JPS58135205A - 自走式油圧振動締固め機 - 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】 本発明は油圧発振装置ケ用いた前後進自在に締固めなが
ら自走する自走式油圧振動締固め機に関するものである
。

本発明者らは、パイロット弁内において両側から足圧力
と交番圧力と會受けるようにしたスプールと、シリンダ
内において両側から定圧力と交番圧力と４受けるように
したピストンのスプールとの相互作用によって該ピスト
ンケ振動するようにした油圧発振装置の一対ケ同期振動
するようになし、各ピストンの下端部に締固め板ケ固着
した自走式油圧振動締固め機の開発ケ進めてきたが、締
固め板に対す゛る機枠本体の傾斜方向が反転不能である
ために自走方向は一定である。したがって、深い溝底？
締固めする場合に走行方向ケ反転させるには、常に締固
め機ケ路上１ヤ引上げねばならない不便さがある。

本発明は前記の欠点ケ解消することケ目的とするもので
あって、前記一対の油圧発振装置におけるそれぞれのピ
ストンのスプールの内部に小シリンダ４５内し、各小シ
リンダ内に主連結ピストンとサブ連結ピストンとのヘッ
ド部ケ摺動可能に連結し、切換弁にて各連結ピストンヶ
相互に反対方向に摺動させて、各連結ピストンの下端部
に万能式継ぎ手にて連結した締固め板に対する機枠本体
の傾斜方向ケ反転することによって、前後進自在に締固
めながら自走するようになしたものである。

以下、本発明の実施例ケ図面ケ参照して詳細に説明する
。

本発明の自走式油圧振動締固め機は、第１図と第３図に
示すように、荷重ケ兼ねた機枠本体１と、該機枠本体１
に装着したパイロット弁２、主シリンダ３、サブシリン
ダ３′と、各シリンダに内蔵した主ピストンスブール４
、サブピストンスブール４′と、各ピストンスブールに
摺動可能に連結した主連結ピストン５、サブ連結ピスト
ン５′と、切換弁６と、主連結ピストン５とサブ連結ピ
ストン５′との下端部に万能式継ぎ手８．８にて連結し
た締固め板９と倉備えている。前記・（イロット弁２は
、第２図に示すように、スプール２１と、該スプール２
１の両端面に当接する小弁棒２２と大弁棒２３と？備え
ている。２４はスプール２１の中央部ニ形成した環状溝
からなる給排室である。２５と２６は小弁棒２２と大弁
棒２３との端面にそれぞれ連通孔２５′と２６′ケ介し
て圧力油を導入する定圧力室と交番圧力室である。ノソ
イロット弁２の器壁内面には環状給油溝２７と、対向し
た連通孔２８゜２８′と、環状排油溝２９ケ設けてあっ
て、スプール２１が第３図に示すように下方に摺動する
と給排室２４１ｒ介して連通孔２８．２８’と環状排油
溝２９とが連通し、スプール２１が第４図に示すように
上方に摺動すると給排室２４ケ介して環状給油溝２７と
連通孔２８．２８’とが連通するように設計されている
。第４図において、前記主連結ピストン５はその上端部
に拡径部よりなる主ヘツド部５１’（ｒ備えている０該
主ヘッド部５１は主ピストンスブール４の内部に形成し
た小シリンダ４５内に摺動可能に連結されている。４８
と４９はそれぞれ小シリンダ４５内において主ヘツド部
５１の上方と下方とに形成された主調整圧力室と定圧力
室である。主ピストンスブール４は小径部４１と大径部
４２と中径部４３とケ備えている。４４は大径部４２に
形成した縮径部である。４６は小シリンダ４５の上部に
開口する連通孔であり、４７は小シリンダ４５の下部に
開口する連通孔である。

