WO2019087565A1 - 油圧装置 - Google Patents

油圧装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019087565A1
WO2019087565A1 PCT/JP2018/032992 JP2018032992W WO2019087565A1 WO 2019087565 A1 WO2019087565 A1 WO 2019087565A1 JP 2018032992 W JP2018032992 W JP 2018032992W WO 2019087565 A1 WO2019087565 A1 WO 2019087565A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hydraulic
pressure
hydraulic cylinder
port
control valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2018/032992
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
淳浩 上林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to EP18873896.7A priority Critical patent/EP3690258B1/en
Priority to CN201880068795.6A priority patent/CN111315998A/zh
Publication of WO2019087565A1 publication Critical patent/WO2019087565A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/046Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed depending on the position of the working member
    • F15B11/048Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed depending on the position of the working member with deceleration control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64Mould opening, closing or clamping devices
    • B29C45/67Mould opening, closing or clamping devices hydraulic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/82Hydraulic or pneumatic circuits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/0406Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed during starting or stopping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/17Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors using two or more pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/16Control arrangements for fluid-driven presses
    • B30B15/161Control arrangements for fluid-driven presses controlling the ram speed and ram pressure, e.g. fast approach speed at low pressure, low pressing speed at high pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/20507Type of prime mover
    • F15B2211/20515Electric motor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/2053Type of pump
    • F15B2211/20538Type of pump constant capacity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/20576Systems with pumps with multiple pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/305Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/3056Assemblies of multiple valves
    • F15B2211/30565Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/305Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/3056Assemblies of multiple valves
    • F15B2211/30565Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve
    • F15B2211/3057Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve having two valves, one for each port of a double-acting output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/31Directional control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/3105Neutral or centre positions
    • F15B2211/3111Neutral or centre positions the pump port being closed in the centre position, e.g. so-called closed centre
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/315Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit
    • F15B2211/31523Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source and an output member
    • F15B2211/31535Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source and an output member having multiple pressure sources and a single output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/315Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit
    • F15B2211/3157Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line
    • F15B2211/31582Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line having multiple pressure sources and a single output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/32Directional control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/327Directional control characterised by the type of actuation electrically or electronically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/365Directional control combined with flow control and pressure control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/505Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50509Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means
    • F15B2211/50518Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/505Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50509Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means
    • F15B2211/50536Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using unloading valves controlling the supply pressure by diverting fluid to the return line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/505Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50509Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means
    • F15B2211/50545Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using braking valves to maintain a back pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/505Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50554Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure downstream of the pressure control means, e.g. pressure reducing valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/51Pressure control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/513Pressure control characterised by the positions of the valve element the positions being continuously variable, e.g. as realised by proportional valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/515Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit
    • F15B2211/5151Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit being connected to a pressure source and a directional control valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/515Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit
    • F15B2211/5158Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit being connected to a pressure source and an output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/52Pressure control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/526Pressure control characterised by the type of actuation electrically or electronically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/52Pressure control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/528Pressure control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63Electronic controllers
    • F15B2211/6303Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6306Electronic controllers using input signals representing a pressure
    • F15B2211/6309Electronic controllers using input signals representing a pressure the pressure being a pressure source supply pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63Electronic controllers
    • F15B2211/6303Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6336Electronic controllers using input signals representing a state of the output member, e.g. position, speed or acceleration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6651Control of the prime mover, e.g. control of the output torque or rotational speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6653Pressure control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7051Linear output members
    • F15B2211/7053Double-acting output members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/75Control of speed of the output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/755Control of acceleration or deceleration of the output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/85Control during special operating conditions
    • F15B2211/853Control during special operating conditions during stopping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/86Control during or prevention of abnormal conditions
    • F15B2211/8606Control during or prevention of abnormal conditions the abnormal condition being a shock
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Definitions

