JPH09151903A - 増圧ピストン式加圧試験装置 - Google Patents
増圧ピストン式加圧試験装置Info
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- JPH09151903A JPH09151903A JP7332829A JP33282995A JPH09151903A JP H09151903 A JPH09151903 A JP H09151903A JP 7332829 A JP7332829 A JP 7332829A JP 33282995 A JP33282995 A JP 33282995A JP H09151903 A JPH09151903 A JP H09151903A
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- piston
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 増圧ピストン式加圧試験装置の増圧ピストン
のストロークの位置が変位して加圧用液体を補給する
際、連続試験の途中であっても試験を中断することなく
自動的に補給をすることができるようにする。 【解決手段】 増圧ピストン5,6の往復動作により周
期的に加圧される液体を介して試験体1に対して高圧脈
動を負荷する増圧ピストン式加圧試験装置は、加圧用液
体の漏洩に基づく増圧ピストン5,6のストロークの位
置の変位を検出する変位検出手段12と、変位検出手段
12により検出された増圧ピストン5,6のストローク
の位置の変位量が設定量以上に達したとき、増圧室11
および加圧ライン35内に加圧用液体を補給する補給装
置20とを備えている。
のストロークの位置が変位して加圧用液体を補給する
際、連続試験の途中であっても試験を中断することなく
自動的に補給をすることができるようにする。 【解決手段】 増圧ピストン5,6の往復動作により周
期的に加圧される液体を介して試験体1に対して高圧脈
動を負荷する増圧ピストン式加圧試験装置は、加圧用液
体の漏洩に基づく増圧ピストン5,6のストロークの位
置の変位を検出する変位検出手段12と、変位検出手段
12により検出された増圧ピストン5,6のストローク
の位置の変位量が設定量以上に達したとき、増圧室11
および加圧ライン35内に加圧用液体を補給する補給装
置20とを備えている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば圧力試験容
器等の供試体に、超高圧の圧力負荷を与えるための増圧
ピストン式加圧試験装置に関する。
器等の供試体に、超高圧の圧力負荷を与えるための増圧
ピストン式加圧試験装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、圧力容器等の供試体に対して圧力
脈動を負荷する方法としては種々の方式による方法が考
えられていたが、中でも、図1に示された装置のうちの
従来の装置の部分に示されるような増圧ピストン式加圧
装置が一般的であった。以下、図1に示された装置のう
ち、従来の装置の部分についてのみ説明する。低圧シリ
ンダ3内で作動する低圧ピストン5と直列に連結されて
高圧シリンダ4内で作動する高圧ピストン6は、1次液
体の1次圧力により往復作動する低圧ピストン5により
駆動されて、高圧シリンダ4内の増圧室11内で2次液
体を加圧して高圧の2次圧力を生成する。その際、2次
圧力と1次圧力との圧力比は、高圧ピストン6と低圧ピ
ストン6とのそれぞれの受圧面積比に逆比例する。増圧
室11内で高圧の2次圧力に加圧された2次液体が、加
圧ライン35を介して例えば供試体である試験容器1へ
高圧の2次圧力を伝達する。
脈動を負荷する方法としては種々の方式による方法が考
えられていたが、中でも、図1に示された装置のうちの
従来の装置の部分に示されるような増圧ピストン式加圧
装置が一般的であった。以下、図1に示された装置のう
ち、従来の装置の部分についてのみ説明する。低圧シリ
ンダ3内で作動する低圧ピストン5と直列に連結されて
高圧シリンダ4内で作動する高圧ピストン6は、1次液
体の1次圧力により往復作動する低圧ピストン5により
駆動されて、高圧シリンダ4内の増圧室11内で2次液
体を加圧して高圧の2次圧力を生成する。その際、2次
圧力と1次圧力との圧力比は、高圧ピストン6と低圧ピ
ストン6とのそれぞれの受圧面積比に逆比例する。増圧
室11内で高圧の2次圧力に加圧された2次液体が、加
圧ライン35を介して例えば供試体である試験容器1へ
高圧の2次圧力を伝達する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図1に示された装置の
うちの上述の従来の装置においては、低圧ピストン5と
高圧ピストン6とが一体に直列結合された状態で、共に
軸方向に変位することにより互いに協働して増圧機能を
発揮する。このような低圧ピストン5および高圧ピスト
ン6は、共に軸方向の変位動作によってそれぞれ1次液
体および2次液体を給排するので、各低圧ピストン5お
よび高圧ピストン6の摺動部には、低圧ピストンシール
7、低圧ロッドシール8および高圧シール9のように、
必ずシール部材が配裝される。シール材の寿命すなわち
耐久性は、一般に圧力をP、摺動速度をVとしたときの
P×Vの値、すなわちPV値で評価され、圧力が高いほ
ど、また摺動速度が早いほど使用条件が苛酷であるとい
うことができる。
うちの上述の従来の装置においては、低圧ピストン5と
高圧ピストン6とが一体に直列結合された状態で、共に
軸方向に変位することにより互いに協働して増圧機能を
発揮する。このような低圧ピストン5および高圧ピスト
ン6は、共に軸方向の変位動作によってそれぞれ1次液
体および2次液体を給排するので、各低圧ピストン5お
よび高圧ピストン6の摺動部には、低圧ピストンシール
7、低圧ロッドシール8および高圧シール9のように、
必ずシール部材が配裝される。シール材の寿命すなわち
耐久性は、一般に圧力をP、摺動速度をVとしたときの
P×Vの値、すなわちPV値で評価され、圧力が高いほ
