(57)【要約】【課題】切断機の切断アームを閉じる方向および開放する方向の２方向に確実に揺動させることができるようにした増圧式シリンダ装置を提供することである。【解決手段】切断機の可動切断アーム７６を開閉させる油圧シリンダ１に負荷が作用した際にブースタシリンダ２０を作動させて増圧油を形成し、その増圧油を油圧シリンダ１に送り込んで油圧シリンダ１の作動圧を高めるようにする。ブースタシリンダ２０により形成される増圧油を油圧シリンダ１のボトム室４とロッド室５とに選択的に切り換えて送り込む出口側切換弁３０を設け、油圧シリンダ１の収縮により可動切断アーム７６を開放させる際に負荷が作用したとき、その出口側切換弁３０の切り換えにより、増圧油をロッド室５に送り込み、また、油圧シリンダ１の伸張により可動切断アーム７６を閉じる際に負荷が作用したとき、出口側切換弁３０の切り換えにより、増圧油をボトム室４に送り込むようにして、可動切断アーム７６を確実に開閉させるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断機の一対の切断アームを相対的に開閉させる油圧シリンダと、その油圧シリンダの作動用の油圧ポンプと、その油圧ポンプから吐出される圧油を前記油圧シリンダのボトム室に連通する伸張用油路とロッド室に連通する収縮用油路とに選択的に切換えて供給する操作弁と、前記油圧ポンプから供給される圧油により増圧用ピストンを往復動させ、その増圧用ピストンの一方向への移動により第１増圧室に増圧油を形成し、他方向への移動により第２増圧室に増圧油を形成し、これらの増圧油を前記油圧シリンダのボトム室に供給するブースタシリンダと、そのブースタシリンダの増圧用ピストンを一方向に移動させる側の第１加圧室と他方向に移動させる側の第２加圧室に対して油圧ポンプから吐出される圧油を切換えて供給する切換弁と、前記油圧シリンダに負荷が作用した際に油圧ポンプから送り込まれてくる圧油の圧力により開放してブースタシリンダに切換弁が切り換わる方向の切換制御用のパイロット圧を供給するシーケンス弁とを有し、前記ブースタシリンダの増圧用ピストンがストロークエンドに達する少し手前の位置まで移動した際に前記シーケンス弁から供給されるパイロット圧を前記切換弁に付加してその切換弁を切換えるようにした増圧式シリンダ装置において、
前記油圧ポンプからボトム室に供給される圧油をパイロット圧としてブースタシリンダの増圧油がそのボトム室に流れるように切り換わると共に、油圧ポンプからロッド室に供給される圧油をパイロット圧としてブースタシリンダの増圧油がそのロッド室に流れるよう切り換わるパイロット操作型の出口側切換弁と、前記油圧ポンプからボトム室に供給される圧油および油圧ポンプからロッド室に供給される圧油をパイロット圧として油圧ポンプから吐出される圧油がシーケンス弁に向けて流れるよう切り換わるパイロット操作型の入口側切換弁とを設けたことを特徴とする増圧式シリンダ装置。
【請求項２】
前記伸張用油路と収縮用油路とを連通する第１連通路および第２連通路を設け、前記第１連通路に伸張用油路内の圧油の圧力が設定圧を超えた際に開放して、伸張用油路の圧油を収縮用油路に流動させる伸張圧設定用のリリーフ弁を組込み、前記第２連通路に収縮用油路内の圧油の圧力が設定圧を超えた際に開放して、収縮用油路の圧油を伸張用油路に流動させる収縮圧設定用のリリーフ弁を組込み、その収縮圧設定用リリーフ弁の設定圧を伸張圧設定用リリーフ弁の設定圧より高くした請求項１に記載の増圧式シリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄板や鋼材等を切断する切断機の駆動用に用いられる増圧式シリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄板や鉄骨等の切断対象物を切断するようにした切断機として、図１０に示したものが従来から知られている。この切断機においては、油圧ショベルのアーム先端部に取付けられるブラケット７０にフレーム７１を回転自在に接続し、そのフレーム７１に設けられた一対の側板７２に支点軸７３と固定軸７４とを渡し、その両軸７３、７４により固定切断アーム７５の中央部と後端部とを支持し、かつ、上記支点軸７３を中心にして可動切断アーム７６を開閉自在に支持し、上記可動切断アーム７６を増圧式シリンダ装置Ｘの油圧シリンダ１により閉鎖方向へ揺動させて、各切断アーム７５、７６に設けられた切断刃７７、７８により鉄板や鉄骨等の切断対象物を切断するようにしている。
