JP6502813B2 - Fluid pressure control device - Google Patents

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本発明は、油圧作業機器の動作を制御する流体圧制御装置に関するものである。   The present invention relates to a fluid pressure control device that controls the operation of a hydraulic work device.

油圧作業機器の動作を制御する油圧制御装置として、特許文献1には、シリンダ装置と、シリンダ装置の伸縮作動を制御するコントロールバルブと、シリンダ装置とコントロールバルブの間に設けられた負荷保持弁と、を備えるものが開示されている。負荷保持弁は、パイロットチェック弁と、パイロットチェック弁のチェック機能を解除するための切換弁と、シリンダ装置のボトム側圧力室の負荷圧が上昇した際に開弁するリリーフ弁と、を備える。   As a hydraulic control device for controlling the operation of hydraulic work equipment, Patent Document 1 discloses a cylinder device, a control valve for controlling the expansion and contraction operation of the cylinder device, and a load holding valve provided between the cylinder device and the control valve. , Is disclosed. The load holding valve includes a pilot check valve, a switching valve for releasing the check function of the pilot check valve, and a relief valve that opens when the load pressure of the bottom pressure chamber of the cylinder device increases.

切換弁は、パイロット圧が導かれるパイロット室と、パイロット室のパイロット圧によって移動するスプールと、を備える。パイロット室には、スプールの端部が直接臨むのではなく、スプールに隣接して設けられたサブスプールの端部が臨んでいる。   The switching valve includes a pilot chamber in which the pilot pressure is introduced, and a spool that moves by the pilot pressure in the pilot chamber. In the pilot chamber, the end of the spool is not directly exposed, but the end of the sub-spool provided adjacent to the spool is exposed.

シリンダ装置のボトム側圧力室の負荷圧が上昇してリリーフ弁が開くと、リリーフ弁の下流に設けられたオリフィスの上流側にリリーフ背圧が発生し、そのリリーフ背圧が切換弁のパイロット室におけるスプールとサブスプールの間に導かれる。これにより、スプールが移動して切換弁が切り換わり、パイロットチェック弁のチェック機能が解除されてボトム側圧力室の圧力が低下する。   When the load pressure in the bottom pressure chamber of the cylinder device rises and the relief valve opens, a relief back pressure is generated on the upstream side of the orifice provided downstream of the relief valve, and the relief back pressure becomes the pilot chamber of the switching valve Led between the spool and the sub-spool. As a result, the spool moves to switch the switching valve, the check function of the pilot check valve is released, and the pressure in the bottom pressure chamber decreases.

特開2000−220603号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-220603

特許文献1に開示された油圧制御装置において、シリンダ装置を収縮作動させる際には、油圧ショベルのオペレータが操作レバーを手動操作することによって、切換弁のパイロット室にパイロット圧が導かれる。そのパイロット圧がサブスプールに作用し、サブスプールがスプールに推力を付与することによってスプールが開き、パイロットチェック弁のチェック機能が解除されてシリンダ装置が収縮作動する。一方、シリンダ装置のボトム側圧力室の負荷圧が上昇してリリーフ弁が開くと、リリーフ弁の下流に設けられたオリフィスの上流側に発生するリリーフ背圧がスプールとサブスプールの間に導かれてスプールに作用し、スプールに推力が付与される。このように、オペレータ操作によりパイロット室にパイロット圧を導いてスプールを移動させる場合には、サブスプールを介してスプールに推力が付与される一方、リリーフ弁の開弁時には、リリーフ背圧が直接スプールに作用する。   In the hydraulic control device disclosed in Patent Document 1, when the cylinder device is contracted, the pilot pressure is introduced to the pilot chamber of the switching valve by the operator of the hydraulic shovel manually operating the control lever. The pilot pressure acts on the sub-spool, and the sub-spool applies a thrust to the spool to open the spool, the check function of the pilot check valve is released, and the cylinder device contracts. On the other hand, when the load pressure in the bottom pressure chamber of the cylinder device rises and the relief valve opens, the relief back pressure generated on the upstream side of the orifice provided downstream of the relief valve is introduced between the spool and the sub spool It acts on the spool and thrust is applied to the spool. As described above, when the pilot pressure is introduced to the pilot chamber to move the spool by the operator's operation, the thrust is applied to the spool via the sub spool, while the relief back pressure is directly spooled when the relief valve is opened. Act on.

ここで、オペレータ操作によりパイロット室にパイロット圧を導いてスプールが開いている状態でリリーフ弁が開弁した場合には、リリーフ背圧はスプールとサブスプールの間に導かれるため、サブスプールがスプールとは反対側に移動してしまい、パイロット圧による推力がサブスプールからスプールへと伝達されない。また、リリーフ背圧が作用するスプールの受圧面積はサブスプールの受圧面積と比較して小さい場合には、リリーフ背圧によってはスプールは閉じ方向へと移動してしまう。   Here, when the relief valve is opened in a state where the pilot pressure is introduced to the pilot chamber by the operation of the operator and the spool is open, the relief back pressure is introduced between the spool and the sub spool, so the sub spool And the thrust by the pilot pressure is not transmitted from the sub spool to the spool. When the pressure receiving area of the spool on which the relief back pressure acts is smaller than the pressure receiving area of the sub spool, the spool moves in the closing direction depending on the relief back pressure.

したがって、オペレータがシリンダ装置を収縮作動させるように操作レバーを操作している最中にリリーフ弁が開弁した場合には、スプールが閉じ方向へと移動してしまい、オペレータが意図するシリンダ装置の収縮速度が得られない事態が生じ得る。   Therefore, when the relief valve is opened while the operator operates the operation lever so as to contract the cylinder device, the spool moves in the closing direction, and the cylinder device intended by the operator Situations may occur where the rate of contraction can not be obtained.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、シリンダの安定した作動を可能とする流体圧制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a fluid pressure control device which enables stable operation of a cylinder.

第1の発明は、負荷を駆動するシリンダの伸縮作動を制御する流体圧制御装置であって、制御弁が中立位置の場合に負荷による負荷圧が作用する前記シリンダの負荷側圧力室と制御弁とを接続するメイン通路と、メイン通路に設けられる負荷保持機構と、を備え、負荷保持機構は、制御弁から負荷側圧力室への作動流体の流れを許容する一方、背圧に応じて前記負荷側圧力室から制御弁への作動流体の流れを許容するオペレートチェック弁と、パイロット制御弁を通じて導かれるパイロット圧によって制御弁と連動して動作し、オペレートチェック弁の作動を切り換えるための切換弁と、負荷側圧力室の圧力が所定圧力に達した場合に開弁するリリーフ弁と、リリーフ弁から排出されたリリーフ流体をタンクへ導くリリーフ排出通路と、を備え、切換弁は、背面にパイロット圧を受けてスプールに付勢部材の付勢力に抗する推力を付与するピストンと、スプールとピストンで区画されたドレン室と、ドレン室とスプリング室とをリリーフ排出通路へ連通させるドレン通路と、を備え、リリーフ弁から排出されたリリーフ流体は、リリーフ排出通路を通じてタンクへ排出されて切換弁を作動させないことを特徴とする。   A first invention is a fluid pressure control device for controlling the extension operation of a cylinder driving a load, wherein the load side pressure chamber and the control valve of the cylinder on which the load pressure by the load acts when the control valve is in the neutral position. And a load holding mechanism provided in the main passage, and the load holding mechanism allows the flow of the working fluid from the control valve to the load side pressure chamber, while the load holding mechanism allows the flow according to the back pressure. An operation check valve that allows the flow of working fluid from the load side pressure chamber to the control valve, and a switching valve that operates in conjunction with the control valve by the pilot pressure guided through the pilot control valve to switch the operation of the operation check valve And a relief valve that opens when the pressure in the load-side pressure chamber reaches a predetermined pressure, and a relief discharge passage that leads the relief fluid discharged from the relief valve to the tank. The switching valve relief discharges the piston that receives pilot pressure on the back and applies a thrust to the spool against the biasing force of the biasing member, the drain chamber separated by the spool and the piston, the drain chamber and the spring chamber And a drain passage communicating with the passage, wherein the relief fluid discharged from the relief valve is discharged to the tank through the relief discharge passage and does not operate the switching valve.

第1の発明では、リリーフ弁から排出されたリリーフ流体はリリーフ排出通路を通じてタンクへ排出されて切換弁を作動させないため、オペレータがシリンダを伸縮作動させるように操作レバーを操作している最中にリリーフ弁が開弁した場合であっても、スプールが閉じ方向へと移動することはなく、オペレータが意図するシリンダの伸縮速度が得られる。   In the first aspect of the invention, the relief fluid discharged from the relief valve is discharged to the tank through the relief discharge passage and does not operate the switching valve. Therefore, the operator is operating the operation lever so as to extend and retract the cylinder. Even when the relief valve is opened, the spool does not move in the closing direction, and the expansion and contraction speed of the cylinder intended by the operator can be obtained.

第2の発明は、ドレン通路に通過する流体に抵抗を付与する絞りが設けられることを特徴とする。   A second aspect of the invention is characterized in that a throttle that provides resistance to fluid passing through the drain passage is provided.

第2の発明では、リリーフ弁の開弁時にリリーフ排出通路にサージ圧が発生した場合であっても、スプリング室及びドレン室にサージ圧が伝播することを抑制することができる。したがって、スプールの誤作動を防止することができる。   According to the second aspect of the invention, even when a surge pressure is generated in the relief discharge passage when the relief valve is opened, it is possible to suppress the propagation of the surge pressure to the spring chamber and the drain chamber. Therefore, malfunction of the spool can be prevented.

第3の発明は、リリーフ弁は、排出されたリリーフ流体によって切換弁を切り換えてオペレートチェック弁を開弁させる場合と比較して排出流量が多いことを特徴とする。   A third aspect of the invention is characterized in that the relief valve has a larger discharge flow rate as compared with the case where the switching valve is switched by the discharged relief fluid to open the operation check valve.

第3の発明では、リリーフ弁は排出流量が多い大容量型であるため、設計の自由度が向上する。   In the third invention, the relief valve is a large capacity type having a large discharge flow rate, so the degree of freedom in design is improved.

本発明によれば、シリンダの安定した作動が可能となる。   According to the present invention, stable operation of the cylinder is possible.

