JPH09210018A - 液圧回路 - Google Patents

液圧回路

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JPH09210018A
JPH09210018A JP1485896A JP1485896A JPH09210018A JP H09210018 A JPH09210018 A JP H09210018A JP 1485896 A JP1485896 A JP 1485896A JP 1485896 A JP1485896 A JP 1485896A JP H09210018 A JPH09210018 A JP H09210018A
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JP
Japan
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shock absorber
check valve
pressure
hydraulic
accumulator
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JP1485896A
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English (en)
Inventor
Hirotoshi Nakao
裕利 中尾
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Tokimec Inc
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Tokimec Inc
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/14Energy-recuperation means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/40Type of actuator
    • B60G2202/41Fluid actuator
    • B60G2202/416Fluid actuator using a pump, e.g. in the line connecting the lower chamber to the upper chamber of the actuator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/4078Fluid exchange between hydrostatic circuits and external sources or consumers
    • F16H61/4096Fluid exchange between hydrostatic circuits and external sources or consumers with pressure accumulators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
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    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
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    • F16H61/421Motor capacity control by electro-hydraulic control means, e.g. using solenoid valves

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 荷役台車の強制停止時の運動エネルギを回収
できない。 【解決手段】 荷役台車の両側部に固設したショックア
ブソーバ6のロッド6a,6bのいずれかがストッパブ
ロックに当接すると、圧縮コイルばね6eの付勢力に抗
してシリンダ室6f内の作動液が圧縮され、その圧力が
蓄圧器3の蓄積圧力を越えるとシリンダ室6fから第1
の逆止弁7を介して蓄圧器3への流れが生じ、荷役台車
の運動エネルギが蓄圧器3に回収されて次行程の駆動力
として利用することができ、且つ停止時の衝撃も緩和さ
れる。次に荷役台車1が反対方向に移動するとロッド6
a,6bが押し出されてリザーバタンク4内の作動液が
第2の逆止弁8を介してショックアブソーバ6へ流入す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両や搬送装置
等のように慣性物体の加減速を行う駆動装置の液圧回路
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の液圧回路としては、例え
ば本出願人の出願に係る船舶の動搖防止装置(特願平7
−52270号)に示すようなものがある。
【0003】図5は、その概略構成を示す構成図であ
り、慣性物体からなる荷役台車101は、図示しない船
体の幅方向に設けられたガイドバー110及びラックバ
ー111に案内されて図で左右に摺動自在に装着されて
いる。
【0004】荷役台車101には、可変容量形液圧モー
タ(以下「液圧モータ」という)102、その液圧源で
ある蓄圧器103、電動機105aによって駆動される
補助ポンプ105、補助ポンプ105に作動液を供給す
ると共に液圧モータ102から作動液を回収するリザー
バタンク104が設けてある。液圧モータ102の出力
軸には、ラックバー111のラック歯111aに歯合す
る平歯車102aが固設してあり、液圧モータ102が
正逆両方向に回転することにより、荷役台車101を左
