JP2005207507A - Cylinder control circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、油圧シリンダの制御に関わる油圧回路の技術に関し、開閉弁、再生回路、落下防止回路、及び、落下防止回路付き再生回路、再生回路付き落下防止回路を簡単に構成して、互いに容易に変更可能としてシリンダに取り付ける構成に関する。 The present invention relates to a technology of a hydraulic circuit related to control of a hydraulic cylinder, and an on-off valve, a regeneration circuit, a fall prevention circuit, a regeneration circuit with a fall prevention circuit, and a fall prevention circuit with a regeneration circuit are simply configured to facilitate each other. It is related with the structure attached to a cylinder so that change is possible.
従来より、クレーン仕様の作業機等で、油圧シリンダをアクチュエータとし、重量物を吊り下げた場合に、油圧シリンダに接続した配管が破損しても油圧シリンダの動きを止める落下防止回路を備えた技術は、公知である。
また、重量物の吊り下げ等に関わり無く、高性能の作業機等で、油圧シリンダの駆動速度の向上のため、負荷が作用する側の油室からの戻り油を供給路に流入させる再生回路を備えることも、公知である。
さらに、特許文献1には、落下防止回路付の油圧回路に再生回路の機能を追加する場合の回路構成が開示されており、特許文献2には、再生回路付の油圧回路に落下防止回路の機能を追加する場合の回路構成が開示されている。
Conventionally, a technology equipped with a fall prevention circuit that stops the movement of a hydraulic cylinder even if the piping connected to the hydraulic cylinder breaks when a heavy load is suspended with a hydraulic cylinder as an actuator on a crane-type work machine, etc. Are known.
In addition, a high-performance work machine, etc., regardless of whether heavy objects are suspended, etc., a regeneration circuit that allows the return oil from the oil chamber on the load side to flow into the supply path to improve the hydraulic cylinder drive speed. It is also well known to have
Further,
ところが、前記の公知技術等の従来技術では、クレーン仕様機(落下防止回路付き)を高性能機(再生回路付き)に改装する場合と、高性能機をクレーン仕様機に改装する場合とで、全く異なる部品を用意する必要があったり、改装後に不要部品が生じるなどして、改装に際して油圧回路部品の無駄を生じていた。
また、従来では、落下防止回路付の油圧回路に再生回路を追加する場合と、再生回路付の油圧回路に落下防止回路を追加する場合とで、追加後の回路構成が異なるものとなっていた。つまり、追加の順序の違いにより全く異なる部品を用意する必要があったり、追加後に不要部品を生じるなどして、追加に際して油圧回路部品の無駄を生じていた。
また、従来では、落下防止回路と落下防止かつ再生機能を有する回路との部品の共用や、再生回路と落下防止かつ再生機能を有する回路との部品の共用が考慮されているだけであった。つまり、落下防止回路と再生回路とを最初から並設する場合に、部品点数の削減やコンパクト化が考慮されていなかった。
However, in the conventional techniques such as the above-mentioned known techniques, the crane specification machine (with a fall prevention circuit) is remodeled to a high performance machine (with a regeneration circuit), and the high performance machine is renovated to a crane specification machine. It was necessary to prepare completely different parts, or unnecessary parts were generated after refurbishment, resulting in wasted hydraulic circuit parts during refurbishment.
Conventionally, the circuit configuration after the addition is different between the case where the regeneration circuit is added to the hydraulic circuit with the fall prevention circuit and the case where the fall prevention circuit is added to the hydraulic circuit with the regeneration circuit. . That is, it is necessary to prepare completely different parts due to the difference in the order of addition, or unnecessary parts are generated after the addition, resulting in wasted hydraulic circuit parts.
Conventionally, sharing of parts between the fall prevention circuit and the circuit having the fall prevention and regeneration function, and sharing of parts between the regeneration circuit and the circuit having the fall prevention and regeneration function have only been considered. That is, when the fall prevention circuit and the regeneration circuit are provided side by side from the beginning, reduction in the number of parts and reduction in size have not been considered.
つまり、解決しようとする問題点は、落下防止回路や再生回路の少なくとも一方を備える油圧回路の改装や、手順を問わぬ製造において、油圧回路部品の部品点数に無駄が生じるなどの不具合が発生する点である。 In other words, the problem to be solved is that a hydraulic circuit having at least one of a fall prevention circuit and a regenerative circuit is remodeled and a problem such as waste of the number of parts of the hydraulic circuit parts occurs in manufacturing regardless of the procedure. Is a point.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.
即ち、請求項1においては、
複動型の油圧シリンダと油圧ポンプの間に保持側ラインと戻り側ラインとを設けると共に、該保持側ラインと戻り側ラインの間に油圧シリンダへの圧油の送油方向を切り換えて伸縮させるパイロット式の操作弁と、保持側ラインに接続される開閉弁とを備えるシリンダ制御回路であって、
前記開閉弁を、ロジック弁とパイロット切換弁とにより構成し、該開閉弁を油圧シリンダに直付けしたものである。
That is, in
A holding-side line and a return-side line are provided between the double-acting hydraulic cylinder and the hydraulic pump, and the oil-feeding direction of the pressure oil to the hydraulic cylinder is switched between the holding-side line and the return-side line to expand and contract. A cylinder control circuit comprising a pilot-type operation valve and an on-off valve connected to the holding side line,
The on-off valve is constituted by a logic valve and a pilot switching valve, and the on-off valve is directly attached to a hydraulic cylinder.
請求項2においては、
前記開閉弁と戻り側ラインとの間に逆止弁を介装して、再生回路が構成されるものである。
In
A regeneration circuit is configured by interposing a check valve between the on-off valve and the return line.
請求項3においては、
前記パイロット切換弁のパイロット操作ポートと、ヘッド側油室とロジック弁の間のラインとの間にパイロットリリーフ弁を介装して落下防止回路が構成されるものである。
In
A fall prevention circuit is configured by interposing a pilot relief valve between a pilot operation port of the pilot switching valve and a line between the head side oil chamber and the logic valve.
