JPH06100202B2 - 可変再生回路 - Google Patents
可変再生回路Info
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- JPH06100202B2 JPH06100202B2 JP61122494A JP12249486A JPH06100202B2 JP H06100202 B2 JPH06100202 B2 JP H06100202B2 JP 61122494 A JP61122494 A JP 61122494A JP 12249486 A JP12249486 A JP 12249486A JP H06100202 B2 JPH06100202 B2 JP H06100202B2
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- oil
- passage
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- piston
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/021—Valves for interconnecting the fluid chambers of an actuator
Description
この発明は油圧シリンダなどのアクチュエータに圧油を
供給し、その戻り油を選択再生する再生回路弁の構造を
簡略化し、かつ再生中および作動中の管路抵抗を減少せ
しめる油圧回路に関するものである。
供給し、その戻り油を選択再生する再生回路弁の構造を
簡略化し、かつ再生中および作動中の管路抵抗を減少せ
しめる油圧回路に関するものである。
従来から、油圧シリンダのロッド側油室からの戻り油を
ヘッド側油室へ再生合流させる可変式再生回路弁では、
戻り油を小径スプールで閉塞して再生回路を形成し、作
動圧が一定値を越えると解除し、また、外部からの信号
により、再生解除圧力を可変にさせていた。 例えば、第５図は可変再生回路弁の一例を示す断面図で
あるが、この図において、可変再生回路弁53のスプール
55における、油圧シリンダ２のロッド側油室Ｄに通ずる
ポートＢを開閉する側に中空穴を設け、該中空穴にはス
プリング63により付勢され、軸線方向に移動自在に中心
穴を有する小径スプール62を嵌挿し、小径スプール62の
中心穴には、チェック弁60を介し隣接して、ピストン61
を端部に嵌挿したピストン油室59と、小径スプール油室
69とを設け、またスプール55の外周から中空穴に通ずる
ノッチ穴70,68,71を設け、スプール55が中立時において
は、上記ノッチ穴70は弁本体54内のブリッジ通路67に通
じ、ノッチ穴68はブリッジ通路67と高圧通路50との中間
に開口し、弁本体54により閉塞され、ノッチ穴71はタン
ク連通路51に連通し、更に、スプール55を右方に移動さ
せるとノッチ穴70は引続きブリッジ通路67に連通し、同
時に油路65によりピストン油室59に通じ、ノッチ穴68は
高圧通路50に連通し、ノッチ穴71は引続きタンク連通路
51に通じる位置にある。更に上記小径スプール62の外周
から中心穴に連通するノッチ穴72,56,57を設け、該小径
スプール62がスプリング63の付勢力により左方にあると
きは、ノッチ穴72はノッチ穴70と、ノッチ穴56はノッチ
穴68と連通し、ノッチ穴57はスプール55の内壁で閉塞さ
れ、また、小径スプール62がスプリング63の付勢力に抗
して右方に移動すると、ノッチ穴72、56は、それぞれノ
ッチ穴70,68に連通したままの状態で、ノッチ穴57はタ
ンク連通路51に通じているノッチ穴71に連通する位置に
設けてある。また、スプリング63を収納する油室は小径
スプール62の端面とプラグ66とにより油室58を形成し、
該油室58にはスプール55が右方に移動するとパイロット
油口52から外部圧力信号を導入するノッチ穴25を設けて
ある。 上記構成の可変再生回路弁53において、スプール55を右
方に切換えてポートＡからの圧油で油圧シリンダ２を伸
長させ、その負荷が少ないときにはロッド側油室Ｄから
の戻り油は、ポートＢ、高圧通路50、ノッチ穴68,56、
小径スプール油室69、チェック弁60、ノッチ穴72,70を
通りブリッジ通路67に合流する再生回路を形成するが、
油圧シリンダ２の負荷が増大し、ヘッド側油室Ｃの圧力
が上昇すると、その圧油は同時に油路65を通りピストン
油室59にも流入するので、ピストン61は外方（図示左
方）に抜け出そうとし、その反力で小径スプール62はス
プール55の内部をスプリング63の付勢力に抗し、内挿の
ピン26の頂部に当接するまで右方に移動していき、閉塞
されていたノッチ穴71、57が開口し、小径スプール油室
69とタンク連通路51は連通するので、ロッド側油室Ｄの
戻り油の再生は解除される。また、パイロット油口52か
らの信号圧力がノッチ穴25を通って油室58に達すると、
その圧力に比例した力がスプリング63の付勢力に付加し
て作用するので、再生解除時期を外部からの信号の大小
に応じて、自由に指令することができる。
ヘッド側油室へ再生合流させる可変式再生回路弁では、
戻り油を小径スプールで閉塞して再生回路を形成し、作
動圧が一定値を越えると解除し、また、外部からの信号
により、再生解除圧力を可変にさせていた。 例えば、第５図は可変再生回路弁の一例を示す断面図で
あるが、この図において、可変再生回路弁53のスプール
55における、油圧シリンダ２のロッド側油室Ｄに通ずる
