JP3618530B2 - Directional control valve - Google Patents

Directional control valve Download PDF

Info

Publication number
JP3618530B2
JP3618530B2 JP30902897A JP30902897A JP3618530B2 JP 3618530 B2 JP3618530 B2 JP 3618530B2 JP 30902897 A JP30902897 A JP 30902897A JP 30902897 A JP30902897 A JP 30902897A JP 3618530 B2 JP3618530 B2 JP 3618530B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
supply
oil
oil passage
spool
sub tank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP30902897A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11141705A (en
Inventor
浩司 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP30902897A priority Critical patent/JP3618530B2/en
Publication of JPH11141705A publication Critical patent/JPH11141705A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3618530B2 publication Critical patent/JP3618530B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、方向制御弁に係り、特に油圧アクチュエータからの戻り油の一部を供給側に再生する場合において、油圧ポンプの吐出流量を増大させることなく、適正な負荷制御を達成することができる方向制御弁に関する。
【0002】
【従来の技術】
排出油を再生して使用する再生回路を備えた方向制御弁としては、例えば特公昭46−15059号(ハイドレコ型)および特公昭41−10446号(ハスコ型)に記載のものが知られている。
【0003】
しかるに、近年において、油圧装置の駆動圧力は、非常に高圧になってきており、従来の再生回路におけるハイドレコ型の方向制御弁においては、スプール内部に2重、3重のポペット弁を装備しているため、内部通路を十分確保した場合には、スプール強度に不安があり、また強度を重視すれば、内部通路が確保できないのみならず、スプール内部の加工形状が複雑となる難点を有している。
【0004】
また、その他にも種々の型式のものが知られているが、大半のものがスプールの内部を使用しているため、前記と同様の難点を有している。
【0005】
さらに、ハスコ型の方向制御弁においては、前記のような問題点は回避されるが、スプール中立時において、アクチュエータの負荷防止弁が存在し、しかもメインタンクと負荷防止弁との通路間に逆止弁が存在するため、作用しない難点を有する。
【0006】
一方、従来の排油絞り機能を備えた方向制御弁においては、例えば方向制御弁の外部に逆止弁付き絞り装置を設けたものでは、所要の設置スペースを必要とし、また自由流れの時の通路確保のために逆止弁の構成が大きくなり、装置全体が大形化する難点を有している。また、スプールにメータリングノッチを刻設して、その開口面積をスプールの移動により変化させて、排油を絞る絞り機能を持たせた方向制御弁においては、省スペース化および低価格化を図ることができる利点を有しているが、使用されるアクチュエータの自重落下速度に合わせることにより、スプールがそれぞれ専用的になり、メータリングノッチの形状により多種のスプールを製作しなければならなくなる等の難点を有する。
【0007】
このような観点から、本出願人は、先に、簡単な構成からなり、再生回路の形成時においてのスプール強度を十分に保持し得ると共に、スプール中立時においても負荷防止弁の機能を損なうことなく再生回路を形成することができ、しかも排油絞り時には最少限必要とされる部品の交換のみで対応でき、内部構造を簡略化して製造並びに調整の簡便な方向制御弁を開発し、実用新案登録出願を行った(実開平6−25602号公報・実用新案登録第2500378号公報)。
【0008】
すなわち、前記提案に係る方向制御弁は、図2に示すように、ケーシング10内に一対の給排油路14、16と、この給排油路14、16の内側に設けられた供給油路18と、前記給排油路14、16の外側に設けられたタンク油路20、22と、前記各油路を開閉するスプール12とからなり、このスプール12の動きに応じて前記給排油路14、16と連通する給排油ポート17、19から流体を給排するように構成した方向制御弁であって、前記一対の給排油ポート17、19の一方と連通する給排油路16とタンク油路22との間にサブタンク室28を設け、このサブタンク室28の一部に対して背圧弁32を設けて、前記サブタンク室28と前記タンク油路22とを連通するように構成すると共に、前記供給油路18と連通するスプール12の一端内部にチェック弁38を設けて、前記供給油路18と前記サブタンク室28とを連通するように構成したものである。
【0009】
このように構成した方向制御弁は、スプール12による負荷の落下操作時における落下速度は、負荷の重量により落下速度が決定され、油圧シリンダ50の圧力側の油量が不足した場合、給排油ポート19から排出された流体はサブタンク室28に導入され、油圧シリンダ50の圧力側が負圧となった場合、チェック弁38の開放によりサブタンク室28から供給油路18、給排油路14を経て油圧シリンダ50の圧力側に不足流体が補充される。また、油圧シリンダ50の圧力側に前記供給油が充足され、供給油路18の圧力が背圧弁32の設定圧力より昇圧すると、チェック弁30は閉塞して、サブタンク室28内の流体は背圧弁32を介してタンク油路22に排出される。これにより、再生機能ならびに排油絞り機能を生じさせることができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記提案に係る方向制御弁においては、次のような解決すべき問題が残されている。
【0011】
すなわち、図2において、油圧シリンダ50を例えば油圧ショベルのブーム用油圧シリンダとする場合、スプール12を図示において左方向に移動操作し、前記油圧シリンダ50のヘッド側油室50bへ圧油を導入して負荷Wを上昇させ、油圧シリンダ50をストロークエンドまで操作し、この状態から負荷Wを降下させると、前述したように負荷Wにより落下速度が決定される。このため、油圧ポンプ25において、必要以上の圧力を発生させることは無意味となる。
【0012】
この問題を回避するため、スプール12を、図示において右方向にフルストローク移動操作した際に、油圧ポンプ25から吐出される圧油の一部を、ネガティブ可変吐出流量制御圧力発生装置40(以下、ネガコン圧力発生装置40と略称する)へ連通するバイパス通路21、26へブリード用ノッチ39を介して通油し、ネガティブ可変吐出流量制御圧力(以下、ネガコン圧力と略称する)を発生させることにより、油圧ポンプ25からの吐出流量を低下させるように設定している。
【0013】
しかし、負荷Wを降下させて、油圧シリンダ50のロッド側油室50aに、油圧ショベル自体を持ち上げるだけの圧力が必要になった場合のために、前記ブリード用ノッチ39の面積を余り大きくすることはできない。このため、負荷Wを降下させる場合に必要な省エネルギ効果と、油圧ショベルを持ち上げる場合に必要な圧力の供給との、両者をそれぞれ十分に満足させることは困難である。
【0014】
そこで、本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、ケーシング内に一対の給排油路と、この給排油路の内側に設けられた供給油路と、前記給排油路の外側に設けられたタンク油路と、前記各油路を開閉するスプールとからなり、このスプールの動きに応じて前記給排油路と連通する給排油ポートから流体を給排するように構成し、前記一対の給排油ポートの一方と連通する給排油路とタンク油路との間にサブタンク室を設け、このサブタンク室の一部に対して背圧弁を設けて、前記サブタンク室と前記タンク油路とを連通するように構成すると共に、前記供給油路と連通するスプールの一端内部にチェック弁を設けて、前記供給油路と前記サブタンク室とを連通するように構成した方向制御弁において、前記給排油路とサブタンク室とを相互に連通するスプール内油路を設けると共に、サブタンク室内の流体の一部をバイパス通路を介してネガコン圧力発生装置へ導くための前記サブタンク室とバイパス通路とを相互に連通するスプール内油路を設けることにより、前記スプールを移動操作して油圧シリンダにより負荷制御を行うに際して、油圧シリンダの一方の油室の油量が不足して負圧となった場合に、スプールの一端内部に設けたチェック弁を開放し、サブタンク室とスプール内油路を介して給排油路とを連通させて、前記油室に不足流体を補充することができる。そして、この場合、前記背圧弁の設定圧力を、ネガコン圧力発生装置の設定圧力より若干低く設定することによって、供給油路の圧力が背圧弁の設定圧力より高くなった場合に、スプールの一端内部に設けたチェック弁を閉塞し、サブタンク室内の流体を背圧弁を介してタンク油路に排出すると共に、サブタンク室内の流体の一部をスプール内油路を介してネガコン圧力発生装置へ導入することができ、油圧ポンプの吐出流量を増大することなく油圧シリンダによる適正な負荷制御を達成することができることを突き止めた。
【0015】
従って、本発明の目的は、油圧アクチュエータからの戻り油の一部を供給側に再生する場合において、油圧ポンプの吐出流量を増大させることなく、適正な負荷制御を達成することができる方向制御弁を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る方向制御弁は、ケーシング内に一対の給排油路と、この給排油路の内側に設けられた供給油路と、前記給排油路の外側に設けられたタンク油路と、前記各油路を開閉するスプールとからなり、このスプールの動きに応じて前記給排油路と連通する給排油ポートから流体を給排するように構成し、前記一対の給排油ポートの一方と連通する給排油路とタンク油路との間にサブタンク室を設け、このサブタンク室の一部に対して背圧弁を設けて、前記サブタンク室と前記タンク油路とを連通するように構成すると共に、前記供給油路と連通するスプールの一端内部にチェック弁を設けて、前記供給油路と前記サブタンク室とを連通するように構成してなる方向制御弁において、
前記給排油路とサブタンク室とを相互に連通するスプール内油路を設けると共に、サブタンク室内の流体の一部をバイパス通路を介してネガコン圧力発生装置へ導くための前記サブタンク室とバイパス通路とを相互に連通するスプール内油路を設けることを特徴とする。
