伺服压力机及其所使用的马达以及马达装卸方法与流程

本发明涉及伺服压力机的小型化，特别涉及在该小型化伺服压力机中使用的马达、马达装卸方法、以及使用了该马达的伺服压力机。

背景技术：

伺服压力机以伺服马达作为源动力进行冲压加工。即，将伺服马达的旋转经由带齿轮的马达轴和减速器传至曲轴，经曲轴使滑块上下运动，从而进行冲压加工。因此，需要在压力机上另外准备安装伺服马达的空间，从而变成了阻碍小型化的一个重要原因。

作为用于将伺服压力机小型化的背景技术，存在例如日本特开2001-62596号公报(专利文献1)。专利文献1公开了一种结构，其在曲轴上直接装配径向伺服马达，该马达具有中空状的转子。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-62596号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

专利文献1由于在曲轴上直接安装了伺服马达，因此不需要齿轮及减速器，从而对伺服压力机的纵向的小型化有效，然而，由于将马达安装于曲轴的偏心部的两侧端，因此马达被配置成对与偏心部连接的连接杆的外侧的曲柄部分进行驱动，从而在外侧需要用于马达安装的空间，进而存在伺服压力机的横向大型化的问题。

本发明以解决上述课题为目的，提供能够将伺服压力机小型化的结构的伺服压力机、及在该压力机中使用的马达。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，若列举本发明的一个例子，则为一种伺服压力机，其具有伺服马达、通过伺服马达的驱动而旋转的曲轴、与曲轴的偏心部连接的连接杆、以及与连接杆连接的滑块，该伺服压力机的结构为，在曲轴连接两个连接杆，伺服马达为轴向间隙型马达，该伺服马达将轴向间隙型马达的转子装配于两个连接杆间的曲轴，将轴向间隙型马达的定子固定于收纳曲轴的横梁。

发明效果

根据本发明，能够提供能小型化的结构的伺服压力机、及在该压力机中使用的马达。

附图说明

图1是实施例1的伺服压力机的结构示意图。

图2是实施例2的轴向间隙型马达的结构图。

图3是实施例2的轴向间隙型马达的其它结构图。

图4是实施例3的轴向间隙型马达的结构图。

图5是实施例3的轴向间隙型马达的其它结构图。

图6是用于说明实施例4的马达的从压力机卸下的方法的图。

图7是用于说明实施例4的马达的向压力机装配的方法的图。

图8是通常的伺服压力机的结构示意图。

符号的说明

1—伺服压力机；2—横梁；5—偏心部；8—曲轴；9—连接杆(连杆)；10—滑块；15—轴向间隙型马达；16—转子；17、18—定子；20—分割式转子；21—永久磁铁；22、23—转子的钓合部位1、2；24—转子紧固用孔；25—转子铁芯；30—分割式定子；31—线圈；32、33—定子的钓合部位1、2；34—定子紧固用孔；35—定子铁芯；36—定子脚；27、28—转子的钓合部位1、2；37、38—定子的钓合部位1、2；40—定子；45—用于使用起重机吊起的突起部分；46—通孔；47—通孔；50—转子；53—转子保持构件；54—转子紧固用孔；60—垫片；75—分割后的轴向间隙型马达；80—定子；85—用于使用起重机吊起的突起部分；86—通孔；87—通孔；90—转子；93—转子保持构件；94—转子紧固用孔。

具体实施方式

使用附图对本发明的实施例进行说明。此外，本发明不限定于此。

[实施例1]

