CN111094762A - 回摆防止装置 - Google Patents

Abstract

提供能使停止的液压执行器不因意想外的荷重而动作的回摆防止装置。回摆防止装置具备壳体、活塞和一对施力构件；活塞在与壳体之间形成第一空间及第二空间并具有能连通第一空间和第二空间的一对连通路；第一空间在第一偏移位置上从第一端口遮断开且若离开该处则与第一端口相连；第二空间在第二偏移位置上从第二端口遮断开且若离开该处则与第二端口相连；第一连通路在比中立位置靠近第一偏移位置侧的位置上与第一空间相连且在中立位置到第二偏移位置之间从第一空间遮断开；第二连通路在比中立位置靠近第二偏移位置侧的位置上与第二空间相连且在中立位置到第一偏移位置之间从第二空间遮断开。

Description

回摆防止装置

技术领域

本发明涉及为了防止在液压执行器中产生的回摆而使用的回摆防止装置。

背景技术

在建筑机械等中，为了使结构体及配件等进行动作而具备液压马达及液压缸等液压执行器。液压执行器具有两个端口，通过更换对两个端口的工作液的给排来切换工作方向。如此构成的液压执行器中，在结构体及配件等的重量较大的情况下，制动时因结构体及配件等的惯性力而发生抽吸（pumping），产生回摆现象。为了防止这样的回摆现象而在液压执行器中安装回摆防止装置，作为回摆防止装置的一例，已知例如专利文献1的阀装置。

专利文献1的阀装置具备壳体和两个提升阀。壳体中形成有与液压执行器的两个端口分别相连的两个小孔和连通这些小孔的连通路。又，在壳体内，以向该连通路插入的形式配置有两个提升阀，从一方的小孔向连通路流入的工作液通过两个提升阀附近并被导向另一方的小孔。又，两个提升阀根据液压执行器上的两个端口的压差而移动，通过移动来关闭连通路。即，两个提升阀在一方的端口的压液较高时向一方动作从而关闭连通路，并在另一方的端口的压液较高时向另一方动作从而关闭连通路。

如此构成的阀装置中，回摆现象的抽吸时，若高压的端口从一方切换为另一方，则使得两个提升阀向另一方动作。此时，连通路打开，两个端口经由该连通路相连。由此减小一方的端口与另一方的端口的液压的压力差，抑制回摆现象的产生。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1 ：日本实用新型注册第2558115号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

专利文献1的阀装置中，在液压执行器停止而两个端口的压差大致为零的状态下，两个提升阀位于中立位置，连通路为打开状态。即，在液压执行器与阀装置之间构成闭回路。因而，液压执行器处于可能抽吸的状态。建筑机械等在斜面等上停止时，因结构体的自重等而有意想外的荷重作用于液压执行器。如此，在液压执行器上的两个端口间，工作液往复，液压执行器工作。

因此本发明目的在于提供能使停止的液压执行器不因意想外的荷重而动作的回摆防止装置。

解决问题的手段：

本发明的回摆防止装置具备：壳体，所述壳体形成有与通过更换对第一给排端口及第二给排端口的工作液的给排来切换工作方向的液压执行器的所述第一给排端口连接的所述一端口、与所述第二给排端口连接的所述第二端口和与所述第一端口及所述第二端口相连的活塞孔；活塞，所述活塞以相互对抗的形式承受所述第一端口的液压和所述第二端口的液压并能移动到与它们的压差相应的位置地插入于所述活塞孔，在所述第二端口的液压高于所述第一端口的液压的情况下从中立位置向第一偏移位置移动且在所述第一端口的液压高于所述第二端口的液压的情况下从中立位置向第二偏移位置移动；以及分别与所述第一端口及第二端口的液压相互对抗，且以返回中立位置的形式对所述活塞施力的一对施力构件；所述活塞具有能与面临该活塞的第一空间及所述第二空间连通的一对连通路；所述第一空间在所述第一偏移位置上从所述第一端口遮断开且若所述活塞离开所述第一偏移位置则与所述第一端口相连；所述第二空间在所述第二偏移位置上从所述第二端口遮断开且若所述活塞离开所述第二偏移位置则与所述第二端口相连；作为所述一对连通路的一方的第一连通路在比所述中立位置靠近所述第一偏移位置侧的位置上与所述第一空间相连，且若所述活塞位于所述中立位置到所述第二偏移位置之间则从第一空间遮断开；作为所述一对连通路的另一方的第二连通路在比所述中立位置靠近所述第二偏移位置侧的位置上与所述第二空间相连，且若所述活塞位于所述中立位置到所述第一偏移位置之间则从第二空间遮断开。

根据本发明，活塞位于中立位置时，各连通路分别从第一空间及第二空间遮断开。因而，若使活塞返回中立位置，则能制止两个端口之间的工作液的往复。由此，即便液压执行器上作用有意想外的负荷，也能抑制液压执行器工作。

上述发明中也可以是，还具备：允许所述第一连通路上的从所述第一空间侧向所述第二空间侧的工作液的流动，并停止所述第一连通路上的从所述第二空间侧向所述第一空间侧的工作液的流动的第一遮断机构；以及允许所述第二连通路上的从所述第二空间侧向所述第一空间侧的工作液的流动，并停止所述第二连通路上的从所述第一空间侧向所述第二空间侧的工作液的流动的第二遮断机构。

根据上述结构，活塞离开各偏移位置而向中立位置移动时，利用止回阀停止工作液的流动直到第一端口的液压与第二端口的液压发生逆转。即，第一端口的液压与第二端口的液压发生逆转时，第一端口与第二端口通过连通路连通，从而能在两个端口的压差更低的状态下连通两个端口。因而能更早地使压差向零收敛，能更早抑制回摆现象。

上述发明中也可以是，所述活塞形成为如下结构：随着该活塞从所述第二偏移位置向所述中立位置移动，所述第一连通路的开口面积减少，随着所述活塞从第一偏移位置向中立位置移动，第二连通路的开口面积减少。

根据上述结构，随着从各偏移位置向中立位置移动，连通路的开口面积减少。换言之，在偏移位置附近为最大。因而能在两个端口由连通路连通后立刻使较多流量的工作液在两个端口间流动。由此，相比于开口面积随着移动而增加的情况，能使压差更快地收敛于零，能使液压执行器的摇摆更早停止。

