JPS5817122Y2 - サ−ボバルブ - Google Patents

サ−ボバルブ

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Publication number
JPS5817122Y2
JPS5817122Y2 JP1979143229U JP14322979U JPS5817122Y2 JP S5817122 Y2 JPS5817122 Y2 JP S5817122Y2 JP 1979143229 U JP1979143229 U JP 1979143229U JP 14322979 U JP14322979 U JP 14322979U JP S5817122 Y2 JPS5817122 Y2 JP S5817122Y2
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JP
Japan
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pressure
spool
chamber
valve
fluid
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Application number
JP1979143229U
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JPS5564502U (ja
Inventor
ネール・ロバート・ピーターセン
Original Assignee
エムテイエス・システムス・コ−ポレ−シヨン
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Publication date
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Publication of JPS5564502U publication Critical patent/JPS5564502U/ja
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Publication of JPS5817122Y2 publication Critical patent/JPS5817122Y2/ja
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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
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/044Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • F15B13/0446Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors with moving coil, e.g. voice coil
    • 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
    • F15B1/00Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02Installations or systems with accumulators
    • 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
    • F15B21/12Fluid oscillators or pulse generators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86493Multi-way valve unit
    • Y10T137/86574Supply and exhaust
    • Y10T137/8667Reciprocating valve
    • Y10T137/86694Piston valve
    • Y10T137/8671With annular passage [e.g., spool]

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Description

【考案の詳細な説明】 本願考案は油圧装置に関し特にサーボバルブとアキュム
