JP4219464B2 - Piston pump switching shock reduction device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設、土木工事における流動性の乏しい低スランプのコンクリートや土砂の圧送、あるいは、下水処理場やし尿処理場における低含水率の脱水汚泥の圧送等に用いられる油圧駆動のピストンポンプの切換衝撃低減装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、油圧駆動のピストンポンプは、図5及び図6に示すように、ホッパー1の背壁1Bの下部に左右一対の吸込吐出口1L、1Rを設け、ホッパー1の背部には、吸込吐出口1L、1Rにそれぞれ一端が開口したポンプシリンダ4L、4Rを取付けている。ポンプシリンダ4L、4R内には、それぞれ搬送ピストン7L、7Rを備えており、この搬送ピストン7L、7Rは、駆動シリンダ6L、6Rによって交互に往復動されるようになっている。ポンプシリンダ4L、4Rと駆動シリンダ6L、6Rとの接合部には水封箱5が設けられている。
【0003】
ホッパー1内には、揺動管2が設置されている。この揺動管2は、基端部2Bがホッパー1の前壁1Fに回動可能に支持されており、揺動管2の中間部には、ホッパー1の背壁1Bに回動可能に支持された揺動管軸10の一端が固定されている。揺動管軸10の回動中心と揺動管2の基端部2Bの回動中心とは同一線上にある。ホッパー1の背壁1B外に延出した揺動管軸10の他端には、切換レバー11が固着され、この切換レバー11とホッパー1との間に切換シリンダ3L、3Rが取付けられていて、切換シリンダ3L、3R一方が伸長するとき他方が縮小するようになっている。
【0004】
切換シリンダ3L、3Rが伸縮すると、揺動管軸10が回動して、揺動管2は左右に揺動され、揺動管2の先端部2Tが交互に左右の吸込吐出口1L、1Rに臨む位置へ移動する。
ホッパー1の吸込吐出口1L、1Rの周囲の揺動管2の先端部2Tが摺接する部分には、吸込吐出口1L、1Rに合わせて開口を設けた交換可能な摺動プレート8が取付けられている。また、揺動管2の先端部2Tは、摺動プレート8に圧接されて摺動するので交換可能なウェアリング12が取付けられている。この摺動プレート8とウェアリング12とには、耐磨耗材が使用される。
【0005】
揺動管2の基端部2Bには、輸送管(図示略)が接続される。
土砂や脱水汚泥等の輸送対象物を輸送するときには、ホッパー1内に輸送対象物が投入される。そこで、一方(例えば右側)の搬送ピストン7Rを後退させてポンプシリンダ4R内に輸送対象物を吸込んだ後、揺動管2を揺動させて先端部2Tをそのポンプシリンダ4R側の吸込吐出口1Rに臨ませ、搬送ピストン7Rを前進させてポンプシリンダ4R内の輸送対象物を揺動管2から輸送管へ吐出する。一方のポンプシリンダ4Rが吐出行程にあるとき、他方のポンプシリンダ4Lでは搬送ピストン7Lを後退させてポンプシリンダ4L内に輸送対象物を吸込む。
【0006】
次に、揺動管2を揺動させて先端部2Tを他方のポンプシリンダ4L側の吸込吐出口1Lに臨ませ、搬送ピストン7Lを前進させてポンプシリンダ4L内の輸送対象物を揺動管2から吐出する。この吸込行程と吐出行程とを左右交互に行うことにより継続的に輸送対象物を輸送する。
従来、駆動シリンダ6L、6Rの駆動回路は、図7に示すように、駆動シリンダ6L、6Rのロッド側油室が連通管路21で互いに接続され、駆動シリンダ6L、6Rのへッド側油室がそれぞれ作動管路25L、25Rで可変容量形の両振り油圧ポンプ33に接続されてクローズド回路を構成している。作動管路25L、25Rには、チェック弁31L、31Rを介して補助ポンプ32が接続されている。また、作動管路25L、25Rは、チェック弁34L、34R及びリリーフ弁35、36を介してタンク24に接続されている。
【0007】
また、駆動ピストン9L、9Rの吐出行程のストロークエンドを検出するために近接スイッチ30L、30Rが駆動シリンダ6L、6R付近に設けられていてその検出信号は制御部(図示略)に送られる。
切換シリンダ3L、3Rのへッド側油室は左動管路26Lと右動管路26Rでそれぞれ揺動制御弁27のシリンダポートに接続され、揺動制御弁27を介して揺動用油圧ポンプ28とタンク24に接続されている。
【0008】
揺動制御弁27は2位置の電磁切換弁であり、この揺動制御弁27を切換えることにより、切換シリンダ3L、3Rは交互に伸縮する。
