JPS59500730A - 制御装置 - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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】
制御装置
本発明は流れの方向および体積流れを各々の設定値に対して実質的に一定になる
ようにしかも負荷変動と無関係調節可能に制御する弁であって、所定の力を介し
て電気的に位置決めしまたは圧力を介して液圧または空気圧により位置決めする
ことにより調節作業を機械的に実施でき、しかも運転者が例えばレバーまたはそ
の代りに比較的に小さい電磁石を介して中間のブースタを使用しないで弁装置を
直接に制御できる程度に制御作業を少くすることができる弁装置に関する。この
体積流れは二つの起りうる場合により交互に流れる。
すなわち、一つの場合には、体積流れは圧力源から例えば液圧シリンダの二つの
側の各々に交互に流れ、そして他の場合には、体積流れは液圧シリンダの二つの
側の一方から戻り導管に向かって導管破裂時に弁からの漏洩を少くしかつ安全を
確保する要求を同時に満足させることができるように流れる。
液圧方向制御弁は液圧シリンダおよび回転モータの作動方向および速度を制御す
ることを目的として(・る。
最も一般的に使用されている方向制御弁は弁の調節可能な絞りを介して速度、こ
の場合には、体積流れを調節可能に制御する。これらの弁を使用する場合、体積
流れは負荷の大きさおよび負荷の変動により左右される。負荷の変動によって生
ずる速度の変化を減少するかまたはなくすだめに、近年、負荷と関係なく作動す
る弁が使用されるようになった。テれらの弁は各設定値において弁における圧力
降下と無関係の体積流れを維持する。
現在、基本的には、体積を実質的に一定となるようにそして弁における圧力降下
と無関係に制御する条件を満足させる二つの既知の原理がある。
最も広く知られかつ適用されている最も古い原理は、直列に接続された2個の協
働する弁に基づいて℃・る。
これらの協働する弁の一方は、弁を通しての絞り領域を調節することによシ体積
流れを調節可能に制御する。
それにより、絞り領域における圧力降下は常に一定に保たれ、そしてそれにより
絞り領域の各々の設定のために弁を通る体積流れが両方の弁における圧力降下と
無関係に実質的に一定になる。第二の協働する弁の目的は最近に述べた弁の調節
可能な絞り領域における圧力降下が比較的に低くかつ一定の圧力降下に対して最
も重要となるように体積流れを自動的に絞ることである。
従来広範囲に使用されなかった最も新しし・原理は、調節可能な体積流れを制御
しかつ各々の設定値に対して弁における圧力降下と無関係である実質的に一定の
体積流れを維持する1個の同じ弁の機能による會旨力に基づいている。弁におけ
る圧力降下が変動する場合、そのときに得られる絞り領域はすべての設定値に対
して体積流れを一定に保つように変化しなければならない。これは絞り領域を閉
ざす流れの力が得られかつ同時に開度を一定に調節する力が弁装置に作用し、そ
の力が弁を通る体積流れを決定し、そして心出しばねからの調節不可能なばねの
力が弁装置を閉ざすように弁装置を設計することによシ行われる。絞り領域はそ
れぞれの開口方向において弁装置の作動量に対して直線的に増大しなければなら
ない。今日、この一定の調節可能な啓開力はある領域、例えば、弁スライダの端
末領域に作用する調節可能な圧力を発生させることにより液圧により発生せしめ
られる。
体積流れの流れの方向および大きさj(ついては、二つの型式の応用分野に分類
することができる。特に、掘削機、ローダー1昇降起重機等の型式の可動作業機
械においては、機械の異なる動作が1人の運転者により制御される。殊に、産業
用製造工程においては、作業機械は電気制御装置まだは例外的VCは空気制御装
置により制御される。主な調節作業1・二使用される部材、□・ま運転者の両腕
および両手まだは小さい電磁石である。
これらの部材の能力内での調節作業によりそれぞれの型式の最小の弁のみを制御
することができ、その殆どの部材の能力の余裕は僅小である。弁のサイズが犬さ
い場合または調節作業を限定することが所望される場合には、いわゆる、サーボ
−制御を適用しなげればならない。これは、通常、主として圧力を減少させる型
式の小さい液圧弁が制御され、次いで、圧力を介して主弁および体積流れの犬き
を制御することを意味している。そのために、装置がより高価かつ複雑になるこ
とは勿論である。
方向制御弁は、方向および体積流れを制御するほかに、負荷を変動しないように
保持できること、すなわち、通常の状態の下で、そして、導管破裂時の安全性の
観点から液圧モータおよびシリンダを効率的にシールすることを目的としている