  • the present invention relates to a hydraulic system.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-11521 (Patent Document 1)).
  • a back pressure control circuit is configured separately from the servo valve, or a control valve is added to block the meter in side. And the circuit configuration is complicated.
  • an object of the present invention is to provide a hydraulic device capable of energy saving, high speed driving, high precision position control and back pressure control with a simple configuration without using a servo valve.
  • the hydraulic device is With a hydraulic pump, A motor for driving the above hydraulic pump, A hydraulic cylinder in which hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump driven by the motor to the inflow port; A position sensor for detecting the position of the rod of the hydraulic cylinder; A controller that controls the motor based on the output of the position sensor to control the flow rate of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump to the inflow port of the hydraulic cylinder; And a pressure control circuit for controlling the pressure of the outlet port of the hydraulic cylinder based on the output of the position sensor.
  • the rotational speed of the motor is controlled by the controller based on the output of the position sensor that detects the position of the rod of the hydraulic cylinder, and the hydraulic pump driven by the motor supplies the fluid to the inflow side port of the hydraulic cylinder.
  • the acceleration control is performed on the hydraulic cylinder by controlling the flow rate of the operating oil.
  • the pressure control circuit controls the pressure of the outflow side port of the hydraulic cylinder to perform brake control on the hydraulic cylinder.
  • the pressure control circuit It has a pressure control valve that controls the pressure of hydraulic fluid supplied from an external hydraulic source based on the output of the position sensor, The pressure of the hydraulic fluid controlled by the pressure control valve is used to control the pressure at the outlet port of the hydraulic cylinder.
  • the pressure control valve of the pressure control circuit controls the pressure of the hydraulic oil supplied from the external hydraulic source based on the output of the position sensor. Using the pressure of the hydraulic fluid controlled by the pressure control valve, the pressure control circuit controls the pressure of the outflow side port of the hydraulic cylinder based on the output of the position sensor to control the brake on the outflow side of the hydraulic cylinder. It can be done well.
  • the pressure control circuit A second hydraulic pump having a discharge port connected to the outflow side port of the hydraulic cylinder; And a second motor for driving the second hydraulic pump.
  • a second controller is provided which controls the second motor to control the pressure of the outflow port of the hydraulic cylinder based on the output of the position sensor.
  • the second controller controls the rotational speed of the second motor of the pressure control circuit based on the output of the position sensor to control the pressure of the outflow port of the hydraulic cylinder. Controllability of brake control on the outflow side of the hydraulic cylinder can be improved.
  • the pressure control circuit A check valve disposed between the discharge port of the second hydraulic pump and the outflow side port of the hydraulic cylinder, and allowing only the flow of hydraulic fluid from the second hydraulic pump to the hydraulic cylinder;
  • the hydraulic cylinder is disposed between the hydraulic cylinder side of the check valve and the tank, based on the pressure of the hydraulic fluid discharged from the second hydraulic pump controlled by the second controller.
  • a pressure control valve for controlling the pressure of the outlet port.
  • the check valve of the pressure control circuit is disposed between the discharge port of the second hydraulic pump and the outflow port of the hydraulic cylinder, and the operation from the second hydraulic pump to the hydraulic cylinder Allow only oil flow. Then, by controlling the rotational speed of the second motor of the pressure control circuit based on the output of the position sensor by the second controller of the pressure control circuit, the pressure of the hydraulic fluid discharged from the second hydraulic pump is obtained. Based on this, the pressure control valve disposed between the hydraulic cylinder side of the check valve and the tank controls the pressure at the outflow port of the hydraulic cylinder. This makes it possible to reduce the capacity of the second hydraulic pump rather than directly controlling the pressure at the outlet port of the hydraulic cylinder with the second hydraulic pump.
  • the hydraulic pressure is controlled by controlling the flow rate of hydraulic fluid supplied from the hydraulic pump to the inflow port of the hydraulic cylinder based on the output of the position sensor that detects the position of the rod of the hydraulic cylinder.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a hydraulic device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a hydraulic device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram of a hydraulic device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of a hydraulic device according to a first embodiment of the present invention.
  • This hydraulic system is used in industrial machines (main machines) such as injection molding machines, presses and machine tools.
  • hydraulic oil is supplied from a hydraulic pump P1 that sucks in and discharges hydraulic oil, a motor M1 that drives the hydraulic pump P1, and the hydraulic pump P.
  • Hydraulic cylinder 100 pressure sensor PS1 for detecting the discharge pressure of hydraulic pump P1, first direction control valve 10 (4 port 3 position), second direction control valve 20 (3 port 2 position), electromagnetic proportional pressure A control valve 30, a position control controller 40, a controller 50 for controlling the motor M1, a position sensor 60 for detecting the current position of the rod 101 of the hydraulic cylinder 100, and a tank 70 storing hydraulic fluid.
  • the hydraulic cylinder 100 is a single rod hydraulic cylinder and has a head side port 110 and a rod side port 120.
  • the electromagnetic proportional pressure control valve 30 is an example of a pressure control circuit.
  • the discharge port of the hydraulic pump P1 is connected to the pump port 13 of the first direction control valve 10.
  • the tank port 14 of the first direction control valve 10 is connected to the tank 70.
  • the load port 11 of the first direction control valve 10 is connected to the head side port 110 of the hydraulic cylinder 100.
  • the second port 22 of the second direction control valve 20 is connected to the load port 12 of the first direction control valve 10.
  • the first direction control valve 10 When both of the solenoids sol1 and sol2 of the first direction control valve 10 are not excited, the first direction control valve 10 is in the center switching position, and the load ports 11 and 12, the pump port 13 and the tank port 14 are closed. Become. On the other hand, when the solenoid sol1 of the first direction control valve 10 is excited, the first direction control valve 10 is at the left switching position, the load port 11 and the pump port 13 communicate with each other, and the load port 12 and the tank port 14 It communicates. On the other hand, when the solenoid sol2 of the first direction control valve 10 is excited, the first direction control valve 10 is in the switching position on the right side, the load port 11 and the tank port 14 communicate with each other, and the load port 12 and the pump port 13 It communicates.
  • first port 21 of the second direction control valve 20 is connected to the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100. Further, the third port 23 of the second direction control valve 20 is connected to the electromagnetic proportional pressure control valve 30.
  • the second direction control valve 20 When the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 is not excited, the second direction control valve 20 is at the left switching position, the first port 21 and the second port 22 communicate with each other, and the third port 23 is closed. It becomes. On the other hand, when the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 is excited, the second direction control valve 20 is in the switching position on the right side, the first port 21 and the third port 23 communicate with each other, and the second port 22 is in the state It becomes.
  • the electromagnetic proportional pressure control valve 30 has a proportional pressure reducing valve 310 (three ports and two positions) and an electromagnetic proportional relief valve 320.
  • the third port 23 of the second direction control valve 20 is connected to the first port 311 of the proportional pressure reducing valve 310. Further, the tank 70 is connected to the tank port 312 of the proportional pressure reducing valve 310. Further, an external hydraulic pressure source 80 is connected to the second port 313 of the proportional pressure reducing valve 310.
  • first port 311 of the proportional pressure reducing valve 310 and the first pilot port 314 are connected via the throttle 330. Furthermore, the second port 313 of the proportional pressure reducing valve 310 and the second pilot port 315 are connected via the throttle 340.
  • the second pilot port 315 of the proportional pressure reducing valve 310 is connected to the port 321 of the electromagnetic proportional relief valve 320.
  • the tank port 322 of the proportional solenoid relief valve 320 is connected to the tank 70.
  • the solenoid proportional relief valve 320 the solenoid sol4 is excited by the pressure control signal from the controller 50.
  • the pressure control signal is output from the controller 50 based on the output of the position sensor 60.
  • the pressure control signal is output from the controller 50 in this embodiment, the pressure control signal may be output from the position control controller 40.
  • the pressure of the second pilot port 315 of the proportional pressure reducing valve 310 increases or decreases according to the magnitude of the excitation current of the solenoid sol4 of the electromagnetic proportional relief valve 320, and the electromagnetic proportional pressure control valve 30 increases as the excitation current of the electromagnetic proportional relief valve 320 increases.
  • the pressure of the hydraulic fluid supplied from the external hydraulic pressure source 80 raises the pressure at the first port 311 of the proportional pressure reducing valve 310.
  • the position control controller 40 performs first direction control based on operation information (including a target position) from a master controller (not shown), a flow rate command signal, a pressure command signal, and an output (current position) of the position sensor 60.
  • operation information including a target position
  • master controller not shown
  • flow rate command signal including a target position
  • pressure command signal including a pressure
  • the valve 10, the second direction control valve 20, the electromagnetic proportional pressure control valve 30, etc. are controlled.
  • controller 50 controls the motor M1 based on the flow rate command signal from the position controller 40, the pressure command signal, and the output of the pressure sensor PS1.
  • the position control controller 40 excites the solenoid sol1 of the first direction control valve 10 in a state where the piston 102 of the hydraulic cylinder 100 is located closest to the head side port 110.
  • the control valve 10 is set to the left switching position, and the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 is not excited, and the second direction control valve 20 is set to the left switching position.
  • the head side port 110 (inflow side port) of the hydraulic cylinder 100 is connected to the discharge port of the hydraulic pump P1 via the first direction control valve 10.
  • the rod side port 120 (outflow side port) of the hydraulic cylinder 100 is connected to the tank 70 via the second direction control valve 20.
  • the controller 50 controls the rotational speed of the motor M1 to turn the piston 102 of the hydraulic cylinder 100 rightward at high speed. After moving, move at low speed.
  • the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 is excited to switch the second direction control valve 20 to the left switching position.
  • the rod side port 120 (outlet side port) of the hydraulic cylinder 100 is connected to the electromagnetic proportional pressure control valve 30.
  • the controller 50 controls the rotational speed of the motor M1 while controlling the electromagnetic proportional pressure control valve 30 to move the rod 101 of the hydraulic cylinder 100 to the target position.