切換シリンダ3L、3R上方には、切換シリンダ3Lが伸長して揺動管2の先端部2Tが左の吸込吐出口1Lに臨む位置へ移動したことを検出する近接スイッチ29Lと、切換シリンダ3Rが伸長して揺動管2の先端部2Tが右の吸込吐出口1Rに臨む位置へ移動したことを検出する近接スイッチ29Rとが設けられていて、その検出信号は制御部に送られる。
【0009】
図示のように、一方の駆動ピストン9Lが吐出行程のストロークエンド、他方の駆動ピストン9Rが吸込行程のストロークエンドに達すると、近接スイッチ30Lがストロークエンド到達を検出してその検出信号を制御部に送る。
すると制御部が揺動制御弁27を切換え、右側の切換シリンダ3Rを伸長し、左側の切換シリンダ3L短縮して、揺動管2を右側へ揺動させ、先端部2Tを右側の吸込吐出口1Rに臨ませる。そこで、近接スイッチ29Rが揺動管2の先端部2Tの吸込吐出口1Rに臨む位置への到達を検出して、その検出信号を制御部に送る。
【0010】
制御部は両振り油圧ポンプ33の吐出方向を切換え、右側の駆動シリンダ6Rを伸長し、左側の駆動シリンダ6Lを短縮して搬送ピストン7Rを前進、搬送ピストン7Lを後退させ、ポンプシリンダ4Rから輸送対象物を揺動管2へ吐出、ホッパー1からポンプシリンダ4Lに輸送対象物を吸込む。
駆動ピストン9Rが吐出行程のストロークエンド、駆動ピストン9Lが吸込行程のストロークエンドに達すると、近接スイッチ30Rがストロークエンド到達を検出してその検出信号を制御部に送る。
【0011】
すると制御部が揺動制御弁27を切換え、右側の切換シリンダ3Rを短縮し、左側の切換シリンダ3Lを伸長して、揺動管2を左側へ揺動させ、先端部2Tを左側の吸込吐出口1Lに臨ませる。そこで、近接スイッチ29Lが揺動管2の先端部2Tの吸込吐出口1Lに臨む位置への到達を検出して、その検出信号を制御部に送る。
【0012】
制御部は両振り油圧ポンプ33の吐出方向を切換え、左側の駆動シリンダ6Lを伸長し、右側の駆動シリンダ6Rを短縮して搬送ピストン7Lを前進、搬送ピストン7Rを後退させ、ポンプシリンダ4Lから輸送対象物を揺動管2へ吐出、ホッパー1からポンプシリンダ4Rに輸送対象物を吸込む。
以後、上記の吸込みと吐出の行程が左右交互に行われるよう切換えが制御される。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この油圧駆動のピストンポンプでは、図8に示すように、駆動シリンダ6L、6Rの駆動ピストン9L、9Rがストロークエンドまでトップスピードで到達して、ポンプシリンダ4L、4Rの吐出圧力が高圧となった状態で吐出行程から吸込行程への切換えが行われていたので、高圧から低圧への急激な吐出圧力の変化により、切換作動時に衝撃が発生したり、あるいは、輸送管の圧送液が逆流するという現象が生じていた。
【0014】
そこで、駆動シリンダの駆動ピストンのストロークエンドより手前に減速開始位置を設定し、減速指令用位置検出器を設けて、駆動ピストンの減速開始位置への到達を検出することにより両振り油圧ポンプの吐出油量を制御し、駆動ピストンの速度を減速させた後吐出行程から吸込行程へ切換えるようにした油圧駆動のピストンポンプが提案された。
【0015】
しかし、この油圧駆動のピストンポンプでは、流動性の良い清水のような液体であれば、図9に実線で示すように、高圧であった吐出圧力が切換作動時までに十分低下し、吐出行程から吸込行程へ切換えるときの衝撃を緩和し逆流を防止することができるが、流動性の乏しい下水処理場の脱水汚泥等では図9に破線で示すように、切換までに十分吐出圧力が低下せず、さほど大きな効果が得られなかった。
【0016】
本発明は、油圧駆動のピストンポンプにおけるかかる問題を解決するものであって、吐出吸込切換え時における衝撃を低減し、逆流を防止することのできるピストンポンプの切換衝撃低減装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明のピストンポンプの切換衝撃低減装置は、吸込吐出口に一端が開口したポンプシリンダと、吸込吐出口の吸込吐出切換手段と、ポンプシリンダの搬送ピストンを駆動する駆動シリンダと、駆動シリンダの作動管路が接続された可変容量形油圧ポンプとを備えた油圧駆動のピストンポンプにおいて、前記駆動シリンダの駆動ピストンのストロークエンドより手前に減速開始位置と切換基準位置とを設定してそれぞれ減速開始位置検出器と切換基準位置検出器とを設け、吐出行程の駆動ピストンの減速開始位置への到達を検出後可変容量形油圧ポンプの吐出油量を制御して駆動ピストンの速度を減速させ、駆動ピストンの切換基準位置への到達を検出してから所定減圧時間経過後、吐出吸込の切換えを行うよう構成することにより上記課題を解決している。