【0017】
この場合、前記スプールを移動操作して油圧シリンダにより負荷制御を行うに際し、油圧シリンダの一方の油室の油量が不足して負圧となった場合、スプールの一端内部に設けたチェック弁を開放し、サブタンク室とスプール内油路を介して給排油路とを連通して、前記油室に不足流体を補充するように構成することができる。
【0018】
また、前記背圧弁の設定圧力を、ネガコン圧力発生装置の設定圧力より若干低く設定し、供給油路の圧力が背圧弁の設定圧力より高くなった場合、スプールの一端内部に設けたチェック弁を閉塞し、サブタンク室内の流体を背圧弁を介してタンク油路に排出すると共に、サブタンク室内の流体の一部をスプール内油路を介してネガコン圧力発生装置へ導入するように構成することにより、油圧ポンプの吐出流量を増大することなく油圧シリンダによる負荷制御を達成することができる。
【0019】
【実施例】
次に、本発明に係る方向制御弁の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、説明の便宜上、図2に示す従来の構造と同一の構成部分には同一の参照符号を付して説明する。
【0020】
図1は、本発明に係る方向制御弁の一実施例を示す概略断面図である。すなわち、図1において、参照符号10はケーシングを示し、このケーシング10内にスプール12が摺動可能に挿嵌され、一対の給排油路14、16と、この給排油路14、16に接続された給排油ポート17、19と、前記給排油路14、16の内側に配設された逆U字形の供給油路18と、その外側にタンク23に接続されたタンク油路20、22とがそれぞれ配設されている。
【0021】
前記供給油路18の中央には、油圧ポンプ25に連通するバイパス通路24が設され、このバイパス通路24と供給油路18とはチェック弁27を介して接続されている。また、前記供給油路18とバイパス通路24との間には、タンク23に連通する一対のバイパス通路21、26がそれぞれ配設されている。
【0022】
このように構成される方向制御弁は、油圧ポンプ25からの圧油が、バイパス通路24よりチェック弁27を介して供給油路18に供給されると共に、スプール12の中立時はバイパス通路21または26を流過してタンク23に還流するように動作する。
【0023】
一対の給排油ポート17、19の内の一方の給排油ポート19と、タンク油路22との間には、サブタンク室28を設け、このサブタンク室28と供給油路18とは、スプール12内に組込まれたチェック弁38を介して接続されている。そして、前記サブタンク室28は、タンク油路22にも背圧弁32を介して接続されている。
【0024】
また、参照符号34、36はオーバーロードリリーフ弁と負圧防止弁とを一体化させた公知のアクチュエータ保護機能部材であり、前記給排油路14、16とタンク油路22との間に配設されている。そして、前記一対の給排油ポート17、19は、それぞれ油圧シリンダ50に接続され、この油圧シリンダ50への圧油の供給により、負荷Wの昇降動作を行うことができる。
【0025】
なお、本実施例の方向制御弁においては、供給油路18とバイパス通路24との間には、ネガコン圧力発生装置40を介して、タンク23に連通する一対のバイパス通路21、26がそれぞれ配設されている。
【0026】
しかるに、前記構成からなる本実施例に係る方向制御弁において、スプール12を右方向に移動操作して、負荷Wを降下させた場合、負荷Wの重量により落下速度が決定される。
【0027】
しかしながら、例えば油圧ポンプ25の吐出油全量が送油された場合においても、油圧シリンダ50のロッド側油室50aの油量が不足することがある。
【0028】
そこで、本発明においては、スプール12の内に、給排油路14とサブタンク室28とを相互に連通する油路42a、42b、42cを設けると共に、サブタンク室28内の流体の一部をバイパス通路21を介してネガコン圧力発生装置40へ導くための、前記サブタンク室28とバイパス通路21とを相互に連通する油路42a、42b、42dを設ける。
【0029】
このように構成することにより、油圧シリンダ50のロッド側油室50aが負圧になった場合、チェック弁38が開放して、サブタンク室28からスプール12内に設けた油路42a、42b、42cおよび給排油路14を経て、油圧シリンダ50のロッド側油室50aに不足流体が補充される。そして、油圧シリンダ50のロッド側油室50aに供給油が充足され、供給油路18の圧力が背圧弁32の設定圧力より高くなると、チェック弁38は閉塞して、サブタンク室28内の流体は背圧弁32を介してタンク油路22に排出される。
【0030】
この時、前記背圧弁32の設定圧力を、ネガコン圧力発生装置40の設定圧力より若干低く設定することにより、サブタンク室28内の流体の一部を、スプール12内に設けた油路42a、42b、42dおよびバイパス通路21を介して、ネガコン圧力発生装置40へ導き、油圧ポンプ25の吐出流量を増大させることなく前記油圧シリンダ50による適正な負荷制御を達成することができる。
【0031】
また、この時、油圧シリンダ50のロッド側油室50aに油圧ショベル自体を持ち上げるだけの圧力が必要になっても、油圧ポンプ25からの吐出流量の一部を、ネガコン圧力発生装置40へ導く必要がないため、十分な圧力を確保することが可能である。
【0032】
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、その精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更が可能である。
【0033】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る方向制御弁は、ケーシング内に一対の給排油路と、この給排油路の内側に設けられた供給油路と、前記給排油路の外側に設けられたタンク油路と、前記各油路を開閉するスプールとからなり、このスプールの動きに応じて前記給排油路と連通する給排油ポートから流体を給排するように構成し、前記一対の給排油ポートの一方と連通する給排油路とタンク油路との間にサブタンク室を設け、このサブタンク室の一部に対して背圧弁を設けて、前記サブタンク室と前記タンク油路とを連通するように構成すると共に、前記供給油路と連通するスプールの一端内部にチェック弁を設けて、前記供給油路と前記サブタンク室とを連通するように構成してなる方向制御弁において、前記給排油路とサブタンク室とを相互に連通するスプール内油路を設けると共に、サブタンク室内の流体の一部をバイパス通路を介してネガコン圧力発生装置へ導くための前記サブタンク室とバイパス通路とを相互に連通するスプール内油路を設けた構成としたことにより、スプールを移動操作して油圧シリンダにより負荷制御を行うに際して、油圧シリンダの一方の油室の油量が不足して負圧となった場合に、サブタンク室より前記油室に不足流体を補充することができると共に、サブタンク室内の流体の一部をスプール内油路を介してネガコン圧力発生装置へ導入することもでき、油圧ポンプの吐出流量を増大することなく油圧シリンダによる適正な負荷制御を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る方向制御弁の一実施例を示す概略断面図である。
【図2】従来の方向制御弁の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
10 ケーシング
12 スプール
14、16 給排油路
17、19 給排油ポート
18 供給油路
20、22 タンク油路
21、26 バイパス通路
23 タンク
24 バイパス通路
25 油圧ポンプ
27 チェック弁
28 サブタンク室
32 背圧弁
34、36 アクチュエータ保護機能部材(負荷防止弁)
38 チェック弁
40 ネガコン圧力発生装置
42a、42b、42c、42d スプール内油路
50 油圧シリンダ
50a ロッド側油室
50b ヘッド側油室
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a directional control valve, and in particular, when a part of return oil from a hydraulic actuator is regenerated to the supply side, appropriate load control can be achieved without increasing the discharge flow rate of the hydraulic pump. It relates to a directional control valve.
[0002]
[Prior art]
As directional control valves equipped with a regeneration circuit for regenerating and using discharged oil, those described in, for example, Japanese Patent Publication No. 46-15059 (Hydreco type) and Japanese Patent Publication No. 41-10446 (Husco type) are known. .
[0003]
However, in recent years, the driving pressure of the hydraulic device has become very high, and the conventional hydration type directional control valve in the regeneration circuit is equipped with double and triple poppet valves inside the spool. Therefore, if sufficient internal passages are secured, there is anxiety about the spool strength, and if the emphasis is placed on strength, not only the internal passages can be secured, but also the processing shape inside the spool becomes complicated. Yes.
[0004]
Various other types are also known, but most of them use the inside of the spool and have the same difficulties as described above.
[0005]
