と、
前記上流側プレス装置近傍のワーク搬出区間では、 前記上流側プレス装置の動 作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記下流側プレ ス装置近傍のワーク搬入区間では、 前記下流側プレス装置の動作に応じた信号に 基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記上流側プレス装置と前記下流 側プレス装置の間のワーク搬送区間では、 前記ワーク搬送装置独自の信号に基づ いて前記ワーク搬送装置の動作を制御するワーク搬送制御部と、 を備えたこと を特徴とする。
また、 第 7発明は、 第 6発明において、
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、 互いに対応させて 予め記憶する記憶部を備え、
前記プレス制御部は、 各プレス装置毎にスライ ド位置を示す指標値を検出し、 検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装 置の指標値を求め、 検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側 プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御す ること
を特徴とする。
また、 第 8発明は、 第 6発明において、 各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする。
また、 第 9発明は、 第 6発明において、
前記プレス制御部は、 前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御 すること
を特徴とする。
また、 第 1 0発明は、 第 6発明において、
前記ワーク搬送制御部は、 ワーク搬出区間とワーク搬送区間との境界で、 前記 上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を 小さくし、 ワーク搬入区間とワーク搬送区間との境界で、 前記下流側プレス装置 の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように 前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
第 6〜第 1◦発明は第 1〜第 5発明の方法の発明を、 物の発明に置換したもの である。
第 1 1発明は、
複数のプレス装置のうちの隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との 間に配置されるワーク搬送部と、 前記ワーク搬送部の動作を制御する制御部と、 を備えたタンデムプレスラインのワーク搬送装置において、
前記制御部は、 前記上流側プレス装置近傍のワーク搬出区間では、 前記上流側 プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、 下 流側プレス装置近傍のワーク搬入区間では、 下流側プレス装置の動作に応じた信 号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、 上流側プレス装置と下流側プレ ス装置の間のワーク搬送区間では、 前記ワーク搬送部独自の信号に基づいて前記 ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする。
また、 第 1 2発明は、 第 1 1発明において、
前記制御部は、 ワーク搬出区間とワーク搬送区間との境界で、 前記上流側プレ ス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さくし、 ヮ ーク搬入区間とワーク搬送区間との境界で、 前記下流側プレス装置の動作に応じ た信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送 部の動作を制御すること
を特徴とする。
第 1 1、 第 1 2発明は第 6、 第 7発明のうちのワーク搬送装置のみに関するも のである。 図面の簡単な説明
図 1は本実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図である。
図 2は本実施形態に係るタンデムプレスラインの側面図である。
図 3はワーク搬送装置の正面図である。
図 4は図 3の A— A断面図である。
図 5は第 1のプレス制御に係る制御システム構成図である。
図 6はスライ ド位置を時間経過と共に示す図である。
図 7は第 2のプレス制御に係る制御システム構成図である。
図 8はワーク搬送装置の制御に係る制御システム構成図である。
図 9はフィーダモーションを示す図である。
図 1 0は隣接するプレスのスライド位置とワーク搬送装置の位置を時間経過と 共に示す図である。
図 1 1は駆動機構の模式図である。
図 1 2はスライド位置を時間経過と共に示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下に、 本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図 1は本実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図である。 図 2は本実施 形態に係るタンデムプレスラインの側面図である。 図 3はワーク搬送装置の正面 図である。 図 4は図 3の A— A断面図である。
本実施形態のタンデムプレスライン 1は、 相互に所定間隔を有して上流側 （図 面の左側） から下流側 （図面の右側） へ向けて直列に配置される第 1〜第 4プレ ス 2、 3、 4、 5と、 最上流側の第 1プレス 2の上流側に配される材料搬入装置 6と、 最下流側の第 4プレス 5の下流側に配される製品搬出装置 7と、 材料搬入 装置 6上のワーク 8を第 1プレス 2の加エステーションに搬送■搬入するワーク 搬送装置 9と、 互いに隣接するプレス 2、 3、 4、 5の各加工ステーション間で ワーク 8の搬出 '搬送 '搬入を行うワーク搬送装置 1 0、 1 1、 1 2と、 第 4プ レス 5の加工ステーションから製品搬出装置 7上へワーク 8を搬出■搬送するヮ ーク搬送装置 1 3を備えて構成されている。
