JP3460277B2 - Hydraulic equipment for work machines - Google Patents
Hydraulic equipment for work machinesInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル等、土
木、建設作業用の作業機械に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a working machine such as a hydraulic excavator for civil engineering and construction work.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば油圧ショベルにおいては、アーム
やブーム、バケットを駆動するための油圧シリンダや、
旋回用油圧モータ等のアクチュエータを備え、これらの
アクチュエータを車体に搭載された油圧ポンプの吐出圧
油により駆動する。そして、このとき、油圧ポンプとア
クチュエータの各油室とを接続する管路に設けた方向切
換弁のスプール弁を操作レバーにより設定されたアクチ
ュエータの作動方向に対応させて変位させることによ
り、圧油の供給・排出を行うアクチュエータの油室を切
換え、これによりアクチュエータの作動方向を操作レバ
ーの操作に対応させて切換える。2. Description of the Related Art For example, in a hydraulic excavator, a hydraulic cylinder for driving an arm, a boom and a bucket,
An actuator such as a turning hydraulic motor is provided, and these actuators are driven by the pressure oil discharged from a hydraulic pump mounted on the vehicle body. Then, at this time, the spool valve of the direction switching valve provided in the pipe line connecting the hydraulic pump and each oil chamber of the actuator is displaced in accordance with the operating direction of the actuator set by the operation lever, whereby the pressure oil is discharged. By switching the oil chamber of the actuator that supplies and discharges, the operating direction of the actuator is switched in accordance with the operation of the operating lever.
【０００３】また、この種の作業機械の油圧装置におい
ては、操作レバーの操作量に対応したアクチュエータの
作動速度を得るために、前記方向切換弁のスプールを操
作レバーの操作量に比例させて変位させると共に、該方
向切換弁の圧油の流入側及び流出側の間の差圧を一定に
保持する圧力補償器を設け、これにより、アクチュエー
タに流入する圧油の流量を操作レバーの操作量に対応す
る方向切換弁の開口面積に応じた流量とし、これによ
り、アクチュエータの作動速度を該アクチュエータの負
荷の変動にかかわらず、操作レバーの操作量に応じた作
動速度にするようにしたものが知られている。Further, in this type of hydraulic apparatus for a working machine, the spool of the directional control valve is displaced in proportion to the operation amount of the operation lever in order to obtain the operating speed of the actuator corresponding to the operation amount of the operation lever. At the same time, a pressure compensator for maintaining a constant differential pressure between the pressure oil inflow side and the pressure oil outflow side of the directional control valve is provided, whereby the flow rate of the pressure oil flowing into the actuator is set to the operation amount of the operation lever. It is known that the flow rate is set according to the opening area of the corresponding directional control valve, so that the operating speed of the actuator is set to the operating speed according to the operation amount of the operating lever regardless of the fluctuation of the load of the actuator. Has been.
【０００４】しかしながら、この種の作業機械の油圧装
置においては、従来、上記のような方向切換弁を用いて
アクチュエータの作動方向の切換えや、該アクチュエー
タへの圧油の流量制御を行うようにしていたために、次
のような不都合があった。However, in the hydraulic system of the working machine of this type, conventionally, the above-mentioned directional switching valve is used to switch the operating direction of the actuator and control the flow rate of the pressure oil to the actuator. Therefore, there were the following inconveniences.
【０００５】すなわち、この種の作業機械の油圧装置
は、高圧、高容量を要求されるため、前記方向切換弁が
大型化し、スプールを変位させるために比較的大きな操
作力を要する。このため、スプールの変位をソレノイド
等を用いて電気的に行うことが困難で、比較的高圧の油
圧パイロット信号を生成するための比較的大がかりな油
圧回路が必要となっていた。また、特に、操作レバーの
操作量等を電気的に検出する場合には、その信号を油圧
パイロット信号に変換するための構成が必要となってい
た。That is, since the hydraulic system of this type of working machine is required to have high pressure and high capacity, the directional control valve becomes large and a relatively large operating force is required to displace the spool. For this reason, it is difficult to electrically displace the spool using a solenoid or the like, and a relatively large hydraulic circuit for generating a relatively high pressure hydraulic pilot signal has been required. Further, in particular, in the case of electrically detecting the operation amount of the operation lever and the like, a structure for converting the signal into a hydraulic pilot signal is required.
【０００６】また、スプールを使用する方向切換弁は、
その構造上、一般に圧力損失や圧油の漏れが比較的大き
く、また、操作レバーの操作量に応じた開口面積を得る
ためにスプール自体も構造が複雑なものとなって、高度
な加工精度が要求されると共に高価なものとなるという
不都合があった。Further, the directional control valve using the spool is
Due to its structure, pressure loss and pressure oil leakage are generally relatively large, and the spool itself has a complicated structure in order to obtain an opening area according to the operation amount of the operating lever. There was an inconvenience that it was required and expensive.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる不都合
を解消し、スプールを使用した方向切換弁を用いること
なく、簡略且つ小型な構成でアクチュエータの作動方向
の切換や該アクチュエータに供給する圧油の流量を効率
よく操作レバーの操作量に対応させて制御することがで
きる作業機械の油圧装置を提供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned inconvenience, and switches the operating direction of the actuator and supplies pressure oil to the actuator with a simple and compact structure without using a direction switching valve using a spool. It is an object of the present invention to provide a hydraulic device for a working machine capable of efficiently controlling the flow rate of the work machine in accordance with the operation amount of the operation lever.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明はかかる目的を達
成するために、油圧ポンプと、該油圧ポンプを駆動源と
するアクチュエータと、該アクチュエータの作動方向及
び作動速度を設定するための操作レバーとを備え、該操
作レバーにより設定された作動方向及び作動速度に対応
させて、前記アクチュエータに形成された一対の油室の
一方に前記油圧ポンプから圧油を供給すると共に他方の
油室から圧油を排出させることにより該アクチュエータ
を作動させる作業機械の油圧装置において、前記油圧ポ
ンプの吐出ポートから導出されたポンプ側管路と前記ア
クチュエータの一対の油室とを各々接続する一対のアク
チュエータ側管路にそれぞれ設けられた一対の流入側ロ
ジック弁と、各流入側ロジック弁とこれに対応するアク
チュエータの油室との間で各アクチュエータ側管路から
導出された排出管路にそれぞれ設けられた一対の流出側
ロジック弁と、前記一対の流入側ロジック弁のうち、前
記操作レバーにより設定されたアクチュエータの作動方
向に対応する流入側ロジック弁を開弁し且つ他の流入側
ロジック弁を閉弁すると共に、前記一対の流出側ロジッ
ク弁のうち、前記アクチュエータの作動方向に対応する
流出側ロジック弁を開弁し且つ他の流出側ロジック弁を
閉弁するロジック弁駆動手段と、前記ポンプ側管路に設
けられた流量制御弁と、該流量制御弁の流入ポート及び
流出ポート間の差圧をあらかじめ設定された設定圧に制
御する差圧制御手段と、前記操作レバーの操作量に応じ
て前記流量制御弁の開口面積を制御する流量弁制御手段
とを備えたことを特徴とする。To achieve the present invention is such a purpose SUMMARY OF THE INVENTION, a hydraulic pump, an actuator as a drive source the hydraulic pump, hydraulic Direction及 of the actuator
And an operating lever for setting the fine operating speed, in correspondence to the actuation Direction and operating speed set by the operating lever, pressure from said hydraulic pump to one of a pair of oil chambers formed in the actuator In a hydraulic system of a working machine for operating an actuator by supplying oil and discharging pressure oil from the other oil chamber, a pair of oils of a pump side pipe line led from a discharge port of the hydraulic pump and the actuator. Derived from each actuator side conduit between a pair of inflow side logic valves respectively provided in a pair of actuator side conduits that respectively connect the chambers and each inflow side logic valve and the oil chamber of the actuator corresponding thereto. Of the pair of outflow-side logic valves and the pair of inflow-side logic valves, which are respectively provided in the exhaust pipes, which are operated by the operation lever. The inflow side logic valve corresponding to the set operation direction of the actuator is opened and the other inflow side logic valve is closed, and the outflow corresponding to the operation direction of the actuator of the pair of outflow side logic valves is performed. Between the inflow port and the outflow port of the flow rate control valve, a logic valve drive means for opening the side logic valve and closing the other outflow side logic valve, a flow rate control valve provided in the pump side pipeline It is characterized by comprising differential pressure control means for controlling the differential pressure to a preset pressure and flow valve control means for controlling the opening area of the flow control valve according to the operation amount of the operation lever. .
