本發(fā)明涉及液壓鍛壓裝置及其控制方法,特別是涉及能夠在低負(fù)載到高負(fù)載的大范圍內(nèi)高精度地進(jìn)行鍛造的液壓鍛壓裝置及其控制方法。
背景技術(shù):
舉例來說,在鍛造飛機(jī)零件的大型鍛造工廠設(shè)置有加壓能力5萬噸級(jí)的超大型鍛壓裝置。另一方面,如果生產(chǎn)只需要1萬噸以下負(fù)載的零件的情形時(shí),例如,另外設(shè)置有具有1萬5000噸級(jí)加壓能力的中型鍛壓裝置來進(jìn)行成型加工。也就是,過去的大型鍛造工廠里,與其根據(jù)鍛造負(fù)載而設(shè)置大型到小型的數(shù)種鍛壓裝置,不如將低負(fù)載就能鍛造的材料搬運(yùn)至設(shè)置有中小型鍛壓裝置的其它鍛造工廠加以鍛造。
如同前述,在大型鍛造工廠里如果是將必要種類的鍛壓裝置全部設(shè)置的情形下,就必須有大金額的初期投資,單一企業(yè)對此的應(yīng)對是有困難的。另外,由于大型液壓鍛壓裝置在鍛造時(shí)所使用的工作油的量極為龐大,使得能源消耗變的相當(dāng)可觀,因此,關(guān)于大型液壓鍛壓裝置,就期望能在省能源化方面有技術(shù)性的改進(jìn)。
此處,圖6是顯示過去的大型液壓鍛壓裝置的一個(gè)實(shí)例的整體構(gòu)造圖。圖標(biāo)的液壓鍛壓裝置,裝備了:具有上模具的滑座s、具有下模具的底座b、對滑座s進(jìn)行加壓的5支加壓缸c1~c5、供給工作油至加壓缸c1~c5的多個(gè)泵p、輔助性地供給工作油至加壓缸c1~c5的預(yù)裝填油箱tp、從下方支撐滑座s的支撐缸cs、以及貯存工作油的油箱to。各個(gè)泵p,由于配合使用條件而開啟或關(guān)閉隔離閥,由此能夠選擇要使用的泵p。此外,加壓缸c1~c5分別經(jīng)由止回閥而與預(yù)裝填油箱tp連接,從泵p供給工作油的同時(shí),也從預(yù)裝填油箱tp被輔助性地供給工作油。另外,在圖中省略了供給工作油至支撐缸cs的泵。
在相關(guān)的過去實(shí)例中構(gòu)成為:雖然因應(yīng)鍛造條件可以變更泵p的使用臺(tái)數(shù),但是工作油同時(shí)供給至全部加壓缸c1~c5,滑座s始終由5支加壓缸c1~c5來加壓。因此,為了使5支加壓缸c1~c5以相同速度動(dòng)作,就有必要用大型泵來供給大量的工作油,使能源消耗變得過大。還有,由于加壓缸的支數(shù)很多,加壓缸的截面面積總和變大,如以下的說明一般,鍛造負(fù)載的相關(guān)控制精度就變的不理想。
圖7是顯示加壓缸的支數(shù)和加壓力的關(guān)系的說明圖,(a)顯示1支加壓缸的情形、(b)顯示3支加壓缸的情形。如圖7(a)所顯示,加壓缸c靠著壓縮缸內(nèi)的工作油產(chǎn)生加壓力?,F(xiàn)在,將κ定為工作油的體積彈性系數(shù)、a定為加壓缸c的受壓面積、l定為加壓缸c內(nèi)的工作油的初期高度,則工作油的彈性常數(shù)由ko=κ·a/l來表示。因此,若加壓缸c內(nèi)工作油只流入△x的話,則產(chǎn)生生的力f就變?yōu)閒=ko×△x=κ·a·△x/l。也就是說,用1支加壓缸c產(chǎn)生所謂f的力,就需要△x的工作油的壓縮。
此處,如圖7(b)所示,在同時(shí)使用3支加壓缸c1~c3的情形時(shí),為了要產(chǎn)生相同f的力,在各加壓缸c1~c3中,需要使油僅壓縮△x/3。換句話說,如圖7(a)所示,和用1支加壓缸c控制的情形比較,工作油的壓縮量變成1/3。也就是說,因?yàn)閼?yīng)該控制的量縮小成1/3,因此需要使控制工作油流量的大型泵的控制解析力提高3倍。同樣,同時(shí)使用5支加壓缸的情形時(shí),泵的控制解析力與使用1支加壓缸的情形時(shí)比較,必須變成5倍高。因此,一般而言,在使用多個(gè)支加壓缸的大型鍛壓機(jī)中,其最低鍛造負(fù)載以最大負(fù)載的10%程度為界限。
專利文獻(xiàn)1所記載的大型液壓鍛壓裝置中,對滑座加壓的缸由大容量缸(大口徑缸)和小容量缸的組合所構(gòu)成的。而且,將鍛造的一個(gè)周期從開始到結(jié)束地分成高速下降→低功率加壓下降(低鍛造負(fù)載)→中功率加壓下降(中鍛造負(fù)載)→高功率加壓下降(高鍛造負(fù)載)→降壓→升高的6項(xiàng)程序,所用的加壓缸系分別使用作為其特征。
在高速下降(無負(fù)載)程序中,僅向小容量缸供給工作油而使滑座下降。通過該處理,比起向全部缸供給工作油,可以在更小的流量下以相同速度送出,因此能夠使泵和預(yù)裝填閥等小型化。此外,在低功率加壓下降(低鍛造負(fù)載)程序中,因?yàn)殄懺熵?fù)載低、加壓速度快,僅向小容量缸供給工作油,并且,只用小容量缸加壓。在中功率加壓下降(中鍛造負(fù)載)程序中,除了在小容量缸和大容量缸的頭處供給工作油以外,使大容量缸的連桿處的工作油回到頭處而作為操作壓力電路來使用,產(chǎn)生了中功率的負(fù)載。此外,通過該操作壓力電路加快了降速度。
另外,在高功率加壓下降(高鍛造負(fù)載)程序中,從泵供給工作油至小容量缸和大容量缸的頭處,全部缸的連桿處打開,頭處的壓力就可以全部應(yīng)用于鍛造。在減壓程序中,由于全部缸的頭處的工作油流回至油箱,頭處的壓力成為零。在升高程序中,工作油只供給到小容量缸的連桿處,小容量缸的頭處的工作油就流回油箱。此外,大容量缸的頭處的工作油流入連桿處,輔助升高,頭處的工作油返回預(yù)裝填油箱。
前述的高速下降→低功率加壓下降(低鍛造負(fù)載)→中功率加壓下降(中鍛造負(fù)載)→高功率加壓下降(高鍛造負(fù)載)→降壓→升高的鍛造中的一連串狀態(tài)的切換,如專利文獻(xiàn)1的圖4所記載,如顯示壓力機(jī)滑塊的一連串動(dòng)作和此時(shí)的螺線電磁閥的激磁狀態(tài)的評(píng)分表所示那樣通過依照時(shí)間變更螺線電磁閥的激磁狀態(tài)來進(jìn)行。
此外,專利文獻(xiàn)2所記載的大型液壓鍛壓裝置只是依照鍛造負(fù)載將前述專利文獻(xiàn)1所記載的程序作業(yè)自動(dòng)地切換而已。此處,專利文獻(xiàn)2所記載的“被供給工作油的切換源加壓缸”相當(dāng)于專利文獻(xiàn)1所記載的“小容量缸”,“加壓能力變高的組合即切換目的地加壓缸”,相當(dāng)于專利文獻(xiàn)1所記載的“將小容量缸和大容量缸組合”。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本實(shí)用新型授權(quán)第2575625號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利第5461206號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
在前述專利文獻(xiàn)2中,在將所使用的加壓缸從“被供給工作油的切換源加壓缸”切換至“加壓能力變高的組合即切換目的地加壓缸”時(shí),在“切換源加壓缸”內(nèi)的油壓變成負(fù)壓之前使連接在“被供給工作油的切換源加壓缸”的減壓閥為打開的狀態(tài)。這種情形,意味著將小鍛造負(fù)載時(shí)所使用的加壓缸的壓力切換為其它的缸組合時(shí)暫時(shí)變成零。因此,如專利文獻(xiàn)2的圖3(a)所示一般,加壓力幾乎斷續(xù)的同時(shí),也生成鍛造速度變成零的靜區(qū)。
此外,專利文獻(xiàn)2中提出:至少為了減少此靜區(qū),用連通閥連接切換源加壓缸和切換目的地加壓缸,在切換時(shí)打開連通閥,從泵供給壓力油的同時(shí),也從具有壓力的切換源加壓缸將壓力油供給至切換目的地加壓缸。但是,前述靜區(qū)如同專利文獻(xiàn)2的圖3(b)所示一般,無法完全消除。
本發(fā)明鑒于前述問題而完成,目的在于提供一種能夠抑制鍛造負(fù)載斷續(xù)及鍛造速度變成零的靜區(qū)的發(fā)生,并且能夠在比過去更廣的低負(fù)載到高負(fù)載的范圍內(nèi)高精度地進(jìn)行鍛造的液壓鍛壓裝置及其控制方法。
解決課題的手段
依據(jù)本發(fā)明,提供一種具備多個(gè)加壓缸的液壓鍛壓裝置,上述多個(gè)加壓缸具備:主加壓缸,構(gòu)成為在鍛造時(shí)能夠始終供給工作油;以及一個(gè)以上的副加壓缸,構(gòu)成為能夠根據(jù)鍛造負(fù)載切換工作油的供給和停止,上述副加壓缸的頭側(cè)油壓室經(jīng)由切換閥而與上述主加壓缸的頭側(cè)油壓室連接,在鍛造負(fù)載超過規(guī)定的設(shè)定負(fù)載之前,只使用上述主加壓缸,在鍛造負(fù)載超過上述設(shè)定負(fù)載后,隨著鍛造負(fù)載增加,依次增加上述副加壓缸的使用個(gè)數(shù)。
此外,依據(jù)本發(fā)明,提供一種具備多個(gè)加壓缸的液壓鍛壓裝置的控制方法,上述多個(gè)加壓缸具備:主加壓缸,構(gòu)成為在鍛造時(shí)能夠始終供給工作油;以及一個(gè)以上的副加壓缸,構(gòu)成為能夠根據(jù)鍛造負(fù)載切換工作油的供給和停止,向上述主加壓缸供給工作油,在使用中的主加壓缸的鍛造負(fù)載超過規(guī)定的設(shè)定負(fù)載之前,也向上述副加壓缸中至少1個(gè)供給工作油,在使用中的加壓缸的鍛造負(fù)載超過規(guī)定的設(shè)定負(fù)載之前,也向其它副加壓缸中的至少1個(gè)供給工作油,由此,自動(dòng)地增加所使用的上述加壓缸的個(gè)數(shù),并且在上述副加壓缸增加時(shí),根據(jù)與上述加壓缸的使用個(gè)數(shù)成比例的上述加壓缸的截面面積的總和,變更加壓速度控制系統(tǒng)的控制增益。
發(fā)明效果
依據(jù)本發(fā)明相關(guān)的液壓鍛壓裝置及其控制方法,在鍛造負(fù)載超過規(guī)定設(shè)定負(fù)載前,只使用前述主加壓缸,在鍛造負(fù)載超過規(guī)定設(shè)定負(fù)載后,隨著鍛造負(fù)載增加,相繼地增加前述副加壓缸的使用支數(shù),由此,例如不會(huì)如專利文獻(xiàn)2所示那樣使加壓缸的加壓力成為零,就可以連續(xù)地實(shí)行加壓缸的使用支數(shù)的變更。即,并非如同過去技術(shù)那樣通過加壓缸的切換來增加使用個(gè)數(shù),而是相繼添加加壓缸的使用個(gè)數(shù),從而能夠抑制鍛造負(fù)載斷續(xù)及鍛造速度變成零的靜區(qū)的發(fā)生。
此外,因?yàn)橹煌ㄟ^主加壓缸也可以進(jìn)行鍛造,因此也能夠應(yīng)對極低負(fù)載(最大負(fù)載的1%左右)的鍛造,同時(shí),通過副加壓缸的個(gè)數(shù)增加,也可以應(yīng)對預(yù)期的最大負(fù)載,因此相比于以往,能夠在從極低負(fù)載(最大負(fù)載的1%左右)到最大負(fù)載的更大范圍內(nèi)進(jìn)行高精度的鍛造。
附圖說明
圖1是顯示本發(fā)明基本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置的全體構(gòu)造圖。
圖2是顯示圖1所示的液壓鍛壓裝置的缸壓力和鍛造負(fù)載的關(guān)系的說明圖。
圖3是顯示圖1所示的液壓鍛壓裝置的加壓速度控制系統(tǒng)的特性的方塊流程圖。
圖4是顯示圖1所示的液壓鍛壓裝置的另一實(shí)施實(shí)例的說明圖,(a)是第一待機(jī)程序、(b)是第一鍛壓程序、(c)是第二待機(jī)程序、(d)是第二鍛壓程序。
圖5是圖1所示的液壓鍛壓裝置的滑座平衡度控制相關(guān)的說明圖。
圖6是顯示過去的大型液壓鍛壓裝置的一例的全體構(gòu)造圖。
