JPH0545203U - 圧力補償弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 シャトル弁を用いる必要がない圧力補償弁
で、しかも余分にポートを形成しなくともよくする。 【構成】 弁本体１の一側孔２に入口ポート４と出口ポ
ート５を連通、遮断する弁６を設けてチェック弁部９と
し、前記弁本体１の他側孔３に第１・第２・第３ポート
１０，１１，１２を形成し、その他側孔３に第２ポート
１１と第３ポート１２を連通・遮断するスプール１３を
嵌挿して第１圧力室１４と第２圧力室１５を構成し、そ
のスプール１３をばね１６で押して押杆１８を弁６に当
接し、その他側孔３を閉塞するユニオン１６に第３ポー
ト１２に開口する透孔５３を形成したもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、１つの油圧ポンプの吐出圧油を複数のアクチュエータに流量分配し て供給する油圧回路等に用いられる圧力補償弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

１つの油圧ポンプの吐出圧油を複数のアクチュエータに供給すると、負荷圧の 低いアクチュエータにのみ圧油が供給されてしまうので、例えば特開昭６０−１ １７０６号公報に示す油圧回路が知られている。すなわち各アクチュエータに接 続した方向制御弁の入口側に圧力補償弁をそれぞれ設け、各圧力補償弁を各アク チュエータの負荷圧における最も高い負荷圧でセットし、異なる負荷圧の複数の アクチュエータに油圧ポンプの吐出圧油を流量分配して供給できるようにした油 圧回路である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

かかる油圧回路に用いる圧力補償弁は高圧側圧力室と低圧側圧力室の圧力差及 び入口圧力と出口圧力の圧力差によって出力圧を制御する構造であるから、低圧 側圧力室に最も高い負荷圧を導入する必要があり、このために各アクチュエータ の負荷圧を比較するシャトル弁が必要となる。

【０００４】 そこで、本考案は前述の課題を解決できるようにした圧力補償弁を提供するこ とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

弁本体１の一側孔２に入口ポート４と出口ポート５を連通・遮断する弁６を設 けてチェック弁部９とし、前記弁本体１に、第１ポート１０に連通した第１圧力 室１４の圧力で第２ポート１１と第３ポート１２を連通し、第３ポート１２に連 通した第２圧力室１５の圧力で第２ポート１１と第３ポート１２を遮断するスプ ール１３を設けて減圧弁部２１とし、前記スプール１３をばね１７で第２ポート １１と第２ポート１２を遮断する方向に押して前記弁６に当接し、前記他側孔３ を閉塞するユニオン１６に第３ポート１２に開口した透孔５３を形成した圧力補 償弁。

【０００６】

【作 用】

第１圧力室１４の圧力が第２圧力室１５の圧力よりも高い時にはスプール１３ が弁６より離れて入口ポート４の圧力と出口ポート５の圧力が等しくなると共に 、第１圧力室１４の圧力と第２圧力室１５の圧力が等しくなり、第１圧力室１４ の圧力が第２圧力室１５の圧力よりも低い時にはスプール１３で弁６が遮断方向 に押されて出口ポート５の圧力が入口ポート４の圧力よりも第２圧力室１５と第 １圧力室１４の圧力差だけ低くなるから、負荷圧の異なるアクチュエータの入口 側に設けることでシャトル弁を用いずに各アクチュエータ１つの油圧ポンプの吐 出圧油に流量分配して供給できる。しかもユニオン１６の透孔５３で第３ポート １２に制御圧を供給できて弁本体１に第３ポート１２に制御圧を供給するポート を形成する必要がない。