Furthermore, in the Hasco type directional control valve, the above-mentioned problems are avoided, but when the spool is neutral, there is a load prevention valve for the actuator, and there is a reverse between the passage between the main tank and the load prevention valve. Since there is a stop valve, it has a disadvantage that does not work.
[0006]
On the other hand, in a conventional directional control valve having a drainage throttle function, for example, in the case where a throttle device with a check valve is provided outside the directional control valve, a required installation space is required, and a free flow is required. In order to secure the passage, the structure of the check valve becomes large, and the entire apparatus has a difficulty in increasing the size. In addition, a directional control valve with a metering notch formed in the spool and its opening area changed by the movement of the spool so as to restrict the drained oil can save space and cost. Although it has the advantage that it can be, the spool becomes dedicated by adjusting to the falling speed of the actuator used, and various types of spools must be manufactured due to the shape of the metering notch, etc. Has difficulties.
[0007]
From this point of view, the applicant of the present invention has a simple structure, can sufficiently maintain the spool strength when the regeneration circuit is formed, and impairs the function of the load prevention valve even when the spool is neutral. Regenerative circuit can be formed without any problems, and at the time of oil drainage throttling, it is possible to cope with only the necessary replacement of parts, and the internal structure has been simplified to develop a directional control valve that is easy to manufacture and adjust. A registration application was filed (Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-25602, Utility Model Registration No. 2500378).
[0008]
Specifically, as shown in FIG. 2, the directional control valve according to the proposal includes a pair of supply / discharge oil passages 14 and 16 in the casing 10 and a supply oil passage provided inside the supply / discharge oil passages 14 and 16. 18, tank oil passages 20, 22 provided outside the supply / discharge oil passages 14, 16, and a spool 12 that opens and closes each oil passage, and the supply / discharge oil according to the movement of the spool 12. A directional control valve configured to supply and discharge fluid from supply / discharge oil ports 17 and 19 communicating with the passages 14 and 16, and supply / discharge oil passage communicated with one of the pair of supply / discharge oil ports 17 and 19 A sub tank chamber 28 is provided between the tank 16 and the tank oil passage 22, and a back pressure valve 32 is provided for a part of the sub tank chamber 28, so that the sub tank chamber 28 and the tank oil passage 22 communicate with each other. At the same time as a fluid communicating with the supply oil passage 18. And a check valve 38 provided at one end inside the Lumpur 12, which is constituted so as to communicate with the supply oil passage 18 and the sub tank chamber 28.
[0009]
In the directional control valve configured as described above, the dropping speed at the time of dropping the load by the spool 12 is determined by the weight of the load, and when the amount of oil on the pressure side of the hydraulic cylinder 50 is insufficient, the oil supply / discharge oil When the fluid discharged from the port 19 is introduced into the sub-tank chamber 28 and the pressure side of the hydraulic cylinder 50 becomes negative, the check valve 38 is opened to supply the supply oil passage 18 and the supply / discharge oil passage 14 from the sub-tank chamber 28. Insufficient fluid is replenished to the pressure side of the hydraulic cylinder 50. Further, when the supply oil is filled on the pressure side of the hydraulic cylinder 50 and the pressure in the supply oil passage 18 is increased from the set pressure of the back pressure valve 32, the check valve 30 is closed and the fluid in the sub tank chamber 28 is transferred to the back pressure valve. It is discharged to the tank oil passage 22 through 32. Thereby, the regeneration function and the oil drainage throttling function can be generated.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, the following problem to be solved remains in the directional control valve according to the proposal.
[0011]
That is, in FIG. 2, when the hydraulic cylinder 50 is, for example, a boom hydraulic cylinder of a hydraulic excavator, the spool 12 is moved to the left in the drawing to introduce pressure oil into the head side oil chamber 50b of the hydraulic cylinder 50. When the load W is increased and the hydraulic cylinder 50 is operated to the stroke end and the load W is decreased from this state, the drop speed is determined by the load W as described above. For this reason, it is meaningless to generate more pressure than necessary in the hydraulic pump 25.
