JPH01500609A - ２段液圧テレスコープ形シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ２段液圧テレスコープ形シリンダ 本発明は、相互に入り込んで移動し得る２個のピストン及び個別テレスコープ部 材の間の環状室と、シリンダの圧力室に接続された第１の圧力媒質管と、纂１段 の底部の上で第１段の環状室に接続されたＭ２の圧力媒質管と、シリンダ圧力室 と第１段の圧力の間の常時開放する連絡路と、第１段の環状室と第２段の内室の 間の常時開放する連絡路とを有する２段液圧テレスコープ形シリンダに関する。

同様に構成された３段テレスコープ形シリンダが西独特許出願公告１１１０７３ ８３号により公知である。

今日、２段液圧テレスコープ形シリンダは主として強制順序制御で先ずＴ％１段 、次いで第２段が伸出し、先ず纂２段が、次いでＮｔ段が収縮するようにして操 作される。このようなシリンダで適当に設計した弁制御により別の伸縮順序を選 ぶことも既に可能であるが、しかしこの種の公知の２段液圧テレスコープ形シリ ンダは伸出の時も収縮の時も同期を許さない、ところが場合によっては伸出及び 収縮の何れにおいてもシリンダ各段の同期が望ましい。

在来の種類の２段液圧シリンダで面積依存性容積変位系により同期が実現される が、その場合は第１段の環状面を第２段のピストン面と正確に同じ大きさに設計 しなければならない、このような系は頻る大型になるので、このようなテレスコ ープ形シリンダの好適な用途の範囲内で、即ち自動車クレーン用テレスコープ形 シリンダとしては何れにしてもその寸法に基き既に使用不能である。

上記で略述した先行技術から出発して、本発明の根底にあるのは、２段液圧テレ スコープ形シリンダにおいて自動車クレーン等に関しても使用を許す寸法を保持 しながら、各段の同期も保証する問題である。

相互に入り込んで移動し得る２個のピストン及び個別テレスコープ部材の間の環 状室と、シリンダの圧力室に接続された′Ｔ％１の圧力媒質管と、第１段の底部 の上で第１段の環状室に接続された第２の圧力媒質管と、シリンダ圧力室と第１ 段の圧力室の間の常時開放する連絡路と、第１段の環状室と第２段の内室の間の 常時開放する連絡路とを有する２段液圧テレスコープ形シリンダにおいて、本発 明に基Ｉ！第２段の内室が第１段の端板によつて画定され、この端板が′Ｍ２の ピストンと共に互いに連通ずる部分区域から・成る第２段の環状室を形成し、こ の環状室がシリンダの底部から出て第１段の底部及び第２段の底部を貫き３４１ 段の端板まで伸張する伸縮自在な貫通路を介して別の圧力媒質管に接続され、第 １段の環状室と第２段の内室が等容積であるテレスコープ形シリンダによって、 上記の問題が解決される。

第１段の環状室と第２段の内室が等容積でなければならないと言う場合、この表 現は互いに異なる長さの段を有するテレスコープ形シリンダを考慮する。

本発明に基くテレスコープ形シリンダはあらゆる任意の操作方式、即ち ａ）２つの段の同期伸出 ｂ）２つの段の同期収縮 ｃ）３４２段を収縮したまま第１段の伸出ｄ）第２段を収縮したま＊第１段の収 縮ｅ）第１段を収縮したまま第２段の伸出ｆ）第１段を収縮したまま第２段の収 縮を可能にし、その際 不動の段を部分的に伸出又は収縮したときにＣ）乃至ｆ）の方式を実現すること も可能であり、 随時、方式ａ）及びｂ）から方式Ｃ）乃至ｆ）に、及びその逆に切換えることが できる。

列挙した操作方式ａ）乃至ｆ）は図面の説明で詳しく説明する。

このようにして新規なテレスコープ形シリンダは同期シリンダの長所と、強制順 序制御で操作されるテレスコープ形シリンダの長所を統合し、高都合なことに小 形である。このテレスコープ形シリンダは特に急速な伸縮が望ましい場合に同期 操作される。テレスコープ形シリンダの第１段だけが伸出及び収縮する作動方式 は、特に急傾したブーム位置で大きな荷重を扱わねばならない場合に適している 。第２段だけ伸出及び収縮される作動方式は、ブームが極端に傾斜しているに拘 らずなるべく大きな荷゛重を操作しなければならない場合に適用される。後者の 作動方式のもう一つの応用例は補助段の組立である。