。これはシステムが正規のシステム構造を有するように設計されねばならないこ
と、すなわち、各構成部分が正規の機能を有していなげればならないことを意味
している。今日、原則的には、以下述べるような別のシステム構造を有する二種
類の液圧装置が設計されている。
−弁はシリンダおよびモータに対して比較的に中央に配置された一つのブロック
の中で組み合わされる。
2個の高圧導管により各シリンダまたはモータを中央ゾロツクに接続する。この
構造は、普通、中央構造と呼ばれている。この方式は導管破裂時に安全を保証で
きない。
一弁はそれぞれのシリンダまたはモータと組み合わされる。一方が高圧供給用で
あシ、また他方が低圧吐出用である二本の主導管を布設して、各シリンダまたは
モータおよびその弁を接続する。この方式は、通常、モータ構造と呼ばれている
。この構造は導管破裂時の安全性およびシリンダまたはモータの効率的なプール
を保証することができる。
−弁は中央ゾロツクの中で組み立てられ、それに加えて、各シリンダまたはモー
タは弁を備えている。すべての機能をはだすだめの二本の高圧導管が中央ブロッ
クとシリンダまたはモータのそれぞれの弁との間に設けられる。この型式では、
原則として、主導管としての別個の戻り導管を設計することが考えられる。この
構造は混合構造と呼ばれている。この構造は導管破裂時の安全およびシリンダま
たはモータの効果的なシールを保証することができる。
中央構造または混合構造のみによりサーボ−制御によらないて手動制御を行うこ
とができると℃・える。運転者は弁の近くにいなげればならない。また、シリン
ダまたはモータの弁が機能を発揮しているときのみに導管破裂時の安全を確保で
さることは明らかである。
また、導管破裂時の安全の確保を必要とする条件の下でのサーボ−制′#Jにょ
うな℃・手動制御は混合構造のみにより達成できるといえる。また、サーボ−制
御によらない電気的制御を行いかつ同時に導管破裂時の安全を確保することが必
要である場合には、この目的はモータ構造および混合構造の両方により達成する
ことができる。この場合には、シリンダまたは構造体に配置された弁により液密
の条件を満足させ、そして同時に混合構造の中央ブロックを非液密状態に保つこ
とができることが特徴である。モータまたはシリンダの二つの加圧側からの体積
流れの制御は液密か要求に対して行われなげればならず、一方混合構造において
、時には、モータ構造においても、圧力源からの二つの加圧側への体積流れを制
御する場合に液密を保つ必要が少なく、この必要度はその他の観点から左右され
る。モータの弁と主導管または中央ブロックの加圧側との間のシールは逆止弁に
より行われ、これらの逆止弁は導管破裂時の液密および安全を同時に保証するこ
とができる。
今日、混合構造を有しかつ2個の協働する弁により体積流れを制御する、手操作
で直接に制御される弁が市販されている。単一の弁の機能による体積流れ制御の
原理はサーボ−制御のみにより達成される。これは次の通り説明することができ
る。2個の協働する弁による制御の場合には、運転者は摩擦および弁の機能を調
節する際のある調節可能な絞シ領域を調節する、摩擦に打ち勝つ弱い戻しばねの
みて打ち勝つ力を作用させなければならない。1個のみの弁装置を備えたその他
の型式においては、弁は負荷の変動に追従して作動する。運転者の手は動かさな
いことが好ましいので、スライダの位置と無関係にそして選択された調節位置の
みに依存して弁装置を直接に制御することは不可能である。まだ、容認しうる制
御の精度に起因する調節力を摩擦力の少くとも10倍に設定しなければならない
ことも同様に不適であると判定される。小型の弁においては、摩擦力それ自体が
手操作または小型の電磁石による直接の制御を行う場合に許容される限度に近い
調節作業が必要であるのて、1個の弁装置を使用する場合の原理を現在の技術レ
ベルて適用できないことは明らかである。
弁の容積2重量およびコストの観点からは、1個の弁装置を使用する場合の原理
が最も有利であシ、サーボ−制御を行う装置に使用することができる。大抵の装
置においては、コストの観点からてきうればサーボ−制御を避けることが望まし
い。従って、2個の弁装置を使用する原理は今日依然として唯一の解決方法であ
る。
本発明の目的は余分の弁を使用しないで導管の破裂時に弁の十分な/−ルおよび
安全の確保が実際に得られるように1個のみの弁部材を有する弁装置を使用する
ことにより機械的にまだは小型の電磁石を介して実施できる程度に調節作業が少
な℃・、方向および負荷と無関係の体積流れを直接に制御することを可能にする
ことである。
前述したように、手動制御におし・ては、液密を保つ必要は過大ではない。また
、電気的な制御に寸6いても、制御が中央に配置された弁またはシリンダまたは
モータに設けた弁で行われるか否かとは関係なく供給側で圧力源からシリンダま
たはモータに対して制御が行われる場合に液密にする必要は低い。上記のすべて
の場合において、必要な液密は1個または複数の逆止弁により得ることができる
。これらの逆止弁は導管の破裂時に同時に安全を保証する。しかしながら、弁部
材がシリンダまたはモータの圧力側の一方の戻シ導管との間の体積流れを制御す
る場合には、この流れの方向においてシール機能をはだす別の弁の機能がないの
で、必要な液密は高くなげればならない。従って、この問題においては、解決方
法および本発明が弁調節時の摩擦仕事を著しく減少させることに基づいているの
で、二つの程度の異なる支障が起る。これは今日使用されている弁については弁
部材の摩擦を非常に低くしなければならないことを意味している。これらの程度
の異なる二つの支障は、摩擦を低減することと液密を高くすることとが組み合わ
される一つの困難な場合と、液密にする必要が少いときに摩擦を低減する第二の
容易な場合に起る。
従って、戻し導管への体積流れを電気的に制御するよシも弁の中に供給される体
積流れを手操作または電気的に制御することが容易である。
本発明においては、前記の支障が起る両方の場合において、弁部材が弁ハウジン
グのスライダ穴の中央部に向かって内方に制御される円形スライダとして設計さ
れかつスライダとハウジングとの間にシールを構成する密封隙間が常に漏洩方向
に減少しているので、弁部材の摩擦を低減することができる。減少する先細にな
った密封間隙が心出し作用を生ずることそれ自体が知られている。しかし、この
構造は現在使用されている実質的にすべてのスライダが心出し作用を減少させま
たはなくすいわゆる釣合みそを備えているので、現在使用されていない。しかし
ながら、隙間が漸増する場合、すなわち、漏洩する流れの方向に増大する場合に
は、非常に強いロック作用が生ずる。隙間が先細になった構造が使用されておら
ず、また使用できない当然の理由は、慣用の弁では、一般に、一つの同じ方向に
圧力降下が発生せず、その結果、漏洩する体積流れが二つの方向に流れ、従って
、二つの方向の一方向においてスライダをロックするからである。
本発明による方向制御弁本体は唯一の圧力降下方向および唯一の漏洩体積流れの
方向のみが得られるように設計でれている。従って、弁は常に相互間に高い圧力
差が保たれた三つの加圧通路のみを備えるように設計されている。
従って、二つの基本的な弁型式のみを次のように分類することができる。
m一つの型式は中央に配置された高圧通路を備えて(・る。この高圧通路の圧力
は常に二つの外側通路の中流れをモータ中に受け入れ、その流れを一般的にはシ
リンダまだはモータの弁に配置された逆止弁を介してモータまたはシリンダのい
ずれか一方に送りそれによシホース破裂時に液密および安全を同時に確保する代
表的な供給弁である。また、この型式の弁は二つの外側の加圧通路の外側に配置
された二つの付加的な低圧通路−タンク通路を備えることができる。
一第二の型式は中央に配置された低圧通路を備えている。この低圧通路は中間の
絞り弁または密封弁を備えていないシリンダまたはモータのそれぞれの加圧側と
直接に連絡する二つの通路により囲繞されて℃・る。これらの二つの外側の通路
の圧力が中央に配置された低圧戻し通路の圧力よりも常に高いことは明らかであ
る。これは代表的な吐出弁である。このような弁はもしも弁の総合的な機能が負
荷を保持しうろことであるとすれば、液密でなければならない。
この弁の機能は導管破裂時に安全を確保する中間の導管を備えて(・ないシリン
ダまたはモータに与えなげればならないので、一般的には、直接の電気的制御の
みが重要である。また、この弁は、勿論、空気圧または液圧により制御できるが
、その場合には、非常に僅かな調節作業をする必要もない。
先細になった密封隙間においては、スライダが密封隙間のまわりの圧力分布によ
り穴の中で心出しされ、その結果、すべての密封隙間のまわりに油膜が形成され
る。その場合に生ずる摩擦は容認できる程度に低い。
この低い摩擦状態に漏洩を少くする条件を組み合わせなければならない場合には
、スライダと弁・・ウジングとの間の隙間を非常に小さくしなければならない。
これは慣用のすべり弁では安全に実施することができない。その理由は弁ハウジ
ングの変形および熱膨張のために一般的にはすべり弁の固着および摩擦が起るか
らである。
しかしながら、スエーデン特許出願8105177−3号を使用することによシ
、漏洩を少くする要求と摩擦を低減する要求とを同時に満足させるすベシ弁を得
ることができる。本発明は、原則として、圧力時方向が単一方向でありしかもす