右に移動させる。
【0005】図6は、その液圧回路の一例を示す回路図
であり、この図では図示の都合上、荷役台車101を液
圧モータ102の出力軸に機械的に結合させた慣性物体
として示してある。補助ポンプ105からの高圧の作動
液は、逆止弁109を介して液圧モータ102及び蓄圧
器103に供給され、蓄圧器103により補助ポンプ1
05の瞬時動力が補助されると同時に荷役台車101の
減速時にその運動エネルギが蓄圧器103に回収され
る。液圧モータ102の容量制御は制御装置120から
の指令により、クローズドセンタ形の制御弁121を介
して作動する第1,第2の容量制御用ピストン117,
118によって制御される。
【0006】以上の構成で、船体に設けられた加速度計
等により横搖れが検知されると、制御装置120がそれ
を消却する方向に荷役台車101を移動させる命令を発
し、液圧モータ102を所要の方向に回転させ、荷役台
車101を所要の方向に駆動して船体の横搖れを防止す
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の液圧回路にあっては、例えば船舶の動搖防止
装置のように慣性物体の可動範囲が船幅によって制限を
受け、搖れが激しくなって慣性物体が可動範囲を越える
ような場合には、慣性物体がストッパ部材に当接して停
止するので、その運動エネルギが失われて慣性物体停止
によるエネルギを回収することができず、エネルギ損失
が大きくなって反対方向へ充分な加速性能が得られない
という問題点があった。
【0008】また、可動範囲に制限のない車両等におい
て、路面の凹凸によって受ける衝撃を緩和するためのシ
ョックアブソーバを同様の液圧回路に設けることによ
り、衝撃によって失われる運動エネルギの回収を効率的
に行うことは可能であるが、回収されて蓄積されたエネ
ルギを有効に再利用することはできなかった。
【0009】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、慣性物体が可動範囲を越えて移動するのを強制
停止させても運動エネルギを有効に回収して再利用し得
ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、慣性物体を加減速駆動する可変容量形液
圧装置と、その液圧源としての蓄圧器と、上記慣性物体
の衝撃を緩和するショックアブソーバと、このショック
アブソーバに液体を供給する低圧のリザーバタンクとを
有する液圧回路において、上記ショックアブソーバから
上記蓄圧器方向に自由流れを許容する第1の逆止弁と、
上記リザーバタンクから上記ショックアブソーバ方向に
自由流れを許容する第2の逆止弁とを設けた液圧回路を
提供するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図1は、この発明の一実
施形態を示す液圧回路の回路図、図2は、その液圧回路
を有する荷役台車移動装置の一例を示す平面図、図3
は、その側面図である。
【0012】まず、図2及び図3を参照して、この発明
による液圧回路を例えば船舶の動搖防止装置のように可
動範囲が制限される荷役台車の駆動装置に用いた場合に
ついて説明する。慣性物体である荷役台車1の上部に、
荷役台車1を加減速駆動可能な可変容量形液圧モータ
(以下「液圧モータ」という)2及び液圧モータ2に高
圧の作動液を供給する補助ポンプ装置5を載置し、荷役
台車1の側部に一対のショックアブソーバ6,6を固設
する。
【0013】荷役台車1の複数の車輪1aを、防振装置
10aにより固定部に弾装したレールフレーム10のレ
ール10b,10b上に転動自在に搭載し、レール10
b,10bに平行にラックバー11を設けてその側面に
ラック歯11aを刻設する。このラック歯11aに、液
圧モータ2の出力軸に固定した平歯車2aを歯合させ、
液圧モータ2を正逆両方向に回転させることにより、荷
役台車1を図で左右方向に移動させる。
【0014】レール10b,10bの両端部に4個のス
トッパブロック12を固設し、ショックアブソーバ6の
ロッド6a,6bがストッパブロック12に当接するこ
とにより荷役台車1の可動範囲を制限する。レール10
b,10bの中間部には所定の間隔をおいてセンタホル
ダブロック13,13を所定範囲回動可能に設け、この
センタホルダブロック13,13によりショックアブソ
ーバ6のロッド6a,6bの先端部を係止して荷役台車
1をレールフレーム10のほぼ中央部に保持可能とす
る。
【0015】図1は、その液圧回路の一例を示す回路図
であり、図2,3に対応する部分には同一の符号を付し
て示してある。なお、この図1では図示の都合上、荷役
台車1を液圧モータ2の出力軸に機械的に結合された慣
性物体として示す。ショックアブソーバ6は、両端部に
ロッド6a,6bを一体としたプランジャ6c,6dを
摺動自在に嵌挿し、プランジャ6c,6d間に圧縮コイ
ルばね6eを係着してロッド6a,6bを伸長方向に付
勢し、内部にシリンダ室6fを構成する。
【0016】このシリンダ室6fの中部を、第1の逆止
弁7を介して第1の連通路7aにより液圧モータ2の液
圧源である蓄圧器3に連通させてシリンダ室6fから蓄
圧器3の方向への作動液の通過を許容すると共に、第2
の逆止弁8を介して第2の連通路8aにより低圧のリザ
ーバタンク4に連通させ、リザーバタンク4からシリン
ダ室6fへの作動液の通過を許容している。そして、第
1,第2の連通路7a,8a間に、低出力の電動機5a
によって駆動される補助ポンプ装置5を第3の逆止弁9
を介して挿入し、補助ポンプ装置5からの高圧の作動液
を第3の逆止弁9を介して液圧モータ2に供給する。な
お、図2及び図3には図示していないが、これらの蓄圧
器3及びリザーバタンク4も荷役台車1上に載置する。
【0017】このような液圧回路を有する荷役台車移動
