JPH0210324Y2 - - Google Patents

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JPH0210324Y2
JPH0210324Y2 JP1982013746U JP1374682U JPH0210324Y2 JP H0210324 Y2 JPH0210324 Y2 JP H0210324Y2 JP 1982013746 U JP1982013746 U JP 1982013746U JP 1374682 U JP1374682 U JP 1374682U JP H0210324 Y2 JPH0210324 Y2 JP H0210324Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、主としてクローズドセンタ・タイプ
の3位置切換弁で流体圧シリンダを駆動する際に
使用するための残圧開放装置に関するものであ
る。
[従来の技術] 通常、流体圧シリンダによつてワークを駆動す
る際には、動作遅れを生じることなくスムーズに
ワークを移動させるために、シリンダの容量を大
きめに設定しているが、何らかの原因でワークが
ストロークの途中で引掛りを生じたとき、シリン
ダには〔ピストン径×設定圧力〕の大きな力が作
用しているため、ワークの引掛りを取除くと同時
にシリンダが急激に飛出し、人身事故等を生じる
危険性が高い。
特に、クローズドセンタ・タイプの3位置切換
弁を使用している場合のように、中立位置におい
てシリンダのロツド側及びヘツド側に圧力が封入
された状態をとるときは、その状態で引掛つたワ
ークを取除くことが困難である。
このようにワークが引掛りを生じた場合には、
何らかの方法でシリンダ内の残圧を抜くことによ
り、シリンダの飛出しを生じることなく、あるい
はシリンダを自由に移動させて、安全にワークの
引掛りを取除くことが必要である。
上記残圧開放の手段として、従来では、第1図
に示すように、残圧開放用の独立する切換弁aを
使用し、これを流体源cに接続したシリンダ駆動
用の方向切換弁bとシリンダdとの間に設けてい
たが、ワークの引掛り等を生じてシリンダ内の残
圧を抜く場合には、通常、方向切換弁bを中立位
置に切換えた後に残圧開放用の切換弁aを切換え
るため、緊急な対応を必要とする場合が多いのに
も拘らず、操作に時間を要すると共に、煩雑な操
作を必要とし、また復帰時にも同様に煩雑な操作
を必要とする。
[考案が解決しようとする問題点] 本考案は、ワークが引掛り等を生じた異常時
に、供給ポートへの圧力流体の供給を停止して該
ポートを大気に開放するだけで、シリンダの残圧
を開放することができ、また上記供給ポートへ圧
力流体の供給を再開するだけで、残圧開放機構を
元の状態に復帰できるようにすることを、解決し
ようとする問題点とするものである。
[問題点を解決するための手段] 上記目的達成のため、本考案の残圧開放装置に
おいては、流体の供給ポート、2つの出力ポート
及び2つの排出ポートを備えたベースと、上記ポ
ート間の流体の流れ方向を切換える方向切換弁と
の間に挟んだ状態に配設されるスペーサを備え、
このスペーサに、上記供給ポート、出力ポート及
び排出ポートにそれぞれ連通する供給連通孔、第
1、第2の出力連通孔、及び第1、第2の排出連
通孔を設けると共に、第1及び第2の出力連通孔
を大気に連通させる第1及び第2の残圧開放通孔
を設け、該スペーサに設けた摺動穴内にスプール
を摺動自在に嵌挿して、該スプールの一端に、第
1の残圧開放通孔を開閉するためのポペツト弁体
を備えたピストンを取付けると共に、スプールの
他端に、第2の残圧開放通孔を開閉するためのポ
ペツト弁体を設け、ピストンにより区画された受
圧室を上記供給連通孔に連通させ、該受圧室にお
いてピストンに作用する流体圧に抗して、上記ス
プールを復帰スプリングにより残圧開放孔の開放
方向へ付勢させるという技術的手段を採用してい
る。
[作用] 正常時には、供給ポートからの流体が受圧室に
流入してピストンに作用し、このピストン及びス
プールを駆動するため、それらに設けられている
ポペツト弁体により第1及び第2の残圧開放通孔