請求項4においては、
前記再生回路の保持側ラインの上流側において、
パイロット切換弁とロジック弁とパイロットリリーフ弁から構成した落下防止回路を後付け可能に構成したものである。
In
On the upstream side of the holding line of the regeneration circuit,
A drop prevention circuit composed of a pilot switching valve, a logic valve, and a pilot relief valve is configured to be retrofitted.
請求項5においては、
前記落下防止回路の保持側ラインの上流側において、
パイロット切換弁とロジック弁と逆止弁から構成した再生回路を後付け可能に構成したものである。
In
On the upstream side of the holding side line of the fall prevention circuit,
A regeneration circuit composed of a pilot switching valve, a logic valve, and a check valve can be retrofitted.
請求項6においては、
複動型の油圧シリンダと油圧ポンプの間に保持側ラインと戻り側ラインを設け、該保持側ラインと戻り側ラインの間に油圧シリンダへの圧油の送油方向を切り換えて伸縮させるパイロット式の操作弁と、保持側ラインに接続される開閉弁とを備えるシリンダ制御回路であって、
前記開閉弁を、ロジック弁とパイロット切換弁とにより構成すると共に、該ロジック弁は落下防止回路用パイロットリリーフ弁と接続する第一ロジック弁と、再生回路用逆止弁と接続する第二ロジック弁とを備え、
前記第一ロジック弁と第二ロジック弁の各操作側ポートとパイロット切換弁とを接続したものである。
In
A pilot type that has a holding-side line and a return-side line between a double-acting hydraulic cylinder and a hydraulic pump, and expands and contracts by switching the direction of pressure oil to the hydraulic cylinder between the holding-side line and the return-side line. A cylinder control circuit comprising a control valve and an on-off valve connected to the holding-side line,
The open / close valve is composed of a logic valve and a pilot switching valve, and the logic valve is connected to a drop relief circuit pilot relief valve, and the second logic valve is connected to a regeneration circuit check valve. And
Each operation side port of the first logic valve and the second logic valve is connected to a pilot switching valve.
請求項7においては、
前記落下防止回路用パイロットリリーフ弁と第一ロジック弁と、前記再生回路用逆止弁と第二ロジック弁と、前記パイロット切換弁とが一体的に配置されるものである。
In
The fall prevention circuit pilot relief valve, the first logic valve, the regeneration circuit check valve, the second logic valve, and the pilot switching valve are integrally disposed.
請求項8においては、
前記落下防止回路の第一ロジック弁と前記再生回路の前記第二ロジック弁とを並列配置したものである。
In
The first logic valve of the fall prevention circuit and the second logic valve of the regeneration circuit are arranged in parallel.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
請求項1、2、3においては、
前記開閉弁に、逆止弁かパイロットリリーフ弁の付け替えだけで、再生回路と落下防止回路とのどちらにも作り変えることができる。つまり、再生回路と落下防止回路とで仕様変更する際に、高価な油圧部品を用意したり、処分したりする無駄が無くなる。
In
By simply replacing the check valve or the pilot relief valve with the on-off valve, it can be made into either a regeneration circuit or a fall prevention circuit. That is, when changing specifications between the regeneration circuit and the fall prevention circuit, there is no waste of preparing or disposing of expensive hydraulic parts.
請求項4、5においては、
油圧駆動装置において、再生機能だけを有する仕様、落下防止回路のみを有する仕様、再生機能と落下防止機能とを両方有する仕様とで、部品の共通化が図られている。
特に、前記開閉弁に逆止弁かパイロットリリーフ弁の付け替えだけで、再生回路と落下防止回路とのどちらにも作り変えることができるので、再生機能と落下防止機能を一方のみ備える油圧駆動装置に、油圧部品を後付けして両機能を備えさせる場合でも、用意すべき部品点数が削減される。
In
In a hydraulic drive device, parts are shared by a specification having only a regeneration function, a specification having only a fall prevention circuit, and a specification having both a regeneration function and a fall prevention function.
In particular, it is possible to change both the regeneration circuit and the fall prevention circuit simply by replacing the check valve with the check valve or the pilot relief valve, so that the hydraulic drive apparatus having only one regeneration function and fall prevention function is provided. Even when hydraulic parts are retrofitted to provide both functions, the number of parts to be prepared is reduced.
請求項6においては、
油圧駆動装置に、落下防止回路と再生回路との両方を備える場合に、部品点数の削減とコンパクト化とが実現される。
In
When the hydraulic drive device is provided with both the fall prevention circuit and the regeneration circuit, the number of parts can be reduced and the size can be reduced.
請求項7においては、
油圧シリンダの再生機能や落下防止機能に関わる回路構成がコンパクト化される。
In
The circuit configuration related to the regeneration function and the fall prevention function of the hydraulic cylinder is made compact.
請求項8においては、
シリンダ制御回路内の回路構成がコンパクト化される。
In
The circuit configuration in the cylinder control circuit is made compact.
これより、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
本発明は、油圧シリンダの圧油給排出ポートに設けるシリンダ制御回路に関するものであり、該シリンダ制御回路を、開閉弁、再生回路、落下防止回路、落下防止回路付き再生回路、再生回路付き落下防止回路で構成している。
ここで、第一実施例の油圧駆動装置100には、再生回路20を備えるシリンダ制御回路が適用されている。
第二実施例の油圧駆動装置200には、落下防止回路30を備えるシリンダ制御回路が適用されている。
また、前記再生回路10および前記落下防止回路30には、開閉弁10が適用されている。
油圧駆動装置300には、落下防止回路付き再生回路40を備えるシリンダ制御回路が適用されている。
油圧駆動装置400には、再生回路付き落下防止回路50を備えるシリンダ制御回路が適用されている。
油圧駆動装置500・600・700には、それぞれ変形例の主制御回路60・70・80を備えるシリンダ制御回路が適用されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The present invention relates to a cylinder control circuit provided in a pressure oil supply / discharge port of a hydraulic cylinder, and the cylinder control circuit includes an on-off valve, a regeneration circuit, a fall prevention circuit, a regeneration circuit with a fall prevention circuit, and a fall prevention with a regeneration circuit. It consists of a circuit.