ど、また摺動速度が早いほど使用条件が苛酷であるとい
うことができる。
【0004】低圧ピストン5の周辺のシールとしては、
低圧ピストンシール7および低圧ロッドシール8がある
が、これらのシールの使用条件は、例えば数百キログラ
ム毎平方センチメートル程度の低圧であり、しかも接す
る液体が一般に作動油で潤滑性が良いので、比較的良い
使用条件といえる。他方、高圧ピストン6の使用条件
は、例えば数千キログラム毎平方センチメートル程度の
高圧である上に、接する液体が例えば純水のような水で
ある場合が多い。したがって、高圧ピストン6の場合に
は、シール材の適用条件が厳しく、油漏れが発生する
と、低圧ピストン5および高圧ピストン6よりなる増圧
ピストンが変位しても、所望の圧力が発生しなくなる恐
れがある。
低圧ピストンシール7および低圧ロッドシール8がある
が、これらのシールの使用条件は、例えば数百キログラ
ム毎平方センチメートル程度の低圧であり、しかも接す
る液体が一般に作動油で潤滑性が良いので、比較的良い
使用条件といえる。他方、高圧ピストン6の使用条件
は、例えば数千キログラム毎平方センチメートル程度の
高圧である上に、接する液体が例えば純水のような水で
ある場合が多い。したがって、高圧ピストン6の場合に
は、シール材の適用条件が厳しく、油漏れが発生する
と、低圧ピストン5および高圧ピストン6よりなる増圧
ピストンが変位しても、所望の圧力が発生しなくなる恐
れがある。
【0005】低圧ピストン5および高圧ピストン6の変
位に伴って液体が昇圧したり降圧したりする特性は、試
験容器1の圧力変形と、試験容器1、加圧ライン35を
構成する配管および増圧室11内の液体の圧縮性、並び
に高圧ピストン6の変位×面積で定まる。そして、高圧
シール9のシール材として十分なシール能力のあるシー
ル材を選定しても、厳しい摺動条件により摩耗、変形が
生じて必ず液漏れが発生する。
位に伴って液体が昇圧したり降圧したりする特性は、試
験容器1の圧力変形と、試験容器1、加圧ライン35を
構成する配管および増圧室11内の液体の圧縮性、並び
に高圧ピストン6の変位×面積で定まる。そして、高圧
シール9のシール材として十分なシール能力のあるシー
ル材を選定しても、厳しい摺動条件により摩耗、変形が
生じて必ず液漏れが発生する。
【0006】高圧シール9部に漏洩が発生しても圧力脈
動負荷試験を長時間連続して継続実施するためには、漏
洩量が圧力に影響しないように、増圧室11の液量と高
圧ピストン6の変位量を大きくしておくことが考えられ
るが、液量が増加するとそれだけ液の圧縮量が大きくな
って効率的ではなくなるので、最適設計上おのずと限界
点が生じる。したがって、ピストンの変位は少ない方が
望ましいが、その代わり漏洩に対する感度が高くなる。
そのため、従来は、液漏れによって昇圧ができなくなる
と、連続試験を中断して液作動系内に作動液を補充せざ
るをえなかった。
動負荷試験を長時間連続して継続実施するためには、漏
洩量が圧力に影響しないように、増圧室11の液量と高
圧ピストン6の変位量を大きくしておくことが考えられ
るが、液量が増加するとそれだけ液の圧縮量が大きくな
って効率的ではなくなるので、最適設計上おのずと限界
点が生じる。したがって、ピストンの変位は少ない方が
望ましいが、その代わり漏洩に対する感度が高くなる。
そのため、従来は、液漏れによって昇圧ができなくなる
と、連続試験を中断して液作動系内に作動液を補充せざ
るをえなかった。
【0007】そこで、本発明は、シール部が苛酷な使用
条件に置かれて液漏れが生じても、作動液の補充のため
に連続試験の途中で連続試験を中断して作動液を補充す
るような必要がなく、長時間に亙って連続試験を遂行す
ることができ、無人自動運転の実施も可能となるような
増圧ピストン式加圧試験装置を提供することを目的とし
ている。
条件に置かれて液漏れが生じても、作動液の補充のため
に連続試験の途中で連続試験を中断して作動液を補充す
るような必要がなく、長時間に亙って連続試験を遂行す
ることができ、無人自動運転の実施も可能となるような
増圧ピストン式加圧試験装置を提供することを目的とし
ている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の増圧ピストン式加圧試験装置は、増圧ピス
トンの往復動作により周期的に加圧される液体を介して
試験体に対して高圧脈動を負荷する増圧ピストン式加圧
試験装置において、上記液体の漏洩に基づく上記増圧ピ
ストンの往復動作区間の変位を検出する変位検出手段
と、同変位検出手段により検出された上記増圧ピストン
の往復動作区間の変位量が設定量以上に達したとき、上
記液体の作動系内に上記液体を補給する補給装置を備え
たことを特徴としている。また、本発明の増圧ピストン
式加圧試験装置は、上記増圧ピストンが、上記液体の作
動系の一部を構成する増圧室内の液体を加圧する高圧ピ
ストンと、同高圧ピストンと連動関係に置かれて同高圧
ピストンを駆動する低圧ピストンとを備えていることを
特徴としている。さらに、本発明の増圧ピストン式加圧
試験装置は、上記変位検出手段が、上記増圧ピストンと
協働関係にあるシリンダに対する上記増圧ピストンの相
対移動区間の変位を検出することによって上記増圧ピス
トンの往復動作区間の変位を検知するように構成されて
いることを特徴としている。また、本発明の増圧ピスト
ン式加圧試験装置は、上記補給装置が、上記作動系内の
液体の圧力に見合う圧力まで補給液を増圧して補給する
ことができる補給液増圧機構を備えていることを特徴と
している。さらに、本発明の増圧ピストン式加圧試験装
置は、上記補給液増圧機構が、補給液を加圧する補給液
加圧用高圧ピストンと、同補給液加圧用高圧ピストンを
駆動する補給液加圧用低圧ピストンとを備えたことを特
徴としている。また、本発明のピストン式加圧試験装置
において、上記補給液加圧用低圧ピストンが、流量可変
の絞り弁により流量調整をされた作動油の流量に依存し
た速度で移動して上記補給液加圧用高圧ピストンを駆動
するように構成されたことを特徴としている。
め、本発明の増圧ピストン式加圧試験装置は、増圧ピス
トンの往復動作により周期的に加圧される液体を介して
