(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入吐出弁の切り換えにより粘性流体を交互に吸入、吐出させる２本の流体圧送用シリンダを２本の主油圧シリンダにより交互に前進、後退作動させるようにし、且つ上記吸入吐出弁を介して流体圧送用シリンダに接続される輸送配管の内部で粘性流体の閉塞を起したときに上記２本の主油圧シリンダの作動を逆転させて逆転運転を行わせるようにしてある粘性流体ポンプにおける上記２本の主油圧シリンダへの圧油給排ラインの戻りライン部に、電磁比例リリーフ弁を設け、且つ上記輸送配管に、逆転運転時に逆流する粘性流体の背圧を検出するための背圧センサを取り付け、更に、該背圧センサの信号を基に上記電磁比例リリーフ弁の設定圧力を調整するようにした制御器を備えてなることを特徴とする粘性流体ポンプの運転制御装置。
【請求項２】
輸送配管に背圧センサを取り付けることに代えて、圧油給排ラインの戻りライン部に背圧センサを取り付けた請求項１記載の粘性流体ポンプの運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はコンクリートの如き粘性流体の輸送中に輸送配管が閉塞したときに閉塞を解除させて粘性流体ポンプを運転させるようにするときに用いる粘性流体ポンプの運転制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホッパ内のコンクリートの如き粘性流体を２本の流体圧送シリンダで交互に吸入吐出させるようにしてある粘性流体ポンプには、吸入吐出の切り換えを行う吸入吐出弁として、すべり弁型式のものと揺動弁型式のものを採用したものが従来より知られている。
【０００３】
吸入吐出弁を揺動弁型式とした従来の粘性流体ポンプは、図３に一例を示す如く、前面下部に２つの吸入吐出口２を横に並べて設けたホッパ１内に揺動管１３を揺動自在に収納し、且つ上記２つの吸入吐出口２には、２本の流体圧送用シリンダ３と４を平行に配して連通させ、該２本の流体圧送用シリンダ３と４には、洗浄室５を介して２本の主油圧シリンダ６と７を接続し、流体圧送用シリンダ３と４内に収納した流体圧送用ピストン８と９を、主油圧シリンダ６と７内の主油圧ピストン１０と１１に各々１本のピストンロッド１２を介して一体的に連結し、上記主油圧ピストン１０と１１を交互に前進後退させることにより流体圧送用ピストン８と９が交互に前進後退させられて流体圧送用シリンダ３と４が交互に吸入吐出に切り換えられるようにしてあり、吐出側となった流体圧送用シリンダ内の粘性流体１５が揺動管１３から輸送配管１４を通って圧送されるようにしてある。
【０００４】
かかる粘性流体ポンプにおいて、粘性流体の閉塞が発生した時、これを解除する方法として、輸送配管１４内の粘性流体１５をホッパ１に戻すために逆転運転を行うようにするが、この手段として、主油圧シリンダ６又は７への圧油給排ライン１６の供給側ライン部１６ａに圧力センサ１７を設け、該圧力センサ１７を制御器１８に接続し、該制御器１８からの指令により圧油給排ライン１６中に組み付けてある電磁式四方弁１９を切り換えて逆転運転を行うようにしたものが採用されている。２０は密封回路、２１は先端ホース、２２は油圧ポンプ、２３はタンクを示す。
【０００５】
しかしながら、粘性流体ポンプを逆転運転させたときに、輸送配管１４に立上り部があって高低差が存在すると、吸入によって逆流させられる輸送配管１４内の粘性流体１５に高低差に伴う背圧が加わるため、逆転運転により後退させられる流体圧送用ピストン８又は９に対し、更に背圧による押し戻し力が付加されることになり、上記背圧が過大である場合には、主油圧シリンダ６又は７や油圧機器等に大きな衝撃が作用する問題が惹起される。
【０００６】