上述发明中也可以是，具备控制对阻尼（damping）室的工作液的给排流量的一对流量控制阀芯，所述阻尼室形成于所述壳体与所述活塞之间且根据所述活塞的移动而对所述第一端口及所述第二端口分别给排工作液并调节所述活塞的移动速度；作为所述一对流量控制阀芯中的一方的第一流量控制阀芯在所述活塞移动时，无论所述第一端口的液压如何，对阻尼室以一定的流量给排工作液；作为所述一对流量控制阀芯中的另一方的第一流量控制阀芯在所述活塞移动时，无论所述第二端口的液压如何，对阻尼室以一定的流量给排工作液。

根据上述结构，能无论两个端口的压力如何都确保两个端口连通的时间。由此，能无论两个端口的压力如何都抑制回摆现象。

本发明的回摆防止装置具备：壳体，所述壳体形成有与通过更换对第一给排端口及第二给排端口的工作液的给排来切换工作方向的液压执行器的所述第一给排端口连接的所述一端口、与所述第二给排端口连接的所述第二端口和与所述第一端口及所述第二端口相连的活塞孔；以及活塞，所述活塞以相互对抗的形式承受所述第一端口的液压和所述第二端口的液压并能移动到与它们的压差相应的位置地插入于所述活塞孔，在所述第一端口的液压高于所述第二端口的液压的情况下从中立位置向第一偏移位置移动且在所述第二端口的液压高于所述第一端口的液压的情况下从中立位置向第二偏移位置移动；所述活塞具有能与面临该活塞的第一空间及第二空间连通的连通路；所述第一空间在所述中立位置上与所述第一端口相连且在所述第一偏移位置上从所述第一端口遮断开；所述第二空间在所述中立位置上与所述第二端口相连且在所述第二偏移位置上从所述第二端口遮断开；所述连通路在所述活塞的内部根据所述活塞的位置来使所述第一端口和所述第二端口改变连通状态。

根据本发明，在活塞的内部形成使两个空间相连的连通路，从而能通过将活塞插入壳体的活塞孔来装配回摆防止装置。因而能削减回摆防止装置的部件件数，还能提高装配容易度。

发明效果：

根据本发明，能使停止的液压执行器不因意想外的荷重而动作。

附图说明

图1是示出具备本发明的回摆防止装置的液压驱动装置的结构的回路图；

图2是示出本发明的第一实施形态的回摆防止装置的结构的正面剖视图；

图3是示出图2的回摆防止阀的活塞位于第一偏移位置的状态的正面剖视图；

图4是示出图2的回摆防止阀的活塞位于第二偏移位置的状态的正面剖视图；

图5是将回摆防止装置以图2所示的切断线V－V切断而观察的侧方剖视图；

图6 A是将回摆防止装置以图5所示的切断线VIA－VIA切断而观察的俯视剖视图；

图6B是将回摆防止装置以图5所示的切断线VIB－VIB切断而观察的俯视剖视图；

图7是示出在回摆防止装置的活塞中形成的连通路的开口开度与活塞位置的关系的图表；

图8是示出制动液压马达时的回摆防止装置中的各端口的液压的经时变化的图表；

图9是示出本发明的第二实施形态的回摆防止装置的结构的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的第一及第二实施形态的回摆防止装置1、1A进行说明。另，以下说明中所用的方向概念是为了方便说明而使用，并未将发明的结构方向等限定为该方向。又，以下说明的回摆防止装置1、1A仅为本发明的一实施形态。从而，本发明不限于实施形态，可在不脱离本发明的主旨的范围内追加、删除、变更。

＜第一实施形态＞

建筑机械等具有多种结构体、配件等，使它们动作来进行挖掘及搬运等作业。例如在作为建筑机械的一例的液压挖掘机中，如图1所示，作为结构体的回旋体2可旋转地装载于行驶装置，且在回旋体2上，经由未图示的动臂及斗杆安装有作为配件的铲斗。又，回旋体2经由未图示的减速机等与液压马达3相连。作为液压执行器的一例的液压马达3具有能给排工作液的两个给排端口3L、3R，通过更换对该两个给排端口3L、3R的工作液的给排来切换旋转方向（即工作方向）。例如，液压马达3在向一方的给排端口3L供给压液时从另一方的给排端口3R排出压液，此时使回旋体2正向旋转。又，液压马达3在向另一方的给排端口3R供给压液时从一方的给排端口3L排出压液，此时使回旋体2逆向旋转。如此构成的液压马达3上，为了对其供给工作液而连接有液压驱动系统4。

液压驱动系统4如前所述，对液压马达3供给工作液从而进行驱动，并对供给的工作液的流动方向进行切换，切换液压马达3的旋转方向。即，液压驱动系统4具备液压泵11、方向控制阀12、两个安全阀13L、13R和两个止回阀14L、14R。液压泵11例如为斜板泵，对从储罐15吸入的工作液进行加压并向方向控制阀12吐出。

方向控制阀12例如具有四个端口12a～12d，各端口12a～12d与液压泵11、储罐15及液压马达3的各给排端口3L、3R连接。又，方向控制阀12根据从并未图示的操作装置输出的两个先导压的压差来切换四个端口12a～12d的连接状态。即，方向控制阀12能将液压泵11及储罐15各自的连接对象切换为给排端口3L、3R任一，还能将两个给排端口3L、3R从液压泵11及储罐15遮断开。如此构成的方向控制阀12通过切换四个端口12a～12d的连接状态来切换流向液压马达3的工作液的流动方向。又，使方向控制阀12与液压马达3的各给排端口3L、3R相连的液通路16L、16R上分别连接有安全阀13L、13R及止回阀14L、14R。

安全阀13L、13R在流通于连接的液通路16L、16R中的工作液的压力为预设的设定压（即放泄压）以上时，将流通于液通路16L、16R中的工作液向储罐15排出。又，止回阀14L、14R在流通于液通路16L、16R中的工作液的流量不足时将工作液从储罐15抽出。即，止回阀14L、14R与储罐15连接，允许从储罐15向液通路16L、16R的工作液的流动，阻止向其相反侧的流动。