Here, a cylinder control circuit including a
A cylinder control circuit including a
An on-off
A cylinder control circuit including a
A cylinder control circuit including a
A cylinder control circuit including
前記各油圧駆動装置は油圧シリンダ1(図1等に図示)に取り付けられ、該油圧シリンダ1は、油圧作業機の駆動用アクチュエータとして機能するものであり、例えば、クレーンやバックホーのブームシリンダやアームシリンダ等に適用される。
Each of the hydraulic drive devices is attached to a hydraulic cylinder 1 (shown in FIG. 1 and the like), and the
まず、図1を用いて、第一の油圧駆動装置100について説明する。
油圧駆動装置100は、油圧シリンダ1、油圧ポンプ2、パイロット操作弁3、再生回路20、タンク4等からなる。
油圧駆動装置100内には、複動型の油圧シリンダ1を制御するためのシリンダ制御回路が構成されており、次の構成である。該シリンダ制御回路は、油圧シリンダ1と油圧ポンプの間に保持側ラインと戻り側ラインを設けると共に、該保持側ラインと戻り側ラインの間に油圧シリンダへの圧油の送油方向を切り換えて伸縮させるパイロット式の操作弁3と、保持側ラインに介装される開閉弁を備えている。
該開閉弁は、ロジック弁とパイロット切換弁とにより構成されると共に、該開閉弁は油圧シリンダに直付けされている。
即ち、複動型の油圧シリンダ1のシリンダチューブ内には、ヘッド側油室1aとロッド側油室1bが形成されており、それぞれの油室に圧油を供給・排出するためのポートが設けられて、保持側ライン5および戻り側ライン6が接続されている。
なお、ここでは、油圧ポンプ2からパイロット操作弁3に至る油路を、ポンプ側ライン7とし、パイロット操作弁3から油圧シリンダ1を伸長させて作業する油路を保持側ライン5とし、ロッド側とパイロット操作弁3を介してタンク4と連通するラインを戻り側ライン6としている。
First, the first
The
In the
The on-off valve is composed of a logic valve and a pilot switching valve, and the on-off valve is directly attached to the hydraulic cylinder.
That is, a head-
Here, the oil path from the
パイロット操作弁3は、油圧シリンダ1の伸長、短縮、中立の三状態に対応して、3位置で切換え可能な操作弁に構成されている。
パイロット操作弁3が伸長位置Uに切換えられると、保持側ライン5から再生回路20を介してヘッド側油室1aに圧油が供給されると共に、戻り側ライン6を介してロッド側油室1bからの戻り油がタンク4へと排出される。
パイロット操作弁3が短縮位置Dに切換えられると、戻り側ライン6を介してロッド側油室1bに圧油が供給されると共に、再生回路20、保持側ライン5を介してヘッド側油室1aからの戻り油がタンク4へと排出される。
また、パイロット操作弁3が中立位置Nに切換えられると、油圧シリンダ1への圧油の供給および排出が停止されて、油圧シリンダ1がロックされる。
The
When the
When the
When the
また、前記の各ラインの異常昇圧を防止するための手段として、ポンプ側ライン7にはリリーフ弁11、保持側ライン5にはリリーフ弁12、戻り側ライン6にはリリーフ弁12が設けられている。
As a means for preventing the abnormal pressure increase in each line, a
パイロット操作弁3の操作手段は、操作レバー8による手動切換式のリモートコントロール弁9である。
本実施の形態では、前記パイロット操作弁3は油圧切換弁に構成されており、該パイロット操作弁3のパイロットポートには、リモートコントロール弁9の操作による切換用パイロット油圧(以下指令圧)が導かれて、前記3位置の切換えが行われる。
また、詳しくは後述するが、リモートコントロール弁9からの指令圧は、再生回路20に備えるパイロット切換弁14のパイロットポート14xにも導かれて、該パイロット切換弁14を切換えられるようにしている。
The operating means of the
In the present embodiment, the
As will be described in detail later, the command pressure from the remote control valve 9 is also guided to a
前記再生回路20について説明する。
再生回路20には、ロジック弁15、前記パイロット切換弁14、逆止弁16が備えられている。
The reproducing
The
ロジック弁15は、バルブケース内にポペット18とバネ19を収納し、バネ室(パイロット室)に連通するXポート15x、弁室内に連通するBポート15b、弁室内でポペット18が摺動することにより開閉されるAポート15a、を備えている。
そして、Aポート15aの開放、つまりロジック弁15が開放された場合のみ、Aポート15aとBポート15bとの間で、油が流れる状態となる。
なお、ロジック弁15が開閉される状況については、具体的には後述する。
The
Only when the
The situation where the
パイロット切換弁14は、2位置切換えの油圧切換弁であり、油圧シリンダ1の状態に応じて、伸長位置uと短縮位置dとが設けられている。そして、前記リモートコントロール弁9からの指令圧により、パイロット操作弁3が伸長位置Uになるときにパイロット切換弁14も伸長位置uに切換えられ、パイロット操作弁3が短縮位置Dになるときにパイロット切換弁14も短縮位置dに切換えられる。なお、パイロット操作弁3が中立位置Uに切換えられるときには、パイロット切換弁14は、自らに備えるバネの圧により伸長位置uに切換えられる。
The
再生回路20に備える油圧部品の接続構成について説明する。
まず、ロジック弁15のBポート15bから前記ヘッド側油室1aに至る第一ライン17が形成されると共に、該第一ライン17は前記保持側ライン5と合流するように形成されている。
また、ロジック弁15のAポート15aは、逆止弁16を介して、前記戻り側ライン6と接続されている。この逆止弁16によって、戻り側ライン6よりロジック弁15側に向けて、油が流れることは無い。
一方、パイロット切換弁14は、前記第一ライン17(保持側ライン5)とタンク4と、ロジック弁15のXポート15xとに接続されている。そして、パイロット切換弁14の切換により、Xポート15xが第一ライン17またはタンク4に接続するように切換えられる構成である。具体的には、パイロット切換弁14が伸長位置uに切換えられると、Xポート15xと第一ライン17とが接続され、パイロット切換弁14が短縮位置dに切換えられると、Xポート15xとタンク4とが接続される。
A connection configuration of hydraulic components provided in the
First, a
Further, the
On the other hand, the
パイロット切換弁14が伸長位置uに切換えられる場合について説明する。
