JPH0216372A - 油圧機械の騒音防止装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、油Ｊｔポンプを備えた油圧機械、例えば油圧
プレス、油圧ウィンチ等にお【プるＩ！ｌＮ音の発生を
防止する装置に関づるものである。

（従来の技術） 従来、油圧機械の騒音防止装置としては、特公昭４９−
１８２８１に示される流体ポンプの防音装置があった。

第５図はその縦断面図、第６図は第５図の■１矢祝部分
断面図ぐある。この防音装置は、ポンプ軸６１と駆動用
電動機６２の軸６３とを弾性カップリング６４ｒ連結し
、ポンプケーシング７７の側部及び底部をそれぞれ支持
台６５に対して弾性体６６及び微小な隙間を右する振れ
止め６７を介して支持し、ケーシング７７を上下の箱体
からなる防音箱６８によって包囲し、ポンプ吐出管６９
に脈動吸収用アキュムレータ７０と配管振動吸収装置７
１とを設（）たものである。ここで振れ止め６７は、ケ
ーシング７７の下部にリンク７２を設け、支持台６５上
にブラケット７３を設け、ピン７４をリンク７２及びブ
ラケツ１〜７３のピン穴に適当な隙間を与えて嵌込むこ
とにより構成されている。そしてこの防音装置では、特
にポンプ６０を弾性体６６及び振れ止め６７により支持
台６５に支持することによってポンプ６０の振動の伝播
を防止し騒音の発生を防止しｔんとしている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上記のような防音装置では、ポンプ６０の
一部が機械的構成の振れ止め６７により支持されている
ため、ポンプ６０を支持台６５に対して完全に弾性支持
しているとは言えず、Ｚ（羽根枚数）×Ｎ（回転数）と
なるポンプの複雑な振動が、振れ止め６７に伝わり、振
れ止め６７を通じて間欠的又は定常的にポンプ６０の振
動が支持台６５に伝播して騒音が発生ずるというおそれ
があった。

また吐出管６９は配管振動吸収装置７１という可撓性の
ある部分を介して吐出配管７５に連結されているため、
ポンプ６０が低速回転から８速回転に移行する際に大き
な振動があっても吐出管６つが破損したり吐出配管７５
に振動が伝わったりすることは防止されるが、吸入管７
６（第６図）にはそのような連結構造は設けられていな
いため吸入管７６が破損したり振動が吸入配管（図示せ
ず）に伝わったりυるおそれがあった。

本発明は、上記のような問題点を解澗するためになされ
たちので、油圧ポンプを完全に弾性支持づることができ
、ポンプの振動による騒音の発生を防止りることができ
る油圧機械の騒音防止装置を提供することを目的とする
。

く問題点を解決するためのｆ段） 本発明は、弾性支持した油圧ポンプを備えた油圧機械の
騒音防止装置６であって、油圧ポンプを防振マウントに
より支持台に弾性支持して設け、防振マウン１−を、６
自由度の剛体運動の各自由度に対応する共振周波数の全
てがポンプの回転同期周波数とその回転面ｉｌ１周波数
とポンプのピストン数又は羽根枚数との積との間の周波
数領域内となるばね定数を有する弾性体を用い、その弾
性体によリボンブを３次元の全ての方向にわたって弾性
支持するよう（１１！成したものであり、更には少なく
とも油圧ポンプの入力軸を駆動用電動機の出力軸に弾性
カップリングにより連結し、又は吸入部を吸入配管に弾
性継手を介して連結し、又はポンプ吐出管をポンプに支
持して設【）た圧力脈動減衰器、又は高圧ゴムホースを
介して吐出配管に連結し、更には支持台に支持された油
圧ポンプを防名カバで覆うようにした油圧機械のＰｉ音
防止装置である。

（作用） 油圧ポンプを支持台に対して弾性支持する防振マウント
は、６自由度の剛体運動の各自由度に対応する共振周波
数の全てがポンプの回転同期周波数とその回転同期周波
数とポンプのピストン数又は羽根枚数との積との間の周
波数領域内どなるばね定数を有づる弾性体を用い、その
弾性体によりポンプを３次元の全ての方向にわたって弾
性支１）するよう１４成されているので、ポンプの３次
元的振動は防振ンウントに吸収されることとなる。史に
はポンプの入力軸は弾性カップリングにより駆動用電動
機の出力軸に連結されるので、入力軸の撮動は出力軸に
は伝わらず、又は吸入部は弾性継手を介して吸入配管に
連結されるので、ポンプの吸入部の振動は吸入配管には
伝わらず、又はポンプ吐出管は高圧ゴムホースを介して
吐出配管に連結されるので、ポンプ吐出管の振動は吐出
配管には伝わらないこととなる。またポンプ吐出管の圧
力脈動による振動は圧力脈動減１（器にＪ：り軽減され
る。更にはポンプが防音カバーにより覆われるので、ポ
ンプの振動により４１　Ｐ、が発生しても、外部には漏
れないこととなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例による油圧機械の騒音防止装
置を示す縦断面図である。１は油圧ポンプ、２は底面板
２ａと用直板２ｂとからなる縦断面し字状の支持台であ
る。支持台２は底面板２ａがスラブ台板３上にボルトで
固定されている。そして支持台２の垂直板２ｂの底面板
２ａ側の面にはポンプ１の人ノｊ軸４側の側面が防振マ
ウント５を介して取イ」けられてａ３す、これによりポ
ンプ１は支持台２に支持されている。６は垂直板２ｂを
底面板２ａどは反対側の而から補強づるリブである。

