JPS6157481B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ピストン及びシリンダを有し、同ピ
ストン及びシリンダは相対的な往復運動が可能
で、同可動部のどちらかを突固め部材に取り付け
るように配置した振動突固め機用振動式水圧励振
装置に関するものである。

（従来の技術） この種の装置においてはピストン及びシリンダ
のいずれか一方が他方に対して往復運動又は振動
運動を相対的に行うようになされている。往復運
動が直線線上に沿つて行なわれる励振装置は時に
はリニアストロークモータ（Linear stroke
motor）として知られている。これに反して、動
きが振動的である励振装置は振動ピストンモータ
（Oscillation piston motor）又はシリンダモータ
として知られている。振動ピストンモータ又はシ
リンダモータはシエイキング（Shaking）又はジ
ヨングリング（Joggling）型式の振動突固め機を
駆動するのに特に有用である。

前述した種類の振動装置は、一般にシリンダー
に加圧液流体を入れる入口を有し、同流体はシリ
ンダ内に設けられ、ピストンがシリンダに対する
ストローク端部に位置すると作動される弁で制御
するようにしている。

しかしながら、前述した弁は摩耗がはなはだし
く、また損傷しやすいので全く使用に耐えないも
のであつた。更にこのような装置は励振装置のス
トロークを変更することができないので、励振装
置の動力出力は直接運転振動数に左右され、従つ
て、液体の供給圧力が増加すると振動数及びそれ
によつて励振装置の動力出力も増加するがこれを
制御することは不可能である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、前述したような振動励振装置
の欠点を排除し、励振装置の動力出力を液流体圧
力に無関係に変化することができるようにするに
ある。

（問題を解決するための手段） 本発明による振動突固め機用振動式水圧励振装
置は、相対的往復運動が可能で、その可動部分を
突固め部材に取り付けるように配置する。励振シ
リンダは可撓性導管によつて加圧液流体源と接続
し、同導管中の液体は加圧液流体源の作用によつ
て往復運動する。

加圧液流体源はそれぞれピストンを備えた２つ
の圧力源シリンダより成り、これ等のシリンダは
１つの共通のクランク軸上に設けられたそれぞれ
のクランクで駆動されるが、２つのシリンダのう
ちの一方はクランク軸の軸線のまわりに方向可変
に配置される。

本発明においては又加圧液流体源におけるピス
トンを内蔵する２つの圧力源シリンダのそれぞれ
に、そのクランクをはさんで対面する位置にこれ
らのシリンダと同一の構造より成る圧力源シリン
ダを配設すると共に、この２つのシリンダを励振
シリンダの突固め部材をはさんで対向する位置に
設けられたいま１つの励振シリンダに連結し、こ
れによつて突固め部材をその両面から突固めるよ
うにすることもできる。

（作用） 本発明装置の構造の概要は上記の通りであるか
ら、励振シリンダ中にはピストンによつて制動さ
れる弁はも早や必要とはしない。従つて前述した
弁の摩耗による障害は避けられる。

さらに加圧液流体源の２つの圧力源シリンダの
うちの一方は１つの共通のクランク軸の軸線のま
わりに方向可変に配置されていることから、これ
によつて双方のシリンダにおけるピストンの動き
の位相を調整することが可能となり、これによつ
てストローク当りの液流体の供給量及び従つて励
振シリンダと励振ピストンとの相対的な動作スト
ロークが調整できる。

加圧液流体源の振動数を変更することができ、
これによつて励振シリンダにおける運転振動数を
変更し、さらにそのピストンとシリンダとの相対
的な往復運動の周期を変更することが可能であ
る。

このような加圧液流体源の構造は励振装置の出
力をスムーズに調節し得るという長所を有してい
る。励振装置のストローク長さ及び励振装置の出
力の両方はゼロと最大の値の間で動水的損失
（hy−dro−dynamic losses）がなく且つ励振装
置の振動数に関係のない方法で変えることができ
る。これに対して従来の励振装置では、動力出力
及び振動数の調節は相互に従属する方法でのみし
か調節できない。

（実施例） 以下本発明による励振装置を添付図面に示す実
施例について説明する。

参考のためまず第１図に１つの加圧液流体源と
１つの励振シリンダより成る励振装置の一例を示
す。

第１図において、励振装置は励振ピストン２を
含む励振シリンダ１を有している。破線３はピス
トン２の上部死点位置を示し、破線４はピストン
２の下部死点位置を示している。ピストン２には
ピストン桿５が取り付けられ、同ピストン桿５は
振動板の形状をなす突固め部材６に取り付けられ
る。

