JPH04140503A - 油圧シリンダのための脈動装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は油圧シリンダを備え、この油圧シリンダのピ
ストンロッドが駆動されて移動する途中でこのピストン
ロッドに加わる負荷が急増するような機械装置類、例え
ば油圧破砕機や鉄骨カッタやプレス機等における油圧シ
リンダのための脈動装置に関する。

［従来の技術］ 従来の油圧破砕機や鉄骨カッタやプレス機等では圧砕や
切断やプレス成形等のために必要な一定圧力の圧油を常
時油圧シリンダに供給して油圧シリンダのピストンロッ
ドを往復駆動していた。

［発明が解決しようとする課題］ 油圧シリンダの押圧力を高めるためには油圧シリンダに
供給する圧油の油圧力を増大する必要があるが、その場
合には油圧シリンダが大型化したり、油圧回路が複雑化
する問題点があり、また、常時大きな油圧を働かせた場
合には作業能率が悪くなって消費動力か増大する問題点
かある。

本発明は上記問題点を解消することを課題とするもので
ある。

口課題を解決するための手段］ 本発明の油圧シリンダのための脈動装置は油圧シリンダ
のピストンロッドを駆動制御する油圧回路には油圧シリ
ンダの駆動用油室に接続された駆動油路内の油圧が上昇
して一定圧力値に達した時点で作動して電気信号が伝達
される電気信号伝達回路を導通ずる圧力スイッチと、前
記電気信号伝達回路が導通されたときに作動して前記一
定圧力値の圧油が前記駆動用油室内へ供給される状態を
断続的に反復させる圧油断続供給手段とを設けである。

［作　用］ 油圧シリンダのピストンが前進する途中でピストンに負
荷が加えられ、油圧シリンダの駆動用油室に接続された
駆動油路内の油圧が一定圧力値に達すると、圧力スイッ
チが作動して電気信号伝達回路が導通されるとともに、
圧油断続供給手段が作動して前記一定圧力値の圧油か前
記駆動用油室内へ供給される状態が断続的に反復され、
ピストンロッドが圧油によって脈動状に駆動される。

［発明の効果］ 本発明は前記したように構成しであるので、油圧シリン
ダのピストンロッドを瞬発的に駆動する衝動動作を反復
してピストンロッドを有効に駆動することかでき、ピス
トンロッドの押圧力か効果的に発揮されるようにピスト
ンロッドを駆動して油圧シリンダの駆動能力を高めるこ
とができる。

従って、油圧シリンダの重量や寸法を同規格の油圧シリ
ンダの重量や寸法より減縮させて油圧シリンダを軽量化
および小型化し、また、作業能率を高めつるとともに、
ピストンロッドの作業行程における実質駆動時間を短縮
しうる効果がある。

［実施例］ 次に、本発明が解体される建造物の構造材等を破砕する
油圧破砕機に適用された第１実施例を第１図、第２図に
従って説明する。

油圧ショベル車等のアーム８の先端に取付けられる油圧
破砕機において、フレームｌにはアーム８に連結される
ブラケット２が取着されるとともに、フレーム１の反ブ
ラケット２側端部には固定カッタアーム３が形成され、
この固定カッタアーム３には固定カッタ４が取着され、
さらに、フレーム１には固定カッタアーム３に対向して
可動カッタアーム５が回動可能に軸支され、この可動カ
ッタアーム５には可動カッタ６が取着されている。

フレーム１内には可動カッタアーム５を往復回動させる
油圧シリンダ７がピンを介して下向き状に取付けられ、
この油圧シリンダ７のピストンロッド７ａは可動カッタ
アーム５にピン９を介して連結され、ピストンロッド７
ａが進動したときには両カッタ４，６間に挿入された被
破砕物Ｈが両力ツタ４，６で挟圧されて切断される。

