JPH02248705A - 油圧回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パワーショベルのブームシリンダ、アームシ
リンダなどの液圧アクチュエータに液圧を供給する油圧
回路に関する。

〔従来の技術〕

パワーショベルはブームシリンダ、アームシリンダ、パ
ケットシリンダ、走行モータ、旋回モータなど複数の液
圧アクチュエータを備え、これら液圧アクチュエータに
液圧を供給する油圧回路としては液圧ポンプの吐出路に
複数の弁を設け、３弁を切換えることで各液圧アクチュ
エータに液圧を供給するようにしたものが知られている
。

しかし、複数の弁を同時操作した場合には負荷圧の小さ
な液圧アクチュエータに液圧が供給され、負荷圧の大き
な液圧アクチュエータには液圧が供給されなくなる。

そこで、特開昭８０−１８８６０４号公報に示す圧力補
償付弁を用いて複数の弁を同時操作した場合に各液圧ア
クチュエータに液圧を流量分配して供給できるようにし
た油圧回路が知られている。

前記圧力補償付弁は第５図のように、弁本体ａにスプー
ルｂを設けて入口ボートｃ、ｄを作動ボートｅ、ｆに連
通・遮断し、その作動ポー）ｅ、ｆと連通−遮断される
ブリッジ通路ｇに圧力補償弁を設けると共に、この圧力
補償弁を複数の液圧弁における最高作動圧によってセッ
トされるように構成して、複数の圧力補償付液圧弁の作
動ボートｅ、ｆに均一な流量が流れるようにしてあり、
このようにすることで複数の液圧アクチュエータを同時
操作した時に負荷圧が異なってもそれぞれの液圧アクチ
ュエータに均一な流量を供給できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる圧力補償付弁はスプールのストロークによってメ
ータインメータリング部の開口面積を変更することで供
給される流量が設定されるから、複数の圧力補償付弁を
同時操作した時に複数の液圧アクチュエータに供給され
る流量を異ならせるには、各圧力補償付弁のスプールの
ストロークを異ならせる必要があり、操作性が悪くなる
ばかりか、流量差はある範囲に限定されるから大きな流
量差を得ることができない。

このために、例えばパワーショベルのブームシリンダと
アームシリンダに液圧を同時に供給する場合に、ブーム
シリンダの容量が大であってブームシリンダには多量の
液体を供給し、アームシリンダには少量の液体を供給す
ることが作業効率上好ましいが、従来の圧力補償付弁を
用いた油圧回路においては前述のようにブームシリンダ
とアームシリンダに液圧を供給できないことがある。

そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした油
圧回路を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕圧力補償弁を備
えた複数の弁におけるいくつかの弁を第１・第２液圧ポ
ンプの吐出液圧を液圧アクチュエータに供給する構造と
し、他の弁を第１液圧ポンプの吐出液圧を液圧アクチュ
エータに供給する構造とした油圧回路であり、これによ
って、いくつかの弁によって第１争第２液・圧ポンプの
吐出液圧を合流して液圧アクチュエータに供給できると
共に、他の弁によって第１液圧ポンプの吐出液圧を液圧
アクチュエータに供給できる。

〔実　施　例〕

第２図のように、第１液圧ポンプＰ１の吐出路Ｐａと第
２液圧ポンプＰ２の吐出路Ｐｂとには第１〜第７弁１１
〜１７が設けられて第１〜第７アクチユエータ２１〜２
２に液圧を供給するようにしである。

前記第１弁１１と第２弁１２は第１図のようにスプール
３と圧力補償弁４を備え、スプール３は第１Φ第２ポン
プボート３ａ、３ｂ１人ロボート３ｃ、出ロボート３ｄ
、タンクボート３ｅ。

第１・第２作動ボート３ｆ、３ｇを連通・遮断し、圧力
補償弁４は入口ボート３Ｃと出口ボート３ｄとの間、つ
まりメータインメータリング部の下流側に設けられ、第
１作動ボート３ｆ又は第２作動ボート３ｇのどちらか一
方の圧力、つまり負荷圧に見合う圧力にセットされ、か
つ３弁の圧力補償弁４の出力側はチエ”／り弁５を介し
て連通し、複数の弁を同時操作した時に最も高い負荷圧
が導入されて、その最も高い負荷圧に見合う圧力にセッ
トされるようにしである。