大きなブーム長さの自動車クレーン等の場合は、テレスコープ形シリンダの２つ の段の同一経路通過方向の同期が特に静力学的理由から望ましい。

更に発展させて、第２段の圧力室とＮ２段の環状室が少なくとも大官等面積であ る。

好適な実施態様によれば、′Ｍ１段の環状室と第２段の内室が等面積である。

Ｎ２段の環状室に通じる伸縮自在な貫通路を第１段の端板の連絡路を介して環状 室と連通ずることが、構造上の観点から見て好適であることが証明された。

更に発展させて、３４２段の環状室に通じる伸縮自在な貫通路が第１段の底部と ′ｆ％１段の端板の間に伸張する二重管から成り、その外側流れ区域が第１段の 底部の連絡路を介して第１段の環状室と３４２段の内室を連通ずる。

実施例に基き図面で本発明を詳述する。

Ｈｔ図は収縮状態の新規なテレスコープ形シリンダ、Ｎ２図は３４１段が伸出し たＮ１図のシリンダ、ｙｓ３図は完全に伸出したＴ％１図のシリンダ、′ｔ％４ 図は第２段が伸出した第１区のシリンダ、第５図は第１図乃至第４図のシリンダ のための制御、′ｉ４６図は第５図の制御によって実現可能な回路の一覧表を示 す。

図示の２段テレスコープ形シリンダは圧力室１１３を有するベースシリンダ１１ と、その中に通され、環状Ｎ１１４（第１段の環状室）を形成し、且つ圧力室１ ２３を有する％１の中空ピストン１２（Ｎ１段）と、その中に通され、Ｎ２段の 環状室を形成し、且つ内室１３３を有する第２の中空ピストン１３（Ｎ２段）か ら成る。第１段のピストン１２は、′ｉｊ％２段の内１１３３を画定する端板１ ２６を具備する。第１段の端板１２６は第２段のピストン１３と共に、互いに連 通ずる（１３３１）部分区域１２４及び１２４°から成る、第２段の環状室１２ ４．１２４’を形成する。

シリンダ圧力室１１３（′Ｍ１段の圧力室）と第２段の圧力室１２３は、第１段 の底部１２１の通路１２１１を介して連通する。′Ｍ１段の環状室１１４は第１ 段の底部１２１を通る連絡路１２１２を介して第２段の内室１３３と連通する。

連絡路１２１２は、底部１２１と端板１２６の間で第２段の底部１３１を貫いて 伸張して端板１２６・の通路１２６１で終わる貫通路１２３１に移行する。

第１の圧力媒質管２１はシリンダ１１の底部（１１１）でシリンダ圧力室１１３ に接続する（１１１１）、Ｎ２段の底部１２１の上で第１段の環状Ｎ１１４に更 に第２の圧力媒質管２２が接続される（１１ｔ２）、シリンダ１１の底部１１１ から出て第１段の底部１２１及び第２段の底部１３１を貫き３＠１段の端板１２ ６まで伸張する伸縮自在な貫通路１１３１．１２３２に別の圧力媒質管２３が接 続する（１１１３）。圧力媒質管２２は貫通路及び第１段の端板１２６を通る連 絡路１２６ｇを介して第２段の環状Ｎ１２４゜１２４′に接続される８図示の場 合は圧力媒貢管２３をＮ２段の環状室１２４，１２４°に接続するための収縮自 在な貫通路１１３１．１２３２の一部分１２３２と、第２段の環状室１１４と第 ２段の内室１３３を連通ずるための貫通路１２３１が二重管１２３１．１２３２ にまとめられている。

テレスコープ形シリンダの同期操作の場合は、圧力媒質管２２が切断される。こ の場合は伸出のために圧力媒質が圧力媒質管２１を経てシリンダ１１の圧力室１ １３に供給され、その作用でｉ％２段即ちピストン１２が伸出する。ピストン１ ２の行程開始と共に、圧力媒質が第１段の環状室１１４から第２段の内室１３３ へ変位させられる。Ｎ１段の環状室１１４とＮ２段の内室１３３が等容積である という条件を守るならば、Ｎ１段の環状室１４から第２段の内室１３３へ変位さ せられる圧力媒質が第２段の同時伸出即ちシリンダ各段の同期を促進する。第１ 段の環状室１１４と第２段の内室１３３の間に等面積が成り立つならば、シリン ダ各段が等速で伸出する。第２段の環状室１２４．１２４°から伸出する時に変 位させられる圧力媒質は、圧力媒質管２３を経てタンクへ流出する。

テレスコープ形シリンダの収縮のために、圧力媒質が圧力媒質管２３を経て第２ 段の環状室１２４．１２４’へ供給される。３＠２段の環状室１２４．１２４’ 　に供給された圧力媒質の作用のもとで、テレスコープ形シリンダの第２段が引 込められる。その時第２段の内室１３３から第１段の環状室１１４へ変位させら れた圧力媒質は、同時に第１段を引込める。その時第２段の圧力室１２３と第１ 段の圧力室１１３の両者から変位させられた圧力媒質は、圧力媒質管２１を経て タンクへ流出する。

最終段（第２段）を収縮したままテレスコープ形シリンダの第１段の伸出を意図 するときは、圧力媒質管２３を遮断する。その場合も伸出のためにやはり圧力媒 質が圧力媒質管２１を経てシリンダ１１の圧力室１１３へ供給され、その作用の もとてテレスコープ形シリンダの１ｉ％１段が伸出されるが、第２段又は最終段 はその位置に留まる。この場合環状室１４から変位させられる圧力媒質は、圧力 媒質管２２を経てタンクへ流出する。圧力媒質を′Ｍ１段の圧力室１１３へ供給 する時に第２段の手前にも現れる圧力媒質は、３ｇ２段に間して作用しない、な ぜならＮ２段の環状ｇ１２４゜１２４°に現れる圧力媒質は閉じ込められている からである。テレスコープ形シリンダの収縮のために圧力媒質が圧力媒質管２２ を経て第１段の環状室１１４へ供給され、その作用のもとてｙ７％１段が再び引 込められ、その＊２１段の圧力室１１３にある圧力媒質はタンクへ流出する。こ の場合も３４２段の環状室１２４，１２４°にある圧力媒賀は閉じ込められてい るので、環状室１１４に供給された圧力媒質は第２段に関して作用しない。

第１段が原位置に留まったままテレスコープ形シリンダの′ｓ２段を伸出させよ うとするときは、圧力媒質管２１及び２３を開いたまま圧力媒質を圧力媒質管２ ２から第１段の環状室１１４へ供給する。圧力媒質は連絡路！２１２，１２３１ ゜１２６１を経て、そ゛の場合Ｎ２段の圧力室の機能を受持つ第２段の内室１３ ３に到達し、′Ｍ２段を伸出する。その時環状１ｉ１２４．１２４°から変位さ せられた圧力媒質は、連絡路！２６２．１２３２．１１３１と圧力媒質管２３を 経てタンクへ流出する。それと共に、即ち第２段の伸出と共に、圧力媒質管２１ によつて吸引された圧力媒質が第１段の圧力室１２３に充填される。収縮のため に圧力媒質管２１及び２２を開いたまま圧力媒貢が圧力媒質管２３及び、続く連 絡路１１３１゜１２３２．１２６２を経て第２段の環状室１２４．１２４°へ供 給される。環状室１２４．１２４゛に供給された圧力媒貢は３４２段を収縮する 。

その時第２段の内室１３３から変位させられた圧力媒質は連絡路１２３１．１２ １２を経て’ｓ１段の環状室１１４へ、更に圧力媒質管２２を経てタンクへ流出 する。

第２段の圧力室１２３にある圧力媒質が同時に圧力媒質管２１を経てタンクへ流 出する。

テレスコープ形シリンダの操作のために圧力媒質管２１．２２及び２３の各々が 、最も簡単な場合に夫々３／３方弁を具備し、弁はｖｋ６図で明らかな支持に従 って個別に調整される。

第５図は新規なテレスコープ形シリンダに支持された操作方式を可能にする制御 の組合せを示す、逆止め弁を一体化した制御可能な加工制動弁が圧力媒質管２１ にある。この弁３１は一方では圧力室１１３及び１２３にある圧力媒質が意図せ ずして流出しないことを保証し、他方では収縮の時に圧力室内の圧力媒質の絞ら れた流出を保証する。加工制動弁３１は圧力媒質管２２及び圧力媒質管２３から 出て、シャトル弁３２によってまとめられた制御管によって制御される。圧力媒 質管２３に過圧弁３３及び後置の逆止め弁３３１及び３３２が配属され、貫通路 １１３１．１２３１に形成されろ過圧を夫々無圧の圧力媒質管２１又は２２側に 解消する。

圧力媒質管２２に配属された過圧弁３４は、テレスコープ形シリンダの同期操作 の時に、最終段が先に端位置に移行すると共に第１段も端位置に８動し得ること を保証する。

その時第１段の環状１ｔｔ４に形成されろ過圧は、この過圧弁３４によって圧力 媒質管２１及び２３の内の一方へ解消され、これらの圧力媒質管に対して過圧弁 ３４は逆止め弁３４１及び３４２によりて保護される。別の予圧弁３６はテレス コープ形シリンダの同期操作の時に依然として可能な逆の例外的状況を前述する 。この場合はＮ１段が先に端位置に移行し、従ってＮ２段はまだ端位置になく、 底部側から供給される圧力媒質によって今度は単独で８動させられるのである。

最終段の内室１３３の完全な従転のためになお必要な圧力媒質は、この場合それ 自体遮断されていた圧力媒質管２２を介して補給される。圧力媒質は圧力媒質管 ２１から予圧弁３６を経て圧力媒質管２２に供給される。３フで所謂制御すべり 弁を示す０図では、制御すべり弁は可能な操作方式を明らかにする種々の接続図 を表示する。

第６図 Ｘ・・・遮断　Ｔ・・・タンク　Ｐ・・・ポンプ２ｔ　２３　２こ Ｘ　−ｇｅｓｐｅｒｒｔ 国際調査報告 に）ｊＮＥＸ　Ｔｏ　フ＝　！Ｙ：Ｅ：＋３１ＡＴ！０ＮＡＬ　５ＺＡＲＣ！！ 　ＲＥＰＯＲ丁ＯＮＺＭτ＝λＮＡ：Ｘ０ＮＡＬ　Ａ？ＰＣ工；入：：ＯＮ　Ｎ ｏ、　ＰＣτ／フＥ　４１７１００２９７　（ＳＡ　ｉ７Ｅ！７９二υＳ−＾− コロ０３２０）　０７７口９／７１　Ｎｏｎ＠ＤＥ−Ａ−３コ２４２フ０　２４ １０１／ａｓ　Ｎｏｎｅ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．相互に入り込んで移動し得る２個のピストン及び個別テレスコープ部材の問 の環状室と、シリンダの圧力室に接続された第１の圧力媒質管と、第１段の底部 の上で第１段の環状室に接続された第２の圧力媒室管と、シリンダ圧力室と第１ 段の圧力室の間の常時開放する連結路と、第１段の環状室と第２段の内室の間の 常時開放する連絡路とを有する２段液圧テレスコープ形シリンダにおいて、第２ 段（１３）の内室（１３３）が第１段（１２）の端板（１２６）によって画定さ れ、この端板が第２のピストン（１３）と共に、互いに達通する（１３３１）部 分区域（１２４及び１２４′）から成る第２段の環状室（１２４，１２４′）を 形成し、この環状室（１２４，１２４′）が、シリンダ（１１）の底部（１１１ ）から出て第１段の底部（１２１）及び第２段の底部（１３１）を貫き第１段の 端板（１２６）まで伸張する伸縮自在な貫通路（１１３１，１２３２）を介して 別の圧力蝶質管（２３）に接続され、第１段の環状室（１１４）と第２段の内室 （１３３）が等容積であることを特徴とするテレスコープ形シリンダ。 ２．第２段の圧力室（１２３）と第２段の環状室（１２４，１２４′）が大旨等 面積であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のテレスコープ形シリンダ 。 ３．第１段の環状室（１１４）と第２段の内室（１３３）が等面積であることを 特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載のテレスコープ形シリンダ。 ４．第２段の環状室（１２４，１２４′）に通じる伸縮自在な貫通路が、第１段 の端板（１２６）の連絡路（１２６２）を介して環状室（１２４，１２４′）と 連通することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項の何れか１項に記載のテ レスコープ形シリンダ。 ５．第２段の環状室（１２４，１２４′）に至る伸縮自在な貫通路（１１３１， １２３２）の一部分（１２３２）が第１段の底部（１２１）と第１段の端板（１ ２６）の間に伸縮する二重管（１２３１，１２３２）から成り、その外側流れ区 域（１２３１）が第１段の底部１２１の連絡路（１２１２）を介して第１段の環 状室（１１４）と第２段の内室（１３３）を連通することを特徴とする請求の範 囲第１項乃至第４項の何れか１項に記載のテレスコープ形シリンダ。