JP2010520433A - 油圧アクチュエータ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
・ボアのある本体と、
・そのボアの中を移動できるように設置されたシャトルと、
・可逆な油圧流体源の正流点および逆流点への接続のためにシャトルの両側にあるボアへ通じている2つの各ポートと、
・シートに弾性的に可圧された閉鎖部材を有し、油圧源が各逆流防止弁における圧力をその閉鎖部材がそのシートを油圧的にオフにするまで動いて開放する値を超えるまで上昇させて油圧源の各点からアクチュエータ装置の各端部の注入口へ圧力が流れることを許容するためにシャトルのいずれかの側に配置される2つの各逆流防止弁と、
・その逆流防止弁に対してシャトルを中心に置くためにシャトルの両側にあるバネと、
・各閉鎖部材がシートを動かして機械的にオフとなるように作用するためのシャトルからいずれかの方向に伸びている閉鎖部材の移動体と
を備えており、
そのバネが、一端での油圧が逆流防止弁の一端の油圧開口部に必要な油圧以上に上昇した後にのみ、他端の閉鎖部材の移動体を介して他端にある逆流防止弁の閉鎖部材を機械的に動かすシャトルが中央位置から離れるように中央位置から動き、それによりシャトルの一方では正流の接続が成立し、他方では逆流の接続が成立するような剛性を有している制御弁が提供される。
シャトル弁はバネが加圧されており、その加圧の圧力は一方の逆流防止弁が開放され、ピストンおよびシリンダーユニットへ加えられる圧力と上昇させるための圧力を許容するまでシャトルを他方の逆流防止弁から離して固定する。上昇した圧力はシャトルがその中央にあるバネに打ち勝つように作用し、他方の逆流防止弁が開放されるようにシャトルを動かす。このように正流の逆流防止弁が最初に開放される。油圧源が流れを止めるように制御される時、圧力はシャトルを引き下げて、バネがシャトルを中央に移動させることができるようにし、正流側が閉じる前に逆流側が閉じるように作用する。これは残圧がシャトルを逆流側で閉鎖状態を維持させるように作用する事をもたらす。
1、正流側には流体圧力×シャトルピストンの断面積で作用し、
2、逆流側では流体圧力×シャトル断面積+ボールの有効断面積×アクチュエータ装置の逆流の流体圧力+中央のバネ力、すなわち、バネの係数×シャトル弁の変位+ボールバネ力で作用する。
Claims (19)
- 正流と逆流の可逆な油圧源によって作動する複動油圧アクチュエータ用の制御弁であって、
ボアを有する本体と、
前記ボア中を移動可能に設置されたシャトルと、
可逆な前記油圧源の正流点および逆流点へそれぞれ接続するために前記シャトルの両側の前記ボアへ通じる2つの各ポートと、
シートに弾性的に可圧された閉鎖部材を有し、前記油圧源が各逆流防止弁における圧力をその閉鎖部材がそのシートから油圧的に離れるまで動く開放する値を超えるまで上昇したときに、前記油圧源の前記各点から前記アクチュエータ装置の各端部の注入口へ圧力を流すために前記シャトルの両側に配置される、2つの各逆流防止弁と、
前記逆流防止弁に対して前記シャトルを中心に置くために前記シャトルの両側にあるバネと、
前記各閉鎖部材がそれらの前記シートを動かして機械的にオフとなるように作用するための前記シャトルからいずれかの方向に伸びている閉鎖部材の移動体と
を備えており、
前記バネが、一端での油圧が逆流防止弁の一端の油圧開口部に必要な油圧以上に上昇した後にのみ、他端の閉鎖部材の移動体を介して他端にある逆流防止弁の閉鎖部材を機械的に動かす前記シャトルが中央位置から離れるように中央位置から動き、それによりシャトルの一方では正流の接続が成立し、他方では逆流の接続が成立するような剛性を有することを特徴とする制御弁。 - 前記閉鎖部材の移動体が前記ボアの中心軸に伸びており、前記逆流防止弁が前記シャトルから離した前記シートと共に前記中心軸上に設けられたことを特徴とする請求項1記載の制御弁。
- 前記逆流防止弁が、シャトルから離して配置されたバネを有し、前記ボールを前記シャトルの方に向けたボール弁であることを特徴とする請求項2記載の制御弁。
- 前記シャトルのバネが、前記シャトルと同軸上に作用するように、シャトルと前記逆流防止弁の前記ボアの各端部に接している部分との間に配置された前記コイルバネであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の制御弁。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の制御弁を有し、複動油圧アクチュエータ装置と正流と逆流の可逆性のある油圧源を有することを特徴とするアクチュエータ。
- 前記複動油圧アクチュエータがその拡張側と収縮側とで有効面積に差があるピストンとシリンダーユニットであって、その油圧流体の変位の差に対応するアキュムレータを有することを特徴とする請求項5記載のアクチュエータ。
- 前記アキュムレータがダイアフラムユニットであることを特徴とする請求項6記載のアクチュエータ。
- 前記アキュムレータがアキュムレーションシリンダーであることを特徴とする請求項6記載のアクチュエータ。
- 接続部が一対の逆向き並列に接続された逆流防止弁の共通点を介してアクチュエータに設けられ、それぞれがシャトルのいずれかの面にある制御弁のボアのポートに接続されることを特徴とする請求項6または請求項7に記載されたアクチュエータ。
- 前記一対の逆向き並列に接続された逆流防止弁が一対のボール弁であり、それらの間には流体圧によってそれらのいずれか一方が閉じられて他方がシャトルロッドによって開かれるような長さのシャトルロッドを有する事を特徴とする請求項9記載のアクチュエータ。
- 一対の反対方向に向かわせた逆流防止弁が、前記アクチュエータが底入れした時にバイパスさせる通路を設けるための前記ポートの間に接続されることを特徴とする請求項5〜10のいずれか1項記載のアクチュエータ。
- アクチュエータの2つの端部の注入口の間に一対の逆向き並列に配置された逆流防止弁オーバーライド制御と複動油圧アクチュエータが正流と逆流の可逆な油圧源から独立して動作できるようにするために前記逆流防止弁を機械的に開放する手段を備えたことを特徴とする請求項5〜11のいずれか1項記載のアクチュエータ。
- 機械的に前記逆流防止弁を開放する前記手段が中央の複動カムと、前記複動カムによって作動され、弁を作動して開放するように配置された一対のロッドを備えることを特徴とする請求項12記載のアクチュエータ。
- 前記逆流防止弁がそれら自身と前記アキュムレータとを接続することを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に従属する請求項13記載のアクチュエータ。
- 前記油圧流体の熱膨張または/および前記アクチュエータの衝撃負荷を許容するために、
前記アクチュエータの2つの端部の注入口の間に一対の並列に接続された逆流防止弁を備えた事を特徴とする請求項5〜14のいずれか1項記載のアクチュエータ。 - 前記並列に接続された逆流防止弁がそれら自身と前記アキュムレータとを接続することを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に従属する請求項15記載のアクチュエータ。
- 前記油圧源がリモートでポンピング、または逆ポンピングされることを特徴とする請求項5〜16のいずれか1項記載のアクチュエータ。
- 前記油圧源が部分的に電気駆動される可逆性のギアポンプであることを特徴とする請求項5〜17のいずれか1項記載のアクチュエータ。
- 前記の制御弁、逆流防止弁のうちの一つから前記アクチュエータの各注入口へ2本の並行したセクションラインを備えており、一方のセクションは一方向にフィルターと逆流防止弁を有し、他方はその他の方向に逆流防止弁を有することを特徴とする請求項5〜18のいずれか1項記載のアクチュエータ。
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