CN117916473A - 流体回路 - Google Patents
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Abstract
提供一种流体回路,能够以简单的结构使增压装置连续驱动。在送出工作流体的流体供给装置(6)上并联连接有多个增压装置(10、10A),利用作流体来切换多个增压装置(10、10A)各自的活塞(120、120A)的冲程方向,一个增压装置(10)的活塞(120)的相位与其他增压装置(10A)的活塞(120A)的相位不同。
Description
技术领域
本发明涉及具有用于对工作流体进行增压的增压装置的流体回路。
背景技术
在各种各样的领域中,已知有利用从泵等流体供给装置送出的工作油等工作流体来驱动致动器的流体回路。在这样的流体回路中,也有利用能够送出增压后的工作流体的增压装置来使致动器工作的流体回路和能够蓄压于蓄能器的流体回路。
例如专利文献1所示的流体回路具有:泵,其送出工作流体;容器,其贮存有工作流体;增压装置,其能够对工作流体进行增压;以及蓄能器,其能够蓄积增压后的工作流体。增压装置具有主视时呈T字状且中空构造的缸、主视时呈T字状的活塞以及对活塞向轴向一侧施力的施力单元,活塞以能够沿轴向往复移动的方式设置于缸内。
缸内的空间被活塞划分出背压室和增压室。背压室连接有与泵连通的流路和与容器连通的流路,利用切换阀来切换是与泵连通还是与容器连通。增压室连接有与容器侧连通的流路和与蓄能器侧连通的流路。活塞的面向背压室的端面的面积大于面向增压室的端面的面积。
在这样构成的流体回路中,在增压室贮存有工作流体的状态下,当从泵向背压室送出工作流体时,活塞向轴向另一侧移动。由此,活塞在增压室内对工作流体进行加压。而且,增压到规定的压力以上的工作流体蓄积于蓄能器内。并且,通过对切换阀的阀位置进行切换,使背压室与容器连通而开始将背压室内的压力油向容器排出,由此背压室内的压力逐渐降低。然后,当施力单元的作用力超过想要使活塞向轴向另一侧移动的力时,活塞向轴向一侧移动。
上述的增压装置是被称为所谓的单动式的增压装置。相对于此,也已知有如下的所谓的复动式的增压装置:根据切换阀的阀位置,切换使工作流体流入的缸内的室,由此使活塞往复移动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-185417号公报(第7页,图1)
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1那样的增压装置中,根据活塞的往复移动来对切换阀的阀位置进行切换,由此能够连续地向蓄能器送出增压后的工作流体。然而,这样的切换阀一般使用能够根据电信号来进行这些切换的电磁切换阀,因此需要用于输出电信号的装置、用于感知阀位置的装置等,所以存在装置整体大型化的课题。并且,控制用的程序也复杂,在成本方面也存在课题。
本发明是着眼于这样的问题而完成的,其目的在于,提供能够以简单的结构使增压装置连续驱动的流体回路。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明的流体回路具有:流体供给装置,其送出工作流体;以及增压装置,其对工作流体进行增压,所述增压装置具有:缸,其与所述流体供给装置连接;以及活塞,其以能够沿轴向往复移动的方式设置于所述缸内,通过利用从所述流体供给装置送出的工作流体使所述活塞朝向所述缸内的增压室移动,能够将增压后的工作流体从该缸送出,其中,在所述流体供给装置上并联连接有多个所述增压装置,利用工作流体来切换多个所述增压装置各自的所述活塞的冲程方向,至少一个所述增压装置的所述活塞的相位与其他所述增压装置的所述活塞的相位不同。
由此,流体回路能够在各增压装置中利用工作流体使活塞反复地往复移动。并且,多个增压装置的活塞的冲程的时机错开,因此从多个增压装置送出的工作流体的峰值压较小。因此,流体回路能够降低在工作流体增压时产生的振动和噪声。
也可以是,每个所述增压装置具有以从所述流体供给装置送出的工作流体作为先导流体的先导切换阀,所述增压装置的所述活塞的冲程方向根据对应的所述先导切换阀的阀位置而切换。
由此,能够以简单的结构使多个增压装置的活塞的相位不同。
也可以是,在所述流体供给装置与所述先导切换阀之间分别配置有节流部,至少一个节流部与其他节流部的开度不同。
由此,至少一个增压装置的活塞能够以简单的结构使相对于其他增压装置的活塞的相位错开。
