CN112443520A - 流体控制阀、流体系统、施工机械以及控制方法 - Google Patents

流体控制阀、流体系统、施工机械以及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种流体控制阀、流体系统、施工机械以及控制方法。本发明的流体控制阀具备：第1阀柱，其切换第1致动器端口、第2致动器端口、泵以及罐之间的连接和阻断；以及第2阀柱，其根据由所述第1阀柱进行的切换使所述第1致动器端口与所述罐之间连接。

Description

流体控制阀、流体系统、施工机械以及控制方法
技术领域
本发明涉及一种流体控制阀、流体系统、施工机械以及控制方法。
背景技术
以往，作为施工机械的一种，公知有液压挖掘机。液压挖掘机具备利用液压缸动作的动臂、斗杆以及铲斗等附件。液压挖掘机具备驱动附件的流体系统。流体系统具备控制工作油相对于液压缸的供给/排出的流体控制阀。作为流体控制阀，存在如下流体控制阀，该流体控制阀具备：阀体，其具有多个通路；以及止回阀，其用于防止已供给到阀体的工作油倒流(例如，参照专利文献1)。
不过，液压挖掘机不仅用于由铲斗进行的挖掘作业，也搭载有液压破碎机、碎矿机等附件而用于各种用途。根据附件的种类，需要切换成如液压破碎机那样仅进行从泵供给工作油的单动、如碎矿机那样进行工作油的供给/排出的往复动作。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-141858号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，由附件的种类决定的动作的切换需要手动切换被设置到通路内的切换阀。
另一方面，虽然有时也能够从驾驶室内操作所述动作的切换，但依然需要设置复杂的回路。
本发明是为了解决上述的问题而做成的，目的在于提供能够以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换的流体控制阀、流体系统、施工机械以及控制方法。
用于解决问题的方案
作为上述问题的解决方案，本发明的形态具有以下的构成。
(1)本发明的形态的流体控制阀具备：第1阀柱，其切换第1致动器端口、第2致动器端口、泵以及罐之间的连接和阻断；以及第2阀柱，其根据由所述第1阀柱进行的切换使所述第1致动器端口与所述罐之间连接。
根据该结构，通过使用第1阀柱和第2阀柱这多个阀柱，能够以简单的控制进行切换第1致动器端口、第2致动器端口、泵、以及罐之间的连接和阻断的动作。
(2)在上述(1)所述的流体控制阀中，也可以是，所述第1阀柱切换使所述第1致动器端口与所述泵之间连接并且使所述第2致动器端口与所述罐之间连接的第1位置、以及使所述第2致动器端口与所述泵之间连接的第2位置，所述第2阀柱在所述第1阀柱位于所述第2位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间连接。
根据该结构，在第1阀柱位于第2位置时，第2阀柱使第1致动器端口与罐之间连接，因此，能够简化控制。因而，能够以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换。
(3)在上述(2)所述的流体控制阀中，也可以是，所述第1阀柱未固定于所述第2阀柱。
(4)在上述(1)～(3)中任一项所述的流体控制阀中，也可以是，所述第2阀柱在所述第1阀柱位于所述第1位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间阻断。
(5)在上述(1)～(4)中任一项所述的流体控制阀中，也可以是，具备：两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；以及1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱。
(6)在上述(1)～(5)中任一项所述的流体控制阀中，也可以是，该流体控制阀具备泵切换阀，所述泵由第1泵和第2泵构成，该泵切换阀切换所述第1泵与所述第1阀柱之间的第1泵通路以及所述第2泵与所述第1阀柱之间的第2泵通路中的至少任一者的连接和阻断。