前記第１弁１看のスプール３は各ボートを遮断する中立
位置（イ）、第１ポンプポート３ａと入口ポート３ｃ、
出口ボート３ｄと第１作動ボート３ｆ、第２作動ボート
３ｇとタンクポー）３ｅをそれぞれ連通する第１位置（
ロ）、第１ポンプボート３ａと入口ポート３　ｃ　ｓ出
ロボ−ト３ｄと第２作動ボート３ｇ、第１作動ポー）３
ｆとタンクボート３ｅをそれぞれ連通する第２位置（ハ
）に切換えられる。

前記第２弁１２のスプール３は各ボートを遮断する中立
位置（イ）、第１・第２ポンプポー）３ａ、３ｂと入口
ボート３ｃ、出口ボート３ｄと第１作動ボート３ｆ、第
２作動ボート３ｇとタンクボート３ｅをそれぞれ連通す
る第１位置（ロ）、第１ポンプボート３ａと入口ボート
３ｃ。

出口ボート３ｄと第２作動ボート３ｇ１第１作動ポート
３ｆとタンクボート３ｅをそれぞれ連通する第２位置（
ハ）に切換えられる。

つまり、第１弁１．は第１液圧ポンプＰ、の液圧を入口
ボート３Ｃにメータリングする第１メータインメータリ
ング部６を有し、第２弁１２は前記第１メータインメー
タリング部６と第２液圧ポンプＰ２の液圧を入口ボート
３Ｃにメータリングする第２メータインメータリング部
７を有している。

なお、前記検出した最高の負荷圧は第１◆第２液圧ポン
プＰ１＋Ｐ２の容量コントロール部材８に供給されて、
吐出圧力を最高の負荷圧より所定圧力、例えば２０　ｋ
ｇ／　（Ｊ高くなるようにコントロールしている。

しかして、第１弁１．のみを切換えた場合には第１液圧
ポンプＰ１の吐出液圧が第１液圧アクチユエータ２１に
供給され、第２弁１２のみを切換えた場合には第１４第
２液圧ポンプＰ、。

Ｐ２の吐出液圧が第２液圧アクチユエータ２２に供給さ
れ、第１弁１１と第２弁２１を同時に切換え操作した時
には圧力補償弁４が負荷圧の高い方に見合うようにセッ
トされるから、第１液圧ポンプＰ１の吐出液圧が第１液
圧アクチュエータ２．と第２液圧アクチユエータ２２に
分配して供給され、第２液圧アクチユエータ２２に多量
の液圧を供給できると共に、第１液圧アクチユエータ２
１に少量の液圧を供給できる。

次に前記弁の一例を説明する。

第３図に示すように、弁本体ｌＯの弁孔１１にスプール
１２が嵌挿され、その弁孔１１の軸方向中間に出口ボー
ト１３が形成しであると共に、この出口ボート１３の両
側に第１・第２ポンプボー）１４，１５、第１−第２ボ
ート１６゜１７、第１・第２作動ボー）１８，１９、第
１０第２タンクボート２０，２１がそれぞれ形成され、
第１・第２ポンプポート１４，１５はそれぞれ第１・第
２液圧ポンプｐ、、ｐ２の吐出側に連通し、第１・第２
作動ボート１８．１９は液圧アクチュエータ２３の第１
室２３１、第２室２３２に連通し、第１・第２タンクボ
ート２０．２１はタンク２４にそれぞれ連通している。

前記スプール１２はスプリング２５で各ボートを遮断す
る中立位置に保持され、第１受圧室２６、又は第２受圧
室２６２にパイロット圧が供給されると中立位置より左
右に移動して第１・第２位置となる。

前記出口ボート１３と第１ボート１６を連通ずる第１通
路２７には第１圧力補償弁２８が設けであると共に、出
口ボート１３と第２ボート１６を連通する第２通路２９
には第２圧力補償弁３０が設けである。

前記第１圧力補償弁２８はポペット弁３１を弁座２７ａ
に押しつけてあり、そのポペット弁３１はチエツク弁３
２を構成するピストン３３の先端部に嵌合されて背圧室
３４を形成し、その背圧室３４は細孔３５で第１ボート
１６に連通し、かつピストン３３に形成した液孔３６で
受圧室３７に連通Ｑ遮断され、ポペット３１は背圧室３
４と受圧室３７内の液圧で弁座２７ａに押しつけられて
おり、さらに受圧室３７は細孔３８で圧力導入ボート３
９に開口していると共に、スプリング４０でピストン３
３が押されて受圧室３７の底面３７ａに押しつけられて
いる。