各プレス 2、 3、 4、 5は、 本体フレームとしてのアプライ ト 1 4と、 このァ プライ ト 1 4の上方に配されて駆動機構が内蔵される上部フレーム 1 5と、 アブ ライ ト 1 4に昇降動自在に支承され、 駆動機構を介して昇降動作されるスライ ド 1 6と、 このスライ ド 1 6に対向配置されてべッド 1 7上に設けられるボルスタ 1 8とを備え、 スライ ド 1 6の下端に装着される上金型と、 ボルスタ 1 8の上端 に装着される下金型とによってワーク 8に加工がなされるように構成されてい る。
ここで、 ワーク搬送装置 9〜1 3の詳細構造等について説明する。 なお、 これ ら各ワーク搬送装置 9〜1 3の基本構成は略同様であるので、 以下、 代表例とし て、 プレス 2、 3間に配されるワーク搬送装置 1 0の構成等を中心に説明するこ ととする。
図 2、 図 4に示されるように、 ワーク搬送装置 1 0は、 ワーク搬送方向の両側 (図面の左右） に互いに離間して平行に配される一対のリフトビーム 1 9、 1 9 を備えている。 このリフトビーム 1 9の上部には、 アプライ ト 1 4に沿うように 上方へ向けて延設されるロッド 2 0が取着されている。 一方、 アプライ ト 1 4の 上部には支持部材 2 1を介してリフト軸サーボモータ 2 2が装着され、 このサー ポモータ 2 2の出力軸に取り付けられるピニオンがロッド 2 0に刻設されるラッ クに嚙合することで、 サーボモータ 2 2の正逆回転によってリフトビーム 1 9が 昇降動されるようになっている。 ここで、 リフト軸サーポモータ 2 2は、 後述す る搬送装置制御部 3 1からの制御信号により予め設定されたフィーダモーション に基づき制御される。
左右の各リフトビーム 1 9には、 そのリフトビーム 1 9を下方から抱持するよ うに断面略 U字形状のキャリア （メインキャリア） 2 3が配され、 このキャリア 2 3がリフトビーム 1 9の長手方向に沿って移動できるようにされている。 そし て、 図 4に示されるように、 リフトビーム 1 9の両外側面とそれに対向するキヤ リア 2 3の内側面との間には、 キャリア 2 3をリフトビーム 1 9に沿って移動さ せる移動手段としての一対のリニアモータ 2 4が配されている。 また、 リフトビ ーム 1 9の上部両外側面とそれに対向するキャリア 2 3の内側面との間および、 リフトビーム 1 9の下面とそれに対向するキャリア 2 3の底面との間にはそれぞ れリユアガイド 2 5が配され、 これら 3点支持のリニアガイド 2 5によってリフ トビーム 1 9に対するキャリア 2 3の移動動作が案内されるように構成されてい る。 ここで、 リエアモータ 2 4は、 リフトビーム 1 9の両側面に搬送方向 （長手 方向） に沿って配されるマグネット 2 4 aと、 このマグネット 2 4 aに対向する キャリア 2 3の内側面に搬送方向 （長手方向） に沿って配されるコイル 2 4 bと より構成され、 このコイル 2 4 bを有するァーマチヤ （キャリア 2 3 ) 力 マグ ネット 2 4 aを有するステータ （リフトビーム 1 9 ) 上に作られる磁場の変化に よって直線的に移動するようにされている。
さらに、 キャリア 2 3の下部には、 所要長さのベースプレート 2 3 aがワーク 搬送方向に沿うように延設され、 このベースプレート 2 3 aに沿ってサブキヤリ ァ 2 6が移動できるようにされている。 このサブキャリア 2 6の移動手段は、 ベ 一スプレート 2 3 aの下面に搬送方向に沿って配されるマグネット 2 7 aと、 こ のマグネット 2 7 aに対向するサブキヤリア 2 6の上面に配されるコイル 2 7 b とよりなるリユアモータ 2 7により構成されている。 また、 ベースプレート 2 3 aの両側下面とそれに対向するサブキヤリア 2 6の上面との間にはそれぞれリニ ァガイド 2 8が配され、 これらリニアガイド 2 8によってキャリア 2 3に対する サブキャリア 2 6の移動動作が案内されるように構成されている。 そして、 互い に対向する一対のサブキャリア 2 6、 2 6間はクロスバー 2 9により連結され、 このクロスバー 2 9の下面に複数個のバキュームカップ 3 0が装着されて、 これ らバキュームカップ 3 0によってワーク 8が吸着されるようになつている。 ここ で、 リユアモータ 2 4、 2 7は、 後述する搬送装置制御部 3 1からの制御信号に より予め設定されたフィーダモーションに基づき制御され、 これによつて、 リフ トビーム 1 9に対するキヤリア 2 3の搬送方向に沿う移動動作およびキヤリア 2 3に対するサブキヤリア 2 6の搬送方向に沿う移動動作が制御される。
このように構成されているワーク搬送装置 1 0においては、 リフト軸サーポモ ータ 2 2の駆動によってリフトビーム 1 9を昇降動させることで、キャリア 2 3、 サブキヤリア 2 6およびクロスバー 2 9を介してバキュームカップ 3 0を昇降動 させることができる。 また、 リユアモータ 2 4の駆動によってキャリア 2 3をリ フトビーム 1 9の長手方向に沿って移動させ、 リニアモータ 2 7の駆動によって サブキヤリア 2 6をキヤリア 2 3の移動方向にオフセットさせることで、 クロス バー 2 9およびバキュームカップ 3 0をワーク搬送方向に移動させることができ る。 こうして、 上下方向およびノまたは搬送方向の 2つの直交する駆動軸位置を 制御することにより、 バキュームカップ 3 0の移動軌跡、 言い換えればワーク 8 の搬送軌跡を制御することができる。
次に第 1〜第 4プレス 2〜 5の制御およびワーク搬送装置 9 ~ 1 3の制御に関 して其々説明する。