【０００３】
上記切断機に採用される増圧式シリンダ装置として、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。この増圧式シリンダ装置においては、可動切断アーム７６の開閉用の油圧シリンダ１と、増圧油を形成するブースタシリンダとを有し、上記油圧シリンダ１の負荷が増大した際にブースタシリンダにより増圧油を形成し、その増圧油を油圧シリンダ１に送り込んで、油圧シリンダ１の作動圧を高めるようにしている。
【０００４】
【特許文献１】特公平７−６５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載された増圧式シリンダ装置においては、可動切断アーム７６を閉じる方向に揺動させて切断対象物を切断する切断時の負荷上昇時にブースタシリンダを作動させて増圧油を形成し、その増圧油を油圧シリンダ１に送り込む一方向作動形のものであるため、油圧シリンダ１の収縮時の出力は伸張時の出力に比べて著しく小さい。
【０００６】
このため、油圧シリンダ１を伸張し、可動切断アーム７６を閉じる方向に揺動させて、その可動切断アーム７６と固定切断アーム７５とで切断対象物を切断する際に、図１１に示すように、切断対象物Ｗが切断されずに固定切断アーム７５の切断刃７７と可動切断アーム７６の切断刃７８間に強く噛み込むと、可動切断アーム７６を開放する方向に揺動させることができない場合が生じる。
【０００７】
なお、切断機には、上記のように、一対の切断アームの一方を固定し、他方を揺動自在とし、その揺動自在の切断アームを油圧シリンダにより開閉させるようにしたものと、一対の切断アームのそれぞれを揺動自在に支持し、その一対の切断アームのそれぞれを増圧式シリンダ装置の油圧シリンダにより開閉させるようにしたものなどがあり、この切断機においても、一対の切断アームの切断刃間に切断対象物が噛み込んだ場合に、その一対の切断アームを開放させることができない場合が生じる。
【０００８】
この発明の課題は、切断機の切断アームを閉じる方向および開放する方向の２方向に確実に揺動させることができるようにした増圧式シリンダ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、この発明においては、切断機の一対の切断アームを相対的に開閉させる油圧シリンダと、その油圧シリンダの作動用の油圧ポンプと、その油圧ポンプから吐出される圧油を前記油圧シリンダのボトム室に連通する伸張用油路とロッド室に連通する収縮用油路とに選択的に切換えて供給する操作弁と、前記油圧ポンプから供給される圧油により増圧用ピストンを往復動させ、その増圧用ピストンの一方向への移動により第１増圧室に増圧油を形成し、他方向への移動により第２増圧室に増圧油を形成し、これらの増圧油を前記油圧シリンダのボトム室に供給するブースタシリンダと、そのブースタシリンダの増圧用ピストンを一方向に移動させる側の第１加圧室と他方向に移動させる側の第２加圧室に対して油圧ポンプから吐出される圧油を切換えて供給する切換弁と、前記油圧シリンダに負荷が作用した際に油圧ポンプから送り込まれてくる圧油の圧力により開放してブースタシリンダに切換弁が切り換わる方向の切換制御用のパイロット圧を供給するシーケンス弁とを有し、前記ブースタシリンダの増圧用ピストンがストロークエンドに達する少し手前の位置まで移動した際に前記シーケンス弁から供給されるパイロット圧を前記切換弁に付加してその切換弁を切換えるようにした増圧式シリンダ装置において、前記油圧ポンプからボトム室に供給される圧油をパイロット圧としてブースタシリンダの増圧油がそのボトム室に流れるように切り換わると共に、油圧ポンプからロッド室に供給される圧油をパイロット圧としてブースタシリンダの増圧油がそのロッド室に流れるよう切り換わるパイロット操作型の出口側切換弁と、前記油圧ポンプからボトム室に供給される圧油および油圧ポンプからロッド室に供給される圧油をパイロット圧として油圧ポンプから吐出される圧油がシーケンス弁に向けて流れるよう切り換わるパイロット操作型の入口側切換弁とを設けた構成を採用したのである。