そのため、従来では、図４に一例を示す如く、圧油給排ライン１６に、ポートの切り換えによって圧油の戻りに絞り作用が与えられるようにした可変絞り部２４ａを有するパイロット切換弁２４を組み込み、且つ該パイロット切換弁２４を操作するために、逆転運転時に励磁されて切り換えられる電磁弁２５を備え、逆転運転に切り換えられて電磁弁２５が励磁されると、パイロット圧によりパイロット切換弁２４が切り換えられて可変絞り部２４ａが戻りライン部１６ｂに位置させられることにより、戻りライン部１６ｂを通ってタンク２３へ戻される圧油に絞り作用が与えられるようになって、主油圧シリンダ６，７等に作用する衝撃を緩和させられるようにした方式が採用されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記パイロット切換弁２４の可変絞り部２４ａの絞りは逆流する粘性流体の背圧の大きさによって調整しなければならないが、この調整は経験や勘によっているため、背圧の大きさに応じた確実な制御が難しいという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、輸送配管内で粘性流体が閉塞を起して逆転運転を行う場合に、逆流する粘性流体に作用する背圧の大きさに応じて、戻りライン部の絞り量を適正に調整することができるようにしようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、吸入吐出弁の切り換えにより粘性流体を交互に吸入、吐出させる２本の流体圧送用シリンダを２本の主油圧シリンダにより交互に前進、後退作動させるようにし、且つ上記吸入吐出弁を介して流体圧送用シリンダに接続される輸送配管の内部で粘性流体の閉塞を起したときに上記２本の主油圧シリンダの作動を逆転させて逆転運転を行わせるようにしてある粘性流体ポンプにおける上記２本の主油圧シリンダへの圧油給排ラインの戻りライン部に、電磁比例リリーフ弁を設け、且つ上記輸送配管に、逆転運転時に逆流する粘性流体の背圧を検出するための背圧センサを取り付け、更に、該背圧センサの信号を基に上記電磁比例リリーフ弁の設定圧力を調整するようにした制御器を備えてなる構成とする。
【００１０】
又、輸送配管に背圧センサを取り付けることに代えて、圧油給排ラインの戻りライン部に背圧センサを取り付けた構成としてもよい。
【００１１】
【作用】
輸送配管の内部で粘性流体の閉塞が起って逆転運転が行われると、逆流する粘性流体の背圧が背圧センサで検出され、その信号に基づく制御器からの指令で電磁比例リリーフ弁の設定圧力が調整される。これにより、圧油の戻りに適正な絞り作用が与えられるため、逆転運転が最適条件で安定して行われる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例を示すもので、図３に示したと同様に、圧力センサ１７の信号を基に制御器１８からの指令で圧油給排ライン１６中の電磁式四方弁１９を切り換えて逆転運転を行うことができるようにしてある粘性流体ポンプにおいて、圧油給排ライン１６のタンク２３への戻りライン部１６ｂの途中に、電磁比例リリーフ弁（実施例ではカウターバランス弁を示す）２６を設けると共に、該電磁比例リリーフ弁２６からタンク２３へ圧油を戻すライン２８を設けて、このライン２８の途中にライン２８を連通、遮断させる電磁弁２７を設け、該電磁弁２７は粘性流体ポンプが逆転運転に切り換えられたときに励磁されてライン２８を遮断するようにしてあり、ライン２８が電磁弁２７の切り換えによって遮断されることにより電磁比例リリーフ弁２６がＯＮ作動させられるようにし、又、輸送配管１４の根本部に背圧センサ２９を取り付け、且つ該背圧センサ２９の検出値に基づいて上記電磁比例リリーフ弁２６の設定圧力を調整する電磁比例リリーフ弁アンプとしての機能を具備させた制御器３０を、制御器１８に代えて用いる。
【００１４】
なお、上記背圧センサ２９は、本実施例では、図２に示す如く、輸送配管１４の壁部に、粘性流体１５の圧力に応じてピストンロッド３１が外方へ突出するようにしたスプリングシリンダの如き変位計３２を組み付け、且つ抵抗素子３３上をワイパ３４が摺動するようにしてあるポテンショメータ３５の上記ワイパ３４を、上記ピストンロッド３１の先端部に取り付けてなる構成としてある。