振振シリンダ１及び同シリンダを担持する部材
が励振ピストン２と共に励振装置によつて生じる
振動に参加するが、励振シリンダ１は可撓性の導
管１３で圧力源シリンダ７に連結されているの
で、圧力源シリンダは振動しない。圧力源シリン
ダ７はポンプピストン８を含んで加圧液流体源を
構成し、同ピストン８は上部死点位置９と下部死
点位置１０の間を駆動クランク１１によつて往復
する。同クランク１１は連接棒１２でピストン８
と接続している。シリンダ１及び７内のピストン
２及び８の上部のそれぞれの空間及び道管６には
液流体が満たされ、ピストン８が上部死点位置９
方向に上昇すると、液流体の圧力は増加しピスト
ン２は下部死点位置４方向に降下する。逆にピス
トン８が下部死点位置１０方向に戻るように動く
と液流体の圧力は減少し、ピストン２は上部死点
位置３方向に引張られて上昇する。従つて駆動ク
ランク１１が連続して回転する励振ピストン２は
励振シリンダ１内で往復運動を行い突固めの部材
６を振動させる。

第２図は本発明装置の１つの実施例を示す。こ
の実施例においては加圧液流体源は２つの圧力源
シリンダ１７，２１によつて構成される。即ち励
振ピストン１５を含む励振シリンダ１４は第１図
における励振シリンダ１に相当し、導管６に相当
する可撓性導管２５で第１図におけるシリンダ７
に相当する第１圧力源シリンダ１７に接続される
と共に、第２可撓性導管２６で第１圧力源シリン
ダ１４と同一の構造の第２圧力源シリンダ２１に
接続される。

１６は突固め部材である。圧力源シリンダ１７
及び２１は図示の如くそれぞれ連接棒２０，２４
を備えたクランク１９，２３で駆動される第１及
び第２のポンプピストン１８，２２を含み、２つ
の駆動クランク１９，２３は線２７で図式的に示
される共通のクランク軸によつて駆動される。第
２圧力源シリンダ２１のシリンダ方向の軸線はク
ランク軸２７の軸線と交差すると共に、シリンダ
２１は該シリンダ中のポンプピストン２２の動き
と第１圧力源シリンダ１７中のポンプピストン１
８の動きとの間での位相関係を変化させ得るよう
にクランク軸２７の軸線のまわりに方向可変に取
り付けられている。第２図においてシリンダ２１
のシリンダ方向の軸線はシリンダ１７のシリンダ
方向の軸線に角度αで傾斜している。角度αは０
゜〜180゜まで任意に変化させることができる。

本実施例における加圧液流体源及び励振シリン
ダの作用は第１図にあげた参考例の場合と同一で
あるが、特に本実施例においては加圧液流体源は
その軸方向が互に角度をなしている２つの圧力源
シリンダより成るものであるから、これによつ
て、圧力源シリンダ１７，２１中のポンプピスト
ン１８，２２は励振シリンダ１４中のピストンの
ストロークを増加せしめるために互いに同じ位相
で作動させることができるし、又２つのポンプシ
リンダ１８，２２を全く反対の位相で作動させる
と励振シリンダ１４中の励振ピストン１５は全く
動かない。圧力源シリンダ２１はこのような両極
端間でいろいろな中間位置に調整することができ
る。従つて励振シリンダ１４中の励振ピストン１
５の動力出力は同ピストンストローク次第でこの
ように０から最大の間でスムースに調整できる。

第３図は本発明装置の第２の実施例を示す。本
図の装置は突固め部材１６をはさんで相対する１
対の励振シリンダ１４，１４′を備えており、そ
の加圧液流体源はそれぞれ１対の組になつた圧力
源シリンダ１７，１７′及び２１，２１′より成
る。シリンダ１７，２１は第２の場合と同様に導
管２５，２６によつて励振シリンダ１４に接続さ
れ、又シリンダ１７′，２１′は導管２５′，２６
によつて励振シリンダ１４′に接続される。

１対の圧力源シリンダ１７，１７′のそれぞれ
のポンプピストン１８，１８′は共通のクランク
１９によつて駆動され、他の１対のシリンダ２
１，２１′についても同様である。しかして２つ
の駆動クランク１９，２３が共通のクランク軸２
７によつて駆動され、シリンダ２１，２１′がク
ランク軸２７の軸線のまわりに方向可変に取り付
けられていることも第２図の場合と同様である。
この構造によると突固め部材１６は両方向から突
固められる。即ちこの配列は二重作動構成
（Double acting）である。しかして突固め部材１
６は該部材の重力の作用は別として等しい力で両
方向に振動する。

図に示した２つの実施例においては励振ピスト
ン又は複数の励振ピストンは突固め部材に連結さ
れ、励振シリンダは固定式になつているが、これ
を逆にしてピストンを固定式にし、励振シリンダ
を突固め部材に連結するような構造とすることも
できる。

