JP7808475B2

JP7808475B2 - Cylinder drive system and vibration test equipment

Info

Publication number: JP7808475B2
Application number: JP2022007293A
Authority: JP
Inventors: 誠久家
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2022-01-20
Filing date: 2022-01-20
Publication date: 2026-01-29
Anticipated expiration: 2042-01-20
Also published as: JP2023106145A

Description

本開示は、例えば、油圧シリンダを駆動するためのシリンダ駆動システムおよび振動試験装置に関するものである。 The present disclosure relates, for example, to a cylinder drive system for driving a hydraulic cylinder and a vibration testing device.

対象物を載置した振動台を加振して振動させる振動試験装置が知られている。振動試験装置は、片ロッド型の加振装置を用いることで、全長を短くして装置の省スペース化を図ることができる。片ロッド型の加振装置は、例えば、片ロッド型の油圧シリンダと、油圧サーボ弁とにより構成される。油圧サーボ弁により油圧シリンダの内部に区画される２個の部屋に対して油圧を給排することで、ロッドが伸長または収縮する。 Vibration testing equipment is known that vibrates a vibration table on which an object is placed. By using a single-rod vibration exciter, the overall length of the vibration testing equipment can be shortened, thereby saving space. A single-rod vibration exciter, for example, is composed of a single-rod hydraulic cylinder and a hydraulic servo valve. The hydraulic servo valve supplies and discharges hydraulic pressure to and from two chambers partitioned inside the hydraulic cylinder, causing the rod to extend or retract.

片ロッド型の油圧シリンダは、ロッドの伸長と収縮との切替り時に、各部屋に供給される油圧が不連続に変化してしまう。片ロッド型の油圧シリンダは、各部屋を区画するピストンに外部から一方の部屋を貫通してロッドが連結されることから、各部屋の断面積が相違する。そのため、各部屋の圧力は断面積に応じて相違したものとなる。また、油圧シリンダの各部屋に供給若しくは各部屋から排出される流量は断面積に応じて相違したものとなる。油圧サーボ弁は、油圧シリンダの各部屋に対して同一の開口面積にて油の供給および排出を行うが、同一の開口面積であるため各部屋の油圧が不連続に変化してしまうという課題がある。このような課題を解決する技術として、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。 In a single-rod hydraulic cylinder, the hydraulic pressure supplied to each chamber changes discontinuously when the rod switches between extending and retracting. In a single-rod hydraulic cylinder, the rod connects to the piston that separates each chamber by penetrating one of the chambers from the outside, resulting in different cross-sectional areas for each chamber. As a result, the pressure in each chamber differs depending on the cross-sectional area. Furthermore, the flow rate supplied to or discharged from each chamber of the hydraulic cylinder differs depending on the cross-sectional area. While hydraulic servo valves supply and discharge oil to and from each chamber of a hydraulic cylinder through the same opening area, this same opening area poses the problem of discontinuous changes in the hydraulic pressure in each chamber. One example of a technology that addresses this problem is described in Patent Document 1 below.

特開２００１－１３２７０６号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-132706

上述した特許文献１に記載された技術は、油圧シリンダの第１油圧室と第２油圧室との断面積比に応じて、第１油圧室に対する油圧サーボ弁の第１供給開口幅と第１排出開口幅、第２油圧室に対する油圧サーボ弁の第２供給開口幅と第２排出開口幅を決定するものである。ところが、油圧シリンダの油圧室の断面積比に応じて供給開口幅や排出開口幅を形成する加工が必要となり、加工コストが上昇してしまう。また、片ロッド型の油圧シリンダに対して特定の油圧サーボ弁を製造することとなり、油圧サーボ弁を別の油圧シリンダに対して適用することができず、汎用性が低下してしまうという課題がある。 The technology described in Patent Document 1 determines the first supply opening width and first discharge opening width of the hydraulic servo valve for the first hydraulic chamber, and the second supply opening width and second discharge opening width of the hydraulic servo valve for the second hydraulic chamber, based on the cross-sectional area ratio between the first and second hydraulic chambers of the hydraulic cylinder. However, this requires processing to form the supply opening width and discharge opening width based on the cross-sectional area ratio of the hydraulic chambers of the hydraulic cylinder, which increases processing costs. Furthermore, because a specific hydraulic servo valve is manufactured for a single-rod hydraulic cylinder, the hydraulic servo valve cannot be applied to other hydraulic cylinders, resulting in reduced versatility.

本開示は、上述した課題を解決するものであり、ロッドの移動方向が切替るときの油圧の不連続な変化を抑制すると共に汎用性の低下を抑制するシリンダ駆動システムおよび振動試験装置を提供することを目的とする。 The present disclosure aims to solve the above-mentioned problems by providing a cylinder drive system and vibration testing device that suppresses discontinuous changes in hydraulic pressure when the rod movement direction is switched and also suppresses a decrease in versatility.

上記の目的を達成するための本開示のシリンダ駆動システムは、シリンダ内がピストンにより第１部屋と第２部屋とに区画されて前記ピストンに連結されたロッドが前記第２部屋を貫通して外部に延出する流体シリンダ装置と、前記第１部屋に対する流体の第１給排量を調整可能な第１流量調整装置と、前記第２部屋に対する流体の第２給排量を調整可能な第２流量調整装置と、前記第１部屋と前記第２部屋の受圧面積比に応じて前記第１給排量と前記第２給排量とが相違するように前記第１流量調整装置および前記第２流量調整装置を制御する制御装置と、を備える。 To achieve the above-mentioned objective, the cylinder drive system of the present disclosure comprises a fluid cylinder device in which the interior of the cylinder is divided into a first chamber and a second chamber by a piston, and a rod connected to the piston extends to the outside through the second chamber; a first flow control device that can adjust a first supply/discharge rate of fluid to the first chamber; a second flow control device that can adjust a second supply/discharge rate of fluid to the second chamber; and a control device that controls the first flow control device and the second flow control device so that the first supply/discharge rate and the second supply/discharge rate differ depending on the pressure-receiving area ratio between the first chamber and the second chamber.

また、本開示の振動試験装置は、ベース部と、前記ベース部に移動自在に支持される振動台と、前記ベース部に支持されて前記ロッドの先端部が前記振動台に連結される前記シリンダ駆動システムと、を備える。 The vibration testing device disclosed herein also includes a base unit, a vibration table movably supported on the base unit, and the cylinder drive system supported on the base unit, with the tip of the rod connected to the vibration table.

本開示のシリンダ駆動システムおよび振動試験装置によれば、ロッドの移動方向が切替るときの油圧の不連続な変化を抑制することができると共に汎用性の低下を抑制することができる。 The cylinder drive system and vibration testing device disclosed herein can suppress discontinuous changes in hydraulic pressure when the rod's movement direction is switched, while also preventing a decrease in versatility.

図１は、第１実施形態のシリンダ駆動システムが適用された振動試験装置を表す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a vibration testing device to which a cylinder drive system according to a first embodiment is applied. 図２は、シリンダ駆動システムの制御ブロックを表す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a control block of the cylinder drive system. 図３は、第１給排量および第２給排量を設定する制御ブロックを表す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a control block for setting the first supply/discharge amount and the second supply/discharge amount. 図４は、シリンダ駆動システムの作動を説明するための概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation of the cylinder drive system. 図５は、従来のシリンダ駆動システムにおける圧力変動を表すグラフである。FIG. 5 is a graph showing pressure fluctuations in a conventional cylinder drive system. 図６は、第１実施形態のシリンダ駆動システムにおける圧力変動を表すグラフである。FIG. 6 is a graph showing pressure fluctuations in the cylinder drive system of the first embodiment. 図７は、第２実施形態のシリンダ駆動システムを表す概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a cylinder drive system according to the second embodiment. 図８は、シリンダ駆動システムの作動を説明するための概略図である。FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the operation of the cylinder drive system.

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。 Preferred embodiments of the present disclosure are described in detail below with reference to the drawings. Note that the present disclosure is not limited to these embodiments, and when there are multiple embodiments, they also include configurations that combine the various embodiments. Furthermore, the components in the embodiments include those that would be easily imagined by a person skilled in the art, those that are substantially identical, and those that are within the so-called equivalent range.

［第１実施形態］
＜振動試験装置＞
図１は、第１実施形態のシリンダ駆動システムが適用された振動試験装置を表す概略構成図である。 [First embodiment]
<Vibration test equipment>
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a vibration testing device to which a cylinder drive system according to a first embodiment is applied.

図１に示すように、振動試験装置１０は、ベース部１１と、振動台１２と、シリンダ駆動システム１３とを備える。 As shown in FIG. 1, the vibration testing device 10 includes a base 11, a vibration table 12, and a cylinder drive system 13.

ベース部１１は、水平な床面に設置される。ベース部１１は、上部に水平な支持面１１ａが形成される。ベース部１１は、支持面１１ａに所定長さのガイドレール２１が固定される。振動台１２は、平板形状をなす。振動台１２は、振動試験の対象となる構造物などの加振対象物２００を載置して固定可能である。振動台１２は、下部にガイド部材２２が固定される。ガイド部材２２は、ガイドレール２１に移動自在に嵌合する。振動台１２は、ガイド部材２２およびガイドレール２１を介してベース部１１に水平方向に沿って移動自在に支持される。 The base unit 11 is placed on a horizontal floor surface. A horizontal support surface 11a is formed on the upper part of the base unit 11. A guide rail 21 of a predetermined length is fixed to the support surface 11a of the base unit 11. The vibration table 12 is in the shape of a flat plate. A vibration target 200, such as a structure to be subjected to a vibration test, can be placed and fixed on the vibration table 12. A guide member 22 is fixed to the lower part of the vibration table 12. The guide member 22 is movably fitted into the guide rail 21. The vibration table 12 is supported on the base unit 11 via the guide member 22 and guide rail 21 so that it can be moved horizontally.

シリンダ駆動システム１３は、加振装置として機能する。シリンダ駆動システム１３は、振動台１２に固定される加振対象物２００を加振可能である。シリンダ駆動システム１３は、油圧シリンダ（流体シリンダ装置）３０と、第１サーボ弁（第１流量調整装置）３１と、第２サーボ弁（第２流量調整装置）３２と、制御装置３３とを備える。 The cylinder drive system 13 functions as a vibration device. The cylinder drive system 13 is capable of vibrating a vibration target 200 fixed to the vibration table 12. The cylinder drive system 13 includes a hydraulic cylinder (fluid cylinder device) 30, a first servo valve (first flow control device) 31, a second servo valve (second flow control device) 32, and a control device 33.