べり弁を低℃・摩擦状態で中央位置に心出しする先細になった密封隙間を使用す
ることに基づ(・ている。しかし、本発明においては、温度による変形および圧
力による変形が許容され、また同時にその密封機能によシスライダとその周囲部
分との間に漏洩の少ない隙間を形成するだめにすべり弁自体が自動的に調節され
る。
結論として、供給制御を行う混合構造を有する装置およびモータ構造を有する装
置が比較的に慣用されている実施態様により設計された弁により得られ、一方モ
ータ構造および吐出制御については、請求の範囲に記載の新規の実施態様による
慣用されていない新しいシール原理が必要であるといえる。しかしながら、調節
作業を少くすることができるので、この新しいシール原理が常に本発明の改良で
あることは明白である。
その結果、手動制御および電気的制御の場合によシ良好な特性が得られ、その場
合にはまた調節作業が少なくかつ調節力が小さいためにコストを低減することが
できる。
スライダは圧力降下の変化に伴なって移動するので、運転者のレバーは2個の協
働する弁の機能による慣用の原理の場合と同様にスライダに直接に作用すること
はできない。しかしながら、電磁石はスライダに追従することができる。それ故
に、解決すべき問題は手動制御である。本発明によれば、この問題は制御ばねが
スライダに対し開く方向に作用し、すなわジ、・し・出しばねに抗しかつ弁を閉
ざす流れの力に抗して作用する構造によシ驚く程簡単に解決される。前記制御ば
ねの自由端部は運転者により制御レバーを介して異なる位置に移動せしめられる
。異なる位置の各々において、弁の調節が行われ、そして実質的に負荷と無関係
の体積流れが起る。この問題の簡単なそしてコストの観点から好ましく・解決方
法の説明は、スライダが一定の力によりかつ互いに逆向きに作用する2個のばね
の力による心出し力によって作動せしめられることである。
この明細書において前述した事項により線形面積の関数および流れの力に対して
調節しなければならなt・新しいばね常数は、並列に接続された2個のばねが互
いに逆向きに作用する場合に、調節およびそれによシ得られる体積流れを決定す
るのはレバーの位置、すなわち、調節ばねの移動しない端部の位置であることに
留意すべきである。これはばねの力がスライダの位置に応じて僅か変化すること
を意味している。スライダにおける圧力降下が高い場合に、スライダが閉じ、そ
の結果、ばねを生ずる傾向を生ずる。運転者は調節レバーの各々の調節に対する
この力の変化をある程度感知してそれによシ同時に負荷変動に関する情報を受け
ることができる。
また、この制御ばねは制御信号が該ばねの移動しない制御側のだめの正規の制御
11]lff置に相当しているかまたはスライダに作用する力が一定でありかつ
所望の制御力に相当している限りは電気的制御に使用することができる。換言す
ると、選択自由な型式の電動機を介して制御ばねの制御位置を設定するかまたは
例えば制御ばねのだめの一定の制御位置または制御ばねの正規の一定の力のいず
れかが総合的に得られるように相互に調節された制御ばねおよび電磁石を使用す
ることができる。勿論、両方の場合に、スライダに作用する総合的なばね定数は
残シの適切な特性に対して正確に調節されなければならない。
第三の可能性は、制御ばねが電磁石により制御されるときに、制御ばねの制御位
置をスライダの移動に伴なって僅か変化することを可能にし、これに対する補正
を総合的なばね定数、流れ力または面積の変化速度の選択的な調節により行いそ
れにょシ圧力降下の変動による体積流れの変動が少なくなる点から総合的な結果
が最適化されることである。
1個の供給弁および1個の吐出弁である二つの実施態様を添付図面について以下
説明する。
第1図は手操作による体積流れが二つの選択される別の通路の一方に向けられる
よって制御され、前記通路の各々が逆止弁を介して例えば液圧シリンダと連絡す
る供給弁である制御弁の横断面を示した略図、第2図は協働する密封面を誇張し
て拡大した縮尺で示しだ図、第6図は体積流れが例えば液圧シリンダと連絡する
二つの選択される通路の一方からタンク導管に向けられるように電磁石を介して
電気的に制御される吐出弁である制御弁の横断面を示した略図、第4図は協働す
る密封面を誇張して拡大した縮尺で示した図、かつ第5図は心出しばねおよび調
節ばねの一実施態様である制御弁の長手方向の横断面を示した略図である。
第1図において、弁ハウジングは符号1で概略示しである。弁ハウジング1は往
復動スライダ2を備えており、また1個の吸込口3および2個の送出口4および
5を備えている。吸込口3から送出口4および5への流体の流れはスライダ2に
より制御される。スライダ2の制御は吸込スペース6の側に複数個のみぞ7およ
び8が配置され、前記みそIおよび8がスライダ20所定位置において吸込口3
から送出スペース9および10に交互に流体の流れを許容し、送出スペース9お
よび10から送出口4および5に向かって流体が自由に流れるようになっている
。
流れの大きさ、すなわち、流れ(Q)の大きさは、みぞγおよび8と密封端縁1
1ぢよび12との間に形成された流れ領域により決定される。みそ7zよび8の
深さは吸込スペース6に向かって増大している。これは流れ領域の一方がスライ
ダ2の中央位置からのいずれか一方向への移動量が増大するにつれて開口面積を
増大することを意味している。みぞ7または8のいずれかが吸込スペース6と送
出スペース9および10のそれぞれとの間に領域を開き始める前にスライダ2の
所定の最小の移動が必要である。
従って、流れ領域の大きさはスライダ2を調節することにより変更される。スラ
イダ2は複動、fね装置13によシ既知の態様で閉ざされた中央位置に保持され
ている。ばね装置13はスライダ2の位置を中央に調節するだめの調節装置14
を備えている。スライダ2のそれぞれの移動方向の他方の端部には、制御ばね装
置15を設げである。制御ばね装置15もまた既知の態様で複動型式になって℃
・る。制御ばね15を締めつけるときに、ばね15がスライダ2を開く方向に作
用しかつ閉じる方向に作用する心出しばね13に抗して作用する。制御ばね15
は制御レバー16の各々の調節のだめの所定端末位置を有しており、この位置は
制御軸1の位置に追従する。さて、スライダ2は、中央位置から計算して、心出
しばね13および制御)了ね15による合計の力からなる一定の啓開力および心
出し力によってそれぞれの方向に作動せしめられる。得られた総合的なばね定数
はスライダ2に作用する2個のばね、すなわち、心出しばね13および制御ばね
15のばね係数の和である。前記の説明から明らかなように、心出しばね13は
スライダ2を閉ざされた中央位置に移動させる傾向を生ずる。この中央位置では
、みぞ7および8が絞り端縁11および12を介して送出通路4および5に連絡
していない。前述したように、この弁は吸込口3から2個の送出口4および5に
体積流れを交互に送るように作動し、従って、各々の交互の体積流れのために一
方向のみに作動する。それ故に、体積流れは逆止弁22および23を交互に通過
することができ、それによりシリンダ24の二つの加圧側25および26のそれ
ぞれからの漏洩を阻止する。その目的は、弁がみぞ7および8ならびに密封端縁
11および12のそれぞれの間に交互に生ずる絞り領域における圧力降下と無関
係に実質的に一定の体積流れ、すなわち、単一時間あたりの一定の流れを生ずる
ことである。これは、この弁では、スライダ2のみぞ7゜8を通る流れ媒体から
生ずる力を弁に作用させることにより達成される。この力はスライダ2を閉ざす
方向に作動させ、体積流れ(Q)およびスライダ2の圧力降下の如何によって左
右される。従来知られて℃・る方法では、流れ力の大きさは、流れ力がばね13
および15からの正規に調節された総合的な心出し力およびスライダの行程に伴
う開口面積の大きさの変化と協働して一定の体積流れを生ずるようにスライダの
みそ7゜8および弁ハウジング1の流路、すなわち、流れスペースを設計するこ
とにより調節することができる。この一定の体積流れはスライダにおける圧力降
下により僅かだけ変更される。これは流れ領域を開く傾向を生ずる制御ばね15
が心出しばね13および流れ力の両方により妨げられそれにより体積流れ(Q)
またはスライダ2の圧力降下が例えば増大することと関係なく流れ力が増大し、
そして流れ領域が減少する傾向を生じ、それにより体積流れが設定値に実質的に
維持される。
より高い体積流れを発生させることが所望されるとさ、運転者はレバーの偏向角
を増大してスライダ2がより大きい流路を開くようにするが、同時に流れ力が増
大して流路が過大になることを阻止する。
スライダ2の制御ばね15を運転者の手によシ容易に制御でさるようにするため
に、制御ばね15が円滑に作動し、すなわち、摩擦を低くすることが必要である
。これは、第2図に示しだように、加圧通路6と送出スペース9および10との
間の密封隙間18および19を低圧部分て向かう方向に先細形状、すなわち、円
錐形に設計することにより達成される。これは送出スペース9および10を周囲
部分から密封する密封隙間20および21にもいえることである。すべての密封
隙間18,19.20および21においては、小さい体積流れが高圧側から低圧
側に流れ、それにより密封隙間が常に流れの方向に減少する。スライダ2は従来
良く知られた方法でハウジング1の中央に配置されそれによシ隙間18,19.
20および21の中に全体を通して延びる油膜が形成されそれにより弁・・ウジ
ング1の中をスライダ2が移動するときのみに液体の摩擦を生ずる。
ばね13および15は調節ばね13を圧縮することにより弁の体積流れを調節す
る際に容認できる力および容認できる調節仕事を発生しうるように弱(・ばね力
を有するように選択することができる。その一つの結果、スライダ2を閉ざすよ
うに作用する流れ力を小さくしなければならなくなる。
第1図による供給弁は、図示のように、符号27で示した吐出弁と組み合わせる
ことができる。逆止弁22および23は液密に設計できかつ導管28および29
が完全であるか否かとは関係なく液密に保たれるので、シリンダ24の二つの加
圧側25および26のそれぞれからの流体の漏洩は吐出弁27を経てのみ流れる
ことができ、従って、吐出弁27は高い液密性を有することが必要であり、一方
、図示した供給弁は漏洩によりシリンダ24からの漏洩に作用することはないの
で、この観点から液密にする必要はない。
第6図に示した電気的に制御される吐出弁においては、弁ハウジングを31で示
し、そしてスライドを31で示しである。この弁は2個の選択される吸込口32
および33を備えている。吸込口32.33はシリンダ34の二つの加圧側35
および36ならびに流れスペース37および38にそれぞれ連絡する。スライダ
31は既知の態様で複動型でありかつ心出しばね40を備えた心出し機構39に
よシかっ複動電動機41により作動せしめられる。複動電動機41は実質的に一
定の調節力を与え、それにより各々の設定に対して実質的に一定の体積流れ(Q
)が流路37および38から送出口接続部43に連絡する送出口接続部42に向
かって流れる。送出口接続部43は圧力導管、すなわち、タンク導管に直接に連
絡している。流れはスライダ31のみぞ44および45を通して流れる。
みぞ44および45はスライダ31が中央位置から移動したときに流れスペース
37および38のそれぞれから送出スペース42への流路を交互に開く。流れの
制御は第1図について述べた原理に基づいて行われる。
第4図は密封隙間45.46.47および48のそれぞれが加圧された流れスペ
ース37および38のそれぞれから周囲のより低(・圧力の領域に向かって外方
に減少する隙間を有するように設計された態様を示している。
第5図には、調節ばね15および心出しばね13の設計を示しである。ばね15
および13の設計は同じであるので、調節ばね15のみについて説明する。ばね
15は2個の協働する同心状に配置されたばね51および52を備えている。ば
ね51の右端部はロックリング55によジストップリング54と衝接しているが
、左方に自由に移動することができる。ばね51の左端部は同様に第2ストツプ
リング56と衝接している。第2ストツプリング56は固定端縁57により調節
軸54に対して左方に移動しないように固定されている。
ばね52はばね51のまわりに配置され、そしてその右端部は最初に述べたスト
ラフ0リング53と衝接する。ストップリング53はさらにストップリング53
および56を含むばね装置全体をスライダ2の右端部から中央凹部58の中に配
置するためにスライダ2に対して左方に自由に移動することがてきる。調節軸5
4が凹部58の中に延在している。ストップリング53は凹部58の中に挿入さ
れた第20ツクリング59を越えて凹部58の中を右方に移動することを阻止さ
れて(・る。ばね52の左端部は左端のストップリング56と衝接している。ス
トップリング56は凹部58の中でスライダ2に対して右方に自由に移動できる
が、その左方への移動は凹部58の円筒形面に形成された制止端縁60により制
限されている。
このばね装置の機能は次のとおシである。調節軸54がスライダ2の中で左方に
移動せしめられるとき、スライダ2はロックリング55、ストップリング53、
ばね51および52、ストップリング56および制止端縁60を介して伝達され
た力により左方に移動せしめられる。調節軸56が右方に引張られたとき、調節
力は調節軸56から固定端縁57、ストップリング56、ばね51および52、
ストップリング53およびロックリング59を介してスライダ2に伝達される。
このばね装置のばね力はばね51および52の個々のばね特性によシ決定される
。
電気により制御される吐出弁の場合と同様に、滑シ摩擦を低減させることと、ス
ライダからの漏洩を減少させることとが同時に必要であり、中央の密封隙間が漏
洩する流れの方向に減少して圧力が上昇したときにその隙間を減少しまたはその
小さい隙間を維持するように設計しなければならず、そして同時に、密封隙間は
弁・・ウジングの変形を許容しなければならず、さらに弁に包含されている細部
および密封隙間の温度変化な実施態様はスエーデン特許出願第8105−177
’−3従来知られている原、理は序文に述べた先行技術〉対する本発明の利点に
加えて多数のさらに複雑な細部を含んでおり、その細部が複雑な流路のために鋳
物の実施態様および鋳鉄に限定されていることを指適すべきである。本発明にお
いては、流路が簡単でそして多数の製造方法に好適でありかつ比較的に自由な材
料の選択に対して好適である。系統圧力が系統中に必要な圧力に良好に調節され
るような負荷検出弁の設計を行うことは非常に容易かつ有利であり、従って、本
発明によるすべての弁は現在知られているすべての利点に加えて本発明により得
られる新規の貴重な利点を有することができる。
FIG、1
FIG、3
手続補正書(方式)
%式%
2、発明の名称
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所
4、代理人
5、補正命令の日付
昭和59年 1月 31日
6、補正により増加する発明の数
国 際 認 審 碧 牛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 流体の流れを制御するスライダが調節力によシ往復動する円筒形の穴を有 する弁ハウジングを備えた制御されるすベシ弁であシ、前記スライダと前記穴と の間の密封面が流れの方向に先細になった密封隙間を形成し、かつ制御される流 れの大きさが絞り端縁とスライダの移動方向に可変の横断面を有するスライダの 長手方向の制御みぞ(7,8;44.45 )との間で調節されかつ心出しばね がスライダを閉鎖位置に維持する制御されるすベシ弁において、前記弁・・ウジ ングが吸込口3を有する中央室(6:2)と、前記中央室の両側の二つの制御室 (9,10;32.33)とを備え、前記制御室の各々が互いに隔置された密封 端縁(11,1’2)をそれぞれ有し、かつすべての調整された位置において中 央室(6:42)のいずれか一方および二つの制御室(9,10;32,33) が制御みぞ(7,8;44,45)と連絡し、制御みぞ(7゜8:44,45) を所定時期に密封端縁(11または12)の一方のみに開口させることができ、 かつ尼・出しばね(13,40)が中央室(6:42)と二つの制御室(9,1 0;44,45)のいずれか一方との間が流体の流れで連絡している移動位置か ら心出゛し作用を行い、かつ流れの方向が密封隙間(18,19:44.45) が先細になる方向であシ、それにより流御室(9,10:32,33)の一方と の間を流れることができることを特徴とする制御されるすベシ弁。 2 請求の範囲第1項に記載のすベシ弁において、手動調節する場合に開き調節 力かばね装置15を介してスライダに作用し、ばね装置15の一方の端部が所定 の調節位置に配置されかつその他方の端部がスライダ上に開く方向に作用するこ とを特徴とするすべり弁。 ろ、請求の範囲第1項に記載のすベシ弁において、電動機による調節を行う場合 に開き調節力がばねを介してスライダに作用し、前記ばねの一方の端部が所定の 調節位置に配置されかつその他方の端部がスライダ上に開く方向に作用すること を特徴とするすべり弁。 4、請求の範囲第1項に記載のすベシ弁にお℃・て、電動機による調節を行う場 合に開き調節力がスライダに直接に開く方向て作用しかつ電動機の調節部材が圧 力降下の変化により開始された移動状態にあるスライダに従動することを特徴と するすべり弁。 5 請求の範囲第1項に記載のすべり弁において、前記調節電動機が各々が一方 向に作用する2個の単動磁石に代わる1個の複動磁石として設計された線形電磁 石であることを特徴とするすべり弁。 6、 中央室(6)から二つの制御室(9,10)に向かう体積流れが制御され る請求の範囲第1項に記載のすベシ弁において、弁の二つの制御室(9,10) から外方への各々の接続導管(24,28)が逆止弁(22,23)を備えてい ることを特徴とするすベシ弁。 7 請求の範囲第1項に記載のすベシ弁において、前記密封隙間が圧力および温 度と無関係に設計されかつ漏洩量が少く保たれかつ最高の圧力が作用していると きですらも変形に起因する摩擦力を発生させないようにしたことを特徴とするす ベシ弁。 浄書(内容に変更なし)
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Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9203873U1 (de) * | 1992-03-23 | 1992-09-10 | Schmid, Paul, Rothrist | Türschließer mit kombiniertem Ventil für die Öffnungsdämpfung und die Schließgeschwindigkeit |
US5277555A (en) * | 1992-12-31 | 1994-01-11 | Ronald L. Robinson | Fluid activated double diaphragm pump |
DE4435870A1 (de) * | 1994-10-07 | 1996-04-11 | Ecker Gmbh Maschbau | Ventil, insbesondere für Wasser- oder Emulsions-Hydraulik |
JP3441289B2 (ja) * | 1996-04-02 | 2003-08-25 | 日本電産トーソク株式会社 | 油圧回路用弁構造 |
DE10340506B4 (de) * | 2003-09-03 | 2006-05-04 | Sauer-Danfoss Aps | Ventilanordnung zur Steuerung eines Hydraulikantriebes |
DE10340505B4 (de) * | 2003-09-03 | 2005-12-15 | Sauer-Danfoss Aps | Ventilanordnung zur Steuerung eines Hydraulikantriebs |
US7448553B2 (en) * | 2005-04-19 | 2008-11-11 | Masco Corporation Of Indiana | Fluid mixer |
US7475827B2 (en) * | 2005-04-19 | 2009-01-13 | Masco Corporation Of Indiana | Fluid mixer |
US7458520B2 (en) | 2005-04-19 | 2008-12-02 | Masco Corporation Of Indiana | Electronic proportioning valve |
US7584898B2 (en) | 2005-07-01 | 2009-09-08 | Masco Corporation Of Indiana | Manual override for electronic proportioning valve |
DE102006050651B3 (de) * | 2006-10-24 | 2008-03-27 | Bosch Rexroth Ag | Pneumatisches 5/3-Wegeventil in Schieberbauweise |
US20090078899A1 (en) * | 2007-09-20 | 2009-03-26 | Advanced Pneumatics Inc. | Solenoid Operated Vacuum Control Valve for Document Feeding |
US8662470B2 (en) * | 2009-04-21 | 2014-03-04 | Dental Components Llc | Dental syringe |
US9072573B2 (en) * | 2009-04-21 | 2015-07-07 | Dental Components Llc | Dental syringe |
US10022202B2 (en) | 2013-03-15 | 2018-07-17 | Triagenics, Llc | Therapeutic tooth bud ablation |
WO2014143014A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Triagenics, Llc | Therapeutic tooth bud ablation |
CN106715984B (zh) * | 2015-08-31 | 2020-08-28 | 自动开关公司 | 高流量系数滑阀 |
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CN113309754A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-08-27 | 涌镇液压机械(上海)有限公司 | 比例换向阀的阀芯结构 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2966890A (en) * | 1952-12-31 | 1961-01-03 | Ibm | Automatic tracking |
US3282168A (en) * | 1963-09-05 | 1966-11-01 | Sanders Associates Inc | Hydraulic servo control systems |
US3556155A (en) * | 1969-01-24 | 1971-01-19 | Caterpillar Tractor Co | Variable flow-modulated valve |
US3757820A (en) * | 1972-02-29 | 1973-09-11 | A Aylesworth | Hydraulic control valve |
DE2461021A1 (de) * | 1974-12-21 | 1976-06-24 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur steuerung wenigstens einer hydraulischen stelleinrichtung |
SE409494B (sv) * | 1976-11-12 | 1979-08-20 | Frisk Knut Olov | Hydrauliskt styrsystem speciellt for lasthanteringsdon med ett parallellogramlenkaruppbyggt lyftarmssystem |
DE2840831C2 (de) * | 1978-09-20 | 1984-06-28 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Elektrohydraulisches Wegeventil |
IT1144393B (it) * | 1981-07-17 | 1986-10-29 | Fiat Auto Spa | Valvola regolatrice di portata per circuiti idraulici |
SE432645B (sv) * | 1982-04-23 | 1984-04-09 | Hep Products Ab | Tetningsanordning for tetning i en riktning mellan samverkande ytan av en cylindrisk halighet och mantelytan av en deri rorlig spindel |
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