一种压力机械的滑块驱动装置，使得压力机械的滑块由电动（伺服）马达（ＳＭ）（从电动马达介于螺杆／螺母机构产生的）推力和从定高压力源供给压油的油压缸（ＳＹＬ１、ＳＹＬ２）的推力的复合推力驱动。滑块控制装置，根据滑块位置信号及马达角速度信号控制电动马达（ＳＭ）和油压缸（ＳＹＬ１、ＳＹＬ２），同时在滑块负载减小期间将油压缸（ＳＹＬ１）作为泵起作用，利用从电压马达（ＳＭ）介由螺杆／螺母机构及滑块向油压缸（ＳＹＬ１）传递的推力向定高压力源加载压油。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可动盘的驱动装置及压力机械的滑块驱动装置，特别是涉 及同时使用电动马达和液压缸来驱动压力机械的滑块和需要各种推力的 产业机械、建设机械等的可动盘的技术。
技术介绍
(a) 电动伺服马达驱动的压力机的滑块驱动装置专利文献l中，公开了一种只靠电动马达(电动伺服马达)直接或间 接地(介由减速机等)驱动滑块的电动压力机。该电动压力机可获得滑块 的高控制性，却不能确保作为压力机械和成形机等的重要能力要素的工作 能力(能量能力)(不足)。这是因为，在电动马达的驱动中，由于不具有 储存能量的功能、以及不能随着马达内部发热而连续释放大的输出，从而 成形时从马达得到的能量受到限制。为了解决这个问题，需要准备输出(W)相当大的电动马达，与其对 应的使用者侧的受电容量(设备)巨大。另外，在不伴有滑块的加减速、 成形的等速动作时，电动马达停留在伴随极低负载转矩的小工作量，不能 有效利用电动马达的剩余转矩(能量)。(b) 利用可变喷出容量泵十(多个)油压马达(的闭回路连接)+ 螺杆进行驱动的压力机械的滑块驱动装置专利文献2中，公开了一种利用可变喷出容量油压泵+油压马达+螺 杆驱动滑块的压力机械的滑块驱动装置。利用该压力机械的滑块驱动装置 驱动滑块时，在滑块的控制性(响应性和静态精度)上 存在问题。艮口，可变喷出容量泵喷出的每单位时间流动的油量随着产生负载而在 与油压马达连接的管路内被压缩，用于驱动滑块所需要的力与该被压縮而产生的压力(负载压力)成比例，从而，由于伴随该压缩的响应延迟而造 成滑块的动特性下降(响应性和速度、位置的反馈增益下降)。另外，在 可变喷出容量油压泵和油压马达、阀类等中产生与上述负载压力成比例的 压油的泄漏，特别是使负载压力升高的成形中的速度、位置精度大大下降。 而且，由于是以由可变容量泵马达进行油量控制为主体的驱动，从而单位 时间内流动的油量需要量大，有设备增大化的危险。相反，可以在电动马达和可变容量泵/马达之间具有惯性轮，由于具 有能量的蓄积功能，从而不受能量上的制约。另外，还具有以同样的油压 回路驱动机械压力机的曲轴这种类型的装置(专利文献3等)，不过，除 了上述问题以外，还产生基于油压马达的从驱动轴到滑块的特性为非线 性，滑块加压力值受到限制等甚至是控制上的问题。(C)专利文献4中，公开了一种利用电动马达旋转驱动固定喷出容 量泵，并利用与泵连接的油压缸和油压马达驱动可动盘的液压驱动式塑性 加工装置。该装置具有的问题点是由于在驱动部的中途介有油压介质(由 于工作油的压縮性、压油泄漏的影响)，而使电动马达具有的控制性显著 下降。再有，继续引发作为电动马达控制特有问题的不具有能量蓄积功能 的问题和线圈发热的问题。从而，压力机加压力及伴随着加压成形的必要 工作量，由电动马达的最大瞬间输出所限制。优点仅限于可简单地构成系 统。(d) 专利文献5中，公开了一种利用电动马达和固定容量式油压泵/ 马达的并列驱动介由螺杆/螺母机构驱动滑块的滑块驱动装置。该装置将电 动马达和固定容量式油压泵/马达二者的旋转力进行复合，传递给螺杆/螺 母机构。(e) 专利文献6中，公开了一种板材加工机的压头(mm)驱动装置， 能够将由伺服马达驱动的螺纹加压装置的直动驱动力、以可变容量泵或定 量喷出泵作为动力源的油压缸(油压装置)的直动驱动力分别传递给滑块。 该压头驱动装置主要由螺纹加压装置进行压头往复驱动时的定位，主要由 油压装置进行板材加工时的加压，从而，能够使定位精度为高精度，且能 够以大的加压力进行板材加压(专利文献6的段落)。专利文献1:专利第2506657号说明书专利文献2:美国专利第4563889号说明书 专利文献3:特开平l一309797号公报 专利文献4:特开平10—166199号公报 专利文献5:特开2002 — 172499号公报 专利文献6:特开平7_266086号公报专利文献5所述的压力机械的滑块驱动装置具有以下的问题点。(1) 能量效率由固定压力源驱动的油压马达，油压马达内的工作油泄漏量多，另外， 摩擦损失也大，从而能量效率差。