レータとの組合せに係る。
従来電気油圧サーボバルブは公知であり、長年油圧作動
子及び油圧装置を制御するために使用されてきた。
油圧振動機との組合せにおいてサーボバルブを使用する
こともプロダクトエンジニャリング(Product
Engineering)(7)デザイン版(Desi
gn Edition) (1957年12月9日刊)
第94〜98頁に油圧振動機(Hydraulic V
ibrators)(ジョンAデツキー著)という題の
記事の中に示されている。
通常振動試験は所定の振動数の正弦曲線信号を有するサ
ーボ油圧作動子を用いている。
然しなから過去において、サーボ油圧シェーカは非常に
大きいゆがみ(しばしば50%以上の全調和ゆがみ)で
悩まされていた。
その結果所定の試験がある振動数及び加速度振幅に設定
されても他の励起要因のためサンプルが破損したり脈動
する圧力油のためのゆがみにより試験結果に悪影響を与
えていた。
更に油圧シェーカは過去においてジャンプ現象を生ずる
傾向を有しており、出力側の振動が指定信号の振幅を円
滑に増加しなかった。
そのためシェーカが安定できないような振動数と振幅と
の組合せが存在した。
もしこのシステムにある種の自動励起レベルプログラム
制御装置を使用するとシェーカの作用は例えば゛そのプ
ログラムを一定出力レベルにしても変動荷重を生じるこ
ととなる。
ゆがみはいくつかの基本的問題を発生している。
即ち:サーボバルブに連結しているリターン管即ち戻り
管内の流体キャビティションのあわの破壊により生じた
荷重波形のスパイクがポンプ貯槽に戻ること。
バルブリターン開口が戻り流のため開き次いでバルブの
作用方向を反対にするため瞬間的に閉じた後に戻り管内
を流れる流体の加速度がこのキャビティションを生じる
こと。
また出力の分周振動がサーボバルブの排出凹み内のキャ
ビティションによって生じること、などである。
この排出凹みキャビティションは組立体の内部パイロッ
トスプールと主ステージバルブスプールによってもたら
されるのである。
本願考案はゆがみと非線形運動が大きく減じられるサー
ボバルブ構造に関する。
小型の複数アキュムレータが全てが圧力下のサーボバル
ブ、及び排出部分のすぐ近くに配置されている。
特に貯槽に連絡するサーボバルブ用の主戻り管が主バル
ブスプールリターンオリフィスに非常に近接して配置さ
れたアキュムレータを装備されており、前記オリフィス
が貯槽に流れる圧力油流体のキャビティションを防ぎか
つバルブ上の圧力スパイクを減する。
主サーボバルブブロックに直接固着された外殻を有しか
つサーボバルブのリターンオリフィスに直接開口してい
るアキュムレータ手段がそれらのアキュムレータが出来
るだけ近接しそして実際上主バルブスプールのリターン
オリフィスに重なるように設けである。
更に主バルブスプールの排出凹みはダイヤフラムタイプ
のアキュムレータを有しかつOリングが封止のために使
用されているパイロットバルブの排出凹みにはOリング
が該リングを多少一方向に偏向させるにげを有する溝内
に載置されている。
そのためOリングの封止機能は邪魔されないが作動を円
滑になすため小型のアキュムレータを形成する。
またこの発明はOリングの封止特性を邪魔することなく
Oリングと共に小型のアキュムレータの形成を構成して
いる。
更に主ステージスプールは、作動中該スプールが振動す
るよう該スプールのスタブ端における排出流が迅速に前
後に開放されることを必要としていることに艦み、本願
装置において分離の可能性を防ぐために大直径の穴あき
開口が弾性部材と共に使用され、該弾性部材は迅速な流
体加速度パルスを吸収するアキュムレータとして作用し
ている。
パイロットステージにおいては、パイロットステージス
プールの両端がスプールの全直径に存しており、大きい
穴あき開口が含まれておりかつアキュムレータ効果は排
出凹みに設けられた封止OリングをO形のリングに切込
開口内にゆがめることによって得られている。
サーボバルブへ圧力油を供給している圧力管内の定常波
は中程度の振動数にて望ましくない負荷波形形状をもた
らすことに鑑み、圧力管に非常に大きい寸法の喉を有す
る圧力アキュムレータを備えることによりこれを最小化
している。
そこで本願考案は、所定の位置へアキュムレータ手段を
位置づけることによってサーボバルブの非線形運動を減
じ、これにより公知のサーボバルブの欠点を解消するこ
とを目的としたものである。
他の目的は下記の記載により明確となろう。
図示の如く一般に10にて示されているサーボバルブ組
立体が振動試験機と組合せて使用されている。