[ 1 . プレスの制御]
本実施形態によれば、 プレスの制御に関しては二つの方法による制御態様が考 えられる。 以下で第 1のプレス制御、 第 2のプレス制御として其々説明する。
[ 1 - 1 . 第 1のプレス制御]
図 5は第 1のプレス制御に係る制御システム構成図である。
第 1プレス 2の上部フレーム 1 5には駆動機構が内蔵されており、 その構造は 図 1 1に示す駆動機構と同一であるとする。 なお、 図 5では図 1 1に示す駆動機 構を更に簡略化して示している。 図 1 1を用いて説明したように、 駆動機構には フライホイ一ノレ 5 4とクラッチ 5 5とブレーキ 5 7とメインギヤ 5 8とクランク シャフ ト 5 9とが設けられる。 また、 上部フレーム 1 5にはエンコーダ 9 1が設 けられている。 エンコーダ 9 1はプレス角度 （クランク角度） としてメインギヤ 5 8の角度 0 1を検出すると共に、 スライ ド制御部 4 0に検出角度 Θ 1を出力す る。 ドライバ 5 0はスライ ド制御部 4 0から出力されるメインギヤ角速度指令 I g に応じてメインモータ 5 1の回転速度を制御する。 メインモータ 5 1はフライ ホイール 5 4を回転させる。 プレス 3 ~ 5の駆動機構、 モータ、 ドライバ、 ェン コーダ等の構成は第 iプレス 2と同一である。
ライン統括制御部 4 0 0はタンデムプレスライン 1を統括して制御しており、 ワーク搬送とプレス成形とが連動して行われるように、 後述する搬送装置制御部 3 1に速度指令を出力すると共に、 プレス側のスライド制御部 4 0にメインギヤ 角速度指令 I gを出力する。
スライド制御部 4 0には、 第 1プレス制御部 4 1と第 2プレス制御部 4 2と第 3プレス制御部 4 3と第 4プレス制御部 4 4とが設けられている。 スライド制御 部 4 0は立上時間が最も長いプレスに対応するドライバにメインギヤ角速度指令 I gを出力する。 また、 スライ ド制御部 4 0は第 1プレス制御部 4 1で生成され た補正信号 S 1を用いてメインギヤ角速度指令 I gを補正し、 第 1プレス 2のド ライバ 5 0に補正後のメインギヤ角速度指令 I gl を出力する。 また、 スライ ド 制御部 4 0は第 2プレス制御部 4 2で生成された補正信号 S 2を用いてメインギ ャ角速度指令 I gを補正し、 第 2プレス 3のドライバ 6 0に補正後のメインギヤ 角速度指令 I g2 を出力する。 また、 スライ ド制御部 4 0は第 3プレス制御部 4 3で生成された補正信号 S 3を用いてメインギヤ角速度指令 I gを補正し、 第 3 プレス 4のドライバ 7 0に補正後のメインギヤ角速度指令 I g3 を出力する。 ま た、 スライド制御部 4 0は、 第 4プレス制御部 4 4で生成された補正信号 S 4を 用いてメインギヤ角速度指令 I gを補正し、 第 4プレス 5のドライバ 8 0に補正 後のメインギヤ角速度指令 I g4を出力する。
第 1プレス制御部 4 1は第 1プレス 2のエンコーダ 9 1の検出角度 0 1を入力 し、 メインギヤ 5 8のメインギヤ角速度を補正すべくメインギヤ補正信号 S 1を 生成する。
第 2プレス制御部 4 2は第 1プレス 2のエンコーダ 9 1の検出角度 0 1と第 2 プレス 3のエンコーダ 9 2の検出角度 0 2とを入力し、二つの検出角度の差 0 1-2 に応じた補正信号 S 2を生成する。
第 3プレス制御部 4 3は第 2プレス 3のエンコーダ 9 2の検出角度 0 2と第 3 プレス 4のエンコーダ 9 3の検出角度 0 3とを入力し、二つの検出角度の差 0 2-3 に応じた補正信号 S 3を生成する。
第 4プレス制御部 4 4は第 3プレス 4のエンコーダ 9 3の検出角度 0 3と第 4 プレス 5のエンコーダ 9 4の検出角度 0 4とを入力し、二つの検出角度の差 0 3-4 に応じた補正信号 S 4を生成する。
次に、 本実施形態における第 2プレス 3 (第 3プレス 4、 第 4プレス 5につい ても同様） の制御態様について説明する。
図 6はスライド位置を時間経過と共に示す図であり、 隣接する第 1プレス 2と 第 2プレス 3を連続運転した場合のスライド位置の変位を示している。 波形 Aは 第 1プレス 2のスライド位置の周期的変化を示しており、 波形 Bは第 2プレス 3 のスライ ド位置の周期的変化を示している。 波形 A、 Bの上端はスライ ドの上死 点であり、下端はスライドの下死点である。 以下、図 5、図 6を用いて説明する。 最初に、 第 1プレス 2のスライド 1 6 aと第 2プレス 3のスライド 1 6 bは所 定の位置関係に保たれているとする。 つまり、 図 6に示すように、 波形 A、 Bは 所定位相差 T 1に保たれている。
し力、し、 例えばスローダウンの相違によって第 1プレス 2のクランク角度と第 2プレス 3のクランク角度の角度差が変化したとすると、 スライド位置の周期的 変化にずれが生じる。 例えば、 角度差が大きくなつた場合を図 6を用いて説明す ると、 波形 Aに対して波形 Bが時間軸正方向にずれ、 第 1プレス 2のスライ ド位 置の周期的変化と第 2プレス 3のスライ ド位置の周期的変化は波形 A、 B ' の関 係になり、 その位相差は T 2となる。
図 5に示すように、 第 1プレス 2のエンコーダ 9 1ではクランク角度 0 1 (メ インギヤ 5 8の角度） が検出され、 検出されたクランク角度 0 1は第 1プレス制 御部 4 1及び第 2プレス制御部 4 2に出力される。 また、 第 2プレス 3のェンコ ーダ 9 2ではクランク角度 0 2 (メインギヤ 6 8の角度） が検出され、 検出され たクランク角度 6 2は第 2プレス制御部 4 2及び第 3プレス制御部 4 3に出力さ れる。 第 2プレス制御部 4 2では角度差 Θ 1-2 ( = 0 1 - Θ 2) が演算され、 角 度差 0 1-2に応じた補正信号 S 2が生成される。