(2) 控制性将电动马达和固定容量式油压泵/马达二者的旋转力复合并传递给螺 杆/螺母机构，从而，随着螺杆/螺母机构及驱动轴的刚性增加，电动马达 轴换算的惯性转矩增大，随之带来控制性的下降(响应性下降和确保反馈 控制中的比例增益的制约)。(3) 成本固定容量式油压泵/马达，从市场性和部件数的观点而言价格高。(4) 噪音固定容量式油压泵/马达，产生与转速成比例的高压一低压切换的脉 动音，成为噪音源。另一方面，专利文献6所述的板材加工机的压头驱动装置，由于使用 油压缸，从而没有上述(1) (4)的问题点。该驱动装置如上所述，利 用油压装置进行板材加工时的压力控制，不过，该油压装置是从可变容量 泵或定量喷出泵向油压缸的上室直接供给工作油。从而，可自由确保加压 力和能量，不过，由于工作油的压縮和压油的泄漏而显著地损害控制性， 另外，还具有很难高精度且响应性良好地控制加压力的问题。再有，专利文献6所述的油压装置，在板材加工时需要驱动加压可变 容量泵或定量喷出泵将工作油向油压缸供给，驱动泵的马达也要求输出大 的马达。
技术实现思路
本专利技术即是鉴于这样的事情而产生的，其目的在于，提供一种可动盘 的驱动装置及压力机械的滑块驱动装置，其同时使用电动马达和液压缸而 具有大的加压能力，同时能够整体以电动马达的特性高精度地驱动可动 盘，另外，还优化了能量效率。为了实现上述目的，本专利技术的第一方式的可动盘的驱动装置，其特征 在于，包括电动马达；螺杆/螺母机构，其将所述电动马达的输出转矩作 为用于移动可动盘的推力传递给该可动盘；单个或多个液压缸，其介由阀 与产生大致一定压力的工作液的定高压力源和低压力源连接；推力传递装置，其是将所述液压缸的推力传递给所述可动盘的推力传递装置，按照能够在所述螺杆/螺母机构的任意行程位置随时传递推力的方式进行连结;速 度检测装置，其检测所述可动盘的速度或从所述电动马达的驱动轴到螺杆 /螺母机构的任一旋转部的角速度；和控制装置，其根据由所述速度检测装 置检测出的速度或角速度，控制所述电动马达及液压缸，所述控制装置在 所述可动盘的负载减小的规定期间，使所述液压缸的至少l个液压缸作为 泵起作用，利用从所述电动马达介由所述螺杆/螺母机构、可动盘及推力传 递装置传递给所述液压缸的推力，从所述低压力源向所述定高压力源加载 工作液。艮口，电动马达的输出转矩，介由螺杆/螺母机构作为直线驱动力施加 给可动盘。另外，介由阀与定高压力源和低压力源连接的单个或多个液压 缸的推力，介由推力传递装置，能够在所述螺杆/螺母机构的任意行程位置 随时向所述可动盘传递，输出转矩和缸的压力以力维度进行复合。并且， 根据所述可动盘的速度或从所述电动马达的驱动轴到螺杆/螺母机构的任 一旋转部的角速度，控制所述电动马达及液压缸，从而，能够依赖于电动 马达的控制性高精度地控制可动盘的动作。另一方面，利用电动马达产生 的加压力的不足部分，利用液压缸的压力进行辅助。另外，使液压缸作为 泵起作用，从而，能够将电动马达的剩余转矩作为压液能量向定高压力源 加载，进而将可动盘减速时的可动盘的运动能量作为压液能量向定高压力 源本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可动盘的驱动装置，其特征在于，包括：电动马达；螺杆／螺母机构，其将所述电动马达的输出转矩作为用于移动可动盘的推力传递给该可动盘；单个或多个液压缸，其介由阀与产生大致一定压力的工作液的定高压力源和低压力源连接； 推力传递装置，其是将所述液压缸的推力传递给所述可动盘的推力传递装置，按照能够在所述螺杆／螺母机构的任意行程位置随时传递推力的方式进行连结；速度检测装置，其检测所述可动盘的速度或从所述电动马达的驱动轴到螺杆／螺母机构的任一旋转部的 角速度；和控制装置，其根据由所述速度检测装置检测出的速度或角速度，控制所述电动马达及液压缸，所述控制装置在所述可动盘的负载减小的规定期间，使所述液压缸的至少１个液压缸作为泵起作用，利用从所述电动马达介由所述螺杆／螺母机构、可 动盘及推力传递装置传递给所述液压缸的推力，从所述低压力源向所述定高压力源加载工作液。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：河野泰幸，曾武川实，
申请(专利权)人：会田工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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