  • acceleration control is performed on the hydraulic cylinder 100 by controlling the rotational speed of the motor M1 and controlling the flow rate of the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump P1 to the head side port 110 of the hydraulic cylinder 100. Also, based on the output of the position sensor 60, the pressure of the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100 is controlled by the electromagnetic proportional pressure control valve 30 to perform brake control on the hydraulic cylinder 100.
  • the position control controller 40 deenergizes the solenoid sol1 of the first direction control valve 10 and excites the solenoid sol2 to decipher the first direction control valve 10.
  • the second direction control valve 20 is switched to the left switching position with the excitation position of the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 turned off.
  • the head side port 110 (outflow side port) of the hydraulic cylinder 100 is connected to the tank 70 via the second direction control valve 20. Further, the rod side port 120 (inflow side port) of the hydraulic cylinder 100 is connected to the discharge port of the hydraulic pump P1 via the first direction control valve 10.
  • the controller 50 controls the rotational speed of the motor M1 to turn the piston 102 of the hydraulic cylinder 100 leftward at high speed. After moving, the rod 101 is moved at low speed to return the rod 101 to its original position.
  • the mold is moved at high speed by the hydraulic cylinder 100, and shock is stopped at the stop by switching to low speed immediately before the target position. It is possible to stop the mold.
  • the controller 50 controls the rotational speed of the motor M1 based on the output of the position sensor 60 which detects the position of the rod 101 of the hydraulic cylinder 100, and the hydraulic pump P1 driven by the motor M1.
  • acceleration control is performed on the hydraulic cylinder 100.
  • the controller 50 and the electromagnetic proportional pressure control valve 30 control the pressure of the outflow side port of the hydraulic cylinder 100 to perform brake control on the hydraulic cylinder 100.
  • the above-described hydraulic device is superior in energy saving performance because it has no throttle for controlling the flow rate of hydraulic fluid and can reduce surplus oil, as compared with a hydraulic device in which a hydraulic pump is always driven using a conventional servo valve.
  • the hydraulic cylinder can be driven at high speed.
  • the brake control is performed on the hydraulic cylinder 100 by controlling the pressure of the outflow side port of the hydraulic cylinder 100 by the controller 50 and the electromagnetic proportional pressure control valve 30 based on the output of the position sensor 60.
  • Back pressure control is possible without configuring a pressure control circuit or blocking a meter in side by adding a control valve.
  • an accumulator for temporarily storing surplus oil between the hydraulic pump and the servo valve and a high-pressure in-line filter are required.
  • the rotation of the hydraulic pump is controlled instead of the flow rate control by the throttling.
  • energy saving can be realized with a simple configuration without using a servo valve, and high speed driving of the hydraulic cylinder 100, high precision position control and back pressure control are performed. be able to.
  • controller 50 and the electromagnetic proportional pressure control valve 30 control the pressure of the hydraulic oil supplied from the external hydraulic pressure source 80 based on the output of the position sensor 60.
  • the brake on the outflow side of the hydraulic cylinder 100 is controlled by controlling the pressure on the outflow side port of the hydraulic cylinder 100 based on the output of the position sensor 60 using the pressure of the hydraulic fluid controlled by the electromagnetic proportional pressure control valve 30. Good control can be performed.
  • the hydraulic device of the first embodiment does not use a servo valve, a servomotor, an accumulator, or a high pressure in-line filter, so the structure can be simplified and the cost can be reduced.
  • the die cushion refers to a device having a function of generating a force for pushing up a press-formed molded product from below and a pressure holding function of generating a reaction force for drawing wrinkles in a press machine. is there.
  • a hydraulic unit constituted by the hydraulic pump P1, the motor M1, the pressure sensor PS1, the controller 50 and the like may be used.
  • FIG. 2 shows a schematic block diagram of a hydraulic system according to a second embodiment of the present invention.
  • This hydraulic system is used in industrial machines (main machines) such as injection molding machines, presses and machine tools.
  • the hydraulic system according to the second embodiment includes first and second hydraulic pumps P1 and P2 for sucking and discharging hydraulic oil and a first hydraulic pump for driving a first hydraulic pump P1.
  • Pressure sensor PS2 for detecting the discharge pressure of the second hydraulic pump P2, a first direction control valve 10 (four-port three-position), a second direction control valve 20 (three-port two-position), and a position controller 40, a first controller 50A for controlling the motor M1, a second controller 50B for controlling the second motor M2, a position sensor 60 for detecting the position of the rod 101 of the hydraulic cylinder 100, and storage of hydraulic oil The And a link 70.
  • the hydraulic cylinder 100 is a single rod hydraulic cylinder and has a head side port 110 and a rod side port 120.
  • the second hydraulic pump P2 and the second motor M2 constitute a pressure control circuit.
  • the discharge port of the first hydraulic pump P1 is connected to the pump port 13 of the first direction control valve 10.
  • the tank port 14 of the first direction control valve 10 is connected to the tank 70.
  • the load port 11 of the first direction control valve 10 is connected to the head side port 110 of the hydraulic cylinder 100.
  • the second port 22 of the second direction control valve 20 is connected to the load port 12 of the first direction control valve 10.
  • first port 21 of the second direction control valve 20 is connected to the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100.
  • the second port 22 of the second direction control valve 20 is connected to the load port 12 of the first direction control valve 10.
  • the third port 23 of the second direction control valve 20 is connected to the discharge port of the second hydraulic pump P2.
  • the position control controller 40 controls the first direction control valve 10 and the second direction control valve 20 based on operation information from a master controller (not shown), a flow rate command signal, a pressure command signal, and an output of the position sensor 60. Control.
  • the first controller 50A also controls the first motor M1 based on the flow rate command signal from the position controller 40, the pressure command signal, and the output of the pressure sensor PS1.
  • the second controller 50B controls the second motor M2 based on the flow rate command signal from the position controller 40, the pressure command signal, and the output of the pressure sensor PS2.
  • the position control controller 40 excites the solenoid sol1 of the first direction control valve 10 in a state where the piston 102 of the hydraulic cylinder 100 is located closest to the head side port 110.
  • the control valve 10 is set to the left switching position, and the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 is not excited, and the second direction control valve 20 is set to the left switching position.
  • the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100 is connected to the tank 70 via the second direction control valve 20.
  • the rotational speed of the first motor M1 is controlled by the first controller 50A. After moving the right at high speed, move at low speed.
  • the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 is excited to switch the second direction control valve 20 to the switching position on the right.
  • the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100 is connected to the discharge port of the second hydraulic pump P2.
  • the second controller 50B controls the second hydraulic pump P2 while the first controller 50A controls the rotational speed of the first motor M1, and the hydraulic cylinder The 100 rods 101 are moved to the target position.
  • the rotational speed of the first motor M1 is controlled to control the flow rate of the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump P1 to the head side port 110 of the hydraulic cylinder 100. And perform acceleration control. Further, based on the output of the position sensor 60, the second hydraulic pump P2 controls the pressure of the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100 to perform brake control on the hydraulic cylinder 100. Here, by reversely rotating the second hydraulic pump P2, the return oil from the hydraulic cylinder 100 is sucked into the discharge port.
  • the position control controller 40 deenergizes the solenoid sol1 of the first direction control valve 10 and excites the solenoid sol2 to decipher the first direction control valve 10.
  • the second direction control valve 20 is switched to the left switching position with the excitation position of the solenoid sol3 of the second direction control valve 20 turned off.
  • the rotational speed of the first motor M1 is controlled by the first controller 50A. Is moved leftward at a high speed and then moved at a low speed to return the rod 101 to its original position.
  • the mold is moved at high speed by the hydraulic cylinder 100, and the shock at the stop is suppressed by switching to low speed just before the target position. It is possible to stop the mold.
  • the press using the hydraulic device of the second embodiment it is possible to obtain a molded product with a dimensional accuracy on the order of ⁇ 5 ⁇ m.
  • the first controller 50A controls the rotational speed of the first motor M1 based on the output of the position sensor 60 that detects the position of the rod 101 of the hydraulic cylinder 100, thereby By controlling the flow rate of the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump P1 driven by the motor M1 to the inflow port of the hydraulic cylinder 100, acceleration control is performed on the hydraulic cylinder 100. Further, based on the output of the position sensor 60, the pressure of the outflow side port of the hydraulic cylinder 100 is controlled by the second controller 50B and the second hydraulic pump P2 to perform brake control on the hydraulic cylinder 100. As described above, it is possible to configure a control system with two degrees of freedom that freely controls the acceleration on the inflow side of the hydraulic cylinder 100 and the brake on the outflow side.
  • the hydraulic system of the second embodiment has the same effect as the hydraulic system of the first embodiment.
  • the pressure of the outflow side port of the hydraulic cylinder 100 is controlled to control the hydraulic cylinder Controllability of the brake control on the outflow side of 100 can be improved.
  • a hydraulic unit comprising the hydraulic pump P1, the motor M1, the pressure sensor PS1 and the first controller 50A, and the hydraulic pump P2, the motor M2, the pressure sensor PS2 and the second controller A hydraulic unit configured by 50 B or the like may be used.
  • FIG. 3 shows a schematic block diagram of a hydraulic system according to a third embodiment of the present invention.
  • This hydraulic system is used in industrial machines (main machines) such as injection molding machines, presses and machine tools.
  • the hydraulic system of the third embodiment has the same configuration as the hydraulic system of the second embodiment except for the check valve 91 and the pressure control valve 92.
  • the check valve 91 disposed between the discharge port of the second hydraulic pump P2 and the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100 transfers the second hydraulic pump P2 to the hydraulic cylinder 100. Allow only the flow of hydraulic oil.
  • the pressure of the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100 is controlled based on the pressure of.
  • the capacity of the second hydraulic pump P2 can be made smaller than directly controlling the pressure of the rod side port 120 of the hydraulic cylinder 100 by the second hydraulic pump P2.
  • the hydraulic system of the third embodiment has the same effect as the hydraulic system of the second embodiment.
  • the hydraulic device for operating the single-rod hydraulic cylinder 100 has been described.
  • the present invention may be applied to a hydraulic device for operating the hydraulic cylinders of both rods.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

