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第168号 フルードパワー特集号

特許 第3611615号 電気制御ポンプ
-高精度な制御をリーズナブルに実現-

[ 特許・実用新案紹介 ]

発明者:川端 左千夫 梅田 時彦 松田 憲英

 

 

 

プレス機械や製鉄機械などの産業機械では、負荷に応じて必要な圧力や流量を迅速かつ高精度に制御することが要求される。そのためには、使用される油圧ポンプの吐き出し容量を高い精度で制御することが必要となる。斜板形の油圧ポンプでは、吐き出し容量は斜板の傾転角により変化する。通常、傾転角は油圧的に制御される場合が多いが、これに電気的な制御を加えることで、より高精度な制御が達成できる。
そのためには、斜板の傾転角を電気的に検出することが重要である。斜板の傾転角は、斜板や斜板を傾けているサーボピストンにポテンショメータを取り付けることで検出できるが、取り付けるためには、油圧ポンプ本体に加工を施した特別なケーシングが必要となる。
本発明では、油圧ポンプ本体に加工を施すことなく、斜板の傾転角を検出する方法を提供している。油圧ポンプには、斜板の傾転角を油圧サーボ機構により制御するレギュレータが使われており、その主要部品であるフィードバックレバーは、サーボピストンの動きをレギュレータに伝えている(図1)。そのフィードバックレバー回転角度をポテンショメータで検出する(図2)ことにより、斜板の傾転角を知ることができる。レギュレータはポンプの仕様に応じて交換が可能であることから、油圧ポンプ本体に影響を与えずに傾転角を電気的に検出できる。これを外部の電気制御システムに組み込むことにより高精度な制御を実現することができる。
産業機械の高圧・大容量油圧システムの要となる可変容量型アキシャルピストンポンプK3VGシリーズでは、本発明を適用した電気・油圧サーボレギュレータ「ILIS」を上市しており、高精度で高応答の制御特性を提供している。

川崎重工技報
川崎重工グループの多彩な製品と、それらを支える様々な先進技術をご紹介する技術情報誌です。

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