ポートＢを開閉する側に中空穴を設け、該中空穴にはス
プリング63により付勢され、軸線方向に移動自在に中心
穴を有する小径スプール62を嵌挿し、小径スプール62の
中心穴には、チェック弁60を介し隣接して、ピストン61
を端部に嵌挿したピストン油室59と、小径スプール油室
69とを設け、またスプール55の外周から中空穴に通ずる
ノッチ穴70,68,71を設け、スプール55が中立時において
は、上記ノッチ穴70は弁本体54内のブリッジ通路67に通
じ、ノッチ穴68はブリッジ通路67と高圧通路50との中間
に開口し、弁本体54により閉塞され、ノッチ穴71はタン
ク連通路51に連通し、更に、スプール55を右方に移動さ
せるとノッチ穴70は引続きブリッジ通路67に連通し、同
時に油路65によりピストン油室59に通じ、ノッチ穴68は
高圧通路50に連通し、ノッチ穴71は引続きタンク連通路
51に通じる位置にある。更に上記小径スプール62の外周
から中心穴に連通するノッチ穴72,56,57を設け、該小径
スプール62がスプリング63の付勢力により左方にあると
きは、ノッチ穴72はノッチ穴70と、ノッチ穴56はノッチ
穴68と連通し、ノッチ穴57はスプール55の内壁で閉塞さ
れ、また、小径スプール62がスプリング63の付勢力に抗
して右方に移動すると、ノッチ穴72、56は、それぞれノ
ッチ穴70,68に連通したままの状態で、ノッチ穴57はタ
ンク連通路51に通じているノッチ穴71に連通する位置に
設けてある。また、スプリング63を収納する油室は小径
スプール62の端面とプラグ66とにより油室58を形成し、
該油室58にはスプール55が右方に移動するとパイロット
油口52から外部圧力信号を導入するノッチ穴25を設けて
ある。 上記構成の可変再生回路弁53において、スプール55を右
方に切換えてポートＡからの圧油で油圧シリンダ２を伸
長させ、その負荷が少ないときにはロッド側油室Ｄから
の戻り油は、ポートＢ、高圧通路50、ノッチ穴68,56、
小径スプール油室69、チェック弁60、ノッチ穴72,70を
通りブリッジ通路67に合流する再生回路を形成するが、
油圧シリンダ２の負荷が増大し、ヘッド側油室Ｃの圧力
が上昇すると、その圧油は同時に油路65を通りピストン
油室59にも流入するので、ピストン61は外方（図示左
方）に抜け出そうとし、その反力で小径スプール62はス
プール55の内部をスプリング63の付勢力に抗し、内挿の
ピン26の頂部に当接するまで右方に移動していき、閉塞
されていたノッチ穴71、57が開口し、小径スプール油室
69とタンク連通路51は連通するので、ロッド側油室Ｄの
戻り油の再生は解除される。また、パイロット油口52か
らの信号圧力がノッチ穴25を通って油室58に達すると、
その圧力に比例した力がスプリング63の付勢力に付加し
て作用するので、再生解除時期を外部からの信号の大小
に応じて、自由に指令することができる。
ところで、このような従来の可変再生回路弁にあって
は、再生機能を付与する装置がすべて該弁のスプール内
に収納されているため、スプールの構造は複雑であるば
かりでなく、再生回路における通路抵抗を最小限にしよ
うとすると、再生回路弁自体が大形となったり、さもな
くばスプールの肉厚が少なくなり、強度上から好ましく
ないという欠点と、通路の有効面積が確保できず、再生
油量に限界を生ずる。そこで本願は可変再生回路弁の構
造を簡略化し、スプール強度を強化すると共に、油圧シ
リンダに伸長時最大能力を発揮させ、かつ微速伸長時に
おける操作性の向上、再生解除の円滑な移行と、再生中
における再生圧油通路の通過抵抗を最小に止めるような
可変再生回路を実現することを課題とするものである。
は、再生機能を付与する装置がすべて該弁のスプール内
に収納されているため、スプールの構造は複雑であるば
かりでなく、再生回路における通路抵抗を最小限にしよ
うとすると、再生回路弁自体が大形となったり、さもな
くばスプールの肉厚が少なくなり、強度上から好ましく
ないという欠点と、通路の有効面積が確保できず、再生
油量に限界を生ずる。そこで本願は可変再生回路弁の構
造を簡略化し、スプール強度を強化すると共に、油圧シ
リンダに伸長時最大能力を発揮させ、かつ微速伸長時に
おける操作性の向上、再生解除の円滑な移行と、再生中
における再生圧油通路の通過抵抗を最小に止めるような
可変再生回路を実現することを課題とするものである。
この発明は上記課題を解決するため次のような手段を講
じた。すなわち、 イ）油圧シリンダのヘッド側油室に接続するポートＡ
と、ロッド側油室に接続するポートＢを有する油圧切換
弁のスプールを切換えて当該油圧シリンダを伸縮させる
油圧作動システムにおいて、上記ポートＡ側で該ポート
を開閉させるスプール部分の中心部に、小径の油室と大
径の油室を形成し、相互に段部で連通する中空穴を設
け、 ロ）上記大径の油室内を摺動自在の大径部およびこれに
段付状で１体の小径部とからなり、該小径部の頂部は前
記大、小径の油室の接続部である段部に着座してチェッ
ク部を形成し、さらにスプリングで上記小径の油室に向
けて付勢されるピストンを大径の油室に挿入し、 ハ）スプールの中空穴から外周に向け複数のノッチ穴を
開口させ、それらの位置はスプールの大径の油室のピス
トンの大径部側端面で形成される油室が常時ポートＡに
連通する第１のノッチ穴と、スプールを油圧シリンダが
伸長する方向に移動させたときのみ、上記ピストンの小
径部側のスプールの大径の油室が、油圧切換弁本体のブ
リッジ通路に連通する第２のノッチ穴と、スプールの小