【0018】
油圧駆動のピストンポンプは、先ず吸込吐出口を吸込吐出切換手段で吸込側へ切換え、搬送ピストンを後退させてポンプシリンダ内に輸送対象物を吸込む。次に吸込吐出口を吸込吐出切換手段で吐出側へ切換え、搬送ピストンを前進させてポンプシリンダ内の輸送対象物を吸込吐出口から吐出する。この吸込みと吐出の行程を左右のポンプシリンダで交互に行うことにより輸送対象物を輸送する。
【0019】
このピストンポンプの切換衝撃低減装置では、前記の如く搬送ピストンを駆動する駆動シリンダに、減速開始位置検出器と切換基準位置検出器とが設けられており、吐出行程の駆動ピストンが減速開始位置に到達すると、可変容量形油圧ポンプの吐出油量を制御して駆動ピストンの速度を減速させ、駆動ピストンが減速された状態でさらに前進して切換基準位置に到達してから、所定減圧時間の経過後吐出行程から吸込み行程への切換えを行う。
【0020】
従って、吐出吸込切換え時にはポンプシリンダの吐出圧力は十分減圧されて、衝撃が低減され逆流が防止される。
駆動シリンダの駆動ピストンのストロークエンドより手前に減速開始位置と切換基準位置とを設定してそれぞれ減速開始位置検出器と切換基準位置検出器とを設けると共に、ポンプシリンダの吐出圧力を検出する圧力検出器を設け、吐出行程の駆動ピストンの減速開始位置への到達を検出後可変容量形油圧ポンプの吐出油量を制御して駆動ピストンの速度を減速させ、駆動ピストンの切換基準位置への到達を検出し、且つポンプシリンダの吐出圧力の所定圧力への減圧を検出後、吐出吸込の切換えを行うよう構成すると、吐出吸込切換え時にはポンプシリンダの吐出圧力がより適切な圧力まで減圧できるので、より効果的に衝撃が低減され逆流が防止される。
【0021】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の実施の一形態である油圧駆動のピストンポンプの切換衝撃低減装置の構成を示す油圧回路図である。
ここで、ピストンポンプ自体の構造は、図5及び図6に示すピストンポンプと同様のダブルシリンダ形ピストンポンプであり、ホッパー1の背壁1Bの下部に左右一対の吸込吐出口1L、1Rを設け、ホッパー1の背部には、吸込吐出口1L、1Rにそれぞれ一端が開口したポンプシリンダ4L、4Rを取付けている。ポンプシリンダ4L、4R内には、それぞれ搬送ピストン7L、7Rを備えており、この搬送ピストン7L、7Rは、駆動シリンダ6L、6Rによって交互に往復動されるようになっている。4L、4Rと駆動シリンダ6L、6Rとの接合部には水封箱5が設けられている。
【0022】
ホッパー1内には、揺動管2が設置されている。この揺動管2は、基端部2Bがホッパー1の前壁1Fに回動可能に支持されており、揺動管2の中間部には、ホッパー1の背壁1Bに回動可能に支持された揺動管軸10の一端が固定されている。揺動管軸10の回動中心と揺動管2の基端部2Bの回動中心とは同一線上にある。ホッパー1の背壁1B外に延出した揺動管軸10の他端には、切換レバー11が固着され、この切換レバー11とホッパー1との間に切換シリンダ3L、3Rが取付けられていて、切換シリンダ3L、3Rの一方が伸長するとき他方が縮小するようになっている。
【0023】
切換シリンダ3L、3Rが伸縮すると、揺動管軸10が回動して、揺動管2は左右に揺動され、揺動管2の先端部2Tが交互に左右の吸込吐出口1L、1Rに臨む位置へ移動する。
ホッパー1の吸込吐出口1L、1Rの周囲の揺動管2の先端部2Tが摺接する部分には、吸込吐出口1L、1Rに合わせて開口を設けた交換可能な摺動プレート8が取付けられている。また、揺動管2の先端部2Tは、摺動プレート8に圧接されて摺動するので交換可能なウェアリング12が取付けられている。この摺動プレート8とウェアリング12とには、耐磨耗材が使用される。
【0024】
揺動管2の基端部2Bには、輸送管(図示略)が接続される。
土砂等の輸送対象物を輸送するときには、ホッパー1内に輸送対象物が投入される。そこで、一方(例えば右側)の搬送ピストン7Rを後退させてポンプシリンダ4R内に輸送対象物を吸込んだ後、揺動管2を揺動させて先端部2Tをそのポンプシリンダ4R側の吸込吐出口1Rに臨ませ、搬送ピストン7Rを前進させてポンプシリンダ4R内の輸送対象物を揺動管2から輸送管へ吐出する。一方のポンプシリンダ4Rが吐出行程にあるとき、他方のポンプシリンダ4Lでは搬送ピストン7Lを後退させてポンプシリンダ4L内に輸送対象物を吸込む。
【0025】
