JPH06159316A - Counter balance circuit - Google Patents
Counter balance circuitInfo
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- JPH06159316A JPH06159316A JP32044192A JP32044192A JPH06159316A JP H06159316 A JPH06159316 A JP H06159316A JP 32044192 A JP32044192 A JP 32044192A JP 32044192 A JP32044192 A JP 32044192A JP H06159316 A JPH06159316 A JP H06159316A
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- oil
- counter balance
- oil passage
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- Safety Valves (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、カウンタバランス回路
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a counter balance circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、建設機械、例えばクレーンにおい
ては、吊（つ）り荷を搬送するためにウインチが使用さ
れていて、該ウインチは例えば油圧で作動させることが
できるようになっている。そのため、前記ウインチに油
圧モータが使用され、該油圧モータに油圧回路を介して
油が供給される。2. Description of the Related Art Conventionally, in a construction machine such as a crane, a winch has been used to convey a suspended load, and the winch can be hydraulically operated. Therefore, a hydraulic motor is used for the winch, and oil is supplied to the hydraulic motor via a hydraulic circuit.
【０００３】図２は従来のカウンタバランス回路図であ
る。図において、１１はエンジン、１２は該エンジン１
１によって作動させられる油圧ポンプ、１３は方向切換
弁、１４は油圧モータ、１５は該油圧モータ１４によっ
て作動させられる油圧作動式機械である油圧式クレー
ン、１５ａは油圧モータ１４を駆動することによって巻
き上げられたり、巻き下げられたりするウインチ、１６
は吊り荷、１７はカウンタバランス弁である。FIG. 2 is a conventional counter balance circuit diagram. In the figure, 11 is an engine, 12 is the engine 1
1 is a hydraulic pump, 13 is a directional valve, 14 is a hydraulic motor, 15 is a hydraulic crane that is a hydraulically operated machine operated by the hydraulic motor 14, and 15a is a hydraulic motor 14 that is driven to wind up. Winches that can be hung up and down, 16
Is a suspended load, and 17 is a counterbalance valve.
【０００４】前記油圧モータ１４は第１油路Ｌ1 と第２
油路Ｌ2 に接続されていて、第１油路Ｌ1 に油を供給す
ることによってウインチ１５ａを巻き下げることがで
き、第２油路Ｌ2 に油を供給することによってウインチ
１５ａを巻き上げることができる。また、前記方向切換
弁１３は切換えによってＡ位置、Ｂ位置及びＮ位置を採
ることができる。そして、Ａ位置において、油圧ポンプ
１２が吐出した油をチェック弁３を介して第２油路Ｌ2
に供給するとともに、第１油路Ｌ1 の油をドレンし、油
圧モータ１４を駆動して正方向に回転させ、ウインチ１
５ａを巻き上げることができる。また、Ｂ位置におい
て、油圧ポンプ１２が吐出した油を第１油路Ｌ 1 に供給
するとともに、第２油路Ｌ2 の油をドレンし、油圧モー
タ１４を逆方向に回転させ、ウインチ１５ａを巻き下げ
ることができる。そして、Ｎ位置において、油圧ポンプ
１２が吐出した油をタンク９に戻すとともに、第２油路
Ｌ2 の油をドレンさせないようにして油圧モータ１４を
停止させ、ウインチ１５ａが負荷によって回転させられ
ることを防止し停止させることができる。The hydraulic motor 14 has a first oil passage L.1And the second
Oil passage L2Is connected to the first oil passage L1Supply oil to
It is possible to wind down the winch 15a.
The second oil passage L2Winches by supplying oil to
15a can be rolled up. Also, the direction switching
The valve 13 switches between the A position, B position and N position by switching.
You can Then, in the A position, the hydraulic pump
The oil discharged by 12 passes through the check valve 3 to the second oil passage L2
Supply to the first oil passage L1Drain the oil of
The winch 1 is driven by driving the pressure motor 14 to rotate in the forward direction.
5a can be rolled up. Also, in the B position
The oil discharged from the hydraulic pump 12 to the first oil passage L 1Supply to
And the second oil passage L2Drain the oil from the
Rotate the rotor 14 in the opposite direction and wind down the winch 15a.
You can Then, at the N position, the hydraulic pump
The oil discharged by 12 is returned to the tank 9, and the second oil passage
L2Not to drain the oil of the hydraulic motor 14
Stop and the winch 15a is rotated by the load
It can be prevented and stopped.
【０００５】ところで、前記油圧式クレーン１５のウイ
ンチ１５ａを巻き下げる場合、操作員はエンジン１１の
回転数及び油圧ポンプ１２の吐出量を設定し、方向切換
弁１３を切り換えて油圧モータ１４に所定の流量の油を
供給し、駆動させる。該油圧モータ１４には、図示しな
い減速機を介してウインチドラムが接続されていて、油
圧モータ１４を駆動させることによってウインチ１５ａ
を巻き下げることができる。When the winch 15a of the hydraulic crane 15 is to be unwound, the operator sets the rotational speed of the engine 11 and the discharge amount of the hydraulic pump 12, and switches the direction switching valve 13 to set a predetermined value for the hydraulic motor 14. Supply and drive a flow of oil. A winch drum is connected to the hydraulic motor 14 via a speed reducer (not shown). By driving the hydraulic motor 14, the winch 15a is driven.
Can be unwound.
【０００６】ところで、前記カウンタバランス弁１７
は、ウインチ１５ａの巻下げ時において油圧モータ１４
の戻り側となる第２油路Ｌ2 に配設され、吊り荷１６の
荷重がウインチ１５ａを介して油圧モータ１４に加わっ
た時に、第２油路Ｌ2 内の油圧Ｐ2 を保持し、巻下げを
安定させる。そのため、前記カウンタバランス弁１７は
第１、第２、第３ランド１８ａ，１８ｂ，１８ｃから成
るスプール１８を有しており、該スプール１８の両端に
第１、第２油室１７ａ，１７ｂが形成される。そして、
第１油室１７ａは、ウインチ１５ａの巻下げ時において
油圧モータ１４の送り側となる第１油路Ｌ1 と絞り２０
を介して連通し、前記第１油路Ｌ1 内の巻下げ圧Ｐ1 が
絞り２０を介して第１油室１７ａに伝えられるようにな
っている。また、第１油室１７ａに連通するドレン油路
に絞り２１が設けられ、第１油室１７ａ内の油圧をスプ
ール駆動圧ＰAに設定する。このようにして、前記スプ
ール１８の一方の端面ＳA にスプール駆動圧ＰA が加わ
る。By the way, the counter balance valve 17
Is the hydraulic motor 14 when the winch 15a is lowered.
Of the second arranged in the oil passage L 2 which is a return side, the load of the suspended load 16 when applied to the hydraulic motor 14 via a winch 15a, holds the hydraulic pressure P 2 in the second oil passage L 2, Stabilize the lowering. Therefore, the counter balance valve 17 has a spool 18 composed of first, second and third lands 18a, 18b, 18c, and first and second oil chambers 17a, 17b are formed at both ends of the spool 18. To be done. And
The first oil chamber 17a includes a first oil passage L 1 on the feed side of the hydraulic motor 14 and a throttle 20 when the winch 15a is lowered.
And the lowering pressure P 1 in the first oil passage L 1 is transmitted to the first oil chamber 17a via the throttle 20. Further, the throttle 21 is provided in the drain oil passage communicating with the first oil chamber 17a, and sets the hydraulic pressure in the first oil chamber 17a to the spool drive pressure P A. In this way, the spool drive pressure P A is applied to one end surface S A of the spool 18.
【０００７】一方、前記第２油室１７ｂにはばね１９が
配設され、前記スプール１８の他方の端面ＳB にスプリ
ング力が加わるようになっている。また、第３ランド１
８ｃ内には、カウンタバランス弁１７の出口側と第２油
室１７ｂ間を結ぶ油路が形成され、該油路には絞り２２
が設けられ、スプール１８に速度抵抗を与えている。し
たがって、前記スプール１８は、スプール駆動圧ＰA と
スプリング力のバランスによって位置決めされる。On the other hand, a spring 19 is arranged in the second oil chamber 17b so that a spring force is applied to the other end surface S B of the spool 18. Also, the third land 1
An oil passage that connects the outlet side of the counterbalance valve 17 and the second oil chamber 17b is formed in 8c, and a throttle 22 is provided in the oil passage.
Is provided to provide speed resistance to the spool 18. Therefore, the spool 18 is positioned by the balance between the spool drive pressure P A and the spring force.
【０００８】前記構成のカウンタバランス弁１７におい
て、方向切換弁１３などを操作して油圧モータ１４への
油の供給量を増加させると、巻下げ圧Ｐ1 が上昇すると
ともにスプール駆動圧ＰA が上昇し、スプール１８は図
の右方に移動する。この時、スプール１８の第３ランド
１８ｃに設けられた流量制御部２４の開口面積が増大
し、巻下げ速度が高くなる。In the counterbalance valve 17 having the above structure, when the direction switching valve 13 or the like is operated to increase the amount of oil supplied to the hydraulic motor 14, the lowering pressure P 1 rises and the spool drive pressure P A rises. Ascending, the spool 18 moves to the right in the figure. At this time, the opening area of the flow rate control unit 24 provided on the third land 18c of the spool 18 increases, and the lowering speed increases.
【０００９】また、油圧モータ１４への油の供給量を減
少させた場合、又は吊り荷１６が落下しそうになった場
合には、逆に巻下げ圧Ｐ1 が低下し、スプール１８は図
の左方に移動する。この時、スプール１８の第３ランド
１８ｃに設けられた流量制御部２４の開口面積が減小
し、巻下げ速度が低くなる。このように、カウンタバラ
ンス弁１７においては、油圧回路によるフィードバック
制御が行われている。Further, when the amount of oil supplied to the hydraulic motor 14 is reduced, or when the suspended load 16 is about to drop, the hoisting pressure P 1 decreases conversely, and the spool 18 is shown in FIG. Move to the left. At this time, the opening area of the flow rate control unit 24 provided on the third land 18c of the spool 18 is reduced, and the lowering speed is reduced. In this way, the counter balance valve 17 is feedback-controlled by the hydraulic circuit.