油圧装置は、油圧ポンプ(P1)と、油圧ポンプ(P1)を駆動するモータ(M1)と、モータ(M1)により駆動された油圧ポンプ(P1)から流入側ポートに作動油が供給される油圧シリンダ(100)と、油圧シリンダ(100)のロッド(101)の位置を検出する位置センサ(60)と、位置センサ(60)の出力に基づいて、モータ(M1)を制御して油圧ポンプ(P1)から油圧シリンダ(100)の流入側ポートに供給される作動油の流量を制御するコントローラ(50)と、位置センサ(60)の出力に基づいて、油圧シリンダ(100)の流出側ポートの圧力を制御する圧力制御回路(30)を備える。

Description

油圧装置
 この発明は、油圧装置に関する。
 従来、油圧装置としては、サーボ弁を用いて油圧シリンダを制御するものがある(例えば、特開2011-11521号公報(特許文献1)参照)。
特開2011-11521号公報
 このようなサーボ弁を用いて油圧シリンダを制御する油圧装置において、油圧シリンダのピストンの両側にロッドを有する構成とした場合、メータインとメータアウトの流量比が1:1の構成では、油圧シリンダの良好な制御が可能である。
 しかしながら、上記サーボ弁を用いた油圧装置では、サーボ弁のメータイン側とメータアウト側の両方に絞りがあり、油圧シリンダに作動油を供給する油圧ポンプを常時回転させて油圧を発生させることで余剰油が多くなるため、エネルギー消費が大きいという問題や、サーボ弁の絞りにより流量が制限されて油圧シリンダを高速駆動するのに必要な流量が得られないため、油圧シリンダを高速で駆動できないという問題がある。
 また、上記サーボ弁を用いた油圧装置において、サーボ弁の絞りを大きく開いて油圧シリンダの高速駆動を可能にしようとすると、油圧シリンダの位置制御を高い精度で行うことができないという問題がある。
 また、上記サーボ弁を用いた油圧装置において、油圧シリンダのピストンの片側にロッドを有する構成とした場合、油圧ポンプを駆動するモータの回転制御では、油圧シリンダのピストンの両端面の面積差があるために油圧シリンダの良好な制御が困難になり、油圧シリンダのピストンの両端面の面積差に応じてサーボ弁を個々に設計する必要がある。
 さらに、上記サーボ弁を用いた油圧装置では、外力による背圧制御を行おうとした場合、サーボ弁とは別に背圧制御回路を構成するか、または、制御弁を追加してメータイン側をブロックする必要があり、回路構成が複雑になるという問題がある。
 そこで、この発明の課題は、サーボ弁を用いることなく、簡単な構成で省エネルギー化と高速駆動と高精度位置制御および背圧制御が可能な油圧装置を提供することにある。
 この発明の一態様に係る油圧装置は、
 油圧ポンプと、
 上記油圧ポンプを駆動するモータと、
 上記モータにより駆動された上記油圧ポンプから流入側ポートに作動油が供給される油圧シリンダと、
 上記油圧シリンダのロッドの位置を検出する位置センサと、
 上記位置センサの出力に基づいて、上記モータを制御して上記油圧ポンプから上記油圧シリンダの流入側ポートに供給される作動油の流量を制御するコントローラと、
 上記位置センサの出力に基づいて、上記油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御する圧力制御回路と
を備えることを特徴とする。
 上記構成によれば、油圧シリンダのロッドの位置を検出する位置センサの出力に基づいて、コントローラによりモータの回転速度を制御して、モータにより駆動された油圧ポンプから油圧シリンダの流入側ポートに供給される作動油の流量を制御することにより、油圧シリンダに対して加速制御を行う。また、上記位置センサの出力に基づいて、圧力制御回路により油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御して、油圧シリンダに対してブレーキ制御を行う。このように、油圧シリンダの流入側の加速と流出側のブレーキをそれぞれ自在に制御する2自由度の制御系を構成できる。
 これにより、サーボ弁を用いることなく、簡単な構成で省エネルギー化と高速駆動と高精度位置制御および背圧制御を行うことができる。
 また、一実施形態の油圧装置では、
 上記圧力制御回路は、
 上記位置センサの出力に基づいて外部の油圧源から供給される作動油の圧力を制御する圧力制御弁を有し、
 上記圧力制御弁により制御された作動油の圧力を用いて上記油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御する。
 上記実施形態によれば、圧力制御回路の圧力制御弁により位置センサの出力に基づいて外部の油圧源から供給される作動油の圧力を制御する。この圧力制御弁により制御された作動油の圧力を用いて、圧力制御回路は、位置センサの出力に基づいて油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御して、油圧シリンダの流出側のブレーキ制御を良好に行うことができる。
 また、一実施形態の油圧装置では、
 上記圧力制御回路は、
 上記油圧シリンダの流出側ポートに吐出ポートが接続される第2の油圧ポンプと、
 上記第2の油圧ポンプを駆動する第2のモータと
を有すると共に、
 上記位置センサの出力に基づいて、上記第2のモータを制御して上記油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御する第2のコントローラを備える。
 上記実施形態によれば、第2のコントローラによって、位置センサの出力に基づいて圧力制御回路の第2のモータの回転速度を制御することにより、油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御して、油圧シリンダの流出側のブレーキ制御の制御性を向上できる。
 また、一実施形態の油圧装置では、
 上記圧力制御回路は、
 上記第2の油圧ポンプの吐出ポートと上記油圧シリンダの流出側ポートとの間に配設され、上記第2の油圧ポンプから上記油圧シリンダへの作動油の流れのみを許容する逆止弁と、
 上記逆止弁の上記油圧シリンダ側とタンクとの間に配設され、上記第2のコントローラにより制御された上記第2の油圧ポンプから吐出される作動油の圧力に基づいて、上記油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御する圧力制御弁と
を有する。
 上記実施形態によれば、圧力制御回路の逆止弁は、第2の油圧ポンプの吐出ポートと油圧シリンダの流出側ポートとの間に配設され、第2の油圧ポンプから油圧シリンダへの作動油の流れのみを許容する。そして、圧力制御回路の第2のコントローラによって、位置センサの出力に基づいて圧力制御回路の第2のモータの回転速度を制御することにより、第2の油圧ポンプから吐出される作動油の圧力に基づいて、逆止弁の油圧シリンダ側とタンクとの間に配設された圧力制御弁により油圧シリンダの流出側ポートの圧力を制御する。これにより、第2の油圧ポンプで油圧シリンダの流出側ポートの圧力を直接制御するよりも第2の油圧ポンプの能力を小さくできる。
 以上より明らかなように、この発明によれば、油圧シリンダのロッドの位置を検出する位置センサの出力に基づいて、油圧ポンプから油圧シリンダの流入側ポートに供給される作動油の流量制御により油圧シリンダに対して加速制御を行いつつ、圧力制御回路により油圧シリンダの流出側ポートの圧力制御により油圧シリンダに対してブレーキ制御を行うことによって、サーボ弁を用いることなく、簡単な構成で省エネルギー化と高速駆動と高精度位置制御および背圧制御が可能な油圧装置を実現することができる。
図1はこの発明の第1実施形態の油圧装置の概略ブロック図である。 図2はこの発明の第2実施形態の油圧装置の概略ブロック図である。 図3はこの発明の第3実施形態の油圧装置の概略ブロック図である。
 以下、この発明の油圧装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
 〔第1実施形態〕
 図1はこの発明の第1実施形態の油圧装置の概略ブロック図を示している。この油圧装置は、射出成形機、プレス機、工作機械などの産業機械(主機)に用いられる。
 この第1実施形態の油圧装置は、図1に示すように、作動油を吸入して吐出する油圧ポンプP1と、油圧ポンプP1を駆動するモータM1と、油圧ポンプPから作動油が供給される油圧シリンダ100と、油圧ポンプP1の吐出圧を検出する圧力センサPS1と、第1方向制御弁10(4ポート3位置)と、第2方向制御弁20(3ポート2位置)と、電磁比例圧力制御弁30と、位置制御コントローラ40と、モータM1を制御するコントローラ50と、油圧シリンダ100のロッド101の現在位置を検出する位置センサ60と、作動油を貯えたタンク70とを備えている。油圧シリンダ100は、片ロッド油圧シリンダであり、ヘッド側ポート110とロッド側ポート120を有している。
 上記電磁比例圧力制御弁30は圧力制御回路の一例である。
 上記油圧ポンプP1の吐出ポートを第1方向制御弁10のポンプポート13に接続している。第1方向制御弁10のタンクポート14をタンク70に接続している。また、第1方向制御弁10の負荷ポート11を油圧シリンダ100のヘッド側ポート110に接続している。また、第2方向制御弁20の第2ポート22を第1方向制御弁10の負荷ポート12に接続している。
