JPH0646639Y2 - 液圧作動加圧加工機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、液圧シリンダの作動により、かしめ、圧入、
穴あけ等の加工を行なう液圧作動加圧加工機に関する。

〔従来の技術〕

液圧シリンダによって、非加工時には早送りを加工時に
は液温上昇をさけるため流量制御を行なわずに遅送りを
行なうものに、実公昭61−38798号公報のものがああ
る。

〔従来技術の問題点〕

しかし実公昭61−38798号公報のものは、液圧シリンダ
を、それぞれ複動式の液圧シリンダであるメインシリン
ダとブースタシリンダを軸方向に連結して構成している
ため、液圧シリンダが長大化し、液圧シリンダを設けた
液圧作動加圧加工機が大形状化する問題点がある。

本考案は、液圧シリンダが長大化しないようにして、大
形状とならない液圧作動加圧加工機を提供するものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

このため本考案は、一端面から小径部が軸方向に突出し
ているピストンをシリンダ孔にシール部材を介し軸方向
へ摺動自在に収容して小径部をシリンダ孔の一端を閉じ
る端壁を貫通させ、ピストンの他端面に開口して小径部
方向に延びるよう設けたピストン孔にシリンダ孔の他端
を閉じる端壁から軸方向に突出している固定ピストンを
シール部材を介し軸方向へ摺動自在に嵌入して、ピスト
ン孔内の第一室と、ピストンの一端側で小径部外周の第
二室と、ピストンの他端側で固定ピストン外周の第三室
とをそれぞれ密封状に区画形成すると共に、固定ピスト
ンに設けた通孔を介し第一室に接続する第一ポートと、
第二室に接続する第二ポートと、第三室に接続する第三
ポートを有した液圧シリンダをピストンの小径部先端に
工作具を取付けるようにしてフレームに備え、中立位置
で液圧ポンプに接続する供給ポートと貯液タンクに接続
する戻りポートを接続し、中立位置から一方への切換位
置で供給ポートと第一出力ポート間、戻りポートと第二
出力ポート間をそれぞれ接続し、中立位置から他方への
切換位置で供給ポートと第二出力ポート間、戻りポート
と第一出力ポート間をそれぞれ接続する切換弁の第一出
力ポートを液圧シリンダの第一ポートに、また切換弁の
第二出力ポートを液圧シリンダの第二ポートに接続する
と共に、切換弁の第一出力ポートと液圧シリンダの第三
ポート間を、第三ポート側からは自由流れとなる逆止め
弁付きシーケンス弁を介して接続し、液圧シリンダの第
三ポートと貯液タンクを貯液タンク側からは自由流れと
なる逆止め弁を介して接続し、貯液タンクはフレームと
の間に間隔を有するよう配置してフレームに取付けてい
る。

〔作用〕

このものによれば、切換片を中立位置から一方の切換位
置に切換えると、液圧シリンダの第一室が液圧ポンプ
に、第二室が貯槽に接続され、低負荷の非加工時には液
圧ポンプの吐出液体は低圧で、逆止め弁付きシーケンス
弁は閉じており、液圧シリンダは第一室のみに液圧ポン
プからの吐出液体が供給されピストンが高速で移動して
早送りがなされ、このとき、第三室へは逆止め弁をへて
貯槽から液体が吸入される。そして加工時には高負荷状
態となり液圧ポンプからの吐出液体の圧力が上昇して逆
止め弁付きシーケンス弁が開き、液圧シリンダは第一室
と共に第三室にも吐出液体が供給されてピストンが大き
い押圧力を生じて低速で移動する遅送りがなされる。そ
して、液圧シリンダは、第一室がピストンに設けたピス
トン孔内に、また第二室、第三室が小径部外周と固定ピ
ストン外周のそれぞれピストン両端側に形成するから、
単なる複動式シリンダと、比較しても格別長大化するこ
とはなく、このため液圧作動加圧加工機大形状化が防止
される。