は閉鎖せしめられる。そのため、出力ポートと大
気とが非連通となつて該出力ポートに連結された
シリンダは正常に動作する。
ワークが引掛りを生じた異常時に、供給ポート
への流体圧力が除去されると、受圧室の流体圧力
が低下するため、ピストン及びスプールは、復帰
スプリングの付勢力と各ポペツト弁体に作用する
出力ポートからの流体圧力との合成力によつて復
帰し、第1及び第2の残圧開放通孔が開放されて
大気に連通する。そのためシリンダのヘツド室及
びロツド室の残圧は自動的に排出され、シリンダ
を自由に動かしてワークの引掛りを取除くことが
可能となる。
また、上記供給ポートへ圧力流体の供給を再開
するだけで、ポペツト弁体により第1及び第2の
残圧開放通孔が閉鎖せしめられ、残圧開放機構が
元の状態に復帰するので、出力ポートに連結され
たシリンダは直ちに正常に動作する。
[考案の効果] 本考案の残圧開放装置では、ワークが引掛り等
を生じた異常時に、供給ポートへの圧力流体の供
給を停止して該ポートを大気に開放するだけで、
シリンダの残圧を開放することができ、また上記
供給ポートへ圧力流体の供給を再開するだけで、
残圧開放機構を元の状態に復帰させることがで
き、従つて残圧開放及び復帰の操作を短時間で容
易に行うことができる。
また、残圧開放通孔を開閉する弁体をポペツト
構造とすると共に、その復帰力を復帰スプリング
の付勢力と各ポペツト弁体に作用する出力ポート
からの流体圧力との合成力として得るようにした
ので、弁体の固着による動作不良等をなくして確
実に動作させることができる。
さらに、本考案では、残圧開放機構をバルブ本
体とは分離した別体のものとして構成しているた
め、残圧の開放はバルブ本体の作動状態とは無関
係に、供給圧力を除去するだけの簡易な作業によ
り自動的に行うことができ、またスプールが固着
等で作動不良となつても残圧の開放を確実に行う
ことができ、残圧開放機構のメンテナンス、交換
等が容易であるため、流体圧シリンダの駆動の安
全性を高めることができる。
[実施例] 以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。第2図に示す切換弁1は、ベース2と
バルブ本体3及びそれらの間に設けた残圧開放装
置4とからなつている。
ベース2は、流体の供給ポート5と、シリンダ
のヘツド室及びロツド室に接続される第1及び第
2の出力ポート6a,6bと、第1及び第2の排
出ポート7a,7bとを有すると共に、これらの
各ポートに通じる供給通孔8、第1及び第2の出
力通孔9a,9b、第1及び第2の排出通孔10
a,10bを有している。
またバルブ本体3は、上記ベース2の各通孔と
通じる供給通孔11と、第1及び第2の出力通孔
12a,12b、第1及び第2の排出通孔13
a,13bを備えたボデイ14内にスリーブ15
を内装し、このスリーブ15内にスプール弁16
を摺動自在に嵌挿し、このスプール弁16を適宜
の操作手段17によつて駆動することにより、上
記各通孔間の流体の流れ方向を切換えるようにし
たものである。
さらに上記残圧開放装置4は、第3図からも明
らかなように、ベース2とバルブ本体3との間
に、それらの各通孔をそれぞれ連通させる供給連
通孔19、第1及び第2の出力連通孔20a,2
0b、第1及び第2の排出連通孔21a,21b
を備えたスペーサ18を取付け、このスペーサ1
8に設けた摺動穴22内にシール部材24を介し
てスプール23を移動自在に嵌挿し、該スプール
23の一端に受圧室26と弁室27とを区画する
ピストン25を固定的に取付けて、該ピストン2
5の弁室27側の部分に第1の残圧開放通孔29
を開閉するポペツト弁体28を付設すると共に、
スプール23の他端に第2の残圧開放通孔31を
開閉するポペツト弁体30を取付けている。
上記第1の残圧開放通孔29は、弁室27及び
その側壁に設けた通孔32を通じて第1の出力連
通孔20aを大気に連通させるもので、上記弁室
27に臨む弁座を備えている。
一方、第2の残圧開放通孔31は、スペーサ1
8の端部に嵌着された弁座体33上のオリフイス
33aに連通させている。上記弁座体33は、ス
ペーサ18の端部におけるスプール23の摺動穴
22の延長位置に開設された拡大穴にシール部材
を介して嵌着し、それによつて上記拡大穴内に弁
室34を形成するもので、第2の残圧開放通孔3
1に連通孔すると共に該弁室34に開口するオリ
フイス33aを有し、また弁座体33におけるオ
リフイス33aと干渉を生じない位置に、後述す
る手動復帰手段42の押棒43,43を挿通する
挿通孔が形成されている。また、上記弁室34
は、その側壁に設けた通孔35を通じて大気に開
放している。
これらの弁座29a及びオリフイス33aは、
スプール23が軸線方向に移動する際、その移動
が比較的急速に行われるので、ポペツト弁体2
8,30によつてほぼ同時に開閉される。
而して、上述した2つのポペツト弁体により弁
座29a及びオリフイス33aを確実に開閉でき
るようにするため、ポペツト弁体30は、第4図
及び第5図から明らかなように、それに貫通した
ピン36の両端をスプール23の長孔37内に嵌
入させた状態で該スプール23の弁孔38内に移
動自在に嵌挿し、これをバイアススプリング39
によつてオリフイス33aの方向へ付勢させてい
る。従つて、、2つのポペツト弁体28,30の
開閉ストロークに若干の差異があつても、ポペツ
ト弁体30が長孔37の範囲内で前後動すること
によつてそれが吸収される。
また、上記ピストン25を介してスプールを駆
動させるため、上記受圧室26を通孔40により
供給連通孔19に連通させ、さらにピストン25
と弁室27の側壁との間に復帰スプリング41を
配設し、この復帰スプリング41によつてピスト
ン25及びスプール23を弁座29a及びオリフ
イス33aの開放方向へ付勢させている。これに
よつて上記ピストン25及びスプール23は、供
給ポート5に流体圧力が作用しているときは受圧
室26内に流入する流体圧力により右動せしめら
れ、2つのポペツト弁体28,30がそれぞれ弁
座29a及びオリフイス33aを閉鎖する。そし
て供給ポート5の流体圧力が除去されると第2図
の位置に復帰するが、このときの復帰力Fは、復
帰スプリング41の付勢力F1と、第1及び第2
の出力連通孔20a,20bからの流体圧力によ
つてポペツト弁体28,30に作用する作用力
F2,F3の合成力であり、これによつて、上記弁
体28,30をポペツト構造にしたことと相俟つ
て確実にその復帰を行わせることができる。
ここで、 F2=(d1 2−d2 2)×0.785×ps F3=d3 2×0.785×ps−f4 但し、 ps:二次側流体圧力 d1:ポペツト弁体28のシート部径 d2:スプール23の軸径 d3:オリフイス33aの径 f4:バイアススプリング39の付勢力 である。
このようにスプール23の復帰性能は非常に高
いものであるが、何らかの原因でそれが復帰しな
い場合のことを考慮し、スペーサ18には手動で
スプール23を復帰させることのできる手動復帰
手段42を付設している。即ち、弁座体33のオ
リフイス33aに干渉しない位置に押棒43を摺
動自在に挿貫し、該押棒43の先端をスプール2
3の端面に対向させると共に、その後端にエンド
カバー44を通じて外部に露出する押圧部材45
を取付け、マニユアルスプリング46でこの押棒
43をスプール23に対する後退位置へ付勢させ
ている。従つて、第4図の状態で押圧部材45を
介して押棒43を前動させてやれば、スプール2
3を第5図の位置に復帰させることができる。
上記実施例では、スプール23に細径の段部を
周設することによつて第1の残圧開放通孔29を
形成しており、そのためシール部材24が必要と
なつてそれによる摺動抵抗が生じるが、第6図の
実施例では、スペーサ18に第1の残圧開放通孔
29を穿設し、これを開閉するポペツト弁体2
8′を、内側シール部材47aと外側シール部材
47bとからなる2重シール構造としている。従
つてスプール23に上述したようなシール部材2
4を設ける必要がなく、それに伴う摺動抵抗をな
くして復帰性能を更に高めることができる。
なお、この実施例におけるスプール23の復帰
力Fは、 F=F1+F3+F4 となる。但しF1,F3は前記第1実施例の場合と
同じであり、ポペツト弁体28′への作用力F4