機械構造は図示するように複動油圧作動子17を支持す
る振動台12を含んでいる。
作動子17は試験片14を支持するロット13と、該ロ
ット13に取付けられた内部ピストンとを備えている。
作動子17の両端部に供給される高圧の実質的に非圧縮
性の流体がピストンを作動しそれによって該流体はロフ
トを動かす。
振動試験においてはこの装置は両方向矢印15によって
示される往復運動するようにロフトを周期的に動かすよ
うに組まれている。
作動子は望ましい振動数即ち通常毎秒1〜1000サイ
クルでO〜100 Gの加速度レベルで周期運動してい
る。
図示されている用途は振動試験システムであるが、ここ
に述べられる考案は他の試験片の試、@にても応用出来
るものである。
サーボバルブ組立体10は望ましい振動数にて高圧流体
を油圧作動子に指向するように組まれている。
高圧流体を供給する流体ポンプ20は貯槽21から流体
を受は圧力管22を介してこの高圧流体をサーボバルブ
組立体のバルブブロック本体即ち弁体24の圧力開口2
3に供給する。
次いでサーボバルブ組立体10はロッド13を望ましい
方向に移動するため整合マニホルド即ちマツチングマニ
ホルド58によってバルブブロック内の制御開口から作
動子へ伸びている第1作動子圧力管25または第2作動
子圧力管26のいずれかへ高圧流体を指向する。
一方の作動子圧力管が高圧下にあるとき他方はリターン
へ連結される。
変位変換機27が作動子17と共に使用されており、該
変換機27はサーボバルブが適当な付勢をなす駆動信号
をもたらすのに適当なタイプの制御盤31に対し線28
を介して作動子ロット変位を表示する制御可能な信号を
伝える。
サーボバルブのための制御機が通常使用されており、該
制御機は振動運動を起すための正弦信号を供給する。
変位変換機はフィードバック信号を供給し作動子が望ま
しい変位をなすようにする。
前述の流体管に加え、流体圧力管33がポンプからバル
ブブロック本体24に通じかつ第2図に示すような通路
を介して一般に35で示しているパイロットスプールバ
ルブ組立体に連通している。
パイットバルブ組立体は制御盤31からの電気信号に応
答し作動しパイロットステージ圧力開口を開閉し高圧流
体を通常の方法にて通路(点線にて示す)を介して一般
に40にて示された遠隔操縦装置即ち主スプール組立体
まで送る。
圧力サーボバルブの主スプールである弁スプール49及
び該弁スプール49のための作動室41.42を含む遠
隔操縦スプール組立体は第3図によく示しである。
通常の界磁コイル43は流束を生起しかつ移動コイル即
ちパイロットコイル39が周期的に付勢されパイロット
スプール44をスリーブ46内にて軸線方向に駆動する
戻しばね即ち中心付けばね45がパイロットスプールの
反対端に配置されている。
円錐形部材がパイロットスプールと一体になっており該
部材が移動コイルを担持している外方フランジ部分を有
している。
移動コイルへ電流を流す線は円錐形部材に取付けられて
示しである。
パイロットスプールバルブ44は四方バルブで゛あって
例えばスプール44が長手方向に一方向に例えば第2図
で上方に界磁コイル端からはなれるように移動すると、
圧力管33から高圧の流体が第6図に点線にて示した通
路47を介してパイロットスプール44のためのスリー
ブ46内の開口を介して主スプール49の一端の作動室
41へ流れる。
作動室41は外方スリーブ48と主スプール49のスタ
ブ端との間にある。
同時に作動室42は通路及びパイロットバルブの開口を
介しパイロットリターン管34により貯槽へ開放される
高圧流体が室41に導入されると、主スプール49が矢
印52によって示された軸線方向に動かされる。
次いで高圧流体は例えば第3図に示された内部圧力開口
53からの管26に連結された作動管通路54へ入る。
このスプールの運動は高圧流体をポンプからマニホルド
58によって作動子17へ流しかつピストン及びロット
13と試験片14とに運動をもたらす。
同時に管25へ連絡している通路55は外方スリーブ上
のオリフィス及びスプール49上の適当なランドを介し
てリターン通路56に対して開放される。
順次このリターン通路56は例えば貯槽に連絡している
管57などのリターン管に連絡する。
図示のように第1小型蓄圧槽即ちアキュムレータ60は
ボルト62を含む一般的に61で示した適当な締付組立
体でもってバルブブロック即ち弁体24に直接取付けら
れている。
蓄圧槽は内部袋65を有しかつ孔あき袋制限部材63が
封止状に位置すけされている広口を備えている。