次に、揺動管2を揺動させて先端部2Tを他方のポンプシリンダ4L側の吸込吐出口1Lに臨ませ、搬送ピストン7を前進させてポンプシリンダ4L内の輸送対象物を揺動管2から吐出する。この吸込行程と吐出行程とを左右交互に行うことにより継続的に輸送対象物を輸送する。
図1に示すように、このピストンポンプの駆動回路は、駆動シリンダ6L、6Rのロッド側油室が連通管路21で互いに接続され、駆動シリンダ6L、6Rのへッド側油室がそれぞれ作動管路25L、25Rで可変容量形の両振り油圧ポンプ33に接続されてクローズド回路を構成している。作動管路25L、25Rには、チェック弁31L、31Rを介して補助ポンプ32が接続されている。また、作動管路25L、25Rは、チェック弁34L、34R及びリリーフ弁35、36を介してタンク24に接続されている。
【0026】
切換シリンダ3L、3Rのへッド側油室は左動管路26Lと右動管路26Rでそれぞれ揺動制御弁27のシリンダポートに接続され、揺動制御弁27を介して揺動用油圧ポンプ28とタンク24に接続されている。
揺動制御弁27は2位置の電磁切換弁であり、この揺動制御弁27を切換えることにより、切換シリンダ3L、3Rは交互に伸縮する。
【0027】
駆動シリンダ6L、6Rには、その駆動ピストン9L、9Rの前進側のストロークエンドより手前に設定された減速開始位置と切換基準位置とに、減速開始位置検出器41L、41Rと切換基準位置検出器42L、42Rとが設けられている。減速開始位置検出器41L、41Rと切換基準位置検出器42L、42Rとはいずれも駆動ピストン9L、9Rのヘッド部の近接を検出する近接スイッチであり、減速開始位置検出器41L、41Rは吐出行程の駆動ピストンの9L、9Rの減速開始位置への到達を検出すると、その検出信号を制御部(図示略)に送る。制御部は両振り油圧ポンプ33を制御して吐出油量を減少させ、駆動ピストン9L、9Rの速度を減速させる。
【0028】
切換基準位置検出器42L、42Rは駆動ピストン9L、9Rの切換基準位置への到達を検出すると、その検出信号を制御部に送る。制御部は駆動ピストン9L、9Rが切換基準位置に到達してから、所定減圧時間の経過後吐出行程から吸込み行程への切換えを行わせる。
切換シリンダ3L、3R上方には、切換シリンダ3Lが伸長して揺動管2の先端部2Tが左の吸込吐出口1Lに臨む位置へ移動したことを検出する切換位置検出器29Lと、切換シリンダ3Rが伸長して揺動管2の先端部2Tが右の吸込吐出口1Rに臨む位置へ移動したことを検出する切換位置検出器29Rとが設けられている。この切換位置検出器29L、29Rは近接スイッチであり、その検出信号を制御部に送る。制御部はその検出信号により、両振り油圧ポンプ33の吐出方向を逆方向へ切換えて駆動ピストン9L、9Rを逆方向へ移動させる。
【0029】
左側のポンプシリンダ4Lの吐出行程で左側の駆動シリンダ6Lの駆動ピストン9が前進して減速開始位置へ到達すると、減速開始位置検出器41Lが駆動ピストンの9Lの減速開始位置への到達を検出し、両振り油圧ポンプ33を制御して駆動ピストン9Lの前進速度、駆動ピストン9Rの後退速度を減速させる。
駆動ピストン9Lの速度が減速されると図2に示すようにポンプシリンダ4Lの吐出圧力が低下する。
【0030】
駆動ピストンが9L減速された状態でさらに前進して切換基準位置に到達すると、切換基準位置検出器42Lが駆動ピストンの9Lの切換基準位置への到達を検出し、それから所定減圧時間の経過後、制御部が揺動制御弁27を切換えて左側の切換シリンダ3Lを短縮し、右側の切換シリンダ3Rを伸長して、揺動管2を右側へ揺動させ、先端部2Tを右側の吸込吐出口1Rに臨ませる。
【0031】
そこで、切換位置検出器29Rが揺動管2の先端部2Tの吸込吐出口1Rに臨む位置への到達を検出して、両振り油圧ポンプ33の吐出方向を逆方向へ切換えて駆動ピストン9Lを後退させ、駆動ピストン9Rを前進させて、右側のポンプシリンダ4Rの吐出行程、即ち右側の駆動シリンダ6Rの前進行程に入る。
この吐出行程から吸込み行程への切換えを行うときの減圧時間は、輸送対象物の性状に応じて、切換の際衝撃を発生しないよう図2のように十分減圧するのに必要な時間がタイマーで設定される。
【0032】
従って、吐出吸込切換え時にはポンプシリンダ4Lの吐出圧力は十分減圧されており、衝撃が低減され逆流が防止される。
右側の駆動ピストン9Rの減速開始位置への到達、切換基準位置への到達の際にも同様の制御が行われ、以後、吸込みと吐出の行程が左右交互に繰り返される。
【0033】
図3は本発明の他の実施の形態を示す油圧回路図である。