也可以是,所述节流部是可变节流部。
由此,易于调整对切换阀的阀位置进行切换的时机。
也可以是,所述流体回路设置有对多个所述先导切换阀的先导流体的流动进行切换的先导用控制阀,所述先导用控制阀通过一个所述增压装置的活塞的移动而进行切换动作。
由此,相对于一个增压装置的活塞,其他增压装置的活塞的相位准确地错开。
也可以是,多个所述增压装置各自的增压室并联连接。
由此,在任意增压装置的活塞移动到终端位置并停止时,在该增压装置的增压室产生的峰值压能够流入其他增压装置的增压室。其他增压室作为所谓的缓冲器而发挥功能,对压力进行缓冲,由此流体回路能够降低在工作流体增压时产生的振动和噪声。
附图说明
图1是示出本发明的实施例1的具有增压装置的流体回路的概要图。
图2是用于对滑阀的特性进行说明的图。
图3是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图4是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图5是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图6是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图7是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图8是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图9是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图10是用于对增压装置的工作流体的增压循环进行说明的概要图。
图11是用于对增压循环时的流体回路的主要部分的变化进行说明的图。
图12是示出本发明的实施例2的具有增压装置的流体回路的概要图。
具体实施方式
以下,基于实施例对用于实施本发明的流体回路的方式进行说明。
实施例1
参照图1至图11对实施例1的流体回路进行说明。
如图1所示,流体回路例如能够应用于普通乘用车、卡车等汽车、液压挖掘机、叉车、起重机、垃圾收集车等作业车辆中的致动器、制动器、转向器、变速器等液压装置。另外,图1所示的液压回路是本发明的流体回路的一例,不限于图1的结构。
本实施例的流体回路大致为利用液压使作为致动器的缸5工作而使工件W移动的结构。
流体回路主要具有主回路用液压泵2、切换阀3、液压遥控阀4、缸5、作为流体供给装置的先导回路用液压泵6、电磁切换阀7、切换阀8、8A、可调式单向节流阀(slow returnvalve)9、9A、增压装置10、10A、蓄能器11、12、电磁比例切换阀13、14、控制器C以及作为流路的各油路。
首先,对主回路侧的结构进行说明,该主回路侧的结构用于利用主回路用液压泵2(以下,简称为主用泵2)使缸5工作。主用泵2和先导回路用液压泵6向油路20、60送出压力油,其中,该主用泵2和先导回路用液压泵6与车辆的发动机等驱动机构1连结,并由来自驱动机构1的动力进行驱动。
经过油路20、21从主用泵2送出的压力油流入切换阀3。
切换阀3是6个端口3个位置类型的开中心型切换阀。位于中立位置的切换阀3将油路21与容器侧油路30连接。容器侧油路30与容器T连接。因此,从主用泵2送出的压力油全部排出到容器T。
并且,位于伸长位置3E的切换阀3将油路20和具有止回阀的油路22与头侧油路50连接,将杆侧油路51与容器侧油路31连接。头侧油路50与缸5的头室5-1连接。杆侧油路51与缸5的杆室5-2连接。容器侧油路31与容器T连接。
并且,位于收缩位置3S的切换阀3将油路20、22与杆侧油路51连接,将头侧油路50与容器侧油路31连接。
另一方面,从先导回路用液压泵6(以下,简称为先导用泵6)送出的压力油经过油路60向液压遥控阀4送出。此外,送给液压遥控阀4的压力油不限于从先导液压泵送出的压力油,也可以是从主用泵2、缸5送出的工作流体,可以适当变更。
作为可变型减压阀的液压遥控阀4将从先导用泵6送出的先导一次压的压力油减压成与操作杆4-1的操作量对应的先导二次压。先导二次压的压力油经过先导信号油路40、41向切换阀3的信号端口3-1、3-2送出。
此外,在从先导用泵6排出的压力油中,不从液压遥控阀4向信号端口3-1、3-2送出的、经过油路61向后述的第1增压装置10侧送出的工作油之外的剩余油经过具有溢流阀的溢流油路62向容器T排出。