油圧シリンダ３０は、シリンダ４１と、ピストン４２と、ロッド４３とを有する。シリンダ４１は、円筒形状をなし、長手方向の一端と他端が閉塞される。ピストン４２は、円板形状をなし、シリンダ４１の内部に移動自在に支持される。シリンダ４１は、内部がピストン４２により第１部屋４４と第２部屋４５に区画される。ロッド４３は、シリンダ４１の第２部屋４５を貫通し、軸方向の一端がピストン４２に連結され、軸方向の他端がシリンダ４１の外方に延出される。油圧シリンダ３０は、ロッド４３の先端部が連結部材２３により振動台１２の端部に連結される。 The hydraulic cylinder 30 has a cylinder 41, a piston 42, and a rod 43. The cylinder 41 is cylindrical and has one longitudinal end and the other closed. The piston 42 is disk-shaped and is supported inside the cylinder 41 so that it can move freely. The interior of the cylinder 41 is divided into a first chamber 44 and a second chamber 45 by the piston 42. The rod 43 passes through the second chamber 45 of the cylinder 41, with one axial end connected to the piston 42 and the other axial end extending outside the cylinder 41. The tip of the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 is connected to the end of the vibration table 12 by a connecting member 23.

そのため、振動試験装置１０は、シリンダ駆動システム１３における油圧シリンダ３０を駆動し、振動台１２を水平方向に沿って往復移動することで、振動台１２に載置される加振対象物２００を振動させる。 To this end, the vibration testing device 10 drives the hydraulic cylinder 30 in the cylinder drive system 13, causing the vibration table 12 to move back and forth horizontally, thereby vibrating the vibration target 200 placed on the vibration table 12.

＜シリンダ駆動システムの構成＞
シリンダ駆動システム１３は、前述したように、油圧シリンダ３０と、第１サーボ弁３１と、第２サーボ弁３２と、制御装置３３とを備える。第１サーボ弁３１は、スプール弁であり、油圧シリンダ３０の第１部屋４４に給排する油（流体）の第１給排量を調整可能である。第２サーボ弁３２は、スプール弁であり、油圧シリンダ３０の第２部屋４５に給排する油（流体）の第２給排量を調整可能である。制御装置３３は、第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２の駆動を制御可能である。 <Configuration of cylinder drive system>
As described above, the cylinder drive system 13 includes the hydraulic cylinder 30, the first servo valve 31, the second servo valve 32, and the control device 33. The first servo valve 31 is a spool valve and is capable of adjusting a first supply/discharge amount of oil (fluid) supplied to/discharged from the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30. The second servo valve 32 is a spool valve and is capable of adjusting a second supply/discharge amount of oil (fluid) supplied to/discharged from the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30. The control device 33 is capable of controlling the operation of the first servo valve 31 and the second servo valve 32.

油圧シリンダ３０は、シリンダ４１に第１部屋４４に連通する第１給排ポート４６が設けられると共に、第２部屋４５に連通する第２給排ポート４７が設けられる。 The hydraulic cylinder 30 has a first supply/discharge port 46 in communication with the first chamber 44 on the cylinder 41, and a second supply/discharge port 47 in communication with the second chamber 45.

第１サーボ弁３１は、ケース５１と、スプール５２と、駆動部５３とを有する。ケース５１は、円筒形状をなし、第１給排部６１と、第２給排部６２と、油圧供給部６３と、第１油圧排出部６４と、第２油圧排出部６５とが設けられる。スプール５２は、円柱形状をなし、ケース５１の内部に収容され、軸方向に移動自在である。スプール５２は、第１弁体６６と、第２弁体６７と、第３弁体６８とを有する。第１弁体６６は、油圧供給部６３を開閉自在であり、第２弁体６７は、第１油圧排出部６４を開閉自在であり、第３弁体６８は、第２油圧排出部６５を開閉自在である。 The first servo valve 31 has a case 51, a spool 52, and a drive unit 53. The case 51 is cylindrical and is provided with a first supply/discharge unit 61, a second supply/discharge unit 62, a hydraulic supply unit 63, a first hydraulic discharge unit 64, and a second hydraulic discharge unit 65. The spool 52 is cylindrical and is housed inside the case 51 and is movable axially. The spool 52 has a first valve body 66, a second valve body 67, and a third valve body 68. The first valve body 66 is capable of opening and closing the hydraulic supply unit 63, the second valve body 67 is capable of opening and closing the first hydraulic discharge unit 64, and the third valve body 68 is capable of opening and closing the second hydraulic discharge unit 65.

駆動部５３は、ケース５１の外部に配置され、スプール５２を軸方向に沿って往復移動可能である。 The drive unit 53 is located outside the case 51 and is capable of moving the spool 52 back and forth along the axial direction.

第２サーボ弁３２は、ケース７１と、スプール７２と、駆動部７３とを有する。ケース７１は、円筒形状をなし、第１給排部８１と、第２給排部８２と、油圧供給部８３と、第１油圧排出部８４と、第２油圧排出部８５とが設けられる。スプール７２は、円柱形状をなし、ケース７１の内部に収容され、軸方向に移動自在である。スプール７２は、第１弁体８６と、第２弁体８７と、第３弁体８８とを有する。第１弁体８６は、油圧供給部８３を開閉自在であり、第２弁体８７は、第１油圧排出部８４を開閉自在であり、第３弁体８８は、第２油圧排出部８５を開閉自在である。 The second servo valve 32 has a case 71, a spool 72, and a drive unit 73. The case 71 is cylindrical and is provided with a first supply/discharge unit 81, a second supply/discharge unit 82, a hydraulic supply unit 83, a first hydraulic discharge unit 84, and a second hydraulic discharge unit 85. The spool 72 is cylindrical and is housed inside the case 71 and is movable axially. The spool 72 has a first valve body 86, a second valve body 87, and a third valve body 88. The first valve body 86 is capable of opening and closing the hydraulic supply unit 83, the second valve body 87 is capable of opening and closing the first hydraulic discharge unit 84, and the third valve body 88 is capable of opening and closing the second hydraulic discharge unit 85.

駆動部７３は、ケース７１の外部に配置され、スプール７２を軸方向に沿って往復移動可能である。 The drive unit 73 is located outside the case 71 and is capable of moving the spool 72 back and forth along the axial direction.

第１サーボ弁３１は、第１給排部６１が流路９１により油圧シリンダ３０の第１給排ポート４６に連結され、第２給排部６２が閉止される。第２サーボ弁３２は、第１給排部８１が閉止され、第２給排部６２が流路９２により油圧シリンダ３０の第２給排ポート４７に連結される。 The first servo valve 31 has its first supply/discharge section 61 connected to the first supply/discharge port 46 of the hydraulic cylinder 30 via a flow path 91, and its second supply/discharge section 62 closed. The second servo valve 32 has its first supply/discharge section 81 closed, and its second supply/discharge section 62 connected to the second supply/discharge port 47 of the hydraulic cylinder 30 via a flow path 92.

シリンダ駆動システム１３は、油圧ポンプ３４を備える。油圧ポンプ３４は、流路１０１により第１サーボ弁３１の油圧供給部６３に連結されると共に、流路１０２により第２サーボ弁３２の油圧供給部８３に連結される。また、油圧ポンプ３４は、流路１０３によりタンク１０４に連結され、流路１０３にリリーフ弁１０５が設けられる。 The cylinder drive system 13 includes a hydraulic pump 34. The hydraulic pump 34 is connected to the hydraulic pressure supply unit 63 of the first servo valve 31 via a flow path 101, and is connected to the hydraulic pressure supply unit 83 of the second servo valve 32 via a flow path 102. The hydraulic pump 34 is also connected to a tank 104 via a flow path 103, and a relief valve 105 is provided in the flow path 103.

第１サーボ弁３１は、第１油圧排出部６４が流路１０６によりタンク１０４に連結され、第２油圧排出部６５が流路１０７によりタンク１０４に連結される。第２サーボ弁３２は、第１油圧排出部８４が流路１０８によりタンク１０４に連結され、第２油圧排出部８５が流路１０９によりタンク１０４に連結される。 The first servo valve 31 has a first hydraulic pressure discharge section 64 connected to the tank 104 via a flow path 106, and a second hydraulic pressure discharge section 65 connected to the tank 104 via a flow path 107. The second servo valve 32 has a first hydraulic pressure discharge section 84 connected to the tank 104 via a flow path 108, and a second hydraulic pressure discharge section 85 connected to the tank 104 via a flow path 109.

制御装置３３は、第１サーボ弁３１の駆動部５３と第２サーボ弁３２の駆動部７３を駆動制御可能である。制御装置３３は、第１サーボ弁３１にて、駆動部５３を駆動制御することでスプール５２を移動し、油圧シリンダ３０の第１部屋４４への油の供給および第１部屋４４からの油の排出を制御する。また、制御装置３３は、第２サーボ弁３２にて、駆動部７３を駆動制御することでスプール７２を移動し、油圧シリンダ３０の第２部屋４５への油の供給および第２部屋４５からの油の排出を制御する。 The control device 33 can drive and control the drive unit 53 of the first servo valve 31 and the drive unit 73 of the second servo valve 32. The control device 33 drives and controls the drive unit 53 of the first servo valve 31 to move the spool 52 and control the supply of oil to and the discharge of oil from the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30. The control device 33 also drives and controls the drive unit 73 of the second servo valve 32 to move the spool 72 and control the supply of oil to and the discharge of oil from the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30.

すなわち、第１サーボ弁３１にて、スプール５２が図１にて右方に移動すると、第１弁体６６により油圧供給部６３と第１給排部６１が連通され、第２弁体６７により第１油圧排出部６４が閉止され、第３弁体６８により第２油圧排出部６５が開放される。つまり、第１サーボ弁３１は、流路１０１と流路９１が油圧供給部６３および第１給排部６１により連通し、その他の流路１０６，１０７が閉止される。このとき、第２サーボ弁３２にて、スプール７２が図１にて右方に移動すると、第１弁体８６により油圧供給部８３と第１給排部８１が連通され、第２弁体８７により第１油圧排出部８４が閉止され、第３弁体８８により第２油圧排出部８５が開放される。つまり、第２サーボ弁３２は、流路１０９と流路９２が第２油圧排出部８５および第２給排部８２により連通し、その他の流路１０２，１０８が閉止される。 In other words, when the spool 52 of the first servo valve 31 moves to the right in FIG. 1, the first valve body 66 connects the hydraulic pressure supply section 63 to the first supply/discharge section 61, the second valve body 67 closes the first hydraulic discharge section 64, and the third valve body 68 opens the second hydraulic discharge section 65. In other words, in the first servo valve 31, flow path 101 and flow path 91 are connected by the hydraulic pressure supply section 63 and the first supply/discharge section 61, and the other flow paths 106 and 107 are closed. At this time, when the spool 72 of the second servo valve 32 moves to the right in FIG. 1, the first valve body 86 connects the hydraulic pressure supply section 83 to the first supply/discharge section 81, the second valve body 87 closes the first hydraulic discharge section 84, and the third valve body 88 opens the second hydraulic discharge section 85. In other words, in the second servo valve 32, flow path 109 and flow path 92 are connected via the second hydraulic pressure discharge section 85 and the second supply/discharge section 82, and the other flow paths 102 and 108 are closed.