試験体に対して高圧脈動を負荷する増圧ピストン式加圧
試験装置において、上記液体の漏洩に基づく上記増圧ピ
ストンの往復動作区間の変位を検出する変位検出手段
と、同変位検出手段により検出された上記増圧ピストン
の往復動作区間の変位量が設定量以上に達したとき、上
記液体の作動系内に上記液体を補給する補給装置を備え
たことを特徴としている。また、本発明の増圧ピストン
式加圧試験装置は、上記増圧ピストンが、上記液体の作
動系の一部を構成する増圧室内の液体を加圧する高圧ピ
ストンと、同高圧ピストンと連動関係に置かれて同高圧
ピストンを駆動する低圧ピストンとを備えていることを
特徴としている。さらに、本発明の増圧ピストン式加圧
試験装置は、上記変位検出手段が、上記増圧ピストンと
協働関係にあるシリンダに対する上記増圧ピストンの相
対移動区間の変位を検出することによって上記増圧ピス
トンの往復動作区間の変位を検知するように構成されて
いることを特徴としている。また、本発明の増圧ピスト
ン式加圧試験装置は、上記補給装置が、上記作動系内の
液体の圧力に見合う圧力まで補給液を増圧して補給する
ことができる補給液増圧機構を備えていることを特徴と
している。さらに、本発明の増圧ピストン式加圧試験装
置は、上記補給液増圧機構が、補給液を加圧する補給液
加圧用高圧ピストンと、同補給液加圧用高圧ピストンを
駆動する補給液加圧用低圧ピストンとを備えたことを特
徴としている。また、本発明のピストン式加圧試験装置
において、上記補給液加圧用低圧ピストンが、流量可変
の絞り弁により流量調整をされた作動油の流量に依存し
た速度で移動して上記補給液加圧用高圧ピストンを駆動
するように構成されたことを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施の
形態について説明する。図1において、低圧シリンダ3
の先端側には高圧シリンダ4が螺合されて一体化されて
おり、低圧シリンダ3のシリンダ室内においては、低圧
ピストン5が、低圧ピストンシール7を介して滑接し、
油圧ポンプ32から送られた1次液体である作動油がリ
リーフ弁31により油圧調整された後サーボ切替弁30
を介して低圧シリンダ3のシリンダ室内に導入されるこ
とにより往復動する。すなわち、サーボ切替弁30が左
側(A)に切り替えられると、油圧ポンプ32からの作
動油は、サーボ切替弁30、昇圧ライン33を介して低
圧シリンダ3の基端側へ導入されて、低圧ピストン5を
先端側へ押圧移動し、その間低圧ピストン5よりも先端
側のシリンダ室内の作動油は降圧ライン34、サーボ切
替弁30を通して油層へ還流され、また、サーボ切替弁
30が右側(B)に切り替えられると 、油圧ポンプ3
2からの作動油はサーボ切替弁30、降圧ライン34を
介して低圧シリンダ3の先端側へ導入されて低圧ピスト
ン5を基端側へ押圧移動し、その間低圧ピストン5より
も基端側のシリンダ室内の作動油は昇圧ライン33、サ
ーボ切替弁30を通して油層へ還流される。サーボ切替
弁30が中立位置に切り替えられたときは、低圧シリン
ダ3へ作動油が導入されない。
形態について説明する。図1において、低圧シリンダ3
の先端側には高圧シリンダ4が螺合されて一体化されて
おり、低圧シリンダ3のシリンダ室内においては、低圧
ピストン5が、低圧ピストンシール7を介して滑接し、
油圧ポンプ32から送られた1次液体である作動油がリ
リーフ弁31により油圧調整された後サーボ切替弁30
を介して低圧シリンダ3のシリンダ室内に導入されるこ
とにより往復動する。すなわち、サーボ切替弁30が左
側(A)に切り替えられると、油圧ポンプ32からの作
動油は、サーボ切替弁30、昇圧ライン33を介して低
圧シリンダ3の基端側へ導入されて、低圧ピストン5を
先端側へ押圧移動し、その間低圧ピストン5よりも先端
側のシリンダ室内の作動油は降圧ライン34、サーボ切
替弁30を通して油層へ還流され、また、サーボ切替弁
30が右側(B)に切り替えられると 、油圧ポンプ3
2からの作動油はサーボ切替弁30、降圧ライン34を
介して低圧シリンダ3の先端側へ導入されて低圧ピスト
ン5を基端側へ押圧移動し、その間低圧ピストン5より
も基端側のシリンダ室内の作動油は昇圧ライン33、サ
ーボ切替弁30を通して油層へ還流される。サーボ切替
弁30が中立位置に切り替えられたときは、低圧シリン
ダ3へ作動油が導入されない。
【0010】低圧ピストン5のロッド10は、低圧シリ
ンダ3の先端側端壁および基端側端壁をそれぞれ低圧ロ
ッドシール8を介して滑接自在に貫通しているととも
に、その先端部に一体的に形成された高圧ピストン6
は、高圧シール9を介して高圧シリンダ4の増圧室11
内へ滑接自在に嵌入している。増圧室11内の液体は2
次液体として、例えば純水等の水が使用される。増圧室
11は、加圧ライン35を介して圧力検出器14付きの
試験容器1へ連通している。低圧ピストン5が油圧ポン
プ32からの作動油により先端側へ押圧移動されると、
高圧ピストン6が増圧室11内の液体を高圧レベルまで
加圧し、加圧された液体は、加圧ライン35を経て試験
容器1へ送られる。これとは反対に、低圧ピストン5が
油圧ポンプ32からの作動油により基端側へ押圧移動さ
れると、増圧室11内の液体圧が低圧となり、同時に加
圧ライン35を介して試験容器1内の液体も吸引されて
試験容器内が低圧となる。このようにして、試験容器1
内の液体圧は交互に高圧および低圧を繰り返し、試験容
器1に対し圧力脈動を負荷する。
ンダ3の先端側端壁および基端側端壁をそれぞれ低圧ロ
ッドシール8を介して滑接自在に貫通しているととも
に、その先端部に一体的に形成された高圧ピストン6
は、高圧シール9を介して高圧シリンダ4の増圧室11
内へ滑接自在に嵌入している。増圧室11内の液体は2
次液体として、例えば純水等の水が使用される。増圧室
11は、加圧ライン35を介して圧力検出器14付きの
試験容器1へ連通している。低圧ピストン5が油圧ポン
プ32からの作動油により先端側へ押圧移動されると、
高圧ピストン6が増圧室11内の液体を高圧レベルまで
加圧し、加圧された液体は、加圧ライン35を経て試験
容器1へ送られる。これとは反対に、低圧ピストン5が