前記主シリンダ３の上部と中央部と下部との内径は主ピ
ストンスブール４の外形に適合するようにそれぞれ小径
部、大径部、中径部に形成し、大径部は主ピストンスブ
ール４の振動振幅に適応する形状に形成しである。３７
と３９はそれぞれ主シリンダ３内において主ピストンス
ブール４の大径部４２の上方と下方とに形成された交番
圧力室と定圧力室であり、３８は主ピストンスブール４
の縮径部４４の周りに形成された連通室である０主シリ
ンダ３の側壁には上から順番に、小径部内面に開口する
連通孔ｅおよび連通孔３１と、交番圧力室３７の上部に
開口する連通孔３２と、大径部の中程の内面に開口する
排油孔３３および連通孔３４と、定圧力室３９の下部に
開口する給油孔３５と、中径部内面に開口する連通孔ｆ
と？設けである。ｇと３６はそれぞれ連通孔ｅと連通孔
３１が口 小径部内面に開゛する部分に形成した環状溝であるＯｈ
は連通孔ｆが中径部内面に開口する部分に形成した環状
溝である。４０は主シリンダ３の小径部の上端部と中径
部の下端部と？連通する空気連通路である。第３図と第
４図とに示すように給油孔３５は常時足圧刃室３９と連
通孔４７と會介して小シリンダ４５内の定圧力室４９に
連通し、第３図に示すように主ピストンスブール４が下
方に摺動すると連通孔３４は連通室３８ケ介して排油孔
３３に連通し、第４図に示すように主ピストンスブール
４が上方に摺動すると給油孔３Ｓｌｄ足圧力室３９ケ介
して連通孔３４と連通するとともに連通孔３１は環状溝
３６と連通孔４６と１介して主調整圧力室番８と連通ず
るように設計されている。

第３図において、ａとｂはそれぞれ主ピストンスプール
４の大径部４２の上端部と下端部とに形成した縮径段部
であり、Ｃとｄはそれぞれ交番圧力室３１の上部と定圧
力室３９の下部とに形成したブレーキ室でらる。主ピス
トンスブール４が振動する際にブレーキ室Ｃとｄは縮径
段部ａとｂによって交互に閉塞されてブレーキ作用が生
じるように設計されている。

サブシリンダ３′は第４図に示すように排油孔３３と連
通孔３４ケ除いて主シリンダ３と同様であり、サブピス
トンスプール４′は縮径部４４ケ除いて主ピストンスブ
ール４と同様であり、サブ連結ピストン５′は主連結ピ
ストン５と同様であって、図面にはａ／、　＋／、　５
／のように同一部分には同一符号にダッシュケ記入しで
ある〇 第３図と第４図において、前記切換弁６はハンすように
ハンドル６１′８−直立にすると主調圧孔６２とサブ調
圧孔６５はともに排油孔６３に連通Ｌ７、第３図に示す
ようにハンドル６１ケ右に倒すと主調圧孔６２と排油孔
６３とが連通するとともに給油孔６４とサブ調圧孔６５
とが連通し、′さらに第４図に示すようにハンドル６１
’に左に倒すと主調圧孔６２と給油孔６４とが連通する
とともに排油孔６３とサブ調圧孔６５とが連通す石よう
に設計されている。第４図において、６６は給油管接続
口であり、６７は排油管接続口である。７１は供給油路
であって、給油管接続口６６１ｒ切換弁６の給油孔６４
と、パイロット弁２の定圧力室２５への連通孔２５′と
、パイロット弁２の環状給油１１１２７と、主シリンダ
３の給油孔３５に連通するとともに、環状給油溝２７ケ
経てサブシリンダ３′の給油孔３５′に連通している。

７２は排出油路であって、排油管接続口６１ｒ切換弁６
の排油孔６３と、パイロット弁２の環状排油溝２９とに
連通ずるとともに、環状排油溝２９ケ経て主シリンダ３
の排油孔３３に連通している。７３は主ピストン作動油
路であって、パイロット弁２の連通孔２８′ｆ主シリン
ダ３の連通孔３２に連通している。７３′はサブピスト
ン作動油路であって、パイロット弁２のの連通孔２８′
ケサブシリンダ３′の連通孔３２′に連通している。７
４は主調整油路であって、切換弁６の主調圧孔６２ケ主
シリンダ３の連通孔３１に連通している。７４′はサブ
調整油路であって、切換弁６のサブ調圧孔６５ケサブシ
リンダ３′の連通孔３１′に連通している。７５はパイ
ロットスプール作動油路であって、パイロット弁２の交
番圧力室２６への連通孔２６′を主シリンダ３の連通孔
３４に連通している。７６．７６’は戻し油路であって
、それぞれ点線にて示すように連通孔ｅ、ｆと連通孔ｅ
′、ｆ′と會排出油路７２に連通している。万能式継ぎ
手８は、各連結ピストンの下端部に形成した基石状鍔５
２の上下両面に接する一対のばね受８１．８２と、ばね
受８１．８２會基石状鍔５２に圧接する一対のばね８３
，８４と、前記鍔５２、ばね受８１，８２、ばね８３，
８４會収容するばね筒８５と會備えている。ばね筒８５
の下端部に締固め板９ヶ取付けてあって、主連結ピスト
ン５とサブ連結ビス゛トン５′は万能式継ぎ手８．８に
よって締固め板９に対して任意の方向に傾動できるよう
になっている。