中直板２ｂの中央部には孔１２ｂが形成されており、こ
の孔１２ｂを通してポンプ１の入力軸４がポンプ１駆動
川の電動機７の出力軸８に弾性７Ｊツブリング９により
連結されている。ここでは孔１２ｂは弾性カップリング
９よりし大きな径を４−１シている。

防振マウント５は第２図に示Ｊようなポンプ側フランジ
５１と支持台側フランジ５２とが巾ね合わされ、相互に
弾性体を介して固定されている。

叩らポンプ側フランジ５１はその中央に孔１２ｂと同じ
径の孔５１　ａが形成されており、支持台側フランジ５
２は平板本体５３とフランジ５１側とは反対側に突出し
た４つの突出片５４（５４ａ、５４ｂ）とからなってお
り、本体５３の中央には孔５１　ａと同じ径の孔ｂ２ａ
が形成されている。

そして本体５３０両側の突出片５４ａにはボルト５５が
突出片５４ａに重直に、即ち３次元のＸ＠力方向向いて
突出片５４ａに略半分埋め込まれて４３つ、ボルト５５
には円板状の弾性ゴム５６がその中央にボルト５５が貫
通され突出片５４ａに当接されて固定されている。また
本体５３の上下側の突出片５４ｂには突出片５４ｂに垂
直に、即ち３次元のＹ＠方向に向いてボルト５５が同様
に埋め込まれ、同様に弾性ゴム５６が固定されている。

また本体５３のフランジ５１に而する而にはこれに垂直
に、即ら３次元のＺ軸方向に向いて同様にボルト５５が
埋め込まれ、同様に弾性ゴム５６が固定されている。

一方フランジ５１のフランジ５２に面する面の両側及び
上下側のそれぞれ中央に（まポル１〜保持板５７がフラ
ンジ５１に−・体に形成されている。保Ｉｈ板５７は両
フランジ５１．５２を重ね合せた際にその孔５１ａ側の
面にフランジ５２の突出片５４２１．５４ｂに固定され
ている弾性ゴム５６の表面が当接するようフランジ５１
に対して垂直に突出して形成されている。また保持板５
７の一ノランジ５２側には両フランジ５１．５２を重ね
合せた際に突出１°、５４ａ、５４ｂのポル（〜５５が
それぞれ嵌入し得る切欠き部５７ａが形成されでいる。

またフランジ５１の角部にはフランジ５２のＺ軸方向の
ポルｌ〜５５がそれぞれ４通する孔５８が形成されてい
る。そして両フランジ５１．５２は、ｉｎね合わされた
後、保持板５７からｔａ出しているボルト５５の部分を
ナツト６０を螺合さヒて保持板５７に押圧し、保持板５
７の内側の面に弾性ゴム５６の表面をしっかりと当接さ
せ、また孔５８がら露出しているポル１〜５５の部分に
ナツト６１を螺合させて弾性ゴム５６の表面をフランジ
５１にしっかりと当接させることにより、相互に弾性ゴ
ム５６を介して固定されている。そしてフランジ５１は
孔５１ａの周囲に形成された〜数個（ここでは８個）の
孔６２によりポンプ１の入力軸４側の側面にボルト固定
され、フランジ５２は孔５２ａの周囲に形成された複数
個（ここでは４個）の孔６３にＪ：り支持台２の垂直板
２ｂにポル１〜固定されるようになっている。