〔実施例〕

以下本考案の一実施例を図面により説明する。なお、第
１図、第２図では電気配線や液圧配管の図示は省いてい
る。

１はＣ形のフレームで、液圧シリンダ２を取付けてい
る。３は、フレーム１内に設置した定容量形の液圧ポン
プ４をベルト（図示せず）を介し駆動する電動機であ
る。５は貯液タンクで、フレーム１の外方にフレーム１
から間隔６を有するよう配置され、ボルト７によりフレ
ーム１に取付けている。８は貯液タンク５上に設置した
弁装置で、電磁操作式の切換弁９を最上部にして回路板
10,11,12,13,14を積層して構成されている。液圧シリン
ダ２は、シリンダ孔15を有した筒体16の両端に、シリン
ダ孔15を閉じる端壁となるカバー17,18を一体的に取付
け、シリンダ孔15内にピストン19を軸方向へ摺動自在に
嵌合している。ピストン19の一端面からは、カバー18を
摺動自在に貫通する小径部20を軸方向に突出し、小径部
20の先端に、圧入具、かしめ具、穴あけ具等の図示しな
い工作具を取付ける取付部20Aを設けている。またピス
トン19には、ピストン19の他端面に開口し、小径部20の
方向に延びたピストン孔21を設け、カバー17に基端を螺
着して軸方向に突出する固定ピストン22が、その通孔23
をピストン孔21に通じせしめて、摺動自在にピストン孔
21に嵌入しており、ピストン孔21内に第一室24が、また
シリンダ孔15内にはピストン19の一端側で小径部20外周
に第二室25、ピストン19の他端側で固定ピストン22外周
に第三室26がそれぞれ区画形成されている。なお、27A,
27B,27C,27D,27E,27Fは各室24,25,26を密封するシール
部材である。そして、カバー17には、通孔23を介して第
一室24に接続する第一ポート28と、第三室26に接続する
第三ポート29が、またカバー18には、第二室25に接続す
る第二ポート30が設けてある。31はカバー18に固着した
取付フランジで、液圧シリンダ２は、取付ボルト32によ
り取付フランジ31をフレーム１に取付けることで、小径
部20の取付部20Aをフレーム１の加工物を載置する載置
部1Aに向けて取付けられている。

切換弁９の供給ポートＰと戻りポートＲは、回路板10,1
1,12,13,14の通路32,33をへて液圧ポンプ４と貯液タン
ク５にそれぞれ接続している。通路32,33間には、回路
板10内でリリーフ弁34が設けてある。さらに回路板10,1
1,12,13,14には、切換弁９の第一出力ポートＡに接続す
る通路35と、第二出力ポートＢに接続する通路36を有
し、通路35には回路板13内で逆止め弁付きシーケンス弁
37が、また通路36には、回路板11内で逆止め弁付きカウ
ンタバランス弁38が設けてある。液圧シリンダ２の第一
ポート28は、回路板12で通路35に接続することで第一出
力ポートＡに接続され、第三ポート29は、回路板14で通
路35に接続することで第一出力ポートＡに逆止め弁付き
シーケンス弁37を介して接続すると共に逆止め弁39を介
し貯液タンク５に接続している。また、液圧シリンダ２
の第二ポート30は、回路板14で通路36に接続すること
で、逆止め弁付きカウンタバランス弁38を介し第二出力
ポートＢに接続している。また、切換弁９は、第３図に
示す中立位置で第一，第二出力ポートA,Bを遮断し、供
給ポートＰを戻りポートＲに接続し、右位置に切換える
と供給ポートＰと第一出力ポートＡ、戻りポートＲと第
二出力ポートＢを接続し、左位置に切換えると供給ポー
トＰと第二出力ポートＢ、戻りポートＲと第一出力ポー
トＡを接続するものである。また、逆止め弁付きシーケ
ンス弁37は、第一出力ポートＡから第三ポート29へは第
一出力ポートＡの圧力が設定圧力に達すると流通せしめ
る制御流れとし、逆方向には自由流れとするものであ
り、逆止め弁39は、貯液タンク５への流れを阻止し、貯
液タンク５からの流れを自由流れとするよう設置してい
る。

そして、逆止め弁付きカウンタバランス弁38は、第二出
力ポートＢから第二ポート30へは自由流れとし、逆方向
には、制御流れとして、ピストン19の自重による下降を
抑えるために設けたものである。

上記構成の作動を説明する。電動機３により液圧ポンプ
４を駆動し、ピストン19が上昇端にあり、切換弁９が供
給ポートＰと戻りポートＲを接続している中立位置にあ
る各図の状態では、液圧ポンプ４からの吐出液体はほと
んど圧力を生じなくて貯液タンク５に戻され、液圧シリ
ンダ２は作動せず、液圧ポンプ４はほぼ無負荷状態であ
る。切換弁９を右位置に切換えると供給ポートＰが第一
出力ポートＡに、戻りポートＲが第二出力ポートＢに接
続され、加工開始前には、液圧ポンプ４からの吐出液体
は、制御流れとなる逆止め弁付きカウンタバランス弁39
による抵抗に打ち勝つ程度の低い圧力で逆止め弁付きシ
ーケンス弁37は開かず、全量が第一室24に供給され、第
二室25の液体は前記逆止め弁付きカウンタバランス弁39
を開いて貯液タンク５に戻されてピストンは高速で下降
して早送りがなされる。このとき容積増大する第三室26
には逆止め弁39より貯液タンク５の液体が吸入される。
そしてピストン19の小径部20の取付部20Aに取付けた図
示しない工作具が、載置部1A上に載置した図示しない加
工物に当接すると、液圧ポンプ４からの吐出液体は圧力
が高くなって逆止め弁付きシーケンス弁37を開き、第一
室24と共に第三室26にも供給され、ピストン19に吐出液
体が作用する受圧面積が大きくなり、低速で大きな押圧
力を生じてピストン19が下降される遅送り状態となって
加工が行なわれる。加工終了後、切換弁９を左位置に切
換えると、供給ポートＰと第二出力ポートＢ、戻りポー
トＲと第一出力ポートＡが接続され、第二室25に自由流
れとなる逆止め弁付きカウンタバランス弁38をへて液圧
ポンプ４の吐出液体が供給され、第三室26の液体は自由
流れとなる逆止め弁付きシーケンス弁37をへて、第一室
24の液体と共に貯液タンク５に戻され、ピストン19が上
昇して早戻しがなされ、ピストン19が上昇端に達する
と、再び切換弁９を中立位置として、次の加工までピス
トン19を停止保持する。

ここで、液圧シリンダ２は、第一室がピストン19のピス
トン孔24内に、また、第二室25がピストン19の小径部20
外周側に、第三室26がピストン19の固定ピストン22外周
側に形成されて単なる複動シリンダと同程度の長さにで
きて長大化しないため、機械全体を大形状することを防
止できる。また、切換弁９の中立位置で液圧ポンプ４を
ほぼ無負荷状態にして吐出液が貯液タンク５に戻され、
液圧シリンダ２のピストン19を停止できて動力損失が小
さいと共に液体の発熱が小さく抑えられ、液圧シリンダ
２の送り作動時には液圧ポンプ４の吐出液体の作用する
ピストン19の受圧面積を変えて早送り、遅送りを行なう
ため、液圧ポンプ４を低圧小容量の廉価なものにできる
と共に流量制御による場合に比較し絞り作用による発熱
をさけることができて発熱が小さく抑えられ、貯液タン
ク５の液体のために特にクーラを設けることが不要とな
る。またフレーム１に取付ける貯液タンク５はフレーム
１から間隔６を有して配置しているため、全周から放熱
して冷却効果が高まり、前記発熱が小さいことも相まっ
て少ない貯液量であっても液体の冷却を十分行なうこと
ができて小容量、小形状にでき、機械全体を小形状にで
きる。

なお、切換弁９は、中立位置で第一出力ポートＡ、第二
出力ポートＢの一方あるいは両方を戻りポートＲに接続
してもよく、操作方式は電磁操作式に限らず、例えば手
動操作等種々の方式を用いることができる。

