JP2004514078A - 操縦可能な振動プレートにおける無段式の不釣り合い質量位置調節のための装置 - Google Patents

Abstract

操縦可能な振動プレートは、回転する不釣り合い質量によって振動させられる。不釣り合い質量を相対回動させることにより、生じる力とこの力の作用方向とが変化し、これにより、振動プレートの移動速度と、移動方向とに影響を与えることができる。振動プレートの場合、共通の軸に配置された不釣り合い質量は、外力及びモーメントに拘わらず移動することができる。なぜならば、不釣り合い質量を移動させる調整ピストン（１２ａ，１２ｂ）が調整シリンダにおいて、慣用的に使用されるコイルばねを用いる場合よりも遙かに堅く締め付けられるからである。このためには、調整可能なそれぞれの不釣り合い質量には、２つの流体室（１４ａ，１６ａ，１４ｂ，１６ｂ）を備えた複動式液圧シリンダ（１０ａ，１０ｂ）が配属されており、これらの流体室の、タンク（３０）及びポンプ（３４）への接続は、液圧シリンダ（１０ａ，１０ｂ）内で移動可能なピストン（１２あ、１２ｂ）を固定するために閉鎖可能である。

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部によれば、操縦可能な振動プレートにおける無段式の不釣り合い質量位置調節のための装置に関し、この装置は、液圧シリンダのピストンとして形成された、配属された不釣り合い質量と作用接続した調整部材と、作動流体のためのタンクと、作動流体のための搬送ポンプを有する圧力源とを備えている。
【０００２】
地面圧縮装置として適した振動プレートは、回転する不釣り合い質量によって振動させられる。不釣り合い質量を相対回動させることによって、生じる力とこの力の作用方向とを変化させ、これにより、振動プレートの移動速度と振動プレートの移動方向とに影響を与えることが知られている。２つの不釣り合い質量の位置調整はこれまで、容易に作用する液圧シリンダによって行われており、この液圧シリンダには、戻し力を生ぜしめるために戻しばねが配属されている。これにより、理論的には、それぞれの液圧シリンダに配属された調整量は、次のことにより任意に調整されることができる。すなわち、ばねがばね特性に基づいて所定の短縮を行い、この位置において、シリンダ内で可動なピストンに、液圧力とばね力との平衡を生じるまで、両シリンダのぞれぞれにおける圧力が高められる。
【０００３】
しかしながら、実際の運転においてはこの力平衡が妨げられ、この力平衡に復元力が重ねられ、この復元力は一定でも線形でもないので、補償することもできない。原因は、例えば駆動モータの戻りモーメント及び／又は地面の反動力であることができ、機械が極端な振動に曝されているならば、ばねの振動を生じるおそれがあるか又はピストンの質量慣性の効果が有効になるおそれがある。
【０００４】
振動プレートの正確な制御を可能にするために、本発明の課題は、有利には共通の軸に配置された不釣り合い質量の無段調節を、外部の力及びモーメントに拘わらずに可能にすることである。このためには、調整ピストンを調整シリンダ内に、慣用的に使用されるコイルばねを用いる場合よりもはるかに堅く締め付ける必要がある。
【０００５】
この課題の本発明による解決手段では、請求項１によれば、それぞれの調整可能な不釣り合い質量に、２つの流体室を備えた複動式液圧シリンダが配属されており、流体室のうち、ピストンの移動のために、選択的に、一方の流体室が搬送ポンプに、同時に他方の流体室がタンクに直接に接続可能である。これに対して、ピストンを所定の位置に固定するためには、両方の流体室が同時にタンク及びポンプに対して閉鎖可能である。
【０００６】
作動流体は極めて小さなサイズにのみ圧縮可能であるので、導管を閉鎖することによって、流体室に隣接した導管区分に、流体が、ポンプ作動時に生じる３５〜４０ｂａｒの高圧を保持しながら閉じこめられ、これにより、ピストンは両側において、高圧下の閉じこめられた流体量によって固定される。外部の作用、慣性又は復元力によって、ピストンは、調整された位置から移動させられることはできない。なぜならば、このような外力は、提供された流体圧力を克服するには十分でないからである。この場合、同時に、適切な位置測定装置を使用することによって、閉鎖された制御回路を提供することも可能であり、この制御回路は、任意の規定された回転半径のみならず安定した圧縮をも実現することを可能にする。
【０００７】
有利には、それぞれの複動式シリンダには４ポート３位置弁が配属されており、この４ポート３位置弁は、圧力流体源と、流体タンクと、シリンダの両流体室のそれぞれとに接続されている。
【０００８】
特に有利な構成によれば、それぞれの流体室は、絞り逆止め弁を介して４ポート３位置弁と接続されている。
【０００９】
図面に示された液圧回路を用いて本発明をさらに詳しく説明する。
【００１０】
実施例は、２つの複動式液圧シリンダ１０ａ及び１０ｂを示しており、これらの液圧シリンダはそれぞれ調整モータとして働き、適切な機械的接続によって、振動プレートの１つの軸に維持された不釣り合い質量の位置を選択的にかつ無段で２つの端部位置の間で移動させることができる。液圧シリンダ１０ａ及び１０ｂ内ではそれぞれ１つのピストン１２ａ若しくは１２ｂが線形に可動であり、これらのピストンの両側にはそれぞれ流体室１４ａ及び１６ａ若しくは１４ｂ及び１６ｂが設けられている。それぞれの流体室１４ａ〜１６ｂは、導管接続部１８ａ，２０ａ若しくは１８ｂ，２０ｂを有しており、これらの導管接続部は、絞り逆止め弁２２ａ，２４ａ若しくは２２ｂ，２４ｂを介して、それぞれ１つのシリンダ１０ａ及び１０ｂに配属された４ポート３位置弁２６ａ若しくは２６ｂに接続されている。
【００１１】
これらの４ポート３位置弁２６ａ若しくは２６ｂはそれぞれ、４つの接続部と、３つの位置を有している。図面には、導管接続部１８ａ〜２０ｂが遮断された遮断位置が示されている。
【００１２】
弁体２８ａ若しくは２８ｂが右方へ摺動されると、導管接続部１８ａ及び１８ｂが作動流体で負荷され、この作動流体は、タンク３０から、モータ３２によって駆動可能なポンプ３４によって搬送される。ポンプ３４の搬送側は、圧力制限弁３６を介して、タンク３０に接続された戻り部３８と接続されており、かつ圧力調整弁４０及び搬送導管４２を介して弁２６ａ及び２６ｂと接続されている。
【００１３】
４ポート３位置弁２６ａ及び２６ｂのこの位置においては、導管接続部２０ａ及び２０ｂは同時に戻り部３８に接続されている。
【００１４】
左側の流体室１４ａ及び１４ｂは、圧力下の作動流体によって負荷され、この作動流体は、これにより、ピストン１２ａ及び１２ｂを右方へ摺動させ、これにより、流体室１６ａ及び１６ｂ内の流体が排除される。この場合、排除された流体は全て弁２４ａ若しくは２４ｂの絞り分岐部を通過しなければならず、このことは抵抗を生ぜしめ、この抵抗は、シリンダ１０ａ及び１０ｂ内でのピストン運動を制動する。絞り分岐部の寸法設定と、弁４０において調整される搬送圧力とによって、ピストン１２ａ及び１２ｂの運動速度に影響を与えることができる。
【００１５】
ピストン１２ａ及び１２ｂが所望の位置に到達するやいなや、４ポート３位置弁２６ａ若しくは２６ｂは、図示された遮断位置へ移動させられ、この場合、４ポート３位置弁２６ａ，２６ｂとシリンダ１０ａ若しくは１０ｂとの間のさらなる流体移動が阻止される。その結果、ピストン１２ａ若しくは１２ｂは、弁２６ａ若しくは２６ｂの閉鎖時にピストンが占めた所定の位置に固定される。
【００１６】
４ポート３位置弁２６ａ及び２６ｂ内の弁体が遮断位置から左方へ移動させられると、搬送導管４２が右側の流体室１６ａ及び１６ｂと接続されるのに対し、今や左側の流体室１４ａ及び１４ｂは戻り部と接続される。ピストン１２ａ及び１２ｂは、図面で見ると、４ポート３位置弁２６ａ若しくは２６ｂが再び遮断位置へ移動させられるまで左方へ移動する。
【００１７】
４ポート３位置弁２６ａ及び２６ｂの弁体は、互いに全く依存せずに移動させられることができるので、ピストン１２ａ及び１２ｂのそれぞれの調整は互いに全く依存していない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による液圧回路を示す図である。
【符号の説明】
１０ａ，１０ｂ　液圧シリンダ、　１２ａ，１２ｂ　ピストン、　１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂ　流体室、　１８ａ，１８ｂ，２０ａ，２０ｂ　導管接続部、　２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂ　絞り逆止め弁、　２６ａ，２６ｂ　４ポート３位置弁、　２８ａ，２８ｂ　弁体、　３０　タンク、　３２　モータ、　３４　ポンプ、　３６　圧力制限弁、　３８　戻り部、　４０　圧力調整弁、　４２　搬送導管

