JP4614717B2 - Directional control valve - Google Patents

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Description

本発明は、単動型アクチュエータに対して流量制御を行うことのできる方向制御弁に関するものである。   The present invention relates to a directional control valve capable of performing flow rate control on a single-acting actuator.

従来、例えばフォークリフトのリフトシリンダの下げ制御は、同リフトシリンダのボトム室からの戻り流量をリフトシリンダ用の方向制御弁にて制御することで行っていた。このとき、戻り流量は、方向制御弁に配設した1個のポートによって制御されている。また、リフトシリンダにおける負荷圧が高いときにも、フォークの下降速度を制限するため、リフトシリンダと方向制御弁との間には流量調整弁を配設した回路構成が用いられていた。   Conventionally, for example, the lowering control of a lift cylinder of a forklift has been performed by controlling the return flow rate from the bottom chamber of the lift cylinder by a direction control valve for the lift cylinder. At this time, the return flow rate is controlled by one port arranged in the direction control valve. Further, in order to limit the descending speed of the fork even when the load pressure in the lift cylinder is high, a circuit configuration in which a flow rate adjusting valve is disposed between the lift cylinder and the direction control valve has been used.

リフトシリンダと方向制御弁との間に流量調整弁を配設する代わりに、方向制御弁内に流量調整弁を配設したシリンダ制御装置(特許文献1参照。)が提案されている。特許文献1に記載されたシリンダ制御装置において、従来技術として記載されているリフトシリンダと方向制御弁との間に流量調整弁を配設した装置を図3に示した。また、方向制御弁内に流量調整弁を配設したシリンダ制御装置を、特許文献1における発明として図4に示した。   A cylinder control device (see Patent Document 1) in which a flow rate adjusting valve is provided in a direction control valve instead of providing a flow rate adjusting valve between the lift cylinder and the direction control valve has been proposed. In the cylinder control device described in Patent Document 1, FIG. 3 shows a device in which a flow rate adjusting valve is disposed between a lift cylinder and a directional control valve described as the prior art. Moreover, the cylinder control apparatus which provided the flow volume adjustment valve in the direction control valve was shown in FIG.

図3に示した従来の装置は、フォークリフトのシリンダ150を制御する装置である。スプール弁121のシリンダポート122は、シリンダ150のボトム室123に接続している。シリンダポート122とボトム室123との間にはチェック弁124及び上述した流量調整弁として機能するフローレギュレータバルブ127が並列して設けられている。チェック弁124は、シリンダポート122からシリンダ150のボトム室123への流通のみを許容するように配されている。   The conventional apparatus shown in FIG. 3 is an apparatus that controls the cylinder 150 of the forklift. The cylinder port 122 of the spool valve 121 is connected to the bottom chamber 123 of the cylinder 150. Between the cylinder port 122 and the bottom chamber 123, a check valve 124 and a flow regulator valve 127 functioning as the above-described flow rate adjusting valve are provided in parallel. The check valve 124 is arranged to allow only the flow from the cylinder port 122 to the bottom chamber 123 of the cylinder 150.

図3で示すように、スプール弁121のスプール121aが中立位置に位置している状態から、スプール121aを右方向に移動させると、供給通路128とシリンダポート122とは、スプール121aに形成した第1環状溝129を介して連通する。   As shown in FIG. 3, when the spool 121a is moved to the right from the state where the spool 121a of the spool valve 121 is in the neutral position, the supply passage 128 and the cylinder port 122 are formed in the spool 121a. It communicates via one annular groove 129.

このとき、ポンプポート130から供給された圧油は、流路131→供給通路128→第1環状溝129→シリンダポート122→チェック弁124を経由してシリンダ150のボトム室123に供給され、フォーク148を上昇させる。その後、スプール121aを図3で示す中立位置に再び戻すと、ボトム室123への圧油の供給が停止してスプール121aは中立位置に保持され、フォーク148は上方に保持される。   At this time, the pressure oil supplied from the pump port 130 is supplied to the bottom chamber 123 of the cylinder 150 via the flow path 131 → the supply passage 128 → the first annular groove 129 → the cylinder port 122 → the check valve 124, and the fork Increase 148. Thereafter, when the spool 121a is returned to the neutral position shown in FIG. 3, the supply of pressure oil to the bottom chamber 123 is stopped, the spool 121a is held in the neutral position, and the fork 148 is held upward.

フォーク148が上方に保持された状態から、スプール121aを図3の左方向に移動させると、戻り通路133が第1環状溝129を介してシリンダポート122に連通する。このとき、シリンダ150のボトム室123は、フローレギュレータバルブ127→シリンダポート122→第1環状溝129を介して戻り通路133に連通する。これにより、フォーク148は自重にて下降することができる。   When the spool 121a is moved leftward in FIG. 3 from the state in which the fork 148 is held upward, the return passage 133 communicates with the cylinder port 122 through the first annular groove 129. At this time, the bottom chamber 123 of the cylinder 150 communicates with the return passage 133 via the flow regulator valve 127 → the cylinder port 122 → the first annular groove 129. As a result, the fork 148 can be lowered by its own weight.

この従来から用いられている回路構成では、ボトム室123からタンクに流出させるときの方向制御弁におけるポートとして、シリンダポート122が1個用いられている。また、フォーク148の下降速度は、シリンダ150内からの圧油の流出量によって制御されている。この流出量は、フローレギュレータバルブ127の開度と、第1環状溝129が戻り通路133に臨んだときに形成される流路開度とによって制御される。   In this conventional circuit configuration, one cylinder port 122 is used as a port in the directional control valve when flowing from the bottom chamber 123 to the tank. The descending speed of the fork 148 is controlled by the amount of pressure oil flowing out from the cylinder 150. This outflow amount is controlled by the opening degree of the flow regulator valve 127 and the opening degree of the flow path formed when the first annular groove 129 faces the return passage 133.

ボトム室123から流出する流量が、フローレギュレータバルブ127の設定流量を超えない範囲では、手動操作によるスプール121aのストローク位置に応じて、フォーク148の下降速度が制御される。   In the range where the flow rate flowing out from the bottom chamber 123 does not exceed the set flow rate of the flow regulator valve 127, the descending speed of the fork 148 is controlled according to the stroke position of the spool 121a by manual operation.

図4に示す特許文献1の発明であるシリンダ制御装置では、シリンダポート122にパイロットオペレートチェック弁134を内装していることを特徴としている。パイロットオペレートチェック弁134のポペット134aを内装したばね箱135には、スプリング136が設けられ、前記ポペット134aをシート部137に対して圧接する構成となっている。   The cylinder control device according to the invention of Patent Document 1 shown in FIG. 4 is characterized in that a pilot operated check valve 134 is housed in the cylinder port 122. The spring box 135 in which the poppet 134 a of the pilot operated check valve 134 is internally provided is provided with a spring 136 so that the poppet 134 a is pressed against the seat portion 137.

ポペット134aにはオリフィス138が形成され、同オリフィス138を介してシリンダ側122bとばね箱135とが連通している。なお、符号146はボール状の栓であり、パイロット通路139を形成したときの開口端部を閉塞するシール部材として用いられている。   An orifice 138 is formed in the poppet 134 a, and the cylinder side 122 b and the spring box 135 communicate with each other through the orifice 138. Reference numeral 146 denotes a ball-shaped stopper, which is used as a seal member for closing the opening end when the pilot passage 139 is formed.

スプール121aには、キリ孔141と連通孔144、レギュレータ室125とが形成され、レギュレータ室125にはスプリング149により付勢されたスプール126が内装されている。スプリング149の作用によって、スプール126は図4で示す中立位置に保持されている。スプール126が中立位置にいるときには、環状凹部126cに対してキリ孔141と連通孔144とが全開状態を維持する。スプール126がスプリング149に抗して図4の右方向に移動すると、制御部126aに形成したテーパ部によってキリ孔141の開度を徐々に絞るとともに、最終的にはこの制御部126aによってキリ孔141を閉じることができる。   The spool 121 a is formed with a drill hole 141, a communication hole 144, and a regulator chamber 125. The regulator chamber 125 includes a spool 126 biased by a spring 149. The spool 126 is held in the neutral position shown in FIG. 4 by the action of the spring 149. When the spool 126 is in the neutral position, the drill hole 141 and the communication hole 144 are kept fully open with respect to the annular recess 126c. When the spool 126 moves in the right direction in FIG. 4 against the spring 149, the opening of the drill hole 141 is gradually reduced by the tapered portion formed in the control portion 126a, and finally the drill hole is formed by the control portion 126a. 141 can be closed.