(7)本发明的形态的流体控制阀具备：第1阀柱，其能取得使第1致动器端口与泵之间连接并且使第2致动器端口与罐之间连接的第1位置、或使所述第2致动器端口与所述泵之间连接的第2位置；第2阀柱，其在所述第1阀柱位于所述第2位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间连接，在所述第1阀柱位于所述第1位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间阻断，该第2阀柱未固定于所述第1阀柱；两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱；以及泵切换阀，所述泵由第1泵和第2泵构成，该泵切换阀切换所述第1泵与所述第1阀柱之间的第1泵通路以及所述第2泵与所述第1阀柱之间的第2泵通路中的至少任一者的连接和阻断。
根据该结构，在第1阀柱位于第2位置时，第2阀柱使第1致动器端口与罐之间连接，因此，能够简化控制。因而，能够以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换。此外，利用3个控制阀控制两个阀柱，因此，与利用4个控制阀控制4个阀柱的情况相比较，能够以简单的结构进行由附件的种类决定的动作的切换。此外，能够切换成仅由1个泵通路供给流体或由两个泵通路供给流体。例如，在根据附件的容量而由两个泵系统构成的施工机械(例如液压挖掘机)中，能够切换成仅1个泵的流量、使两个泵合流后的流量。
(8)本发明的形态的流体控制阀具备：第1阀柱，其在位于第1位置时使流体从泵向第1致动器端口流动并且使流体从第2致动器端口向罐流动，在位于第2位置时使流体从所述泵向所述第2致动器端口流动；以及第2阀柱，其在所述第1阀柱位于所述第2位置时使流体从所述第1致动器端口向所述罐流动。
根据该结构，在第1阀柱位于第2位置时，第2阀柱使流体从第1致动器端口向罐流动，因此，能够简化控制。因而，能够以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换。
(9)本发明的形态的流体系统具备：上述(1)～(8)中任一项所述的流体控制阀；泵；以及驱动体，其由所述泵的流体驱动。
(10)本发明的形态的施工机械具备上述(9)所述的流体系统。
(11)本发明的形态的控制方法，其中，在该控制方法中，在能取得使第1致动器端口与泵之间连接并且使第2致动器端口与罐之间连接的第1位置、或使所述第2致动器端口与所述泵之间连接的第2位置的第1阀柱位于所述第2位置时，利用第2阀柱使所述第1致动器端口与所述罐之间连接。
根据该方法，在第1阀柱位于第2位置时，利用第2阀柱使第1致动器端口与罐之间连接，因此，能够简化控制。因而，能够以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换。
发明的效果
根据本发明，能够提供能以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换的流体控制阀、流体系统、施工机械以及控制方法。
附图说明
图1是实施方式的施工机械的示意图。
图2是实施方式的流体系统的概略构成图。
图3是实施方式的流体系统的剖视图。
图4是实施方式的流体控制阀的动作的一个例子的说明图。
图5是实施方式的流体控制阀的动作的另一个例子的说明图。
图6是实施方式的流体控制阀的切换控制的说明图。
附图标记说明
1、施工机械；10、流体系统；11、流体控制阀；12、液压泵(泵)；13、液压缸、液压致动器(驱动体)；13a、第1致动器端口；13b、第2致动器端口；14、罐；40A、第1阀柱；40B、第2阀柱；51、第1电磁比例阀(第1控制阀)；52、第2电磁比例阀(第1控制阀)；53、第3电磁比例阀(第2控制阀)；54、第4电磁比例阀(泵切换阀)；65、第1泵通路；66、第2泵通路。
具体实施方式
以下，参照附图而对本发明的实施方式进行说明。在以下的实施方式中，作为施工机械，列举具备流体系统的液压挖掘机为例而进行说明。在以下的说明所使用的附图中，为了将各构件设为可识别的大小，适当变更了各构件的比例尺。
[施工机械]
图1是第1实施方式的施工机械1的示意图。
例如，施工机械1是液压挖掘机。施工机械1具备回转体2和行驶体3。回转体2能够回转地设置于行驶体3之上。回转体2具备供给工作油(流体)的液压泵12(泵)。