ついては、 F4=(d4 2−d5 2)×0.785×ps d4:外側シール部材47bの径 d5:内側シール部材47aの径 となる。
第7図A,Bは、上述した切換弁1によつてシ
リンダ48を駆動する場合の接続状態をシンボル
マーク的に表示するものであつて、同図Aは切換
弁1におけるバルブ本体3を2位置形とした場
合、Bは3位置形とした場合第2図の切換弁に対
応である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の接続図、第2図は本考案の実
施例を示す断面図、第3図は残圧開放装置の平面
図、第4図及び第5図は切換位置の異なる要部拡
大断面図、第6図は本考案の異なる実施例を示す
断面図、第7図A,Bは本考案の使用状態におけ
る接続図である。 1……切換弁、2……ベース、3……バルブ本
体、5……供給ポート、6a,6b……出力ポー
ト、7a,7b……排出ポート、16……スプー
ル弁、17……操作手段、18……スペーサ、1
9……供給連通孔、20a,20b……出力連通
孔、21a,21b……排出連通孔、22……摺
動穴、23……スプール、25……ピストン、2
6……受圧室、28,30……ポペツト弁体、2
9,31……残圧開放通孔、41……復帰スプリ
ング。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 流体の供給ポート、2つの出力ポート及び2つ
    の排出ポートを備えたベースと、上記ポート間の
    流体の流れ方向を切換える方向切換弁との間に挟
    んだ状態に配設されるスペーサを備え、このスペ
    ーサに、上記供給ポート、出力ポート及び排出ポ
    ートにそれぞれ連通する供給連通孔、第1、第2
    の出力連通孔、及び第1、第2の排出連通孔を設
    けると共に、第1及び第2の出力連通孔を大気に
    連通させる第1及び第2の残圧開放通孔を設け、
    該スペーサに設けた摺動穴内にスプールを摺動自
    在に嵌挿して、該スプールの一端に、第1の残圧
    開放通孔を開閉するためのポペツト弁体を備えた
    ピストンを取付けると共に、スプールの他端に、
    第2の残圧開放通孔を開閉するためのポペツト弁
    体を設け、ピストンにより区画された受圧室を上
    記供給連通孔に連通させ、該受圧室においてピス
    トンに作用する流体圧に抗して、上記スプールを
    復帰スプリングにより残圧開放通孔の開放方向へ
    付勢させたことを特徴とする方向切換弁用残圧開
    放装置。
JP1374682U 1982-02-03 1982-02-03 方向切換弁用残圧開放装置 Granted JPS58116802U (ja)

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JP1374682U JPS58116802U (ja) 1982-02-03 1982-02-03 方向切換弁用残圧開放装置

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JP1374682U JPS58116802U (ja) 1982-02-03 1982-02-03 方向切換弁用残圧開放装置

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JPS58116802U JPS58116802U (ja) 1983-08-09
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JP1374682U Granted JPS58116802U (ja) 1982-02-03 1982-02-03 方向切換弁用残圧開放装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0533764Y2 (ja) * 1987-08-25 1993-08-27
JPH0618087Y2 (ja) * 1988-02-04 1994-05-11 東京瓦斯株式会社 緊急遮断装置
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