【００１０】
上記の構成からなる増圧式シリンダ装置において、操作弁を油圧ポンプの吐出口と油圧シリンダのボトム室とを連通する方向に切り換えると、油圧ポンプから吐出する圧油がボトム室に供給され、油圧シリンダが伸張して切断機の切断アームは閉じる方向に揺動し、切断対象物を切断する。
【００１１】
切断対象物が厚く、あるいは、硬いものであって切断されず、油圧シリンダの負荷が増大すると、油圧ポンプからの圧油がシーケンス弁に流れる方向に入口側切換弁が切り換わり、ブースタシリンダが作動して増圧油を形成する。
【００１２】
一方、油圧ポンプからボトム室に流れる圧油の圧力により出口側切換弁がブースタシリンダとボトム室を連通する方向に切り換わる。このため、ブースタシリンダにより形成される増圧油はボトム室に送り込まれ、そのボトム室に対する増圧油の供給により切断機の切断アームは閉じる方向に揺動して切断対象物を強力な力で切断する。
【００１３】
ここで、切断機は切断アームの揺動により切断対象物を切断する構成であるため、その切断アームの開閉中心のガタ付きや切断アームの反り、捩じれ等により、切断対象物が切断されずに一対の切断アームの切断刃間に噛み込んで動かなくなるジャミング状態が発生する場合がある。
【００１４】
この場合、油圧ポンプの圧油が油圧シリンダのロッド室に流れるように操作弁を切り換えて、そのロッド室に圧油を供給し、油圧シリンダを収縮させて切断機の可動切断アームを開放させるようにする。
【００１５】
ここで、切断対象物の噛み込みが強い場合、ロッド室に圧油を供給しても切断アームが動かない場合がある。このとき、入口側切換弁は油圧ポンプからの圧油がシーケンス弁に流れる方向に切り換わり、ブースタシリンダが作動して増圧油を形成する。
【００１６】
一方、油圧ポンプからロッド室に流れる圧油の圧力により出口側切換弁がブースタシリンダとロッド室を連通する方向に切り換わる。このため、ブースタシリンダにより形成される増圧油はロッド室に送り込まれ、そのロッド室に対する増圧油の供給により油圧シリンダが収縮方向に動き、切断機の切断アームは開放する方向に揺動して切断対象物の噛み込みを解除する。
【００１７】
このように、切断対象物に噛み込みが生じると、ブースタシリンダが作動して増圧油を形成し、その増圧油をシリンダのロッド室に送り込むため、切断機の切断アームを確実に開放させることができる。
【００１８】
一般的に、増圧式シリンダ装置においては、各種油路の接続部からの圧油の漏れ防止や油路の破損防止等の目的からリリーフ弁の組込みにより、油圧シリンダの伸張用油路および収縮用油路の圧油の圧力を設定圧に保持するようにしている。
【００１９】
このとき、伸張用油路を設定圧に保持するリリーフ弁と収縮用油路を設定圧に保持するリリーフ弁の設定圧が等しい場合、油圧シリンダにおけるピストンのロッド室側面とボトム室側面の面積差により、油圧シリンダの収縮時の出力と伸張時の出力とに差が生じ、切断対象物の噛み込みを解除することができない場合が考えられる。
【００２０】
そこで、収縮用油路を設定圧に保持するリリーフ弁の設定圧を伸張用油路を設定圧に保持するリリーフ弁の設定圧より高くすることにより、油圧シリンダの収縮時の出力と伸張時の出力の差を小さくすることができ、切断対象物の噛み込みをより確実に解除することができる。
【００２１】
ここで、リリーフ弁の設定圧は、マニュアル操作により調整することができるため、収縮用油路を設定圧に保持するリリーフ弁の設定圧を伸張用油路を設定圧に保持するリリーフ弁の設定圧より高く調整する操作は切断作業を開始する前に予め行なうようにしておいてもよく、あるいは、ジャミング状態が生じた際に行なうようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
上記のように、この発明においては、油圧ポンプから吐出される圧油をボトム室に供給する油圧シリンダの伸張時に、その油圧シリンダに負荷がかかると、油圧ポンプの圧油がシーケンス弁に流れる方向に入口側切換弁が切り換わってブースタシリンダが作動し、かつ、出口側切換弁がブースタシリンダにより形成される増圧油を油圧シリンダのボトム室に流れる方向に切り換わるため、油圧シリンダを確実に伸張させることができ、その油圧シリンダによって切断機の可動切断アームを閉じる方向に確実に揺動させることができる。