 上記第1方向制御弁10のソレノイドsol1,sol2の両方が非励磁の場合、第1方向制御弁10は中央の切り換え位置となり、負荷ポート11,12とポンプポート13とタンクポート14は閉鎖状態となる。一方、第1方向制御弁10のソレノイドsol1を励磁した場合、第1方向制御弁10は左側の切り換え位置となり、負荷ポート11とポンプポート13とが連通し、負荷ポート12とタンクポート14とが連通する。他方、第1方向制御弁10のソレノイドsol2を励磁した場合、第1方向制御弁10は右側の切り換え位置となり、負荷ポート11とタンクポート14とが連通し、負荷ポート12とポンプポート13とが連通する。
 また、第2方向制御弁20の第1ポート21を油圧シリンダ100のロッド側ポート120に接続している。また、第2方向制御弁20の第3ポート23を電磁比例圧力制御弁30に接続している。
 上記第2方向制御弁20のソレノイドsol3が非励磁の場合、第2方向制御弁20は左側の切り換え位置となり、第1ポート21と第2ポート22とが連通し、第3ポート23は閉鎖状態となる。一方、第2方向制御弁20のソレノイドsol3を励磁した場合、第2方向制御弁20は、右側の切り換え位置となり、第1ポート21と第3ポート23とが連通し、第2ポート22は状態となる。
 上記電磁比例圧力制御弁30は、比例減圧弁310(3ポート2位置)と、電磁比例リリーフ弁320とを有する。
 上記比例減圧弁310の第1ポート311に第2方向制御弁20の第3ポート23を接続している。また、比例減圧弁310のタンクポート312にタンク70を接続している。また、比例減圧弁310の第2ポート313に外部の油圧源80を接続している。
 また、比例減圧弁310の第1ポート311と第1パイロットポート314を絞り330を介して接続している。さらに、比例減圧弁310の第2ポート313と第2パイロットポート315を絞り340を介して接続している。
 また、比例減圧弁310の第2パイロットポート315を電磁比例リリーフ弁320のポート321に接続している。また、電磁比例リリーフ弁320のタンクポート322にタンク70に接続している。この電磁比例リリーフ弁320は、コントローラ50からの圧力制御信号によりソレノイドsol4が励磁される。この圧力制御信号は、位置センサ60の出力に基づいてコントローラ50から出力される。
 なお、この実施形態では、圧力制御信号をコントローラ50から出力したが、位置制御コントローラ40から出力するようにしてもよい。
 上記電磁比例圧力制御弁30は、電磁比例リリーフ弁320のソレノイドsol4の励磁電流の大小により比例減圧弁310の第2パイロットポート315の圧力が増減し、電磁比例リリーフ弁320の励磁電流が大きいほど、外部の油圧源80から供給される作動油の圧力により比例減圧弁310の第1ポート311の圧力が上がる。
 上記位置制御コントローラ40は、主機コントローラ(図示せず)からの動作情報(目標位置を含む)や流量指令信号,圧力指令信号および位置センサ60の出力(現在位置)に基づいて、第1方向制御弁10と第2方向制御弁20と電磁比例圧力制御弁30などを制御する。
 また、コントローラ50は、位置制御コントローラ40からの流量指令信号,圧力指令信号および圧力センサPS1の出力に基づいてモータM1を制御する。
 上記構成の油圧装置において、油圧シリンダ100のピストン102が最もヘッド側ポート110の側に位置する状態で、位置制御コントローラ40は、第1方向制御弁10のソレノイドsol1を励磁して、第1方向制御弁10を左側の切り換え位置とすると共に、第2方向制御弁20のソレノイドsol3を励磁せず、第2方向制御弁20を左側の切り換え位置とする。
 これにより、油圧シリンダ100のヘッド側ポート110(流入側ポート)が、第1方向制御弁10を介して油圧ポンプP1の吐出ポートに接続される。また、油圧シリンダ100のロッド側ポート120(流出側ポート)が、第2方向制御弁20を介してタンク70に接続される。
 そして、位置制御コントローラ40からの流量指令信号,圧力指令信号および圧力センサPS1の出力に基づいて、コントローラ50によりモータM1の回転速度を制御して、油圧シリンダ100のピストン102を高速で右方向に移動させた後に低速で移動させる。
 この低速移動の途中で第2方向制御弁20のソレノイドsol3を励磁して、第2方向制御弁20を左側の切り換え位置に切り換える。これにより、油圧シリンダ100のロッド側ポート120(流出側ポート)が電磁比例圧力制御弁30に接続される。
 そうして、位置センサ60の出力に基づいて、コントローラ50によりモータM1の回転速度を制御しつつ電磁比例圧力制御弁30を制御して、油圧シリンダ100のロッド101を目標位置に移動させる。
 このとき、モータM1の回転速度を制御して、油圧ポンプP1から油圧シリンダ100のヘッド側ポート110に供給される作動油の流量を制御することにより、油圧シリンダ100に対して加速制御を行う。また、位置センサ60の出力に基づいて、電磁比例圧力制御弁30により油圧シリンダ100のロッド側ポート120の圧力を制御して、油圧シリンダ100に対してブレーキ制御を行う。
 次に、油圧シリンダ100のロッド101を元の位置に戻す場合、位置制御コントローラ40は、第1方向制御弁10のソレノイドsol1を非励磁としソレノイドsol2を励磁して、第1方向制御弁10を右側の切り換え位置とすると共に、第2方向制御弁20のソレノイドsol3の励磁をオフにして、第2方向制御弁20を左側の切り換え位置に切り換える。
 これにより、油圧シリンダ100のヘッド側ポート110(流出側ポート)が、第2方向制御弁20を介してタンク70に接続される。また、油圧シリンダ100のロッド側ポート120(流入側ポート)が、第1方向制御弁10を介して油圧ポンプP1の吐出ポートに接続される。
 そして、位置制御コントローラ40からの流量指令信号,圧力指令信号および圧力センサPS1の出力に基づいて、コントローラ50によりモータM1の回転速度を制御して、油圧シリンダ100のピストン102を高速で左方向に移動させた後に低速で移動させて、ロッド101を元の位置に戻す。
 このようにして、上記油圧装置では、例えばプレス機において、油圧シリンダ100により金型を高速で移動させて、目標位置の直前で低速に切り換えることにより停止時のショックを抑え、目標位置に正確に金型を停止させることが可能となる。
 上記構成の油圧装置において、油圧シリンダ100のロッド101の位置を検出する位置センサ60の出力に基づいて、コントローラ50によりモータM1の回転速度を制御して、モータM1により駆動された油圧ポンプP1から油圧シリンダ100の流入側ポートに供給される作動油の流量を制御することにより、油圧シリンダ100に対して加速制御を行う。また、上記位置センサ60の出力に基づいて、コントローラ50と電磁比例圧力制御弁30により油圧シリンダ100の流出側ポートの圧力を制御して、油圧シリンダ100に対してブレーキ制御を行う。このように、油圧シリンダ100の流入側の加速と流出側のブレーキをそれぞれ自在に制御する2自由度の制御系を構成することができる。
 上記油圧装置では、従来のサーボ弁を用いて油圧ポンプが常時駆動される油圧装置に比べ、作動油の流量を制御する絞りがなく余剰油を少なくできるので、省エネルギー性に優れている。
 また、サーボ弁のように流量が制限されることがなく、油圧ポンプP1から油圧シリンダに高速駆動に必要な流量の作動油を供給できるので、油圧シリンダを高速で駆動することができる。
 また、油圧シリンダ100の流入側の加速制御と流出側のブレーキ制御をそれぞれ自在に行うことにより制御性が向上し、高精度な位置制御が可能となる。
 さらに、位置センサ60の出力に基づいて、コントローラ50と電磁比例圧力制御弁30により油圧シリンダ100の流出側ポートの圧力を制御することによって、油圧シリンダ100に対してブレーキ制御を行うので、別に背圧制御回路を構成したり、制御弁を追加してメータイン側をブロックしたりすることなく、背圧制御が可能となる。
 また、上記従来のサーボ弁を用いて油圧ポンプが常時駆動される油圧装置では、油圧ポンプとサーボ弁との間に余剰油を一時的に溜めるアキュムレータや、高圧インラインフィルタが必要であったが、この第1実施形態の油圧装置では、絞りによる流量制御でなく油圧ポンプの回転を制御するので、アキュムレータや高圧インラインフィルタが不要となる。
 したがって、上記第1実施形態の油圧装置によれば、サーボ弁を用いることなく、簡単な構成で、省エネルギー化を実現できると共に、油圧シリンダ100の高速駆動と高精度位置制御および背圧制御を行うことができる。
 また、上記コントローラ50と電磁比例圧力制御弁30により、位置センサ60の出力に基づいて外部の油圧源80から供給される作動油の圧力を制御する。この電磁比例圧力制御弁30により制御された作動油の圧力を用いて、位置センサ60の出力に基づいて油圧シリンダ100の流出側ポートの圧力を制御することによって、油圧シリンダ100の流出側のブレーキ制御を良好に行うことがでる。
 上記第1実施形態の油圧装置は、サーボ弁、サーボモータ、アキュムレータ、高圧インラインフィルタを用いないので、構造を簡略化でき、コストを低減できる。
 また、上記油圧装置をプレス機に用いた場合、ダイクッション制御において安定した圧力制御ができる。ここで、ダイクッションとは、プレス機において、プレス加工された成形品を下から突き上げる力を発生させる機能や、絞り加工のしわ押え用の反力を発生させる圧力保持機能を備える装置のことである。