スプール121aの左側にある第1環状溝129には流出孔142が形成されている。同流出孔142の一端は第1環状溝129に常時開口し、他端はスプール121aが左側に移動したときに戻り通路133と連通する構成となっている。   An outflow hole 142 is formed in the first annular groove 129 on the left side of the spool 121a. One end of the outflow hole 142 is always open to the first annular groove 129, and the other end communicates with the return passage 133 when the spool 121a moves to the left side.

作動について説明する。スプール121aが図4の右方向に移動すると、供給通路128とシリンダポート122のスプール弁側122aとが連通する。ポンプから吐出した圧油は、パイロットオペレートチェック弁134のポペット134aを押し開き、シリンダ150のボトム室123に導入されてフォーク148を上昇させる。   The operation will be described. When the spool 121a moves to the right in FIG. 4, the supply passage 128 and the spool valve side 122a of the cylinder port 122 communicate with each other. The pressure oil discharged from the pump pushes and opens the poppet 134 a of the pilot operated check valve 134 and is introduced into the bottom chamber 123 of the cylinder 150 to raise the fork 148.

この状態からスプール121aを図4で示す中立位置に戻すと、ボトム室123がパイロットオペレートチェック弁134のポペット134aによって閉じられ、フォーク148を所定の高さ位置に保持することができる。   When the spool 121a is returned to the neutral position shown in FIG. 4 from this state, the bottom chamber 123 is closed by the poppet 134a of the pilot operated check valve 134, and the fork 148 can be held at a predetermined height position.

スプール121aが図4の左方向に移動すると、キリ孔141がパイロットポート140を開く。ボトム室123からシリンダポート122に戻った圧油は、オリフィス138→ばね箱135→パイロット通路139→パイロットポート140の流路、即ちパイロット流路を経て、更にキリ孔141→環状凹部126c→連通孔144→第2環状溝132を通り戻り通路133に流出する。   When the spool 121a moves to the left in FIG. 4, the drill hole 141 opens the pilot port 140. The pressure oil returning from the bottom chamber 123 to the cylinder port 122 passes through the orifice 138 → the spring box 135 → the pilot passage 139 → the pilot port 140, that is, the pilot passage, and further the drill hole 141 → the annular recess 126c → the communication hole. 144 → flows through the second annular groove 132 to the return passage 133.

このとき、オリフィス138前後には圧力差が生じる。オリフィス138の上流側の圧力によってポペット134aは、スプリング136に抗して移動し、シート部137を開く。シート部137が開くと、ボトム室123内の圧油は、シリンダポート122のスプール側122a→流出孔142を経由して戻り通路133に流出する。   At this time, a pressure difference is generated before and after the orifice 138. The poppet 134 a moves against the spring 136 due to the pressure upstream of the orifice 138 and opens the seat portion 137. When the seat portion 137 is opened, the pressure oil in the bottom chamber 123 flows out into the return passage 133 via the spool side 122 a of the cylinder port 122 → the outflow hole 142.

またこのとき、スプール側122aの流体圧力は、スプール121a内に形成したレギュレータ通路143を介してスプール126の受圧部126aに作用する。戻り通路133における油圧は、スプリング室145に臨ませた受圧部126bに対して作用する。   At this time, the fluid pressure on the spool side 122a acts on the pressure receiving portion 126a of the spool 126 via the regulator passage 143 formed in the spool 121a. The hydraulic pressure in the return passage 133 acts on the pressure receiving portion 126 b that faces the spring chamber 145.

いま、フォーク148の負荷が大きく、スプール121aの切り換えストロークに対してフォーク148の下降速度が速くなろうとすると、ボトム室123からの圧油の流出量が多くなり、それにともなって流出孔142前後の差圧が大きくなる。この差圧がスプール126に作用しているスプリング149の設定圧力以上になると、スプール126はスプリング149を撓ませながら、スプリング149の付勢力とバランスする位置まで移動する。このようにして、制御部126aによってキリ孔141の開度を制御することができる。   If the load of the fork 148 is large and the descending speed of the fork 148 is increased with respect to the switching stroke of the spool 121a, the amount of pressure oil flowing out from the bottom chamber 123 increases. The differential pressure increases. When this differential pressure becomes equal to or higher than the set pressure of the spring 149 acting on the spool 126, the spool 126 moves to a position that balances the urging force of the spring 149 while bending the spring 149. In this way, the opening degree of the drill hole 141 can be controlled by the control unit 126a.

キリ孔141の開度が小さくなると、ポペット134aのばね箱135内の圧力が上昇し、ポペット134aが移動してシート部137との間における流路を絞ることになる。これにより、シリンダポート122のスプール弁側122aに流入する流量を制限できる。
実公平6−45682号公報
When the opening of the drill hole 141 is decreased, the pressure in the spring box 135 of the poppet 134a is increased, and the poppet 134a is moved to narrow the flow path between the poppet 134a and the sheet portion 137. Thereby, the flow volume which flows into the spool valve side 122a of the cylinder port 122 can be restrict | limited.
Japanese Utility Model Publication No. 6-45682

特許文献1に記載されているような従来装置では、シリンダ150からの戻り圧油の流量制御をスプール弁121に配した1個のシリンダポート122により行っていた。このため、戻り圧油の制御量を大きくするためには、スプール弁121内におけるシリンダポート122からの流路面積を大きくしなければならなかった。制御流量を大きくするためには、サイズの大きな方向制御弁を使用しなければならなくなり、方向制御弁を設置するための場積が大きくなってしまう問題があった。   In the conventional apparatus described in Patent Document 1, the flow rate control of the return pressure oil from the cylinder 150 is performed by one cylinder port 122 arranged on the spool valve 121. For this reason, in order to increase the control amount of the return pressure oil, the flow path area from the cylinder port 122 in the spool valve 121 has to be increased. In order to increase the control flow rate, it is necessary to use a directional control valve having a large size, and there is a problem that a space for installing the directional control valve becomes large.

特許文献1に記載された発明のシリンダ制御装置においては、フォーク148に加わっている負荷の大小に係わらずフォーク148の下降速度を制御することができ、スプール121aの切り換えストロークに応じた下降速度でフォーク148を降下させることができる。   In the cylinder control device of the invention described in Patent Document 1, the lowering speed of the fork 148 can be controlled regardless of the load applied to the fork 148, and the lowering speed according to the switching stroke of the spool 121a. The fork 148 can be lowered.

しかし、特許文献1に記載されている従来装置と同様に、シリンダ150からの戻り回路においては、1個のシリンダポート122により戻り圧油の流量制御を行っている。このため、前記従来装置と同様に大きな戻り流量の制御を行うことのできないといった問題を有していた。図4を一見するとパイロットポート140は、シリンダ150の流出ポートとして使用しているように見えるが、同パイロットポート140は、スプール126の移動位置を制御するためのポートであって、ポペット134aの開閉制御を行うポートとして使用されている。   However, similarly to the conventional device described in Patent Document 1, in the return circuit from the cylinder 150, the flow rate of the return pressure oil is controlled by one cylinder port 122. For this reason, there has been a problem that control of a large return flow rate cannot be performed as in the conventional apparatus. At first glance, FIG. 4 shows that the pilot port 140 is used as an outflow port of the cylinder 150. The pilot port 140 is a port for controlling the moving position of the spool 126, and opens and closes the poppet 134a. Used as a control port.

このため、パイロットポート140はシリンダ150からの戻り圧油を流出させるためのポートとしては使用されていない。また、スプール126とポペット134aとによる流量調整では、スプール126の作動に追従したポペット134aの動作が、ON・OFF制御に近い動きとなるため、制御性が悪いという問題があった。   For this reason, the pilot port 140 is not used as a port for allowing the return pressure oil from the cylinder 150 to flow out. Further, in the flow rate adjustment by the spool 126 and the poppet 134a, the operation of the poppet 134a following the operation of the spool 126 becomes a movement close to ON / OFF control, and there is a problem that the controllability is poor.

