JP5455563B2 - Hydraulic circuit device - Google Patents
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Description
この発明は、複数のメイン回路系統を備えた建設機械に用いられる油圧回路装置に関する。 The present invention relates to a hydraulic circuit device used in a construction machine having a plurality of main circuit systems.
従来から知られたこの種の油圧回路装置は、一対の回路系統を備えるとともに、これら回路系統の特定の制御弁は同一のアクチュエータに接続し、当該制御弁で制御された流量を合流させて上記アクチュエータに供給し、そのアクチュエータを増速制御できるようにしている。 This type of hydraulic circuit device conventionally known includes a pair of circuit systems, and specific control valves of these circuit systems are connected to the same actuator, and the flow rates controlled by the control valves are merged to The actuator is supplied to the actuator so that the speed of the actuator can be controlled.
上記のようにした従来の装置において、増速制御をするためには、メイン回路系統に増速用制御弁を設けておかなければならなかったので、例えばオプションで簡単に増速制御を実現できなかった。
この発明の目的は、必要なアクチュエータに対して増速制御を簡単に実現できる油圧回路装置を提供することである。
In the conventional apparatus as described above, in order to perform the speed increase control, it is necessary to provide a speed increasing control valve in the main circuit system. For example, the speed increase control can be easily realized as an option. There wasn't.
An object of the present invention is to provide a hydraulic circuit device that can easily realize speed increase control for a required actuator.
第1の発明は、走行モータを制御する最上流に設けた制御弁及び走行モータ以外のアクチュエータを制御する複数の制御弁を備えた一対のメイン回路系統と、これらメイン回路系統に個別に接続した一対のメインポンプと、いずれか一方のメイン回路系統に接続した所定の制御弁に連動するとともに、所定の制御弁が中立位置にあるとき開位置を保ち、所定の制御弁が中立位置以外の位置に切り換わったとき閉位置を保つパイロット切換手段と、このパイロット切換手段に接続したパイロットポンプと、上記一対のメイン回路系統とは別のサブ回路系統と、このサブ回路系統に接続したサブポンプと、このサブポンプに接続するとともに通常はサブポンプをタンクに連通させる合流制御弁とを備えている。 The first invention includes a pair of main circuit systems including a control valve provided at the most upstream for controlling the traveling motor and a plurality of control valves for controlling actuators other than the traveling motor, and individually connected to these main circuit systems. Interlocks with a pair of main pumps and a predetermined control valve connected to one of the main circuit systems, maintains an open position when the predetermined control valve is in the neutral position, and the predetermined control valve is positioned at a position other than the neutral position. A pilot switching means that maintains a closed position when switched to, a pilot pump connected to the pilot switching means, a sub-circuit system different from the pair of main circuit systems, a sub-pump connected to the sub-circuit system, A merging control valve is connected to the sub pump and normally communicates with the tank .
そして、パイロット切換手段は、このパイロット切換手段と連動する制御弁が中立位置を保っているとき、パイロットポンプをタンクに接続する一方、走行モータを制御する制御弁以外の制御弁が切換位置に切り換わってパイロット切換手段が閉位置に切り換わったとき、パイロットポンプとタンクとの連通を遮断して上記パイロット切換手段の上流側にパイロット圧を発生させるとともに、このパイロット圧を上記合流制御弁のパイロット室に導くパイロット通路を設け、このパイロット通路から導かれたパイロット圧の作用で合流制御弁が切換位置に切り換わったとき、上記サブポンプの吐出油を、合流通路を経由して上記走行モータを制御する制御弁の上流に合流させる構成にしている。 The pilot switching means connects the pilot pump to the tank when the control valve interlocked with the pilot switching means is maintained at the neutral position, while the control valves other than the control valve for controlling the traveling motor are switched to the switching position. When the pilot switching means is switched to the closed position, the communication between the pilot pump and the tank is cut off to generate a pilot pressure upstream of the pilot switching means, and this pilot pressure is supplied to the pilot of the merging control valve. A pilot passage leading to the chamber is provided, and when the merging control valve is switched to the switching position by the action of the pilot pressure led from this pilot passage, the discharge motor of the sub pump is controlled via the merging passage. The control valve is configured to merge upstream of the control valve .
