JPS58200802A - 振幅可変油圧発振機における振幅制御装置 - 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】 本発明は街−可変油圧発振機における油圧ピストンの振
幅制御装置に関するものである。

本出願人は、かねてからパイロット弁内において両側か
ら定圧力と交番圧力とを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を受ける
ようにした油圧ピストンとの相互作用によって該油圧ピ
ストンを振動するようにすると共に、前記シリングと油
圧ピストンとの間に該油圧ピストンの振動に適応するよ
うになした摺動ライナを摺動調整することによシ油圧ピ
ストンの振幅を可変ならしめた振幅可変油圧発振機につ
いての研究を重ねてきておシ、その成果の一部につめて
既に特許出願をしている（封緘昭５５−１４２４９８号
）９ 本発明はかかる振幅可変油圧発振機において、取扱い容
易で、遠隔操作可能な振幅制御装置を提供せんとするも
のである。

以下本発明の実施例を図面に従って説明するっ図面は本
発明の振幅制御装置を備えた振幅可変油圧発振機の縦断
面図であって、第１図は振幅を最小に調整し、第２図は
振幅を最大に調整する、状態を示している。

図において、１は振幅可変油圧発振機であって、パイロ
、ット弁２とシリンダ３と油圧ピストン４と可変弁５と
遠隔操作弁６とを備えている。７′はパイロット弁２内
に摺動可能に内蔵したスプールであり、８はスプール７
の中間に形成した環状向からなる給排室である。９と１
０はそれぞれスプール７の両端部を押圧する小径作動杆
と大径作動杆である。１１と１２はそれぞれ小径作動杆
９と大径作動杆１０との端面に圧力油を導入する定圧力
室と交番圧力室であ冷。パイロット弁２をタリノを置け
てあって、スプール７が第２図に示すｍ下方に移動する
と給排室８を介して連通孔１４と排油孔１５が連通し、
スプール７が第１図に示すように上方に移動すると給排
室８を介して給油孔１３と連通孔１４が連通するように
設計されている。シリンダ３の下部定圧力側と上部交番
圧力側とにおいて、シリンダ３と油圧ピストン４との間
にそれぞれ大径部と小径部とよりなる固定ライナ１６と
摺動ライナ１７とを設けである。すなわち油圧ピストン
４の下方は固定ライナ１６の小径部１８に、油圧ピスト
ン４の中央のスプール部１９は固定ライナ１６の大径部
と摺動ライナ１７の大径部に、油圧ピストン４の上方は
摺動ライナ１７の小径部２０に、それぞれ摺動可能に嵌
合している。油圧ピストン４のスプール部１９と固定ラ
イナ１６および摺動ライナ１７との間にはそれぞれ受圧
面積の小さい定圧力室２１と受圧面積の大きい交番圧力
室２２とが形成されている。

２３は油圧ピストン４のスプール部１９に形成された環
状向からなる連通室である。各ライナ１６．１７の大径
部と小径部との段部、すなわち定圧力室２１の下端部と
交番圧力室２２の上端部とにそれぞれブレーキ室２４．
２５が形成されている。２６．２７は油圧ピストン４の
スプール部１９の両端に設けられたブレーキ用段部で、
ブレーキ室２４．２５にそれぞれ突入した際に油を閉じ
こめるべく汲出されている。摺動ライナ１７の上方開口
端部寄りにおいて、該摺動ライナ１７とシリンダ３とで
油室２８が形成されている。固定ライナ１６の大径部に
は定圧力室２１の下部に開口する給油口２９と中程に開
口する排油口３０と上端部に開口する連通口３１とを設
けてあり、摺動ライナ１７の大径部には交番圧力室２２
の上部に開口する連通口３２と該大径部の下方開口端部
寄りに開口する給油口３３とを設けてあって、油圧ピス
トン４が上方に移動すると連通室２３を介して給油口３
３と連通口３１とが連通しく第１図参照）、油圧ピスト
ン４が下方に移動すると連通室２３を介して連通口３１
と排油口３ｏが連通するように設計されている。３４は
可変弁５内に摺動可能に内蔵したスプールであり、３５
はスプール３４の中間に形成した環状向からなる給排室
である。