そして弾性ゴム５６としては次のように設定されたばね
定数を有するものが用いられ一〇いる。第３図はばね定
数設定の参考図であり、横軸は蛋勤数、縦軸は振動伝達
率を示し、図において、Ｎ１はポンプ１の回転同期周波
数、Ｎ２は回転同期周波数Ｎ１とポンプ１のピストン数
又は羽根枚数、即ち対象次数との積である対象次数同期
周波数、Ｎ３は周波数Ｎ２の２１８の周波数、Ｎｎ（ｎ
Ｇ１２以上の整数）はＮ２の（ｎ−１）侶の周波数を示
ザ。一方このようなポンプ１の振動、即ち剛体連動には
多くの場合連成しているが基本的にはその動きに６つの
自由度がある。即らＸ＠力方向平行に動くＸ並進、同様
にＹ並進、同様に７並進、Ｘ軸回りに回転するＸ軸回転
、同様にＹ軸回転、同様にＺ軸回転である。そしてこれ
らの各自由度に対応する共像周波数のいずれかが周波数
Ｎｌ、Ｎ２等に等しいとその自由度においてポンプ１の
振動と共振してしまうこととなり、また共振周波数のい
ずれかが周波数Ｎ２より大きいとその自由度においてＷ
ｔ動伝達率が大きり／、蒙ってしまうこととなる。そこ
で弾性ゴム５６のばね定数は、各自由度に対応する共振
周波数が周波数Ｎ１とＮ２どの間の周波数領域Ｒ内にな
るように設定されている。

また第１図及び第１図のＩＶ矢視図である第４図におい
で、ポンプ１の入力軸４とは反対側（図中右側）の側面
には吸入口１１が設（′、ｌられでおり、吸入口１１は
吸入配管１３に弾性ゴム配管継手１４を介して連結され
ている。ポンプ１の上面には吐出口１６が設けられてお
り、吐出口１６には吐出管１７の一端が連結されている
。一方ボンブ１の下面の吸入口１１側寄りの両側、即ち
第１図の表面側及び裏面側にはそれぞれ下方へ突出した
突出部１８ａ（第１図表面側）、１８ｂ（第１口裏面側
）が設けられており、吐出管１７は吐出口１６から下方
に延び、そして台板３に平行に突出部１８ｂ付近まで延
びている。突出部１８ａ、１８ｂには再考にわたって吐
出管１７よりら大径の円筒状の圧力脈動減衰器１９）が
支持されている。即ら縦断面略］字状で内面が圧力脈動
減衰器１９の側面部が嵌りこむような円弧状となってい
る２つの支持枠２０ａ、２０ｂをそれぞれその円弧状の
面とは反対側の面を突出部１８ａ、１８ｂの吸入口１１
側の側面に固着して設け、縦断面コ字状の２つの支持枠
２１ａ、２１ｂを、その」字状の内面と支持枠２０ａ、
２０ｂの円弧状の内面とで圧力脈動減衰器１９を挟むよ
うにそれぞれ支持枠２Ｑａ、２０ｂに対向させで設け、
対向づる両支持枠の上端部１１士及び上端部同士をポル
１−２２にＪ：り固定することにより、圧力脈動減衰器
１つが支持されている。圧力脈動減衰器１つの第１図り
ュ面側の端部には吐出管１７の他端が連結されており、
圧力脈動減衰器１９の第１図表面側の端部には高圧ゴム
ホース２３の一端が連結されている。ゴムホース２３の
他端は負荷用リリーフ弁２４を介して吐出配管２５に連
結されている。

更に支持台２に支持されたポンプ１を覆うように防音カ
バー３０が設けられている。防音カバ３０は底面が開放
した箱状をしてｉＪ３つ、側面の下縁が台板３上に音の
漏れ１トめ用ゴムを介して取付【プられている。防Ｍ　
７Ｊバー３０のポンプ１の入力軸４側を隔てる側面には
電動機７の出力軸８が通る孔８ａが、またポンプ１の吸
入側を隔てる側面にｔま吸入配管１３が通る孔１３ａ及
び高圧ゴムホス２３が通る孔２３ａが形成されている。

次に動作について説明する。゛を動機７によりポンプ１
が駆動されると、吸入配管１３及び弾性ゴム配管継手１
４を経て吸入１１１１から油がポンプ１内に吸入され、
吐出口１６から吐出管１７、圧力脈動減衰器１９、及び
高圧ゴムホース２３を経て油が吐出される。このときポ
ンプ１には振動が生じるが、ポンプ１は防撮マウント５
により支持台２に支持されており、防振マウント５には
上述のようなばね定数を有する弾性ゴム５６が３次元の
Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸方向の振動に対向するように設けられ
ているので、ポンプ１の３次元的振動は防撮マウント５
に吸収され支持台２には殆んど伝わらなくなる。また入
力軸４に伝わった振動は弾性カップリング９で吸収さ゛
れ、出力＠８、電動機７には伝わらない。またポンプ１
の吸入口１１側の振動は弾性ゴム配管継’ｆ＝１４で吸
収され、吸入配管１３には伝わらない。また吐出管１７
の振動は高圧ゴムホース２３で吸収され、吐出配管２５
には伝わらない゛。しかも吐出管１７を通って吐出され
てくる油の圧力脈動は圧力脈動減衰器１９により軽減さ
れ、また圧力脈動減衰器１９はポンプ１で支持されてい
るので、圧力脈動減衰器１つの撮動が他に伝播して騒音
が発生することはない。

