JPH0618673U

JPH0618673U - 油圧脈動低減装置

Info

Publication number: JPH0618673U
Application number: JP6354892U
Authority: JP
Inventors: 健蔵木元
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1992-08-20
Filing date: 1992-08-20
Publication date: 1994-03-11

Abstract

(57)【要約】【目的】油圧ポンプの脈動低減の波長帯域が広く、し
かもコストも低減できるようにしたもの。【構成】油圧ポンプ１の吐出側に設けたブロック２に
アキュ−ムレ−タ３を吐出方向と直角となるように直付
けしたもの。【効果】コストについては従来装置に比して大幅に低
減することが可能となり、ポンプ回転数の変化による脈
動に対しても大きな低減効果が期待できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は建設機械等に使用される油圧ポンプ等のように固有振動数を有する油圧源から吐出する流体の油圧脈動低減装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に油圧ポンプ等のように固有振動数を有する油圧源から吐出された流体には、所定の振動数を有する脈動があるために、この脈動の周波数と接続されて流れる管路の固有振動数が一致すると、共振して図３に示すように１〜３個の圧力振幅のピ−クを生じ、これによって騒音が発生する。このような現象をなくすため、従来から図４に示すようにポンプ１１の吐出側から操作弁１２等に至る管路１３途中にマフラ−１４を設け、このマフラ−１４により共振と脈動による騒音を減少させ、マフラ−１４の下流側への脈動による影響を少なくしたものがある。ちなわち、図５（ａ），（ｂ）に示すように、波長をλ、音速をｖ、流体の周波数をｎ、管路１３の長さをとすると、＝λ＝ｖ／ｎ，または、＝１／２・λ＝１／２・ｖ／ｎの相関がある場合に共振して大きな脈動圧とそれによる音が管路１３内に発生しようとするが、マフラ−１４で振動とそれによる音が減少されるようにしたものである。しかしながらマフラ−１４は高価であり、また、大きいために取付けるための広さが必要となる。そして大きいマフラ−１４を用いないと十分な消音効果が得られない。さらにマフラ−１４自体が脈動圧により振動するため、振動を吸収するゴム等により支持しなければならない等の欠点があった。

【０００３】一方、マフラ−に代えて図６に示すように油圧ポンプ１１から操作弁１２等に至る管路１３を屈曲させ、その屈曲部から反対側に管路を延長し、油圧ポンプ１１の標準回転数から設定した長さ 0 のブランチ１５を設けている。このブランチ１５の長さ 0 は、油圧ポンプ１１の標準回転数に相当する周波数をｎ，ブランチ１５の油の音速をｖとすると、波長λは、λ＝ｖ／ｎで表されるから、 0 ＝λ／２にとると、脈動波は閉端で反射して位相が変化し、ブランチ内で互いに干渉し、山と谷がぶっかって振動を打ち消すようにしたものがある。しかしこの場合はポンプの回転数が一定であれば、効果はあるものの回転数が変化すると長さ 0 のブランチ１５では役に立たなくなる。

【０００４】上記の欠点を解消するものとして、実開昭５８−５８１００号公報、および実開平３−３０５８３号公報等が開示されている。これらは基本的には、油圧ポンプの吐出側管に端部を閉鎖した適宜長さの管を直角に接続して、管路内の脈動波を反射させるようにして脈動の低減を図るようにしたものの改良に係るもので、管の長さを適宜変えるか、あるいは管路途中にバルブ等の設置で変化させて脈動を軽減するものである。しかしてその実用されている構造は例えば、図７に示すように、ポンプ１１の出口に設けられたブロック１６に、他端が塞がれたブランチホ−スと呼ばれる音波（脈動波）の１／２の整数倍と異なる長さのホ−ス１７（屈曲可能）の一端を取り付け、ブラケット１８等により固定位置に固定した上で、逆位相の反射波で干渉させ脈動を減衰させるようにしている。図中、１９は操作弁等に供給されるポンプ１１の吐出管路である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながらこのような装置では、構成部品であるホ−スが長く（短いと減衰効果が薄い）、また、これを固定するブラケット１８等が必要であるため、装置そのものが大掛かりでコンパクトにできず、コスト的にも高くなる。さらに、ホ −スの長さも減衰できる脈動の波長が一定であることから必然的に決まっているが、ポンプの回転数に変化がある場合には減衰効果が小さくなる欠点があった。

【０００６】本考案はこれに鑑み、脈動低減の波長帯域が広く、しかもコストも低減できる油圧脈動低減装置を提供して従来技術の持つ欠点の解消を図ることを目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記従来技術の問題点を解決する手段として本考案は、油圧ポンプの吐出側に設けたブロックにアキュ−ムレ−タを吐出方向と直角となるように直付けしたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