径の油室が常時Ｂポートに連通する第３のノッチ穴と、
スプールを油圧シリンダが伸長する方向に移動させたと
きスプールの小径の油室が所定の絞り効果でもってタン
ク連通路に連通する細径ノッチ穴とをそれぞれ備えた油
圧切換弁と、 ニ）常時はポートＢに通じる分岐油路をスプリングの付
勢力で閉路しているが、受信部に所定値以上の信号圧力
が作用すると内部通路を開路してタンクに開放するとと
もに、該スプリングの付勢力に付加する作用力を調整で
きる可変手段を備えたアンロード弁と、 ホ）上記アンロード弁の受信部とポートＡに通じる油路
とを接続する分岐油路を設ける。
じた。すなわち、 イ）油圧シリンダのヘッド側油室に接続するポートＡ
と、ロッド側油室に接続するポートＢを有する油圧切換
弁のスプールを切換えて当該油圧シリンダを伸縮させる
油圧作動システムにおいて、上記ポートＡ側で該ポート
を開閉させるスプール部分の中心部に、小径の油室と大
径の油室を形成し、相互に段部で連通する中空穴を設
け、 ロ）上記大径の油室内を摺動自在の大径部およびこれに
段付状で１体の小径部とからなり、該小径部の頂部は前
記大、小径の油室の接続部である段部に着座してチェッ
ク部を形成し、さらにスプリングで上記小径の油室に向
けて付勢されるピストンを大径の油室に挿入し、 ハ）スプールの中空穴から外周に向け複数のノッチ穴を
開口させ、それらの位置はスプールの大径の油室のピス
トンの大径部側端面で形成される油室が常時ポートＡに
連通する第１のノッチ穴と、スプールを油圧シリンダが
伸長する方向に移動させたときのみ、上記ピストンの小
径部側のスプールの大径の油室が、油圧切換弁本体のブ
リッジ通路に連通する第２のノッチ穴と、スプールの小
径の油室が常時Ｂポートに連通する第３のノッチ穴と、
スプールを油圧シリンダが伸長する方向に移動させたと
きスプールの小径の油室が所定の絞り効果でもってタン
ク連通路に連通する細径ノッチ穴とをそれぞれ備えた油
圧切換弁と、 ニ）常時はポートＢに通じる分岐油路をスプリングの付
勢力で閉路しているが、受信部に所定値以上の信号圧力
が作用すると内部通路を開路してタンクに開放するとと
もに、該スプリングの付勢力に付加する作用力を調整で
きる可変手段を備えたアンロード弁と、 ホ）上記アンロード弁の受信部とポートＡに通じる油路
とを接続する分岐油路を設ける。
油圧切換弁のスプールを油圧シリンダが伸長する側に移
動させると、油圧ポンプからの圧油は該切換弁のポート
Ａから油圧シリンダを伸長させる側の油室（ヘッド側油
室）に流入する。このとき、伸長方向に対する負荷圧力
が小さいときはポートＡの作動圧力は低いので、この油
路の分岐油路を通りアンロード弁の受信部に作用する信
号圧力は低く、該アンロード弁の内部通路は閉路されて
おり、従って、油圧シリンダのロッド側油室からの戻り
油はポートＢに接続した分岐油路、アンロード弁を介し
てタンクへ流入することはない。一方、ポートＢへの戻
り油は、スプールの細径ノッチ穴を経て全量タンクへ流
入しようとするが、その絞り効果の為その圧力はヘッド
側油室の負荷圧力よりも高くなり第３のノッチ穴を通り
スプールの小径の油室に流入した戻り油は、ポートＡの
圧油が第１のノッチ穴を通りスプリングに付加する作用
力でもって着座しているピストンのチェック部を押し開
き該ピストンの小径部とスプールの大径の油室とで形成
する油室、第２のノッチ穴を経て弁本体のブリッジ通路
に合流する再生回路を形成する。 次に、油圧シリンダの負荷圧力が増大すると第１のノッ
チ穴を通りピストンに作用する力も増大し、遂にはチェ
ック部は着座し再生作用は解除され、ポートＢの戻り油
圧力は更に上昇しようとするが、このときの負荷圧力が
アンロード弁の受信部に作用し、スプリングの設定力に
抗し該弁の内部通路は開路し、ポートＢに通じる分岐油
路を直接タンクへ戻すので戻り抵抗はなく、油圧シリン
ダは大きな作動力を発揮する。 また、可変手段を任意に調整することにより、その作用
力がスプリングの設定力に加算してアンロード弁の作動
時期が変化するので再生作用を解除するタイミング、す
なわち、油圧シリンダの作動形態を可変にすることがで
きる。 なお、細径ノッチ穴はスプールが、油圧シリンダを伸長
させる方向に移動させたとき、小径の油室の圧油をタン
クへ少量づつ流出させているので再生回路解除作動にお
いてピストンの着座が円滑であるとともに、油圧シリン
ダを微速で伸長させるときは、該シリンダ２からの戻り
油が、細径ノッチ穴で絞られて発生する圧力が所定値を
越えない程度の速度以下である限り再生作用は行われな
いので、微速操作性は良好となる。 また、油圧シリンダの作動速度を増大させていくと、戻
り油量が増加し、細径ノッチ穴19の上流側の圧力は上昇
し、タンクへ流入する戻り油量は増加するため、その量
だけ再生油量は減少してゆき、再生作用が解除されて
も、油圧シリンダの作動速度の急変はそれだけ少なくな
る。
動させると、油圧ポンプからの圧油は該切換弁のポート
Ａから油圧シリンダを伸長させる側の油室（ヘッド側油
室）に流入する。このとき、伸長方向に対する負荷圧力
が小さいときはポートＡの作動圧力は低いので、この油
路の分岐油路を通りアンロード弁の受信部に作用する信
号圧力は低く、該アンロード弁の内部通路は閉路されて
おり、従って、油圧シリンダのロッド側油室からの戻り
油はポートＢに接続した分岐油路、アンロード弁を介し
てタンクへ流入することはない。一方、ポートＢへの戻
り油は、スプールの細径ノッチ穴を経て全量タンクへ流
入しようとするが、その絞り効果の為その圧力はヘッド