对与液压遥控阀4的操作对应的缸5的动作进行说明。
通过将操作杆4-1向伸长方向E操作,切换阀3切换到伸长位置3E。从主用泵2送出的压力油经过油路20、22、50流入缸5的头室5-1。同时,杆室5-2内的压力油经过油路51、31排出到容器T。此时,从设置在先导信号油路40上的压力传感器42发送的电信号输入给控制器C。
通过将操作杆4-1向收缩方向S操作,切换阀3切换到收缩位置3S。从主用泵2送出的压力油经过油路20、22、51流入缸5的杆室5-2。同时,头室5-1内的压力油经过油路50、31排出到容器T。此时,从设置在先导信号油路41上的压力传感器43发送的电信号输入给控制器C。
并且,油路20分支连接有具有溢流阀的溢流油路23。当油路20内的压力成为异常高压时,溢流阀开放,压力油从溢流油路23向容器T排出。
接下来,对先导回路侧的结构进行说明,该先导回路侧的结构包含第1增压装置10,并与先导用泵6连接。另外,上述的油路60、液压遥控阀4、先导信号油路40、41、溢流油路62包含于先导回路侧的结构。
在分支连接于油路60的油路61上设置有电磁切换阀7。开关15处于断开状态的电磁切换阀7将油路61与油路70切断。
并且,将开关15设为接通状态而来自控制器C的电信号经由电信号线72输入的电磁切换阀7将油路61与油路70连接。
在油路70设置有作为一个切换阀的第1切换阀8。第1切换阀8是先导切换阀,根据作用于端口8-1的压力来切换所连接的油路。如果作用于端口8-1的压力不到规定的值,则第1切换阀8将油路70、80连接。如果作用于端口8-1的压力为规定的值以上,则第1切换阀8将油路80、81连接。油路80与后述的第1增压装置10的背压室10-1连接。容器侧油路81与容器T连接。
并且,油路70分支连接有分支油路73。在分支油路73设置有作为其他切换阀的第2切换阀8A。第2切换阀8A为与第1切换阀8大致相同的结构。如果作用于端口8A-1的压力不到规定的值,则第2切换阀8A将油路73、82连接。如果作用于端口8-1的压力为规定的值以上,则第2切换阀8A将油路82、83连接。油路82与后述的第2增压装置10A的背压室10A-1连接。容器侧油路83与容器T连接。
在油路80设置有第1增压装置10。第1增压装置10用于对从先导用泵6送出的压力油进行进一步增压并向油路100送出。在油路100设置有止回阀100R。
在油路82设置有第2增压装置10A。第2增压装置10A用于对从先导用泵6送出的压力油进行进一步增压并向油路100A送出。油路100A分支连接于油路100。即,第1增压装置10的增压室10-2与第2增压装置10A的增压室10A-2通过油路100、100A而并联连接。另外,后文描述增压装置10、10A的结构。
油路100分支连接有具有2个止回阀的油路101和具有另外2个止回阀的油路102。
在油路101上,在2个止回阀之间连接有蓄能器11以及检测该蓄能器11的压力的压力传感器103。并且,在油路101的比2个止回阀靠下游侧的位置连接有电磁比例切换阀13。
在油路102上,在2个止回阀之间连接有蓄能器12以及检测该蓄能器12的压力的压力传感器104。并且,在油路102的比2个止回阀靠下游侧的位置连接有电磁比例切换阀14。
电磁比例切换阀13、4为常闭型,经由电信号线与控制器C连接。
根据从压力传感器42、43、103、104输入的电信号,控制器C将电磁比例切换阀13、14控制为闭塞状态或开放状态。以下,以电磁比例切换阀13为例进行说明。
当蓄能器11内的压力下降时,电磁比例切换阀13从控制器C被输入电信号而闭塞。由此,蓄能器11能够蓄积由第1增压装置10增压并送出的压力油。
并且,当蓄能器11内的压力增加时,控制器C向电磁比例切换阀13输入电信号。电磁比例切换阀13以与输入的信号对应的开度将油路101、105连接。由此,从蓄能器11送出的蓄压油经由油路107、50再生到缸5的头室5-1。
并且,通过交替地进行控制器C对电磁比例切换阀13、14的切换,流体回路能够一边蓄压于蓄能器11、12中的一方,一边使蓄压于另一方中的增压状态的压力油再生到主回路。
并且,油路100分支连接有具有溢流阀的溢流油路108。在蓄能器11、12内的蓄压油达到了容许量的情况下,剩余油经过溢流油路108排出到容器T。
接下来,对增压装置10、10A进行说明。此外,由于第2增压装置10A为与第1增压装置10大致相同的结构,因此省略或简化重复的说明。并且,在本实施例中,将第1增压装置10的弹簧140侧设为终端位置侧(即图示下侧)、将相反侧设为始端位置侧(即图示上侧)而进行说明。该始端位置、终端位置是后述的活塞120的位置。
如图1所示,第1增压装置10主要具有作为缸的壳体110、活塞120、控制阀130、作为施力单元的弹簧140以及杆150。活塞120设置为能够在壳体110内沿轴向移动。弹簧140对活塞120朝向始端位置侧施力。
壳体110形成为主视时呈大致T字状的带台阶圆筒状,具有大径圆筒部111和小径圆筒部112。
大径圆筒部111在始端位置侧连接有油路80,在终端位置侧的比小径圆筒部112靠外径侧的位置连接有油路100。
小径圆筒部112在周壁连接有与容器T连接的油路113。
活塞120形成为主视时呈T字状的带台阶圆柱状,具有大径部121和小径部122。
大径部121的外周面形成为能够沿着壳体110的大径圆筒部111的内周面滑动接触。小径部122的外周面形成为能够沿着壳体110的小径圆筒部112的内周面滑动接触。
关于收纳有活塞120的壳体110,大径圆筒部111内的空间由活塞120的大径部121划分出背压室10-1和增压室10-2。
活塞120的大径部121的背压面121a面对背压室10-1。活塞120的大径部121的环状的增压面121b面对增压室10-2。
背压室10-1与油路80连接,增压室10-2与油路100连接。并且,在背压室10-1内的始端位置侧配设并固定有限制活塞120移动的间隔件。
并且,背压室10-1和增压室10-2能够通过油路123而连通,该油路123贯通设置于活塞120的大径部121。油路123具有止回阀。
并且,由壳体110的小径圆筒部112和活塞120的小径部122划分出了排放室10-3。排放室10-3与排放油路113连通。
活塞120构成为能够在始端位置与终端位置之间往复移动。始端位置是大径部121的背压面121a与背压室10-1内的间隔件抵接而向同方向的移动被限制的位置。终端位置是小径部122的终端位置侧的端面与排放室10-3的终端位置侧的内表面抵接而向同方向的移动被限制的位置。
控制阀130是对朝向切换阀8、8A各自的端口8-1、8A-1的先导压进行控制的本说明书中的先导用控制阀。
在活塞120与控制阀130之间配置有杆150。杆150贯通壳体110的小径圆筒部112的底。借助从作用于活塞120的大径部121的背压面121a的压力所受的力和弹簧140的作用力,使活塞120和控制阀130分别保持与杆150抵接的状态。
此外,也可以通过将杆150例如熔接于活塞120和控制阀130中的一方或双方等而使活塞120与控制阀130成为一体。
如图1、图2所示,控制阀130与排放油路131、134、先导油路132、135、先导油路133、136连接。
第1排放油路131和第2排放油路134与容器T连接。第1先导油路132与第1切换阀8的端口8-1连接。第2先导油路135与第2切换阀8A的端口8A-1连接。第1先导油路133和第2先导油路136分支连接于油路70。
控制阀130构成为根据活塞120的冲程而使排放油路131、134侧的开度、先导油路133、136侧的开度增减。并且,控制阀130相对于先导油路132、135始终以大致恒定的开度开放。后文描述控制阀130的详细动作。
如图1所示,在第1先导油路132配置有第1可调式单向节流阀9,该第1可调式单向节流阀9具有第1可变节流部90以及与第1可变节流部90并联连接的第1止回阀92。
并且,第2先导油路135同样地配置有第2可调式单向节流阀9A,该第2可调式单向节流阀9A具有第2可变节流部90A以及与第2可变节流部90A并联连接的第2止回阀92A。
并且,第1可变节流部90的开度比第2可变节流部90A的开度窄。
第2增压装置10A主要具有壳体110A、活塞120A、弹簧140A以及杆150A构成,是除了不具有控制阀130这一点之外其余与第1增压装置10相同的结构。
在第2增压装置10A中,活塞120A将壳体110A的大径圆筒部111内的空间划分出背压室10A-1和增压室10A-2。
背压室10A-1与油路82连接。增压室10A-2与油路101连接。排放室10A-3与排放油路113A连接。
贯通壳体110A的小径圆筒部112的底的杆150A借助从作用于活塞120A的背压面121aA的压力所受的力和弹簧140A的作用力而保持与活塞120A抵接的状态。
接下来,使用图1~图11对增压装置10、10A的增压循环进行说明。另外,如上所述,增压装置10、10A为大致相同的结构,其动作也相同,因此省略或简化重复的说明。并且,图3~图10的增压装置10、10A以及各油路是示意性地图示的。并且,增压装置10、10A是所谓的单动式增压装置。
首先,对增压装置10、10A开始增压之前的状态进行说明。如图1所示,开关15为断开状态,电磁切换阀7将油路61、70切断。
在该增压开始前的增压装置10中,活塞120配置在壳体110内的始端位置。
增压装置10在背压室10-1、增压室10-2以及排放室10-3中贮存有油,其压力与贮存在向外部开放的容器T内的油大致相同。
如图2所示,在活塞120到达始端位置的状态下,控制阀130的排放油路131、134侧的开度为最大,先导油路133、136侧的开度为零,即全闭。
由此,控制阀130将油路131、132连接。与容器T内的油大致相同的压力作用于第1切换阀8的端口8-1。第1切换阀8将油路70、80连接。该压力是本实施例的初始值(参照图11),比切换阀8的位置进行切换的规定的值小。
同样地,控制阀130将油路134、135连接。与容器T内的油大致相同的压力作用于第2切换阀8A的端口8A-1。第2切换阀8A将油路73、82连接。
在增压装置10、10A开始增压的情况下,将开关15设为接通状态。由此,电磁切换阀7将油路61、70连接,如图3所示,从先导用泵6送出的压力油的一部分经过油路70、第1切换阀8、油路80送出到第1增压装置10的背压室10-1。
这里,作为背压室10-1的有效受压面积的活塞120的背压面121a的面积大于作为增压室10-2的有效受压面积的活塞120的增压面121b的面积。
由此,在背压室10-1中,产生从先导用泵6送出的压力油的流体压乘以背压面121a的面积所得到的按压力,将活塞120向终端位置侧按压。
伴随于此,增压室10-2内的压力油被增压到按压力除以增压面121b的面积所算出的压力,伴随着活塞120的移动而朝向油路100依次被送出。
此外,在本说明中,关于排放室10-3内的油,无论活塞120的移动如何,其压力大致恒定,并伴随活塞120的移动而反复流入流出,因此省略其说明。
并且,与第1增压装置10同样地,工作流体也经过分支油路73、第2切换阀8A、油路82送出到第2增压装置10A的背压室10A-1。由此,在第2增压装置10A中,增压室10A-2内的压力油也伴随着活塞120A的移动而朝向油路100A依次被送出。
此外,如图11所示,增压装置10、10A的活塞120、120A以大致相同的速度移动。
如图2所示,当在第1增压装置10中活塞120开始从始端位置朝向终端位置移动时,控制阀130开始从最小冲程st0朝向最大冲程st5移位。冲程st1及以后的控制阀130根据活塞120的冲程而缩窄第1排放油路131侧的开度,并且扩大第1先导油路133侧的开度。
然后,冲程st2及以后的控制阀130的第1先导油路133侧的开度变得比第1排放油路131侧的开度大。因此,先导流体经过第1可变节流部90而作用于第1切换阀8的端口8-1(参照图11)。并且,冲程st2及以后的控制阀130缩窄第2排放油路134侧的开度,并且扩大第2先导油路136侧的开度。
进一步地,活塞120的移动进行,冲程st3及以后的控制阀130使第1排放油路131侧的开度成为零、即全闭,使第1先导油路133侧的开度成为最大、即全开。并且,冲程st4及以后的控制阀130使第2排放油路134侧的开度成为全闭,使第1先导油路136侧的开度成为全开。
另外,第1可变节流部90的开度充分窄于第2可变节流部90A的开度(参照图3)。由此,作用于第2切换阀8A的端口8A-1的先导流体压在比作用于第1切换阀8的端口8-1的先导流体压早的时机成为规定的值以上(参照图11)。
因此,在活塞120到达终端位置之前,作用于第2切换阀8A的端口8A-1的先导流体压成为规定的值以上(参照图11)。由此,如图4所示,第2切换阀8A切换到工作位置,将油路82、83连接。
由此,第2增压装置10A的背压室10A-1内的压力油经过油路82、第2切换阀8A、容器侧油路83向容器T排出。
之后,作用于端口8A-1的先导流体压成为与从先导用泵6送出的压力油大致相同的压力(参照图11)。
然后,当背压室10A-1内的压力减小后,借助弹簧140A(参照图1)的作用力,活塞120A开始朝向始端位置移动。伴随着该活塞120A的移动,背压室10A-1内的油的一部分经过油路123A流入增压室10A-2。
如图5所示,在第2增压装置10A的活塞120A朝向始端位置行进的中途,第1增压装置10的活塞120的小径部122与壳体110的小径圆筒部112的底抵接。由此,活塞120到达终端位置,并且其移动被限制。此时,确保了增压室10-2的很小的容积。即,活塞120的小径部122和壳体110的小径圆筒部112作为间隔件而发挥功能。
如上所述,增压装置10、10A并联连接于油路70。由此,与例如想要由1个增压装置达成增压装置10、10A协作所实现的每单位时间的压缩效率的结构相比,流入各增压装置10、10A的每单位时间的压力油量减少。因此,在增压装置10、10A中,活塞120、120A中的任意活塞到达终端位置时或停止时所产生的峰值压相对降低。
并且,第1增压装置10的增压室10-2和第2增压装置10A的增压室10A-2以能够通过油路100、100A连通的方式并联连接。由此,在第1增压装置10的活塞120停止时,第2增压装置10A的增压室10A-2作为缓冲器而发挥功能。同样地,在第2增压装置10A的活塞120A停止时,第1增压装置10的增压室10-2作为缓冲器而发挥功能。这样,流体回路能够降低在压力油增压时产生的振动和噪声。
之后,当作用于第1切换阀8的端口8-1的先导流体压成为规定的值以上时,第1切换阀8切换到工作位置,将油路80、81连接。由此,第1增压装置10的背压室10-1内的压力油经过油路80、第1切换阀8、容器侧油路81向容器T排出。
然后,当背压室10-1内的压力变小后,借助弹簧140的作用力,活塞120开始朝向始端位置移动。伴随于此,控制阀130开始从最大冲程st5向最小冲程st0移位。
伴随着该活塞120向始端位置移动,背压室10-1内的油的一部分经过油路123流入增压室10-2。
参照图6,第2增压装置10A的活塞120A比第1增压装置10的活塞120先到达始端位置。另一方面,第1增压装置10的活塞120位于朝向始端位置移动的中途。
另外,冲程st4及以后的控制阀130根据活塞120的冲程而扩大第2排放油路134侧的开度,并且缩窄第2先导油路136侧的开度。
然后,冲程st3及以后的控制阀130的第2排油路134侧的开度变得比第2先导油路136侧的开度大。因此,先导流体经过第2可变节流部90A和第2止回阀92A向容器T排出。并且,冲程st3及以后的控制阀130扩大第1排放油路131侧的开度,并且缩窄第1先导油路133侧的开度。
进一步地,活塞120的移动进行,冲程st2及以后的控制阀130将第2排放油路134侧的开度设为全开,将第1先导油路133侧的开度设为全闭。并且,冲程st1及以后的控制阀130将第1排放油路131侧的开度设为全开,将第1先导油路133侧的开度设为全闭。
因此,如图6所示,在第2增压装置10A的活塞120A到达始端位置后,作用于第2切换阀8A的端口8A-1的先导流体压变得不到规定的值(参照图11)。由此,第2切换阀8A切换到初始位置,将油路73、82连接(参照图11)。即,第2增压装置10A的活塞120A比第1增压装置10的活塞120到达始端位置更早地开始朝向终端位置移动。
这样,控制阀130的阀位置切换的时机、油路134、135的流路截面积以及第2止回阀92A的开度被调整为使得在第2增压装置10A的活塞120A到达始端位置后,作用于第2切换阀8A的端口8A-1的先导流体压不到规定的值。
并且,在第2排放油路134与先导油路135连接的状态下,开度比第2可变节流部90A的开度大的第2止回阀92A开放。因此,以比从初始位置切换到工作位置所花费的时间短的时间,第2切换阀8A从工作位置切换到初始位置。换言之,与在第1切换阀8侧和第2切换阀8A侧的先导流路中仅节流部的开度和流路的流路截面积不同的结构相比,可调式单向节流阀9、9A能够增加每单位时间的冲程次数。
此外,在本实施例中,如图11所示,对活塞120、120A从终端位置朝向始端位置移动的速度比活塞120、120A从始端位置朝向终端位置移动的速度快的情况进行了说明,但活塞120、120A的移动速度也可以相同。
之后,如图7所示,第1增压装置10的活塞120到达始端位置。并且,作用于第1切换阀8的端口8-1的先导流体压变得不到规定的值(参照图11)。由此,第1切换阀8切换到初始位置,将油路70、80连接。
如图8所示,第2增压装置10A的活塞120A比第1增压装置10的活塞120先到达终端位置。第2增压装置10A的活塞120A在始端位置待机直至控制阀130的阀位置切换并且第2切换阀8A的阀位置从初始位置切换到工作位置为止(参照图11)。
如图9所示,第2增压装置10A的活塞120A通过控制阀130的阀位置切换并且第2切换阀8A的阀位置切换到工作位置而开始朝向始端位置移动(参照图11)。
如图10所示,第1增压装置10通过其活塞120到达终端位置并且第1切换阀8的阀位置切换到工作位置而开始朝向始端位置移动(参照图11)。
以后,只要开关15为接通状态,就能够反复进行图6~图10所示的循环。即,能够利用流体压而使第1增压装置10、第2增压装置10A连续驱动。
并且,通过将开关15设为断开状态,如图1所示,电磁切换阀7将油路61、70连接。由此,背压室10-1、10A-1与容器T连接。因此,活塞120、120A均朝向始端位置移动,在始端位置停止。
如以上说明的那样,本实施例的流体回路能够通过利用工作流体以流体压进行动作的切换阀8、8A、控制阀130的协作而使2个活塞120、120A反复往复移动。即,能够连续地生成高压的流体压而不进行电控制。由此,无需以往那样的电控制,能够简化流体回路的结构。
并且,2个增压装置10、10A的活塞120、120A的冲程的时机错开。换言之,防止活塞120、120A在相同的时机到达终端位置。由此,从2个增压装置10、10A送出的压力油的峰值压小。因此,流体回路能够降低在油增压时产生的振动和噪声。
并且,通过如下的简单结构,流体回路能够使2个活塞120、120A的相位不同:使用切换阀8、8A来切换对应的活塞120、120A的冲程方向,该切换阀8、8A以油作为先导流体来切换阀位置。
并且,通过可变节流部90、90A的开度分别不同这样的简单结构,流体回路能够使活塞120、120A各自的相位错开。
并且,在使2个活塞120、120A各自的冲程的相位不同时,在流体回路中,能够通过调整可变节流部90、90A的开度来达成例如在初次使用流体回路时根据各部件的误差所进行的调整、这之后根据气温、气压、经年变化等所进行的调整。因此,流体回路易于调整对切换阀8、8A的阀位置进行切换的时机。
并且,认为例如在各增压装置具备伴随着各个活塞的冲程而切换阀位置的控制阀的情况下,经年劣化、外力等会导致一方的控制阀相对于另一方的控制阀切换的时机相对地变化。与此相对,在本说明书的流体回路中,控制阀130根据第1增压装置10的活塞120的冲程而进行切换动作。因此,即使控制阀130的阀位置切换的时机发生变化,该影响也会同样地波及增压装置10、10A。由此,第2增压装置10A的活塞120A的相位相对于第1增压装置10的活塞120准确地错开。
实施例2
接下来,参照图12对实施例2的流体回路进行说明。此外,对与前述实施例1所示的结构部分相同的结构部分标注相同的标号并省略重复的说明。
如图12所示,第1可调式单向节流阀9具有在第1先导油路132、133连接的状态下开放的第1止回阀92’。同样地,第2可调式单向节流阀9A也具有在第2先导油路135、136连接的状态下开放的第1止回阀92A’。
并且,在活塞120从始端位置朝向终端位置时,控制阀130先将第2先导油路135、136连接,之后将第1先导油路132、133连接。
由此,从先导用泵6送出的压力油先于第1先导油路132流入第2先导油路135。因此,第2切换阀8A比第1切换阀8更早地切换到工作位置。
并且,在活塞120从终端位置朝向始端位置时,控制阀130先将第1排放油路131与第1先导油路132连接,之后将第2排放油路134与第2先导油路135连接。
由此,与配置有第2可变节流部90A的第2先导油路135相比,在配置有开度充分窄于第2可变节流部90A的第1可变节流部90的第1先导油路132中,先导流体压变成不到规定的值所需的时间更长。因此,第2切换阀8A比第1切换阀8更早地切换到初始位置。
这样,可以适当地变更可调式单向节流阀9、9A、控制阀130的结构。
以上,基于附图对本发明的实施例进行了说明,但具体结构不限于这些实施例,在不脱离本发明主旨的范围内的变更和追加也包含于本发明。
例如,在前述实施例中,对工作流体为油的结构进行了说明,但不限于此,只要是流体即可,可以适当变更。
并且,在前述实施例中,对具有2个增压装置的结构进行了说明,但不限于此,也可以是3个以上。根据这样的结构,能够使多个增压装置中的至少任意1个增压装置的活塞从始端位置向终端位置移动,因此能够防止产生峰值压。