【０００９】さらに、前記各ロジック弁は、そのパイロ
ット油室を開放または遮断することにより開弁または閉
弁するロジック弁であって、前記ロジック弁駆動手段
は、各ロジック弁のパイロット油室から導出されたパイ
ロット管路にそれぞれ開放・遮断自在に設けられた切換
弁を備え、各切換弁を前記アクチュエータの作動方向に
対応させて開放または遮断せしめることにより、前記各
ロジック弁を開閉せしめることを特徴とする。Further, each of the logic valves is a logic valve that opens or closes by opening or shutting off the pilot oil chamber, and the logic valve drive means is derived from the pilot oil chamber of each logic valve. Each of the pilot valves is provided with a switching valve that can be opened / closed, and each of the logic valves can be opened / closed by opening / closing each switching valve according to the operating direction of the actuator. And
【００１０】または、前記各ロジック弁は、そのパイロ
ット油室を開放または遮断することにより開弁または閉
弁するロジック弁であって、前記ロジック弁駆動手段
は、前記流入側及び流出側ロジック弁のうち、前記アク
チュエータの正方向への作動時に開弁すべき一対の流入
側及び流出側ロジック弁のパイロット油室に接続された
正側パイロット管路と、前記アクチュエータの逆方向へ
の作動時に開弁すべき一対の流入側及び流出側ロジック
弁のパイロット油室に接続された逆側パイロット管路
と、正側及び逆側パイロット管路の両者を遮断する位置
と正側及び逆側パイロット管路のいずれか一方のみを開
放する位置とに切換自在に両パイロット管路に接続され
た３位置切換弁とを備え、該３位置切換弁を前記アクチ
ュエータの作動方向に対応させて切換えることにより、
前記各ロジック弁を開閉せしめることを特徴とする。Alternatively, each of the logic valves is a logic valve that opens or closes by opening or shutting off its pilot oil chamber, and the logic valve driving means is provided for the logic valves of the inflow side and the outflow side. Of these, a positive pilot line connected to the pilot oil chamber of the pair of inflow side and outflow side logic valves that should be opened when the actuator operates in the forward direction, and a valve opening when the actuator operates in the reverse direction. Of the pair of inflow side and outflow side logic valves, the reverse pilot line connected to the pilot oil chamber, the position that shuts off both the positive side and reverse side pilot lines, and the forward side and reverse side pilot lines A three-position switching valve connected to both pilot lines so as to be freely switchable to a position where only one of them is opened, and the three-position switching valve is arranged in the operating direction of the actuator. By switching allowed to respond,
It is characterized in that each of the logic valves is opened and closed.
【００１１】本発明によれば、前記ロジック弁駆動手段
により、前記操作レバーにより設定されたアクチュエー
タの作動方向に対応する流入側ロジック弁を開弁し且つ
他の流入側ロジック弁を閉弁すると共に、前記一対の流
出側ロジック弁のうち、前記アクチュエータの作動方向
に対応する流出側ロジック弁を開弁し且つ他の流出側ロ
ジック弁を閉弁することにより、該アクチュエータの流
入側の油室に開弁された流入側ロジック弁を介して圧油
が流入すると共に、該アクチュエータの流出側の油室に
開弁された流出側ロジック弁を介して圧油が排出され、
これにより、該アクチュエータが操作レバーにより設定
された作動方向に作動する。この場合、ロジック弁は、
それを開閉するための大きな操作力を必要とせず、ま
た、小型な構成で高圧・大容量に対応することができる
ので、アクチュエータの作動方向を切り換えるための構
成を簡略且つ小型なものとすることが可能となる。ま
た、該ロジック弁は漏れ流量も極めて小さいので、スプ
ールを有する方向切換弁を使用する場合に較べて漏れ流
量を低減することが可能となる。そして、アクチュエー
タの作動に際しては、前記流量制御弁の流入側ポート及
び流出側ポート間の差圧を設定圧に制御し、操作レバー
の操作量に応じて該流量制御弁の開口面積を制御するこ
とで、アクチュエータへの圧油の流量、すなわち、該ア
クチュエータの作動速度が該アクチュエータの負荷にか
かわらず操作レバーの操作量に対応して制御され、この
とき、該流量制御弁は、開口面積のみを制御可能なもの
であればよいので、その構成を簡略且つ小型なものとす
ることが可能となると共に、その開口面積の制御を電気
的に行うことも可能となる。従って、アクチュエータを
作動させるための油圧構成を全体として小型且つ簡略な
ものとすることが可能となる。According to the present invention, the logic valve driving means opens the inflow side logic valve corresponding to the operating direction of the actuator set by the operation lever and closes the other inflow side logic valve. , Of the pair of outflow side logic valves, by opening the outflow side logic valve corresponding to the operating direction of the actuator and closing the other outflow side logic valve, to the inflow side oil chamber of the actuator The pressure oil flows in through the opened inflow side logic valve, and the pressure oil is discharged through the opened outflow side logic valve in the outflow side oil chamber of the actuator,
As a result, the actuator operates in the operation direction set by the operation lever. In this case, the logic valve
It does not require a large operating force to open and close it, and it can handle high pressure and large capacity with a compact structure, so the structure for switching the operating direction of the actuator should be simple and small. Is possible. Further, since the logic valve has a very small leak flow rate, it is possible to reduce the leak flow rate as compared with the case of using the directional control valve having the spool. When operating the actuator, the differential pressure between the inflow port and the outflow port of the flow control valve is controlled to a set pressure, and the opening area of the flow control valve is controlled according to the operation amount of the operation lever. , The flow rate of the pressure oil to the actuator, that is, the operating speed of the actuator is controlled in accordance with the operation amount of the operation lever regardless of the load of the actuator. At this time, the flow rate control valve controls only the opening area. As long as it can be controlled, the structure can be simplified and downsized, and the opening area thereof can be electrically controlled. Therefore, the hydraulic structure for operating the actuator can be made small and simple as a whole.
【００１２】前記各ロジック弁は、そのパイロット油室
を開放または遮断することにより開弁または閉弁するロ
ジック弁であって、このとき、各ロジック弁のパイロッ
ト油室から導出されたパイロット管路に設けた前記各切
換弁をアクチュエータの作動方向に対応させて開放また
は遮断せしめることにより、各ロジック弁をアクチュエ
ータの作動方向に対応させて開閉することが可能とな
る。そして、このとき、前記各切換弁は大きな操作力を
必要としないので、小型なものを使用することが可能と
なると共に、その開閉を電気的に行うことも可能とな
る。Each of the logic valves is a logic valve that opens or closes by opening or shutting off the pilot oil chamber, and at this time, the logic valve is connected to the pilot pipe line derived from the pilot oil chamber of each logic valve. By opening or closing each of the provided switching valves corresponding to the operating direction of the actuator, it becomes possible to open or close each logic valve corresponding to the operating direction of the actuator. At this time, since each of the switching valves does not require a large operating force, it is possible to use a small one and to electrically open and close the switching valve.