側油室の負荷圧力よりも高くなり第３のノッチ穴を通り
スプールの小径の油室に流入した戻り油は、ポートＡの
圧油が第１のノッチ穴を通りスプリングに付加する作用
力でもって着座しているピストンのチェック部を押し開
き該ピストンの小径部とスプールの大径の油室とで形成
する油室、第２のノッチ穴を経て弁本体のブリッジ通路
に合流する再生回路を形成する。 次に、油圧シリンダの負荷圧力が増大すると第１のノッ
チ穴を通りピストンに作用する力も増大し、遂にはチェ
ック部は着座し再生作用は解除され、ポートＢの戻り油
圧力は更に上昇しようとするが、このときの負荷圧力が
アンロード弁の受信部に作用し、スプリングの設定力に
抗し該弁の内部通路は開路し、ポートＢに通じる分岐油
路を直接タンクへ戻すので戻り抵抗はなく、油圧シリン
ダは大きな作動力を発揮する。 また、可変手段を任意に調整することにより、その作用
力がスプリングの設定力に加算してアンロード弁の作動
時期が変化するので再生作用を解除するタイミング、す
なわち、油圧シリンダの作動形態を可変にすることがで
きる。 なお、細径ノッチ穴はスプールが、油圧シリンダを伸長
させる方向に移動させたとき、小径の油室の圧油をタン
クへ少量づつ流出させているので再生回路解除作動にお
いてピストンの着座が円滑であるとともに、油圧シリン
ダを微速で伸長させるときは、該シリンダ２からの戻り
油が、細径ノッチ穴で絞られて発生する圧力が所定値を
越えない程度の速度以下である限り再生作用は行われな
いので、微速操作性は良好となる。 また、油圧シリンダの作動速度を増大させていくと、戻
り油量が増加し、細径ノッチ穴19の上流側の圧力は上昇
し、タンクへ流入する戻り油量は増加するため、その量
だけ再生油量は減少してゆき、再生作用が解除されて
も、油圧シリンダの作動速度の急変はそれだけ少なくな
る。
以下、本発明の一実施例を説明する。 第１図は本発明油圧回路に使用する油圧切換弁３のスプ
ール５が中立位置にあるときの縦断面図、第２図は本発
明の可変再生回路を示す油圧回路図、第３図は油圧切換
弁３のスプール５を右方に切換えたときポートＡの負荷
圧力が比較的低いときの、第４図は第３図と同様の状態
からポートＡの負荷圧力が増大したときの、それぞれに
ついての油圧切換弁３の縦断面図を示す。第２図におい
て１は作動回路の高圧油を発生させる油圧ポンプで、そ
の高圧油を油圧切換弁３に供給し、２はヘッド側油室
Ｃ、ロッド側油室Ｄを有する油圧シリンダで、これに加
わる負荷により発生する油圧は主としてヘッド側油室Ｃ
であり、作動を終了して復帰を主目的とする動作時には
ロッド側油室Ｄに圧油を供給する。３はパイロット圧切
換式の油圧切換弁で、該油圧切換弁３のポートＡは油路
24を経てヘッド側油室Ｃへ、また、ポートＢは油路25を
経てロッド側油室Ｄに通じている。23はパイロット油室
に加わる圧力信号の作用力が、内蔵のスプリングの設定
力を超えたときのみ内部通路を開路するアンロード弁で
あるが、同時に、外部信号受信室14を備え、外部信号油
路20から圧力信号が送られると、その圧力に比例する作
用力が、上記スプリングの付勢力に付加して内部通路閉
路状態を維持する保持力を増大させるようになってお
り、油路25の分岐油路27は該アンロード弁23を介してタ
ンクに接続してあり、油路24の分岐油路26はアンロード
弁23のパイロット油室に通じている。また、油圧切換弁
３は、その縦断面を示す第１図において、４はその弁本
体であり、パイロット油室６または６′に作用する圧力
信号により左右に移動するスプール５を内装し、ポート
Ａに連通する高圧通路15、ポートＢに連通する高圧通路
15′、ポートＡまたはＢからの戻り油並びにリリーフ弁
7,7′のリリーフ油、その他のドレン油などをも集合さ
せ、タンクに導くタンク連通路16,16′、油圧ポンプ１
からロードチェック弁39を経て流入する高圧油を高圧通
路15または15′の何れかへ選択的に供給するブリッジ通
路17があり、また該弁本体４に付属して、スプール５を
中立位置に、一定の強制力で保持するスプリングセンタ
装置を有しているなどは、既知の油圧切換弁と全く同様
であるが、本可変油圧回路に使用する油圧切換弁では、
内装されるスプール５が異なる。すなわち、切換用スプ
ール５は、ポートＡ側の中心部に段部で連通する小径の
油室８、大径のピストン油室９とから形成される中空穴
を設け、スプリング13により油室８に向け付勢され、そ
の先端のテーパ部はチェック部10を形成するピストン11
を嵌挿し、該チェック部10は油室８、ピストン油室９が
連通する段部をシート面として着座している。そうし
て、スプール５の外周から上記中空穴の大径のピストン
油室９に向けノッチ穴21,12が、また小径の油室８に向
けノッチ穴18および細径ノッチ穴19が開口し、その位置
は、ノッチ穴21はピストン油室９のピストン11の大径側
油室とポートＡとが、またノッチ穴18は油室８とポート
Ｂとが常時連通する位置に、スプール５がポートＢ側に
移動したときにノッチ穴12はピストン油室９のピストン
11の小径側油室とブリッジ通路17とが、また細径ノッチ
穴19は油室８とタンク連通路16′とが連通するように配
置してある。22はスプール５の端部に設けたプラグであ
り、ピストン油室９にピストン11、スプリング13を挿入
した後は、ピストン油室９がノッチ穴21を除き密閉室と
なるようにしている。なお、33はパイロット弁29などの
油圧源となるパイロットポンプであり、その吐出油は油
路28によりパイロット弁29、その他に接続されている。 以上の油圧回路構成からなる可変再生回路の作動につい