３６と３７はそれぞれスプール３４の両端部を押圧する
小径作動杆と大径作動杆である。３８と３９はそれぞれ
小径作動杆３６と大径作動杆３７との端面に圧、力油を
導入する定圧力室と調整圧力室である。可変弁５をシリ
ンダ３に取付ける側壁には、ｔＥＩｔ［−弁４０を内蔵
した給油孔４１と連通孔４２とυ１４油孔４３とを設け
てあって、スプール３４が上刃に移動すると給排室３５
１１）、介して連通孔４２と排油孔４３が連通し、スプ
ール３４が下方に移動すると給排室３５を介して連通孔
４２と給油孔４１が連通し、中立位置で連通孔４２は給
油孔４里および梼油孔４３とのいずれとも遮断されるよ
うに設計されている。遠隔操作弁１はシリンダ４４とピ
ストン４５およびハンドル４６ｆｔ有する。４７はＩＵ
紀シリンダ４４と、ピストン４５・で形成された油室で
ある。シリンダ３の上端面には給油管接続口４８と排油
管接続口４９と前記遠隔操作弁６の油室４７に連通する
可変弁作動管接続ＯＳＯとを設けである。５１は供給油
路であって、給油管接読口４８をパイロット弁２の定圧
力室１１に曲じる孔ｌｌ′および給油孔１３と固定ライ
ナ１６の給油口２９と摺動ライナ１７の給油口３３と可
変弁５の定圧力室３８に通じる孔３８′および給油孔４
】とに連通している。５２は排出油路であって、排油管
接続口４９をパイロット弁２の排油孔１５と固定ライナ
１６の排油孔３ｏと可変弁５の排油孔４３とに連通して
いる。５３はピストン作慶用油路であって、パイロット
弁２の連通孔１４を摺動ライナ】７の連通口３２に連通
している。５４はスツール作動用油路であって、パイロ
ット弁２の交番圧力室１２に通じる孔１２′を固定ライ
ナ１６の連通口３１に連通している。５５は摺動ライナ
作動用油路であって、可変弁５の連通孔４２とシリンダ
３の油室２８に通じる孔２８に連通している。５６は可
変弁作動用油路であって、可変弁作動管接続口５０と可
変弁５の調整圧力室３９に通じる孔３９′を連通してい
る。な１お５７は摺動ライナ１７のストッパ用止めナツ
トで、５８は逆止弁５９はタンクである。

以上のように構成された本発明の振幅可変曲用発振機ｌ
は可変振幅が要求される土木作業機等に組込み、シリン
ダ３の給油管接続口４８と排油管接続口４４とをそれぞ
れ図示されていない油圧源とタンク等に接続すると共に
、遠隔操作弁６を手元近くに配置して使用するものであ
る。

そこで、油圧源から給油管接続口４８を経て供給油路５
１に圧力油を供給すると、圧力油は孔１１’および給油
口２９を経てそれぞれパイロット弁２の定圧力室１１と
シリンダ３の定圧力室２１とに導入され、第２図に示す
ようにパイロット弁２においては小径作動杆９を介して
スプール７が下方向に移動すると共に、シリンダ３にお
いては油圧ピストン４が上方向への移動を開始する。こ
のときシリンダ３における交番圧力室２２は連通口３２
、ピストン作動用油路５３、連通孔１４、給排室８、排
油孔１５、排出油路５２および排油管接続口４９を経て
図外のタンクに′□連通している。次いで、油圧ピスト
ンケの上方向への移動の過程において、俯１図に示すよ
うに、油圧ピストンダのスプール部１９に形成した連通
室２３を介して連通口３１が給油口３３に連通ずると、
給油口３３に供給されている圧力油は連通室２３、連通
ロ３１．スプール作動用油路５４および孔１２′を経て
パイロット弁２の交番圧力室１２に導入される。大径作
動杆ｌＯの受圧面積が小径作動杆９の受圧面積よりも大
きいことによって、大径作動杆１０が小径作動杆９の押
圧力に打勝ってスプール７を上方向に移動させる。スプ
ール７が上方向に移動すると給排室８を介して給油孔１
３と連通孔１４が連通臥給油孔１３に供給されている圧
力油は給排室８、連通孔１４、ピストン作動用油路５３
および連通口３２を経てシリンダ３の交番圧力室２２に
導入される。交番圧力室２２内における油圧ピストン４
の受圧面積が定圧力室２１内における油圧ピストン４の
受圧面積より大きいことによって、油圧ピストン４は下
方向への移動を開始する。次いで、油圧ピストン４の下
方向への移動の過程において、連通口３１と排油口３ｏ
が連通室２３を介して連通ずると、パイロット弁２の交
番圧力室１２内のの１１力が低下するので、スプール７
は小径作動杆９に押圧されて下方向に移動する。このこ
とによって、シリンダ３の交番圧力室２２は前記したよ
うに図外のタンクに連通し、交番圧力室２２内の圧力が
低下するので、油圧ピストン４は定圧力室２１内の圧力
油に押圧されて上方向に移動する。油圧ピストン４か上
方向に移動してブレーキ用段部２７がブレーキ室２５に
突入すると油がブレーキ室２５内に封入されてブレーキ
作用を生じる。同様に油圧ピストン４か下方向に移動し
てブレーキ用段部２６がブレーキ室２４に突入すると油
がブレーキ室２４内に封入されてブレーキ作用を生じる
。以後、前記の作動が繰返され、パイロット弁２内のス
プール７とシリンダ３内の油圧ピストン４との相互作用
によって油圧ピストン４を振動させることができるので
ある。