Claims (5)

1. 操縦可能な振動プレートにおける無段式の不釣り合い質量位置調節のための装置であって、該装置が、液圧シリンダ（１０ａ；１０ｂ）のピストン（１２ａ；１２ｂ）として形成された、配属された不釣り合い質量と作用接続した調整部材と、作動流体のためのタンク（３０）と、作動流体のための搬送ポンプ（３４）を有する圧力源とを有している形式のものにおいて、
   それぞれの調節可能な不釣り合い質量に、２つの流体室（１４ａ，１６ａ；１４ｂ，１６ｂ）を備えた複動式液圧シリンダ（１０ａ；１０ｂ）が配属されており、該液圧シリンダのうち、ピストン（１２ａ；１２ｂ）を位置調節するために、選択的に、一方が搬送ポンプと接続可能であると同時に他方がタンク（３０）と直接に接続可能であり、これに対して、ピストン（１２ａ；１２ｂ）を所定の位置に固定するために、両流体室（１４ａ，１６ａ；１４ｂ，１６ｂ）が同時にタンク（３０）及びポンプ（３４）に対して遮断可能であることを特徴とする、操縦可能な振動プレートにおける無段不釣り合い質量位置調節のための装置。
2. 前記それぞれの複動式シリンダ（１０ａ；１０ｂ）に４ポート３位置弁が配属されており、該４ポート３位置弁が、搬送ポンプ（３４）と、流体タンク（３０）と、シリンダの両流体室（１４ａ，１６ａ；１４ｂ，１６ｂ）のそれぞれとに接続されている、請求項１記載の装置。
3. 前記それぞれの流体室（１４ａ，１６ａ；１４ｂ，１６ｂ）が、絞り逆止め弁（２２ａ，２４ａ；２２ｂ，２４ｂ）を介して４ポート３位置弁（２６ａ；２６ｂ）に接続されている、請求項２記載の装置。
4. 前記絞り逆止め弁（２２ａ，２４ａ；２２ｂ，２４ｂ）が、第１の通路において流体絞りを有しており、前記第１の通路に対して平行に接続された第２の通路において逆止め弁を有している、請求項３記載の装置。
5. 位置センサを取り入れることにより、閉鎖された制御系を形成している、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。