圖7是加壓缸的支數(shù)和加壓力的關(guān)系的說明圖,(a)是顯示加壓缸為單支的情形、(b)是顯示加壓缸為3支的情形。
具體實(shí)施方式
以下,關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式,通過圖1~圖5加以說明。此處,圖1是顯示本發(fā)明基本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置的全體構(gòu)造圖。圖2是顯示圖1所示的液壓鍛壓裝置的缸壓力和鍛造負(fù)載的關(guān)系的說明圖。
如圖1所示,本發(fā)明的基本實(shí)施方式的液壓鍛壓裝置1,裝備了多個(gè)加壓缸(以下稱為“加壓缸組2”)。加壓缸組2裝備了鍛造時(shí)經(jīng)??梢怨┙o工作油的構(gòu)造的主加壓缸21、以及能夠根據(jù)鍛造負(fù)載切換工作油供給和停止的構(gòu)造的多個(gè)副加壓缸22~25,在鍛造負(fù)載超過一定的設(shè)定負(fù)載前只使用前述主加壓缸21,鍛造負(fù)載超過前述設(shè)定負(fù)載后,隨著鍛造負(fù)載增加,副加壓缸22~25的使用支數(shù)就自動(dòng)地相繼增加。
液壓鍛壓裝置1配設(shè)有:具有上模具31的滑座3、具有下模具41的底座4、將工作油供給至加壓缸組2的多個(gè)泵5、輔助性地將工作油供給至副加壓缸22~25的預(yù)裝填油箱tp、以及貯存工作油的油箱to。預(yù)裝填油箱tp在接近零壓力時(shí)已填滿工作油,隨著鍛造時(shí)未使用的副加壓缸22~25在滑座3的上下移動(dòng),供給工作油或接收從副加壓缸22~25排出的工作油。
另外,液壓鍛壓裝置1也可以配設(shè)輔助蓄壓器6。輔助蓄壓器6,在依序?qū)⒏奔訅焊?2~25加入主加壓缸21時(shí),鍛造速度快的情形時(shí),協(xié)助來自泵5的工作油的供給,將加壓后的工作油供給至副加壓缸22~25,達(dá)到迅速地確立壓力的功能,也有因?yàn)殄懺鞐l件而不使用的情形。此外,滑座3裝配有支撐滑座3的多個(gè)支撐缸7。另外,支撐加壓缸組2的頂冠或邊框等的結(jié)構(gòu)物在圖中被省略。
例如,泵5由4座大型油壓泵(第一泵51、第二泵52、第三泵53、第四泵54)所構(gòu)成,各泵5都連接于油箱to。第一泵51構(gòu)成為,在機(jī)械動(dòng)作時(shí),從油箱to經(jīng)由第一供給管線l1,可以將工作油供給加壓缸組2;同樣地,第二泵52構(gòu)成為,經(jīng)由第二供給管線l2,可以將工作油供給加壓缸組2;第三泵53構(gòu)成為,經(jīng)由第三供給管線l3,可以將工作油供給加壓缸組2;第四泵54構(gòu)成為,經(jīng)由第四供給管線l4,可以將工作油供給加壓缸組2。
此外,第一供給管線l1~第四供給管線l4,分別連接有電磁切換閥5a,通過控制這些電磁切換閥5a的開和關(guān),可以控制使用的泵5的臺(tái)數(shù)。因此,加壓缸組2(主加壓缸21、副加壓缸22~25)構(gòu)成為,連接于供給工作油的多個(gè)泵5(第一泵51~第四泵54),根據(jù)加壓缸組2的使用支數(shù)及必要加壓速度,就可以在鍛造中變更泵5的使用臺(tái)數(shù);另外,泵5并非限定為4臺(tái),也可以設(shè)置2臺(tái)以上的多個(gè)臺(tái)。
此外,第一供給管線l1~第四供給管線l4在途中合流起來,形成共通供給管線l5。并連接有從共通供給管線l5將工作油供給至加壓缸組2(主加壓缸21、副加壓缸22~25)的各個(gè)缸的分支供給管線l6~l10。
此外,在連接于副加壓缸22~25的分支供給管線l7~l10,分別配置有電磁切換閥2a和壓力計(jì)2b。此外,在這些分支供給管線l7~l10,連接有在供給來自泵5的工作油的同時(shí)可以輔助性將工作油供給至副加壓缸22~25的輔助供給管線l11~l14。在輔助供給管線l11~l14分別經(jīng)由止回閥6a和電磁切換閥6b連接有輔助蓄壓器6。即,副加壓缸22~25構(gòu)成為,頭處油壓室22h~25h連接于輔助蓄壓器6,在副加壓缸22~25的加壓時(shí),可以從輔助蓄壓器6將工作油供給至頭處油壓室22h~25h。
依據(jù)圖示的油壓電路,主加壓缸21和副加壓缸22~25,分別經(jīng)由分支供給管線l6、共通供給管線l5和分支供給管線l7~l10而連接起來,可以流通工作油。即,副加壓缸22~25的頭處油壓室22h~25h經(jīng)由電磁切換閥2a而和主加壓缸21的頭處油壓室21h連接起來。
加壓缸組2如圖所示那樣具有1支主加壓缸21、4支副加壓缸22~25。副加壓缸的支數(shù)并未限定于4支,但至少要有1支以上,2支也可以,3支也可以,5支以上也可以。此外,主加壓缸21和副加壓缸22~25的配置,可以任意地設(shè)定,只要能對于滑座3可以均等地產(chǎn)生加壓力的話,什么樣的配置也沒有關(guān)系。
此外,在本實(shí)施方式中,將只用加壓缸組2中的1支加壓缸(亦即,主加壓缸21)就能夠加壓的鍛造負(fù)載稱為“低負(fù)載”,將可以用加壓缸組2中的3支加壓缸(亦即,主加壓缸21和副加壓缸22、23)加壓的鍛造負(fù)載稱為“中負(fù)載”,將跨越用加壓缸組2中的5支加壓缸(亦即,主加壓缸21和副加壓缸22~25)加壓的鍛造負(fù)載稱為“高負(fù)載”。舉例來說,加壓缸組2(主加壓缸21和副加壓缸22~25)的最大加壓能力各別為1萬噸的情形時(shí),將1萬噸以下的鍛造負(fù)載稱為“低負(fù)載”,將1萬噸~3萬噸的鍛造負(fù)載稱為“中負(fù)載”,將3萬噸~5萬噸的鍛造負(fù)載稱為“高負(fù)載”。