て説明する。 第２図におけるパイロット弁29の操作レバをＪ方向に傾
倒させると、パイロットポンプ33の圧油は調圧されてパ
イロット圧となり、パイロット油路30を通り油圧切換弁
３の図示左方のパイロット油室へ流入するとすると、そ
の作用力はスプール５をＧ位置に切換えるので、油圧ポ
ンプ１の圧油は油圧切換弁のＧ位置通路、ポートＡ、油
路24に通ってヘッド側油室Ｃに流入し、同時に油路24の
分岐油路26を経て、アンロード弁23のパイロット油室に
も流入する。ヘッド側油室Ｃに圧油が流入し、油圧シリ
ンダ２を伸長させるとロッド側油室Ｄからの戻り油は油
路25に流出することとなるが、油圧切換弁３がＧ位置で
あって、しかも油圧シリンダ２の伸長時負荷抵抗が小さ
いときはヘッド側油室Ｃの圧力、すなわち油路26の圧力
もさほど上昇していないので、アンロード弁23のスプー
ルは内蔵のスプリングのセット力によりＦ位置を保持す
るので油路25の戻り油は分岐した油路27に流入すること
なく、油圧切換弁３のポートＢにのみ流入し、ノッチ穴
18を通り油室８に達し細径ノッチ穴19で絞られながらタ
ンク連通路16′へ流入するので昇圧し、第３図に示すよ
うに、高圧通路15′、ノッチ穴18を経て油室８に流入し
た圧油はスプリング13の付勢力ならびに高圧油路15の圧
油によるピストン11への作用力の合力に抗してピストン
11を移動させ、チェック部の着座を阻止してノッチ穴12
を経てブリッジ通路17へと再生していく。 上記状態から、油圧シリンダ２の伸長時負荷が増大して
ヘッド側油室Ｃの作動圧力の大部分が負荷に抵抗するこ
とに消費され、ロッド側油室圧力がヘッド側油室Ｃの作
動圧に対する所定値よりも低下すると、第４図に示すよ
うにピストン11の細径、先端のチェック部10は着座し、
再生回路は閉じられ、ブリッジ通路17の圧油は油室８へ
逆流することはなく、同時にヘッド側油室Ｃの圧油は油
路26を通りアンロード弁23のパイロット油室に作用し、
該アンロード弁23をＦ位置からＥ位置に切換えるので、
ロッド側油室Ｄからの戻り油は油路25,27、アンロード
弁23のＥ位置通路を通り、タンクへ直接流入する。従っ
て油圧シリンダ２を伸長させる能力は最大となる。な
お、再生解除直前では、戻り油の圧力は高くなるので、
細径ノッチ穴19を通過する油量は多くなり、その量だけ
再生油量は減少するから、再生回路解除時に油圧シリン
ダ２の作動速度の急変は緩和される。 また、再生機能を解除する条件は、上述の如く油圧シリ
ンダ２の伸長時負荷が増大しヘッド側油室Ｃの作動圧力
が上昇し、その圧力によりアンロード弁23がＦ位置から
Ｅ位置に切換わることであるが、外部から調整可能の信
号圧油を外部信号油路20を経て，アンロード弁23の外部
信号受信室14に導いておくと、その信号圧力に比例した
力が該アンロード弁23のＦ位置保持力に付加される。従
って調整可能の信号圧力を加減して供給することにより
自由に再生機能の解除時期を選択、決定することのでき
る可変再生回路が実現できる。次に、パイロット弁29の
操作レバをＩ方向に傾倒すると油圧切換弁３はＨ位置に
切換わり、油路24,26はタンクに通じるのでアンロード
弁23はＦ位置に復帰し油路27は閉止され油圧シリンダ２
の縮小作動は障害なく通常の作動となる。 油圧シリンダの作動により精密な作業を軽負荷状態で実
施するようなときは、当然パイロット弁29の操作レバを
Ｊ方向に僅かに傾倒して油圧切換弁３のスプール５を僅
かに右方へ切換えるのであるが、これにより、ポートＡ
から油圧シリンダ２の油室Ｃに流入する油量は少なく、
油室Ｄからの戻り油量も極く少量となる。従って、ポー
トＢへの戻り油は、高圧通路15′、ノッチ穴18、油室
８、細径ノッチ穴19、タンク連通路16′を経てタンクへ
と流入するが、流量が少ないため細径ノッチ穴19による
絞り圧力は殆ど上昇することもないので、ピストン11の
先端テーパ部はシート面に着座したままの第４図の状態
を保持し、再生作用を行わない通常の油圧切換弁と同様
の作用となり、合流することはないので油圧シリンダ２
の微速制御時の不都合はない。 なお、この実施例においては、油圧切換弁３の切換操作
はパイロット弁29による、いわゆるパイロット圧リモー
トコントロール方式としたが、本発明は、この方式の油
圧切換弁を使用することに限定させるものではなく、例
えば、手動操作レバ式あるいは電磁操作式などにも適用
できる。
ール５が中立位置にあるときの縦断面図、第２図は本発
明の可変再生回路を示す油圧回路図、第３図は油圧切換
弁３のスプール５を右方に切換えたときポートＡの負荷
圧力が比較的低いときの、第４図は第３図と同様の状態
からポートＡの負荷圧力が増大したときの、それぞれに
ついての油圧切換弁３の縦断面図を示す。第２図におい
て１は作動回路の高圧油を発生させる油圧ポンプで、そ
の高圧油を油圧切換弁３に供給し、２はヘッド側油室
Ｃ、ロッド側油室Ｄを有する油圧シリンダで、これに加
わる負荷により発生する油圧は主としてヘッド側油室Ｃ
であり、作動を終了して復帰を主目的とする動作時には
ロッド側油室Ｄに圧油を供給する。３はパイロット圧切
換式の油圧切換弁で、該油圧切換弁３のポートＡは油路
24を経てヘッド側油室Ｃへ、また、ポートＢは油路25を
経てロッド側油室Ｄに通じている。23はパイロット油室
に加わる圧力信号の作用力が、内蔵のスプリングの設定
力を超えたときのみ内部通路を開路するアンロード弁で
あるが、同時に、外部信号受信室14を備え、外部信号油
路20から圧力信号が送られると、その圧力に比例する作
