JP2012237423A - Hydraulic control apparatus for working - Google Patents

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JP2012237423A JP2011108293A JP2011108293A JP2012237423A JP 2012237423 A JP2012237423 A JP 2012237423A JP 2011108293 A JP2011108293 A JP 2011108293A JP 2011108293 A JP2011108293 A JP 2011108293A JP 2012237423 A JP2012237423 A JP 2012237423A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress cavitation in a meter-in flow fluid passage and hunting of the rotation speed of a hydraulic actuator and to suppress the change in speed of a hydraulic actuator according to the weight of load.SOLUTION: The hydraulic control apparatus includes: a meter-in flow control device 62 which controls the flow rate of the meter-in fluid passage 30; a meter-out orifice 71 disposed at a meter-out fluid passage 40; a meter-out flow control device 72 which controls the flow rate of the meter-out fluid passage 40 to keep the inlet-outlet pressure difference of the meter-out orifice 71 constant; a back pressure valve 81 for generating a set back pressure Pbk at an upstream side position; and a regeneration fluid passage 50 branched from the meter-out fluid passage 40 at a position upstream of the back pressure valve 81 and merged with the meter-in fluid passage 30. A meter-out flow rate Qmo controlled by the meter-out flow control device 72 is controlled so as to make the meter-out flow rate Qmo be greater than the meter-in flow rate Qmi controlled by the meter-in flow control device 62.

Description

本発明は、油圧アクチュエータの動作を制御する作業用油圧制御装置に関する。   The present invention relates to a working hydraulic control device that controls the operation of a hydraulic actuator.

例えば特許文献1に記載のように、油圧アクチュエータを駆動させる作業用油圧制御装置がある。この作業用油圧制御装置では、自重落下方向に負荷が動くように油圧アクチュエータを駆動させる場合がある。特許文献1には、巻き下げ方向に吊荷(負荷)が動くように油圧モータ(油圧アクチュエータ)を駆動させる、巻き下げ操作用油圧回路が記載されている。   For example, as described in Patent Document 1, there is a working hydraulic control device that drives a hydraulic actuator. In this working hydraulic control device, the hydraulic actuator may be driven so that the load moves in the direction of falling weight. Patent Document 1 describes a hydraulic circuit for a lowering operation that drives a hydraulic motor (hydraulic actuator) so that a suspended load (load) moves in the lowering direction.

この作業用油圧制御装置では、吊荷の巻き下げ時にキャビテーションが生じるおそれがある。さらに詳しくは、吊荷の巻き下げ時には吊荷の自重により油圧モータの回転速度が増速する場合がある。この増速により、油圧ポンプから油圧モータへの供給流量を油圧モータの吸収流量が超える場合がある。この場合、油圧モータの作動油供給側の油路(メータイン油路)の圧力(メータイン圧)が低下し、メータイン油路内でキャビテーションが発生するおそれがある。このキャビテーションにより、油圧モータが失速して(油圧モータにブレーキ力が発生せず)吊荷が落下するおそれがある。   In this working hydraulic control device, cavitation may occur when the suspended load is lowered. More specifically, when the suspended load is lowered, the rotational speed of the hydraulic motor may increase due to the weight of the suspended load. Due to this acceleration, the absorption flow rate of the hydraulic motor may exceed the supply flow rate from the hydraulic pump to the hydraulic motor. In this case, the pressure (meter-in pressure) in the oil passage (meter-in oil passage) on the hydraulic oil supply side of the hydraulic motor may decrease, and cavitation may occur in the meter-in oil passage. The cavitation may cause the hydraulic motor to stall (no braking force is generated in the hydraulic motor) and the suspended load may fall.

メータイン油路でのキャビテーションの抑制を図るため、油圧モータの作動油吐出側の油路(メータアウト油路)に外部パイロット式カウンタバランス弁(以下、単に「カウンタバランス弁」という)を設けた技術がある(特許文献1の図1のカウンタバランス弁11)。さらに詳しくは、カウンタバランス弁は、メータイン圧をパイロット圧として導入するとともに、バネ等により設定圧P1が設定されている。カウンタバランス弁は、メータイン圧が設定圧P1より大きくなると弁開度が開き、メータイン圧が設定圧P1より小さくなると弁開度が閉じる。弁開度が閉じると、メータアウト油路が絞られ、油圧モータにブレーキ力が発生して油圧モータが減速し、油圧モータの吸収流量が抑制される。このように、カウンタバランス弁によりメータイン圧が設定圧P1以下とならないように制御される。その結果、メータイン油路でのキャビテーションが抑制される。   Technology to provide an external pilot-type counter balance valve (hereinafter simply referred to as “counter balance valve”) in the hydraulic oil discharge side (meter-out oil passage) of the hydraulic motor in order to suppress cavitation in the meter-in oil passage (Counterbalance valve 11 in FIG. 1 of Patent Document 1). More specifically, the counter balance valve introduces meter-in pressure as a pilot pressure, and a set pressure P1 is set by a spring or the like. The counter balance valve opens when the meter-in pressure becomes higher than the set pressure P1, and closes when the meter-in pressure becomes lower than the set pressure P1. When the valve opening is closed, the meter-out oil passage is throttled, a braking force is generated in the hydraulic motor, the hydraulic motor is decelerated, and the absorption flow rate of the hydraulic motor is suppressed. As described above, the meter-in pressure is controlled by the counter balance valve so as not to become the set pressure P1 or less. As a result, cavitation in the meter-in oil passage is suppressed.

なお、特許文献2には、メータアウト油路からメータイン油路へ作動油を戻すための再生回路が記載されている(詳細は後述)。   Patent Document 2 describes a regeneration circuit for returning hydraulic oil from a meter-out oil passage to a meter-in oil passage (details will be described later).

特開2000−310201号公報JP 2000-310201 A 特開平10−2670007号公報JP 10-2670007 A

図16に従来の作業用油圧制御装置701を示す。上述した外部パイロット式カウンタバランス弁784は、計測点(メータイン油路30上)と制御点(メータアウト油路40上)とが異なるという不安定な制御方式をとっている。その結果、油圧モータ13の回転速度がハンチングしやすい。
さらに詳しくは、時刻T0において、操作レバー16を中立位置から巻き下げ位置に操作したとする。この操作に応じて、方向切り替え弁20から油圧モータ13に供給される作動油が増加し、メータイン油路30のメータイン圧が増加する。この圧力の増加を検出したカウンタバランス弁784は、弁が閉じた状態から開いた状態に移行する。しかし、カウンタバランス弁784は、メータイン圧の計測点(メータイン油路30上)と弁の制御点(メータアウト油路40上)とで位置が異なる制御方式、すなわち制御理論上コロケーション(Co-location)がとれていない制御方式(本質的に不安定な制御方式)をとっている。計測点と制御点とが異なるので、メータイン圧の変化と、カウンタバランス弁784の弁の作動時期とにずれが生じやすい。このずれにより、図17(a)に示すようにカウンタバランス弁784の弁開度は開閉を繰り返し、図17(b)に示すようにメータイン圧も振動する。その結果、油圧モータ13(図16参照)の回転速度が振動する(ハンチングする)おそれがある。
FIG. 16 shows a conventional working hydraulic control device 701. The above-described external pilot type counter balance valve 784 employs an unstable control system in which the measurement point (on the meter-in oil passage 30) and the control point (on the meter-out oil passage 40) are different. As a result, the rotational speed of the hydraulic motor 13 is easily hunted.
More specifically, it is assumed that the operation lever 16 is operated from the neutral position to the lowering position at time T0. In response to this operation, the hydraulic oil supplied from the direction switching valve 20 to the hydraulic motor 13 increases, and the meter-in pressure in the meter-in oil passage 30 increases. The counter balance valve 784 that has detected this increase in pressure shifts from a closed state to an open state. However, the counter balance valve 784 has a control method in which the position differs between the meter-in pressure measurement point (on the meter-in oil passage 30) and the valve control point (on the meter-out oil passage 40), that is, co-location in terms of control theory. ) Has not been taken (inherently unstable control method). Since the measurement point and the control point are different, a difference is likely to occur between the change in meter-in pressure and the operation timing of the counter balance valve 784. Due to this deviation, the opening degree of the counter balance valve 784 repeatedly opens and closes as shown in FIG. 17A, and the meter-in pressure also vibrates as shown in FIG. 17B. As a result, the rotational speed of the hydraulic motor 13 (see FIG. 16) may vibrate (hunt).

図16に示すように、上述したハンチングの問題を抑制するために、カウンタバランス弁784のパイロットライン785に絞り786を設けた技術がある。この絞り786により、メータイン圧が増加したときにカウンタバランス弁784が徐々に開く(弁の応答を緩やかにしている、弁が閉じた状態から開いた状態へ動作する方向に減衰を与えている)(図18(a)参照)。   As shown in FIG. 16, there is a technique in which a throttle 786 is provided in a pilot line 785 of a counter balance valve 784 in order to suppress the above-described hunting problem. The throttle 786 gradually opens the counter balance valve 784 when the meter-in pressure increases (the valve response is moderated, and the valve is damped in the direction of operation from the closed state to the open state). (See FIG. 18 (a)).

上記の絞り786を設けた技術では、カウンタバランス弁784が適切な弁開度A1になるまで、カウンタバランス弁784による絞り抵抗が発生する。よって、図18(b)に示すようにメータイン油路30に不要なブースト圧(図18(b)の斜線部参照)が発生して燃費が悪化する問題がある。   In the technique provided with the above-described throttle 786, a throttle resistance is generated by the counter balance valve 784 until the counter balance valve 784 reaches an appropriate valve opening A1. Therefore, as shown in FIG. 18B, there is a problem that unnecessary boost pressure (see the hatched portion in FIG. 18B) is generated in the meter-in oil passage 30 and fuel consumption is deteriorated.

また、特許文献1には、上述したハンチングの問題を抑制するために、流量調整弁(特許文献1の図1の符号18参照)を設けた技術が記載されている。この流量調整弁は、メータイン油路とメータアウト油路との差圧が小さくなる方向にメータイン油路の流量を制御するものである。   Patent Document 1 describes a technique in which a flow rate adjusting valve (see reference numeral 18 in FIG. 1 of Patent Document 1) is provided in order to suppress the above-described hunting problem. The flow rate adjusting valve controls the flow rate of the meter-in oil passage in a direction in which the differential pressure between the meter-in oil passage and the meter-out oil passage is reduced.

特許文献1に記載の技術には、吊荷(負荷)の質量によって油圧モータの動作速度(巻き下げ速度)が変化するという問題がある。
さらに詳しくは、一般に作業用油圧制御装置で負荷を巻き下げるときには、負荷の質量に見合った保持圧がメータアウト油路に発生する。この保持圧は、軽負荷の場合に比べて高負荷の場合に高くなる。特許文献1に記載の技術では、この保持圧が高くなるほど、上述した流量調整弁の弁開度が開く方向に動作する。流量調整弁の弁開度が開くと、メータイン油路の流量(メータイン流量)が増加し、油圧モータの動作速度が増加する。すなわち、重負荷の場合は軽負荷の場合よりも巻き下げ速度が大きくなる。したがって、同じレバー操作量にもかかわらず、負荷の大小によって油圧モータの動作速度が変わるので、操作性が悪くなる。
The technique described in Patent Document 1 has a problem that the operating speed (winding speed) of the hydraulic motor changes depending on the mass of the suspended load (load).
More specifically, generally, when the load is lowered by the working hydraulic control device, a holding pressure corresponding to the mass of the load is generated in the meter-out oil passage. This holding pressure is higher when the load is higher than when the load is light. In the technique described in Patent Document 1, the higher the holding pressure, the more the valve opening degree of the flow rate adjusting valve described above operates in the opening direction. When the valve opening degree of the flow rate adjusting valve is opened, the flow rate of the meter-in oil passage (meter-in flow rate) increases, and the operating speed of the hydraulic motor increases. That is, the lowering speed is greater in the heavy load than in the light load. Therefore, the operating speed of the hydraulic motor changes depending on the load regardless of the same lever operation amount, resulting in poor operability.

また、特許文献2には再生回路が記載されている(特許文献2の例えば図5)。この回路は、メータアウト油路に設けられた絞り、及び、この絞りの上流とメータイン油路とを連通する再生油路を備える。そして、メータアウト油路の流量(メータアウト流量)を再生油路を介してメータイン油路に戻すことで、油圧アクチュエータの(アタッチメントの)増速を図っている。   Patent Document 2 describes a reproduction circuit (for example, FIG. 5 of Patent Document 2). This circuit includes a throttle provided in the meter-out oil passage and a regenerative oil passage communicating the upstream of the throttle with the meter-in oil passage. Then, the flow rate of the meter-out oil passage (meter-out flow rate) is returned to the meter-in oil passage through the regeneration oil passage, thereby increasing the speed of the hydraulic actuator (attachment).

特許文献2に記載の再生回路を、例えば油圧モータで吊荷を巻き下げ操作するような(特許文献1に記載のような)回路に適用すると、吊荷の重量が増加するにしたがって再生油路の流量(再生流量)が増加する。よって、吊荷が重いほど巻き下げ速度が増速し、安全性や操作性が損なわれる問題がある。なお、特許文献2に記載の技術では、メータイン油路の最低圧を補償していない。よって、メータイン油路でキャビテーションが発生し、油圧モータが失速して吊荷が落下する問題がある。   When the regeneration circuit described in Patent Document 2 is applied to a circuit (such as described in Patent Document 1) in which a suspended load is unwound by, for example, a hydraulic motor, the regeneration oil path increases as the weight of the suspended load increases. Flow rate (regeneration flow rate) increases. Thus, the heavier the suspended load, the higher the unwinding speed, and there is a problem that safety and operability are impaired. In the technique described in Patent Document 2, the minimum pressure in the meter-in oil passage is not compensated. Therefore, there is a problem that cavitation occurs in the meter-in oil passage, the hydraulic motor stalls, and the suspended load falls.

そこで本発明は、メータイン油路でのキャビテーションを抑制でき、かつ、油圧アクチュエータの回転速度のハンチングを抑制でき、かつ、ハンチングを抑制するための応答性の悪化および燃費の悪化を抑制でき、かつ、負荷の重量に応じて油圧アクチュエータの速度が変わることを抑制できる作業用油圧制御装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention can suppress cavitation in the meter-in oil passage, can suppress hunting of the rotational speed of the hydraulic actuator, can suppress deterioration of responsiveness and fuel consumption for suppressing hunting, and An object of the present invention is to provide a working hydraulic control device capable of suppressing a change in speed of a hydraulic actuator in accordance with the weight of a load.

本発明の作業用油圧制御装置は、油圧ポンプと、前記油圧ポンプから供給される圧油により駆動されて負荷を動かす油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータの動作速度を操作する操作手段と、を備え、自重落下方向に前記負荷が動くように前記油圧アクチュエータを駆動させる。この作業用油圧制御装置は、前記油圧アクチュエータのメータイン油路の流量を制御するメータイン流量制御手段と、前記油圧アクチュエータのメータアウト油路に設けられ、前記操作手段の操作量に応じて開度が変わるメータアウト絞りと、前記メータアウト絞りの前後差圧を検出し当該前後差圧を一定の設定差圧に保持するように前記メータアウト油路の流量を制御するメータアウトフロコンと、前記メータアウト絞りの下流側かつ前記メータアウトフロコンの下流側に設けられた弁であって当該弁の上流側に設定背圧を発生させる背圧弁と、前記背圧弁の上流側で前記メータアウト油路から分岐するとともに前記メータイン油路に合流する再生油路と、前記再生油路に設けられ前記メータアウト油路から前記メータイン油路に流れる方向のみに圧油を通すチェック弁と、を備える。前記メータイン流量制御手段は、前記メータイン油路のうち前記再生油路との合流点の上流側のメータイン流量を制御する。前記メータアウトフロコンは、前記メータアウト油路のうち前記再生油路との分岐点の上流側のメータアウト流量を制御する。そして、前記メータアウト流量が前記メータイン流量より大きくなるように制御される。   The working hydraulic control device of the present invention includes a hydraulic pump, a hydraulic actuator that is driven by pressure oil supplied from the hydraulic pump to move a load, and an operation unit that operates an operating speed of the hydraulic actuator, The hydraulic actuator is driven so that the load moves in the direction of falling weight. This working hydraulic control device is provided in a meter-in flow rate control means for controlling the flow rate of the meter-in oil path of the hydraulic actuator and a meter-out oil path of the hydraulic actuator, and has an opening degree according to the operation amount of the operating means. A meter-out throttle that changes, a meter-out flow controller that detects the differential pressure before and after the meter-out throttle, and controls the flow rate of the meter-out oil passage so as to maintain the differential pressure across the meter at a constant set differential pressure, and the meter-out A back pressure valve provided downstream of the throttle and downstream of the meter-out flow controller for generating a set back pressure upstream of the valve, and branched from the meter-out oil passage upstream of the back pressure valve And a regenerated oil path that merges with the meter-in oil path, and a flow path that is provided in the regenerated oil path and flows from the meter-out oil path to the meter-in oil path And a check valve through a pressure oil only. The meter-in flow rate control means controls a meter-in flow rate upstream of the junction with the regenerated oil passage in the meter-in oil passage. The meter-out flow controller controls a meter-out flow rate upstream of a branch point with the regenerated oil passage in the meter-out oil passage. The meter-out flow rate is controlled to be larger than the meter-in flow rate.