[0012]
In order to avoid this problem, when the spool 12 is moved by a full stroke in the right direction in the drawing, a part of the pressure oil discharged from the hydraulic pump 25 is supplied to the negative variable discharge flow control pressure generator 40 (hereinafter, By passing through the bleed notch 39 to the bypass passages 21 and 26 communicating with the negative control pressure generator 40), a negative variable discharge flow rate control pressure (hereinafter abbreviated as negative control pressure) is generated. The discharge flow rate from the hydraulic pump 25 is set to be lowered.
[0013]
However, when the load W is lowered and the pressure on the rod side oil chamber 50a of the hydraulic cylinder 50 is required to lift the hydraulic excavator itself, the area of the bleed notch 39 is made too large. I can't. For this reason, it is difficult to sufficiently satisfy both the energy saving effect necessary for lowering the load W and the supply of pressure necessary for lifting the hydraulic excavator.
[0014]
Therefore, as a result of extensive research, the inventor has provided a pair of supply / discharge oil passages in the casing, a supply oil passage provided inside the supply / discharge oil passage, and an outside of the supply / discharge oil passage. A tank oil passage that is formed, and a spool that opens and closes each of the oil passages, and is configured to supply and discharge fluid from a supply and discharge oil port that communicates with the supply and discharge oil passage according to the movement of the spool, A sub tank chamber is provided between a supply / discharge oil passage communicating with one of the pair of supply / discharge oil ports and a tank oil passage, and a back pressure valve is provided for a part of the sub tank chamber, and the sub tank chamber and the tank oil are provided. A directional control valve configured to communicate with the supply oil path, and provided with a check valve inside one end of a spool communicating with the supply oil path, to communicate with the supply oil path and the sub tank chamber; The supply / discharge oil passage and the sub tank chamber are connected to each other. And providing an oil passage in the spool that communicates the sub tank chamber and the bypass passage with each other for guiding a part of the fluid in the sub tank chamber to the negative control pressure generator through the bypass passage. When the load is controlled by the hydraulic cylinder by moving the spool, the check valve provided inside one end of the spool is opened when the oil volume in one oil chamber of the hydraulic cylinder is insufficient and the pressure is negative. In addition, the oil chamber can be replenished with insufficient fluid by communicating the subtank chamber with the oil passage in the spool via the oil passage in the spool. In this case, when the set pressure of the back pressure valve is set slightly lower than the set pressure of the negative pressure generator, the pressure in the supply oil passage becomes higher than the set pressure of the back pressure valve. The check valve provided in the tank is closed, the fluid in the sub tank chamber is discharged to the tank oil passage through the back pressure valve, and a part of the fluid in the sub tank chamber is introduced into the negative control pressure generator through the oil passage in the spool. It was found that proper load control by the hydraulic cylinder can be achieved without increasing the discharge flow rate of the hydraulic pump.
[0015]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a directional control valve capable of achieving proper load control without increasing the discharge flow rate of the hydraulic pump when a part of the return oil from the hydraulic actuator is regenerated to the supply side. Is to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a directional control valve according to the present invention includes a pair of supply / discharge oil passages in a casing, a supply oil passage provided inside the supply / discharge oil passage, and an outside of the supply / discharge oil passage. A tank oil passage provided in the tank and a spool that opens and closes each of the oil passages, and is configured to supply / discharge fluid from a supply / discharge oil port communicating with the supply / discharge oil passage according to the movement of the spool. A sub-tank chamber is provided between a supply / discharge oil passage communicating with one of the pair of supply / discharge oil ports and a tank oil passage, and a back pressure valve is provided for a part of the sub-tank chamber, A direction configured to communicate with the tank oil passage, and to provide a check valve in one end of a spool communicating with the supply oil passage so that the supply oil passage and the sub tank chamber communicate with each other. In the control valve,