用力が、上記スプリングの付勢力に付加して内部通路閉
路状態を維持する保持力を増大させるようになってお
り、油路25の分岐油路27は該アンロード弁23を介してタ
ンクに接続してあり、油路24の分岐油路26はアンロード
弁23のパイロット油室に通じている。また、油圧切換弁
３は、その縦断面を示す第１図において、４はその弁本
体であり、パイロット油室６または６′に作用する圧力
信号により左右に移動するスプール５を内装し、ポート
Ａに連通する高圧通路15、ポートＢに連通する高圧通路
15′、ポートＡまたはＢからの戻り油並びにリリーフ弁
7,7′のリリーフ油、その他のドレン油などをも集合さ
せ、タンクに導くタンク連通路16,16′、油圧ポンプ１
からロードチェック弁39を経て流入する高圧油を高圧通
路15または15′の何れかへ選択的に供給するブリッジ通
路17があり、また該弁本体４に付属して、スプール５を
中立位置に、一定の強制力で保持するスプリングセンタ
装置を有しているなどは、既知の油圧切換弁と全く同様
であるが、本可変油圧回路に使用する油圧切換弁では、
内装されるスプール５が異なる。すなわち、切換用スプ
ール５は、ポートＡ側の中心部に段部で連通する小径の
油室８、大径のピストン油室９とから形成される中空穴
を設け、スプリング13により油室８に向け付勢され、そ
の先端のテーパ部はチェック部10を形成するピストン11
を嵌挿し、該チェック部10は油室８、ピストン油室９が
連通する段部をシート面として着座している。そうし
て、スプール５の外周から上記中空穴の大径のピストン
油室９に向けノッチ穴21,12が、また小径の油室８に向
けノッチ穴18および細径ノッチ穴19が開口し、その位置
は、ノッチ穴21はピストン油室９のピストン11の大径側
油室とポートＡとが、またノッチ穴18は油室８とポート
Ｂとが常時連通する位置に、スプール５がポートＢ側に
移動したときにノッチ穴12はピストン油室９のピストン
11の小径側油室とブリッジ通路17とが、また細径ノッチ
穴19は油室８とタンク連通路16′とが連通するように配
置してある。22はスプール５の端部に設けたプラグであ
り、ピストン油室９にピストン11、スプリング13を挿入
した後は、ピストン油室９がノッチ穴21を除き密閉室と
なるようにしている。なお、33はパイロット弁29などの
油圧源となるパイロットポンプであり、その吐出油は油
路28によりパイロット弁29、その他に接続されている。 以上の油圧回路構成からなる可変再生回路の作動につい
て説明する。 第２図におけるパイロット弁29の操作レバをＪ方向に傾
倒させると、パイロットポンプ33の圧油は調圧されてパ
イロット圧となり、パイロット油路30を通り油圧切換弁
３の図示左方のパイロット油室へ流入するとすると、そ
の作用力はスプール５をＧ位置に切換えるので、油圧ポ
ンプ１の圧油は油圧切換弁のＧ位置通路、ポートＡ、油
路24に通ってヘッド側油室Ｃに流入し、同時に油路24の
分岐油路26を経て、アンロード弁23のパイロット油室に
も流入する。ヘッド側油室Ｃに圧油が流入し、油圧シリ
ンダ２を伸長させるとロッド側油室Ｄからの戻り油は油
路25に流出することとなるが、油圧切換弁３がＧ位置で
あって、しかも油圧シリンダ２の伸長時負荷抵抗が小さ
いときはヘッド側油室Ｃの圧力、すなわち油路26の圧力
もさほど上昇していないので、アンロード弁23のスプー
ルは内蔵のスプリングのセット力によりＦ位置を保持す
るので油路25の戻り油は分岐した油路27に流入すること
なく、油圧切換弁３のポートＢにのみ流入し、ノッチ穴
18を通り油室８に達し細径ノッチ穴19で絞られながらタ
ンク連通路16′へ流入するので昇圧し、第３図に示すよ
うに、高圧通路15′、ノッチ穴18を経て油室８に流入し
た圧油はスプリング13の付勢力ならびに高圧油路15の圧
油によるピストン11への作用力の合力に抗してピストン
11を移動させ、チェック部の着座を阻止してノッチ穴12
を経てブリッジ通路17へと再生していく。 上記状態から、油圧シリンダ２の伸長時負荷が増大して
ヘッド側油室Ｃの作動圧力の大部分が負荷に抵抗するこ
とに消費され、ロッド側油室圧力がヘッド側油室Ｃの作
動圧に対する所定値よりも低下すると、第４図に示すよ
うにピストン11の細径、先端のチェック部10は着座し、
再生回路は閉じられ、ブリッジ通路17の圧油は油室８へ
逆流することはなく、同時にヘッド側油室Ｃの圧油は油
路26を通りアンロード弁23のパイロット油室に作用し、
該アンロード弁23をＦ位置からＥ位置に切換えるので、
ロッド側油室Ｄからの戻り油は油路25,27、アンロード
弁23のＥ位置通路を通り、タンクへ直接流入する。従っ
て油圧シリンダ２を伸長させる能力は最大となる。な
お、再生解除直前では、戻り油の圧力は高くなるので、
細径ノッチ穴19を通過する油量は多くなり、その量だけ
再生油量は減少するから、再生回路解除時に油圧シリン
ダ２の作動速度の急変は緩和される。 また、再生機能を解除する条件は、上述の如く油圧シリ
ンダ２の伸長時負荷が増大しヘッド側油室Ｃの作動圧力
が上昇し、その圧力によりアンロード弁23がＦ位置から
Ｅ位置に切換わることであるが、外部から調整可能の信
号圧油を外部信号油路20を経て，アンロード弁23の外部
信号受信室14に導いておくと、その信号圧力に比例した
力が該アンロード弁23のＦ位置保持力に付加される。従
って調整可能の信号圧力を加減して供給することにより
自由に再生機能の解除時期を選択、決定することのでき
る可変再生回路が実現できる。次に、パイロット弁29の
