JP2011112153A - Hydraulic device - Google Patents

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淳一 宮城
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic device capable of speeding up pressure relief particularly in the hydraulic device of a large-sized machine with a large volume of a liquid on the side of the load. <P>SOLUTION: A first check valve 15 is provided in a first line 10 connected with a first pump 11 so that the flow from the first pump 11 to a main engine hydraulic circuit 5 is forwarded. A differential pressure valve 6 is provided to be connected with the upstream-side portion 10a of the first check valve 15 of the first line 10 and the downstream-side portion 10b of the first check valve 15 of the first line 10. The differential pressure valve 6 ejects the hydraulic oil in the downstream-side portion 10b when a value obtained by subtracting the upstream-side pressure Pa in the upstream-side portion 10a from the downstream-side pressure Pb in the downstream-side portion 10b becomes larger than a given value Ps. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、例えば、射出成形機、プレス機械等の液圧装置に関する。   The present invention relates to a hydraulic apparatus such as an injection molding machine or a press machine.

一般に、大型の射出成形機の油圧装置において、保圧時に射出シリンダおよび油圧回路の液体容積が大きいため、油圧ポンプを逆回転させて圧抜きを行なう場合、圧抜き時間が長くなる。この状況は、特に、２台以上の油圧ポンプを合流して、油圧回路の液体容積が大容量化する場合に、顕著に発生する。   In general, in a hydraulic device of a large injection molding machine, the liquid volume of the injection cylinder and the hydraulic circuit is large at the time of holding pressure, and therefore, when the pressure is released by rotating the hydraulic pump in the reverse direction, the pressure releasing time becomes longer. This situation remarkably occurs particularly when two or more hydraulic pumps are joined to increase the liquid volume of the hydraulic circuit.

従来、２台以上の油圧ポンプを合流して構成される液圧装置において、機械への作動油の流量をほぼゼロとし作動油の圧力のみ高圧に保持するときに、省エネ運転を実現するために、ポンプを１台のみ稼動させて、残りのポンプはアンロードさせるものがある（特開２００９−１７４５７２号公報：特許文献１参照）。この液圧装置では、主ポンプの負荷圧力が、アンロードしているポンプに逆流しないように、アンロードするポンプの吐き出し側にチェック弁を設けている。   Conventionally, in a hydraulic system configured by joining two or more hydraulic pumps, to achieve energy-saving operation when the flow rate of hydraulic oil to the machine is almost zero and only the hydraulic oil pressure is kept high In some cases, only one pump is operated and the remaining pumps are unloaded (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-174572: Patent Document 1). In this hydraulic apparatus, a check valve is provided on the discharge side of the unloading pump so that the load pressure of the main pump does not flow backward to the unloading pump.

しかしながら、上記従来の液圧装置では、高圧の負荷圧力を圧抜きさせるとき、チェック弁の取り付けられたポンプでは逆流できないので、１台の主ポンプのみを逆流させて圧抜き動作を行なうことになる。大型機械の負荷液体は回路の容積が大きく、圧抜きを１台の主ポンプで制御することになり、応答速度は非常に遅くなる。   However, in the above-described conventional hydraulic pressure device, when a high load pressure is released, a pump with a check valve cannot flow backward, so that only one main pump is caused to flow backward to perform the pressure releasing operation. . Since the load liquid of a large machine has a large circuit volume, the pressure release is controlled by one main pump, and the response speed becomes very slow.

仮に、チェック弁を設けないようにして複数台のポンプを同期運転させれば、圧抜きも複数台のポンプで行なうので、比較的早く圧抜きができるが、大流量が不要の時に不必要なポンプをアンロードできないので、省エネ運転ができない。   If a plurality of pumps are operated synchronously without a check valve, the pressure can be released with a plurality of pumps, so that the pressure can be released relatively quickly, but is unnecessary when a large flow rate is unnecessary. Energy saving operation is not possible because the pump cannot be unloaded.

特開２００９−１７４５７２号公報JP 2009-174572 A

そこで、この発明の課題は、特にアクチュエータ回路等の液体容積が大きな大型機械においても、圧抜きを高速化できる液圧装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a hydraulic device capable of speeding up the pressure release even in a large machine with a large liquid volume such as an actuator circuit.

上記課題を解決するため、この発明の液圧装置は、
双方向に回転して双方向に液体を吐出し得る第１ポンプと、
上記第１ポンプを正逆に駆動する第１モータと、
上記第１ポンプに接続された第１ラインに、上記第１ポンプからの流れが順方向になるように、設けられた第１チェック弁と、
上記第１ラインの上記第１チェック弁よりも上流側部分の圧力と、上記第１ラインの上記第１チェック弁よりも下流側部分の圧力とによって動作し、上記下流側部分の圧力から上記上流側部分の圧力を引いた値が一定値よりも大きくなったときに、上記下流側部分の液体を排出する差圧弁と、
上記第１ラインの上記下流側部分の圧力を検出する圧力センサと、
上記圧力センサによって検出された検出圧力と目標圧力とに基づいて、上記検出圧力が上記目標圧力になるように上記第１モータを制御する制御部と
を備えることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the hydraulic device of the present invention is
A first pump capable of rotating in both directions and discharging liquid in both directions;
A first motor for driving the first pump forward and reverse;
A first check valve provided in a first line connected to the first pump so that a flow from the first pump is in a forward direction;
The first line of the first line is operated by the pressure on the upstream side of the first check valve and the pressure of the first line on the downstream side of the first check valve. A differential pressure valve that discharges the liquid in the downstream portion when the value obtained by subtracting the pressure in the side portion is greater than a certain value;
A pressure sensor for detecting the pressure in the downstream portion of the first line;
And a control unit that controls the first motor so that the detected pressure becomes the target pressure based on the detected pressure and the target pressure detected by the pressure sensor.