スライド制御部 4 0では、 この捕正信号 S 2に基づきメィンギヤ角速度指令 I gが捕正される。 そして、 第 1プレス 2のクランク角度と第 2プレス 3のクラン ク角度を一定の角度差にすべく補正後のメインギヤ角速度指令 I g2が生成され、 ドライバ 6 0に出力される。 ドライバ 6 0はメインギヤ角速度指令 I g2 に従い メインモータ 6 1を回転させる。 なお、 第 2プレスのスライ ド動作が速い場合は メインモータ 6 1は減速され、 第 2プレスのスライド動作が遅い場合はメインモ ータ 6 1は加速される。
すると図 6に示すように、 波形 Aに対して波形 B ' が時間軸負方向に戻り、 第 1プレス 2のスライ ド位置の周期的変化と第 2プレス 3のスライ ド位置の周期的 変化は波形 A、 Bの関係になり、 その位相差は T 1に戻る。
エンコーダ 9 1、 9 2では常にクランク角度 0 1、 6 2が検出されており、 第 2プレス制御部 4 2では常に角度差 0 1-2が演算されている。 よって、 角度差 0 1-2に変化が生じるに応じて補正信号 S 2が生成され、 第 2プレス 3のスライ ド 動作はリアルタイムで補正される。 したがって、 実際は第 1プレス 2のスライ ド 位置の周期的変化と第 2プレスのスライ ド位置の周期的変化は波形 A、 Bの状態 が保たれ、 所定位相差 T 1が保たれる。
第 2プレス 3と第 3プレス 4との間においても同様の制御が行われ、 また、 第 3プレス 4と第 4プレス 5との間においても同様の制御が行われる。
第 1のプレス制御はメインギヤを用いたプレス、 例えば機械式プレスに対して 適用されるが、 メインギヤを備えないプレス、 例えば電動サーボ式プレスに対し ても、 仮想のプレス角度を用いることによって適用することができる。
[ 1 - 2 . 第 2のプレス制御]
図 7は第 2のプレス制御に係る制御システム構成図である。 なお、 図 5に示す 制御システム構成図と同一要素には同一符号を付して、 その説明を省略する。 第 1プレス 2にはリニアスケール等の位置センサ 9 5が設けられている。 位置 センサ 9 5はスライ ド動作方向におけるスライド 1 6 aの位置を検出すると共 に、 スライ ド制御部 4 0に検出位置 P 1を出力する。 プレス 3〜5にもスライド 1 6 b〜l 6 dの位置を検出する位置センサ 9 6、 9 7、 9 8が設けられている。 スライド制御部 4 0には、 第 1プレス制御部 4 6と第 2プレス制御部 4 7と第 3プレス制御部 4 8と第 4プレス制御部 4 9とが設けられている。
第 2プレス制御部 4 7には、 図 6に示すような第 1プレス 2のスライド 1 6 a の変位特性 （波形 A) と第 2プレス 3のスライ ド 1 6 bの変位特性 （波形 B ) と が記憶されており、 更に二つの変位特性の間には所定位相差 T 1が設けられ、 ス ライド 1 6 aの位置にスライド 1 6 bの位置が対応するようにして記憶される。 この位置関係が保たれれば、 二つのスライド 1 6 a、 1 6 bは所定位相差 T 1を 保って連続動作可能になる。 第 2プレス制御部 4 7は、 第 1プレス 2の位置セン サ 9 5の検出位置 P 1 と第 2プレス 3の位置センサ 9 6の検出位置 P 2とを入力 し、 スライ ド 1 6 aの検出位置 P 1に対応するスライ ド 1 6 bの対応位置 P 2 ' を求め、 スライド 1 6 bの検出位置 P 2とスライド 1 6 bの求めた対応位置 P 2 ' の差 P 2-2に応じた補正信号 S 2を生成する。
第 3プレス制御部 4 8には、 第 2プレス 3のスライド 1 6 bの変位特性と第 3 プレス 4のスライ ド 1 6 cの変位特性とが記憶されており、 更に二つの変位特性 の間には所定位相差が設けられ、 スライド 1 6 bの位置にスライド 1 6 cの位置 が対応するようにして記憶される。 この位置関係が保たれれば、 二つのスライ ド 1 6 b , 1 6 cは所定位相差を保って連続動作可能になる。 第 3プレス制御部 4 8は、 第 2プレス 3の位置センサ 9 6の検出位置 P 2と第 3プレス 4の位置セン サ 9 7の検出位置 P 3とを入力し、 スライド 1 6 bの検出位置 P 2に対応するス ライ ド 1 6 cの対応位置 P 3 ' を求め、 スライ ド 1 6 cの検出位置 P 3 とスライ ド 1 6 cの求めた対応位置 P 3 ' の差 P 3-3に応じた補正信号 S 3を生成する。 第 4プレス制御部 4 9には、 第 3プレス 4のスライ ド 1 6 cの変位特性と第 4 プレス 5のスライ ド 1 6 dの変位特性とが記憶されており、 更に二つの変位特性 の間には所定位相差が設けられ、 スライ ド 1 6 cの位置にスライド 1 6 dの位置 が対応するようにして記憶される。 この位置関係が保たれれば、 二つのスライ ド 1 6 c、 1 6 dは所定位相差を保って連続動作可能になる。 第 4プレス制御部 4 9は、 第 3プレス 4の位置センサ 9 7の検出位置 P 3と第 4プレス 5の位置セン サ 9 8の検出位置 P 4とを入力し、 スライ ド 1 6 cの検出位置 P 3に対応するス ライド 1 6 dの対応位置 P 4 ' を求め、 スライ ド 1 6 dの検出位置 P 4 とスライ ド 1 6 dの求めた対応位置 P 4 ' の差 P 4-4に応じた補正信号 S 4を生成する。 次に、 本実施形態における第 2プレス 3 (第 3プレス 4、 第 4プレス 5につい ても同様） の制御態様について説明する。
連続運転の安定動作の当初は、 第 1プレス 2のスライド 1 6 aと第 2プレス 3 のスライド 1 6 bは所定の位置関係に保たれている。つまり、図 6に示すように、 波形 A、 Bは所定位相差 T 1に保たれている。