首先，对作为本实施例的前提的、通常的伺服压力机的结构进行说明。图8是所谓的闭式伺服压力机1的结构示意图。

图8中，符号2是横梁，是相当于压力机的头部的部分，其收纳了伺服马达等动力部件、由对动力部件的旋转进行减速的减速器等齿轮类及曲轴等轴类构成的部件。符号3是立柱，是位于横梁2与床身4之间的柱状的部分。符号4是床身，是对安装有金属模具的下模12的垫板6进行固定的部分。符号7是拉杆，是贯通了床身4、立柱3以及横梁2的用于加固的杆。用螺母将拉杆7的两端拧紧，从而减小了对压力机施加负载时的机架的变形。符号8是曲轴，具有偏心部5，并具有将旋转运动变换成往复运动的功能。符号9是连接杆(连杆)，是将曲轴8和滑块10连结的部分。符号10是滑块，是通过曲轴8或连接杆9进行升降或往复运动并对床身4施加压力的部分。符号11、12是金属模具的上模和下模，上模安装于滑块10的下表面，下模安装于垫板6的上表面。将材料置于上模与下模之间，用上下金属模具夹持该材料，从而使材料成形。符号6是垫板，是安装金属模具的下模12的部分。

通常的伺服压力机将伺服马达的旋转经由带齿轮的马达轴和减速器传至曲轴8，经曲轴8的偏心部5将旋转运动变换成往复运动，再经由连接杆9使滑块10上下运动，进行冲压加工。因此，需要图8示出的区域A的空间作为安装伺服马达和带齿轮的马达轴及减速器等的空间。

另外，专利文献1将马达安装于曲轴的偏心部的两侧端，因此以对与偏心部5连接的连接杆9的外侧的曲轴部分进行驱动的方式，马达配置于图8示出的区域B，例如，对于在一个曲轴具有两个连接杆的伺服压力机而言，其两个连接杆的距离因为需要间隔一定程度的距离，因此不能将该距离极端地缩小，由于在外侧需要用于马达安装的空间，因此，产生了伺服压力机的横向大型化的问题。

因此，本实施例为了解决上述课题而构成，下面，使用附图进行说明。

图1是本实施例的伺服压力机的结构示意图。在图1中，对与图8相同的功能的结构要素添加相同的符号，并对其说明进行省略。

在图1中，符号15是轴向间隙型马达，对于在一个曲轴上具有两个连接杆的伺服压力机而言，其结构为在两个连接杆之间的曲轴上装配轴向间隙型马达15。

即，从两个连接杆间的距离需要规定距离这一点考虑，在该连接杆间的曲轴上装配在马达的轴向上能够将其厚度减薄的结构的轴向间隙型马达，从而能够无需追加空间而对驱动曲轴的马达等的驱动系统进行配置。

在图1中，作为轴向间隙型马达15示出了相对于一个转子16具有两个定子17、18而形成的结构的马达。但是，对于轴向间隙型马达，本实施例不限于此结构，例如，也可以为相对于两个转子具有一个定子的结构。另外，作为压力机的扭矩调整，既可以增减转子、定子的个数，也可以对它们的直径进行变更。另外，在图1中装配了一个轴向间隙型马达，但也可以装配多个轴向间隙型马达。

如上所述，本实施例为伺服压力机，具有伺服马达、通过伺服马达的驱动使之旋转的曲轴、与曲轴的偏心部连接的连接杆、以及与连接杆连接的滑块，该伺服压力机的结构为，在曲轴上连接两个连接杆，伺服马达是轴向间隙型马达，且将轴向间隙型马达的转子装配于两个连接杆间的曲轴，将轴向间隙型马达的定子固定于收纳曲轴的横梁。

由此，能够提供能小型化的结构的伺服压力机。

[实施例2]

本实施例对小型化且易于装卸伺服马达的结构的伺服压力机、及在该压力机中使用的马达进行说明。

在专利文献1中，在组装压力机时，需要预先将马达装配于曲轴，然后将滑块驱动用附属设备部件装配于曲轴。另外，在为了保养及修理更换马达、为了改变压力机的冲压能力而对马达的数量进行变更的情况等之下，需要以与此相反的顺序将曲轴及其附属的部件进行拆解后卸下，从而这些作业存在复杂且作业耗时的课题。另外，在直接将伺服马达安装于曲轴的直动伺服压力机所用的径向间隙型马达的情况下，存在需要马达部分的轴承的课题。

因此，在本实施例中，如实施例1所说明地，在通过将轴向间隙型马达装配于曲轴而实现能够小型化的伺服压力机的同时，进一步使用转子及定子能够沿轴中心进行分割的轴向间隙型马达，使向压力机的马达装配及马达拆卸容易。