制限部材63は流体の自由な通過を可能としているが、
該部材は袋を外部容器内に保持している。
蓄圧槽60は、第3図示の如くバルブブロックの内側の
戻り通路56に直接的に開放している。
戻り油が作動子の管25を介して通路55さらには主ス
プール組立体を通過して通路56の外へ出ていくと、比
較的低い空気圧設定点に予かしめ装入されている蓄圧槽
60は、実質的に非圧縮性の流体上に圧縮可能な流体ク
ッションを提供し、かつ圧力油でもって部分的に充填す
る。
バルブが周期運動しているとき急に弁スプール49が通
路56を通る戻り流れを止めると、蓄圧槽はバルブの通
路に補填用油を供給し戻り管でのキャビティションを防
止する。
このキャビティションは圧力油が貯槽方向へ向けて流れ
るのを急に止めることによって生じることがある。
通路56内の油は、慣性で貯槽に流れ続けようとし、こ
の慣性はキャビティションを生じさせようとする。
蓄圧槽内の圧縮ガス流体は、補填油が通路56に供給さ
れて戻り管内の流体の分離およびキャビティションを防
ぐように膨張する。
蓄圧槽口は、通路56に直接開放しているので主バルブ
と貯槽間との間で如何なるキャビティションをも生じる
ことがないように働く。
矢印52と反対の方向に主バルブスプール49を移動す
るために、信号が制御盤31から線32を介して送られ
る。
該信号は音声コイル39を駆動しパイロットスプール4
4を方向付けて移動しそれによって流体は圧力管33か
ら通路を介しパイロットバルブスプールに設けられたラ
ンドを経、点線にて示された通路69を介して主スプー
ル作動室42内へ流れる。
同時に、パイロットバルブは通路を開き適当な開口、通
路47を介して室41を排出状態となす。
そのため室41内の流体はパイロットドレン管34を介
し貯槽へもどる。
こうして室42内の圧力は矢印52と反対の方向に主ス
プールを移動する。
パイロットスプールは主スプールを制御しそれによりパ
イロットスプールの小運動は作動子に向う高圧流体を制
御する。
主バルブスプールがパイロットバルブに対する反対作動
信号によって位置を変えると主スプール49は矢印52
の反対方向に急速に移動しついで通路56を介する貯槽
への流れを迅速に止める。
管57は流れる流動圧力流体の速度によって生じる慣性
は、たとえばバルブが閉じられても暫らくの間、流体を
流動させようとする。
これが閉鎖系内においてキャビティション(分離)を生
じさせる。
蓄圧槽60は、補填油の供給を行ない、また当該キャビ
ティションを防ぎ、従ってバルブが閉じられて貯槽へ戻
る油の速度が減じるにつれて池内で形成されるキャビテ
ィションによる泡が消えるときに生じる高圧力ピークを
阻止する。
戻り管内の圧力スパイク(短時間のピーク圧力)が作動
子にもたらされて、該スパイクを作動子波形とする。
周期作動において、主バルブスプール49が矢印52と
反対方向に移動した後、ポンプ開口53からの高圧流体
はスプール上のランドを通り通路55に入り、こうして
管25内に入り作動子17を前記方向と逆方向に移動す
る。
通路54は、スプール49のランドによって戻り管67
に開放している戻り通路66に対し開放される。
次いで流体は作動子17の底端から管26を介しかつ通
路66を抜は戻り管67を通り貯槽に戻る。
図示の如く通路66は広い開口を介して蓄圧槽即ちアキ
ュムレータ60と同じ枠体に保持された第2蓄圧槽即ち
アキュムレータ72に開放している。
蓄圧槽72は内部袋73を含んでいる。
この蓄圧槽は主スプール49の戻り側の通路66に開放
していてキャビティションを防ぎ更に主バルブスプール
の非常に迅速な作動中に戻り管内の油の速度により生起
される戻り管67及び68内の圧力の波動を防いでいる
蓄圧槽72は約1.05 kg/crn2(15pSi
)ゲージ圧程度の低いプレチャージ圧力にて作動し、袋
73に対し適当な圧縮可能流体圧力を保持している。
蓄圧槽72は主スプール49が閉鎖され再び矢印52に
より示す方向に作動されるときキャビティションから生
じるあわのつぶれによる圧力ピークを防いでいる。
主スプール作動は例えば毎秒250サイクルの範囲の非
常に高い望ましい振動数をなす。
そしてこれは非常に高い圧力を与えることが出来かつ複
数のピークと望ましくない圧力波形を強いることが出来
る。
この圧力波形はさもなければゆがみを生じる作動子ピス
トンロット17の運動をもたらす。
孔あき袋制限部材スクリーン74がまた蓄圧槽72の口
部に設けである。
フィードバック信号は、全体を符号75で示された適当
な信号手段によって主スプールから供給される。
