发明名称 冲压机械之伺服驱动系统及连续加工系统
摘要 一种冲压机械之伺服驱动系统,系能以合成使用根据互为相同的速度-转矩特性的转矩而产生所必要的冲头压力的一对伺服马达30a、30b作为冲头22之动力源,以镜像对称构成,而互以相对设置于上下移动冲头22的动作轴20两端。使该一对伺服马达30a、30b为一体而动作,将动作轴20直接驱动。
申请公布号 TW589250 申请公布日期 2004.06.01
申请号 TW092116340 申请日期 2003.06.17
申请人 阿玛达股份有限公司;NS工程股份有限公司 发明人 内藤钦志郎;关山笃藏;大竹俊昭;栗山晴彦
分类号 B30B15/18 主分类号 B30B15/18
代理机构 代理人 洪武雄 台北市中正区博爱路八十号六楼;陈昭诚 台北市中正区博爱路八十号六楼
主权项 1.一种冲压机械之伺服驱动系统,包括:冲头;使该冲头上下动的动作轴;及作为该冲头之动力源作用的伺服马达,合成依据互相相同的速度-转矩特性转矩而使用而能产生所需要的冲头压力的一对伺服马达,其中将该一对之两伺服马达互相以镜像对称地构成;互相相对的设置该一对之两伺服马达于该动作轴之两端;及使该一对之伺服马达为一体来动作,而使该一对伺服马达直接驱动该动作轴,使该冲头上下移动。2.如申请专利范围第1项之冲压机械之伺服驱动系统,其中将该一对伺服马达之一方之伺服马达用之伺服放大器之电力部,及另一方之伺服马达用之伺服放大器之电力部,以相同之闸信号来驱动,而使该两伺服马达成为一体动作。3.如申请专利范围第1项之冲压机械之伺服驱动系统,其中该一对伺服马达系使用依据马达速度-转矩特性的转矩;及为了不利用机构之惯性而产生所需要的冲头压力,在冲头之下降动作中从工件受到负载时,因应其负载减少两伺服马达之速度,由此降低该冲头的下降速度。4.如申请专利范围第1项之冲压机械之伺服驱动系统,其中使该冲头上下移动的动作轴系以偏心轴构成,而该伺服马达系以该偏心轴作为马达主轴而构成者。5.如申请专利范围第4项之冲压机械之伺服驱动系统,其中该一对伺服马达之各转子,系在该偏心轴之左右各端延长部周围,分别嵌装有沿圆周方向以规定间隔,在圆周具备偶数个磁极用磁铁的套筒;该左右两套筒之磁极位置,以互相镜像成对称之方式定位,各个以衬套所固定;该一对伺服马达之各定子,分别外装有卷绕三相电枢绕组的外筒于该各转子;及左右两外筒之三相电枢绕组圆周方向位置系以互相成镜像对称之方式定位,而分别固定于该偏心轴左右之支持框架。6.如申请专利范围第4项之冲压机械之伺服驱动系统,其中该一对伺服马达之各转子,系在该偏心轴之左右各端延长部周围,分别嵌装有沿圆周方向以规定间隔,在圆周具备偶数个磁极用磁铁的套筒;该左右两套筒之磁极用磁铁圆周方向位置,系互相以镜像定位或对称,各个以衬套所固定;该一对伺服马达之各定子,分别外装有卷绕三相电枢绕组的外筒于该各转子;及左右两外筒之三相电枢绕组圆周方向位置系以互相成镜像对称之方式定位,而分别固定于该偏心轴左右之支持框架。7.一种冲压机械之伺服驱动系统,系使用伺服马达作为冲头的动力源,其构成如下:作为该伺服马达,采用根据马达速度-转矩特性的转矩;以不利用机构之惯性就能够产生所需要的冲头压力;在冲头之下降动作中从工件受到负载时,因应其负载以减少马达速度,采用降低冲头之下降速度的伺服马达;及由该伺服马达,直接驱动上下移动冲头的动作轴。8.如申请专利范围第7项之冲压机械之伺服驱动系统,其中使冲头上下移动的该动作轴系以偏心轴所构成;及该伺服马达系构成为将该偏心轴作为马达主轴。9.一种冲压机械之伺服驱动系统,系使用伺服马达作为冲头之动力源,其构成如下:以互相相对设置作为该伺服马达,互相对向设置于使冲头上下移动的动作轴两端,且使用合成根据互相相同的速度-转矩特性的转矩;采用一对伺服马达,以不利用机构之惯性能够产生所需要的冲头压力,在冲头下降动作中从工件受到负载时,因应其负载而减少马达速度,以降低冲头下降速度;及使该一对伺服马达成为一体动作,而直接驱动该动作轴。10.