JP2006183849A - Option valve device and its valve block - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は油圧ショベル等の建設機械においてメインバルブ装置に後付けされるオプションバルブ装置及びそのバルブブロックに関するものである。 The present invention relates to an optional valve device retrofitted to a main valve device in a construction machine such as a hydraulic excavator and its valve block.
たとえば油圧ショベルにおいて、フロントアタッチメントからバケットを取外し、代わりにオプションとして破砕機等の別の作業装置(以下、オプション装置という)を取付ける場合がある。 For example, in a hydraulic excavator, a bucket may be removed from a front attachment, and another working device such as a crusher (hereinafter referred to as an optional device) may be attached instead.
この場合、オプション装置の油圧アクチュエータに油圧ポンプからの圧油を送るとともに作動を制御するためのオプションバルブ装置がメインバルブ装置に後付けで結合される。 In this case, an optional valve device for sending the pressure oil from the hydraulic pump to the hydraulic actuator of the optional device and controlling the operation is connected to the main valve device later.
従来、このオプションバルブ装置は、図5に示すように、オプション装置一つにつき、油圧ポンプに近い側(上流側)から順に、油圧ポンプからの圧油を導入するポンプブロック1と、このポンプブロック1から送られる圧油の流れを制御するバルブブロック2と、メインバルブ装置Aのタンク通路(図示しない)に油を流すタンクブロック3の三つのブロックを接合して構成される。
Conventionally, as shown in FIG. 5, this optional valve device includes a
ポンプブロック1には、圧油通路4と、この圧油通路4から分岐したブリードオフ制御用のセンターバイパス通路5と、タンク通路6とが設けられ、タンク通路6にメインリリーフ弁7が設けられる。
The
また、バルブブロック2には、ポンプブロック1の圧油通路4に連通する圧油通路8と、センターバイパス通路9と、タンク通路10、それに図示しない油圧アクチュエータに接続されるアクチュエータ通路11,12が設けられ、かつ、各通路8〜12に跨って切換弁13が設けられる。
The valve block 2 includes a
タンクブロック3には、センターバイパス通路14と、メインバルブ装置Aのタンク通路に接続されるタンク通路15とが設けられ、センターバイパス通路14がタンク通路15に接続される(特許文献1参照)。
The tank block 3 is provided with a
一方、複数のオプション装置(油圧アクチュエータ)が追加される場合は、図6に示すように、ポンプブロック1とタンクブロック3との間に、全く同一構成を備えた共通品である複数(ここでは二つの場合を示す)のバルブブロック2a,2bが圧油の流れ方向に積層され、かつ、相対応する通路同士が接続される状態で設けられる。
On the other hand, when a plurality of optional devices (hydraulic actuators) are added, as shown in FIG. 6, a plurality of common products (here, a common product having the same configuration between the
図5,6中、P,Ppはポンプポート、Pcはセンターバイパスポート、A,A1,A2,B,B1,B2は油圧アクチュエータに接続されるアクチュエータポート、Pa,Pa1,Pa2,Pb,Pb1,Pb2は図示しないリモコン弁に接続されるパイロットポート、Tはタンクポートである。
ところが、このように一つのオプション装置につき三つのブロック1,2,3を接合して構成される従来のオプションバルブ装置によると、装置全体の全長寸法Lが大きくなるため、占有スペースも大きくなる。
However, according to the conventional option valve device configured by joining three
このため、とくに小型の油圧ショベルのように機器類の設置スペースに余裕のない機械においてきわめて不利となっていた。 For this reason, it has been extremely disadvantageous in machines such as small hydraulic excavators that do not have enough space for installation of equipment.
なお、この点の対策として、三つのブロック1,2,3のうちの隣接する二つ(たとえばバルブブロック2とタンクブロック3)を一体化することが考えられる。しかし、この一体化によってバルブブロック2が特定のオプション装置のためだけの専用品となり、バルブブロック2の共通化が不可能となるため、コスト等の点できわめて不利となる。
As a countermeasure against this point, it is conceivable to integrate two adjacent ones of the three
そこで本発明は、バルブブロックの共通化と装置全体のコンパクト化の双方を同時に実現することができるオプションバルブ装置、及びこのオプションバルブ装置に用いられるバルブブロックを提供するものである。 Therefore, the present invention provides an optional valve device that can simultaneously realize both a common valve block and a compact device as a whole, and a valve block used in the optional valve device.