本願発明では、上述した従来からの問題点を解決し、簡単な構成でしかも方向制御弁としての場積を大きくすることのなく、大流量の戻り圧油を流量制御することができ、戻り圧油の流量調整を行う場合の応答特性を向上させた方向制御弁を提供することにある。   In the present invention, the above-mentioned conventional problems are solved, and a large flow rate of return pressure oil can be controlled with a simple configuration and without increasing the space as a directional control valve. An object of the present invention is to provide a directional control valve with improved response characteristics when adjusting the flow rate of oil.

本願発明の課題は請求項1、2に記載された各発明により達成することができる。
即ち、本願発明では請求項1に記載したように、単動型アクチュエータの方向制御弁において、前記単動型アクチュエータからの戻り回路における戻りポートとして、同時に作用する2個のアクチュエータポートが配設され、一方の前記アクチュエータポートは、主スプールに通じ、他方の前記アクチュエータポートは、制御スプールに通じ、前記制御スプールは、一方にバネが付勢され、他方に背圧を受ける受圧部が形成され、前記主スプールは、前記制御スプールとは別体に構成され、前記バネの付勢力により当接した前記制御スプールと一体的に摺動し、
前記主スプールと前記制御スプールとが当接する油室は、前記方向制御弁に形成したシールドレインポートに接続し、前記主スプールを通った圧油を排出する回路及び前記制御スプールを通った圧油を排出する回路は、共に合流してドレン管路に接続し、前記制御スプールの受圧部には、前記ドレン管路における背圧が作用してなり、前記主スプール及び前記制御スプールから排出される流量の総和で、排出流量を制御してなることを特徴としている。
The object of the present invention can be achieved by the inventions described in claims 1 and 2 .
That is, in the present invention, as described in claim 1, in the direction control valve of the single-acting actuator, two actuator ports that act simultaneously are arranged as return ports in the return circuit from the single-acting actuator. The one actuator port communicates with the main spool, the other actuator port communicates with the control spool, and the control spool is formed with a pressure receiving portion receiving a back pressure on the other side with a spring biased, The main spool is configured separately from the control spool, and slides integrally with the control spool abutted by the biasing force of the spring,
An oil chamber where the main spool and the control spool come into contact is connected to a seal drain port formed in the directional control valve, and a circuit for discharging the pressure oil passing through the main spool and a pressure oil passing through the control spool Are connected together and connected to the drain pipe, and the back pressure in the drain pipe acts on the pressure receiving portion of the control spool, and is discharged from the main spool and the control spool. The discharge flow rate is controlled by the sum of the flow rates.

また、本願発明では請求項2に記載したように、前記制御スプールは、前記主スプールとの当接面と前記制御スプールの受圧部における前記バネを押圧する受圧面との間に面積段差が設けられ、前記バネを押圧する受圧面の面積が、前記主スプールとの当接面における面積よりも大きく構成され、前記制御スプールは、前記面積段差部に作用する背圧による押圧力と、前記バネのバネ力とによって制御されてなることを第2の特徴となしている In the present invention, as described in claim 2, the control spool has an area step between a contact surface with the main spool and a pressure receiving surface that presses the spring in the pressure receiving portion of the control spool. An area of a pressure receiving surface that presses the spring is larger than an area of a contact surface with the main spool, and the control spool has a pressing force due to a back pressure acting on the area step portion, and the spring. The second feature is that it is controlled by the spring force .

本願発明では、単動型アクチュエータからの戻り流量を方向制御弁に形成した2個のポートからタンクラインに流出させることができる。このため、方向制御弁としては、ポートを1個用いた場合に比べて倍の流量に対して流量制御を行うことができる。しかも、本願発明における方向制御弁では、戻り圧油のポートとして同時に作用する2個の戻りポートとしては、単動型アクチュエータの方向制御弁として一般に用いられている復動型アクチュエータ用の方向制御弁での2個の戻りポートを有効に利用して構成することができる。   In the present invention, the return flow rate from the single-acting actuator can be discharged to the tank line from two ports formed in the direction control valve. For this reason, as a directional control valve, flow control can be performed with respect to the flow rate twice as compared with the case of using one port. In addition, in the directional control valve according to the present invention, the two return ports that act simultaneously as the return pressure oil ports include a directional control valve for a return type actuator generally used as a direction control valve for a single action type actuator. The two return ports can be effectively used.

即ち、復動型アクチュエータの方向制御弁を本願発明における方向制御弁として用いる場合には、方向制御弁におけるスプールを摺動させるスプールランド構成をそのまま利用して、復動型アクチュエータ用の方向制御弁での2個あるアクチュエータポートを、単動型アクチュエータからの戻りポートとして同時に使用することができる。このとき、方向制御弁でのスプールの構成を、2個のアクチュエータポートを戻りポートとして同時に使用できる構成とすることで、本願発明に係わる方向制御弁を構成できる。   That is, when the directional control valve for the return actuator is used as the directional control valve in the present invention, the spool land configuration for sliding the spool in the directional control valve is used as it is, and the directional control valve for the return actuator is used. The two actuator ports can be used simultaneously as return ports from the single-acting actuator. At this time, the directional control valve according to the present invention can be configured by configuring the spool of the directional control valve so that two actuator ports can be used simultaneously as return ports.

復動型アクチュエータの方向制御弁の弁構成をそのまま利用することができるので、方向制御弁としての場積を変えずに、戻り回路における制御流量が、1個のアクチュエータポートを用いた場合に比べて2倍となった方向制御弁を配設できる。   Since the valve configuration of the directional control valve of the return type actuator can be used as it is, the control flow rate in the return circuit is compared with the case where one actuator port is used without changing the space as the directional control valve. Thus, the direction control valve that is doubled can be provided.

本願発明では、例えば、単動型アクチュエータの負荷圧をタンクに排出するときにおいて、単動型アクチュエータに作用している荷重等の大きさが大きくて負荷圧が高くなり、単動型アクチュエータの下降速度が速くなるような場合であっても、方向制御弁における制御スプールによって、単動型アクチュエータの下降速度を所望の速度に制御できる。 In the present invention, for example, when the load pressure of the single-acting actuator is discharged to the tank, the load acting on the single-acting actuator is large and the load pressure increases, and the single-acting actuator is lowered. Even when the speed is increased, the lowering speed of the single-acting actuator can be controlled to a desired speed by the control spool in the directional control valve.

制御スプールの面積段差部に作用する背圧による押圧力が、予め設定したバネの付勢力よりも小さいときには、制御スプールは、前記バネの付勢力によって2分割した他方の主スプールに当接した状態となる。そして、主スプールと制御スプールとはあたかも一体のスプールとして作動し、スプール操作手段によって一体的に操作されることになる。これにより、方向制御弁は通常の方向制御弁としての機能を奏することができる。When the pressing force by the back pressure acting on the stepped area of the control spool is smaller than the spring biasing force set in advance, the control spool is in contact with the other main spool divided into two by the spring biasing force. It becomes. The main spool and the control spool operate as an integrated spool and are operated integrally by the spool operating means. Thereby, the direction control valve can exhibit a function as a normal direction control valve.

このように、一般に用いられている復動型アクチュエータ用の方向制御弁における弁本体の構成、あるいは少なくともスプール摺動用のシリンダ構成をそのまま利用することができる。シリンダ内で摺動するスプールの構成としては、同スプールを2分割した上で、2分割した一方のスプールを制御スプールとして構成することができる。   As described above, the configuration of the valve body in the directional control valve for the return type actuator that is generally used, or at least the configuration of the cylinder for sliding the spool can be used as it is. As a configuration of the spool sliding in the cylinder, the spool can be divided into two and one of the two divided spools can be configured as a control spool.

制御スプールの面積段差部に作用する背圧による押圧力が、予め設定したバネの付勢力よりも大きくなると、制御スプールは主スプールとの当接状態から離間する。そして、制御スプールの面積段差部に作用する背圧による押圧力が、同じく制御スプールに作用するバネの付勢力に抗して大きいあいだは、制御スプールは前記バネを縮小させる方向に移動する。そして、面積段差部に作用する背圧による押圧力とバネの付勢力とがバランスする位置に位置決めされることになる。これにより、方向制御弁に流量調整弁としての機能をもたせることができる。 When the pressing force due to the back pressure acting on the area step portion of the control spool becomes larger than a preset biasing force of the spring, the control spool is separated from the contact state with the main spool. And while the pressing force by the back pressure which acts on the area level | step-difference part of a control spool is large against the urging | biasing force of the spring which acts on a control spool similarly, a control spool moves to the direction which shrinks | reduces the said spring. And it will be positioned in the position where the pressing force by the back pressure which acts on an area level | step-difference part, and the urging | biasing force of a spring balance. Thereby, the direction control valve can have a function as a flow rate adjusting valve.