油圧シリンダ７のピストンロッド７ａを駆動制御するた
めの脈動装置１０の油圧回路において、ピストンロッド
７ａを駆動する圧油が供給される駆動用油室１１には駆
動油路１３が接続される一方、ピストンロッド７ａを復
帰させる圧油が供給される復帰用油室１２には戻し油路
１４が接続されている。

両油路１３．１４は４ポ一ト３位置型の手動切換弁１５
のＡ、Ｂポートにそれぞれ接続され、手動切換弁１５の
Ｐポートは油圧ポンプ１６に連通され、手動切換弁１５
のＴポートは油タンク１７に連通されている。

駆動油路１３の途中には駆動用油室１１内へ供給される
圧油を一定低圧力値の低圧油に圧力制御する圧力制御弁
１８ａが接続されるとともに、圧力制御弁１８の１次圧
出口１８ａに接続された駆動油路１３の１次圧油路１３
ａには２つの流入ポート１９ａ、４９ｂと、１つの吐出
ポート１９ｃとを有し、１次圧油路１３ａ若しくは駆動
油路１３から分岐して圧力制御弁１８を迂回する２次圧
油路２０を一方的に駆動用油室１１に連通する３ポ一ト
２位置型のパイロット切換弁Ｉ９が接続されている。パ
イロット切換弁１９のソレノイド１９ｄが消磁された状
態では１次圧油路１３ａが開通されて圧力制御弁１８の
１次圧出口１８ａと駆動用油室１１とが連通され、２次
圧油路２ｏが遮断される一方、ソレノイド１９ｄが励磁
された状態では１次圧油路１３ａが遮断されて２次圧油
路２０が開通され、２次圧油路２０と駆動用油室１１と
が連通される。

駆動油路１３にはピストンロッド７ａの復帰時に駆動用
油室１１内の圧油が流通する戻りパイバス油路２１が圧
力制御弁１８とパイロット切換弁１９とを迂回して接続
され、この戻りバイパス油路２１の途中には逆止弁２２
が接続されている。

パイロット切換弁１９に電気信号を伝達するために電源
２４とパイロット切換弁１９のソレノイド１９ｄとに接
続された電気信号伝達回路２３の途中には駆動油路１３
内の圧油の圧力値が圧力制御弁１８の設定圧より高い一
定圧力値に達した時点で接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態
に切換えられて電気信号伝達回路２３を導通ずる圧力ス
イッチ２５と、電気信号伝達回路２３が導通されたとき
に作動してパルス信号を一定周期で発信するパルス発生
器２６とが直列に接続され、圧力スイッチ２５の検出部
は駆動油路１３に連通されている。

破砕作業に際し、油圧破砕機の両カッタ４，６間に被破
砕物Ｈを挿入し、油圧シリンダ７のピストンロッド７ａ
が駆動開始位置に保持された状態で手動切換弁１５を手
動操作して中立位置からＡＰポート連通、ＢＴポート連
通位置に切換えると、圧油が油圧ポンプ１６によって駆
動油路１３内へ供給され、圧力制御弁１８で設定した一
定低圧力値の低圧油が１次圧油路１３ａ内を流通して駆
動用油室１１内へ供給され、ピストンロッド７ａがこの
ピストンロッド７ａに負荷が加えられる位置まで駆動さ
れて駆動油路１３内の油圧が上昇する。

駆動油路１３の油圧が設定した一定圧力値に達すると、
圧力スイッチ２５の接点が切換えられて電気信号伝達回
路２３が導通され、パルス発生器２６が起動されてパル
ス信号が周期的に発信され、パルス信号が発信される毎
にパイロット切換弁１９のソレノイド１９ｄが交互に励
磁および消磁されてパイロット切換弁１９が１次圧油路
１３ａと駆動用油室１１とを連通ずる位置と、２次圧油
路２０と駆動用油室１１とを連通する位置とに交互に切
換えられ、１次圧油路１３ａ内を流通する一定圧力値の
低圧油と、２次圧油路２０内を流通する低圧油とが駆動
用油室１１内へ交互に供給され、ピストンロッド７ａが
駆動用油室１１内へ断続的に供給される圧油によって脈
動状に駆動されて往動端まで寸動状に移動し、被破砕物
Ｈが切断される。