【００２３】
また、油圧ポンプから吐出される圧油をロッド室に供給する油圧シリンダの収縮時に、その油圧シリンダに負荷がかかると、油圧ポンプの圧油がシーケンス弁に流れる方向に入口側切換弁が切り換わってブースタシリンダが作動し、かつ、出口側切換弁がブースタシリンダにより形成される増圧油を油圧シリンダのロッド室に流れる方向に切り換わるため、油圧シリンダを大きな力で確実に収縮させることができ、その油圧シリンダによって切断機の切断アームを開放する方向に確実に揺動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図１に示すように、図１０の切断機の可動切断アーム７６を固定切断アーム７５に対して開閉させる油圧シリンダ１は、シリンダ本体２内にピストン３を摺動自在に組込んでシリンダ本体２の内部にボトム室４とロッド室５とを形成し、上記ピストン３に設けられたピストンロッド６をシリンダ本体２のロッドカバー２ａにスライド自在に貫通させた構成とされている。
【００２５】
油圧シリンダ１のボトム室４に連通する伸張用油路７は４ポート３位置切換弁からなる操作弁８のＡポートに接続され、また、ロッド室５に連通する収縮用油路９は操作弁８のＢポートに接続されている。
【００２６】
上記操作弁８はレバー操作によって位置が切り換えられ、油圧ポンプ１０から吐出される圧油を伸張用油路７と収縮用油路９とに選択的に切り換えて供給するようになっている。ここで、伸張用油路７に圧油が供給されると、その圧油はボトム室４に供給されるため、ピストン３がロッド室５の容積が小さくなる方向に移動して油圧シリンダ１が伸張する。一方、収縮用油路９に圧油が供給されると、その圧油はロッド室５に供給されるため、ピストン３がボトム室４の容積が小さくなる方向に移動して油圧シリンダ１が収縮するようになっている。
【００２７】
伸張用油路７にはパイロット操作型の第１チェック弁１１が組込まれ、一方、収縮用油路９にはパイロット操作型の第２チェック弁１２が組込まれている。第１チェック弁１１は収縮用油路９に圧油が供給される時、その圧油をパイロット圧として開放状態に保持される。その開放状態においてボトム室４からタンクＴへの油の流れを許容する。
【００２８】
一方、第２チェック弁１２は伸張用油路７に圧油が供給される時、その圧油をパイロット圧として開放状態に保持される。その開放状態においてロッド室５からタンクＴへの油の流れを許容する。
【００２９】
油圧シリンダ１は、その伸縮時にピストンロッド６に負荷がかかるとブースタシリンダ２０から増圧油が供給されるようになっている。
【００３０】
図２に示すように、ブースタシリンダ２０は、シリンダ本体２１と、その内部に組込まれた増圧用ピストン２２とを有し、上記増圧用ピストン２２は、大径部２２ａと、その両側に一体的に設けられた第１小径部２２ｂおよび第２小径部２２ｃとからなっている。
【００３１】
シリンダ本体２１には、上記大径部２２ａを摺動自在に案内する大径室２３と、第１小径部２２ｂを摺動自在に案内する第１増圧室２４ａおよび第２小径部２２ｃを摺動自在に案内する第２増圧室２４ｂが形成されている。
【００３２】
大径室２３は、上記大径部２２ａの組込みによって第１加圧室２３ａと第２加圧室２３ｂとに仕切られており、その第１加圧室２３ａと第１増圧室２４ａは増圧用ピストン２２に形成された第１通路２５ａを介して連通し、その第１通路２５ａに第１増圧室２４ａの油が第１加圧室２３ａに流れ込むのを防止するチェック弁２６ａが組込まれている。
【００３３】
一方、第２加圧室２３ｂと第２増圧室２４ｂは増圧用ピストン２２に形成された第２通路２５ｂを介して連通し、その第２通路２５ｂに第２増圧室２４ｂの油が第２加圧室２３ｂに流れ込むのを防止するチェック弁２６ｂが組込まれている。
【００３４】
第１増圧室２４ａと第２増圧室２４ｂは増圧用供給通路２７を介して連通し、その増圧用供給通路２７は３ポート３位置切換弁からなる出口側切換弁３０のＰポートに接続されている。
【００３５】
出口側切換弁３０のＡポートは収縮用油路９に接続された通路３１を介して油圧シリンダ１のロッド室５に連通し、また、出口側切換弁３０のＢポートは伸張用油路７に接続された通路３２を介して油圧シリンダ１のボトム室４に連通している。
【００３６】
出口側切換弁３０は、ロッド室５の圧油の圧力をパイロット圧とし、そのパイロット圧が付加されると増圧用供給通路２７がロッド室５と連通するように切り換わると共に、ボトム室４の圧油の圧力をパイロット圧とし、そのパイロット圧が付加されると増圧用供給通路２７がボトム室４と連通するように切り換わるようになっている。
【００３７】
第１増圧室２４ａの内径面には第１周溝２８ａ、第２周溝２８ｂ、第３周溝２８ｃが増圧用ピストン２２のスライド方向に間隔をおいて形成され、一方、増圧用ピストン２２における第１小径部２２ｂの外径面には周溝状の切換通路２９が形成されている。
【００３８】
切換通路２９は、増圧用ピストン２２が第１加圧室２３ａの容積を縮小させる方向へ移動する往動ストロークの限界位置近くまで移動したとき第１周溝２８ａと第２周溝２８ｂを連通させ、また、増圧用ピストン２２が第２加圧室２３ｂの容積を縮小させる方向へ移動する復動ストロークの限界位置近くまで移動したとき第２周溝２８ｂと第３周溝２８ｃを連通させるようになっている。
【００３９】
油圧ポンプ１０の駆動によって伸張用油路７に圧送される圧油は操作弁８と第１チェック弁１１の間から分岐する分岐路７ａにも送り込まれる。その分岐路７ａは４ポート３位置切換弁からなるパイロット操作型の入口側切換弁４０のＰポートに接続されている。
【００４０】
一方、操作弁８の切り換えによって油圧ポンプ１０から収縮用油路９に圧送される圧油は操作弁８と第２チェック弁１２の間から分岐する分岐路９ａにも送り込まれる。その分岐路９ａは上記入口側切換弁４０のＴポートに接続されている。
【００４１】
入口側切換弁４０のＡポートに接続されたＡＰ油路４１はパイロット操作型の４ポート２位置切換弁からなる切換弁５０のＰポートに接続され、また、入口側切換弁４０のＢポートに接続されたＢＴ油路４２は上記切換弁５０のＴポートに接続されている。
【００４２】
切換弁５０のＡポートとブースタシリンダ２０の第１加圧室２３ａは第１給油路５１を介して連通し、また、切換弁５０のＢポートと第２加圧室２３ｂは第２給油路５２を介して連通している。
【００４３】
さらに、切換弁５０のパイロットポートとブースタシリンダ２０に形成された第２周溝２８ｂはパイロット通路５３を介して連通し、そのパイロット通路５３から切換弁５０にパイロット圧が付加されると、切換弁５０はＡＰ油路４１と第２給油路５２、ＢＴ油路４２と第１給油路５１とが連通する位置に切り換わる。
【００４４】
ブースタシリンダ２０に形成された第３周溝２８ｃにはシーケンス油路５４が接続され、そのシーケンス油路５４はＡＰ油路４１に接続されている。シーケンス油路５４にはシーケンス弁６０が組込まれ、そのシーケンス弁６０はＡＰ油路４１の圧油が設定圧を超えるとシーケンス油路５４を開放するようになっている。
【００４５】
伸張用油路７と収縮用油路９間には、操作弁８から分岐路７ａ、９ａの分岐点に至るまでの間に第１連通路６３と第２連通路６４が設けられ、第１連通路６３には伸張圧設定用のリリーフ弁６１が組込まれ、一方、第２連通路６４には収縮圧設定用のリリーフ弁６２が組込まれている。
【００４６】
伸張圧設定用のリリーフ弁６１は、伸張用油路７内の圧油の圧力が設定圧を超えると開放して、伸張用油路７内の圧油を収縮用油路９に流動させて、伸張用油路７内の圧油の圧力を設定圧以下に保持するようになっている。
【００４７】
一方、収縮圧設定用のリリーフ弁６２は、収縮用油路９内の圧油の圧力が設定圧を超えると開放して、収縮用油路９内の圧油を伸張用油路７に流動させて、収縮用油路９内の圧油の圧力を設定圧以下に保持するようになっている。この収縮圧設定用のリリーフ弁６２の設定圧は、伸張圧設定用のリリーフ弁６１の設定圧より高くなっている。
【００４８】
実施の形態で示す増圧式シリンダ装置は上記の構造からなり、図１は油圧シリンダ１が収縮した状態を示し、図１０に示す切断機の可動切断アーム７６は開放状態にある。
【００４９】