この適当な信号手段は、変位トランスジューサと、さら
には主スプールの動作位置を決定するために適当な制御
盤31に戻っていく管76に導かれる結線とである。
この信号は、制御盤31の細部の作動に用いられる。
最大のスプール移動量は、主スプール49についてプラ
スマイナス2.5cmの小数点以下であるので、スプー
ルの動きは小さいが、高容積での流量率の急速な変化が
みられる。
このことは、戻り管が大量の圧力流体を有し、かつ毎秒
数サイクルのみで戻り管内の流体の慣性を重大なものと
する。
パイロットスプール44と主スプール49の作動は従来
通りであるが戻り通路56.66への蓄圧槽又はアキュ
ムレータ60.72の付加は高振動作動においてでさえ
キャビティションを防止する。
バルブ組立体の作動を更に円滑におこなうためには主ス
プール及びパイロットスプール両者の端部のドレーン部
に圧力ピークを吸収する手段を備えそうして無関係の圧
力スパイクの振幅を大幅に減じかつ周期的作動を円滑に
おこなう。
最初、パイロットスプール部分には、パイロットスプー
ル44が円錐台形の音声コイル担持部材75′と一体に
なっているのが見られる。
音声コイル担持部材75′はバルブブロックに画定され
た室76′内にあり、該ブロックは排出または戻り圧力
状態にあって、適当な開口が室76′から貯槽21に連
絡するバルブブロック内にこの室を連絡するために設け
である。
パイロットスプールの反対端にはスリーブ77があり、
該スリーブはパイロットステージバルブのためのゼロ調
整ねじ78を収容したバルブブロック内の開口に載置さ
れている。
スリーブは適当な手段によりバルブブロックに保持され
ておりOリング79がスリーブを載置するチャンバに関
してスリーブを封止している。
スリーブ77はパイロットスプール排出部分室81内に
て振動減衰をなすよう特に作られている。
この室81はスリニブ77の内端部分と、パイロットバ
ルブ及びパイロットバルブスリーブの内面との間に形成
されている。
パイロットバルブのこの端における平衝ばね45がスリ
ーブ77の内孔内に載置されている。
第5図によく示しであるようにスリーブ77の端は短か
いスロット82を有している。
0リング79はスリーブの端部上の環状溝83に載置さ
れている。
ここでOリングはスリーブ77の開口の内面と溝83の
内底面とを封止している。
図示のように、振動減衰をなすために溝83はスリーブ
77の長手方向軸線に沿う方向に伸長しかつ室81から
Oリング79の反対側に画定された凹み84を有してい
る。
通常の作用においては張力下にあるOリング79は半径
方向面に沿って存している。
室81からのOリング79に対する圧力が増加すると圧
力はねじ78の外端の方にOリングをもどし、Oリング
79の側部は第5図に示すように正常な平坦位置から多
少凹み84の方にかたよる。
Oリングのシール面はスリーブ77と溝83とが構成し
ている室の内面に接したままであるので室81はもれな
い。
室内に置換される油の量は少ないのでこの室内に圧力ス
パイク及びキャビティションが起らないよう十分量の蓄
圧槽の作用がある。
室81内の圧力が減じる□とOリングの弾性が−それを
正常位置に戻す。
こうしてOリング79自体はパイロットスプールのこの
端部の排出部分におけるピーク圧力除去手段としてまた
封止としての作用をする。
凹み84は大気圧状態にあり必要なら排気できる。
図示の如く、パイロットスプールの音声コイル端におい
て、室76′は界磁コイルのためにハウジング86によ
って封止されている。
界磁コイルはサーボバルブのためのブロック24表面に
ボルト止めされている。
Oリング88は室76′の外周退局りに環状に伸長して
いる環状溝内に設けら“れている。
本願において第6図を参照するとOリング凹みは半径方
向伸長凹み87を備えている。
こうしてOリング88はこれらの凹み87内にて正常な
環状形状から弾性的にかたよることが出来る。
ここでOリング88はその横面を封止しかつその封止面
はOリング88が凹み87内にてかたよるときOリング
88と接し続ける。
パイロットスプールの両端において、Oリング溝は夫々
の溝に開放している凹みを有している。
凹み84.87は各Oリングのために連続した1つの封
止面を形成している面によって部分的に画定されている
このことは封止特性を失うことなくOリングのゆがみを
可能としている。
室76′は貯槽に対し開放されかつ含有される動的体積
はかなり低いので凹み87内のOリング88のゆがみが
小さくても十分蓄圧槽の作用を伴う。
凹み84.87は大気圧に通じており封止されるべきで