操作レバをＩ方向に傾倒すると油圧切換弁３はＨ位置に
切換わり、油路24,26はタンクに通じるのでアンロード
弁23はＦ位置に復帰し油路27は閉止され油圧シリンダ２
の縮小作動は障害なく通常の作動となる。 油圧シリンダの作動により精密な作業を軽負荷状態で実
施するようなときは、当然パイロット弁29の操作レバを
Ｊ方向に僅かに傾倒して油圧切換弁３のスプール５を僅
かに右方へ切換えるのであるが、これにより、ポートＡ
から油圧シリンダ２の油室Ｃに流入する油量は少なく、
油室Ｄからの戻り油量も極く少量となる。従って、ポー
トＢへの戻り油は、高圧通路15′、ノッチ穴18、油室
８、細径ノッチ穴19、タンク連通路16′を経てタンクへ
と流入するが、流量が少ないため細径ノッチ穴19による
絞り圧力は殆ど上昇することもないので、ピストン11の
先端テーパ部はシート面に着座したままの第４図の状態
を保持し、再生作用を行わない通常の油圧切換弁と同様
の作用となり、合流することはないので油圧シリンダ２
の微速制御時の不都合はない。 なお、この実施例においては、油圧切換弁３の切換操作
はパイロット弁29による、いわゆるパイロット圧リモー
トコントロール方式としたが、本発明は、この方式の油
圧切換弁を使用することに限定させるものではなく、例
えば、手動操作レバ式あるいは電磁操作式などにも適用
できる。
以上説明したように、この発明の回路は、油圧シリンダ
作動用可変再生回路弁における、再生解除および解除条
件の調整機能を油圧切換弁から独立して設け、かつ、油
圧切換弁内の戻り油路には細径ノッチ穴を設け、通過油
量による絞り効果圧力が所要値以上になると、戻り油が
再生される構造としたので、従来の可変再生回路弁のス
プールに比し、簡単な形状のスプールを備えた油圧切換
弁を使用することができ、従って、内部通路断面積を大
きくとり流体の通過抵抗を少なくし、かつ、スプールの
強度を十分に保つことができるほか、油圧シリンダの微
速作動時には、戻り油はタンクへ直接流入するので、精
密作動の混在する油圧シリンダの伸縮における操作上の
不都合はない。 また、独立した単体のアンロード弁は油圧切換弁の設置
位置に関係なく設けることができるので、機器、配管の
構成上有利であるばかりでなく、上記再生機能開放時に
は、油圧シリンダのロッド側油室を直接タンクに通じさ
せるので、油圧シリンダの伸長時能力を最大限に発揮で
きる他、再生機能解除時のピストン着座は円滑であるか
ら、油圧シリンダの作動速度の変化にも衝撃はない。
作動用可変再生回路弁における、再生解除および解除条
件の調整機能を油圧切換弁から独立して設け、かつ、油
圧切換弁内の戻り油路には細径ノッチ穴を設け、通過油
量による絞り効果圧力が所要値以上になると、戻り油が
再生される構造としたので、従来の可変再生回路弁のス
プールに比し、簡単な形状のスプールを備えた油圧切換
弁を使用することができ、従って、内部通路断面積を大
きくとり流体の通過抵抗を少なくし、かつ、スプールの
強度を十分に保つことができるほか、油圧シリンダの微
速作動時には、戻り油はタンクへ直接流入するので、精
密作動の混在する油圧シリンダの伸縮における操作上の
不都合はない。 また、独立した単体のアンロード弁は油圧切換弁の設置
位置に関係なく設けることができるので、機器、配管の
構成上有利であるばかりでなく、上記再生機能開放時に
は、油圧シリンダのロッド側油室を直接タンクに通じさ
せるので、油圧シリンダの伸長時能力を最大限に発揮で
きる他、再生機能解除時のピストン着座は円滑であるか
ら、油圧シリンダの作動速度の変化にも衝撃はない。
第１図は本発明の回路に使用する油圧切換弁の中立状態
を示す縦断面図、第２図は本発明の油圧回路図、第３図
は第１図の油圧切換弁スプールを右方に切換えたときの
縦断面図、第４図は第３図の状態から、再生解除となっ
たときの油圧切換弁の縦断面図、第５図は従来の可変再
生回路弁の縦断面図である。 ３……油圧切換弁 ５……スプール ８……油室 ９……ピストン油室 10……チェック部 11……ピストン 14……外部信号受信室 23……アンロード弁
を示す縦断面図、第２図は本発明の油圧回路図、第３図
は第１図の油圧切換弁スプールを右方に切換えたときの
縦断面図、第４図は第３図の状態から、再生解除となっ
たときの油圧切換弁の縦断面図、第５図は従来の可変再
生回路弁の縦断面図である。 ３……油圧切換弁 ５……スプール ８……油室 ９……ピストン油室 10……チェック部 11……ピストン 14……外部信号受信室 23……アンロード弁
Claims (1)
- 【請求項１】油圧切換弁を切換えて油圧シリンダを伸縮
させる作動システムであって、該弁のスプール（５）の
中心部には、油圧シリンダ（２）のヘッド側油室に通じ
る油路を開閉する側に段部で連通する小径の油室（８）
と大径のピストン油室（９）とから形成される中空穴を
設け、該ピストン油室（９）にはスプリングで小径の油
室（８）に向けて付勢され、摺動自在に嵌挿される大径
部と段付き状の小径部からなり、かつ該小径部の先端の
テーパー部は上記大小油室の段部との間でチェック部
（10）を形成するピストン（11）を挿入するとともに、
スプール（５）の中空穴から外周に向けて開口する、ノ
ッチ穴（21）は前記ピストン（11）の大径部側で形成さ
れるピストン油室（９）と油圧シリンダ（２）のヘッド
側油室に通じる高圧通路（15）とが、またノッチ穴（1
8）は小径の油室（８）と油圧シリンダ（２）のロッド
側油室に通じる高圧通路（15′）とが常時連通する位置
に、さらにスプール（５）を油圧シリンダ（２）が伸長
