JPH0299783A

JPH0299783A - 油圧式二連プランジャポンプ

Info

Publication number: JPH0299783A
Application number: JP63252081A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Watanabe; 一紘渡辺
Original assignee: YAMATO BORING KK
Current assignee: YAMATO BORING KK
Priority date: 1988-10-07
Filing date: 1988-10-07
Publication date: 1990-04-11

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】〔産業上の利用分野〕本発明は油圧式二連プランジャポンプに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来用いられている油圧式二連往復動ポンプは、第５図
に示す構造のものである。

即ち、第５図において、ａｌ、　ｂｌはパイロットオペ
レーテッド四方切換弁（以下、四方弁という）。

ａ２．　ｂ２はパイロット弁、ａ３．　ｂ３は油圧シリ
ンダ、ａ４．ｂ４は油圧ピストン、　ａ５．　ｂ５は油
圧側ピストンロッド、ａ６．　ｂ６はパイロット弁切換
用の爪、ａｌ。

ｂｌはリンク、　ａ８．　ｂ８は高圧ポンプ側シリンダ
、ａｔＯ１ａｌｏ’、　ｂｌＯ１ｂ１０′は吸込弁、　
ａｌｌ、ａｌｌ’、　ｂｌｌ、ｂ１１′は吐出弁、　ａ
ｌ２．　ｂｌ２は高圧ポンプ側ピストンロッド、ａｌ３
．　ｂｌ３は同じくピストンロッドであり、頭にａのつ
いたものはポンプＡ側、同じくｂのついたものはポンプ
Ｂ側のものを示す、また、Ｐｌは圧油供給部、Ｐｏはパ
イロットオペレーテッド四方弁切換用の作動油部である
。

而して、上記の油圧式二連往復動ポンプの作動について
説明すれば、次の通りである。

図示の状態においては、ポンプＡ側は吐出行程。

同Ｂ側は吸込行程にあり、ポンプＡ側においては、圧油
供給部Ｐ１からの圧油は、四方弁ａ１を通ってシリンダ
ａ３の右端部に供給され、ピストンａ４は圧油の圧力に
より左動し、従ってシリンダミ８内のピストンａ１３の
左側の流体は吐出弁ａｌｌから吐出され５配管を通って
目的の個所に圧送される一方、吸込弁８１０′から流体
をシリンダミ８内のピストンａ１３の右側に吸い込む。

また、ポンプＢ側では、圧油供給部Ｐ１からの圧油は、
四方弁ｂ１を通ってシリンダｂ３の左端部に供給され、
ピストンｂ４は圧油の圧力により右動し、シリンダｂ８
内のピストンｂ１３の右側の流体は吐出弁ｂｉｔ’から
吐出され、配管を通って目的の個所に圧送される一方、
吸込弁ｂｌｏから流体をシリンダｂ８内のピストンｂ１
３の左側に吸い込む・尚、上記の状態にあっては、シリンダミ３内のピストン
ａ４の左側の油は四方弁ａ１を通って曲選流部Ｔから油
槽に還流し、一方、シリンダｂ３内のピストンｂ４の右
側の油は四方弁ｂ１を通って曲選流部Ｔから油槽に還流
する。

また、作動油部Ｐｏからの圧油はパイロット弁ａ２を通
って四方弁ｂ１の右側に供給されると共に、パイロット
弁ｂ２を通って四方弁ａｔの左側に供給されて、それぞ
れ四方弁ｂｌ、　ａｌの状態を保持している。

このようにして、ピストンａ４が左動し、その行程端に
達してピストンロッドａ５．　ａｌ２間の切換用の爪ａ
６がリンクａ７を作動させてパイロット弁ａ２が切換え
られ、また、ピストンｂ４が右動し、その行程端に達し
てピストンｂ５．　ｂｌ２間の切換用の爪ｂ６がリンク
ｂ７を作動させてパイロト弁ｂ２が切換えられると、四
方弁ａｌ、　ｂｌがそれぞれ切換えられて、ポンプＡ側
のピストンａ４．　ａｌ３は在勤行程に入り、ポンプＢ
側のピストンｌ＞４．ｂｌ３は作動行程に入って、上記
とは°逆に作動するようになっている。

（発明が解決しようとする課題〕然し乍ら、上記従来の油圧式二連往復動ポンプは、ポン
プＡ、Ｂ側の油圧シリンダに等量の吐出量の油圧ポンプ
から圧油が供給されているにも拘らず、油圧側ピストン
及びピストンロッドの製作誤差及び若干の作動油のリー
ク等によって、常時正確な二連の相互関係を保持するこ
とは極めて困難であるし、流体の高圧輸送に充分適して
いるとはいえない。