回转体2具备：能够供操作者搭乘的驾驶室5；动臂6，其一端以摆动自如的方式与驾驶室5连结起来；斗杆7，其一端以摆动自如的方式同动臂6的与驾驶室5相反的一侧的另一端(顶端)连结起来；以及铲斗8，其以摆动自如的方式同斗杆7的与动臂6相反的一侧的另一端(顶端)连结起来。液压泵12配置于驾驶室5内。驾驶室5、动臂6、斗杆7以及铲斗8由从液压泵12供给的工作油驱动。
[流体系统]
图2是实施方式的流体系统10的概略构成图。在图2中省略了液压泵12等的图示。图3是实施方式的流体系统10的剖视图。在图3中省略了泵切换阀54等的图示。
如图3所示，流体系统10具备流体控制阀11、液压泵12、以及由工作油驱动的液压致动器13(驱动体)。例如，液压致动器13是液压马达、液压缸等。在图3中示出作为液压致动器13的液压缸。图中附图标记14表示积存工作油的罐。
[流体控制阀]
流体控制阀11控制工作油相对于液压缸13的供给/排出。流体控制阀11具备：多个(例如，在本实施方式中是两个)止回阀20；阀体30，其具有多个通路31～37；第1阀柱40A；第2阀柱40B；第1控制阀51、52；第2控制阀53；以及泵切换阀54(参照图2)。流体控制阀11是滑阀式的换向阀。
多个通路31～37是供工作油流动的流路(油路)。多个通路31～37包括阀柱孔31、第1致动器通路32、第2致动器通路33、旁通通路34、桥式通路35、第1供给通路36以及第2供给通路37。
阀柱孔31是能够供阀柱40A、40B插入的孔。阀柱孔31在与止回阀20的轴线C1实质上正交的方向(图3的左右方向、阀柱孔31的开口方向)上贯通阀体30。阀柱40A、40B以能够拆装的方式插入于阀柱孔31。阀柱40A、40B在阀柱孔31的开口方向上延伸。阀柱40A、40B具备能够与阀柱孔31的内周面接触的台肩41。阀柱40A、40B通过在阀柱孔31的开口方向上移动而进行流路的开闭、节流动作。由阀柱40A、40B的位置控制向液压缸13供给的工作油的流量。
第1致动器通路32配置于止回阀20的一侧方。第1致动器通路32在与轴线C1平行的方向(图3的上下方向、与阀柱孔31的开口方向正交的方向)上延伸。第1致动器通路32的一端(图3的上端)与液压缸13的第1致动器端口13a(例如杆侧油室)连接。第2致动器通路33的另一端(图3的下端)与阀柱孔31连接。
第2致动器通路33配置于止回阀20的另一侧方。即、第2致动器通路33隔着止回阀20配置于与第1致动器通路32相反的一侧。第2致动器通路33在与第1致动器通路32平行的方向(图3的上下方向)上延伸。第2致动器通路33的一端(图3的上端)与液压缸13的第2致动器端口13b(例如缸盖侧油室)连接。第2致动器通路33的另一端(图3的下端)与阀柱孔31连接。
旁通通路34从阀柱孔31分支。旁通通路34具备第1旁通路径34a、第2旁通路径34b以及第3旁通路径34c。
第1旁通路径34a位于第1致动器通路32的侧方，在与第1致动器通路32实质上平行的方向(图3的上下方向)上延伸。即、第1旁通路径34a位于第1致动器通路32的侧方，在与第1致动器通路32平行的方向(图3的上下方向)上延伸。
第2旁通路径34b位于第2致动器通路33的侧方，在与第1旁通路径34a实质上平行的方向(图3的上下方向)上延伸。即、第2旁通路径34b位于第2致动器通路33的侧方，在与第1旁通路径34a平行的方向(图3的上下方向)上延伸。
第3旁通路径34c在与阀柱孔31的开口方向实质上平行的方向上延伸，连接第1旁通路径34a的一端(图3的下端)和第2旁通路径34b的一端(图3的下端)。即、第3旁通路径34c在与阀柱孔31的开口方向平行的方向上延伸，连接第1旁通路径34a的一端(图3的下端)和第2旁通路径34b的一端(图3的下端)。第3旁通路径34c隔着阀柱孔31配置于与止回阀20相反的一侧。
桥式通路35在剖视时具有倒U字状。桥式通路35的两端与阀柱孔31连接。
第1供给通路36和第2供给通路37配置于阀柱孔31的附近。第1供给通路36和第2供给通路37排列在阀柱孔31的开口方向(图3的左右方向)上。第1供给通路36和第2供给通路37与桥式通路35的中途连接。
在阀柱孔31的开口方向(图3的左右方向)上排列配置有一对止回阀20。一对止回阀20隔着阀体30的壁部30a配置于相邻的位置。在图3中，附图标记18表示覆盖止回阀20的端部的插塞。