 なお、上記第1実施形態において、油圧ポンプP1とモータM1と圧力センサPS1およびコントローラ50などで構成された油圧ユニットを用いてもよい。
 〔第2実施形態〕
 図2はこの発明の第2実施形態の油圧装置の概略ブロック図を示している。この油圧装置は、射出成形機、プレス機、工作機械などの産業機械(主機)に用いられる。
 この第2実施形態の油圧装置は、図2に示すように、作動油を吸入して吐出する第1,第2の油圧ポンプP1,P2と、第1の油圧ポンプP1を駆動する第1のモータM1と、第2の油圧ポンプP2を駆動する第2のモータM2と、油圧ポンプP1から作動油が供給される油圧シリンダ100と、第1の油圧ポンプP1の吐出圧を検出する圧力センサPS1と、第2の油圧ポンプP2の吐出圧を検出する圧力センサPS2と、第1方向制御弁10(4ポート3位置)と、第2方向制御弁20(3ポート2位置)と、位置制御コントローラ40と、モータM1を制御する第1のコントローラ50Aと、第2のモータM2を制御する第2のコントローラ50Bと、油圧シリンダ100のロッド101の位置を検出する位置センサ60と、作動油を貯えたタンク70とを備えている。油圧シリンダ100は、片ロッド油圧シリンダであり、ヘッド側ポート110とロッド側ポート120を有している。
 上記第2の油圧ポンプP2と第2のモータM2で圧力制御回路を構成している。
 上記第1の油圧ポンプP1の吐出ポートを第1方向制御弁10のポンプポート13に接続している。第1方向制御弁10のタンクポート14をタンク70に接続している。また、第1方向制御弁10の負荷ポート11を油圧シリンダ100のヘッド側ポート110に接続している。また、第2方向制御弁20の第2ポート22を第1方向制御弁10の負荷ポート12に接続している。
 また、第2方向制御弁20の第1ポート21を油圧シリンダ100のロッド側ポート120に接続している。第2方向制御弁20の第2ポート22を第1方向制御弁10の負荷ポート12に接続している。第2方向制御弁20の第3ポート23を第2の油圧ポンプP2の吐出ポートに接続している。
 上記位置制御コントローラ40は、主機コントローラ(図示せず)からの動作情報や流量指令信号,圧力指令信号および位置センサ60の出力に基づいて、第1方向制御弁10と第2方向制御弁20を制御する。また、第1のコントローラ50Aは、位置制御コントローラ40からの流量指令信号,圧力指令信号および圧力センサPS1の出力に基づいて第1のモータM1を制御する。また、第2のコントローラ50Bは、位置制御コントローラ40からの流量指令信号,圧力指令信号および圧力センサPS2の出力に基づいて第2のモータM2を制御する。
 上記構成の油圧装置において、油圧シリンダ100のピストン102が最もヘッド側ポート110の側に位置する状態で、位置制御コントローラ40は、第1方向制御弁10のソレノイドsol1を励磁して、第1方向制御弁10を左側の切り換え位置とすると共に、第2方向制御弁20のソレノイドsol3を励磁せず、第2方向制御弁20を左側の切り換え位置とする。これにより、油圧シリンダ100のロッド側ポート120が第2方向制御弁20を介してタンク70に接続されている。
 そして、位置制御コントローラ40からの流量指令信号,圧力指令信号および圧力センサPS1の出力に基づいて、第1のコントローラ50Aにより第1のモータM1の回転速度を制御して、油圧シリンダ100のピストン102を高速で右方向に移動させた後に低速で移動させる。
 この低速移動の途中で第2方向制御弁20のソレノイドsol3を励磁して、第2方向制御弁20を右側の切り換え位置に切り換える。これにより、油圧シリンダ100のロッド側ポート120が第2の油圧ポンプP2の吐出ポートに接続される。
 そうして、位置センサ60の出力に基づいて、第1のコントローラ50Aにより第1のモータM1の回転速度を制御しつつ第2のコントローラ50Bにより第2の油圧ポンプP2を制御して、油圧シリンダ100のロッド101を目標位置に移動させる。
 このとき、第1のモータM1の回転速度を制御して、第1の油圧ポンプP1から油圧シリンダ100のヘッド側ポート110に供給される作動油の流量を制御することにより、油圧シリンダ100に対して加速制御を行う。また、位置センサ60の出力に基づいて、第2の油圧ポンプP2により油圧シリンダ100のロッド側ポート120の圧力を制御して、油圧シリンダ100に対してブレーキ制御を行う。ここで、第2の油圧ポンプP2を逆回転させることにより、油圧シリンダ100からの戻り油が吐出ポートに吸い込まれる。
 次に、油圧シリンダ100のロッド101を元の位置に戻す場合、位置制御コントローラ40は、第1方向制御弁10のソレノイドsol1を非励磁としソレノイドsol2を励磁して、第1方向制御弁10を右側の切り換え位置とすると共に、第2方向制御弁20のソレノイドsol3の励磁をオフにして、第2方向制御弁20を左側の切り換え位置に切り換える。
 そして、位置制御コントローラ40からの流量指令信号,圧力指令信号および圧力センサPS1の出力に基づいて、第1のコントローラ50Aにより第1のモータM1の回転速度を制御して、油圧シリンダ100のピストン102を高速で左方向に移動させた後に低速で移動させて、ロッド101を元の位置に戻す。
 このようにして、上記油圧装置では、例えばプレス機において、油圧シリンダ100により金型を高速で移動させて、目標位置の直前で低速に切り換えることにより停止時のショックを抑え、目標位置により正確に金型を停止させることが可能となる。この第2実施形態の油圧装置を用いたプレス機では、±5μmオーダーの寸法精度の成形品を得ることができる。
 上記構成の油圧装置によれば、油圧シリンダ100のロッド101の位置を検出する位置センサ60の出力に基づいて第1のコントローラ50Aにより第1のモータM1の回転速度を制御して、第1のモータM1により駆動された第1の油圧ポンプP1から油圧シリンダ100の流入側ポートに供給される作動油の流量を制御することにより、油圧シリンダ100に対して加速制御を行う。また、上記位置センサ60の出力に基づいて、第2のコントローラ50Bと第2の油圧ポンプP2により油圧シリンダ100の流出側ポートの圧力を制御して、油圧シリンダ100に対してブレーキ制御を行う。このように、油圧シリンダ100の流入側の加速と流出側のブレーキをそれぞれ自在に制御する2自由度の制御系を構成できる。
 上記第2実施形態の油圧装置は、第1実施形態の油圧装置と同様の効果を有する。
 上記第2のコントローラ50Bによって、位置センサ60の出力に基づいて圧力制御回路の第2のモータM2の回転速度を制御することにより、油圧シリンダ100の流出側ポートの圧力を制御して、油圧シリンダ100の流出側のブレーキ制御の制御性を向上できる。
 なお、上記第2実施形態において、油圧ポンプP1とモータM1と圧力センサPS1および第1のコントローラ50Aなどで構成された油圧ユニット、および、油圧ポンプP2とモータM2と圧力センサPS2および第2のコントローラ50Bなどで構成された油圧ユニットを用いてもよい。
 〔第3実施形態〕
 図3はこの発明の第3実施形態の油圧装置の概略ブロック図を示している。この油圧装置は、射出成形機、プレス機、工作機械などの産業機械(主機)に用いられる。なお、この第3実施形態の油圧装置は、逆止弁91と圧力制御弁92を除いて第2実施形態の油圧装置と同一の構成をしている。
 図3に示すように、第2の油圧ポンプP2の吐出ポートと油圧シリンダ100のロッド側ポート120との間に配設された逆止弁91により、第2の油圧ポンプP2から油圧シリンダ100への作動油の流れのみを許容する。
 また、上記逆止弁91の油圧シリンダ100側とタンク70との間に配設された圧力制御弁92により、第2のコントローラ50Bにより制御された第2の油圧ポンプP2から吐出される作動油の圧力に基づいて、油圧シリンダ100のロッド側ポート120の圧力を制御する。
 これにより、第2の油圧ポンプP2で油圧シリンダ100のロッド側ポート120の圧力を直接制御するよりも第2の油圧ポンプP2の能力を小さくできる。
 また、上記油圧装置によれば、第2の油圧ポンプP2に戻り油が流れないので、回生負荷に対応することができる。
 上記第3実施形態の油圧装置は、第2実施形態の油圧装置と同様の効果を有する。
 上記第1~第3実施形態では、片ロッドの油圧シリンダ100を作動させる油圧装置について説明したが、両ロッドの油圧シリンダを作動させる油圧装置にこの発明を適用してもよい。
 この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第1~第3実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記第1~第3実施形態で記載した内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。
 10…第1方向制御弁
 20…第2方向制御弁
 30…電磁比例圧力制御弁
 40…位置制御コントローラ
 50,50A,50B…コントローラ
 60…位置センサ
 70…タンク
 80…外部の油圧源
 91…逆止弁
 92…圧力制御弁
 100…油圧シリンダ
 101…ロッド
 102…ピストン
 110…ヘッド側ポート
 120…ロッド側ポート
 310…比例減圧弁
 320…電磁比例リリーフ弁
 M1,M2…モータ
 P1,P2…油圧ポンプ
 PS1,PS2…圧力センサ