以上のように構成でれた本発明の自走式油圧振動締固め
機において、給油管接続口６６ケ図外の油圧源に接続し
、排油管接続口６７會図外のタンクに接続し、油圧源か
ら給油管接続口６６會介して供給油路７１に圧力油？供
給すると、第３図において、圧力油は連通孔２５′と給
油孔３５および３５′會介して抄ぞれパイロット弁２の
定圧力室２５と主シリンダ３の定圧力室３９およびサブ
シリンダ３′の定圧力室３９′に流入し、パイロット弁
２のスプール２１は小弁棒２２に押圧されて下方向に摺
動するとともに、主シリンダ３の主ピストンスブール４
とサブシリンダ３′のサブピストンスプール４′はそれ
ぞれ上方向へ摺動し始める。このとき主シリンダ３の交
番圧力室３７は連通孔３２と主ピストン作動油路７３と
連通孔２８と給排室２番と、環状排油溝２９と排出油路
７２と排油管接続口６７１ｒ経て図外のタンクに連通し
ている。

サブシリンダ３′の交番圧力室３７′も同様に連通孔３
２′とサブピストン作動油路７３′と連通孔２８′と給
排室２４と、環状排油溝２９と排出油路７２と排油管接
続口６７ケ経て図外のタンクに連通している。第４図に
おいて、主ピストンスプール４の上方向への摺動の過程
において、定圧力室３９ケ介して給油孔３５と連通孔３
４とが連通し、給油孔３５より定圧力室３９に導入され
ている圧力油は連通孔３４とパイロットスプール作動油
路７５と連通孔２６′ケ経てパイロット弁２の交番圧力
室２６に流入する。大弁棒２３は小弁棒２２よりも受圧
面積が大きいので、大弁棒２３は小弁棒２２の押圧力に
抗してスプール２１ケ上方向へ摺動させる０スプール２
１が上方向へ摺動すると給排室２４ケ介して環状給油溝
２７と連通孔２８および２８′とが連通し、圧力油はパ
イロット弁２の連通孔２８より主ピストン作動油路７３
と連通孔３２ケ経て主シリンダ３の交番圧力室３７に流
入するとともに、連通孔２８′よりサブピストン作動油
路７３′と連通孔３２′ケ経てサブシリンダ３′の交番
圧力室３７′に流入する。交番圧力室３７内における主
ピストンスブール４の受圧面積が定圧力室３９内におけ
る主ピストンスブール４の受圧面積よりも大きいので、
主ピストンスブールは下方向へ摺動し始める。同様にサ
ブピストンスプール４′は下方向へ摺動し始める。次に
第３図に示すように主ピストンスブール４の下方向への
摺動の過程において、連通室３８ケ介して排油孔３３と
連通孔３４とが連通し、このことによって、パイロット
弁２の交番圧力室２６は連通孔２６′とパイロットスプ
ール作動油路７５と連通孔３４と連通室３８と排油孔３
３と環状排油溝２９會介在する排出油路７２と排油管接
続口６７ケ経て図外のタンクと連通し、交番圧力室２６
内の圧力が低下するので、パイロット弁２のスプール２
１は常時圧力油が作用している小弁棒２２に押圧されて
下方向に摺動し、次いで、前記したように、主シリンダ
３の交番圧力室３７とサブシリンダ３′の交番圧力室３
７′は図外のタンクに連通して、主ピストンスブール４
とサブピストンスプール４′はそれぞれ定圧力室３９と
定圧力室３９′に常時導入されている圧力油に押圧され
上方向に摺動する。主ピストンスブール４とサブピスト
ンスプール４′とが振動する際に上方向に摺動して大径
部４２．４２’の上端部に形成した縮径段部ａ、ａ’が
第４図に示すように交番圧力室３７．３７’の上部のブ
レーキ室ｃ、ｃ’に突入し、該ブレーキ室ｃ、ｃ’に油
が閉じこめられてブレーキ作用ケ生じるとともに、相前
後するパイロット弁２のスプール２１の反転により連通
孔３２．３２’より供給された圧力油は大径部４２．４
２’と縮径段部ａ　、　ａ／の間の受圧面に作用して速
かにピストンスプール４，４’ｉ下方向へ摺動させる。

同様にピストンスプール４．４′が下方向に摺動して大
径部４２．４２’の下端部に形成した縮径段部す、ｂ’
が第３図に示すように定圧力室３９．３９’の下部のブ
レーキ室ｄ、ｄ’に突入し、該ブレーキ室ｄ。

ｄ′に油が閉じこめられてブレーキ作用ケ生じるととも
に、相前後するパイロット弁２のスブＴル２１の反転に
よね連通孔３２．３２’が排出油路７２に連通し、給油
孔３５．３５’より供給された圧力油は大径部４２．４
２’と縮径段部す、ｂ’の間の受圧面に作用して速かに
ピストンスプール４．４’？上方向へ摺動させる。主ピ
ストンスブール４とサブピストンスプール４′の重量お
よびそれぞれの交番圧力室３７．３７’と足圧カ室３９
．３９’とにおける受圧面積も等しいので、主ピストン
スブール４とサブピストンスプール４′との振幅は等し
い。

以上のようにしてパイロット弁２のスプール２１と主シ
リンダ３内の主ピストンスブール４との相互作用によっ
て主ピストンスブール４に連結しである主連結ピストン
５ケ振動させるとともに、サブシリンダ３′内の６サブ
ピストンスプール４′に連結し、であるサブ連結ピスト
ン５’？主連結ピストン５と同期振動させ、主連結ピス
トン５とサブ連結ピストン５′との下端部に万能式継ぎ
手８．８にて連結（、た締固め板９にて締固めケ行なう
のでおる。

さらに、常時、圧力油は供給油路７１と給油孔３５と連
通孔４７’（ｒ経て小シリンダ４５内の定圧力室４９に
流入するとともに、環状給油溝２７ケ介在した供給油路
７１と給油孔３５′と連通孔４７′ケ経て小シリンダ４
５′内の足圧カ室４９′に流入して、主連結ピストン５
の主ヘツド部５１とサブ連結ピストン５′のサブヘッド
部５１′とケともに上方に押上げている。第１図に示す
ように、切換共６のノーンドル６１が直立しているとき
は、主調圧孔６２とサブ調圧孔６５はともに排油孔６３
に連通していて、小シリンダ４５内の主調整圧力室４８
と小シリンダ４５′内のサブ、調整圧力室４８′とのい
ずれにも圧力油が導入されないから、両ヘット］部５１
゜５１′はともに上方に押上げられた状態ケ保ち、機枠
本体１は締固め板９に対して傾斜しないので、締固めし
ながら自走しない。自走させるには、第４図に示すよう
に主ピストンスプール４とサブピストンスブール４′と
伊上方向に摺動させて、連通孔４６と４６′と？それぞ
れ環状溝３６と３６′とに連通させた状態において、切
換弁６の７１ンドル６１ケ、例えば左に倒すと、サブ調
圧孔６５と排油孔６３とが連通ずるとともに、主調圧孔
６２と給油孔６４とが連通す右ととによって、サブ調整
圧力室４８′は連通孔４６′と環状溝３６′と連通孔３
１′とサブ調整油路７４′とサブ調圧孔６５と排油孔６
３と排出油路７２と排油管接続口６７ケ経て図外のタン
クに連通するので、サブヘッド部５１′は第４図に示す
ように上方に押上げられた堅態となる。

これと同時に供給油路７１の圧力油は給油孔６４と主調
圧孔６２と主調整油路７４と連通孔３１と環状溝３６と
連通孔４６に経て主調整圧力室４８に流入する。主調整
圧力室４８内における主ヘツド部５１の受圧面積が定圧
力室４９内における主ヘツド部５１の受圧面積より、も
大きいので、主ヘツド部５１は常時足圧力学４９内に流
入している圧力油の押上げ力に抗して下方に押下げられ
第４図の状態になる。このことによってサブ連結ピスト
ン５牡上方に押上げられ、主連結ピスト、ン５は下方に
押下げられて、機枠本体１は第４図に示すように締固め
板９に対して左下りに傾くので締固めながら左方へ自走
できるのである。切換弁６のハンドル６１全前記とは逆
に、第３図に示すように右に倒すと圧力油がサブ調−圧
力室４町に流入するとともに主調整圧力室４８が図外の
タンクに連通し・機枠本体１は第、３図（６示にように
締固め板９に対して右下りに傾くので、締固めながら右
方へ自走できるのである。

なお、締固め板に装着する主油圧発振装置とサブ油圧発
振装置との数は図示の実施例のように各１個に限定され
るものではなく、締固め能カケ増大するために、締固め
板？部分し、−万の締固め板に一対の主油圧発振装置ケ
装着し、他方の締固め板に一対のサブ油圧発振装置ケ装
着し、ノクイロット弁にて４個の連結ピストンケ同期振
動させるとともに、切換弁にて一対の主連結ピストンの
主ヘツド部と一対のサブ連結ピストンのサブヘッド部と
に圧力油γ給排するようにしてもよい。締固め作業中に
ピストンスブールの小径部および中径部とシリンダとの
摺動部分に漏出（た圧力油は空気連通路４０．４０’内
に噴出することなく環状溝、　ｇ　／　、　ｈ　、　ｈ
／と連通孔ｅ　＋　ｅＺ　ｆ　＋　’′と戻し油路７６
．７６’と排出油路７２ケ経て図外のタンクに戻るので
、圧力油は外部に漏出しない。