する方向に移動させたときノッチ穴（12）は前記ピスト
ン（11）の小径部側で形成されるピストン油室（９）と
弁本体のブリッジ通路（17）とが、また細径ノッチ穴
（19）は前記小径の油室（８）とタンク連通路（16′）
とが連通するようになる位置に、それぞれ配置した油圧
切換弁（３）と、常時は油圧シリンダ（２）のロッド側
油室に通じる油路（25）の分岐油路（27）をスプリング
の付勢力により閉路しているが、受信部に所定値以上の
信号圧力が作用すると内部通路を開路してタンクに開放
するとともに、該スプリングの付勢力に付加する作用力
を調整できる可変手段を備えたアンロード弁（23）とを
設け、該弁（23）の受信部に油圧シリンダ（２）のヘッ
ド側油室に通じる油路（24）の分岐油路（26）を導いた
ことを特徴とする可変再生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61122494A JPH06100202B2 (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 可変再生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61122494A JPH06100202B2 (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 可変再生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62278302A JPS62278302A (ja) | 1987-12-03 |
| JPH06100202B2 true JPH06100202B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=14837234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61122494A Expired - Fee Related JPH06100202B2 (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 可変再生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100202B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012756A1 (en) * | 1988-06-17 | 1989-12-28 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Fluid control mechanism for power shovels |
| JP5819100B2 (ja) * | 2011-05-25 | 2015-11-18 | 北海道旅客鉄道株式会社 | 走行車両 |
| CN102588368B (zh) * | 2012-02-03 | 2016-03-23 | 山东中力高压阀门股份有限公司 | 水控换向阀 |
| EP3255284B1 (en) * | 2015-01-08 | 2020-04-01 | Volvo Construction Equipment AB | Flow control valve for construction machine |
| JP6647826B2 (ja) * | 2015-09-29 | 2020-02-14 | ナブテスコ株式会社 | 方向切換弁及び油圧システム |
| KR102487253B1 (ko) * | 2015-12-18 | 2023-01-13 | 주식회사 모트롤 | 유압밸브 |
| CN114294283B (zh) * | 2021-12-26 | 2024-04-09 | 浙江海宏液压科技股份有限公司 | 工作阀片及多路阀 |
| CN114294280B (zh) * | 2021-12-26 | 2024-04-09 | 浙江海宏液压科技股份有限公司 | 工作阀片及多路阀 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0235162B2 (ja) * | 1982-07-30 | 1990-08-08 | Kayaba Industry Co Ltd | Saiseioyobyusenkenyoyuatsuseigyosochi |
| JPS602522A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-08 | Mitsubishi Metal Corp | 物品の整列装置 |
-
1986
- 1986-05-27 JP JP61122494A patent/JPH06100202B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 金子敏夫「油圧機器と応用回路−改訂版−」（昭４４−１２−２０）日刊工業新聞社Ｐ．１０３〜１０４ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62278302A (ja) | 1987-12-03 |
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| JPH0320602B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |