JPS6155405A - 油圧シリンダの内部洩れ検出装置 - Google Patents
油圧シリンダの内部洩れ検出装置Info
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- JPS6155405A JPS6155405A JP17747684A JP17747684A JPS6155405A JP S6155405 A JPS6155405 A JP S6155405A JP 17747684 A JP17747684 A JP 17747684A JP 17747684 A JP17747684 A JP 17747684A JP S6155405 A JPS6155405 A JP S6155405A
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- Japan
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- side chamber
- hydraulic cylinder
- pressure
- rod
- internal leakage
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B20/00—Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/08—Servomotor systems incorporating electrically operated control means
- F15B21/087—Control strategy, e.g. with block diagram
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、建設機械、工作機械その他種々の機械に使用
されている油圧シリンダにおいて、その内部に油洩れが
生じているときこれを検出する油圧シリンダの内部洩れ
検出装置に関する。
されている油圧シリンダにおいて、その内部に油洩れが
生じているときこれを検出する油圧シリンダの内部洩れ
検出装置に関する。
種々の機械に使用されている油圧シリンダにおいては、
そのロッドに結合されている負荷を相当時間にわたって
支持する使用状態がしばしば発生する。このような使用
状態にあっては、゛往々にして油圧シリンダの沈下現象
（支持している負荷が降下してゆく現象）がみられる。
そのロッドに結合されている負荷を相当時間にわたって
支持する使用状態がしばしば発生する。このような使用
状態にあっては、゛往々にして油圧シリンダの沈下現象
（支持している負荷が降下してゆく現象）がみられる。
これを図により説明する。
第３図は油圧シリンダの油圧回路の系統図である。１は
油圧ポンプ、２は油圧ポンプ１により駆動される油圧シ
リンダである。油圧シリンダ２はピストン２α、ピスト
ンロッド２ｂ、 ピストンパツキン２ｃを有し、ピスト
ン２αによりヘッド側室２ｈとロッド側室２ｒに区分さ
れている。３はピストンロッド２ｂに結合された負荷を
示し、油圧シリンダ２により駆動される。４は油圧ポン
プ１と油圧シリンダ２との間に介在して油圧シリンダ２
の駆動を制御する切換弁である。切換弁４は油圧シリン
ダ２のヘッド側室２ｈと連通ずるシリンダポート４ｈ、
ロッド側室２ｒと連通するシリンダポート４ ｒ ｓタ
ンクに連通するタンクポート４ ｔ 、 油圧ポンプ１
に連通するポンプポート４ｐおよびこれら各ボート間の
連通、遮断な行なうスプール４ａを有する。
油圧ポンプ、２は油圧ポンプ１により駆動される油圧シ
リンダである。油圧シリンダ２はピストン２α、ピスト
ンロッド２ｂ、 ピストンパツキン２ｃを有し、ピスト
ン２αによりヘッド側室２ｈとロッド側室２ｒに区分さ
れている。３はピストンロッド２ｂに結合された負荷を
示し、油圧シリンダ２により駆動される。４は油圧ポン
プ１と油圧シリンダ２との間に介在して油圧シリンダ２
の駆動を制御する切換弁である。切換弁４は油圧シリン
ダ２のヘッド側室２ｈと連通ずるシリンダポート４ｈ、
ロッド側室２ｒと連通するシリンダポート４ ｒ ｓタ
ンクに連通するタンクポート４ ｔ 、 油圧ポンプ１
に連通するポンプポート４ｐおよびこれら各ボート間の
連通、遮断な行なうスプール４ａを有する。
今、切換弁４のスプール４αを図示の位置から右方向に
移動せしめると、ポンプボート４ｐとシリンダポー）４
ｈが連通して、油圧ポンプ１の油が油圧シリンダ２のヘ
ッド側室２ｈＫ供給され、一方、タンクボート４ｔとシ
リンダポー） ４ ｒ カ連通して、油圧シリンダ２の
ロッド側室２ｒの油がタンクに排出されピストンロッド
２ｂは伸張する。逆に、スプール４αを図示の位置から
左方向に移動せしめると、ポンプボート４ｐとシリンダ
ポ−ト４ｒ１．およびタンクボート４ｔとシリンダポー
）４ｈがそれぞれ連通し、ピストンロッド２ｂは縮む。
移動せしめると、ポンプボート４ｐとシリンダポー）４
ｈが連通して、油圧ポンプ１の油が油圧シリンダ２のヘ
ッド側室２ｈＫ供給され、一方、タンクボート４ｔとシ
リンダポー） ４ ｒ カ連通して、油圧シリンダ２の
ロッド側室２ｒの油がタンクに排出されピストンロッド
２ｂは伸張する。逆に、スプール４αを図示の位置から
左方向に移動せしめると、ポンプボート４ｐとシリンダ
ポ−ト４ｒ１．およびタンクボート４ｔとシリンダポー
）４ｈがそれぞれ連通し、ピストンロッド２ｂは縮む。
スプール４αが図示の中立位置にあると、切換弁２の各
ポート間はすべて遮断状態となり、油圧シリンダ２のヘ
ッド側室２ｈおよびロッド側室２ｒへの油の通路は遮断
される。
ポート間はすべて遮断状態となり、油圧シリンダ２のヘ
ッド側室２ｈおよびロッド側室２ｒへの油の通路は遮断
される。
負荷３の重力がピストンロッド２ｂに作用した状態（図
示の状態）において、負荷３をその状態に支持するには
、切換弁４のスプール４． ａを図示の中立位置とする
。この状態で、ヘッド側室２ｈおよびロッド８室２ｒへ
の通路は遮断されているので、負荷３はｆ６１ＵＰ、シ
リンダ２によりその支持が維持されている。このような
状態にもかかわらず、前述の沈下現象が発生する原因と
してば、次の２つの原因が考えられる。
示の状態）において、負荷３をその状態に支持するには
、切換弁４のスプール４． ａを図示の中立位置とする
。この状態で、ヘッド側室２ｈおよびロッド８室２ｒへ
の通路は遮断されているので、負荷３はｆ６１ＵＰ、シ
リンダ２によりその支持が維持されている。このような
状態にもかかわらず、前述の沈下現象が発生する原因と
してば、次の２つの原因が考えられる。
（１） 油圧シリンダ２は正常であるが、切換弁２の
シリンダポート４ｈとタンクボート４ｔとの間に油洩れ
が生じており、このため、油圧シリンダ２のヘッド側室
２１】の油がタンクに排出され（排出経路は図示実線矢
印で示されている）、負荷３が降下して；ゆく。
シリンダポート４ｈとタンクボート４ｔとの間に油洩れ
が生じており、このため、油圧シリンダ２のヘッド側室
２１】の油がタンクに排出され（排出経路は図示実線矢
印で示されている）、負荷３が降下して；ゆく。
（２） Ｍ圧シリンダ２のピストンパツキン２Ｃが摩
耗、焼損等によりパツキンとしての機能を保持できなく
なり、ヘッド側室２ｈとロッド側室２ｒとが連通（いわ
ゆる油圧シリンダの内部洩れ）し、ヘッド側室２ｈの油
がロッド側室２ｒへ抜けて負荷３が降下してゆく。この
場合、切換弁２のシリンダポー）４ｒとタンクボート４
を間に油洩れがあると、ヘッド側室２ｈの油はタンクに
排出される（排出経路は図示破線矢印で示されている）
ことになる。
耗、焼損等によりパツキンとしての機能を保持できなく
なり、ヘッド側室２ｈとロッド側室２ｒとが連通（いわ
ゆる油圧シリンダの内部洩れ）し、ヘッド側室２ｈの油
がロッド側室２ｒへ抜けて負荷３が降下してゆく。この
場合、切換弁２のシリンダポー）４ｒとタンクボート４
を間に油洩れがあると、ヘッド側室２ｈの油はタンクに
排出される（排出経路は図示破線矢印で示されている）
ことになる。
このような油圧シリンダの沈下現象は、その油圧シリン
ダが使用されている機械の如何によっては極めて危険で
あり、早急にその原因を除去し℃沈下現象を防止する必
要があるＯしかしながら、上記原因（１１、（２）とも
、現象として現れるのは油圧シリンダの沈下という同一
現象であり、いずれの原因で沈下現象が発生しているの
かを判別するのは不可能であった。したがって、その原
因を確認するためには、油圧シリンダ２を回路から増外
し、油圧シリンダ２単体で内部洩れ試験を行なわねばな
らないという欠点があった。
ダが使用されている機械の如何によっては極めて危険で
あり、早急にその原因を除去し℃沈下現象を防止する必
要があるＯしかしながら、上記原因（１１、（２）とも
、現象として現れるのは油圧シリンダの沈下という同一
現象であり、いずれの原因で沈下現象が発生しているの
かを判別するのは不可能であった。したがって、その原
因を確認するためには、油圧シリンダ２を回路から増外
し、油圧シリンダ２単体で内部洩れ試験を行なわねばな
らないという欠点があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり
、その目的は、上記従来の問題を解決し、油圧シリンダ
を取外すことなく容易に油圧シリンダの内部洩れの有無
を判別することができ”ろ油圧シリンダの内部洩れ検出
装置を提供するにある。
、その目的は、上記従来の問題を解決し、油圧シリンダ
を取外すことなく容易に油圧シリンダの内部洩れの有無
を判別することができ”ろ油圧シリンダの内部洩れ検出
装置を提供するにある。
この目的を達成するため、本発明は、油圧シリンダのヘ
ッド側室の油圧とロッド側室の油圧を検出し、演算部に
おいてヘッド側室の油圧とロッド側室の油圧の差を演算
し、その差の値がある定められた設定値以下であるとき
内部洩れ信号を出力するようにしたことを特徴とする。
ッド側室の油圧とロッド側室の油圧を検出し、演算部に
おいてヘッド側室の油圧とロッド側室の油圧の差を演算
し、その差の値がある定められた設定値以下であるとき
内部洩れ信号を出力するようにしたことを特徴とする。
以下、本発明を第１図に示す実施例に基づいて説明する
。
。
第１図は本発明の実施例に係る油圧シリンダの内部洩れ
検出装置の系統図である。図で、第３図に示す部分と同
一部分には同一符号を付して説明を省略する。５ｈは油
圧シリンダ２のヘッド側室２ｈの圧力を検出する圧力検
出器、５ｒはロッド側室２ｒの圧力を検出する圧力検出
器であり、それぞれ検出値に応じた信号を出力する。６
は圧力検出器５ｈ、５ｒの信号を入力する入力部であり
、Ａ／Ｄ変換器、マルチプレクサ等で構成される。
検出装置の系統図である。図で、第３図に示す部分と同
一部分には同一符号を付して説明を省略する。５ｈは油
圧シリンダ２のヘッド側室２ｈの圧力を検出する圧力検
出器、５ｒはロッド側室２ｒの圧力を検出する圧力検出
器であり、それぞれ検出値に応じた信号を出力する。６
は圧力検出器５ｈ、５ｒの信号を入力する入力部であり
、Ａ／Ｄ変換器、マルチプレクサ等で構成される。
７はこの入力された信号に基づいて所定の演算を行なう
演算部であり、マイクロフンピユータで構成されている
。８は演算部７の演算結果に応じて所定の表示を行なう
表示装置である。
演算部であり、マイクロフンピユータで構成されている
。８は演算部７の演算結果に応じて所定の表示を行なう
表示装置である。
次に、本実施例の動作を第２図に示すフローチャートを
参照しながら説明する。圧力検出器５ｈ、。
参照しながら説明する。圧力検出器５ｈ、。
５ｒで検出された圧力信号Ｐｈ 、 ｐｒは入力部６て
入力され、Ａ／Ｄ変換器によりこれに応じたディジタル
信号に変換される。演算部７はこの圧力信号Ｐｈ、Ｐｒ
をマルチプレクサを介して順次取込み（手順Ｓ１）、両
者の差（Ｐｈ−Ｐｒ）を演算する。
入力され、Ａ／Ｄ変換器によりこれに応じたディジタル
信号に変換される。演算部７はこの圧力信号Ｐｈ、Ｐｒ
をマルチプレクサを介して順次取込み（手順Ｓ１）、両
者の差（Ｐｈ−Ｐｒ）を演算する。
そして、得られた差の値を、予め設定され記憶されてい
る設定値εと比較する（手順Ｓ２）。
る設定値εと比較する（手順Ｓ２）。
ここで、このような減算および設定値εとの比較を行な
う理由を説明する０油圧シリンダ２および切換弁４に異
常がない場合には、ヘッド側室２ｈの油圧は負荷３の荷
重のためロッド側室２ｒの油圧より高いのは明らかであ
る。又、油圧シリンダ２の沈下現象が発生している場合
であっても、それが前述の原因（１）のように切換弁４
の内部の洩れに起因するときには、油圧シリンダ２にお
ける両室の油圧の関係は変らず、ヘッド側室２ｈの油圧
がロッド側室２ｒの油圧より高くなる。しかし、前述の
原因（２）のように、油圧シリンダ２のピストンパツキ
ン２Ｃに異常が生じている場合には、ヘッド側室２ｈの
油がロッド側室２ｒに洩れるので、両室２ｈ 、２ｒの
油圧はほぼ等しくなる。したがって、圧力検出器５ｈで
検出された値から圧力検出器５ｒで検出された値を減算
した値（Ｐｈ−Ｐｒ）は、異常のない場合および前述の
原因（］）の場合にはある一定値を超え、前述の原因（
２）の場合には当該一定値以下となる。そこで、前記差
の値（Ｐｌ−、−Ｐｒ）を上記一定値（設定値ε）と比
較すれば、油圧シリンダ２に内部洩れが生じているか否
かを判断することができる。
う理由を説明する０油圧シリンダ２および切換弁４に異
常がない場合には、ヘッド側室２ｈの油圧は負荷３の荷
重のためロッド側室２ｒの油圧より高いのは明らかであ
る。又、油圧シリンダ２の沈下現象が発生している場合
であっても、それが前述の原因（１）のように切換弁４
の内部の洩れに起因するときには、油圧シリンダ２にお
ける両室の油圧の関係は変らず、ヘッド側室２ｈの油圧
がロッド側室２ｒの油圧より高くなる。しかし、前述の
原因（２）のように、油圧シリンダ２のピストンパツキ
ン２Ｃに異常が生じている場合には、ヘッド側室２ｈの
油がロッド側室２ｒに洩れるので、両室２ｈ 、２ｒの
油圧はほぼ等しくなる。したがって、圧力検出器５ｈで
検出された値から圧力検出器５ｒで検出された値を減算
した値（Ｐｈ−Ｐｒ）は、異常のない場合および前述の
原因（］）の場合にはある一定値を超え、前述の原因（
２）の場合には当該一定値以下となる。そこで、前記差
の値（Ｐｌ−、−Ｐｒ）を上記一定値（設定値ε）と比
較すれば、油圧シリンダ２に内部洩れが生じているか否
かを判断することができる。
第２図に示す手１１〔２で比較を行った結果、差の値（
Ｐｈ、 ｐｒ）が設定値εを超える値である場合には
、演算部７から表示部８に対して異常なしの信号が出力
され、表示部８には油圧シリンダ２に異常がないことを
示す表示がなされる（手１１Ｄ３ Ｓ３． ） 。
Ｐｈ、 ｐｒ）が設定値εを超える値である場合には
、演算部７から表示部８に対して異常なしの信号が出力
され、表示部８には油圧シリンダ２に異常がないことを
示す表示がなされる（手１１Ｄ３ Ｓ３． ） 。
又、差の値（Ｐｈ−Ｐｒ）が設定値ε以下である場合に
は、演算部７から表示部８に対して内部洩れ信号が出力
され、表示部８には油圧シリンダ２に一内部洩れがある
ことを示す表示がなされる（手順Ｓ４）。
は、演算部７から表示部８に対して内部洩れ信号が出力
され、表示部８には油圧シリンダ２に一内部洩れがある
ことを示す表示がなされる（手順Ｓ４）。
このように、本実施例では、油圧シリンダのヘッド側室
の油圧とロッド側室の油圧を検出し、前者から後者を減
算した油圧がある設定値以下のとき、表示部に油圧シリ
ンダの内部洩れを表示するようにしたので、油圧シリン
ダの内部洩れの有無を、油圧シリンダを取外して試験す
ることなく、容易に判別することができる。
の油圧とロッド側室の油圧を検出し、前者から後者を減
算した油圧がある設定値以下のとき、表示部に油圧シリ
ンダの内部洩れを表示するようにしたので、油圧シリン
ダの内部洩れの有無を、油圧シリンダを取外して試験す
ることなく、容易に判別することができる。
なお、上記実施例の説明では、演算部がマイクロコンピ
ュータで構成されている例について説明したが、アナロ
グ演算装置であってもよいのは当然である。又、演算部
にマイクロコンピュータを使用する場合、当該マイクロ
コンピュータは当然能の制御を行なうマイクロコンピュ
ータを利用することができる。さらに、表示部の表示の
手段としては、文字による表示、発光体による表示等の
種々の手段があり、さらに又、表示部に代えてブザー等
の警報装置を用いることもできる。
ュータで構成されている例について説明したが、アナロ
グ演算装置であってもよいのは当然である。又、演算部
にマイクロコンピュータを使用する場合、当該マイクロ
コンピュータは当然能の制御を行なうマイクロコンピュ
ータを利用することができる。さらに、表示部の表示の
手段としては、文字による表示、発光体による表示等の
種々の手段があり、さらに又、表示部に代えてブザー等
の警報装置を用いることもできる。
以上述べたように、本発明では、＊Ｉ＋ ｌＴＦシリン
ダのヘッド側室とロッド側室の圧力を検出し、ヘッド佃
：室の圧力とロッド側室の圧力の差を演算し、その値が
ある一定の値以下のとき内部洩れ信号を出力するように
したので、油圧シリンダを取外スことなく、容易に油圧
シリンダの内部洩れの有無を判別することができる。
ダのヘッド側室とロッド側室の圧力を検出し、ヘッド佃
：室の圧力とロッド側室の圧力の差を演算し、その値が
ある一定の値以下のとき内部洩れ信号を出力するように
したので、油圧シリンダを取外スことなく、容易に油圧
シリンダの内部洩れの有無を判別することができる。
第１図は本発明の実施例に係る油圧シリンダの内部洩れ
検出装置の系統図、第２図は第１図に声す検出装置の動
作を説明するフローチャート、第３図は油圧シリンダの
油圧回路の系統図である。 １・・・・・・油圧ポンプ、２・・・・・・油圧シリン
ダ、２Ｃ・・・・・・ピストンパツキン、２ｈ・・・・
・・ヘッド側室、２ｒ・・・・・・ロッド側室、３・・
・・・・負荷、４・・・・・・切換弁、５ｈ 、５ｒ・
・・・・・圧力検出器、６・・・・・・入力部、７・・
・・・・演算部、８・・・・・・表示部。 代 理 人 弁理士 武 顕次部（ほか１名ａｗｌ
第１図 第２区
検出装置の系統図、第２図は第１図に声す検出装置の動
作を説明するフローチャート、第３図は油圧シリンダの
油圧回路の系統図である。 １・・・・・・油圧ポンプ、２・・・・・・油圧シリン
ダ、２Ｃ・・・・・・ピストンパツキン、２ｈ・・・・
・・ヘッド側室、２ｒ・・・・・・ロッド側室、３・・
・・・・負荷、４・・・・・・切換弁、５ｈ 、５ｒ・
・・・・・圧力検出器、６・・・・・・入力部、７・・
・・・・演算部、８・・・・・・表示部。 代 理 人 弁理士 武 顕次部（ほか１名ａｗｌ
第１図 第２区
Claims (1)
- 油圧シリンダのヘツド側室の油圧を検出する第１の検
出部と、前記油圧シリンダのロツド側室の油圧を検出す
る第２の検出部と、前記第１の検出部の検出値と前記第
２の検出部の検出値の差を演算しかつこの差の値が所定
の設定値以下のとき内部洩れ信号を出力する演算部とで
構成されていることを特徴とする油圧シリンダの内部洩
れ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17747684A JPS6155405A (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | 油圧シリンダの内部洩れ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17747684A JPS6155405A (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | 油圧シリンダの内部洩れ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6155405A true JPS6155405A (ja) | 1986-03-19 |
Family
ID=16031578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17747684A Pending JPS6155405A (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | 油圧シリンダの内部洩れ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6155405A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1984
- 1984-08-28 JP JP17747684A patent/JPS6155405A/ja active Pending
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