本発明では、メータイン油路でのキャビテーションを抑制でき、かつ、油圧アクチュエータの回転速度のハンチングを抑制でき、かつ、ハンチングを抑制するための応答性の悪化および燃費の悪化を抑制でき、かつ、負荷の重量に応じて油圧アクチュエータの速度が変わることを抑制できる。   In the present invention, cavitation in the meter-in oil passage can be suppressed, hunting of the rotational speed of the hydraulic actuator can be suppressed, responsiveness deterioration and fuel consumption deterioration for suppressing hunting can be suppressed, and load It can suppress that the speed of a hydraulic actuator changes according to the weight of the.

第1実施形態の作業用油圧制御装置を示す油圧回路図である。1 is a hydraulic circuit diagram showing a working hydraulic control device of a first embodiment. 図1に示す作業用油圧制御装置の巻き下げ時における油圧回路図である。FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram when the working hydraulic control device shown in FIG. 1 is lowered. メータイン絞り61及びメータアウト絞り71の開口面積とレバー操作量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the opening area of the meter-in stop 61 and the meter-out stop 71, and the lever operation amount. メータイン流量およびメータアウト流量とレバー操作量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between meter-in flow rate, meter-out flow rate, and lever operation amount. 図1に示すブリードオフ絞り21a及びメータイン絞り61の開口面積とレバー操作量との関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the opening area of the bleed-off stop 21a and meter-in stop 61 shown in FIG. 1 and the lever operation amount. メータイン圧と時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between meter-in pressure and time. 燃料消費量と時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between fuel consumption and time. 第2実施形態の図1相当図である。FIG. 3 is a diagram corresponding to FIG. 1 of a second embodiment. 図8に示す方向切り替え弁20及びメータアウト弁271の開口面積とレバー操作量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the opening area of the direction switching valve 20 and the meter-out valve 271 shown in FIG. 8, and a lever operation amount. 第3実施形態および第6実施形態の図1相当図である。It is FIG. 1 equivalent drawing of 3rd Embodiment and 6th Embodiment. 図10に示す背圧弁81の設定背圧とメータイン圧との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the setting back pressure of the back pressure valve 81 shown in FIG. 10, and meter-in pressure. 第4実施形態の図1相当図である。FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 1 of a fourth embodiment. 図12に示す電磁減圧弁493の2次圧と巻き下げパイロット圧との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the secondary pressure of the electromagnetic pressure reducing valve 493 shown in FIG. 図13に示す関係の変形例である。It is a modification of the relationship shown in FIG. 第5実施形態の図1相当図である。FIG. 10 is a view corresponding to FIG. 1 of a fifth embodiment. 従来の作業用油圧制御装置を示す油圧回路図である。It is a hydraulic circuit diagram which shows the conventional hydraulic control apparatus for work. 図16に示す従来の作業用油圧制御装置でのハンチングの説明図である。It is explanatory drawing of the hunting in the conventional working hydraulic control apparatus shown in FIG. 図16に示す従来の作業用油圧制御装置でのブースト圧等の説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram of boost pressure and the like in the conventional working hydraulic control device shown in FIG. 16.

(第1実施形態)
図1〜図7を参照して第1実施形態の作業用油圧制御装置1を説明する。
(First embodiment)
The working hydraulic control apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.

作業用油圧制御装置1は、図1に示すように、油圧モータ13(油圧アクチュエータ)を駆動させる装置である。作業用油圧制御装置1は、自重落下方向に吊荷15(負荷)が動くように(巻き下げ方向に)油圧モータ13を駆動させる、または、自重落下方向とは逆向きに吊荷15が動くように(巻き上げ方向に)油圧モータ13を駆動させる装置である。作業用油圧制御装置1は、クレーン等の作業機械に設けられる。作業用油圧制御装置1は、エンジン11(動力源)と、エンジン11により駆動される油圧ポンプ12と、油圧ポンプ12から供給される圧油により駆動される油圧モータ13と、油圧ポンプ12と油圧モータ13との間に設けられた方向切り替え弁20と、方向切り替え弁20に接続されたリモコン弁17と、リモコン弁17に接続された操作レバー16とを備える。また、図1及び図2に示すように、作業用油圧制御装置1は、油圧モータ13のメータイン油路30とメータアウト油路40とを連通する再生油路50と、メータイン油路30に設けられたメータイン絞り61及びメータインフロコン62(メータイン流量制御手段)と、メータアウト油路40に設けられたメータアウト絞り71、メータアウトフロコン72、及び背圧弁81とを備える。   The working hydraulic control device 1 is a device for driving a hydraulic motor 13 (hydraulic actuator) as shown in FIG. The working hydraulic control device 1 drives the hydraulic motor 13 so that the suspended load 15 (load) moves in the direction of falling its own weight (in the lowering direction), or the suspended load 15 moves in the direction opposite to the direction of falling its own weight. In this way, the hydraulic motor 13 is driven (in the winding direction). The work hydraulic control device 1 is provided in a work machine such as a crane. The working hydraulic control device 1 includes an engine 11 (power source), a hydraulic pump 12 driven by the engine 11, a hydraulic motor 13 driven by pressure oil supplied from the hydraulic pump 12, a hydraulic pump 12, and a hydraulic pressure A direction switching valve 20 provided between the motor 13, a remote control valve 17 connected to the direction switching valve 20, and an operation lever 16 connected to the remote control valve 17 are provided. As shown in FIGS. 1 and 2, the working hydraulic control device 1 is provided in the regenerated oil path 50 that connects the meter-in oil path 30 and the meter-out oil path 40 of the hydraulic motor 13 and the meter-in oil path 30. The meter-in throttle 61 and the meter-in flow controller 62 (meter-in flow control means), the meter-out throttle 71 provided in the meter-out oil passage 40, the meter-out flow controller 72, and the back pressure valve 81 are provided.

エンジン11(動力源)は、図1に示すように、油圧ポンプ12の動力源である。油圧ポンプ12の動力源は例えば電動機などでも良い。   The engine 11 (power source) is a power source of the hydraulic pump 12, as shown in FIG. The power source of the hydraulic pump 12 may be, for example, an electric motor.

油圧ポンプ12は、方向切り替え弁20を介して油圧モータ13に圧油を供給する。油圧ポンプ12は、例えば可変容量式である。   The hydraulic pump 12 supplies pressure oil to the hydraulic motor 13 via the direction switching valve 20. The hydraulic pump 12 is, for example, a variable capacity type.

油圧モータ13(油圧アクチュエータ)は、油圧ポンプ12から供給される圧油により駆動されて吊荷15(負荷)を動かす。油圧モータ13にはウインチドラム14が連結される。ウインチドラム14に巻かれたケーブルにより吊荷15が吊り下げられる。そして、油圧モータ13が駆動すると、ウインチドラム14が駆動され、ケーブルを介して吊荷15が上下に動く。
なお、前記「油圧アクチュエータ」は油圧シリンダでも良い。また前記「負荷」は吊荷15である必要はない。具体的には例えば、作業用油圧制御装置1は、ブーム等のアタッチメント(負荷)(図示なし)を油圧シリンダ(図示なし)により駆動する装置等でも良い。この場合、油圧シリンダはアタッチメントを、自重下げ方向に下げる、または、その逆方向に上げる。
The hydraulic motor 13 (hydraulic actuator) is driven by the pressure oil supplied from the hydraulic pump 12 to move the suspended load 15 (load). A winch drum 14 is connected to the hydraulic motor 13. The suspended load 15 is suspended by a cable wound around the winch drum 14. When the hydraulic motor 13 is driven, the winch drum 14 is driven, and the suspended load 15 moves up and down via the cable.
The “hydraulic actuator” may be a hydraulic cylinder. Further, the “load” need not be the suspended load 15. Specifically, for example, the working hydraulic control device 1 may be a device that drives an attachment (load) (not shown) such as a boom by a hydraulic cylinder (not shown). In this case, the hydraulic cylinder lowers the attachment in its own weight lowering direction, or raises it in the opposite direction.

操作レバー16(操作手段)は、油圧モータ13の動作速度(回転の向き及び大きさ)を操作(指示)する手段である。操作レバー16は、作業用油圧制御装置1の操作者に操作されるレバーである。   The operation lever 16 (operation means) is means for operating (instructing) the operation speed (direction and magnitude of rotation) of the hydraulic motor 13. The operation lever 16 is a lever operated by an operator of the work hydraulic control device 1.

リモコン弁17は、操作レバー16のレバー操作量(操作量)に応じてパイロット圧を発生させる。リモコン弁17は、巻き上げパイロットライン27及び巻き下げパイロットライン28を介して、方向切り替え弁20のパイロット油室にパイロット圧を作用させる。   The remote control valve 17 generates a pilot pressure according to the lever operation amount (operation amount) of the operation lever 16. The remote control valve 17 applies a pilot pressure to the pilot oil chamber of the direction switching valve 20 via the winding pilot line 27 and the lowering pilot line 28.

方向切り替え弁20は、油圧ポンプ12から油圧モータ13へ流れる圧油の方向を切り替える弁である。方向切り替え弁20は、油圧ポンプ12から油圧モータ13へ流れる圧油の流量を、操作レバー16のレバー操作量に応じて(パイロット圧に応じて)制御する弁(メインスプール)である。方向切り替え弁20は、油圧ポンプ12と油圧モータ13(入口側)との間、かつ、油圧モータ13(出口側)とタンクTa1との間に配置される。方向切り替え弁20は、ブリードオフ流路26を介してタンクTa2に接続される。   The direction switching valve 20 is a valve that switches the direction of the pressure oil flowing from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13. The direction switching valve 20 is a valve (main spool) that controls the flow rate of the pressure oil flowing from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13 according to the lever operation amount of the operation lever 16 (in accordance with the pilot pressure). The direction switching valve 20 is disposed between the hydraulic pump 12 and the hydraulic motor 13 (inlet side) and between the hydraulic motor 13 (outlet side) and the tank Ta1. The direction switching valve 20 is connected to the tank Ta2 via the bleed-off flow path 26.

この方向切り替え弁20は、3種類の切り替え位置(ポジション)を備える。方向切り替え弁20は、中立位置21と、巻き上げ位置22と、巻き下げ位置23とを備える。
ここで、油圧ポンプ12と方向切り替え弁20とをつなぐ配管を配管31、方向切り替え弁20と合流点52(後述)とをつなぐ配管を配管32、及び、合流点52と油圧モータ13とをつなぐ配管を配管33とする。また、油圧モータ13と方向切り替え弁20とをつなぐ配管を配管41、方向切り替え弁20と分岐点51(後述)とをつなぐ配管を配管42、及び、分岐点51とタンクTa1とをつなぐ配管を配管43とする。
The direction switching valve 20 has three types of switching positions (positions). The direction switching valve 20 includes a neutral position 21, a winding position 22, and a lowering position 23.
Here, the piping 31 connecting the hydraulic pump 12 and the direction switching valve 20, the piping 32 connecting the direction switching valve 20 and the junction 52 (described later), and the junction 52 and the hydraulic motor 13 are connected. The piping is referred to as piping 33. Also, a pipe 41 connecting the hydraulic motor 13 and the direction switching valve 20, a pipe 42 connecting the direction switching valve 20 and a branch point 51 (described later), and a pipe connecting the branch point 51 and the tank Ta1. The pipe 43 is used.

中立位置21は、油圧モータ13を駆動させないときの切り替え位置である。操作レバー16が中立(レバー操作量がゼロ)のときに方向切り替え弁20は中立位置21となる。このときは、油圧ポンプ12と油圧モータ13とをつなぐ配管31と配管32とが遮断される。また、このときは、油圧ポンプ12から方向切り替え弁20へ流入した圧油がブリードオフ流路26を介してタンクTa2へ戻る。   The neutral position 21 is a switching position when the hydraulic motor 13 is not driven. When the operation lever 16 is neutral (the lever operation amount is zero), the direction switching valve 20 is in the neutral position 21. At this time, the piping 31 and the piping 32 that connect the hydraulic pump 12 and the hydraulic motor 13 are blocked. At this time, the pressure oil flowing from the hydraulic pump 12 to the direction switching valve 20 returns to the tank Ta2 through the bleed-off flow path 26.

巻き上げ位置22は、吊荷15を巻き上げる方向に油圧モータ13を駆動させるときの切り替え位置である。操作レバー16に巻き上げレバー操作が与えられると、リモコン弁17は巻き上げパイロットライン27にパイロット圧を発生させ、方向切り替え弁20の切り替え位置は巻き上げ位置22となる。このときは、油圧ポンプ12から吐出された圧油は配管31及び41を介して油圧モータ13に供給され、油圧モータ13は巻き上げ方向に駆動される。油圧モータ13から吐出された圧油は、配管33、32、42、及び43を介してタンクTa1に戻る。   The winding position 22 is a switching position when the hydraulic motor 13 is driven in the direction of winding the suspended load 15. When the hoist lever operation is given to the operation lever 16, the remote control valve 17 generates a pilot pressure in the hoist pilot line 27, and the switching position of the direction switching valve 20 becomes the hoist position 22. At this time, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 12 is supplied to the hydraulic motor 13 via the pipes 31 and 41, and the hydraulic motor 13 is driven in the winding direction. The pressure oil discharged from the hydraulic motor 13 returns to the tank Ta1 via the pipes 33, 32, 42, and 43.

巻き下げ位置23は、吊荷15を巻き下げる方向に油圧モータ13を駆動させるときの切り替え位置である。操作レバー16に巻き下げレバー操作が与えられると、リモコン弁17は巻き下げパイロットライン28にパイロット圧を発生させ、方向切り替え弁20の切り替え位置は巻き下げ位置23となる。このときは、油圧ポンプ12から吐出された圧油は配管31、32、及び33を介して油圧モータ13に供給され、油圧モータ13は巻き下げ方向に駆動される。油圧モータ13から吐出された圧油は、配管41、42及び43を介してタンクTa1に戻る。   The lowering position 23 is a switching position when the hydraulic motor 13 is driven in a direction to lower the suspended load 15. When the lowering lever operation is given to the operation lever 16, the remote control valve 17 generates a pilot pressure in the lowering pilot line 28, and the switching position of the direction switching valve 20 becomes the lowering position 23. At this time, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 12 is supplied to the hydraulic motor 13 via the pipes 31, 32, and 33, and the hydraulic motor 13 is driven in the lowering direction. The pressure oil discharged from the hydraulic motor 13 returns to the tank Ta1 through the pipes 41, 42 and 43.

また、方向切り替え弁20は、操作レバー16のレバー操作量に応じて弁開度が変化する絞りの機能を持つ。さらに詳しくは、操作レバー16のレバー操作量が大きいほど、方向切り替え弁20の中立位置21からの変化量(スプールのストローク量)が大きくなる。この変化量が大きいほど、油圧ポンプ12から配管32(巻き下げ時)又は配管41(巻き上げ時)に供給される圧油の流量が増え、油圧モータ13の回転速度が大きくなる。また、この変化量が大きいほど、ブリードオフ流路26を介してタンクTa2へ戻る圧油の流量が減る。   Further, the direction switching valve 20 has a throttle function in which the valve opening degree changes in accordance with the lever operation amount of the operation lever 16. More specifically, as the lever operation amount of the operation lever 16 is larger, the amount of change (the spool stroke amount) from the neutral position 21 of the direction switching valve 20 becomes larger. As the amount of change increases, the flow rate of the pressure oil supplied from the hydraulic pump 12 to the pipe 32 (at the time of lowering) or the pipe 41 (at the time of hoisting) increases, and the rotational speed of the hydraulic motor 13 increases. Further, as the amount of change increases, the flow rate of the pressure oil that returns to the tank Ta2 via the bleed-off flow path 26 decreases.

ここで、方向切り替え弁20が巻き下げ位置23のときの、油圧ポンプ12から油圧モータ13への圧油供給側の油路を「メータイン油路30」とする。具体的には、メータイン油路30は、配管31、方向切り替え弁20の巻き下げ位置23内の油路、配管32、及び配管33で構成される。また、方向切り替え弁20が巻き下げ位置23のときの油圧モータ13からタンクTa1への圧油吐出側の油路を「メータアウト油路40」とする。具体的には、メータアウト油路40は、配管41、方向切り替え弁20の巻き下げ位置23内の油路、配管42、及び配管43で構成される。以下では、方向切り替え弁20が巻き下げ位置23であることを前提として説明する(後述する第2実施形態以降を除く)。   Here, the oil passage on the pressure oil supply side from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13 when the direction switching valve 20 is at the lowering position 23 is referred to as a “meter-in oil passage 30”. Specifically, the meter-in oil passage 30 includes a pipe 31, an oil path in the lowering position 23 of the direction switching valve 20, a pipe 32, and a pipe 33. The oil passage on the pressure oil discharge side from the hydraulic motor 13 to the tank Ta1 when the direction switching valve 20 is at the lowering position 23 is referred to as a “meter-out oil passage 40”. Specifically, the meter-out oil passage 40 includes a pipe 41, an oil path in the lowering position 23 of the direction switching valve 20, a pipe 42, and a pipe 43. The following description is based on the premise that the direction switching valve 20 is at the lowering position 23 (except for the second and later embodiments described later).

また、上述したように方向切り替え弁20は絞りの機能を持つ。すなわち、方向切り替え弁20は巻き下げ位置23内に、メータイン絞り61(後述)、メータアウト絞り71(後述)、及びブリードオフ絞り21aを備える。ブリードオフ絞り21aは、油圧ポンプ12から吐出された流量のうち、ブリードオフ流路26を介してタンクTa2にバイパスさせる流量を制御する絞りである。   Further, as described above, the direction switching valve 20 has a throttling function. That is, the direction switching valve 20 includes a meter-in throttle 61 (described later), a meter-out throttle 71 (described later), and a bleed-off throttle 21 a in the lowering position 23. The bleed-off throttle 21 a is a throttle that controls a flow rate that is bypassed to the tank Ta <b> 2 via the bleed-off flow path 26 among the flow rates discharged from the hydraulic pump 12.

再生油路50は、図2に示すように、背圧弁81(後述)の上流側の分岐点51でメータアウト油路40から分岐するとともに、合流点52でメータイン油路30に合流する油路である。   As shown in FIG. 2, the regenerated oil passage 50 branches from the meter-out oil passage 40 at a branch point 51 upstream of a back pressure valve 81 (described later), and joins the meter-in oil passage 30 at a junction 52. It is.

チェック弁53は、再生油路50に設けられ、メータアウト油路40(分岐点51)からメータイン油路30(合流点52)に流れる方向のみに作動油を通す弁である。チェック弁53は、油圧モータ13を通らずにメータイン油路30からメータアウト油路40へ圧油が流れることを防ぐ。   The check valve 53 is a valve that is provided in the regenerated oil passage 50 and allows hydraulic oil to pass only in the direction of flowing from the meter-out oil passage 40 (branch point 51) to the meter-in oil passage 30 (confluence point 52). The check valve 53 prevents pressure oil from flowing from the meter-in oil passage 30 to the meter-out oil passage 40 without passing through the hydraulic motor 13.

(メータイン側)
メータイン絞り61は、メータイン油路30に設けられた絞りであり、操作レバー16(図1参照)のレバー操作量に応じて弁開度(開度)が変わる。なお、メータイン絞り61は、方向切り替え弁20(図1参照)とは別個に設けても良い。
(Meter-in side)
The meter-in throttle 61 is a throttle provided in the meter-in oil passage 30, and the valve opening (opening) changes according to the amount of lever operation of the operation lever 16 (see FIG. 1). Note that the meter-in throttle 61 may be provided separately from the direction switching valve 20 (see FIG. 1).

メータインフロコン62(メータイン流量制御手段)は、図2に示すように、メータイン絞り61の前後差圧(上流側と下流側との差圧)を検出する。メータインフロコン62は、この前後差圧を一定の設定差圧ΔPmiに保持するように、メータイン油路30の流量を制御する。メータインフロコン62は、メータイン油路30のうち再生油路50との合流点52の上流側のメータイン流量Qmiを制御する。
さらに詳しくは、メータインフロコン62は、合流点52より上流側に設けられる。メータインフロコン62は、メータイン絞り61の例えば上流側(下流側でも良い)の配管31に設けられ、メータイン油路30に対して例えば並列に(直列でも良い)設けられる。メータインフロコン62には、メータイン絞り61の上流側および下流側からパイロットライン63及び64を介してパイロット圧が導入される。メータインフロコン62の設定差圧ΔPmiは例えばバネ力によって設定される。メータインフロコン62は、検出した前後差圧が設定差圧ΔPmiと一致するように弁開度を制御する。メータインフロコン62は、検出した前後差圧が大きくなろうとするとメータイン流量Qmiを減らす(タンクTa3へ戻る流量を増やし)。メータインフロコン62は、前記前後差圧が小さくなろうとするとメータイン流量Qmiを増やす(タンクTa3へ戻る流量を減らす)。
As shown in FIG. 2, the meter-in flow controller 62 (meter-in flow rate control means) detects the differential pressure across the meter-in throttle 61 (the differential pressure between the upstream side and the downstream side). The meter inflow controller 62 controls the flow rate of the meter-in oil passage 30 so that the differential pressure before and after is maintained at a constant set differential pressure ΔPmi. The meter inflow controller 62 controls the meter-in flow rate Qmi on the upstream side of the junction 52 with the regenerated oil passage 50 in the meter-in oil passage 30.
More specifically, the meter inflow controller 62 is provided on the upstream side of the junction 52. The meter inflow controller 62 is provided, for example, in the pipe 31 on the upstream side (or may be downstream) of the meter-in throttle 61, and is provided in parallel (or in series) with the meter-in oil passage 30. Pilot pressure is introduced into the meter inflow controller 62 from the upstream side and the downstream side of the meter-in throttle 61 via pilot lines 63 and 64. The set differential pressure ΔPmi of the meter inflow controller 62 is set by, for example, a spring force. The meter inflow controller 62 controls the valve opening so that the detected front-rear differential pressure matches the set differential pressure ΔPmi. The meter inflow controller 62 decreases the meter-in flow rate Qmi (increases the flow rate returning to the tank Ta3) when the detected differential pressure before and after increases. The meter inflow controller 62 increases the meter-in flow rate Qmi (decreases the flow rate returning to the tank Ta3) when the front-rear differential pressure is about to decrease.

(メータアウト側)
メータアウト絞り71は、油圧モータ13のメータアウト油路40に設けられ、操作レバー16(図1参照)のレバー操作量に応じて弁開度(開度)が変わる。なお、メータアウト絞り71は、方向切り替え弁20(図1参照)とは別個に設けても良い。
(Meter-out side)
The meter-out throttle 71 is provided in the meter-out oil passage 40 of the hydraulic motor 13, and the valve opening (opening) changes according to the lever operation amount of the operation lever 16 (see FIG. 1). The meter-out throttle 71 may be provided separately from the direction switching valve 20 (see FIG. 1).

メータアウトフロコン72は、図2に示すように、メータアウト絞り71の前後差圧を検出して、この前後差圧を一定の設定差圧ΔPmoに保持するようにメータアウト油路40の流量を制御する。メータアウトフロコン72は、メータアウト油路40のうち再生油路50との分岐点51の上流側のメータアウト流量Qmoを制御する。
さらに詳しくは、メータアウトフロコン72は、分岐点51より上流側に設けられる。メータアウトフロコン72は、メータアウト絞り71の例えば下流側(上流側でも良い)に設けられ、メータアウト油路40に対して例えば直列に(並列でも良い)設けられる。メータアウトフロコン72には、メータアウト絞り71の上流側および下流側からパイロットライン73及び74を介してパイロット圧が導入される。メータアウトフロコン72の設定差圧ΔPmoは例えばバネ力によって設定される。メータアウトフロコン72は、検出した前後差圧が設定差圧ΔPmoと一致するように弁開度を制御する。メータアウトフロコン72は、検出した前後差圧が大きくなろうとするとメータアウト流量Qmoを減らし(弁開度を閉じ)、前記前後差圧が小さくなろうとするとメータアウト流量Qmoを増やす(弁開度を開く)。
As shown in FIG. 2, the meter-out flow controller 72 detects the differential pressure across the meter-out throttle 71 and adjusts the flow rate of the meter-out oil passage 40 so as to maintain the differential pressure before and after the pressure at a constant set differential pressure ΔPmo. Control. The meter-out flow controller 72 controls the meter-out flow rate Qmo on the upstream side of the branch point 51 with the regenerated oil passage 50 in the meter-out oil passage 40.
More specifically, the meter-out flow controller 72 is provided upstream of the branch point 51. The meter-out flow controller 72 is provided, for example, on the downstream side (or upstream side) of the meter-out throttle 71, and is provided, for example, in series (or in parallel) with the meter-out oil passage 40. Pilot pressure is introduced into the meter-out flow controller 72 from the upstream side and the downstream side of the meter-out throttle 71 via pilot lines 73 and 74. The set differential pressure ΔPmo of the meter out flow controller 72 is set by, for example, a spring force. The meter-out flow controller 72 controls the valve opening so that the detected front-rear differential pressure matches the set differential pressure ΔPmo. The meter-out flow controller 72 decreases the meter-out flow rate Qmo (closes the valve opening) when the detected front-rear differential pressure increases, and increases the meter-out flow rate Qmo (the valve opening increases when the front-back differential pressure decreases). open).

背圧弁81は、メータアウト絞り71の下流側かつメータアウトフロコン72の下流側に設けられた弁であり、背圧弁81上流側に設定背圧Pbk(例えば一定の圧力P1)を発生させる。背圧弁81の設定背圧Pbkは、例えばバネ力により設定され、従来の外部パイロット式カウンタバランス弁784(図16参照)の設定圧P1と同程度(約1MPaなど)とする。背圧弁81は例えばリリーフ弁と同じ構造の弁である。背圧弁81がリリーフ弁と同じ構造の場合、背圧弁81上流側の圧力が設定背圧Pbk未満のときは背圧弁81は弁開度(開度)を閉じ、検出した圧力が設定背圧Pbkより大きいときは背圧弁81は弁開度を開く。   The back pressure valve 81 is a valve provided downstream of the meter-out throttle 71 and downstream of the meter-out flow controller 72, and generates a set back pressure Pbk (for example, a constant pressure P1) upstream of the back pressure valve 81. The set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 is set by a spring force, for example, and is approximately the same as the set pressure P1 of the conventional external pilot type counter balance valve 784 (see FIG. 16) (about 1 MPa or the like). The back pressure valve 81 is a valve having the same structure as, for example, a relief valve. When the back pressure valve 81 has the same structure as the relief valve, when the pressure upstream of the back pressure valve 81 is less than the set back pressure Pbk, the back pressure valve 81 closes the valve opening (opening), and the detected pressure is the set back pressure Pbk. When it is larger, the back pressure valve 81 opens the valve opening.

この背圧弁81はリリーフ弁と同じ構造である必要はない。背圧弁81は、例えば操作レバー16(図1参照)のレバー操作量の増加に応じて弁開度(絞り開度)が次第に増加するような絞りでも良い。この場合、背圧弁81の開口面積Abkを[数1]のように設定する。なお、Cvは流量係数、ΔPbkは背圧弁81の設定背圧PbkとタンクTa1の圧力(大気圧など)との差圧、Qbkは背圧弁81での通過流量である。流量Qbkは、リーク分(油圧モータ13等での圧油の漏れ)を無視すれば、流量バランスよりメータイン流量Qmiと一致する。   The back pressure valve 81 need not have the same structure as the relief valve. The back pressure valve 81 may be, for example, a throttle that gradually increases the valve opening (throttle opening) in accordance with an increase in the lever operation amount of the operation lever 16 (see FIG. 1). In this case, the opening area Abk of the back pressure valve 81 is set as [Equation 1]. Cv is a flow coefficient, ΔPbk is a differential pressure between the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 and the pressure of the tank Ta1 (eg, atmospheric pressure), and Qbk is a flow rate through the back pressure valve 81. The flow rate Qbk coincides with the meter-in flow rate Qmi from the flow rate balance if the amount of leakage (pressure oil leakage at the hydraulic motor 13 or the like) is ignored.

Figure 2012237423
Figure 2012237423

(作業用油圧制御装置1の動作)
次に、作業用油圧制御装置1の動作を説明する。この動作の概略は以下の通りである。作業用油圧制御装置1は、従来の外部パイロット式カウンタバランス弁784(図16参照)と同様の機能を備える。すなわち、メータイン油路30でのキャビテーションを防止するために、メータイン油路30のメータイン圧Pmi(メータイン絞り61より下流の圧力、油圧モータ13入口の圧力、配管32及び33の圧力)が所定の圧力未満にならないように制御される。そのために作業用油圧制御装置1は次の(1)〜(4)のように動作する。(1)背圧弁81上流側の圧力を設定背圧Pbk(=圧力P1)とする(圧力を立てる)。(2)メータアウト流量Qmoがメータイン流量Qmiより多くなるように制御する。(3)メータアウト油路40からメータイン油路30へ再生油路50を介して圧油が流れる。(4)メータイン圧Pmiは背圧弁81の設定背圧Pbkが確保される(背圧弁81で立てた圧力がメータイン油路30に乗る)。以下、詳細に説明する。
(Operation of the working hydraulic control device 1)
Next, the operation of the working hydraulic control device 1 will be described. The outline of this operation is as follows. The working hydraulic control device 1 has the same function as a conventional external pilot type counter balance valve 784 (see FIG. 16). That is, in order to prevent cavitation in the meter-in oil passage 30, the meter-in pressure Pmi (the pressure downstream from the meter-in throttle 61, the pressure at the inlet of the hydraulic motor 13, the pressure in the pipes 32 and 33) of the meter-in oil passage 30 is a predetermined pressure. It is controlled not to become less than. Therefore, the working hydraulic control device 1 operates as in the following (1) to (4). (1) The pressure upstream of the back pressure valve 81 is set to the set back pressure Pbk (= pressure P1) (the pressure is raised). (2) The meter-out flow rate Qmo is controlled to be larger than the meter-in flow rate Qmi. (3) Pressure oil flows from the meter-out oil passage 40 to the meter-in oil passage 30 via the regenerated oil passage 50. (4) As the meter-in pressure Pmi, the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 is ensured (the pressure raised by the back pressure valve 81 rides on the meter-in oil passage 30). Details will be described below.

(流量の条件およびメータイン圧の確保)
メータアウト流量Qmoはメータイン流量Qmiより大きくなるように制御される。すなわち、Qmo>Qmiとなるように、メータアウトフロコン72及びメータインフロコン62を制御する(具体的な動作は後述)。
(Ensure flow rate conditions and meter-in pressure)
The meter-out flow rate Qmo is controlled to be larger than the meter-in flow rate Qmi. That is, the meter out flow controller 72 and the meter in flow controller 62 are controlled so that Qmo> Qmi (specific operation will be described later).

上記の流量制御(Qmo>Qmi)により、再生油路50を通る圧油の流量(再生流量Qr)が確保される。さらに詳しくは、油圧モータ13が吸収する流量と、油圧モータ13が吐出する流量とは、リーク分を除いて同じである。よって、メータアウト流量Qmoとメータイン流量Qmiとの差異分(Qmo−Qmi)に相当する再生流量Qrが、メータアウト油路40から再生油路50を介してメータイン油路30に流入する(流量が自動的にバランスする)。   By the flow rate control (Qmo> Qmi), the flow rate of the pressure oil passing through the regenerated oil passage 50 (regenerated flow rate Qr) is ensured. More specifically, the flow rate absorbed by the hydraulic motor 13 and the flow rate discharged by the hydraulic motor 13 are the same except for leakage. Therefore, the regeneration flow rate Qr corresponding to the difference between the meter-out flow rate Qmo and the meter-in flow rate Qmi (Qmo-Qmi) flows from the meter-out oil passage 40 into the meter-in oil passage 30 through the regeneration oil passage 50 (the flow rate is Automatically balance).

メータイン圧Pmiは設定背圧Pbk(=圧力P1)となる。さらに詳しくは、背圧弁81の作用により背圧弁81の上流側の圧力は設定背圧Pbkである。また、再生油路50を圧油が流れる(再生流量Qrが確保される)。よって、メータイン圧Pmiは、背圧弁81の設定背圧Pbkとなる。これによりメータイン油路30でのキャビテーションが抑制される。   The meter-in pressure Pmi becomes the set back pressure Pbk (= pressure P1). More specifically, the pressure on the upstream side of the back pressure valve 81 by the action of the back pressure valve 81 is the set back pressure Pbk. Further, the pressure oil flows through the regeneration oil passage 50 (a regeneration flow rate Qr is ensured). Therefore, the meter-in pressure Pmi becomes the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81. Thereby, cavitation in the meter-in oil passage 30 is suppressed.

(流量制御の動作)
次に、メータイン流量Qmiとメータアウト流量Qmoの制御の動作をさらに説明する。メータイン流量Qmiは[数2]、メータアウト流量Qmoは[数3]に示す式を満たすように制御される。
(Flow control operation)
Next, the operation of controlling the meter-in flow rate Qmi and the meter-out flow rate Qmo will be further described. The meter-in flow rate Qmi is controlled so as to satisfy the equation shown in [Equation 2] and the meter-out flow rate Qmo is satisfied in [Equation 3].

Figure 2012237423
Figure 2012237423
Figure 2012237423
Figure 2012237423

上記数式のCvは流量係数である。ΔPmiはメータイン絞り61の前後差圧であるとともにメータインフロコン62の設定差圧である。ΔPmoはメータアウト絞り71の前後差圧であるとともにメータアウトフロコン72の設定差圧である。Amiはメータイン絞り61の開口面積である。Amoはメータアウト絞り71の開口面積である。図3に示すように、開口面積Amiおよび開口面積Amoは、操作レバー16のレバー操作量に応じて増減する。その結果、図4に示すように、メータイン流量Qmi及びメータアウト流量Qmoは、操作レバー16のレバー操作量に応じて増減する。具体的にはレバー操作量が多くなるほど流量Qmi及び流量Qmoが多くなる。   Cv in the above formula is a flow coefficient. ΔPmi is a differential pressure across the meter-in throttle 61 and a set differential pressure of the meter-in flow controller 62. ΔPmo is a differential pressure before and after the meter-out restrictor 71 and a set differential pressure of the meter-out flow controller 72. Ami is the opening area of the meter-in stop 61. Amo is the opening area of the meter-out stop 71. As shown in FIG. 3, the opening area Ami and the opening area Amo increase or decrease according to the lever operation amount of the operation lever 16. As a result, as shown in FIG. 4, the meter-in flow rate Qmi and the meter-out flow rate Qmo increase or decrease according to the lever operation amount of the operation lever 16. Specifically, the flow rate Qmi and the flow rate Qmo increase as the lever operation amount increases.

上記の流量制御の条件(Qmo>Qmi)を満たすようにするには、メータイン絞り61の開口面積Amiとメータアウト絞り71の開口面積Amoとを調整すれば良い(弁開度を調整すれば良い)。例えば、設定差圧ΔPmi([数2]参照)と設定差圧ΔPmo([数3]参照)とが同程度である場合、図3に示すようにメータイン絞り61の開口面積Amiがメータアウト絞り71の開口面積Amoよりも小さくなるように設定する。具体的には、上記の条件を満たすような方向切り替え弁20(図1参照)を用いる。   In order to satisfy the above flow control condition (Qmo> Qmi), the opening area Ami of the meter-in throttle 61 and the opening area Amo of the meter-out throttle 71 may be adjusted (the valve opening may be adjusted). ). For example, when the set differential pressure ΔPmi (see [Equation 2]) and the set differential pressure ΔPmo (see [Equation 3]) are approximately the same, as shown in FIG. 3, the opening area Ami of the meter-in restrictor 61 is the meter-out restrictor. It is set to be smaller than the opening area Amo of 71. Specifically, a direction switching valve 20 (see FIG. 1) that satisfies the above conditions is used.

(メータイン流量Qmiの制御の変形例)
メータイン流量Qmiは次のように制御しても良い。
(Modification of control of meter-in flow rate Qmi)
The meter-in flow rate Qmi may be controlled as follows.

例えば、図2に示す油圧ポンプ12の吐出流量を制御することでメータイン流量Qmiを制御しても良い。さらに詳しくは、油圧ポンプ12を可変容量ポンプとする。そして、操作レバー16(図1参照)のレバー操作量が大きくなるほど、油圧ポンプ12の容量を増やして油圧ポンプ12の吐出流量を増やす。その結果、図4に示すように、レバー操作量が大きくなるほどメータイン流量Qmiが多くなるように制御される。   For example, the meter-in flow rate Qmi may be controlled by controlling the discharge flow rate of the hydraulic pump 12 shown in FIG. More specifically, the hydraulic pump 12 is a variable displacement pump. And the capacity | capacitance of the hydraulic pump 12 is increased and the discharge flow volume of the hydraulic pump 12 is increased, so that the lever operation amount of the operation lever 16 (refer FIG. 1) becomes large. As a result, as shown in FIG. 4, the meter-in flow rate Qmi is controlled to increase as the lever operation amount increases.

また例えば、図1に示すブリードオフ絞り21aを制御することでメータイン流量Qmiを制御しても良い。さらに詳しくは、レバー操作量が大きくなるほど油圧ポンプ12からタンクTa2へ戻る圧油が少なくなるようにブリードオフ絞り21aを制御する。具体的には図5に示すように、レバー操作量が大きくなるほどブリードオフ絞り21aの開口面積Aboが小さくなるようにブリードオフ絞り21aを制御する。これにより、レバー操作量が大きくなるほど、メータイン流量Qmiが多くなるように制御される。   Further, for example, the meter-in flow rate Qmi may be controlled by controlling the bleed-off throttle 21a shown in FIG. More specifically, the bleed-off throttle 21a is controlled so that the pressure oil returning from the hydraulic pump 12 to the tank Ta2 decreases as the lever operation amount increases. Specifically, as shown in FIG. 5, the bleed-off stop 21a is controlled so that the opening area Abo of the bleed-off stop 21a decreases as the lever operation amount increases. Thus, the meter-in flow rate Qmi is controlled to increase as the lever operation amount increases.

(効果)
次に、図1に示す作業用油圧制御装置1の効果を説明する。作業用油圧制御装置1は、油圧ポンプ12と、油圧ポンプ12から供給される圧油により駆動されて吊荷15(負荷)を動かす油圧モータ13(油圧アクチュエータ)と、油圧モータ13の動作速度を操作する操作レバー16(操作手段)と、を備える。作業用油圧制御装置1は、自重落下方向に吊荷15が動くように(巻き下げるように)油圧モータ13を駆動させる。
(effect)
Next, the effect of the working hydraulic control device 1 shown in FIG. 1 will be described. The working hydraulic control device 1 includes a hydraulic pump 12, a hydraulic motor 13 (hydraulic actuator) that is driven by pressure oil supplied from the hydraulic pump 12 to move the suspended load 15 (load), and an operating speed of the hydraulic motor 13. An operation lever 16 (operation means) to be operated. The working hydraulic control device 1 drives the hydraulic motor 13 so that the suspended load 15 moves (lowers) in the direction of falling its own weight.

(効果1−1)
また、図2に示すように、この作業用油圧制御装置1は、再生油路50とチェック弁53とを備える。再生油路50は、背圧弁81の上流側(の分岐点51)でメータアウト油路40から分岐するとともに、(合流点52で)メータイン油路30に合流する。チェック弁53は、再生油路50に設けられ、メータアウト油路40からメータイン油路30に流れる方向のみに圧油を通す。
この構成により、メータアウト油路40からメータイン油路30に圧油が流れ得る。
(Effect 1-1)
As shown in FIG. 2, the working hydraulic control device 1 includes a regenerated oil passage 50 and a check valve 53. The regenerated oil passage 50 branches from the meter-out oil passage 40 on the upstream side (the branch point 51) of the back pressure valve 81 and merges with the meter-in oil passage 30 (at the junction 52). The check valve 53 is provided in the regenerative oil passage 50 and allows pressure oil to pass only in the direction of flowing from the meter-out oil passage 40 to the meter-in oil passage 30.
With this configuration, pressure oil can flow from the meter-out oil passage 40 to the meter-in oil passage 30.

また、作業用油圧制御装置1は、油圧モータ13のメータイン油路30の流量を制御するメータイン流量制御手段(例えばメータインフロコン62等)を備える。メータイン流量制御手段は、メータイン油路30のうち再生油路50との合流点52の上流側のメータイン流量Qmiを制御する。メータアウトフロコン72は、メータアウト油路40のうち再生油路50との分岐点51の上流側のメータアウト流量Qmoを制御する。そして、メータアウト流量Qmoが、メータイン流量Qmiより大きくなるように制御される。
よって、メータイン油路30とメータアウト油路40との流量バランスより、メータアウト油路40から再生油路50を介してメータイン油路30に圧油が確実に流れる(再生流量Qrが確保される)。
The working hydraulic control device 1 also includes meter-in flow control means (for example, a meter inflow controller 62) that controls the flow rate of the meter-in oil passage 30 of the hydraulic motor 13. The meter-in flow rate control means controls the meter-in flow rate Qmi upstream of the junction 52 with the regenerated oil passage 50 in the meter-in oil passage 30. The meter-out flow controller 72 controls the meter-out flow rate Qmo on the upstream side of the branch point 51 with the regenerated oil passage 50 in the meter-out oil passage 40. Then, the meter-out flow rate Qmo is controlled to be larger than the meter-in flow rate Qmi.
Therefore, the pressure oil surely flows from the meter-out oil passage 40 to the meter-in oil passage 30 through the regeneration oil passage 50 from the flow rate balance between the meter-in oil passage 30 and the meter-out oil passage 40 (a regeneration flow rate Qr is ensured). ).

また、作業用油圧制御装置1は背圧弁81を備える。背圧弁81は、メータアウト油路40に設けられたメータアウト絞り71の下流側、かつ、メータアウトフロコン72の下流側に設けられる。背圧弁81は、背圧弁81上流側に設定背圧Pbkを発生させる。
上記のように、メータアウト油路40から再生油路50を介してメータイン油路30に圧油が流れるので、メータイン油路30の圧力(メータイン圧Pmi)は背圧弁81の設定背圧Pbkになる。すなわち、メータイン油路30の最低圧が補償される。したがって、メータイン油路30でのキャビテーションを抑制できる。その結果、キャビテーションにより油圧モータ13が失速し吊荷15が落下する問題を抑制できる。
Further, the working hydraulic control device 1 includes a back pressure valve 81. The back pressure valve 81 is provided downstream of the meter-out throttle 71 provided in the meter-out oil passage 40 and downstream of the meter-out flow controller 72. The back pressure valve 81 generates a set back pressure Pbk on the upstream side of the back pressure valve 81.
As described above, since the pressure oil flows from the meter-out oil passage 40 to the meter-in oil passage 30 via the regeneration oil passage 50, the pressure in the meter-in oil passage 30 (meter-in pressure Pmi) becomes the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81. Become. That is, the minimum pressure in the meter-in oil passage 30 is compensated. Therefore, cavitation in the meter-in oil passage 30 can be suppressed. As a result, the problem that the hydraulic motor 13 stalls due to cavitation and the suspended load 15 falls can be suppressed.

(効果1−2)
また、作業用油圧制御装置1は、メータアウトフロコン72を備える。メータアウトフロコン72は、メータアウト絞り71の前後差圧を検出し、この前後差圧を一定の設定差圧ΔPmoに保持するようにメータアウト油路40の流量Qmoを制御する。
すなわち、メータアウトフロコン72は、計測点および制御点がメータアウト油路40である(制御理論上コロケーションがとれている、計測点と制御点が言わば一致している)。よって、メータアウトフロコン72を設けることによる弁開度や圧力のハンチング(図17参照)が抑制される。
(Effect 1-2)
The work hydraulic control device 1 includes a meter-out flow controller 72. The meter-out flow controller 72 detects the differential pressure across the meter-out throttle 71 and controls the flow rate Qmo of the meter-out oil passage 40 so as to maintain the differential pressure across the meter at a constant set differential pressure ΔPmo.
That is, the meter-out flow control 72 has the meter-out oil passage 40 at the measurement point and the control point (the collocation is taken in terms of control theory, and the measurement point and the control point are in agreement). Therefore, valve hunting or pressure hunting (see FIG. 17) due to the provision of the meter-out flow control 72 is suppressed.

また、背圧弁81は、メータアウト油路40に設けられ、背圧弁81上流側に設定背圧Pbkを発生させる。すなわち、背圧弁81の計測点および制御点はメータアウト油路40である。よって、背圧弁81を設けることによる弁開度や圧力のハンチング(図17参照)が抑制される。   The back pressure valve 81 is provided in the meter-out oil passage 40 and generates a set back pressure Pbk on the upstream side of the back pressure valve 81. That is, the measurement point and control point of the back pressure valve 81 are the meter-out oil passage 40. Therefore, valve opening and pressure hunting (see FIG. 17) due to the provision of the back pressure valve 81 are suppressed.

このように作業用油圧制御装置1では、弁開度や圧力のハンチング(図17参照)が生じやすい弁を用いる必要なく、メータイン油路30でのキャビテーションを抑制できる。その結果、油圧モータ13の回転速度のハンチングを抑制できる。   As described above, the working hydraulic control apparatus 1 can suppress cavitation in the meter-in oil passage 30 without using a valve that easily causes valve opening and pressure hunting (see FIG. 17). As a result, hunting of the rotational speed of the hydraulic motor 13 can be suppressed.

(効果1−3)
上述したように作業用油圧制御装置1では、弁開度や圧力のハンチングの発生を抑制できる。よって、メータイン油路30の圧力が増加したときにメータアウト油路40に設けた弁(メータアウトフロコン72および背圧弁81)が徐々に開くように弁の応答を緩やかにする対策を行ってハンチングを抑制する必要がない。したがって、上記対策による弁の応答性の悪化を抑制でき、上記対策による無駄なブースト圧(図18(b)参照)の発生を抑制でき、この無駄なブースト圧による燃費の悪化を抑制できる(図7参照)。
(Effect 1-3)
As described above, the working hydraulic control apparatus 1 can suppress the occurrence of valve opening and pressure hunting. Therefore, when the pressure in the meter-in oil passage 30 is increased, the valve provided in the meter-out oil passage 40 (the meter-out flow controller 72 and the back pressure valve 81) is hunted by taking a measure to loosen the response of the valve. There is no need to suppress this. Therefore, the deterioration of the responsiveness of the valve due to the above countermeasure can be suppressed, the generation of useless boost pressure (see FIG. 18B) due to the above countermeasure can be suppressed, and the deterioration of fuel consumption due to this useless boost pressure can be suppressed (see FIG. 7).

