JP2750586B2 - 減圧弁の特性試験装置 - Google Patents
減圧弁の特性試験装置Info
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- JP2750586B2 JP2750586B2 JP63295613A JP29561388A JP2750586B2 JP 2750586 B2 JP2750586 B2 JP 2750586B2 JP 63295613 A JP63295613 A JP 63295613A JP 29561388 A JP29561388 A JP 29561388A JP 2750586 B2 JP2750586 B2 JP 2750586B2
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- pressure reducing
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は減圧弁型パイロット弁等として用いられる減
圧弁の諸特性を自動的に試験する減圧弁の特性試験装置
に関する。
圧弁の諸特性を自動的に試験する減圧弁の特性試験装置
に関する。
一般に、油圧ショベルのフロントに設けられる各種シ
リンダ、左，右の走行用油圧モータ等は、運転室内の操
作レバーを操作することによって制御される。このた
め、操作レバーによってパイロット弁を作動し、該パイ
ロット弁からのパイロット圧でメイン油圧回路内の切換
弁を制御し、該切換弁による圧油切換によって前記各種
シリンダ、走行用油圧モータを制御するようになってい
る。
リンダ、左，右の走行用油圧モータ等は、運転室内の操
作レバーを操作することによって制御される。このた
め、操作レバーによってパイロット弁を作動し、該パイ
ロット弁からのパイロット圧でメイン油圧回路内の切換
弁を制御し、該切換弁による圧油切換によって前記各種
シリンダ、走行用油圧モータを制御するようになってい
る。
そこで、従来から操作レバーによって操作される減圧
弁型のパイロット弁を用いたアクチュエータ制御用油圧
回路は、第５図のように構成されている。
弁型のパイロット弁を用いたアクチュエータ制御用油圧
回路は、第５図のように構成されている。
第５図において、101,102はメイン配管で、該メイン
配管101,102の一端はメイン油圧ポンプ103,タンク104と
接続され、その途中には４ポート３位置の油圧パイロッ
ト式切換弁105が設けられ、前記メイン配管101,102の他
端はアクチュエータ（図示せず）と接続されている。
配管101,102の一端はメイン油圧ポンプ103,タンク104と
接続され、その途中には４ポート３位置の油圧パイロッ
ト式切換弁105が設けられ、前記メイン配管101,102の他
端はアクチュエータ（図示せず）と接続されている。
106は減圧弁型パイロット弁で、該パイロット弁106は
操作レバー107と、該操作レバー107によって操作される
一対の減圧弁108,109とから構成される。そして、該各
減圧弁108,109はスプール式の弁体108A,109Aと、操作レ
バー107の操作力で弁体108A,109Aを変位するプッシャ10
8B,109Bと、該プッシャ108B,109B復帰用のばね108C,109
Cと、圧力設定用のばね108D,109Dと、発生したパイロッ
ト圧をフィードバックする受圧部108E,109Eとから構成
されている。
操作レバー107と、該操作レバー107によって操作される
一対の減圧弁108,109とから構成される。そして、該各
減圧弁108,109はスプール式の弁体108A,109Aと、操作レ
バー107の操作力で弁体108A,109Aを変位するプッシャ10
8B,109Bと、該プッシャ108B,109B復帰用のばね108C,109
Cと、圧力設定用のばね108D,109Dと、発生したパイロッ
ト圧をフィードバックする受圧部108E,109Eとから構成
されている。
さらに、減圧弁108,109のポンプポートＰはパイロッ
ト油圧ポンプ110と接続され、タンクポートＴはタンク1
04と接続され、アクチュエータポートＡはパイロット配
管111,112を介して切換弁105の油圧パイロット部105A,1
05Bと接続されている。
ト油圧ポンプ110と接続され、タンクポートＴはタンク1
04と接続され、アクチュエータポートＡはパイロット配
管111,112を介して切換弁105の油圧パイロット部105A,1
05Bと接続されている。
このように構成される油圧回路において、操作レバー
107を操作することにより、減圧弁108,109からはその操
作量に比例したパイロット圧を発生する。そして、当該
パイロット圧は切換弁105に供給され、該切換弁105を切
換制御し、もってメイン配管101,102を切換えてアクチ
ュエータを作動せしめる。
107を操作することにより、減圧弁108,109からはその操
作量に比例したパイロット圧を発生する。そして、当該
パイロット圧は切換弁105に供給され、該切換弁105を切
換制御し、もってメイン配管101,102を切換えてアクチ
ュエータを作動せしめる。
然るに、減圧弁108,109はその変位量に対応したパイ
ロット圧を発生するものであるから、高精度な制御を行
なうためには減圧弁の特性が一定である必要があり、当
該減圧弁108,109は厳格な特性検査が行なわれている。
ロット圧を発生するものであるから、高精度な制御を行
なうためには減圧弁の特性が一定である必要があり、当
該減圧弁108,109は厳格な特性検査が行なわれている。
このため、従来技術による減圧弁の特性試験装置は、
手動操作の押付棒が装着された試験台と、該試験台に固
定された減圧弁のポンプポートを定圧ポンプに接続する
ポンプ配管、タンクポートをタンクに接続するタンク配
管と、前記アクチュエータポート側に発生するパイロッ
ト圧としてのアクチュエータポート側圧力を検出する圧
力計と、手動操作の押付棒の変位を検出する変位計と、
該圧力計の検出力圧力と押付棒の変位量を記録するＸ−