操作レバー8によりパイロット操作弁3が伸長位置Uに切換えられた際には、パイロット切換弁14も伸長位置uに切換えられて、Xポート15xに第一ライン17が接続される。
このとき、ロジック弁15のBポート15bとXポート15xとには、保持側ライン5の油圧が加えられている。このとき、保持側ライン5には油圧ポンプ2の駆動による圧油が供給されており、駆動側である保持側ライン5の圧力はドレン側の戻り側ライン6の圧力に比して高圧である。
つまり、Xポート15xの圧力がAポート15aに加わる圧力よりも高く、Xポート15xの圧力とBポート15bの圧力とが等しい状態にある。このため、全体として、ポペット18を閉鎖側に押圧する力のほうが勝ることとなり、ロジック弁15は閉じられた状態となる。したがって、ロジック弁15を介して、保持側ライン5より戻り側ライン6へ油が流れることは無い。
A case where the
When the
At this time, the hydraulic pressure of the holding
That is, the pressure of the
パイロット切換弁14が短縮位置dに切換えられる場合について説明する。
操作レバー8によりパイロット操作弁3が短縮位置Dに切換えられた際には、パイロット切換弁14も短縮位置dに切換えられて、Xポート15xとタンク4とが接続される。
このとき、ロジック弁15のBポート15bには、ドレン側となった保持側ライン5の油圧が加えられている。
ここで、パイロット操作弁3の短縮位置Dには絞りが設けられているため、油圧シリンダ1の短縮スピードは制限され、特に、油圧シリンダ1が重量物の吊り下げ等の駆動手段とされている場合は、その重量物の重力負荷により圧力はある程度高くなっている。
よって、保持側ライン5の一部の圧油が、Bポート15bから弁室内に入り、バネ19に抗してポペット18を押してAポート15aを開く。この時バネ室内の圧油はタンク4にドレンされる。そして、保持側ライン5の一部の圧油がAポート15aから逆止弁16を介して戻り側ライン6に流入し、ロッド側油室1bに圧送されるのである。
A case where the
When the
At this time, the hydraulic pressure of the holding-
Here, since the throttle is provided at the shortened position D of the
Therefore, a part of the pressure oil in the holding
以上構成の再生回路20により、負荷が作用する油室(ヘッド側油室1a)に接続されるライン(保持側ライン5)からの戻り油を、供給路(戻り側ライン6)に流入させることができる。
このため、油圧シリンダ1を、重量物等の外部負荷が作用する方向と同じ方向に駆動させる場合(油圧シリンダ1を短縮させる場合)にも、油圧シリンダ1の駆動速度を損なうことが無い。
By the
Therefore, even when the
次に、図2を用いて、第二の油圧駆動装置200について説明する。
油圧駆動装置200には、油圧シリンダ1、油圧ポンプ2、パイロット操作弁3、落下防止回路30、タンク4等が備えられている。
油圧駆動装置200内にも、複動型の油圧シリンダ1を制御するためのシリンダ制御回路が構成されているが、該シリンダ制御回路は、前記油圧駆動装置100に備えるシリンダ制御回路と、落下防止回路30の構成を除いて、前記油圧駆動装置100と同様の構成である。したがって、同一部分に関しては同符号を用いると共に、その部分に関する説明を省略する。
Next, the second
The
A cylinder control circuit for controlling the double-acting
落下防止回路30について説明する。
落下防止回路30には、ロジック弁15、パイロット切換弁14、パイロットリリーフ弁21が備えられている。
The
The
落下防止回路30に備える油圧部品の接続構成について説明する。
前記保持側ライン5は、ロジック弁15のAポート15a次いでBポート15bを経由するように形成されており、Bポート15bの下流側で前記第一ライン17と重複する構成である。
また、パイロット切換弁14は、前記再生回路20と同様に、前記第一ライン17(保持側ライン5)と、タンク4と、ロジック弁15のXポート15xと、に接続されている。加えて、油圧切換式であるパイロット切換弁14は、パイロットリリーフ弁21を介して、前記第一ライン17に接続されている。
A connection configuration of hydraulic components provided in the
The holding
Further, like the
落下防止回路30は、圧油供給路(保持側ライン5)で配管の破損が発生した場合に、ヘッド側油室1aからの油の流出を規制して、重量物等の外部負荷が作用する方向に油圧シリンダ1が急激に駆動する(短縮される)のを防止する回路である。
ここで、落下防止回路30が落下防止機能を発揮するのは、圧油供給方向でロジック弁15の上流側に位置する圧油供給路上で、配管に破損が発生する場合である。したがって、落下防止回路30内に備える油路は、例えば鋳造成形される金属ケーシング中に形成される油路のように、金属やゴム等で形成されるパイプに比して、破損の恐れが低いものであることが望ましい。したがって、落下防止回路30は、油圧シリンダ1に直付けされて、落下防止回路30中の油路が、油圧シリンダ1に付設されるケーシング内に形成される構成となっている。
また、落下防止回路30が必要とされるのは、圧油供給路が破損した際に、油圧シリンダ1が油圧駆動装置による制御から離れて、急速に駆動されてしまう場合である。つまり、外部負荷が作用する方向、例えば重量物を吊り下げたブームシリンダにおけるブーム下げ方向に、油圧シリンダ1が駆動されてしまう場合である。このため、圧油供給路である保持側ライン5および戻り側ライン6のうち、外部負荷が作用する方向のライン、すなわち保持側ライン5の破損に対処するように、落下防止回路30が設けられている。
The
Here, the
The
パイロット切換弁14が伸長位置uに切換えられる場合について説明する。
操作レバー8によりパイロット操作弁3が伸長位置Uに切換えられた際には、パイロット切換弁14も伸長位置uに切換えられて、Xポート15xに第一ライン17が接続される。
このとき、ロジック弁15のBポート15bとXポート15xとには、第一ライン17の油圧が加えられている。一方、Aポート15aには、ロジック弁15の上流に位置する保持側ライン5の油圧が加えられており、この油圧は油圧ポンプ2の駆動による油圧である。したがって、パイロット切換弁14が伸長位置uにある状態では、ロジック弁15を開いて、保持側ライン5からヘッド側油室1aに向けて油が流される。
A case where the
When the
At this time, the hydraulic pressure of the
この状態において、ロジック弁15の上流側で、保持側ライン5に破損が生じたとすると、Aポート15aの圧力が油漏れにより急速に低下して、Bポート15bの圧力よりも下回ることになる。そうすると、ロジック弁15が閉鎖されて、ヘッド側油室1aからの油の流出が停止され、油圧シリンダ1の駆動が停止される。
In this state, if the holding-
パイロットリリーフ弁21の機能について説明する。
パイロット操作弁3が伸長位置Uから中立位置Nに切換えられた際に荷重による慣性や、中立位置Nにある際の外力により、油圧シリンダ1に負荷が加えられた場合、ヘッド側油室1aおよび第一ライン17の圧力が上昇する。ここで、パイロット操作弁3が伸長位置Uか中立位置Nにある場合は、前述したように、パイロット切換弁14は伸長位置uに位置している。