如此构成的液压驱动系统4中，在为了使回旋体2动作而从操作装置向方向控制阀12输出一方的先导压时，液压泵11与两个给排端口3L、3R中的一方连接，储罐15与另一方连接。由此，液压马达3进行旋转驱动，使回旋体2向正向及逆向其一方旋转。其后，若为了停止回旋体2的旋转而停止来自操作装置的先导压，则伴随于此，两个给排端口3L、3R从液压泵11及储罐15遮断开，液压马达3因回旋体2的惯性力而发生抽吸。例如，在使正向旋转的回旋体2停止时，遮断使得液压马达3从储罐15经由止回阀14L向第一给排端口3L抽出工作液，并向第二给排端口3R吐出工作液。吐出工作液使得液通路16R的液压上升，若该液压超过设定压，则从安全阀13R向储罐15排出工作液。由此，在液压马达3的两个端口3L、3R之间产生压力差，以该压力差制动液压马达3。

若继续像这样制动液压马达3，则不久从液压马达3向液通路16R吐出的工作液的液压低于设定压且安全阀13R关闭，从而液压马达3停止。停止时，相对于液通路16L的液压为储罐15的液压、即储罐压左右，液通路16R的液压处于设定压附近，在液压马达3的两个端口3L、3R产生压力差。因而，液压马达3虽然暂且停止，但因前述的压差而开始逆旋转，即，使回旋体2逆向反转。又，液压马达3在逆向反转后也还越过压力差为零的位置而旋转，从而回旋体2正向反转。为了防止像这样反复反转的回摆现象的产生，两个液通路16L、16R上以使它们相连的形式连接有回摆防止装置1。

［回摆防止装置］

回摆防止装置1是用于防止液压马达3的回摆的装置，主要具备壳体21、活塞22、一对阀芯23L、23R和一对座（seat）构件24L、24R。壳体21例如为阀块，壳体21上形成有沿着预设的轴线L1延伸的活塞孔30。活塞孔30是贯通壳体21的孔，在其两侧具有开口30a、30b。又，开口30a、30b处有插塞件（plug）25L、25R插入并螺合，活塞孔30由此密闭。

又，壳体21上形成有第一端口31及第二端口32。第一端口31形成于第一开口30a附近，且第二端口32形成于第二开口30b附近。即，两个端口31、32在作为轴线L1所延伸的方向的轴线方向上相离地配置。又，第一端口31与液通路16L连接，第二端口32与液通路16R连接。又，两个端口31、32均与活塞孔30相连。如此形成的活塞孔30中，有活塞22插入。

活塞22在轴线方向可滑动地插入于活塞孔30，具有活塞主体34和一对插塞件35L、35R。活塞主体34形成为大致圆柱状，在其轴线方向中间部分具有弹簧支承部34a。弹簧支承部34a形成为比活塞主体34的剩余部分（即活塞主体34的轴线方向两端侧部分34b、34c）大径，弹簧支承部34a的外径与活塞孔30的内径大致相同。即，活塞22在使弹簧支承部34a的外周面与活塞孔30的内周面抵接的状态下可滑动地插入于活塞孔30。又，弹簧支承部34a在活塞孔30的内周面抵接，使得活塞孔30被弹簧支承部34a划分为轴线方向一方侧的空间和另一方侧的空间，工作液在它们间无法往复。如此构成的活塞主体34上形成有一对容纳孔36L、36R。

一对容纳孔36L、36R在活塞主体34的轴线方向两端绕其轴线而分别形成，并从活塞主体34的轴线方向两端沿轴线方向延伸至活塞主体34的中央部分附近。又，在一对容纳孔36L、36R的开口处有插塞件35L、35R插入，插塞件35L、35R与活塞主体34以密封的状态螺合。又，插塞件35L、35R上分别形成有沿其轴线贯通的贯通孔35a。此外，活塞主体34上形成有在半径方向上贯通活塞主体34的两个连通孔37，两个连通孔37在活塞主体34的侧面开口。这些贯通孔35a及连通孔37与对应的容纳孔36L、36R分别相连，与对应的容纳孔36L、36R一同，分别形成阻尼通路38L、38R。即，活塞22上形成有分别在其轴线方向各端面和侧面具有开口的一对阻尼通路38L、38R。阻尼通路38L、38R中，工作液流动，为了控制该工作液的流量，各容纳孔36L、36R中容纳有阀芯23L、23R。

作为流量控制用阀芯的阀芯23L、23R是所谓的压力补偿用阀芯，不依靠压力地将分别流通于阻尼通路38L、38R的工作液的流量控制为一定量。即，阀芯23L、23R形成为大致圆筒状，在轴线方向上可滑动地插入于对应的容纳孔36L、36R。进一步详细说明，阀芯23L、23R的轴线方向中间部分形成为比剩余部分大径，轴线方向中间部分的外径与对应的容纳孔36L、36R的内径大体一致。因而，各容纳孔36R、36L被阀芯23L、23R分隔为轴线方向一方侧的空间36a和另一方侧的空间36b，各空间通过阀芯23L、23R的内孔23c连通。又，内孔23c上，在其轴线方向一端侧（即插塞件35L、35R侧）形成有节流器23d，在轴线方向一方侧的空间36a与轴线方向另一方侧的空间36b之间流动的工作液通过节流器23d。

又，在阀芯23L、23R的外周面，绕周向全周地形成有凹部23e。凹部23e形成于与连通孔37对应的位置，使阀芯23L、23R通过在半径方向贯通的贯通孔23f与内孔23c相连。又，凹部23e配置为连通孔37的开口面积根据阀芯23L、23R的位置改变。即，阀芯23L、23R能根据其位置来改变阻尼通路38L、38R的开口面积。

如此构成的阀芯23L、23R上，在与插塞件35L、35R之间分别设置有弹簧26L、26R。弹簧26L、26R是所谓的压缩螺旋弹簧，向离开插塞件35L、35R的方向（即朝轴线方向另一方侧的空间36b的方向）对阀芯23L、23R施力。如此被施力的阀芯23L、23R移向节流器23d的前后的压差与弹簧26L、26R的施加力平衡的位置，调节阻尼通路38L、38R的开口面积。由此，能不依靠轴线方向一方侧的空间36a的压力地使一定的流量流向阻尼通路38L、38R。