An oil passage in the spool that connects the supply / discharge oil passage and the sub tank chamber to each other, and the sub tank chamber and the bypass passage for guiding a part of the fluid in the sub tank chamber to the negative control pressure generator through the bypass passage, And an oil passage in the spool that communicates with each other.
[0017]
In this case, when the load is controlled by the hydraulic cylinder by operating the spool, if the oil amount in one oil chamber of the hydraulic cylinder becomes negative and the negative pressure is reached, a check valve provided inside one end of the spool is provided. The oil tank can be configured to open and communicate with the oil supply / discharge oil passage through the sub tank chamber and the oil passage in the spool to replenish the oil chamber with the insufficient fluid.
[0018]
In addition, when the set pressure of the back pressure valve is set slightly lower than the set pressure of the negative control pressure generator, and the pressure of the supply oil passage becomes higher than the set pressure of the back pressure valve, a check valve provided inside one end of the spool is provided. By closing, discharging the fluid in the sub tank chamber to the tank oil passage through the back pressure valve, and by introducing a part of the fluid in the sub tank chamber to the negative control pressure generator via the oil passage in the spool, The load control by the hydraulic cylinder can be achieved without increasing the discharge flow rate of the hydraulic pump.
[0019]
【Example】
Next, embodiments of a directional control valve according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. For convenience of explanation, the same components as those of the conventional structure shown in FIG.
[0020]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of a directional control valve according to the present invention. That is, in FIG. 1, reference numeral 10 indicates a casing, and a spool 12 is slidably inserted into the casing 10, and a pair of supply / discharge oil passages 14, 16 and the supply / discharge oil passages 14, 16 are provided. Connected supply / discharge oil ports 17, 19, an inverted U-shaped supply oil passage 18 disposed inside the supply / discharge oil passages 14, 16, and a tank oil passage 20 connected to the tank 23 outside thereof. , 22 are arranged respectively.
[0021]
A bypass passage 24 communicating with the hydraulic pump 25 is provided at the center of the supply oil passage 18, and the bypass passage 24 and the supply oil passage 18 are connected via a check valve 27. A pair of bypass passages 21 and 26 communicating with the tank 23 are disposed between the supply oil passage 18 and the bypass passage 24.
[0022]
In the directional control valve configured as described above, the pressure oil from the hydraulic pump 25 is supplied from the bypass passage 24 to the supply oil passage 18 via the check valve 27, and when the spool 12 is neutral, the bypass passage 21 or It operates so as to flow 26 and return to the tank 23.
[0023]
A sub tank chamber 28 is provided between one of the pair of supply / discharge oil ports 17, 19 and the tank oil passage 22, and the sub tank chamber 28 and the supply oil passage 18 are provided with a spool. 12 is connected through a check valve 38 incorporated in the inside. The sub tank chamber 28 is also connected to the tank oil passage 22 via a back pressure valve 32.
[0024]
Reference numerals 34 and 36 are known actuator protection function members in which an overload relief valve and a negative pressure prevention valve are integrated, and are arranged between the supply / discharge oil passages 14 and 16 and the tank oil passage 22. It is installed. The pair of supply / discharge oil ports 17 and 19 are respectively connected to the hydraulic cylinder 50, and the load W can be moved up and down by supplying pressure oil to the hydraulic cylinder 50.
[0025]
In the directional control valve of this embodiment, a pair of bypass passages 21 and 26 communicating with the tank 23 are arranged between the supply oil passage 18 and the bypass passage 24 via the negative control pressure generator 40, respectively. It is installed.
[0026]
However, in the directional control valve according to this embodiment having the above-described configuration, when the load W is lowered by moving the spool 12 in the right direction, the drop speed is determined by the weight of the load W.
[0027]
However, for example, even when the total amount of oil discharged from the hydraulic pump 25 is fed, the amount of oil in the rod side oil chamber 50a of the hydraulic cylinder 50 may be insufficient.
[0028]