しかし、 例えばスローダウンの相違によって第 1プレス 2のスライド位置と第 2プレス 3のスライ ド位置が変化したとすると、 スライ ド位置の周期的変化にず れが生じる。 例えば、 位相差が大きくなつた場合を図 6を用いて説明すると、 波 形 Αに対して波形 Βが時間軸正方向にずれ、 第 1プレス 2のスライド位置の周期 的変化と第 2プレス 3のスライド位置の周期的変化は波形 Α、Β ' の関係になり、 その位相差は Τ 2となる。
図 7に示すように、 第 1プレス 2の位置センサ 9 5ではスライド 1 6 aの位置 P 1が検出され、 検出された位置 P 1は第 2プレス制御部 4 7に出力される。 ま た、 第 2プレス 3の位置センサ 9 6ではスライド 1 6 bの位置 P 2が検出され、 検出された位置 P 2は第 2プレス制御部 4 7に出力される。 第 2プレス制御部 4 7ではスライ ド 1 6 aの検出位置 P 1 に対応するスライ ド 1 6 bの対応位置 P 2 ' が求められ、 スライド 1 6 bの検出位置 P 2とスライド 1 6 bの対応位置 P 2 ' の差 P 2-2に応じた補正信号 S 2が生成される。
スライド制御部 4 0では、 この補正信号 S 2に基づきメインギヤ角速度指令 I gが補正される。 そして、 第 2プレス 3のスライド位置を P 2にすべく補正後の メインギヤ角速度指令 I g2が生成され、 ドライバ 6 0に出力される。 ドライバ 6 0はメインギヤ角速度指令 I g2 に従いメインモータ 6 1を回転させる。 第 2 プレスのスライド動作が速い場合はメインモータ 6 1は減速され、 第 2プレスの スライド動作が遅い場合はメインモータ 6 1は加速される。
すると図 6に示すように、 波形 Aに対して波形 Β ' が時間軸負方向に戻り、 第 1プレス 2のスライ ド位置の周期的変化と第 2プレス 3のスライ ド位置の周期的 変化は波形 Α、 Βの関係になり、 その位相差は T 1に戻る。
位置センサ 9 5、 9 6では常にスライ ド位置 Ρ 1、 Ρ 2が検出されており、 第 2プレス制御部 4 7では常に検出位置 Ρ 1に応じた対応位置 Ρ 2 ' が求められ、 検出位置 Ρ 2と対応位置 Ρ 2 ' との差 Ρ 2-2が演算されている。 よって、 検出位 置 Ρ 2と対応位置 P 2 ' とがずれるに応じて補正信号 S 2が生成され、 第 2プレ ス 3のスライ ド動作はリアルタイムで補正される。 したがって、 実際は第 1プレ ス 2のスライド位置の周期的変化と第 2プレスのスライド位置の周期的変化は波 形 A、 Bの状態が保たれ、 所定位相差 T 1が保たれる。
第2プレス 3と第 3プレス 4との間においても同様の制御が行われ、 また、 第 3プレス 4と第 4プレス 5との間においても同様の制御が行われる。
なお、 上述した第 2のプレス制御ではスライ ドの位置 Pをスライ ド位置の指標 値としている。 このため、 上流側プレスのスライ ド位置の変位特性と下流側プレ スのスライ ド位置の変位特性の対応関係を記憶するようにしている。 しかし、 プ レス角度 0をスライ ド位置の指標値とし、 上流側プレスのプレス角度の変化特性 と下流側プレスのプレス角度の変化特性の対応関係を記憶するようにしてもよ レ、。
また、 各プレスのスライド位置の指標値、 例えばスライ ド位置 Pやプレス角度 Θの対応関係をテーブルとして記憶するようにしてもよい。
第 2のプレス制御はあらゆるプレス、 例えば電動サーボ式プレスや油圧サーボ 式プレスに対して適用できる。 伹し、 メインギヤを備えないプレスはメインギヤ 各速度指令 I gでない別の指令 Iが出力されるため、 その指令 Iを補正すること になる。
以上のように、 本実施形態の第 1又は第 2のプレス制御によれば、 上流側プレ ス （第 1プレス 2 ) のスライ ドと下流側プレス （第 2プレス 3 ) のスライ ドとが 所定位相差を保って動作するように、 上流側プレスのプレス角度又はスライ ド位 置に基づき下流側プレスのプレス角度又はスライド位置が補正されるように構成 されているので、上流側プレス又は下流側プレスの周期的動作に変化が生じても、 下流側プレスのスライ ド位置が上流側プレスのスライ ド位置に合わせて適宜補正 される。 したがって、 タンデムプレスラインの連続運転が可能となる。
[ 2 . ワーク搬送装置の制御]
図 8はワーク搬送装置の制御に係る制御システム構成図である。 図 9はフィー ダモーションを示す図である。
各ワーク搬送装置の昇降 （リフト一ダウン） 動作および搬送 （アドバンスーリ ターン） 動作は、 そのワーク搬送装置により搬送されるワーク 8と金型等との干 渉を避けるために、 図 8、 図 9に示されるように、 予め搬送装置制御部 3 1にお いて設定されるストロークとタイミング、 すなわちフィーダモーションに基づき リフト軸サーボモータ 2 2およびリニアモータ 2 4、 2 7が制御されることによ りなされる。 本実施形態において、 フィーダモーションは、 フィード軸方向 （搬 送方向） およびリフ ト軸方向 （上下方向） の二次元モーションとされており、 図 9に示されるような各軸 （フィード軸およびリフ ト軸） 毎に設定されたプレス角 度に対する軸位置指令値に基づき決定される。 本実施形態のフィーダモーション によれば、 ワーク 8は吸着点 Pにて上流側の第 1プレス 2の加工ステーションの 下型内より吸着されてリフ ト （L ) 軸方向に持ち上げられた後、 下流側の第 2プ レス 3の加工ステーションの下型上までフィード （F ) 軸方向に搬送され、 この 下型内に入れるためにリフト軸方向に下げられて解放点 Qにてワークの吸着が解 放きれる。 次に、 ワーク搬送装置 1 0は、 上流側の第 1プレス 2の加エステーシ ョンに戻るために一旦上方へ持ち上げられてリターン方向に移動された後、 やや 下降位置にある待機点 Rを通って再度上昇および下降されて吸着点 Pに戻され、 1サイクルが終了する。