【００１３】あるいは、前記３位置切換弁を使用すれ
ば、該３位置切換弁をアクチュエータの作動方向に対応
させて切換えることにより各ロジック弁をアクチュエー
タの作動方向に対応させて開閉することが可能となる。
そして、このとき、該３位置切換弁は、上記の場合と同
様に小型なものを使用することが可能であると共に、電
気的に切換操作を行うようにすることも可能であり、さ
らに、該３位置切換弁を使用することで、各ロジック弁
を駆動するための構成部品を削減して簡略な構成とする
ことが可能となる。Alternatively, if the three-position switching valve is used, each of the logic valves can be opened and closed in correspondence with the actuator operating direction by switching the three-position switching valve according to the actuator operating direction. Become.
Then, at this time, the three-position switching valve can be a small one as in the case described above, and it is also possible to electrically perform the switching operation. By using the three-position switching valve, it is possible to reduce the number of components for driving each logic valve and to simplify the configuration.
【００１４】[0014]
【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図４を参照して
説明する。図１は本実施例の装置のシステム構成図、図
２は図１の要部のブロック構成図、図３及び図４は図１
の装置の作動を説明するための説明図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a system configuration diagram of the apparatus of this embodiment, FIG. 2 is a block configuration diagram of a main part of FIG. 1, and FIGS.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the operation of the device.
【００１５】図１を参照して、本実施例の装置は例えば
油圧ショベルに搭載されたものであり、１は油圧ショベ
ルのアームを駆動するための油圧シリンダ（アクチュエ
ータ）、２は油圧シリンダ１の駆動源である油圧ポン
プ、３は作業者が油圧シリンダ１の作動操作を行うため
の操作レバー４を有する操作装置、５は図示しないマイ
クロコンピュータ等を含む電子回路により構成されたコ
ントローラ、６，７，８，９は油圧シリンダ１の作動方
向を切り換えるためのロジック弁、１０，１１，１２，
１３はそれぞれ各ロジック弁６〜９を駆動するための電
磁切換弁、１４は油圧シリンダ１への圧油の流量を制御
するための電磁比例流量制御弁、１５は電磁比例流量制
御弁１４の流入側の圧力を制御するための圧力補償型電
磁比例アンロード弁、１６は油圧ポンプ２が吸入・吐出
する圧油を収容した油タンクである。Referring to FIG. 1, the apparatus of this embodiment is mounted on, for example, a hydraulic excavator, wherein 1 is a hydraulic cylinder (actuator) for driving an arm of the hydraulic excavator, and 2 is a hydraulic cylinder 1. A hydraulic pump as a drive source, 3 is an operating device having an operating lever 4 for an operator to operate the hydraulic cylinder 1, and 5 is a controller constituted by an electronic circuit including a microcomputer (not shown), 6, 7 , 8, 9 are logic valves for switching the operating direction of the hydraulic cylinder 1, 10, 11, 12,
Reference numeral 13 is an electromagnetic switching valve for driving each logic valve 6 to 9, 14 is an electromagnetic proportional flow control valve for controlling the flow rate of pressure oil to the hydraulic cylinder 1, and 15 is an inflow of the electromagnetic proportional flow control valve 14. A pressure compensation type electromagnetic proportional unload valve for controlling the pressure on the side, and 16 is an oil tank containing the pressure oil that the hydraulic pump 2 sucks and discharges.
【００１６】油圧ポンプ２は、その容量をレギュレータ
１７を介して制御可能な可変容量型のものであり、図示
しない油圧ショベルのエンジンにより駆動されて油タン
ク１６内の油を吸入・吐出する。The hydraulic pump 2 is of a variable displacement type whose capacity can be controlled via a regulator 17, and is driven by an engine of a hydraulic excavator (not shown) to suck and discharge oil in the oil tank 16.
【００１７】油圧ポンプ２の吐出ポートから導出された
ポンプ側管路１８には、その上流側から順次逆止弁１９
及び前記電磁比例流量制御弁１４が介装され、該電磁比
例流量制御弁１４の下流側でポンプ側管路１８から分岐
された一対のアクチュエータ側管路２０ａ，２０ｂがそ
れぞれ油圧シリンダ１のボトム側油室２１及びロッド側
油室２２に接続されている。各アクチュエータ側管路２
０ａ，２０ｂには、それぞれ流入側ロジック弁６，７及
び逆止弁２３，２４が電磁比例流量制御弁１４側から順
次介装されている。また、逆止弁２３，２４の下流側で
各アクチュエータ側管路２０ａ，２０ｂからそれぞれ排
出管路２５，２６が導出され、各排出管路２５，２６に
は流出側ロジック弁８，９が介装されている。尚、各排
出管路２５，２６は流出側ロジック弁８，９の下流側で
合流されて油タンク１６に至る。A check valve 19 is sequentially provided from the upstream side of the pump side pipe line 18 led out from the discharge port of the hydraulic pump 2.
And a pair of actuator side pipelines 20a, 20b branched from the pump side pipeline 18 on the downstream side of the electromagnetic proportional flow rate control valve 14 are respectively provided on the bottom side of the hydraulic cylinder 1. It is connected to the oil chamber 21 and the rod-side oil chamber 22. Each actuator side conduit 2
The inflow side logic valves 6 and 7 and the check valves 23 and 24 are sequentially installed in the 0a and 20b from the electromagnetic proportional flow control valve 14 side. In addition, discharge lines 25 and 26 are led out from the actuator side pipes 20a and 20b, respectively, on the downstream side of the check valves 23 and 24, and the outflow side logic valves 8 and 9 are interposed in the discharge pipes 25 and 26, respectively. It is equipped. The discharge pipes 25 and 26 are joined together on the downstream side of the outflow side logic valves 8 and 9 and reach the oil tank 16.
【００１８】また、前記油圧ポンプ２と逆止弁１９との
間のポンプ側管路１８から、油圧ポンプ２の吐出圧油の
余剰油を油タンク１６に回収するための管路２７が導出
され、該管路２７には、前記電磁比例アンロード弁１５
が介装され、さらに、該電磁比例アンロード弁１５の下
流側で絞り２８が設けられている。Further, from the pump side pipe line 18 between the hydraulic pump 2 and the check valve 19, a pipe line 27 for recovering the surplus oil of the pressure oil discharged from the hydraulic pump 2 to the oil tank 16 is led out. In the pipe 27, the electromagnetic proportional unload valve 15
And a throttle 28 is provided on the downstream side of the electromagnetic proportional unload valve 15.
【００１９】前記各ロジック弁６〜９は、その基本構成
は同一であり、例えばロジック弁６は、前記アクチュエ
ータ側管路２０ａの上流側及び下流側にそれぞれ接続し
てなる流入ポート２９及び流出ポート３０を先端部に有
するスリーブ３１と、スリーブ３１内を摺動自在なポペ
ット弁３２と、スリーブ３１の後部に設けられたパイロ
ット油室３３と、パイロット油室３３及び流入ポート２
９を連通してポペット弁３２の内部に形成された絞り通
路３４とを備え、ポペット弁３２は、その先端側に摺動
されたときにスリーブ３１の先端部に形成された弁座３
５に当接して流入ポート２９及び流出ポート３０を遮断
して管路２０ａを閉弁し、後端側に摺動されたときに該
弁座３５から離反して流入ポート２９及び流出ポート３
０を連通させて管路２０ａを開弁するようにしている。
そして、ポペット弁３２は、パイロット油室３３に収容
されたスプリング３６により弁座３５側、すなわち、閉
弁側に向かって付勢されている。このような構成は他の
ロジック弁７〜９についても同様である。The respective logic valves 6 to 9 have the same basic structure. For example, the logic valve 6 has an inflow port 29 and an outflow port connected to the upstream side and the downstream side of the actuator side conduit 20a, respectively. A sleeve 31 having 30 at its tip, a poppet valve 32 slidable inside the sleeve 31, a pilot oil chamber 33 provided at the rear of the sleeve 31, a pilot oil chamber 33, and an inflow port 2
And a throttle passage 34 formed inside the poppet valve 32, which communicates with the valve seat 9 and the valve seat 3 formed at the tip of the sleeve 31 when the poppet valve 32 is slid to the tip side thereof.
5, the inflow port 29 and the outflow port 30 are blocked, the pipe 20a is closed, and when slid to the rear end side, the inflow port 29 and the outflow port 3 are separated from the valve seat 35.
0 is communicated with the pipe 20a to open the valve.
The poppet valve 32 is urged by the spring 36 housed in the pilot oil chamber 33 toward the valve seat 35 side, that is, toward the valve closing side. Such a configuration is the same for the other logic valves 7 to 9.
【００２０】かかるロジック弁６〜９においては、パイ
ロット油室３３を開放すると、流入ポート２９に流入し
た圧油の一部が絞り通路３４を介してパイロット油室３
３に流入するため流入ポート３３側の圧力がパイロット
油室３３の圧力よりも高くなり、このため、ポペット弁
３２がスプリング３６の付勢力に抗して弁座３５から離
反する側に摺動し、これにより流入ポート２９及び流出
ポート３０が連通して開弁する。そして、パイロット油
室３３を遮断すると、スプリング３６の付勢力によりポ
ペット弁３２が弁座３５に圧接されて閉弁し、また、こ
のとき流入ポート３３側とパイロット油室３３との圧力
差がなくなると共にポペット弁３２のパイロット油室３
３側の面積が流入ポート３３側の面積よりも大きいため
に、該ポペット弁３２を弁座３５側に押しつける力が作
用し、これにより確実に閉弁状態に保持される。In the logic valves 6 to 9, when the pilot oil chamber 33 is opened, a part of the pressure oil flowing into the inflow port 29 passes through the throttle passage 34 and the pilot oil chamber 3 is opened.
3, the pressure on the inflow port 33 side becomes higher than the pressure on the pilot oil chamber 33, so that the poppet valve 32 slides to the side away from the valve seat 35 against the urging force of the spring 36. As a result, the inflow port 29 and the outflow port 30 communicate with each other to open the valve. When the pilot oil chamber 33 is shut off, the poppet valve 32 is pressed against the valve seat 35 and closed by the urging force of the spring 36, and at this time, there is no pressure difference between the inflow port 33 side and the pilot oil chamber 33. With the pilot oil chamber 3 of the poppet valve 32
Since the area on the 3 side is larger than the area on the inflow port 33 side, a force for pressing the poppet valve 32 against the valve seat 35 side acts, whereby the valve closed state is reliably maintained.
【００２１】このようなロジック弁６〜９にあっては、
一般に小型な構成で高圧・高容量に対応することができ
ると共に、圧油の漏れが極めて小さく、さらに、該ロジ
ック弁６〜９を開閉するためにはパイロット油室３３を
開放・遮断するだけでよいので大きな操作力を要しな
い。In such logic valves 6 to 9,
In general, it is possible to handle high pressure and high capacity with a compact structure, leakage of pressure oil is extremely small, and further, in order to open / close the logic valves 6 to 9, simply opening / closing the pilot oil chamber 33. Since it is good, it does not require a large operating force.
【００２２】各ロジック弁６〜９のパイロット油室３３
には、油タンク１６に至るパイロット管路３７〜４０が
接続され、これらの各パイロット管路３７〜４０に前記
電磁切換弁１０〜１３が介装されている。各電磁切換弁
１０〜１３は、各パイロット管路３７〜４０を閉弁する
閉位置と開弁する開位置とに切換自在な２位置切換弁で
あり、閉位置で各ロジック弁６〜９のパイロット油室３
３を遮断し、開位置でパイロット油室３３を油タンク１
６側に開放する。Pilot oil chamber 33 of each logic valve 6-9
Are connected to pilot lines 37 to 40 reaching the oil tank 16, and the electromagnetic switching valves 10 to 13 are interposed in the pilot lines 37 to 40, respectively. Each electromagnetic switching valve 10 to 13 is a two-position switching valve that is switchable between a closed position to close each pilot conduit 37 to 40 and an open position to open each pilot conduit 37 to 40. Pilot oil chamber 3
3 is shut off and the pilot oil chamber 33 is opened in the oil tank 1 at the open position.
Open to side 6.
【００２３】操作装置３の操作レバー４は、例えば前後
方向に揺動自在とされ、作業者は、油圧シリンダ１を伸
長させたい場合には、操作レバー４を前方に揺動させ、
油圧シリンダ１を短縮させたい場合には、操作レバー４
を後方に揺動させる。そして、操作装置３は、操作レバ
ー４の操作方向及び操作量をポテンショメータ等により
検出する操作量検出器４１を備え、該操作量検出器４１
は、例えば図３に示すように操作レバー４の操作方向に
応じた極性を有し、且つ該操作レバー４の操作量（以
下、レバー操作量という）に比例したレベルを有する検
出信号（電気信号）を出力する。尚、操作レバー４の中
立位置近傍には、不感帯（図３参照）が設けられてお
り、該不感帯においては、操作量検出器４１から出力さ
れる検出信号のレベルは０レベルである。The operating lever 4 of the operating device 3 is swingable, for example, in the front-back direction, and when the operator wants to extend the hydraulic cylinder 1, the operating lever 4 is swung forward.
If you want to shorten the hydraulic cylinder 1, the operating lever 4
Rock back. The operation device 3 includes an operation amount detector 41 that detects the operation direction and the operation amount of the operation lever 4 with a potentiometer or the like, and the operation amount detector 41.
Is a detection signal (electrical signal) having a polarity according to the operation direction of the operation lever 4 and having a level proportional to the operation amount of the operation lever 4 (hereinafter referred to as lever operation amount) as shown in FIG. ) Is output. A dead zone (see FIG. 3) is provided near the neutral position of the operating lever 4, and in this dead zone, the level of the detection signal output from the operation amount detector 41 is 0 level.
【００２４】尚、前記油圧ポンプ２と逆止弁１９との間
のポンプ側管路１８には、前記電磁比例流量制御弁１４
の流入側の圧力Ｐ1 を検出する圧力センサ４２が設けら
れ、該電磁比例流量制御弁１４の下流側のポンプ側管路
１８には、該電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧力Ｐ
2 を検出する圧力センサ４３が設けられている。また、
前記電磁比例アンロード弁１５等を設けた前記管路２７
には、該アンロード弁１５と絞り２８との間で圧力Ｐ3
を検出する圧力センサ４４が設けられている。この場
合、絞り２８は一定のものであるため、圧力センサ４４
により検出される圧力Ｐ3 は、管路２７を流れる余剰油
の流量に応じたものとなる。The electromagnetic proportional flow control valve 14 is provided in the pump-side conduit 18 between the hydraulic pump 2 and the check valve 19.
A pressure sensor 42 for detecting the pressure P 1 on the inflow side of the electromagnetic proportional flow control valve 14 is provided in the pump side pipe line 18 on the downstream side of the electromagnetic proportional flow control valve 14.
A pressure sensor 43 that detects 2 is provided. Also,
The pipe line 27 provided with the electromagnetic proportional unload valve 15 and the like
The pressure P 3 between the unload valve 15 and the throttle 28.
A pressure sensor 44 for detecting In this case, since the diaphragm 28 is constant, the pressure sensor 44
The pressure P 3 detected by means of the pressure P 3 depends on the flow rate of the surplus oil flowing through the pipe line 27.
【００２５】図２を参照して、コントローラ５は、その
機能的構成として、圧力センサ４４により検出される余
剰油の圧力Ｐ3 に応じて油圧ポンプ２の容量、すなわ
ち、油圧ポンプ２の吐出流量をレギュレータ１７を介し
て制御するポンプ制御部４５と、圧力センサ４２を介し
て検出される電磁比例流量制御弁１４の流入側の圧力Ｐ
1 を監視しつつ、圧力センサ４３を介して検出される電
磁比例流量制御弁１４の流出側の圧力Ｐ2 に応じて電磁
比例アンロード弁１５の設定圧を制御する差圧制御部４
６と、操作装置３の操作量検出器４１から出力される検
出信号（図３参照）の極性により操作レバー４の操作方
向を把握し、該操作方向に応じて前記各電磁切換弁１０
〜１３を駆動制御する作動方向制御部４７と、操作量検
出器４１から出力される検出信号のレベルによりレバー
操作量を把握し、該レバー操作量に応じて前記電磁比例
流量制御弁１４の開口面積を制御する流量制御部４８
（流量制御手段）とを備えている。ここで、本発明の構
成に対応して、差圧制御部４６は、圧力センサ４２，４
３及び電磁比例アンロード弁１５と併せて差圧制御手段
４９を構成するものであり、作動方向制御部４７は、電
磁切換弁１０〜１３と併せてロジック弁駆動手段５０を
構成するものである。Referring to FIG. 2, the controller 5
As a functional configuration, the pressure detected by the pressure sensor 44
Pressure P of surplus oil3According to the capacity of the hydraulic pump 2,
Then, the discharge flow rate of the hydraulic pump 2 is adjusted via the regulator 17.
Via a pump control unit 45 that controls the
Pressure P on the inflow side of the electromagnetic proportional flow control valve 14 detected by
1The electric current detected through the pressure sensor 43 while monitoring
Pressure P on the outflow side of the magnetic proportional flow control valve 142According to electromagnetic
Differential pressure control unit 4 for controlling the set pressure of the proportional unload valve 15.
6 and the detection amount output from the operation amount detector 41 of the operation device 3.
How to operate the operating lever 4 depending on the polarity of the output signal (see Fig. 3)
The direction of each solenoid switching valve 10 is grasped according to the operating direction.
To the operation direction control unit 47 for driving and controlling
Depending on the level of the detection signal output from the output device 41, the lever
The amount of operation is grasped and the electromagnetic proportional is calculated according to the amount of operation of the lever.
A flow rate control unit 48 that controls the opening area of the flow rate control valve 14.
(Flow rate control means). Here, the structure of the present invention
In response to the completion, the differential pressure control unit 46 causes the pressure sensors 42, 4
3 and the electromagnetic proportional unload valve 15 together with the differential pressure control means
49, and the operating direction control unit 47 is
The logic valve drive means 50 is used together with the magnetic switching valves 10 to 13.
It is what constitutes.
【００２６】次に、本実施例の装置の作動を説明する。Next, the operation of the apparatus of this embodiment will be described.
【００２７】本実施例の装置において、油圧シリンダ１
を例えば伸長させる場合には、作業者は油圧ポンプ２を
作動させた状態で操作レバー４を前方に揺動させる。こ
のとき、操作レバー４が前記不感帯（図３参照）を越え
て揺動すると、そのレバー操作量に比例したレベルを有
し、且つ操作方向に対応した極性（本実施例では負レベ
ル）の検出信号が操作装置３の操作量検出器４１からコ
ントローラ５に出力される。そして、コントローラ５の
作動方向制御部４７は、操作量検出器４１から出力され
た検出信号の極性により、操作レバー４が前方側に揺動
されたこと、すなわち、油圧シリンダ１の伸長作動が要
求されていることを把握し、これに応じて、前記電磁切
換弁１０〜１３のうちの電磁切換弁１０，１３のソレノ
イドに通電して該電磁切換弁１０，１３を開位置に駆動
する。In the apparatus of this embodiment, the hydraulic cylinder 1
For example, when extending, the operator swings the operation lever 4 forward while operating the hydraulic pump 2. At this time, when the operation lever 4 swings beyond the dead zone (see FIG. 3), it has a level proportional to the lever operation amount and detects the polarity corresponding to the operation direction (negative level in this embodiment). A signal is output from the operation amount detector 41 of the operation device 3 to the controller 5. Then, the operation direction control unit 47 of the controller 5 requests that the operation lever 4 is swung forward, that is, the extension operation of the hydraulic cylinder 1 is required due to the polarity of the detection signal output from the operation amount detector 41. The solenoid of the electromagnetic switching valves 10 and 13 among the electromagnetic switching valves 10 to 13 is energized to drive the electromagnetic switching valves 10 and 13 to the open position.
【００２８】これにより、前記ロジック弁６〜９のうち
のロジック弁６，９のパイロット油室３３がそれぞれパ
イロット管路３７，４０を介して油タンク１６側に開放
され、ロジック弁６，９が開弁する。尚、この時、電磁
切換弁１１，１２は閉位置に保持され、従って、ロジッ
ク弁７，８も閉弁保持される。As a result, the pilot oil chambers 33 of the logic valves 6 and 9 among the logic valves 6 to 9 are opened to the oil tank 16 side through the pilot pipe lines 37 and 40, respectively, and the logic valves 6 and 9 are opened. Open the valve. At this time, the electromagnetic switching valves 11 and 12 are held in the closed position, and accordingly, the logic valves 7 and 8 are also held closed.
【００２９】また、かかるロジック弁６，９の開弁と並
行して、コントローラ５の差圧制御部４６は、圧力セン
サ４３により検出された電磁比例流量制御弁１４の流出
側の圧力Ｐ2 、すなわち油圧シリンダ１の負荷圧に対し
て、電磁比例流量制御弁１４の流入側の圧力Ｐ1 があら
かじめ設定された設定差圧だけ大きくなるように、すな
わち、圧力センサ４３により検出された圧力Ｐ2 に設定
差圧を加算してなる圧力値を電磁比例アンロード弁１５
にその設定圧として指示する。これにより、電磁比例流
量制御弁１４の上流側及び下流側の間の差圧（Ｐ2 −Ｐ
1 ）は、油圧シリンダ１の負荷圧によらずに一定の設定
差圧に維持される。In parallel with the opening of the logic valves 6 and 9, the differential pressure control unit 46 of the controller 5 controls the pressure P 2 on the outflow side of the electromagnetic proportional flow control valve 14 detected by the pressure sensor 43. That is, with respect to the load pressure of the hydraulic cylinder 1, the pressure P 1 on the inflow side of the electromagnetic proportional flow control valve 14 is increased by a preset differential pressure, that is, the pressure P 2 detected by the pressure sensor 43. The pressure value obtained by adding the set differential pressure to the electromagnetic proportional unload valve 15
To set pressure. Thereby, the differential pressure (P 2 −P 2) between the upstream side and the downstream side of the electromagnetic proportional flow control valve 14 is increased.
1 ) is maintained at a constant set differential pressure regardless of the load pressure of the hydraulic cylinder 1.
【００３０】さらに、かかる作動と並行して、コントロ
ーラ５の流量制御部４８は、操作量検出器４１から出力
された検出信号のレベルにより、レバー操作量を把握
し、そのレバー操作量に比例したレベルを有する指令信
号を電磁比例流量制御弁１４に付与する。この時、該電
磁比例流量制御弁１４は、コントローラ５から付与され
た指令信号のレベル、すなわち、レバー操作量に比例し
た開口面積でもって開弁する。Further, in parallel with such operation, the flow rate control unit 48 of the controller 5 grasps the lever operation amount based on the level of the detection signal output from the operation amount detector 41, and is proportional to the lever operation amount. A command signal having a level is applied to the electromagnetic proportional flow control valve 14. At this time, the electromagnetic proportional flow rate control valve 14 opens with the level of the command signal given from the controller 5, that is, the opening area proportional to the lever operation amount.
【００３１】これにより、油圧ポンプ２から吐出された
圧油は、ポンプ側管路１８及びアクチュエータ側管路２
０ａを介して油圧シリンダ１のボトム側油室２１に供給
されると共に、油圧シリンダ１のロッド側油室２２から
アクチュエータ側管路２０ｂ及び排出管路２６を介して
排出されて油タンク１６に回収され、該油圧シリンダ１
が伸長する。そして、この時、電磁比例流量制御弁１４
の流入側及び流出側の差圧（Ｐ2 −Ｐ1 ）は、一定の設
定差圧に維持されているので、該電磁比例流量制御弁１
４を通る圧油の流量、すなわち、油圧シリンダ１への圧
油の供給量は、油圧シリンダ１の負荷圧によらずに該電
磁比例流量制御弁１４の開口面積に比例し、また、該電
磁比例流量制御弁１４の開口面積はレバー操作量に比例
しているので、油圧シリンダ１への圧油の供給量は、レ
バー操作量に比例したものとなる。従って、油圧シリン
ダ１には、その負荷の大小や変動によらずに、レバー操
作量に比例した流量の圧油が供給され、該油圧シリンダ
１は、レバー操作量に応じた作動速度でもって伸長する
こととなる。As a result, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 2 is transferred to the pump side pipe line 18 and the actuator side pipe line 2.
0a is supplied to the bottom side oil chamber 21 of the hydraulic cylinder 1 and is discharged from the rod side oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 1 via the actuator side pipeline 20b and the discharge pipeline 26 to be collected in the oil tank 16. The hydraulic cylinder 1
Grows. At this time, the electromagnetic proportional flow control valve 14
Differential pressure of the inflow and outflow sides of the (P 2 -P 1) is because it is maintained at a constant set pressure differential, the solenoid proportional flow control valve 1
The flow rate of the pressure oil passing through 4, that is, the supply amount of the pressure oil to the hydraulic cylinder 1 is proportional to the opening area of the electromagnetic proportional flow control valve 14 regardless of the load pressure of the hydraulic cylinder 1, and Since the opening area of the proportional flow control valve 14 is proportional to the lever operation amount, the amount of pressure oil supplied to the hydraulic cylinder 1 is proportional to the lever operation amount. Therefore, the hydraulic cylinder 1 is supplied with pressure oil at a flow rate proportional to the lever operation amount, regardless of the magnitude or fluctuation of the load, and the hydraulic cylinder 1 extends at an operating speed corresponding to the lever operation amount. Will be done.
【００３２】かかる作動は、操作レバー４を後方に揺動
操作して、油圧シリンダ１を短縮させる場合にも同様に
行われ、この場合には、ロジック弁７，８が開弁される
と共にロジック弁６，９が閉弁される。This operation is similarly performed when the operation lever 4 is swung backward to shorten the hydraulic cylinder 1. In this case, the logic valves 7 and 8 are opened and the logic valve is opened. The valves 6 and 9 are closed.
【００３３】尚、操作レバー４が前記不感帯を含む中立
位置に保持された場合には、前記電磁切換弁１０〜１３
はいずれも閉位置に保持されて各ロジック弁６〜９が閉
弁保持され、また、電磁比例流量制御弁１４も閉弁保持
され、これにより、油圧シリンダ１の両油室２１，２２
が閉塞されて、停止状態に保持される。When the operating lever 4 is held in the neutral position including the dead zone, the solenoid operated directional control valves 10 to 13 are used.
Are held in the closed position, the logic valves 6 to 9 are held closed, and the electromagnetic proportional flow control valve 14 is also held closed, whereby both oil chambers 21 and 22 of the hydraulic cylinder 1 are held.
Is blocked and held in a stopped state.
【００３４】また、前述したような作動時において、コ
ントローラ５のポンプ制御部４５は、圧力センサ４４に
より検出された圧力Ｐ3 により、前記管路２７を流れる
圧油（余剰油）の流量を把握し、該圧力Ｐ3 に応じて例
えば図４に示すように油圧ポンプ２の容量（吐出流量）
をその最大容量と最小容量との間で制御する。すなわ
ち、管路２７を流れる余剰油の流量が多い程、前記絞り
２８により圧力Ｐ3 が上昇するので、コントローラ５の
ポンプ制御部４５は圧力Ｐ3 が高くなる程、これに比例
させて油圧ポンプ２の容量を前記レギュレータ１７を介
して減少させる。これにより、余剰油の流量が減少し、
従って、油圧シリンダ１の作動に必要な程度の油圧ポン
プ２の吐出流量で該油圧シリンダ１を作動させることが
できる。Further, during the operation as described above, the pump control section 45 of the controller 5 grasps the flow rate of the pressure oil (excess oil) flowing through the pipe line 27 on the basis of the pressure P 3 detected by the pressure sensor 44. Then, according to the pressure P 3 , for example, as shown in FIG. 4, the capacity of the hydraulic pump 2 (discharge flow rate)
Is controlled between its maximum capacity and its minimum capacity. That is, as the flow rate of surplus oil flowing through the pipe line 27 increases, the pressure P 3 increases due to the throttle 28. Therefore, as the pressure P 3 increases, the pump control unit 45 of the controller 5 proportionally increases the pressure P 3. The capacity of 2 is reduced through the regulator 17. This reduces the flow rate of excess oil,
Therefore, the hydraulic cylinder 1 can be operated at the discharge flow rate of the hydraulic pump 2 that is necessary for the operation of the hydraulic cylinder 1.
【００３５】尚、このような油圧ポンプ２の容量制御
は、レバー操作量に比例させて制御するようにしてもよ
い。The displacement control of the hydraulic pump 2 may be controlled in proportion to the lever operation amount.
【００３６】かかる油圧装置においては、油圧シリンダ
１の作動方向を切換えるためのロジック弁６〜９は、前
述したように小型なものとすることができると共に、該
ロジック弁６〜９による作動方向の切換えは、各ロジッ
ク弁６〜９のパイロット油室３３を開放あるいは遮断す
るだけで行うことができると共に、それを行うための大
きな操作力を必要とせず、従って、小型な電磁切換弁１
０〜１３を用いて各ロジク弁６〜９の開閉駆動を小型且
つ簡略な構成で行うことができる。そして、油圧シリン
ダ１への圧油の流量を制御するための前記電磁比例流量
制御弁１４は、その開口面積のみを制御することができ
るものであればよいので、小型なものとすることができ
ると共に、さほど大きな操作力を要せず、電気的な流量
制御を行うことができる。In such a hydraulic system, the logic valves 6 to 9 for switching the operating direction of the hydraulic cylinder 1 can be made small as described above, and the operating direction of the logic valves 6 to 9 can be changed. The switching can be performed only by opening or shutting off the pilot oil chamber 33 of each logic valve 6 to 9, and a large operating force for performing the switching is not required. Therefore, the small electromagnetic switching valve 1
By using 0 to 13, the opening and closing drive of each logic valve 6 to 9 can be performed with a small and simple configuration. The electromagnetic proportional flow rate control valve 14 for controlling the flow rate of the pressure oil to the hydraulic cylinder 1 may be of a small size as long as it can control only the opening area thereof. At the same time, electrical flow rate control can be performed without requiring a large operating force.
【００３７】従って、本実施例の油圧装置によれば、油
圧シリンダ１の作動方向の切換えと、レバー操作量に応
じた作動速度の制御とを従来の方向切換弁を用いたもの
に較べて簡略且つ小型な構成で行うことができ、また、
安価なものとすることができる。また、ロジック弁６〜
９は閉弁時の漏れ流量が極めて小さいため、効率よく油
圧シリンダ１を駆動することができると共に、特に、操
作レバー４を中立位置に保持した場合の油圧シリンダ１
の停止保持を確実に行うことができる。Therefore, according to the hydraulic system of the present embodiment, the switching of the operating direction of the hydraulic cylinder 1 and the control of the operating speed in accordance with the lever operation amount are simpler than those using the conventional directional control valve. And it can be performed with a small configuration, and
It can be cheap. Also, logic valve 6-
9 has an extremely small leak flow rate when the valve is closed, so that the hydraulic cylinder 1 can be efficiently driven, and particularly, the hydraulic cylinder 1 when the operation lever 4 is held at the neutral position.
It is possible to reliably hold and stop.
【００３８】次に、本発明の他の実施例を図５を参照し
て説明する。図５は本実施例の装置のシステム構成図で
ある。尚、以下説明に際して、前述の実施例のものと同
一構成のものは同一の参照符号を付して詳細な説明を省
略する。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a system configuration diagram of the apparatus of this embodiment. In the following description, the same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description will be omitted.
【００３９】本実施例の油圧装置は、図１の装置と基本
構成は同一であり、ロジック弁６〜９を開閉駆動するた
めのロジック弁駆動手段５０の構成のみが図１の装置と
相違し、他の構成は図１の装置と同一である。The hydraulic system of the present embodiment has the same basic configuration as the system of FIG. 1, and is different from the system of FIG. 1 only in the configuration of a logic valve drive means 50 for opening and closing the logic valves 6-9. The other structure is the same as that of the apparatus of FIG.
【００４０】本実施例の装置においては、前記ロジック
弁６〜９のうちの、ロジック弁６，９のパイロット油室
３３からそれぞれ導出した管路５１，５２を合流してな
るパイロット管路５３と、ロジック弁７，８のパイロッ
ト油室３３からそれぞれ導出した管路５４，５５を合流
してなるパイロット管５６とを備え、これらのパイロッ
ト管路５３，５６と油タンク１６との間に、ロジック弁
駆動手段５０を構成する３位置電磁切換弁５７が介装さ
れている。該電磁切換弁５７は、パイロット管路５３，
５６の両者を遮断するＡ位置と、パイロット管路５３を
油タンク１６側に開放し、且つパイロット管路５６を遮
断するＢ位置と、パイロット管路５３を遮断し、且つパ
イロット管路５６を油タンク１６側に開放するＣ位置と
の間で切換可能とされている。また、前記管路５１，５
２，５４，５５には、電磁切換弁５７のＡ位置（中立位
置）でこれらの管路５１，５２，５４，５５に圧油が流
れるのを防止するための逆止弁５８〜６１が介装されて
いる。In the apparatus of this embodiment, a pilot conduit 53 is formed by joining conduits 51 and 52 of the logic valves 6 to 9 derived from the pilot oil chamber 33 of the logic valves 6 and 9, respectively. , A pilot pipe 56 formed by merging pipe lines 54 and 55 led out from the pilot oil chambers 33 of the logic valves 7 and 8, respectively, and a logic is provided between the pilot pipe lines 53 and 56 and the oil tank 16. A three-position electromagnetic switching valve 57, which constitutes the valve driving means 50, is interposed. The electromagnetic switching valve 57 includes a pilot line 53,
A position where both 56 are blocked, a B position where the pilot conduit 53 is opened to the oil tank 16 side and the pilot conduit 56 is blocked, and the pilot conduit 53 is blocked and the pilot conduit 56 is oiled. It is possible to switch between the C position which opens to the tank 16 side. In addition, the pipelines 51, 5
Check valves 58 to 61 for preventing pressure oil from flowing through these conduits 51, 52, 54, 55 at the A position (neutral position) of the electromagnetic switching valve 57 are provided on the valves 2, 54, 55. It is equipped.
【００４１】かかる装置においては、例えば油圧シリン
ダ１の伸長時には、コントローラ５は電磁切換弁５７の
Ｂ位置側のソレノイドに通電して、該電磁切換弁５７を
Ｂ位置に切換える。これにより、前記パイロット管路５
３のみが油タンク１６側に開放され、すなわち、ロジッ
ク弁６，９のパイロット油室３３が開放され、該ロジッ
ク弁６，９が開弁する。そして、これと並行して、前述
の実施例と同様に電磁比例流量制御弁１４の開口面積や
その流入側及び流出側の間の差圧（Ｐ1 −Ｐ2）が制御
され、これにより、油圧シリンダ１がレバー操作量に応
じた作動速度でもって伸長する。かかる作動は、油圧シ
リンダ１の短縮の際には、電磁切換弁５７をＣ位置に切
換えて、同様に行われる。In such a device, for example, when the hydraulic cylinder 1 is extended, the controller 5 energizes the solenoid on the B position side of the electromagnetic switching valve 57 to switch the electromagnetic switching valve 57 to the B position. Thereby, the pilot conduit 5
Only 3 is opened to the oil tank 16 side, that is, the pilot oil chamber 33 of the logic valves 6 and 9 is opened, and the logic valves 6 and 9 are opened. In parallel with this, the opening area of the electromagnetic proportional flow control valve 14 and the differential pressure (P 1 -P 2 ) between the inflow side and the outflow side of the electromagnetic proportional flow control valve 14 are controlled in the same manner as in the above-described embodiment, and by this, The hydraulic cylinder 1 extends at an operating speed according to the lever operation amount. This operation is performed in the same manner by switching the electromagnetic switching valve 57 to the C position when the hydraulic cylinder 1 is shortened.
【００４２】本実施例の装置においては、前述の実施例
の装置と同様の作用効果を奏することはもちろん、ロジ
ック弁６〜９を開閉するための構成がより簡略なものと
なるとと共に、部品点数も減少し、より小型な構成とす
ることができる。In the device of this embodiment, not only the same effects as the device of the above-described embodiment are obtained, but also the structure for opening and closing the logic valves 6 to 9 becomes simpler and the number of parts is increased. Can be reduced, and a more compact structure can be achieved.
【００４３】尚、以上説明した実施例においては、油圧
ショベルの油圧シリンダの駆動を例にとって説明した
が、これに限らず、油圧ショベルの油圧モータ等のアク
チュエータや、また、他の土木、建設用作業機械につい
ても本発明を適用することが可能であることはもちろん
である。In the embodiments described above, the driving of the hydraulic cylinder of the hydraulic excavator has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and actuators such as the hydraulic motor of the hydraulic excavator, other civil engineering, and construction. Needless to say, the present invention can be applied to a work machine.
【００４４】[0044]
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、操作レバーの操作に応じたアクチュエータの
作動方向の切換えを小型な構成で高圧・高容量に対応す
ることができると共に漏れ流量の小さいロジック弁を用
いて行うと共に、流量制御弁の流入側及び流出側間の差
圧を一定として該流量制御弁の開口面積を操作レバーの
操作量に応じて制御することで、アクチュエータへの圧
油の供給量を操作レバーの操作量に応じた量に確保する
ようにしたことによって、スプールを使用した方向切換
弁を用いることなく、簡略且つ小型な構成でアクチュエ
ータの作動方向の切換や該アクチュエータに供給する圧
油の流量を効率よく操作レバーの操作量に対応させて制
御することができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, the switching of the operating direction of the actuator according to the operation of the operating lever can cope with a high pressure and a high capacity with a compact structure, and leakage can be prevented. By using a logic valve with a small flow rate and controlling the opening area of the flow rate control valve according to the operation amount of the operating lever while keeping the differential pressure between the inflow side and the outflow side of the flow rate control valve constant, By ensuring the amount of pressure oil supplied according to the operation amount of the operating lever, it is possible to switch the operating direction of the actuator with a simple and compact structure without using a direction switching valve that uses a spool. The flow rate of the pressure oil supplied to the actuator can be efficiently controlled in accordance with the operation amount of the operation lever.
【００４５】そして、各ロジック弁の開閉を各ロジック
弁のパイロット油室に接続した切換弁を開位置・閉位置
に切換えて行うことにより、各ロジック弁を開閉してア
クチュエータの作動方向を切り換えるための構成を簡略
且つ小型なものとすることができる。In order to open / close each logic valve and open / close the switching valve connected to the pilot oil chamber of each logic valve to open / close each logic valve to switch the operating direction of the actuator. The configuration of can be made simple and small.
【００４６】また、各ロジック弁の開閉を各ロジック弁
のパイロット油室に接続した３位置切換弁を用いて行う
ことにより、各ロジック弁を開閉してアクチュエータの
作動方向を切り換えるための構成の部品点数を削減し
て、その構成をより簡略且つ小型なものとすることがで
きる。Further, by opening / closing each logic valve by using a three-position switching valve connected to the pilot oil chamber of each logic valve, a component having a structure for opening / closing each logic valve to switch the operation direction of the actuator. The number of points can be reduced, and the configuration can be made simpler and more compact.
【図１】本発明の作業機械の油圧装置の一例のシステム
構成図。FIG. 1 is a system configuration diagram of an example of a hydraulic device for a working machine according to the present invention.
【図２】図１の要部のブロック構成図。FIG. 2 is a block configuration diagram of a main part of FIG.
【図３】図１の装置の作動を説明するための説明図。FIG. 3 is an explanatory view for explaining the operation of the apparatus of FIG.
【図４】図１の装置の作動を説明するための説明図。FIG. 4 is an explanatory view for explaining the operation of the apparatus of FIG.
【図５】本発明の作業機械の油圧装置の他の例のシステ
ム構成図。FIG. 5 is a system configuration diagram of another example of the hydraulic device for a working machine according to the present invention.
１…油圧シリンダ（アクチュエータ）、２…油圧ポン
プ、４…操作レバー、６〜９…ロジック弁、１０〜１３
…切換弁、１４…流量制御弁、１８…ポンプ側管路、２
０ａ，２０ｂ…アクチュエータ側管路、２５，２６…排
出管路、３３…ロジック弁のパイロット油室、４８…流
量制御手段、４９…差圧制御手段、５０…ロジック弁駆
動手段、５７…３位置切換弁。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hydraulic cylinder (actuator), 2 ... Hydraulic pump, 4 ... Operation lever, 6-9 ... Logic valve, 10-13
... switching valve, 14 ... flow control valve, 18 ... pump side conduit, 2
0a, 20b ... Actuator side pipeline, 25, 26 ... Discharge pipeline, 33 ... Logic valve pilot oil chamber, 48 ... Flow rate control means, 49 ... Differential pressure control means, 50 ... Logic valve drive means, 57 ... 3 position Switching valve.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E02F 9/22 F15B 11/024 E02F 9/20 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) E02F 9/22 F15B 11/024 E02F 9/20
Claims (3)
るアクチュエータと、該アクチュエータの作動方向及び
作動速度を設定するための操作レバーとを備え、該操作
レバーにより設定された作動方向及び作動速度に対応さ
せて、前記アクチュエータに形成された一対の油室の一
方に前記油圧ポンプから圧油を供給すると共に他方の油
室から圧油を排出させることにより該アクチュエータを
作動させる作業機械の油圧装置において、前記油圧ポン
プの吐出ポートから導出されたポンプ側管路と前記アク
チュエータの一対の油室とを各々接続する一対のアクチ
ュエータ側管路にそれぞれ設けられた一対の流入側ロジ
ック弁と、各流入側ロジック弁とこれに対応するアクチ
ュエータの油室との間で各アクチュエータ側管路から導
出された排出管路にそれぞれ設けられた一対の流出側ロ
ジック弁と、前記一対の流入側ロジック弁のうち、前記
操作レバーにより設定されたアクチュエータの作動方向
に対応する流入側ロジック弁を開弁し且つ他の流入側ロ
ジック弁を閉弁すると共に、前記一対の流出側ロジック
弁のうち、前記アクチュエータの作動方向に対応する流
出側ロジック弁を開弁し且つ他の流出側ロジック弁を閉
弁するロジック弁駆動手段と、前記ポンプ側管路に設け
られた流量制御弁と、該流量制御弁の流入ポート及び流
出ポート間の差圧をあらかじめ設定された設定圧に制御
する差圧制御手段と、前記操作レバーの操作量に応じて
前記流量制御弁の開口面積を制御する流量弁制御手段と
を備えたことを特徴とする作業機械の油圧装置。And 1. A hydraulic pump, an actuator as a drive source the hydraulic pump, operation Direction of the actuator and
And an operating lever for setting the operating speed, in correspondence to the actuation Direction and operating speed set by the operating lever, the pressure oil from said hydraulic pump to one of a pair of oil chambers formed in the actuator And a pair of oil chambers of the actuator and a pump side pipe line derived from a discharge port of the hydraulic pump in a hydraulic device of a working machine that operates the actuator by discharging pressure oil from the other oil chamber. And a pair of inflow-side logic valves respectively provided in a pair of actuator-side pipelines, and each of the inflow-side logic valves and the oil chamber of the actuator corresponding thereto are led out from each actuator-side pipeline. Of the pair of outflow side logic valves and the pair of inflow side logic valves, which are respectively provided in the discharge pipes, by the operation lever. The inflow side logic valve corresponding to the determined operation direction of the actuator is opened and the other inflow side logic valve is closed, and the outflow corresponding to the operation direction of the actuator of the pair of outflow side logic valves is performed. Between the inflow port and the outflow port of the flow rate control valve, a logic valve drive means for opening the side logic valve and closing the other outflow side logic valve, a flow rate control valve provided in the pump side pipeline It is characterized by comprising differential pressure control means for controlling the differential pressure to a preset pressure and flow valve control means for controlling the opening area of the flow control valve according to the operation amount of the operation lever. Hydraulic system of work machine.
を開放または遮断することにより開弁または閉弁するロ
ジック弁であって、前記ロジック弁駆動手段は、各ロジ
ック弁のパイロット油室から導出されたパイロット管路
にそれぞれ開放・遮断自在に設けられた切換弁を備え、
各切換弁を前記アクチュエータの作動方向に対応させて
開放または遮断せしめることにより、前記各ロジック弁
を開閉せしめることを特徴とする請求項１記載の作業機
械の油圧装置。2. Each logic valve is a logic valve that opens or closes by opening or shutting off a pilot oil chamber thereof, and the logic valve drive means is derived from the pilot oil chamber of each logic valve. Equipped with a switching valve that can be opened and closed in each pilot line
2. The hydraulic system for a working machine according to claim 1, wherein each of the logic valves is opened and closed by opening or closing each switching valve in accordance with an operating direction of the actuator.
を開放または遮断することにより開弁または閉弁するロ
ジック弁であって、前記ロジック弁駆動手段は、前記流
入側及び流出側ロジック弁のうち、前記アクチュエータ
の正方向への作動時に開弁すべき一対の流入側及び流出
側ロジック弁のパイロット油室に接続された正側パイロ
ット管路と、前記アクチュエータの逆方向への作動時に
開弁すべき一対の流入側及び流出側ロジック弁のパイロ
ット油室に接続された逆側パイロット管路と、正側及び
逆側パイロット管路の両者を遮断する位置と正側及び逆
側パイロット管路のいずれか一方のみを開放する位置と
に切換自在に両パイロット管路に接続された３位置切換
弁とを備え、該３位置切換弁を前記アクチュエータの作
動方向に対応させて切換えることにより、前記各ロジッ
ク弁を開閉せしめることを特徴とする請求項１記載の作
業機械の油圧装置。3. Each of the logic valves is a logic valve that opens or closes by opening or shutting off a pilot oil chamber thereof, and the logic valve driving means is provided for each of the inflow side and outflow side logic valves. Of these, a positive pilot line connected to the pilot oil chamber of the pair of inflow side and outflow side logic valves that should be opened when the actuator operates in the forward direction, and a valve opening when the actuator operates in the reverse direction. Of the pair of inflow side and outflow side logic valves, the reverse pilot line connected to the pilot oil chamber, the position that shuts off both the positive side and reverse side pilot lines, and the forward side and reverse side pilot lines A three-position switching valve connected to both pilot conduits so as to be switchable to a position where only one of them is opened, and the three-position switching valve is made to correspond to the operating direction of the actuator. By switching the working machine hydraulic device according to claim 1, wherein the allowed to open and close the respective logic valve.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32481793A JP3460277B2 (en) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | Hydraulic equipment for work machines |
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| JP32481793A JP3460277B2 (en) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | Hydraulic equipment for work machines |
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|---|---|
| JPH07180186A JPH07180186A (en) | 1995-07-18 |
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- 1993-12-22 JP JP32481793A patent/JP3460277B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH07180186A (en) | 1995-07-18 |
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