ない。
パイロットスプールの排出室は第6図に示すように通路
89に連結されている。
また該室は適当な通路によって貯槽21に連結されてい
る。
主スプールの両端にある排出部分は主スプールのスタブ
端を越えて外方に伸長しており夫々室90.91として
示しである。
これらの室は内部通路101に連結している。
通路101は適当な内部通路及びバルブブロックから連
通ずる戻り管を介して貯槽に通じている。
主スプール49の操作はこれらの排出部分における迅速
なオイルの振動を必要とする。
主スプール49が長手方向軸線に沿って振動と共に作動
しているときこれらの排出室内のオイルはスプールの運
動と共に前後に振動しているであろう。
主スプールの一端の排出室90はフィードバック機構の
主体にボルト止めされるクランプ93で所定部分に保持
された表面を形成する弾性部材92によって一部を画定
されている。
こうして室90はキャップ93内に画定される室94に
関し弾性部材92を偏倚することによってその体積を変
化できる。
室94は大気に通じている空気のような圧縮可能な流体
で満たしてありそれにより部材92はこの排出部分に小
さい蓄圧効果を提供する。
主スプールの反対端において、室91はキャップ96で
適当な位置に保持された弾性部材95により二部を画定
されている。
こうして室91は偏向する部材95によって1部を画定
されている。
キャップ96は大気に通じる内部室97をその中に有し
ている。
そして部材95は室97内に偏向可能であり、主スプー
ルのこの端部における排出部分にキャビティション及び
圧力スパイクが起きないように蓄圧効果を提供できる。
排出室90.91内の流体の慣性及び加速度が高くなる
ような速い振動でさえ、弾性部材92及び95は夫々の
大気室部分にゆがみを生じ、圧力の迅速な変化を柔らげ
かつ圧力の変動を補正するため適当に偏向するによりキ
ャビティションを防ぐ。
更に、図式的に示すような適当な蓄圧槽100が完全弾
性サーボバルブ操作を行なうためにサーボバルブ10に
連らなる圧力管25に配置されている。
圧力管に図式的に示された蓄圧槽100は、加圧されか
つ流体管に開放している内方流体障害物を有する外方壁
を含む通常の形式の蓄圧槽である。
然しながらこの蓄圧槽は非常に広い喉開口換言すれば蓄
圧槽の内外に大量の流れを提供するための無制限の開口
を備えている。
この床暖蓄圧槽は圧力管内の流れ要求変化を迅速に補正
し、サーボバルブ圧力メタリングオリフィスに一定の圧
力供給をなす。
さもなければ圧力及び流れ内の流体管変化はバルブに不
規則な流れ形状を引起すであろう。
よってこの装置は完全に調整されたサーボバルブとなり
、然して圧力管の主排出管において、及び流体が装置の
内側で振動する非作動の排出凹みにおいて蓄圧槽手段と
なる。
蓄圧槽がブロックからいくらかはなれて戻り管に取付け
られている今までの装置においてはサーボバルブと蓄圧
槽との間の戻り管内に十分な量の流体が存しているので
サーボバルブスプールの内部通路と蓄圧槽との間にキャ
ビティションが生じた。
本願考案の構造は、蓄圧槽がサーボバルブからスプール
通路に直接開放しかつ分離及びキャビティションを防ぎ
かつそこに生じるピーク圧力を防ぐのでその欠点を解決
している。
更に本願考案のように多段のサーボバルブが使用される
場合、パイロットバルブスプールと主バルブスプールと
の端部にある低圧排出部分は流体パルスを吸収すること
によってキャビティションを防ぐため小型の偏向可能手
段を備えている。
小さい流れ区域においては、半径方向に伸長する凹み内
でまたは0リングの封止特性をそこなわないが高圧で凹
み内にいくらかの偏向を生じる程度に小さい軸線方向に
伸長する凹み内での封止Oリング溝のゆがみが流体パル
スへ必要な減衰効果を提する。
01Jングは封止している室に開放するある表面積を有
している。
こうして室81.76’は部分的に偏向可能の弾性部材
により画定されている。
スプールに従動している流体が分離しようとするとき内
部キャビティションによってもたらされる突然の非線形
運動を減少することにより起るより円滑なサーボバルブ
応答は円滑に調整されるべきバルブ出力振幅を提供し、
高振動数で作動子17により生じる出力レベルを精密に
電子制御できる。
制御盤31はミネソタのMTSシステム社からサーボバ
ルブ被制御振動試験機に使用するために販売されており
、該制御盤は所定のプログラムからサーボバルブのため
の必要な制御信号を生じる手段やプログラムしたレベル
に変位及び振動数を保持するフィードバック装置を有し