【０００７】

【実 施 例】

図１に示すように、弁本体１には一側孔２と他側孔３が相対向して形成され、 その一側孔２には入口ポート４と出口ポート５が形成してあると共に、弁６が嵌 挿され、その弁６はプラグ７に設けたストッパ杆８で図示位置より左方に摺動し ないように規制されてチェック弁部９を構成している。 前記他側孔３には第１・第２・第３ポート１０，１１，１２が形成されている と共に、スプール１３が嵌挿されて第１ポート１０に開口した第１圧力室１４と 第３ポート１２に開口した第２圧力室１５を構成し、そのスプール１３はユニオ ン１６との間に設けたばね１７で左方に押されてスプール１３に一体的に設けた 押杆１８が透孔１９より突出して前記弁６をストッパ杆８に当接しかつ各ポート を遮断し、第１圧力室１４内の圧力でスプール１３が右方に摺動すると切欠き２ ０で第２ポート１１と第３ポート１２を連通するようになって減圧弁部２１を構 成している。 前記入口ポート４と第２ポート１１は油圧ポンプ２２のポンプ吐出路２３に接 続してポンプ吐出圧が供給され、出口ポート５に供給路２４が接続し、第１ポー ト１０が負荷圧導入路２５に接続して第１制御圧が供給され、第３ポート１２が 前記ユニオン１６を経て負荷圧検出路２６に接続して第２制御圧が供給される。 すなわち、ユニオン１６は、本体５０の一側に取付用ネジ部５１が形成され、本 体５０の他側に配管取付用ネジ部５２が形成され、軸心に透孔５３が形成してあ り、その取付用ネジ部５１を弁本体１の他側孔３のネジ部３ａにネシ合いして取 付けてシール材５４で、シール、配管取付用ネジ部５２に配管５５を取付けて負 荷圧検出路２６を第２圧力室１５に接続している。

【０００８】 次に作動を説明する。 油圧ポンプ２２のポンプ吐出圧が低圧で負荷圧導入路２５、負荷圧検出路２６ の圧力がゼロの時には弁６、スプール１３が図１に示す位置となって供給路２４ の圧力で弁６が摺動して出口ポート５と入口ポート４が遮断して逆流を防止する 。 油圧ポンプ２２のポンプ吐出圧が高くなると図２のように弁６が押されて入口 ポート４と出口ポート５が連通して出口ポート５より供給路２４に供給され、図 ３に示すようにストロークエンドまで弁６が摺動すると第２ポート１１と第３ポ ート１２が連通する。 図２の状態で第１制御圧が第２制御圧より高い場合にはスプール１３が右方に 押されて第２ポート１１が切欠き２０で第３ポート１２に連通して第３ポート１ ２の圧力、つまり第２制御圧は第１制御圧に見合う圧力となり、ポンプ吐出圧と 供給路２４の供給圧は等しくなる。 図２の状態で第２制御弁が第１制御圧より高い場合にはスプール１３が左方に 押されて第２ポート１１と第３ポート１２が遮断し、押杆１８で弁６を入口ポー ト４と出口ポート５を遮断する方向に押すので入口ポート４と出口ポート５の開 口面積が小さくなって供給圧がポンプ吐出圧より低くなる。

【０００９】 このように、減圧弁部２１の第１圧力室１４に供給される第１制御圧が第２圧 力室１５に供給される第２制御圧よりも高い時にはポンプ吐出圧が減圧されて第 ３ポート１２の圧力（第２制御圧）が第１ポート１０の圧力（第１制御圧）と同 一となると共に、入口ポート４の圧力（ポンプ吐出圧）と出口ポート５の圧力（ 供給圧）が同一となる。例えばポンプ吐出圧１２０ｋｇ／ｃｍ² 、第１制御圧１ ００ｋｇ／ｃｍ² の時には第２制御圧１００ｋｇ／ｃｍ² 、供給圧１２０ｋｇ／ ｃｍ² となる。 同様に第１制御圧よりも第２制御圧が高い場合には第２ポート１１と第３ポー ト１２が連通せずにポンプ吐出圧が第３ポート１２に供給されないと共に、弁６ により入口ポート４と出口ポート５の開口面積が減少して供給圧はポート吐出圧 よりも第２制御圧と第１制御圧の差圧分だけ低くなる。例えば、ポンプ吐出圧１ ２０ｋｇ／ｃｍ² 、第１制御圧１０ｋｇ／ｃｍ² 、第２制御圧１００ｋｇ／ｃｍ ² の時には供給圧３０ｋｇ／ｃｍ² となる。

【００１０】 以上の様であるから、１つの油圧ポンプの吐出圧油を複数のアクチュエータに 供給する油圧回路において、供給路２４を方向制御弁の入口ポートに接続し、負 荷圧導入路２５に自己のアクチュエータの負荷圧を導入し、負荷圧検出路２６を 各圧力補償弁毎に連通すれば、従来と同様に各アクチュエータに流量分配して供 給できる。また、弁本体１の他側孔３を閉塞するユニオン１６を利用して負荷圧 検出路２６を第３ポート１２に連通したから、弁本体１に第３ポート１２に負荷 圧を導びくポートを設ける必要がなく、加工や油圧システムの場積上有利でシス テム全体の構造も簡単となる。