如申请专利范围第9项之冲压机械之伺服驱动系统,使冲头上下移动的该动作轴系以偏心轴所构成;及该伺服马达系将该偏心轴作为马达主轴来构成。11.一种冲压机械之连续加工系统,于使用伺服马达作为冲头之动力源,其构成为如下:使用根据马达速度-转矩特性的转矩采用能够产生所需要冲头压力的伺服马达,直接驱动用来使冲头上下移动的动作轴;及由该伺服马达,使冲头冲压加工所需要之规定的下降端位置,与自该位置退回而冲头下端部于从工具上面离开位置之间作上下移动,将该动作轴仅相当于冲头之该两位置间之角度范围,作连续往复转动;由此连续的实行工件之冲压加工。12.如申请专利范围第11项之冲压机械之连续加工系统,其中该伺服马达系使用根据马达速度-转矩特性的转矩;及以不使用机构之惯性而能够产生所必要冲头压力的伺服马达。13.如申请专利范围第11项之冲压机械之连续加工系统,其中以偏心轴构成上下移动冲头的该动作轴;而该伺服马达系以该偏心轴构成为马达主轴。14.一种冲压机械之连续加工系统,于使用伺服马达作为冲头之动力源,其构成为如下:以互相相对设置该伺服马达于使冲头上下移动的动作轴两端,且使用合成根据互相相同的速度-转矩特性的转矩,采用能够产生必要的冲头压力之一对伺服马达,直接驱动使冲头上下移动的动作轴;及由该一对伺服马达,使冲头冲压加工所需要之规定的下降端位置,与自该位置退回而冲头下端部于从工具上面离开位置之间作上下移动,将该动作轴仅相当于该冲头之该两位置间角度范围,作连续往复转动;由此连续的实行工作之冲压加工。15.如申请专利范围第14项之冲压机械之连续加工系统,其中该伺服马达,使用根据马达速度-转矩特性的转矩;及以不利用机构之惯性为能够产生必要的冲头压力之伺服马达。16.如申请专利范围第14项之冲压机械之连续加工系统,其中由偏心轴构成使冲头上下移动的该动作轴;及该伺服马达系构成为将该偏心轴作为马达主轴。17.一种冲压机械之伺服驱动系统,使用伺服马达为冲头动力源的冲压机,构成为如下:该伺服马达系使用根据马达速度-转矩特性的转矩而采用能够产生必要的冲头压力之伺服马达,以直接驱动使冲头上下移动的动作轴;及在该伺服马达之控制用电力驱动器前段,设有切断高频电流成分用来抑制峰値电流的电抗器,及用以供给因抑制该峰値电流而发生不足的电力能量的电容器。18.如申请专利范围第17项之冲压机械之伺服驱动系统,其中该电容器系用以供给因抑制该峰値电流而发生不足的高速动作用之电力能量,及/或冲剪用电力能量的冲压机之伺服驱动系统。图式简单说明:第1图系依本发明冲压机械之伺服驱动系统(连续加工系统),表示一实施形态的要部纵剖面图。第2图系第1图所示要部之右侧视图。第3图系表示第1图之伺服马达及驱动其的伺服放大器之构成例接线图。第4A图、第4B图、第4C图,表示偏心轴之偏心轴部(冲头)作动区域说明图。第5图系表示伺服马达速度-转矩特性例图。第6图系无工件时之冲剪加工表示实测资料图。第7A图系根据第6图之实测资料表示特征抽出波形资料图。第7B图根据第6图之实测资料表示冲剪转矩-速度特性图。第8图系以小直径冲横冲剪薄板工件时,表示冲剪加工之实测资料图。第9A图根据第8图之实测资料表示特征抽出波形资料图。第9B图根据第8图之实测资料表示冲剪转矩-速度特性图。第10图系以大直径之冲模冲剪薄板工件时,表示冲剪加工之实测资料图。第11A图根据第10图之实测资料表示特征抽出波形图。第11B图根据第10图之实测资料表示冲剪转矩-速度特性图。第12图系以小直径之冲模冲剪厚板工件时,表示冲剪加工之实测资料图。第13A图根据第12图之实测资料表示特征抽出波形资料图。第13B图根据第12图之实测资料表示冲剪转矩-速度特性图。第14图依本发明冲压机械之伺服驱动系统(连续加工系统)表示其他实施形态的主要部分纵剖面图。第15图系第14图所示主要部分之右侧视图。第16图表示第14图之伺服马达及驱动其的伺服放大器构成例的接线图。
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