（発明の効果） 本発明の加圧液流体源においては２つの圧力源
シリンダの軸線方向が互に交差し得るように設け
られているから、加圧液流体源の振動数を変更す
ることができ、これによつて励振シリンダにおけ
る運転振動数及びさらにそのピストンとシリンダ
との相対的な往復運動の周期を変更することが可
能である。

さらに加圧液流体源における２つの圧力源シリ
ンダをそれぞれ１組のシリンダによつて構成する
ことによつて、１つの突固め部材をその両面から
突固めるようにすることもできる。

本発明によれば励振装置は小型構造とすること
が可能である。従つて多数の励振装置を平行にし
て１つの突固め部材に作用するように取り付ける
ことが可能で、非常に大きい励振動力出力の増加
を得ることができる。又、本発明による励振装置
においては図示する第２の実施例に示すように複
数の励振シリンダとピストンを含む励振ユニツト
造ることが可能となる。励振装置をこのユニツト
の型式に組立て得ることは生産性の合理化及び在
庫面での経済性をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の１つの参考例を示す側面
図で、同図はリニアストロークモータの如くに配
置された励振ピストンを含む励振シリンダと加圧
液流体源の両方を示している。第２図は本発明の
第１実施例を示す側面図で、同図は２つの圧力源
シリンダとポンプピストンで構成される圧力液体
源とこれに接続する単励振シリンダ及びピストン
を示している。第３図は第２実施例を示す側面図
で、本実施例は第２図に示す実施例と同様な原理
で運転されるが、加圧液流体源及び励振シリンダ
は二重作動配列になつている。 １……励振シリンダ、２……励振ピストン、３
……上部死点位置、４……下部死点位置、５……
ピストン桿、６……突固め部材、７……圧力源シ
リンダ、８……ポンプピストン、９……上部死点
位置、１０……下部死点位置、１１……駆動クラ
ンク、１２……連接棒、１３……導管、１４，１
４′……励振シリンダ、１５，１５′……励振ピス
トン、１６……突固め部材、１７，１７′……圧
力源シリンダ、１８，１８′……ポンプピスト
ン、１９……駆動クランク、２０，２０′……連
接棒、２１，２１′……圧力源シリンダ、２２，
２２′……ポンプピストン、２３……駆動クラン
ク、２４，２４′……連接棒、２５，２５′……導
管、２６，２６′……導管、２７……クランク
軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 励振シリンダ１４及び該シリンダ１４中に配
   設された励振ピストン１５より成り、そのいずれ
   か一方は突固め部材１６に連結されており、該ピ
   ストンで該シリンダとが相対的に運動するときに
   該突固め部材に動力を伝達するように構成された
   振動式水圧励振装置において、 それぞれ第１及び第２ポンプピストン１８，２
   ２を内蔵する第１及び第２圧力源シリンダ１７，
   ２１及び各圧力源シリンダ１７，２１の一端を前
   記励振シリンダ１４の一端に接続する可撓性導管
   ２５，２６より成り、その内部に液流体を満たし
   て前記励振ピストン１５を前記励振シリンダ１４
   に対して連続的に相対的前後運動を行なわせるた
   めの加圧液流体源を設け、 前記の第１及び第２ポンプピストン１８，２２
   は１つの共通クランク軸２７上に配設されたそれ
   ぞれのクランク１９，２３より成るクランク機構
   によつて駆動され、 前記の第１及び第２ポンプピストン１８，２２
   の位相関係を調整し、これによつて各サイクル毎
   に前記励振シリンダ１４に供給される液流体量及
   び、従つて該励振シリンダに対する前記励振ピス
   トン１５の運動量を調整するため、前記圧力源シ
   リンダ１７，２１の一方、例えばシリンダ２１は
   前記クランク軸２７の転線の回りに方向可変に配
   設されるように構成されたことを特徴とする振動
   突固め機用振動式水圧励振装置。 ２ 前記の加圧液流体源において、第１及び第２
   の圧力源シリンダ１７，２１のそれぞれのクラン
   ク１９，２３をはさんでこれと対向する位置に、
   これ等のシリンダと同一の構造より成る第３及び
   第４の圧力源シリンダ１７′，２１′を配設し、両
   圧力源シリンダ１７′，２１′を導管２５′，２
   ６′によつて前記の突固め部材１６をはさんで前
   記の励振シリンダ１４と対向する位置に設けた励
   振シリンダ１４′に連結させ、これによつて該突
   固め部材１６の両面からこれを突固めし得るよう
   にしたことより成る特許請求の範囲第１項に記載
   の振動突固め機用振動式水圧励振装置。