Therefore, in the present invention, the spool 12 is provided with oil passages 42a, 42b, and 42c that allow the supply / discharge oil passage 14 and the sub tank chamber 28 to communicate with each other, and a part of the fluid in the sub tank chamber 28 is bypassed. Oil passages 42 a, 42 b, 42 d are provided to lead the sub tank chamber 28 and the bypass passage 21 to each other to lead to the negative control pressure generator 40 through the passage 21.
[0029]
With this configuration, when the rod-side oil chamber 50a of the hydraulic cylinder 50 becomes negative pressure, the check valve 38 is opened, and the oil passages 42a, 42b, 42c provided in the spool 12 from the sub tank chamber 28. In addition, the insufficient fluid is replenished to the rod-side oil chamber 50 a of the hydraulic cylinder 50 through the supply / discharge oil passage 14. When the supply oil is filled in the rod side oil chamber 50a of the hydraulic cylinder 50 and the pressure in the supply oil passage 18 becomes higher than the set pressure of the back pressure valve 32, the check valve 38 is closed and the fluid in the sub tank chamber 28 is discharged. The oil is discharged to the tank oil passage 22 through the back pressure valve 32.
[0030]
At this time, by setting the set pressure of the back pressure valve 32 to be slightly lower than the set pressure of the negative control pressure generating device 40, oil passages 42a, 42b provided in the spool 12 with a part of the fluid in the sub tank chamber 28. , 42 d and the bypass passage 21, leading to the negative control pressure generator 40, and appropriate load control by the hydraulic cylinder 50 can be achieved without increasing the discharge flow rate of the hydraulic pump 25.
[0031]
At this time, even if a pressure sufficient to lift the hydraulic excavator itself is required in the rod-side oil chamber 50a of the hydraulic cylinder 50, a part of the discharge flow rate from the hydraulic pump 25 needs to be guided to the negative control pressure generator 40. Therefore, it is possible to ensure a sufficient pressure.
[0032]
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and many design changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, the directional control valve according to the present invention includes a pair of supply / discharge oil passages in the casing, a supply oil passage provided inside the supply / discharge oil passage, and an outside of the supply / discharge oil passage. A tank oil passage provided and a spool that opens and closes each of the oil passages, and is configured to supply and discharge fluid from a supply / discharge oil port communicating with the supply / discharge oil passage according to the movement of the spool, A sub tank chamber is provided between a supply / discharge oil passage communicating with one of the pair of supply / discharge oil ports and a tank oil passage, and a back pressure valve is provided for a part of the sub tank chamber, and the sub tank chamber and the tank are provided. A directional control configured to communicate with the oil passage, and provided with a check valve inside one end of a spool communicating with the supply oil passage so that the supply oil passage and the sub tank chamber communicate with each other. In the valve, the supply / discharge oil passage and the sub tank chamber are connected to each other. An oil passage in the spool that communicates with each other, and an oil passage in the spool that communicates the sub tank chamber and the bypass passage with each other for guiding a part of the fluid in the sub tank chamber to the negative pressure generator through the bypass passage. With this configuration, when the load is controlled by the hydraulic cylinder by moving the spool and the oil amount in one oil chamber of the hydraulic cylinder is insufficient and the negative pressure is reached, the oil is supplied from the sub tank chamber. The hydraulic cylinder can be replenished with insufficient fluid in the chamber, and part of the fluid in the sub tank chamber can be introduced into the negative control pressure generator via the oil passage in the spool, without increasing the discharge flow rate of the hydraulic pump. Appropriate load control can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of a directional control valve according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a conventional directional control valve.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Casing 12 Spool 14, 16 Supply / discharge oil path 17, 19 Supply / discharge oil port 18 Supply oil path 20, 22 Tank oil path 21, 26 Bypass path 23 Tank 24 Bypass path 25 Hydraulic pump 27 Check valve 28 Sub tank chamber 32 Back pressure valve 34, 36 Actuator protection function member (load prevention valve)
38 Check valve 40 Negative control pressure generators 42a, 42b, 42c, 42d Spool oil passage 50 Hydraulic cylinder 50a Rod side oil chamber 50b Head side oil chamber

Claims (3)

ケーシング内に一対の給排油路と、この給排油路の内側に設けられた供給油路と、前記給排油路の外側に設けられたタンク油路と、前記各油路を開閉するスプールとからなり、このスプールの動きに応じて前記給排油路と連通する給排油ポートから流体を給排するように構成し、前記一対の給排油ポートの一方と連通する給排油路とタンク油路との間にサブタンク室を設け、このサブタンク室の一部に対して背圧弁を設けて、前記サブタンク室と前記タンク油路とを連通するように構成すると共に、前記供給油路と連通するスプールの一端内部にチェック弁を設けて、前記供給油路と前記サブタンク室とを連通するように構成してなる方向制御弁において、
前記給排油路とサブタンク室とを相互に連通するスプール内油路を設けると共に、サブタンク室内の流体の一部をバイパス通路を介してネガコン圧力発生装置へ導くための前記サブタンク室とバイパス通路とを相互に連通するスプール内油路を設けることを特徴とする方向制御弁。
A pair of supply / discharge oil passages in the casing, a supply oil passage provided inside the supply / discharge oil passage, a tank oil passage provided outside the supply / discharge oil passage, and the oil passages are opened and closed. A supply and discharge oil that is configured to supply and discharge fluid from a supply and discharge oil port that communicates with the supply and discharge oil passage according to the movement of the spool, and that communicates with one of the pair of supply and discharge oil ports. A sub tank chamber is provided between the passage and the tank oil passage, a back pressure valve is provided for a part of the sub tank chamber, and the sub tank chamber and the tank oil passage are communicated with each other. In the direction control valve configured to provide a check valve inside one end of the spool communicating with the path, and to communicate the supply oil path and the sub tank chamber,
An oil passage in the spool that connects the supply / discharge oil passage and the sub tank chamber to each other, and the sub tank chamber and the bypass passage for guiding a part of the fluid in the sub tank chamber to the negative control pressure generator through the bypass passage, A directional control valve characterized by providing an oil passage in the spool that communicates with each other.
スプールを移動操作して油圧シリンダにより負荷制御を行うに際し、油圧シリンダの一方の油室の油量が不足して負圧となった場合、スプールの一端内部に設けたチェック弁を開放し、サブタンク室とスプール内油路を介して給排油路とを連通して、前記油室に不足流体を補充するように構成してなる請求項1記載の方向制御弁。When moving the spool and performing load control with the hydraulic cylinder, if the oil volume in one oil chamber of the hydraulic cylinder is insufficient and negative pressure is generated, the check valve provided inside one end of the spool is opened and the sub tank 2. A directional control valve according to claim 1, wherein the oil chamber is connected to a supply / discharge oil passage through an oil passage in the spool so that the oil chamber is replenished with insufficient fluid. 背圧弁の設定圧力を、ネガコン圧力発生装置の設定圧力より若干低く設定し、供給油路の圧力が背圧弁の設定圧力より高くなった場合、スプールの一端内部に設けたチェック弁を閉塞し、サブタンク室内の流体を背圧弁を介してタンク油路に排出すると共に、サブタンク室内の流体の一部をスプール内油路を介してネガコン圧力発生装置へ導入するように構成してなる請求項1記載の方向制御弁。When the set pressure of the back pressure valve is set slightly lower than the set pressure of the negative control pressure generator, and the pressure of the supply oil passage becomes higher than the set pressure of the back pressure valve, the check valve provided inside one end of the spool is closed, 2. The structure according to claim 1, wherein the fluid in the sub tank chamber is discharged to the tank oil passage through the back pressure valve, and a part of the fluid in the sub tank chamber is introduced into the negative control pressure generator through the oil passage in the spool. Directional control valve.
JP30902897A 1997-11-11 1997-11-11 Directional control valve Expired - Lifetime JP3618530B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30902897A JP3618530B2 (en) 1997-11-11 1997-11-11 Directional control valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30902897A JP3618530B2 (en) 1997-11-11 1997-11-11 Directional control valve

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11141705A JPH11141705A (en) 1999-05-28
JP3618530B2 true JP3618530B2 (en) 2005-02-09

Family

ID=17988019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30902897A Expired - Lifetime JP3618530B2 (en) 1997-11-11 1997-11-11 Directional control valve

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3618530B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101121704B1 (en) 2004-07-07 2012-03-09 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 A directional select valve with regenerative apparatus
CN104912864A (en) * 2015-06-04 2015-09-16 许昌市恒基机械有限公司 Pressure-adjustable reversing valve and steel bar bender
CN108626192B (en) * 2018-05-18 2020-10-27 唐山市开滦鼎晟液压有限公司 Automatic control reversing valve

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11141705A (en) 1999-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2839625B2 (en) Hydraulic drive
JPH0716943Y2 (en) Directional control valve
JP3618530B2 (en) Directional control valve
JP2001304202A (en) Fluid pressure circuit
JP4232974B2 (en) Hydraulic control circuit for construction machinery
CN210829927U (en) Hydraulic control system
JP5246759B2 (en) Hydraulic control system for work machines
CN109487838B (en) Hydraulic circuit
JPH11230375A (en) Directional control valve having restoration circuit
JP2003120604A (en) Hydraulic circuit
JP4805027B2 (en) Hydraulic control device for loader
JPH0625602U (en) Directional control valve
JP2000266009A (en) Actuator controller
JP2004138170A (en) Directional control valve
JP2005030551A (en) Bidirectional rotation type hydraulic pump circuit
JP2008014467A (en) Hydraulic control system of working machine
JP3828961B2 (en) Air venting method for upper pilot oil chamber in hydraulic pilot type switching valve
JP3625230B2 (en) Flow control valve
JP2630775B2 (en) Priority operation control device for high load actuator
JP4565759B2 (en) Hydraulic control device
JP4831679B2 (en) Hydraulic control system for work machines
JP2545176Y2 (en) Compound control valve
JP2008014440A (en) Hydraulic control system of working machine
JP2005076826A (en) Hydraulic drive circuit
JP2002321896A (en) Hydraulic control device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041018

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20041105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041110

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091119

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101119

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101119

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111119

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121119

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131119

Year of fee payment: 9

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term