【００１０】ここで、巻下げ動作の効率を向上させるた
めには、巻下げ圧Ｐ1 を可能な限り低くするとよい。と
ころが、前記巻下げ圧Ｐ1 が負圧になるとキャビテーシ
ョンが発生し、油圧機器に損傷を与えるだけでなく、吊
り荷１６を落下させる危険性もある。また、サージ圧の
急激な発生も防止しなければならない。そこで、操作員
の操作に対する巻下げ速度の追従性と安定性を両立させ
ることができるようにカウンタバランス弁１７の各値が
設定される。Here, in order to improve the efficiency of the lowering operation, the lowering pressure P 1 should be as low as possible. However, when the hoisting pressure P 1 becomes a negative pressure, cavitation occurs, which not only damages the hydraulic equipment, but also may cause the hanging load 16 to drop. In addition, it is necessary to prevent sudden surge pressure generation. Therefore, each value of the counter balance valve 17 is set so that the followability of the lowering speed with respect to the operation of the operator and the stability can both be achieved.
【００１１】すなわち、定常状態において流量制御部２
４が開き始める際の巻下げ圧Ｐ1 や、該巻下げ圧Ｐ1 の
変化量に対する流量制御部２４の開口面積の変化量の割
合、すなわちカウンタバランス弁１７の静特性は、ばね
１９のばね定数、初期撓（たわ）み量、絞り２０，２１
の開口面積、端面ＳA の面積、流量制御部２４の形状に
よって決定される。That is, in the steady state, the flow rate control unit 2
4 is the lowering pressure P 1 at the time of starting to open, and the ratio of the amount of change in the opening area of the flow rate control unit 24 to the amount of change in the lowering pressure P 1 , that is, the static characteristic of the counter balance valve 17 is the spring 19 Constant, initial deflection amount, diaphragm 20, 21
Of the opening surface, the area of the end surface S A , and the shape of the flow rate control unit 24.
【００１２】また、巻下げ圧Ｐ1 の変化量に対するスプ
ール１８の応答性、すなわちカウンタバランス弁１７の
動特性は、ばね１９のばね定数、絞り２０〜２２の開口
面積、端面ＳA の面積によって決定される。これらをカ
ウンタバランス弁１７の設計段階で最適な値にすること
は困難であり、試作及び試験を繰り返し、調整する必要
がある。一般に、試作の際に、ばね１９、絞り２０〜２
２等を交換することによって油圧式クレーン１５の操作
性を向上させるようにしている。The responsiveness of the spool 18 to the amount of change in the lowering pressure P 1 , that is, the dynamic characteristic of the counter balance valve 17, depends on the spring constant of the spring 19, the opening area of the throttles 20 to 22, and the area of the end surface S A. It is determined. It is difficult to set these values to the optimum values at the design stage of the counter balance valve 17, and it is necessary to repeat trial manufacture and tests and make adjustments. Generally, at the time of trial manufacture, the spring 19 and the diaphragm 20 to 2 are used.
By exchanging 2 etc., the operability of the hydraulic crane 15 is improved.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のカウンタバランス回路においては、絞り２０〜２２
内の流量は油温によって影響を受け、特に、ランド１８
ｃに形成された絞り２２は径が小さく、大きい影響を受
けるため、カウンタバランス弁１７の静特性や動特性を
調整することが困難である。However, in the above-mentioned conventional counter balance circuit, the diaphragms 20 to 22 are used.
The internal flow rate is affected by the oil temperature,
Since the diameter of the throttle 22 formed in c is small and is greatly affected, it is difficult to adjust the static characteristics and dynamic characteristics of the counterbalance valve 17.
【００１４】すなわち、油圧式クレーン１５を作動させ
ると、油圧回路内の油温が常時変動してしまうだけでな
く、その変動範囲が広い。したがって、あらかじめある
油温でカウンタバランス弁１７が最適な状態になるよう
に調整しておいても、油温が低下するのに伴って、巻下
げ速度の応答が遅れたり、巻下げ圧Ｐ1 が上昇したり、
キャビテーションなどが発生したりすることがある。反
対に、油温が上昇すると、巻下げ速度が変動し、ハンチ
ングを起こすことがある。That is, when the hydraulic crane 15 is operated, not only does the oil temperature in the hydraulic circuit constantly fluctuate, but its fluctuation range is wide. Therefore, even if the counter balance valve 17 is adjusted to be in an optimum state at a certain oil temperature, the response of the lowering speed is delayed or the lowering pressure P 1 Rises,
Cavitation may occur. On the contrary, if the oil temperature rises, the lowering speed may fluctuate and hunting may occur.