上流側の第 1プレス 2および下流側の第 2プレス 3にはそれぞれエンコーダ 9 1、 9 2が設けられ、 これらエンコーダ 9 1、 9 2により各プレス 2、 3のプレ ス角度 （クランク角） が検出され、 この検出値が搬送装置制御部 3 1に入力され るようになっている。 具体的には、 エンコーダ 9 1、 9 2は、 クランク角の角速 度に対応した数のパルス信号を検出し、 この検出されたパルス信号の数が搬送装 置制御部 3 1内のアップダウンカウンタに加えられることにより、 このアップダ ゥンカウンタによりクランク角に対応するパルス信号数が計数される。 なお、 ァ ップダウンカウンタは、 クランク軸が 1回転する毎にその計数値が元の値になる ように設定されている。
また、 搬送装置制御部 3 1には、 発振器 3 4から所定周期の基準パルス信号が 入力され、 この入力パルス信号が搬送装置制御部 3 1内のアップダウンカウンタ に加えられることにより、 そのパルス信号数が計数されるようになっている。 こ の発振器 3 4は、 上流側および下流側の各プレス 2、 3に配されるエンコーダ 9 1、 9 2と同様、 ワーク搬送装置 1 0の昇降動作および搬送動作を制御するため の搬送装置制御部 3 1への入力信号を発信する機能を有するものであることか ら、 仮想プレス角度検出器 （もしくは仮想カム） と称することができる。 なお、 この発振器 3 4の基準パルス信号の周期は適宜変更することが可能である。
搬送装置制御部 3 1は、 エンコーダ 9 1、 9 2および発振器 3 4からの入力情 報に基づき所要の演算を実行し、 その演算結果に基づき各サーボアンプ （サーボ ドライバ） 3 5、 3 6、 3 7、 3 8に指令値を出力し、 これによつてワーク搬送 装置 1 0の各リフト軸サーポモータ 2 2およびリニアモータ 2 4、 2 7を制御す る。 また、 リフ ト軸サーポモータ 2 2およびリニアモータ 2 4、 2 7にはそれら モータの速度を検出する速度センサ （図示せず） が付設され、 これら速度センサ により検出される速度信号が搬送装置制御部 3 1に入力されることにより各サー ボアンプ 3 5〜3 8に速度フィードバックがかけられるようになつている。
次に、 本実施形態におけるワーク搬送装置 1 0 (ワーク搬送装置 9、 1 1、 1 2、 1 3についても同様） の制御態様について説明する。
まず、 上流側の第 1プレス 2からのワーク 8の搬出に際して、 この第 1プレス 2のスライ ド 1 6 aが下死点を過ぎて上昇工程に入る所定のプレス角度範囲 a〜 b (図 9参照） においては、 この第 1プレス 2に付設されたエンコーダ 9 1から の信号に基づき、 搬送装置制御部 3 1より各サーボアンプ 3 5〜3 8に制御信号 が出力される。 ワーク搬送装置 1 0は第 1プレス 2の動きに同期 （追従） するよ うに、 リフ トビーム 1 9の昇降動作と、 キャリア 2 3およびサブキャリア 2 6の フィード方向への移動動作とによって、 バキュームカップ 3 0をその加エステ一 ションの下型内へ移動させてワーク 8を保持した後、 その下型内からワーク 8を 搬出する動作を実行する （上流側プレスとの同期区間）。
次いで、 この同期区間が終了した後、 言い換えれば所定のプレス角度範囲 a〜 bを脱した後であって、 次の下流側の第 2プレス 3との同期区間の開始点 cに至 るまでの区間 b〜c (自走区間） においては、 発振器 3 4からの信号に基づき、 搬送装置制御部 3 1より各サーボアンプ 3 5〜3 8に制御信号が出力される。 よ り詳細には、 自走区間は、 下流側の第 2プレス 3との同期駆動に入る前の準備区 間とされ、この下流側の第 2プレス 3に付設されたエンコーダ 9 2からの信号と、 発振器 3 4からの信号との偏差に基づき、 その偏差を徐々に小さくするように各 サーボアンプ 3 5〜3 8が制御される。 こうして、 上流側および下流側の各プレ ス 2、 3がそれぞれ独立した速度で運転されていたとしても、 ワーク搬送装置 1 0の運転速度を準備区間において次の第 2プレス 3の運転速度に徐々に合わせる ことができるので、ワーク搬送装置の動きをよりスムーズに制御することができ、 かつラインスピードを向上させることができる。 また、 上流おょぴ下流の各プレ ス 2、 3がそれぞれ位相差を有して運転されたとしても準備区間においてワーク 搬送装置の動きを調整することで対応可能である。
この後、 自走区間の終了後のプレス角度範囲 c〜dにおいては、 今度は下流側 の第 2プレス 3に付設されたエンコーダ 9 2からの信号に基づき、 搬送装置制御 部 3 1より各サーボアンプ 3 5〜3 8に制御信号が出力され、 ワーク搬送装置 1 0は第 2プレス 3の動きに同期 （追従） するように、 リフ トビーム 1 9の昇降動 作と、 キャリア 2 3およびサブキャリア 2 6のフィード方向への移動動作とによ つて、 バキューム力ップ 3 0はその加エステーションの下型内へワーク 8を搬入 する （下流側プレスとの同期区間）。
なお、 ワーク 8を下流側の第 2プレス 3の下型内へ搬入した後のリターン工程 についても、 前述のフィード方向へのワーク 8の搬送と略同様にして、 下流側第 2プレス 3との同期区間の後、 自走区間 （待機点 Rを含む） を経て、 上流側第 1 プレス 2との同期区間に入るという制御が実行される。
以上のように、 本実施形態のワーク搬送制御によれば、 プレス 2、 3に対する ワークの搬入，搬出時 （同期区間） においてはその搬入■搬出対象となるプレス 2、 3に付設されたエンコーダ 9 1、 9 2からのプレス角度信号に基づきその対 象となるプレス 2、 3におけるスライド 1 6の動きに同期させるようにワーク搬 送装置 1 0が制御され、 一方、 ワークの搬入 ·搬出動作が終了した後の自走区間 においては、 発振器 （仮想プレス角度検出器） 3 4からの信号に基づきそのヮー ク搬送装置 1◦が制御されるように構成されているので、 上流側第 1プレス 2お よぴ下流側第 2プレス 3がそれぞれ独立して運転している場合であっても、 ヮー ク搬送装置 1 0を支障なく運転することができる。 したがって、 タンデムプレス ライン 1のラインスピードを格段に向上させることができるという優れた効果を 奉する。 また、 ワーク 8のプレス成形時における振動等の外乱による悪影響を受 けることがないという利点もある。
次に、 瞵接するプレスとワーク搬送装置の時間の経過と共に変化する位置関係 について説明する。
図 1 0は隣接するプレスのスライド位置とワーク搬送装置の位置を時間経過と 共に示す図である。 波形 Aは第 1プレス 2のスライド位置の周期的変化を示して おり、 波形 Bは第 2プレス 3のスライド位置の周期的変化を示しており、 波形 C はワーク搬送装置 1 0の位置の周期的変化を示している。 波形 A、 Bの上端はス ライドの上死点であり、 下端はスライ ドの下死点である。 波形 Cの上端は第 1プ レス 2の加エステーションであり、 下端は第 2プレス 3の加エステーションであ る。 以下で、 第 1プレス 2のスライド 1 6 aにおける 1ストロークの動作を基準 にして、 第 2プレス 3のスライド 1 6 bの動作およびワーク搬送装置 1 0の動作 を説明する。
時間 t 1で第 1プレス 2のスライ ド 1 6 aは上死点に到達する。 この時、 第 2 プレス 3のスライ ド 1 6 bは上昇行程にあり、 ワーク搬送装置 1 0は第 1プレス 2の加エステーションからワークを搬出し終え、 第 2プレス 3側へのワーク搬送 行程にある。
時間 t 2で第 2プレス 3のスライ ド 1 6 bは上死点に到達する。 この時、 第 1 プレス 2のスライド 1 6 aは下降行程にあり、 ワーク搬送装置 1 0は第 2プレス 3側へのワーク搬送行程にある。
時間 t 3でワーク搬送装置 1 0は第 2プレス 3の加エステーションにワークを 搬入する。 この時、 第 1プレス 2のスライ ド 1 6 aおよび第 2プレス 3のスライ ド 1 6 bは下降行程にあり、 第 2プレス 3のスライ ド 1 6 bは上死点近傍に位置 している。
時間 t 4でワーク搬送装置 1 0は待機地点で待機を始める。 この時、 第 1プレ ス 2のスライド 1 6 aおよび第 2プレス 3のスライド 1 6 bは下降行程にある。 時間 t 5で第 1プレス 2のスライド 1 6 aは下死点に到達する。 この時、 第 2 プレス 3のスライド 1 6 bは下降行程にあり、 ワーク搬送装置 1 0は待機状態で ある。
時間 t 6で第 2プレス 3のスライド 1 6 bは下死点に到達する。 この時、 第 1 プレス 2のスライド 1 6 aは上昇行程にあり、 ワーク搬送装置 1 0は再び第 1プ レス 2側への移動を始める。 時間 t 7でワーク搬送装置 1 0は第 1プレス 2の加工ステーションからワーク を搬出する。 この時、 第 1プレス 2のスライ ド 1 6 aおよび第 2プレス 3のスラ イ ド 1 6 bは上昇行程にあり、 第 1プレス 2のスライ ド 1 6 aは上死点近傍に位 置している。
時間 t 8で第 1プレス 2のスライ ド 1 6 aは再ぴ上死点に到達する。
本実施形態によれば、 上流側プレスのスライ ド動作に合わせて下流側プレスの スライ ド動作がリアルタイムで捕正され、 また隣接するプレスのスライ ド動作に 合わせてワーク搬送装置によるワークの搬出 ·搬送 ·搬入動作が行われるため、 各タンデムプレスラインを連続運転させることができ、 生産効率を大幅に向上さ せることができる。 連続運転が行えるようになると、 断続運転で必要とされてい たクラッチの係合と解放おょぴブレーキによる制動、を行う必要がなくなるため、 クラッチおよびブレーキに設けられたフエ一シングの摩耗を低減できる。 したが つてメンテナンスコス トおよびメンテナンス頻度を低減させることができる。 ま た断続運転を行う必要がなくなるため、 クラッチの係合と解放およびブレーキに よる制動に起因する騒音を無くすことができる。
また本実施形態によれば、 下流側プレス装置の動作にワーク搬送装置の動作を 同期させる際に、 ワーク搬送装置の動作をより円滑に制御することができ効率的 なプレス加工を実現することができる。 産業上の利用可能性
本発明は複数のプレス装置と隣接するプレス装置間に配置されるワーク搬送装 置とを備えたタンデムプレスラインに適用可能である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 複数のプレス装置を配列し、 隣接する上流側プレス装置と下流側プレス 装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法に おいて、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の 動作を制御し、
前記上流側プレス装置近傍のワーク搬出区間では、 前記上流側プレス装置の動 作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記下流側プレ ス装置近傍のワーク搬入区間では、 前記下流側プレス装置の動作に応じた信号に 基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記上流側プレス装置と前記下流 側プレス装置の間のワーク搬送区間では、 前記ワーク搬送装置独自の信号に基づ いて前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とするタンデムプレスラインの運転制御方法。
2 . 互いに隣接するプレス装置のスライ ド位置を示す指標値を、 互いに対応 させて予め記憶しておき、
各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、 検出した前記上流側プ レス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、 検 出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値と を一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする請求の範囲 1記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