続いて、上記した構成をもつ実施例の作用と効果を説明
する。

本例では油圧シリンダ７の駆動用油室１１に接続された
駆動油路１３には駆動用油室１１内へ供給される圧油を
一定低圧力値の低圧油に圧力制御する圧力制御弁１日と
、圧力制御弁１８の１次圧出口１８ａに接続された１次
圧油路１３ａ若しくは駆動油路１３から分岐された２次
圧油路２０を一方的に駆動用油室１１に連通するパイロ
ット切換弁１９とを接続し、このパイロット切換弁１９
に電気信号を伝達するために設けた電気信号伝達回路２
３には駆動油路１３内の油圧が一定圧力値に達した時点
で作動して電気信号伝達回路２３を導通ずる圧力スイッ
チ２５と、電気信号伝達回路２３が導通されたときに作
動してパルス信号を周期的に発信するパルス発生器２６
とを接続し、圧油が駆動用油室１１内へ供給される状態
を断続的に反復させるように構成しである。

このため、油圧シリンダ７のピストンロッド７ａを瞬発
的に駆動する衝動動作を反復してピストンロッド７ａを
有効に駆動することができ、ピストンロッド７ａの押圧
力が効果的に発揮されるようにピストンロッド７ａを駆
動して油圧シリンダ７の作業能力を高めることができる
。

従って、油圧シリンダ７の重量や寸法を同規格の油圧シ
リンダの重量や寸法より減縮させて油圧シリンダ７を軽
量化および小型化し、また、作業能率を高めつるととも
に、ピストンロッド７ａの駆動行程における実質作業時
間を短縮しつる効果がある。

次に、第３図に示す本発明の第２実施例について説明す
ると、本例では駆動油路１３の途中には１つの流入ボー
ト２８ａと、２つの吐出ポート２８ｂ、２８ｃと、電気
信号伝達回路２３に接続されたソレノイド２８ｄとを有
する３ポ一ト２位置型のパイロット切換弁２８が接続さ
れ、このパイロット切換弁２８の吐出ポート２８ｂには
１次圧油路２９が接続され、この１次圧油路２９の途中
にはこの１次圧油路２９を通じて駆動用油室１１内へ供
給される圧油を一定圧力値の低圧油に変換する圧力制御
弁３０と、逆止弁３１とが接続されている。パイロット
切換弁２８の吐出ポート２８Ｃには駆動油路１３の２次
圧油路１３ｂが接続されている。その他の構成は第１実
施例と同様となっている。

手動切換弁１５を手動操作してＡＰポート連通、ＢＴポ
ート連通状態に切換えると、圧油が１次圧油路２９を通
じて駆動用油室１１内へ供給されてピストンロッド７ａ
が駆動される。ピストン口・ソド７ａがこのピストンロ
ッド７ａに負荷が加えられる位置へ移動して駆動油路１
３内の油圧が上昇し、圧力スイッチ２５で設定した一定
圧力値に達すると、圧力スイッチ２５の接点が切換えら
れて電気信号伝達回路２３が導通され、パルス発生器２
６がパルス信号を周期的に発信してパイロット切換弁２
８の位置か交互に切換えられるとともに、１次圧油路２
９内の油圧は圧力制御弁３０で設定された一定低圧圧力
値に制御される。パイロ・ソト切換弁２８が１次圧油路
２９を遮断して２次圧油路１３ｂを開通する位置に切換
えられると、高圧油が２次圧油路１３ｂを通じて駆動用
油室１１内へ供給される一方、パイロット切換弁２８か
１次圧油路２９を開通して２次圧油路１３ｂを遮断する
位置に切換えられると、前記一定低圧力値の低圧油が１
次圧油路２９を通じて駆動用油室１１内へ供給され、パ
ルス発生器２６がパルス信号を発信する毎に一定低圧力
値の低圧油と一定圧力値の圧油とが駆動用油室１１内へ
交互に供給され、ピストンロッド７ａが圧油で脈動状に
駆動されて往動端へ寸動状に移動する。

次に、第４図、第５図に示す本発明の第３実施例につい
て説明すると、圧力スイッチ２５が途中に接続された電
気信号伝達回路２３には圧力スイッチ２５の接点がＯＦ
ＦからＯＮに切換えられて電気信号伝達回路２３が導通
されたときに起動されるモータ３３が接続されるととも
に、駆動油路１３の途中にはモータ３３によって回転駆
動されて駆動油路１３を反復開閉路するロータリバルブ
３４か接続されている。ロータリバルブ３４はこのロー
タリバルブ３４と駆動油路１３とを接続する継手３５．
３５が螺着された本体３４ａと、この本体３４ａの中心
部に回転可能に貫挿されてモータ３３のモータ軸に連結
された回転体３４ｂとを有し、回転体３４ｂの中央部に
は回転体３４ｂの回転動作によって駆動油路１３を反復
して開通および遮断するバルブ孔３６が貫設されている
。

回転体３４ｂはモータ３３の停止時にはバルブ孔３６が
駆動油路１３を開通した状態で保持され、圧油が駆動油
路１３を通じて駆動用油室１１内へ供給され、ピストン
ロッドに加えられる負荷によって駆動油路１３内の油圧
が一定圧力値に達すると、圧力スイッチ２５の接点がＯ
ＦＦからＯＮに切換えられて電気信号伝達回路２３が導
通され、モータ３３が起動されてロータリバルブ３４の
回転体３４ｂが回転駆動され、バルブ孔３６が所定角度
回転する毎に駆動油路１３が周期的に開閉される。バル
ブ孔３６が本体３４ａによって閉塞されて駆動油路１３
が遮断された状態では駆動用油室１１内への圧油の供給
が停止し、バルブ孔３６か駆動油路１３を開通する位置
へ回転する毎に高圧油がバルブ孔３６内を流通して駆動
用油室１１内へ供給される状態が周期的に反復され、ピ
ストンロッド７ａが高圧油で脈動状に駆動されて往動端
へ寸動状に移動する。

なお、第２実施例および第３実施例の作用と効果につい
ては第１実施例とほぼ同様であるため、その説明を省略
する。

また、上記各実施例では単ロッド型で複動型の油圧シリ
ンダに適用された脈動装置について説明したが、上記し
た脈動装置は複ロッド型の油圧シリンダや単動型の油圧
シリンダにも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の各実施例を示すもので、第１図は第１実
施例の脈動装置の油圧回路図、第２図は油圧破砕機の側
面図、第３図は第２実施例の脈動装置の油圧回路図、第
４図は第３実施例の脈動装置の油圧回路図、第５図は第
３実施例におけるロータリバルブ付近の拡大断面図であ
る。 ７・・・油圧シリンダ ａ・・・ピストンロッド ０・・・脈動装置 １・・・駆動用油室 ３・・・駆動油路 ８・・・圧力制御弁 ９・・・パイロット切換弁 ３・・・電気信号伝達回路 ５・・・圧力スイッチ ６・・・パルス発生器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 油圧シリンダのピストンロッドを駆動制御する油圧回路
   には油圧シリンダの駆動用油室に接続された駆動油路内
   の油圧が上昇して一定圧力値に達した時点で作動して電
   気信号が伝達される電気信号伝達回路を導通する圧力ス
   イッチと、前記電気信号伝達回路が導通されたときに作
   動して前記一定圧力値の圧油が前記駆動用油室内へ供給
   される状態を断続的に反復させる圧油断続供給手段とを
   設けたことを特徴とする油圧シリンダのための脈動装置
   。