図3のピストンポンプの衝撃低減装置では、ポンプシリンダ4L、4Rの吐出圧力を検出する圧力検出器38が設けられている。その他の回路構成は図1のものと同様である。
ポンプシリンダ41Lの吐出行程では、駆動ピストン9Lが減速開始位置へ到達すると、減速開始位置検出器41Lが駆動ピストン9Lの減速位置への到達を検出し、両振り油圧ポンプ33の吐出油量を制御して駆動ピストン9Lの前進速度を減速させる。
【0034】
駆動ピストン9Lがさらに前進して切換器基準位置に到達すると、切換基準位置検出器42Lが駆動ピストンの9Lの切換基準位置への到達を検出する。制御部は、図4に示すように、ポンプシリンダ4Lの吐出圧力が所定圧力へ減圧されたことを圧力検出器38で検出後、吐出吸込の切換えを行う。
吐出吸込切換え時にはポンプシリンダ4Lの吐出圧力がより適切な圧力まで減圧できるので、より効果的に衝撃が低減され逆流が防止される。
【0035】
右側の駆動ピストン9Rの減速開始位置への到達、切換基準位置への到達の際にも同様の制御が行われ、吸込みと吐出の行程が左右交互に繰り返される。
上記図1、図3のピストンポンプでは両振り油圧ポンプ33を用いているが、可変容量ポンプであれば両振り油圧ポンプ33以外のものも用いることができる。その場合には、作動管路に方向切換弁を設けて、吐出油の供給方向を切換えるようにする。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のピストンポンプの衝撃低減装置は、油圧駆動のピストンポンプにおいて、吐出吸込切換え時における衝撃を低減し、逆流を防止することができる。
駆動シリンダの駆動ピストンのストロークエンドより手前に減速開始位置と切換基準位置とを設定してそれぞれ減速開始位置検出器と切換基準位置検出器とを設けると共に、ポンプシリンダの吐出圧力を検出する圧力検出器を設け、吐出行程の駆動ピストンの減速開始位置への到達を検出後可変容量形油圧ポンプの吐出油量を制御して駆動ピストンの速度を減速させ、駆動ピストンの切換基準位置への到達を検出し、且つポンプシリンダの吐出圧力の所定圧力への減圧を検出後、吐出吸込の切換えを行うよう構成すると、吐出吸込切換え時にポンプシリンダの吐出圧力がより適切な圧力まで減圧できるので、より効果的に衝撃が低減され逆流が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施の一形態である油圧駆動のピストンポンプの切換衝撃低減装置の構成を示す油圧回路図である。
【図2】図1のピストンポンプの切換衝撃低減装置の吐出吸込切換え時の吐出圧力変化の説明図である。
【図3】本発明の他の実施の形態を示す油圧回路図である。
【図4】図3のピストンポンプの切換衝撃低減装置の吐出吸込切換え時の吐出圧力変化の説明図である。
【図5】従来のピストンポンプの平面図である。
【図6】従来のピストンポンプのホッパー部の揺動管の中心に沿った縦断面図である。
【図7】従来の油圧駆動のピストンポンプの油圧回路図である。
【図8】従来の油圧駆動のピストンポンプの吐出吸込切換え時の吐出圧力変化の説明図である。
【図9】従来の油圧駆動のピストンポンプの吐出吸込切換え時の吐出圧力変化の説明図である。
【符号の説明】
1 ホッパー
2 揺動管
1L、1R 吸込吐出口
3L、3R 切換シリンダ
4L、4R ポンプシリンダ
6L、6R 駆動シリンダ
7L、7R 搬送ピストン
9L、9R 駆動ピストン
10 揺動管軸
11 切換レバー
21 連通管路
25L、25R 作動管路
26L 左動管路
26R 右動管路
27 揺動用制御弁
28 揺動用油圧ポンプ
29L、29R 切換位置検出器
33 両振り油圧ポンプ
38 圧力検出器
41L、41R 減速開始位置検出器
42L、42R 切換基準位置検出器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulically driven piston pump used for pumping low slump concrete or earth and sand with poor fluidity in construction and civil engineering, or pumping low-water-content dehydrated sludge in sewage treatment plants and human waste treatment plants. The present invention relates to a switching impact reducing device.
[0002]
[Prior art]