在前述实施例中,对各增压装置为单动式的情况进行了说明,但不限于此,也可以是复动式。根据这样的结构,在活塞进行冲程的状态下,从流体供给装置送出的工作流体一定会流入任意增压装置,因此能够防止产生峰值压。此外,由于可以仅用2个增压装置,因此能够紧凑地构成流体回路。
并且,对2个增压装置与对应的切换阀连接的结构进行了说明,但不限于此,例如在存在3个以上的增压装置的结构的情况下,可以是,2个增压装置通过共用的切换阀来切换各自活塞的冲程方向。
并且,在前述实施例中,对在增压装置的下游侧配置有2个蓄能器的结构进行了说明,但不限于此,蓄能器也可以是1个,也可以是3个以上。
并且,在前述实施例中,对控制阀有时将泵侧的流路和排放侧的流路在相同的时机与切换阀侧的流路连接的结构进行了说明,但不限于此,也可以是仅将泵侧的流路和排放侧的流路中的一方与切换阀侧的流路连接的结构。
并且,在前述实施例中,对控制阀的第1增压装置侧的开度成为最大或零的时机与第2增压装置侧的开度成为最大或零的时机不同的结构进行了说明,但不限于此,也可以是同时。
并且,在前述实施例中,对2个活塞的冲程的相位根据节流部的开度而不同的结构进行了说明,但不限于此,也可以适当变更为如下等使2个活塞的冲程的相位不同的方法:使控制阀的开度、各切换阀的最大冲程、与切换阀的各端口连接的油路的容积、各增压装置的缸的容积、各增压装置的活塞的最大冲程、使各切换阀复位到初始位置的施力单元的作用力中的任意一项不同。
并且,在前述实施例中,对节流部具有可调节式单向节流阀的结构进行了说明,但不限于此,节流部也可以是不可变式的节流部,也可以是能够调整流路截面积的各种阀,也可以是流路的流路截面积不同的结构,可以适当变更。
并且,在前述实施例中,对流体供给装置为先导回路用液压泵的情况进行了说明,但不限于此,也可以是主回路用液压泵、致动器、蓄能器等,可以适当变更。
并且,在前述实施例中,对将从增压装置送出的压力油向蓄能器送出的结构进行了说明,但不限于此,也可以向致动器送出。
并且,不限于前述实施例中说明的壳体和活塞的形状,只要是有效受压面积设置有差的结构即可,壳体和活塞的形状可以适当变更。
并且,在前述实施例1、2中,对施力单元为弹簧的结构进行了说明,但不限于此,可以适当变更为磁铁等。
标号说明
1:驱动机构;6:先导回路用液压泵(流体供给装置);8:第1切换阀(先导切换阀);8A:第2切换阀(先导切换阀);9:第1可调式单向节流阀;9A:第2可调式单向节流阀;10:第1增压装置(一个增压装置);10-1:背压室;10-2:增压室;10A:第2增压装置(其他增压装置);10A-1:背压室;10A-2:增压室;11、12:蓄能器;90、90A:可变节流部;110、110A:壳体(缸);120、120A:活塞;T:容器;W:工件。
Claims (6)
1.一种流体回路,其具有:
流体供给装置,其送出工作流体;以及
增压装置,其对工作流体进行增压,
所述增压装置具有:
缸,其与所述流体供给装置连接;以及
活塞,其以能够沿轴向往复移动的方式设置于所述缸内,
通过利用从所述流体供给装置送出的工作流体使所述活塞朝向所述缸内的增压室移动,能够将增压后的工作流体从该缸送出,
其中,
在所述流体供给装置上并联连接有多个所述增压装置,
利用工作流体来切换多个所述增压装置各自的所述活塞的冲程方向,
至少一个所述增压装置的所述活塞的相位与其他所述增压装置的所述活塞的相位不同。
2.根据权利要求1所述的流体回路,其中,
每个所述增压装置具有以从所述流体供给装置送出的工作流体作为先导流体的先导切换阀,
所述增压装置的所述活塞的冲程方向根据对应的所述先导切换阀的阀位置而切换。
3.根据权利要求2所述的流体回路,其中,
在所述流体供给装置与所述先导切换阀之间分别配置有节流部,
至少一个节流部与其他节流部的开度不同。
4.根据权利要求3所述的流体回路,其中,
所述节流部是可变节流部。
5.根据权利要求2至4中的任意一项所述的流体回路,其中,
所述流体回路设置有对多个所述先导切换阀的先导流体的流动进行切换的先导用控制阀,
所述先导用控制阀通过一个所述增压装置的活塞的移动而进行切换动作。
6.根据权利要求1所述的流体回路,其中,
多个所述增压装置各自的增压室并联连接。
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