この発明の液圧装置によれば、上記差圧弁は、上記第１ラインの下流側部分の圧力から上記第１ラインの上流側部分の圧力を引いた値が一定値よりも大きくなったときに、上記下流側部分の液体を排出するので、第１ポンプが正回転しているとき、上流側部分の圧力は、下流側部分の圧力よりも大きくなって、第１チェック弁が開放して、差圧弁は作動しない。   According to the hydraulic device of the present invention, the differential pressure valve is configured such that when a value obtained by subtracting the pressure in the upstream portion of the first line from the pressure in the downstream portion of the first line becomes larger than a certain value. Since the liquid in the downstream portion is discharged, when the first pump is rotating forward, the pressure in the upstream portion becomes larger than the pressure in the downstream portion, and the first check valve is opened. The differential pressure valve does not operate.

一方、保圧時等の下流側部分の圧力が上流側部分の圧力よりも大きく第１チェック弁が閉鎖した状態で、上記検出圧力が上記目標圧力よりも高くなって、第１ラインの圧抜きを行うとき、上記制御部は、第１ポンプを逆回転させて上流側部分の液体を排出する。そうすると、下流側部分の圧力から上流側部分の圧力を引いた値が一定値よりも大きくなって、差圧弁が作動し下流側部分の液体を排出する。   On the other hand, when the pressure in the downstream portion is larger than the pressure in the upstream portion and the first check valve is closed, the detected pressure becomes higher than the target pressure and the pressure in the first line is released. When performing, the said control part reversely rotates a 1st pump, and discharges the liquid of an upstream part. Then, the value obtained by subtracting the pressure in the upstream portion from the pressure in the downstream portion becomes larger than a certain value, and the differential pressure valve is operated to discharge the liquid in the downstream portion.

このように、差圧弁による圧抜きによって、上記閉鎖した状態の第１チェック弁よりも下流側の比較的に容積の小さい液体回路の部分から液体を排出するので、圧抜き時間を短縮できる。特に、負荷側の液体容積の大きな大型機械の液圧装置において、圧抜き動作を顕著に高速化できる。   As described above, since the liquid is discharged from the portion of the liquid circuit having a relatively small volume downstream of the first check valve in the closed state by the pressure release by the differential pressure valve, the pressure release time can be shortened. In particular, in a hydraulic device for a large machine having a large liquid volume on the load side, the pressure release operation can be significantly speeded up.

また、一実施形態の液圧装置では、
第２ポンプと、
上記第２ポンプを駆動する第２モータと、
上記第１ラインの上記上流側部分と上記第２ポンプとを接続する第２ラインに、上記第２ポンプから上記第１ラインへの流れが順方向になるように、設けられた第２チェック弁と
を有し、
上記制御部は、上記第１ポンプの運転のみにて必要な流量の液体を上記第１ラインに吐出できると判断したときに、上記第２ポンプの運転を停止する一方、上記第１ポンプの運転のみにて必要な流量の液体を上記第１ラインに吐出できないと判断したときに、上記第２ポンプの運転を開始する。 Moreover, in the hydraulic device of one embodiment,
A second pump;
A second motor for driving the second pump;
A second check valve provided in a second line connecting the upstream portion of the first line and the second pump so that the flow from the second pump to the first line is in the forward direction. And
The controller stops the operation of the second pump and determines the operation of the first pump when determining that the liquid having a necessary flow rate can be discharged to the first line only by the operation of the first pump. When it is determined that the liquid having a necessary flow rate cannot be discharged into the first line, the operation of the second pump is started.

この実施形態の液圧装置によれば、上記制御部は、上記第１ポンプの運転のみにて必要な流量の液体を上記第１ラインに吐出できると判断したときに、上記第２ポンプの運転を停止する一方、上記第１ポンプの運転のみにて必要な流量の液体を上記第１ラインに吐出できないと判断したときに、上記第２ポンプの運転を開始するので、省エネ運転を実現できる。   According to the hydraulic device of this embodiment, when the control unit determines that the liquid having a necessary flow rate can be discharged to the first line only by the operation of the first pump, the operation of the second pump is performed. On the other hand, the operation of the second pump is started when it is determined that the liquid having a required flow rate cannot be discharged to the first line only by the operation of the first pump, so that the energy saving operation can be realized.

また、第１ポンプを運転して第２ポンプの運転を停止しているとき、第１ラインの液体は、第２チェック弁によって、第２ポンプに逆流しない。この状態で、差圧弁で圧抜きを行うとき、閉鎖した第１チェック弁の下流側から差圧弁で液体を排出するので、液体の排出される側の回路（第１チェック弁よりも下流側の回路）の容積が比較的小さく、迅速に圧抜きができ、精度の高い圧力制御ができる。   Further, when the first pump is operated and the operation of the second pump is stopped, the liquid in the first line does not flow back to the second pump by the second check valve. In this state, when the pressure is released by the differential pressure valve, the liquid is discharged from the downstream side of the closed first check valve by the differential pressure valve, so that the circuit on the liquid discharge side (on the downstream side of the first check valve) The volume of the circuit) is relatively small, pressure can be released quickly, and highly accurate pressure control is possible.

また、一実施形態の液圧装置では、
上記第１ラインの上記上流側部分と上記差圧弁とを接続する第４ラインに、絞り部を設け、
上記第４ラインにおける上記絞り部と上記差圧弁との間の部分に、パイロットリリーフ弁を接続している。 Moreover, in the hydraulic device of one embodiment,
In the fourth line connecting the upstream portion of the first line and the differential pressure valve, a throttle portion is provided,
A pilot relief valve is connected to a portion of the fourth line between the throttle portion and the differential pressure valve.

この実施形態の液圧装置によれば、上記第４ラインにおける上記絞り部と上記差圧弁との間の部分に、パイロットリリーフ弁を接続しているので、第１チェック弁よりも上流側の第１ラインの上流側部分の圧力が、リリーフ弁の設定圧よりも高くなると、リリーフ弁が開放する。そうすると、第４ラインにおける絞り部と差圧弁との間の部分の液体の圧力が下がって、第１ラインの下流側部分の圧力から、第４ラインにおける絞り部と差圧弁との間の部分の圧力を引いた値が一定値よりも大きくなって、差圧弁が作動し下流側部分の液体を排出する。このように、差圧弁に安全弁としての機能を追加できる。   According to the hydraulic device of this embodiment, since the pilot relief valve is connected to the portion of the fourth line between the throttle portion and the differential pressure valve, the upstream side of the first check valve is the first When the pressure in the upstream portion of one line becomes higher than the set pressure of the relief valve, the relief valve is opened. Then, the pressure of the liquid in the portion between the throttle portion and the differential pressure valve in the fourth line decreases, and the pressure in the portion between the throttle portion and the differential pressure valve in the fourth line decreases from the pressure in the downstream portion of the first line. When the value obtained by subtracting the pressure becomes larger than a certain value, the differential pressure valve is actuated to discharge the liquid in the downstream portion. In this way, a function as a safety valve can be added to the differential pressure valve.

この発明の液圧装置によれば、上記差圧弁は、上記第１ラインの下流側部分の圧力から上記第１ラインの上流側部分の圧力を引いた値が一定値よりも大きくなったときに、上記下流側部分の液体を排出するので、特に負荷側の液体容積が大きな大型機械の液圧装置においても、圧抜きを高速化でき、精度の高い圧力制御ができる。   According to the hydraulic device of the present invention, the differential pressure valve is configured such that when a value obtained by subtracting the pressure in the upstream portion of the first line from the pressure in the downstream portion of the first line becomes larger than a certain value. Since the liquid in the downstream portion is discharged, the pressure release can be speeded up and pressure control can be performed with high accuracy even in a hydraulic device of a large machine having a large liquid volume on the load side.

本発明の液圧装置の第１実施形態を示す簡略構成図である。It is a simplified lineblock diagram showing a 1st embodiment of a hydraulic device of the present invention. 本発明の液圧装置の降圧時間の短縮を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining shortening of the pressure reduction time of the hydraulic apparatus of this invention. 比較例の液圧装置の降圧時間の増大を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the increase in the pressure | voltage fall time of the hydraulic apparatus of a comparative example. 本発明の液圧装置の第２実施形態を示す簡略構成図である。It is a simplified block diagram which shows 2nd Embodiment of the hydraulic apparatus of this invention.

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.

（第１の実施形態）
図１は、この発明の液圧装置の第１実施形態である簡略構成図を示している。この液圧装置は、主機油圧回路５に接続される第１油圧源１、第２油圧源２および第３油圧源３を有する。この主機油圧回路５は、例えば、射出成形機やプレス機械等の油圧装置である。 (First embodiment)
FIG. 1 shows a simplified configuration diagram as a first embodiment of a hydraulic apparatus according to the present invention. This hydraulic apparatus has a first hydraulic source 1, a second hydraulic source 2, and a third hydraulic source 3 connected to a main machine hydraulic circuit 5. The main machine hydraulic circuit 5 is a hydraulic device such as an injection molding machine or a press machine.

上記第１油圧源１は、第１ライン１０を介して、主機油圧回路５に接続されている。上記第２油圧源２は、第２ライン２０を介して、第１ライン１０に接続されている。上記第３油圧源３は、第３ライン３０を介して、第２ライン２０に接続されている。   The first hydraulic pressure source 1 is connected to a main machine hydraulic circuit 5 via a first line 10. The second hydraulic pressure source 2 is connected to the first line 10 via the second line 20. The third hydraulic pressure source 3 is connected to the second line 20 via the third line 30.

上記第１油圧源１は、第１ポンプ１１と、この第１ポンプ１１を駆動する第１モータ１２と、この第１モータ１２の回転角を検出するエンコーダ１３と、この第１モータ１２を制御する第１コントローラ１４とを有する。   The first hydraulic pressure source 1 controls a first pump 11, a first motor 12 that drives the first pump 11, an encoder 13 that detects a rotation angle of the first motor 12, and the first motor 12. First controller 14.

上記第１ポンプ１１は、例えば固定容量型油圧ポンプであり、双方向に回転して双方向に作動油を吐出する。上記第１モータ１２は、例えばサーボモータであり、第１ポンプ１１を正逆に可変速に駆動する。上記第１コントローラ１４は、上記エンコーダ１３によって検出された回転角を検知しながら、第１モータ１２の回転速度を制御することによって、作動油を第１ポンプ１１から流量制御して吐出する。   The first pump 11 is, for example, a fixed displacement hydraulic pump, and rotates in both directions to discharge hydraulic oil in both directions. The first motor 12 is, for example, a servo motor, and drives the first pump 11 at a variable speed forward and backward. The first controller 14 controls the rotational speed of the first motor 12 while detecting the rotation angle detected by the encoder 13, thereby discharging the hydraulic oil from the first pump 11 while controlling the flow rate.

同様に、上記第２油圧源２は、第２ポンプ２１と、この第２ポンプ２１を駆動する第２モータ２２と、この第２モータ２２の回転角を検出するエンコーダ２３と、この第２モータ２２を制御する第２コントローラ２４とを有する。   Similarly, the second hydraulic power source 2 includes a second pump 21, a second motor 22 that drives the second pump 21, an encoder 23 that detects the rotation angle of the second motor 22, and the second motor. 2 and a second controller 24 for controlling 22.

上記第３油圧源３は、第３ポンプ３１と、この第３ポンプ３１を駆動する第３モータ３２と、この第３モータ３２の回転角を検出するエンコーダ３３と、この第３モータ３２を制御する第３コントローラ３４とを有する。   The third hydraulic power source 3 controls the third pump 31, the third motor 32 that drives the third pump 31, the encoder 33 that detects the rotation angle of the third motor 32, and the third motor 32. And a third controller 34.

上記第２ポンプ２１および上記第３ポンプ３１は、一方向に回転して一方向に作動油を吐出するポンプであってもよく、または、双方向に回転して双方向に作動油を吐出するポンプであってもよい。   The second pump 21 and the third pump 31 may be pumps that rotate in one direction and discharge hydraulic oil in one direction, or rotate in both directions and discharge hydraulic oil in both directions. It may be a pump.

上記第１ポンプ１１は、第１ライン１０とタンク４とに接続されている。この第１ライン１０には、第１ポンプ１１から主機油圧回路５への流れが順方向になるように、第１チェック弁１５が設けられている。   The first pump 11 is connected to the first line 10 and the tank 4. The first check valve 15 is provided in the first line 10 so that the flow from the first pump 11 to the main hydraulic circuit 5 is in the forward direction.

上記第１ライン１０の上記第１チェック弁１５よりも上流側部分１０ａの圧力Ｐａと、上記第１ライン１０の上記第１チェック弁１５よりも下流側部分１０ｂの圧力Ｐｂとによって作動するように、差圧弁６が設けられている。ここで、「上流側」とは、第１ポンプ１１が正回転して、第１ポンプ１１から吐出される作動油が、第１ポンプ１１から主機油圧回路５へ流れるときの、上流側をいう。   The first line 10 is activated by the pressure Pa of the upstream portion 10a of the first check valve 15 and the pressure Pb of the first line 10 of the downstream portion 10b of the first line 10 from the first check valve 15. A differential pressure valve 6 is provided. Here, the “upstream side” refers to the upstream side when the first pump 11 rotates forward and the hydraulic oil discharged from the first pump 11 flows from the first pump 11 to the main engine hydraulic circuit 5. .

この差圧弁６は、上記下流側部分１０ｂの下流側圧力Ｐｂから上記上流側部分１０ａの上流側圧力Ｐａを引いた値が一定値よりも大きくなったときに、上記下流側部分１０ｂの作動油を排出する。   When the value obtained by subtracting the upstream pressure Pa of the upstream portion 10a from the downstream pressure Pb of the downstream portion 10b becomes larger than a certain value, the differential pressure valve 6 operates the hydraulic oil of the downstream portion 10b. Is discharged.

具体的に述べると、差圧弁６のバネ室に上流側部分１０ａが接続され、差圧弁６のメイン室に下流側部分１０ｂが接続されており、差圧弁６は、上流側部分１０ａから下流側部分１０ｂへの第１チェック弁１５を開放する正方向の流れに対して閉鎖する一方、その逆方向の流れに対して第１チェック弁１５の上下流の圧力差が発生したときに開放するように、構成されている。下流側圧力Ｐｂから上流側圧力Ｐａを引いた値が、バネ室のバネの圧力Ｐｓ（一定値）よりも大きくなれば（（Ｐｂ−Ｐａ）＞Ｐｓ）、下流側部分１０ｂはタンク４に接続される。   Specifically, the upstream portion 10a is connected to the spring chamber of the differential pressure valve 6, the downstream portion 10b is connected to the main chamber of the differential pressure valve 6, and the differential pressure valve 6 is connected to the downstream side from the upstream portion 10a. The first check valve 15 to the portion 10b is closed with respect to the forward flow that opens, while the first check valve 15 is opened when a pressure difference between the upstream and downstream of the first check valve 15 occurs with respect to the reverse flow. It is configured. If the value obtained by subtracting the upstream pressure Pa from the downstream pressure Pb is larger than the spring pressure Ps (constant value) of the spring chamber ((Pb−Pa)> Ps), the downstream portion 10 b is connected to the tank 4. Is done.

上記第１ライン１０の下流側部分１０ｂの圧力Ｐｂを検出するように、圧力センサ７が設けられている。上記第１コントローラ１４は、上記圧力センサ７によって検出された検出圧力Ｐｂと、圧力指令Ｐｉに応じた目標圧力とに基づいて、上記検出圧力Ｐｂが上記目標圧力になるように、上記第１モータ１２を制御する。第１コントローラ１４は、上記検出圧力Ｐｂを、圧力モニタに出力する。   A pressure sensor 7 is provided so as to detect the pressure Pb of the downstream portion 10b of the first line 10. The first controller 14 controls the first motor so that the detected pressure Pb becomes the target pressure based on the detected pressure Pb detected by the pressure sensor 7 and the target pressure corresponding to the pressure command Pi. 12 is controlled. The first controller 14 outputs the detected pressure Pb to the pressure monitor.

上記第１コントローラ１４、上記第２コントローラ２４および上記第３コントローラ３４は、制御部５０を構成する。   The first controller 14, the second controller 24, and the third controller 34 constitute a control unit 50.

この制御部５０は、上記第１ポンプ１１の運転のみにて必要な流量の作動油を上記第１ライン１０に吐出できると判断したときに、上記第２、上記第３ポンプ２１，３１の運転を停止する一方、上記第１ポンプ１１の運転のみにて必要な流量の作動油を上記第１ライン１０に吐出できないと判断したときに、上記第２ポンプ２１または上記第３ポンプ３１の少なくとも一方の運転を開始する。この制御部５０の制御方法は、例えば、特開２００９−１７４５７２号公報や特許第４３４１７１９号公報に記載の制御方法であるが、当然に他の制御方法であってもよい。   When the controller 50 determines that the required amount of hydraulic fluid can be discharged to the first line 10 only by operating the first pump 11, the operation of the second and third pumps 21, 31 is performed. When it is determined that hydraulic fluid having a required flow rate cannot be discharged to the first line 10 only by operating the first pump 11, at least one of the second pump 21 or the third pump 31 is stopped. Start driving. The control method of the control unit 50 is, for example, the control method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-174572 and Japanese Patent No. 4341719, but naturally other control methods may be used.

上記第１コントローラ１４は、１つの圧力指令Ｐｉ、１つの流量指令Ｑｉ、および、上記圧力センサ７からの検出圧力を表す信号を受けて、上記圧力指令Ｐｉおよび流量指令Ｑｉに応じた目標圧力および目標流量を得るための操作量を出力する。   The first controller 14 receives one pressure command Pi, one flow command Qi, and a signal representing the detected pressure from the pressure sensor 7, and receives a target pressure corresponding to the pressure command Pi and the flow command Qi. The manipulated variable for obtaining the target flow rate is output.

そして、この操作量が、予め定められた設定値以下であるときには、上記第１コントローラ１４は、上記第１ポンプ１１に、操作量に応じて連続的に流量が変化する作動油を吐出させると共に、上記第２ポンプ２１に作動油を吐出させないように、上記第２コントローラ２４に下位流量指令Ｑ１を出力しない。また、上記第２コントローラ２４は、上記第３ポンプ３１に作動油を吐出させないように、上記第３コントローラ３４に下位流量指令Ｑ２を出力しない。ここで、「予め定められた設定値」とは、一般に、各油圧源の最大吐出流量である。 When the operation amount is equal to or less than a predetermined set value, the first controller 14 causes the first pump 11 to discharge hydraulic oil whose flow rate changes continuously according to the operation amount. , so as not to eject the hydraulic oil to the second pump 21 does not output the lower flow rate command Q 1 to the second controller 24. Further, the second controller 24, so as not to eject the hydraulic oil to the third pump 31 does not output the lower flow rate command Q 2 to the third controller 34. Here, the “predetermined set value” is generally the maximum discharge flow rate of each hydraulic power source.

一方、上記操作量が、上記設定値を越えたときには、上記第１コントローラ１４は、上記第１、上記第２ポンプ１１，２１の吐出流量の合計流量が上記操作量に応じて連続的に変化し、かつ、上記第１、上記第２ポンプ１１，２１が夫々作動油を吐出するように、上記第２コントローラ２４に下位流量指令Ｑ１を出力する。また、上記第２コントローラ２４は、上記第１、上記第２ポンプ１１，２１の吐出流量の合計流量が上記操作量に満たないと判断した場合に、上記第３ポンプ３１を可動するように、上記第３コントローラ３４に下位流量指令Ｑ２を出力する。 On the other hand, when the operation amount exceeds the set value, the first controller 14 continuously changes the total flow rate of the discharge flow rates of the first and second pumps 11 and 21 according to the operation amount. and, and, the first, the second pump 11, 21 so as to discharge the respective hydraulic oil, to output the lower flow rate command Q 1 to the second controller 24. Further, when the second controller 24 determines that the total flow rate of the discharge flow rates of the first and second pumps 11 and 21 is less than the operation amount, the third pump 31 is moved. It outputs a lower flow rate command Q 2 to the third controller 34.

なお、上記第１コントローラ１４が、上記第１、上記第２、上記第３ポンプ１１，２１，３１の吐出流量の合計流量が上記操作量に応じて連続的に変化し、かつ、上記第１、上記第２、上記第３ポンプ１１，２１，３１が夫々作動油を吐出するように、上記第２、上記第３コントローラ２４，３４に下位流量指令Ｑ１，Ｑ２を出力するようにしてもよい。 Note that the first controller 14 continuously changes the total flow rate of the discharge flow of the first, second, and third pumps 11, 21, and 31 according to the operation amount, and the first The lower flow rate commands Q 1 and Q 2 are output to the second and third controllers 24 and 34 so that the second and third pumps 11, 21 and 31 respectively discharge hydraulic oil. Also good.

上記第２ポンプ２１は、第２ライン２０とタンク４とに接続されている。この第２ライン２０は、上記第１ライン１０の上流側部分１０ａと第２ポンプ２１とを接続する。この第２ライン２０には、第２ポンプ２１から第１ライン１０への流れが順方向になるように、第２チェック弁２５が設けられている。   The second pump 21 is connected to the second line 20 and the tank 4. The second line 20 connects the upstream portion 10 a of the first line 10 and the second pump 21. A second check valve 25 is provided in the second line 20 so that the flow from the second pump 21 to the first line 10 is in the forward direction.

上記第３ポンプ３１は、第３ライン３０とタンク４とに接続されている。この第３ライン３０は、上記第２ライン２０の第２チェック弁２５の下流側部分と第３ポンプ３１とを接続する。この第３ライン３０には、第３ポンプ３１から第２ライン２０への流れが順方向になるように、第３チェック弁３５が設けられている。   The third pump 31 is connected to the third line 30 and the tank 4. The third line 30 connects the downstream portion of the second check valve 25 of the second line 20 and the third pump 31. A third check valve 35 is provided in the third line 30 so that the flow from the third pump 31 to the second line 20 is in the forward direction.

次に、上記構成の液圧装置の作用について説明する。   Next, the operation of the hydraulic device having the above configuration will be described.

上記第１、上記第２、上記第３ポンプ１１，２１，３１から上記主機油圧回路５に作動油を送るとき、上記第１、上記第２、上記第３ポンプ１１，２１，３１からの作動油は、点線の矢印に示すように、合流して正方向に流れる。このとき、第１ライン１０の上流側部分１０ａの圧力Ｐａは、第１ライン１０の下流側部分１０ｂの圧力Ｐｂよりも大きくなって、第１チェック弁１５が開放して、差圧弁６は作動しない。   When the hydraulic oil is sent from the first, second, and third pumps 11, 21, 31 to the main hydraulic circuit 5, the operation from the first, second, third pumps 11, 21, 31 is performed. The oils merge and flow in the positive direction as indicated by the dotted arrows. At this time, the pressure Pa of the upstream portion 10a of the first line 10 becomes larger than the pressure Pb of the downstream portion 10b of the first line 10, the first check valve 15 opens, and the differential pressure valve 6 operates. do not do.

そして、主機油圧回路５への作動油の流量をほぼゼロとし、作動油の圧力のみ高圧に保持するとき、制御部５０によって、第２、第３ポンプ２１，３１を停止し、第１ポンプ１１のみを単独運転させて、省エネ運転を実現できる。このとき、第１ポンプ１１の負荷圧力は、第２、第３チェック弁２５，３５の作用によって、アンロードしている第２、第３ポンプ２１，３１に逆流しない。   Then, when the flow rate of the hydraulic oil to the main hydraulic circuit 5 is set to substantially zero and only the hydraulic oil pressure is maintained at a high pressure, the control unit 50 stops the second and third pumps 21 and 31 and the first pump 11 Energy saving operation can be realized by operating only the vehicle alone. At this time, the load pressure of the first pump 11 does not flow back to the unloaded second and third pumps 21 and 31 by the action of the second and third check valves 25 and 35.

一方、保圧時等の下流側部分１０ｂの圧力Ｐｂが上流側部分１０ａの圧力Ｐａよりも大きく第１チェック弁１５が閉鎖した状態で、上記検出圧力が上記目標圧力よりも高くなって、上記主機油圧回路５および上記第１ライン１０の圧抜きを行うとき、上記第１コントローラ１４は、第１ポンプ１１を逆回転させて、上流側部分１０ａの作動油を、実線の矢印ＱＰに示すように、タンク４側に排出する。すると、下流側部分１０ｂの圧力Ｐｂから上流側部分１０ａの圧力Ｐａを引いた値が一定値よりも大きくなって、差圧弁６が作動する。そして、この差圧弁６の作動により、下流側部分１０ｂの作動油は、実線の矢印ＱＲに示すように、タンク４側に排出される。なお、上流側部分１０ａの作動油は、第２、第３チェック弁２５，３５の作用によって、第２、第３ポンプ２１，３１に逆流しない。 On the other hand, in the state where the pressure Pb of the downstream portion 10b at the time of holding pressure is larger than the pressure Pa of the upstream portion 10a and the first check valve 15 is closed, the detected pressure becomes higher than the target pressure, when performing depressurization of the main machine hydraulic circuit 5 and the first line 10, the first controller 14, the first pump 11 is reversely rotated, the hydraulic oil in the upstream portion 10a, shown in solid arrow Q P As shown in FIG. Then, the value obtained by subtracting the pressure Pa of the upstream portion 10a from the pressure Pb of the downstream portion 10b becomes larger than a certain value, and the differential pressure valve 6 operates. Then, by the operation of the differential pressure valve 6, the hydraulic fluid of the downstream side portion 10b, as shown in solid arrows Q R, it is discharged to the tank 4 side. The hydraulic fluid in the upstream portion 10a does not flow back to the second and third pumps 21 and 31 due to the action of the second and third check valves 25 and 35.

したがって、図２に示すように、上記第１ポンプ１１の逆回転によって、第１ポンプ１１から上流側部分１０ａ内の作動油の排出量ＱＰを少量排出するだけで、差圧弁６の作動によって、差圧弁６から下流側部分１０ｂ内の作動油の排出量ＱＲを多量に排出できて、下流側部分１０ｂ（主機油圧回路５）の圧力Ｐｂを降圧する時間Δｔ１を短縮できる。 Accordingly, as shown in FIG. 2, the reverse rotation of the first pump 11, only a small amount for discharging emissions Q P of the hydraulic fluid in the upstream portion 10a from the first pump 11, by operation of the differential pressure valve 6 , made large amount of exhaust emissions Q R of the working oil in the downstream portion 10b of the differential pressure valve 6, it is possible to shorten the time Δt1 to step down the pressure Pb of the downstream portion 10b (the main machine hydraulic circuit 5).

比較例として、上記第１チェック弁１５および上記差圧弁６を設けない液圧装置についての、第１ライン１０（主機油圧回路５）の降圧時間を説明する。第１ポンプ１１の逆回転のみによって第１ライン１０の作動油を排出するため、図３に示すように、第１ポンプ１１からの作動油の排出量ＱＰが多くなり、第１ライン１０の圧力Ｐｂを降圧する時間Δｔ２が増大する。 As a comparative example, the pressure reduction time of the first line 10 (main hydraulic circuit 5) for a hydraulic apparatus that does not include the first check valve 15 and the differential pressure valve 6 will be described. For discharging the hydraulic oil in the first line 10 by the reverse rotation only of the first pump 11, as shown in FIG. 3, emissions Q P of the hydraulic oil from the first pump 11 is increased, the first line 10 The time Δt2 during which the pressure Pb is decreased increases.

このように、差圧弁６による圧抜きによって、上記閉鎖した状態の第１チェック弁１５よりも下流側の比較的に容積の小さい液体回路の部分から作動油を排出するので、圧抜き時間を短縮できる。特に、負荷側の液体容積の大きな大型機械の液圧装置において、圧抜き動作を顕著に高速化できる。   As described above, the pressure relief by the differential pressure valve 6 allows the hydraulic oil to be discharged from the portion of the liquid circuit having a relatively small volume downstream of the first check valve 15 in the closed state, thereby reducing the pressure relief time. it can. In particular, in a hydraulic device for a large machine having a large liquid volume on the load side, the pressure release operation can be significantly speeded up.

また、上記第１ライン１０の上流側部分１０ａに、第２ライン２０が接続され、この第２ライン２０に第３ライン３０が接続されているので、差圧弁６で圧抜きを行うとき、閉鎖した第１チェック弁１５の下流側の下流側部分１０ｂから差圧弁６で作動油を排出するため、第２ライン２０や第３ライン３０から作動油を排出する必要がなく、作動油の排出される側の回路（第１チェック弁１５よりも下流側の回路）の容積が比較的大きくても、迅速に圧抜きができ、省エネ性と圧抜きの応答性能が両立できる。   Further, since the second line 20 is connected to the upstream portion 10a of the first line 10 and the third line 30 is connected to the second line 20, it is closed when the pressure difference is removed by the differential pressure valve 6. Since the hydraulic oil is discharged from the downstream side portion 10b downstream of the first check valve 15 by the differential pressure valve 6, it is not necessary to discharge the hydraulic oil from the second line 20 or the third line 30, and the hydraulic oil is discharged. Even if the volume of the circuit on the other side (the circuit on the downstream side of the first check valve 15) is relatively large, depressurization can be performed quickly, and both energy saving and depressurization response performance can be achieved.

（第２の実施形態）
図４は、この発明の液圧装置の第２の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第２の実施形態では、第１ライン１０の上流側部分１０ａと差圧弁６との間に、パイロットリリーフ弁８および絞り部９を設けている。なお、この第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。 (Second Embodiment)
FIG. 4 shows a second embodiment of the hydraulic apparatus of the present invention. The difference from the first embodiment will be described. In the second embodiment, a pilot relief valve 8 and a throttle portion 9 are provided between the upstream portion 10a of the first line 10 and the differential pressure valve 6. ing. In the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図４に示すように、第１ライン１０の上流側部分１０ａと差圧弁６のバネ室とを接続する第４ライン４０に、絞り部９を設けている。この絞り部９は、第４ライン４０における上流側部分１０ａと差圧弁６における圧力Ｐａとの間に差圧を発生させて差圧弁６を作動させる働きをする。   As shown in FIG. 4, the throttle portion 9 is provided in the fourth line 40 that connects the upstream portion 10 a of the first line 10 and the spring chamber of the differential pressure valve 6. The throttle portion 9 functions to operate the differential pressure valve 6 by generating a differential pressure between the upstream portion 10 a in the fourth line 40 and the pressure Pa in the differential pressure valve 6.

上記第４ライン４０における絞り部９と差圧弁６との間の一部分に、パイロットリリーフ弁８を接続している。この第４ライン４０の一部分の圧力が、パイロットリリーフ弁８のバネ室のバネの圧力よりも大きくなったときに、第４ライン４０の一部分をタンク４に開放する。   A pilot relief valve 8 is connected to a part of the fourth line 40 between the throttle portion 9 and the differential pressure valve 6. When the pressure of a part of the fourth line 40 becomes larger than the pressure of the spring of the spring chamber of the pilot relief valve 8, a part of the fourth line 40 is opened to the tank 4.

上記構成の液圧装置によれば、上記第４ライン４０の上記一部分に、パイロットリリーフ弁８を接続しているので、第１チェック弁１５よりも上流側の第１ライン１０の上流側部分１０ａの圧力が、パイロットリリーフ弁８の設定圧よりも高くなると、パイロットリリーフ弁８が開放する。そうすると、第４ライン４０の上記一部分の作動油の圧力が下がって、第１ライン１０の下流側部分１０ｂの圧力から、第４ライン４０の上記一部分の圧力を引いた値が一定値よりも大きくなって、差圧弁６が作動する。そして、差圧弁６の作動により、下流側部分１０ｂの作動油はタンク４側に排出される。   According to the hydraulic device having the above-described configuration, the pilot relief valve 8 is connected to the part of the fourth line 40, and therefore the upstream portion 10 a of the first line 10 upstream of the first check valve 15. When the pressure becomes higher than the set pressure of the pilot relief valve 8, the pilot relief valve 8 is opened. Then, the pressure of the hydraulic oil in the part of the fourth line 40 decreases, and the value obtained by subtracting the pressure of the part of the fourth line 40 from the pressure in the downstream portion 10b of the first line 10 is larger than a certain value. Thus, the differential pressure valve 6 operates. The hydraulic oil in the downstream portion 10b is discharged to the tank 4 side by the operation of the differential pressure valve 6.

したがって、上記差圧弁６に安全弁としての機能を追加できる。また、上記リリーフ弁８はパイロットリリーフ弁でよいので小型化できる。   Therefore, a function as a safety valve can be added to the differential pressure valve 6. Further, since the relief valve 8 may be a pilot relief valve, it can be miniaturized.

なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記液圧装置は、作動油以外に水等の液体を扱う装置であってもよい。また、上記第２、上記第３油圧源２，３を設けずに、上記第１油圧源１のみを設けてもよく、上記差圧弁６による圧抜きによって、圧抜き時間を短縮できる。   In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, the hydraulic device may be a device that handles liquids such as water in addition to hydraulic oil. Further, only the first hydraulic source 1 may be provided without providing the second and third hydraulic sources 2 and 3, and the pressure release time can be shortened by the pressure release by the differential pressure valve 6.

また、上記第１油圧源１以外の油圧源２，３の数量の増減は、自由である。また、上記制御部５０を構成するコントローラ１４，２４，３４の数量の増減は、自由である。また、上記第２、上記第３チェック弁２５，３５を設けなくてもよい。   The number of hydraulic sources 2 and 3 other than the first hydraulic source 1 can be increased or decreased. Further, the number of controllers 14, 24, and 34 constituting the control unit 50 can be freely increased or decreased. Further, the second and third check valves 25 and 35 may not be provided.

１ 第１油圧源
２ 第２油圧源
３ 第３油圧源
５ 主機油圧回路
６ 差圧弁
７ 圧力センサ
８ パイロットリリーフ弁
９ 絞り部
１０ 第１ライン
１０ａ 上流側部分
１０ｂ 下流側部分
１１ 第１ポンプ
１２ 第１モータ
１４ 第１コントローラ
１５ 第１チェック弁
２０ 第２ライン
２１ 第２ポンプ
２２ 第２モータ
２４ 第２コントローラ
２５ 第２チェック弁
３０ 第３ライン
３１ 第３ポンプ
３２ 第３モータ
３４ 第３コントローラ
３５ 第３チェック弁
４０ 第４ライン
５０ 制御部
Ｐａ 上流側圧力
Ｐｂ 下流側圧力 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st hydraulic power source 2 2nd hydraulic power source 3 3rd hydraulic power source 5 Main machine hydraulic circuit 6 Differential pressure valve 7 Pressure sensor 8 Pilot relief valve 9 Throttle part 10 1st line 10a Upstream part 10b Downstream part 11 1st pump 12 1st 1 motor 14 1st controller 15 1st check valve 20 2nd line 21 2nd pump 22 2nd motor 24 2nd controller 25 2nd check valve 30 3rd line 31 3rd pump 32 3rd motor 34 3rd controller 35 1st 3 Check valve 40 4th line 50 Control part Pa Upstream pressure Pb Downstream pressure

Claims (3)

双方向に回転して双方向に液体を吐出し得る第１ポンプ（１１）と、
上記第１ポンプ（１１）を正逆に駆動する第１モータ（１２）と、
上記第１ポンプ（１１）に接続された第１ライン（１０）に、上記第１ポンプ（１１）からの流れが順方向になるように、設けられた第１チェック弁（１５）と、
上記第１ライン（１０）の上記第１チェック弁（１５）よりも上流側部分（１０ａ）の圧力（Ｐａ）と、上記第１ライン（１０）の上記第１チェック弁（１５）よりも下流側部分（１０ｂ）の圧力（Ｐｂ）とによって動作し、上記下流側部分（１０ｂ）の圧力（Ｐｂ）から上記上流側部分（１０ａ）の圧力（Ｐａ）を引いた値が一定値よりも大きくなったときに、上記下流側部分（１０ｂ）の液体を排出する差圧弁（６）と、
上記第１ライン（１０）の上記下流側部分（１０ｂ）の圧力（Ｐｂ）を検出する圧力センサ（７）と、
上記圧力センサ（７）によって検出された検出圧力（Ｐｂ）と目標圧力とに基づいて、上記検出圧力（Ｐｂ）が上記目標圧力になるように、上記第１モータ（１２）を制御する制御部（５０）と
を備えることを特徴とする液圧装置。 A first pump (11) capable of rotating in both directions and discharging liquid in both directions;
A first motor (12) for driving the first pump (11) forward and reverse;
A first check valve (15) provided in the first line (10) connected to the first pump (11) so that the flow from the first pump (11) is in a forward direction;
The pressure (Pa) of the upstream portion (10a) of the first line (10) from the first check valve (15) and the downstream of the first check valve (15) of the first line (10). The value obtained by subtracting the pressure (Pa) of the upstream portion (10a) from the pressure (Pb) of the downstream portion (10b) is larger than a certain value. A differential pressure valve (6) for discharging the liquid in the downstream part (10b) when
A pressure sensor (7) for detecting the pressure (Pb) of the downstream portion (10b) of the first line (10);
A control unit that controls the first motor (12) so that the detected pressure (Pb) becomes the target pressure based on the detected pressure (Pb) detected by the pressure sensor (7) and the target pressure. (50) The hydraulic apparatus characterized by the above-mentioned. 請求項１に記載の液圧装置において、
第２ポンプ（２１）と、
上記第２ポンプ（２１）を駆動する第２モータ（２２）と、
上記第１ライン（１０）の上記上流側部分（１０ａ）と上記第２ポンプ（２１）とを接続する第２ライン（２０）に、上記第２ポンプ（２１）から上記第１ライン（１０）への流れが順方向になるように、設けられた第２チェック弁（２５）と
を有し、
上記制御部（５０）は、上記第１ポンプ（１１）の運転のみにて必要な流量の液体を上記第１ライン（１０）に吐出できると判断したときに、上記第２ポンプ（２１）の運転を停止する一方、上記第１ポンプ（１１）の運転のみにて必要な流量の液体を上記第１ライン（１０）に吐出できないと判断したときに、上記第２ポンプ（２１）の運転を開始することを特徴とする液圧装置。 The hydraulic device according to claim 1,
A second pump (21);
A second motor (22) for driving the second pump (21);
From the second pump (21) to the first line (10), the second line (20) connecting the upstream portion (10a) of the first line (10) and the second pump (21). A second check valve (25) provided so that the flow to the
When the control unit (50) determines that the liquid having a necessary flow rate can be discharged to the first line (10) only by the operation of the first pump (11), the control unit (50) of the second pump (21). On the other hand, when it is determined that the liquid having a required flow rate cannot be discharged into the first line (10) only by the operation of the first pump (11), the operation of the second pump (21) is stopped. A hydraulic device characterized by starting. 請求項１または２に記載の液圧装置において、
上記第１ライン（１０）の上記上流側部分（１０ａ）と上記差圧弁（６）とを接続する第４ライン（４０）に、絞り部（９）を設け、
上記第４ライン（４０）における上記絞り部（９）と上記差圧弁（６）との間の部分に、パイロットリリーフ弁（８）を接続したことを特徴とする液圧装置。 The hydraulic apparatus according to claim 1 or 2,
A throttle part (9) is provided in the fourth line (40) connecting the upstream part (10a) of the first line (10) and the differential pressure valve (6),
A hydraulic pressure device, wherein a pilot relief valve (8) is connected to a portion of the fourth line (40) between the throttle portion (9) and the differential pressure valve (6).
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