JPH0440014Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0440014Y2 JPH0440014Y2 JP12631086U JP12631086U JPH0440014Y2 JP H0440014 Y2 JPH0440014 Y2 JP H0440014Y2 JP 12631086 U JP12631086 U JP 12631086U JP 12631086 U JP12631086 U JP 12631086U JP H0440014 Y2 JPH0440014 Y2 JP H0440014Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- pressure
- cylinder chamber
- supply groove
- switching valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Actuator (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
Ａ 産業上の利用分野
この考案は、流体圧アクチユエータ、例えば高
速衝撃試験に用いて好適なアクチユエータに関す
る。[Detailed Description of the Invention] A. Field of Industrial Application This invention relates to a fluid pressure actuator, such as an actuator suitable for use in high-speed impact tests.
Ｂ 従来の技術
この種の油圧アクチユエータは、第５図に示す
ように、シリンダ室１内に、ロツド２，３を有す
るピストン４が上下動自在に配置され、電磁切換
弁、ロジツク弁等の切換弁５、油圧ポンプ６を有
する油圧回路がシリンダ室１の上下の室１ａ，１
ｂに接続されている。B. Prior Art As shown in FIG. 5, this type of hydraulic actuator has a piston 4 having rods 2 and 3 arranged in a cylinder chamber 1 so as to be movable up and down, and is used for switching electromagnetic switching valves, logic valves, etc. A hydraulic circuit having a valve 5 and a hydraulic pump 6 is connected to the upper and lower chambers 1a and 1 of the cylinder chamber 1.
connected to b.
このような構成において、切換弁５を切り換え
ることによりピストン４を高速で下降させ、さら
に切換弁５を切り換えてピストン４を停止させ、
例えば高速衝撃試験が行われる。 In such a configuration, the piston 4 is lowered at high speed by switching the switching valve 5, and the piston 4 is stopped by switching the switching valve 5,
For example, a high speed impact test is performed.
Ｃ 考案が解決しようとする問題点
このような油圧アクチユエータにおいて、可動
体となるピストンの重量を一定とし流量が十分で
あるとすると、ピストンが始動してから一定速度
に達するまでの距離（又は時間），および一定速
度から停止までの距離（又は時間）は、切換弁５
の切換時間、即ちステツプ応答特性により決まつ
てしまう。C Problems to be solved by the invention In such a hydraulic actuator, if the weight of the moving piston is constant and the flow rate is sufficient, the distance (or time) from when the piston starts until it reaches a constant speed is ), and the distance (or time) from constant speed to stop is determined by the switching valve 5.
It is determined by the switching time, that is, the step response characteristics.
従つて、切換弁の切換時間が長いと、ピストン
に所定の速度を付与するためには非常に長いスト
ロークのアクチユエータが必要であつた。 Therefore, when the switching time of the switching valve is long, an actuator with a very long stroke is required to impart a predetermined speed to the piston.
この考案の目的は、切換弁の切換時間性能に依
存することなく短いストロークでピストンを高速
移動させることができる流体圧アクチユエータを
提供することにある。 The purpose of this invention is to provide a fluid pressure actuator that can move a piston at high speed with a short stroke without depending on the switching time performance of a switching valve.
Ｄ 問題点を解決するための手段
シリンダ室上面から助走距離をおいて、かつピ
ストン上死点におけるピストン側面に面して位置
するように、シリンダ室内面にリング状の圧力流
体供給溝を形成し、この圧力流体供給溝とシリン
ダ室下部とをチエツク弁を有するバイパス管路で
連通させ、圧力流体供給溝には圧力流体の供給ポ
ートを連通し、シリンダ室下部には圧力流体の排
出ポートを連通する。D. Measures to solve the problem A ring-shaped pressure fluid supply groove is formed on the inner surface of the cylinder chamber at a run-up distance from the upper surface of the cylinder chamber and facing the side surface of the piston at the top dead center of the piston. The pressure fluid supply groove and the lower part of the cylinder chamber are communicated with each other by a bypass pipe having a check valve, the pressure fluid supply groove is communicated with a pressure fluid supply port, and the lower part of the cylinder chamber is communicated with a pressure fluid discharge port. do.