油圧ショベルの一部分を示す図である。It is a figure showing a part of hydraulic excavator. 本発明の実施形態に係る流体圧制御装置の油圧回路図である。FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a fluid pressure control device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る流体圧制御装置の負荷保持機構の断面図である。It is a sectional view of the load maintenance mechanism of the fluid pressure control device concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る流体圧制御装置の負荷保持機構の平面図である。It is a top view of the load maintenance mechanism of the fluid pressure control device concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の第1変形例に係る流体圧制御装置の油圧回路図である。It is a hydraulic circuit figure of the fluid pressure control device concerning the 1st modification of an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の第2変形例に係る流体圧制御装置の油圧回路図である。It is a hydraulic circuit figure of the fluid pressure control device concerning the 2nd modification of an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の第3変形例に係る流体圧制御装置の油圧回路図である。It is a hydraulic circuit figure of the fluid pressure control device concerning the 3rd modification of an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の第4変形例に係る流体圧制御装置の油圧回路図である。It is a hydraulic circuit figure of the fluid pressure control device concerning the 4th modification of an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の比較例を示す油圧回路図である。It is a hydraulic circuit figure showing a comparative example of an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の比較例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the comparative example of embodiment of this invention.

図面を参照して、本発明の実施形態に係る流体圧制御装置について説明する。   A fluid pressure control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

流体圧制御装置は、油圧ショベル等の油圧作業機器の動作を制御するものであり、本実施形態では、図1に示す油圧ショベルのアーム(負荷)1を駆動するシリンダ2の伸縮作動を制御する油圧制御装置について説明する。   The fluid pressure control device controls the operation of a hydraulic working device such as a hydraulic shovel, and in the present embodiment, controls the extension and contraction operation of the cylinder 2 which drives the arm (load) 1 of the hydraulic shovel shown in FIG. The hydraulic control device will be described.

まず、図2を参照して、油圧制御装置の油圧回路について説明する。   First, the hydraulic circuit of the hydraulic control device will be described with reference to FIG.

シリンダ2は、筒状のシリンダチューブ2cと、シリンダチューブ2cに摺動自在に挿入されシリンダチューブ2c内をロッド側室2aと反ロッド側室2bに区画するピストン2dと、一端がピストン2dに連結され、他端側がシリンダチューブ2cの外部へ延びてアーム1に連結されるロッド2eと、を備える。   The cylinder 2 is connected to a cylindrical cylinder tube 2c, a piston 2d slidably inserted into the cylinder tube 2c and partitioning the inside of the cylinder tube 2c into a rod side chamber 2a and an opposite rod side chamber 2b, and one end connected to the piston 2d, And a rod 2e extending to the outside of the cylinder tube 2c and connected to the arm 1.

油圧ショベルにはエンジンが搭載され、そのエンジンの動力によって流体圧供給源としてのポンプ4及びパイロット圧供給源としてのパイロットポンプ5が駆動する。   An engine is mounted on the hydraulic shovel, and the power of the engine drives a pump 4 as a fluid pressure supply source and a pilot pump 5 as a pilot pressure supply source.

油圧制御装置は、ポンプ4からシリンダ2への作動油の供給を制御する制御弁6と、パイロットポンプ5から制御弁6に導かれるパイロット圧を制御するパイロット制御弁9と、を備える。   The hydraulic control device includes a control valve 6 that controls the supply of hydraulic fluid from the pump 4 to the cylinder 2, and a pilot control valve 9 that controls a pilot pressure introduced from the pilot pump 5 to the control valve 6.

制御弁6とシリンダ2のロッド側室2aとは第1メイン通路7によって接続され、制御弁6とシリンダ2の反ロッド側室2bとは第2メイン通路8によって接続される。   The control valve 6 and the rod side chamber 2 a of the cylinder 2 are connected by the first main passage 7, and the control valve 6 and the opposite rod side chamber 2 b of the cylinder 2 are connected by the second main passage 8.

制御弁6は、油圧ショベルのオペレータが操作レバー10を手動操作することに伴ってパイロットポンプ5からパイロット制御弁9を通じてパイロット室6a,6bに導かれるパイロット圧によって動作する。   The control valve 6 operates with a pilot pressure introduced from the pilot pump 5 to the pilot chambers 6a and 6b through the pilot control valve 9 as the operator of the hydraulic shovel manually operates the control lever 10.

具体的には、パイロット室6aにパイロット圧が導かれた場合には、制御弁6は位置6Aに切り換わり、ポンプ4から第1メイン通路7を通じてロッド側室2aに作動油が供給されると共に、反ロッド側室2bの作動油が第2メイン通路8を通じてタンクTへと排出される。これにより、シリンダ2は収縮作動し、アーム1は、図1に示す矢印80の方向へと上昇する。   Specifically, when the pilot pressure is introduced to the pilot chamber 6a, the control valve 6 is switched to the position 6A, and the hydraulic fluid is supplied from the pump 4 to the rod side chamber 2a through the first main passage 7; The hydraulic oil in the opposite rod side chamber 2 b is discharged to the tank T through the second main passage 8. Thereby, the cylinder 2 is contracted and the arm 1 is lifted in the direction of the arrow 80 shown in FIG.

一方、パイロット室6bにパイロット圧が導かれた場合には、制御弁6は位置6Bに切り換わり、ポンプ4から第2メイン通路8を通じて反ロッド側室2bに作動油が供給されると共に、ロッド側室2aの作動油が第1メイン通路7を通じてタンクTへと排出される。これにより、シリンダ2は伸長作動し、アーム1は、図1に示す矢印81の方向へと下降する。   On the other hand, when the pilot pressure is introduced to the pilot chamber 6b, the control valve 6 is switched to the position 6B, and the hydraulic fluid is supplied from the pump 4 to the opposite rod side chamber 2b through the second main passage 8 The hydraulic oil 2 a is discharged to the tank T through the first main passage 7. As a result, the cylinder 2 is extended and the arm 1 is lowered in the direction of the arrow 81 shown in FIG.

パイロット室6a,6bにパイロット圧が導かれない場合には、制御弁6は位置6Cとなり、シリンダ2に対する作動油の給排が遮断され、アーム1は停止した状態を保つ。   When the pilot pressure is not led to the pilot chambers 6a and 6b, the control valve 6 is at the position 6C, the supply and discharge of hydraulic oil to the cylinder 2 is blocked, and the arm 1 is kept stopped.

このように、制御弁6は、シリンダ2を収縮作動させる収縮位置6A、シリンダ2を伸長作動させる伸長位置6B、及びシリンダ2の負荷を保持する中立位置6Cの3ポジションを有し、シリンダ2に対する作動油の給排を切り換え、シリンダ2の伸縮作動を制御する。   Thus, the control valve 6 has three positions: a contraction position 6A for contracting the cylinder 2, an extension position 6B for extending the cylinder 2, and a neutral position 6C for holding the load of the cylinder 2. The hydraulic oil supply / discharge is switched to control the extension operation of the cylinder 2.

ここで、図1に示すように、バケット13を持ち上げた状態で、制御弁6を中立位置6Cに切り換えアーム1の動きを止めた場合には、バケット13とアーム1等の自重によって、シリンダ2には伸長する方向の力が作用する。このように、アーム1を駆動するシリンダ2においては、ロッド側室2aが、制御弁6が中立位置6Cの場合に負荷圧が作用する負荷側圧力室となる。   Here, as shown in FIG. 1, when the control valve 6 is switched to the neutral position 6C and the movement of the arm 1 is stopped in a state where the bucket 13 is lifted, the cylinder 2 is moved by its own weight. The force in the direction of extension acts on the. Thus, in the cylinder 2 which drives the arm 1, the rod side chamber 2a becomes the load side pressure chamber on which the load pressure acts when the control valve 6 is at the neutral position 6C.

負荷側圧力室であるロッド側室2aに接続された第1メイン通路7には、負荷保持機構20が設けられる。負荷保持機構20は、制御弁6が中立位置6Cの場合に、ロッド側室2aの負荷圧を保持するものであり、図1に示すように、シリンダ2の表面に固定される。   A load holding mechanism 20 is provided in the first main passage 7 connected to the rod side chamber 2a which is the load side pressure chamber. The load holding mechanism 20 holds the load pressure of the rod side chamber 2a when the control valve 6 is at the neutral position 6C, and is fixed to the surface of the cylinder 2 as shown in FIG.

なお、ブーム14を駆動するシリンダ15においては、反ロッド側室15bが負荷側圧力室となるため、ブーム14に負荷保持機構20を設ける場合には、反ロッド側室15bに接続されたメイン通路に負荷保持機構20が設けられる(図1参照)。   In the cylinder 15 for driving the boom 14, since the opposite rod side chamber 15b is the load side pressure chamber, when the load holding mechanism 20 is provided on the boom 14, the load is applied to the main passage connected to the opposite rod side chamber 15b. A holding mechanism 20 is provided (see FIG. 1).

負荷保持機構20は、第1メイン通路7に設けられたオペレートチェック弁21と、パイロット制御弁9を通じてパイロット室23に導かれるパイロット圧によって制御弁6と連動して動作し、オペレートチェック弁21の作動を切り換えるための切換弁22と、を備える。   The load holding mechanism 20 operates in conjunction with the control valve 6 by the operation check valve 21 provided in the first main passage 7 and the pilot pressure introduced to the pilot chamber 23 through the pilot control valve 9. And a switching valve 22 for switching the operation.

オペレートチェック弁21は、第1メイン通路7を開閉する弁体24と、弁体24が着座するシート部28と、弁体24の背面に画成された背圧室25と、弁体24に形成されロッド側室2aの作動油を背圧室25へと常時導く通路26とを備える。通路26には絞り26aが設けられる。   The operation check valve 21 includes a valve body 24 for opening and closing the first main passage 7, a seat portion 28 on which the valve body 24 is seated, a back pressure chamber 25 defined on the back of the valve body 24, and the valve body 24. And a passage 26 for always guiding the hydraulic oil of the rod side chamber 2 a to the back pressure chamber 25. The passage 26 is provided with a stop 26a.

第1メイン通路7は、ロッド側室2aとオペレートチェック弁21を接続するシリンダ側第1メイン通路7aと、オペレートチェック弁21と制御弁6を接続する制御弁側第1メイン通路7bと、を有する。   The first main passage 7 has a cylinder side first main passage 7a connecting the rod side chamber 2a and the operation check valve 21, and a control valve side first main passage 7b connecting the operation check valve 21 and the control valve 6 .

弁体24には、制御弁側第1メイン通路7bの圧力が作用する第1受圧面24aと、シリンダ側第1メイン通路7aを通じてロッド側室2aの圧力が作用する第2受圧面24bと、が形成される。   The valve body 24 has a first pressure receiving surface 24a on which the pressure of the control valve side first main passage 7b acts, and a second pressure receiving surface 24b on which the pressure of the rod side chamber 2a acts through the cylinder side first main passage 7a. It is formed.

背圧室25には、弁体24を閉弁方向に付勢する付勢部材としてのスプリング27が収装される。背圧室25の圧力とスプリング27の付勢力とは、弁体24をシート部28に着座させる方向に作用する。   The back pressure chamber 25 accommodates a spring 27 as a biasing member that biases the valve body 24 in the valve closing direction. The pressure of the back pressure chamber 25 and the biasing force of the spring 27 act in the direction of seating the valve body 24 on the seat portion 28.

弁体24がシート部28に着座した状態は、オペレートチェック弁21は、ロッド側室2aから制御弁6への作動油の流れを遮断する逆止弁としての機能を発揮する。つまり、オペレートチェック弁21は、ロッド側室2a内の作動油の漏れを防止して負荷圧を保持し、アーム1の停止状態を保持する。   When the valve body 24 is seated on the seat portion 28, the operating check valve 21 functions as a check valve that shuts off the flow of hydraulic fluid from the rod side chamber 2a to the control valve 6. That is, the operation check valve 21 prevents the leakage of the hydraulic oil in the rod side chamber 2a, holds the load pressure, and holds the arm 1 in the stopped state.

負荷保持機構20は、さらに、ロッド側室2aの作動油をオペレートチェック弁21をバイパスして制御弁側第1メイン通路7bへと導くバイパス通路30と、背圧室25の作動油を制御弁側第1メイン通路7bへと導く背圧通路31と、を備える。   The load holding mechanism 20 further bypasses the hydraulic oil in the rod side chamber 2a to the control valve side first main passage 7b by bypassing the operation check valve 21, and the hydraulic oil in the back pressure chamber 25 on the control valve side. And a back pressure passage 31 leading to the first main passage 7b.

切換弁22は、バイパス通路30及び背圧通路31に設けられ、制御弁側第1メイン通路7bに対するバイパス通路30及び背圧通路31の連通を切り換え、シリンダ2を伸長作動させる際にメータアウト側となる第1メイン通路7の作動油の流れを制御する。   The switching valve 22 is provided in the bypass passage 30 and the back pressure passage 31, switches communication between the bypass passage 30 and the back pressure passage 31 with the control valve side first main passage 7b, and extends the cylinder 2 when extending the cylinder 2 Control the flow of hydraulic oil in the first main passage 7.

切換弁22は、バイパス通路30に連通する第1供給ポート32、背圧通路31に連通する第2供給ポート33、及び制御弁側第1メイン通路7bに連通する排出ポート34の3つのポートを有する。また、切換弁22は、遮断位置22A、第1連通位置22B、第2連通位置22Cの3ポジションを有する。   The switching valve 22 includes three ports of a first supply port 32 communicating with the bypass passage 30, a second supply port 33 communicating with the back pressure passage 31, and an exhaust port 34 communicating with the control valve side first main passage 7b. Have. Further, the switching valve 22 has three positions of a blocking position 22A, a first communication position 22B, and a second communication position 22C.

パイロット室23には、制御弁6のパイロット室6bにパイロット圧が導かれたときに、同時に同じ圧力のパイロット圧が導かれる。つまり、制御弁6を伸長位置6Bに切り換えた場合に、切換弁22も第1連通位置22B又は第2連通位置22Cに切り換わる。   When the pilot pressure is introduced to the pilot chamber 6 b of the control valve 6, the pilot pressure of the same pressure is simultaneously introduced to the pilot chamber 23. That is, when the control valve 6 is switched to the extended position 6B, the switching valve 22 is also switched to the first communication position 22B or the second communication position 22C.

具体的に説明すると、パイロット室23にパイロット圧が導かれない場合には、スプリング36の付勢力によって、切換弁22は遮断位置22Aを保つ。遮断位置22Aでは、第1供給ポート32及び第2供給ポート33の双方が遮断される。   Specifically, when the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 23, the switching valve 22 maintains the shutoff position 22A by the biasing force of the spring 36. In the blocking position 22A, both the first supply port 32 and the second supply port 33 are blocked.

パイロット室23に第1所定圧力以上第2所定圧力未満のパイロット圧が導かれた場合には、切換弁22は第1連通位置22Bに切り換わる。第1連通位置22Bでは、第1供給ポート32が排出ポート34と連通する。これにより、ロッド側室2aの作動油はバイパス通路30から切換弁22を通じて制御弁側第1メイン通路7bへと導かれる。つまり、ロッド側室2aの作動油はオペレートチェック弁21をバイパスして制御弁側第1メイン通路7bへと導かれる。このとき、絞り37によって作動油の流れに抵抗が付与される。第2供給ポート33は遮断された状態を保つ。   When a pilot pressure equal to or more than the first predetermined pressure and less than the second predetermined pressure is introduced to the pilot chamber 23, the switching valve 22 is switched to the first communication position 22B. In the first communication position 22B, the first supply port 32 communicates with the discharge port 34. As a result, the hydraulic oil in the rod side chamber 2 a is led from the bypass passage 30 through the switching valve 22 to the control valve side first main passage 7 b. That is, the hydraulic oil in the rod side chamber 2a bypasses the operation check valve 21 and is led to the control valve side first main passage 7b. At this time, the restriction 37 applies resistance to the flow of the hydraulic oil. The second supply port 33 remains shut off.

パイロット室23に第2所定圧力以上のパイロット圧が導かれた場合には、切換弁22は第2連通位置22Cに切り換わる。第2連通位置22Cでは、第1供給ポート32が排出ポート34と連通すると共に、第2供給ポート33も排出ポート34と連通する。これにより、背圧室25の作動油は、背圧通路31から切換弁22を通じて制御弁側第1メイン通路7bへと導かれる。このとき、背圧室25の作動油は、絞り37をバイパスして制御弁側第1メイン通路7bへと導かれ、制御弁6からタンクTへと排出される。これにより、絞り26aの前後にて差圧が発生し、背圧室25内の圧力が小さくなるため、弁体24に作用する閉弁方向の力が小さくなり、弁体24がシート部28から離れ、オペレートチェック弁21の逆止弁としての機能が解除される。   When a pilot pressure equal to or higher than the second predetermined pressure is introduced to the pilot chamber 23, the switching valve 22 switches to the second communication position 22C. In the second communication position 22 C, the first supply port 32 communicates with the discharge port 34, and the second supply port 33 also communicates with the discharge port 34. Thus, the hydraulic oil in the back pressure chamber 25 is led from the back pressure passage 31 through the switching valve 22 to the control valve side first main passage 7 b. At this time, the hydraulic oil in the back pressure chamber 25 bypasses the throttle 37 and is led to the control valve side first main passage 7 b and is discharged from the control valve 6 to the tank T. As a result, a differential pressure is generated before and after the throttle 26a, and the pressure in the back pressure chamber 25 becomes smaller, so the force in the valve closing direction acting on the valve body 24 becomes smaller. Then, the function of the operation check valve 21 as a check valve is released.

バイパス通路30における切換弁22の上流には、リリーフ通路40が分岐して接続される。リリーフ通路40には、ロッド側室2aの圧力が所定圧力に達した場合に開弁して作動油の通過を許容し、ロッド側室2aの作動油を逃がすリリーフ弁41が設けられる。リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油は、リリーフ弁41とタンクTを接続するリリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出される。   A relief passage 40 is branched and connected upstream of the switching valve 22 in the bypass passage 30. The relief passage 40 is provided with a relief valve 41 that opens when the pressure in the rod side chamber 2a reaches a predetermined pressure to allow the passage of the hydraulic oil and allows the hydraulic oil in the rod side chamber 2a to escape. The relief pressure oil discharged from the relief valve 41 is discharged to the tank T through the relief discharge passage 77 connecting the relief valve 41 and the tank T.

制御弁側第1メイン通路7bには、制御弁側第1メイン通路7bの圧力が所定圧力に達した場合に開弁するリリーフ弁43が接続される。   Connected to the control valve side first main passage 7b is a relief valve 43 which opens when the pressure in the control valve side first main passage 7b reaches a predetermined pressure.

次に、主に図3及び4を参照して、切換弁22について詳細に説明する。図3は負荷保持機構20の断面図であり、パイロット室23にパイロット圧が導かれておらず切換弁22が遮断位置22Aである状態を示す。図4は負荷保持機構20の平面図である。なお、図3及び4において、図2で示した符号と同一の符号を付したものは、図2で示した構成と同一の構成である。   Next, the switching valve 22 will be described in detail, mainly with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a cross-sectional view of the load holding mechanism 20 and shows a state in which the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 23 and the switching valve 22 is in the blocking position 22A. FIG. 4 is a plan view of the load holding mechanism 20. As shown in FIG. In FIGS. 3 and 4, ones given the same reference numerals as the reference numerals shown in FIG. 2 have the same configurations as the configuration shown in FIG.

切換弁22はボディ60に組み込まれる。ボディ60にはスプール孔60aが形成され、スプール孔60aには略円筒形状のスリーブ61が挿入される。スリーブ61内には、スプール56が摺動自在に組み込まれる。   The switching valve 22 is incorporated into the body 60. A spool hole 60a is formed in the body 60, and a substantially cylindrical sleeve 61 is inserted into the spool hole 60a. The spool 56 is slidably incorporated in the sleeve 61.

スプール56の一端面56aの側方には、キャップ57によってスプリング室54が区画される。スプリング室54は、スリーブ61の端面に形成された切り欠き61aを通じて第1ドレン通路76aに接続される。第1ドレン通路76aはリリーフ排出通路77に接続される。したがって、スプリング室54に漏れ込んだ作動油は第1ドレン通路76a及びリリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出される。   A spring chamber 54 is defined by a cap 57 on the side of one end surface 56 a of the spool 56. The spring chamber 54 is connected to the first drain passage 76 a through a notch 61 a formed on the end surface of the sleeve 61. The first drain passage 76 a is connected to the relief discharge passage 77. Therefore, the hydraulic oil leaking into the spring chamber 54 is discharged to the tank T through the first drain passage 76 a and the relief discharge passage 77.

スプリング室54には、スプール56を付勢する付勢部材としてのスプリング36が収容される。また、スプリング室54には、スプール56の一端面56aに端面が当接すると共に中空部にスプール56の一端面56aに突出して形成されたピン部56cが挿入される環状の第1バネ受部材45と、キャップ57の底部近傍に配置された第2バネ受部材46と、が収装される。スプリング36は、第1バネ受部材45と第2バネ受部材46との間に圧縮状態で介装され、第1バネ受部材45を介してスプール56を閉弁方向に付勢する。   The spring chamber 54 accommodates a spring 36 as a biasing member for biasing the spool 56. Further, in the spring chamber 54, an annular first spring receiving member 45 in which an end face abuts on one end face 56a of the spool 56 and a pin portion 56c which is formed in a hollow portion to protrude on one end face 56a of the spool 56 is inserted. And a second spring receiving member 46 disposed in the vicinity of the bottom of the cap 57. The spring 36 is interposed between the first spring receiving member 45 and the second spring receiving member 46 in a compressed state, and biases the spool 56 in the valve closing direction via the first spring receiving member 45.

スプリング室54内での第2バネ受部材46の軸方向位置は、キャップ57の底部に貫通して螺合する調節ボルト47の先端部が第2バネ受部材46の背面に当接することによって設定される。調節ボルト47をねじ込むことによって、第2バネ受部材46は第1バネ受部材45に近づく方向に移動する。したがって、調節ボルト47のねじ込み量を調節することによって、スプリング36の初期のスプリング荷重を調整することができる。調節ボルト47はナット48にて固定される。   The axial position of the second spring receiving member 46 in the spring chamber 54 is set by the tip of the adjustment bolt 47 passing through and screwing to the bottom of the cap 57 abutting on the back of the second spring receiving member 46 Be done. By screwing in the adjustment bolt 47, the second spring receiving member 46 moves in the direction approaching the first spring receiving member 45. Therefore, by adjusting the screwing amount of the adjustment bolt 47, the initial spring load of the spring 36 can be adjusted. The adjustment bolt 47 is fixed by a nut 48.

スプール56の他端面56bの側方には、スプール孔60aと連通して形成されたピストン孔60bと、ピストン孔60bを閉塞するキャップ58と、によってパイロット室23が区画される。パイロット室23には、ボディ60に形成されたパイロット通路52を通じてパイロット圧が導かれる。パイロット室23内には、背面にパイロット圧を受けてスプール56にスプリング36の付勢力に抗する推力を付与するピストン50が摺動自在に収容される。   A pilot chamber 23 is defined on the side of the other end surface 56b of the spool 56 by a piston hole 60b formed in communication with the spool hole 60a and a cap 58 for closing the piston hole 60b. The pilot pressure is introduced to the pilot chamber 23 through a pilot passage 52 formed in the body 60. A piston 50 slidably received in the pilot chamber 23 receives a pilot pressure on its back surface and applies a thrust against the urging force of the spring 36 to the spool 56.

ピストン孔60b内には、スプール56とピストン50によってドレン室51が区画される。ドレン室51は第2ドレン通路76bに接続され、第2ドレン通路76bはリリーフ排出通路77に接続される。したがって、ドレン室51に漏れ込んだ作動油は第2ドレン通路76b及びリリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出される。   The drain chamber 51 is partitioned by the spool 56 and the piston 50 in the piston hole 60 b. The drain chamber 51 is connected to the second drain passage 76 b, and the second drain passage 76 b is connected to the relief discharge passage 77. Therefore, the hydraulic oil leaking into the drain chamber 51 is discharged to the tank T through the second drain passage 76 b and the relief discharge passage 77.

ピストン50は、外周面がピストン孔60bの内周面に沿って摺動する摺動部50aと、摺動部50aと比較して小径に形成され、スプール56の他端面56bに対峙する先端部50bと、摺動部50aと比較して小径に形成され、キャップ58の先端面に対峙する基端部50cと、を備える。   The piston 50 is formed to have a smaller diameter as compared with the sliding portion 50a whose outer peripheral surface slides along the inner peripheral surface of the piston hole 60b and the sliding portion 50a, and the tip end which faces the other end surface 56b of the spool 56 50 b and a proximal end 50 c which is smaller in diameter than the sliding portion 50 a and which faces the distal end surface of the cap 58.

パイロット通路52を通じてパイロット室23内にパイロット圧油が供給されると、基端部50cの背面と摺動部50aの環状背面とにパイロット圧が作用する。これにより、ピストン50は、前進し、先端部50bがスプール56の他端面56bに当接してスプール56を移動させる。このように、スプール56は、ピストン50の背面に作用するパイロット圧に基づいて発生するピストン50の推力を受け、スプリング36の付勢力に抗して移動する。基端部50cの背面がキャップ58の先端面に当接している場合であっても、基端部50cは摺動部50aと比較して小径であり、摺動部50aの環状背面にパイロット圧が作用するため、ピストン50は前進可能である。   When pilot pressure oil is supplied into the pilot chamber 23 through the pilot passage 52, pilot pressure acts on the back surface of the proximal end 50c and the annular back surface of the sliding portion 50a. As a result, the piston 50 advances, and the leading end 50 b abuts on the other end surface 56 b of the spool 56 to move the spool 56. Thus, the spool 56 receives the thrust of the piston 50 generated based on the pilot pressure acting on the back surface of the piston 50, and moves against the biasing force of the spring 36. Even when the back surface of the proximal end 50c is in contact with the distal end surface of the cap 58, the proximal end 50c has a smaller diameter than the sliding portion 50a, and the pilot pressure is applied to the annular back surface of the sliding portion 50a. The piston 50 can be advanced because

ピストン50の一端部はパイロット室23に臨み、他端部はタンクTに接続されたドレン室51に臨んでいるため、パイロット室23のパイロット圧に基づいて発生するピストン50の推力は効率良くスプール56に伝達される。   Since one end of the piston 50 faces the pilot chamber 23 and the other end faces the drain chamber 51 connected to the tank T, the thrust of the piston 50 generated based on the pilot pressure of the pilot chamber 23 is efficiently spooled It is transmitted to 56.

ドレン室51及びスプリング室54のそれぞれは、第1ドレン通路76a及び第2ドレン通路76bを通じてリリーフ排出通路77に連通する。リリーフ排出通路77はボディ60の外面に開口するドレンポート53に連通して形成される。ドレンポート53は配管55(図2参照)を通じてタンクTに接続される。ドレン室51とスプリング室54は双方ともタンクTに連通するため、切換弁22が遮断位置22Aの際には、スプール56の両端には大気圧が作用し、スプール56が意図せずに移動するような事態が防止される。   The drain chamber 51 and the spring chamber 54 respectively communicate with the relief discharge passage 77 through the first drain passage 76 a and the second drain passage 76 b. The relief discharge passage 77 is formed in communication with the drain port 53 opened on the outer surface of the body 60. The drain port 53 is connected to the tank T through a pipe 55 (see FIG. 2). Since the drain chamber 51 and the spring chamber 54 both communicate with the tank T, when the switching valve 22 is in the shutoff position 22A, atmospheric pressure acts on both ends of the spool 56, and the spool 56 moves unintentionally Such a situation is prevented.

このように、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油とドレン室51及びスプリング室54のドレンとは、合流してドレンポート53及び配管55を通じてタンクTへ排出される。   Thus, the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 and the drain of the drain chamber 51 and the spring chamber 54 join together and are discharged to the tank T through the drain port 53 and the pipe 55.

スプール56は、一端面56aに作用するスプリング36の付勢力と他端面56bに作用するピストン50の推力とがバランスした位置で停止し、そのスプール56の停止位置にて切換弁22の切り換え位置が設定される。   The spool 56 stops at a position where the biasing force of the spring 36 acting on the one end surface 56 a and the thrust of the piston 50 acting on the other end surface 56 b are balanced, and the switching position of the switching valve 22 It is set.

スリーブ61には、バイパス通路30(図2参照)に連通する第1供給ポート32、背圧通路31(図2参照)に連通する第2供給ポート33、及び制御弁側第1メイン通路7bに連通する排出ポート34の3つのポートが形成される。   The sleeve 61 includes a first supply port 32 communicating with the bypass passage 30 (see FIG. 2), a second supply port 33 communicating with the back pressure passage 31 (see FIG. 2), and the control valve side first main passage 7b. Three ports of the discharge port 34 communicating are formed.

スプール56の外周面は部分的に環状に切り欠かれ、その切り欠かれた部分とスリーブ61の内周面とで、第1圧力室64、第2圧力室65、第3圧力室66、及び第4圧力室67が形成される。   The outer peripheral surface of the spool 56 is partially cut out in an annular shape, and the cut portion and the inner peripheral surface of the sleeve 61 form a first pressure chamber 64, a second pressure chamber 65, a third pressure chamber 66, and The fourth pressure chamber 67 is formed.

第1圧力室64は、排出ポート34に常時連通している。   The first pressure chamber 64 is always in communication with the discharge port 34.

第3圧力室66は、第1供給ポート32に常時連通している。スプール56のランド部72の外周には、スプール56がスプリング36の付勢力に抗して移動することによって、第3圧力室66と第2圧力室65を連通する複数の絞り37が形成される。   The third pressure chamber 66 is always in communication with the first supply port 32. When the spool 56 moves against the biasing force of the spring 36, a plurality of throttles 37 communicating the third pressure chamber 66 with the second pressure chamber 65 are formed on the outer periphery of the land portion 72 of the spool 56. .

第4圧力室67は、スプール56に軸方向に形成された導圧通路68を通じて第2圧力室65に常時連通している。   The fourth pressure chamber 67 is always in communication with the second pressure chamber 65 through a pressure introduction passage 68 formed in the spool 56 in the axial direction.