In general, as shown in FIGS. 5 and 6, a hydraulically driven piston pump is provided with a pair of left and right
[0003]
A
[0004]
When the
A replaceable sliding plate 8 provided with openings corresponding to the
[0005]
A transport pipe (not shown) is connected to the
When transporting objects such as earth and sand or dewatered sludge, the objects to be transported are put into the
[0006]
Next, the oscillating
Conventionally, as shown in FIG. 7, the drive circuits of the
[0007]
Further,
The head side oil chambers of the
[0008]
The
Above the
[0009]
As shown in the figure, when one
Then, the control unit switches the
[0010]
The control unit switches the discharge direction of the double swing
When the
[0011]
Then, the control section switches the
[0012]
The control unit switches the discharge direction of the double swing
Thereafter, switching is controlled so that the suction and discharge strokes are alternately performed on the left and right.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this hydraulically driven piston pump, as shown in FIG. 8, the
[0014]
Therefore, the deceleration start position is set before the stroke end of the drive piston of the drive cylinder, a position command for deceleration command is provided, and the arrival of the drive piston to the deceleration start position is detected, thereby discharging the double swing hydraulic pump. A hydraulically driven piston pump has been proposed in which the amount of oil is controlled and the speed of the drive piston is reduced before switching from the discharge stroke to the suction stroke.
[0015]
However, in this hydraulically driven piston pump, if it is a liquid such as fresh water with good fluidity, as shown by a solid line in FIG. Can reduce the impact when switching from the suction stroke to the suction stroke and prevent backflow. However, in the case of dewatered sludge in a sewage treatment plant with poor fluidity, as shown by the broken line in FIG. The effect was not so great.