第1阀柱40A切换不同的两个致动器端口13a、13b(第1致动器端口13a、第2致动器端口13b)、液压泵12以及罐14之间的连接和阻断。第1阀柱40A能够切换多个通路31～37中的通路的多个连接状态。在多个连接状态中包括第1位置和第2位置(参照图4、图5)。第1位置是使第1致动器端口13a与液压泵12之间连接并且使第2致动器端口13b与罐14之间连接的位置(参照图5)。第2位置是使第2致动器端口13b和液压泵12连接的位置(参照图4)。第1阀柱40A未固定于第2阀柱40B。
第1阀柱40A在位于第1位置时使工作油从液压泵12向第1致动器端口13a流动，并且，使工作油从第2致动器端口13b向罐14流动。第1阀柱40A在位于第2位置时使工作油从液压泵12向第2致动器端口13b流动。
第2阀柱40B相对于第1阀柱40A独立地设置。第2阀柱40B在阀柱孔31的开口方向上比第1阀柱40A短。第2阀柱40B切换第1致动器端口13a与罐14之间的连接和阻断。第2阀柱40B根据由第1阀柱40A进行的切换使第1致动器端口13a与罐14之间连接。第2阀柱40B在第1阀柱40A位于第2位置时使第1致动器端口13a与罐14之间连接(参照图4)。第2阀柱40B在第1阀柱40A位于第1位置时使第1致动器端口13a与罐14之间阻断(参照图5)。第2阀柱40B在第1阀柱40A位于第1位置时(第1致动器端口13a与液压泵12之间处于连接状态时)不工作(成为停止状态)。
第2阀柱40B在第1阀柱40A位于第2位置时使工作油从第1致动器端口13a向罐14流动。第2阀柱40B在第1阀柱40A位于第1位置时不使工作油从第1致动器端口13a向罐14流动。
在图3中，附图标记42A表示用于将第1阀柱40A保持在预定位置的第1螺旋弹簧(例如是用于使第1阀柱40A返回中立位置的复位弹簧)。在图3中，附图标记43表示设置到第1阀柱40A的一端侧的先导端口。在图3中，附图标记42B表示用于将第2阀柱40B保持在预定位置的第2螺旋弹簧(例如是用于使第2阀柱40B返回初始位置的复位弹簧)。在图3中，附图标记44分别表示设置到第2阀柱40B的一端侧的先导端口。
第1控制阀51、52使第1阀柱40A切换成第1位置和第2位置中的任一位置，并控制由工作油驱动的液压致动器。第1控制阀51、52设置有两个。两个第1控制阀51、52是用于使第1阀柱40A向阀柱孔31的开口方向上的一方向(图3的右方向)移动的控制阀51(以下也称为“第1电磁比例阀51”。)和用于使第1阀柱40A向阀柱孔31的开口方向上的另一方向(图3的左方向)移动的控制阀52(以下也称为“第2电磁比例阀52”。)。
第2控制阀53以在第1控制阀51、52将第1阀柱40A切换到第1位置时第2阀柱40B不工作的方式控制第2阀柱40B。第2控制阀53仅设置有1个。
图中，附图标记61表示第1致动器端口13a与罐14之间的第1罐通路，附图标记62表示第2致动器端口13b与罐14之间的第2罐通路。第1罐通路61是包括第1致动器通路32和第1旁通路径34a的通路。第2罐通路62是包括第2致动器通路33和第2旁通路径34b的通路。第2控制阀53相对于第1控制阀51、52独立地设置于第1罐通路61的中途。第2控制阀53与通向第1罐通路61的阀柱孔31的一部分连接。以下，也将第2控制阀53称为“第3电磁比例阀53”。
如图2所示，泵切换阀54仅设置有1个。图中，附图标记65表示构成液压泵12(参照图3)的第1泵与第1阀柱40A之间的第1泵通路，附图标记66表示构成液压泵12的第2泵与第1阀柱40A之间的第2泵通路。泵切换阀54设置于第2泵通路66的中途。泵切换阀54连接或阻断第2泵通路66。以下，也将泵切换阀54称为“第4电磁比例阀54”。
[流体控制阀的动作]
图4是实施方式的流体控制阀11的动作的一个例子的说明图。图5是实施方式的流体控制阀11的动作的另一个例子的说明图。图6是实施方式的流体控制阀11的切换控制的说明图。
如图6所示，在本实施方式中，能够利用4个电磁比例阀进行单动、往复动作、1个泵、两个泵的切换。
图4表示将第1电磁比例阀51设为接通、将第2电磁比例阀52设为断开、将第3电磁比例阀53设为接通时。