このように、単動型アクチュエータからの戻り回路において、制御スプールに作用する戻り回路の背圧の大きさによって、一方のアクチュエータポートにおいて流量調整弁としての機能をもたせることも、通常の方向制御弁としての機能をもたせることもできる。   Thus, in the return circuit from the single-acting actuator, depending on the magnitude of the back pressure of the return circuit acting on the control spool, one actuator port can have a function as a flow rate adjusting valve. It can also have the function as.

本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて以下において具体的に説明する。本願発明の方向制御弁の構成としては、以下でフォークリフトにおけるリフトシリンダに対する圧油の方向制御を行う方向制御弁を例にとって説明を行うが、本願発明の方向制御弁としてはフォークリフトのリフトシリンダ用の方向制御弁に限定されるものではなく、単動型アクチュエータに対する方向制御弁として多様に適用することができるものである。   Preferred embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings. As a configuration of the directional control valve of the present invention, a directional control valve that controls the direction of pressure oil with respect to the lift cylinder in the forklift will be described below as an example, but the directional control valve of the present invention is used for a lift cylinder of a forklift. The present invention is not limited to the directional control valve, and can be variously applied as a directional control valve for a single-acting actuator.

また、本願発明の方向制御弁を用いた油圧回路は、以下で説明する油圧回路に限定されるものではなく、本願発明の課題を解決することができる油圧回路であれば他の油圧回路上に本願発明の方向制御弁を配設することができるものである。このため、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではなく、多様な変更が可能である。   Further, the hydraulic circuit using the directional control valve of the present invention is not limited to the hydraulic circuit described below, and any hydraulic circuit that can solve the problems of the present invention may be used on other hydraulic circuits. The direction control valve of the present invention can be provided. For this reason, this invention is not limited to the Example demonstrated below, A various change is possible.

図1は、本発明に係わる方向制御弁を用いた油圧回路図である。図2は、本願発明に係わる方向制御弁の一つの実施例を示す断面図である。図1は、フォークリフトのステアリングを駆動操作するアクチュエータを優先されるアクチュエータとして示し、フォーク昇降用のリフトシリンダ13A、13B及びマストの前後傾動用のチルトシリンダ20A、20Bを優先されないアクチュエータとして示した油圧回路図である。優先されるアクチュエータと優先されないアクチュエータへの分流は、負荷圧感応型の優先弁3により行うことができる。   FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram using a directional control valve according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing one embodiment of the directional control valve according to the present invention. FIG. 1 shows a hydraulic circuit in which an actuator for driving steering of a forklift is shown as a priority actuator, and lift cylinders 13A and 13B for raising and lowering the fork and tilt cylinders 20A and 20B for tilting the mast forward and backward are shown as non-priority actuators FIG. The diversion to the priority actuator and the non-priority actuator can be performed by the load pressure sensitive priority valve 3.

可変容量ポンプ1から管路30に吐出した圧油は、パイロット管路31を通ってポンプ容量制御弁2の一端面に作用している。また、ポンプ容量制御弁2の他端面には、ステアリングを駆動操作するアクチュエータの負荷圧、リフトシリンダ13A、13Bの負荷圧及びチルトシリンダ20A、20Bの負荷圧のうちで一番高圧となった負荷圧が、最高負荷圧検知ライン48を通って作用している。   The pressure oil discharged from the variable displacement pump 1 to the conduit 30 acts on one end surface of the pump displacement control valve 2 through the pilot conduit 31. The other end face of the pump displacement control valve 2 has the highest load among the load pressure of the actuator for driving the steering, the load pressure of the lift cylinders 13A and 13B, and the load pressure of the tilt cylinders 20A and 20B. Pressure is acting through the maximum load pressure sensing line 48.

これにより、管路30の油圧とアクチュエータの負荷圧のうちで最高負荷圧との差圧に応じて、前記ポンプ容量制御弁2を制御することができ、同差圧に応じて前記可変容量ポンプ1の突出流量を制御することができる。   As a result, the pump displacement control valve 2 can be controlled according to the differential pressure between the hydraulic pressure of the conduit 30 and the maximum load pressure among the load pressures of the actuator, and the variable displacement pump according to the differential pressure. 1 protruding flow rate can be controlled.

優先弁3は3ポート23A〜23Cを有し、ポート23Cは管路30を介して可変容量ポンプ1に接続している。ポート23Aは、管路38を通って第1方向制御弁8のポート24Fに接続するとともに、チェック弁16を介して第2方向制御弁17のポート25Dに接続している。ポート23Bは、管路32を介して図示せぬステアリングを駆動操作するアクチュエータと接続されており、可変容量ポンプ1の吐出圧油を優先されるアクチュエータ用として供給することができる。 The priority valve 3 has three ports 23 </ b> A to 23 </ b> C, and the port 23 </ b> C is connected to the variable displacement pump 1 through a pipe line 30. The port 23A is connected to the port 24F of the first directional control valve 8 through the pipe line 38, and is connected to the port 25D of the second directional control valve 17 through the check valve 16. The port 23B is connected to an actuator for driving a steering (not shown) via a pipe line 32, and can supply the discharge pressure oil of the variable displacement pump 1 for a priority actuator.

また、管路32内の前記出力圧は、パイロット管路34−1、絞り57を介して負荷圧検知ライン35に連通している。絞り57によって減圧された管路32内の出力圧は、優先されるアクチュエータの負荷検知圧となることができる。   Further, the output pressure in the pipe line 32 communicates with the load pressure detection line 35 through a pilot pipe line 34-1 and a throttle 57. The output pressure in the pipe line 32 decompressed by the throttle 57 can be the load detection pressure of the actuator that has priority.

パイロット管路64は、負荷圧検知ライン35から分岐したパイロット管路36と合流し、絞り58を介して優先弁7の一端に接続している。同絞り58を通った圧油は、第1検知圧となってバネ4の付勢力とともに優先弁3に作用し、優先弁3を図1における第1位置3−1側に切換えることができる。   The pilot line 64 merges with the pilot line 36 branched from the load pressure detection line 35, and is connected to one end of the priority valve 7 via the throttle 58. The pressure oil that has passed through the throttle 58 becomes the first detection pressure and acts on the priority valve 3 together with the urging force of the spring 4, and the priority valve 3 can be switched to the first position 3-1 side in FIG.

パイロット管路63及びパイロット管路65に配した絞り56を介して得られる第2検知圧は、前記第1検知圧とは反対に、優先弁3を図1における第3位置3−3側に切換えるように作用している。   The second detection pressure obtained through the throttle 56 disposed in the pilot line 63 and the pilot line 65 is opposite to the first detection pressure, and the priority valve 3 is moved to the third position 3-3 side in FIG. It works to switch.

パイロット管路36に配した電磁切換制御弁5の電磁コイル7が励磁されて、電磁切換制御弁5が開弁状態にあるときには、パイロット管路64の検知圧は、負荷検知圧ライン35内の負荷検知圧と等しくなる。優先弁3を第1位置3−1側に切換える第1作動圧力としては、負荷検知圧ライン35内の負荷検知圧とバネ4の付勢力とが作用する。このとき、優先弁3を第3位置3−3に切換える第2作動圧力としては、ステアリングの駆動操作アクチュエータに供給される管路32内の出力圧が第2検知圧として作用する。   When the electromagnetic coil 7 of the electromagnetic switching control valve 5 disposed in the pilot line 36 is excited and the electromagnetic switching control valve 5 is in the open state, the detected pressure of the pilot line 64 is within the load detecting pressure line 35. It becomes equal to the load detection pressure. As the first operating pressure for switching the priority valve 3 to the first position 3-1 side, the load detection pressure in the load detection pressure line 35 and the biasing force of the spring 4 act. At this time, as the second operating pressure for switching the priority valve 3 to the third position 3-3, the output pressure in the pipe line 32 supplied to the steering operation actuator of the steering acts as the second detected pressure.