一般に、流体を高圧により圧送するためには、プランジ
ャポンプの使用が適していると考えられるが、このプラ
ンジャポンプの２基を前記油圧回路を用いて二連プラン
ジャポンプを構成し、それらプランジャポンプを同期さ
せて作動させようとしても、同期させることが困難で、
往復同切換時に吐出圧力が変動し、圧送される流体に脈
動が生じて好ましくない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上述のような従来の油圧式二連往復動ポンプに
おける課題を解決するために、ポンプに高圧輸送に適し
たプランジャポンプを使用し、該ポンプの２基を用いた
二連プランジャポンプのいずれか一方のポンプが常時必
ず吐出行程にあると共に、それら２基のポンプが同時に
吸込、吐出の行程にあることが全くなく、且つ２基のポ
ンプが同期してそれらの往復動切換時における吐出圧力
の変動が極めて小さい油圧式二連プランジャポンプを提
供することを目的としてなされたもので、その構成は、
プランジャを油圧シリンダのロンドに連接したプランジ
ャポンプの２基を油圧回路により駆動するようにすると
共に、前記油圧回路に圧油をそれぞれ高圧、中圧、低圧
の３種類の独立した油圧系統から供給するようにし、高
圧イ１１はプランジャポンプの吐出行程のみに、中圧部
は前記圧油供給回路内に設けられた油圧式四方切換弁の
切換系のみに、低圧油はプランジャポンプの吸込行程の
みに、それぞれ使用し、一方のプランジャポンプが吐出
行程にあるうちに他方のプランジャポンプが吸込行程を
終了して停止状態になると共にこの側の油圧式四方切換
弁が切換えられ、前記一方のプランジャポンプの吐出行
程が終了したらこの側の油圧式四方切換弁が切換えられ
て、両プランジャポンプの行程が切換えられるようにし
たことを特徴とするものである。

〔実施例〕

次に本発明の実施の一例を図により説明する。

第１図乃至第一４図において、Ｐｌはプランジャポンプ
吐出行程用の高圧作動油供給部、Ｐ２はプランジャポン
プ吸込行程用の低圧作動油供給部、Ｐ３はパイロットオ
ペレーテッド四方弁切換用の中圧作動油供給部で、　Ｐ
Ｉ、　Ｐ２．　Ｐ３の油量をＱｌ、　Ｑ２．０３リツト
ルとし、Ｑ１≦０２とする。

ＡＩ、旧はパイロットオペレーテッド四方弁（以下、四
方弁という）　、Ａ２．　Ｂ２はパイロット弁、Ａ３゜
Ｂ３は油圧シリンダ、Ａ４．　Ｂ４は油圧ピストン、Ａ
５゜Ｂ５はピストンロッド、Ａ６．　Ｂ６は切換用の爪
、Ａ７゜Ｂ７はリンク、　Ａ８．　Ｂ８はプランジャポ
ンプのシリンダ、Ａ９．８９は同じくプランジャ、＾１
０．　ＢＩＯは吸込弁、Ａｌｌ、　ａｌｌは吐出弁であ
り１頭にＡのついたものはポンプＡ側、同じくＢのつい
たものはポンプＢ側のものを示す。

次に本発明について詳細に説明する。

第１図において高圧作動油供給部ＰＩからの圧油は四方
弁Ｂｌを通りＡ倒曲圧シリンダＡ３のイ部に供給されて
、ピストンＡ４は矢印の通り左側に運動する。ピストン
Ａ４の背面即ちロンドＡ５側の作動油はシリンダＡ３の
口部から四方弁Ａ１を通り、戻り油回路を通って曲選流
部Ｔから油槽に還流する。また。

低圧作動油Ｐ２からの圧油は四方弁Ａ１を通り、Ｂ倒曲
圧シリンダＢ３の口部に供給されて、ピストンＢ４は矢
印の通り右方向に運動する。

而して、作動油供給部ＰＬ、　Ｐ２の圧油の吐出量は前
述したように、Ｑｌ≦０２であるので、Ｑ１＝０２でも
ピストンＢ４の右行程における所要油圧はピストンＢ３
のロッドＢ５の断面積分だけ少ないので、必ずピストン
Ａ４が左行程端に到達する荊にピストンＢ４が右行程端
に先に到達する。従って、第２図に示すように、パイロ
ット弁Ｂ２は爪Ｂ６．　リンクＢ７により図示の位置に
切換えられる。一方、中圧作動油供給部Ｐ３からの圧油
はパイロット弁Ｂ２を通り、四方弁Ａ１の右端に供給さ
れる。また、四方弁ＡＩの左側は前記中圧作動油供給部
Ｐ３からの圧油がパイロット弁Ａ２を通って供給されて
いるので、四方弁ＡＩは左、右パイロット圧が同圧のた
め切換えられない。

同様に四方弁Ｂ１の左、右パイロット圧も、第２図に示
すように、両側とも油戻り回路の油圧と同じで切換えら
れない。従って、シリンダＢ３のピストンＢ４は、図示
のように、右端で止ったままの状態になる。