如图4所示，若将第1电磁比例阀51设为接通、将第2电磁比例阀52设为断开，则第1阀柱40A被向图4的右侧推压。此时，若第1阀柱40A在阀柱孔31的开口方向上被比第1螺旋弹簧42A(参照图3)的弹力强地推压，则第1阀柱40A克服第1螺旋弹簧42A而向图4的右侧移位。即、第1阀柱40A向比中立位置靠图4的右侧的位置移位。由此，第2致动器端口13b与液压泵12之间被连接，并且，第1致动器端口13a与液压泵12之间被阻断，同时第2致动器端口13b与罐14之间被阻断(第2位置)。
若将第3电磁比例阀53设为接通，则第2阀柱40B被向图4的右侧推压。此时，若第2阀柱40B在阀柱孔31的开口方向上被比第2螺旋弹簧42B(参照图3)的弹力强地推压，则第2阀柱40B克服第2螺旋弹簧42B而向图4的右侧移位。由此，第1致动器端口13a与罐14之间被连接。即、工作油能够在第1罐通路61中流通，工作油无法在第2罐通路62中流通。
图5表示将第1电磁比例阀51设为断开、将第2电磁比例阀52设为接通、将第3电磁比例阀53设为断开时。
如图5所示，若将第1电磁比例阀51设为断开、将第2电磁比例阀52设为接通，则第1阀柱40A被向图5的左侧(与图4相反的一侧)推压。此时，若第1阀柱40A在阀柱孔31的开口方向上被比第1螺旋弹簧42A(参照图3)的弹力强地推压，则第1阀柱40A克服第1螺旋弹簧42A而向图5的左侧移位。即、第1阀柱40A向比中立位置靠图5的左侧的位置移位。由此，第1致动器端口13a与液压泵12之间被连接，同时第2致动器端口13b与罐14之间被连接，并且，第2致动器端口13b与液压泵12之间被阻断(第1位置)。
若将第3电磁比例阀53设为断开，则第2阀柱40B未被推压并停止在初始位置。由此，第1致动器端口13a与罐14之间被阻断。即、工作油无法在第1罐通路61中流通，工作油能够在第2罐通路62中流通。
在第1位置处，通过从液压泵12向第1致动器端口13a供给工作油，液压缸13的杆能够向图5的左侧移位(参照图5)。在第2位置处，通过从液压泵12向第2致动器端口13b供给工作油，液压缸13的杆能够向图4的右侧移位(参照图4)。如此，在本实施方式中，能够利用3个电磁比例阀51～53(第1电磁比例阀51、第2电磁比例阀52以及第3电磁比例阀53)进行单动、往复动作的切换。
如图2所示，若使第4电磁比例阀54接通，则第2泵通路66被阻断。即、仅第1泵通路65被连接。由此，能够仅由1个泵通路65供给工作油(仅1个泵的流量)(参照图6)。
另一方面，若将第4电磁比例阀54设为断开，则第2泵通路66被连接。即、第1泵通路65和第2泵通路66分别被连接。由此，能够由两个泵通路65、66供给工作油(使两个泵合流后的流量)(参照图6)。
如此，在本实施方式中，能够利用第4电磁比例阀54进行1个泵、两个泵的切换。
如以上进行了说明那样，本实施方式的流体控制阀11具备第1阀柱40A、第2阀柱40B、驱动第1阀柱40A的两个第1控制阀51、52、驱动第2阀柱40B的1个第2控制阀53、由第1泵和第2泵构成的液压泵12、以及泵切换阀54。
第1阀柱40A能取得使第1致动器端口13a与液压泵12之间连接并且使第2致动器端口13b与罐14之间连接的第1位置、或使第2致动器端口13b与液压泵12之间连接的第2位置。
第2阀柱40B在第1阀柱40A位于第2位置时使第1致动器端口13a与罐14之间连接，在第1阀柱40A位于第1位置时使第1致动器端口13a与罐14之间阻断。另外，第2阀柱40B未固定于第1阀柱40A。
泵切换阀54切换第1泵与第1阀柱40A之间的第1泵通路65以及第2泵与第1阀柱40A之间的第2泵通路66中的第2泵通路66的连接和阻断。
根据本实施方式，在第1阀柱40A位于第2位置时，第2阀柱40B使第1致动器端口13a与罐14之间连接，因此，能够简化控制。因而，能够以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换。
而且，利用3个控制阀51～53控制两个阀柱40A、40B，因此，与利用4个控制阀控制4个阀柱的情况相比较，能够以简单的结构进行由附件的种类决定的动作的切换。
此外，能够切换成仅由1个泵通路65进行的工作油的供给或由两个泵通路65、66进行的工作油的供给。例如，能够在根据附件的容量而由两个泵系统构成的施工机械1(例如液压挖掘机)中切换成仅1个泵的流量、使两个泵合流后的流量。
本实施方式的流体系统10具备上述的流体控制阀11、液压泵12、以及由液压泵12的工作油驱动的驱动体13。