3 . 各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする請求の範囲 1記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
4 . 前記下流側プレス装置の動作を制御する際に、 前記下流側プレス装置に 備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする請求の範囲 1記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
5 . 前記ワーク搬送装置の動作を制御する際に、 ワーク搬出区間とワーク搬 送区間との境界で、 前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送 装置独自の信号との差を小さくし、ワーク搬入区間とワーク搬送区間との境界で、 前記下流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との 差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする請求の範囲 1記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
6 . 複数のプレス装置を配列し、 隣接する上流側プレス装置と下流側プレス 装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインにおいて、 前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の 動作を制御するプレス制御部と、
前記上流側プレス装置近傍のワーク搬出区間では、 前記上流側プレス装置の動 作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記下流側プレ ス装置近傍のワーク搬入区間では、 前記下流側プレス装置の動作に応じた信号に 基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、 前記上流側プレス装置と前記下流 側プレス装置の間のワーク搬送区間では、 前記ワーク搬送装置独自の信号に基づ いて前記ワーク搬送装置の動作を制御するワーク搬送制御部と、 を備えたこと
7 . 互いに隣接するプレス装置のスライ ド位置を示す指標値を、 互いに対応 させて予め記憶する記憶部を備え、
前記プレス制御部は、 各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、 検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装 置の指標値を求め、 検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側 プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御す ること ■
を特徴とする請求の範囲 6記載のタンデムプレスライン。
8 . 各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする請求の範囲 6記載のタンデムプレスライン。
9 . 前記プレス制御部は、 前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度 を制御すること
を特徴とする請求の範囲 6記載のタンデムプレスライン。
1 0 . 前記ワーク搬送制御部は、ワーク搬出区間とワーク搬送区間との境界で、 前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との 差を小さく し、 ワーク搬入区間とワーク搬送区間との境界で、 前記下流側プレス 装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするよ うに前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする請求の範囲 6記載のタンデムプレスライン。
1 1 . 複数のプレス装置のうちの隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装 置との間に配置されるワーク搬送部と、 前記ワーク搬送部の動作を制御する制御 部と、 を備えたタンデムプレスラインのワーク搬送装置において、
前記制御部は、 前記上流側プレス装置近傍のワーク搬出区間では、 前記上流側 プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、 下 流側プレス装置近傍のワーク搬入区間では、 下流側プレス装置の動作に応じた信 号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、 上流側プレス装置と下流側プレ ス装置の間のワーク搬送区間では、 前記ワーク搬送部独自の信号に基づいて前記 ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とするタンデムプレスラインのワーク搬送装置。
1 2 . 前記制御部は、 ワーク搬出区間とワーク搬送区間との境界で、 前記上流 側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さく し、 ワーク搬入区間とワーク搬送区間との境界で、 前記下流側プレス装置の動作 に応じた信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さくするように前記ヮー ク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする請求の範囲 1 1記載 ンのワーク搬送装置。
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