JPH07301174A - 油圧駆動ピストン式圧送ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧リリーフ状態の発生原因に応じた解除
動作を自動的に行うことができ、オペレータの負担を
軽減でき、作業能率を向上でき、圧送作業を阻害す
ることがない。 【構成】 （１）油圧ピストン３（または４）の作動時
に油圧リリーフ状態が発生したときには、圧送ピストン
７（または８）を逆転動作させるか、吸入吐出弁を切り
換える一方、圧送ピストンの動作を継続させるか、する
ことにより、吐出配管１４及び圧送配管内の高粘性物を
逆流させて、吐出配管１４及び圧送配管内の閉塞を解除
する。（２）吸入吐出弁の作動時に油圧リリーフ状態が
発生したときには、吸入吐出弁を反転動作させることに
より、吸入吐出弁の切換不良を発生させている異物の噛
み込みを解除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート、土砂、
汚泥等の高粘度物を圧送する例えばコンクリートポンプ
のような油圧駆動ピストン式圧送ポンプに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の油圧駆動ピストン式圧送ポンプ
は、圧送管路内に高粘度物が詰まって、圧送管路が閉塞
したり、吸入吐出弁が異物を噛み込んで、完全に切り換
わらなかったりした場合、駆動油圧回路内の油圧がリリ
ーフ弁の設定圧まで上昇し、所謂油圧リリーフ状態にな
って、ポンプの動きが停止する。その場合、オペレー
タが圧送ポンプの運転スイッチを操作して、圧送ポンプ
を停止・逆運転させるか、圧送ポンプの油圧回路内に
設けた圧力スイッチ等のセンサーにより油圧リリーフ状
態を検出し、そのとき得られる検出信号により圧送ポン
プを停止・逆運転させて、圧送管内の閉塞状態や異物の
噛み込み状態を解除するようにしていた。

【０００３】次に油圧駆動ピストン式圧送ポンプの従来
例を図２により説明すると、１、２が左右の油圧シリン
ダ、３、４が同油圧シリンダ１、２の油圧ピストン、
９、１０が上記油圧シリンダ１、２に接続した左右の圧
送シリンダ、７、８が同圧送シリンダ９、１０の圧送ピ
ストン、５、６が上記油圧ピストン３、４と上記圧送ピ
ストン７、８とを連結するピストンロッドである。

【０００４】１１がホッパ、１４が吐出配管、１２がＳ
字状パイプで、同Ｓ字状パイプ１２は、吐出配管１４を
中心に揺動して、吐出行程の圧送シリンダ９（図２
（ａ）の場合には油圧ピストン３とピストンロッド５と
圧送ピストン７とが前進する圧送シリンダ９）と吐出配
管１４とを接続するようになっている。また吸入吐出弁
（図示せず）が左右方向に移動して、吸入行程の圧送シ
リンダ１０（図２（ａ）の場合には油圧ピストン４とピ
ストンロッド６と圧送ピストン８とが後退する圧送シリ
ンダ１０）とホッパ１１とを接続するとともに、吐出行
程の圧送シリンダ９とホッパ１１との間を遮断するよう
になっている。

【０００５】１５がＳ字状パイプ駆動用シリンダ、１６
が油圧回路切換電磁弁、１６ａ、１６ｂが同油圧回路切
換電磁弁１６の電磁コイル部、１７が油圧回路、１８が
Ｓ字状パイプ切換電磁弁、１８ａ、１８ｂが同Ｓ字状パ
イプ切換電磁弁１８の電磁コイル部、１９が上記油圧回
路１７に設けた圧力スイッチ、２０、２１が上記油圧ピ
ストン３、４のストロークエンド検出センサー、２２、
２３がＳ字状パイプ駆動用シリンダ１５のストロークエ
ンド検出センサーである。

【０００６】上記図２に示す油圧駆動ピストン式圧送ポ
ンプでは、油圧ピストン４とピストンロッド６と圧送ピ
ストン８とを後退させて、ホッパ１１内の高粘度物を圧
送シリンダ１０内へ吸入する一方、油圧ピストン３とピ
ストンロッド５と圧送ピストン７とを前進させて、圧送
シリンダ９内の高粘度物をＳ字状パイプ１２を経て吐出
配管１４へ吐出する。

【０００７】そして油圧ピストン３、４がストロークエ
ンド位置に達したら、その状態をストロークエンド検出
センサー２０、２１により検出し、そのとき得られる検
出信号をＳ字状パイプ切換電磁弁１８へ送って、同電磁
弁１８を切り換え、Ｓ字状パイプ１２を吐出配管１４を
中心に揺動させて、吐出配管１４を圧送シリンダ１０に
接続させる。

【０００８】また上記検出信号を油圧回路切換電磁弁１
６へ送り、油圧ピストン３とピストンロッド５と圧送ピ
ストン７とを後退させて、ホッパ１１内の高粘度物を圧
送シリンダ９内へ吸入する一方、油圧ピストン４とピス
トンロッド６と圧送ピストン８とを前進させて、圧送シ
リンダ１０内の高粘度物をＳ字状パイプ１２を経て吐出
配管１４へ吐出する。

【０００９】それからも上記作用を繰り返し行って、高
粘度物を連続的に吐出する。上記圧送ポンプの運転中、
圧送管路内に高粘度物が詰まって、圧送管路が閉塞した
り、吸入吐出弁が異物を噛み込んで、完全に切り換わら
なかったりした場合、圧送ポンプの油圧ピストン３、４
は、前後進の途中にあり、油圧回路１７の油圧がリリー
フ弁の設定圧まで上昇し、作動油がリリーフ弁を介して
タンクへ戻るため、油圧ピストン３、４が前後進の途中
で停止して、所謂油圧リリーフ状態になる。

【００１０】このときには、オペレータが圧送ポンプ
の運転スイッチを操作して、圧送ポンプを停止・逆運転
させるか（吐出行程側の油圧ピストンとピストンロッド
と圧送ピストンとを後退させる一方、吸入行程側の油圧
ピストンとピストンロッドと圧送ピストンとを前進させ
るか）、圧送ポンプの油圧回路１７内に設けた圧力ス
イッチ１９等のセンサーにより油圧リリーフ状態を検出
し、そのとき得られる検出信号により圧送ポンプを停止
・逆運転させて、圧送管内の閉塞状態や異物の噛み込み
状態を解除するようにしていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前記図２に示す従来の
油圧駆動ピストン式圧送ポンプでは、油圧回路１７がリ
リーフ状態になると、その原因（圧送管路の閉塞なの
か、吸入吐出弁の切換不良なのか）の如何にかかわら
ず、一律に停止・逆運転させるのは、原因の除去に対し
て必ずしも適切な処置でなかった。即ち、圧送管路が高
粘度物により閉塞した場合には、圧送ポンプの逆転によ
り圧送管路の高粘度物が逆流して、圧送管路の閉塞が解
除されるが、吸入吐出弁が異物を噛み込んだ場合には、
圧送ポンプの逆転により圧送管路の高粘度物がホッパ１
１へ逆流して、圧送作業に対して障害になることはあっ
ても、異物の噛み込みが解除されないという問題があっ
た。

【００１２】本発明は前記の問題点に鑑み提案するもの
であり、その目的とする処は、油圧リリーフ状態の発
生原因に応じた解除動作を自動的に行うことができ、
オペレータの負担を軽減でき、作業能率を向上でき、
圧送作業を阻害することがない油圧駆動ピストン式圧
送ポンプを提供しようとする点にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の油圧駆動ピストン式圧送ポンプは、油圧
ピストンの作動時に油圧リリーフ状態が発生したときに
は、圧送ピストンを逆転動作させるか、吸入吐出弁を切
り換える一方、圧送ピストンの動作を継続させることに
より吐出配管及び圧送配管内の高粘性物を逆流させて、
吐出配管及び圧送配管内の閉塞を解除し、吸入吐出弁の
作動時に油圧リリーフ状態が発生したときには、吸入吐
出弁を反転動作させることにより吸入吐出弁に切換不良
を発生させている異物の噛み込みを解除する判別・制御
装置を具えている。

【００１４】

【作用】本発明の油圧駆動ピストン式圧送ポンプは前記
のように判別・制御装置を具えており、（１）油圧ピス
トンの作動時に油圧リリーフ状態が発生したときには、
圧送ピストンを逆転動作させるか、吸入吐出弁を切り換
える一方、圧送ピストンの動作を継続させることによ
り、吐出配管及び圧送配管内の高粘性物を逆流させて、
吐出配管及び圧送配管内の閉塞を解除する。（２）吸入
吐出弁の作動時に油圧リリーフ状態が発生したときに
は、吸入吐出弁を反転動作させることにより、吸入吐出
弁に切換不良を発生させている異物の噛み込みを解除す
る。