ている。
このシステムは作動流体として油を使用している。
Oリングが高圧脈動下で開放部分に弾性的に偏向しそし
て圧力を減じたとき正常位置に弾性的に戻るかぎりこの
小型のOリング蓄圧槽が多くの形式の流体に使用出来る
Oリング蓄圧槽は周期的負荷が存在するサーボバルブの
排出部分において特別の用途が見出されている。
本願考案は上述の如き構成を有することにより、より一
層正確に作動出来るサーボバルブを提供出来るのである
【図面の簡単な説明】
第1図はシステム系において示した本願考案により作ら
れたサーボバルブを示す標準的振動試験装置の部分図、
第2図は一部分を破断した第1図の線2−2での断面図
、第3図は第2図の線3−3での断面図、第4図は第2
図の線4−4での断面図、第5図はこの考案の流体吸収
をなす構造を示すサーボバルブ組立体のパイロットスプ
ールの排出凹み用封止部の拡大側面図、第6図は第2図
の線2−2での破断断面図。 符号の説明 10:サーボバルブ組立体、17:作動子
、21:貯槽、22:圧力管、23:圧力開口、24:
本体、27:変位変換機、31:制御盤、34:パイロ
ット)ターン管、35:パイロットスプールバルブ組立
体、39:パイロットコイル、40:主スプール組立体
、41,42:作動室、43:界磁コイル、44:パイ
ロットスプール、49:主スプール、53:開口、54
,55゜56:通路、60:第1小型蓄圧槽、63:孔
あき袋制限部材、65:内部袋、66:戻り通路、67
:戻り管、72:第2小型蓄圧槽、74:孔あき袋制御
部材スクリーン、75:信号手段、75′:音声コイル
担持部材。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 弁体24に載置されかつ圧力源からの実質的に非圧縮性
    の油液の流れを制御するため両方向に移動可能な弁スプ
    ール44.49と該弁スプール44.49の少なくとも
    1端において前記弁体内に形成された室76’、81.
    90.91と、前記弁スプールの端部からの油液のため
    の排出室を提供している前記室76′。 81.90.91と、前記室の壁の少なくとも1部を形
    成している弾性部材79.88.92.95によって少
    なくとも1部を画定されている前記室76’、81.9
    0.91と、前記弾性部材の弾性抵抗に打勝つ圧力差の
    ときに静止位置から移動可能な前記弾性部材79,88
    ,92゜95と、前記弾性部材が前記室内の非圧縮性油
    液の瞬間的圧力変化を吸収するよう圧縮性液体84゜8
    7.94.97を偏向しかつ加圧できるよう該圧縮性液
    体に対して開放しかつ前記弾性部材に係合している前記
    室からの弾性部材の反対側の少なくとも1部分と、を有
    して戒る液体サーボバルブ。
JP1979143229U 1970-06-12 1979-10-16 サ−ボバルブ Expired JPS5817122Y2 (ja)

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US4565470A 1970-06-12 1970-06-12

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Publication Number Publication Date
JPS5564502U JPS5564502U (ja) 1980-05-02
JPS5817122Y2 true JPS5817122Y2 (ja) 1983-04-07

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JP1979143229U Expired JPS5817122Y2 (ja) 1970-06-12 1979-10-16 サ−ボバルブ

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JP (1) JPS5817122Y2 (ja)
DE (1) DE2129241A1 (ja)

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US3680594A (en) 1972-08-01
DE2129241A1 (de) 1971-12-16
JPS5564502U (ja) 1980-05-02

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