Ｅ 作用
排出ポートを閉じた状態で供給ポートに圧油を
供給すると、ポート圧P1とシリンダ室の下部圧
力（ピストン下部受圧圧力）P2が等しくなる。
ピストン下部受圧面を上部受部圧面積よりも大き
くしておけばピストンは油圧力で上死点に位置す
る。また、ピストン上部受圧圧力P3がP2より低
いのでピストンは動かず、上死点で保持される。
ピストン上、下部受圧面積を同一として操作前に
ピストンに外力を加えて上死点に位置させてもよ
い。ピストンを下降作動すべくピストン下部のシ
リンダ室内の圧油を流出させて下部圧力P2を零
とする際、ピストン上部受圧圧力P3×ピストン
上部受圧面積＞ピストン下部受圧圧力P2×ピス
トン下部受圧面積となるとピストンが助走を始
め、ピストンの上部受圧面が圧力流体供給溝を過
ぎると、ポンプ圧P1がピストン上部受圧面全体
にかかりピストンの上下に作用する力が急変しピ
ストンは急速に下降する。E Effect When pressure oil is supplied to the supply port with the discharge port closed, the port pressure P1 and the lower pressure of the cylinder chamber (piston lower receiving pressure) P2 become equal.
If the lower pressure receiving surface of the piston is made larger than the pressure area of the upper receiving portion, the piston will be located at the top dead center due to hydraulic pressure. Further, since the piston upper receiving pressure P 3 is lower than P 2 , the piston does not move and is held at the top dead center.
The upper and lower pressure receiving areas of the piston may be the same, and an external force may be applied to the piston to position it at the top dead center before operation. When the pressure oil in the cylinder chamber at the bottom of the piston flows out to bring the bottom pressure P 2 to zero in order to move the piston downward, the following equation is established: Piston top receiving pressure P 3 × Piston top pressure receiving area > Piston bottom receiving pressure P 2 × Piston bottom receiving pressure When it comes to the area, the piston starts running, and when the upper pressure receiving surface of the piston passes the pressure fluid supply groove, the pump pressure P 1 is applied to the entire upper pressure receiving surface of the piston, and the force acting on the top and bottom of the piston changes suddenly, causing the piston to descend rapidly. do.
Ｆ 実施例
以下、この考案を図示する一実施例に基づいて
説明する。なお、第５図と同様の箇所には同一の
符号を付すものとする。F. Example Hereinafter, this invention will be explained based on an illustrative example. Note that the same parts as in FIG. 5 are given the same reference numerals.
第１図に示すように、シリンダ室１の内面に、
シリンダ室上面から助走距離l1をおいて、かつピ
ストン上死点におけるピストン４の側面に面して
位置するように、リング状の圧油供給溝７を形成
し、シリンダ室１の底面から停止距離l2をおいて
リング状の圧油排出溝８を形成し、さらに、この
圧油排出溝８から下方に向かうシリンダ室１の壁
面には、段部９ａ，９ｂおよびテーパ部９ｃ（第
４図参照）からなるオリフイス壁９を形成する。
圧油供給溝７の供給ポート１０には、ポンプ６、
アキユームレータ１１を有する供給管路１２を接
続し、圧油排出溝８の排出ポート１３には、流量
制御弁１４、切換弁１５を有する排出管路１６を
接続する。さらに、圧油供給溝７とシリンダ室１
の底面とを、チエツク弁１７を有するバイパス管
路１８で連通させ、圧油供給溝７からのみ油が流
れるようにする。なお、ピストン下部受圧面積を
上部受圧面積よりも大きくしている。 As shown in FIG. 1, on the inner surface of the cylinder chamber 1,
A ring-shaped pressure oil supply groove 7 is formed at a run-up distance l 1 from the top surface of the cylinder chamber and facing the side surface of the piston 4 at the piston top dead center, and stops from the bottom surface of the cylinder chamber 1. A ring-shaped pressure oil discharge groove 8 is formed at a distance l 2 , and the wall surface of the cylinder chamber 1 facing downward from the pressure oil discharge groove 8 is provided with stepped portions 9a, 9b and a tapered portion 9c (a fourth (see figure).
The supply port 10 of the pressure oil supply groove 7 includes a pump 6,
A supply pipe 12 having an accumulator 11 is connected thereto, and a discharge pipe 16 having a flow control valve 14 and a switching valve 15 is connected to a discharge port 13 of the pressure oil discharge groove 8 . Furthermore, the pressure oil supply groove 7 and the cylinder chamber 1
A bypass pipe 18 having a check valve 17 communicates with the bottom surface of the pressure oil supply groove 7 so that oil flows only from the pressure oil supply groove 7. Note that the lower pressure receiving area of the piston is made larger than the upper pressure receiving area.
以上のような構成において、ピストン４が上死
点に位置していない状態で、かつ切換弁１５が図
示の位置で油圧ポンプ６から油圧を吐出すると、
管路１２、圧油供給溝７、チエツク弁１７および
管路１８を通つて圧油がピストン４上方のシリン
ダ室１に達する。圧油供給溝７の圧力P1はポン
プ６お吐出圧であり、ピストン４下方のシリンダ
室１の圧力P2は圧力P1に等しい。このためピス
トン上、下部受圧面積差からピストン４は上死点
まで移動する。また、第２図に示すとおり、圧油
供給溝７からピストン４の側面の隙間を通つて油
圧がピストン４上方のシリンダ室１（この室の圧
力をP3とする）から不図示の低圧ポートへ僅か
に流れるため、隙間による圧力損失によつて圧力
P3は圧力P1，P2よりも低圧である。従つて、ピ
ストン４が図示の上死点位置で保持される。この
時点をt0で示すと、第３図い示すとおり、P1＝P2
＞P3である。 In the above configuration, when the hydraulic pump 6 discharges hydraulic pressure with the piston 4 not located at the top dead center and the switching valve 15 in the illustrated position,
Pressure oil reaches the cylinder chamber 1 above the piston 4 through the pipe 12, the pressure oil supply groove 7, the check valve 17, and the pipe 18. The pressure P 1 in the pressure oil supply groove 7 is the discharge pressure of the pump 6, and the pressure P 2 in the cylinder chamber 1 below the piston 4 is equal to the pressure P 1 . Therefore, the piston 4 moves to the top dead center due to the difference in pressure receiving area between the upper and lower parts of the piston. In addition, as shown in Fig. 2, hydraulic pressure is transmitted from the pressure oil supply groove 7 through the gap on the side surface of the piston 4 to the cylinder chamber 1 above the piston 4 (the pressure in this chamber is assumed to be P3 ) to a low pressure port (not shown). Because a small amount of flow flows into the
The pressure P 3 is lower than the pressure P 1 and P 2 . Therefore, the piston 4 is held at the top dead center position shown in the drawing. If this point is designated as t 0 , as shown in Figure 3, P 1 = P 2
> P3 .
ピストン４を矢印方向に動かすため、切換弁１
５を「イ」へ切り換えて開くと、ピストン４下方
のシリンダ室１に圧油は流量制御弁１４および切
換弁１５を通つてタンク１９へ流れ始める。この
とき、第３図に示すようにP3は徐々に減少しは
じめピストン上部が助走距離１に達した位置で一
定圧力Pcとなる。Pcは切換弁１５がイの位置にあ
りかつピストン上部が助走距離１以下に位置する
場合のピストン上部受圧面圧力であり一定値を示
す。またP2はタンク１９の圧力に向かつて急激
に減少する。ここで、P3＞P2のある時点t1、すな
わちピストンの上部受圧面積×P3＞下部受圧面
積×P2となる時点t1でピストン４が矢印方向へ助
走を始める。そしてP2の急激な減少によりP3，2間
の圧力差が急激に増しピストン４が急速に矢印方
向に移動することとなる。ここで、切換弁１５の
切換時間を（t1−t0）以下に設定すれば、ピスト
ン４の助走開始時（時点t1）では切換弁１５が完
全に「イ」に切り替わつていて通常の流量制御状
態に入るため、所定の速度に達する距離が短くて
すむことになる。 In order to move the piston 4 in the direction of the arrow, the switching valve 1
5 is switched to "A" and opened, pressure oil begins to flow into the cylinder chamber 1 below the piston 4 through the flow control valve 14 and the switching valve 15 to the tank 19. At this time, as shown in FIG. 3, P 3 begins to gradually decrease and reaches a constant pressure P c at the position where the upper part of the piston reaches the run-up distance 1. P c is the piston upper pressure receiving surface pressure when the switching valve 15 is in position A and the piston upper part is located at a run-up distance of 1 or less, and shows a constant value. Moreover, P 2 rapidly decreases toward the pressure of the tank 19. Here, at a certain time t 1 when P 3 >P 2 , that is, at a time t 1 when the upper pressure receiving area of the piston x P 3 > the lower pressure receiving area x P 2 , the piston 4 starts running up in the direction of the arrow. Then, due to the rapid decrease in P 2 , the pressure difference between P 3 and 2 increases rapidly, causing the piston 4 to rapidly move in the direction of the arrow. Here, if the switching time of the switching valve 15 is set to less than (t 1 - t 0 ), the switching valve 15 will be completely switched to "A" when the piston 4 starts running up (time t 1 ). Since the normal flow rate control state is entered, the distance required to reach a predetermined speed is short.
なお、流量制御弁１４はピストン４の速度制御
を行ない、切換弁１５は流量制御弁１４の最大能
力と同等以上の流量範囲を有している。 The flow rate control valve 14 controls the speed of the piston 4, and the switching valve 15 has a flow rate range equal to or greater than the maximum capacity of the flow rate control valve 14.
停止については、切換弁１５を閉じて停止させ
るのではなく、油の粘性とバネ性を利用した油圧
ダンパー機能を用いる。第４図に示すとおり、高
速で動いてきたピストン４の下面周縁がポート１
３を通過すると、シリンダ室１のオリフイス壁面
９との間にオリフイスが形成され、そのオリフイ
スの面積がピストン移動とともに変化し、油圧抵
抗力も変化する。この抵抗力がピストン駆動力と
バランスした時にピストン４は停止する。 For stopping, the switching valve 15 is not closed to stop the operation, but a hydraulic damper function that utilizes the viscosity and springiness of oil is used. As shown in Figure 4, the bottom periphery of the piston 4, which has been moving at high speed,
3, an orifice is formed between the piston and the orifice wall surface 9 of the cylinder chamber 1, and the area of the orifice changes as the piston moves, and the hydraulic resistance force also changes. When this resistance force is balanced with the piston driving force, the piston 4 stops.
すなわち、ピストン受圧面積をＡとすると、 P1Ａ＋ma＝P4Ａ 但し、ｍ：ピストン質量 ａ：ピストン加速度 となつた時、ピストンが停止する。 That is, if the pressure receiving area of the piston is A, then P 1 A+ma=P 4 A where m: piston mass and a: piston acceleration, the piston stops.
ピストン４を始動位置である上死点に戻すに
は、切換弁１５を閉じポンプ６から圧油を供給す
ると、圧油がチエツク弁１７、バイパス通路１８
を経由してシリンダ室１に流入する。ピストン４
の上下受圧面積差によりピストン４が上死点まで
移動する。油圧によらずピストン４を外力でその
上死点まで移動させる場合にはピストン上下受圧
面積差を設けなくてもよい。 To return the piston 4 to the top dead center, which is the starting position, the switching valve 15 is closed and pressure oil is supplied from the pump 6.
It flows into the cylinder chamber 1 via. piston 4
The piston 4 moves to the top dead center due to the difference in the upper and lower pressure receiving areas. When the piston 4 is moved to its top dead center by an external force without relying on oil pressure, it is not necessary to provide a difference in pressure receiving area between the upper and lower sides of the piston.
なお、以上は油圧アクチユエータについて説明
したが空圧アクチユエータにも適用できる。 Note that although the above description has been made regarding a hydraulic actuator, the present invention can also be applied to a pneumatic actuator.
Ｇ 考案の効果
この考案によれば、ピストンを移動すべく切換
弁を切換えた後の一定時間後にピストンの移動を
開始するようにしたので、移動開始から一定速度
に達するまでの距離を短くでき、アクチユエータ
のストロークを短くでき、小型化に寄与する。G. Effects of the invention According to this invention, the movement of the piston is started after a certain period of time after switching the switching valve to move the piston, so the distance from the start of movement until reaching a certain speed can be shortened. The stroke of the actuator can be shortened, contributing to miniaturization.
第１図はこの考案の一実施例である油圧アクチ
ユエータを示す概略図、第２図はピストン始動時
のシリンダ上部を示す断面図、第３図はシリンダ
室の各部の圧力と時間の関係を示すグラフ、第４
図はピストン停止時のシリンダ下部を示す断面
図、第５図は従来のアクチユエータを示す概略図
である。
１……シリンダ室、４……ピストン、７……圧
油供給溝、１５……切換弁、１７……チエツク
弁、１８……バイパス管路。
Fig. 1 is a schematic diagram showing a hydraulic actuator that is an embodiment of this invention, Fig. 2 is a sectional view showing the upper part of the cylinder when the piston is started, and Fig. 3 shows the relationship between pressure in each part of the cylinder chamber and time. graph, 4th
This figure is a sectional view showing the lower part of the cylinder when the piston is stopped, and FIG. 5 is a schematic view showing a conventional actuator. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Cylinder chamber, 4...Piston, 7...Pressure oil supply groove, 15...Switching valve, 17...Check valve, 18...Bypass pipe line.
Claims (1)
体圧アクチユエータにおいて、 シリンダ室上面から助走距離をおいて、かつピ
ストン上死点におけるピストン側面に面して位置
するように、シリンダ室内面にリング状の圧力流
体供給溝を形成し、この圧力流体供給溝とシリン
ダ室下部とをチエツク弁を有するバイパス管路で
連通させ、前記圧力流体供給溝には圧力流体の供
給ポートを連通し、前記シリンダ室下部には圧力
流体の排出ポートを連通したことを特徴とする流
体圧アクチユエータ。[Claim for Utility Model Registration] In a fluid pressure actuator in which the piston is movable up and down in the cylinder chamber, the piston is positioned at a run-up distance from the top surface of the cylinder chamber and facing the side surface of the piston at the top dead center of the piston. , a ring-shaped pressure fluid supply groove is formed on the inner surface of the cylinder chamber, the pressure fluid supply groove and the lower part of the cylinder chamber are communicated with a bypass pipe having a check valve, and the pressure fluid supply groove is provided with a pressure fluid supply port. A fluid pressure actuator, characterized in that a pressure fluid discharge port is communicated with a lower part of the cylinder chamber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12631086U JPH0440014Y2 (en) | 1986-08-19 | 1986-08-19 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12631086U JPH0440014Y2 (en) | 1986-08-19 | 1986-08-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6333007U JPS6333007U (en) | 1988-03-03 |
| JPH0440014Y2 true JPH0440014Y2 (en) | 1992-09-18 |
Family
ID=31019995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12631086U Expired JPH0440014Y2 (en) | 1986-08-19 | 1986-08-19 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0440014Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006041707B4 (en) * | 2006-05-10 | 2009-01-02 | Tünkers Maschinenbau Gmbh | Piston-cylinder unit (working cylinder) for clamping, and / or pressing, and / or joining, and / or punching, and / or embossing, and / or punching and / or welding, for example, with the interposition of a toggle joint arrangement |
-
1986
- 1986-08-19 JP JP12631086U patent/JPH0440014Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6333007U (en) | 1988-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101435446A (en) | Balance valve | |
| CN106969000A (en) | A kind of engineering truck shift operating device hydraulic buffering valve | |
| JP6067953B1 (en) | Flow control valve | |
| CN103498824B (en) | A kind of balancing valve apparatus | |
| JPH0440014Y2 (en) | ||
| CN108775431A (en) | Balanced valve | |
| US5150643A (en) | Reciprocating actuator | |
| US4112822A (en) | Pressure responsive sequencing device | |
| JP2001108125A (en) | Valve device | |
| JPS5851420Y2 (en) | air pump | |
| CN85102790A (en) | Digital pressure valve | |
| CN112412903A (en) | Differentially-controlled mold opening and closing control loop and mold opening and closing control method for vulcanizing machine | |
| CN109611403A (en) | A kind of overflow type hydraulically balanced valve with vibration-damping function | |
| KR101852364B1 (en) | Application of high-speed and low-speed counter control the cylinder as the principle of the balance relief valve | |
| CN211009326U (en) | Differentially-controlled mold opening and closing control loop of vulcanizing machine | |
| KR830000191B1 (en) | Control valves for working machines | |
| JPH0344797Y2 (en) | ||
| CN108661971B (en) | Load sensing type flow control balance valve | |
| JP2806631B2 (en) | High-speed solenoid valve device | |
| JPS6026937Y2 (en) | Number of blows setting device | |
| JP2504661B2 (en) | Speed-up hydraulic circuit | |
| JP2563381B2 (en) | Variable compression ratio device for internal combustion engine | |
| JPS5833339Y2 (en) | pilot check | |
| JPH043253Y2 (en) | ||
| JPH0627522B2 (en) | Hydraulic control device |