如此，活塞22中，有前述的阀芯23L、23R设置于其中，活塞22在设置好的状态下插入于壳体21的活塞孔30。又，在插入的状态下，在活塞主体34的轴线方向两端侧部分34b、34c分别外装有座构件24L、24R。一对座构件24L、24R形成为大致圆筒状，一对座构件24L、24R在外装的状态下插入并固定于活塞孔30。进一步详细说明，在一对座构件24L、24R的外周面，在轴线方向一端部，突缘24a绕周向全周地形成。又，活塞孔30的内径在开口30a、30b附近形成为比剩余部分大径，在其形成有台阶部30c、30d。一对座构件24L、24R在使突缘24a搭在该台阶部30c、30d的状态下插入于活塞孔30。此外，突缘24a由向开口30a、30b插入的螺合的插塞件25L、25R按压于台阶部30c、30d，一对座构件24L、24R被插塞件25L、25R和台阶部30c、30d夹持从而固定于壳体21。

又，一对座构件24L、24R的外径在其轴线方向中间部分与活塞孔30的内径大体一致，外周面的轴线方向中间部分与活塞孔30的内周面抵接。另一方面，在一对座构件24L、24R的外周面且轴线方向中间部分与突缘24a之间，绕周向全周地形成有向半径方向内侧凹陷的凹部24b。凹部24b分别配置在与第一端口31及第二端口32各自对应的位置上，工作液在圆环状的凹部24b与跟其相连的端口31、32之间流动。又，一对座构件24L、24R的外周面在其轴线方向另一端侧向半径方向内侧凹陷，一对座构件24L、24R的轴线方向另一端侧部分离开活塞孔30的内周面。又，一对座构件24L、24R的轴线方向另一端与活塞主体34的弹簧支承部34a相向，且在轴线方向上分开。由此，在活塞孔30的内周面与活塞22之间，形成有被一对座构件24L、24R和活塞主体34的弹簧支承部34a夹着的圆环状的阻尼室40R、40L。阻尼通路38L、38R与阻尼室40R、40L相连，连通孔37与阻尼室40R、40L对应地配置。

如此构成的一对座构件24L、24R为了分隔阻尼室40R、40L与凹部24b之间，外周面的轴线方向中间部分形成为大径。又，因像这样形成为大径，从而一对座构件24L、24R的轴线方向中间部分相对于轴线方向另一端侧部分向半径方向外侧突出，该部分作为弹簧支承部24h发挥功能。即，阻尼室40R、40L中容纳有作为压缩螺旋弹簧的弹簧27L、27R，弹簧27L、27R在被压缩的状态下配置于一对座构件24L、24R的弹簧支承部24h与跟其相向的活塞主体34的弹簧支承部34a之间。如此配置的两个弹簧27L、27R以相互对抗的形式对活塞主体34施力。又，一对座构件24L、24R的内周面如下形成。

即，一对座构件24L、24R的内周面具有中径部分24c、大径部分24d及小径部分24e，从座构件24L、24R的一端侧依此顺序排列。即，中径部分24c在座构件24L、24R的内周面位于轴线方向另一端侧。中径部分24c的内径与活塞主体34的轴线方向两端侧部分34b、34c的外径大体一致，活塞22在一对座构件24L、24R的中径部分24c可滑动地插入。

另一方面，小径部分24e在座构件24L、24R的内周面位于一端侧，相比于中径部分24c进一步向半径方向内侧突出。即，小径部分24e的内径小于活塞主体34的轴线方向两端侧部分34b、34c的外径，且大于插塞件35L、35R的外径。由此，在小径部分24e与活塞22的两端部分（即插塞件35L、35R）之间分别形成有圆环状的间隙24f。又，座构件24L、24R上形成有使圆环状的间隙24f与凹部24b相连的贯通孔24g，圆环状的间隙24f与凹部24b及贯通孔24g一同，分别构成与第一端口31及第二端口32相连的阀通路29L、29R。

又，大径部分24d在座构件24L、24R的内周面位于小径部分24e与中径部分24c之间，相比于小径部分24e及中径部分24c进一步向半径方向外侧凹陷。即，大径部分24d的内径大于活塞主体34的轴线方向两端侧部分34b、34c的外径。由此，在与活塞主体34的轴线方向两端侧部分34b、34c之间，即与活塞22的两端部分之间，以面临它们的形式分别形成有圆环状的第一空间28L及第二空间28R。又，座构件24L、24R的内周面因大径部分24d及小径部分24e的内径的不同而形成台阶，该台阶构成座部41L、41R。

座部41L、41R形成为大致圆环状，与活塞主体34的各端部的外周缘相向，活塞主体34的两端部的外周缘被倒角。如此形成的座部41L、41R及活塞主体34通过将活塞主体34移动至各座部41L、41R而使各端部的外周缘入座对应的座部41L、41R。又，第一阀通路29L与第一空间28L之间因活塞主体34入座处于轴线方向一方侧的第一座构件24L的第一座部41L而被遮断，第二阀通路29R与第二空间28R之间因活塞主体34入座处于轴线方向另一方侧的第二座构件24R的第二座部41R而被遮断。

如此构成的回摆防止装置1中，活塞22的各端面与各插塞件25L、25R相向，且它们在轴线方向上分开配置，在它们之间形成有两个先导室42L、42R。又，第一先导室42L与第一阀通路29L分别相连，经由第一阀通路29L与第一端口31相连。又，第二先导室42R与第二阀通路29R分别相连，经由第二阀通路29R与第二端口32相连。因而，活塞22在其两端面以相互对抗的形式分别受到第一端口31的液压P1与第二端口32的液压P2，向与两个液压的压差相应的位置移动。活塞22向这些力平衡的位置移动。又，活塞22移动时，对阻尼室40R、40L给排工作液，为了给排，两个先导室42L、42R经由阻尼通路38L、38R与阻尼室40R、40L连接。又，对阻尼室40R、40L给排的工作液的流量通过一对阀芯23L、23R进行控制，能使活塞22不依据第一端口31的液压P1及第二端口32的液压P2的大小而以一定的速度移动。