此外,在本實(shí)施方式中,特別是將最大負(fù)載(例如,5萬噸)的1%程度的鍛造負(fù)載稱為“極低負(fù)載”,在本實(shí)施方式,可以高準(zhǔn)度地控制此極低負(fù)載到最大負(fù)載的寬闊范圍的鍛造負(fù)載。以下,關(guān)于圖1所示的液壓鍛壓裝置的作用,參照圖1~圖2加以說明。
現(xiàn)在,鍛造負(fù)載的變化是低負(fù)載→中負(fù)載→高負(fù)載的情形方面,說明關(guān)于鍛造負(fù)載為低負(fù)載的情形。鍛造負(fù)載為低負(fù)載時(shí),因?yàn)橹挥惺褂弥骷訅焊?1,所以在分支供給管線l7~l10中配置的電磁切換閥2a全部設(shè)定為關(guān)閉狀態(tài)。此外,此時(shí),第一供給管線l1、第二供給管線l2、第三供給管線l3和第四供給管線l4所配置的電磁切換閥5a設(shè)定為開啟狀態(tài)。此外,輔助供給管線l11~l14中配置的電磁切換閥6b設(shè)定為關(guān)閉狀態(tài)。
因此,從第一泵51~第四泵54所供給的工作油,從第一供給管線l1和第二供給管線l2經(jīng)由共通供給管線l5和分支供給管線l6供給至主加壓缸21,圖2所示的時(shí)間t1時(shí),缸壓力開始上升。用這種方式,由于只使用主加壓缸21將來自泵5的全部的工作油供給至主加壓缸21,因此能夠使滑座3以高速下降并且實(shí)施低負(fù)載鍛造。
此外,主加壓缸21的壓力,利用分岐供給管線l6內(nèi)所配置的壓力計(jì)2b加以測量,該信號(hào)被連續(xù)地送至缸選擇控制裝置8,通過將該測量值乘以缸截面面積,計(jì)算出加壓力。
接著,說明關(guān)于鍛造負(fù)載從低負(fù)載移至中負(fù)載的情形。在主加壓缸21處,已設(shè)定一定的設(shè)定負(fù)載w1(參照圖2),主加壓缸21的加壓力就要超過設(shè)定負(fù)載w1時(shí)(圖2的時(shí)間t2),向副加壓缸22、23處供給工作油,使2支副加壓缸22、23的壓力上升。具體來說,通過將配置在分支供給管線l7、l8的電磁轉(zhuǎn)換閥2a從關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_狀態(tài),從而從共通供給管線l5向副加壓缸22、23供給工作油。
此外,由于在共通供給管線l5也連接有主加壓缸21,因此主加壓缸21和副加壓缸22、23的壓力依照帕斯卡原理就變成相同。因此,主加壓缸21的壓力下降,副加壓缸22、23的壓力上升。如此,在本實(shí)施方式中,只追加副加壓缸22、23,就能自動(dòng)調(diào)整此壓力,如圖2所示,就不會(huì)發(fā)生專利文獻(xiàn)2所記載的追加缸時(shí)產(chǎn)生鍛造負(fù)載斷續(xù)和鍛造速度變?yōu)榱愕撵o區(qū)。
此外,鍛造速度很快的情形時(shí),為了使副加壓缸22、23的壓力很快地接近目標(biāo)值,將在輔助供給管線l11、l12處配置的電磁切換閥6b從關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_狀態(tài),從輔助蓄壓器6向副加壓缸22、23供給工作油,可以及更快協(xié)助壓力的確立。
另外,此處,將說明關(guān)于追加副加壓缸22、23的情形,但此組合并無限定,可以選擇副加壓缸22~25中的任意2支加壓缸來追加,也可以只選擇1支加壓缸來追加。
此外,隨著鍛造負(fù)載的增加,因?yàn)殄懺焖俣茸兙彛部梢皂樞虻販p少泵5的使用臺(tái)數(shù)。通過將第三供給管線l3所配置的電磁切換閥5a從打開狀態(tài)轉(zhuǎn)換成關(guān)閉狀態(tài),可以停止從第三泵53經(jīng)由第三供給管線l3向共通供給管線l5供給的工作油。
此外,主加壓缸21和副加壓缸22、23各自的壓力由配置在分支供給管線l6~l8的壓力計(jì)2b加以測量,該信號(hào)被連續(xù)地送至缸選擇控制裝置8,并通過將該測量值乘以缸截面面積,計(jì)算出各自的加壓力。再通過計(jì)算其總和,能夠算出使用中的加壓缸組2所生的加壓力。
接著,說明關(guān)于鍛造負(fù)載從中負(fù)載移至高負(fù)載的情形。加壓缸組2的使用支數(shù)為3支(主加壓缸21和副加壓缸22、23)的情形時(shí),已設(shè)定一定的設(shè)定負(fù)載w2(參照圖2),這些加壓缸組2的加壓力(主加壓缸21和副加壓缸22、23的加壓力的合計(jì))就要超過設(shè)定負(fù)載w2時(shí)(圖2的時(shí)間t3),向副加壓缸24、25處供給工作油,然后使2支副加壓缸24、25的壓力上升。具體來說,通過將配置在分支供給管線l9、l10的電磁轉(zhuǎn)換閥2a從關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_狀態(tài),從而從共通供給管線l5向副加壓缸24、25供給工作油。
此時(shí),如前述一般,依照帕斯卡原理,使用中的主加壓缸21和副加壓缸22、23以及追加的副加壓缸24、25,就變成相同的壓力,因此成為主加壓缸21和副加壓缸22、23的壓力下降,而副加壓缸24、25的壓力上升;因此,如圖2所示,專利文獻(xiàn)2所記載的追加缸時(shí)產(chǎn)生的鍛造負(fù)載斷續(xù)和鍛造速度變成零的靜區(qū)就不會(huì)發(fā)生。
此外,鍛造速度很快的情形時(shí),為了使副加壓缸24、25的壓力很快地接近目標(biāo)值,將在輔助供給管線l13、l14處配置的電磁切換閥6b從關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_狀態(tài),從輔助蓄壓器6向副加壓缸24、25供給工作油,可以及更早協(xié)助壓力的確立。