第2作動圧力と第1作動圧力との差圧が、ステアリングの駆動操作アクチュエータを駆動するために予め設定した差圧以上となると、同差圧に応じて優先弁3は第2作動圧により第2位置3−1から第2位置3−2、第3位置3−3に切換わる。これにより、ステアリングの駆動操作アクチュエータを駆動するに必要な流量以上の圧油は、管路38からリフトシリンダ13A、13B及び/又はチルトシリンダ20A、20Bに供給することができる。   When the differential pressure between the second operating pressure and the first operating pressure is greater than or equal to a preset differential pressure for driving the steering drive actuator, the priority valve 3 is driven by the second operating pressure according to the differential pressure. The second position 3-1 is switched to the second position 3-2 and the third position 3-3. Thereby, the pressure oil more than the flow rate required to drive the steering drive operation actuator can be supplied from the pipe line 38 to the lift cylinders 13A and 13B and / or the tilt cylinders 20A and 20B.

電磁切換制御弁5を切換えて閉弁状態とすると、第1検知圧及び第2検知圧は共に管路32内のパイロット圧となり、等しい圧力となる。このため、優先弁3は、バネ4の付勢力により第1位置3−1に切換わり、同第1位置3−1状態が維持されることになる。このとき、優先弁3は、他のアクチュエータであるリフトシリンダ13A、13B及び/又はチルトシリンダ20A、20Bへの給油を停止した状態となる。また、優先弁3は、優先されるアクチュエータに対してのみ給油することのでき、管路32のみと連通した状態が維持される。   When the electromagnetic switching control valve 5 is switched to the closed state, both the first detection pressure and the second detection pressure become the pilot pressure in the pipe line 32 and become equal pressures. For this reason, the priority valve 3 is switched to the first position 3-1 by the biasing force of the spring 4, and the first position 3-1 state is maintained. At this time, the priority valve 3 is in a state of stopping oil supply to the lift cylinders 13A and 13B and / or the tilt cylinders 20A and 20B, which are other actuators. Further, the priority valve 3 can supply oil only to the actuator to be prioritized, and the state of communication with only the pipe line 32 is maintained.

電磁切換制御弁5の切換制御としては、例えば、運転席に設置した着座確認スイッチにより切換制御を行わせることができる。即ち、運転者が運転席に着座していることを前記着座確認スイッチにより検出しているときには、電磁切換制御弁5の電磁コイル7を励磁状態として導通状態となし、パイロット管路36と負荷圧検知ライン35とを導通状態としておくことができる。   As the switching control of the electromagnetic switching control valve 5, for example, switching control can be performed by a seating confirmation switch installed in the driver's seat. That is, when it is detected by the seating confirmation switch that the driver is seated in the driver's seat, the electromagnetic coil 7 of the electromagnetic switching control valve 5 is energized to be in the conductive state, and the pilot line 36 and the load pressure are set. The detection line 35 can be in a conductive state.

第1方向制御弁8は7ポート24A〜24Gを備え、主スプール11Aと制御スプール11Bとに2分割されたスプールを有している。一方のスプールが主スプール11Aを構成し、他方のスプールが制御スプール11Bを構成している。第1方向制御弁8のアクチュエータポート24B及びアクチュエータポート24Dは下流側で合流し、パイロットチェック弁29を介して管路39を通りリフトシリンダ13A、13Bに接続している。 The first direction control valve 8 includes 7 ports 24A to 24G, and has a spool that is divided into a main spool 11A and a control spool 11B. One spool constitutes the main spool 11A, and the other spool constitutes the control spool 11B. The actuator port 24B and the actuator port 24D of the first directional control valve 8 merge on the downstream side, and are connected to the lift cylinders 13A and 13B through the pipeline 39 via the pilot check valve 29 .

ポート24Aは、パイロットチェック弁29の圧力室と電磁切換制御弁15とを介して接続している。パイロットチェック弁29には、ステアリングの負荷圧検知ライン35から分岐したパイロット管路37が接続しており、第1方向制御弁8のアクチュエータポート24Bから出力された油圧が、ステアリングの負荷検知圧以上で、現在加わっているリフトシリンダ13A、13Bの負荷圧以上となった時に、アクチュエータポート24Bから出力された油圧をリフトシリンダ13A、13Bに供給することができる。   The port 24 </ b> A is connected via the pressure chamber of the pilot check valve 29 and the electromagnetic switching control valve 15. A pilot pipe 37 branched from the steering load pressure detection line 35 is connected to the pilot check valve 29, and the hydraulic pressure output from the actuator port 24B of the first directional control valve 8 exceeds the steering load detection pressure. Thus, the hydraulic pressure output from the actuator port 24B can be supplied to the lift cylinders 13A and 13B when the load pressure of the lift cylinders 13A and 13B currently applied becomes equal to or higher.

また、負荷圧センシングポート24Cは、第1方向制御弁8が第1位置8−1にあるとき、リフトシリンダ13A、13Bに供給する出力圧を、パイロット圧としてパイロット管路46を介してシャトル弁21に供給することができる。   In addition, the load pressure sensing port 24C is configured such that when the first directional control valve 8 is in the first position 8-1, the output pressure supplied to the lift cylinders 13A and 13B is used as a pilot pressure via the pilot line 46 to operate the shuttle valve. 21 can be supplied.

タンクポート24E、24Gは、リフトシリンダ13A、13Bから排出される背圧をドレイン管路43に排出するポートとして使用されるとともに、同背圧をパイロット圧として前記制御スプール11Bに作用させるポートとして使用される。タンクポート24E、24Gからの前記パイロット圧に基づいて、制御スプール11Bをバネ10の付勢力に抗して図1の左側に移動させることができる。   The tank ports 24E and 24G are used as ports for discharging the back pressure discharged from the lift cylinders 13A and 13B to the drain conduit 43, and are also used as ports for operating the control spool 11B using the back pressure as a pilot pressure. Is done. Based on the pilot pressure from the tank ports 24E and 24G, the control spool 11B can be moved to the left in FIG. 1 against the biasing force of the spring 10.

アクチュエータポート24B、24D及びタンクポート24E、24Gのそれぞれ2ヶ所のポートは、リフトシリンダ13A、13Bの付加圧をタンクへ流出させるポートとして使用することができる。   The two ports of the actuator ports 24B and 24D and the tank ports 24E and 24G can be used as ports for allowing the additional pressure of the lift cylinders 13A and 13B to flow out to the tank.

第1方向制御弁8のリフト操作レバー9を操作して、第1方向制御弁8を第3位置8−3に切り換え、電磁切換制御弁15を制御してパイロット管路44を第1方向制御弁8のポート24Aと連通させる。このとき、タンクポート24G、24Eからドレイン管路43に排出する背圧によって、アクチュエータポート24Dを閉じる方向に移動させる。言い換えると、制御スプール11Bをバネ10の付勢力に抗して図1の左側に移動させる制御を行うことができる。   The lift control lever 9 of the first direction control valve 8 is operated to switch the first direction control valve 8 to the third position 8-3, and the electromagnetic switching control valve 15 is controlled to control the pilot line 44 in the first direction. The valve 8 is in communication with the port 24A. At this time, the actuator port 24D is moved in the closing direction by the back pressure discharged from the tank ports 24G and 24E to the drain pipe 43. In other words, the control spool 11B can be controlled to move to the left side in FIG. 1 against the biasing force of the spring 10.

これにより、アクチュエータポート24Dから流入する戻り圧油の流量が、制御スプール11Bに作用する前記パイロット圧によって制御されることになる。即ち、第1方向制御弁8内にアクチュエータポート24Dに対する流量制御特性を持たせることが可能となり、リフトシリンダ13A,13Bの下降を第1方向制御弁8にて制御することができる。   Thus, the flow rate of the return pressure oil flowing from the actuator port 24D is controlled by the pilot pressure acting on the control spool 11B. That is, the first direction control valve 8 can have flow control characteristics for the actuator port 24D, and the lowering of the lift cylinders 13A and 13B can be controlled by the first direction control valve 8.