請求項1の発明(オプションバルブ装置)は、追加される油圧アクチュエータの作動を制御するためにメインバルブ装置に後付けされるオプションバルブ装置において、油圧ポンプからの圧油を導入するポンプブロックと、このポンプブロックから送られる圧油の流れを制御する切換弁を備えたバルブブロックとから成り、このバルブブロックに、圧油を通す圧油通路と、ブリードオフ制御のためのセンターバイパス通路と、メインバルブ装置のタンク通路に接続されるタンク通路と、上記切換弁の下流側でセンターバイパス通路とタンク通路とを接続する連絡通路とを設けるとともに、この連絡通路を開通/遮断する開閉手段を具備するものである。
The invention (optional valve device) of
請求項2の発明は、請求項1の構成において、バルブブロックが複数連、互いの圧油、センターバイパス、タンク各通路同士が連通する状態で圧油の流れ方向に積層して設けられ、最下流側のバルブブロックについて開閉手段によって連絡通路を開通させ、これ以外のバルブブロックについて開閉手段によって連絡通路を遮断してなるものである。 According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the valve blocks are provided in a stack in the flow direction of the pressure oil in a state where a plurality of valve blocks, the pressure oil, the center bypass, and the tank passages communicate with each other. For the valve block on the downstream side, the communication passage is opened by the opening / closing means, and for the other valve blocks, the communication passage is blocked by the opening / closing means.
請求項3の発明は、請求項1または2の構成において、バルブブロックのセンターバイパス通路及びタンク通路を二本ずつ、ブロック中心に対して対称配置で設けるとともに、この両側のセンターバイパス通路とタンク通路との間にそれぞれ連絡通路を設けたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first or second aspect, two center bypass passages and two tank passages of the valve block are provided symmetrically with respect to the block center, and the center bypass passage and the tank passage on both sides thereof are provided. Each has a communication passage between them.
請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれかの構成において、開閉手段として、連絡通路を加工するためにバルブブロックの側面に明けられた開口部に上記連絡通路を遮断する状態で外部から着脱自在にねじ込まれるプラグを用いたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the structure according to any one of the first to third aspects, the open / close means is externally closed in a state where the communication passage is blocked by an opening provided in a side surface of the valve block in order to process the communication passage. It uses a plug that is removably screwed.
請求項5の発明(バルブブロック)は、メインバルブ装置に後付けされるオプションバルブ装置のバルブブロックにおいて、ポンプブロックを介して油圧ポンプから送られる圧油を通す圧油通路と、ブリードオフ制御のためのセンターバイパス通路と、メインバルブ装置のタンク通路に接続されるタンク通路と、圧油の流れを制御する切換弁とが設けられるとともに、上記切換弁の下流側で上記センターバイパス通路とタンク通路とを接続する連絡通路を設け、かつ、この連絡通路を開通/遮断する開閉手段を具備するものである。 According to a fifth aspect of the present invention (valve block), in a valve block of an optional valve device retrofitted to the main valve device, a pressure oil passage for passing pressure oil sent from the hydraulic pump through the pump block, and bleed-off control A center bypass passage, a tank passage connected to the tank passage of the main valve device, a switching valve for controlling the flow of pressure oil, and the center bypass passage and the tank passage on the downstream side of the switching valve. A communication passage for connecting the two is provided, and opening / closing means for opening / closing the communication passage is provided.
本発明によると、バルブブロックとタンクブロックを一体化した構成として、バルブブロックのセンターバイパス通路とタンク通路を切換弁の下流側で接続する連絡通路を設け、この連絡通路を開閉手段(請求項4ではプラグ)で開閉する構成としたから、バルブブロックが単一の場合(請求項1)はそのバルブブロックの連絡通路を開き、バルブブロックが複数の場合(請求項2)は、最下流側のバルブブロックの連絡通路のみを開通させることにセンターバイパスライン付きの回路を構成することができる。 According to the present invention, as a configuration in which the valve block and the tank block are integrated, a communication passage for connecting the center bypass passage and the tank passage of the valve block on the downstream side of the switching valve is provided, and the communication passage is opened and closed. In the case where there is a single valve block (Claim 1), the communication passage of the valve block is opened, and when there are a plurality of valve blocks (Claim 2), the most downstream side is opened. A circuit with a center bypass line can be configured to open only the communication passage of the valve block.
すなわち、バルブブロックの共通化とオプションバルブ装置全体のコンパクト化の双方を同時に実現することができる。 That is, both the common use of the valve block and the compactness of the entire optional valve device can be realized simultaneously.
ところで、オプションバルブ装置においては、請求項3の発明のように、バルブブロックを左右逆向きでも使用できるようにバルブブロックのセンターバイパス通路及びタンク通路を二本ずつ、ブロック中心に対して対称配置で設けるのが望ましい。 By the way, in the optional valve device, as in the invention of claim 3, two center bypass passages and two tank passages of the valve block are arranged symmetrically with respect to the center of the block so that the valve block can be used in the reverse direction. It is desirable to provide it.
この場合、両側のセンターバイパス通路とタンク通路との間にそれぞれ連絡通路を設けることによって本発明の所期の目的を達成することができる。 In this case, the intended object of the present invention can be achieved by providing communication passages between the center bypass passage and the tank passage on both sides.
本発明の実施形態を図1〜図4によって説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
この実施形態では、二つのバルブブロックを用いた二連式のオプションバルブ装置を構成した場合を例にとっている。 In this embodiment, a case where a dual option valve device using two valve blocks is configured is taken as an example.
このオプションバルブ装置は、図1に示すように油圧ポンプに近い側(上流側)から順に、油圧ポンプからの圧油を導入するポンプブロック21と、第1のオプション装置(油圧アクチュエータ)に対してポンプブロック21から送られる圧油の流れを制御する第1バルブブロック22aと、第2のオプション装置に対して圧油の流れを制御する第2バルブブロック22bの計三つのブロックを接合して構成される。
As shown in FIG. 1, this optional valve device has a
すなわち、このオプションバルブ装置は、図6に示す同じ二連式をとる従来のオプションバルブ装置のタンクブロック3を省略した構成となっている。 That is, this option valve device has a configuration in which the tank block 3 of the conventional option valve device having the same dual type shown in FIG. 6 is omitted.
各ブロック21,22a,22bの基本構成は、図6に示す従来装置におけるポンプブロック1及びバルブブロック2a,2bと同じで、ポンプブロック21には、圧油通路23と、この圧油通路23から分岐したブリードオフ制御用のセンターバイパス通路24と、タンク通路25とが設けられ、タンク通路25にメインリリーフ弁26が設けられる。
The basic configuration of each
また、第1及び第2両バルブブロック22a,22bには、ポンプブロック21の圧油通路23に連通する圧油通路27と、センターバイパス通路28と、タンク通路29、それに図示しない油圧アクチュエータに接続されるアクチュエータ通路30,31が設けられ、かつ、各通路27〜31に跨って切換弁32が設けられる。
The first and
このオプションバルブ装置の場合、第1、第2両バルブブロック22a,22bにおいて、切換弁32,32の下流側でセンターバイパス通路28,28とタンク通路29,29とを接続する連絡通路33,33が設けられている。
In the case of this optional valve device, in both the first and
両バルブブロック22a,22bの両連絡通路33,33のうち、上流側の第1バルブブロック22aの連絡通路33は、開閉手段としての遮断プラグ34で遮断され、下流側の第2バルブブロック22bの連絡通路33は遮断プラグ無しで開通した状態とされる。
Of the
これを図2〜図4によって具体的かつ詳細に説明する。 This will be described specifically and in detail with reference to FIGS.
図2は第1バルブブロック22a、図3は第2バルブブロック22bの具体構造(スプールの図示は省略している)を示している。また、図4は図2のIV−IV線に沿う拡大断面図であって、図の上側が上流側となっている。
FIG. 2 shows a specific structure of the
両バルブブロック22a,22bには、左右の向きを転換しても回路が成立するように圧油、センターバイパス、タンク各通路27,28,29が二本ずつ、ブロック中心に対して左右対称配置で設けられている。35はスプールが設けられるスプール穴である。
The two
この構成において、両側のセンターバイパス通路28,28とタンク通路29,29との間にそれぞれ連絡通路33,33が左右対称配置で設けられている。
In this configuration,
そして、第1バルブブロック22aについては、図2に示すようにこの両側連絡通路33,33を加工するためにブロック両側面に開けられた開口部36,36に遮断プラグ34,34がねじ込まれることにより、両側連絡通路33,33がそれぞれセンターバイパス、タンク両通路28,29間で遮断されている。
As for the
一方、第2バルブブロック22bについては、開口部36,36に、上記遮断プラグ34,34の代わりにキャップ37,37が開口部36,36のみを塞ぐ状態で装着されることにより、両側連絡通路33,33が開通した状態、つまりセンターバイパス、タンク両通路28,29が連通した状態とされる。
On the other hand, with respect to the
こうすれば、図1において第2バルブブロック22bのセンターバイパス通路28が切換弁32の下流側でタンク通路29と連通し、このタンク通路29はメインバルブ装置Aのタンク通路に接続されるため、オプションバルブ装置全体としてブリードオフ制御が可能な油圧回路が構成される。
In this way, the
いいかえれば、このオプションバルブ装置においては、バルブブロック22a,22bにタンクブロックを一体化するとともに、タンクブロックの代用としてバルブブロック22a,22bに連絡通路33を設け、そのうちの下流側のバルブブロック(第2バルブブロック)22bの連絡通路33のみを開通させて回路を成立させる構成をとっている。
In other words, in this optional valve device, the tank block is integrated with the
この構成により、第1及び第2両バルブブロック22a,22bに同一構成のもの(共通品)を用いながら、図5,6の従来装置におけるタンクブロック3を省略し、装置全長Lを短縮することができる。
With this configuration, the tank block 3 in the conventional device of FIGS. 5 and 6 is omitted and the overall length L of the device is shortened while using the same configuration (common product) for both the first and
このため、オプションバルブ装置の占有スペースを縮小し、とくに小型の油圧ショベルのようにバルブ設置スペースに余裕のない機械においてもオプションバルブ装置を容易に組み込むことができる。 For this reason, the space occupied by the optional valve device can be reduced, and the optional valve device can be easily incorporated even in a machine having a small valve installation space, such as a small hydraulic excavator.
なお、この実施形態で挙げた二連式を含む多連式で、かつ、左右対称配置でセンターバイパス通路を設けたバルブ構成をとる場合、スプールストロークに応じたブリードオフ開口特性を得るために、隣接するバルブブロックのセンターバイパス通路同士を蛇行状に接続するのが望ましい。 In addition, in order to obtain a bleed-off opening characteristic according to the spool stroke when taking a valve configuration in which a center bypass passage is provided in a symmetric arrangement, including a multiple type including the double type mentioned in this embodiment, It is desirable to connect the center bypass passages of adjacent valve blocks in a meandering manner.
この実施形態においても、この観点から、両バルブブロック22a,22bは、図4に示すように互いに反対側のセンターバイパス通路28,28同士が接続され、接続されないセンターバイパス通路28,28のつなぎ部分がプラグ38,38で塞がれることにより、蛇行状の流路が構成されている。
Also in this embodiment, from this point of view, both
ところで、上記実施形態では二つのバルブブロック22a,22bを備えた二連式のオプションバルブ装置を例にとったが、バルブブロックを増設して三連以上のオプションバルブ装置を構成することもできる。
By the way, in the above-described embodiment, the dual type option valve device provided with the two
また、本発明はバルブブロックが一つだけのオプションバルブ装置にも適用することができる。この場合でも、従来の三ブロック構成をとるオプションバルブ装置と比較して、装置全体をコンパクト化できる点は多連式の場合と同じである。 The present invention can also be applied to an optional valve device having only one valve block. Even in this case, as compared with the option valve device having a conventional three-block configuration, the point that the entire device can be made compact is the same as in the case of the multiple type.
一方、開閉手段として、上記実施形態で挙げたねじ込み式の遮断プラグ34に代えて、外部からの操作によって開閉する弁を用いてもよい。
On the other hand, as the opening / closing means, a valve that opens and closes by an external operation may be used instead of the screw-in
21 ポンプブロック
22a 上流側の第1バルブブロック
22b 下流側の第2バルブブロック
27 圧油通路
28 センターバイパス通路
29 タンク通路
32 切換弁
33 連絡通路
34 遮断プラグ
36 開口部
37 キャップ
21
Claims (5)
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JP2004381264A JP2006183849A (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Option valve device and its valve block |
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2004
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