油圧ポンプ32からの作動油により基端側へ押圧移動さ
れると、増圧室11内の液体圧が低圧となり、同時に加
圧ライン35を介して試験容器1内の液体も吸引されて
試験容器内が低圧となる。このようにして、試験容器1
内の液体圧は交互に高圧および低圧を繰り返し、試験容
器1に対し圧力脈動を負荷する。
【0011】増圧ピストンによる低圧と高圧との関係
は、以下のとおりである。昇圧ライン33側の圧力をp
1、降圧ライン34側の圧力をp2、増圧室11内の圧力
をp3、低圧ピストン5の昇圧ライン33側の受圧面積
をA1、降圧ライン34側の受圧面積をA2、高圧ピスト
ン6の受圧面積をA3とすると、
は、以下のとおりである。昇圧ライン33側の圧力をp
1、降圧ライン34側の圧力をp2、増圧室11内の圧力
をp3、低圧ピストン5の昇圧ライン33側の受圧面積
をA1、降圧ライン34側の受圧面積をA2、高圧ピスト
ン6の受圧面積をA3とすると、
【数1】p1A1−p2A2=p3A3 が成り立つ。仮に、A1=A2とすれば、増圧倍率は、
[数1]を変形して、
[数1]を変形して、
【数2】p3=(A1/A3)(p1−p2) となるので、増圧室11内の圧力は、低圧ピストン5の
受圧面積と高圧ピストン6の受圧面積との比の値に依存
して昇圧される。他方、高圧シール9における液体の漏
洩がなければ、試験容器1の内容積、加圧ライン35を
構成する配管の内容積および増圧室11の内容積が、密
封容器を形成しているので、試験容器1に負荷される上
昇圧力は、液体圧力による試験容器1および加圧ライン
35の配管の変形と、液体の圧縮率対高圧ピストン6の
面積と変位との積により一義的に定まる。
受圧面積と高圧ピストン6の受圧面積との比の値に依存
して昇圧される。他方、高圧シール9における液体の漏
洩がなければ、試験容器1の内容積、加圧ライン35を
構成する配管の内容積および増圧室11の内容積が、密
封容器を形成しているので、試験容器1に負荷される上
昇圧力は、液体圧力による試験容器1および加圧ライン
35の配管の変形と、液体の圧縮率対高圧ピストン6の
面積と変位との積により一義的に定まる。
【0012】低圧シリンダ3には変位検出手段としての
変位計12が装着されており、ロッド10の基端部から
突設された取付金具13の先端部に取り付けられた移動
杆は取付金具13を介してロッド10とともに移動し、
ロッド10と一体となって移動する移動杆の移動を変位
計12が検出することにより、ロッド10の移動、した
がって増圧ピストンを構成する低圧ピストン5および高
圧ピストン6の低圧シリンダ3に対する往復動の区間を
検知することができる。
変位計12が装着されており、ロッド10の基端部から
突設された取付金具13の先端部に取り付けられた移動
杆は取付金具13を介してロッド10とともに移動し、
ロッド10と一体となって移動する移動杆の移動を変位
計12が検出することにより、ロッド10の移動、した
がって増圧ピストンを構成する低圧ピストン5および高
圧ピストン6の低圧シリンダ3に対する往復動の区間を
検知することができる。
【0013】図2に示されるように、増圧ピストンを構
成する低圧ピストン5および高圧ピストン6の低圧シリ
ンダ3に対する相対位置、したがって取付金具13と一
体に移動する移動杆の低圧シリンダ3に対する相対位置
をx、試験容器1内の圧力をpとすると、当初は右上が
りの直線状線分(1)で示されるように、増圧ピストン
のストロークが位置x1から位置x2までのストロークで
あったとき、圧力検出器14により検出される試験容器
1内の圧力が圧力pAから圧力pBまで加圧されていたも
のが、長期間の厳しい運転を通して、例えば高圧シール
9からの水等の2次液体の微少な漏洩により、増圧室1
1、加圧ラインおよび試験装置1内の2次液体の液体量
が時間の経過とともに減少すると、試験容器1内の圧力
を圧力pAから圧力pBまで加圧するためには、図2にお
いて直線状線分(2)により示されるように、低圧ピス
トン5および高圧ピストン6よりなる増圧ピストンの往
復作動区間すなわちストロークの位置を、位置x3から
位置x4までの区間へと、シリンダの先端側へ向けて変
位させなければならない。このようにして変位するスト
ロークの変位量は常時変位計12により検出される。し
かしながら、増圧ピストンのストロークの変位には限界
があるため、やがて試験容器1内の圧力を圧力pAから
圧力pBまでの範囲に保てなくなる。そこで、本発明に
おいては、以下に説明するように、変位計12により検
出された増圧ピストンのストロークの位置変位に応じて
作動する補給装置20が組み込まれる。
成する低圧ピストン5および高圧ピストン6の低圧シリ
ンダ3に対する相対位置、したがって取付金具13と一
体に移動する移動杆の低圧シリンダ3に対する相対位置
をx、試験容器1内の圧力をpとすると、当初は右上が
りの直線状線分(1)で示されるように、増圧ピストン
のストロークが位置x1から位置x2までのストロークで
あったとき、圧力検出器14により検出される試験容器
1内の圧力が圧力pAから圧力pBまで加圧されていたも
のが、長期間の厳しい運転を通して、例えば高圧シール
9からの水等の2次液体の微少な漏洩により、増圧室1
1、加圧ラインおよび試験装置1内の2次液体の液体量
が時間の経過とともに減少すると、試験容器1内の圧力
を圧力pAから圧力pBまで加圧するためには、図2にお
いて直線状線分(2)により示されるように、低圧ピス
トン5および高圧ピストン6よりなる増圧ピストンの往
復作動区間すなわちストロークの位置を、位置x3から
位置x4までの区間へと、シリンダの先端側へ向けて変
位させなければならない。このようにして変位するスト
ロークの変位量は常時変位計12により検出される。し
かしながら、増圧ピストンのストロークの変位には限界
があるため、やがて試験容器1内の圧力を圧力pAから
圧力pBまでの範囲に保てなくなる。そこで、本発明に
おいては、以下に説明するように、変位計12により検
出された増圧ピストンのストロークの位置変位に応じて
作動する補給装置20が組み込まれる。
【0014】補給装置20の本体21には、互いに対向
して配設された1対の補給液加圧用低圧ピストン24、