图2是本实施例的轴向间隙型马达的结构图。在图2中，(A)、(B)表示转子结构，符号20是分割式转子，符号21是永久磁铁，符号22是钓合部位1，符号23是钓合部位2，符号24是转子紧固用孔，符号25是转子铁芯。将两个(B)所示的沿轴中心对切后的转子铁芯25进行组合，如(A)所示地构成分割式转子20。另外，(C)、(D)示出了定子结构，符号30是分割式定子，符号31是线圈，符号32是钓合部位1，符号33是钓合部位2，符号34是定子紧固用孔，符号35是定子铁芯。将(D)所示的两个沿轴中心对切后的且钓合部位的凹凸彼此相反的定子35进行组合，如(C)所示地构成分割式定子30。

这样，在本实施例中，将转子及定子分别对切，将转子及定子的分割部位的一部分形成相互钓合的结构，并通过螺栓紧固构成转子及定子。对切后的转子彼此夹着曲轴进行螺栓紧固，从而在转子内径与曲轴外径的接触面产生表面压力。通过由该表面压力引起的摩擦力而实现转矩传递，转子和曲轴成为一体进行旋转。另外，构成为使用定子脚36将定子固定于压力机。

另外，图3表示图2的变形例。在图3中，取代图2中的转子的由符号22、23表示的钓合部位及定子的由符号32、33表示的钓合部位，形成有倾斜的、转子的由符号27、28表示的钓合部位、及定子的由符号37、38表示的钓合部位，其它结构相同。由此，能够将对切后的转子及定子容易地嵌合。

如上所述，本实施例为伺服压力机，其具有伺服马达、通过伺服马达的驱动使其旋转的曲轴、与曲轴的偏心部连接的连接杆、以及与连接杆连接的滑块，该伺服压力机的结构为，在曲轴上连接两个连接杆，伺服马达为轴向间隙型马达，且将轴向间隙型马达的转子装配于两个连接杆间的曲轴，将轴向间隙型马达的定子固定于收纳曲轴的横梁，而且，轴向间隙型马达的结构为转子和定子分别沿轴中心能够分割。

另外，本实施例为伺服压力机用伺服马达，该伺服压力机通过伺服马达的驱动使曲轴旋转，并经由曲轴的偏心部将旋转运动变换成往复运动，然后经由连接于偏心部的连接杆使滑块上下运动进行冲压加工，该伺服马达构成为，伺服马达为轴向间隙型马达，该伺服马达的结构为轴向间隙型马达的转子和定子分别沿轴中心能够分割。

由此，马达的向压力机的装配及马达的拆卸变得容易。

另外，在使用分割式径向间隙型马达将其直接装配于曲轴的方法中，在装配时，由于转子与定子间的间隙形成为圆筒状，因此需要进行定心，存在难以调整间隙且向压力机的装配不容易的课题，与此相对，由于轴向间隙型马达的间隙形成平面，从而，例如夹持垫片并在装配后将其卸下，仅此即可，所以具有调整简单的效果。

另外，将定子固定于压力机并在曲轴和定子空出空隙，从而也具有能够不需要马达部分的轴承的效果。

[实施例3]

本实施例对与实施例2不同的结构的马达进行说明。

图4是本实施例的轴向间隙型马达的结构图。图4是相对于一个转子具有两个定子而构成的轴向间隙型马达的构成例。

在图4中，(A)表示分割的定子40的结构，符号41是线圈，符号42是线圈装配面。另外，(B)表示沿轴中心对切后的转子50的结构，符号51是磁铁，符号52是磁铁装配面，符号53是具有转子紧固用孔54的转子保持构件。(C)表示垫片。该垫片通过夹在转子与定子间来进行转子与定子间的间隙调整。(D)是将转子和定子合在一起时的分割构成图，符号45表示用于使用起重机吊起的突起部分。(E)表示将转子和定子合在一起时的整体结构图，符号46是用于将定子固定于横梁的通孔(例如，每一个分割定子具有三处)，符号47是用于在转子、垫片、定子上穿过螺栓将此三个构件紧固的通孔。