次いで、振幅を調整するには、遠隔操作弁６のハンドル
４６を中立位置から上方に引上げることにより遠隔操作
弁６の油室４７に可変弁作動管接続口５０、可変弁作動
用油路５６、孔３９′を経て連通している調整圧力室３
９の圧力が低下し、孔３８′を経て定圧力室３８に供給
されている圧力油により小径作動杆３６を介してスプー
ル３４は中立位置から上方に移動して排油孔４３は開口
されｆ−”−通孔４２と排油孔４３がｍオ±千給排室１
３５６を介して連通し、シリンダ３の油室２８の圧１ｕ
ｍ。

は孔２８′、摺動ライナ作動用油路５５、連通孔４２、
給排室３５、排油孔４３、排出油路５２．排油管接続口
４９を経て図外のタンクに導出され、シリンダ３の交番
圧力室２２内にパイロット弁２を介して導入される圧力
油によ゛り摺動ライナ１７は上方向に摺動する。所要距
離摺動ライナ１７が上方向に移動した時、遠隔操作弁６
のハンドル４６を中立位置まで押し込むことにより遠隔
操作弁６の油室４７内の加圧された油は可変弁作動管接
続口：　　　　５０、可変弁作動用油路５６、孔３９′
を経て調整圧力室３９に導入され、小径作動杆３６の押
圧力に打勝って大径作動杆３７はスプール３４を下方に
押し一ドげ可変弁１の排油孔４３が閉塞され、油室２８
内の油は閉じ込められて摺動ライナ１７は一定位置に保
持される。また遠隔操作弁６のハンドル４６を中立位置
から下方に押し下げることにより前記したように可変弁
５のスプール３４は大径作動杆３７に押圧されて中立位
置から下方に移動して給油孔４１は開口され、連通孔４
２と給油孔４１が給排室３５を介して連通し、給油孔４
１に供給されている圧力油は給油孔４１に内蔵された逆
止弁４０、給排室３５、連通孔４２、摺動ライナ作動用
油路５５、孔２８′を経て油室２８に導入され、油室２
８内の受圧面積が交番圧力室２２内の受圧面積よりも大
なるゆえに摺動ライナ１７は下方に摺動する。所要距離
摺動ライナ１７が下方向に移動した時、遠隔操作弁６の
ハンドル４６を中立位置まで引上げることにより前記し
たように小径作動杆３６に押圧されてスプール３４は中
立位置まで上方向に摺動して給油孔４１は閉塞され、油
室２Ｂ内の油は閉じ込められて摺動ライナ１７は一牽位
置に保持される。以上のようにして摺動ライナ１７を摺
動調整すると、シリンダ３に対して給油口３３とブレー
キ室２５との位置が調整され、このことによって固定ラ
イナ１６の連通口３１と摺動ライナ１７の給油口３３と
の距離が調整され、給油口３３に供給されている圧力油
を油圧ピストン４の連通室２３、連通ロ３１．スプール
作動用油路５４および孔１２’を経てパイロット弁２の
交番圧力室１２に導入するタイミングが調整されるので
ある。ブレーキ室２５゛と給油口３３との相対位置は不
変であるので、摺動ライナ１７を固定ライナ１６に接近
する方向に摺動調整すると、前記のタイミングが早めら
れ、これによってスフ−ルアが上方向へ移動し始めるタ
イミングが早められるとともに、振幅に関係しない一定
の位相差で油圧ピストン４が下方向へ移動し始めるタイ
ミングも早められる結果、油圧ピストン４の摺動距離が
小さくなり、振幅が小さくなる。摺動ライナ１７か固定
ライナ１６に当接すると振幅が最小にな゛す、摺動ライ
ナ１７がストッパ用止めナツト５７に当接すると振幅が
最大になる。よって遠隔操作弁６のハンドル４６を中立
位置より引上げて、図外の油圧源と油室２８を遮断する
と共に油室２８と図外のタンクを連通ずることにより可
変弁５を介してシリンダ３の油室２８内の圧力油が図外
のタンクに導出されて摺動ライナ１７が上方向に摺動し
、油圧ピストン４の振幅が増大する。

ハンドル４６を中立位置に戻し、油室２８が図外の１ｌ
ｆｌ　ＦＥ　ｈ’ｉとタンクのいずれとも遮断すると油
室２８内に油が閉じこめられて摺動ライナ１７の位置が
保持されることにより振幅は一定に保持される。

