JPS607218B2 - 流体管路破断検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、遠隔制御形油圧装置、自動監視化した油圧装
置、油圧源を用いる一般油圧装置特に連続運転装置の安
全回路に使用できる流体管路破断検出装置に関するもの
である。

従来、油圧源を運転操作する場合、機側または遠隔での
電源の投入切断は人間が直接行なっている。

そして電源の投入により電動機が回転し油圧ポンプが作
動した後の監視は高圧側管路の圧力を時折点検する程度
である。したがって、油圧で駆動される装置が遠隔で運
転される場合や、多数の装置の一人の運転者が同時に管
理する場合には、十分な監視ができず、従来は管路破断
などの事故が発生した場合でも運転者が事故を発見して
油圧源を停止するのを待たざるを得なかった。

本発明は、このような油圧装置の事故監視を自動的に行
なうことによって、事故発生後の被害を最小にとどめ、
さらに正常状態における運転者の監視作業を省くことに
よって作業の高能率化と安全化を図ることを目的とする
ものである。

そして本発明は、前述の目的を達成するために、油圧源
の低圧側戻り管路に流れ検出器を設け、この流れ検出器
によって戻り管路内に作動流体の流れがあるかどうかを
検出する。一方負荷の制御側には、油圧源がオンロード
状態にあり、さらに油圧源の吐出する高圧流体によって
負荷が駆動されるよう制御信号が発生している状態を確
認する負荷作動検出手段が、設けられている。この負荷
作動検出手段によって検出された負荷作動状態において
、流れ検出器が作動流体の流れを検出しない場合には、
油圧源の吐出管路と戻り側管路との間に管路の破損が生
じて流体が外部に漏れていると判断し、例えば油圧源の
電動機を停止させるようにしたものである。以下図面に
ついて本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明の装置の一例の構成を示す図で、図にお
いて油圧源１には、電動機２がある。

この電動機２は起動制御器３によって起動停止の制御が
行なわれる。４は油圧ポンプで、この油圧ポンプ４は電
動機２による駆動によってサクションフィルタ５を介し
て油圧タンク６内の作動油を吸込み、高圧化してライン
フィル夕７ａを通して高圧管路７から圧油を負荷８に供
給する。

このときの作動油の供給圧力の上限はアンロードリリー
フ弁９で制御される。以上は、油圧源の一般的構成であ
る。そしてたとえば油圧モータと制御弁で制御される装
置とからなる負荷８を駆動して仕事をした作動油は、低
圧の戻り管路１０を介して油圧タンク６に回収される。
前記戻り管路１０の途中には流れ検出器１１が取付けら
れている。この流れ検出器１１は第２図に示すようにた
とえば低圧側の戻り管路１０が油圧タンク６に開放する
端面に当該管路を閉塞するように可動自在に取付けられ
た可動片１１ａとその動きを検出するセンサー１１ｂと
からなり、作動油が管路１０を通って油圧タンク６に回
収されるとき可動片１１ａの変位から流れの有無を検出
することができる。説明を簡単にするため、この流れ検
出器１１はＬ流れがある場合には信号ａを発生し、流れ
がない場合には信号ａを発生しないように構成されてい
るものとする。第１図に戻り１２は手動操作器で、この
手動操作器１２は運転者によって油圧回路をオンロード
とアンロードとの状態に切換えるものである。手動操作
器１２によってオンロードの状態に切換えると、信号ｂ
が発生してアンロードリリーフ弁９を制御するソレノィ
ド弁９ａを作動させる。この結果、信号ｂが発生しない
状態において油圧ポンプ４へ吐出する作動油をすべて圧
力上昇させずに油圧タンク６｝こバイパスして回収して
いたアンロードリリーフ弁９が、信号ｂによって、吐出
作動油の圧力が設定上限値まで上昇するように作動する
。手動操作器１２を切換えてァンロード状態にすると、
信号ｂは消失し、ソレノィド弁９ａが元の状態に復帰し
てアンロードリリーフ弁９は再び油圧ポンプ４の吐出作
動油を仕事をせずに油圧タンク６に回収する。通常アン
ロードリリーフ弁９は、油圧装置の稼動が断続的な場合
に動力節減のために使用されるが、連続使用の油圧装置
を対象とする場合には回路構成から省略することも出来
る。一方、流れ検出器１１の信号ａは、信号増幅器１３
で増幅され、信号ａ′として信号比較器１４は伝送され
る。手動操作器１２の信号ｂも同様に信号比較器１４に
伝送され、比較器１４は、信号ａ′と信号ｂとから油圧
回路がオンロード状態でしかもそのときに管路１０内に
作動油の流れがない状態を判断し、このような状態にな
ったときには信号ｃを発生する。１５は制御判別器で、
この制御判別器１５は負荷８の内部にある制御弁の状態
が、管路７，１川こ作動油を流す状態になっているかど
うかを判別し、作動油も流れるべき状態にあるときに信
号ｄを発生する。

すなわち、負荷８として回転体の角度を制御するような
装置を考えたとき、制御弁たとえばサーボ弁への入力信
号があって弁が開いている場合は、管路７，１０に油圧
ポンプ４の吐出した作動油を流そうとしている状態であ
ることを判断する。また、回転体がストツバにあたって
制御弁が関の状態でも油圧モータが回転できず、この結
果油圧ポンプ４の吐出した作動油がすべてオンロード状
態のアンロードリリーフ弁９を介して油圧タンク６に回
収されるような場合には、作動油が管路１０を流れ得な
い状態であることを判断して信号ｄの発生を中止する。
１６は非常停止判別器で、この非常停止判別器１６は信
号ｃとｄとから油圧源１の非常停止の可否を判断し、停
止を必要とする場合には信号ｅを発生する。

すなわち、油圧回路がオンロード状態で、負荷８は高圧
の作動油の供給を得て装置が稼動すべき状態にあり、し
かもこのときに戻り管路１０内に作動油の流れがない状
態を検出判断する。上記の状態をすべて満す場合は、高
圧側の管路７または低圧側の管路１０、あるいはその間
の油路の一部で破断事故が発生し、作動油が外部に流出
した状態にあることをを意味する。したがってこのよう
な状態では、信号ｅによって電動機２の起動制御器３を
作動させて電動機２を停止させる。なお、上述の例は作
動油の供給を遮断するために電動機２を停止させる方法
を用いているが、油圧源の出口管路に制御弁を設置し、
非常停止判別器１６からの信号ｅによって油圧源からの
油圧の供給を停止し、圧油を制御弁を介して直接油圧タ
ンク６に回収する方法も使用できる。

また、信号ｅまたは信号ｃを用いて警報器を作動させ、
運転者に危険を通報するようにしてもよい。以上詳述し
たように、多自由度のマニピュレータなど油圧装置の形
状や動作が複雑化すると、配管用ホースが部材や外部の
物体にからんで破断する危険が高くなるが、本発明によ
れば、自動的に回路被断状態を検出するために、運転者
の判断を待つことなく迅速に油圧源を停止させ、装置の
安全化、油による周囲の汚染を防ぐことが可能となる。

さらにまた、運転者の監視作業が容易となり、作業能率
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置の一例の構成を示す図、第２図
は本発明の装置に用いられる流れ検出器の一例を示す図
である。 １…・・・油圧源、３…・・・起動制御器、４・・・・
・・油圧ポンプ、８・・・・・・負荷、９・・・・・・
アンロードリリーフ弁、１０・・・・・・戻り管路、１
１・・・・・・流れ検出器、１２・・・・・・手動操作
器、１４・・・・・・比較器、１５・・・・・・制御判
断器、１６・・・・・・非常停止判別器。 精１図東２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電動機により駆動される油圧ポンプからの圧力流体
   を、高圧管路を通して負荷に供給し、この負荷からの戻
   り流体を戻り管路を通してタンクに排出すると共に高圧
   管路にリリーフ弁を備えるバイパス回路を接続してなる
   油圧回路系において、前記戻り管路に設けられてこの管
   路内の流体の流れを検出する流れ検出器と、前記リリー
   フ弁を操作して油圧回路系をオンロードとアンロードと
   の状態に切換える手動操作器と、流れ検出器からの流れ
   信号と手動操作器からのオンロード信号とにより信号を
   出力する比較器と、負荷に連結しこの負荷の作動を検出
   する制御判別器と、この制御判別器からの負荷作動信号
   と前記比較器からの信号とにより、前記電動機に停止信
   号を出力する非常停止判別器とを備えたことを特徴とを
   する流体管路破断検出装置。