【００１５】
粘性流体ポンプの通常運転時は、電磁弁２７のソレノイドは励磁されていないので、電磁比例リリーフ弁２６は作動しておらず、したがって、主油圧シリンダ６，７の前進、後退作動に伴う戻り側の圧油は、戻りライン部１６ｂの電磁比例リリーフ弁２６からライン２８、電磁弁２７を経由して絞り作用を受けることなくタンク２３へ戻される。
【００１６】
今、輸送配管１４の内部で粘性流体１５の閉塞が起ると、供給側ライン部１６ａの圧力センサ１７により圧力上昇が検知されてその信号が制御器３０に入力され、制御器３０からの指令で電磁式四方弁１９が切り換えられることにより逆転運転が行われるが、このとき、同時に、制御器３０から上記電磁弁２７へ切り換え指令が送られてライン２８を遮断することにより、電磁比例リリーフ弁２６が作動状態にさせられる。これにより、戻りライン部１６ｂを流れる圧油は電磁比例リリーフ弁２６にて絞り作用を受けながらタンク２３へ戻されるようになる。
【００１７】
上記において、輸送配管１４が立ち上がった状態にあると、逆転運転により流体圧送用シリンダ３又は４内へ逆流させられようとする粘性流体１５に背圧による押し戻し力が付加されることになるが、この際、輸送配管１４の根本部に取り付けてある背圧センサ２９によって背圧が検出され、その信号を基に制御器３０から電磁比例リリーフ弁２６に制御指令が送られることにより、電磁比例リリーフ弁２６の設定圧力が背圧に応じて調整されることになる。したがって、戻りライン部１６ｂを通ってタンク２３へ戻される圧油に対して電磁比例リリーフ弁２６により適正な絞り作用を与えることができ、主油圧シリンダ６，７等に作用する背圧による衝撃を緩和することができる。
【００１８】
粘性流体ポンプにおいては、閉塞問題は避けて通れない現象であり、これを解除するためには逆転運転が必要となるが、上記の如く、逆流する粘性流体１５の背圧の大小によって電磁比例リリーフ弁２６の設定圧力を増減させるように制御することによって、無人運転に際しても確実且つ安定した逆転運転を行うことができるようになる。
【００１９】
なお、上記実施例では、背圧センサ２９を輸送配管１４に取り付けた場合を示したが、図１において二点鎖線で示す如く、圧油給排ライン１６の戻りライン部１６ｂに取り付けるようにしてもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の粘性流体ポンプの運転制御装置によれば、主油圧シリンダへの圧油給排ラインの戻りライン部に電磁比例リリーフ弁を設け、又、輸送配管又は戻りライン部に背圧センサを取り付け、且つ該背圧センサの信号に基づく制御器からの指令で上記電磁比例リリーフ弁の設定圧力を調整できるようにしてあるので、輸送配管に粘性流体の閉塞を起して逆転運転が行われたときに、逆流する粘性流体の背圧に応じた適正な絞り作用を戻り側の圧油に与えることができ、これにより、輸送配管に高低差があって大きな背圧が発生したとしても主油圧シリンダ等へ作用する衝撃を緩和することができ、最適条件で安定した逆転運転を行うことができる、という優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粘性流体ポンプの運転制御装置の一実施例を示す概要図である。
【図２】背圧センサの一例を示す拡大図である。
【図３】従来例の一例を示す概要図である。
【図４】従来例の他の例を示す概要図である。
【符号の説明】
３，４  流体圧送用シリンダ
６，７  主油圧シリンダ
１４  輸送配管
１６  圧油給排ライン
１６ｂ  戻りライン部
２６  電磁比例リリーフ弁
２９  背圧センサ
３０  制御器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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