根据该结构，能够提供能以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换的流体系统10。
本实施方式的施工机械1具备上述的流体系统10。
根据该结构，能够提供能以简单的控制进行由附件的种类决定的动作的切换的施工机械1。
本发明的保护范围并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变更。
在上述的实施方式中，列举施工机械1是液压挖掘机的例子而进行了说明，但并不限于此。例如，也可以将本发明适用于液压挖掘机以外的施工机械。
在上述的实施方式中，列举了如下流体控制阀而进行了说明，该流体控制阀具备：第1阀柱40A，其能取得使第1致动器端口13a与液压泵12之间连接并且使第2致动器端口13b与罐14之间连接的第1位置、或使第2致动器端口13b与液压泵12之间连接的第2位置；以及第2阀柱40B，其在第1阀柱40A位于第2位置时使第1致动器端口13a与罐14之间连接，但本发明并不限于此。例如，也可以将本发明适用于如下控制方法，在该控制方法中，在能取得使第1致动器端口13a与液压泵12之间连接并且使第2致动器端口13b与罐14之间连接的第1位置、或使第2致动器端口13b与液压泵12之间连接的第2位置的第1阀柱40A位于第2位置时利用第2阀柱40B使第1致动器端口13a与罐14之间连接。
在上述的实施方式中，列举第1控制阀51、52设置有两个、第2控制阀53仅设置有1个的例子而进行了说明，但并不限于此。例如，也可以是，第1控制阀仅设置有1个，第2控制阀设置有两个。能够根据要求规格变更第1控制阀和第2控制阀的设置数量。
在上述的实施方式中，列举流体控制阀11具备泵切换阀54的例子而进行了说明，但并不限于此。例如，流体控制阀11也可以不具备泵切换阀54。即、只要能够利用3个电磁比例阀51～53(第1电磁比例阀51、第2电磁比例阀52以及第3电磁比例阀53)进行单动、往复动作的切换即可。
在上述的实施方式中，列举流体系统(液压系统)具备由液压泵的工作油驱动的液压致动器的例子而进行了说明，但并不限于此。例如，也可以将本发明适用于具备由工作油以外的流体(泵的流体)驱动的驱动体的流体系统。
此外，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够将上述的实施方式中的构成要素置换成众所周知的构成要素。另外，即使组合上述的各变形例，也没有问题。

Claims (16)

1.一种流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
第1阀柱，其切换第1致动器端口、第2致动器端口、泵以及罐之间的连接和阻断；以及
第2阀柱，其根据由所述第1阀柱进行的切换使所述第1致动器端口与所述罐之间连接。
2.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，
所述第1阀柱切换使所述第1致动器端口与所述泵之间连接并且使所述第2致动器端口与所述罐之间连接的第1位置、以及使所述第2致动器端口与所述泵之间连接的第2位置，
所述第2阀柱在所述第1阀柱位于所述第2位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间连接。
3.根据权利要求2所述的流体控制阀，其中，
所述第1阀柱未固定于所述第2阀柱。
4.根据权利要求2所述的流体控制阀，其中，
所述第2阀柱在所述第1阀柱位于所述第1位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间阻断。
5.根据权利要求3所述的流体控制阀，其中，
所述第2阀柱在所述第1阀柱位于所述第1位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间阻断。
6.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；以及
1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱。
7.根据权利要求2所述的流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；以及
1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱。
8.根据权利要求3所述的流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；以及
1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱。
9.根据权利要求4所述的流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；以及
1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱。
10.根据权利要求5所述的流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；以及
1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备泵切换阀，所述泵由第1泵和第2泵构成，该泵切换阀切换所述第1泵与所述第1阀柱之间的第1泵通路以及所述第2泵与所述第1阀柱之间的第2泵通路中的至少任一者的连接和阻断。
12.一种流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
第1阀柱，其能取得使第1致动器端口与泵之间连接并且使第2致动器端口与罐之间连接的第1位置、或使所述第2致动器端口与所述泵之间连接的第2位置；
第2阀柱，其在所述第1阀柱位于所述第2位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间连接，在所述第1阀柱位于所述第1位置时使所述第1致动器端口与所述罐之间阻断，该第2阀柱未固定于所述第1阀柱；
两个第1控制阀，其驱动所述第1阀柱；
1个第2控制阀，其驱动所述第2阀柱；以及
泵切换阀，所述泵由第1泵和第2泵构成，该泵切换阀切换所述第1泵与所述第1阀柱之间的第1泵通路以及所述第2泵与所述第1阀柱之间的第2泵通路中的至少任一者的连接和阻断。
13.一种流体控制阀，其中，
该流体控制阀具备：
第1阀柱，其在位于第1位置时使流体从泵向第1致动器端口流动并且使流体从第2致动器端口向罐流动，在位于第2位置时使流体从所述泵向所述第2致动器端口流动；以及
第2阀柱，其在所述第1阀柱位于所述第2位置时使流体从所述第1致动器端口向所述罐流动。
14.一种流体系统，其中，
该流体系统具备：
权利要求1～13中任一项所述的流体控制阀；
泵；以及
驱动体，其由所述泵的流体驱动。
15.一种施工机械，其中，
该施工机械具备权利要求14所述的流体系统。
16.一种控制方法，其中，
在该控制方法中，在能取得使第1致动器端口与泵之间连接并且使第2致动器端口与罐之间连接的第1位置、或使所述第2致动器端口与所述泵之间连接的第2位置的第1阀柱位于所述第2位置时，利用第2阀柱使所述第1致动器端口与所述罐之间连接。
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JPH0483904A (ja) * 1990-07-24 1992-03-17 Daikin Ind Ltd 流体制御装置
US8997479B2 (en) * 2012-04-27 2015-04-07 Caterpillar Inc. Hydraulic control system having energy recovery
JP6773421B2 (ja) * 2016-02-08 2020-10-21 ナブテスコ株式会社 方向切換弁及び油圧システム
EP3434832A4 (en) * 2016-03-22 2019-07-17 Sumitomo (S.H.I.) Construction Machinery Co., Ltd. EXCAVATOR AND CONTROL VALVE FOR BAGGER
JP6901892B2 (ja) * 2017-03-30 2021-07-14 日立建機株式会社 作業車両の油圧駆動装置
JP6941517B2 (ja) * 2017-09-15 2021-09-29 川崎重工業株式会社 建設機械の油圧駆動システム

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