在图4中，特征性的构成点为，如(D)、(E)所示，转子保持构件53沿轴向延伸，露出到将分割的转子及定子合在一起而成的轴向间隙型马达的轴向侧面，即定子40的外侧，根据该构成，在转子保持构件53的两端部所具有的转子紧固用孔54位于定子40的外侧，因此具有以下优点：在穿过转子紧固用孔54通过螺栓紧固将转子合在一起时，能够容易地进行螺栓的紧固作业。另外，转子保持构件53沿轴向延伸，因此，在利用由螺栓紧固产生的摩擦力将其装配于曲轴时，能够较大地获取其接触面积，从而具有易于得到摩擦力的效果。

另外，图5中表示图4的变形例。图5中是相对两个转子具有一个定子而构成的轴向间隙型马达的构成例。

在图5中，(A)表示分割的定子80的结构，符号81是线圈，符号82是线圈装配面，线圈装配于其两面。另外，(B)表示沿轴中心对切后的转子90的结构，符号91是磁铁，符号92是磁铁装配面，符号93是具有转子紧固用孔94的转子保持构件。(C)表示垫片，与图4同样地用于转子与定子间的间隙调整。(D)是将转子和定子合在一起时的分割构成图，形成了转子夹着定子的结构。(E)是表示将转子和定子合在一起时的整体结构图，符号85是用于使用起重器吊起的突起部分，符号86是用于将定子固定于横梁的通孔(例如，每一个分割定子具有四处)，符号87是在转子、垫片、定子穿过螺栓将此三个构件紧固的通孔。

在图5中，特征性构成点为，如(D)、(E)所示，转子保持构件93沿轴向延伸，露出到比将分割的转子及定子合在一起而成的轴向间隙型马达的轴向侧面即转子90的侧面更靠外侧，根据该构成，具有以下优点：在穿过转子保持构件93的两端部所具有的转子紧固用孔94而通过螺栓紧固将转子合在一起时，能够容易地进行螺栓的紧固作业。另外，转子保持构件93沿轴向延伸，因此，在利用由螺栓紧固产生的摩擦力将其装配于曲轴时，能够较大地获取其接触面积，从而具有易于得到摩擦力的效果。

如上所述，本实施例为伺服压力机，具有伺服马达、通过伺服马达的驱动使之旋转的曲轴、与曲轴的偏心部连接的连接杆以及与连接杆连接的滑块，该伺服压力机构成为，在曲轴上连接两个连接杆，伺服马达为轴向间隙型马达，在该伺服马达中，将轴向间隙型马达的转子装配于两个连接杆间的曲轴，并将轴向间隙型马达的定子固定于收纳曲轴的横梁，而且，转子具有转子保持构件，该转子保持构件具有紧固用孔，转子保持构件沿轴向延伸，从将分割的转子及定子合在一起而成的轴向间隙型马达的轴向侧面露出，在露出的部分配置紧固用孔。

另外，提供一种伺服压力机用伺服马达，该伺服压力机通过伺服马达的驱动使曲轴旋转，经曲轴的偏心部将旋转运动变换成往复运动，然后经与偏心部连接的连接杆使滑块上下运动，进行冲压加工，该伺服马达构成为，伺服马达是轴向间隙型马达，是轴向间隙型马达的转子和定子为分别沿轴中心能够分割的结构，而且，转子具有转子保持构件，该转子保持件具有紧固用孔，转子保持构件沿轴向延伸，从将分割的转子及定子合在一起而成的轴向间隙型马达的轴向侧面露出，在露出的部分配置有紧固用孔。

由此，马达向压力机的装配及马达的拆卸变得更加容易。

[实施例4]

本实施例对马达的向压力机的装配及马达的拆卸方法进行说明。图6是用于说明本实施例的马达的从压力机拆卸的方法的图。在此，对马达为图4所示的、相对于一个转子具有两个定子而形成的轴向间隙型马达的情况进行说明。