一方、ピストンＡ４はそのシリンダＡ３のイ部に高圧作
動油供給部Ｐ１からの圧油が四方弁旧を通り供給されて
いるので、行程端まで矢印ｔこ示す方向に運動する。換
言すれば、第２図においては、吸込行程にあったＢ側は
行程端に到達して既に止っており、Ａ側はプランジャポ
ンプがなお吐出行程中である。

第３図は、ピストンＡ４が左行程端に到達し、爪へ６が
リンクＡ７を作動させて、パイロット弁Ａ２が切換えら
れ、四方弁Ａ１の左側パイロット圧部が戻り回路につな
がって、四方弁Ａ１が切換えられた状態であり、また同
様に四方弁旧も切換った状態を示している。従って、高
圧作動油供給部ＰＬからの圧油は、図に示すように、Ｂ
倒曲圧シリンダＢ３のイ部に供給され、油圧シリンダＢ
３の口部は四方弁Ａ１を通って戻り油回路につながり、
曲選流部Ｔから油槽に還流する。同じくＡ側の油圧シリ
ンダＡ３は口部が四方弁ＡＩを通って低圧作動油供給部
Ｐ２につながり、そのイ部は四方弁旧を通って戻り油回
路につながり、曲選流部Ｔから油槽に還流する。

即ち、Ａ部、Ｂ部とも点線矢印の方向に運動する回路の
状態が整ったことになるのである。

第４図は、第３図の状態からそれぞれピストンＡ４，８
４が運動している状態を示すものである。

〔発明の効果〕

本発明は上述の通りであって、本発明において採用した
油圧回路により、従来同期が極めて困難であるために二
連式として使用されなかったプランジャポンプを、油圧
式往復動二連プランジャポンプに構成することが可能と
なり、従って、流体の圧送作業を高圧で安全、正確且つ
能率的に行うことができ、土木作業その他の流体の圧送
作業に資するところ、極めて大なるものがある。

また、油圧回路をポンプの往復行程切換時のりイムラグ
が少なくなるようにすることによって、プランジャポン
プ側の圧力変動を極めて少なくすると共に、吸込行程側
を低圧油で作動させることによって、超高圧吐出時の全
体の動力の省力化を達成することができ、経済的にも極
めて大きな利益をもたらすことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明ポンプの作動を説明するため
の油圧系統図で、第１図は一方のプランジャポンプが吐
出行程にあり、他方のプランジャポンプが吸込行程にあ
る状態を示す図、第２図は前記一方のプランジャポンプ
が吐出行程を続け、他方のプランジャポンプは吸込行程
を終えた状態を示す図、第３図は前記一方のプランジャ
ポンプが吐出行程を終え、両プランジャポンプの行程切
換が可能な状態に油圧回路が切換えられた状態を示す図
、第４図は第３図の状態から前記一方のプランジャポン
プが吸込行程に入り、前記他方のプランジャポンプが吐
出行程に入った状態を示す図、第５図は・従来の油圧式
二連往復動ポンプの油圧系統図である。ＡＩ、　Ｂｌ・・・パイロットオペレーテッド四方切換
弁（西方弁）、　Ａ２．８２・・・パイロットバルブ、
Ａ３．８３・・・油圧シリンダ、　Ａ４．　Ｂ４・・・
油圧ピストン、　Ａ５．　Ｂ５・・・油圧側ピストンロ
ッド、Ａ６．　Ｂ６・・・切換用の爪、Ａ７゜Ｂ７・・
・リンク、Ａ８．　Ｂ８・・・プランジャポンプのシリ
ンダ、Ａ９．　Ｂ９・・・プランジャ、　ＡＩｏ、　８
１０・・・吸込弁、Ａ１１、　Ｂｌｌ・・・吐出弁、

Claims

【特許請求の範囲】

１　プランジャを油圧シリンダのロッドに連接したプラ
ンジャポンプの２基を油圧回路により駆動するようにす
ると共に、前記油圧回路に圧油をそれぞれ高圧、中圧、
低圧の３種類の独立した油圧系統から供給するようにし
、高圧油はプランジャポンプの吐出行程のみに、中圧油
は前記油圧回路内に設けられた油圧式四方切換弁の切換
系のみに、低圧油はプランジャポンプの吸込行程のみに
、それぞれ使用し、一方のプランジャポンプが吐出行程
にあるうちに他方のプランジャポンプが吸込行程を終了
して停止状態になると共にこの側の油圧式四方切換弁が
切換えられ、前記一方のプランジャポンプの吐出行程が
終了したらこの側の油圧式四方切換弁が切換えられて、
両プランジャポンプの行程が切換えられるようにしたこ
とを特徴とする油圧式二連プランジャポンプ。