另外,此處,將說明關(guān)于最后追加副加壓缸24、25的情形,但此組合并無限定,根據(jù)先前追加的副加壓缸,系可以適度變更者。此外,如同前述,隨著鍛造負(fù)載的增加,因?yàn)殄懺焖俣茸兙?,也可以順序地減少泵5的使用臺(tái)數(shù)。
此外,主加壓缸21和副加壓缸22~25各自的壓力由配置在分支供給管線l6~l10的壓力計(jì)2b加以測量,該信號(hào)被連續(xù)地送至缸選擇控制裝置8,通過將該測量值乘以上缸截面面積,計(jì)算出各自的加壓力,通過計(jì)算其總和,就可以算出使用中的加壓缸組2所生的加壓力。
因此,測量使用中的加壓缸組2的缸壓力,利用缸選擇控制裝置8控制加壓缸組2所連接的電磁切換閥2a的打開或關(guān)閉,例如,圖2所示一般,將鍛造負(fù)載慢慢增大至最大負(fù)載,在一定時(shí)間,保持該最大負(fù)載,可以控制加壓缸組2的工作油的供給。
在前述實(shí)施方式中,針對副加壓缸22~25以每次增加2支的情形加以說明,但副加壓缸22~25每次增加1支也可以,通過其它任意組合的方式增加副加壓缸22~25也可以。舉例來說,加壓缸的使用支數(shù),可以是1支→3支→4支→5支,也可以是1支→2支→4支→5支。即,副加壓缸22~25可以每次1支或每次多個(gè)支地增加。
此外,在前述實(shí)施方式中,已設(shè)定對應(yīng)于加壓缸的使用支數(shù)為1支和3支的設(shè)定負(fù)載w1、f2,關(guān)于超過此設(shè)定負(fù)載w1、f2前(時(shí)間t2、t3),增加副加壓缸22~24的使用支數(shù)的情形加以說明,但本發(fā)明并非局限于此。舉例來說,加壓缸組2的使用支數(shù)系每次1支逐步增加的情形時(shí),設(shè)定:使用支數(shù)1支(只有主加壓缸21)的設(shè)定負(fù)載、使用支數(shù)2支(主加壓缸21和副加壓缸22)的設(shè)定負(fù)載、使用支數(shù)3支(主加壓缸21和副加壓缸22、23)的設(shè)定負(fù)載、使用支數(shù)4支(主加壓缸21和副加壓缸22~24)的設(shè)定負(fù)載。
此外,在前述實(shí)施方式中,向加壓缸組2供給工作油的泵5的使用臺(tái)數(shù),能夠根據(jù)加壓缸組2的使用支數(shù)及必要加壓速度而任意地變更。
此處,詳述圖2。圖2是使用圖1所示的液壓鍛壓裝置1的鍛造中,使加壓缸組2的使用支數(shù)以1支→3支→5支型式自動(dòng)地增加的情形時(shí),顯示缸壓力和鍛造負(fù)載的變化的測量曲線圖,橫軸顯示時(shí)間t(秒),左縱軸顯示缸壓力p(百萬帕(mpa)),右縱軸顯示鍛造負(fù)載fp(百萬牛頓(mn));此外,實(shí)線是鍛造負(fù)載、虛線是1支加壓缸所生的缸壓力,單點(diǎn)虛線是3支加壓缸所生的缸壓力,雙點(diǎn)虛線是5支加壓缸所生的缸壓力。
如圖2所示,從低負(fù)載切換至中負(fù)載時(shí),主加壓缸21的壓力在幾乎達(dá)到相當(dāng)于設(shè)定負(fù)載w1前下降,副加壓缸22、23的壓力開始上升,這是因?yàn)楣ぷ饔蛷谋?和主加壓缸21同時(shí)流入副加壓缸22、23。而且,當(dāng)主加壓缸21和副加壓缸22、23的壓力變?yōu)橄嗟葧r(shí),工作油從主加壓缸21向副加壓缸22、23的流入停止,3支加壓缸組2(主加壓缸21和副加壓缸22、23)的工作油的量被以從泵5流出的工作油的量所控制。
同樣地,從中負(fù)載切換至高負(fù)載時(shí),3支加壓缸組2的合計(jì)壓力在幾乎達(dá)到相當(dāng)于設(shè)定負(fù)載w2前下降,副加壓缸24、25的壓力開始上升,這是因?yàn)楣ぷ饔蛷谋?和使用中的3支加壓缸組2同時(shí)流入副加壓缸24、25。而且,當(dāng)主加壓缸21和副加壓缸22~25的壓力變?yōu)橄嗟葧r(shí),工作油從使用中的加壓缸組2向副加壓缸24、25的流入停止,5支加壓缸組2(主加壓缸21和副加壓缸22~25)的工作油的量被以從泵5流出的工作油的量所控制。
因此,依據(jù)本實(shí)施方式,因?yàn)榧訅焊捉M2的使用支數(shù)的增加或添加連續(xù)地且順暢地進(jìn)行,因此,實(shí)行“切換”而并非加壓缸的“添加”的專利文獻(xiàn)2記載的加壓速度的靜區(qū)和鍛造負(fù)載降低等不會(huì)發(fā)生,如圖2所示,鍛造負(fù)載的上升也是連續(xù)的、順暢的形式。另外,達(dá)到最大負(fù)載后,鍛造負(fù)載暫時(shí)地下降并再度增加,是旨在依照自己意思地控制鍛造負(fù)載。
前述的本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1,例如無關(guān)于可以產(chǎn)生5萬噸大鍛造負(fù)載的大型液壓鍛壓裝置,即使是鍛造負(fù)載為低負(fù)載的情形也可以有良好精度的鍛造。過去的大型液壓鍛壓機(jī)中,如圖6所示,因?yàn)閺囊婚_始就使用加壓缸c1~c5,因此在低負(fù)載的范圍里,應(yīng)該控制的工作油的量變成少量,無法實(shí)質(zhì)地控制。
相對于此,本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1,由于在低負(fù)載的范圍里,只使用了1支加壓缸(主加壓缸21),因此應(yīng)該控制的工作油的量能夠確保一定的量,可以充分地控制。其結(jié)果,即使是最大負(fù)載(例如5萬噸)的1%左右的鍛造負(fù)載的極低負(fù)載范圍,也能夠控制。
接著,從泵5的控制精度來說明關(guān)于鍛造負(fù)載的控制。一般而言,使用于大型液壓鍛壓裝置的大型泵,通常有2%左右的遲滯現(xiàn)象。換句話說,意味著:控制2%這樣極小量,基本上是做不到的。舉例來說,在450kgf/cm2的最大使用壓力下,輸出5萬噸最大鍛造負(fù)載的液壓鍛壓裝置的情形時(shí),負(fù)載的2%換算則相當(dāng)于1000噸。即,在過去的液壓鍛壓裝置方面,能做到得到精度充其量是幾千噸的等級(jí)。