すると、油圧ポンプ３４の駆動により、油が流路１０１を介して第１サーボ弁３１の油圧供給部６３に供給され、ケース５１の内部を通り第１給排部６１から流路９１を通って油圧シリンダ３０の第１給排ポート４６から第１部屋４４に供給される。一方、油圧シリンダ３０の第２部屋４５の油が第２給排ポート４７から流路９２を通って第２サーボ弁３２の第２給排部８２に排出され、ケース７１の内部を通り第２油圧排出部８５から流路１０９を通ってタンク１０４に排出される。その結果、油圧シリンダ３０は、ピストン４２が図１にて右方に押され、ロッド４３が伸長する。 When the hydraulic pump 34 is driven, oil is supplied to the hydraulic supply section 63 of the first servo valve 31 via flow path 101, passes through the inside of the case 51, and from the first supply/discharge section 61 through flow path 91, and is supplied from the first supply/discharge port 46 of the hydraulic cylinder 30 to the first chamber 44. Meanwhile, oil in the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30 is discharged from the second supply/discharge port 47 through flow path 92 to the second supply/discharge section 82 of the second servo valve 32, passes through the inside of the case 71, and is discharged from the second hydraulic discharge section 85 through flow path 109 to the tank 104. As a result, the piston 42 of the hydraulic cylinder 30 is pushed to the right in FIG. 1, and the rod 43 is extended.

一方、第１サーボ弁３１にて、スプール５２が図１にて左方に移動すると、第１弁体６６により油圧供給部６３と第２給排部６２が連通され、第２弁体６７により第１油圧排出部６４と第１給排部６１が連通され、第３弁体６８により第２油圧排出部６５が閉止される。つまり、第１サーボ弁３１は、流路１０６と流路９１が第１油圧排出部６４および第１給排部６１により連通し、その他の流路１０１，１０７が閉止される。このとき、第２サーボ弁３２にて、スプール７２が図１にて左方に移動すると、第１弁体８６により油圧供給部８３と第２給排部８２が連通され、第２弁体８７により第１油圧排出部８４と第１給排部８１が連通され、第３弁体８８により第２油圧排出部８５が閉止される。つまり、第２サーボ弁３２は、流路１０２と流路９２が油圧供給部８３および第２給排部８２により連通し、その他の流路１０８，１０９が閉止される。 Meanwhile, in the first servo valve 31, when the spool 52 moves leftward in FIG. 1, the first valve body 66 connects the hydraulic supply port 63 to the second supply/discharge port 62, the second valve body 67 connects the first hydraulic discharge port 64 to the first supply/discharge port 61, and the third valve body 68 closes the second hydraulic discharge port 65. In other words, in the first servo valve 31, flow path 106 and flow path 91 connect via the first hydraulic discharge port 64 and the first supply/discharge port 61, and the other flow paths 101 and 107 are closed. At this time, in the second servo valve 32, when the spool 72 moves leftward in FIG. 1, the first valve body 86 connects the hydraulic supply port 83 to the second supply/discharge port 82, the second valve body 87 connects the first hydraulic discharge port 84 to the first supply/discharge port 81, and the third valve body 88 closes the second hydraulic discharge port 85. In other words, in the second servo valve 32, flow path 102 and flow path 92 are connected by the hydraulic supply unit 83 and the second supply/discharge unit 82, and the other flow paths 108 and 109 are closed.

すると、油圧ポンプ３４の駆動により、油が流路１０２を介して第２サーボ弁３２の油圧供給部８３に供給され、ケース７１の内部を通り第２給排部８２から流路９２を通って油圧シリンダ３０の第２給排ポート４７から第２部屋４５に供給される。一方、油圧シリンダ３０の第１部屋４４の油が第１給排ポート４６から流路９１を通って第１サーボ弁３１の第１給排部６１に排出され、ケース５１の内部を通り第１油圧排出部６４から流路１０６を通ってタンク１０４に排出される。その結果、油圧シリンダ３０は、ピストン４２が図１にて左方に押され、ロッド４３が収縮する。 When the hydraulic pump 34 is driven, oil is supplied to the hydraulic supply section 83 of the second servo valve 32 via flow path 102, passes through the interior of the case 71, and from the second supply/discharge section 82 through flow path 92, and is supplied from the second supply/discharge port 47 of the hydraulic cylinder 30 to the second chamber 45. Meanwhile, oil in the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30 is discharged from the first supply/discharge port 46 through flow path 91 to the first supply/discharge section 61 of the first servo valve 31, passes through the interior of the case 51, and is discharged from the first hydraulic discharge section 64 through flow path 106 to the tank 104. As a result, the piston 42 of the hydraulic cylinder 30 is pushed leftward in FIG. 1, and the rod 43 retracts.

また、制御装置３３は、油圧シリンダ３０をフィードバック制御している。油圧シリンダ３０は、駆動量としてのピストン４２の移動量を検出する検出部（駆動量検出部）４８が設けられる。検出部４８は、検出結果を制御装置３３に出力する。制御装置３３は、検出部４８の検出結果に基づいて第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２をフィードバック制御する。すなわち、制御装置３３は、ピストン４２の目標移動量と実際の移動量（検出部４８の検出結果）とを比較し、第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２の第１給排量と第２給排量を補正する。 The control device 33 also performs feedback control of the hydraulic cylinder 30. The hydraulic cylinder 30 is provided with a detection unit (drive amount detection unit) 48 that detects the movement amount of the piston 42 as the drive amount. The detection unit 48 outputs the detection result to the control device 33. The control device 33 feedback controls the first servo valve 31 and the second servo valve 32 based on the detection result of the detection unit 48. In other words, the control device 33 compares the target movement amount of the piston 42 with the actual movement amount (detection result of the detection unit 48), and corrects the first supply/discharge amount and second supply/discharge amount of the first servo valve 31 and the second servo valve 32.

＜シリンダ駆動システムの制御＞
図２は、シリンダ駆動システムの制御ブロックを表す概略図、図３は、第１給排量および第２給排量を設定する制御ブロックを表す概略図である。 <Cylinder drive system control>
FIG. 2 is a schematic diagram showing a control block of the cylinder drive system, and FIG. 3 is a schematic diagram showing a control block for setting the first supply/discharge amount and the second supply/discharge amount.

図１に示すように、制御装置３３は、油圧シリンダ３０における第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比に応じて第１給排量と第２給排量が相違するように第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２を制御する。制御装置３３は、目標給排量に応じて第１給排量を設定し、第１給排量に応じて第２給排量を設定する。 As shown in FIG. 1, the control device 33 controls the first servo valve 31 and the second servo valve 32 so that the first supply/discharge rate and the second supply/discharge rate differ depending on the pressure-receiving area ratio between the first chamber 44 and the second chamber 45 in the hydraulic cylinder 30. The control device 33 sets the first supply/discharge rate depending on the target supply/discharge rate, and sets the second supply/discharge rate depending on the first supply/discharge rate.

油圧シリンダ３０は、所謂、片ロッド型の流体シリンダである。すなわち、油圧シリンダ３０は、シリンダ４１の内部がピストン４２により第１部屋４４と第２部屋４５とに区画され、ロッド４３が第２部屋４５を貫通してピストン４２に連結されて構成される。そのため、第１部屋４４と第２部屋４５に対して油圧を供給するときの受圧面積が相違する。つまり、第１部屋４４の受圧面積Ａ１、第２部屋４５の受圧面積Ａ２とすると、Ａ１＞Ａ２となる。そのため、第１部屋４４および第２部屋４５に対して同一の開口面積にて油を給排すると、ロッド４３の移動方向が切替るとき、第１部屋４４と第２部屋４５に作用する圧力が相違し、部屋４４，４５の圧力が急激に変化してしまう。 The hydraulic cylinder 30 is a so-called single-rod fluid cylinder. Specifically, the hydraulic cylinder 30 is configured such that the interior of the cylinder 41 is divided into a first chamber 44 and a second chamber 45 by a piston 42, and the rod 43 penetrates the second chamber 45 and is connected to the piston 42. Therefore, when hydraulic pressure is supplied to the first chamber 44 and the second chamber 45, the pressure-receiving areas are different. In other words, if the pressure-receiving area of the first chamber 44 is A1 and the pressure-receiving area of the second chamber 45 is A2, then A1 > A2. Therefore, if oil is supplied to and discharged from the first chamber 44 and the second chamber 45 with the same opening area, when the movement direction of the rod 43 switches, the pressure acting on the first chamber 44 and the second chamber 45 will be different, resulting in a sudden change in pressure in the chambers 44 and 45.

そこで、第１実施形態では、油圧シリンダ３０を駆動するとき、第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比に応じて第１部屋４４と第２部屋４５に対する給排量を相違させる。すなわち、制御装置３３は、ロッド４３を伸長させるとき、第２部屋４５からの第２排出量（第２給排量）を第１部屋４４への第１供給量（第１給排量）より少なく設定する。一方、制御装置３３は、ロッド４３を収縮させるとき、第２部屋４５への第２供給量（第２給排量）を第１部屋４４からの第１排出量（第１給排量）より少なく設定する。 In the first embodiment, when the hydraulic cylinder 30 is driven, the supply and discharge amounts to the first chamber 44 and the second chamber 45 are differentiated depending on the pressure-receiving area ratio between the first chamber 44 and the second chamber 45. That is, when the rod 43 is extended, the control device 33 sets the second discharge amount (second supply and discharge amount) from the second chamber 45 to be less than the first supply amount (first supply and discharge amount) to the first chamber 44. On the other hand, when the rod 43 is retracted, the control device 33 sets the second supply amount (second supply and discharge amount) to the second chamber 45 to be less than the first discharge amount (first supply and discharge amount) from the first chamber 44.

振動試験装置１０は、加振対象物２００（いずれも図１参照）に応じて試験の仕様が設定され、油圧シリンダ３０の駆動量であるピストン４２の目標移動量が設定される。ピストン４２の目標移動量に応じて第１部屋４４および第２部屋４５に対して給排される目標給排量が設定される。目標給排量に応じて第１サーボ弁３１のスプール５２および第２サーボ弁３２のスプール７２の目標移動量が設定される。 The vibration testing device 10 is configured with test specifications based on the vibration target 200 (see Figure 1 for both), and the target movement amount of the piston 42, which is the drive amount of the hydraulic cylinder 30, is set. The target supply/discharge amounts to be supplied to and discharged from the first chamber 44 and the second chamber 45 are set based on the target movement amount of the piston 42. The target movement amounts of the spool 52 of the first servo valve 31 and the spool 72 of the second servo valve 32 are set based on the target supply/discharge amounts.

図２に示すように、制御装置３３は、ピストン４２の目標移動量に基づいて目標給排量を設定し、目標給排量に基づいて応じてサーボ弁３１，３２におけるスプール５２，７２の目標移動量（目標ストローク）Ｓ_Ｔを設定する。処理部１１０は、スプール５２，７２の目標移動量Ｓ_Ｔをスプール５２の第１移動量Ｓ_１に設定する。第１移動量Ｓ_１は、分岐部１１１を介して比較部１１２に入力する。比較部１１２は、第１移動量Ｓ_１と、分岐部１１４からフィードバックされた実際の第１移動量Ｓ_Ｄ１とを比較し、引算することで偏差ΔＳ_１を算出する。偏差ΔＳ_１は、増幅部１１３を介して第１サーボ弁３１の駆動部５３に出力される。駆動部５３は、偏差ΔＳ_１応じてスプール５２を作動（伸長または収縮）する。 As shown in FIG. 2 , the control device 33 sets a target supply/discharge amount based on a target movement amount of the piston 42, and sets a target movement amount (target stroke) _ST of the spools 52, 72 in the servo valves 31, 32 based on the target supply/discharge amount. The processing unit 110 sets the target movement amount _ST of the spools 52, 72 as a first movement amount _S1 of the spool 52. The first movement amount _S1 is input to the comparison unit 112 via a branch unit 111. The comparison unit 112 compares the first movement amount _S1 with an actual first movement amount SD1 fed back from a branch unit 114, and calculates a deviation _ΔS1 by subtracting the first movement amount _S1 from the actual first movement amount SD1. The deviation _ΔS1 is output to the drive unit 53 of the first servo valve 31 via an amplifier unit 113. The drive unit 53 operates (extends or retracts) the spool 52 in accordance with the deviation _ΔS1 .

記憶部１１５ａおよび算出部１１６ａは、第２サーボ弁３２におけるスプール７２の伸長時の処理を行い、記憶部１１５ｂおよび算出部１１６ｂは、スプール７２の収縮時の処理を行う。記憶部１１５ａは、スプール５２の第１移動量Ｓ_１に対するスプール７２の第２移動量Ｓ_２を表すマップを記憶する。算出部１１６ａは、マップに基づいて第２移動量Ｓ_２を算出する。記憶部１１５ｂは、スプール７２が収縮するときのスプール５２の第１移動量Ｓ_１に対するスプール７２の第２移動量Ｓ_２を表すマップを記憶する。算出部１１６ｂは、マップに基づいて第２移動量Ｓ_２を算出する。加算部１１７は、算出部１１６ａが算出した第２移動量Ｓ_２と算出部１１６ｂが算出した第２移動量Ｓ_２とを加算する。 The memory unit 115a and the calculation unit 116a perform processing when the spool 72 of the second servo valve 32 is extended, and the memory unit 115b and the calculation unit 116b perform processing when the spool 72 is retracted. The memory unit 115a stores a map indicating a second movement amount _S2 of the spool 72 relative to a first movement amount _S1 of the spool 52. The calculation unit 116a calculates the second movement amount _S2 based on the map. The memory unit 115b stores a map indicating a second movement amount _S2 of the spool 72 relative to the first movement amount _S1 of the spool ₅₂ when the spool 72 is retracted. The calculation unit 116b calculates the second movement amount S2 based on the map. The adder 117 adds the second movement amount _S2 calculated by the calculation unit 116a and the second movement amount _S2 calculated by the calculation unit 116b.

第２移動量Ｓ_２は、比較部１１８に入力する。比較部１１８は、第２移動量Ｓ_２と、分岐部１２０からフィードバックされた実際の第１移動量Ｓ_Ｄ２とを比較し、引算することで偏差ΔＳ_２を算出する。偏差ΔＳ_２は、増幅部１１９を介して第２サーボ弁３２の駆動部７３に出力される。駆動部７３は、偏差ΔＳ_２応じてスプール７２を作動（伸長または収縮）する。 The second movement amount _S2 is input to a comparison unit 118. The comparison unit 118 compares the second movement amount _S2 with the actual first movement amount S2 fed back from the branch unit 120, and calculates a deviation _ΔS2 by subtracting the second movement amount _S2 from the first movement amount S2. The deviation _ΔS2 is output to a drive unit 73 of the second servo valve 32 via an amplifier unit 119. The drive unit 73 operates (extends or retracts) the spool 72 in accordance with the deviation _ΔS2 .

ここで、記憶部１１５および算出部１１６の処理について具体的に説明する。図３に示すように、処理部１１０は、スプール５２，７２の目標移動量Ｓ_Ｔをスプール５２の第１移動量に設定する。記憶部１１５は、スプール５２の第１移動量Ｓ_１に対するスプール７２の第２移動量Ｓ_２を表すマップを記憶する。記憶部１１５のマップにて、点線は、従来の第１移動量Ｓ_１と第２移動量Ｓ_２との関係を表し、実線は、第１実施形態の第１移動量Ｓ_１と第２移動量Ｓ_２との関係を表す。 Here, the processing of the storage unit 115 and the calculation unit 116 will be specifically described. As shown in Fig. 3, the processing unit 110 sets the target movement amount S _T of the spools 52 _, 72 to the first movement amount of the spool 52. The storage unit 115 stores a map that indicates the second movement amount _S2 of the spool 72 relative to the first movement amount _S1 of the spool 52. In the map of the storage unit 115, the dotted line indicates the relationship between the first movement amount S1 and the second movement amount _S2 of the conventional system, and the solid line indicates the relationship between the first movement amount _S1 and the second movement amount _S2 of the first embodiment.

マップにて、スプール５２の第１移動量Ｓ_１とスプール７２の第２移動量Ｓ_２は、比例関係にある。そして、従来のマップは、スプール５２の第１移動量Ｓ_１とスプール７２の第２移動量Ｓ_２とが同じ値である。一方、第１実施形態のマップは、スプール５２の第１移動量Ｓ_１とスプール７２の第２移動量Ｓ_２とが異なる値である。具体的に、スプール５２の第１移動量Ｓ_１とスプール７２の第２移動量Ｓ_２は、第１部屋４４と第２部屋４５との受圧面積比に応じて設定される。ここでは、受圧面積Ａ１＞受圧面積Ａ２である。そのため、油圧シリンダ３０のロッド４３を伸長させるとき、スプール７２の第２移動量Ｓ_２、つまり、第２部屋４５からの第２排出量（第２給排量）は、スプール５２の第１移動量Ｓ_１、つまり、第１部屋４４への第１供給量（第１給排量）より少なくなる。同様に、油圧シリンダ３０のロッド４３を収縮させるとき、スプール７２の第２移動量Ｓ_２、つまり、第２部屋４５への第２供給量（第２給排量）は、スプール５２の第１移動量Ｓ_１、つまり、第１部屋４４からの第１排出量（第１給排量）より少なくなる。なお、第１部屋４４に対する第１給排量と第１サーボ弁３１のスプール５２の第１移動量Ｓ_１は比例する。また、第１部屋４４に対する第２給排量と第２サーボ弁３２のスプール７２の第２移動量Ｓ_２は比例する。 In the map, the first movement amount _S1 of the spool 52 and the second movement amount _S2 of the spool 72 are proportional to each other. In the conventional map, the first movement amount _S1 of the spool 52 and the second movement amount _S2 of the spool 72 are the same value. On the other hand, in the map of the first embodiment, the first movement amount _S1 of the spool 52 and the second movement amount _S2 of the spool 72 are different values. Specifically, the first movement amount _S1 of the spool 52 and the second movement amount _S2 of the spool 72 are set according to the pressure-receiving area ratio between the first chamber 44 and the second chamber 45. Here, the pressure-receiving area A1 is greater than the pressure-receiving area A2. Therefore, when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 is extended, the second movement amount _S2 of the spool 72, i.e., the second discharge amount (second supply/discharge amount) from the second chamber 45, is less than the first movement amount _S1 of the spool 52, i.e., the first supply amount (first supply/discharge amount) to the first chamber 44. Similarly, when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 is retracted, the second movement amount _S2 of the spool 72, i.e., the second supply amount (second supply/discharge amount) to the second chamber 45, is less than the first movement amount _S1 of the spool 52, i.e., the first discharge amount (first supply/discharge amount) from the first chamber 44. Note that the first supply/discharge amount to the first chamber 44 and the first movement amount _S1 of the spool 52 of the first servo valve 31 are proportional. Also, the second supply/discharge amount to the first chamber 44 and the second movement amount _S2 of the spool 72 of the second servo valve 32 are proportional.

例えば、第１部屋４４の受圧面積Ａ１＝１．０、第２部屋４５の受圧面積Ａ２＝０．８とする。油圧シリンダ３０のロッド４３を伸長させるとき、第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比は、Ａ２／Ａ１＝０．８／１．０＝０．８となる。そのため、スプール５２の第１移動量Ｓ_１＝Ｓ_Ｔ×１．０＝Ｓ_Ｔであり、スプール７２の第２移動量Ｓ_２＝Ｓ_１×０．８＝０．８Ｓ_１ある。一方、油圧シリンダ３０のロッド４３を収縮させるとき、第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比は、Ａ２／Ａ１＝０．８／１．０＝０．８となる。そのため、スプール５２の第１移動量Ｓ_１＝Ｓ_Ｔ×１．０＝Ｓ_Ｔであり、スプール７２の第２移動量Ｓ_２＝Ｓ_１×０．８＝０．８Ｓ_１である。 For example, assume that the pressure-receiving area A1 of the first chamber 44 is 1.0 and the pressure-receiving area A2 of the second chamber 45 is 0.8. When the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 is extended, the pressure-receiving area ratio of the first chamber 44 to the second chamber 45 is A2/A1 = 0.8/1.0 = 0.8. Therefore, the first movement amount S1 of the spool 52 is _S1 = _S2 × 1.0 = _S3 , and the second movement amount _S2 of the spool 72 is _S1 × 0.8 = _0.8S1 . On the other hand, when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 is retracted, the pressure-receiving area ratio of the first chamber 44 to the second chamber 45 is A2/A1 = 0.8/1.0 = 0.8. Therefore, the first movement amount S ₁ of the spool 52 is S _T ×1.0=S _T , and the second movement amount S ₂ of the spool 72 is S ₁ ×0.8=0.8S ₁ .

なお、制御装置３３は、スプール５２の第１移動量Ｓ_１とスプール７２の第２移動量Ｓ_２を求め、第１移動量Ｓ_１に基づいて第１サーボ弁３１を制御すると共に、第２移動量Ｓ_２に基づいて第２サーボ弁３２を制御するものであるが、実際に、制御装置３３が各駆動部５３，７３に出力するのは、第１移動量Ｓ_１と第２移動量Ｓ_２に応じて設定された第１制御指令値と第２制御指令値である。 The control device 33 calculates the first movement amount _S1 of the spool 52 and the second movement amount _S2 of the spool 72, and controls the first servo valve 31 based on the first movement amount _S1 and the second servo valve 32 based on the second movement amount _S2. However, what the control device 33 actually outputs to each drive unit 53, 73 are the first control command value and the second control command value set according to the first movement amount _S1 and the second movement amount _S2 .

また、上述の説明では、ピストン４２の目標移動量に基づいて目標給排量を設定し、目標給排量に基づいて応じてサーボ弁３１，３２におけるスプール５２，７２の目標移動量（目標ストローク）Ｓ_Ｔを設定し、目標移動量Ｓ_Ｔをスプール５２の第１移動量Ｓ_１に設定し、第１移動量Ｓ_１に基づいて受圧面積比により第２移動量Ｓ_２を設定したが、この方法に限定されるものではない。例えば、ピストン４２の目標移動量に基づいて目標給排量を設定し、目標給排量を第１部屋４４への第１給排量に設定し、第１給排量に基づいてスプール５２の第１移動量Ｓ_１を設定し、第１給排量に基づいて受圧面積比により第２部屋４５への第２給排量に設定し、第２給排量に基づいてスプール７２の第２移動量Ｓ_２を設定してもよい。 In the above description, the target supply/discharge amount is set based on the target movement amount of the piston 42, the target movement amount (target stroke) _ST of the spools 52, 72 in the servo valves 31, 32 is set based on the target supply/discharge amount, the target movement amount _ST is set as the first movement amount _S1 of the spool 52, and the second movement amount _S2 is set based on the first movement amount _S1 and the pressure-receiving area ratio, but this is not limited to this method. For example, the target supply/discharge amount may be set based on the target movement amount of the piston 42, the target supply/discharge amount is set as the first supply/discharge amount to the first chamber 44, the first movement amount _S1 of the spool 52 is set based on the first supply/discharge amount, the second supply/discharge amount to the second chamber 45 is set based on the pressure-receiving area ratio and the second movement amount _S2 of the spool 72 is set based on the second supply/discharge amount.

また、上述の説明では、第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２とが同じ構成および寸法であることを前提に説明したが、第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２とが同じ構成および寸法でなくてもよい。この場合も同様に、油圧シリンダ３０における第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比に応じて第１給排量と第２給排量が相違するように、第１サーボ弁３１の第１移動量Ｓ_１と第２サーボ弁３２の第２移動量Ｓ_２を設定すればよい。 Furthermore, in the above description, it is assumed that the first servo valve 31 and the second servo valve 32 have the same configuration and dimensions, but the first servo valve 31 and the second servo valve 32 do not have to have the same configuration and dimensions. In this case as well, the first movement amount S1 of the first servo valve 31 and the second movement amount _S2 of the second servo valve 32 may be set so that the first supply/discharge amount and the second supply/discharge amount differ depending on the pressure-receiving area ratio between the first chamber 44 and the second chamber ₄₅ in the hydraulic cylinder 30.

＜シリンダ駆動システムの作動＞
図４は、シリンダ駆動システムの作動を説明するための概略図である。 <Operation of the cylinder drive system>
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation of the cylinder drive system.

図１および図４に示すように、油圧シリンダ３０のロッド４３を伸長させるとき、制御装置３３は、第１サーボ弁３１のスプール５２を図４にて右方に第１移動量Ｓ_１だけ移動する。すると、油圧供給部６３と第１給排部６１が連通し、第１油圧排出部６４と第２油圧排出部６５が閉止される。また、制御装置３３は、第２サーボ弁３２のスプール７２を図４にて右方に第２移動量Ｓ_２だけ移動する。すると、第２油圧排出部８５と第２給排部８２が連通し、油圧供給部８３と第１油圧排出部８４が閉止される。 1 and 4, when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 is extended, the control device 33 moves the spool 52 of the first servo valve 31 to the right in FIG. 4 by a first movement amount _S1 . This causes the hydraulic pressure supply portion 63 to communicate with the first supply/discharge portion 61, and the first hydraulic pressure discharge portion 64 and the second hydraulic pressure discharge portion 65 are closed. The control device 33 also moves the spool 72 of the second servo valve 32 to the right in FIG. 4 by a second movement amount _S2 . This causes the second hydraulic pressure discharge portion 85 to communicate with the second supply/discharge portion 82, and the hydraulic pressure supply portion 83 and the first hydraulic pressure discharge portion 84 are closed.

このとき、制御装置３３は、第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比Ａ２／Ａ１に応じて第１移動量Ｓ_１と第２移動量Ｓ_２を設定することから、第２移動量Ｓ_２が第１移動量Ｓ_１より小さくなる。すなわち、第２サーボ弁３２における第２油圧排出部８５と第２給排部８２との連通開口が、第１サーボ弁３１における油圧供給部６３と第１給排部６１との連通開口より小さくなる。すると、第１サーボ弁３１から流路９１を通って油圧シリンダ３０の第１部屋４４に供給される油の第１供給量より、油圧シリンダ３０の第２部屋４５から流路９２を通って第２サーボ弁３２に排出される油の第２排出量が少なくなる。 At this time, the control device 33 sets the first movement amount _S1 and the second movement amount _S2 according to the pressure-receiving area ratio A2/A1 between the first chamber 44 and the second chamber 45, so the second movement amount _S2 is smaller than the first movement amount _S1 . That is, the communication opening between the second hydraulic pressure discharge portion 85 and the second supply/discharge portion 82 in the second servo valve 32 is smaller than the communication opening between the hydraulic pressure supply portion 63 and the first supply/discharge portion 61 in the first servo valve 31. Then, the second discharge amount of oil discharged from the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30 through the flow path 92 to the second servo valve 32 is less than the first supply amount of oil supplied from the first servo valve 31 through the flow path 91 to the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30.

そのため、油圧シリンダ３０は、ロッド４３が伸長してピストン４２が図４にて右方に移動するとき、第１部屋４４に供給する流量と、第２部屋４５から排出する流量との比が各部屋の断面積比と同等となり、第１部屋４４および第２部屋４５の圧力変動（油圧の不連続な変化）が低減される。 As a result, when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 extends and the piston 42 moves to the right in Figure 4, the ratio of the flow rate supplied to the first chamber 44 to the flow rate discharged from the second chamber 45 becomes equal to the cross-sectional area ratio of each chamber, reducing pressure fluctuations (discontinuous changes in hydraulic pressure) in the first chamber 44 and the second chamber 45.

また、油圧シリンダ３０のロッド４３を収縮させるとき、制御装置３３は、第１サーボ弁３１のスプール５２を図４にて左方に第１移動量Ｓ_１だけ移動する。すると、第１油圧排出部６４と第１給排部６１が連通し、油圧供給部６３と第２油圧排出部６５が閉止される。また、制御装置３３は、第２サーボ弁３２のスプール７２を図４にて左方に第２移動量Ｓ_２だけ移動する。すると、油圧供給部８３と第２給排部８２が連通し、第１油圧排出部８４と第２油圧排出部８５が閉止される。 Furthermore, when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 is contracted, the control device 33 moves the spool 52 of the first servo valve 31 leftward in FIG. 4 by a first movement amount _S1 . This causes the first hydraulic pressure discharge port 64 to communicate with the first supply/discharge port 61, and closes the hydraulic pressure supply port 63 and the second hydraulic pressure discharge port 65. Furthermore, the control device 33 moves the spool 72 of the second servo valve 32 leftward in FIG. 4 by a second movement amount _S2 . This causes the hydraulic pressure supply port 83 to communicate with the second supply/discharge port 82, and closes the first hydraulic pressure discharge port 84 and the second hydraulic pressure discharge port 85.

このとき、制御装置３３は、第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比Ａ２／Ａ１に応じて第１移動量Ｓ_１と第２移動量Ｓ_２を設定することから、第２移動量Ｓ_２が第１移動量Ｓ_１より小さくなる。すなわち、第２サーボ弁３２における油圧供給部８３と第２給排部８２との連通開口が、第１サーボ弁３１における第１油圧排出部６４と第１給排部６１との連通開口より小さくなる。すると、第２サーボ弁３２から流路９２を通って油圧シリンダ３０の第２部屋４５に供給される油の第２供給量が、油圧シリンダ３０の第１部屋４４から流路９１を通って第１サーボ弁３１に排出される油の第１排出量より少なくなる。 At this time, the control device 33 sets the first movement amount _S1 and the second movement amount _S2 according to the pressure-receiving area ratio A2/A1 between the first chamber 44 and the second chamber 45, so the second movement amount _S2 becomes smaller than the first movement amount _S1 . That is, the communication opening between the hydraulic pressure supply portion 83 and the second supply/discharge portion 82 in the second servo valve 32 becomes smaller than the communication opening between the first hydraulic pressure discharge portion 64 and the first supply/discharge portion 61 in the first servo valve 31. Then, the second supply amount of oil supplied from the second servo valve 32 through the flow path 92 to the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30 becomes smaller than the first discharge amount of oil discharged from the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30 through the flow path 91 to the first servo valve 31.

そのため、油圧シリンダ３０は、ロッド４３が伸長してピストン４２が図４にて左方に移動するとき、第１部屋４４から排出する流量と、第２部屋４５に供給する流量との比が各部屋の断面積比と同等となり、第１部屋４４および第２部屋４５の圧力変動圧力変動（油圧の不連続な変化）が低減される。 As a result, when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 extends and the piston 42 moves to the left in Figure 4, the ratio of the flow rate discharged from the first chamber 44 to the flow rate supplied to the second chamber 45 becomes equal to the cross-sectional area ratio of each chamber, reducing pressure fluctuations (discontinuous changes in hydraulic pressure) in the first chamber 44 and the second chamber 45.

＜シリンダ駆動システムの効果＞
図５は、従来のシリンダ駆動システムにおける圧力変動を表すグラフ、図６は、第１実施形態のシリンダ駆動システムにおける圧力変動を表すグラフである。図５および図６にて、実線は、第１部屋４４における圧力を表し、点線は、第２部屋４５における圧力を表す。 <Effects of the cylinder drive system>
Fig. 5 is a graph showing pressure fluctuations in a conventional cylinder drive system, and Fig. 6 is a graph showing pressure fluctuations in the cylinder drive system of the first embodiment. In Fig. 5 and Fig. 6, the solid line represents the pressure in the first chamber 44, and the dotted line represents the pressure in the second chamber 45.

図５に示すように、従来のシリンダ駆動システムは、油圧シリンダ３０の第１部屋４４と第２部屋４５に対して同量の油を給排するため、ロッド４３の移動方向が切替る時間ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５・・・にて、第１部屋４４と第２部屋４５に作用する圧力が相違し、各部屋４４，４５の圧力が急上昇してしまう。 As shown in Figure 5, conventional cylinder drive systems supply and discharge the same amount of oil to the first chamber 44 and the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30. Therefore, at times t1, t2, t3, t4, t5, etc. when the direction of movement of the rod 43 switches, the pressure acting on the first chamber 44 and the second chamber 45 differs, causing the pressure in each chamber 44, 45 to rise sharply.

一方、第１実施形態のシリンダ駆動システム１３は、油圧シリンダ３０の第１部屋４４と第２部屋４５に対して受圧面積比に応じた量の油を給排するため、ロッド４３の移動方向が切替る時間ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５・・・にて、第１部屋４４と第２部屋４５に作用する圧力が近似し、各部屋４４，４５の圧力の上昇が抑制される。 On the other hand, the cylinder drive system 13 of the first embodiment supplies and discharges oil to and from the first chamber 44 and the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30 in an amount that corresponds to the pressure-receiving area ratio. Therefore, at times t1, t2, t3, t4, t5, etc. when the movement direction of the rod 43 switches, the pressure acting on the first chamber 44 and the second chamber 45 becomes similar, and the increase in pressure in each chamber 44, 45 is suppressed.

［第２実施形態］
図７は、第２実施形態のシリンダ駆動システムを表す概略図、図８は、シリンダ駆動システムの作動を説明するための概略図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 Second Embodiment
Fig. 7 is a schematic diagram showing a cylinder drive system of the second embodiment, and Fig. 8 is a schematic diagram for explaining the operation of the cylinder drive system. Note that members having the same functions as those in the first embodiment described above are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof will be omitted.

図７に示すように、シリンダ駆動システム１３Ａは、油圧シリンダ３０と、第１サーボ弁３１と、第２サーボ弁３２と、制御装置３３（図１参照）とを備える。油圧シリンダ３０と第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２の基本的な構成は、第１実施形態と同様である。 As shown in FIG. 7, the cylinder drive system 13A includes a hydraulic cylinder 30, a first servo valve 31, a second servo valve 32, and a control device 33 (see FIG. 1). The basic configuration of the hydraulic cylinder 30, the first servo valve 31, and the second servo valve 32 is the same as in the first embodiment.

油圧シリンダ３０は、シリンダ４１と、ピストン４２と、ロッド４３とを有し、内部に第１部屋４４と第２部屋４５が区画される。油圧シリンダ３０は、第１部屋４４に第１給排ポート４６ａ，４６ｂが設けられ、第２部屋４５に第２給排ポート４７ａ，４７ｂが設けられる。そして、第１給排ポート４６ｂに第１遮断弁１３１が設けられ、第２給排ポート４７ｂに第２遮断弁１３２が設けられる。 The hydraulic cylinder 30 has a cylinder 41, a piston 42, and a rod 43, and is internally partitioned into a first chamber 44 and a second chamber 45. The hydraulic cylinder 30 has first supply/discharge ports 46a and 46b in the first chamber 44, and second supply/discharge ports 47a and 47b in the second chamber 45. A first shut-off valve 131 is provided in the first supply/discharge port 46b, and a second shut-off valve 132 is provided in the second supply/discharge port 47b.

第１サーボ弁３１は、ケース５１と、スプール５２と、駆動部５３とを有する。第１サーボ弁３１は、第２サーボ弁３２は、ケース７１と、スプール７２と、駆動部７３とを有する。第１サーボ弁３１は、第１給排部６１が流路９１ａにより油圧シリンダ３０の第１給排ポート４６ａに連結され、第２給排部６２が流路９２ｂにより油圧シリンダ３０の第２給排ポート４７ｂに連結される。第２サーボ弁３２は、第１給排部８１が流路９１ｂにより油圧シリンダ３０の第１給排ポート４６ｂに連結され、第２給排部６２が流路９２ａにより油圧シリンダ３０の第２給排ポート４７ａに連結される。 The first servo valve 31 has a case 51, a spool 52, and a drive unit 53. The first servo valve 31 and the second servo valve 32 have a case 71, a spool 72, and a drive unit 73. The first servo valve 31 has a first supply/discharge unit 61 connected to the first supply/discharge port 46a of the hydraulic cylinder 30 via a flow path 91a, and a second supply/discharge unit 62 connected to the second supply/discharge port 47b of the hydraulic cylinder 30 via a flow path 92b. The second servo valve 32 has a first supply/discharge unit 81 connected to the first supply/discharge port 46b of the hydraulic cylinder 30 via a flow path 91b, and a second supply/discharge unit 62 connected to the second supply/discharge port 47a of the hydraulic cylinder 30 via a flow path 92a.

なお、第１遮断弁１３１は、第１給排部８１や流路９１ｂに設けられていてもよく、第２遮断弁１３２は、第２給排部６２や流路９２ｂに設けられていてもよい。 The first shut-off valve 131 may be provided in the first supply/discharge section 81 or the flow path 91b, and the second shut-off valve 132 may be provided in the second supply/discharge section 62 or the flow path 92b.

制御装置３３（図１参照）は、第１サーボ弁３１の駆動部５３と第２サーボ弁３２の駆動部７３を駆動制御可能である。第１サーボ弁３１にて、制御装置３３は、駆動部５３を駆動制御することでスプール５２を移動することで、油圧シリンダ３０の第１部屋４４への油の供給および第１部屋４４からの油の排出を制御する。また、制御装置３３は、駆動部７３を駆動制御することでスプール７２を移動することで、油圧シリンダ３０の第２部屋４５への油の供給および第２部屋４５からの油の排出を制御する。 The control device 33 (see Figure 1) can drive and control the drive unit 53 of the first servo valve 31 and the drive unit 73 of the second servo valve 32. In the first servo valve 31, the control device 33 controls the drive unit 53 to move the spool 52, thereby controlling the supply of oil to the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30 and the discharge of oil from the first chamber 44. The control device 33 also controls the drive unit 73 to move the spool 72, thereby controlling the supply of oil to the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30 and the discharge of oil from the second chamber 45.

さらに、制御装置３３は、第１遮断弁１３１および第２遮断弁１３２を開閉制御可能である。制御装置３３により第１遮断弁１３１および第２遮断弁１３２が閉止されると、第２実施形態のシリンダ駆動システム１３Ａは、第１実施形態のシリンダ駆動システム１３と同様に機能する。一方、制御装置３３により第１遮断弁１３１および第２遮断弁１３２が開放されると、第２実施形態のシリンダ駆動システム１３Ａは、第１実施形態のシリンダ駆動システム１３とは異なるように機能する。 Furthermore, the control device 33 can control the opening and closing of the first shut-off valve 131 and the second shut-off valve 132. When the control device 33 closes the first shut-off valve 131 and the second shut-off valve 132, the cylinder drive system 13A of the second embodiment functions in the same manner as the cylinder drive system 13 of the first embodiment. On the other hand, when the control device 33 opens the first shut-off valve 131 and the second shut-off valve 132, the cylinder drive system 13A of the second embodiment functions differently from the cylinder drive system 13 of the first embodiment.

制御装置３３により第１遮断弁１３１および第２遮断弁１３２が閉止されると、制御装置３３は、油圧シリンダ３０における第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比に応じて第１給排量と第２給排量が相違するように第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２を制御する。この場合の作動については、第１実施形態と同様であることから、説明は省略する。 When the first shut-off valve 131 and the second shut-off valve 132 are closed by the control device 33, the control device 33 controls the first servo valve 31 and the second servo valve 32 so that the first supply/discharge rate and the second supply/discharge rate differ depending on the pressure-receiving area ratio between the first chamber 44 and the second chamber 45 in the hydraulic cylinder 30. Operation in this case is the same as in the first embodiment, so a description thereof will be omitted.

図８に示すように、制御装置３３により第１遮断弁１３１および第２遮断弁１３２が開放されると、制御装置３３は、油圧シリンダ３０における第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比に拘わらず第１給排量と第２給排量が同じになるように第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２を制御する。 As shown in FIG. 8, when the first shut-off valve 131 and the second shut-off valve 132 are opened by the control device 33, the control device 33 controls the first servo valve 31 and the second servo valve 32 so that the first supply/discharge volume and the second supply/discharge volume are the same regardless of the pressure-receiving area ratio between the first chamber 44 and the second chamber 45 in the hydraulic cylinder 30.

すなわち、制御装置３３は、第１遮断弁１３１および第２遮断弁１３２を開放する。この状態で、第１サーボ弁３１にて、スプール５２が図８にて右方に移動すると、第１弁体６６により油圧供給部６３と第１給排部６１が連通され、第２弁体６７により第１油圧排出部６４が閉止され、第３弁体６８により第２油圧排出部６５と第２給排部６２が連通される。このとき、第２サーボ弁３２にて、スプール７２が図８にて右方に移動すると、第１弁体８６により油圧供給部８３と第１給排部８１が連通され、第２弁体８７により第１油圧排出部８４が閉止され、第３弁体８８により第２油圧排出部８５と第１給排部８１が連通される。 That is, the control device 33 opens the first shut-off valve 131 and the second shut-off valve 132. In this state, when the spool 52 of the first servo valve 31 moves to the right in FIG. 8, the first valve body 66 connects the hydraulic pressure supply unit 63 to the first supply/discharge unit 61, the second valve body 67 closes the first hydraulic discharge unit 64, and the third valve body 68 connects the second hydraulic discharge unit 65 to the second supply/discharge unit 62. At this time, when the spool 72 of the second servo valve 32 moves to the right in FIG. 8, the first valve body 86 connects the hydraulic pressure supply unit 83 to the first supply/discharge unit 81, the second valve body 87 closes the first hydraulic discharge unit 84, and the third valve body 88 connects the second hydraulic discharge unit 85 to the first supply/discharge unit 81.

すると、第１サーボ弁３１の油圧供給部６３に供給された油は、第１給排部６１から流路９１ａを通って油圧シリンダ３０の第１給排ポート４６ａから第１部屋４４に供給される。また、油圧シリンダ３０の第２部屋４５の油が第２給排ポート４７ｂから流路９２ｂを通って第１サーボ弁３１の第２給排部６２に排出され、第２油圧排出部６５に排出される。第２サーボ弁３２も同様に、油圧供給部８３に供給された油は、第１給排部８１から流路９１ｂを通って油圧シリンダ３０の第１給排ポート４６ｂから第１部屋４４に供給される。また、油圧シリンダ３０の第２部屋４５の油が第２給排ポート４７ａから流路９２ａを通って第２サーボ弁３２の第２給排部８２に排出され、第２油圧排出部８５に排出される。その結果、油圧シリンダ３０は、第１部屋４４および第２部屋４５に対して多量の油が給排されることとなり、ピストン４２が図８にて右方に迅速に押され、ロッド４３が早期に伸長する。 The oil supplied to the hydraulic supply unit 63 of the first servo valve 31 then passes from the first supply/discharge unit 61 through flow path 91a and is supplied from the first supply/discharge port 46a of the hydraulic cylinder 30 to the first chamber 44. Furthermore, the oil in the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30 is discharged from the second supply/discharge port 47b through flow path 92b to the second supply/discharge unit 62 of the first servo valve 31 and then to the second hydraulic discharge unit 65. Similarly, for the second servo valve 32, the oil supplied to the hydraulic supply unit 83 passes from the first supply/discharge unit 81 through flow path 91b and is supplied from the first supply/discharge port 46b of the hydraulic cylinder 30 to the first chamber 44. Furthermore, the oil in the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30 is discharged from the second supply/discharge port 47a through flow path 92a to the second supply/discharge unit 82 of the second servo valve 32 and then to the second hydraulic discharge unit 85. As a result, a large amount of oil is supplied to and discharged from the first chamber 44 and the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30, which quickly pushes the piston 42 to the right in Figure 8 and quickly extends the rod 43.

一方、第１サーボ弁３１にて、スプール５２が図８にて左方に移動すると、第１弁体６６により油圧供給部６３と第２給排部６２が連通され、第２弁体６７により第１油圧排出部６４と第１給排部６１が連通され、第３弁体６８により第２油圧排出部６５が閉止される。このとき、第２サーボ弁３２にて、スプール７２が図８にて左方に移動すると、第１弁体８６により油圧供給部８３と第２給排部８２が連通され、第２弁体８７により第１油圧排出部８４と第１給排部８１が連通され、第３弁体８８により第２油圧排出部８５が閉止される。 On the other hand, when the spool 52 of the first servo valve 31 moves leftward in FIG. 8, the first valve body 66 connects the hydraulic supply section 63 to the second supply/discharge section 62, the second valve body 67 connects the first hydraulic discharge section 64 to the first supply/discharge section 61, and the third valve body 68 closes the second hydraulic discharge section 65. At this time, when the spool 72 of the second servo valve 32 moves leftward in FIG. 8, the first valve body 86 connects the hydraulic supply section 83 to the second supply/discharge section 82, the second valve body 87 connects the first hydraulic discharge section 84 to the first supply/discharge section 81, and the third valve body 88 closes the second hydraulic discharge section 85.

すると、第１サーボ弁３１の油圧供給部６３に供給された油は、第２給排部６２から流路９２ｂを通って油圧シリンダ３０の第２給排ポート４７ｂから第２部屋４５に供給される。また、油圧シリンダ３０の第１部屋４４の油が第１給排ポート４６ａから流路９１ａを通って第１サーボ弁３１の第１給排部６１に排出され、第１油圧排出部６４に排出される。第２サーボ弁３２も同様に、油圧供給部８３に供給された油は、第２給排部８２から流路９２ａを通って油圧シリンダ３０の第２給排ポート４７ａから第２部屋４５に供給される。また、油圧シリンダ３０の第１部屋４４の油が第１給排ポート４６ｂから流路９１ｂを通って第２サーボ弁３２の第１給排部８１に排出され、第１油圧排出部８４に排出される。その結果、油圧シリンダ３０は、第１部屋４４および第２部屋４５に対して多量の油が給排されることとなり、ピストン４２が図８にて左方に迅速に押され、ロッド４３が早期に収縮する。 The oil supplied to the hydraulic supply unit 63 of the first servo valve 31 then passes from the second supply/discharge unit 62 through flow path 92b and is supplied from the second supply/discharge port 47b of the hydraulic cylinder 30 to the second chamber 45. Furthermore, oil from the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30 is discharged from the first supply/discharge port 46a through flow path 91a to the first supply/discharge unit 61 of the first servo valve 31 and then to the first hydraulic discharge unit 64. Similarly, for the second servo valve 32, oil supplied to the hydraulic supply unit 83 passes from the second supply/discharge unit 82 through flow path 92a and is supplied from the second supply/discharge port 47a of the hydraulic cylinder 30 to the second chamber 45. Furthermore, oil from the first chamber 44 of the hydraulic cylinder 30 is discharged from the first supply/discharge port 46b through flow path 91b to the first supply/discharge unit 81 of the second servo valve 32 and then to the first hydraulic discharge unit 84. As a result, a large amount of oil is supplied to and discharged from the first chamber 44 and the second chamber 45 of the hydraulic cylinder 30, causing the piston 42 to be quickly pushed to the left in Figure 8 and the rod 43 to contract early.

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係るシリンダ駆動システムは、シリンダ４１内がピストン４２により第１部屋４４と第２部屋４５とに区画されてピストン４２に連結されたロッド４３が第２部屋４５を貫通して外部に延出する油圧シリンダ（流体シリンダ装置）３０と、第１部屋４４に対する油（流体）の第１給排量を調整可能な第１サーボ弁（第１流量調整装置）３１と、第２部屋４５に対する油（流体）の第２給排量を調整可能な第２サーボ弁（第２流量調整装置）３２と、第１部屋４４と第２部屋４５の受圧面積比に応じて第１給排量と第２給排量とが相違するように第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２を制御する制御装置３３とを備える。 [Effects of this embodiment]
The cylinder drive system according to the first aspect includes a hydraulic cylinder (fluid cylinder device) 30 in which the inside of the cylinder 41 is divided by a piston 42 into a first chamber 44 and a second chamber 45, and a rod 43 connected to the piston 42 passes through the second chamber 45 and extends to the outside, a first servo valve (first flow rate control device) 31 that can adjust a first supply/discharge rate of oil (fluid) to the first chamber 44, a second servo valve (second flow rate control device) 32 that can adjust a second supply/discharge rate of oil (fluid) to the second chamber 45, and a control device 33 that controls the first servo valve 31 and the second servo valve 32 so that the first supply/discharge rate and the second supply/discharge rate differ depending on the pressure-receiving area ratio between the first chamber 44 and the second chamber 45.

第１の態様に係るシリンダ駆動システムによれば、油圧シリンダ３０は、第１部屋４４と第２部屋４５に対して受圧面積比に応じて第１給排量と第２給排量が給排されることとなり、第１部屋４４からピストン４２に作用する圧力と、第２部屋４５からピストン４２に作用する圧力が同等となり、第１部屋４４または第２部屋４５での圧力変動を低減することができる。その結果、ロッド４３の移動方向が切替るときの油圧シリンダ３０での油圧の不連続な変化を抑制することができると共に、多種の油圧シリンダ３０に適用することができ、汎用性の低下を抑制することができる。 In the cylinder drive system of the first aspect, the hydraulic cylinder 30 supplies and discharges a first supply/discharge amount and a second supply/discharge amount to the first chamber 44 and the second chamber 45 according to the pressure-receiving area ratio. This makes the pressure acting on the piston 42 from the first chamber 44 equal to the pressure acting on the piston 42 from the second chamber 45, reducing pressure fluctuations in the first chamber 44 or the second chamber 45. As a result, discontinuous changes in hydraulic pressure in the hydraulic cylinder 30 when the movement direction of the rod 43 is switched can be suppressed, and the system can be applied to various types of hydraulic cylinders 30, preventing a decrease in versatility.

第２の態様に係るシリンダ駆動システムは、制御装置３３が目標給排量に応じて第１給排量を設定し、第１給排量に応じて第２給排量を設定する。これにより、目標給排量である第１給排量に対して第２給排量を適切な値に設定することができる。 In the cylinder drive system according to the second aspect, the control device 33 sets the first supply/discharge amount according to the target supply/discharge amount, and sets the second supply/discharge amount according to the first supply/discharge amount. This allows the second supply/discharge amount to be set to an appropriate value for the first supply/discharge amount, which is the target supply/discharge amount.

第３の態様に係るシリンダ駆動システムは、制御装置３３がロッド４３を伸長させるとき、第２給排量としての第２排出量を第１給排量としての第１供給量より少なく設定する。これにより、油圧シリンダ３０のロッド４３が伸長するときの油圧の不連続な変化を効果的に低減することができる。 In the cylinder drive system according to the third aspect, when the control device 33 extends the rod 43, the second discharge amount as the second supply/discharge amount is set to be less than the first supply amount as the first supply/discharge amount. This effectively reduces discontinuous changes in hydraulic pressure when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 extends.

第４の態様に係るシリンダ駆動システムは、制御装置３３がロッド４３を収縮させるとき、第２給排量としての第２供給量を第１給排量としての第１排出量より少なく設定する。これにより、油圧シリンダ３０のロッド４３が収縮するときの油圧の不連続な変化を効果的に低減することができる。 In the cylinder drive system according to the fourth aspect, when the control device 33 retracts the rod 43, the second supply amount as the second supply/discharge amount is set to be less than the first discharge amount as the first supply/discharge amount. This effectively reduces discontinuous changes in hydraulic pressure when the rod 43 of the hydraulic cylinder 30 retracts.

第５の態様に係るシリンダ駆動システムは、油圧シリンダ３０の駆動量を検出する検出部（駆動量検出部）４８を設け、制御装置３３が検出部４８の検出結果に基づいて第１給排量および第２給排量を補正する。これにより、第１給排量および第２給排量を適正値に設定することができる。 The cylinder drive system according to the fifth aspect is provided with a detector (drive amount detector) 48 that detects the drive amount of the hydraulic cylinder 30, and the control device 33 corrects the first supply/discharge amount and the second supply/discharge amount based on the detection results of the detector 48. This allows the first supply/discharge amount and the second supply/discharge amount to be set to appropriate values.

第６の態様に係るシリンダ駆動システムは、第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２が第１スプール弁と第２スプール弁であり、第１サーボ弁３１の第１給排部６１が第１部屋４４に連結され、第２給排部６２が閉止され、第２サーボ弁３２の第１給排部８１が閉止され、第２給排部８２が第２部屋４５に連結される。これにより、第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２をスプール弁とすることで、構造の簡素化を図ることができ、第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２を個別に制御することで、第１給排量と第２給排量を最適値に設定することができる。 In the cylinder drive system of the sixth aspect, the first servo valve 31 and the second servo valve 32 are first and second spool valves, the first supply and discharge portion 61 of the first servo valve 31 is connected to the first chamber 44, the second supply and discharge portion 62 is closed, the first supply and discharge portion 81 of the second servo valve 32 is closed, and the second supply and discharge portion 82 is connected to the second chamber 45. By making the first servo valve 31 and the second servo valve 32 spool valves, the structure can be simplified, and by individually controlling the first servo valve 31 and the second servo valve 32, the first supply and discharge amount and the second supply and discharge amount can be set to optimal values.

第７の態様に係るシリンダ駆動システムは、第１サーボ弁３１と第２サーボ弁３２が第１スプール弁と第２スプール弁であり、第１サーボ弁３１の第１給排部６１が第１部屋４４に連結され、第２給排部６２が第２遮断弁１３２を介して第２部屋４５連結され、第２サーボ弁３２の第１給排部８１が第１遮断弁１３１を介して第１部屋４４に連結され、第２給排部８２が第２部屋４５に連結される。これにより、第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２をスプール弁とすることで、構造の簡素化を図ることができ、第１遮断弁１３１および第２遮断弁１３２を開放することで、油圧シリンダ３０に対して大容量の油を給排することができ、作動性を向上することができる。 In the cylinder drive system of the seventh aspect, the first servo valve 31 and the second servo valve 32 are first and second spool valves, the first supply and discharge portion 61 of the first servo valve 31 is connected to the first chamber 44, the second supply and discharge portion 62 is connected to the second chamber 45 via the second shut-off valve 132, the first supply and discharge portion 81 of the second servo valve 32 is connected to the first chamber 44 via the first shut-off valve 131, and the second supply and discharge portion 82 is connected to the second chamber 45. By using the first servo valve 31 and the second servo valve 32 as spool valves, the structure can be simplified, and by opening the first shut-off valve 131 and the second shut-off valve 132, large volumes of oil can be supplied to and discharged from the hydraulic cylinder 30, improving operability.

第８の態様に係るシリンダ駆動システムは、第１サーボ弁３１および第２サーボ弁３２を適用している。これにより、油圧シリンダに対して第１給排量および第２給排量を適切に付与することができる。 The cylinder drive system according to the eighth aspect uses a first servo valve 31 and a second servo valve 32. This allows the first supply/discharge volume and the second supply/discharge volume to be appropriately applied to the hydraulic cylinder.

第９の態様に係る振動試験装置は、ベース部１１と、ベース部１１に移動自在に支持される振動台１２と、ベース部１１に支持されてロッド４３の先端部が振動台１２に連結されるシリンダ駆動システム１３とを備える。これにより、シリンダ駆動システム１３にて、ロッド４３の移動方向が切替るときの油圧シリンダ３０での油圧の不連続な変化を抑制することができ、振動台１２を安定して往復移動することで、振動試験精度を向上することができる。 The vibration testing device according to the ninth aspect comprises a base 11, a vibration table 12 movably supported on the base 11, and a cylinder drive system 13 supported on the base 11 and having a rod 43 whose tip is connected to the vibration table 12. This allows the cylinder drive system 13 to suppress discontinuous changes in hydraulic pressure in the hydraulic cylinder 30 when the movement direction of the rod 43 switches, and allows the vibration table 12 to move back and forth stably, improving the accuracy of the vibration test.

なお、上述した実施形態では、第１流量調整装置および第２流量調整装置をサーボ弁やスプール弁に適用して説明したが、この構成に限定されるものではない。第１流量調整装置および第２流量調整装置として、流量調整弁や油圧ポンプなどを適用してもよい。また、流体シリンダ装置として油圧シリンダを適用したが、エアシリンダなどを適用してもよい。さらに、シリンダ駆動システムを振動試験装置に適用したが、流体シリンダの駆動力により作動するものであれば、単装置に適用することもできる。 In the above-described embodiment, the first flow control device and the second flow control device are described as being applied to a servo valve or a spool valve, but this configuration is not limited to this. Flow control valves, hydraulic pumps, etc. may also be applied as the first flow control device and the second flow control device. Furthermore, while a hydraulic cylinder was applied as the fluid cylinder device, an air cylinder, etc. may also be applied. Furthermore, while the cylinder drive system was applied to a vibration testing device, it can also be applied to a single device that operates using the driving force of a fluid cylinder.

１０振動試験装置
１１ベース部
１２振動台
１３シリンダ駆動システム
３０油圧シリンダ（流体シリンダ装置）
３１第１サーボ弁（第１流量調整装置）
３２第２サーボ弁（第２流量調整装置）
３３制御装置
３４油圧ポンプ
４１シリンダ
４２ピストン
４３ロッド
４４第１部屋
４５第２部屋
４６，４６ａ，４６ｂ第１給排ポート
４７，４７ａ，４７ｂ第２給排ポート
４８検出部（駆動量検出部）
５１，７１ケース
５２，７２スプール
５３，７３駆動部
６１，８１第１給排部
６２，８２第２給排部
６３，８３油圧供給部
６４，８４第１油圧排出部
６５，８５第２油圧排出部
６６，８６第１弁体
６７，８７第２弁体
６８，８８第３弁体
９１，９１ａ，９１ｂ，９２，９２ａ，９２ｂ，１０１，１０２，１０３，１０６，１０７，１０８，１０９流路
１０４タンク
１０５リリーフ弁
１１０処理部
１１１分岐部
１１２比較部
１１３増幅部
１１４分岐部
１１５ａ，１１５ｂ記憶部
１１６ａ，１１６ｂ算出部
１１７加算部
１１８比較部
１１９増幅部
１２０分岐部
２００加振対象物 10 Vibration test device 11 Base unit 12 Vibration table 13 Cylinder drive system 30 Hydraulic cylinder (fluid cylinder device)
31 First servo valve (first flow rate control device)
32 Second servo valve (second flow rate control device)
33 Control device 34 Hydraulic pump 41 Cylinder 42 Piston 43 Rod 44 First chamber 45 Second chamber 46, 46a, 46b First supply/discharge port 47, 47a, 47b Second supply/discharge port 48 Detector (drive amount detector)
51, 71 Case 52, 72 Spool 53, 73 Drive section 61, 81 First supply/discharge section 62, 82 Second supply/discharge section 63, 83 Hydraulic pressure supply section 64, 84 First hydraulic pressure discharge section 65, 85 Second hydraulic pressure discharge section 66, 86 First valve body 67, 87 Second valve body 68, 88 Third valve body 91, 91a, 91b, 92, 92a, 92b, 101, 102, 103, 106, 107, 108, 109 Flow path 104 Tank 105 Relief valve 110 Processing section 111 Branch section 112 Comparison section 113 Amplification section 114 Branch section 115a, 115b Memory section 116a, 116b Calculation section 117 Addition section 118 Comparison unit 119 Amplification unit 120 Branching unit 200 Vibration target

Claims

a fluid cylinder device in which the inside of a cylinder is divided into a first chamber and a second chamber by a piston, and a rod connected to the piston passes through the second chamber and extends to the outside;
a first flow rate control device capable of adjusting a first supply/discharge rate of fluid to/from the first chamber;
a second flow rate control device capable of adjusting a second supply/discharge rate of fluid to/from the second chamber;
a control device that controls the first flow rate control device and the second flow rate control device so that the first supply/discharge amount and the second supply/discharge amount differ depending on a pressure-receiving area ratio between the first chamber and the second chamber;
Equipped with
The first flow control device and the second flow control device are a first spool valve and a second spool valve, and the first spool valve has a first supply/discharge part connected to the first chamber and a second supply/discharge part connected to the second chamber via a shut-off valve, and the second spool valve has a first supply/discharge part connected to the first chamber via a shut-off valve and a second supply/discharge part connected to the second chamber.
Cylinder drive system.

the control device sets the first supply/discharge amount in accordance with a target supply/discharge amount, and sets the second supply/discharge amount in accordance with the first supply/discharge amount.
The cylinder drive system according to claim 1 .

When the rod is extended, the control device sets a second discharge amount as the second supply/discharge amount to be less than a first supply amount as the first supply/discharge amount.
The cylinder drive system according to claim 2 .

the control device sets a second supply amount as the second supply/discharge amount to be less than a first discharge amount as the first supply/discharge amount when the rod is contracted.
The cylinder drive system according to claim 2 or 3.

a drive amount detection unit that detects a drive amount of the fluid cylinder device is provided, and the control device corrects the first supply/discharge amount and the second supply/discharge amount based on a detection result of the drive amount detection unit.
The cylinder drive system according to any one of claims 1 to 4.

the first spool valve and the second spool valve are servo valves.
The cylinder drive system according to any one of claims 1 to 5 .

A base portion;
a vibration table movably supported on the base portion;
The cylinder drive system according to any one of claims 1 to 6 , wherein the rod is supported by the base portion and a tip end of the rod is connected to the vibration table;
A vibration test device comprising: