JP2873399B2 - Hydraulic control device for construction machinery - Google Patents
Hydraulic control device for construction machineryInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、主として油圧ショベルなど建設機械に装
置された油圧回路における油圧制御装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic control device for a hydraulic circuit installed in a construction machine such as a hydraulic shovel.
従来の技術 第６図は、油圧ショベルの要部油圧回路図である。図
において、1L及び1Rは左右の走行モータ用油圧切換弁、
2,3,4はそれぞれ各種油圧アクチュエータ制御用のパイ
ロット切換弁、５は第１ポンプ、６は第２ポンプ、７は
パイロットポンプ、８はリモコン弁、９は走行直進弁、
10及び11はそれぞれ開閉弁、14は油圧ショベルのフロン
ト部に装着している作業アタッチメント、15は作業アタ
ッチメント14のアーム、16はバケット、17はバケットシ
リンダ、17aはバケットシリンダ17のボトム側油室、17b
はロッド側油室、18はリモコン弁８の操作レバー、19及
び20はバケット16用パイロット切換弁４のそれぞれパイ
ロット圧受圧部、21はバケットシリンダ17用の合流装
置、22は合流用電磁切換弁、23は合流用電磁切換弁22の
ソレノイド、24はスイッチ、25は電源、イ−イ及びロ−
ロはリモコン弁８とパイロット切換弁４との接続関係を
示す。なお第６図には、メインリリーフ弁を図示してい
ない。BACKGROUND ART FIG. 6 is a hydraulic circuit diagram of a main part of a hydraulic shovel. In the figure, 1 L and 1 R are left and right traveling motor hydraulic switching valves,
2, 3 and 4 are pilot switching valves for controlling various hydraulic actuators, 5 is a first pump, 6 is a second pump, 7 is a pilot pump, 8 is a remote control valve, 9 is a straight traveling valve,
Reference numerals 10 and 11 denote on-off valves, respectively, 14 a work attachment mounted on the front part of the hydraulic shovel, 15 an arm of the work attachment 14, 16 a bucket, 17 a bucket cylinder, and 17a a bottom-side oil chamber of a bucket cylinder 17. , 17b
Is a rod-side oil chamber, 18 is an operation lever of the remote control valve 8, 19 and 20 are pilot pressure receiving portions of the pilot switching valve 4 for the bucket 16, 21 is a merging device for the bucket cylinder 17, and 22 is a solenoid switching valve for merging. , 23 are solenoids of the electromagnetic switching valve 22 for joining, 24 is a switch, 25 is a power supply,
B shows the connection relationship between the remote control valve 8 and the pilot switching valve 4. FIG. 6 does not show the main relief valve.
次に、従来技術の油圧回路を第６図について説明す
る。油圧ショベルに装備した各種油圧アクチュエータ
（図示しない）を２個のグループＡ及びＢに分け、各々
第１ポンプ５及び第２ポンプ６で駆動するようにし、ま
た第１ポンプ５及び第２ポンプ６の吐出側に走行直進弁
９を配設し、またパイロット回路に合流用電磁切換弁22
を設けている。それで合流装置21のスイッチ24をオフ状
態にしているときには、電磁切換弁22はタンク連通油路
位置トにある。この状態のときリモコン弁８の操作レバ
ー18を中立位置よりハ位置方向又はニ位置方向に操作す
ると、リモコン弁８より導出されるパイロット圧はパイ
ロット切換弁４のパイロット圧受圧部19又は20に作用す
る。パイロット切換弁４がホ位置又はヘ位置に切換作動
するので、第１ポンプ５からの圧油はパイロット切換弁
４を介して、バケットシリンダ17のボトム側油室17a又
はロッド側油室17bに供給される。バケットシリンダ17
が伸長又は縮小作動するので、バケット16は前後方向に
回動して掘削を行うことができる。次に、バケット16の
ル方向の回動速度を速くして掘削作業を行いたいときに
は、合流装置21のスイッチ24をオン操作するるソレノイ
ド23が通電するので、合流電磁切換弁22はト位置よりチ
位置に切換わる。パイロットポンプ７からのパイロット
圧は、合流電磁切換弁22のチ位置、シャトル弁12、13を
介して走行直進弁９のパイロット圧受圧部26及び開閉弁
10のパイロット圧受圧部44に作用する。走行直進弁９
は、リ位置よりヌ位置に切換わる。そこでこの場合にリ
モコン弁８をたとえばハ位置方向に操作すると、第１ポ
ンプ５からの圧油は、管路27、走行直進弁９のヌ位置、
油路28、29、チェック弁30、油路31、32、33チェック弁
34、油路35、パイロット切換弁４のホ位置、管路36を経
て、バケットシリンダ17のボトム側油室17aに供給され
る。また第２ポンプからの圧油は、管路37、38、走行直
進弁９のヌ位置、管路39、走行用油圧切換弁1Rの中立位
置、油路40、41、チェック弁42、油路43を通り、油路32
に合流される。それによりバケットシリンダ17の作動速
度が速くなるので、バケッオ掘削作業の能率を向上させ
ることができる。Next, a conventional hydraulic circuit will be described with reference to FIG. Various hydraulic actuators (not shown) mounted on the hydraulic excavator are divided into two groups A and B, which are driven by the first pump 5 and the second pump 6, respectively. The straight traveling valve 9 is disposed on the discharge side, and the merged electromagnetic switching valve 22 is connected to the pilot circuit.
Is provided. Thus, when the switch 24 of the junction device 21 is in the off state, the electromagnetic switching valve 22 is at the tank communication oil path position G. In this state, when the operating lever 18 of the remote control valve 8 is operated from the neutral position to the C position or the D position, the pilot pressure derived from the remote control valve 8 acts on the pilot pressure receiving portion 19 or 20 of the pilot switching valve 4. I do. Since the pilot switching valve 4 is operated to switch to the position E or F, the hydraulic oil from the first pump 5 is supplied to the bottom oil chamber 17a or the rod oil chamber 17b of the bucket cylinder 17 via the pilot switching valve 4. Is done. Bucket cylinder 17
Since the blades extend or contract, the bucket 16 can rotate in the front-rear direction to perform excavation. Next, when it is desired to perform the excavation operation by increasing the rotation speed of the bucket 16 in the direction of the arrow, the solenoid 23 for turning on the switch 24 of the merging device 21 is energized. Switch to the HI position. The pilot pressure from the pilot pump 7 is supplied to the pilot pressure receiving portion 26 of the traveling straight-running valve 9 and the on-off valve
It acts on ten pilot pressure receiving parts 44. Travel straight valve 9
Switches from the re-position to the null position. Therefore, in this case, when the remote control valve 8 is operated, for example, in the direction of the C position, the pressure oil from the first pump 5 receives the pipeline 27, the null position of the traveling straight valve 9,
Oil passages 28, 29, check valve 30, oil passages 31, 32, 33 check valve
The oil is supplied to the bottom-side oil chamber 17a of the bucket cylinder 17 via the oil passage 35, the position E of the pilot switching valve 4, and the pipe 36. The pressurized oil from the second pump line 37 and 38, j position of the straight traveling valve 9, duct 39, the traveling hydraulic switching valve 1 neutral position of R, the oil passages 40 and 41, check valve 42, the oil Via Road 43, Oilway 32
To join. As a result, the operating speed of the bucket cylinder 17 increases, so that the efficiency of the bucket digging operation can be improved.
なお上記の場合、合流用電磁切換弁22へ切換信号を送
るスイッチ24により走行直進弁９及び開閉弁10を同時に
切換えるとき、第１ポンプ５の吐出圧油が通路をブロッ
クされないように、操作レバー18をある程度以上操作、
つまり油圧切換弁４の上流側油路33と下流側管路36との
通路が開いて後に、作動が行われるようにセッティング
されている。In the above case, when the traveling linear valve 9 and the on-off valve 10 are simultaneously switched by the switch 24 that sends a switching signal to the merge electromagnetic switching valve 22, the operating lever is operated so that the pressure oil discharged from the first pump 5 is not blocked in the passage. Operate 18 to some extent,
That is, the setting is made so that the operation is performed after the passage between the upstream oil passage 33 and the downstream pipe 36 of the hydraulic switching valve 4 is opened.
また第７図は、従来技術のパイロット技術弁４とその
接続関係を示す図である。図において、45はパイロット
切換弁４の弁本体、46はスプール、47はキャップ、PBは
弁本体45に形成したバケットシリンダ17のボトム側油室
17aに通じるボトム側ポート、PRはロッド側ポート、PP
はメインポンプ圧導入ポート、PTはタンク連通ポート、
PDはドレンポートである。FIG. 7 is a diagram showing a pilot technology valve 4 of the prior art and its connection relationship. In the figure, the valve body of the pilot switching valve 4 45, 46 spool 47 is a cap, P B is the bottom-side oil chamber of the bucket cylinder 17 formed in the valve body 45
The bottom-side port leading to the 17a, P R is the rod-side port, P P
Is the main pump pressure introduction port, PT is the tank communication port,
P D is a drain port.
この発明が解決しようとする課題 第６図に示すバックホータイプのバケット16はかなり
大なる重量を有するので、その自重により矢印ルの方向
に回動しようとする力がはたらく。それで合流装置21の
スイッチ24をオフにした状態で、バケットを掘削側に操
作した場合に発生するおそれのあるキャビテーションを
防止するために、パイロット切換弁４のバケットシリン
ダロッド側用タンク戻り通路を絞る状態に（図示しな
い）、開口度を小さくしている。それによりエンジン回
転を低速に落とした場合でもバケットシリンダにキャビ
テーションは発生しないが、エンジン回転が高速の場合
にはバケットシリンダのロッド側及びボトム側作動回路
は両者が高圧の状態になっていた。また合流装置21のス
イッチ24をオン操作した場合には、第１ポンプ及び第２
ポンプ圧油の合流によりバケットシリンダ作動回路の圧
力損失が増大し、所要の速い速度でバケットを作動させ
ることができなかった。Problems to be Solved by the Invention Since the backhoe type bucket 16 shown in FIG. 6 has a considerably large weight, a force to rotate in the direction of the arrow acts by its own weight. Therefore, in order to prevent cavitation that may occur when the bucket is operated on the excavation side with the switch 24 of the merging device 21 turned off, the tank return passage for the bucket cylinder rod side of the pilot switching valve 4 is narrowed. In this state (not shown), the degree of aperture is reduced. As a result, cavitation does not occur in the bucket cylinder even when the engine rotation is reduced to a low speed. However, when the engine rotation is high, both the rod side and bottom side operation circuits of the bucket cylinder are in a high pressure state. When the switch 24 of the merging device 21 is turned on, the first pump and the second pump
The pressure loss of the bucket cylinder operating circuit increased due to the merging of the pump pressure oil, and the bucket could not be operated at the required high speed.
この発明は上記の課題を解決し、キャビテーション発
生の防止と、バケットシリンダ作動回路の圧力損失低減
ができるとともに、バケットシリンダの作動速度を向上
できる油圧制御装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and to provide a hydraulic control device capable of preventing cavitation, reducing pressure loss in a bucket cylinder operating circuit, and improving the operating speed of a bucket cylinder.
課題を解決するための手段 上記の課題を解決するために講じたこの発明の手段
は、 イ．油圧アクチュエータ制御用パイロット切換弁のスプ
ール内にサブスプールを設け、 ロ．上記パイロット切換弁に対して第１及び第２ポンプ
からの圧油の合流供給を行わないときには、サブスプー
ルの一方端側にパイロット圧を作用させて油圧アクチュ
エータからの戻り油の一部がスプール内に形成したバイ
パス通路を通過しないようにし、 ハ．また上記パイロット切換弁に対して第１及び第２ポ
ンプからの圧油の合流を行うときには、上記サブスプー
ルの一方端側を油タンクに通じるようにしてスプール内
のバイパス通路を開口せしめるように構成した。Means for Solving the Problems Means of the present invention taken to solve the above problems are as follows. B. A sub-spool is provided in the spool of the pilot switching valve for hydraulic actuator control. When the combined supply of the pressure oil from the first and second pumps is not performed to the pilot switching valve, the pilot pressure is applied to one end of the sub-spool to partially return oil from the hydraulic actuator in the spool. (C) not to pass through the bypass passage formed in When the hydraulic fluid from the first and second pumps is joined to the pilot switching valve, the one end side of the sub-spool is connected to an oil tank so that a bypass passage in the spool is opened. did.
作用 イ．パイロット切換弁に対して第１及び第２ポンプから
の圧油の合流供給を行わないときには、スプール内のサ
ブスプールの一方端側にパイロット圧が作用しているの
で、スプール内に形成されたバイパス通路は閉じられて
いる。この状態の場合には油タンクに通じるロッド側通
路の開口度は大きくならないので、油圧アクチュエータ
のキャビテーション発生は防止される。Action b. When the combined supply of the pressure oil from the first and second pumps to the pilot switching valve is not performed, since the pilot pressure acts on one end side of the sub-spool in the spool, the bypass formed in the spool is formed. The passage is closed. In this state, the degree of opening of the rod-side passage leading to the oil tank does not increase, so that cavitation of the hydraulic actuator is prevented.
ロ．パイロット切換弁に対して第１及び第２ポンプから
の圧油の合流供給を行うときには、上記サブスプールの
一方端側は油タンクに通じる。それと同時にサブスプー
ルの他方端側には、スプールを作動させるパイロット圧
がパイロット圧受圧部より作用する。そのパイロット圧
によりスプール内のサブスプールは内蔵ばねのばね力に
抗して移動し、バイパス通路を開口する。それによりロ
ッド側通路にバイパス通路が加わるので、油タンクに通
じるロッド側戻り通路の開口度を大きくすることができ
る。B. When the combined supply of the pressure oil from the first and second pumps is performed to the pilot switching valve, one end side of the sub-spool communicates with the oil tank. At the same time, a pilot pressure for operating the spool acts on the other end of the sub spool from the pilot pressure receiving portion. The sub-spool in the spool moves by the pilot pressure against the spring force of the built-in spring, and opens the bypass passage. Thus, the bypass passage is added to the rod-side passage, so that the opening degree of the rod-side return passage leading to the oil tank can be increased.
実施例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。第１図は、この発明にかかる油圧制御装置を示す
要部回路図である。図において、従来技術と同一構成要
素を使用するものに対しては同符号を付す。48はバケッ
トシリンダ17制御用のパイロット切換弁、49はパイロッ
ト切換弁48の弁本体、50はスプール、51はサブスプー
ル、52はキャップ、Pzはパイロットポート53はパイロッ
ト圧油圧源、54は油タンクである。第２図は、第１図の
Ａ部詳細図である。図において、56はスプール50の内部
に穿設されているスプール穴、57及び58はスプール50外
周面とスプール穴56とを連通する油路、59はサブスプー
ル51の外周部に形成した油用通路、60はスプール50の一
方端部に形成したばね室、61はばね室60とスプール50外
周部との間に回穿された油路、62は油路61とパイロット
ポートPzとを連通する油路、63はスプール50内に開穿さ
れたスプール穴56の他方側端部とパイロット圧受圧部1
9′とを連通する油路、64は内蔵ばねである。第３図
は、第２図のＢ部におけるスプール50の部分外観図であ
る。図において、65はスプール50の段付肩部外周に形成
したノッチ部である。なおスプール50に穿設した油路57
と58をサブスプール51の通路59を介して連通させた状態
にしたときにバイパス油路が形成され、そのバイパス油
路が戻り油路に付加される状態となる。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a main part circuit diagram showing a hydraulic control device according to the present invention. In the figure, the same reference numerals are given to components using the same components as the conventional technology. 48 is a pilot switching valve for controlling the bucket cylinder 17; 49 is a valve body of the pilot switching valve 48; 50 is a spool; 51 is a sub-spool; 52 is a cap; Pz is a pilot port 53 is a pilot pressure hydraulic pressure source; It is a tank. FIG. 2 is a detailed view of a portion A in FIG. In the drawing, 56 is a spool hole formed inside the spool 50, 57 and 58 are oil passages communicating the outer peripheral surface of the spool 50 and the spool hole 56, and 59 is an oil passage formed on the outer peripheral portion of the sub-spool 51. The passage, 60 is a spring chamber formed at one end of the spool 50, 61 is an oil passage that is bored between the spring chamber 60 and the outer periphery of the spool 50, and 62 communicates the oil passage 61 with the pilot port Pz. An oil passage 63 is provided between the other end of the spool hole 56 formed in the spool 50 and the pilot pressure receiving portion 1.
An oil passage communicating with 9 ', 64 is a built-in spring. FIG. 3 is a partial external view of the spool 50 in a portion B in FIG. In the drawing, reference numeral 65 denotes a notch formed on the outer periphery of the stepped shoulder of the spool 50. The oil passage 57 drilled in the spool 50
When and 58 are communicated via the passage 59 of the sub-spool 51, a bypass oil passage is formed, and the bypass oil passage is added to the return oil passage.
次に、この発明にかかる油圧制御装置の構成を第１図
〜第３図について述べる。バケットシリンダ17制御用パ
イロット切換弁48のスプール50内にサブスプール51を設
け、上記パイロット切換弁48に対して第１ポンプ５及び
第２ポンプ６からの圧油の合流供給を行わないときに
は、サブスプール51の一方端側のばね室60にパイロット
圧を作用させてバケットシリンダ17のロッド側油室17b
からの戻り油の一部がスプール50内に形成したバイパス
通路（油路57と通路59と58によって形成される通路）を
通過しないようにし、また上記パイロット切換弁48に対
して第１ポンプ５および第２ポンプ６からの圧油の合流
を行うときには、上記サブスプール51の一方端のばね室
60を、電磁切換弁22を介して油タンク54に通じるように
してスプール50内のバイパス通路を開口せしめるように
構成した。Next, the configuration of the hydraulic control device according to the present invention will be described with reference to FIGS. When the sub-spool 51 is provided in the spool 50 of the pilot switching valve 48 for controlling the bucket cylinder 17 and the combined supply of the hydraulic oil from the first pump 5 and the second pump 6 to the pilot switching valve 48 is not performed, The pilot pressure is applied to the spring chamber 60 at one end of the spool 51 to cause the rod-side oil chamber 17b of the bucket cylinder 17 to operate.
A part of the return oil from the pump is prevented from passing through a bypass passage (passage formed by the oil passage 57 and the passages 59 and 58) formed in the spool 50, and the first pump 5 When the pressure oil from the second pump 6 is joined, the spring chamber at one end of the sub-spool 51 is used.
60 is configured to open the bypass passage in the spool 50 so as to communicate with the oil tank 54 via the electromagnetic switching valve 22.
次に、この発明にかかる油圧制御装置の作用機能につ
いて述べる。第４図は、第１ポンプ５及び第２ポンプ６
からの圧油の合流を行わないでバケットシリンダ17の伸
長操作を行っている場合を示す実施例図である。第１ポ
ンプ５及び第２ポンプ６からの圧油の合流供給を行わな
いので、合流装置21のスイッチ24はオフ状態にあり、電
磁切換弁22はト位置にある。それでパイロット圧油圧源
53からのパイロット圧は、電磁切換弁22のト位置、管路
66、パイロットポートPz、油路62、61を通じて、ばね室
60に作用する。サブスプール51の一方端側に作用する力
は上記ばね室60内のパイロット圧に内蔵ばね64のばね力
を加えたものとなり、サブスプール51の他方端側に作用
するパイロット圧による力より大きいので、第４図のよ
うにパイパス油路は閉じられている。そしてスプール50
は中立位置より矢印オ方向に移動しているので、ロッド
側油室17bからの戻り油は、管路67、ロッド側ポート
PR、油路68、弁本体49とスプール50にて閉じられている
通路を矢印ワ及びカの方向に通り、タンクポートPT、管
路69を経て、油タンク54に戻される。この場合には戻り
油路の開口度が小さいので、バケットシリンダ17のキャ
ビテーション発生を防止することができる。次に第５図
は、第１ポンプ５及び第２ポンプ６からの圧油の合流を
して、バケットシリンダ17の伸長操作を行っている場合
を示す実施例である。第１ポンプ５及び第２ポンプ６か
らの合流供給を行うので、合流装置21のスイッチ24はオ
ン状態にあり、電磁切換弁22はチ位置にある。それで、
ばね室60は電磁切換弁22のチ位置を介して油タンク54に
通じているので、パイロット圧がサブスプール51の一方
端側に作用していない。したがってパイロット圧受圧部
19′にはたらくパイロット圧は、スプール50に作用する
とともに、スプール50内の油路63を経て、サブスプール
51の他方端側に作用する。そのためにサブスプール51は
内蔵ばね64のばね力に抗して矢印ヨの方向に移動し、第
５図の状態になる。スプール50の油路57と58とは、サブ
スプール51の通路59を介して連通状態となり、バイパス
通路が開口する。ロッド側油室17bからの戻り油の一部
は、上記油路57、通路59、油路58内を矢印タ及びレの方
向にバイパスして流れ、タンクポートPT、管路69を経
て、油タンク54に戻る。上記のように油タンク54に通じ
るロッド側通路の開口度を大きくできるようにしたの
で、バケットシリンダ作動回路のありょく損失を低減
し、かつバケット作動速度を向上させることができる。
また上記の場合にパイロット受圧部19′にはたらくパイ
ロット圧でサブスプール51が作動させられるタンミング
を、スプール50がストロークエンド近くで作動開始する
ように内蔵ばね64のばね力を設定しておくか、あるいは
走行直進弁９及び開閉弁10の切換わるタイミングと合わ
せることにより、良好な合流性能を得ることができる。Next, the function of the hydraulic control device according to the present invention will be described. FIG. 4 shows the first pump 5 and the second pump 6
FIG. 7 is an embodiment view showing a case where the extension operation of the bucket cylinder 17 is performed without merging the pressure oil from the cylinder. Since the combined supply of the pressure oil from the first pump 5 and the second pump 6 is not performed, the switch 24 of the combining device 21 is in the OFF state, and the electromagnetic switching valve 22 is in the G position. So the pilot pressure hydraulic source
The pilot pressure from 53 depends on the position of the solenoid
66, pilot port Pz , through oil passages 62, 61, spring chamber
Acts on 60. The force acting on one end of the sub-spool 51 is the sum of the pilot pressure in the spring chamber 60 and the spring force of the built-in spring 64, and is greater than the force due to the pilot pressure acting on the other end of the sub-spool 51. As shown in FIG. 4, the bypass oil passage is closed. And spool 50
Is moved from the neutral position in the direction of the arrow e, so the return oil from the rod-side oil chamber 17b
The oil passes through the passage closed by P R , the oil passage 68, the valve body 49, and the spool 50 in the directions indicated by arrows W and F, and is returned to the oil tank 54 via the tank port PT and the pipe 69. In this case, since the degree of opening of the return oil passage is small, cavitation of the bucket cylinder 17 can be prevented. Next, FIG. 5 is an embodiment showing a case where the pressure oil from the first pump 5 and the second pump 6 are joined to extend the bucket cylinder 17. Since the merged supply from the first pump 5 and the second pump 6 is performed, the switch 24 of the merger 21 is in the ON state, and the electromagnetic switching valve 22 is at the position H. So,
Since the spring chamber 60 communicates with the oil tank 54 via the position of the electromagnetic switching valve 22, the pilot pressure does not act on one end of the sub-spool 51. Therefore, the pilot pressure receiving part
The pilot pressure acting on 19 ′ acts on the spool 50, passes through the oil passage 63 in the spool 50, and
Acts on the other end of 51. Therefore, the sub-spool 51 moves in the direction of arrow Y against the spring force of the built-in spring 64, and the state shown in FIG. 5 is obtained. The oil passages 57 and 58 of the spool 50 communicate with each other via the passage 59 of the sub-spool 51, and the bypass passage is opened. A part of the return oil from the rod-side oil chamber 17b flows in the oil passage 57, the passage 59, and the oil passage 58, bypassing in the directions of the arrows T and V, passing through the tank port PT , the pipe 69, Return to the oil tank 54. As described above, since the opening degree of the rod-side passage communicating with the oil tank 54 can be increased, the loss of the bucket cylinder operating circuit can be reduced and the bucket operating speed can be improved.
Further, in the above case, the sub-spool 51 is operated by the pilot pressure acting on the pilot pressure receiving portion 19 ', and the spring force of the built-in spring 64 is set so that the spool 50 starts operating near the stroke end. Alternatively, good merging performance can be obtained by matching the timing with the switching of the straight traveling valve 9 and the on-off valve 10.
なおこの発明の油圧制御装置の構成は、バケットシリ
ンダ以外の油圧アクチュエータに対しても適応すること
ができる。The configuration of the hydraulic control device of the present invention can be applied to hydraulic actuators other than the bucket cylinder.
発明の効果 従来技術の油圧制御装置では、油圧ショベルのバケッ
トを掘削側に操作した場合に発生するおそれのあるキャ
ビテーションを防止するために、バケットシリンダのロ
ッド側のタンク戻り通路を絞る状態に、開口度を小さく
している。それによりエンジン回転を低速に落とした場
合でもバケットシリンダにキャビテーションは発生しな
いが、エンジン回転が高速の場合にはバケットシリンダ
のロッド側及びボトム側作動回路は両者が高圧の状態に
なっていた。また油圧回路内に合流装置を操作して、パ
イロット切換弁に対し第１ポンプ及び第２ポンプの圧油
の合流供給をおこなったとき、その合流供給によりバケ
ットシリンダ作動回路の圧力損失が増大し、所要の速い
速度でバケットを作動させることができなかった。Effect of the Invention In the hydraulic control device of the related art, in order to prevent cavitation that may occur when the bucket of the excavator is operated on the excavation side, the opening of the tank return passage on the rod side of the bucket cylinder is reduced in order to prevent cavitation. The degree has been reduced. As a result, cavitation does not occur in the bucket cylinder even when the engine rotation is reduced to a low speed. However, when the engine rotation is high, both the rod side and bottom side operation circuits of the bucket cylinder are in a high pressure state. Further, when the merging device is operated in the hydraulic circuit to perform the merged supply of the pressure oil of the first pump and the second pump to the pilot switching valve, the merged supply increases the pressure loss of the bucket cylinder operation circuit, The bucket could not be operated at the required high speed.
しかしこの発明にかかる油圧制御装置では、油圧アク
チュエータ制御用のパイロット切換弁のスプール内にサ
ブスプールを設け、そのサブスプールに対し合流用切換
弁を介してパイロット圧を作用させるようにした。それ
によりパイロット切換弁に対して第１及び第２ポンプか
らの圧油の合流供給を行わないときには、スプール内の
サブスプールの一方端側にパイロット圧が作用している
ので、スプール内に形成されたバイパス通路を閉じるよ
うにしている。この状態の場合には油タンクに通じるロ
ッド側通路の開口度は大きくならないので、油圧アクチ
ュエータのキャビテーション発生は防止される。またパ
イロット切換弁に対して第１及び第２ポンプからの圧油
の合流供給を行うときには、上記サブスプールの一方端
側は油タンクに通じるために、他方端側にパイロット圧
が作用し、バイパス通路を開口する。それによりロッド
側通路にバイパス通路が加わるので、油タンクに通じる
ロッド側戻り通路の開口度を大きくすることができる。However, in the hydraulic control device according to the present invention, the sub-spool is provided in the spool of the pilot switching valve for controlling the hydraulic actuator, and the pilot pressure is applied to the sub-spool via the junction switching valve. Accordingly, when the combined supply of the pressure oil from the first and second pumps to the pilot switching valve is not performed, since the pilot pressure acts on one end of the sub-spool in the spool, the pilot pressure is formed in the spool. The closed bypass passage is closed. In this state, the degree of opening of the rod-side passage leading to the oil tank does not increase, so that cavitation of the hydraulic actuator is prevented. Also, when the combined supply of the pressure oil from the first and second pumps to the pilot switching valve is performed, one end of the sub-spool communicates with the oil tank, so that the pilot pressure acts on the other end and the bypass is actuated. Open the passage. Thus, the bypass passage is added to the rod-side passage, so that the opening degree of the rod-side return passage leading to the oil tank can be increased.
したがってこの発明にかかる油圧制御装置をそなえた
建設機械では、油圧アクチュエータのキャビテーション
発生を防止できるとともに、油圧アクチュエータ作動回
路の圧力損失を低減し、かつアクチュエータの作動速度
を向上させることができる。Therefore, in the construction machine provided with the hydraulic control device according to the present invention, cavitation of the hydraulic actuator can be prevented, pressure loss of the hydraulic actuator operation circuit can be reduced, and the operation speed of the actuator can be improved.
第１図はこの発明にかかる油圧制御装置を示す要部回路
図、第２図は第１図のＡ部詳細図、第３図は第２図のＢ
部におけるスプールの部分外観図、第４図及び第５図は
それぞれこの油圧制御装置の実施例を示す図、第６図は
油圧ショベルの要部油圧回路図、第７図は従来技術のパ
イロット切換弁とその接続関係を示す図である。 2,3,4,48……パイロット切換弁 5,6……第1,第２ポンプ 17……バケットシリンダ 17b……ロッド側油室 21……合流装置 22……（合流用）電磁切換弁 46,50……スプール 51……サブスプール 60……ばね室 64……内蔵ばねFIG. 1 is a main part circuit diagram showing a hydraulic control apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a detailed view of a portion A in FIG. 1, and FIG. 3 is B in FIG.
4 and 5 are views showing an embodiment of the hydraulic control device, FIG. 6 is a hydraulic circuit diagram of a main part of the hydraulic shovel, and FIG. 7 is a pilot switching of the prior art. It is a figure which shows a valve and its connection relation. 2,3,4,48… Pilot switching valve 5,6… First and second pump 17… Bucket cylinder 17b …… Rod side oil chamber 21 …… Combining device 22 …… (for joining) electromagnetic switching valve 46,50 Spool 51 Subspool 60 Spring chamber 64 Built-in spring
Claims (1)
タを２個のグループＡ及びＢに分け、各々第１及び第２
ポンプで駆動するようにし、また第１及び第２ポンプの
吐出側に走行直進弁を配設し、またパイロット回路に合
流用切換弁を設け、その合流用切換弁を操作したとき第
１及び第２ポンプからの圧油を合流して所要の油圧アク
チュエータ制御用パイロット切換弁に供給するようにし
た油圧回路において、パイロット切換弁のスプール内に
サブスプールを設け、上記パイロット切換弁に対して第
１及び第２ポンプからの圧油の合流供給を行わないとき
にはサブスプールの一方端側にパイロット圧を作用させ
て油圧アクチュエータからの戻り油の一部がスプール内
に形成したバイパス通路を通過しないようにし、また第
１及び第２ポンプからの圧油の合流供給を行うときには
上記サブスプールの一方端側を油タンクに通じるように
してスプール内のバイパス通路を開口せしめるように構
成したことを特徴とする建設機械の油圧制御装置。1. Various hydraulic actuators mounted on a construction machine are divided into two groups A and B.
The first and second pumps are driven by pumps, and straight-running valves are provided on the discharge sides of the first and second pumps. Also, a junction switching valve is provided in the pilot circuit, and when the junction switching valves are operated, the first and second pumps are operated. In a hydraulic circuit in which pressure oil from two pumps is combined and supplied to a required pilot switching valve for controlling a hydraulic actuator, a sub-spool is provided in a spool of the pilot switching valve, and a first spool is provided for the pilot switching valve. When the combined supply of the pressure oil from the second pump is not performed, the pilot pressure is applied to one end of the sub-spool so that a part of the return oil from the hydraulic actuator does not pass through the bypass passage formed in the spool. When the combined supply of the pressure oil from the first and second pumps is performed, one end of the sub-spool is connected to the oil tank so that Hydraulic control system for a construction machine, characterized in that to constitute a bypass passage as allowed to open.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2274693A JP2873399B2 (en) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | Hydraulic control device for construction machinery |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2274693A JP2873399B2 (en) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | Hydraulic control device for construction machinery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04149327A JPH04149327A (en) | 1992-05-22 |
| JP2873399B2 true JP2873399B2 (en) | 1999-03-24 |
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ID=17545256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2274693A Expired - Fee Related JP2873399B2 (en) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | Hydraulic control device for construction machinery |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2873399B2 (en) |
-
1990
- 1990-10-11 JP JP2274693A patent/JP2873399B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04149327A (en) | 1992-05-22 |
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