制御スプール11Bに作用する背圧がバネ10による付勢力よりも大きいときには、タンクポート24G及びタンクポート24Eの背圧によってアクチュエータポート24Dを閉じる方向、即ち、制御スプール11Bをバネ10の付勢力に抗して図1の左側に移動させる制御を行うことができる。これにより、アクチュエータポート24Dから流出される圧油の流量調整を行うことができ、第1方向制御弁8内にアクチュエータポート24Dに対する流量調整弁を構成することができる。   When the back pressure acting on the control spool 11B is larger than the biasing force by the spring 10, the actuator port 24D is closed by the back pressure of the tank port 24G and the tank port 24E, that is, the control spool 11B is resisted against the biasing force of the spring 10. Thus, control for moving to the left side of FIG. 1 can be performed. Thereby, the flow rate of the pressure oil flowing out from the actuator port 24D can be adjusted, and the flow rate adjusting valve for the actuator port 24D can be configured in the first direction control valve 8.

また、タンクポート24G及びタンクポート24Eの背圧がバネ10による付勢力よりも小さいときには、バネ10の付勢力により制御スプール11Bは主スプール11Aと連動して一体的に移動する。これにより、リフト操作レバー9の作動によって、第1方向制御弁8を第1位置8−1から第3位置8−3までの3位置に位置を切り換えることができる。   When the back pressure of the tank port 24G and the tank port 24E is smaller than the urging force by the spring 10, the control spool 11B moves integrally with the main spool 11A by the urging force of the spring 10. Thereby, the position of the first directional control valve 8 can be switched to the three positions from the first position 8-1 to the third position 8-3 by the operation of the lift operation lever 9.

第1方向制御弁8を第3位置8−3に切り換えた状態において、制御スプール11Bに作用する背圧が、バネ10の付勢力より大きな圧力となった時には、アクチュエータポート24Dを閉じる方向に制御スプール11Bが移動し、アクチュエータポート24Dを介してタンクポート24Gからドレイン管43に流出されるリフトシリンダ13A、13Bからの圧油を、制御スプール11Bに作用する背圧により流量調整することが可能となる。   In the state where the first direction control valve 8 is switched to the third position 8-3, when the back pressure acting on the control spool 11B becomes larger than the biasing force of the spring 10, the actuator port 24D is controlled to close. The spool 11B moves and the flow rate of the pressure oil from the lift cylinders 13A and 13B flowing out from the tank port 24G to the drain pipe 43 via the actuator port 24D can be adjusted by the back pressure acting on the control spool 11B. Become.

これにより、リフトシリンダ13A、13Bに加わる負荷荷重によって、リフトシリンダ13A、13Bの下降速度が変化しようとしても、第1方向制御弁8内に形成した流量調整弁によって、フォークの下降速度を制御することができる。   Thereby, even if the descending speed of the lift cylinders 13A, 13B is going to change due to the load applied to the lift cylinders 13A, 13B, the fork descending speed is controlled by the flow rate adjusting valve formed in the first direction control valve 8. be able to.

リフトシリンダ13Aとリフトシリンダ13Bとの間は、管路40に配した下降セフティ弁14を介して接続されている。下降セフティ弁14は、例えば、管路39等が破損した場合にリフトシリンダ13Aが下降した場合であっても、リフトシリンダ13Bが下降するのを停止するように機能する。   The lift cylinder 13 </ b> A and the lift cylinder 13 </ b> B are connected via a descending safety valve 14 disposed in the pipe line 40. For example, the lowering safety valve 14 functions to stop the lowering of the lift cylinder 13B even when the lift cylinder 13A is lowered when the pipeline 39 or the like is damaged.

チルトシリンダ20A、20Bの作動制御は、優先弁3から出力された管路38内の圧油を、第2方向制御弁17におけるポート25Dからポート25A又はポート25Bに切り換えることにより行える。チルトシリンダ20A、20Bから排出される圧油は、管路41又は管路42を通り、ドレイン管路43からタンク27に戻すことができる。   The operation of the tilt cylinders 20A and 20B can be controlled by switching the pressure oil in the pipe line 38 output from the priority valve 3 from the port 25D to the port 25A or the port 25B in the second direction control valve 17. The pressure oil discharged from the tilt cylinders 20 </ b> A and 20 </ b> B can return to the tank 27 from the drain pipe 43 through the pipe 41 or the pipe 42.

図2に示すように、第1方向制御弁8は7ポートが形成されている。尚、図2において、図1に示した部材と同じ部材については、同一の符号を用いている。第1方向制御弁8には、ポンプ圧を入力するポンプポート24F、アクチュエータへの出力及びアクチュエータからの戻り油圧を受け入れる2個のアクチュエータポート24B、24D、タンクに接続する2個のタンクポート24E,24G、シールドレインポート24H、負荷圧センシングポート24Cが形成されている。   As shown in FIG. 2, the first directional control valve 8 has seven ports. In FIG. 2, the same members as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The first directional control valve 8 includes a pump port 24F for inputting pump pressure, two actuator ports 24B and 24D for receiving output to the actuator and return hydraulic pressure from the actuator, and two tank ports 24E for connecting to the tank. 24G, a seal drain port 24H, and a load pressure sensing port 24C are formed.

シールドレインポート24Hは、背圧を発生させずに直接タンクに圧油を排出するポートである。また、2個のアクチュエータポート24B、24Dは、合流管路66により合流して出力ポート81に接続している。負荷圧センシングポート24Cは、シャトル弁21に接続している。   The seal drain port 24H is a port for discharging the pressure oil directly to the tank without generating back pressure. Further, the two actuator ports 24 B and 24 D are joined together by a joining conduit 66 and connected to the output port 81. The load pressure sensing port 24C is connected to the shuttle valve 21.

第1方向制御弁8の弁室内には、2分割された主スプール11Aと制御スプール11Bが内装され、主スプール11Aと制御スプール11Bとは当接面78にて当接することができる。主スプール11Aの一端部には操作レバー9(図1参照。)を支承する連結孔75が形成されている。   The main spool 11A and the control spool 11B divided into two are housed in the valve chamber of the first directional control valve 8, and the main spool 11A and the control spool 11B can abut on the abutment surface 78. A connecting hole 75 for supporting the operation lever 9 (see FIG. 1) is formed at one end of the main spool 11A.

主スプール11Aの一端部側には、主スプール11Aを図2に示す中立位置に戻す中立バネ機構12が配設されている。中立バネ機構12は、バネ箱60内に配設した一対のリテーナ76A、76B間にバネ74を配した構成となっている。リテーナ76Aは、主スプール11Aに形成した段部67に当接し、リテーナ76Bは主スプール11Aに固定された筒体68に当接している。また、一対のリテーナ76A、76Bは、前記段部67及び筒体68をそれぞれ押圧する方向にバネ74によりバネ付勢されている。   A neutral spring mechanism 12 for returning the main spool 11A to the neutral position shown in FIG. 2 is disposed on one end portion side of the main spool 11A. The neutral spring mechanism 12 has a configuration in which a spring 74 is disposed between a pair of retainers 76A and 76B disposed in the spring box 60. The retainer 76A abuts on a stepped portion 67 formed on the main spool 11A, and the retainer 76B abuts on a cylindrical body 68 fixed to the main spool 11A. The pair of retainers 76A and 76B are spring-biased by a spring 74 in a direction in which the stepped portion 67 and the cylindrical body 68 are pressed.

中立バネ機構12として、図1では操作レバー9の下端部に配設した構成を示しているが、図2に示すように中立バネ機構12としては主スプール11Aに配設することもできる。また、図1において操作レバー18には中立バネ機構を図示していないが、操作レバー18にも中立バネ機構が配設されている。操作レバー18における中立バネ機構としては、第2方向制御弁17のスプールに配設することも、操作レバー18に対して配設することもできる。   As the neutral spring mechanism 12, FIG. 1 shows a configuration arranged at the lower end portion of the operation lever 9, but as shown in FIG. 2, the neutral spring mechanism 12 can also be arranged on the main spool 11A. Although a neutral spring mechanism is not illustrated in the operation lever 18 in FIG. 1, a neutral spring mechanism is also provided in the operation lever 18. The neutral spring mechanism in the operation lever 18 can be disposed on the spool of the second direction control valve 17 or can be disposed on the operation lever 18.