【００１５】このように、絞り２０〜２２を調整するこ
とは非常に困難であり、油圧式クレーン１５の操作性を
悪くしている。本発明は、前記従来のカウンタバランス
回路の問題点を解決して、カウンタバランス弁の静特性
や動特性を最適にすることができ、油圧作動式機械の操
作性を向上させることができるカウンタバランス回路を
提供することを目的とする。As described above, it is very difficult to adjust the throttles 20 to 22, and the operability of the hydraulic crane 15 is deteriorated. The present invention can solve the problems of the conventional counter balance circuit, optimize the static characteristics and dynamic characteristics of the counter balance valve, and improve the operability of a hydraulically operated machine. The purpose is to provide a circuit.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】そのために、本発明のカ
ウンタバランス回路においては、油圧ポンプと、該油圧
ポンプが吐出した油を受けて駆動される油圧モータと、
該油圧モータの戻り側に設けられたカウンタバランス弁
を備えている。前記カウンタバランス弁はスプールを有
し、該スプールの両端にそれぞれ油室を形成する。前記
スプールは、端面にスプール駆動圧とスプリング力を受
けて位置決めされる。Therefore, in the counterbalance circuit of the present invention, a hydraulic pump, a hydraulic motor driven by receiving oil discharged from the hydraulic pump,
A counterbalance valve provided on the return side of the hydraulic motor is provided. The counter balance valve has a spool, and oil chambers are formed at both ends of the spool. The spool is positioned by receiving spool driving pressure and spring force on the end surface.
【００１７】そして、前記カウンタバランス弁の出口側
と一方の油室間を油路が接続し、該油路に絞り調整装置
が配設される。An oil passage is connected between the outlet side of the counterbalance valve and one of the oil chambers, and a throttle adjusting device is arranged in the oil passage.
【００１８】[0018]
【作用】本発明によれば、前記のようにカウンタバラン
ス回路は、油圧ポンプと、該油圧ポンプが吐出した油を
受けて駆動される油圧モータと、該油圧モータの戻り側
に設けられたカウンタバランス弁を備えている。該カウ
ンタバランス弁は、例えばウインチの巻下げ時において
油圧モータの戻り側の油路内の油圧を保持し、巻下げを
安定させる。According to the present invention, as described above, the counter balance circuit includes the hydraulic pump, the hydraulic motor driven by receiving the oil discharged from the hydraulic pump, and the counter provided on the return side of the hydraulic motor. Equipped with a balance valve. The counterbalance valve holds the hydraulic pressure in the oil passage on the return side of the hydraulic motor to stabilize the lowering of the winch, for example.
【００１９】前記カウンタバランス弁はスプールを有
し、該スプールの両端にそれぞれ油室を形成する。前記
スプールは、端面にスプール駆動圧とスプリング力を受
けて位置決めされる。そして、前記カウンタバランス弁
の出口側と一方の油室間を油路が接続し、該油路に絞り
調整装置が配設される。前記絞り調整装置によってスプ
ールに与えられる速度抵抗が調整される。The counter balance valve has a spool, and oil chambers are formed at both ends of the spool. The spool is positioned by receiving spool driving pressure and spring force on the end surface. An oil passage is connected between the outlet side of the counterbalance valve and one of the oil chambers, and a throttle adjusting device is arranged in the oil passage. The speed resistance applied to the spool is adjusted by the diaphragm adjusting device.
【００２０】絞り調整装置における油の通過抵抗は油温
の上昇に伴い減小する。この通過抵抗の変化に伴い、ス
プールに与えられる速度抵抗が変化してしまう。そこ
で、油温の上昇に合わせて絞り調整装置における絞りの
開口面積を大きくすると、スプールに与えられる速度抵
抗を一定にすることができる。The oil passage resistance in the throttle adjusting device decreases as the oil temperature rises. Along with this change in passage resistance, the speed resistance given to the spool changes. Therefore, by increasing the opening area of the diaphragm in the diaphragm adjusting device in accordance with the increase in the oil temperature, the speed resistance given to the spool can be made constant.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示すカ
ウンタバランス回路図である。図において、１１はエン
ジン、１２は該エンジン１１によって作動させられる油
圧ポンプ、１３は方向切換弁、１４は油圧モータ、１５
は該油圧モータ１４によって作動させられる油圧式クレ
ーン、１５ａは油圧モータ１４を駆動することによって
巻き上げられたり、巻き下げられたりするウインチ、１
６は吊り荷、１７はカウンタバランス弁である。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a counter balance circuit diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, 11 is an engine, 12 is a hydraulic pump operated by the engine 11, 13 is a direction switching valve, 14 is a hydraulic motor, and 15 is a hydraulic motor.
Is a hydraulic crane that is operated by the hydraulic motor 14, and 15a is a winch that is hoisted or unwound by driving the hydraulic motor 14.
6 is a suspended load, and 17 is a counterbalance valve.
【００２２】前記油圧モータ１４は第１油路Ｌ1 と第２
油路Ｌ2 に接続されていて、第１油路Ｌ1 に油を供給す
ることによってウインチ１５ａを巻き下げることがで
き、第２油路Ｌ2 に油を供給することによってウインチ
１５ａを巻き上げることができる。また、前記方向切換
弁１３は切換えによってＡ位置、Ｂ位置及びＮ位置を採
ることができる。そして、Ａ位置において、油圧ポンプ
１２が吐出した油をチェック弁３を介して第２油路Ｌ2
に供給するとともに、第１油路Ｌ1 の油をドレンし、油
圧モータ１４を駆動して正方向に回転させ、ウインチ１
５ａを巻き上げることができる。また、Ｂ位置におい
て、油圧ポンプ１２が吐出した油を第１油路Ｌ 1 に供給
するとともに、第２油路Ｌ2 の油をドレンし、油圧モー
タ１４を逆方向に回転させ、ウインチ１５ａを巻き下げ
ることができる。そして、Ｎ位置において、油圧ポンプ
１２が吐出した油をタンク９に戻すとともに、第２油路
Ｌ2 の油をドレンさせないようにして油圧モータ１４を
停止させ、ウインチ１５ａが負荷によって回転させられ
ることを防止し停止させることができる。The hydraulic motor 14 has a first oil passage L.1And the second
Oil passage L2Is connected to the first oil passage L1Supply oil to
It is possible to wind down the winch 15a.
The second oil passage L2Winches by supplying oil to
15a can be rolled up. Also, the direction switching
The valve 13 switches between the A position, B position and N position by switching.
You can Then, in the A position, the hydraulic pump
The oil discharged by 12 passes through the check valve 3 to the second oil passage L2
Supply to the first oil passage L1Drain the oil of
The winch 1 is driven by driving the pressure motor 14 to rotate in the forward direction.
5a can be rolled up. Also, in the B position
The oil discharged from the hydraulic pump 12 to the first oil passage L 1Supply to
And the second oil passage L2Drain the oil from the
Rotate the rotor 14 in the opposite direction and wind down the winch 15a.
You can Then, at the N position, the hydraulic pump
The oil discharged by 12 is returned to the tank 9, and the second oil passage
L2Not to drain the oil of the hydraulic motor 14
Stop and the winch 15a is rotated by the load
It can be prevented and stopped.
【００２３】ここで、前記油圧式クレーン１５のウイン
チ１５ａを巻き下げる場合、操作員はエンジン１１の回
転数及び油圧ポンプ１２の吐出量を設定し、方向切換弁
１３を切り換えて油圧モータ１４に所定の流量の油を供
給し、駆動させる。該油圧モータ１４には、図示しない
減速機を介してウインチドラムが接続されていて、油圧
モータ１４を駆動させることによってウインチ１５ａを
巻き下げることができる。When hoisting the winch 15a of the hydraulic crane 15, the operator sets the rotation speed of the engine 11 and the discharge amount of the hydraulic pump 12, and switches the direction switching valve 13 to set the hydraulic motor 14 to a predetermined value. Supply the oil at the flow rate of and drive it. A winch drum is connected to the hydraulic motor 14 via a speed reducer (not shown), and the winch 15a can be wound by driving the hydraulic motor 14.
【００２４】ところで、前記カウンタバランス弁１７
は、ウインチ１５ａの巻下げ時において油圧モータ１４
の戻り側となる第２油路Ｌ2 に配設され、吊り荷１６の
荷重がウインチ１５ａを介して油圧モータ１４に加わっ
た時に、第２油路Ｌ2 内の油圧Ｐ2 を保持し、巻下げを
安定させる。そのため、前記カウンタバランス弁１７は
第１、第２、第３ランド１８ａ，１８ｂ，１８ｃから成
るスプール１８を有しており、該スプール１８の両端に
第１、第２油室１７ａ，１７ｂが形成される。そして、
第１油室１７ａは、ウインチ１５ａの巻下げ時において
油圧モータ１４の送り側となる第１油路Ｌ1 と絞り２０
を介して連通し、前記第１油路Ｌ1 内の巻下げ圧Ｐ1 が
絞り２０を介して第１油室１７ａに伝えられるようにな
っている。また、第１油室１７ａに連通するドレン油路
に絞り２１が設けられ、第１油室１７ａ内の油圧をスプ
ール駆動圧ＰAに設定する。このようにして、前記スプ
ール１８の一方の端面ＳA にスプール駆動圧ＰA が加わ
る。By the way, the counter balance valve 17
Is the hydraulic motor 14 when the winch 15a is lowered.
Of the second arranged in the oil passage L 2 which is a return side, the load of the suspended load 16 when applied to the hydraulic motor 14 via a winch 15a, holds the hydraulic pressure P 2 in the second oil passage L 2, Stabilize the lowering. Therefore, the counter balance valve 17 has a spool 18 composed of first, second and third lands 18a, 18b, 18c, and first and second oil chambers 17a, 17b are formed at both ends of the spool 18. To be done. And
The first oil chamber 17a includes a first oil passage L 1 on the feed side of the hydraulic motor 14 and a throttle 20 when the winch 15a is lowered.
And the lowering pressure P 1 in the first oil passage L 1 is transmitted to the first oil chamber 17a via the throttle 20. Further, the throttle 21 is provided in the drain oil passage communicating with the first oil chamber 17a, and sets the hydraulic pressure in the first oil chamber 17a to the spool drive pressure P A. In this way, the spool drive pressure P A is applied to one end surface S A of the spool 18.