更にポンプ１は防音カバー３０により覆われているので
、ポンプ１の振動に起因して騒音が発生しても外部に騒
音が漏れるのが防よされる。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、剛体運動の６つの各自由
度に対応する共振周波数の全てがポンプ１の回転同期周
波数Ｎ１と対蒙次数同期周波数Ｎ２との間の周波数領域
となるにう設定されたばね定数を有する弾性ゴム５６を
用い、弾性ゴム５６を３次元の×、Ｙ、Ｚの各軸方向の
振動に対向するように設けて防振マウント５を構成し、
防振マウント５によりポンプ１を支持台２に支持するよ
うにしたので、ポンプ１を支持台２に対して完全に弾性
支持づることができ、ポンプ１の３次元的振動が支持台
２に伝わるのを防止でさ、この振動による２次的騒音の
発生を防止することができる。

しかもポンプ１の人力軸４を連結カップリング９を介し
て電動機７の出力＋ｈ８に連結し、ポンプ１の吸入口１
１を弾性ゴム配管継手１４を介して吸入配管１３に連結
−し、吐出管１７を高圧ゴムホス２３を介して吐出配管
２５に連結したので、ボンブコの１辰動が出力軸８を経
て？Ｕ電動機に、また吸入配管１３や吐出配管２５に伝
わるのを防止づることかでき、ポンプ１の振動が？ｔｉ
　ｖＪＩ　７　、吸入配管１３、吐出配管２５に伝播す
ることによって騒音が発生するのを防止づることかでき
る。しかし吐出管１７は圧力脈動により振動するが、吐
出管１７には圧力脈動減衰器１９を連結しているので、
圧力脈動による振動を防止でき、吐出管１７が振動する
ことによるＩｌ！音の発生をＪこり完全に防止１”るこ
とができる。また圧力脈動減衰器１９はポンプ１で支持
して設けているので１圧力脈動減衰器１９に伝わる振動
が台板３に伝わってｊｌ！音が発生りるのを防止できる
。

更に支持台２に支持されたポンプ１を防音カバ３０で覆
っているので、ポンプ１の振動による騒音が発生したと
しても、騒音が外に漏れるのを防止でき、油圧機械の防
音をより完全に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にＪ：る油圧は械の騒音防止
装置を示−リ゛縦１新面図、第２図岬よ本実施例の防振
マウントを示す分解斜視図、第３図は防振マウントの弾
性ゴムのぽね定数設定の参考図、第４図は第１図のＩＶ
矢視部分図、第５図は従来の流体ポンプの防巧装置を示
１部分縦断面図、第６図は第５図のＶｌ矢視部分断面図
。１・・・油圧ポンプ、２・・・支持台、４・・・入力
軸、５・・・防振マウント．７・・・電動機、８・・・
出力軸、９・・・連結カップリング、１３・・・吸入配
管、１４・・・弾性ゴム配管継手、１７・・・吐出管、
１９・・・圧力脈動減衰器、２３・・・高圧ゴムホース
、２５・・・吐出配管、３０・・・防音カバー　５６・
・・弾性ゴム。 第５図 特許出願人　川崎重工業株式会社 代理人　弁理士　火点　忠孝１・、 （。 」 第６図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）油圧ポンプを備えた油圧機械の騒音防止装置であ
   つて、油圧ポンプを防振マウントにより支持台に弾性支
   持して設け、防振マウントを、６自由度の剛体運動の各
   自由度に対応する共振周波数の全てがポンプの回転同期
   周波数とその回転同期周波数とポンプのピストン数又は
   羽根枚数との積との間の周波数領域内となるばね定数を
   有する弾性体を用い、その弾性体によりポンプを３次元
   の全ての方向にわたって弾性支持するよう構成したこと
   を特徴とする油圧機械の騒音防止装置。
2. （２）少なくとも油圧ポンプの入力軸を駆動用電動機の
   出力軸に弾性カップリングにより連結し、又は吸入部を
   吸入配管に弾性継手を介して連結し、又はポンプ吐出管
   をポンプに支持して設けた圧力脈動減衰器、又は高圧ゴ
   ムホースを介して吐出配管に連結した特許請求の範囲第
   １項記載の油圧機械の騒音防止装置。
3. （３）支持台に支持された油圧ポンプを防音カバーで覆
   った特許請求の範囲第１項又は第２項記載の油圧機械の
   騒音防止装置。