主スプール11Aが図2の右方向に移動すると、段部67に当接したリテーナ76Aも主スプール11Aとともに右方向に移動してバネ74を圧縮する。主スプール11Aの右方向への移動が解除されると、主スプール11Aは前記圧縮したバネ74の復元力により、図2で示す中立位置に自動復帰する。同様に、主スプール11Aが図2の左方向に移動すると、筒体68によりリテーナ76Bが左方向に移動してバネ74を圧縮する。主スプール11Aの左方向への移動が解除されると、主スプール11Aは前記圧縮したバネ74の復元力により、図2で示す中立位置に自動復帰する。   When the main spool 11A moves to the right in FIG. 2, the retainer 76A contacting the stepped portion 67 also moves to the right together with the main spool 11A to compress the spring 74. When the movement of the main spool 11A in the right direction is released, the main spool 11A automatically returns to the neutral position shown in FIG. 2 by the restoring force of the compressed spring 74. Similarly, when the main spool 11 </ b> A moves in the left direction in FIG. 2, the retainer 76 </ b> B moves in the left direction by the cylinder 68 and compresses the spring 74. When the leftward movement of the main spool 11A is released, the main spool 11A automatically returns to the neutral position shown in FIG. 2 by the restoring force of the compressed spring 74.

このように、中立バネ機構12では、主スプール11Aを中立位置に自動復帰させることができ、しかも自動復帰した中立位置に主スプールを維持させておくことができる。   Thus, in the neutral spring mechanism 12, the main spool 11A can be automatically returned to the neutral position, and the main spool can be maintained at the neutral position after the automatic return.

主スプール11Aには、ポンプポート24Fと負荷圧センシングポート24Cとの接続及び遮断を行うことのできる環状溝79が形成されている。また、主スプール11Aには、負荷圧センシングポート24Cとアクチュエータポート24Bとの接続及び遮断及びアクチュエータポート24Bとタンクポート24Eとの接続及び遮断を行うことのできる環状溝80が形成されている。環状溝79及び環状溝80には、ポートとの接続時に急激な圧力変動を抑える切欠溝79a、80a、80bが形成されている。   The main spool 11A is formed with an annular groove 79 that can connect and disconnect the pump port 24F and the load pressure sensing port 24C. The main spool 11A is formed with an annular groove 80 that can connect and disconnect the load pressure sensing port 24C and the actuator port 24B and connect and disconnect the actuator port 24B and the tank port 24E. The annular groove 79 and the annular groove 80 are formed with notched grooves 79a, 80a, and 80b that suppress sudden pressure fluctuations when connected to the port.

制御スプール11Bの一端部には、当接面78にて制御スプール11Bを主スプール11Aに当接させるバネ10が作用している。また、制御スプール11Bには、アクチュエータポート24Dとタンクポート24Gとの接続及び遮断を行う環状溝77が形成されている。   A spring 10 that abuts the control spool 11B on the main spool 11A at the abutment surface 78 acts on one end of the control spool 11B. The control spool 11B is formed with an annular groove 77 that connects and disconnects the actuator port 24D and the tank port 24G.

環状溝77には、ポートとの接続時に急激な圧力変動を抑える切欠溝77a、77bが形成されている。また、環状溝77には、アクチュエータポート24Dから流入する背圧によって制御スプール11Bを作動させる受圧面83a、83bが形成され、受圧面83aの受圧面積が受圧面83bの受圧面積よりも大きく形成されている。また、密閉を必要とする部位には、Oリング84やシール部材85が配設されている。   The annular groove 77 is formed with notched grooves 77a and 77b that suppress sudden pressure fluctuations when connected to the port. The annular groove 77 is formed with pressure receiving surfaces 83a and 83b for operating the control spool 11B by back pressure flowing from the actuator port 24D, and the pressure receiving area of the pressure receiving surface 83a is larger than the pressure receiving area of the pressure receiving surface 83b. ing. In addition, an O-ring 84 and a seal member 85 are disposed at a site that needs to be sealed.

次に、第1方向制御弁8の作動について説明する。操作レバーが操作されずに主スプール11Aが図2に示す中立位置にあるときには、ポンプポート24Fとアクチュエータポート24Bとの連通が遮断された状態となっている。また、制御スプール11Bは、バネ10の付勢力により中立位置に維持された主スプール11Aに当接した状態となっている。   Next, the operation of the first directional control valve 8 will be described. When the main spool 11A is in the neutral position shown in FIG. 2 without operating the operation lever, the communication between the pump port 24F and the actuator port 24B is cut off. Further, the control spool 11B is in contact with the main spool 11A maintained at the neutral position by the biasing force of the spring 10.

操作レバーが操作され、主スプール11Aが図2に示す中立位置から左方向に移動すると、ポンプポート24Fと負荷圧センシングポート24Cとが環状溝79により連通し、負荷圧センシングポート24Cとアクチュエータポート24Bとが環状溝80により連通する。これにより、ポンプポート24Fに供給された圧油を、出力ポート81から単動型アクチュエータであるリフトシリンダ13A、13Bに供給することができる。リフトシリンダ13A、13Bは供給された圧油により上昇する。   When the operation lever is operated and the main spool 11A moves leftward from the neutral position shown in FIG. 2, the pump port 24F and the load pressure sensing port 24C communicate with each other through the annular groove 79, and the load pressure sensing port 24C and the actuator port 24B. Are communicated by the annular groove 80. Thereby, the pressure oil supplied to the pump port 24F can be supplied from the output port 81 to the lift cylinders 13A and 13B which are single-acting actuators. The lift cylinders 13A and 13B are raised by the supplied pressure oil.

このとき、制御スプール11Bは、主スプール11Aからの押圧によりバネ10を圧縮しながら主スプール11Aと一体的に図2の左方向に移動する。また、制御スプール11Bの移動によって、アクチュエータポート24Dはタンクポート24Gに対して閉じられた状態となっている。このため、アクチュエータポート24Bから合流管路66を介してアクチュエータポート24Dに流入した圧油は、タンクに流出することが防止される。   At this time, the control spool 11B moves integrally with the main spool 11A in the left direction in FIG. 2 while compressing the spring 10 by the pressure from the main spool 11A. The actuator port 24D is closed with respect to the tank port 24G by the movement of the control spool 11B. For this reason, the pressure oil that has flowed into the actuator port 24D from the actuator port 24B via the merging conduit 66 is prevented from flowing out into the tank.

操作レバーの操作を解除すると、主スプール11Aは中立バネ機構12の作動により中立位置に自動復帰する。このとき、制御スプール11Bは、圧縮したバネ10の復元力により主スプール11Aに当接した状態を維持しながら図2に示す位置に自動復帰する。   When the operation lever is released, the main spool 11A automatically returns to the neutral position by the operation of the neutral spring mechanism 12. At this time, the control spool 11B automatically returns to the position shown in FIG. 2 while maintaining the state in contact with the main spool 11A by the restoring force of the compressed spring 10.

主スプール11Aの中立位置への自動復帰により、アクチュエータポート24Bは遮断された状態となる。これにより、アクチュエータポート24Bにおける圧力が維持され、リフトシリンダ13A、13Bにより上昇したフォークを所望の高さ位置に維持しておくことができる。   The actuator port 24B is cut off by automatic return to the neutral position of the main spool 11A. Thereby, the pressure in the actuator port 24B is maintained, and the fork raised by the lift cylinders 13A and 13B can be maintained at a desired height position.

操作レバーが操作されて、主スプール11Aが図2の中立位置から右方向に移動すると、環状溝80によりアクチュエータポート24Bとタンクポート24Eとが連通し、フォークを自重により下降させることができる。   When the operation lever is operated and the main spool 11A moves rightward from the neutral position in FIG. 2, the actuator port 24B and the tank port 24E communicate with each other through the annular groove 80, and the fork can be lowered by its own weight.

このとき、リフトシリンダ13A、13Bからの圧油の戻り回路は、アクチュエータポート24Dにも流入している。制御スプール11Bは、バネ10により第1スリーブ11Aに追従して図2の右方向に移動しているので、制御スプール11Bの右方向への移動により、アクチュエータポート24Dとタンクポート24Gとは環状溝77により連通することになる。   At this time, the return circuit of the pressure oil from the lift cylinders 13A and 13B also flows into the actuator port 24D. Since the control spool 11B is moved rightward in FIG. 2 by following the first sleeve 11A by the spring 10, the actuator port 24D and the tank port 24G are formed in an annular groove by the rightward movement of the control spool 11B. 77 to communicate with each other.

環状溝77における受圧面83a及び受圧面83bには、戻り回路の背圧が作用する。受圧面83aと受圧面83bとの受圧面積差に加わる前記背圧により、制御スプール11Bは図2の左方向に付勢される。このとき、背圧による付勢力がバネ10による付勢力より大きくなると、制御スプール11Bは図2の左方向に移動し、環状溝77とアクチュエータポート24Dとの間に流れる圧油の流量を減少させることができ、流量調整弁を構成することができる。   The back pressure of the return circuit acts on the pressure receiving surface 83 a and the pressure receiving surface 83 b in the annular groove 77. The control spool 11B is urged to the left in FIG. 2 by the back pressure applied to the pressure receiving area difference between the pressure receiving surface 83a and the pressure receiving surface 83b. At this time, if the urging force due to the back pressure becomes larger than the urging force due to the spring 10, the control spool 11B moves to the left in FIG. 2 and reduces the flow rate of the pressure oil flowing between the annular groove 77 and the actuator port 24D. And a flow control valve can be configured.

また、リフトシリンダ13A、13Bからの戻り流量は、操作レバー9の操作量で制御することができるとともに、同制御されている流量下において更に上述した流量調整弁の作用でリフトシリンダ13A、13Bの最大下降速度を制御することができる。   Further, the return flow rate from the lift cylinders 13A and 13B can be controlled by the operation amount of the operation lever 9, and the lift flow cylinders 13A and 13B are further operated by the above-described flow rate adjusting valve under the controlled flow rate. The maximum descending speed can be controlled.

なお、図2においてはアクチュエータポート24Bとアクチュエータポート24Dとは、第1方向制御弁8内で合流し、出力ポート81を介して単動型アクチュエータと連結する構成を示している。しかしながら、アクチュエータポート24Bとアクチュエータポート24Dとを合流させる構成は、第1方向制御弁8内で合流させる構成に限定されるものではなく、アクチュエータポート24Bとアクチュエータポート24Dとにそれぞれ出力ポートを形成し、それぞれの出力ポートに接続した管路同士を途中で合流させる構成とすることもできる。   In FIG. 2, the actuator port 24 </ b> B and the actuator port 24 </ b> D are combined in the first direction control valve 8 and connected to the single-acting actuator via the output port 81. However, the configuration in which the actuator port 24B and the actuator port 24D are merged is not limited to the configuration in which the actuator port 24B and the actuator port 24D merge in the first directional control valve 8, and an output port is formed in each of the actuator port 24B and the actuator port 24D. The pipes connected to the respective output ports may be joined on the way.

各種単動型アクチュエータに用いることのできる方向制御弁として、本願発明の方向制御弁を適用することができる。   The directional control valve of the present invention can be applied as a directional control valve that can be used for various single-acting actuators.

油圧回路図である。(実施例)It is a hydraulic circuit diagram. (Example) 方向制御弁の断面図である。(実施例)It is sectional drawing of a direction control valve. (Example) スプール弁の断面図である。(従来例1)It is sectional drawing of a spool valve. (Conventional example 1) スプール弁の断面図である。(従来例2)It is sectional drawing of a spool valve. (Conventional example 2)

符号の説明Explanation of symbols

3 優先弁
5 電磁切換制御弁
8 第1方向制御弁
11 スプール
11A 主スプール
11B 制御スプール
12 中立バネ機構
13A、13B リフトシリンダ
17 第2方向制御弁
20A、20B チルトシリンダ
24A ポート
24B アクチュエータポート
24C ポート
24D アクチュエータポート
24E タンクポート
24F ポンプポート
24G タンクポート
24H シールドレインポート
70 ロードチェック弁
71 ポート
77 環状溝
78 当接面
79 環状溝
80 環状溝
81 出力ポート
82 負荷圧センシングポート
83a、b 受圧面
121 スプール弁
121a スプール
122 シリンダポート
122a スプール弁側
122b シリンダ側
123 ボトム室
124 チェック弁
125 レギュレータ室
126 ピストン
126a 制御部
127 フォローレギュレータバルブ
129 第1環状溝
130 ポンプポート
132 第2環状溝
133 戻り通路
134 オペレートチェック弁
134a ポペット
135 ばね箱
137 シート部
138 オリフィス
139 パイロット通路
140 パイロットポート
141 キリ孔
142 流出孔
143 レギュレータ通路
144 連通孔
145 スプリング室
147 シリンダ
148 ファーク
149 スプリング
3 priority valve 5 electromagnetic switching control valve 8 first direction control valve 11 spool 11A main spool 11B control spool 12 neutral spring mechanism 13A, 13B lift cylinder 17 second direction control valve 20A, 20B tilt cylinder 24A port 24B actuator port 24C port 24D Actuator port 24E Tank port 24F Pump port 24G Tank port 24H Seal drain port 70 Load check valve 71 Port 77 Annular groove 78 Abutment surface 79 Annular groove 80 Annular groove 81 Output port 82 Load pressure sensing port 83a, b Pressure receiving surface 121 Spool valve 121a Spool 122 Cylinder port 122a Spool valve side 122b Cylinder side 123 Bottom chamber 124 Check valve 125 Regulator chamber 126 Piston 126a Control unit 127 Follow Regulator valve 129 First annular groove 130 Pump port 132 Second annular groove 133 Return passage 134 Operate check valve 134a Poppet 135 Spring box 137 Seat portion 138 Orifice 139 Pilot passage 140 Pilot port 141 Drill hole 142 Outflow hole 143 Regulator passage 144 Communication hole 145 Spring chamber 147 Cylinder 148 Fark 149 Spring

Claims (2)

単動型アクチュエータの方向制御弁において、
前記単動型アクチュエータからの戻り回路における戻りポートとして同時に作用する2個のアクチュエータポートが配設され、
一方の前記アクチュエータポートは、主スプールに通じ、他方の前記アクチュエータポートは、制御スプールに通じ、
前記制御スプールは、一方にバネが付勢され、他方に背圧を受ける受圧部が形成され、
前記主スプールは、前記制御スプールとは別体に構成され、前記バネの付勢力により当接した前記制御スプールと一体的に摺動し、
前記主スプールと前記制御スプールとが当接する油室は、前記方向制御弁に形成したシールドレインポートに接続し、
前記主スプールを通った圧油を排出する回路及び前記制御スプールを通った圧油を排出する回路は、共に合流してドレン管路に接続し、
前記制御スプールの受圧部には、前記ドレン管路における背圧が作用してなり、
前記主スプール及び前記制御スプールから排出される流量の総和で、排出流量を制御してなることを特徴とする方向切換弁。
In the direction control valve of a single-acting actuator,
As a return port in the return circuit from the single-acting actuator, it is disposed the two actuator ports simultaneously acting,
One of the actuator ports communicates with the main spool, and the other actuator port communicates with the control spool,
In the control spool, a spring is urged on one side, and a pressure receiving part that receives back pressure is formed on the other side.
The main spool is configured separately from the control spool, and slides integrally with the control spool abutted by the biasing force of the spring,
The oil chamber with which the main spool and the control spool come into contact is connected to a seal drain port formed in the direction control valve,
The circuit for discharging the pressure oil that has passed through the main spool and the circuit for discharging the pressure oil that has passed through the control spool are joined together and connected to the drain line,
Back pressure in the drain line acts on the pressure receiving portion of the control spool,
A directional control valve characterized in that the discharge flow rate is controlled by the sum of the flow rates discharged from the main spool and the control spool .
前記制御スプールは、前記主スプールとの当接面と前記制御スプールの受圧部における前記バネを押圧する受圧面との間に面積段差が設けられ、
前記バネを押圧する受圧面の面積が、前記主スプールとの当接面における面積よりも大きく構成され、
前記制御スプールは、前記面積段差部に作用する背圧による押圧力と、前記バネのバネ力とによって制御されてなることを特徴とする請求項1記載の方向切換弁。
The control spool has an area step between a contact surface with the main spool and a pressure receiving surface that presses the spring in the pressure receiving portion of the control spool,
The area of the pressure receiving surface that presses the spring is configured to be larger than the area of the contact surface with the main spool,
2. The directional control valve according to claim 1 , wherein the control spool is controlled by a pressing force by a back pressure acting on the area step portion and a spring force of the spring .
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