Claims (4)

  1.  油圧ポンプ(P1)と、
     上記油圧ポンプ(P1)を駆動するモータ(M1)と、
     上記モータ(M1)により駆動された上記油圧ポンプ(P1)から流入側ポートに作動油が供給される油圧シリンダ(100)と、
     上記油圧シリンダ(100)のロッドの位置を検出する位置センサ(60)と、
     上記位置センサ(60)の出力に基づいて、上記モータ(M1)を制御して上記油圧ポンプ(P1)から上記油圧シリンダ(100)の流入側ポートに供給される作動油の流量を制御するコントローラ(50,50A)と、
     上記位置センサ(60)の出力に基づいて、上記油圧シリンダ(100)の流出側ポートの圧力を制御する圧力制御回路(30,91,92,M2,P2)と
    を備えることを特徴とする油圧装置。
  2.  請求項1に記載の油圧装置において、
     上記圧力制御回路は、
     上記位置センサ(60)の出力に基づいて外部の油圧源(80)から供給される作動油の圧力を制御する圧力制御弁(30)を有し、
     上記圧力制御弁(30)により制御された作動油の圧力を用いて上記油圧シリンダ(100)の流出側ポートの圧力を制御することを特徴とする油圧装置。
  3.  請求項1に記載の油圧装置において、
     上記圧力制御回路は、
     上記油圧シリンダ(100)の流出側ポートに吐出ポートが接続される第2の油圧ポンプ(P2)と、
     上記第2の油圧ポンプ(P2)を駆動する第2のモータ(M2)と
    を有すると共に、
     上記位置センサ(60)の出力に基づいて、上記第2のモータ(M2)を制御して上記油圧シリンダ(100)の流出側ポートの圧力を制御する第2のコントローラ(50B)を備えることを特徴とする油圧装置。
  4.  請求項3に記載の油圧装置において、
     上記圧力制御回路は、
     上記第2の油圧ポンプ(P2)の吐出ポートと上記油圧シリンダ(100)の流出側ポートとの間に配設され、上記第2の油圧ポンプ(P2)から上記油圧シリンダ(100)への作動油の流れのみを許容する逆止弁(91)と、
     上記逆止弁の上記油圧シリンダ(100)側とタンク(70)との間に配設され、上記第2のコントローラ(50B)により制御された上記第2の油圧ポンプ(P2)から吐出される作動油の圧力に基づいて、上記油圧シリンダ(100)の流出側ポートの圧力を制御する圧力制御弁(92)と
    を有することを特徴とする油圧装置。
PCT/JP2018/032992 2017-11-02 2018-09-06 油圧装置 Ceased WO2019087565A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18873896.7A EP3690258B1 (en) 2017-11-02 2018-09-06 Hydraulic device
CN201880068795.6A CN111315998A (zh) 2017-11-02 2018-09-06 液压装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-213093 2017-11-02
JP2017213093A JP6551490B2 (ja) 2017-11-02 2017-11-02 油圧装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019087565A1 true WO2019087565A1 (ja) 2019-05-09

Family

ID=66331683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/032992 Ceased WO2019087565A1 (ja) 2017-11-02 2018-09-06 油圧装置

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3690258B1 (ja)
JP (1) JP6551490B2 (ja)
CN (1) CN111315998A (ja)
WO (1) WO2019087565A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112211861A (zh) * 2020-08-25 2021-01-12 武汉船用机械有限责任公司 调距桨的液压控制系统
EP3845324A4 (en) * 2018-08-31 2021-10-20 Daikin Industries, Ltd. STAMP PILLOW DEVICE

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7348856B2 (ja) * 2020-02-14 2023-09-21 地中空間開発株式会社 トンネル掘削機
KR102322803B1 (ko) * 2020-04-29 2021-11-08 (주)한빛산업 역압제어를 이용한 정밀 롤 갭 제어시스템
JP7617411B2 (ja) 2021-04-05 2025-01-20 ダイキン工業株式会社 油圧装置
DE102021120716B4 (de) * 2021-08-10 2024-08-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulikanordnung, Reibkupplung und Verfahren zum Betrieb einer Reibkupplung
FI130631B (en) * 2021-10-21 2023-12-19 Ponsse Oyj Control circuit for a harvester head

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10166199A (ja) * 1996-12-05 1998-06-23 Daiichi Denki Kk 液圧駆動式塑性加工装置
JP2011011521A (ja) 2009-07-06 2011-01-20 Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co Ltd 射出圧縮成形機の型締装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0439303U (ja) * 1990-07-30 1992-04-03
JPH11287206A (ja) * 1998-04-03 1999-10-19 Kobe Steel Ltd 流体圧式駆動装置及び建設機械の速度制御装置
JP2001214903A (ja) * 2000-02-02 2001-08-10 Kayaba Ind Co Ltd 油圧式駆動装置
JP3900949B2 (ja) * 2002-02-04 2007-04-04 コベルコ建機株式会社 液圧式作業機械の制御装置およびその制御方法
JP4114684B2 (ja) * 2005-08-11 2008-07-09 コベルコ建機株式会社 油圧シリンダの制御装置及びこれを備えた作業機械
CN100370149C (zh) * 2006-01-24 2008-02-20 东北大学 恒定背压及比例控制的熔压设备液压压下系统
DE102006049491A1 (de) * 2006-10-17 2008-04-24 Festo Ag & Co. Verfahren und Steuermodul für einen pneumatischen Aktor
DE102008039011B4 (de) * 2008-08-21 2020-01-16 MAE Maschinen- u. Apparatebau Götzen GmbH Druckspeicherlose hydraulische Antriebsanordnung sowie Verfahren zum druckspeicherlosen hydraulischen Antreiben eines Verbrauchers
DE102011120767A1 (de) * 2011-12-10 2013-06-13 Robert Bosch Gmbh Elektrohydraulische Steuereinrichtung
CN102699670B (zh) * 2012-05-31 2015-03-04 韶关东南轴承有限公司 基于速度与压力联合控制的铆装装置
JP5948260B2 (ja) * 2013-01-24 2016-07-06 Kyb株式会社 流体圧制御装置
JP2014173616A (ja) * 2013-03-06 2014-09-22 Caterpillar Sarl 作業機械の圧損低減回路
JP5857004B2 (ja) * 2013-07-24 2016-02-10 日立建機株式会社 建設機械のエネルギ回生システム
JP6119532B2 (ja) * 2013-09-27 2017-04-26 ダイキン工業株式会社 油圧装置およびそれを備えたプレス機
CN103672126B (zh) * 2013-12-26 2016-06-22 重庆川仪自动化股份有限公司 一种电液执行器
WO2015137329A1 (ja) * 2014-03-11 2015-09-17 住友重機械工業株式会社 ショベル
CN106030123B (zh) * 2014-05-16 2018-03-13 日立建机株式会社 作业机械的液压油能量再生装置
JP6302772B2 (ja) * 2014-06-30 2018-03-28 日立建機株式会社 建設機械の油圧システム
JP6506146B2 (ja) * 2015-09-14 2019-04-24 株式会社神戸製鋼所 作業機械の油圧駆動装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10166199A (ja) * 1996-12-05 1998-06-23 Daiichi Denki Kk 液圧駆動式塑性加工装置
JP2011011521A (ja) 2009-07-06 2011-01-20 Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co Ltd 射出圧縮成形機の型締装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3690258A4

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3845324A4 (en) * 2018-08-31 2021-10-20 Daikin Industries, Ltd. STAMP PILLOW DEVICE
CN112211861A (zh) * 2020-08-25 2021-01-12 武汉船用机械有限责任公司 调距桨的液压控制系统
CN112211861B (zh) * 2020-08-25 2022-10-04 武汉船用机械有限责任公司 调距桨的液压控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN111315998A (zh) 2020-06-19
JP2019086045A (ja) 2019-06-06
EP3690258A4 (en) 2020-12-23
JP6551490B2 (ja) 2019-07-31
EP3690258A1 (en) 2020-08-05
EP3690258B1 (en) 2022-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6551490B2 (ja) 油圧装置
KR102156446B1 (ko) 건설기계의 유압시스템
US5048292A (en) Dual pump traverse and feed system
CN104929183A (zh) 一种基于流量放大转向的装载机定变量液压系统
CN102317007A (zh) 压铸机配置和用于操作压铸机的驱动活塞的方法
CN202451484U (zh) 一种双缸同步控制液压系统及起重机
CN115667732A (zh) 液压驱动系统
CN102536934A (zh) 一种双缸同步控制液压系统及起重机
JP6899627B2 (ja) 流体回路および流体回路を有する機械
CN110355964A (zh) 模压成型设备及其开锁模液压控制系统和控制方法
CN107850093B (zh) 液压机组以及操作该液压机组的方法
CN107989858A (zh) 串联双作动器电液伺服系统位置压力复合控制方法
JP2020171959A (ja) ダイクッション装置
CN106678111A (zh) 一种电控多路阀
JP4953946B2 (ja) 射出成形機の油圧駆動方法及び装置
CN110831750B (zh) 用于控制液压缸切换的装置
CN102933364A (zh) 用于运行机床中的被驱动的轴的方法和装置
JP4663856B2 (ja) 液圧シリンダの駆動方法および装置
CN102587445A (zh) 一种带有再生节能的负荷传感流量控制液压系统
CN103047204B (zh) 工程机械及其液控操作系统、方法
CN215634043U (zh) 一种双泵合流控制系统
CN100563996C (zh) 模制机的模具驱动装置
JP7370854B2 (ja) アクチュエータ制御装置
JP6009770B2 (ja) 油圧閉回路システム
JP2004011802A (ja) 電動ショベルに於ける油圧シリンダ制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18873896

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018873896

Country of ref document: EP

Effective date: 20200429