JP2739566B2 - 重装備用可変優先装置 - Google Patents
重装備用可変優先装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2282—Systems using center bypass type changeover valves
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
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- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2285—Pilot-operated systems
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は重装備用油圧装置に関す
るものであって、特に重装備のスイング可変優先装置に
関する。
るものであって、特に重装備のスイング可変優先装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】”優先”とは単一のポンプによって少な
くとも２つ以上のアクチュエーターが作動されるとき、
いずれか１つのアクチュエーターが他のアクチュエータ
ーに比べてさらに多い油量の供給を受けるように制御す
ることを意味するものである。例えば、堀削機の場合、
スイングとアームを作動させるためのアクチュエーター
が単一のポンプから作動油量の供給を受けるが、一般に
スイング作動時要求される油量はアーム作動時要求され
る油量より大変大きいため、アーム側に供給される油量
を制限し、その制限された油量程スイング側に供給され
る油量を増加させることにより、スイング優先を確保す
る。このような関係は、バケットに対しブームに優先を
確保することにも同じく適用される。
くとも２つ以上のアクチュエーターが作動されるとき、
いずれか１つのアクチュエーターが他のアクチュエータ
ーに比べてさらに多い油量の供給を受けるように制御す
ることを意味するものである。例えば、堀削機の場合、
スイングとアームを作動させるためのアクチュエーター
が単一のポンプから作動油量の供給を受けるが、一般に
スイング作動時要求される油量はアーム作動時要求され
る油量より大変大きいため、アーム側に供給される油量
を制限し、その制限された油量程スイング側に供給され
る油量を増加させることにより、スイング優先を確保す
る。このような関係は、バケットに対しブームに優先を
確保することにも同じく適用される。
【０００３】一方、このような優先機能を与えるために
従来では、ストロークリミッター又は、オリフィス等が
用いられた。図１に図示されるように、ストロークリミ
ッター１０１は、アーム側切換弁１０３に設けられてス
プールストロークを所定範囲内に制限することにより、
弁内の供給油路１０５が完全に開放されないようにする
装置である。そして図２に図示されるようにオリフィス
２０１はアーム側並列油路２０３中に設けられてアーム
側切換弁２０５に供給される油量を制限する装置であ
る。
従来では、ストロークリミッター又は、オリフィス等が
用いられた。図１に図示されるように、ストロークリミ
ッター１０１は、アーム側切換弁１０３に設けられてス
プールストロークを所定範囲内に制限することにより、
弁内の供給油路１０５が完全に開放されないようにする
装置である。そして図２に図示されるようにオリフィス
２０１はアーム側並列油路２０３中に設けられてアーム
側切換弁２０５に供給される油量を制限する装置であ
る。
【０００４】ストロークリミッターによってアーム側切
換弁内の供給油路が完全に開放されないか、オリフィス
によってアーム側並列油路が制限されれば、アームアー
クチュエーターへの供給油量が減少され、減少された程
の油量が他のアクチュエーター、即ちスイングアクチュ
エーターにさらに供給されることによりアームに対する
スイングの優先が確保される。
換弁内の供給油路が完全に開放されないか、オリフィス
によってアーム側並列油路が制限されれば、アームアー
クチュエーターへの供給油量が減少され、減少された程
の油量が他のアクチュエーター、即ちスイングアクチュ
エーターにさらに供給されることによりアームに対する
スイングの優先が確保される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上のよ
うな従来の装置等は、該当アクチュエーターの単独作動
と複合作動有無に係わりなく常に油路を制限するように
なる問題点があった。即ち、アームとスイングが同時に
複合作動されるときにはストロークリミッター又はオリ
フィスの影響によりアームに対しスイングの優先が確保
される効果があったが、アームだけの単独操作である場
合にも、アーム側油路が制限されるために不必要な圧力
損失が惹き起こされ、過負荷に因る発熱現象が招かれる
し、アームの作動速度が遅れる等種々の問題点があっ
た。
うな従来の装置等は、該当アクチュエーターの単独作動
と複合作動有無に係わりなく常に油路を制限するように
なる問題点があった。即ち、アームとスイングが同時に
複合作動されるときにはストロークリミッター又はオリ
フィスの影響によりアームに対しスイングの優先が確保
される効果があったが、アームだけの単独操作である場
合にも、アーム側油路が制限されるために不必要な圧力
損失が惹き起こされ、過負荷に因る発熱現象が招かれる
し、アームの作動速度が遅れる等種々の問題点があっ
た。
【０００６】したがって、本発明の目的は、アームの単
独作動時にはオリフィス機能が解除されアーム側に十分
な油量が供給され得るし、アームとスイングの複合作動
時にはオリフィスが作用してアーム側に供給される油量
が減少し、相対的にスイング側に供給される油量が増加
されることにより、アームに対するスイングの優先機能
が確保され得る重装備用スイング可変優先装置を提供す
ることにある。
独作動時にはオリフィス機能が解除されアーム側に十分
な油量が供給され得るし、アームとスイングの複合作動
時にはオリフィスが作用してアーム側に供給される油量
が減少し、相対的にスイング側に供給される油量が増加
されることにより、アームに対するスイングの優先機能
が確保され得る重装備用スイング可変優先装置を提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述の本発明の目的は、
単一のポンプによって吐出された油量が並列油路を通じ
てスイングアクチュエーターとアームアクチュエーター
に供給される重装備用油圧装置において、 前記アームア
クチュエーターに供給される油量を減少させるための可
変オリフィス手段が、前記アーム側並列油路中に設けら
れ、そのスプールが圧力設定スプリングによって弾力的
に支持され、前記アーム側並列油路を閉鎖する初期状態
を有し、前記スプールにはオリフィス作用を行う内部油
路が形成された逆止め弁であり、 前記逆止め弁のスプリ
ング室がオイル排出通路と連結可能となっており、スイ
ング側切換え弁のスプールを移動させるためのパイロッ
ト圧力によって前記オイル排出通路を開閉切換えるカッ
トオフ弁を含むことを特徴とする重装備用スイング可変
優先装置を提供することによって達成される。
単一のポンプによって吐出された油量が並列油路を通じ
てスイングアクチュエーターとアームアクチュエーター
に供給される重装備用油圧装置において、 前記アームア
クチュエーターに供給される油量を減少させるための可
変オリフィス手段が、前記アーム側並列油路中に設けら
れ、そのスプールが圧力設定スプリングによって弾力的
に支持され、前記アーム側並列油路を閉鎖する初期状態
を有し、前記スプールにはオリフィス作用を行う内部油
路が形成された逆止め弁であり、 前記逆止め弁のスプリ
ング室がオイル排出通路と連結可能となっており、スイ
ング側切換え弁のスプールを移動させるためのパイロッ
ト圧力によって前記オイル排出通路を開閉切換えるカッ
トオフ弁を含むことを特徴とする重装備用スイング可変
優先装置を提供することによって達成される。
【０００８】
【実施例】図３及び図４（Ａ）と（Ｂ）には本発明の１
実施例による重装備用スイング可変優先装置が図示され
ている。図示されたところによれば、単一のポンプＰに
よって吐出される油量が並列油路１を通じて複数個のア
クチュエーター（図示されていない）に独立的に又は複
合的に供給される。符号２はスイングアクチュエーター
（スイングモーター）に油量を供給するためのスイング
側切換弁を示し、３は走行アクチュエーター（走行モー
ター）に油量を供給するための切換弁を示し、４はアー
ムアクチュエーター（アームシリンダー）に油量を供給
するためのアーム側切換弁を示す。このすべての切換弁
２、３、４等が中立の状態ではセンターバイパス通路５
によってポンプＰの吐出油量が直ぐタンクＴにリターン
される。
実施例による重装備用スイング可変優先装置が図示され
ている。図示されたところによれば、単一のポンプＰに
よって吐出される油量が並列油路１を通じて複数個のア
クチュエーター（図示されていない）に独立的に又は複
合的に供給される。符号２はスイングアクチュエーター
（スイングモーター）に油量を供給するためのスイング
側切換弁を示し、３は走行アクチュエーター（走行モー
ター）に油量を供給するための切換弁を示し、４はアー
ムアクチュエーター（アームシリンダー）に油量を供給
するためのアーム側切換弁を示す。このすべての切換弁
２、３、４等が中立の状態ではセンターバイパス通路５
によってポンプＰの吐出油量が直ぐタンクＴにリターン
される。
【０００９】アーム側並列油路１ａ中にはスイング作動
時に限り、アーム側並列油路１ａを制限することによ
り、アームアクチュエーターに供給される油量を減少さ
せるための手段１１が備えられているが、この手段１１
は具体的には、スイング作動有無を感知して（より詳し
くは、スイング側切換弁のスプールを移動させるための
パイロット圧力を感知して）オリフィス状態とオリフィ
ス解除状態に切換えられる可変オリフィス装置を用いて
説明できる。
時に限り、アーム側並列油路１ａを制限することによ
り、アームアクチュエーターに供給される油量を減少さ
せるための手段１１が備えられているが、この手段１１
は具体的には、スイング作動有無を感知して（より詳し
くは、スイング側切換弁のスプールを移動させるための
パイロット圧力を感知して）オリフィス状態とオリフィ
ス解除状態に切換えられる可変オリフィス装置を用いて
説明できる。
【００１０】これをさらに詳しく説明すれば、該可変オ
リフィス装置は、アーム側並列油路１ａに設けられた逆
止め弁１２とこの逆止め弁１２のスプリング室１２ａの
オイル排出通路１３と連結されてこのオイル排出通路１
３を開閉切換えるカットオフ弁１４から構成される。
リフィス装置は、アーム側並列油路１ａに設けられた逆
止め弁１２とこの逆止め弁１２のスプリング室１２ａの
オイル排出通路１３と連結されてこのオイル排出通路１
３を開閉切換えるカットオフ弁１４から構成される。
【００１１】逆止め弁１２のスプリング室１２ａ内には
スプール１２ｂが圧力設定スプリング１２ｃによって弾
力的に支持されるにしたがって、前述のアーム側並列油
路１ａを閉鎖する初期状態を有するようになる。そして
該スプール１２ｂにはオリフィス作用を行う内部油路１
２ｄが形成される。
スプール１２ｂが圧力設定スプリング１２ｃによって弾
力的に支持されるにしたがって、前述のアーム側並列油
路１ａを閉鎖する初期状態を有するようになる。そして
該スプール１２ｂにはオリフィス作用を行う内部油路１
２ｄが形成される。
【００１２】アーム側並列油路１ａ内に油圧が作用する
ようになれば、圧力設定スプリング１２Ｃの弾性力を制
圧し、スプール１２ｂが図面上下向きに移動されるに従
って、油路が完全に解放され、アーム側切換弁４側に正
常的な十分な油量が供給される（図４（Ａ）参照）。し
かしながら、アーム側並列油路１ａ内に油圧が作用して
も、後述する理由によってスプール１２ｂが下向きに移
動されなくなれば、スプール１２ｂの内部油路１２ｄの
オリフィス作用に因にアーム側並列油路１ａを通じてア
ーム側切換弁４側に供給される油量が減少される（図４
（Ｂ）参照）。
ようになれば、圧力設定スプリング１２Ｃの弾性力を制
圧し、スプール１２ｂが図面上下向きに移動されるに従
って、油路が完全に解放され、アーム側切換弁４側に正
常的な十分な油量が供給される（図４（Ａ）参照）。し
かしながら、アーム側並列油路１ａ内に油圧が作用して
も、後述する理由によってスプール１２ｂが下向きに移
動されなくなれば、スプール１２ｂの内部油路１２ｄの
オリフィス作用に因にアーム側並列油路１ａを通じてア
ーム側切換弁４側に供給される油量が減少される（図４
（Ｂ）参照）。
【００１３】一方、カットオフ弁１４はスプールの移動
によって前述のオイル排出通路１３を解放及び閉鎖を切
換えるようになるか、このスプールの初期位置は圧力設
定スプリング１４ａによってオイル排出通路１３を開放
する状態に設定される。該カットオフ弁１４内のスプー
ル移動は、スイング側切換弁２内のスプールを移動させ
るためのパイロット圧力によって成る。即ち、スイング
側切換弁２のパイロットラインＰｉ１及びＰｉ２はカッ
トオフ弁１４のパイロットラインＰｉ３と連結される。
結局、スイング操作が行われるためにスイング側切換弁
２のスプール移動させるパイロット圧力が発生すれば、
このパイロット圧力はパイロットラインＰｉ１又はＰｉ
２のうちいずれかの１つとパイロットラインＰｉ３を通
じて伝達され、カットオフ弁１４のスプールを図面上左
側に移動させるにしたがってオイル排出通路１３は閉鎖
される。
によって前述のオイル排出通路１３を解放及び閉鎖を切
換えるようになるか、このスプールの初期位置は圧力設
定スプリング１４ａによってオイル排出通路１３を開放
する状態に設定される。該カットオフ弁１４内のスプー
ル移動は、スイング側切換弁２内のスプールを移動させ
るためのパイロット圧力によって成る。即ち、スイング
側切換弁２のパイロットラインＰｉ１及びＰｉ２はカッ
トオフ弁１４のパイロットラインＰｉ３と連結される。
結局、スイング操作が行われるためにスイング側切換弁
２のスプール移動させるパイロット圧力が発生すれば、
このパイロット圧力はパイロットラインＰｉ１又はＰｉ
２のうちいずれかの１つとパイロットラインＰｉ３を通
じて伝達され、カットオフ弁１４のスプールを図面上左
側に移動させるにしたがってオイル排出通路１３は閉鎖
される。
【００１４】このオイル排出通路１３が閉鎖されると逆
止め弁１２のスプリング室１２ａ内のオイルが排出され
ないので、アーム側並列油路１ａに油圧が作用されても
スプール１２ｂは下向きに移動されず、結局、アーム側
並列油路１ａ内のオイルはスプール１２ｂ内部油路１２
ｄを通じたオリフィス作用に因り、油量が減少された
後、アーム側切換弁４側に供給される。そしてこのよう
にして減少された油量だけ、スイング側切換弁２を通じ
てスイングアクチュエーター（スイングモーター）に供
給される油量が増加するため、アームに対するスイング
優先機能が確保されるのである。
止め弁１２のスプリング室１２ａ内のオイルが排出され
ないので、アーム側並列油路１ａに油圧が作用されても
スプール１２ｂは下向きに移動されず、結局、アーム側
並列油路１ａ内のオイルはスプール１２ｂ内部油路１２
ｄを通じたオリフィス作用に因り、油量が減少された
後、アーム側切換弁４側に供給される。そしてこのよう
にして減少された油量だけ、スイング側切換弁２を通じ
てスイングアクチュエーター（スイングモーター）に供
給される油量が増加するため、アームに対するスイング
優先機能が確保されるのである。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
スイング操作有無（スイング側切換弁のスプールを移動
させるためのパイロット圧力有無）に従って、アーム側
並列油路にオリフィス機能を設定又は解除状態に可変調
節することかできるので、スイングとアームの複合操作
時にはオリフィス作用によってアームに対するスイング
の優先が確保され、アームの単独操作時にはオリフィス
が解除されアーム側に正常的に十分な油量が供給され得
るのである。
スイング操作有無（スイング側切換弁のスプールを移動
させるためのパイロット圧力有無）に従って、アーム側
並列油路にオリフィス機能を設定又は解除状態に可変調
節することかできるので、スイングとアームの複合操作
時にはオリフィス作用によってアームに対するスイング
の優先が確保され、アームの単独操作時にはオリフィス
が解除されアーム側に正常的に十分な油量が供給され得
るのである。
【００１６】結局、このような可変オリフィス機能に因
り既存のスイング優先装置でアーム単独操作時に惹き起
こされた圧油損失と過負荷時に因る発熱現象が抑制さ
れ、アームの作動速度が著しく増加され得る。
り既存のスイング優先装置でアーム単独操作時に惹き起
こされた圧油損失と過負荷時に因る発熱現象が抑制さ
れ、アームの作動速度が著しく増加され得る。
【００１７】
【図１】従来のスイング優先機能を確保するためにアー
ム側切換弁に設けられるストロークリミッターを説明す
るための油圧回路図。
ム側切換弁に設けられるストロークリミッターを説明す
るための油圧回路図。
【図２】従来のスイング優先機能を確保するためにアー
ム側並列油路に設けられるオリフィスを説明するための
油圧回路図。
ム側並列油路に設けられるオリフィスを説明するための
油圧回路図。
【図３】本発明の１実施例によるスイング可変優先装置
を説明するための油圧回路図。
を説明するための油圧回路図。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は図３中可変優先装置の部分
詳細図であって、（Ａ）はオリフィス解除状態、（Ｂ）
はオリフィス作用状態を示す。
詳細図であって、（Ａ）はオリフィス解除状態、（Ｂ）
はオリフィス作用状態を示す。
１ 並列油路 ２ スイング側切換弁 ３ 切換弁 ４ アーム側切換弁
Claims (1)
- 【請求項１】 単一のポンプによって吐出された油量が
並列油路を通じてスイングアクチュエーターとアームア
クチュエーターに供給される重装備用油圧装置におい
て、 前記アームアクチュエーターに供給される油量を減少さ
せるための可変オリフィス手段が、前記アーム側並列油
路中に設けられ、そのスプールが圧力設定スプリングに
よって弾力的に支持され、前記アーム側並列油路を閉鎖
する初期状態を有し、前記スプールにはオリフィス作用
を行う内部油路が形成された逆止め弁であり、 前記逆止め弁のスプリング室がオイル排出通路と連結可
能となっており、スイング側切換え弁のスプールを移動
させるためのパイロット圧力によって前記オイル排出通
路を開閉切換えるカットオフ弁を含む 重装備用スイング
可変優先装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR93-31451 | 1993-12-30 | ||
| KR1019930031451A KR950019256A (ko) | 1993-12-30 | 1993-12-30 | 스윙 가변 우선이 가능한 중장비용 유압회로 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207710A JPH07207710A (ja) | 1995-08-08 |
| JP2739566B2 true JP2739566B2 (ja) | 1998-04-15 |
Family
ID=19374440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6278314A Expired - Lifetime JP2739566B2 (ja) | 1993-12-30 | 1994-10-18 | 重装備用可変優先装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5493950A (ja) |
| JP (1) | JP2739566B2 (ja) |
| KR (1) | KR950019256A (ja) |
| DE (1) | DE4438994A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3606976B2 (ja) * | 1995-12-26 | 2005-01-05 | 日立建機株式会社 | 油圧作業機の油圧制御システム |
| US5722190A (en) * | 1996-03-15 | 1998-03-03 | The Gradall Company | Priority biased load sense hydraulic system for hydraulic excavators |
| JP3545626B2 (ja) * | 1999-02-04 | 2004-07-21 | 新キャタピラー三菱株式会社 | 作動油の供給制御装置 |
| KR100527378B1 (ko) * | 2003-06-25 | 2005-11-09 | 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 | 붐합류용 스플을 이용한 중장비 옵션장치용 유압회로 |
| JP5066987B2 (ja) * | 2007-04-10 | 2012-11-07 | コベルコ建機株式会社 | 油圧ショベルの油圧制御装置 |
| JP5485007B2 (ja) * | 2010-05-07 | 2014-05-07 | 日立建機株式会社 | 作業車両の油圧制御装置 |
| WO2013082331A1 (en) * | 2011-11-29 | 2013-06-06 | Vanguard Equipment, Inc. | Auxiliary flow valve system and method for managing load flow requirements for auxiliary functions on a tractor hydraulic system |
| JP5778086B2 (ja) * | 2012-06-15 | 2015-09-16 | 住友建機株式会社 | 建設機械の油圧回路及びその制御装置 |
| JP5758348B2 (ja) * | 2012-06-15 | 2015-08-05 | 住友建機株式会社 | 建設機械の油圧回路 |
| US10001147B2 (en) * | 2015-05-15 | 2018-06-19 | Caterpillar Inc. | Independent metering valve priority in open center hydraulic system |
| WO2017164169A1 (ja) | 2016-03-22 | 2017-09-28 | 住友建機株式会社 | ショベル及びショベル用コントロールバルブ |
| JP7221101B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2023-02-13 | 日立建機株式会社 | 油圧ショベル |
| WO2024006555A1 (en) | 2022-07-01 | 2024-01-04 | Clark Equipment Company | Hydraulic control circuit for implement |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4230022A (en) * | 1976-10-04 | 1980-10-28 | Caterpillar Tractor Co. | Hydraulic rock breaker circuit for an excavator |
| US4343151A (en) * | 1980-05-16 | 1982-08-10 | Caterpillar Tractor Co. | Series - parallel selector for steering and implement |
| US4479349A (en) * | 1981-11-19 | 1984-10-30 | General Signal Corporation | Hydraulic control system |
| JPS5938436A (ja) * | 1983-06-28 | 1984-03-02 | Daikin Ind Ltd | 旋回体を有するパワ−シヨベル等の建設機械 |
| JPH0262404A (ja) * | 1988-08-25 | 1990-03-02 | Yutani Heavy Ind Ltd | 特殊作業機の複合操作用油圧回路 |
| JPH04149326A (ja) * | 1990-10-12 | 1992-05-22 | Yutani Heavy Ind Ltd | 建設機械の油圧制御回路 |
| US5201176A (en) * | 1991-02-07 | 1993-04-13 | Kayaba Industry Co. Ltd. | Hydraulic control circuit and hydraulic control apparatus therefor |
| JP3124094B2 (ja) * | 1991-12-25 | 2001-01-15 | カヤバ工業株式会社 | 複数アクチュエータの制御装置 |
-
1993
- 1993-12-30 KR KR1019930031451A patent/KR950019256A/ko active IP Right Grant
-
1994
- 1994-10-14 US US08/323,146 patent/US5493950A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-18 JP JP6278314A patent/JP2739566B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-10-31 DE DE4438994A patent/DE4438994A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5493950A (en) | 1996-02-27 |
| JPH07207710A (ja) | 1995-08-08 |
| DE4438994A1 (de) | 1995-07-06 |
| KR950019256A (ko) | 1995-07-22 |
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