このような原因により第一ライン17が昇圧して、第一ライン17が破損することを防止するため、パイロットリリーフ弁21が落下防止回路30に設けられている。
つまり、前記のような原因で第一ライン17の圧力が所定圧以上となると、パイロットリリーフ弁21が開いてリリーフされ、その圧油がパイロット切換弁14のパイロットポート14xへと流されて、パイロット切換弁14が短縮位置dに切り換える。よって、バネ室内の圧油がドレンされて、ロジック弁15が開き、第一ライン17から保持側ライン5の上流側(ポンプ2側)へと油が排出されて、第一ライン17の異常昇圧が防止される。
なお、ロジック弁15を介して油が排出されるのは、第一ライン17の昇圧によりBポート15bの圧力がAポート15aの圧力より高められるために、ロジック弁15が開放されるためである。
The function of the
When the
The
In other words, when the pressure in the
The reason why the oil is discharged through the
パイロット切換弁14が短縮位置dに切換えられる場合について説明する。
操作レバー8によりパイロット操作弁3が短縮位置Dに切換えられた際には、パイロット切換弁14も短縮位置dに切換えられて、Xポート15xとタンク4とが接続される。
つまり、ポペット18を閉鎖側に押圧する力が、ドレン圧のXポート15xの圧力による力だけとなる。一方、ポペット18を開放側に押圧する力は、Aポート15aの圧力による力と、Bポート15bの圧力による力とになる。したがって、ポペット18を開放側に押圧する力の方が勝ると、ロジック弁15が開放されて、ヘッド側油室1aから油が保持側ライン5上を経由して、タンク4へと排出される。
A case where the
When the
That is, the force that presses the
図3を用いて、以上で説明した再生回路20および落下防止回路30における特徴的構成についてまとめる。
再生回路20および落下防止回路30には、いずれも、ロジック弁15とパイロット切換弁14とを備える開閉弁10が備えられている。
また、開閉弁10には、Bポートから前記油圧シリンダのヘッド側油室へ至る第一ラインが形成されると共に、パイロット切換弁14はロジック弁のXポートの接続先を前記第一ラインまたはタンクに切換え可能に構成されている。
加えて、開閉弁10は、油圧シリンダ1に直付けされる構成としている。つまり、開閉弁10に備える油路が、油圧シリンダ1に付設されるケーシング内に形成される構成となっている。この直付け構成は、開閉弁10を落下防止回路30にも適用可能とするためである。
The characteristic configurations of the
Each of the
The on-off
In addition, the on-off
つまり、シリンダ制御回路の構成において、開閉弁10を、ロジック弁15とパイロット切換弁14とにより構成し、該開閉弁10を油圧シリンダ1に直付けしたものである。
該シリンダ制御回路は、複動型の油圧シリンダ1と油圧ポンプ2の間に保持側ライン5と戻り側ライン6とを設けると共に、該保持側ライン5と戻り側ライン6の間に油圧シリンダ1への圧油の送油方向を切り換えて伸縮させるパイロット式の操作弁3と、保持側ライン6に接続される開閉弁とを備えるものである。
That is, in the configuration of the cylinder control circuit, the on-off
The cylinder control circuit is provided with a holding
そして、以上構成の開閉弁10に、逆止弁16を付設することで、再生回路20が構成される。
具体的には、ロジック弁15のAポート15aが、逆止弁16を介して、油圧シリンダ1のロッド側油室1aに接続される戻り側ライン5に接続される構成である。
And the
Specifically, the
つまり、前記シリンダ制御回路には、前記開閉弁10と戻り側ライン6との間に逆止弁16を介装して、再生回路20が構成されるものである。
That is, in the cylinder control circuit, the
また、以上構成の開閉弁10に、パイロットリリーフ弁21を付設することで、落下防止回路30が構成される。
具体的には、ヘッド側油室1aに接続される保持側ライン5が、ロジック弁15のAポート15a次いでBポート15bを経由するように形成されて、Bポート15bの下流側で第一ライン17と重複する構成である。加えて、パイロット切換弁14を油圧切換式とされており、該パイロット切換弁14のパイロットポート14xと第一ライン17とがパイロットリリーフ弁21を介して接続される構成である。
Moreover, the
Specifically, the holding
つまり、前記シリンダ制御回路には、前記パイロット切換弁14のパイロット操作ポート14xと、ヘッド側油室1aとロジック弁15の間のライン(第一ライン17)との間にパイロットリリーフ弁21を介装して落下防止回路30が構成されるものである。
That is, in the cylinder control circuit, the
このため、前記開閉弁10に、逆止弁16かパイロットリリーフ弁21の付け替えだけで、再生回路20と落下防止回路30とのどちらにも作り変えることができる。つまり、再生回路と落下防止回路とで仕様変更する際に、高価な油圧部品を用意したり、処分したりする無駄が無くなる。
For this reason, the on-off
次に、図4を用いて、第三の油圧駆動装置300について説明する。
油圧駆動装置300には、油圧シリンダ1、油圧ポンプ2、タンク4等の他に、前記再生回路20および前記落下防止回路30を備える落下防止回路付き再生回路40が備えられている。
油圧駆動装置300は、落下防止回路付き再生回路40の構成を除いて、前記油圧駆動装置100・200と同様であるので、同一部分に関しては同符号を用いると共に、その部分に関する説明を省略する。
Next, the third
In addition to the
Since the
なお、説明の便宜上、再生回路20に備える油圧部品および油路の符号を200番台とし、ロジック弁215、パイロット切換弁214、第一ライン217とする。同じく、落下防止回路30に備える油圧部品および油路の符号を300番台とし、ロジック弁315、パイロット切換弁314、第一ライン317とする。
For convenience of explanation, the reference numerals of the hydraulic parts and oil passages provided in the
図4に示すように、落下防止回路付き再生回路40は、再生回路20のケーシングに対して、落下防止回路30のケーシングが後付け可能に構成されている。こうして、再生回路20と落下防止回路30を一体的に接続している。言い換えれば、落下防止回路付き再生回路40において、落下防止回路30は、再生回路20に対して、ヘッド側油室1aへの圧油供給方向で上流側に配置されている。
つまり、保持側ライン5には、ヘッド側油室1aへの圧油供給方向に沿って、落下防止回路30のロジック弁315と、再生回路20のロジック弁215とが、接続されている。特に、ロジック弁315の下流側で、保持側ライン5は第一ライン317と合流し、さらにロジック弁215の下流側では、保持側ライン5は第一ライン217とも合流している。
一方、戻り側ライン6には、再生回路20の逆止弁16が接続されている。
As shown in FIG. 4, the
That is, the holding
On the other hand, a
また、再生回路20のパイロット切換弁214と、落下防止回路30のパイロット切換弁314とが、共に、前記リモートコントロール弁9に接続されている。そして、操作レバー8によるリモートコントロール弁9の操作により、パイロット切換弁214・215は同時に、伸長位置uもしくは短縮位置dに切換えられる。
Further, the
つまり、油圧駆動装置300のシリンダ制御回路は、前記再生回路20の保持側ライン5の上流側において、パイロット切換弁14とロジック弁15とパイロットリリーフ弁21から構成した落下防止回路30を後付け可能に構成されるものである。
That is, the cylinder control circuit of the
以上構成により、落下防止回路付き再生回路40は、再生回路20の機能と、落下防止回路30の機能とが、共に備えられる構成となっている。
つまり、再生回路20の機能により、負荷が作用する油室(ヘッド側油室1a)に接続されるライン(保持側ライン5)からの戻り油を、供給路(戻り側ライン6)に流入させることができる。
また、落下防止回路30の機能により、保持側ライン5に破損が生じても、ロジック弁315が閉鎖されて、ヘッド側油室1aからの油の流出が停止され、油圧シリンダ1の駆動が停止される。
ここで、落下防止回路付き再生回路40自体が、油圧シリンダ1に直付けされる構成であり、落下防止回路付き再生回路40に備える油路は、油圧シリンダ1に付設されるケーシング内に形成されるものである。したがって、前述と同じく、これらの油路は、金属やゴム等で形成されるパイプに比して、破損の恐れが低い。
With the above configuration, the
That is, the function of the
Further, the function of the
Here, the
次に、図5を用いて、第四の油圧駆動装置400について説明する。
油圧駆動装置400には、油圧シリンダ1、油圧ポンプ2、タンク4等の他に、前記落下防止回路30および前記再生回路20を備える再生回路付き落下防止回路50が備えられている。
油圧駆動装置400は、再生回路付き落下防止回路50の構成を除いて、前記油圧駆動装置100・200・300と同様であるので、同一部分に関しては同符号を用いると共に、その部分に関する説明を省略する。
Next, the fourth
In addition to the
Since the
また、説明の便宜上、再生回路20に備える油圧部品および油路の符号を200番台とし、ロジック弁215、パイロット切換弁214、第一ライン217とする。同じく、落下防止回路30に備える油圧部品および油路の符号を300番台とし、ロジック弁315、パイロット切換弁314、第一ライン317とする。
Also, for convenience of explanation, the hydraulic parts and oil passages provided in the
図5に示すように、再生回路付き落下防止回路50において、再生回路20は、落下防止回路30に対して、ヘッド側油室1aへの圧油供給方向で上流側に配置されて、落下防止回路30のケーシングに再生回路20のケーシングが後付け可能に構成されている。
つまり、保持側ライン5には、ヘッド側油室1aへの圧油供給方向に沿って、再生回路20のロジック弁215と、落下防止回路30のロジック弁315とが、接続されている。特に、ロジック弁215の下流側で、保持側ライン5は第一ライン217と合流し、さらにロジック弁315の下流側では、保持側ライン5は第一ライン317とも合流している。
一方、戻り側ライン6には、再生回路20の逆止弁16が接続されている。
As shown in FIG. 5, in the
That is, the holding
On the other hand, a
また、再生回路20のパイロット切換弁214と、落下防止回路30のパイロット切換弁314とが、共に、前記リモートコントロール弁9に接続されている。そして、操作レバー8によるリモートコントロール弁9の操作により、パイロット切換弁214・215は同時に、伸長位置uもしくは短縮位置dに切換えられる。
Further, the
つまり、油圧駆動装置400のシリンダ制御回路は、前記落下防止回路30の保持側ライン5の上流側において、パイロット切換弁14とロジック弁15と逆止弁16から構成した再生回路20を後付け可能に構成されるものである。
That is, the cylinder control circuit of the
以上構成により、再生回路付き落下防止回路50は、落下防止回路30の機能と、再生回路20の機能とが、共に備えられる構成となっている。
つまり、落下防止回路30の機能により、保持側ライン5に破損が生じても、ロジック弁315が閉鎖されて、ヘッド側油室1aからの油の流出が停止され、油圧シリンダ1の駆動が停止される。
ここで、再生回路付き落下防止回路50自体が、油圧シリンダ1に直付けされる構成であり、再生回路付き落下防止回路50に備える油路は、油圧シリンダ1に付設されるケーシング内に形成されるものである。したがって、前述と同じく、これらの油路は、金属やゴム等で形成されるパイプに比して、破損の恐れが低い。
また、再生回路20の機能により、負荷が作用する油室(ヘッド側油室1a)に接続されるライン(保持側ライン5)からの戻り油を、供給路(戻り側ライン6)に流入させることができる。
With the above configuration, the
That is, the function of the
Here, the
Further, the function of the
以上で説明した落下防止回路付き再生回路40と、再生回路付き落下防止回路50と、についてまとめる。
これらの両回路40・50は、共に、保持側ライン5に接続される再生回路20および落下防止回路30を備えている。加えて、両回路40・50はそれぞれ、回路全体が油圧シリンダ1に直付けされる構成である。
また、これらの両回路40・50での相違点は、ヘッド側油室1aへの圧油供給方向で、再生回路20および落下防止回路30の位置が、置換された位置となっている点である。
The
Both of these
Further, the difference between these
このため、油圧駆動装置において、再生機能だけを有する仕様、落下防止回路のみを有する仕様、再生機能と落下防止機能とを両方有する仕様とで、部品の共通化が図られている。
特に、前記開閉弁10に逆止弁16かパイロットリリーフ弁21の付け替えだけで、再生回路20と落下防止回路30とのどちらにも作り変えることができるので、再生機能と落下防止機能を一方のみ備える油圧駆動装置に、油圧部品を後付けして両機能を備えさせる場合でも、用意すべき部品点数が削減される。
For this reason, in the hydraulic drive device, parts are shared by a specification having only a regeneration function, a specification having only a fall prevention circuit, and a specification having both a regeneration function and a fall prevention function.
In particular, since only the replacement of the
次に、図6を用いて、第五の油圧駆動装置500について説明する。
油圧駆動装置500には、油圧シリンダ1、油圧ポンプ2、タンク4等の他に、主制御回路60が備えられている。
該主制御回路60は、前記油圧駆動装置100等に備えるシリンダ制御回路の構成を除いた他の部分に関しては、前記油圧駆動装置100等と同様の構成であるので、同一部分に関しては同符号を用いると共に、その部分に関する説明を省略する。
Next, the fifth
The
The
主制御回路60について説明する。
主制御回路60には、前記落下防止回路30の構成に加えて、第二のロジック弁115と、逆止弁16とが備えられている。
ここで、第二のロジック弁115は、落下防止回路30に備える第一のロジック弁15と同じ機能を有するものであるが、区別するために、別符号としている。
ロジック弁115のXポート115xは、落下防止回路30に備えるパイロット切換弁14に接続されると共に、ロジック弁115のBポート115bがヘッド側油室1aに接続される保持側ライン5に接続されている。
また、ロジック弁115のAポート115aは、逆止弁16を介して、戻り側ライン5に接続されている。
The
The
Here, the
The X port 115x of the
Further, the
そして、落下防止回路30に備えるパイロット切換弁14と、第二のロジック弁115と、逆止弁16とで、再生回路が構成されている。
つまり、主制御回路60には、落下防止回路30と、以上構成の再生回路とが備えられ、両回路は共にパイロット切換弁14により位置切換が行われる構成である。
The regeneration switching circuit is configured by the
That is, the
つまり、油圧駆動装置500のシリンダ制御回路60は、前記開閉弁10を、ロジック弁とパイロット切換弁14とにより構成すると共に、該ロジック弁は落下防止回路用パイロットリリーフ弁と接続する第一ロジック弁15と、再生回路用逆止弁と接続する第二ロジック弁115とを備えている。そして、前記第一ロジック弁15と第二ロジック弁115の各操作側ポート(Xポート15x・115x)とパイロット切換弁14とが接続されている。
In other words, the
このため、油圧駆動装置に、落下防止回路と再生回路との両方を備える場合に、部品点数の削減とコンパクト化とが実現される。 For this reason, when the hydraulic drive device is provided with both the fall prevention circuit and the regeneration circuit, the number of parts can be reduced and the size can be reduced.
なお、油圧駆動装置500において、落下防止機能を効果的に発揮するため、落下防止回路30は油圧シリンダ1に直付けされているが、再生機能の発揮に際しては、前記第二のロジック弁115と逆止弁16とを、油圧シリンダ1に直付けする必要はない。したがって、油圧駆動装置500において、落下防止回路30は油圧シリンダ1に直付けされるが、ロジック弁115と逆止弁16との配設位置に関しては限定されるものではない。
In the
次に、図7を用いて、第六の油圧駆動装置600について説明する。
油圧駆動装置600には、油圧シリンダ1、油圧ポンプ2、タンク4等の他に、主制御回路70が備えられている。
該主制御回路70は、前記油圧駆動装置500等に備えるシリンダ制御回路の構成を除いた他の部分に関しては、前記油圧駆動装置500等と同様の構成であるので、同一部分に関しては同符号を用いると共に、その部分に関する説明を省略する。
Next, the sixth
The
The
主制御回路70について説明する。
主制御回路70には、前記主制御回路60と同様に、前記落下防止回路30の構成に加えて、第二のロジック弁115と、逆止弁16とが備えられている。
主制御回路70の回路構成は、前記主制御回路60と基本的に同一である。主制御回路70は、第二のロジック弁115および逆止弁16を含む回路全体が、油圧シリンダ1に直付けされる構成である。
The
Similar to the
The circuit configuration of the
つまり、油圧駆動装置600のシリンダ制御回路では、前記落下防止回路用パイロットリリーフ弁21と第一ロジック弁15と、前記再生回路用逆止弁16と第二ロジック弁115と、前記パイロット切換弁14とが一体的に配置されている。
In other words, in the cylinder control circuit of the
このため、油圧シリンダ1の再生機能や落下防止機能に関わる回路構成がコンパクト化される。
For this reason, the circuit configuration relating to the regeneration function and the fall prevention function of the
次に、図8を用いて、第七の油圧駆動装置700について説明する。
油圧駆動装置700には、油圧シリンダ1、油圧ポンプ2、タンク4等の他に、主制御回路80が備えられている。
油圧駆動装置700は、主制御回路80の構成を除いて、前記油圧駆動装置500・600等と同様であるので、同一部分に関しては同符号を用いると共に、その部分に関する説明を省略する。
Next, the seventh
The
Since the
主制御回路80について説明する。
主制御回路80には、前記主制御回路60・70と同様に、前記落下防止回路30の構成に加えて、第二のロジック弁115と、逆止弁16とが備えられている。
該主制御回路80は、前記油圧駆動装置500等に備えるシリンダ制御回路の構成を除いた他の部分に関しては、前記油圧駆動装置500等と同様の構成であるので、同一部分に関しては同符号を用いると共に、その部分に関する説明を省略する。
The
Similar to the
The
ここで、図9を用いて、主制御回路80に備える各油圧部品の配置構成を説明する。なお、この説明においては、図9中における上下左右および前後方向に基づいて、各油圧部品の位置関係を定義する。
図9において、左より右に向けて、ロジック弁15、ロジック弁115、パイロット切換弁14が、配置されている。ロジック弁15のAポート15aは下側に開口して、該Aポート15aに保持側ライン5が接続されている。また、ロジック弁115のAポート115aには、逆止弁16に接続される油路が接続されている。
Here, the arrangement configuration of each hydraulic component provided in the
In FIG. 9, a
両ロジック弁15・115のBポート15b・115bが後方に開口すると共に、ロジック弁15・115の後方には、パイロット操作弁3を介して油圧シリンダ1へと圧油が供給される圧油路17a、つまり前記第一ライン17の始端部が形成されている。
また、第一ライン17より分岐する圧油路22が、パイロット切換弁14に接続されている。
The
A pressure oil passage 22 branched from the
両ロジック弁15・115のXポート15x・115xが後方に開口すると共に、ロジック弁15・115の後方には、Xポート15x・115xとパイロット切換弁14とを接続する信号油路23が形成されている。
そして、前記圧油路22と信号油路23・123とは、パイロット切換弁14が伸長位置uにあるときに連通される。
The
The pressure oil passage 22 and the
以上構成において、ロジック弁15とロジック弁115とは、並列配置されている。より詳しくは、両ロジック弁15・115が、軸方向(ポペット18の移動方向)で平行に配置されると共に、bポートやxポートの開口方向が平行かつ、その高さ位置(軸方向位置)が等しい位置となるように配置されている。
In the above configuration, the
つまり、油圧駆動装置700のシリンダ制御回路では、前記落下防止回路の第一ロジック弁15と前記再生回路の前記第二ロジック弁115とが並列配置されるものである。
That is, in the cylinder control circuit of the
このため、パイロット切換弁14とロジック弁15・115とを接続する前記圧油路22および信号油路23を、ロジック弁15・115の並設方向に対して垂直な一直線状の油路に形成することができる。
したがって、主制御回路80内の回路構成がコンパクト化される。
Therefore, the pressure oil passage 22 and the
Therefore, the circuit configuration in the
1 油圧シリンダ
1a ヘッド側油室
1b ロッド側油室
4 タンク
5 保持側ライン
6 戻り側ライン
10 開閉弁
14 パイロット切換弁
15 ロジック弁
15a Aポート
15b Bポート
15x Xポート
16 逆止弁
17 第一ライン
20 再生回路
21 パイロットリリーフ弁
30 落下防止回路
40 落下防止回路付き再生回路
50 再生回路付き落下防止回路
60 シリンダ制御回路
70 シリンダ制御回路
80 シリンダ制御回路
115 第二のロジック弁
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記開閉弁を、ロジック弁とパイロット切換弁とにより構成し、該開閉弁を油圧シリンダに直付けした、
ことを特徴とするシリンダ制御回路。 A holding-side line and a return-side line are provided between the double-acting hydraulic cylinder and the hydraulic pump, and the oil-feeding direction of the pressure oil to the hydraulic cylinder is switched between the holding-side line and the return-side line to expand and contract. A cylinder control circuit comprising a pilot-type operation valve and an on-off valve connected to the holding side line,
The on-off valve is composed of a logic valve and a pilot switching valve, and the on-off valve is directly attached to a hydraulic cylinder.
A cylinder control circuit characterized by that.
ことを特徴とする請求項1記載に記載のシリンダ制御回路。 A regenerative circuit is configured by interposing a check valve between the on-off valve and the return line.
The cylinder control circuit according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載のシリンダ制御回路。 A fall prevention circuit is configured by interposing a pilot relief valve between a pilot operation port of the pilot switching valve and a line between the head side oil chamber and the logic valve.
The cylinder control circuit according to claim 1.
パイロット切換弁とロジック弁とパイロットリリーフ弁から構成した落下防止回路を後付け可能に構成した、
ことを特徴とする請求項2に記載のシリンダ制御回路。 On the upstream side of the holding line of the regeneration circuit,
A fall prevention circuit composed of a pilot switching valve, logic valve and pilot relief valve is configured to be retrofitted.
The cylinder control circuit according to claim 2.
パイロット切換弁とロジック弁と逆止弁から構成した再生回路を後付け可能に構成した、
ことを特徴とする請求項3に記載のシリンダ制御回路。 On the upstream side of the holding side line of the fall prevention circuit,
A regeneration circuit composed of a pilot switching valve, a logic valve and a check valve can be retrofitted.
The cylinder control circuit according to claim 3.
前記開閉弁を、ロジック弁とパイロット切換弁とにより構成すると共に、該ロジック弁は落下防止回路用パイロットリリーフ弁と接続する第一ロジック弁と、再生回路用逆止弁と接続する第二ロジック弁とを備え、
前記第一ロジック弁と第二ロジック弁の各操作側ポートとパイロット切換弁とを接続した、
ことを特徴とするシリンダ制御回路。 A pilot type that has a holding-side line and a return-side line between a double-acting hydraulic cylinder and a hydraulic pump, and expands and contracts by switching the direction of pressure oil to the hydraulic cylinder between the holding-side line and the return-side line. A cylinder control circuit comprising a control valve and an on-off valve connected to the holding-side line,
The open / close valve is composed of a logic valve and a pilot switching valve, and the logic valve is connected to a drop relief circuit pilot relief valve, and the second logic valve is connected to a regeneration circuit check valve. And
The operation side ports of the first logic valve and the second logic valve were connected to a pilot switching valve,
A cylinder control circuit characterized by that.
ことを特徴とする請求項6に記載のシリンダ制御回路。 The drop prevention circuit pilot relief valve and the first logic valve, the regeneration circuit check valve, the second logic valve, and the pilot switching valve are integrally disposed,
The cylinder control circuit according to claim 6.
ことを特徴とする請求項7に記載のシリンダ制御回路。 The first logic valve of the fall prevention circuit and the second logic valve of the regeneration circuit are arranged in parallel.
The cylinder control circuit according to claim 7.
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