またハンドル４６を押し下げ、油圧源と油室２８とを連
通させることにより可変弁６を介して油室２８内に圧力
油が導入されて摺動ライナ１７が下方向に摺動し、油田
ピストン４の振幅が減少する。

逆止弁４０は油室２８内に圧力油を導入して摺で摺動ラ
イナ１７が上方向へ逆摺動するのを防止し、すみやかな
油圧ピストン予の反転を確保するものである。遠隔操作
弁６のハンドル４６を中立位置から変位させた変位量は
ピストン４５の変位量に比例し、ピストン４５の変位量
は油室４７内の油量変化に比例し、油室４７内の油量変
化は可変弁５の調整圧力室３９内の油量変化に１対１で
対応し、スプール３４が摺動する摺動距離に比例するた
め、スプール３４による給油孔４１または排油孔４３の
開口巾に対応し、給油孔４１または排油孔４３の開口巾
の大小はシリンダ３の油室２８に給排される圧力油の時
間当りの油量が変化し、摺動ライナ１７の摺動速度が変
化する。よって遠隔操作弁６のハンドル４６の変位量は
油田ピストン４の振幅変化速度に対応している。なお遠
隔操作弁６の油室４７に逆止弁５８を介してタンク５９
に連通せしめた油田回路は組立時および油の漏れ分を油
室４７に供給する補給回路である。

以上述べたことから容易に理解できるように、本発明の
振幅可変油田発振機における振幅制御装置は遠隔操ハで
油田ピストンの振幅が任意に調整可能で、か・つ遠隔操
作弁のハンドル変位量は油圧ピストンの振幅変化速度に
対応できるものであり、油圧ブレーカ等の油田打撃機に
用いた場合、油田ピストンの振幅と打撃力は１対１の対
応をしており、口付は作業等の際はハンドル操作のみで
容易に打撃力調整を行うことのできるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の振幅制御装置を備えた振幅可変油田発振
機の実施例を示すものであって、第１図は振幅を最小に
調整し、かつパイロット弁のスプールと１ＩＩＩｑ：、
ピストンとに交番圧力が作用している状態を示す縦断面
図、第２図は振幅を最大に調整し、かつパイロット弁の
スプールと油田ピストンとに定匣力が作用している状態
を示す縦断面図である。 １−・・振幅可変油田発振機、２−パイロット弁、３−
シリンダ、４−油田ピストン、５・−可変弁、６−遠隔
操作弁、７−７：、プール、８−・給排室、９−小径作
動杆、１〇−大径作動杆、１１−・・定千カ室、１２−
・交番圧力室、１３−給油孔、１４一連通孔、１５−・
排油孔、１６−・固定ライナ、１７−摺動ライナ、１８
−小径部、１９−スプール部、２０・−小径部、２１一
定田力室、２２−・交番圧力室、２３一連通室、２４．
２５−・ブレーキ室、２６．２７−　ブレーキ用段部、
２８−・油室、２９−給油口、３０・〜排油［１，３１
一連通口、３２一連通口、３３−・・給油口、３４−・
スプール、３５−給排室、３６−小径作動杆、３７−大
径作動杆、３８一定田力室、３９・・・調整圧力室、４
０・−逆止弁、４１−給油孔、４２一連通孔、４３−供
給油路、５２−・排出油路、５３・・・ピストン作動用
油路、５４・−スプール作動用油路、５５・−摺動ライ
ナ作動用油路、５６−・可変弁作動用油路指定代理人　
日本国有鉄道総裁室法務２！艮関場大資

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パイロット弁内において両側から定圧力と交番圧力とを
   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を受けるようにした油圧ピスト
   ンとの相互作用によって該油圧ピストンを振動するよう
   にすると共に、前記シリンダと油圧ピストンとの間に該
   油圧ピストンの振動に適応するようになした摺動ライナ
   を摺動調整する仁とにより油圧ピストンの振幅を可変な
   らしめた振幅可変油圧発振機において、前記摺動ライナ
   の一端に油室を設け、核油室に油を給排することにより
   前記摺動ライナを摺動調整して油圧ピストンの振幅をｕ
   Ｊ変ならしめる可変弁を設け、該可変弁は油圧源と前記
   油室とを逆止弁を介して連通せしめる位置において油圧
   ピストンの振幅を減少せしめ、油圧源と油室を遮断する
   と共に油室とタンクを連通せしめる位置において油圧ピ
   ストンの振幅を増大せしふ）、油量が油圧源とタンクの
   いずれとも遮断される位置において油圧ピストンの振＠
   を一定に保持せしめることを特徴とした振幅可変油圧発
   振機における掘−制御装置。