パイロット室23にパイロット圧が導かれない場合には、スプリング36の付勢力によってスプール56に形成されたポペット弁70が、スリーブ61の内周に形成された弁座71に押し付けられ、第2圧力室65と第1圧力室64の連通が遮断される。したがって、第1供給ポート32と排出ポート34との連通が遮断される。これにより、ロッド側室2aの作動油が排出ポート34へと漏れることはない。この状態が、切換弁22の遮断位置22Aに相当する。スプリング36の付勢力によってポペット弁70が弁座71に着座した状態では、第1バネ受部材45の端面とスリーブ61の端面との間には僅かな隙間が存在するため、ポペット弁70は弁座71に対してスプリング36の付勢力によって確実にシートされる。   When the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 23, the poppet valve 70 formed on the spool 56 by the biasing force of the spring 36 is pressed against the valve seat 71 formed on the inner periphery of the sleeve 61, and the second pressure is generated. The communication between the chamber 65 and the first pressure chamber 64 is cut off. Therefore, the communication between the first supply port 32 and the discharge port 34 is cut off. Thus, the hydraulic oil in the rod side chamber 2a does not leak to the discharge port 34. This state corresponds to the shutoff position 22A of the switching valve 22. In the state where the poppet valve 70 is seated on the valve seat 71 by the biasing force of the spring 36, a slight gap exists between the end face of the first spring receiving member 45 and the end face of the sleeve 61. The seat 71 is securely seated by the biasing force of the spring 36.

パイロット室23にパイロット圧が導かれ、スプール56に作用するピストン50の推力がスプリング36の付勢力よりも大きくなった場合には、スプール56はスプリング36の付勢力に抗して移動する。これにより、ポペット弁70が弁座71から離れると共に、第3圧力室66と第2圧力室65が複数の絞り37を通じて連通するため、第1供給ポート32は第3圧力室66、第2圧力室65、及び第1圧力室64を通じて排出ポート34と連通する。第1供給ポート32と排出ポート34の連通によって、ロッド側室2aの作動油が、絞り37を通じて制御弁側第1メイン通路7bへと導かれる。この状態が、切換弁22の第1連通位置22Bに相当する。   When the pilot pressure is introduced to the pilot chamber 23 and the thrust of the piston 50 acting on the spool 56 becomes larger than the biasing force of the spring 36, the spool 56 moves against the biasing force of the spring 36. As a result, the poppet valve 70 separates from the valve seat 71, and the third pressure chamber 66 and the second pressure chamber 65 communicate with each other through the plurality of throttles 37, so the first supply port 32 receives the third pressure chamber 66 and the second pressure. It communicates with the discharge port 34 through the chamber 65 and the first pressure chamber 64. The communication between the first supply port 32 and the discharge port 34 leads hydraulic oil in the rod side chamber 2 a to the control valve side first main passage 7 b through the throttle 37. This state corresponds to the first communication position 22 B of the switching valve 22.

パイロット室23に導かれるパイロット圧が大きくなると、スプール56はスプリング36の付勢力に抗してさらに移動し、第2供給ポート33に第4圧力室67が連通する。これにより、第2供給ポート33は、第4圧力室67、導圧通路68、第2圧力室65、及び第1圧力室64を通じて排出ポート34と連通する。第2供給ポート33と排出ポート34の連通によって、背圧室25の作動油が制御弁側第1メイン通路7bへと導かれる。この状態が、切換弁22の第2連通位置22Cに相当する。   When the pilot pressure introduced to the pilot chamber 23 is increased, the spool 56 further moves against the biasing force of the spring 36, and the fourth pressure chamber 67 communicates with the second supply port 33. Thus, the second supply port 33 communicates with the discharge port 34 through the fourth pressure chamber 67, the pressure introducing passage 68, the second pressure chamber 65, and the first pressure chamber 64. By communication between the second supply port 33 and the discharge port 34, the hydraulic oil in the back pressure chamber 25 is guided to the control valve side first main passage 7b. This state corresponds to the second communication position 22C of the switching valve 22.

次に、主に図2及び図3を参照して、油圧制御装置の動作について説明する。   Next, the operation of the hydraulic control system will be described mainly with reference to FIGS. 2 and 3.

制御弁6が中立位置6Cの場合には、ポンプ4が吐出する作動油はシリンダ2に供給されない。このとき、切換弁22のパイロット室23にはパイロット圧が導かれないため、切換弁22も遮断位置22Aの状態となる。   When the control valve 6 is in the neutral position 6C, the hydraulic fluid discharged by the pump 4 is not supplied to the cylinder 2. At this time, since the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 23 of the switching valve 22, the switching valve 22 is also in the state of the shutoff position 22A.

このため、オペレートチェック弁21の背圧室25は、ロッド側室2aの圧力に維持される。ここで、弁体24における閉弁方向の受圧面積(弁体24の背面の面積)は、開弁方向の受圧面積である第2受圧面24bの面積よりも大きいため、背圧室25の圧力による弁体24の背面に作用する荷重とスプリング27の付勢力とによって、弁体24はシート部28に着座した状態となる。このように、オペレートチェック弁21によって、ロッド側室2a内の作動油の漏れが防止され、アーム1の停止状態が保持される。   For this reason, the back pressure chamber 25 of the operation check valve 21 is maintained at the pressure of the rod side chamber 2a. Here, since the pressure receiving area in the valve closing direction of the valve body 24 (area on the back surface of the valve body 24) is larger than the area of the second pressure receiving surface 24b which is the pressure receiving area in the valve opening direction, The valve body 24 is seated on the seat portion 28 by the load acting on the back surface of the valve body 24 and the biasing force of the spring 27. Thus, the leak of the hydraulic fluid in the rod side chamber 2a is prevented by the operation check valve 21, and the stopped state of the arm 1 is maintained.

操作レバー10が操作され、パイロット制御弁9から制御弁6のパイロット室6aへとパイロット圧が導かれると、制御弁6は、パイロット圧に応じた量だけ収縮位置6Aへと切り換わる。制御弁6が収縮位置6Aへと切り換わると、ポンプ4の吐出圧がオペレートチェック弁21の第1受圧面24aへと作用する。このとき、切換弁22は、パイロット室23にパイロット圧が導かれず遮断位置22Aの状態であるため、オペレートチェック弁21の背圧室25は、ロッド側室2aの圧力に維持される。第1受圧面24aに作用する荷重が、背圧室25の圧力による弁体24の背面に作用する荷重とスプリング27の付勢力との合計荷重よりも大きくなった場合には、弁体24はシート部28から離れる。このようにしてオペレートチェック弁21が開弁すれば、ポンプ4から吐出された作動油はロッド側室2aに供給され、シリンダ2は収縮する。これにより、アーム1は、図1に示す矢印80の方向へと上昇する。   When the control lever 10 is operated and pilot pressure is introduced from the pilot control valve 9 to the pilot chamber 6a of the control valve 6, the control valve 6 switches to the contracted position 6A by an amount corresponding to the pilot pressure. When the control valve 6 is switched to the contracted position 6 A, the discharge pressure of the pump 4 acts on the first pressure receiving surface 24 a of the operating check valve 21. At this time, since the switching valve 22 is in the state of the blocking position 22A because the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 23, the back pressure chamber 25 of the operation check valve 21 is maintained at the pressure of the rod side chamber 2a. When the load acting on the first pressure receiving surface 24 a is larger than the total load of the load acting on the back surface of the valve body 24 due to the pressure of the back pressure chamber 25 and the biasing force of the spring 27, the valve body 24 Leave the seat 28. Thus, when the operation check valve 21 is opened, the hydraulic fluid discharged from the pump 4 is supplied to the rod side chamber 2a, and the cylinder 2 is contracted. Thereby, the arm 1 ascends in the direction of the arrow 80 shown in FIG.

操作レバー10が操作され、パイロット制御弁9から制御弁6のパイロット室6bへとパイロット圧が導かれると、制御弁6はパイロット圧に応じた量だけ伸長位置6Bへと切り換わる。これと同時に、パイロット室23へもパイロット圧が導かれるため、切換弁22は、供給されるパイロット圧に応じて第1連通位置22B又は第2連通位置22Cに切り換わる。   When the control lever 10 is operated and pilot pressure is introduced from the pilot control valve 9 to the pilot chamber 6b of the control valve 6, the control valve 6 switches to the extended position 6B by an amount corresponding to the pilot pressure. At the same time, the pilot pressure is also introduced to the pilot chamber 23, so the switching valve 22 switches to the first communication position 22B or the second communication position 22C according to the supplied pilot pressure.

パイロット室23に導かれるパイロット圧が第1所定圧力以上第2所定圧力未満の場合には、切換弁22は第1連通位置22Bに切り換わる。この場合、第2供給ポート33と排出ポート34との連通は遮断された状態であるため、オペレートチェック弁21の背圧室25はロッド側室2aの圧力に維持され、オペレートチェック弁21は閉弁状態となる。   When the pilot pressure introduced into the pilot chamber 23 is equal to or more than the first predetermined pressure and less than the second predetermined pressure, the switching valve 22 is switched to the first communication position 22B. In this case, since the communication between the second supply port 33 and the discharge port 34 is shut off, the back pressure chamber 25 of the operation check valve 21 is maintained at the pressure of the rod side chamber 2a, and the operation check valve 21 is closed. It becomes a state.

一方、第1供給ポート32は排出ポート34と連通するため、ロッド側室2aの作動油は、バイパス通路30から絞り37を通過して制御弁側第1メイン通路7bへと導かれ、制御弁6からタンクTへと排出される。また、反ロッド側室2bには、ポンプ4から吐出される作動油が供給されるため、シリンダ2は伸長する。これにより、アーム1は、図1に示す矢印81の方向へと下降する。   On the other hand, since the first supply port 32 communicates with the discharge port 34, the hydraulic oil in the rod side chamber 2 a passes from the bypass passage 30 through the throttle 37 and is led to the control valve side first main passage 7 b. Is discharged to the tank T. Further, since the hydraulic oil discharged from the pump 4 is supplied to the opposite rod side chamber 2b, the cylinder 2 extends. Thereby, the arm 1 is lowered in the direction of the arrow 81 shown in FIG.

ここで、切換弁22を第1連通位置22Bに切り換えるのは、バケット13に取り付けた搬送物を、目的の位置に下ろすクレーン作業を行う場合が主である。クレーン作業では、シリンダ2を低速で伸長作動させてアーム1を矢印81の方向へとゆっくりと下降させる必要があるため、制御弁6は、伸長位置6Bにわずかに切り換えられるだけである。このため、制御弁6のパイロット室6bに導かれるパイロット圧は小さく、切換弁22のパイロット室23に導かれるパイロット圧は第1所定圧力以上第2所定圧力未満となり、切換弁22は第1連通位置22Bまでしか切り換わらない。したがって、ロッド側室2aの作動油は絞り37を通過して排出されることになり、アーム1はクレーン作業に適した低速で下降する。   Here, the switching valve 22 is switched to the first communication position 22B mainly when carrying out a crane operation to lower the transported object attached to the bucket 13 to a target position. In the crane operation, the cylinder 2 needs to be extended at a low speed to slowly lower the arm 1 in the direction of the arrow 81, so that the control valve 6 is only switched slightly to the extended position 6B. For this reason, the pilot pressure introduced to the pilot chamber 6b of the control valve 6 is small, and the pilot pressure introduced to the pilot chamber 23 of the switching valve 22 is equal to or greater than the first predetermined pressure and less than the second predetermined pressure. It only switches to position 22B. Therefore, the hydraulic oil in the rod side chamber 2a is discharged through the throttle 37 and the arm 1 descends at a low speed suitable for the crane operation.

また、切換弁22が第1連通位置22Bの場合において、制御弁側第1メイン通路7bが破裂などして作動油が外部へと漏れるような事態が発生したとしても、ロッド側室2aから排出される作動油の流量は絞り37によって制限されるため、バケット13の落下速度は抑制される。この機能をメータリング制御という。このため、バケット13が地面に落下する前に、切換弁22を遮断位置22Aに切り換えることができ、バケット13の急落下を防止することができる。   In addition, when the switching valve 22 is in the first communication position 22B, even if the control valve side first main passage 7b ruptures and the hydraulic oil leaks to the outside, it is discharged from the rod side chamber 2a. Since the flow rate of hydraulic fluid is limited by the throttle 37, the falling speed of the bucket 13 is suppressed. This function is called metering control. For this reason, before the bucket 13 falls to the ground, the switching valve 22 can be switched to the shutoff position 22A, and the rapid fall of the bucket 13 can be prevented.

このように、絞り37は、オペレートチェック弁21の閉弁時におけるシリンダ2の下降速度を抑えると共に、制御弁側第1メイン通路7bの破裂時におけるバケット13の落下速度を抑えるためのものである。   Thus, the throttle 37 is for suppressing the lowering speed of the cylinder 2 at the time of closing of the operation check valve 21 and for suppressing the falling speed of the bucket 13 at the time of rupture of the control valve side first main passage 7b. .

パイロット室23に導かれるパイロット圧が第2所定圧力以上の場合には、切換弁22は第2連通位置22Cに切り換わる。この場合、第2供給ポート33が排出ポート34と連通するため、オペレートチェック弁21の背圧室25の作動油は、背圧通路31を通じて制御弁側第1メイン通路7bへと導かれ、制御弁6からタンクTへと排出される。これにより、絞り26aの前後で差圧が発生し、背圧室25内の圧力が小さくなるため、弁体24に作用する閉弁方向の力が小さくなり、弁体24がシート部28から離れ、オペレートチェック弁21の逆止弁としての機能が解除される。   When the pilot pressure introduced to the pilot chamber 23 is equal to or higher than the second predetermined pressure, the switching valve 22 switches to the second communication position 22C. In this case, since the second supply port 33 communicates with the discharge port 34, the hydraulic oil in the back pressure chamber 25 of the operation check valve 21 is led to the control valve side first main passage 7b through the back pressure passage 31 for control The valve 6 is discharged to the tank T. As a result, a differential pressure is generated before and after the throttle 26a, and the pressure in the back pressure chamber 25 becomes smaller, so the force in the valve closing direction acting on the valve body 24 becomes smaller and the valve body 24 separates from the seat portion 28 The function of the operation check valve 21 as a check valve is canceled.

このように、オペレートチェック弁21は、制御弁6からロッド側室2aへの作動油の流れを許容する一方、背圧室25の圧力に応じてロッド側室2aから制御弁6への作動油の流れを許容するように動作する。   Thus, while the operation check valve 21 allows the flow of hydraulic fluid from the control valve 6 to the rod side chamber 2a, the flow of hydraulic fluid from the rod side chamber 2a to the control valve 6 according to the pressure of the back pressure chamber 25. Act to allow.

オペレートチェック弁21が開弁すると、ロッド側室2aの作動油は第1メイン通路7を通りタンクTへと排出されるため、シリンダ2は素早く伸長する。つまり、切換弁22を第2連通位置22Cに切り換えると、ロッド側室2aから排出される作動油の流量が多くなるため、反ロッド側室2bに供給される作動油の流量が多くなり、シリンダ2の伸長速度は速くなる。これにより、アーム1は矢印81の方向へと素早く下降する。   When the operation check valve 21 is opened, the hydraulic oil in the rod side chamber 2a is discharged to the tank T through the first main passage 7, so that the cylinder 2 extends quickly. That is, when the switching valve 22 is switched to the second communication position 22C, the flow rate of the hydraulic oil discharged from the rod side chamber 2a increases, so the flow rate of the hydraulic oil supplied to the opposite rod side chamber 2b increases. The extension speed is faster. Thereby, the arm 1 descends quickly in the direction of the arrow 81.

切換弁22を第2連通位置22Cに切り換えるのは、掘削作業等を行う場合であり、制御弁6は伸長位置6Bに大きく切り換えられる。このため、制御弁6のパイロット室6bに導かれるパイロット圧は大きく、切換弁22のパイロット室23に導かれるパイロット圧は第2所定圧力以上となり、切換弁22は第2連通位置22Cまで切り換わる。   The switching valve 22 is switched to the second communication position 22C when digging operation or the like is performed, and the control valve 6 is largely switched to the extension position 6B. Therefore, the pilot pressure guided to the pilot chamber 6b of the control valve 6 is large, the pilot pressure guided to the pilot chamber 23 of the switching valve 22 becomes equal to or higher than the second predetermined pressure, and the switching valve 22 switches to the second communication position 22C. .

次に、本実施形態の作用について説明する。   Next, the operation of the present embodiment will be described.

まず、図9及び10を参照して、本実施形態の比較例について説明する。図9及び10において、上記実施形態と同一の構成には、図2〜3と同一の符号を付す。図9及び10に示す比較例では、リリーフ通路40に、ロッド側室2aの圧力が所定圧力に達した場合に開弁して、ロッド側室2aの作動油を逃がすリリーフ弁90が設けられる。リリーフ弁90とタンクTを接続するリリーフ排出通路77にはオリフィス91が設けられる。ロッド側室2aの圧力が所定圧力に達してリリーフ弁90が開弁すると、リリーフ弁90から排出されたオリフィス91上流側のリリーフ圧油が第2ドレン通路76bを通じてドレン室51に導かれる。これにより、切換弁22が第2連通位置22Cに切り換わることによって、オペレートチェック弁21が開弁し、ロッド側室2aの作動油の圧力が低下する。   First, with reference to FIGS. 9 and 10, a comparative example of the present embodiment will be described. 9 and 10, the same reference numerals as in FIGS. 2 and 3 denote the same components as in the above embodiment. In the comparative example shown in FIGS. 9 and 10, the relief passage 40 is provided with a relief valve 90 that opens when the pressure in the rod side chamber 2a reaches a predetermined pressure and releases the hydraulic oil in the rod side chamber 2a. An orifice 91 is provided in the relief discharge passage 77 connecting the relief valve 90 and the tank T. When the pressure of the rod side chamber 2a reaches a predetermined pressure and the relief valve 90 is opened, the relief pressure oil on the upstream side of the orifice 91 discharged from the relief valve 90 is guided to the drain chamber 51 through the second drain passage 76b. As a result, when the switching valve 22 is switched to the second communication position 22C, the operating check valve 21 is opened, and the pressure of the hydraulic oil in the rod side chamber 2a is reduced.

このような比較例において、オペレータ操作によりパイロット室23にパイロット圧を導いてスプール56を移動させ、シリンダ2を伸長作動させている状態で、ロッド側室2aの圧力が上昇してリリーフ弁90が開弁した場合には、リリーフ弁90から排出されたオリフィス91上流側のリリーフ圧油がドレン室51に導かれる。ドレン室51に導かれるオリフィス91上流側のリリーフ背圧は、パイロット室23に導かれるパイロット圧と比較して大きいため、ピストン50はスプール56から離れる方向へと移動してしまう。したがって、パイロット圧によって発生するピストン50の推力がスプール56へと伝達されない。また、ドレン室51の圧力が作用するスプール56の受圧面積はピストン50の受圧面積と比較して小さいため、ドレン室51に導かれるオリフィス91上流側のリリーフ背圧の大きさによっては、スプール56はスプリング36の付勢力によって閉じ方向へと移動してしまう事態が起こり得る。   In such a comparative example, the pilot pressure is introduced to the pilot chamber 23 by the operator's operation to move the spool 56 and the cylinder 2 is extended, the pressure in the rod side chamber 2a is increased, and the relief valve 90 is opened. In the case of the valve, the relief pressure oil on the upstream side of the orifice 91 discharged from the relief valve 90 is guided to the drain chamber 51. Since the relief back pressure on the upstream side of the orifice 91 introduced to the drain chamber 51 is larger than the pilot pressure introduced to the pilot chamber 23, the piston 50 moves in the direction away from the spool 56. Therefore, the thrust of the piston 50 generated by the pilot pressure is not transmitted to the spool 56. Further, since the pressure receiving area of the spool 56 on which the pressure of the drain chamber 51 acts is smaller than the pressure receiving area of the piston 50, depending on the magnitude of the relief back pressure on the upstream side of the orifice 91 led to the drain chamber 51, the spool 56 Can be moved in the closing direction by the biasing force of the spring 36.

このように、比較例においては、オペレータがシリンダ2を伸長動させるように操作レバーを操作している最中にリリーフ弁90が開弁した場合には、スプール56が閉じ方向へと移動してしまい、オペレータが意図するシリンダ2の伸長速度が得られない事態が生じ得る。   Thus, in the comparative example, when the relief valve 90 is opened while the operator is operating the operation lever so as to extend the cylinder 2, the spool 56 is moved in the closing direction. As a result, it may happen that the extension speed of the cylinder 2 intended by the operator can not be obtained.

これに対して、本実施形態では、図2及び3に示すように、リリーフ弁41とタンクTを接続するリリーフ排出通路77にオリフィスが設けられない。したがって、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油はリリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出され、ドレン室51に高圧が作用することはない。このように、本実施形態では、リリーフ弁41が開弁しても切換弁22の作動には影響せず、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油は切換弁22を作動させない。具体的に説明すると、リリーフ弁41が開弁すると、第2ドレン通路76bを通じてドレン室51に若干リリーフ圧油が導かれるが、そのリリーフ圧油は、パイロット圧によって発生するピストン50の推力に打ち勝ってピストン50をスプール56から離れる方向に移動させる程の圧力は有さない。よって、本実施形態によれば、オペレータがシリンダ2を伸長動させるように操作レバーを操作している最中にリリーフ弁41が開弁した場合であっても、スプール56が閉じ方向へと移動することはなく、オペレータが意図するシリンダ2の伸長速度が得られる。   On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, no orifice is provided in the relief discharge passage 77 connecting the relief valve 41 and the tank T. Therefore, the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 is discharged to the tank T through the relief discharge passage 77, and no high pressure acts on the drain chamber 51. As described above, in the present embodiment, even if the relief valve 41 is opened, the operation of the switching valve 22 is not affected, and the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 does not operate the switching valve 22. Specifically, when the relief valve 41 is opened, the relief pressure oil is slightly guided to the drain chamber 51 through the second drain passage 76b, but the relief pressure oil overcomes the thrust of the piston 50 generated by the pilot pressure. There is no pressure to move the piston 50 away from the spool 56. Therefore, according to the present embodiment, even if the relief valve 41 is opened while the operator is operating the operation lever so as to extend and move the cylinder 2, the spool 56 moves in the closing direction. The extension speed of the cylinder 2 intended by the operator can be obtained.

なお、図2に示すように、リリーフ排出通路77は、ボディ60の外面に開口する第2ドレンポート86に、通路87を通じて連通する。第2ドレンポート86に配管を接続して、その配管を介して第2ドレンポート86とタンクTを接続するようにしてもよい。このように構成すれば、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油は、通路87を通じてもタンクへ排出されるため、ドレン室51に導かれるリリーフ圧油の流量を減らすことができる。ただ、負荷保持機構20のボディ60とタンクTを接続する配管を減らすために、第2ドレンポート86には配管を接続せず、第2ドレンポート86をプラグ88(図4参照)によって封止するのが好ましい。また、ドレンポート53をプラグによって封止し、第2ドレンポート86に配管を接続し、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油とドレン室51及びスプリング室54のドレンとを、第2ドレンポート86を通じてタンクTへ排出するようにしてもよい。   As shown in FIG. 2, the relief discharge passage 77 communicates with the second drain port 86 opened on the outer surface of the body 60 through the passage 87. A pipe may be connected to the second drain port 86, and the second drain port 86 and the tank T may be connected via the pipe. According to this structure, the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 is also discharged to the tank through the passage 87. Therefore, the flow rate of the relief pressure oil introduced to the drain chamber 51 can be reduced. However, in order to reduce piping connecting the body 60 of the load holding mechanism 20 and the tank T, piping is not connected to the second drain port 86, and the second drain port 86 is sealed by the plug 88 (see FIG. 4) It is preferable to do. Further, the drain port 53 is sealed by a plug, piping is connected to the second drain port 86, the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 and the drain of the drain chamber 51 and the spring chamber 54 are the second drain port. It may be discharged to the tank T through 86.

以上の本実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。   According to the above embodiment, the following effects can be obtained.

リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油はリリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出されて切換弁22を作動させないため、オペレータがシリンダ2を伸縮作動させるように操作レバーを操作している最中にリリーフ弁41が開弁した場合であっても、スプール56が閉じ方向へと移動することはなく、オペレータが意図するシリンダ2の伸縮速度が得られる。よって、シリンダ2の安定した作動が可能となる。   The relief pressure oil discharged from the relief valve 41 is discharged to the tank T through the relief discharge passage 77 and does not operate the switching valve 22. Therefore, the operator is operating the operation lever so as to extend and retract the cylinder 2. Even when the relief valve 41 is opened, the spool 56 does not move in the closing direction, and the expansion and contraction speed of the cylinder 2 intended by the operator can be obtained. Thus, stable operation of the cylinder 2 is possible.

また、本実施形態では、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油は、ドレン室51及びスプリング室54のドレンと合流してドレンポート53及び配管55を通じてタンクTへ排出される。したがって、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油をタンクTへ導く専用の配管を設ける必要がないため、配管の本数を低減することができる。   Further, in the present embodiment, the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 joins the drain of the drain chamber 51 and the spring chamber 54 and is discharged to the tank T through the drain port 53 and the pipe 55. Therefore, it is not necessary to provide a dedicated pipe for leading the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 to the tank T, so the number of pipes can be reduced.

また、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油はリリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出されドレン室51へはほとんど導かれないため、リリーフ弁41の開弁時にリリーフ背圧が脈動した場合であっても、その脈動がスプール56に伝播することが防止される。したがって、振動の発生が抑制される。   In addition, since the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 is discharged to the tank T through the relief discharge passage 77 and is hardly guided to the drain chamber 51, the relief back pressure pulsates when the relief valve 41 is opened. Even if the pulsation is transmitted to the spool 56, it is prevented. Therefore, the occurrence of vibration is suppressed.

また、排出されたリリーフ圧油によって切換弁22を切り換えてオペレートチェック弁21を開弁させる比較例のリリーフ弁90は、切換弁22のスプール56を第2連通位置22Cに切り換えるだけの圧力をドレン室51に導ければ足りるため、排出流量の少ない少容量型リリーフ弁が用いられる。これに対して、本実施形態のリリーフ弁41は、ロッド側室2aの圧力が所定圧力に達した場合に開弁して、ロッド側室2aの作動油をタンクTへ逃がし、ロッド側室2aの圧力を低下させる機能を有する必要があるため、比較例のリリーフ弁90と比較して排出流量が多い大容量型リリーフ弁が用いられる。このように、本実施形態のリリーフ弁41は、大容量型であるため設計の自由度が向上する。また、リリーフ弁41は大容量型であるため、ロッド側室2aの圧力が急激に上昇するようなサージ圧が発生した場合であっても、ロッド側室2aの圧力を所定圧力に保つことができる。よって、サージ圧によるシリンダ2の破損を防止することができる。   Further, the relief valve 90 of the comparative example in which the switching valve 22 is switched by the discharged relief pressure oil to open the operation check valve 21 drains the pressure for switching the spool 56 of the switching valve 22 to the second communication position 22C. In order to lead to the chamber 51, a small displacement relief valve with a small discharge flow rate is used. On the other hand, when the pressure of the rod side chamber 2a reaches a predetermined pressure, the relief valve 41 of the present embodiment opens to release the hydraulic oil of the rod side chamber 2a to the tank T and the pressure of the rod side chamber 2a. Since it is necessary to have a function to lower the pressure, a large capacity relief valve having a larger discharge flow rate as compared to the relief valve 90 of the comparative example is used. As described above, since the relief valve 41 of the present embodiment is of a large capacity type, the degree of freedom in design is improved. Further, since the relief valve 41 is of a large capacity type, the pressure in the rod side chamber 2a can be maintained at a predetermined pressure even when a surge pressure is generated such that the pressure in the rod side chamber 2a rapidly increases. Thus, damage to the cylinder 2 due to the surge pressure can be prevented.

次に、図5〜8を参照して、本実施形態の変形例について説明する。   Next, a modification of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図5に示す第1変形例では、スプリング室54に接続される第1ドレン通路76aとドレン室51に接続される第2ドレン通路76bのそれぞれに、通過する作動油に抵抗を付与する絞りとしてのオリフィス82,83が設けられる。第1ドレン通路76a及び第2ドレン通路76bのそれぞれにオリフィス82,83が設けられることによって、リリーフ弁41の開弁時にリリーフ排出通路77にサージ圧が発生した場合であっても、スプリング室54及びドレン室51にサージ圧が伝播することを抑制することができる。したがって、スプール56の誤作動を防止することができる。   In the first modification shown in FIG. 5, as a throttle that applies resistance to the hydraulic oil passing through each of the first drain passage 76a connected to the spring chamber 54 and the second drain passage 76b connected to the drain chamber 51. Orifices 82, 83 are provided. By providing the orifices 82 and 83 in the first drain passage 76a and the second drain passage 76b, the spring chamber 54 is formed even when a surge pressure is generated in the relief discharge passage 77 when the relief valve 41 is opened. Also, propagation of surge pressure to the drain chamber 51 can be suppressed. Therefore, malfunction of the spool 56 can be prevented.

図6及び7に示す第2及び第3変形例では、リリーフ排出通路77に対する第1ドレン通路76a及び第2ドレン通路76bの接続方法が図2及び5に示す実施形態と異なる。このように、リリーフ排出通路77に対する第1ドレン通路76a及び第2ドレン通路76bの接続方法は、特定の構成に限定されない。   In the second and third modifications shown in FIGS. 6 and 7, the method of connecting the first drain passage 76a and the second drain passage 76b to the relief discharge passage 77 is different from the embodiment shown in FIGS. As described above, the method of connecting the first drain passage 76a and the second drain passage 76b to the relief discharge passage 77 is not limited to a specific configuration.

図8に示す第4変形例では、第1ドレン通路76aと第2ドレン通路76bが合流した合流ドレン通路76cに、通過する作動油に抵抗を付与する絞りとしてのオリフィス84が設けられる。このように構成することによって、サージ圧の伝播を抑制するオリフィスを1つのみとすることができる。   In the fourth modification shown in FIG. 8, an orifice 84 as a throttle for applying resistance to hydraulic oil passing therethrough is provided in a combined drain passage 76 c where the first drain passage 76 a and the second drain passage 76 b join. By this configuration, only one orifice can be used to suppress the propagation of surge pressure.

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。   Hereinafter, the configuration, operation, and effects of the embodiment of the present invention will be collectively described.

本実施形態では、アーム1を駆動するシリンダ2の伸縮作動を制御する流体圧制御装置であって、ポンプ4からシリンダ2への作動油の供給を制御する制御弁6と、パイロットポンプ5から制御弁6に導かれるパイロット圧を制御するパイロット制御弁9と、制御弁6が中立位置6Cの場合にアーム1による負荷圧が作用するシリンダ2のロッド側圧力室2aと制御弁6とを接続するメイン通路7と、メイン通路7に設けられる負荷保持機構20と、を備え、負荷保持機構20は、制御弁6からロッド側圧力室2aへの作動油の流れを許容する一方、背圧に応じてロッド側圧力室2aから制御弁6への作動油の流れを許容するオペレートチェック弁21と、パイロット制御弁9を通じて導かれるパイロット圧によって制御弁6と連動して動作し、オペレートチェック弁21の作動を切り換えるための切換弁22と、ロッド側圧力室2aの圧力が所定圧力に達した場合に開弁するリリーフ弁41と、リリーフ弁41から排出されたリリーフ流体をタンクTへ導くリリーフ排出通路77と、を備え、切換弁22は、パイロット制御弁9を通じてパイロット圧が導かれるパイロット室23と、パイロット室23のパイロット圧に応じて移動するスプール56と、スプール56を閉弁方向に付勢するスプリング36が収容されたスプリング室54と、背面にパイロット圧を受けてスプール56にスプリング36の付勢力に抗する推力を付与するピストン50と、スプール56とピストン50で区画されたドレン室51と、ドレン室51とスプリング室54とをリリーフ排出通路77へ連通させるドレン通路76a,76bと、を備え、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油は、リリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出されて切換弁22を作動させない。   In this embodiment, the fluid pressure control device controls the expansion and contraction operation of the cylinder 2 driving the arm 1 and controls the supply of hydraulic fluid from the pump 4 to the cylinder 2 and the pilot pump 5 The pilot control valve 9 for controlling the pilot pressure guided to the valve 6 and the rod side pressure chamber 2a of the cylinder 2 on which the load pressure by the arm 1 acts when the control valve 6 is at the neutral position 6C are connected to the control valve 6 The load holding mechanism 20 includes a main passage 7 and a load holding mechanism 20 provided in the main passage 7. The load holding mechanism 20 allows the flow of hydraulic fluid from the control valve 6 to the rod side pressure chamber 2a, while responding to the back pressure. Operation check valve 21 which allows the flow of hydraulic fluid from rod-side pressure chamber 2a to control valve 6, and operates in conjunction with control valve 6 by the pilot pressure guided through pilot control valve 9 A switching valve 22 for switching the operation of the operation check valve 21, a relief valve 41 which opens when the pressure in the rod side pressure chamber 2a reaches a predetermined pressure, and a relief fluid discharged from the relief valve 41 as a tank The switching valve 22 includes a pilot chamber 23 to which a pilot pressure is guided through the pilot control valve 9, a spool 56 which moves according to the pilot pressure of the pilot chamber 23, and a spool 56. A spring chamber 54 in which a spring 36 urging in the valve closing direction is accommodated, a piston 50 for applying a thrust against the urging force of the spring 36 to the spool 56 under pilot pressure on the back, a spool 56 and a piston 50 The divided drain chamber 51, the drain chamber 51 and the spring chamber 54 are communicated with the relief discharge passage 77. That drain passage 76a, includes a 76 b, the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 is discharged to the tank T not operate the switching valve 22 through the relief discharge passage 77.

この構成では、リリーフ弁41から排出されたリリーフ圧油はリリーフ排出通路77を通じてタンクTへ排出されて切換弁22を作動させないため、オペレータがシリンダ2を伸縮作動させるように操作レバーを操作している最中にリリーフ弁41が開弁した場合であっても、スプール56が閉じ方向へと移動することはなく、オペレータが意図するシリンダ2の伸縮速度が得られる。よって、シリンダ2の安定した作動が可能となる。   In this configuration, the relief pressure oil discharged from the relief valve 41 is discharged to the tank T through the relief discharge passage 77 and does not operate the switching valve 22, so the operator operates the operation lever so as to extend and retract the cylinder 2. Even when the relief valve 41 is opened during the operation, the spool 56 does not move in the closing direction, and the expansion and contraction speed of the cylinder 2 intended by the operator can be obtained. Thus, stable operation of the cylinder 2 is possible.

また、本実施形態では、ドレン通路76a,76bに、通過する作動油に抵抗を付与する絞り82,83が設けられる。   Further, in the present embodiment, the drain passages 76a and 76b are provided with the throttles 82 and 83 for applying resistance to the hydraulic fluid passing therethrough.

この構成では、リリーフ弁41の開弁時にリリーフ排出通路77にサージ圧が発生した場合であっても、スプリング室54及びドレン室51にサージ圧が伝播することを抑制することができる。したがって、スプール56の誤作動を防止することができる。   In this configuration, even when surge pressure is generated in the relief discharge passage 77 when the relief valve 41 is opened, propagation of the surge pressure to the spring chamber 54 and the drain chamber 51 can be suppressed. Therefore, malfunction of the spool 56 can be prevented.

また、本実施形態では、リリーフ弁41は、排出されたリリーフ圧油によって切換弁22を切り換えてオペレートチェック弁21を開弁させる場合と比較して排出流量が多い。   Further, in the present embodiment, the relief valve 41 has a larger discharge flow rate as compared with the case where the operation check valve 21 is opened by switching the switching valve 22 by the discharged relief pressure oil.

この構成では、リリーフ弁41は排出流量が多い大容量型であるため、設計の自由度が向上する。   In this configuration, since the relief valve 41 is of a large capacity type having a large discharge flow rate, the degree of freedom in design is improved.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。   As mentioned above, although the embodiment of the present invention was described, the above-mentioned embodiment showed only a part of application example of the present invention, and in the meaning of limiting the technical scope of the present invention to the concrete composition of the above-mentioned embodiment. Absent.

1・・・アーム(負荷)、2・・・シリンダ、2a・・・ロッド側圧力室(負荷側圧力室)、4・・・ポンプ(流体圧供給源)、5・・・パイロットポンプ(パイロット圧供給源)、6・・・制御弁、7・・・第1メイン通路、9・・・パイロット制御弁、20・・・負荷保持機構、21・・・オペレートチェック弁、22・・・切換弁、23・・・パイロット室、41・・・リリーフ弁、50・・・ピストン、51・・・ドレン室、53・・・ドレンポート、54・・・スプリング室、56・・・スプール、76a・・・第1ドレン通路、76b・・・第2ドレン通路、77・・・リリーフ排出通路、82,83,84・・・オリフィス(絞り) Reference Signs List 1: Arm (load), 2: cylinder, 2a: rod-side pressure chamber (load-side pressure chamber) 4: pump (fluid pressure supply source) 5: pilot pump (pilot Pressure supply source), 6 ... control valve, 7 ... first main passage, 9 ... pilot control valve, 20 ... load holding mechanism, 21 ... operation check valve, 22 ... switching Valves 23, pilot chamber 41, relief valves 50, pistons 51, drain chambers 53, drain ports 54, spring chambers 56, spools 76a ... 1st drain passage, 76b ... 2nd drain passage, 77 ... relief relief passage, 82, 83, 84 ... orifice (throttle)

Claims (3)

負荷を駆動するシリンダの伸縮作動を制御する流体圧制御装置であって、
流体圧供給源から前記シリンダへの作動流体の供給を制御する制御弁と、
パイロット圧供給源から前記制御弁に導かれるパイロット圧を制御するパイロット制御弁と、
前記制御弁が中立位置の場合に負荷による負荷圧が作用する前記シリンダの負荷側圧力室と前記制御弁とを接続するメイン通路と、
前記メイン通路に設けられる負荷保持機構と、を備え、
前記負荷保持機構は、
前記制御弁から前記負荷側圧力室への作動流体の流れを許容する一方、背圧に応じて前記負荷側圧力室から前記制御弁への作動流体の流れを許容するオペレートチェック弁と、
前記パイロット制御弁を通じて導かれるパイロット圧によって前記制御弁と連動して動作し、前記オペレートチェック弁の作動を切り換えるための切換弁と、
前記負荷側圧力室の圧力が所定圧力に達した場合に開弁するリリーフ弁と、
前記リリーフ弁から排出されたリリーフ流体をタンクへ導くリリーフ排出通路と、を備え、
前記切換弁は、
前記パイロット制御弁を通じてパイロット圧が導かれるパイロット室と、
前記パイロット室のパイロット圧に応じて移動するスプールと、
前記スプールを閉弁方向に付勢する付勢部材が収容されたスプリング室と、
背面にパイロット圧を受けて前記スプールに前記付勢部材の付勢力に抗する推力を付与するピストンと、
前記スプールと前記ピストンで区画されたドレン室と、
前記ドレン室と前記スプリング室とを前記リリーフ排出通路へ連通させるドレン通路と、を備え、
前記リリーフ弁から排出されたリリーフ流体は、前記リリーフ排出通路を通じて前記タンクへ排出されて前記切換弁を作動させないことを特徴とする流体圧制御装置。
A fluid pressure control device for controlling the extension operation of a cylinder driving a load, comprising:
A control valve that controls the supply of working fluid from a fluid pressure source to the cylinder;
A pilot control valve for controlling a pilot pressure introduced from a pilot pressure supply source to the control valve;
A main passage connecting the control valve and the load side pressure chamber of the cylinder on which the load pressure by the load acts when the control valve is in the neutral position;
And a load holding mechanism provided in the main passage,
The load holding mechanism
An operation check valve that allows the flow of working fluid from the control valve to the load side pressure chamber while allowing the flow of working fluid from the load side pressure chamber to the control valve according to a back pressure;
A switching valve that operates in conjunction with the control valve according to a pilot pressure guided through the pilot control valve, and switches operation of the operation check valve;
A relief valve that opens when the pressure in the load-side pressure chamber reaches a predetermined pressure;
And a relief discharge passage for guiding the relief fluid discharged from the relief valve to a tank,
The switching valve is
A pilot chamber in which a pilot pressure is introduced through the pilot control valve;
A spool that moves according to the pilot pressure in the pilot chamber;
A spring chamber containing a biasing member for biasing the spool in the valve closing direction;
A piston that receives a pilot pressure on its back surface and applies a thrust to the spool against the biasing force of the biasing member;
A drain chamber partitioned by the spool and the piston;
A drain passage communicating the drain chamber and the spring chamber with the relief discharge passage;
The relief fluid discharged from said relief valve is discharged to said tank through said relief discharge passage, and does not operate said switching valve.
前記ドレン通路に、通過する流体に抵抗を付与する絞りが設けられることを特徴とする請求項1に記載の流体圧制御装置。   The fluid pressure control device according to claim 1, wherein the drain passage is provided with a throttle that applies resistance to the fluid passing therethrough. 前記リリーフ弁は、排出されたリリーフ流体によって前記切換弁を切り換えて前記オペレートチェック弁を開弁させる場合と比較して排出流量が多いことを特徴とする請求項1又は2に記載の流体圧制御装置。   The fluid pressure control according to claim 1 or 2, wherein the relief valve has a larger discharge flow rate as compared with the case where the switching valve is switched by the discharged relief fluid to open the operation check valve. apparatus.
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