なお、第２圧力補償弁３０は第１圧力補償弁２８と同一
である。

次に作動を説明する。

第１受圧室２６１にパイロット圧油を供給してスプール
１２を第４図のように左方の第１位置に向けて移動する
と、第１ポンプボート１４と出口ボート１３が連通し、
第１ボート１６と第１作動ボート１８が連通し、第２作
動ボート１９が第２タンクボート２１に連通する。

これにより、第１液圧ポンプＰ、の吐出圧液は第１ポン
プボート１４→メータリングＭ、を通してまた第２液圧
ポンプＰ２の吐出圧液はメータリングＭ２を通して出口
ボート１３−第１通路２７−第１圧力補償弁２８−第１
ボート１６→第１作動ボート１８と流れて液圧アクチュ
エータ２３の第１室２３１に供給され、その第２室２３
２内の液圧は第２作動ボート１９→第２タンクボート２
１よりタンク２４に流出する。

１つの液圧ポンプのみの流量設定の場合はメータリング
Ｍ２を削除する事により、容易に流量設定が可能となる
。

この時、出口ボート１３より流出した液圧はポペット弁
３１の前面に作用してポペット弁３１を弁座２７ａより
離隔して第１ボート１６に流れるが、第１作動ボート１
８の圧力、つまり負荷圧が細孔３５、背圧室３４、液孔
３６、受圧室３７と流れ、圧力導入ボート３９に導かれ
る。

他方、この圧力導入ポート３９は複数の弁において相互
に連通されるので、受圧室３７内の圧力は最大圧、つま
り最も負荷圧が高い液圧アクチュエータに見合う圧力と
なって、ポペット弁３１を弁座２７ａに押しつける力は
その圧力によって決定されるので、第１圧力補償弁２８
のセット圧は最も負荷圧が高い液圧アクチュエータに見
合うセット圧となる。

前記圧力導入ポート３９は第１、第２液圧ポンプＰ、、
Ｐ、の容量制御部材４１に連通し、第１、第２液圧ポン
プＰ１　ｒ　Ｐ　２の容量を、その吐出圧が前記検出し
た最高圧よりも所定圧力、例えば２０ｋｇ／ｃ−高くな
るようにセットされ、メータインの圧力差ΔＰ、つまり
ｊｉ１ポンプボート１４と出口ボート１３の連通面積に
よる第１ポンプボート１４と出口ボート１３の圧力差を
例えば２０　ｋｇ／　ｃ−に一定にコントロールされる
。

また、複数の弁におけるメータインの圧力差が同一であ
るから、複数の弁を同時操作した時に液圧ポンプの吐出
液圧を各液圧アクチュエータに流量分配して供給して同
時に作動できる。

〔発明の効果〕

３弁に設けた圧力補償弁４は最大の負荷圧に見合う圧力
にセットされるので、複数の弁を同時操作して複数の液
圧アクチュエータに同時に液圧を供給できる。

また、第１液圧ポンプＰ１の吐出液圧はいくつかの弁に
よって第２液圧ポンプＰ２の吐出液圧とともに液圧アク
チュエータに供給され、他の弁は第１液圧ポンプＰ１の
吐出液圧のみを液圧アクチュエータに供給するので、複
数の弁を同時操作した時にある液圧アクチュエータには
多量の液圧を供給し、他の液圧アクチュエータには少量
の液圧を供給できるから、その液圧アクチュエータに最
適なる流量となるように流量コントロールでき、操作性
が向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す油圧回路図、第２図は全
体概略図、第３図は弁の一例を示す断面図、第４図は動
作説明図、第５図は従来例の断面図である。 Ｐｌ　＊　　Ｐ　２は第１、第２液圧ポンプ、Ｐａ。 Ｐｂは吐出路、１．〜１１は第１〜第７弁、３はスプー
ル、４は圧力補償弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１液圧ポンプＰ＿１の吐出路Ｐａと第２液圧ポンプＰ
   ＿２の吐出路Ｐｂとに、圧力補償弁４を備えた複数の弁
   を設け、 その複数の弁におけるいくつかの弁を、第１・第２液圧
   ポンプＰ＿１、Ｐ＿２の吐出液圧をメータリングして圧
   力補償弁４の入口側に供給する構造とし、 他のいくつかの弁を、第１液圧ポンプＰ＿１の吐出液圧
   をメータリングして圧力補償弁４の入口側に供給する構
   造とし、 前記各圧力補償弁４を負荷圧に見合う圧力にセットされ
   ると共に、複数の弁を同時操作した時には最大の負荷圧
   に見合う圧力にセットされるように構成したことを特徴
   とする油圧回路。