この効果をさらに詳細に説明する。図16に示す従来の作業用油圧制御装置701では、上述したハンチングを抑制するために、外部パイロット式カウンタバランス弁784のパイロットライン785に絞り786を設けている。この作業用油圧制御装置701は次のように動作する。時刻T0に、メータイン圧Pmiが上昇したとする。具体的には例えば、時刻T0に操作レバー16を中立位置から巻き下げ位置に操作する。すると、メータイン圧Pmiがカウンタバランス弁784の設定圧P1になるように、カウンタバランス弁784は弁開度を開く。しかし、絞り786の作用により、カウンタバランス弁784の弁開度が適切な弁開度A1になるまでには長い時間(時刻T0〜T1)を要する(図18(a)参照)。この時刻T0〜T1の間、カウンタバランス弁784で圧損が生じる(絞り抵抗が生じる)。よって、図18(b)に示すように、時刻T0〜T1の間、カウンタバランス弁784の設定圧P1よりもメータイン圧Pmiは高圧となる。すなわち、図18(b)中の斜線で示すような無駄なブースト圧が発生する。その結果、作業用油圧制御装置701(図16参照)の燃費が悪化するおそれがある。   This effect will be described in more detail. In the conventional working hydraulic control device 701 shown in FIG. 16, a throttle 786 is provided in the pilot line 785 of the external pilot type counter balance valve 784 in order to suppress the above-described hunting. The working hydraulic control device 701 operates as follows. It is assumed that the meter-in pressure Pmi has increased at time T0. Specifically, for example, the operation lever 16 is operated from the neutral position to the lowered position at time T0. Then, the counter balance valve 784 opens the valve opening so that the meter-in pressure Pmi becomes the set pressure P1 of the counter balance valve 784. However, due to the action of the throttle 786, it takes a long time (time T0 to T1) until the valve opening of the counter balance valve 784 reaches an appropriate valve opening A1 (see FIG. 18A). During this time T0 to T1, pressure loss occurs in the counter balance valve 784 (throttle resistance is generated). Accordingly, as shown in FIG. 18B, the meter-in pressure Pmi is higher than the set pressure P1 of the counter balance valve 784 between times T0 and T1. That is, useless boost pressure is generated as shown by the diagonal lines in FIG. As a result, the fuel consumption of the working hydraulic control device 701 (see FIG. 16) may be deteriorated.

一方、図1に示す本発明の作業用油圧制御装置1では、上述したハンチングを抑制できるので、絞り786(図16参照)のような対策が不要である。このような対策を設けていない作業用油圧制御装置1は次のように動作する。上記同様、時刻T0に操作レバー16を中立位置から巻き下げ位置に操作したとする。すると、図6に示すように、直ちに(ほぼ時刻T0直後に)、メータイン圧Pmiが背圧弁81の設定背圧Pbk(=圧力P1)になるように制御される。よって、従来技術に比べ、時刻T0〜T1の間、メータイン圧Pmiは大幅に低下する。ここで、図1に示す油圧ポンプ12の駆動に必要な動力(パワー)は吐出油の圧力と流量との積に比例する。作業用油圧制御装置1ではメータイン圧Pmiが従来技術よりも低下するので、油圧ポンプ12の駆動に必要な動力も従来技術よりも低下し、油圧ポンプ12を駆動するエンジン11の動力も従来技術よりも低下する。その結果、図7に示すように、エンジン11の燃料消費量を従来技術に比較して大幅に低減できる(例えば、時刻T0〜T1の間で約半分に低減できる)。   On the other hand, the working hydraulic control device 1 of the present invention shown in FIG. 1 can suppress the above-described hunting, and therefore, a countermeasure such as a restriction 786 (see FIG. 16) is unnecessary. The working hydraulic control device 1 without such a measure operates as follows. Similarly to the above, it is assumed that the operation lever 16 is operated from the neutral position to the lowering position at time T0. Then, as shown in FIG. 6, the meter-in pressure Pmi is immediately controlled (almost immediately after time T0) such that the meter-in pressure Pmi becomes the set back pressure Pbk (= pressure P1) of the back pressure valve 81. Therefore, compared to the prior art, the meter-in pressure Pmi greatly decreases during the time T0 to T1. Here, the power required for driving the hydraulic pump 12 shown in FIG. 1 is proportional to the product of the pressure and the flow rate of the discharged oil. In the working hydraulic control device 1, the meter-in pressure Pmi is lower than that in the prior art. Therefore, the power necessary for driving the hydraulic pump 12 is also lower than that in the prior art, and the power of the engine 11 that drives the hydraulic pump 12 is also higher than that in the prior art. Also decreases. As a result, as shown in FIG. 7, the fuel consumption of the engine 11 can be significantly reduced as compared with the prior art (for example, it can be reduced to about half between times T0 to T1).

(効果1−4)
また、図2に示すように、作業用油圧制御装置1は再生油路50を備える。よって、メータイン流量Qmiと再生流量Qrとが油圧モータ13に供給される。よって、再生油路50を備えない場合に比べ、油圧ポンプ12が吐出する流量は再生流量Qrの分、低下する。よって、油圧ポンプ12の駆動に必要な動力が低下する。したがって、エンジン11の燃料消費量を低減できる(図7に示すグラフの特に時刻T1以後の部分を参照)。
(Effect 1-4)
As shown in FIG. 2, the working hydraulic control device 1 includes a regenerated oil passage 50. Therefore, the meter-in flow rate Qmi and the regeneration flow rate Qr are supplied to the hydraulic motor 13. Therefore, compared with the case where the regeneration oil passage 50 is not provided, the flow rate discharged by the hydraulic pump 12 is reduced by the regeneration flow rate Qr. Therefore, the power required for driving the hydraulic pump 12 is reduced. Therefore, the fuel consumption of the engine 11 can be reduced (refer to the part after the time T1 in the graph shown in FIG. 7).

(効果1−5)
また、作業用油圧制御装置1は、操作レバー16のレバー操作量に応じて弁開度(開度)が変わるメータアウト絞り71を備える。すなわち、操作レバー16のレバー操作量が同じであれば、メータアウト絞り71の弁開度([数3]の開口面積Amoに比例)は同じである。また、メータアウト絞り71の前後差圧は、メータアウトフロコン72により一定の設定差圧ΔPmo([数3]参照)に保持される。よって、操作レバー16のレバー操作量が同じであれば、メータアウト流量Qmo([数3]参照)も同じである。すなわち、レバー操作量が同じであれば、図1に示す吊荷15の重量が変わっても油圧モータ13の速度は変わらない。したがって、吊荷15の重量に応じて油圧モータ13の速度が変わる問題を抑制でき、その結果、操作性や安全性の悪化を抑制できる。
(Effect 1-5)
Further, the working hydraulic control device 1 includes a meter-out throttle 71 whose valve opening (opening) changes according to the lever operation amount of the operation lever 16. That is, if the lever operation amount of the operation lever 16 is the same, the valve opening degree of the meter-out throttle 71 (proportional to the opening area Amo of [Equation 3]) is the same. Further, the differential pressure across the meter-out throttle 71 is held at a constant set differential pressure ΔPmo (see [Equation 3]) by the meter-out flow controller 72. Therefore, if the lever operation amount of the operation lever 16 is the same, the meter-out flow rate Qmo (see [Equation 3]) is also the same. That is, if the lever operation amount is the same, the speed of the hydraulic motor 13 does not change even if the weight of the suspended load 15 shown in FIG. 1 changes. Therefore, the problem that the speed of the hydraulic motor 13 changes according to the weight of the suspended load 15 can be suppressed, and as a result, deterioration of operability and safety can be suppressed.

(効果2)
また、作業用油圧制御装置1は、メータイン油路30に設けられたメータイン絞り61を備える。前記「メータイン流量制御手段」は、メータインフロコン62を備える。メータインフロコン62は、メータイン絞り61の前後差圧を検出し、この前後差圧を一定の設定差圧ΔPmoに保持するようにメータイン油路30の流量Qmiを制御する。
この構成により、メータイン流量Qmiを確実に制御できる。
(Effect 2)
In addition, the working hydraulic control device 1 includes a meter-in throttle 61 provided in the meter-in oil passage 30. The “meter-in flow control means” includes a meter-in flow controller 62. The meter inflow controller 62 detects the differential pressure across the meter-in throttle 61 and controls the flow rate Qmi of the meter-in oil passage 30 so as to maintain the differential pressure before and after at a constant set differential pressure ΔPmo.
With this configuration, the meter-in flow rate Qmi can be reliably controlled.

(第2実施形態)
図8〜図9を参照して第2実施形態の作業用油圧制御装置201を説明する。
図1に示す作業用油圧制御装置1では、メータアウトフロコン72及び背圧弁81は方向切り替え弁20の下流側に設けられた。また、作業用油圧制御装置1では、メータアウト絞り71は方向切り替え弁20の一部であった。
図8に示す作業用油圧制御装置201では、メータアウト弁271(メータアウト絞り)、メータアウトフロコン72、及び背圧弁81が方向切り替え弁20の上流側に設けられる。また、作業用油圧制御装置201では、メータアウト弁271がメータアウト絞り71(図1参照)の機能を備える。なお、油圧モータ13と方向切り替え弁20とをつなぐ配管であって、メータアウト弁271、メータアウトフロコン72、及び背圧弁81が設けられた配管を配管241とする。また、配管241には、配管241に対して並列に巻き上げ用バイパス油路255が設けられる。以下、上記相違点をさらに説明する。
(Second Embodiment)
The working hydraulic control apparatus 201 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
In the working hydraulic control apparatus 1 shown in FIG. 1, the meter-out flow controller 72 and the back pressure valve 81 are provided on the downstream side of the direction switching valve 20. In the working hydraulic control device 1, the meter-out throttle 71 is a part of the direction switching valve 20.
In the working hydraulic control apparatus 201 shown in FIG. 8, a meter-out valve 271 (meter-out throttle), a meter-out flow controller 72, and a back pressure valve 81 are provided on the upstream side of the direction switching valve 20. In the work hydraulic control apparatus 201, the meter-out valve 271 has a function of a meter-out throttle 71 (see FIG. 1). A pipe connecting the hydraulic motor 13 and the direction switching valve 20 and provided with the meter-out valve 271, the meter-out flow controller 72, and the back pressure valve 81 is referred to as a pipe 241. The pipe 241 is provided with a bypass oil passage 255 for winding in parallel with the pipe 241. Hereinafter, the difference will be further described.

巻き上げ用バイパス油路255は、巻き上げ時(方向切り替え弁20が巻き上げ位置22の時)に、メータアウト弁271、メータアウトフロコン72、及び背圧弁81(これらの弁を「弁271、72、及び81」とする)を通さずに、油圧ポンプ12から油圧モータ13に圧油を供給するための油路である。巻き上げ用バイパス油路255は、弁271、72、及び81の前後の分岐点256及び合流点257で、配管241から分岐及び合流する。巻き上げ用バイパス油路255にはチェック弁258が設けられる。また、分岐点256と背圧弁81との間(配管241上)にはチェック弁244が設けられる。
操作レバー16により巻き上げレバー操作を行うと、圧油は次のように流れる。チェック弁244及び258の作用により、油圧ポンプ12から、配管31、巻き上げ用バイパス油路255を介して油圧モータ13へ圧油が供給される。油圧モータ13から排出された圧油は、配管33、32、及び43を介してタンクTa1へ戻る。なお、以下では巻き下げを前提として説明する。
When the hoisting bypass oil passage 255 is hoisted (when the direction switching valve 20 is at the hoisting position 22), the meter-out valve 271, the meter-out flow controller 72, and the back pressure valve 81 (these valves are referred to as “valves 271, 72, and 81 ”) and an oil passage for supplying pressure oil from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13. The winding-up bypass oil passage 255 branches and merges from the pipe 241 at a branch point 256 and a junction point 257 before and after the valves 271, 72, and 81. A check valve 258 is provided in the winding-up bypass oil passage 255. A check valve 244 is provided between the branch point 256 and the back pressure valve 81 (on the pipe 241).
When the winding lever is operated by the operation lever 16, the pressure oil flows as follows. By the action of the check valves 244 and 258, pressure oil is supplied from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13 through the pipe 31 and the winding-up bypass oil passage 255. The pressure oil discharged from the hydraulic motor 13 returns to the tank Ta1 via the pipes 33, 32, and 43. In the following, description will be made on the premise of lowering.

メータアウト弁271(メータアウト絞り)は、方向切り替え弁20とは別個に設けられ、上述したメータアウト絞り71(図2参照)と同じ機能を備える。メータアウト弁271には、リモコン弁17弁が発生させたパイロット圧がパイロットライン228を介して作用する。パイロットライン228は、例えば巻き下げパイロットライン28から分岐する。メータアウト弁271は、巻き下げ位置271aと非巻き下げ位置271bとを備える。   The meter-out valve 271 (meter-out throttle) is provided separately from the direction switching valve 20 and has the same function as the meter-out throttle 71 (see FIG. 2) described above. The pilot pressure generated by the remote control valve 17 valve acts on the meter-out valve 271 via the pilot line 228. The pilot line 228 branches from the lowering pilot line 28, for example. The meter-out valve 271 includes a lowering position 271a and a non-lowering position 271b.

(作業用油圧制御装置201の動作)
作業用油圧制御装置201は次のように動作する。操作レバー16のレバー操作量がゼロのときは、方向切り替え弁20は中立位置21であるとともに、メータアウト弁271は非巻き下げ位置271bである。操作レバー16により巻き下げレバー操作が入力されると、巻き下げパイロットライン28及びパイロットライン228にパイロット圧が発生する。すると、方向切り替え弁20は巻き下げ位置23に切り替わるとともに、メータアウト弁271は巻き下げ位置271aに切り替わる。
(Operation of the working hydraulic control device 201)
The working hydraulic control device 201 operates as follows. When the lever operation amount of the operation lever 16 is zero, the direction switching valve 20 is in the neutral position 21 and the meter-out valve 271 is in the non-lowering position 271b. When a lowering lever operation is input by the operation lever 16, pilot pressure is generated in the lowering pilot line 28 and the pilot line 228. Then, the direction switching valve 20 is switched to the lowering position 23, and the meter-out valve 271 is switched to the lowering position 271a.

また、図9に、メータアウト弁271の開口面積および方向切り替え弁20の開口面積と、操作レバー16(図8参照)のレバー操作量との関係を示す。メータアウト弁271は、レバー操作量が大きくなるほど弁開度が開くように(図8に示す巻き下げ位置271a側へ動くように)制御される。一方、図9に示すように、方向切り替え弁20は、巻き下げレバー操作が入力されるとただちに全開になるように設定される。この結果、巻き下げ時のメータアウト流量Qmoの制御は、図8に示す方向切り替え弁20ではなく、メータアウト弁271によって行われる。   FIG. 9 shows the relationship between the opening area of the meter-out valve 271 and the opening area of the direction switching valve 20 and the lever operation amount of the operation lever 16 (see FIG. 8). The meter-out valve 271 is controlled so that the valve opening degree increases as the lever operation amount increases (moves toward the lowering position 271a shown in FIG. 8). On the other hand, as shown in FIG. 9, the direction switching valve 20 is set to be fully opened as soon as the lowering lever operation is input. As a result, the meter-out flow rate Qmo at the time of lowering is controlled by the meter-out valve 271 instead of the direction switching valve 20 shown in FIG.

(第2実施形態の効果)
次に、作業用油圧制御装置201の効果を説明する。作業用油圧制御装置201では、メータアウト弁271およびメータアウトフロコン72が方向切り替え弁20の上流側に設けられる。よって、方向切り替え弁20と油圧モータ13との距離に比べて、メータアウト弁271及びメータアウトフロコン72と油圧モータ13との距離を小さくできる。よって、メータアウト弁271及びメータアウトフロコン72を油圧モータ13の直近に配置することができる。その結果、油圧モータ13の動作速度の操作の応答性の悪化を抑制できる。
(Effect of 2nd Embodiment)
Next, the effect of the working hydraulic control device 201 will be described. In the working hydraulic control device 201, the meter-out valve 271 and the meter-out flow controller 72 are provided on the upstream side of the direction switching valve 20. Therefore, the distance between the meter-out valve 271 and the meter-out flow controller 72 and the hydraulic motor 13 can be made smaller than the distance between the direction switching valve 20 and the hydraulic motor 13. Therefore, the meter-out valve 271 and the meter-out flow controller 72 can be disposed in the immediate vicinity of the hydraulic motor 13. As a result, it is possible to suppress the deterioration of the response of the operation speed of the hydraulic motor 13.

さらに詳しくは、油圧モータ13と方向切り替え弁20との間の配管長さは機器の配置上長くなる場合が多い。よって、図1に示す作業用油圧制御装置1のように、方向切り替え弁20内または方向切り替え弁20の下流側にメータアウト絞り71及びメータアウトフロコン72を設けた場合、メータアウト絞り71及びメータアウトフロコン72と油圧モータ13との配管の長さが長くなる場合がある。その結果、操作レバー16で巻き下げレバー操作がなされ、メータアウト絞り71及びメータアウトフロコン72で流量が制御され、油圧モータ13の回転速度が制御される、という動作の応答性が悪くなる場合がある。一方で、図8に示す作業用油圧制御装置201では、メータアウト絞り71及びメータアウトフロコン72と、油圧モータ13と、をつなぐ配管長を短く取ることができるので、前記応答性の悪化を抑制できる。   More specifically, the piping length between the hydraulic motor 13 and the direction switching valve 20 is often long due to the arrangement of the devices. Therefore, when the meter-out throttle 71 and the meter-out flow controller 72 are provided in the direction switching valve 20 or on the downstream side of the direction switching valve 20 as in the working hydraulic control device 1 shown in FIG. The length of the piping between the outflow controller 72 and the hydraulic motor 13 may be long. As a result, the operation lever 16 may be operated by a lowering lever, the flow rate may be controlled by the meter-out throttle 71 and the meter-out flow controller 72, and the rotational speed of the hydraulic motor 13 may be controlled. is there. On the other hand, in the working hydraulic control apparatus 201 shown in FIG. 8, the pipe length connecting the meter-out throttle 71, the meter-out flow controller 72, and the hydraulic motor 13 can be shortened, so that deterioration of the responsiveness is suppressed. it can.

(第3実施形態)
図10〜図11を参照して第3実施形態の作業用油圧制御装置301を説明する(図10中の安全確保用圧力制御弁682については第6実施形態で説明する)。図1に示す作業用油圧制御装置1では、背圧弁81の設定背圧Pbkを一定の圧力P1とした。図10に示す作業用油圧制御装置301では、図11に示すように、設定背圧Pbkを所定の場合に圧力P1よりも小さくする(背圧弁81の弁開度を開くように制御する)。以下、上記相違点を説明する。
(Third embodiment)
The working hydraulic control device 301 according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 11 (the safety ensuring pressure control valve 682 in FIG. 10 will be described in the sixth embodiment). In the working hydraulic control apparatus 1 shown in FIG. 1, the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 is set to a constant pressure P1. In the working hydraulic control device 301 shown in FIG. 10, as shown in FIG. 11, the set back pressure Pbk is made smaller than the pressure P1 in a predetermined case (control is performed so that the valve opening of the back pressure valve 81 is opened). Hereinafter, the difference will be described.

まず、巻き上げ用の回路について説明する。図10に示すように、方向切り替え弁20が巻き上げ位置22のときの、油圧ポンプ12から油圧モータ13への圧油供給側の油路を「巻き上げ用メータイン油路330」とする。具体的には、配管31、方向切り替え弁20の巻き上げ位置22内の油路、及び配管41を、巻き上げ用メータイン油路330とする。また、方向切り替え弁20は、巻き上げ位置22内に、巻き上げ用メータイン絞り365を備える。巻き上げ用メータイン絞り365は、巻き下げ用のメータイン絞り61と同様に、操作レバー16のレバー操作量に応じて弁開度が変わる。   First, a winding circuit will be described. As shown in FIG. 10, the oil passage on the pressure oil supply side from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13 when the direction switching valve 20 is at the winding position 22 is referred to as a “roll-up meter-in oil passage 330”. Specifically, the pipe 31, the oil passage in the winding position 22 of the direction switching valve 20, and the pipe 41 are set as a meter-in oil path 330 for winding. In addition, the direction switching valve 20 includes a hoisting meter-in throttle 365 in the hoisting position 22. The hoisting meter-in throttle 365 changes the valve opening according to the amount of lever operation of the operating lever 16, similarly to the lowering meter-in throttle 61.

背圧弁81には、パイロットライン364が接続される。
巻き下げ時には、パイロットライン364を介して、メータイン圧Pmiがパイロット圧として背圧弁81に作用する。パイロットライン364は、方向切り替え弁20の巻き下げ位置23内、かつ、メータイン絞り61よりも下流側でメータイン油路30から分岐する。
巻き上げ時には、パイロットライン364を介して、巻き上げ時におけるメータイン圧Pmi’がパイロット圧として背圧弁81に作用する。巻き上げ時におけるメータイン圧Pmi’とは、巻き上げ用メータイン絞り365よりも下流側の巻き上げ用メータイン油路330の圧力(巻き上げ時における油圧モータ13入口の圧力、巻き上げ時における配管41の圧力)である。パイロットライン364は、方向切り替え弁20の巻き上げ位置22内、かつ、巻き上げ用メータイン絞り365よりも下流側で、巻き上げ用メータイン油路330から分岐する。
A pilot line 364 is connected to the back pressure valve 81.
At the time of lowering, the meter-in pressure Pmi acts as a pilot pressure on the back pressure valve 81 via the pilot line 364. The pilot line 364 branches from the meter-in oil passage 30 in the lowering position 23 of the direction switching valve 20 and downstream of the meter-in throttle 61.
At the time of winding, the meter-in pressure Pmi ′ at the time of winding acts on the back pressure valve 81 as a pilot pressure via the pilot line 364. The meter-in pressure Pmi ′ at the time of winding is the pressure of the hoisting meter-in oil passage 330 downstream from the hoisting meter-in throttle 365 (pressure at the inlet of the hydraulic motor 13 at the time of hoisting, pressure of the pipe 41 at the time of hoisting). The pilot line 364 branches off from the hoisting meter-in oil passage 330 in the hoisting position 22 of the direction switching valve 20 and downstream of the hoisting meter-in throttle 365.

(作業用油圧制御装置301の動作)
(無負荷等巻き下げ時)
次に作業用油圧制御装置301の動作を説明する。
巻き下げ時にメータイン圧Pmiが上昇した場合は、背圧弁81の弁開度を開く(設定背圧Pbkを下げる)ように制御する。以下、詳細を説明する。
(Operation of Working Hydraulic Control Device 301)
(When unloaded, etc.)
Next, the operation of the working hydraulic control device 301 will be described.
When the meter-in pressure Pmi increases at the time of lowering, the valve opening degree of the back pressure valve 81 is controlled to be opened (set back pressure Pbk is decreased). Details will be described below.

通常の巻き下げ時(有負荷巻き下げ時)には、上述したように、メータイン圧Pmiが背圧弁81の設定背圧Pbk(=圧力P1)となる。すなわち、有負荷巻き下げ時にはメータイン圧Pmiは常に一定であり上昇しない。
一方、吊荷15が無い状態(空フック)で油圧モータ13を巻き下げ方向に駆動させる時(無負荷巻き下げ時)には、メータイン圧Pmiが上昇する場合がある。さらに詳しくは、無負荷巻き下げ時は、吊荷15の自重が油圧モータ13に作用しないのでメータアウト油路40に保持圧が発生しない。また、油圧モータ13を駆動するために、メータアウト圧Pmoよりメータイン圧Pmiが大きくなる。よって、再生油路50のチェック弁53の作用により、再生油路50を圧油が流れない。したがって、メータイン圧Pmiは、少なくとも背圧弁81の設定背圧Pbkの最大値(=圧力P1)以上となる(メータイン圧Pmiは、メータアウトフロコン72の上流側の圧力以上、メータアウト絞り71上流側の圧力以上となる)。メータイン圧Pmiは、油圧モータ13の吐出圧やメータイン絞り61の動作に応じて上昇または低下する。
なお、吊荷15が無い状態で巻き下げする場合だけでなく、メータアウト油路40に保持圧が発生しないほど軽い吊荷15を巻き下げする場合にも同様に、メータイン圧Pmiが上昇する場合がある。
At the time of normal lowering (at the time of lowering with load), the meter-in pressure Pmi becomes the set back pressure Pbk (= pressure P1) of the back pressure valve 81 as described above. That is, when the load is lowered, the meter-in pressure Pmi is always constant and does not increase.
On the other hand, when the hydraulic motor 13 is driven in the lowering direction in the state where there is no suspended load 15 (empty hook) (when no load is being lowered), the meter-in pressure Pmi may increase. More specifically, when unloaded, the weight of the suspended load 15 does not act on the hydraulic motor 13, so that no holding pressure is generated in the meter-out oil passage 40. Further, since the hydraulic motor 13 is driven, the meter-in pressure Pmi becomes larger than the meter-out pressure Pmo. Therefore, pressure oil does not flow through the regenerated oil passage 50 due to the action of the check valve 53 of the regenerated oil passage 50. Accordingly, the meter-in pressure Pmi is at least the maximum value (= pressure P1) of the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 (the meter-in pressure Pmi is equal to or higher than the pressure on the upstream side of the meter-out flow controller 72 and the upstream side of the meter-out throttle 71 Or more). The meter-in pressure Pmi increases or decreases according to the discharge pressure of the hydraulic motor 13 and the operation of the meter-in throttle 61.
Not only when the suspended load 15 is unwound but also when the suspended load 15 that is so light that no holding pressure is generated in the meter-out oil passage 40 is similarly lowered when the meter-in pressure Pmi increases. There is.

メータイン圧Pmiが上昇すると、背圧弁81の弁開度が開くように制御される。さらに詳しくは、メータイン圧Pmiが上昇すると、パイロットライン364を介して、上昇したメータイン圧Pmiがパイロット圧として背圧弁81に作用する。すると、例えば、背圧弁81の設定背圧Pbkを設定するバネが押し戻される等により、背圧弁81の設定背圧Pbkが下がる。図11に、背圧弁81の設定背圧Pbkとメータイン圧Pmiとの関係を示す。図11に示すように、メータイン圧Pmiが大きくなるほど、背圧弁81の設定背圧Pbkが小さくなるように設定する(比例的に減らす)。なお、設定背圧Pbkとメータイン圧Pmiとの関係は適宜変更しても良い。   When the meter-in pressure Pmi increases, the valve opening degree of the back pressure valve 81 is controlled to open. More specifically, when the meter-in pressure Pmi increases, the increased meter-in pressure Pmi acts on the back pressure valve 81 as a pilot pressure via the pilot line 364. Then, for example, the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 is lowered by pushing back a spring that sets the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81. FIG. 11 shows the relationship between the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 and the meter-in pressure Pmi. As shown in FIG. 11, the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 is set to decrease (proportionally decrease) as the meter-in pressure Pmi increases. The relationship between the set back pressure Pbk and the meter-in pressure Pmi may be changed as appropriate.

(巻き上げ時)
巻き上げ時(図面10に示すように、自重落下方向に吊荷15が動くように油圧モータ13を駆動させることに代えて、自重落下方向とは逆向きに吊荷15が動くように油圧モータ13を駆動させる)場合、背圧弁81の弁開度を開くように制御する。以下、詳細を説明する。
(When winding up)
At the time of winding up (as shown in FIG. 10, instead of driving the hydraulic motor 13 so that the suspended load 15 moves in the direction in which the weight is dropped, the hydraulic motor 13 is moved in the direction opposite to the direction in which the weight is dropped. In the case of driving), the valve opening degree of the back pressure valve 81 is controlled to be opened. Details will be described below.

巻き上げ時は、作業用油圧制御装置301は次のように動作する。操作レバー16で巻き上げレバー操作を行うとする。すると、油圧ポンプ12及び巻き上げ用メータイン絞り365の動作に応じて、巻き上げ用メータイン油路330の配管41の圧力(巻き上げ時におけるメータイン圧Pmi’)が上昇する。この、巻き上げ時におけるメータイン圧Pmi’がパイロット圧としてパイロットライン364を介して背圧弁81に作用する。そして、無負荷等巻き下げ時と同様に、背圧弁81が開くように制御される。なお、巻き上げ時におけるメータイン圧Pmi’と設定背圧Pbkとの関係は、無負荷巻き下げ時のメータイン圧Pmiと設定背圧Pbkとの関係(図11参照)と例えば同様に設定する(異なる設定としても良い)。また、図8に示す作業用油圧制御装置201のように、巻き上げ時に圧油が背圧弁81を通らない場合は、巻き上げ時に背圧弁81の設定背圧Pbkを減らす必要はない。   At the time of winding, the working hydraulic control device 301 operates as follows. It is assumed that the winding lever is operated with the operation lever 16. Then, according to the operation of the hydraulic pump 12 and the hoisting meter-in throttle 365, the pressure of the pipe 41 of the hoisting meter-in oil passage 330 (the meter-in pressure Pmi 'at the time of hoisting) increases. The meter-in pressure Pmi ′ at the time of winding acts on the back pressure valve 81 via the pilot line 364 as a pilot pressure. Then, the back pressure valve 81 is controlled to open as in the case of unloading with no load. The relationship between the meter-in pressure Pmi ′ at the time of winding and the set back pressure Pbk is set, for example, in the same manner as the relationship between the meter-in pressure Pmi at the time of no-load lowering and the set back pressure Pbk (see FIG. 11) (different settings). As good). Further, when the pressure oil does not pass through the back pressure valve 81 at the time of winding up as in the working hydraulic control device 201 shown in FIG. 8, it is not necessary to reduce the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 at the time of winding up.

(効果3)
次に、図10に示す作業用油圧制御装置301の効果を説明する。巻き下げ時にメータイン油路30の圧力が上昇した場合(場合a)、または、巻き上げ時(自重落下方向に吊荷15が動くように油圧モータ13を駆動させることに代えて、自重落下方向とは逆向きに吊荷15が動くように油圧モータ13を駆動させる)場合(場合b)、油圧モータ13の上流及び下流の圧力が十分高いので、キャビテーションが生じる問題は生じない。
また、作業用油圧制御装置301では、上記(場合a)または(場合b)の場合、背圧弁81の弁開度(開度)を開くように制御する。よって、油圧モータ13の上流および下流の圧力を低減できる。したがって、油圧モータ13の上流および下流の圧力が背圧弁81の圧損により上昇することを抑制でき、その結果、油圧ポンプ12の動力が増加してエンジン11の燃費が悪化することを抑制できる。
(Effect 3)
Next, the effect of the working hydraulic control device 301 shown in FIG. 10 will be described. When the pressure in the meter-in oil passage 30 rises during lowering (case a), or when raising (instead of driving the hydraulic motor 13 so that the suspended load 15 moves in the direction in which the weight falls) When the hydraulic motor 13 is driven so that the suspended load 15 moves in the reverse direction (case b), the pressure upstream and downstream of the hydraulic motor 13 is sufficiently high, so that the problem of cavitation does not occur.
In the case of (Case a) or (Case b), the working hydraulic control device 301 performs control so that the valve opening (opening) of the back pressure valve 81 is opened. Therefore, the pressure upstream and downstream of the hydraulic motor 13 can be reduced. Therefore, it is possible to suppress the upstream and downstream pressures of the hydraulic motor 13 from increasing due to the pressure loss of the back pressure valve 81. As a result, it is possible to suppress the power of the hydraulic pump 12 from increasing and the fuel consumption of the engine 11 from deteriorating.

上記の効果をさらに説明する。有負荷巻き下げ時には、油圧モータ13が吊荷15の自重により勝手に回される状態になり、メータイン圧Pmiが低下し、上記のキャビテーションの問題が生じうる。一方で、巻き上げ時(場合b)には、油圧モータ13を巻き上げ方向に駆動させるので、油圧モータ13の前後の圧力が十分高くなる。よって巻き上げ時は、上記のキャビテーションの問題は生じない。また、無負荷等巻き下げ時(場合a)にも、上述したようにメータイン油路30でのキャビテーションの問題が生じない。   The above effect will be further described. At the time of lowering the load, the hydraulic motor 13 is turned freely by the weight of the suspended load 15, the meter-in pressure Pmi is lowered, and the above cavitation problem may occur. On the other hand, at the time of winding (case b), the hydraulic motor 13 is driven in the winding direction, so that the pressure before and after the hydraulic motor 13 becomes sufficiently high. Therefore, the above cavitation problem does not occur during winding. Further, as described above, the problem of cavitation in the meter-in oil passage 30 does not occur even during unloading or the like (case a).

上記(場合a)及び(場合b)のように、キャビテーションの問題が生じないにもかかわらず、背圧弁81の弁開度を閉じると、背圧弁81により回路圧が上昇する。具体的には、巻き下げ時には、メータイン油路30およびメータアウト油路40の圧力が上昇する。巻き上げ時には、配管31、41、33、32、42、及び43の圧力が上昇する。その結果、油圧ポンプ12の動力が増加し、エンジン11の燃費が悪化する。
一方、作業用油圧制御装置301は、キャビテーションの問題が生じない状態のときに背圧弁81の弁開度を開くように制御するので、燃費の悪化を抑制できる。
As described above (Case a) and (Case b), the circuit pressure rises due to the back pressure valve 81 when the valve opening of the back pressure valve 81 is closed, even though the problem of cavitation does not occur. Specifically, the pressure in the meter-in oil passage 30 and the meter-out oil passage 40 rises at the time of lowering. At the time of winding, the pressure in the pipes 31, 41, 33, 32, 42, and 43 increases. As a result, the power of the hydraulic pump 12 increases and the fuel consumption of the engine 11 deteriorates.
On the other hand, the working hydraulic control device 301 controls to open the valve opening of the back pressure valve 81 when the cavitation problem does not occur, so that deterioration of fuel consumption can be suppressed.

(第4実施形態)
図12〜図14を参照して第4実施形態の作業用油圧制御装置401を説明する。図1に示す作業用油圧制御装置1との相違点は次の通りである。図12に示す作業用油圧制御装置401は、エンジン11等の回転数が減少した場合、メータアウト絞り71の弁開度を減少させる。作業用油圧制御装置401は、各種信号の入出力などを行うコントローラ491を備える。コントローラ491には、エンジン回転数センサ492、電磁減圧弁493、及びパイロット圧センサ494が接続される。以下、上記相違点をさらに説明する。
(Fourth embodiment)
A working hydraulic control device 401 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. Differences from the working hydraulic control apparatus 1 shown in FIG. 1 are as follows. The working hydraulic control device 401 shown in FIG. 12 decreases the valve opening degree of the meter-out throttle 71 when the rotational speed of the engine 11 or the like decreases. The working hydraulic control device 401 includes a controller 491 that inputs and outputs various signals. An engine speed sensor 492, an electromagnetic pressure reducing valve 493, and a pilot pressure sensor 494 are connected to the controller 491. Hereinafter, the difference will be further described.

エンジン回転数センサ492は、エンジン11(油圧ポンプ12の動力源)の回転数を検出する。なお、油圧ポンプ12の回転数を検出するセンサ(図示なし)を設けても良い。   The engine speed sensor 492 detects the speed of the engine 11 (power source of the hydraulic pump 12). A sensor (not shown) for detecting the rotation speed of the hydraulic pump 12 may be provided.

電磁減圧弁493は、巻き下げパイロットライン28上に設けられ、リモコン弁17が発生させた巻き下げパイロット圧を減圧する弁である。前記「巻き下げパイロット圧」は、巻き下げパイロットライン28の、電磁減圧弁493よりもリモコン弁17側(1次側)のパイロット圧とする。   The electromagnetic pressure reducing valve 493 is a valve that is provided on the lowering pilot line 28 and reduces the lowering pilot pressure generated by the remote control valve 17. The “lowering pilot pressure” is a pilot pressure on the lowering pilot line 28 closer to the remote control valve 17 (primary side) than the electromagnetic pressure reducing valve 493.

パイロット圧センサ494は、リモコン弁17が発生させた巻き下げパイロット圧を検出するセンサである。   The pilot pressure sensor 494 is a sensor that detects the lowered pilot pressure generated by the remote control valve 17.

(作業用油圧制御装置401の動作)
作業用油圧制御装置401では、油圧ポンプ12の動力源であるエンジン11または油圧ポンプ12の回転数が減少した場合、メータアウト絞り71の弁開度([数3]の開口面積Amoに比例)を減少させる。その結果、メータアウト流量Qmo([数3]参照)が減少し、油圧モータ13の速度が減少する。以下、詳細に説明する。
(Operation of the working hydraulic control device 401)
In the working hydraulic control device 401, when the rotational speed of the engine 11 or the hydraulic pump 12 that is the power source of the hydraulic pump 12 decreases, the valve opening of the meter-out throttle 71 (proportional to the opening area Amo of [Equation 3]). Decrease. As a result, the meter-out flow rate Qmo (see [Equation 3]) decreases, and the speed of the hydraulic motor 13 decreases. Details will be described below.

エンジン回転数センサ492で検出したエンジン11の回転数が減少した場合、または、油圧ポンプ12の回転数が減少した場合、作業用油圧制御装置401は次のように動作する。コントローラ491は、パイロット圧センサ494により検出した巻き下げパイロット圧よりも、電磁減圧弁493の2次圧(方向切り替え弁20側の圧力)が低くなるように制御する。すると、方向切り替え弁20は中立位置21側に近づく。すなわち、メータアウト絞り71の弁開度が減少する(なお、メータイン絞り61の弁開度も減少する)。つまり、操作レバー16を中立側に戻す(レバー操作量を減らす)のと同じように、作業用油圧制御装置401は動作する。その結果、油圧モータ13の速度が低下する。上記とは逆に、エンジン11の回転数が増加した場合は、メータアウト絞り71の弁開度を増加させ、油圧モータ13の速度を増加させる。   When the rotational speed of the engine 11 detected by the engine rotational speed sensor 492 decreases or when the rotational speed of the hydraulic pump 12 decreases, the working hydraulic control device 401 operates as follows. The controller 491 controls the secondary pressure (pressure on the direction switching valve 20 side) of the electromagnetic pressure reducing valve 493 to be lower than the lowering pilot pressure detected by the pilot pressure sensor 494. Then, the direction switching valve 20 approaches the neutral position 21 side. That is, the valve opening of the meter-out throttle 71 is reduced (the valve opening of the meter-in throttle 61 is also reduced). That is, the work hydraulic control device 401 operates in the same manner as when the operation lever 16 is returned to the neutral side (the amount of lever operation is reduced). As a result, the speed of the hydraulic motor 13 decreases. On the contrary, when the rotation speed of the engine 11 increases, the valve opening degree of the meter-out throttle 71 is increased and the speed of the hydraulic motor 13 is increased.

図13に、巻き下げパイロット圧と電磁減圧弁493の2次圧との関係を示す。図12に示すコントローラ491は、巻き下げパイロット圧が大きくなるほど、電磁減圧弁493による減圧の量が大きくなる(比例的に減圧する)ように制御する。
また、図14に、巻き下げパイロット圧と電磁減圧弁493の2次圧との関係の変形例を示す。図12に示すコントローラ491は、巻き下げパイロット圧が所定値以上の場合は、電磁減圧弁493の2次圧を一定の圧力にする。また、巻き下げパイロット圧が所定値未満のときは、電磁減圧弁493による減圧を行わない。なお、巻き下げパイロット圧と電磁減圧弁493の2次圧との関係は適宜変更しても良い。
FIG. 13 shows the relationship between the lowering pilot pressure and the secondary pressure of the electromagnetic pressure reducing valve 493. The controller 491 shown in FIG. 12 performs control so that the amount of pressure reduction by the electromagnetic pressure reducing valve 493 increases (decelerates proportionally) as the lowering pilot pressure increases.
FIG. 14 shows a modification of the relationship between the lowering pilot pressure and the secondary pressure of the electromagnetic pressure reducing valve 493. The controller 491 shown in FIG. 12 sets the secondary pressure of the electromagnetic pressure reducing valve 493 to a constant pressure when the lowering pilot pressure is equal to or higher than a predetermined value. When the lowering pilot pressure is less than a predetermined value, the electromagnetic pressure reducing valve 493 does not perform pressure reduction. The relationship between the lowering pilot pressure and the secondary pressure of the electromagnetic pressure reducing valve 493 may be changed as appropriate.

(効果4−1)
次に、図12に示す作業用油圧制御装置401の効果を説明する。作業用油圧制御装置401では、油圧ポンプ12の動力源のエンジン11、または、油圧ポンプ12の回転数が減少した場合、メータアウト絞り71の弁開度([数3]の開口面積Amoに比例)を減少させる。これにより、メータアウト油路40の流量Qmo([数3]参照)が減少し、油圧モータ13の速度が減少する。したがって、エンジン11または油圧ポンプ12の回転数を減少させて油圧モータ13を低速で駆動させる操作の操作性が向上する。
(Effect 4-1)
Next, the effect of the working hydraulic control device 401 shown in FIG. 12 will be described. In the working hydraulic control device 401, when the rotational speed of the engine 11 of the hydraulic pump 12 or the hydraulic pump 12 decreases, the valve opening of the meter-out throttle 71 (proportional to the opening area Amo of [Equation 3]). ). As a result, the flow rate Qmo (see [Equation 3]) of the meter-out oil passage 40 decreases, and the speed of the hydraulic motor 13 decreases. Therefore, the operability of the operation of driving the hydraulic motor 13 at a low speed by reducing the rotational speed of the engine 11 or the hydraulic pump 12 is improved.

この効果をさらに詳しく説明する。従来の作業用油圧制御装置では、エンジン11の回転数を減少させて油圧モータ13の巻き下げ速度を減少させ、吊荷15を微操作する場合があった。しかし、図1に示す作業用油圧制御装置1では、エンジン11の回転数を減少させても油圧モータ13の巻き下げ速度は減少しない。すなわち、エンジン11の回転数が減少して、油圧ポンプ12の吐出量(=メータイン流量Qmi)が減少しても、メータアウト流量Qmoに対するメータイン流量Qmiの不足分は再生流量Qrで補われ、油圧モータ13が減速しない(吊荷15の自重のみで油圧モータ13が回される)。よって、上記の吊荷15の微操作性が悪化するおそれがある。一方、図12に示す作業用油圧制御装置401では、エンジン11の回転数を減少させると油圧モータ13の速度が減少するので、微操作性の悪化の問題を解消でき、従来の作業用油圧制御装置と同様のフィーリングで吊荷15の微操作を行える。   This effect will be described in more detail. In the conventional hydraulic control apparatus for work, there is a case where the suspended load 15 is finely manipulated by reducing the rotational speed of the engine 11 to reduce the lowering speed of the hydraulic motor 13. However, in the working hydraulic control apparatus 1 shown in FIG. 1, even if the rotational speed of the engine 11 is decreased, the lowering speed of the hydraulic motor 13 is not decreased. That is, even if the number of revolutions of the engine 11 decreases and the discharge amount (= meter-in flow rate Qmi) of the hydraulic pump 12 decreases, the shortage of the meter-in flow rate Qmi with respect to the meter-out flow rate Qmo is compensated by the regeneration flow rate Qr. The motor 13 does not decelerate (the hydraulic motor 13 is rotated only by the weight of the suspended load 15). Therefore, the fine operability of the suspended load 15 may be deteriorated. On the other hand, in the working hydraulic control device 401 shown in FIG. 12, since the speed of the hydraulic motor 13 is reduced when the rotational speed of the engine 11 is reduced, the problem of deterioration in fine operability can be solved. The suspended load 15 can be finely operated with the same feeling as the apparatus.

(第5実施形態)
図15を参照して第5実施形態の作業用油圧制御装置501を説明する。
図12に示す作業用油圧制御装置401では、エンジン11等の回転数が減少したときにメータアウト絞り71の弁開度を減少させることで、メータアウト流量Qmoを減少させた。図15に示す作業用油圧制御装置501では、エンジン11等の回転数が減少したときにメータアウト絞り71の前後差圧(=メータアウトフロコン72の設定差圧ΔPmo)を減少させることでメータアウト流量Qmoを減少させる。
また、図12に示す作業用油圧制御装置401では、巻き下げパイロットライン28に電磁減圧弁493を設けた。図15に示す作業用油圧制御装置501では、パイロット油圧源595と、メータアウトフロコン72とをつなぐパイロットライン575上に電磁減圧弁593を設ける。以下、上記相違点をさらに説明する。
(Fifth embodiment)
A working hydraulic control apparatus 501 according to a fifth embodiment will be described with reference to FIG.
In the working hydraulic control device 401 shown in FIG. 12, the meter-out flow rate Qmo is decreased by decreasing the valve opening degree of the meter-out throttle 71 when the rotational speed of the engine 11 or the like decreases. In the working hydraulic control device 501 shown in FIG. 15, when the rotational speed of the engine 11 or the like is decreased, the meter-out is reduced by reducing the differential pressure across the meter-out throttle 71 (= the set differential pressure ΔPmo of the meter-out flow controller 72). Reduce the flow rate Qmo.
In the working hydraulic control device 401 shown in FIG. 12, an electromagnetic pressure reducing valve 493 is provided in the lowering pilot line 28. In the working hydraulic control device 501 shown in FIG. 15, an electromagnetic pressure reducing valve 593 is provided on a pilot line 575 that connects the pilot hydraulic power source 595 and the meter-out flow controller 72. Hereinafter, the difference will be further described.

電磁減圧弁593は、メータアウトフロコン72の設定差圧ΔPmoを制御する。電磁減圧弁593は、メータアウトフロコン72の例えばバネ室側に、電磁減圧弁593の2次圧を作用させる。そして、コントローラ491で電磁減圧弁593の2次圧を制御する。これにより、メータアウトフロコン72の設定差圧ΔPmoを制御する(バネ力を制御する)ことと等価になる。   The electromagnetic pressure reducing valve 593 controls the set differential pressure ΔPmo of the meter-out flow control 72. The electromagnetic pressure reducing valve 593 causes the secondary pressure of the electromagnetic pressure reducing valve 593 to act on, for example, the spring chamber side of the meter-out flow controller 72. Then, the controller 491 controls the secondary pressure of the electromagnetic pressure reducing valve 593. This is equivalent to controlling the set differential pressure ΔPmo of the meter-out flow controller 72 (controlling the spring force).

(作業用油圧制御装置501の動作)
(効果4−2)
図15に示す作業用油圧制御装置501では、油圧ポンプ12の動力源のエンジン11または油圧ポンプ12の回転数が減少した場合、メータアウトフロコン72の設定差圧ΔPmo([数3]参照)を減少させる。これにより、メータアウト油路40の流量Qmo([数3]参照)が減少し、油圧モータ13の速度が減少する。したがって、エンジン11または油圧ポンプ12の回転数を減少させて油圧モータ13を低速で駆動させる操作の操作性が向上する(詳細は効果4−1参照)。
(Operation of the working hydraulic control device 501)
(Effect 4-2)
In the working hydraulic control device 501 shown in FIG. 15, when the rotational speed of the engine 11 or the hydraulic pump 12 as the power source of the hydraulic pump 12 decreases, the set differential pressure ΔPmo (see [Equation 3]) of the meter-out flow controller 72 is obtained. Decrease. As a result, the flow rate Qmo (see [Equation 3]) of the meter-out oil passage 40 decreases, and the speed of the hydraulic motor 13 decreases. Therefore, the operability of the operation of driving the hydraulic motor 13 at a low speed by reducing the number of revolutions of the engine 11 or the hydraulic pump 12 is improved (refer to Effect 4-1 for details).

(第6実施形態)
図10を参照して第6実施形態の作業用油圧制御装置601を説明する。図1の作業用油圧制御装置1との相違点は、図10に示すようにメータアウト油路40に安全確保用圧力制御弁682を設けている点である。なお、作業用油圧制御装置601は、巻き上げ用バイパス油路655を備える。以下、上記相違点を説明する。
(Sixth embodiment)
A working hydraulic control apparatus 601 according to the sixth embodiment will be described with reference to FIG. The difference from the working hydraulic control device 1 of FIG. 1 is that a pressure control valve 682 for ensuring safety is provided in the meter-out oil passage 40 as shown in FIG. The working hydraulic control device 601 includes a winding-up bypass oil passage 655. Hereinafter, the difference will be described.