24′と、各補給液加圧用低圧ピストン24、24′の
低圧ロッド25、25′を介して各補給液加圧用低圧ピ
ストン24、24′により押圧駆動される補給液加圧用
高圧ピストン22とが内蔵されている。補給液加圧用高
圧ピストン22の補給液加圧用低圧ピストン24側のシ
リンダ室は吸入ライン38を介して水等の2次液体用タ
ンク40に連通しているとともに、補給液加圧用高圧ピ
ストン22の低圧ピストン24′側のシリンダ室は補給
ライン36およびチェック弁37を介して加圧ライン3
5に連通している。補給液加圧用高圧ピストン22の補
給液加圧用低圧ピストン24側のシリンダ室と補給液加
圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室とは、補給液加
圧用高圧ピストン22を軸方向に貫通する連通路および
同連通路の途中に設けられたチェック弁23を介して連
通している。補給液加圧用高圧ピストン22は、チェッ
ク弁23の働きによりポンプ作用をなし、補給液加圧用
低圧ピストン24′により低圧ロッド25′を介して押
圧移動されるとチェック弁37と補給液加圧用高圧ピス
トン22の補給液加圧用低圧ピストン24′側のシリン
ダ室内および同シリンダ室とチェック弁37との間の補
給ライン36内の圧力が負圧となって、チェック弁2
3、補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加圧用低圧
ピストン24側のシリンダ室および吸入ライン38を介
してタンク40より水等の2次液体を吸引する。また、
補給液加圧用高圧ピストン22が、補給液加圧用低圧ピ
ストン24により低圧ロッド25を介して押圧移動され
ると、補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加圧用低
圧ピストン24′側のシリンダ室内の2次液体を補給ラ
イン36およびチェック弁37を介して加圧ライン35
内へ圧入する。
して配設された1対の補給液加圧用低圧ピストン24、
24′と、各補給液加圧用低圧ピストン24、24′の
低圧ロッド25、25′を介して各補給液加圧用低圧ピ
ストン24、24′により押圧駆動される補給液加圧用
高圧ピストン22とが内蔵されている。補給液加圧用高
圧ピストン22の補給液加圧用低圧ピストン24側のシ
リンダ室は吸入ライン38を介して水等の2次液体用タ
ンク40に連通しているとともに、補給液加圧用高圧ピ
ストン22の低圧ピストン24′側のシリンダ室は補給
ライン36およびチェック弁37を介して加圧ライン3
5に連通している。補給液加圧用高圧ピストン22の補
給液加圧用低圧ピストン24側のシリンダ室と補給液加
圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室とは、補給液加
圧用高圧ピストン22を軸方向に貫通する連通路および
同連通路の途中に設けられたチェック弁23を介して連
通している。補給液加圧用高圧ピストン22は、チェッ
ク弁23の働きによりポンプ作用をなし、補給液加圧用
低圧ピストン24′により低圧ロッド25′を介して押
圧移動されるとチェック弁37と補給液加圧用高圧ピス
トン22の補給液加圧用低圧ピストン24′側のシリン
ダ室内および同シリンダ室とチェック弁37との間の補
給ライン36内の圧力が負圧となって、チェック弁2
3、補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加圧用低圧
ピストン24側のシリンダ室および吸入ライン38を介
してタンク40より水等の2次液体を吸引する。また、
補給液加圧用高圧ピストン22が、補給液加圧用低圧ピ
ストン24により低圧ロッド25を介して押圧移動され
ると、補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加圧用低
圧ピストン24′側のシリンダ室内の2次液体を補給ラ
イン36およびチェック弁37を介して加圧ライン35
内へ圧入する。
【0015】各補給液加圧用低圧ピストン24、24′
の外面側のシリンダには、それぞれ油圧ポンプ32から
電磁切替弁27、絞り量可変のチェック付絞り弁26、
26′を介して1次液体としての作動油が導入され、ま
た各補給液加圧用低圧ピストン24、24′の内面側シ
リンダ室内の作動油はドレンライン39を介して油槽へ
還流される。電磁切替弁27の切替え制御は、変位計1
2の検出値に応動して行なわれる。
の外面側のシリンダには、それぞれ油圧ポンプ32から
電磁切替弁27、絞り量可変のチェック付絞り弁26、
26′を介して1次液体としての作動油が導入され、ま
た各補給液加圧用低圧ピストン24、24′の内面側シ
リンダ室内の作動油はドレンライン39を介して油槽へ
還流される。電磁切替弁27の切替え制御は、変位計1
2の検出値に応動して行なわれる。
【0016】変位計12による検出値、すなわち低圧ピ
ストン5および高圧ピストン6よりなる増圧ピストンの
往復運動区間であるストロークの位置が、高圧シール9
部からの2次液体の漏洩に伴って、低圧シリンダ3およ
び高圧シリンダ4よりなる増圧シリンダの先端側へと変
位してゆき、やがて変位量が設定値に達すると、制御装
置からの制御信号により、電磁切替弁27が右側(a)
に切替えられ、油圧ポンプ32からの作動油は、電磁切
替弁27、チェック付絞り弁26を経由して補給液加圧
用低圧ピストン24の外面側シリンダ室へ送られ、補給
液加圧用低圧ピストン24を内向きに押圧して移動させ
る。補給液加圧用低圧ピストン24は、内向きに押圧さ
れて移動することによって、低圧ロッド25を介して補
給液加圧用高圧ピストン22を補給液加圧用低圧ピスト
ン24′側へ押圧する。それに伴って、補給液加圧用高
圧ピストン22の補給液加圧用低圧ピストン24′側の
シリンダ室内の2次液体は補給ライン36、チェック弁
37を介して加圧ライン35内へ補給液として圧入され
る。その際、加圧ライン35内の液圧は、増圧ピストン
の作動によって脈動しているので、補給ライン36から
チェック弁37を介して圧入される補給液は、高圧ピス
トン6の後退時における低圧時に主として加圧ライン3