〔考案の効果〕

このように本考案は、一端面から小径部が軸方向に突出
しているピストンをシリンダ孔にシール部材を介し軸方
向へ摺動自在に収容して小径部をシリンダ孔の一端を閉
じる端壁を貫通させ、ピストンの他端面に開口して小径
部方向に延びるよう設けたピストン孔にシリンダ孔の他
端を閉じる端壁から軸方向に突出している固定ピストン
をシール部材を介し軸方向へ摺動自在に嵌入して、ピス
トン孔内の第一室と、ピストンの一端側で小径部外周の
第二室と、ピストンの他端側で固定ピストン外周の第三
室とをそれぞれ密封状に区画形成すると共に、固定ピス
トンに設けた通孔を介し第一室に接続する第一ポート
と、第二室に接続する第二ポートと、第三室に接続する
第三ポートを有した液圧シリンダをピストンの小径部先
端に工作具を取付けるようにしてフレームに備え、中立
位置で液圧ポンプに接続する供給ポートと貯液タンクに
接続する戻りポートを接続し、中立位置から一方への切
換位置で供給ポートと第一出力ポート間、戻りポートと
第二出力ポート間をそれぞれ接続し、中立位置から他方
への切換位置で供給ポートと第二出力ポート間、戻りポ
ートと第一出力ポート間をそれぞれ接続する切換弁の第
一出力ポートを液圧シリンダの第一ポートに、また切換
弁の第二出力ポートを液圧シリンダの第二ポートに接続
すると共に、切換弁の第一出力ポートと液圧シリンダの
第三ポート間を、第三ポート側からは自由流れとなる逆
止め弁付きシーケンス弁を介して接続し、液圧シリンダ
の第三ポートと貯液タンク間を貯液タンク側からは自由
流れとなる逆止め弁を介して接続し、貯液タンクはフレ
ームとの間に間隔を有するよう配置してフレームに取付
けており、液圧シリンダが長大化しないため、液圧作動
加圧加工機の大形状化が防止される。また、液圧ポンプ
の吐出液を貯液タンクに戻し液圧シリンダが作動しない
切換弁の中立位置では、液圧ポンプの吐出液にほとんど
圧力は生じなく動力損失が小さいと共に液体の発熱を小
さくでき、さらに液圧シリンダの送り作動時にも早送
り、遅送りを液圧シリンダの第一室、第一室と第三室に
液圧ポンプの吐出液を供給して行なうから流量制御を行
なう場合のように絞り作用に伴う発熱をさけることがで
きて貯液タンクへの液の発熱は小さく、また液体のため
の貯液タンクは、フレームから間隔を有して配置してお
り、冷却効果が高まり、少ない貯液量であっても液体の
冷却を効果的に行うことができ、貯液タンクを小容量、
小形状にでき、液圧作動加圧加工機を小形状にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部を破断して示した本考案の一実施例の正面
図、第２図は第１図の右側面図、第３図は液圧回路図と
共に示す本考案の一実施例の要部拡大断面図である。 １…フレーム、２…液圧シリンダ、４…液圧ポンプ、５
…貯液タンク、６…間隔、９…切換弁、15…シリンダ
孔、17,18…端壁、19…ピストン、20…小径部、22…固
定ピストン、23…通孔、24…第一室、25…第二室、26…
第三室、28…第一ポート、29…第三ポート、30…第二ポ
ート、37…逆止め弁付きシーケンス弁、39…逆止め弁、
Ｐ…供給ポート、Ｒ…戻りポート、Ａ…第一出力ポー
ト、Ｂ…第二出力ポート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一端面から小径部が軸方向に突出している
   ピストンをシリンダ孔にシール部材を介し軸方向へ摺動
   自在に収容して小径部をシリンダ孔の一端を閉じる端壁
   を貫通させ、ピストンの他端面に開口して小径部方向に
   延びるよう設けたピストン孔にシリンダ孔の他端を閉じ
   る端壁から軸方向に突出している固定ピストンをシール
   部材を介し軸方向へ摺動自在に嵌入して、ピストン孔内
   の第一室と、ピストンの一端側で小径部外周の第二室
   と、ピストンの他端側で固定ピストン外周の第三室とを
   それぞれ密封状に区画形成すると共に、固定ピストンに
   設けた通孔を介し第一室に接続する第一ポートと、第二
   室に接続する第二ポートと、第三室に接続する第三ポー
   トを有した液圧シリンダをピストンの小径部先端に工作
   具を取付けるようにしてフレームに備え、中立位置で液
   圧ポンプに接続する供給ポートと貯液タンクに接続する
   戻りポートを接続し、中立位置から一方への切換位置で
   供給ポートと第一出力ポート間、戻りポートと第二出力
   ポート間をそれぞれ接続し、中立位置から他方への切換
   位置で供給ポートと第二出力ポート間、戻りポートと第
   一出力ポート間をそれぞれ接続する切換弁の第一出力ポ
   ートを液圧シリンダの第一ポートに、また切換弁の第二
   出力ポートを液圧シリンダの第二ポートに接続すると共
   に、切換弁の第一出力ポートと液圧シリンダの第三ポー
   ト間を、第三ポート側からは自由流れとなる逆止め弁付
   きシーケンス弁を介して接続し液圧シリンダの第三ポー
   トと貯液タンク間を貯液タンク側からは自由流れとなる
   逆止め弁を介して接続し、貯液タンクはフレームとの間
   に間隔を有するよう配置してフレームに取付けて成る液
   圧作動加圧加工機。