[0016]
An object of the present invention is to solve such a problem in a hydraulically driven piston pump, and to provide a switching impact reducing device for a piston pump capable of reducing impact at the time of switching between discharge and suction and preventing backflow. And
[0017]
[Means for Solving the Problems]
A piston pump switching impact reducing device according to the present invention includes a pump cylinder having one end opened at a suction / discharge port, a suction / discharge switching means at the suction / discharge port, a drive cylinder for driving a transfer piston of the pump cylinder, and an operation of the drive cylinder A hydraulically-driven piston pump having a variable displacement hydraulic pump connected to a pipeline, wherein a deceleration start position and a switching reference position are set before the stroke end of the drive piston of the drive cylinder, and each deceleration start position A detector and a switching reference position detector are provided, and after the arrival of the discharge stroke of the drive piston to the deceleration start position is detected, the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump is controlled to reduce the speed of the drive piston. The above-mentioned problem is achieved by switching the discharge suction after a predetermined decompression time has elapsed after detecting the arrival of the switching reference position. Solution to that.
[0018]
In the hydraulically driven piston pump, first, the suction / discharge port is switched to the suction side by the suction / discharge switching means, the transport piston is moved backward, and the object to be transported is sucked into the pump cylinder. Next, the suction / discharge port is switched to the discharge side by the suction / discharge switching means, the transport piston is moved forward, and the object to be transported in the pump cylinder is discharged from the suction / discharge port. The object to be transported is transported by alternately performing the suction and discharge strokes between the left and right pump cylinders.
[0019]
In this switching impact reducing device for a piston pump, the drive cylinder that drives the transfer piston as described above is provided with the deceleration start position detector and the switching reference position detector, and the drive piston in the discharge stroke is set at the deceleration start position. When it reaches, the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump is controlled to reduce the speed of the drive piston, and the drive piston further advances in the decelerated state and reaches the switching reference position. Switching from the post-discharge stroke to the suction stroke is performed.
[0020]
Therefore, the discharge pressure of the pump cylinder is sufficiently reduced at the time of switching between the discharge and the suction, the impact is reduced, and the backflow is prevented.
Pressure detection that sets the deceleration start position and the switching reference position before the stroke end of the driving piston of the driving cylinder and provides a deceleration starting position detector and a switching reference position detector, respectively, and detects the discharge pressure of the pump cylinder After detecting the arrival of the drive piston to the deceleration start position in the discharge stroke, the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump is controlled to reduce the speed of the drive piston, and the drive piston reaches the switching reference position. If it is configured to detect and reduce the discharge pressure of the pump cylinder to the specified pressure, and then switch the discharge suction, the discharge pressure of the pump cylinder can be reduced to a more appropriate pressure when switching the discharge suction. Impact is reduced and backflow is prevented.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing a configuration of a switching impact reducing device for a hydraulically driven piston pump according to an embodiment of the present invention.
Here, the structure of the piston pump itself is a double cylinder type piston pump similar to the piston pump shown in FIGS. 5 and 6, and a pair of left and right suction /
[0022]
A rocking
[0023]
When the switching
A replaceable sliding plate 8 provided with openings corresponding to the
[0024]
A transport pipe (not shown) is connected to the
When transporting a transport object such as earth and sand, the transport object is put into the
[0025]
Next, the
As shown in FIG. 1, in the drive circuit of this piston pump, the rod side oil chambers of the
[0026]
The head side oil chambers of the switching
The
[0027]
The
[0028]
When the switching
Above the
[0029]
When the drive piston 9 of the
When the speed of the
[0030]
When the driving piston further advances in the state of 9L deceleration and reaches the switching reference position, the switching
[0031]
Therefore, the
The depressurization time when switching from the discharge stroke to the suction stroke is a time required for sufficient depressurization as shown in FIG. 2 so as not to cause an impact at the time of switching according to the properties of the object to be transported. Is set.
[0032]
Therefore, the discharge pressure of the
The same control is performed when the
[0033]
FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing another embodiment of the present invention.
In the piston pump impact reducing device of FIG. 3, a pressure detector 38 for detecting the discharge pressure of the
In the discharge stroke of the
[0034]
When the
At the time of switching between discharge and suction, the discharge pressure of the
[0035]
The same control is performed when the
The piston pump of FIGS. 1 and 3 uses the double swing
[0036]
【The invention's effect】
As described above, the impact reducing device for a piston pump according to the present invention can reduce impact at the time of switching between discharge and suction and prevent backflow in a hydraulically driven piston pump.
Pressure detection that sets the deceleration start position and the switching reference position before the stroke end of the driving piston of the driving cylinder and provides a deceleration starting position detector and a switching reference position detector, respectively, and detects the discharge pressure of the pump cylinder After detecting the arrival of the drive piston to the deceleration start position in the discharge stroke, the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump is controlled to reduce the speed of the drive piston, and the drive piston reaches the switching reference position. Detecting and detecting the pressure reduction of the discharge pressure of the pump cylinder to the predetermined pressure, and switching the discharge suction, the discharge pressure of the pump cylinder can be reduced to a more appropriate pressure at the time of discharge suction switching. Impact is reduced and backflow is prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing a configuration of a switching impact reducing device for a hydraulically driven piston pump according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view of a change in discharge pressure at the time of switching between discharge and suction of the switching impact reducing device for a piston pump in FIG. 1;
FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing another embodiment of the present invention.
4 is an explanatory diagram of a change in discharge pressure when switching between discharge and suction in the piston pump switching impact reduction device of FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a plan view of a conventional piston pump.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view taken along the center of a swing pipe of a hopper portion of a conventional piston pump.
FIG. 7 is a hydraulic circuit diagram of a conventional hydraulically driven piston pump.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a change in discharge pressure when switching between discharge and suction of a conventional hydraulically driven piston pump.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a change in discharge pressure when switching between discharge and suction of a conventional hydraulically driven piston pump.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記駆動シリンダの駆動ピストンのストロークエンドより手前に減速開始位置と切換基準位置とを設定してそれぞれ減速開始位置検出器と切換基準位置検出器とを設け、吐出行程の駆動ピストンの減速開始位置への到達を検出後可変容量形油圧ポンプの吐出油量を制御して駆動ピストンの速度を減速させ、駆動ピストンの切換基準位置への到達を検出してから所定減圧時間経過後、吐出吸込の切換えを行うよう構成したことを特徴とするピストンポンプの切換衝撃低減装置。A pump cylinder having one end opened at the suction discharge port, a suction / discharge switching means of the suction discharge port, a drive cylinder for driving a transfer piston of the pump cylinder, and a variable displacement hydraulic pump to which an operation line of the drive cylinder is connected In a hydraulically driven piston pump with
A deceleration start position and a switching reference position are set before the stroke end of the driving piston of the driving cylinder, and a deceleration starting position detector and a switching reference position detector are provided, respectively, to the deceleration starting position of the driving piston in the discharge stroke. After detecting the arrival of, the discharge volume of the variable displacement hydraulic pump is controlled to decelerate the speed of the drive piston, and after the depressurization time has elapsed since the arrival of the drive piston to the switching reference position, the discharge suction is switched. A switching impact reducing device for a piston pump, characterized in that
前記駆動シリンダの駆動ピストンのストロークエンドより手前に減速開始位置と切換基準位置とを設定してそれぞれ減速開始位置検出器と切換基準位置検出器とを設けると共に、ポンプシリンダの吐出圧力を検出する圧力検出器を設け、吐出行程の駆動ピストンの減速開始位置への到達を検出後可変容量形油圧ポンプの吐出油量を制御して駆動ピストンの速度を減速させ、駆動ピストンの切換基準位置への到達を検出し、且つポンプシリンダの吐出圧力の所定圧力への減圧を検出後、吐出吸込の切換えを行うよう構成したことを特徴とするピストンポンプの切換衝撃低減装置。A pump cylinder having one end opened at the suction discharge port, a suction / discharge switching means of the suction discharge port, a drive cylinder for driving a transfer piston of the pump cylinder, and a variable displacement hydraulic pump to which an operation line of the drive cylinder is connected In a hydraulically driven piston pump with
Pressure for setting the deceleration start position and the switching reference position before the stroke end of the driving piston of the driving cylinder, providing a deceleration starting position detector and a switching reference position detector, respectively, and detecting the discharge pressure of the pump cylinder A detector is provided to detect the arrival of the drive piston at the deceleration start position in the discharge stroke, and then control the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump to reduce the speed of the drive piston so that the drive piston reaches the switching reference position. And a switching shock reduction device for a piston pump, wherein the discharge suction is switched after detecting the pressure reduction of the discharge pressure of the pump cylinder to a predetermined pressure.
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