【００１１】 図４は第２実施例を示し、スプール１３の盲穴３０にピストン３１を嵌挿し、 このピストン３１を弱いばね１７でユニオン１６に押しつけ、そのばね室３２を 孔３３で第２ポート１１に連通してある。この場合にはユニオン１６の透孔５３ を２又状としてピストン３１によって透孔５３が閉塞されないようにしてある。 かかる構成であればスプール１３の第２圧力室１５の受圧面積を減少して第１ 圧力室１４の受圧面積と同一にできるし、ピストン３１の径を変えることで第１ 圧力室１４と第２圧力室１５の受圧面積差を変更して流量分配機能の精度を任意 に調整できる。 すなわち、押杆１８が弁６に当接して圧力補償機能を有するとき、チェック弁 部９の弁６及び減圧弁部２１のスプール１３に作用する圧力の受圧面積をすべて 等しくし、アクチュエータへの供給流量をねらい値に等しくさせることができる 。 しかし、慣性体のハンチング防止対策時のように、アクチュエータへの供給流 量をねらい値に対し多くする必要がでてくる。この時はピストン３１の径を小さ くし、前記チェック弁部及び減圧弁部の各受圧面積を変えることができ、結果と して、アクチュエータへの供給流量をねらい値に対し変えることができるから慣 性体を動かすアクチュエータのハンチング防止を可能とする。

【００１２】 図５は第３実施例を示し、スプール１３に第２ポート１１と第３ポート１２を 連通するための絞り４０を形成し、油圧ポンプ２２のポンプ吐出圧を絞り４０を 通して第３ポート１２に供給するようにしてある。 このようにすれば、第２ポート１１と第３ポート１２が連通した時にポンプ吐 出圧が減圧して第３ポート１２に供給されるので、例えば図６のように負荷圧検 出路２６にリリーフ弁４１を設けてもポンプ吐出圧を保持できる。

【００１３】 図６は圧力補償弁を用いた油圧回路の一例を示し、４２は方向制御弁、４３は アクチュエータ、４４はポンプ容量制御弁である。

【００１４】

【考案の効果】

第１圧力室１４の圧力が第２圧力室１５の圧力よりも高い時にはスプール１３ が弁６より離れて入口ポート４の圧力と出口ポート５の圧力が等しくなると共に 、第１圧力室１４の圧力と第２圧力室１５の圧力が等しくなり、第１圧力室１４ の圧力が第２圧力室１５の圧力よりも低い時にはスプール１３で弁６が遮断方向 に押されて出口ポート５の圧力が入口ポート４の圧力よりも第２圧力室１５と第 １圧力室１４の圧力差だけ低くなる。 このようであるから、この圧力補償弁を油圧ポンプの吐出圧油を複数のアクチ ュエータに供給する油圧回路に設けることでシャトル弁を用いずに１つの油圧ポ ンプの吐出圧油を複数のアクチュエータに流量分配して供給できる。 また、ユニオン１６の透孔５３で制御圧を第３ポート１２に供給できるから弁 本体１に第３ポート１２に制御圧を供給するポートを形成する必要がなく、加工 が簡単となるし、油圧システム全体の場積を小さくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧力補償弁の第１実施例を示す断面図である。

【図２】圧力補償弁の動作説明図である。

【図３】圧力補償弁の動作説明図である。

【図４】圧力補償弁の第２実施例を示す断面図である。

【図５】圧力補償弁の第３実施例を示す断面図である。

【図６】圧力補償弁を備えた油圧回路図である。

【符号の説明】

１…弁本体、４…入口ポート、５…出口ポート、６…
弁、９…チェック弁、１０…第１ポート、１１…第２ポ
ート、１２…第３ポート、１３…スプール、１４…第１
圧力室、１５…第２圧力室、１６…ユニオン、１７…ば
ね、２１…減圧弁部、５３…透孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁本体１の一側孔２に入口ポート４と出
   口ポート５を連通・遮断する弁６を設けてチェック弁部
   ９とし、前記弁本体１の他側孔３に、第１ポート１０に
   連通した第１圧力室１４の圧力で第２ポート１１と第３
   ポート１２を連通し、第３ポート１２に連通した第２圧
   力室１５の圧力で第２ポート１１と第３ポート１２を遮
   断するスプール１３を設けて減圧弁部２１とし、 前記スプール１３をばね１７で第２ポート１１と第３ポ
   ート１２を遮断する方向に押して前記弁６に当接し、前
   記他側孔３を閉塞するユニオン１６に第３ポート１２に
   開口した透孔５３を形成したことを特徴とする圧力補償
   弁。