以上の説明によって容易に理解できるように、本発明は
切換弁の〕１ンドルの操作によって主ピストンスプール
の小シリンダ内において主連結ピストンケ連結している
主ヘツド部と、すブピストンスプールの小シリンダ内に
おいてサブ連結ピストンケ連結しているサブヘッド部と
ｒ交互に反対方向に摺動して締固め板に対する機枠本体
の傾き方向ケ左右任意に調整できるので、締固めな力Ｉ
ら前後進自在に自走できるのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図は正
面図、第２図はノ（イロット弁の断面図、第３図は右方
向への自走調整状態であって、力１つパイロット弁内の
スプｉルと各ピストンスプールに定圧力が作用している
状態？示す縦断面図、第４図は左方向への自走調整状態
であって、力為つ）くイロット弁内のスプールと各ピス
トンスプールに交番圧力が作用している状態１示す縦断
面図である。 に機枠本体　　　　２’：ノ＜＜ロット弁３：主シリン
ダ３′：サフ゛シ１ｊンタ。 ４：主ピストンスプール ４′：サブピストンスプール ５：主連結ピストン　５′：サプ連結ピストン６：切換
弁　　　　　８：万能式継ぎ手９：締固め板　　　　２
１ニスプール ２２：小弁棒　　　　２３：大弁棒 ２４：給排室　　　　２５：定圧力室 ２５′：連通孔　　　　２６：交番圧力室２６′二連通
孔　　　　２７：環状給油溝２８．２８’二連通孔　２
９：環状排油溝３１．３１’：連通孔　３２．３２’：
連通孔３３：排油孔　　　　３４：連通孔 ３５．３５’：給油孔　３６．３６’：環状溝３７．３
７’：交番圧力室　３８：連通室３９．３９’：定圧力
室 ４０．４０代空気連通路　４１．４１’、小径部４２．
４２’：大径部　４３．４３’：中径部４４：縮径部　
　４５．４５’：小シリンダ４６．４６’：連通孔　４
″テ、４７代連通孔４８：主調整圧力室　４８′：サブ
調整圧力室４９．４９’：定圧力室　５１：主ヘッド部
５１′：サプヘッド部　　５２：基石状鍔６１：ハンド
ル　　　６２：主調圧孔 ６３：排油孔　　　　６４：給油孔６５：サブ調圧孔６
６：給油管接続口　６７：排油管接続ロア１：供給油路
　　　７２二排出油路 ７３：主ピストン作動油路 ７３′：サブピストン作動油路 ７４：主調整油路　　７４′：サプ調整油路７５：パイ
ロットスプール作動油路 ７６．７６’：戻し油路　８１．８２：ばね受８３．８
４：ばね　　　８５：ばね筒 ａ、　ａ’、　ｂ、　ｂ’：縮径段部 ｃ、　ｃ’、　ｄ、　ｄ’ニブレレー室ｅ＋　６’＋　
Ｌ　ｆ’：連通孔 ｇ、　ｇ　／、　ｈ　、　ｈ　／　：環状溝特許出願人
　日　本国有鉄道 芽　１　図 算　２　図 亨　３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機枠本体に主ピストンスブールケ内蔵した主シリンダと
   、サブピストンスプールケ内蔵したサブシリンダと、パ
   イロット弁と？装備し７、各ピスト結し、各連結ピスト
   ンの下端部に締固め板ケ万能式継ぎ手にて連結し、パイ
   ロット弁のスプールと主シリンダ内の主ビス゛トンスプ
   ールとの相互作用によって主連結ピストンケ振動させる
   とともにサブ連結ピストンケ主連結ピストンと同期振動
   するようになし、各連結ピー、Ｘ　）ンのヘッド部の上
   端面に面してそれぞれ主調整圧力室とサブ調整圧力室ケ
   形成するとともに各連結ピストンのヘッド部の下端面に
   面してそれぞれ定圧力室ケ形成シフ、切換弁にて主調整
   圧力室とサブ調整圧力室とに交互に圧力油ケ給排して主
   連結ピストンとサブ連結ピストンとケ反対方向に摺動調
   整することにより、機枠本体ケ締固め板に対して傾斜せ
   しめて前後進自在に締固めながら自走するようになした
   こと′？ｒ％徴とする自走式油圧振動締固め機。