巻き上げ用バイパス油路655は、巻き上げ時に安全確保用圧力制御弁682を通さずに、油圧ポンプ12から油圧モータ13に圧油を供給するための油路である。巻き上げ用バイパス油路655には、チェック弁658が設けられる。   The hoisting bypass oil passage 655 is an oil passage for supplying pressure oil from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13 without passing through the safety ensuring pressure control valve 682 during hoisting. A check valve 658 is provided in the winding-up bypass oil passage 655.

安全確保用圧力制御弁682は、メータイン油路30が破損した場合などの非常時に弁開度(開度)を閉じる安全装置である。安全確保用圧力制御弁682は、メータアウト油路40のうち再生油路50との分岐点51の上流側に設けられる。安全確保用圧力制御弁682は、メータイン圧Pmiが、この安全確保用圧力制御弁682の設定圧力P3より低い場合に弁開度を閉じる。安全確保用圧力制御弁682には、パイロットライン683を介してメータイン圧Pmiがパイロット圧として作用する。すなわち、安全確保用圧力制御弁682のみに着目すれば、安全確保用圧力制御弁682は従来の外部パイロット式カウンタバランス弁784(図16参照)と同様の構成を備える。パイロットライン683には、従来技術の絞り786(図16参照)を設けない。すなわち、安全確保用圧力制御弁682は、メータイン圧Pmiが設定圧力P3より低くなると直ちに弁開度を開く。   The safety ensuring pressure control valve 682 is a safety device that closes the valve opening (opening) in an emergency such as when the meter-in oil passage 30 is damaged. The safety ensuring pressure control valve 682 is provided on the upstream side of the branch point 51 with the regenerated oil passage 50 in the meter-out oil passage 40. The safety ensuring pressure control valve 682 closes the valve opening when the meter-in pressure Pmi is lower than the set pressure P3 of the safety ensuring pressure control valve 682. The meter-in pressure Pmi acts as a pilot pressure on the safety control pressure control valve 682 via the pilot line 683. In other words, focusing only on the safety ensuring pressure control valve 682, the safety ensuring pressure control valve 682 has the same configuration as the conventional external pilot type counter balance valve 784 (see FIG. 16). The pilot line 683 is not provided with the conventional diaphragm 786 (see FIG. 16). That is, the safety ensuring pressure control valve 682 immediately opens the valve opening when the meter-in pressure Pmi becomes lower than the set pressure P3.

この安全確保用圧力制御弁682の設定圧力P3(クラッキング設定圧)は、背圧弁81の設定背圧Pbk(=圧力P1など)よりも(若干)高い。なお、設定背圧Pbkが可変の場合(図11参照)は、設定背圧Pbkの最大値である圧力P1より設定圧力P3を高く設定する。   The set pressure P3 (cracking set pressure) of the safety ensuring pressure control valve 682 is (slightly) higher than the set back pressure Pbk (= pressure P1 or the like) of the back pressure valve 81. When the set back pressure Pbk is variable (see FIG. 11), the set pressure P3 is set higher than the pressure P1 that is the maximum value of the set back pressure Pbk.

(作業用油圧制御装置601の動作)
通常時は、安全確保用圧力制御弁682は開いた状態となる。さらに詳しくは、上述したように、操作レバー16で巻き下げ操作を行うと、メータイン圧Pmiは直ちに背圧弁81の設定背圧Pbkになる。この設定背圧Pbkは設定圧力P3より大きい。よって、安全確保用圧力制御弁682は巻き下げ操作中は常に開いた状態(全開)となる。すなわち、通常の巻き下げ操作時は、安全確保用圧力制御弁682は、従来の外部パイロット式カウンタバランス弁784(図16)と同様の動作を行わない。
(Operation of Working Hydraulic Control Device 601)
Under normal conditions, the safety ensuring pressure control valve 682 is in an open state. More specifically, as described above, when the lowering operation is performed with the operation lever 16, the meter-in pressure Pmi immediately becomes the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81. This set back pressure Pbk is larger than the set pressure P3. Therefore, the safety ensuring pressure control valve 682 is always open (fully opened) during the lowering operation. That is, during a normal lowering operation, the safety ensuring pressure control valve 682 does not perform the same operation as the conventional external pilot type counter balance valve 784 (FIG. 16).

メータイン油路30が破裂する等の非常時には、メータイン圧Pmiが背圧弁81の設定背圧Pbk以下となりうる。このときに、メータイン圧Pmiが安全確保用圧力制御弁682の設定圧力P3以下となった場合、安全確保用圧力制御弁682は弁開度を閉じる。すると、メータアウト流量Qmoが減少する(ゼロになる)。その結果、油圧モータ13は減速する(緊急停止する)。   In an emergency such as when the meter-in oil passage 30 is ruptured, the meter-in pressure Pmi can be equal to or lower than the set back pressure Pbk of the back pressure valve 81. At this time, when the meter-in pressure Pmi becomes equal to or lower than the set pressure P3 of the safety ensuring pressure control valve 682, the safety ensuring pressure control valve 682 closes the valve opening. Then, the meter-out flow rate Qmo decreases (becomes zero). As a result, the hydraulic motor 13 decelerates (emergency stop).

(効果5)
次に図15に示す作業用油圧制御装置501の効果を説明する。作業用油圧制御装置501は、メータアウト油路40のうち再生油路50との分岐点51の上流側に設けられた安全確保用圧力制御弁682を備える。安全確保用圧力制御弁682は、メータイン油路30の圧力(さらに詳しくはメータイン圧Pmi)が安全確保用圧力制御弁682の設定圧力P3より低い場合に弁開度を閉じる。また、背圧弁81の設定背圧Pbkは、安全確保用圧力制御弁682の設定圧力P3より高い。
よって、メータイン油路30が破損した場合などの非常時や故障時に、メータイン油路30の圧力(メータイン圧Pmi)が安全確保用圧力制御弁682の設定圧力P3より低くなると、安全確保用圧力制御弁682は弁開度を閉じる。すると、メータアウト油路40の流量が減少し、油圧モータ13が減速(または停止)する。その結果、上記の非常時や故障時の安全性を向上できる。
(Effect 5)
Next, the effect of the working hydraulic control device 501 shown in FIG. 15 will be described. The working hydraulic control device 501 includes a safety ensuring pressure control valve 682 provided on the upstream side of the branch point 51 with the regenerated oil passage 50 in the meter-out oil passage 40. The safety ensuring pressure control valve 682 closes the valve opening when the pressure in the meter-in oil passage 30 (more specifically, the meter-in pressure Pmi) is lower than the set pressure P3 of the safety ensuring pressure control valve 682. The set back pressure Pbk of the back pressure valve 81 is higher than the set pressure P3 of the safety ensuring pressure control valve 682.
Therefore, when the pressure in the meter-in oil passage 30 (meter-in pressure Pmi) becomes lower than the set pressure P3 of the safety ensuring pressure control valve 682 in the event of an emergency or failure such as when the meter-in oil passage 30 is damaged, the pressure control for ensuring safety is performed. The valve 682 closes the valve opening. Then, the flow rate of the meter-out oil passage 40 decreases, and the hydraulic motor 13 decelerates (or stops). As a result, it is possible to improve the safety at the time of emergency or failure.

なお、安全確保用圧力制御弁682は、メータアウト油路40のうち再生油路50との分岐点51の上流側に設けられる。よって、安全確保用圧力制御弁682が弁開度を閉じた場合は再生油路50に圧油が流れない。よって、油圧モータ13は確実に減速する。   The safety ensuring pressure control valve 682 is provided on the upstream side of the branch point 51 with the regenerated oil passage 50 in the meter-out oil passage 40. Therefore, when the safety ensuring pressure control valve 682 closes the valve opening, the pressure oil does not flow into the regenerated oil passage 50. Therefore, the hydraulic motor 13 is surely decelerated.

(その他の変形例)
作業用油圧制御装置1等は様々に変形できる。
例えば、図1等に示した回路中の各構成要素の配置や配管の接続は、図に示す通りとしても良く、また、適宜変更しても良い。例えば、図1では、パイロットライン64及び73は、方向切り替え弁20内でメータイン油路30及びメータアウト油路40から分岐するように示しているが、パイロットライン64又は73が方向切り替え弁20の外で分岐しても良い。
(Other variations)
The working hydraulic control device 1 and the like can be variously modified.
For example, the arrangement of components in the circuit shown in FIG. 1 and the like and the connection of pipes may be as shown in the figure or may be changed as appropriate. For example, in FIG. 1, the pilot lines 64 and 73 are shown to branch from the meter-in oil passage 30 and the meter-out oil passage 40 in the direction switching valve 20, but the pilot lines 64 or 73 are connected to the direction switching valve 20. You may branch outside.

また例えば、上記の各実施形態では、油圧ポンプ12から油圧モータ13へ供給された圧油がタンクTa1へ戻った。しかし、油圧モータ13から排出された圧油が、さらに別の油圧アクチュエータ等(図示なし)に供給されるようにしても良い。具体的には例えば、油圧ポンプ12から主巻き用モータ(油圧モータ13)に供給された圧油が、さらに補巻き用モータ(図示なし)に供給された後、タンクTa1に戻るような回路(シリーズ回路)としても良い。   Further, for example, in each of the above-described embodiments, the pressure oil supplied from the hydraulic pump 12 to the hydraulic motor 13 returns to the tank Ta1. However, the pressure oil discharged from the hydraulic motor 13 may be supplied to another hydraulic actuator or the like (not shown). Specifically, for example, a circuit in which the pressure oil supplied from the hydraulic pump 12 to the main winding motor (hydraulic motor 13) is further supplied to the auxiliary winding motor (not shown) and then returned to the tank Ta1 ( Series circuit).

1、201、301、401、501、601 作業用油圧制御装置
11 エンジン(動力源)
12 油圧ポンプ(メータイン流量制御手段)
13 油圧モータ(油圧アクチュエータ)
15 吊荷(負荷)
16 操作レバー(操作手段)
21a ブリードオフ絞り(メータイン流量制御手段)
30 メータイン油路
40 メータアウト油路
50 再生油路
51 分岐点
52 合流点
53 チェック弁
61 メータイン絞り
62 メータインフロコン(メータイン流量制御手段)
71 メータアウト絞り
72 メータアウトフロコン
81 背圧弁
271 メータアウト弁(メータアウト絞り)
682 安全確保用圧力制御弁
1, 201, 301, 401, 501, 601 Working hydraulic control device 11 Engine (power source)
12 Hydraulic pump (meter-in flow control means)
13 Hydraulic motor (hydraulic actuator)
15 Suspended load (load)
16 Operation lever (operation means)
21a Bleed-off throttle (meter-in flow control means)
30 Meter-in oil passage 40 Meter-out oil passage 50 Reclaimed oil passage 51 Branch point 52 Junction point 53 Check valve 61 Meter-in throttle 62 Meter-in flow controller (meter-in flow control means)
71 Meter-out throttle 72 Meter-out flow controller 81 Back pressure valve 271 Meter-out valve (meter-out throttle)
682 Pressure control valve for ensuring safety

Claims (5)

油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから供給される圧油により駆動されて負荷を動かす油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータの動作速度を操作する操作手段と、を備え、
自重落下方向に前記負荷が動くように前記油圧アクチュエータを駆動させる作業用油圧制御装置であって、
前記油圧アクチュエータのメータイン油路の流量を制御するメータイン流量制御手段と、
前記油圧アクチュエータのメータアウト油路に設けられ、前記操作手段の操作量に応じて開度が変わるメータアウト絞りと、
前記メータアウト絞りの前後差圧を検出し、当該前後差圧を一定の設定差圧に保持するように前記メータアウト油路の流量を制御するメータアウトフロコンと、
前記メータアウト絞りの下流側かつ前記メータアウトフロコンの下流側に設けられた弁であって、当該弁の上流側に設定背圧を発生させる背圧弁と、
前記背圧弁の上流側で前記メータアウト油路から分岐するとともに前記メータイン油路に合流する再生油路と、
前記再生油路に設けられ、前記メータアウト油路から前記メータイン油路に流れる方向のみに圧油を通すチェック弁と、
を備え、
前記メータイン流量制御手段は、前記メータイン油路のうち前記再生油路との合流点の上流側のメータイン流量を制御し、
前記メータアウトフロコンは、前記メータアウト油路のうち前記再生油路との分岐点の上流側のメータアウト流量を制御し、
前記メータアウト流量が前記メータイン流量より大きくなるように制御される、作業用油圧制御装置。
A hydraulic pump;
A hydraulic actuator driven by pressure oil supplied from the hydraulic pump to move a load;
Operating means for operating the operating speed of the hydraulic actuator,
A working hydraulic control device for driving the hydraulic actuator so that the load moves in the direction of falling weight;
Meter-in flow rate control means for controlling the flow rate of the meter-in oil passage of the hydraulic actuator;
A meter-out throttle that is provided in a meter-out oil passage of the hydraulic actuator, and whose opening degree changes according to an operation amount of the operation means;
A meter-out flow controller that detects the differential pressure across the meter-out throttle and controls the flow rate of the meter-out oil passage so as to maintain the differential pressure across the meter at a constant set differential pressure;
A back pressure valve that is provided downstream of the meter-out throttle and downstream of the meter-out flow controller, and generates a set back pressure upstream of the valve;
A regeneration oil passage that branches from the meter-out oil passage on the upstream side of the back pressure valve and merges with the meter-in oil passage;
A check valve that is provided in the regenerated oil passage, and passes pressure oil only in the direction of flowing from the meter-out oil passage to the meter-in oil passage;
With
The meter-in flow rate control means controls the meter-in flow rate on the upstream side of the junction with the regenerated oil passage in the meter-in oil passage,
The meter-out flow controller controls a meter-out flow rate upstream of a branch point with the regenerated oil passage among the meter-out oil passages,
A working hydraulic control device that is controlled such that the meter-out flow rate is greater than the meter-in flow rate.
前記メータイン油路に設けられたメータイン絞りを備え、
前記メータイン流量制御手段は、前記メータイン絞りの前後差圧を検出して当該前後差圧を一定の設定差圧に保持するように前記メータイン油路の流量を制御するメータインフロコンを備える、請求項1に記載の作業用油圧制御装置。
A meter-in throttle provided in the meter-in oil passage,
The meter-in flow rate control unit includes a meter-in flow controller that detects a differential pressure across the meter-in throttle and controls the flow rate of the meter-in oil path so as to maintain the differential pressure across the meter at a constant set differential pressure. The working hydraulic control device according to 1.
前記メータイン油路の圧力が上昇した場合、または、
自重落下方向に前記負荷が動くように前記油圧アクチュエータを駆動させることに代えて、自重落下方向とは逆向きに当該負荷が動くように当該油圧アクチュエータを駆動させる場合、
前記背圧弁の開度を開くように制御する、請求項1または2に記載の作業用油圧制御装置。
When the pressure in the meter-in oil passage increases, or
Instead of driving the hydraulic actuator so that the load moves in its own weight falling direction, when driving the hydraulic actuator so that the load moves in the direction opposite to its own weight falling direction,
The working hydraulic control device according to claim 1, wherein the working pressure control device controls the opening of the back pressure valve to open.
前記油圧ポンプの動力源または当該油圧ポンプの回転数が減少した場合、
前記メータアウト絞りの開度を減少させる、または、前記メータアウトフロコンの前記設定差圧を減少させる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の作業用油圧制御装置。
When the power source of the hydraulic pump or the rotational speed of the hydraulic pump decreases,
The working hydraulic control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the opening degree of the meter-out throttle is decreased, or the set differential pressure of the meter-out flow controller is decreased.
前記メータアウト油路のうち前記再生油路との分岐点の上流側に設けられた安全確保用圧力制御弁を備え、
前記安全確保用圧力制御弁は、当該安全確保用圧力制御弁の設定圧力より前記メータイン油路の圧力が低い場合に開度を閉じ、
前記背圧弁の前記設定背圧は、前記安全確保用圧力制御弁の前記設定圧力より高い、請求項1〜4のいずれか1項に記載の作業用油圧制御装置。
A pressure control valve for ensuring safety provided on the upstream side of the branch point with the regenerated oil path in the meter-out oil path;
The safety ensuring pressure control valve closes the opening when the pressure in the meter-in oil passage is lower than the set pressure of the safety ensuring pressure control valve,
The working hydraulic control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the set back pressure of the back pressure valve is higher than the set pressure of the safety ensuring pressure control valve.
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