【００１５】

【実施例】次に本発明の油圧駆動ピストン式圧送ポンプ
を図１に示す一実施例により説明すると、２４が判別・
制御装置で、同判別・制御装置２４には、正転指示信号
と逆転指示信号とが入力される。また同判別・制御装置
２４は、油圧ピストン３、４のストロークエンド検出セ
ンサー２０、２１と、Ｓ字状パイプ駆動用シリンダ１５
のストロークエンド検出センサー２２、２３と、油圧回
路切換電磁弁１６の電磁コイル部１６ａ、１６ｂと、Ｓ
字状パイプ切換電磁弁１８の電磁コイル部１８ａ、１８
ｂとに接続している。

【００１６】なおその他の部分は、図２の油圧駆動ピス
トン式圧送ポンプと同様に構成されている。即ち、１、
２が左右の油圧シリンダ、３、４が同油圧シリンダ１、
２の油圧ピストン、９、１０が上記油圧シリンダ１、２
に接続した左右の圧送シリンダ、７、８が同圧送シリン
ダ９、１０の圧送ピストン、５、６が上記油圧ピストン
３、４と上記圧送ピストン７、８とを連結するピストン
ロッドである。

【００１７】１１がホッパ、１４が吐出配管、１２がＳ
字状パイプで、同Ｓ字状パイプ１２は、吐出配管１４を
中心に揺動して、吐出行程の圧送シリンダ９（図２
（ａ）の場合には油圧ピストン３とピストンロッド５と
圧送ピストン７とが前進する圧送シリンダ９）と吐出配
管１４とを接続するようになっている。また吸入吐出弁
（図示せず）が左右方向に移動して、吸入行程の圧送シ
リンダ１０（図２（ａ）の場合には油圧ピストン４とピ
ストンロッド６と圧送ピストン８とが後退する圧送シリ
ンダ１０）とホッパ１１とを接続するとともに、吐出行
程の圧送シリンダ９とホッパ１１との間を遮断するよう
になっている。

【００１８】１５がＳ字状パイプ駆動用シリンダ、１６
が油圧回路切換電磁弁、１７が油圧回路、１８がＳ字状
パイプ切換電磁弁、１９が上記油圧回路１７に設けた圧
力スイッチである。上記図２に示す油圧駆動ピストン式
圧送ポンプでは、油圧ピストン４とピストンロッド６と
圧送ピストン８とを後退させて、ホッパ１１内の高粘度
物を圧送シリンダ１０内へ吸入する一方、油圧ピストン
３とピストンロッド５と圧送ピストン７とを前進させ
て、圧送シリンダ９内の高粘度物をＳ字状パイプ１２を
経て吐出配管１４へ吐出する。

【００１９】そして油圧ピストン３、４がストロークエ
ンド位置に達したら、その状態をストロークエンド検出
センサー２０、２１により検出し、そのとき得られる検
出信号をＳ字状パイプ切換電磁弁１８へ送って、同電磁
弁１８を切り換え、Ｓ字状パイプ１２を吐出配管１４を
中心に揺動させて、吐出配管１４を圧送シリンダ１０に
接続させる。

【００２０】また上記検出信号を油圧回路切換電磁弁１
６へ送り、油圧ピストン３とピストンロッド５と圧送ピ
ストン７とを後退させて、ホッパ１１内の高粘度物を圧
送シリンダ９内へ吸入する一方、油圧ピストン４とピス
トンロッド６と圧送ピストン８とを前進させて、圧送シ
リンダ１０内の高粘度物をＳ字状パイプ１２を経て吐出
配管１４へ吐出する。それからも上記作用を繰り返し行
って、高粘度物を連続的に吐出する。

【００２１】このとき、上記圧送ポンプが図１に示す判
別・制御装置２４により、判別・制御される。即ち、正
規の正転運転時、例えば油圧回路切換電磁弁１６の電磁
コイル部１６ａ（または１６ｂ）の励磁中に油圧リリー
フ状態が発生した場合は、圧送配管内に高粘度物が詰ま
って圧送配管が閉塞したと判断して、油圧回路切換電磁
弁１６の電磁コイル部１６ａ（または１６ｂ）を消磁し
た後、油圧回路切換電磁弁１６の電磁コイル部１６ｂ
（または１６ａ）を励磁して、圧送シリンダの逆転動作
を行う。