第2の発明は、走行モータを制御する最上流に設けた制御弁及び走行モータ以外のアクチュエータを制御する複数の制御弁を備えた一対のメイン回路系統と、これらメイン回路系統に個別に接続した一対のメインポンプと、いずれか一方のメイン回路系統に接続した所定の制御弁に連動するとともに、所定の制御弁が中立位置にあるとき開位置を保ち、所定の制御弁が中立位置以外の位置に切り換わったとき閉位置を保つパイロット切換手段と、このパイロット切換手段に接続したパイロットポンプと、上記一対のメイン回路系統とは別のサブ回路系統と、このサブ回路系統に接続したサブポンプと、このサブポンプに接続するとともにパイロット圧の作用で切り換わる合流制御弁とを備えている。 According to a second aspect of the present invention, a pair of main circuit systems provided with a control valve provided on the most upstream side for controlling the traveling motor and a plurality of control valves for controlling actuators other than the traveling motor are connected individually to these main circuit systems. Interlocks with a pair of main pumps and a predetermined control valve connected to one of the main circuit systems, maintains an open position when the predetermined control valve is in the neutral position, and the predetermined control valve is positioned at a position other than the neutral position. A pilot switching means that maintains a closed position when switched to, a pilot pump connected to the pilot switching means, a sub-circuit system different from the pair of main circuit systems, a sub-pump connected to the sub-circuit system, A merging control valve that is connected to the sub pump and is switched by the action of the pilot pressure is provided.
そして、上記合流制御弁は、その両側にパイロット室を設け、一方のパイロット室にパイロット圧が作用したとき、サブポンプと上記合流通路との連通を遮断し、他方のパイロット室にパイロット圧が作用したとき、サブポンプと上記合流通路とを連通させてサブポンプの吐出油を走行モータを制御する制御弁の上流に導く一方、上記一方の回路系統における走行モータを制御する制御弁にパイロット切換手段を設け、上記一方の回路系統における走行モータ以外のアクチュエータを制御する制御弁にパイロット切換手段を設け、上記パイロットポンプに対して、走行モータを制御する制御弁に設けたパイロット切換手段と、上記走行モータ以外のアクチュエータを制御する他の所定のパイロット切換手段とを並列に接続し、走行モータを制御する上記制御弁に設けたパイロット切換手段が切り換わってパイロットポンプによって発生したパイロット圧を合流制御弁の一方のパイロット室に導く一方、走行モータを制御する制御弁以外の上記他の所定の制御弁に設けたパイロット切換手段が切り換わってパイロットポンプによって発生したパイロット圧を合流制御弁の上記他方のパイロット室に導く構成にしている。 The merging control valve is provided with pilot chambers on both sides thereof, and when the pilot pressure acts on one pilot chamber, the communication between the sub pump and the merging passage is cut off, and the pilot pressure acts on the other pilot chamber. When the sub-pump and the merging passage are communicated with each other, the discharge oil of the sub-pump is guided upstream of the control valve for controlling the travel motor , while the control valve for controlling the travel motor in the one circuit system is provided with pilot switching means, pilot switching means provided in the control valve for controlling the actuator other than the travel motors on one of the circuit system described above, with respect to the pilot pump, and a pilot switching means provided in the control valve for controlling the travel motor, other than the travel motor and another predetermined pilot switching means for controlling the actuator connected in parallel, control the traveling motor To one rather guide on one pilot chamber of the pilot pressure confluence control valve caused by the pilot switching means off behalf pilot pump provided on the control valve, the other predetermined control other than the control valve for controlling the travel motor and a configuration for guiding the pilot pressure generated by the pilot pump switched pilot switching means provided in the valve to the other pilot chamber of the confluence control valve.
第1および第2の発明によれば、サブ回路系統に接続したサブポンプの吐出油を、メイン回路系統に接続したアクチュエータに2速制御用として利用できるので、例えばオプションなどで必要なときには簡単に対応することができる。
また、走行モータが必要以上に高速回転するのを確実に防止できる。
According to the first and second inventions, the discharge oil of the sub pump connected to the sub circuit system can be used for the second speed control for the actuator connected to the main circuit system. can do.
In addition, the traveling motor can be reliably prevented from rotating at a higher speed than necessary.
図示の実施形態は、パワーショベルに用いる油圧回路装置で、第1メインポンプMP1に接続した第1メイン回路系統と、第2メインポンプMP2に接続した第2回路系統と、サブポンプSPに接続したサブ回路系統とを備えている。 The illustrated embodiment is a hydraulic circuit device used for a power shovel, a first main circuit system connected to a first main pump MP1, a second circuit system connected to a second main pump MP2, and a sub circuit connected to a sub pump SP. And a circuit system.
上記第1メインポンプMP1に接続した第1回路系統は、その上流側から左走行モータM1を制御する制御弁1、旋回モータRMを制御する制御弁2、ブームシリンダBCを2速制御する制御弁3およびアームシリンダACを1速制御する制御弁4を備えている。
そして、上記各制御弁1〜4は、中立流路5およびパラレル通路6を介して互いに接続されている。
The first circuit system connected to the first main pump MP1 includes a control valve 1 for controlling the left traveling motor M1 from the upstream side, a control valve 2 for controlling the turning motor RM, and a control valve for controlling the boom cylinder BC at two speeds. 3 and a control valve 4 for controlling the arm cylinder AC at a first speed.
The control valves 1 to 4 are connected to each other via a neutral flow path 5 and a
また、第2メインポンプMP2に接続した第2回路系統は、その上流側から右走行モータM2を制御する制御弁7、ブームシリンダBCを1速制御する制御弁8、アームシリンダACを2速制御する制御弁9およびバケットシリンダCを制御する制御弁10を備えている。
そして、上記各制御弁7〜10は、中立流路11およびパラレル通路12を介して互いに接続されている。
The second circuit system connected to the second main pump MP2 includes a
The
さらに、上記第2メイン回路系統の各制御弁7〜10のそれぞれには、パイロット切換手段7a〜10aを設けているが、これらパイロット切換手段7a〜10aはパイロットポンプPPに接続している。そして、右走行モータM2を制御する制御弁7のパイロット切換手段7aと、その他の制御弁8〜10のパイロット切換手段8a〜10aとは、パイロットポンプPPに対して並列に接続されるとともに、パイロット切換手段8a〜10aはお互いにタンデムに接続されている。
Furthermore, each of the
そして、上記各パイロット切換手段7a〜10aは、制御弁7〜10と連動して切り換わるとともに、制御弁7〜10が中立位置にあるとき、パイロット切換手段7a〜10aも図示の中立位置を保ち、パイロットポンプPPの吐出油をタンクTに導く。
また、制御弁7〜10が上記中立位置から左右いずれかの切換位置に切り換わると、パイロット切換手段7a〜10aが閉位置に切り換わって、パイロットポンプPPとタンクTとの連通を遮断し、その上流側の圧力を上昇させる。
The pilot switching means 7a to 10a are switched in conjunction with the
Further, when the
一方、上記サブポンプSPに接続したサブ回路系統には、上流側から順に、図示していないドーザー等のアクチュエータを制御する制御弁14と、合流制御弁13とを設けている。
上記制御弁14はそれが中立位置にあるとき、サブポンプSPの吐出油がこの制御弁14の中立流路を経由して上記合流制御弁13に供給される。つまり、このサブ回路系統は、ドーザー等のアクチュエータを優先的に作動させるもので、当該アクチュエータを作動させないときにのみ、サブポンプSPの吐出油が合流制御弁13に導かれるようにしている。
On the other hand, the sub circuit system connected to the sub pump SP is provided with a
When the
また、上記合流制御弁13は、その両側にパイロット室13a,13bを設けるとともに、一方のパイロット室13a側にスプリング18を設け、両パイロット室13a,13bが同圧のとき、合流制御弁13が図示のノーマル位置を保持するようにしている。
上記のようにした合流制御弁13の一方のパイロット室13aは、パイロット通路15を経由して、右走行モータM2を制御する制御弁7に設けたパイロット切換手段7aの上流側に接続されている。
The merging control valve 13 is provided with
One
したがって、上記制御弁7を切り換えてパイロット切換手段7aが閉位置に切り換わると、その上流側にパイロットポンプPPによるパイロット圧が発生するが、そのパイロット圧が、パイロット通路15を経由して上記一方のパイロット室13aに導かれる。このように一方のパイロット室13aにパイロット圧が導かれれば、そのパイロット圧の作用力とスプリング18の作用力とが相まって合流制御弁13を図示のノーマル位置を保ち、制御弁14を経由したサブポンプSPの吐出油をタンクTに導く。
Therefore, when the
また、制御弁8〜10を左右いずれに切り換えると、それにともなってパイロット切換手段8a〜10aのいずれかも閉位置に切り換わるので、その上流側にパイロットポンプPPによるパイロット圧が発生するが、このパイロット圧が合流制御弁13の他方のパイロット室13bに作用する。
上記のように他方のパイロット室13bにパイロット圧が作用し、かつ、一方のパイロット室13aにパイロット圧が作用していない状態では、合流制御弁13は、スプリング18のばね力に抗して切換位置に切り換わり、制御弁14を経由したサブポンプSPの吐出油を、合流通路17を経由して右走行モータM2を制御する制御弁7の上流側に導く。
Further, when the
As described above, when the pilot pressure acts on the
合流制御弁13が上記のように切換位置に切り換われば、サブポンプSPの吐出油が合流通路17を経由して右走行モータM2を制御する制御弁7の上流側に導かれるので、第2メインポンプMP2とサブポンプSPとの吐出油が合流して第2メイン回路系統に供給される。第2メインポンプMP2とサブポンプSPとの吐出油が合流して第2回路系統に供給されれば、バケットシリンダCを動作させるとき、それを実質的に2速制御することができる。
When the merging control valve 13 is switched to the switching position as described above, the discharge oil of the sub pump SP is guided to the upstream side of the
なお、上記のように右走行モータM2を制御する制御弁7を切り換えたとき、合流制御弁13をノーマル位置に保って、サブポンプSPの吐出油を合流通路17には導かずにタンクTに導くようにしたのは、次の理由からである。すなわち、油圧モータは、通常、最大流量が規制され、その規制された流量以上の回転速度で回転しないようにすることが求められるので、合流制御弁13には一方のパイロット室13a側にスプリング18のばね力を作用させ、パイロット室13aにパイロット圧が作用したときには、合流制御弁13が必ずノーマル位置を保持し、サブポンプSPの吐出油が合流通路17を経由して第2回路系統に供給されないようにしたものである。
When the
上記のようにした実施形態によれば、サブ回路系統に接続したサブポンプSPの吐出油を利用して、バケットシリンダCを増速制御できるので、例えばオプションなどで必要なときにはすぐに対応することができる。
また、この実施形態では、バケットシリンダCの増速制御に利用したが、それに限定されることなく、目的のアクチュエータに対する増速制御用としても利用できる。
According to the embodiment as described above, the bucket cylinder C can be speed-up controlled using the discharge oil of the sub pump SP connected to the sub circuit system. it can.
Moreover, in this embodiment, although it utilized for the acceleration control of the bucket cylinder C, it is not limited to it, It can utilize also for the acceleration control with respect to the target actuator.
パワーショベルに用いるのに最適である。 Ideal for use in power shovels.
MP1 第1メインポンプ
MP2 第2メインポンプ
1〜4 制御弁
7〜10 制御弁
7a〜10a パイロット切換手段
PP パイロットポンプ
SP サブポンプ
13 合流制御弁
13a パイロット室
13b パイロット室
T タンク
15,16 パイロット通路
17 合流通路
MP1 1st main pump MP2 2nd main pumps 1 to 4
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