図１に示す状態から油圧ポンプ１０の圧油が伸張用油路７に送られる方向に操作弁８を切り換えて油圧ポンプ１０を駆動すると、油圧ポンプ１０から吐出される圧油は、図３の矢印で示すように、伸張用油路７に送り込まれて油圧シリンダ１のボトム室４に供給される。このため、ピストン３はロッド室５の容積が縮小する方向に移動して油圧シリンダ１は伸張し、図１０に示す可動切断アーム７６は閉じる方向に揺動する。
【００５０】
このとき、収縮用油路９に組込まれた第２チェック弁１２には伸張用油路７に送り込まれた圧油の圧力が付加されて開放状態にあるため、油圧シリンダ１のロッド室５の油は収縮用油路９からタンクＴに戻される。
【００５１】
固定切断アーム７５と可動切断アーム７６の切断刃７７、７８間に切断対象物Ｗが挟み込まれて、油圧シリンダ１のピストンロッド６に荷重が付加されると、伸張用油路７内の圧油の圧力が次第に高くなり、その圧油はパイロット圧として入口側切換弁４０に付加されるため、入口側切換弁４０は、図４に示すように、分岐路７ａとＡＰ油路４１、および分岐路９ａとＢＴ油路４２を連通する位置に切り換わる。
【００５２】
また、出口側切換弁３０にはボトム室４内の圧油の圧力がパイロット圧として付加されるため、その出口側切換弁３０は、図４に示すように、増圧用供給通路２７とボトム室４を連通する位置に切り換わる。
【００５３】
このため、伸張用油路７から分岐路７ａに流入した圧油はＡＰ油路４１に流れて第１加圧室２３ａ内に流入し、また、第２加圧室２３ｂの油は第２給油路５２、ＢＴ油路４２、分岐路９ａおよび収縮用油路９に流れてタンクＴに戻され、増圧用ピストン２２が第２加圧室２３ｂの容積が縮小する方向に復動する。このため、第２増圧室２４ｂに増圧油が形成され、その増圧油は増圧用供給通路２７からボトム室４に送り込まれる。
【００５４】
また、ＡＰ油路４１に流れる圧油はシーケンス油路５４の入口側に流れるため、シーケンス弁６０は、図４に示すように、シーケンス油路５４を開放する状態となる。
【００５５】
増圧用ピストン２２が復動ストロークの限界位置近傍まで移動し、図４に示すように、切換通路２９が第２周溝２８ｂと第３周溝２８ｃとを連通すると、シーケンス油路５４の圧油は第３周溝２８ｃから第２周溝２８ｂに流れて、パイロット通路５３に流入し、切換弁５０にパイロット圧が付加される。
【００５６】
このため、切換弁５０は図５に示すように、ＡＰ油路４１と第２給油路５２、およびＢＴ油路４２と第１給油路５１とを連通する位置に切り換わり、油圧ポンプ１０から分岐路７ａおよびＡＰ油路４１に送り込まれた圧油は第２給油路５２から第２加圧室２３ｂに送り込まれる。また、第１加圧室２３ａの油は第１給油路５１、ＢＴ油路４２、分岐路９ａおよび収縮用油路９に流れてタンクＴに戻され、増圧用ピストン２２が第１加圧室２３ａの容積が縮小する方向に移動（往動）する。このため、第１増圧室２４ａに増圧油が形成され、その増圧油は増圧用供給通路２７からボトム室４に送り込まれる。
【００５７】
増圧用ピストン２２が往動ストロークの限界位置近くまで移動し、図６に示すように、切換通路２９が第２周溝２８ｂと第１周溝２８ａとを連通すると、切換弁５０に対するパイロット圧が除去されるため、図３に示すように、切換弁５０はＡＰ油路４１と第１給油路５１およびＢＴ油路４２と第２給油路５２を連通する位置に切り換わる。このため、油圧ポンプ１０からの圧油は第１加圧室２３ａに供給され、増圧用ピストン２２は第２加圧室２３ｂの容積を縮小する方向に移動（復動）する。
【００５８】
以後、上記のような切換弁５０の切り換え動作の繰り返しにより、油圧ポンプ１０からの圧油は第１加圧室２３ａと第２加圧室２３ｂの交互に供給され、増圧用ピストン２２の往動と復動の繰り返しにより第１増圧室２４ａおよび第２増圧室２４ｂの増圧油が形成される。その増圧油は油圧シリンダのボトム室４に順次供給されるため、油圧シリンダ１の作動圧が次第に高くなり、切断対象物Ｗは可動切断アーム７６の閉じる方向の揺動により、その可動切断アーム７６の切断刃７８と固定切断アーム７５の切断刃７７によって切断されることになる。
【００５９】
切断対象物Ｗが切断されると、入口側切換弁４０に対してのパイロット圧および出口側切換弁３０に対してのパイロット圧が除去されるため、入口側切換弁４０および出口側切換弁３０のそれぞれは、図１に示すように、中立位置に戻される。
【００６０】
入口側切換弁４０および出口側切換弁３０の中立位置への復帰後、図７に示すように、操作弁８を油圧ポンプ１０の圧油が収縮用油路９に送り込まれる位置に切り換えると、その油圧ポンプ１０から吐出される圧油は収縮用油路９から油圧シリンダ１のロッド室５に供給され、ピストン３はボトム室４の容積が縮小する方向に移動し、その移動に伴って、ボトム室４の油は伸張用油路７からタンクＴに戻される。
【００６１】
このため、油圧シリンダ１は収縮し、図１０に示す可動切断アーム７６は開放状態とされる。
【００６２】
ここで、切断対象物Ｗの切断時に、その切断対象物Ｗが、図１１に示すように、固定切断アーム７５の切断刃７７と可動切断アーム７６の切断刃７８間に噛み込んで可動切断アーム７６が動かなくなるジャミング状態になると、油圧ポンプ１０からロッド室５に供給される圧油の圧力だけでは油圧シリンダ１を収縮させることができず、可動切断アーム７６を開放させることができない場合が生じる。
【００６３】
このとき、収縮用油路９からロッド室５に供給される圧油の圧力により、出口側切換弁３０は、図８に示すように、増圧用供給通路２７とロッド室５に連通する通路３１とを連通する方向に切り換わる。また、入口側切換弁４０は、油圧ポンプ１０から分岐路９ａに供給される圧油の圧力により分岐路９ａとＡＰ油路４１、および分岐路７ａとＢＴ油路４２を連通する位置に切り換わる。
【００６４】
このため、油圧ポンプ１０から分岐路９ａに送り込まれた圧油はＡＰ油路４１および第１給油路５１から第１加圧室２３ａに流入し、増圧用ピストン２２が第２加圧室２３ｂの容積を縮小する方向に移動（復動）し、第２増圧室２４ｂに増圧油を形成する。その増圧油は増圧用供給通路２７から通路３１を通ってロッド室５に流入する。
【００６５】
増圧用ピストン２２が復動ストロークの限界位置近くまで移動し、図８に示すように、切換通路２９が第２周溝２８ｂと第３周溝２８ｃとを連通すると、シーケンス油路５４の圧油は第３周溝２８ｃから第２周溝２８ｂに流れて、パイロット通路５３に流入し、切換弁５０にパイロット圧が付加される。
【００６６】
このため、切換弁５０は、図９に示すように、ＡＰ油路４１と第２給油路５２、およびＢＴ油路４２と第１給油路５１とを連通する位置に切り換わり、油圧ポンプ１０から分岐路９ａおよびＡＰ油路４１に送り込まれた圧油は第２給油路５２から第２加圧室２３ｂに送り込まれる。また、第１加圧室２３ａの油は第１給油路５１、ＢＴ油路４２、分岐路７ａおよび伸張用油路７に流れてタンクＴに戻され、増圧用ピストン２２が第１加圧室２３ａの容積が縮小する方向に往動する。このため、第１増圧室２４ａに増圧油が形成され、その増圧油は増圧用供給通路２７からロッド室５に送り込まれる。
【００６７】
増圧用ピストン２２が往動ストロークの限界位置近くまで移動し、切換通路２９が第２周溝２８ｂと第１周溝２８ａとを連通すると、切換弁５０に対するパイロット圧が除去されるため、切換弁５０はＡＰ油路４１と第１給油路５１およびＢＴ油路４２と第２給油路５２を連通する位置に切り換わる。このため、油圧ポンプ１０からの圧油は第１加圧室２３ａに供給され、増圧用ピストン２２は第２加圧室２３ｂの容積を縮小する方向に復動する。
【００６８】
以後、上記のような切換弁５０の切り換え動作の繰り返しにより、油圧ポンプ１０からの圧油は第１加圧室２３ａと第２加圧室２３ｂの交互に供給され、増圧用ピストン２２の往動と復動の繰り返しにより第１増圧室２４ａおよび第２増圧室２４ｂの増圧油が形成される。その増圧油は油圧シリンダ１のロッド室５に順次供給されるため、ピストン３はボトム室４の容積を縮小する方向に移動して油圧シリンダ１は収縮し、可動切断アーム７６は開放状態とされる。
【００６９】
以上のように、実施の形態で示す増圧用シリンダ装置においては、油圧ポンプ１０から吐出される圧油をボトム室４に供給する油圧シリンダ１の伸張時に、その油圧シリンダ１に負荷がかかると、油圧ポンプ１０の圧油がシーケンス弁６０に流れる方向に入口側切換弁４０が切り換わってブースタシリンダ２０が作動し、かつ、出口側切換弁３０がブースタシリンダ２０により形成される増圧油を油圧シリンダ１のボトム室４に流れる方向に切り換わるため、油圧シリンダ１を確実に伸張させることができ、その油圧シリンダ１によって切断機の可動切断アーム７６を閉じる方向に確実に揺動させることができる。
【００７０】
また、油圧ポンプ１０から吐出される圧油をロッド室５に供給する油圧シリンダ１の収縮時に、その油圧シリンダ１に負荷がかかると、油圧ポンプ１０の圧油がシーケンス弁６０に流れる方向に入口側切換弁４０が切り換わってブースタシリンダ２０が作動し、かつ、出口側切換弁３０がブースタシリンダ２０により形成される増圧油を油圧シリンダ１のロッド室５に流れる方向に切り換わるため、油圧シリンダ１を確実に収縮させることができ、その油圧シリンダ１によって切断機の可動切断アーム７６を開放する方向に確実に揺動させることができる。
【００７１】
ここで、実施の形態で示す増圧式シリンダ装置においては、各種油路の接続部からの圧油の漏れ防止や油路の破損防止等の目的からリリーフ弁６１、６２の組込みにより、油圧シリンダ１の伸張用油路７および収縮用油路９の圧油の圧力を設定圧に保持するようにしている。
【００７２】
このとき、伸張用油路７を設定圧に保持する伸張圧設定用のリリーフ弁６１と収縮用油路９を設定圧に保持する収縮圧設定用のリリーフ弁６２の設定圧が等しい場合、油圧シリンダ１におけるピストン３のロッド室側面とボトム室側面の面積差により、油圧シリンダ１の収縮時の出力と伸張時の出力とに差が生じ、切断対象物Ｗの噛み込みを解除することができない場合が考えられる。
【００７３】
しかし、実施の形態では、収縮圧設定用のリリーフ弁６２の設定圧を伸張圧設定用のリリーフ弁６１の設定圧より高くしているため、油圧シリンダ１の収縮時の出力と伸張時の出力の差を小さくすることができる。その結果、切断対象物Ｗの噛み込みをより確実に解除することができる。
【００７４】
なお、リリーフ弁６１、６２の設定圧は、マニュアル操作により調整することができるため、収縮用油路９を設定圧に保持するリリーフ弁６２の設定圧を伸張用油路７を設定圧に保持するリリーフ弁６１の設定圧より高く調整する操作は切断作業を開始する前に予め行なうようにしておいてもよく、あるいは、ジャミング状態が生じた際に行なうようにしてもよい。
【００７５】
実施の形態では、切断機として、固定切断アーム７５に対して可動切断アーム７６を開閉自在とし、その開閉自在の可動切断アーム７６を増圧式シリンダ装置の油圧シリンダ１で揺動させるようにしたものを示したが、切断機はこれに限定されない。例えば、一対の切断アームのそれぞれを揺動自在に支持し、その一対の切断アームのそれぞれを増圧式シリンダ装置の油圧シリンダで揺動させるようにした切断機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】この発明に係る増圧式シリンダ装置の油圧回路図
【図２】図１のブースタシリンダの拡大断面図
【図３】油圧シリンダを伸張させている状態の油圧回路図
【図４】油圧シリンダの伸長作動状態で入口側切換弁および出口側切換弁の切り換わり状態を示す油圧回路図
【図５】切換弁の切り換わり状態を示す油圧回路図
【図６】ブースタシリンダの増圧用ピストンが往動ストロークの限界位置の近くまで移動した状態の油圧回路図
【図７】油圧シリンダを収縮させている状態の油圧回路図
【図８】油圧シリンダの収縮作動状態で入口側切換弁および出口側切換弁の切り換わり状態を示す油圧回路図
【図９】切換弁の切り換わり状態を示す油圧回路図
【図１０】切断機を示す正面図
【図１１】切断対象物の不完全な切断状態を示す断面図
【符号の説明】
【００７７】
１      油圧シリンダ
４      ボトム室
５      ロッド室
７      伸張用油路
８      操作弁
９      収縮用油路
１０    油圧ポンプ
２０    ブースタシリンダ
２２    増圧用ピストン
２３ａ  第１加圧室
２３ｂ  第２加圧室
２４ａ  第１増圧室
２４ｂ  第２増圧室
３０    出口側切換弁
４０    入口側切換弁
５０    切換弁
６０    シーケンス弁
６１    リリーフ弁
６２    リリーフ弁
６３    第１連通路
６４    第２連通路
７５    固定切断アーム
７６    可動切断アーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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