【００２２】この逆転動作は、左右の圧送シリンダで交
互に規定回数行わせるようにしてもよい。このとき、Ｓ
字状パイプ１２は、勿論、吸入行程になる圧送シリンダ
側に切り換わる。この結果、吐出配管１４内の高粘度物
が逆流して、圧送配管の閉塞が解除する。その後、再び
正規の正転運転に自動的に復帰する。

【００２３】その際、Ｓ字状パイプ切換電磁弁１８の電
磁コイル部１８ａ、１８ｂの励磁、消磁を逆転させ、Ｓ
字状パイプ切換電磁弁１８を切り換えて、リリーフ発生
時に吸入行程にある圧送シリンダを外部配管からの吸入
行程になるように切り換えて、圧送配管の閉塞を解除す
るようにしてもよい。またＳ字状パイプ切換電磁弁１８
の電磁コイル部１８ａ（または１８ｂ）の励磁中に油圧
リリーフ状態が発生した場合は、吸入吐出弁（Ｓ字状パ
イプ１２）の切換不良と判断して、解除操作を自動的に
行うようにする。即ち、吸入吐出弁（Ｓ字状パイプ１
２）の切換不良は、切り換え途中にＳ字状パイプ１２と
圧送シリンダ開口端部との間に礫等の異物が噛み込まれ
た場合に発生することが多い。

【００２４】このとき、先ずＳ字状パイプ切換電磁弁１
８の電磁コイル部１８ａ（または１８ｂ）を消磁し、次
いで電磁コイル部１８ｂ（または１８ａ）を励磁して、
Ｓ字状パイプ１２を切換不良が発生する直前の状態に戻
す。そして再度、電磁コイル部１８ａ（または１８ｂ）
を励磁して、切換電磁弁１８の切り換えにトライする。
なおＳ字状パイプ１２の切り換えを確実にするため、Ｓ
字状パイプ１２の切り換えにトライする前に、圧送パッ
キンの逆転動作を規定回数または規定時間、自動的に実
施するようにし、圧送シリンダ開口端部の異物を移動さ
せて、Ｓ字状パイプ１２の切り換え途中に異物が再度挟
まれることのないようにしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明の油圧駆動ピストン式圧送ポンプ
は前記のように判別・制御装置を具えており、（１）油
圧ピストンの作動時に油圧リリーフ状態が発生したとき
には、圧送ピストンを逆転動作させるか、吸入吐出弁を
切り換える一方、圧送ピストンの動作を継続させること
により、吐出配管及び圧送配管内の高粘性物を逆流させ
て、吐出配管及び圧送配管内の閉塞を解除する。（２）
吸入吐出弁の作動時に油圧リリーフ状態が発生したとき
には、吸入吐出弁を反転動作させることにより、吸入吐
出弁に切換不良を発生させている異物の噛み込みを解除
するので、油圧リリーフ状態の発生原因に応じた解除動
作を自動的に行うことができる。

【００２６】また上記のように油圧リリーフ状態の発生
原因に応じた解除動作を自動的に行うことができるの
で、オペレータの負担を軽減できる。また圧送作業を中
断することがないので、作業能率を向上できる。また吸
入吐出弁の作動時、油圧ピストンを無駄に逆転操作する
ことがなくて、高粘度物をホッパへ不必要に逆流させる
ことがないので、圧送作業を阻害することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧駆動ピストン式圧送ポンプの一実
施例を示す系統図である。

【図２】従来の油圧駆動ピストン式圧送ポンプを示す系
統図である。

【符号の説明】

１６ａ 油圧回路切換電磁弁１６の電磁コイル部 １６ｂ 〃 １８ａ Ｓ字状パイプ切換電磁弁１８の電磁コイル
部 １８ｂ 〃 ２０ 油圧ピストン３のストロークエンド検出セ
ンサー ２１ 油圧ピストン４のストロークエンド検出セ
ンサー ２４ 判別・制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧ピストンの作動時に油圧リリーフ状
   態が発生したときには、圧送ピストンを逆転動作させる
   か、吸入吐出弁を切り換える一方、圧送ピストンの動作
   を継続させることにより吐出配管及び圧送配管内の高粘
   性物を逆流させて、吐出配管及び圧送配管内の閉塞を解
   除し、吸入吐出弁の作動時に油圧リリーフ状態が発生し
   たときには、吸入吐出弁を反転動作させることにより吸
   入吐出弁に切換不良を発生させている異物の噛み込みを
   解除する判別・制御装置を具えていることを特徴とした
   油圧駆動ピストン式圧送ポンプ。