Ｙペン書レコーダとから構成されている。
手動操作の押付棒が装着された試験台と、該試験台に固
定された減圧弁のポンプポートを定圧ポンプに接続する
ポンプ配管、タンクポートをタンクに接続するタンク配
管と、前記アクチュエータポート側に発生するパイロッ
ト圧としてのアクチュエータポート側圧力を検出する圧
力計と、手動操作の押付棒の変位を検出する変位計と、
該圧力計の検出力圧力と押付棒の変位量を記録するＸ−
Ｙペン書レコーダとから構成されている。
そして、減圧弁を試験するには、該減圧弁を試験台に
固定して各配管と接続し、次に押付棒を減圧弁のプッシ
ャに押付け、次に該押付棒を一定速度でストロークエン
ドまで押込み、さらに前記押付棒を一定速度で戻すよう
に操作する。この際、減圧弁に発生したパイロット圧は
圧力計で検出され、手動操作の押付棒の変位は変位計に
より検出され、Ｘ−Ｙペン書レコーダに記録される。
固定して各配管と接続し、次に押付棒を減圧弁のプッシ
ャに押付け、次に該押付棒を一定速度でストロークエン
ドまで押込み、さらに前記押付棒を一定速度で戻すよう
に操作する。この際、減圧弁に発生したパイロット圧は
圧力計で検出され、手動操作の押付棒の変位は変位計に
より検出され、Ｘ−Ｙペン書レコーダに記録される。
かくして、前記Ｘ−Ｙペン書レコーダに記録された線
図を目視し、性能を評価して合格か不合格かを総合判定
していた。
図を目視し、性能を評価して合格か不合格かを総合判定
していた。
然るに、上記従来技術によるものは、プッシャの押込
み操作を押付棒を用いて人手によって行ない、またＸ−
Ｙペン書レコーダに記録された線図から目視によって総
合判定するものであり、操作に熟練を要すると共に、判
定に個人差が出やすいという欠点がある。
み操作を押付棒を用いて人手によって行ない、またＸ−
Ｙペン書レコーダに記録された線図から目視によって総
合判定するものであり、操作に熟練を要すると共に、判
定に個人差が出やすいという欠点がある。
また、Ｘ−Ｙペン書レコーダには、記録紙を１個の検
査に１枚ずつセットし、かつペンの位置を記録紙の原点
に合せなくてはならず、作業性に劣るという欠点があ
る。
査に１枚ずつセットし、かつペンの位置を記録紙の原点
に合せなくてはならず、作業性に劣るという欠点があ
る。
本発明はこのような従来技術の欠点に鑑みなされたも
ので、一連の試験動作を自動的に行ない、試験結果から
性能を自動的に総合判定し、評価することができるよう
にした減圧弁の特性試験装置を提供することを目的とす
る。
ので、一連の試験動作を自動的に行ない、試験結果から
性能を自動的に総合判定し、評価することができるよう
にした減圧弁の特性試験装置を提供することを目的とす
る。
上記目的を達成するために、本発明は、ポンプポー
ト、タンクポートおよびアクチュエータポートを有し、
操作力に対応した圧力を発生する減圧弁の特性試験装置
において、前記減圧弁のポンプポートに定圧の圧油を供
給する油圧源と、前記アクチュエータポート側を封止す
るブロック手段と、該ブロック手段によって封止された
アクチュエータポート側圧力を検出する圧力検出手段
と、前記減圧弁に操作力としての荷重を与えるアクチュ
エータと、該アクチュエータの変位を検出する変位検出
手段と、前記アクチュエータによる減圧弁の操作開始位
置を零設定位置として検出する零設定検出手段と、前記
圧力検出手段、変位検出手段および零設定検出手段から
の検出信号が入力され、前記アクチュエータが作動して
零設定検出手段が零設定位置を検出した後に、前記圧力
検出手段と変位検出手段からの検出信号に基づいて減圧
弁の特性を判定する判定手段とから構成したことを特徴
とする。
ト、タンクポートおよびアクチュエータポートを有し、
操作力に対応した圧力を発生する減圧弁の特性試験装置
において、前記減圧弁のポンプポートに定圧の圧油を供
給する油圧源と、前記アクチュエータポート側を封止す
るブロック手段と、該ブロック手段によって封止された
アクチュエータポート側圧力を検出する圧力検出手段
と、前記減圧弁に操作力としての荷重を与えるアクチュ
エータと、該アクチュエータの変位を検出する変位検出
手段と、前記アクチュエータによる減圧弁の操作開始位
置を零設定位置として検出する零設定検出手段と、前記
圧力検出手段、変位検出手段および零設定検出手段から
の検出信号が入力され、前記アクチュエータが作動して
零設定検出手段が零設定位置を検出した後に、前記圧力
検出手段と変位検出手段からの検出信号に基づいて減圧
弁の特性を判定する判定手段とから構成したことを特徴
とする。
このように構成することにより、アクチュエータを作
動すれば、判定手段には圧力検出手段、変位検出手段、
零設定検出手段からの信号が入力され、減圧弁の特性デ
ータが記憶され、必要に応じてプリンタ、CRTディスプ
レイ等で目視可能となる。そして、前記判定手段は予め
記憶した判定基準に基づいて性能評価を行ない、自動的
に適否を判定する。
動すれば、判定手段には圧力検出手段、変位検出手段、
零設定検出手段からの信号が入力され、減圧弁の特性デ
ータが記憶され、必要に応じてプリンタ、CRTディスプ
レイ等で目視可能となる。そして、前記判定手段は予め
記憶した判定基準に基づいて性能評価を行ない、自動的
に適否を判定する。
以下、本発明の実施例を第１図ないし第４図に基づい
て、詳細に説明する。
て、詳細に説明する。
まず、第１図において、１は被験対象となる減圧弁
で、該減圧弁１はポンプポートＰ、タンクポートＴ、ア
クチュエータポートＡを有する弁体1Aと、後述の油圧シ
リンダ21によって操作力としての荷重が与えられるプッ
シャ1Bと、該プッシャ1B復帰用のばね1Cと、圧力設定用
のばね1Dと、発生したパイロット圧を受圧する受圧部1E
とから構成されている。
で、該減圧弁１はポンプポートＰ、タンクポートＴ、ア
クチュエータポートＡを有する弁体1Aと、後述の油圧シ
リンダ21によって操作力としての荷重が与えられるプッ
シャ1Bと、該プッシャ1B復帰用のばね1Cと、圧力設定用
のばね1Dと、発生したパイロット圧を受圧する受圧部1E
とから構成されている。
２は電動モータ、3,4は該電動モータ２によって作動
する油圧ポンプで、一方の油圧ポンプ３は減圧弁１に圧
油を供給する油圧ポンプ、４は油圧シリンダ21に圧油を
供給する油圧ポンプである。5,6は油圧ポンプ３と減圧
弁１のポンプポートＰとの間を接続するポンプ配管で、
該各ポンプ配管5,6と後述のアクチュエータ配管17、タ
ンク配管18とを切換えるために、中立位置（イ）、切換
位置（ロ）と（ハ）を有する４ポート３位置のノンリー
ク型電磁弁７が設けられ、またポンプ配管５側には油圧
ポンプ３の吐出圧を所定の定圧に制御するリリーフ弁８
が設けられ、ポンプ配管６側にはその内部圧を検出する
圧力計９が設けられている。
する油圧ポンプで、一方の油圧ポンプ３は減圧弁１に圧
油を供給する油圧ポンプ、４は油圧シリンダ21に圧油を
供給する油圧ポンプである。5,6は油圧ポンプ３と減圧
弁１のポンプポートＰとの間を接続するポンプ配管で、
該各ポンプ配管5,6と後述のアクチュエータ配管17、タ
ンク配管18とを切換えるために、中立位置（イ）、切換
位置（ロ）と（ハ）を有する４ポート３位置のノンリー
ク型電磁弁７が設けられ、またポンプ配管５側には油圧
ポンプ３の吐出圧を所定の定圧に制御するリリーフ弁８
が設けられ、ポンプ配管６側にはその内部圧を検出する
圧力計９が設けられている。
10,11,12は減圧弁１のタンクポートＴをタンク13に接
続するタンク配管で、途中にはタンク配管10をタンク配
管11,12に選択的に切換えるために切換位置（イ）、
（ロ）を有する４ポート３位置の電磁弁14が設けられて
いる。また、タンク配管11には内部を流れる流量を計測
する流量計15が設けられ、タンク配管12にはその内部圧
力を検出する圧力計16が設けられている。
続するタンク配管で、途中にはタンク配管10をタンク配
管11,12に選択的に切換えるために切換位置（イ）、
（ロ）を有する４ポート３位置の電磁弁14が設けられて
いる。また、タンク配管11には内部を流れる流量を計測
する流量計15が設けられ、タンク配管12にはその内部圧
力を検出する圧力計16が設けられている。
17は減圧弁１のアクチュエータポートＡと電磁弁７の
他面側とを接続するアクチュエータ配管、18は前記電磁
弁７の一面側とタンク13との間を接続するタンク配管
で、アクチュエータ配管17の途中にはブロック位置
（イ）と連通位置（ロ）とを有する２ポート２位置のノ
ンリーク型電磁弁19が設けられ、また該電磁弁19よりも
アクチュエータポートＡ側に位置して内部圧力PAを検出
する圧力計20が設けられ、しかも減圧弁１の受圧部1Eと
接続されている。ここで、前記電磁弁19は本発明による
ブロック手段の具体例であり、圧力計20は本発明による
圧力検出手段の具体例である。
他面側とを接続するアクチュエータ配管、18は前記電磁
弁７の一面側とタンク13との間を接続するタンク配管
で、アクチュエータ配管17の途中にはブロック位置
（イ）と連通位置（ロ）とを有する２ポート２位置のノ
ンリーク型電磁弁19が設けられ、また該電磁弁19よりも
アクチュエータポートＡ側に位置して内部圧力PAを検出
する圧力計20が設けられ、しかも減圧弁１の受圧部1Eと
接続されている。ここで、前記電磁弁19は本発明による
ブロック手段の具体例であり、圧力計20は本発明による
圧力検出手段の具体例である。
次に、21は減圧弁１のプッシャ1Bに操作力としての荷
重を与える油圧シリンダで、該油圧シリンダ21はシリン
ダ21Aと、該シリンダ21A内に摺動可能に設けられたピス
トン21Bと、該ピストン21Bに固着されると共にシリンダ
21Aの両端を貫通したピストンロッド21Cとから構成され
ている。
重を与える油圧シリンダで、該油圧シリンダ21はシリン
ダ21Aと、該シリンダ21A内に摺動可能に設けられたピス
トン21Bと、該ピストン21Bに固着されると共にシリンダ
21Aの両端を貫通したピストンロッド21Cとから構成され
ている。
22は前記油圧シリンダ21のピストンストロークを検出
する変位検出手段としての変位計で、該変位計22はピス
トンロッド21Cの上側に取付けられており、例えばポテ
ンショメータ等が適用されている。
する変位検出手段としての変位計で、該変位計22はピス
トンロッド21Cの上側に取付けられており、例えばポテ
ンショメータ等が適用されている。
23は油圧シリンダ21によって減圧弁１のプッシャ1Bに
与えられる荷重を検出する零設定検出手段としての荷重
計で、該荷重計23はピストンロッド21Cの下側に取付け
られており、油圧シリンダ21のピストンストロークに応
じてプッシャ1Bを押圧する押圧部材も兼ねている。ここ
で、前記荷重計23はこれが下降してプッシャ1Bに当接
し、検出荷重が丁度零でなくなった時点をプッシャ1Bの
操作開始時点、即ち零設定位置ないしパイロット圧特性
検出の原点位置として検出する零設定検出機能と、プッ
シャ1Bに与えられる荷重を検出する荷重検出機能とを有
している。
与えられる荷重を検出する零設定検出手段としての荷重
計で、該荷重計23はピストンロッド21Cの下側に取付け
られており、油圧シリンダ21のピストンストロークに応
じてプッシャ1Bを押圧する押圧部材も兼ねている。ここ
で、前記荷重計23はこれが下降してプッシャ1Bに当接
し、検出荷重が丁度零でなくなった時点をプッシャ1Bの
操作開始時点、即ち零設定位置ないしパイロット圧特性
検出の原点位置として検出する零設定検出機能と、プッ
シャ1Bに与えられる荷重を検出する荷重検出機能とを有
している。
24は油圧シリンダ21への圧油切換を行なうため中立位
置（イ）と切換位置（ロ）、（ハ）とを有する４ポート
３位置の電磁弁で、該電磁弁24の一面側には油圧ポンプ
４と接続されるポンプ配管25と、タンク13と接続される
タンク配管26とが設けられ、他側面には油圧シリンダ21
の各油室に圧油を給排する給排配管27,28が設けられて
いる。そして、前記給排配管27,28の途中にはパイロッ
ト信号によって開弁するパイロット式チェック弁29,3
0、速度調整弁31,32が設けられている。
置（イ）と切換位置（ロ）、（ハ）とを有する４ポート
３位置の電磁弁で、該電磁弁24の一面側には油圧ポンプ
４と接続されるポンプ配管25と、タンク13と接続される
タンク配管26とが設けられ、他側面には油圧シリンダ21
の各油室に圧油を給排する給排配管27,28が設けられて
いる。そして、前記給排配管27,28の途中にはパイロッ
ト信号によって開弁するパイロット式チェック弁29,3
0、速度調整弁31,32が設けられている。
さらに、第２図は信号系統の全体構成を示すブロック
図で、図中33は例えばマイクロコンピュータ等によって
構成される制御装置で、該制御装置33の入力側はアナロ
グ−デジタル（A/D）信号変換装置34を介して圧力計9,1
6,20、変位計22、荷重計23、流量計15が接続され、出力
側は電磁弁7,14,19,24と接続されると共に、第４図に示
す特性線図、判定結果等をプリントアウトするプリンタ
35、該プリンタ35と同様の事項を表示するCRTディスプ
レイ36等と接続されている。そして、前記制御装置33の
記憶エリア（例えば、ROM内）には、第３図に示すプロ
グラムが格納され、後述の試験処理によって自動的に試
験動作と結果判定とを行なうようになっている。
図で、図中33は例えばマイクロコンピュータ等によって
構成される制御装置で、該制御装置33の入力側はアナロ
グ−デジタル（A/D）信号変換装置34を介して圧力計9,1
6,20、変位計22、荷重計23、流量計15が接続され、出力
側は電磁弁7,14,19,24と接続されると共に、第４図に示
す特性線図、判定結果等をプリントアウトするプリンタ
35、該プリンタ35と同様の事項を表示するCRTディスプ
レイ36等と接続されている。そして、前記制御装置33の
記憶エリア（例えば、ROM内）には、第３図に示すプロ
グラムが格納され、後述の試験処理によって自動的に試
験動作と結果判定とを行なうようになっている。
本実施例はこのように構成されるが、次に試験処理動
作について第３図を参照しつつ述べる。
作について第３図を参照しつつ述べる。
まず、準備作業として、被試験対象である減圧弁１を
試験台（図示せず）上に固定し、そのポンプポートＰに
ポンプ配管６、タンクポートＴにタンク配管10、アクチ
ュエータポートＡにアクチュエータ配管17をそれぞれ接
続する。
試験台（図示せず）上に固定し、そのポンプポートＰに
ポンプ配管６、タンクポートＴにタンク配管10、アクチ
ュエータポートＡにアクチュエータ配管17をそれぞれ接
続する。
この状態で、処理をスタートすると、ステップ１では
制御装置33の制御の下に電磁弁７を切換位置（ハ）、電
磁弁14を切換位置（ロ）、電磁弁19を連通位置（ロ）に
切換える。この結果、リリーフ弁８で定圧に保持された
油圧ポンプ３からの圧油は、ポンプ配管５、電磁弁７、
アクチュエータ配管17、電磁弁19を介して、減圧弁１の
アクチュエータポートＡに供給される。この際、油圧シ
リンダ21はまだ作動せず、減圧弁１はアクチュエータポ
ートＡとタンクポートＴとが連通しているから、該アク
チュエータポートＡに至った圧油はタンクポートＴから
のタンク配管10、電磁弁14、タンク配管12を介してタン
ク13に排出される。
制御装置33の制御の下に電磁弁７を切換位置（ハ）、電
磁弁14を切換位置（ロ）、電磁弁19を連通位置（ロ）に
切換える。この結果、リリーフ弁８で定圧に保持された
油圧ポンプ３からの圧油は、ポンプ配管５、電磁弁７、
アクチュエータ配管17、電磁弁19を介して、減圧弁１の
アクチュエータポートＡに供給される。この際、油圧シ
リンダ21はまだ作動せず、減圧弁１はアクチュエータポ
ートＡとタンクポートＴとが連通しているから、該アク
チュエータポートＡに至った圧油はタンクポートＴから
のタンク配管10、電磁弁14、タンク配管12を介してタン
ク13に排出される。
そこで、第１の試験データとして、減圧弁１が非作動
時のアクチュエータポートＡとタンクポートＴとの間の
圧損ΔPATを測定するため、次のステップ２では圧力計2
0,16を用いてそれぞれの配管17,12内圧力を検出し、こ
の圧損ΔPATを演算し、記憶エリアにメモリする。
時のアクチュエータポートＡとタンクポートＴとの間の
圧損ΔPATを測定するため、次のステップ２では圧力計2
0,16を用いてそれぞれの配管17,12内圧力を検出し、こ
の圧損ΔPATを演算し、記憶エリアにメモリする。
次に、ステップ３では電磁弁７を切換位置（ロ）、電
磁弁14を切換位置（イ）、電磁弁19をブロック位置
（イ）に切換える。この結果、油圧ポンプ３からの圧油
は、ポンプ配管５、電磁弁７、ポンプ配管６を介して減
圧弁１のポンプポートＰに供給される。しかし、この状
態ではポンプポートＰとタンクポートＴとは遮断され、
該タンクポートＴには圧油は流出せず、本来はリーク量
は零のはずである。
磁弁14を切換位置（イ）、電磁弁19をブロック位置
（イ）に切換える。この結果、油圧ポンプ３からの圧油
は、ポンプ配管５、電磁弁７、ポンプ配管６を介して減
圧弁１のポンプポートＰに供給される。しかし、この状
態ではポンプポートＰとタンクポートＴとは遮断され、
該タンクポートＴには圧油は流出せず、本来はリーク量
は零のはずである。
そこで、タンクポートＴをタンク配管10、電磁弁14、
タンク配管11を介してタンク13と接続し、該タンク配管
11に流量計15を設け、ステップ４において、第２の試験
データとして、流量計15により、ポンプポートＰとタン
クポートＴとの間のリーク量ΔQ1を測定し、記憶エリア
にメモリする。
タンク配管11を介してタンク13と接続し、該タンク配管
11に流量計15を設け、ステップ４において、第２の試験
データとして、流量計15により、ポンプポートＰとタン
クポートＴとの間のリーク量ΔQ1を測定し、記憶エリア
にメモリする。
さて、減圧弁１が非作動時の試験が終了したら、次の
ステップ５では電磁弁24を切換位置（ロ）に切換え、油
圧ポンプ４からの圧油をポンプ配管25、電磁弁24、給排
配管27、チェック弁29、速度調整弁31を介して油圧シリ
ンダ21の上側油室に供給し、該油圧シリンダ21を下降せ
しめる。
ステップ５では電磁弁24を切換位置（ロ）に切換え、油
圧ポンプ４からの圧油をポンプ配管25、電磁弁24、給排
配管27、チェック弁29、速度調整弁31を介して油圧シリ
ンダ21の上側油室に供給し、該油圧シリンダ21を下降せ
しめる。
然るに、前記油圧シリンダ21に設けられた荷重計23と
減圧弁１のプッシャ1Bとの間には、機種のバラツキを吸
収するための無効ストロークｌ分の遊びが設定されてい
る。このため、油圧シリンダ21がストロークｌだけ下降
した時点で、荷重計23がプッシャ1Bを実際に押動し、こ
の反力として荷重Ｆを検出することになる。そこで、ス
テップ６では前記荷重計23の検出荷重Ｆが、Ｆ≠０とな
ったか否か、即ちプッシャ1Bに接触したか否かを監視
し、「YES」と判定したときには、パイロット圧特性検
出の零設定位置または原点位置と規定する。
減圧弁１のプッシャ1Bとの間には、機種のバラツキを吸
収するための無効ストロークｌ分の遊びが設定されてい
る。このため、油圧シリンダ21がストロークｌだけ下降
した時点で、荷重計23がプッシャ1Bを実際に押動し、こ
の反力として荷重Ｆを検出することになる。そこで、ス
テップ６では前記荷重計23の検出荷重Ｆが、Ｆ≠０とな
ったか否か、即ちプッシャ1Bに接触したか否かを監視
し、「YES」と判定したときには、パイロット圧特性検
出の零設定位置または原点位置と規定する。
かくして、油圧シリンダ21が下降を開始すれば、変位
計22はそのストロークを検出しているから、ステップ６
で「YES」と判定したときには、次のステップ７に移
り、その時点での変位計22のストロークＳを、零設定位
置Ｓ＝Δ０として設定し、記憶エリアにメモリする（第
４図参照）。
計22はそのストロークを検出しているから、ステップ６
で「YES」と判定したときには、次のステップ７に移
り、その時点での変位計22のストロークＳを、零設定位
置Ｓ＝Δ０として設定し、記憶エリアにメモリする（第
４図参照）。
然るに、油圧シリンダ21が下降を継続することによ
り、変位計22はそのストロークＳを検出している。ま
た、電磁弁19が遮断位置（イ）に切換っている状態で、
油圧シリンダ21によって減圧弁１のポンプポートＴとア
クチュエータポートＡとが徐々に連通していく間に、該
アクチュエータポートＡ側に発生する圧力PA、即ちパイ
ロット圧を圧力計20によって検出している。そして、ス
テップ８において、前記圧力計20の検出圧力PAが、例え
ば減圧弁１によるほぼ中間のパイロット圧、PA＝PAMkg/
cm2（第４図参照）に達したか否か監視する。前記ステ
ップ８で「YES」と判定したときにはステップ９に移
り、電磁弁24を中立位置（イ）に戻し、油圧シリンダ21
への圧油供給を遮断し、これの下降を停止する。
り、変位計22はそのストロークＳを検出している。ま
た、電磁弁19が遮断位置（イ）に切換っている状態で、
油圧シリンダ21によって減圧弁１のポンプポートＴとア
クチュエータポートＡとが徐々に連通していく間に、該
アクチュエータポートＡ側に発生する圧力PA、即ちパイ
ロット圧を圧力計20によって検出している。そして、ス
テップ８において、前記圧力計20の検出圧力PAが、例え
ば減圧弁１によるほぼ中間のパイロット圧、PA＝PAMkg/
cm2（第４図参照）に達したか否か監視する。前記ステ
ップ８で「YES」と判定したときにはステップ９に移
り、電磁弁24を中立位置（イ）に戻し、油圧シリンダ21
への圧油供給を遮断し、これの下降を停止する。
この状態では切換弁14は切換位置（イ）となっている
から（ステップ３参照）、次のステップ10では、流量計
15により圧力計20の検出圧力PAがPAMkg/cm2の時のポン
プポートＰとタンクポートＴとの間のリーク量ΔQ2を第
３の試験データとして検出し、メモリする。なお、この
リーク量ΔQ2は減圧弁１の弁体1Aが中間位置まで変位し
たときのリターン流量でもある。
から（ステップ３参照）、次のステップ10では、流量計
15により圧力計20の検出圧力PAがPAMkg/cm2の時のポン
プポートＰとタンクポートＴとの間のリーク量ΔQ2を第
３の試験データとして検出し、メモリする。なお、この
リーク量ΔQ2は減圧弁１の弁体1Aが中間位置まで変位し
たときのリターン流量でもある。
次に、ステップ10により処理が行なわれたら、ステッ
プ11に移って電磁弁24を再び切換位置（ロ）とし、油圧
シリンダ21の下降を再開する。そして、制御装置33は荷
重計23の検出荷重Ｆを監視し、荷重が所定の最大荷重F
max（第４図参照）に達したと判定したときには、ステ
ップ13に移って電磁弁24を中立位置（イ）に切換え、油
圧シリンダ21の下降を停止する。従って、油圧シリンダ
21が下降を開始し、荷重計23が最大荷重Fmaxに達するま
での間、変位計22は該油圧シリンダ21のストロークＳ
を、Δ0,Δ1,Δ2,Δ３と検出し、圧力計20はアクチュエ
ータポートＡ側の圧力PAを、0,PA1，PAM，PA2，PA3と検
出するもので、この間のストロークＳと圧力PAとは第４
図に示す特性となる。なお、第４図中で、Δ１とPA1は
減圧弁１が開弁を開始したときのストロークとクラッキ
ング圧を示し、Δ２とPA2はパイロット圧の比例部分が
最高圧PA3に立上るときのストロークと立上り圧を示
し、Δ３とPA3は減圧弁１の弁体1Aの最大ストロークと
最大圧を示している。
プ11に移って電磁弁24を再び切換位置（ロ）とし、油圧
シリンダ21の下降を再開する。そして、制御装置33は荷
重計23の検出荷重Ｆを監視し、荷重が所定の最大荷重F
max（第４図参照）に達したと判定したときには、ステ
ップ13に移って電磁弁24を中立位置（イ）に切換え、油
圧シリンダ21の下降を停止する。従って、油圧シリンダ
21が下降を開始し、荷重計23が最大荷重Fmaxに達するま
での間、変位計22は該油圧シリンダ21のストロークＳ
を、Δ0,Δ1,Δ2,Δ３と検出し、圧力計20はアクチュエ
ータポートＡ側の圧力PAを、0,PA1，PAM，PA2，PA3と検
出するもので、この間のストロークＳと圧力PAとは第４
図に示す特性となる。なお、第４図中で、Δ１とPA1は
減圧弁１が開弁を開始したときのストロークとクラッキ
ング圧を示し、Δ２とPA2はパイロット圧の比例部分が
最高圧PA3に立上るときのストロークと立上り圧を示
し、Δ３とPA3は減圧弁１の弁体1Aの最大ストロークと
最大圧を示している。
かくして、ステップ13で油圧シリンダ13を最大ストロ
ーク位置で停止させた後、ステップ14で電磁弁14を切換
位置（ロ）にすると共に、電磁弁19を連通位置とし（な
お、電磁弁７はステップ３で切換位置（ロ）に切換えら
れている）、圧力計9,20によって最大ストローク時のポ
ンプポートＰとアクチュエータポートＡとの間の圧損Δ
PPAを演算し、第４の試験データとしてメモリする。
ーク位置で停止させた後、ステップ14で電磁弁14を切換
位置（ロ）にすると共に、電磁弁19を連通位置とし（な
お、電磁弁７はステップ３で切換位置（ロ）に切換えら
れている）、圧力計9,20によって最大ストローク時のポ
ンプポートＰとアクチュエータポートＡとの間の圧損Δ
PPAを演算し、第４の試験データとしてメモリする。
さらに、ステップ15によって圧損PPAの演算を行なっ
たら、ステップ16に移って電磁弁24を切換位置（ハ）と
し、油圧ポンプ４からの圧油を油圧シリンダ21の下側の
室に供給して該油圧シリンダ21を上昇せしめる。そし
て、ステップ17では変位計22により、または時間管理に
よって油圧シリンダ21がストロークエンドに達したか否
か監視し、ストロークエンドとなったと判定したときに
は、次のステップ18で電磁弁24を中立位置に戻して圧油
の供給を停止すると共に、電磁弁７を中立位置（イ）
に、電磁弁19をブロック位置（イ）に、電磁弁14を切換
位置（イ）に切換える。
たら、ステップ16に移って電磁弁24を切換位置（ハ）と
し、油圧ポンプ４からの圧油を油圧シリンダ21の下側の
室に供給して該油圧シリンダ21を上昇せしめる。そし
て、ステップ17では変位計22により、または時間管理に
よって油圧シリンダ21がストロークエンドに達したか否
か監視し、ストロークエンドとなったと判定したときに
は、次のステップ18で電磁弁24を中立位置に戻して圧油
の供給を停止すると共に、電磁弁７を中立位置（イ）
に、電磁弁19をブロック位置（イ）に、電磁弁14を切換
位置（イ）に切換える。
以上の処理動作によって全てが第１図に示す初期状態
に戻ったことになるが、油圧シリンダ21が一往復する間
に、圧損ΔPAT，ΔPPA、リーク量ΔQ1，ΔQ2が測定さ
れ、メモリされたことになる。
に戻ったことになるが、油圧シリンダ21が一往復する間
に、圧損ΔPAT，ΔPPA、リーク量ΔQ1，ΔQ2が測定さ
れ、メモリされたことになる。
さて、次のステップ19では再び電磁弁７を切換位置
（ロ）に切換えて減圧弁のポンプポートＰに圧油を供給
すると共に、電磁弁24を切換位置（ロ）として、油圧シ
リンダ21を上端から再度下降させる。そして、ステップ
20では荷重計23の検出荷重Ｆが、Ｆ≠０となったか否か
を監視し、ステップ６と同様に、「YES」と判定したと
きには零設定位置または原点位置を規定し、次のステッ
プ７はこの時点での変位計22のストロークＳを、零設定
位置Ｓ＝Δ０として設定し、メモリする。
（ロ）に切換えて減圧弁のポンプポートＰに圧油を供給
すると共に、電磁弁24を切換位置（ロ）として、油圧シ
リンダ21を上端から再度下降させる。そして、ステップ
20では荷重計23の検出荷重Ｆが、Ｆ≠０となったか否か
を監視し、ステップ６と同様に、「YES」と判定したと
きには零設定位置または原点位置を規定し、次のステッ
プ７はこの時点での変位計22のストロークＳを、零設定
位置Ｓ＝Δ０として設定し、メモリする。
一方、ステップ19で電磁弁24を切換位置（ロ）とする
ことによって、油圧シリンダ21は下降を継続している
が、この間ステップ22において変位計22によってストロ
ークＳを読込むと共に、圧力計20によってパイロット圧
PAを読込み、これらをメモリしている。特にクラッキン
グ時の圧力PA1とストロークΔ１、比例部分の規定圧力P
A2、最高圧力PA3とストロークΔ２、最高圧力PA3と最大
ストロークΔ３等の関係を特定点としてメモリする。
ことによって、油圧シリンダ21は下降を継続している
が、この間ステップ22において変位計22によってストロ
ークＳを読込むと共に、圧力計20によってパイロット圧
PAを読込み、これらをメモリしている。特にクラッキン
グ時の圧力PA1とストロークΔ１、比例部分の規定圧力P
A2、最高圧力PA3とストロークΔ２、最高圧力PA3と最大
ストロークΔ３等の関係を特定点としてメモリする。
そして、ステップ23では、荷重計23からの検出荷重Ｆ
を読込み、ステップ14と同様に所定の最大荷重Fmaxに達
したか否か監視し、「YES」と判定したときにはステッ
プ24に移り、電磁弁24を中立位置（イ）に戻して油圧シ
リンダ21の下降を停止する。
を読込み、ステップ14と同様に所定の最大荷重Fmaxに達
したか否か監視し、「YES」と判定したときにはステッ
プ24に移り、電磁弁24を中立位置（イ）に戻して油圧シ
リンダ21の下降を停止する。
次に、ステップ24において電磁弁24を切換位置（ハ）
に切換え、油圧シリンダ21を上昇せしめ、ステップ26で
該油圧シリンダ21がストロークエンドに達したと判定し
たときにはステップ27に移って電磁弁24を中立位置
（イ）に戻し、油圧シリンダ21を停止させると共に、電
磁弁７を中立位置（イ）としてポンプポートＰへの圧油
供給を停止し、初期状態とする。この間、変位計22によ
るストロークＳ、圧力計20による検出圧力PAがメモリさ
れる。
に切換え、油圧シリンダ21を上昇せしめ、ステップ26で
該油圧シリンダ21がストロークエンドに達したと判定し
たときにはステップ27に移って電磁弁24を中立位置
（イ）に戻し、油圧シリンダ21を停止させると共に、電
磁弁７を中立位置（イ）としてポンプポートＰへの圧油
供給を停止し、初期状態とする。この間、変位計22によ
るストロークＳ、圧力計20による検出圧力PAがメモリさ
れる。
さて、以上のステップ１〜18、19〜27により、油圧シ
リンダ21は２往復したことになるが、この間の各検出デ
ータは制御装置33の記憶エリアに格納されている。そし
て、次のステップ28では検出データを試験対象となる減
圧弁１の基準値と比較する。即ち、ストロークΔ1,Δ2,
Δ３、アクチュエータポートＡ側の圧力PA1,PA2,P
A3３、リーク量ΔQ1，ΔQ2，圧損ΔPAT，ΔPPA、圧力PA
が上昇時と下降時のヒステリシスＨ等を所定の基準値と
比較し、合格品（OK）か不合格品（NG）かを判定処理す
る。
リンダ21は２往復したことになるが、この間の各検出デ
ータは制御装置33の記憶エリアに格納されている。そし
て、次のステップ28では検出データを試験対象となる減
圧弁１の基準値と比較する。即ち、ストロークΔ1,Δ2,
Δ３、アクチュエータポートＡ側の圧力PA1,PA2,P
A3３、リーク量ΔQ1，ΔQ2，圧損ΔPAT，ΔPPA、圧力PA
が上昇時と下降時のヒステリシスＨ等を所定の基準値と
比較し、合格品（OK）か不合格品（NG）かを判定処理す
る。
これにより、前述の試験項目毎に基準値との比較が自
動的に行なわれたことになり、制御装置33はプリンタ35
とCRTディスプレス36に第４図に示す特性線図、OKかNG
かの判定結果を出力し、これらをプリントアウトすると
共に、ディスプレスする。従って、作業者はプリントア
ウト、ディスプレイされたデータから試験結果を知るこ
とができ、さらに経験から性能を総合判定し、評価する
こともできる。
動的に行なわれたことになり、制御装置33はプリンタ35
とCRTディスプレス36に第４図に示す特性線図、OKかNG
かの判定結果を出力し、これらをプリントアウトすると
共に、ディスプレスする。従って、作業者はプリントア
ウト、ディスプレイされたデータから試験結果を知るこ
とができ、さらに経験から性能を総合判定し、評価する
こともできる。
このように、本実施例によれば油圧シリンダ21を用い
て減圧弁１に一定の操作力としての荷重を与えつつ２往
復させ、この間に性能試験に必要な諸データを定量化し
て導出し、基準値と比較し、合否を自動判定することが
できる。
て減圧弁１に一定の操作力としての荷重を与えつつ２往
復させ、この間に性能試験に必要な諸データを定量化し
て導出し、基準値と比較し、合否を自動判定することが
できる。
なお、実施例ではブロック手段の具体的として内部リ
ークのないノンリーク型電磁19を例示したが、圧損ΔP
AT，ΔPPAを試験データから除外する場合には、電磁弁1
9に代えて封止栓を用いてもよい。
ークのないノンリーク型電磁19を例示したが、圧損ΔP
AT，ΔPPAを試験データから除外する場合には、電磁弁1
9に代えて封止栓を用いてもよい。
また、荷重計23は零設定検出手段の具体例であるが、
該荷重計23に代えて接触センサを用いてもよく、要はプ
ッシャ1Bの押圧開始を検出できればよい。
該荷重計23に代えて接触センサを用いてもよく、要はプ
ッシャ1Bの押圧開始を検出できればよい。
一方、油圧シリンダ21は操作力としての荷重を与える
アクチュエータの代表例であるが、油圧モータ、ステッ
ピングモータ等のロータリアクチュエータと回転−変位
変換機構との組合せによって構成してもよい。
アクチュエータの代表例であるが、油圧モータ、ステッ
ピングモータ等のロータリアクチュエータと回転−変位
変換機構との組合せによって構成してもよい。
さらに、性能試験のためのデータは、実施例のものに
限らないことは勿論であり、他のデータを加えてもよ
く、逆にもっと少ないデータまたは特性線図から判定す
るようにしてもよい。
限らないことは勿論であり、他のデータを加えてもよ
く、逆にもっと少ないデータまたは特性線図から判定す
るようにしてもよい。
本発明に係る減圧弁の特性試験装置は以上詳細に述べ
た如くであって、アクチュエータによって減圧弁に一定
の荷重を与えつつ、該アクチュエータの変位とアクチュ
エータポート側の圧力とから性能試験に必要なデータを
検出し、基準値と比較することによって自動的に評価す
る構成としたから、従来技術のように人手によって荷重
を与えるものと比較し、試験結果のバラツキをなくし、
また一連の動作を自動化することができる。一方、零設
定検出手段によって操作監開始位置を検出する構成とし
たから、減圧弁の形式、形状を問わずに試験が可能とな
り、汎用性を与えることができる。さらに、アクチュエ
ータは一定のスピードで変位させることができるから、
毎回の検出データが安定し、高精度な減圧弁無人試験機
として構成することもできる等の効果を奏する。
た如くであって、アクチュエータによって減圧弁に一定
の荷重を与えつつ、該アクチュエータの変位とアクチュ
エータポート側の圧力とから性能試験に必要なデータを
検出し、基準値と比較することによって自動的に評価す
る構成としたから、従来技術のように人手によって荷重
を与えるものと比較し、試験結果のバラツキをなくし、
また一連の動作を自動化することができる。一方、零設
定検出手段によって操作監開始位置を検出する構成とし
たから、減圧弁の形式、形状を問わずに試験が可能とな
り、汎用性を与えることができる。さらに、アクチュエ
ータは一定のスピードで変位させることができるから、
毎回の検出データが安定し、高精度な減圧弁無人試験機
として構成することもできる等の効果を奏する。
第１図は本実施例による試験装置の具体的構成と油圧回
路を示す回路図、第２図は信号系統の全体構成を示すブ
ロック図、第３（イ）、第３図（ロ）は試験処理動作を
示す流れ図、第４図はシリンダストロークと検出圧力の
関係を示す特性線図、第５図は減圧弁型パイロット弁を
含む油圧回路図である。 １…減圧弁、3,4…油圧ポンプ、5,6…ポンプ配管、7,1
4,19,24…電磁弁、9,16,20…圧力計、10,11,12,18…タ
ンク配管、17…アクチュエータ配管、21…油圧シリン
ダ、22…変位計、23…荷重計、33…制御装置、34…信号
変換装置、35…プリンタ、36…CRTディスプレイ。
路を示す回路図、第２図は信号系統の全体構成を示すブ
ロック図、第３（イ）、第３図（ロ）は試験処理動作を
示す流れ図、第４図はシリンダストロークと検出圧力の
関係を示す特性線図、第５図は減圧弁型パイロット弁を
含む油圧回路図である。 １…減圧弁、3,4…油圧ポンプ、5,6…ポンプ配管、7,1
4,19,24…電磁弁、9,16,20…圧力計、10,11,12,18…タ
ンク配管、17…アクチュエータ配管、21…油圧シリン
ダ、22…変位計、23…荷重計、33…制御装置、34…信号
変換装置、35…プリンタ、36…CRTディスプレイ。
Claims (2)
- 【請求項１】ポンプポート、タンクポートおよびアクチ
ュエータポートを有し、操作力に対応した圧力を発生す
る減圧弁の特性試験装置において、前記減圧弁のポンプ
ポートに定圧の圧油を供給する油圧源と、前記アクチュ
エータポート側を封止するブロック手段と、該ブロック
手段によって封止されたアクチュエータポート側圧力を
検出する圧力検出手段と、前記減圧弁に操作力としての
荷重を与えるアクチュエータと、該アクチュエータの変
位を検出する変位検出手段と、前記アクチュエータによ
る減圧弁の操作開始位置を零設定位置として検出する零
設定検出手段と、前記圧力検出手段、変位検出手段およ
び零設定検出手段からの検出信号が入力され、前記アク
チュエータが作動して零設定検出手段が零設定位置を検
出した後に、前記圧力検出手段と変位検出手段からの検
出信号に基づいて減圧弁の特性を判定する判定手段とか
ら構成したことを特徴とする減圧弁の特性試験装置。 - 【請求項２】前記減圧弁のタンクポート側にリーク量を
検出する流量検出手段を設けてなる特許請求の範囲第１
項記載の減圧弁の特性試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63295613A JP2750586B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 減圧弁の特性試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63295613A JP2750586B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 減圧弁の特性試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02142905A JPH02142905A (ja) | 1990-06-01 |
| JP2750586B2 true JP2750586B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=17822895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63295613A Expired - Fee Related JP2750586B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 減圧弁の特性試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2750586B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0429378U (ja) * | 1990-06-29 | 1992-03-09 | ||
| US6035878A (en) * | 1997-09-22 | 2000-03-14 | Fisher Controls International, Inc. | Diagnostic device and method for pressure regulator |
| GB0017935D0 (en) * | 2000-07-22 | 2000-09-13 | Project Fire Engineers Limited | Testing fluid systems |
| JP4164675B2 (ja) * | 2003-12-04 | 2008-10-15 | 株式会社Ｉｈｉ | サーボ弁特性測定装置 |
| CN103217276B (zh) * | 2012-01-18 | 2015-08-19 | 安徽华菱汽车有限公司 | 一种空气弹簧的刚度特性试验方法 |
| CN103674510B (zh) * | 2013-11-08 | 2016-08-31 | 沈阳航天新光集团有限公司 | 超高压减压阀性能测试试验台 |
| CN104062112A (zh) * | 2014-06-20 | 2014-09-24 | 北京科瑞乐航空油料设备有限公司 | 一种多功能检测台 |
| CN105928690A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-09-07 | 浙江大学 | 电磁阀寿命测试的测试***和测试方法 |
| CN109827767B (zh) * | 2019-02-28 | 2024-03-01 | 上海立新液压有限公司 | 一种液压阀自动测试台架 |
| CN115575101A (zh) * | 2022-08-19 | 2023-01-06 | 玄甲智能科技有限公司 | 一种用于测试油气分离器的倍速链测试设备 |
| CN116448352B (zh) * | 2023-06-14 | 2023-09-08 | 威海博胜气动液压有限公司 | 一种减压阀自动测试台及测试方法 |
-
1988
- 1988-11-22 JP JP63295613A patent/JP2750586B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02142905A (ja) | 1990-06-01 |
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