5内へ圧入される。この間、絞り量可変のチェック付絞
り弁26′は、補給液加圧用低圧ピストン24′の外面
側のシリンダ室内の作動油を絞りながら電磁切替弁27
を介して油槽へ還流するので、補給液加圧用高圧ピスト
ン22の移動速度が抑制され、それによって、加圧ライ
ン35内への2次液体の補給を少しずつ時間をかけて無
理なく行なうことができる。
ストン5および高圧ピストン6よりなる増圧ピストンの
往復運動区間であるストロークの位置が、高圧シール9
部からの2次液体の漏洩に伴って、低圧シリンダ3およ
び高圧シリンダ4よりなる増圧シリンダの先端側へと変
位してゆき、やがて変位量が設定値に達すると、制御装
置からの制御信号により、電磁切替弁27が右側(a)
に切替えられ、油圧ポンプ32からの作動油は、電磁切
替弁27、チェック付絞り弁26を経由して補給液加圧
用低圧ピストン24の外面側シリンダ室へ送られ、補給
液加圧用低圧ピストン24を内向きに押圧して移動させ
る。補給液加圧用低圧ピストン24は、内向きに押圧さ
れて移動することによって、低圧ロッド25を介して補
給液加圧用高圧ピストン22を補給液加圧用低圧ピスト
ン24′側へ押圧する。それに伴って、補給液加圧用高
圧ピストン22の補給液加圧用低圧ピストン24′側の
シリンダ室内の2次液体は補給ライン36、チェック弁
37を介して加圧ライン35内へ補給液として圧入され
る。その際、加圧ライン35内の液圧は、増圧ピストン
の作動によって脈動しているので、補給ライン36から
チェック弁37を介して圧入される補給液は、高圧ピス
トン6の後退時における低圧時に主として加圧ライン3
5内へ圧入される。この間、絞り量可変のチェック付絞
り弁26′は、補給液加圧用低圧ピストン24′の外面
側のシリンダ室内の作動油を絞りながら電磁切替弁27
を介して油槽へ還流するので、補給液加圧用高圧ピスト
ン22の移動速度が抑制され、それによって、加圧ライ
ン35内への2次液体の補給を少しずつ時間をかけて無
理なく行なうことができる。
【0017】変位計12による検出値、すなわち低圧ピ
ストン5および高圧ピストン6よりなる増圧ピストンの
往復運動区間であるストロークの位置が、可変ライン3
5内へ補給液が補給されることにより、低圧シリンダ3
および高圧シリンダ4よりなる増圧シリンダの基端側へ
と変位してゆき、やがて原位置まで復帰すると、制御装
置からの制御信号により、電磁切替弁27が左側(b)
に切替えられ、油圧ポンプ32からの作動油は、電磁切
替弁27、チェック付絞り弁26′を経由して補給液加
圧用低圧ピストン24′の外面側シリンダ室へ送られ、
補給液加圧用低圧ピストン24′を内向きに押圧移動さ
せる。補給液加圧用低圧ピストン24′は、内向きに押
圧移動されることによって、低圧ロッド25′を介して
補給液加圧用高圧ピストン22を補給液加圧用低圧ピス
トン24側へ押圧する。その際、チェック弁23よりも
補給液加圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室内の液
圧がチェック弁37の逆止作用により負圧状態まで減圧
されるのでタンク40内の補給用液体が、吸入ライン3
8、補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加圧用低圧
ピストン24側のシリンダ室を通して、チェック弁23
の補給液加圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室内へ
吸入される。この間、絞り量可変のチェック付絞り弁2
6は、補給液加圧用低圧ピストン24の外面側のシリン
ダ室内の作動油を絞りながら電磁切替弁27を介して油
槽へ還流するので、補給液加圧用高圧ピストン22の移
動速度が抑制され、それによって、タンク40からの補
給液の吸入と補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加
圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室への補給液の補
充を少しずつ時間をかけて無理なく行なうことができ
る。
ストン5および高圧ピストン6よりなる増圧ピストンの
往復運動区間であるストロークの位置が、可変ライン3
5内へ補給液が補給されることにより、低圧シリンダ3
および高圧シリンダ4よりなる増圧シリンダの基端側へ
と変位してゆき、やがて原位置まで復帰すると、制御装
置からの制御信号により、電磁切替弁27が左側(b)
に切替えられ、油圧ポンプ32からの作動油は、電磁切
替弁27、チェック付絞り弁26′を経由して補給液加
圧用低圧ピストン24′の外面側シリンダ室へ送られ、
補給液加圧用低圧ピストン24′を内向きに押圧移動さ
せる。補給液加圧用低圧ピストン24′は、内向きに押
圧移動されることによって、低圧ロッド25′を介して
補給液加圧用高圧ピストン22を補給液加圧用低圧ピス
トン24側へ押圧する。その際、チェック弁23よりも
補給液加圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室内の液
圧がチェック弁37の逆止作用により負圧状態まで減圧
されるのでタンク40内の補給用液体が、吸入ライン3
8、補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加圧用低圧
ピストン24側のシリンダ室を通して、チェック弁23
の補給液加圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室内へ
吸入される。この間、絞り量可変のチェック付絞り弁2
6は、補給液加圧用低圧ピストン24の外面側のシリン
ダ室内の作動油を絞りながら電磁切替弁27を介して油
槽へ還流するので、補給液加圧用高圧ピストン22の移
動速度が抑制され、それによって、タンク40からの補
給液の吸入と補給液加圧用高圧ピストン22の補給液加
圧用低圧ピストン24′側のシリンダ室への補給液の補
充を少しずつ時間をかけて無理なく行なうことができ
る。
【0018】
【発明の効果】以上のように、本発明の増圧ピストン式
加圧試験装置によれば、以下のような効果が得られる。 (1)増圧ピストンの往復動作により周期的に加圧され
る液体を介して試験体に対して高圧脈動を負荷する増圧
ピストン式加圧試験装置において、上記液体の漏洩に基
づく増圧ピストンの往復動作区間の変位を検出する変位
検出手段と、同変位検出手段により検出された増圧ピス
トンの往復動作区間の変位量が設定量以上に達したと
き、上記液体の作動系内に上記液体を補給する補給装置
とを備えているので、シール部が苛酷な使用条件に置か
れて液漏れが生じても、作動液の補給のために連続試験
の途中で試験を中断して作動液を補給する必要がなく、
長時間に亙って連続試験を遂行しながら作動液を補給す
ることができ、無人自動運転の実施も可能となる(請求
項1)。 (2)増圧ピストンは、上記液体の作動系の一部を構成
する増圧室内の液体を加圧する高圧ピストンと、同高圧
ピストンと連動関係に置かれて同高圧ピストンを駆動す
る低圧ピストンとを備えているので、低圧ピストンによ
る高圧ピストンの駆動構成が簡単で済み、低圧ピストン
の受圧面積と高圧ピストンの受圧面積との比を設定する
ことにより、容易に所望の試験用脈動高圧を得ることが
できる(請求項2)。 (3)変位検出手段は、上記増圧ピストンと協働関係に
あるシリンダに対する上記増圧ピストンの相対移動区間
の変位を検出することによって上記増圧ピストンの往復
動作区間の変位を検知するように構成されているので、
簡単な構成により増圧ピストンの往復動作区間の変位、
すなわちストロークの位置の変位を正確かつ確実に検知
することができる(請求項3)。 (4)補給装置は、上記作動系内の液体の圧力に見合う
圧力まで補給液を増圧して補給することができる補給液
増圧機構を備えているので、試験装置による連続試験が
実施中であっても、作動中の液体作動系内に無理なく容
易に補給液を補給することができる(請求項4)。 (5)補給液増圧機構は、補給液を加圧する補給液加圧
用高圧ピストンと、同補給液加圧用高圧ピストンを駆動
する補給液加圧用低圧ピストンとを備えているので、簡
単な構成により補給液を必要な補給圧力まで加圧するこ
とができる(請求項5)。 (6)補給液加圧用低圧ピストンは、流量可変の絞り弁
により流量調整をされる作動油の流量に依存した速度で
移動して補給液加圧用高圧ピストンを駆動するので、補
給液加圧用高圧ピストンの移動速度を最適な速度に抑制
することができ、液槽からの補給液の吸引や液体作動系
への補給液の補給を少しずつ時間をかけて無理なく行な
うことができる(請求項6)。
加圧試験装置によれば、以下のような効果が得られる。 (1)増圧ピストンの往復動作により周期的に加圧され
る液体を介して試験体に対して高圧脈動を負荷する増圧
ピストン式加圧試験装置において、上記液体の漏洩に基
づく増圧ピストンの往復動作区間の変位を検出する変位
検出手段と、同変位検出手段により検出された増圧ピス
トンの往復動作区間の変位量が設定量以上に達したと
き、上記液体の作動系内に上記液体を補給する補給装置
とを備えているので、シール部が苛酷な使用条件に置か
れて液漏れが生じても、作動液の補給のために連続試験
の途中で試験を中断して作動液を補給する必要がなく、
長時間に亙って連続試験を遂行しながら作動液を補給す
ることができ、無人自動運転の実施も可能となる(請求
項1)。 (2)増圧ピストンは、上記液体の作動系の一部を構成
する増圧室内の液体を加圧する高圧ピストンと、同高圧
ピストンと連動関係に置かれて同高圧ピストンを駆動す
る低圧ピストンとを備えているので、低圧ピストンによ
る高圧ピストンの駆動構成が簡単で済み、低圧ピストン
の受圧面積と高圧ピストンの受圧面積との比を設定する
ことにより、容易に所望の試験用脈動高圧を得ることが
できる(請求項2)。 (3)変位検出手段は、上記増圧ピストンと協働関係に
あるシリンダに対する上記増圧ピストンの相対移動区間
の変位を検出することによって上記増圧ピストンの往復
動作区間の変位を検知するように構成されているので、
簡単な構成により増圧ピストンの往復動作区間の変位、
すなわちストロークの位置の変位を正確かつ確実に検知
することができる(請求項3)。 (4)補給装置は、上記作動系内の液体の圧力に見合う
圧力まで補給液を増圧して補給することができる補給液
増圧機構を備えているので、試験装置による連続試験が
実施中であっても、作動中の液体作動系内に無理なく容
易に補給液を補給することができる(請求項4)。 (5)補給液増圧機構は、補給液を加圧する補給液加圧
用高圧ピストンと、同補給液加圧用高圧ピストンを駆動
する補給液加圧用低圧ピストンとを備えているので、簡
単な構成により補給液を必要な補給圧力まで加圧するこ
とができる(請求項5)。 (6)補給液加圧用低圧ピストンは、流量可変の絞り弁
により流量調整をされる作動油の流量に依存した速度で
移動して補給液加圧用高圧ピストンを駆動するので、補
給液加圧用高圧ピストンの移動速度を最適な速度に抑制
することができ、液槽からの補給液の吸引や液体作動系
への補給液の補給を少しずつ時間をかけて無理なく行な
うことができる(請求項6)。
【図1】本発明の1実施の形態に係る増圧ピストン式加
圧試験装置の全体油圧系統図である。
圧試験装置の全体油圧系統図である。
【図2】図1の実施の形態に係る増圧ピストン式加圧試
験装置の作動を説明するための説明図である。
験装置の作動を説明するための説明図である。
1 試験容器 2 増圧装置 3 低圧シリンダ 4 高圧シリンダ 5 低圧ピストン 6 増圧ピストンを構成する高圧ピストン 7 低圧ピストンシール 8 低圧ロッドシール 9 高圧シール 10 ロッド 11 増圧室 12 変位検出手段としての変位計 13 取付金具 14 圧力検出器 20 補給装置 21 補給装置本体 22 補給液加圧用高圧ピストン 23 チェック弁 24,24′ 補給液加圧用低圧ピストン 25,25′ 低圧ロッド 26,26′ チェック付絞り弁 27 電磁切替弁 30 サーボ切替弁 31 リリーフ弁 32 油圧ポンプ 33 昇圧ライン 34 降圧ライン 35 加圧ライン 36 補給ライン 37 チェック弁 38 吸入ライン 39 ドレンライン 40 タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 武文 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目8番19号 高菱エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 光高 功 兵庫県明石市本町二丁目2番20号 朝日生 命ビル4F 株式会社ニューテック内
Claims (6)
- 【請求項1】 増圧ピストンの往復動作により周期的に
加圧される液体を介して試験体に対して高圧脈動を負荷
する増圧ピストン式加圧試験装置において、上記液体の
漏洩に基づく上記増圧ピストンの往復動作区間の変位を
検出する変位検出手段と、同変位検出手段により検出さ
れた上記増圧ピストンの往復動作区間の変位量が設定量
以上に達したとき、上記液体の作動系内に上記液体を補
給する補給装置とを備えたことを特徴とする、増圧ピス
トン式加圧試験装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の増圧ピストン式加圧試
験装置において、上記増圧ピストンは、上記液体の作動
系の一部を構成する増圧室内の液体を加圧する高圧ピス
トンと、同高圧ピストンと連動関係に置かれて同高圧ピ
ストンを駆動する低圧ピストンとを備えていることを特
徴とする、増圧ピストン式加圧試験装置。 - 【請求項3】 請求項1または2のいずれかに記載の増
圧ピストン式加圧試験装置において、上記変位検出手段
は、上記増圧ピストンと協働関係にあるシリンダに対す
る上記増圧ピストンの相対移動区間の変位を検出するこ
とによって上記増圧ピストンの往復動作区間の変位を検
知するように構成されていることを特徴とする、増圧ピ
ストン式加圧試験装置。 - 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかに記載の増
圧ピストン式加圧試験装置において、上記補給装置は、
上記作動系内の液体の圧力に見合う圧力まで補給液を増
圧して補給することができる補給液増圧機構を備えてい
ることを特徴とする、増圧ピストン式加圧試験装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載の増圧ピストン式加圧試
験装置において、上記補給液増圧機構は、補給液を加圧
する補給液加圧用高圧ピストンと、同補給液加圧用高圧
ピストンを駆動する補給液加圧用低圧ピストンとを備え
たことを特徴とする、増圧ピストン式加圧試験装置。 - 【請求項6】 請求項5に記載の増圧ピストン式加圧試
験装置において、上記補給液加圧用低圧ピストンは、流
量可変の絞り弁により流量調整をされた作動油の流量に
依存した速度で移動して上記補給液加圧用高圧ピストン
を駆動するように構成されたことを特徴とする、増圧ピ
ストン式加圧試験装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7332829A JPH09151903A (ja) | 1995-11-28 | 1995-11-28 | 増圧ピストン式加圧試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7332829A JPH09151903A (ja) | 1995-11-28 | 1995-11-28 | 増圧ピストン式加圧試験装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09151903A true JPH09151903A (ja) | 1997-06-10 |
Family
ID=18259273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7332829A Pending JPH09151903A (ja) | 1995-11-28 | 1995-11-28 | 増圧ピストン式加圧試験装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09151903A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004102010A1 (fr) * | 2003-05-13 | 2004-11-25 | Rang Jiao | Verin electrique multiplicateur de pression hydraulique |
WO2010051913A1 (de) * | 2008-11-08 | 2010-05-14 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulischer kraftübersetzer |
CN104314890A (zh) * | 2014-11-11 | 2015-01-28 | 肇庆市长隆纸箱机械有限公司 | 一种瓦楞机用气液加压保压机构 |
JP2016535149A (ja) * | 2013-08-20 | 2016-11-10 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 油圧ポンプ用のポリウレタンエラストマーシール |
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JP2022188246A (ja) * | 2017-08-15 | 2022-12-20 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 液圧式のアクチュエータ装置、および導電性の媒体で満たされた液圧システムの少なくとも1つの部分体積内で圧力上昇を生ぜしめるための方法 |
-
1995
- 1995-11-28 JP JP7332829A patent/JPH09151903A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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