在图6中，(A)表示拆卸前的分割式轴向间隙型马达。在(A)中，首先将间隙调整用垫片配置到定子与转子之间。然后，通过通孔47，将螺栓穿过定子及转子和垫片，并通过螺母等紧固，从而将定子及转子和垫片一体化。对分割右侧及左侧进行上述操作。然后，将用于装配于曲轴上的转子紧固部的螺栓从转子紧固用孔54取出，将马达左右分割。该结果表示于(B)。分割后的轴向间隙型马达75通过插入在通孔47中的螺栓使定子40及转子50和垫片60一体化。然后，将固定着定子和横梁的螺栓从通孔46取出。

之后，如(C)所示，在位于定子上表面的用于使用起重机吊起的突起部分45装配钩链等，使用起重机将分割后的轴向间隙型马达75吊起。然后，使马达向左(或右)方向偏移(图中箭头方向)至即便吊起的马达75上升，也不会接触到曲轴8的地方。然后，如(D)所示，使用起重机使马达75上升而从横梁2取出，将马达置于任意的地点。之后，拔出将定子及转子和垫片一体化的螺栓，将转子及垫片从定子卸下。对另一个分割状态下的马达进行以上的处理，从而能够将马达从曲轴上卸下。

图7是用于说明本实施例的马达向压力机装配的方法的图。与图6相同，对马达为图4所示的、由相对于一个转子具有两个定子而构成的轴向间隙型马达的情况进行说明。特别是对在压力机组装完成后重新装配马达的方法进行说明。

(A)示出了装配前的分割式轴向间隙型马达的定子和转子。在(A)中，首先，将转子和间隙调整用垫片配置到定子之间。然后，将螺栓从通孔47穿过右(或左)侧的定子及转子和垫片，通过螺母进行紧固，从而将定子及转子和垫片一体化。(B)中表示该状态。对于(B)所示的分割后的轴向间隙型马达75，如(C)所示，在位于定子上表面的、用于使用起重机吊起的突起部分45装配钩链等，将分割后的轴向间隙型马达75用起重机吊起。然后，将马达75置于横梁2内与马达75和曲轴8不接触的地方。如(D)所示，在配置后，一边用起重机吊起一边使马达75和曲轴8合在一起，并使用螺栓经通孔46将定子和横梁2固定。对另一个分割状态下的马达75也进行以上处理。

然后，使用螺栓经由转子紧固用孔54将左右转子紧固，将其装配于曲轴8。之后，从通孔47拔出将定子及转子和垫片一体化的螺栓，并将垫片从定子及转子取出。对另一个分割状态下的马达进行以上的处理，从而如(E)所示地完成分割式轴向间隙型马达的装配。

如上所述，本实施例为组装于伺服压力机的伺服马达的拆卸方法，其构成为，伺服马达为轴向间隙型马达，该轴向间隙型马达的定子和转子为分别沿轴中心能够分割的结构，在定子和转子之间配置垫片，将定子及转子和垫片一体化，将定子和转子分割，以分割后的轴向间隙型马达为单位从伺服压力机卸下。

另外，提供一种将伺服马达装配到伺服压力机的伺服马达的装配方法，其构成为，伺服马达是轴向间隙型马达，轴向间隙型马达的定子和转子为分别沿轴中心能够分割的结构，在分割的定子与分割的转子之间配置垫片，将分割的定子及转子和垫片一体化并作为分割的轴向间隙型马达，将分割的轴向间隙型马达各自的定子固定于伺服压力机，将分割的轴向间隙型马达的分割的转子彼此进行紧固，取下垫片，从而装配伺服马达。

虽然对以上实施例进行了说明，但是，本发明不限定于上述的实施例，包括各种变形例。例如，上述的实施例是为了易于理解地说明本发明而详细进行说明的示例，并非限定于具备所说明了的全部的结构的示例。另外，能够将某个实施例的构成的一部分转换成其它实施例的构成，另外，也能够对某个实施例的构成添加其它实施例的构成。另外，对于各实施例的构成的一部分而言，能够进行其它构成的追加、删除、置换。