上記構成によれば、油圧ポンプの脈動は従来のブランチホ−スに代えてアキュ −ムレ−タを使用することにより低減されることになり、装置そのものがコンパクトになる。

【０００９】

【実施例】

図１は本考案にかかる油圧脈動低減装置の一実施例を示す装着図、図２は図１のアキュ−ムレ−タの一例の詳細図である。

【００１０】以下、本考案を図１および図２に示す一実施例を参照して説明する。本考案は油圧ポンプ１の吐出側に設けたブロック２にアキュ−ムレ−タ３を吐出方向と直角となるように直付けしたものにより構成されている。

【００１１】図１に一部を示した油圧ポンプ１の吐出側となる上部にはブロック２がホルト等の締付け手段４により油圧ポンプ１と一体に固着されている。ブロック２の上部にはポンプ１から吐出された流量を図示しないバルブ等に送るための管路５が設けられている。そしてブロック２の側面には吐出方向の管路５に直角となるアキュ−ムレ−タ３がねじ込まれている。図中、６は油圧ポンプ１の吸込み管である。アキュ−ムレ−タ３はテニスボ−ル程度の大きさのもので、図２に示すような公知の構造からなっている。すなわち、７はガス室で８は油圧室、その境界部はプラダ９で、１０は取付け部のねじである。図２において右半分は外観、左半分は断面を示す。これにより油圧ポンプ１の吐出口における脈動はアキュ−ムレ −タ３により吸収され、低減されることになる。

【００１２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、油圧ポンプの吐出側に設けたブロックにアキュ −ムレ−タを吐出方向と直角となるように直付けしたから、コストについては従来装置に比して大幅に低減することが可能となり、また、アキュ−ムレ−タの採用により脈動低減の波長帯域が広くなるので、ポンプ回転数の変化による脈動に対しても大きな低減効果が期待できる。

【提出日】平成４年１２月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００２】

【従来の技術】

一般に油圧ポンプ等のように固有振動数を有する油圧源から吐出された流体には、所定の振動数を有する脈動があるために、この脈動の周波数と接続されて流れる管路の固有振動数が一致すると、共振して図３に示すように１〜３個の圧力振幅のピークを生じ、これによって騒音が発生する。このような現象をなくすため、従来から図４に示すようにポンプ１１の吐出側から操作弁１２等に至る管路１３途中にマフラー１４を設け、このマフラー１４により共振と脈動による騒音を減少させ、マフラー１４の下流側への脈動による影響を少なくしたものがある。すなわち、図５（ａ），（ｂ）に示すように、波長をλ、音速をｖ、流体の周波数をｎ、管路１３の長さをｌとすると、ｌ＝λ＝ｖ／ｎ，または、ｌ＝１／２・λ＝１／２・ｖ／ｎの相関がある場合に共振して大きな脈動圧とそれによる音が管路１３内に発生しようとするが、マフラー１４で振動とそれによる音が減少されるようにしたものである。しかしながらマフラー１４は高価であり、また、大きいために取付けるための広さが必要となる。そして大きいマフラー１４を用いないと十分な消音効果が得られない。さらにマフラー１４自体が脈動圧により振動するため、振動を吸収するゴム等により支持しなければならない等の欠点があった。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】一方、マフラーに代えて図６に示すように油圧ポンプ１１から操作弁１２等に至る管路１３を屈曲させ、その屈曲部から反対側に管路を延長し、油圧ポンプ１１の標準回転数から設定した長さｌ_０のブランチ１５を設けている。このブランチ１５の長さｌ_０は、油圧ポンプ１１の標準回転数に相当する周波数をｎ，ブランチ１５の油の音速をｖとすると、波長λは、λ＝ｖ／ｎで表されるから、ｌ_０＝λ／２にとると、脈動波は閉端で反射して位相が変化し、ブランチ内で互いに干渉し、山と谷がぶっかって振動を打ち消すようにしたものがある。しかしこの場合はポンプの回転数が一定であれば、効果はあるものの回転数が変化すると長さｌ_０のブランチ１５では役に立たなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる油圧脈動低減装置の一実施例の
説明図である。

【図２】本考案の装置のアキュ−ムレ−タ構造を示す断
面による説明図である。

【図３】ポンプ回転数と圧力振幅の関係を示す説明図で
ある。

【図４】従来の油圧脈動低減装置（マフラ−による）の
１例を示す説明図である。

【図５】管路の長さと波長λの関係を示し、（ａ）は
＝λの場合、（ｂ）は＝λ／２の場合の説明図であ
る。

【図６】従来の油圧脈動低減装置（ブランチ管による）
の１例を示す説明図である。

【図７】従来の油圧脈動低減装置の具体例を示す説明図
である。

【符号の説明】

１油圧ポンプ３アキュ−
ムレ−タ２ブロック

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１２月１０日

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】管路の長さｌと波長λの関係を示し、（ａ）は
ｌ＝λの場合、（ｂ）はｌ＝λ／２の場合の説明図であ
る。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】油圧ポンプの吐出側に設けたブロック
に、アキュ−ムレ−タを吐出方向と直角となるように直
付けしたことを特徴とする油圧脈動低減装置。