【００２５】一方、前記第２油室１７ｂにはばね１９が
配設され、前記スプール１８の他方の端面ＳB にスプリ
ング力が加わるようになっている。また、カウンタバラ
ンス弁１７の出口側と前記第２油室１７ｂ間を油路Ｌ3
が接続する。したがって、前記スプール１８は、スプー
ル駆動圧ＰA とスプリング力のバランスによって位置決
めされる。前記油路Ｌ3 には可変絞り２５が設けられ
る。On the other hand, a spring 19 is arranged in the second oil chamber 17b so that a spring force is applied to the other end surface S B of the spool 18. Further, an oil passage L 3 is provided between the outlet side of the counter balance valve 17 and the second oil chamber 17b.
Connect. Therefore, the spool 18 is positioned by the balance between the spool drive pressure P A and the spring force. A variable throttle 25 is provided in the oil passage L 3 .
【００２６】前記構成のカウンタバランス弁１７におい
て、方向切換弁１３などを操作して油圧モータ１４への
油の供給量を増加させると、巻下げ圧Ｐ1 が上昇すると
ともにスプール駆動圧ＰA が上昇し、スプール１８は図
の右方に移動する。この時、スプール１８の第３ランド
１８ｃに設けられた流量制御部２４の開口面積が増大
し、巻下げ速度が高くなる。In the counterbalance valve 17 having the above structure, when the direction switching valve 13 or the like is operated to increase the amount of oil supplied to the hydraulic motor 14, the lowering pressure P 1 rises and the spool drive pressure P A rises. Ascending, the spool 18 moves to the right in the figure. At this time, the opening area of the flow rate control unit 24 provided on the third land 18c of the spool 18 increases, and the lowering speed increases.
【００２７】また、油圧モータ１４への油の供給量を減
少させた場合、又は吊り荷１６が落下しそうになった場
合には、逆に巻下げ圧Ｐ1 が低下し、スプール１８は図
の左方に移動する。この時、スプール１８の第３ランド
１８ｃに設けられた流量制御部２４の開口面積が減小
し、巻下げ速度が低くなる。このように、カウンタバラ
ンス弁１７においては、油圧回路によるフィードバック
制御が行われている。When the amount of oil supplied to the hydraulic motor 14 is reduced, or when the suspended load 16 is about to fall, conversely, the hoisting pressure P 1 is lowered, and the spool 18 shown in FIG. Move to the left. At this time, the opening area of the flow rate control unit 24 provided on the third land 18c of the spool 18 is reduced, and the lowering speed is reduced. In this way, the counter balance valve 17 is feedback-controlled by the hydraulic circuit.
【００２８】ここで、巻下げ動作の効率を向上させるた
めには、巻下げ圧Ｐ1 を可能な限り低くするとよい。と
ころが、前記巻下げ圧Ｐ1 が負圧になるとキャビテーシ
ョンが発生し、油圧機器に損傷を与えるだけでなく、吊
り荷１６を落下させる危険性もある。また、サージ圧の
急激な発生も防止しなければならない。そこで、操作員
の操作に対する巻下げ速度の追従性と安定性を両立させ
ることができるようにカウンタバランス弁１７の各値が
設定される。Here, in order to improve the efficiency of the lowering operation, the lowering pressure P 1 should be made as low as possible. However, when the hoisting pressure P 1 becomes a negative pressure, cavitation occurs, which not only damages the hydraulic equipment, but also may cause the hanging load 16 to drop. In addition, it is necessary to prevent sudden surge pressure generation. Therefore, each value of the counter balance valve 17 is set so that the followability of the lowering speed with respect to the operation of the operator and the stability can both be achieved.
【００２９】すなわち、定常状態において流量制御部２
４が開き始める際の巻下げ圧Ｐ1 や、該巻下げ圧Ｐ1 の
変化量に対する流量制御部２４の開口面積の変化量の割
合、すなわちカウンタバランス弁１７の静特性は、ばね
１９のばね定数、初期撓み量、絞り２０，２１の開口面
積、端面ＳA の面積、流量制御部２４の形状によって決
定される。That is, in the steady state, the flow rate control unit 2
4 is the lowering pressure P 1 at the time of starting to open, and the ratio of the amount of change in the opening area of the flow rate control unit 24 to the amount of change in the lowering pressure P 1 , that is, the static characteristic of the counter balance valve 17 is the spring 19 It is determined by the constant, the initial deflection amount, the opening areas of the diaphragms 20 and 21, the area of the end surface S A , and the shape of the flow control unit 24.
【００３０】また、巻下げ圧Ｐ1 の変化量に対するスプ
ール１８の応答性、すなわちカウンタバランス弁１７の
動特性は、ばね１９のばね定数、絞り２０，２１の開口
面積、可変絞り２５の大きさ、端面ＳA の面積によって
決定される。そして、前記可変絞り２５における油の絞
り量を調整することができるようになっていて、そのた
め、絞り調整装置２６が設けられる。The response of the spool 18 to the amount of change in the lowering pressure P 1 , that is, the dynamic characteristic of the counter balance valve 17, is determined by the spring constant of the spring 19, the opening areas of the throttles 20 and 21, and the size of the variable throttle 25. , The area of the end face S A. Further, the throttle amount of the oil in the variable throttle 25 can be adjusted, and for this reason, the throttle adjusting device 26 is provided.
【００３１】図３は絞り調整装置の第１の例を示す詳細
図である。図において、９はタンク、１７はカウンタバ
ランス弁、１７ａは第１油室、１７ｂは第２油室、１７
ｃは出口、１８はスプール、１９，２８はばね、２５は
可変絞り、２６は絞り調整装置、２７は調整部材、２９
はノズル、３０は比例ソレノイド、３１は駆動アンプ、
３２はコントローラ、３３は油温計、Ｌ3 は油路であ
る。FIG. 3 is a detailed view showing a first example of the diaphragm adjusting device. In the figure, 9 is a tank, 17 is a counterbalance valve, 17a is a first oil chamber, 17b is a second oil chamber, 17b.
c is an outlet, 18 is a spool, 19 and 28 are springs, 25 is a variable throttle, 26 is a diaphragm adjusting device, 27 is an adjusting member, 29
Is a nozzle, 30 is a proportional solenoid, 31 is a drive amplifier,
32 is a controller, 33 is an oil thermometer, and L 3 is an oil passage.
【００３２】この場合、カウンタバランス弁１７の出口
１７ｃと第２油室１７ｂを連絡する油路Ｌ3 に絞り調整
装置２６が配設される。そして、タンク９又は油圧回路
中に設けられた油温計３３によって油温が検出され、コ
ントローラ３２に入力される。該コントローラ３２は、
検出された油温に対応して油の絞り量を計算し、駆動ア
ンプ３１を介して比例ソレノイド３０に対して指令信号
を出力する。In this case, the throttle adjusting device 26 is arranged in the oil passage L 3 connecting the outlet 17c of the counter balance valve 17 and the second oil chamber 17b. Then, the oil temperature is detected by an oil temperature gauge 33 provided in the tank 9 or the hydraulic circuit, and is input to the controller 32. The controller 32 is
The throttle amount of oil is calculated according to the detected oil temperature, and a command signal is output to the proportional solenoid 30 via the drive amplifier 31.
【００３３】前記比例ソレノイド３０は、指令信号を受
けると、調整部材２７を作動させる。該調整部材２７
は、ばね２８と比例ソレノイド３０の押圧力によって位
置決めされ、ノズル２９との間に可変絞り２５を形成す
る。可変絞り２５における油の通過抵抗は油温の上昇に
伴い減小する。この通過抵抗がスプール１８に与えられ
る速度抵抗を決定するため、油温の上昇に合わせて可変
絞り２５の開口面積を大きくすると、スプール１８に与
えられる速度抵抗を一定にすることができる。When the proportional solenoid 30 receives the command signal, the proportional solenoid 30 operates the adjusting member 27. The adjusting member 27
Is positioned by the pressing force of the spring 28 and the proportional solenoid 30, and forms a variable throttle 25 between the nozzle and the nozzle 29. The oil passage resistance in the variable throttle 25 decreases as the oil temperature rises. Since the passage resistance determines the speed resistance given to the spool 18, the speed resistance given to the spool 18 can be made constant by increasing the opening area of the variable throttle 25 in accordance with the increase in the oil temperature.
【００３４】また、コントローラ３２は、油温に対応し
てスプール１８に与えられる速度抵抗を一定とするよう
に指令信号を計算し、比例ソレノイド３０に対して出力
する。したがって、油温が変化してもカウンタバランス
弁１７の静特性や動特性が変わることがなくなり、油圧
式クレーン１５（図１）の操作性が向上する。Further, the controller 32 calculates a command signal so as to keep the speed resistance applied to the spool 18 constant in accordance with the oil temperature, and outputs it to the proportional solenoid 30. Therefore, even if the oil temperature changes, the static characteristics and dynamic characteristics of the counter balance valve 17 do not change, and the operability of the hydraulic crane 15 (FIG. 1) improves.
【００３５】図４は絞り調整装置の第２の例を示す詳細
図である。図において、９はタンク、１７はカウンタバ
ランス弁、１７ａは第１油室、１７ｂは第２油室、１７
ｃは出口、１８はスプール、１９，２８はばね、２６は
絞り調整装置、２７は調整部材、３０は比例ソレノイ
ド、３１は駆動アンプ、３２はコントローラ、３３は油
温計、Ｌ3 は油路である。FIG. 4 is a detailed view showing a second example of the diaphragm adjusting device. In the figure, 9 is a tank, 17 is a counterbalance valve, 17a is a first oil chamber, 17b is a second oil chamber, 17b.
c is an outlet, 18 is a spool, 19 and 28 are springs, 26 is a throttle adjusting device, 27 is an adjusting member, 30 is a proportional solenoid, 31 is a drive amplifier, 32 is a controller, 33 is an oil thermometer, and L 3 is an oil passage. Is.
【００３６】この場合、絞り調整装置２６において、調
整部材２７に複数の絞り穴２７ａ，２７ｂ，２７ｃが形
成されており、調整部材２７の位置を変えることによっ
て前記絞り穴２７ａ，２７ｂ，２７ｃを選択するように
している。そして、比例ソレノイド３０による駆動力と
ばね２８の付勢力によって調整部材２７が位置決めさ
れ、その位置に対応して前記絞り穴２７ａ，２７ｂ，２
７ｃが選択されるようになっている。In this case, in the diaphragm adjusting device 26, a plurality of diaphragm holes 27a, 27b, 27c are formed in the adjusting member 27, and the diaphragm holes 27a, 27b, 27c are selected by changing the position of the adjusting member 27. I am trying to do it. Then, the adjusting member 27 is positioned by the driving force of the proportional solenoid 30 and the urging force of the spring 28, and the throttle holes 27a, 27b, 2 corresponding to the position.