如此构成的活塞22如前所述，根据第一端口31的液压P1与第二端口32的液压P2的压差来改变其位置。例如，在压差的绝对值为根据弹簧27L、27R而决定的规定值以下的情况下，活塞22位于图2所示的中立位置。中立位置上，活塞22离开一对座部41L、41R，各阀通路29L、29R均处于与对应的空间28L、28R相连的状态。另一方面，若压差的绝对值超过规定的范围，则活塞22根据该压差移动，入座一对座部41L、41R其一。例如，在第二端口32的液压P2高于第一端口31的液压P1的情况下，活塞22如图3所示向轴线方向一方移动并入座第一座部41L（第一偏移位置）。由此，第一阀通路29L与第一空间28L之间被遮断。另一方面，在第一端口31的液压P1高于第二端口32的液压P2的情况下，活塞22如图4所示向轴线方向另一方移动并入座第二座部41R（第二偏移位置）。由此，第二阀通路29R与第二空间28R之间被遮断。另，活塞22在第一偏移位置与第二偏移位置之间移动时，与位于中立位置的情况同样地，活塞22离开一对座部41L、41R，各阀通路29L、29R均处于与对应的空间28L、28R相连的状态。如此，两个空间28L、28R根据活塞22的位置而从各阀通路29L、29R遮断开或分别连通。又，活塞主体34中，为了使两个空间28L、28R相连而形成有两个连通路43、44。

两个连通路43、44如图5所示，形成为沿着隔着活塞主体34的轴线（与轴线L1大体一致）分开位于上下的假想平面（即，以切断线VIA－VIA及切断线VIB－VIB分别切断时的切断面）而延伸。作为如此形成的两个连通路43、44中的一方的第一连通路43如图6A所示具有通路主体43a和三个开口孔部43b～43d。通路主体43a在切断面中形成为大致Z字状。即，通路主体43a的两侧部分43e、43f在切断面上俯视时各自分开地位于前侧及后侧（图1中为纸面眼前及里侧方向），且中央部分43g为了使两侧部分43e、43f相连而在前后方向延伸。又，通路主体43a的两侧部分43e、43f从所述中央部分43g向活塞主体34的一端及另一端分别延伸。又，一方侧部分43e上连有第一开口孔部43b，另一方侧部分43f上连有第二开口孔部43c及第三开口孔部43d。

第一开口孔部43b从一方侧部分43e向半径方向延伸并在活塞主体34的侧面开口。又，第一开口孔部43b与第一空间28L的位置对应地形成，能根据活塞22的位置而与第一空间28L连接。即，第一开口孔部43b在中立位置到第二偏移位置之间被第一座构件24L的中径部分24c堵塞而从第一空间28L遮断开（参照图2及4）。又，若从中立位置向第一偏移位置移动，则第一开口孔部43b开始与第一空间28L相连，在第一偏移位置附近全开（参照图3）。

第二开口孔部43c及第三开口孔部43d从另一方侧部分43f向半径方向延伸并在活塞主体34的侧面开口。又，第二开口孔部43c与第二空间28R的位置对应地形成，能根据活塞22的位置而与第二空间28R连接。即，第二开口孔部43c在第二偏移位置到中立位置之间与第二空间28R相连（参照图2及图4）。又，若从中立位置向第一偏移位置移动，则第二开口孔部43c开始被第二座构件24R的中径部分24c堵塞，在第一偏移位置上被完全堵塞而从第二空间28R遮断开。另一方面，第三开口孔部43d无论活塞22的位置如何都与第二空间28R常连接。

作为两个连通路43、44中的一方的第二连通路44如下构成。即，如图6B所示，第二连通路44具有通路主体44a和三个开口孔部44b～44d。通路主体44a在切断面中形成为大致Z字状。即，通路主体44a的两侧部分44e、44f在切断面上俯视时各自分开地位于前侧及后侧，且中央部分44g为了使两侧部分44e、44f相连而在前后方向延伸。又，通路主体44a的两侧部分44e、44f从所述中央部分44g向活塞主体34的一端及另一端分别延伸。又，一方侧部分44e上连有第一开口孔部44b，另一方侧部分44f上连有第二开口孔部44c及第三开口孔部44d。

第一开口孔部44b从一方侧部分44e向半径方向延伸并在活塞主体34的侧面开口。又，第一开口孔部44b与第二空间28R的位置对应地形成，能根据活塞22的位置而与第二空间28R连接。即，第一开口孔部44b在中立位置到第一偏移位置之间被第一座构件24R的中径部分24c堵塞而从第二空间28R遮断开（参照图2及3）。又，若从中立位置向第二偏移位置移动，则第一开口孔部44b开始与第二空间28R相连，在第二偏移位置附近全开（参照图4）。

第二开口孔部44c及第三开口孔部44d从另一方侧部分44f向半径方向延伸并在活塞主体34的侧面开口。又，第二开口孔部44c与第一空间28L的位置对应地形成，能根据活塞22的位置而与第一空间28L连接。即，第二开口孔部44c在第一偏移位置到中立位置之间与第一空间28L相连。又，若从中立位置向第二偏移位置移动，则第二开口孔部44c开始被第一座构件24L的中径部分24c堵塞，在第一偏移位置上被完全堵塞而从第一空间28L遮断开。另一方面，第三开口孔部44d无论活塞22的位置如何都与第一空间28L常连接。

具有如此形状的两个连通路43、44的开口面积根据活塞22的位置而如图7的图表所示那样变化。另，图7的纵轴表示开口面积，横轴表示活塞22的位置。又，单点划线表示第一连通路43的开口面积，双点划线表示第二连通路44的开口面积。第一连通路43的开口面积在第一偏移位置至其附近的第一规定位置为最大值，即为一定，随着活塞22从第一规定位置向中立位置行进而减少。而且，中立位置上第一连通路43的开口面积为零，且在中立位置到第一偏移位置之间无论活塞22的位置如何，第一连通路43的开口面积都为零。即，第一连通路43在比中立位置靠近第一偏移位置侧处与第一空间28L相连，在中立位置到第二偏移位置之间从第一空间28L遮断开。

又，第二连通路44的开口面积显示出与第一连通路43相反的特性。即，第二连通路44的开口面积在第二偏移位置至其附近的第二规定位置为最大值，即为一定，随着活塞22从第二规定位置向中立位置行进而减少。而且，第二连通路44的开口面积在中立位置上为零，在中立位置到第二偏移位置之间无论活塞22的位置如何都为零。即，第二连通路44在比中立位置靠近第二偏移位置侧处与第二空间28R相连，在中立位置到第一偏移位置之间从第二空间28R遮断开。在各个具有如此功能的两个连通路43、44上介设有图5所示的止回阀51、52。

作为第一及第二遮断机构的一例的两个止回阀51、52的一方即第一止回阀51配置于第一连通路43的中央部分43g，例如构成为如下结构。即，中央部分43g形成为与第一连通路43的另一方侧部分43f相连的区域比与一方侧部分43e相连的区域大径，在其中央具有阶梯43h。第一止回阀51具有球构件51a，球构件51a配置在中央部分43g的与另一方侧部分43f相连的区域。球构件51a入座于阶梯43h，根据一方侧部分43e的液压与另一方侧部分43f的液压的压差来移动。即，球构件51a在另一方侧部分43f的液压低于一方侧部分43e的液压的情况下离开阶梯43h，使一方侧部分43e与另一方侧部分43f连通。另一方面，在一方侧部分43e的液压低于另一方侧部分43f的液压的情况下，球构件51a入座阶梯43h，遮断一方侧部分43e与另一方侧部分43f之间。从而，第一止回阀51允许从第一开口孔部43b向第二及第三开口孔部43c、43d的工作液的流动，阻止其逆向的流动。

作为两个止回阀51、52的另一方的第二止回阀52也与第一止回阀51同样地构成。即，第二连通路44的中央部分44g形成为在中央具有阶梯44h，且与另一方侧部分44f相连的区域比与一方侧部分44e相连的区域大径。第二止回阀52的球构件52a以入座于阶梯44h的状态配置在中央部分44g的与另一方侧部分44f相连的区域。又，球构件52a在另一方侧部分44f的液压高于一方侧部分44e的液压的情况下离开阶梯44h，连通一方侧部分44e与另一方侧部分44f。另一方面，在一方侧部分44e的液压高于另一方侧部分44f的液压的情况下，球构件52a入座阶梯44h，遮断一方侧部分44e与另一方侧部分44f之间。从而，第二止回阀52允许从第一开口孔部44b向第二及第三开口孔部44b、44c的工作液的流动，阻止其逆向的流动。

［关于回摆防止装置的动作］

以下也参照图8的图表对回摆防止装置1的功能进行说明。另，图8中分别由纵轴表示压力，横轴表示时间。又，实线为第二端口32的液压P2，单点划线表示第一端口31的液压P1。如此构成的回摆防止装置1在图1所示的液压驱动系统4中使制动压力发生作用时如下进行动作。使液压马达3停止时，液压驱动系统4中，液通路16L、16R通过方向控制阀12从液压泵11及储罐15遮断开（参照图8的时刻t1）。例如，在进行停止的液压马达3正向旋转的情况下，遮断使得液压马达3因回旋体2的惯性力而发生抽吸，工作液从储罐15经由止回阀14L向第一给排端口3L抽出。抽出的工作液从第二给排端口3R向液通路16R排出。如此，液通路16R的液压上升，不久工作液经由安全阀13R向储罐15排出。由此，在液压马达3的两个端口3L、3R之间产生压力差，以该压力差制动液压马达3。

又，由于两个端口3L、3R之间产生压力差，从而各自所连的第一端口31及第二端口32之间也产生压力差。具体而言，第二端口32的液压P2高于第一端口31的液压P1。由此，活塞22如图3所示向第一偏移位置移动，不久入座第一座部41L。由此遮断第一端口31与第一空间28L之间。此时，第一连通路43上第一止回阀51关闭，且第二连通路44上第一开口孔部44b被第二座部41R堵塞。因而，两个连通路43、44均处于无法连通的状态。

在液压泵11的速度因制动动作而下降，随后液压马达3停止时，液压泵11的吐出压低于设定压，安全阀13关闭。此时，第二端口32的压力为设定压附近的值，第一端口31为储罐压附近的值。因而，在两个端口31、32产生压力差，液压马达3在停止后开始反转动作，吸引液通路16R的工作液并向液通路16L吐出（参照图8的时刻t2）。如此，第一端口31的液压P1上升且第二端口32的液压P2开始下降。其后，在它们的压差｜P1－P2｜成为规定值以下时，活塞22开始从第二偏移位置向中立位置移动。如此，活塞22离开第一座部41L，第一端口31与第一空间28L之间打开。

在刚打开后，虽然第一连通路43的第一开口孔部43b面临第一空间28L，但由于第一端口31的液压在第二端口32的液压以下，所以第一连通路45被第一止回阀51关闭。另一方面，第二连通路44的第一开口孔部44b被第二座部41R堵塞，第二连通路44也关闭。在这样的状态下，活塞22从第一偏移位置向中立位置移动，而阻尼室40R、40L中充满工作液，通过相对于阻尼室40R、40L给排的工作液的给排量来决定移动速度。从第一阻尼室40R排出的工作液的流量由第一阀芯23R调节，且向第二阻尼室40L供给的工作液的流量由第二阀芯23L调节。由于各阀芯23L、23R均是无论液压P1、P2的大小如何都给排一定的流量，所以活塞22向中立位置缓慢移动。

活塞22向中立位置移动时也是，因液压马达3的旋转，第一端口31的液压P1上升且第二端口32的液压P2下降。由于活塞22缓慢地向中立位置移动，所以在到达中立位置前，不久第一端口31的液压P1与第二端口32的液压P2的大小会相反（参照图8的时刻t3）。如此，第一止回阀51打开，第一空间28L的工作液通过第一连通路43流向第二空间28R。如此，两个空间28L、28R通过第一连通路43连通，从而，不久压差｜P1－P2｜向零收敛。因而，即便液压马达3因第一端口31的P1大于第二端口32的液压P2而正向进行第二次反转，也能不进行第三次反转地停止液压马达3。即，能利用回摆防止装置1抑制回摆现象的产生。

又，在对逆向地以一定速度旋转的液压马达3进行制动的情况下，在制动中，第一端口31的液压P1高于第二端口32的液压P2，活塞22如图4所示向第二偏移位置移动并入座第二座部41R。由此遮断第二端口32与第二空间28R之间。其后，若制动动作继续，则不久液压马达3停止且安全阀13关闭。如此，液压马达3正向开始反转，第二端口32的液压P1上升且第一端口31的液压P1下降，压差｜P1－P2｜减小。而且，压差｜P1－P2｜在规定以下时，活塞22离开第二座部41R，第二端口32与第二空间28R之间打开。打开后也继续发生第二端口32的液压P1上升且第一端口31的液压P1下降，不久它们的大小会相反，此时，第二止回阀52打开，第二空间28R的工作液通过第二连通路44流向第一空间28L。能通过像这样利用第二连通路44连通两个空间28L、28R来使压差｜P1－P2｜向零收敛，即便液压马达3逆向进行了第二次反转，也能不进行第三次反转地停止液压马达3。即，能利用回摆防止装置1抑制回摆现象的产生。

如此动作的回摆防止装置1在第一端口31的液压与第二端口32的液压大小相反后液压马达3进行第二次反转动作时，第一端口31与第二端口32才通过连通路43、44连通。由此，能在两个端口31、32各自的压力的大小关系逆转后立刻将两个端口31、32连通，从而能更早地使压差｜P1－P2｜向零收敛，能抑制第二次反转动作中的摇摆的大小。

又，在进行动作的回摆防止装置1中，连通路43、44的开口面积随着从各偏移位置向中立位置移动而减少。因而能在第一端口31的液压P1与第二端口32的液压P2逆转时，其后立刻使较多的流量的工作液流通于两个端口31、32间。由此，相比于开口面积随着移动而增加的情况，能使压差｜P1－P2｜更快地收敛为零，能更早停止第二次反转动作的摇摆。

此外，回摆防止装置1中，不久两个端口31、32的液压的压差｜P1－P2｜收敛至零后，活塞22通过一对弹簧27L、27R返回中立位置。中立位置上，各连通路44、43的第一开口孔部43b、44b分别被座构件24L、24R堵塞，即各连通路44、43均处于被堵塞的状态。即，回摆防止装置1中，能在液压马达3停止的状态下通过使活塞22返回中立位置来制止两个端口31、32之间的工作液的往复。由此，即便液压马达3上作用有意想外的负荷，也能抑制液压马达3旋转。

如此构成的回摆防止装置1如下装配。即，向壳体21的活塞孔30插入将一对阀芯23L、23R装入的活塞22，从各开口30a、30b将弹簧27L、27R插入并外装于活塞22。此外，使一对座构件24L、24R以外装于活塞22的两端部分（更详细而言，活塞主体34的轴线方向两端侧部分34b、34c）的形式向活塞孔30的开口30a、30b插入，最后使插塞件25L、25R与开口30a、30b螺合。由此，弹簧27L、27R在被压缩的状态下由活塞22和各座构件24L、24R夹持，组成如前所述的回摆防止装置1。如此，回摆防止装置1中，通过在活塞22的内部形成使两个空间28L、28R相连的连通路43、44，能成为如下构造：使各构件24L、24R、27L、27R外装于一根活塞22并向活塞孔30插入而组成。

在以往的阀装置（即专利文献1中记载的阀装置）中为如下结构：使左右分别独立的结构的插装（cartridge）型的阀从左右的开口插入，使插塞件与该开口螺合而组成。为了将插装型的阀插入而需要调节它们的同轴度等，以往的阀装置装配较复杂。相对于此，回摆防止装置1中为使一个活塞22向活塞孔30插入来装配的结构，所以无需调节同轴度。因而，回摆防止装置1相比于以往的阀装置，能削减部件件数，且能提高装配容易度。

＜第二实施形态＞

第二实施形态的回摆防止装置1A与第一实施形态的回摆防止装置1结构类似。从而，关于第二实施形态的回摆防止装置1A的结构，主要就不同于第一实施形态的回摆防止装置1A的点进行说明，对相同结构标以相同的符号并省略说明。

第二实施形态的回摆防止装置1A在活塞22A中形成有连通路45。连通路45是沿着活塞22A的轴线（即轴线L1）延伸的通路，具有通路主体45a和两个开口孔部45b、45c。通路主体45a从活塞主体34的一端延伸至另一端，该两端被插塞件35L、35R堵塞。又，在通路主体45a的一端及另一端附近连接有第一开口孔部45b及第二开口孔部45c。

第一开口孔部45b在活塞主体34的侧面开口，与第一空间28L对应地形成。即，第一开口孔部45b在活塞22位于第一偏移位置及中立位置时与第一空间28L连接，开口面积随着从中立位置向第二偏移位置靠近而减小。而且在第二偏移位置附近被第二座构件24R关闭，到第二偏移位置保持关闭的状态。

又，第二开口孔部45c在活塞主体34的侧面开口，与第二空间28R对应地形成。即，第二开口孔部45c在活塞22位于第二偏移位置及中立位置时与第二空间28R连接，开口面积随着从中立位置向第一偏移位置靠近而减小。而且在第一偏移位置附近被第一座构件24L关闭，到第一偏移位置保持关闭的状态。

具有如此形状的连通路45的开口面积，根据活塞22的位置而如图7所示那样变化。即，如图7的实线所示，连通路45的开口面积随着从第一规定位置及第二规定位置向中央位置行进而增大，在中央位置上为最大。

如此构成的回摆防止装置1A也还能与第一实施形态的回摆防止装置1同样地抑制回摆现象。例如，若第二端口32的液压P2高于第一端口31的液压P1，则活塞22向第一偏移位置移动并入座第一座部41L。在该状态下，液压马达3正向开始反转，在压差｜P1－P2｜成为规定以下时，活塞22离开第一座部41L，第一端口31与第一空间28L之间打开。其后，若活塞22移动至第二规定位置，则连通路45的第二开口孔部45c开始开口，第一空间28L的工作液通过连通路45流向第一空间28L。其后，即便液压马达3因两个端口31、32的压力差而反转，也能通过使两个空间28L、28R与连通路45连通从而向零收敛。由此，能不进行第三次反转地停止液压马达3，能抑制回摆现象的产生。