相對于此,在本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1中,因?yàn)樽畛踔皇褂?支加壓缸,因此在低負(fù)載的范圍,最大負(fù)載是1/5的1萬噸。此2%相當(dāng)于200噸的負(fù)載,幾百噸等級(jí)的鍛造負(fù)載的控制變成可能。即,具有5萬噸的最大負(fù)載的大型液壓鍛壓裝置1中,因?yàn)閹装賴嵉腻懺熳優(yōu)榭赡?,因此不只是低?fù)載的范圍,即使是極低負(fù)載(500噸左右)的范圍也能夠進(jìn)行高精度的鍛造。因此,依據(jù)本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1,能夠在從極低負(fù)載到高負(fù)載的大范圍內(nèi)高精度地進(jìn)行鍛造。
此外,泵5也能作成可以變更設(shè)定壓力的構(gòu)造,例如,最初以35mpa使用的泵5,當(dāng)進(jìn)行鍛造需要高負(fù)載時(shí),一旦從35百萬帕變更為44百萬帕,則鍛造負(fù)載可以提高1.26倍。即,以35百萬帕使用4臺(tái)泵5,進(jìn)行78.5mn(8000噸重)的鍛造負(fù)載時(shí),通過將4臺(tái)泵5的設(shè)定壓力拉高至最大排出壓力(例如,44百萬帕),可以使鍛造負(fù)載提升至98.3百萬牛頓(1萬噸重)。
因此,在排出壓力未達(dá)最大值的設(shè)定壓力下使用泵5開始鍛造,在鍛造進(jìn)行時(shí),全部的加壓缸都使用以后,為了要更進(jìn)一步提高鍛造負(fù)載,也可以將泵5的設(shè)定壓力變更為最大值。此外,在每次加壓缸組2的使用支數(shù)增加時(shí)也可以變更泵5的設(shè)定壓力,例如,只使用1支加壓缸時(shí),以低設(shè)定壓力使用泵5,在到達(dá)設(shè)定負(fù)載w1前,將泵5的設(shè)定壓力變更為高設(shè)定壓力(最大值),使用的加壓缸變更為3支后,泵5的設(shè)定壓力回到低設(shè)定壓力,在到達(dá)設(shè)定負(fù)載w2前,將泵5的設(shè)定壓力變更為高設(shè)定壓力(最大值),使用的加壓缸變更為5支后,泵5的設(shè)定壓力也可以回到低設(shè)定壓力。
像這樣,因?yàn)槭褂脴?gòu)造上可以變更設(shè)定壓力的泵5,通過變更泵5的設(shè)定壓力,就可以變更加壓缸組2的加壓力。在前述說明中,已經(jīng)說明關(guān)于以兩個(gè)階段變更泵5的設(shè)定壓力的情形,但是也可以使用能夠以三個(gè)階段或更多階段變更泵5的設(shè)定壓力的泵5。
但是,用大型液壓鍛壓裝置實(shí)行熱鍛造時(shí),材料和模具的溫度管理變的重要,準(zhǔn)確控制直接影響鍛造時(shí)間的滑座3的加壓速度也變得重要。此處,圖3是表示圖1所示的液壓鍛壓裝置的加壓速度控制系統(tǒng)的特性的方塊流程圖。此外,在圖3中,vref是滑座速度的設(shè)定值、vs是滑座速度、e是誤差、kp是比例控制增益、ki是積分控制增益、s是拉普拉斯算符、vp是比例控制的修正量、vi是積分控制的修正量、kq是泵流量增益、kq是修正誤差e的泵流量、a是加壓缸的截面積、ko是工作油的彈性常數(shù)(推算加壓缸組2的工作油和配管(分支供給管線l6~l10)內(nèi)的工作油的體積的油壓系統(tǒng)的彈性常數(shù))、m是滑座3的質(zhì)量、b是滑座機(jī)械系統(tǒng)的摩擦力、xs是滑座位移。
滑座速度的設(shè)定值vref,隨時(shí)都因鍛造條件而變更,該滑座速度的設(shè)定值vref與實(shí)際的滑座速度vs比較,其誤差e乘以比例控制增益kp,就成為加壓速度控制系統(tǒng)的比例控制的修正量vp。另一方面,將滑座速度的誤差e積分,再乘以積分控制增益ki,就成為加壓速度控制系統(tǒng)的積分控制的修正量vi。比例控制的修正量vp與積分控制的修正量vi的合計(jì)進(jìn)行泵流量增益kq,決定修正誤差e的泵流量kq。
該流量kq作用于使用中的加壓缸組2,油壓彈簧彎曲,產(chǎn)生加壓力,其結(jié)果使滑座3加速下降。使用中的加壓缸組2產(chǎn)生的加壓力使滑座3動(dòng)作的同時(shí),變成鍛造材料的力量。此外,圖3顯示的方塊流程圖,因?yàn)槭且詸z驗(yàn)加壓速度控制系統(tǒng)的特性為主要目的,未考慮材料的特性。
依據(jù)圖3的方塊流程圖,要求出滑座速度vs,用式1可以得出。
【式1】
現(xiàn)在,若積分控制增益ki=0,則得出式2。
【式2】
將階梯函數(shù)施加于滑座速度的設(shè)定值vref時(shí),到最后,滑座速度vs到達(dá)的值,使用控制理論中一般所知的最終值定律,時(shí)間t→∞。即,通過設(shè)為s→0,可以得出式3,滑座速度vs與設(shè)定值vref就不一致了。
【式3】
此處,kq·ko·kp<a·ko+kq·ko·kp,即,右邊第1項(xiàng)<1,因此滑座速度vs只達(dá)到比設(shè)定值vref小的值。即,在本控制系統(tǒng)中,不能以比例控制控制加壓速度。現(xiàn)在,假設(shè)比例控制增益kp=0,則從式1可以得出式4。式4中,因?yàn)榉帜笧閟的3次、2次、1次、0次的冪次排列,使用是安定的。
【式4】
此外,相對于滑座速度的定值vref的階梯函數(shù),運(yùn)用與先前相同的最終值定律,時(shí)間t→∞,亦即,通過設(shè)為假設(shè)s→0,可以得出式5,在式5中,分子與分母變成相同式子,約為1,就可知滑座速度vs與設(shè)定值vref是一致了。
【式5】
此外,在式1中,假設(shè)比例控制增益kp=0,則如同前述,可以得到式4。此處,式4的分母成為安定性準(zhǔn)則(stabilitycriterion)式在控制理論中,依據(jù)一般所知的勞斯安定性判別條件,a.m>0、a.b>0、a.ko>0、kq.ko.ki>0,并且,為了控制系統(tǒng)的安定,a.b.a.ko>a.m.kq.ko.ki的條件變成必要;此處,因?yàn)閍.m>0、a.b>0、a.ko>0、kq.ko.ki>0的條件式各自實(shí)現(xiàn),通過a.b.a.ko>a.m.kq.ko.ki的條件式,可以得到ki<a.b/(m.kq)的條件式α。
該條件式α是積分控制增益ki應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的條件,通過條件式α,積分控制增益必須達(dá)到以下(1)~(4)的條件。
(1)積分控制增益ki,必須與缸截面面積a依照比例變大,在增加加壓缸的時(shí)刻變更,舉例來說,加壓缸組2為3支時(shí),就是1支時(shí)的3倍。
(2)滑座3的質(zhì)量m越大,積分控制增益ki越小。
(3),泵5的容量越大,即,泵5的使用臺(tái)數(shù)越增加,積分控制增益ki相對應(yīng)地越小。具體來說,變更泵5的使用臺(tái)數(shù)時(shí),對應(yīng)此變更,積分控制增益ki也變更。
(4)通過滑座機(jī)械系統(tǒng)的摩擦b(此處,可以認(rèn)為與速度成比例),機(jī)械的動(dòng)作可以安定化。因此,從條件式α所得的理解,含有b的項(xiàng)目越大,積分控制增益ki就可以變大。
條件(2)和(4)是機(jī)械性條件,無法變更。另一方面,條件(1)和(3)在添加加壓缸時(shí),即,缸截面面積a增加時(shí),以及變更泵5的使用臺(tái)數(shù)時(shí),顯示對應(yīng)而變更積分控制增益ki是必要的。在本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1中,加壓缸組2的使用支數(shù)增加、泵5的使用臺(tái)數(shù)增加時(shí),相對應(yīng)于該使用支數(shù)或使用臺(tái)數(shù),變更加壓速度控制系統(tǒng)或后述的平衡控制系統(tǒng)中的控制電路的各設(shè)定參數(shù)。
圖4是顯示圖1所示的液壓鍛壓裝置的另一實(shí)施實(shí)例的說明圖,(a)是第一待機(jī)(standby)程序、(b)是第一鍛壓程序、(c)是第二待機(jī)程序、(d)是第二鍛壓程序。還有,在以下說明中,第一待機(jī)程序和第一鍛壓程序合并稱為第一程序,第二待機(jī)程序和第二鍛壓程序合并稱為第二程序。
圖4(a)~(d)所示的實(shí)施例是:在液壓鍛壓裝置1中,模具容納裝置31c中,配置本實(shí)施例的第一上模具31a和第二上模具31b,使第一上模具31a和第二上模具31b移動(dòng),可以一面切換一面連續(xù)鍛造。本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1,由于比一般鍛壓裝置,可以鍛造的負(fù)載范圍大10倍以上,因此一次加熱過的材料,不需要再加熱,用一次加熱鍛模,就可以進(jìn)行多個(gè)程序的鍛造。
如圖4(a)所示,在滑座3設(shè)置有安裝了模具移動(dòng)裝置32的中間沖模33。例如,模具移動(dòng)裝置32,具有使模具容納裝置31c滑動(dòng)的油壓缸32a、和設(shè)置在中間沖模33那一邊的引導(dǎo)裝置32b,通過使油壓缸32a動(dòng)作,就可以使配設(shè)有第一上模具31a和第二上模具31b的模具容納裝置31c沿著引導(dǎo)裝置32b滑動(dòng)。
具體來說,最初,如同圖4(a)所示,在下模具41的上方配置第一上模具31a(第一待機(jī)程序)。接著,如同圖4(b)所示,使滑座3下降,利用第一上模具31a和下模具41,對鍛壓加工前產(chǎn)品mp進(jìn)行成型(第一鍛壓程序)。接著,如同圖4(c)所示,使模具容納裝置31c滑移,在下模具41的上方配置第二上模具31b(第二待機(jī)程序)。接著,如同圖4(d)所示,使滑座3下降,利用第二上模具31b和下模具41,對鍛壓加工前產(chǎn)品mp進(jìn)行鑄造成型(第二鍛壓程序)。
依據(jù)相關(guān)實(shí)施例,在此種類型的大型鍛壓裝置中,在第一程序,實(shí)施無法實(shí)行鍛造的極低負(fù)載的鍛造,不必再加熱,用第二上模具31b,可以實(shí)施第二程序的高負(fù)載的鍛造。在本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1中,因?yàn)槟軌驅(qū)⒌谝怀绦騾^(qū)和第二程序區(qū)的負(fù)載比設(shè)定100倍以上,因此能夠通過一次加熱實(shí)施即低負(fù)載和極高負(fù)載的兩種鍛造。
在圖示的實(shí)施例中,雖然針對上模具31配置二種類模具、第一上模具31a和第二上模具31b的情形,加以說明,但上模具31所配置的模具,即使有三種類以上也可以的。此外,雖然針對上模具31配置多個(gè)模具加以說明,但在底座4上移動(dòng)的墊木(bolster)(未顯示于圖中)處,設(shè)置模具移動(dòng)(shift)裝置,下模具41處配置多個(gè)模具,使下模具41移動(dòng)也可以。此外,也可以在上模具31和下模具41二者各自配置多個(gè)模具,使上模具31和下模具41二者移動(dòng)。
圖5是圖1所示的液壓鍛壓裝置的滑座平衡度控制相關(guān)的說明圖。圖1所示的液壓鍛壓裝置1,在維持滑座3的重量的同時(shí),具有控制滑座3的平衡度的4支支撐缸7。此外,在支撐缸7處,供給或排出工作油的管線處,分別配置小型泵7a和節(jié)流閥7b。另外,在圖5中,為了方便說明,滑座3以單點(diǎn)虛線圖示。
現(xiàn)在,如圖5所示,將滑座3的機(jī)械中心設(shè)為o,以該機(jī)械中心o為中心,4支支撐缸7以均等間隔配置在滑座3的下面。在鍛造中,負(fù)載中心oe從滑座3的機(jī)械中心o偏離時(shí),偏心負(fù)載fm作用于滑座3,滑座3成為傾斜?;?一旦傾斜,則因?yàn)榛?的引導(dǎo)(未顯示于圖中)與液壓鍛壓裝置的支撐部份(未顯示于圖中)接觸而滑行,裝置停止,或者即使裝置未停止地進(jìn)行鍛造,也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品形狀歪斜而產(chǎn)生產(chǎn)品不良。
因此,在液壓鍛壓裝置1中,為了鍛造作業(yè)的穩(wěn)定,控制滑座3的平衡度就很重要。因此,在本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1中,設(shè)計(jì)有調(diào)節(jié)4支撐持滑座3重量的支撐缸7的加壓力、修正滑座3的傾斜的控制裝置(未顯示于圖中)。
在鍛造中,由于圖1所示的滑座3受到加壓缸組2施壓而下降,工作油從撐持滑座3的4支支撐缸7流出。該流出量通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥7b的開口程度來控制,借著4支支撐缸7的力f1~f4,在生成的回轉(zhuǎn)時(shí)刻,可以抵消因偏心負(fù)載fm使滑座3產(chǎn)生傾斜的回轉(zhuǎn)時(shí)刻而控制。具體來說,由4支支撐缸7的近旁處設(shè)計(jì)的位移傳感器(未顯示于圖中)求出測量到的滑座3的縱向位移x1~x4的平均值(x1+x2+x3+x4)/4,為了使各縱向位移x1~x4的平均值一致,用節(jié)流閥7b控制從各支撐缸7流出的工作油的流量。
在以上說明中,關(guān)于每一輔助供給管線l11~l14配置輔助蓄壓器6的情形已經(jīng)說明,舉例來說,可以在輔助供給管線l11、l12處使用一個(gè)輔助蓄壓器6、在輔助供給管線l13、l14處使用一個(gè)輔助蓄壓器6,也可以在輔助供給管線l11~l14處使用一個(gè)輔助蓄壓器6。
此外,作為加壓缸組2,配置主加壓缸21和副加壓缸22~25,關(guān)于這5支加壓缸2全部使用的情形已經(jīng)說明,但加壓缸組2也可以構(gòu)成為,能夠根據(jù)鍛造負(fù)載的最大值設(shè)定加壓缸組2的使用支數(shù)的上限。即,只實(shí)施低負(fù)載鍛造的時(shí)候,可以設(shè)定加壓缸組2的使用支數(shù)上限為1支,實(shí)施中負(fù)載鍛造的時(shí)候,可以設(shè)定加壓缸組2的使用支數(shù)上限為3支。
依據(jù)以上的液壓鍛壓裝置1,是配設(shè)多個(gè)加壓缸(加壓缸組2)的液壓鍛壓裝置的控制方法。加壓缸組2配設(shè)了構(gòu)造為鍛造時(shí)經(jīng)??梢怨┙o工作油的主加壓缸21,和能夠根據(jù)鍛造負(fù)載切換工作油供給和停止的至少一支以上的副加壓缸22~25,向主加壓缸21供給工作油,使用中的主加壓缸21的鍛造負(fù)載超過一定的設(shè)定負(fù)載w1的,工作油也供給至副加壓缸22、23,使用中的加壓缸組2(例如,主加壓缸21和副加壓缸22、23)的鍛造負(fù)載超過一定的設(shè)定負(fù)載w2前,工作油又供給至其它副加壓缸24、25,通過這樣的順序排列,自動(dòng)地相繼增加使用的加壓缸組2的支數(shù)。
關(guān)于本發(fā)明相關(guān)的液壓鍛壓裝置1的控制方法,副加壓缸22~25可以如前述般每次增加2支,也可以每次增加1支,也可以以其它任意組合方式增加。此外,添增副加壓缸22~25時(shí),也可以根據(jù)與加壓缸組2使用支數(shù)成比例的缸截面面積a的總和,變更加壓速度控制系統(tǒng)的控制增益(例如,積分控制增益ki)。
依據(jù)前述本實(shí)施方式相關(guān)的液壓鍛壓裝置1及其控制方法,在鍛造負(fù)載超過一定的設(shè)定負(fù)載w1前,只使用前述主加壓缸21,鍛造負(fù)載超過設(shè)定負(fù)載w1后,隨著鍛造負(fù)載增加,副加壓缸22~25的使用支數(shù)就依序相繼增加,因?yàn)槿绱?,能夠不使加壓缸組2的加壓力變成零,就可以連續(xù)地進(jìn)行加壓缸組2的使用支數(shù)的變更。即,并非如過去技術(shù)那樣通過加壓缸的切換來增加使用支數(shù),而是通過順次增添加壓缸組2的使用支數(shù),使得專利文獻(xiàn)2所記載的追加缸時(shí)產(chǎn)生的鍛造負(fù)載斷續(xù)或鍛造速度變成零的靜區(qū)不會(huì)發(fā)生。
此外,由于僅通過主加壓缸21也可以進(jìn)行鍛造,所以能夠應(yīng)對極低負(fù)載(最大負(fù)載的1%左右)的鍛造,同時(shí)通過副加壓缸22~25的增加支數(shù),可以達(dá)到所希望的最大負(fù)載,因此可以在從極低負(fù)載(最大負(fù)載的1%程度)到最大負(fù)載比過去更大范圍內(nèi)進(jìn)行高精度鍛造。
本發(fā)明并未局限于前述實(shí)施方式,舉例來說,工作油的供給管線(配管)的構(gòu)造可以在能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的范圍內(nèi)適當(dāng)變更,切換閥可以適當(dāng)選擇市售產(chǎn)品來使用,當(dāng)然,在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi),可以做各種變更。