7c is selected.
【００３７】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be variously modified within the scope of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、カウンタバランス回路は、油圧ポンプと、該油圧
ポンプが吐出した油を受けて駆動される油圧モータと、
該油圧モータの戻り側に設けられたカウンタバランス弁
を備えている。前記カウンタバランス弁はスプールを有
し、該スプールの両端にそれぞれ油室を形成する。前記
スプールは、端面にスプール駆動圧とスプリング力を受
けて位置決めされる。As described in detail above, according to the present invention, the counterbalance circuit includes a hydraulic pump, a hydraulic motor driven by receiving oil discharged from the hydraulic pump,
A counterbalance valve provided on the return side of the hydraulic motor is provided. The counter balance valve has a spool, and oil chambers are formed at both ends of the spool. The spool is positioned by receiving spool driving pressure and spring force on the end surface.
【００３９】そして、スプールに与えられる速度抵抗
は、カウンタバランス弁の出口側と一方の油室間を接続
する油路に配設された絞り調整装置によって調整される
ようになっている。したがって、油温の上昇に対応させ
て絞り調整装置における絞りの開口面積を大きくする
と、スプールに与えられる速度抵抗を一定にすることが
でき、油温によってカウンタバランス弁の静特性や動特
性が変化することがなくなる。したがって、カウンタバ
ランス弁の静特性や動特性を最適にすることができ、油
圧作動式機械の操作性を向上させることができる。The speed resistance given to the spool is adjusted by a throttle adjusting device arranged in an oil passage connecting the outlet side of the counterbalance valve and one oil chamber. Therefore, by increasing the opening area of the throttle in the throttle adjusting device in response to the rise in oil temperature, the speed resistance given to the spool can be made constant, and the static characteristics and dynamic characteristics of the counterbalance valve change depending on the oil temperature. There is nothing to do. Therefore, the static characteristics and dynamic characteristics of the counter balance valve can be optimized, and the operability of the hydraulically operated machine can be improved.
【図１】本発明の実施例を示すカウンタバランス回路図
である。FIG. 1 is a counter balance circuit diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】従来のカウンタバランス回路図である。FIG. 2 is a conventional counter balance circuit diagram.
【図３】絞り調整装置の第１の例を示す詳細図である。FIG. 3 is a detailed view showing a first example of an aperture adjustment device.
【図４】絞り調整装置の第２の例を示す詳細図である。FIG. 4 is a detailed view showing a second example of the aperture adjustment device.
１２ 油圧ポンプ １４ 油圧モータ １７ カウンタバランス弁 １７ａ 第１油室 １７ｂ 第２油室 １７ｃ 出口 １８ スプール ２５ 可変絞り ２６ 絞り調整装置 Ｌ1 第１油路 Ｌ2 第２油路 Ｌ3 油路 ＰA スプール駆動圧12 hydraulic pump 14 hydraulic motor 17 counterbalance valve 17a first oil chamber 17b second oil chamber 17c outlet 18 spool 25 variable aperture 26 aperture-adjustment device L 1 first oil passage L 2 second oil passage L 3 oil passage P A spool Drive pressure
Claims (1)
油を受けて駆動される油圧モータと、該油圧モータの戻
り側に設けられたカウンタバランス弁から成るカウンタ
バランス回路において、（ａ）前記カウンタバランス弁
はスプールを有し、該スプールの両端にそれぞれ油室を
形成し、（ｂ）前記スプールは、端面にスプール駆動圧
とスプリング力を受けて位置決めされ、（ｃ）前記カウ
ンタバランス弁の出口側と一方の油室間は油路によって
接続され、（ｄ）該油路に絞り調整装置が配設されたこ
とを特徴とするカウンタバランス回路。1. A counter balance circuit comprising a hydraulic pump, a hydraulic motor driven by receiving oil discharged from the hydraulic pump, and a counter balance valve provided on the return side of the hydraulic motor, wherein: The counterbalance valve has a spool, and oil chambers are formed at both ends of the spool, respectively. (B) The spool is positioned on the end face by receiving spool drive pressure and spring force, and (c) the counterbalance valve has A counter balance circuit, wherein an outlet side and one of the oil chambers are connected by an oil passage, and (d) a throttle adjusting device is arranged in the oil passage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32044192A JPH06159316A (en) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Counter balance circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32044192A JPH06159316A (en) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Counter balance circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06159316A true JPH06159316A (en) | 1994-06-07 |
Family
ID=18121487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32044192A Withdrawn JPH06159316A (en) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Counter balance circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06159316A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016223484A (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 日立住友重機械建機クレーン株式会社 | Hydraulic circuit |
-
1992
- 1992-11-30 JP JP32044192A patent/JPH06159316A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016223484A (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 日立住友重機械建機クレーン株式会社 | Hydraulic circuit |
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