如此构成的回摆防止装置1A能通过与第一实施形态的回摆防止装置1同样的方法组成。因而，回摆防止装置1A也是相比于以往的阀装置，能削减部件件数，且能提高装配容易度。

［关于其它形态］

液压执行器不限于上述那样的液压马达3，也可以为复动式的液压缸，具有两个端口且能通过更换对各端口的工作液的给排来切换工作方向即可。又，液压执行器不限于装载在建筑机械上，也可以在船舶、航空器、车辆及医疗等建筑机械以外的领域使用。

在第一实施形态的回摆防止装置1中形成为两个连通路43、44的剖面积大致相同，但未必要相同。通过以不同的剖面积构成，能使开口面积的变化按每个连通路43、44变更。又，作为遮断连通路43、44的流动的遮断机构，采用止回阀51、52，但不必限于这样的结构，也可以采用梭阀。

符号说明：

1 　 回摆防止装置 ；

1A 　回摆防止装置 ；

3　 液压马达（液压执行器） ；

3L　 第一给排端口 ；

3R 　第二给排端口 ；

21　 壳体 ；

22、22A　 活塞 ；

23R　 第一阀芯（流量控制阀芯） ；

23L　 第二阀芯（流量控制阀芯） ；

27L 　弹簧（施力构件） ；

27R 　弹簧（施力构件） ；

28L 　 第一空间 ；

28R　 第二空间 ；

30 　 活塞孔 ；

31　 第一端口 ；

32　 第二端口 ；

40R 　第一阻尼室 ；

40L 　第二阻尼室 ；

43　 第一连通路 ；

44　 第二连通路 ；

45　 连通路 ；

51　 第一止回阀（第一遮断机构） ；

52　 第二止回阀（第二遮断机构）。

Claims (5)

1.一种回摆防止装置，其特征在于，

具备：壳体，所述壳体形成有与通过更换对第一给排端口及第二给排端口的工作液的给排来切换工作方向的液压执行器的所述第一给排端口连接的第一端口、与所述第二给排端口连接的第二端口和与所述第一端口及所述第二端口相连的活塞孔；

活塞，所述活塞以相互对抗的形式承受所述第一端口的液压和所述第二端口的液压并能移动到与它们的压差相应的位置地插入于所述活塞孔，在所述第二端口的液压高于所述第一端口的液压的情况下从中立位置向第一偏移位置移动且在所述第一端口的液压高于所述第二端口的液压的情况下从所述中立位置向第二偏移位置移动；以及

分别与所述第一端口及所述第二端口的液压相互对抗，且以返回所述中立位置的形式对所述活塞施力的一对施力构件；

所述活塞具有能与面临该活塞的第一空间及第二空间连通的一对连通路；

所述第一空间在所述第一偏移位置上从所述第一端口遮断开且若所述活塞离开所述第一偏移位置则与所述第一端口相连；

所述第二空间在所述第二偏移位置上从所述第二端口遮断开且若所述活塞离开所述第二偏移位置则与所述第二端口相连；

作为所述一对连通路的一方的第一连通路在比所述中立位置靠近所述第一偏移位置侧的位置上与所述第一空间相连，且若所述活塞位于所述中立位置到所述第二偏移位置之间则从所述第一空间遮断开；

作为所述一对连通路的另一方的第二连通路在比所述中立位置靠近所述第二偏移位置侧的位置上与所述第二空间相连，且若所述活塞位于所述中立位置到所述第一偏移位置之间则从所述第二空间遮断开。

2.根据权利要求1所述的回摆防止装置，其特征在于，还具备：

允许所述第一连通路上的从所述第一空间侧向所述第二空间侧的工作液的流动，并停止所述第一连通路上的从所述第二空间侧向所述第一空间侧的工作液的流动的第一遮断机构；以及

允许所述第二连通路上的从所述第二空间侧向所述第一空间侧的工作液的流动，并停止所述第二连通路上的从所述第一空间侧向所述第二空间侧的工作液的流动的第二遮断机构。

3.根据权利要求1或2所述的回摆防止装置，其特征在于，

所述活塞形成为如下结构：随着该活塞从所述第二偏移位置向所述中立位置移动，所述第一连通路的开口面积减少，随着所述活塞从所述第一偏移位置向所述中立位置移动，所述第二连通路的开口面积减少。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的回摆防止装置，其特征在于，

具备控制对阻尼室的工作液的给排流量的一对流量控制阀芯，所述阻尼室形成于所述壳体与所述活塞之间且根据所述活塞的移动而对所述第一端口及所述第二端口分别给排工作液并调节所述活塞的移动速度；

作为所述一对流量控制阀芯中的一方的第一流量控制阀芯在所述活塞移动时，无论所述第一端口的液压如何，对阻尼室以一定的流量给排工作液；

作为所述一对流量控制阀芯中的另一方的第一流量控制阀芯在所述活塞移动时，无论所述第二端口的液压如何，对阻尼室以一定的流量给排工作液。

5.一种回摆防止装置，其特征在于，

具备：壳体，所述壳体形成有与通过更换对第一给排端口及第二给排端口的工作液的给排来切换工作方向的液压执行器的所述第一给排端口连接的第一端口、与所述第二给排端口连接的第二端口和与所述第一端口及所述第二端口相连的活塞孔；以及

活塞，所述活塞以相互对抗的形式承受所述第一端口的液压和所述第二端口的液压并能移动到与它们的压差相应的位置地插入于所述活塞孔，在所述第一端口的液压高于所述第二端口的液压的情况下从中立位置向第一偏移位置移动且在所述第二端口的液压高于所述第一端口的液压的情况下从中立位置向第二偏移位置移动；

所述活塞具有能与面临该活塞的第一空间及第二空间连通的连通路；

所述第一空间在所述中立位置上与所述第一端口相连且在所述第一偏移位置上从所述第一端口遮断开；

所述第二空间在所述中立位置上与所述第二端口相连且在所述第二偏移位置上从所述第二端口遮断开；

所述连通路在所述活塞的内部根据所述活塞的位置来使所述第一端口和所述第二端口改变连通状态。

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