装置のレールフレーム10の長手方向(図2の左右方
向)を、例えば船舶の幅方向に固定し、センタホルダブ
ロック13,13をショックアブソーバ6のロッド6
a,6bから退避させた状態で船舶の横搖れが検知され
ると、液圧モータ2を所定方向に回転させ荷役台車1を
その横搖れを打ち消す方向に移動させる。このとき、荷
役台車1が正常な移動速度で駆動される場合、荷役台車
1は液圧モータ2の容量に比例する加速度で左右に移動
する。
【0018】しかし、船舶の横搖れが激しくなり、荷役
台車1が例えば右方に移動して正常の可動範囲を越えよ
うとすると、荷役台車1に固設されたショックアブソー
バ6のロッド6aが右方のストッパブロック12に当接
し、圧縮コイルばね6eの付勢力に抗してシリンダ室6
f内の作動液が圧縮される。
【0019】シリンダ室6f内の作動液の圧力が蓄圧器
3の蓄積圧力を越えると、ショックアブソーバ6のシリ
ンダ室6fから第1の逆止弁7を介して蓄圧器3への流
れが生じる。これによって荷役台車1の運動エネルギは
蓄圧器3の流体エネルギとして回収される。このとき、
ショックアブソーバ6のロッド6aはほぼ一定の力で制
動力を発生させるため、荷役台車1は等加速度運動をし
て停止に到り、同時に停止時の衝撃が緩和される。
【0020】次に、荷役台車1が図2,3で左方に移動
するように液圧モータ2が操作されると、ショックアブ
ソーバ6のロッド6aは圧縮コイルばね6eの付勢力等
によって押し出されて前進するので、シリンダ室6f内
の圧力が低下し、リザーバタンク4内の作動液が第2の
逆止弁8を介してショックアブソーバ6のシリンダ室6
f内へ流入する。
【0021】荷役台車1が左方に駆動された場合も、シ
ョックアブソーバ6のロッド6bが左方のストッパブロ
ック12に当接することにより上記と同様の作動が得ら
れることは明らかであり、いずれの場合も荷役台車1の
運動エネルギは無駄なく蓄圧器3に回収され、次行程の
駆動力として利用することができる。
【0022】以上は慣性物体が移動範囲を制限された荷
役台車である場合について説明したが、上記の液圧回路
を移動範囲が限定されない慣性物体、例えば自動車等の
車両の衝撃緩和装置に用いた利用例を図4に示す。図4
に示すように、ショックアブソーバ6と蓄圧器3を路面
の凹凸による衝撃の緩衝に用いることは知られている
が、ショックアブソーバ6を上記の液圧回路Cに接続す
ると、緩衝時の外力エネルギを蓄圧器3の流体エネルギ
として回収し、駆動力として利用することが可能にな
る。なお、上記の実施形態ではショックアブソーバ6を
荷役台車1の両側部に設けたが、中央部に1個だけ設け
ても差支えない。
【0023】
【発明の効果】以上述べたように、この発明による液圧
回路は、ショックアブソーバから蓄圧器方向に自由流れ
を許容する第1の逆止弁と、低圧のリザーバタンクから
ショックアブソーバ方向に自由流れを許容する第2の逆
止弁とを設けたので、荷役台車等の慣性物体が可動範囲
を越えて移動しようとするのを強制停止しても、その運
動エネルギを効率よく蓄圧器に回収して再利用すること
ができる。
【0024】また、上記の液圧回路を、可動範囲が制限
されない慣性物体である車両等において路面の凹凸によ
って受ける衝撃を吸収するためのショックアブソーバに
適用した場合には、衝撃を緩和しながらそれによって失
われる運動エネルギを回収して再利用することが可能に
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態を示す液圧回路の回路図
である。
【図2】図1の液圧回路を利用した荷役台車移動装置の
一例を示す平面図である。
【図3】同じくその側面図である。
【図4】図1の液圧回路を利用した車両の衝撃緩和装置
の一例を示す側面図である。
【図5】従来の船舶の動搖防止装置の概略構成を示す構
成図である。
【図6】同じくその液圧回路の一例を示す回路図であ
る。
【符号の説明】
1:荷役台車(慣性物体) 2:可変容量形液圧モータ 3:蓄圧器 4:リザーバタンク 5:補助ポンプ装置 6:ショックアブソーバ 7:第1の逆止弁 8:第2の逆止弁 9:第3の逆止弁 10:レールフレーム 11:ラックバー 12:ストッパブロック 13:センタホルダブロック

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 慣性物体を加減速駆動する可変容量形液
    圧装置と、その液圧源としての蓄圧器と、前記慣性物体
    の衝撃を緩和するショックアブソーバと、該ショックア
    ブソーバに液体を供給する低圧のリザーバタンクとを有
    する液圧回路において、 前記ショックアブソーバから前記蓄圧器方向に自由流れ
    を許容する第1の逆止弁と、前記リザーバタンクから前
    記ショックアブソーバ方向に自由流れを許容する第2の
    逆止弁とを設けたことを特徴とする液圧回路。
JP1485896A 1996-01-31 1996-01-31 液圧回路 Pending JPH09210018A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1375957A1 (en) * 2002-06-28 2004-01-02 Moog Inc. Self-contained bidirectional end-of-stoke hydraulic snubber
CN108138817A (zh) * 2016-09-23 2018-06-08 日立建机株式会社 作业机械的液压油能量回生装置
CN108180247A (zh) * 2018-02-09 2018-06-19 岭南师范学院 一种带馈能功能的双向作用筒式减震器

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