JPH08246490A - Hydraulic circuit for cylinder for telescopic arm - Google Patents
Hydraulic circuit for cylinder for telescopic armInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル等の建設
機械のテレスコピック用シリンダの油圧回路に係わり、
特には、建築・土木工事用に使用されるテレスコピック
状伸縮アームを最先端に取付けた深堀り掘削機に関し、
テレスコピックアームの作動シリンダの伸縮速度を速め
るために、伸長時は増速回路により、また、短縮時は作
動シリンダの背圧を下げるためのドレーン回路よりなる
テレスコピック用シリンダの油圧回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic circuit of a telescopic cylinder of a construction machine such as a hydraulic excavator,
In particular, regarding the deep digging machine equipped with the telescopic telescopic arm used for construction and civil engineering at the leading edge,
The present invention relates to a hydraulic circuit for a telescopic cylinder which includes a speed increasing circuit during extension and a drain circuit for decreasing back pressure of the operating cylinder during contraction in order to increase the expansion / contraction speed of the operating cylinder of the telescopic arm.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のテレスコピック用シリンダの増速
回路の先行技術として、、例えば特開平５−３２１２８
９号公報においては、深堀り掘削機の上方に軸支されて
上下に揺動できるブームと、このブームの先端に取り付
けられ、複数個のアームをテレスコピック状に組み合わ
せてその長さ方向に伸縮する伸縮アームと、その先端に
取り付けられたクラムシェルバケットよりなる。この深
堀り掘削機は、油圧により作動する油圧シリンダが互い
に逆方向に並列して構成され両油圧シリンダの圧力室を
相互に接続すると共に、一方の油圧シリンダの圧力室に
油圧を供給することで他方のシリンダの圧力室に排出さ
れた圧力油が供給され、一方の油圧シリンダに圧力油を
供給することによって他方の油圧シリンダも従動するよ
うに構成させている。従って、一方の油圧シリンダに圧
力を供給することによって他方の油圧シリンダは同期し
て伸縮するので伸縮速度は速くする技術が記載されてい
る。2. Description of the Related Art As a prior art of a speed increasing circuit for a conventional telescopic cylinder, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-32128 is known.
In Japanese Patent No. 9 publication, a boom that is pivotally supported above a deep excavator and can swing up and down, and a boom that is attached to the tip of the boom and that has a plurality of arms combined in a telescopic manner and expands and contracts in the length direction thereof. It consists of a telescopic arm and a clamshell bucket attached to its tip. In this deep excavator, hydraulic cylinders operated by hydraulic pressure are arranged in parallel in opposite directions to connect the pressure chambers of both hydraulic cylinders to each other and supply the hydraulic pressure to the pressure chambers of one hydraulic cylinder. The discharged pressure oil is supplied to the pressure chamber of the other cylinder, and by supplying the pressure oil to one hydraulic cylinder, the other hydraulic cylinder is also driven. Therefore, there is described a technique in which, by supplying pressure to one hydraulic cylinder, the other hydraulic cylinder expands and contracts synchronously, so that the expansion / contraction speed is increased.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開平５−３２１２８９号公報によるテレスコピック用
シリンダの増速回路では、クラムシェルバケットを軸支
するテレスコピック状伸縮アームを油圧的に操作する油
圧シリンダを逆方向に並列して構成し、両油圧シリンダ
の圧力室を相互に接続しているのでテレスコピック状伸
縮アームが大径となり作業機が大型化して大重量とな
る。However, in the speed increasing circuit of the telescopic cylinder according to the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 5-321289, a hydraulic cylinder for hydraulically operating the telescopic expansion / contraction arm pivotally supporting the clamshell bucket is used. Since the pressure chambers of both hydraulic cylinders are connected to each other, the telescopic expansion / contraction arms have a large diameter and the working machine becomes large and heavy.
【０００４】更に、テレスコピック状伸縮アームの伸縮
時は、一方の油圧シリンダに圧力供給することによって
他方の油圧シリンダも従動するので一方の油圧シリンダ
に圧力を供給することによって他方の油圧シリンダが同
期して伸縮速度が増加するが、操作弁を介してタンクに
戻る油はパイロットチェック弁と操作弁を通って絞られ
るため油圧シリンダに背圧が働く。特に高圧では回路抵
抗が大きく、この背圧は更に油圧シリンダのヘッド側に
換算されて面積比で大きな圧力損となる。この圧力損が
影響して主ポンプの吐出圧が上がる。Further, when the telescopic telescopic arm is expanded or contracted, the pressure is supplied to one hydraulic cylinder so that the other hydraulic cylinder is also driven. Therefore, by supplying the pressure to one hydraulic cylinder, the other hydraulic cylinder is synchronized. Although the expansion / contraction speed increases, the oil returning to the tank via the operation valve is throttled through the pilot check valve and the operation valve, so that back pressure acts on the hydraulic cylinder. Particularly at high pressure, the circuit resistance is large, and this back pressure is further converted to the head side of the hydraulic cylinder, resulting in a large pressure loss in terms of area ratio. This pressure loss affects the discharge pressure of the main pump.
【０００５】図２に示す可変容量型の主ポンプのＰ−Ｑ
曲線においてポンプ吐出圧Ｐ1 でのポンプ吐出量Ｑ1 が
前記の圧力損が影響してポンプ吐出圧Ｐ2 に上昇し、し
たがってポンプ吐出量Ｑ2 に減少する。その結果、油圧
シリンダの短縮速度が減じ、テレスコピック状伸縮アー
ムの短縮速度が落ちて深堀り掘削機の作業効率が低下す
る問題がある。PQ of the variable displacement main pump shown in FIG.
In the curve, the pump discharge amount Q1 at the pump discharge pressure P1 rises to the pump discharge pressure P2 under the influence of the pressure loss, and therefore decreases to the pump discharge amount Q2. As a result, the shortening speed of the hydraulic cylinder is reduced, the shortening speed of the telescopic telescopic arm is reduced, and the work efficiency of the deep excavator is reduced.
【０００６】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たもので、深堀り掘削機のクラムシェルバケットの昇降
速度を増速することにより深堀り作業の作業効率を向上
するテレスコピック用シリンダの油圧回路を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and a telescopic cylinder for improving the work efficiency of deep digging work by increasing the lifting speed of the clamshell bucket of the deep digging machine. The purpose is to provide a hydraulic circuit.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る第１のテレスコピック用シリンダの油
圧回路は、油圧ポンプ８からの圧油を操作弁１１および
カウンタバランス弁１６を介して油圧シリンダ５のヘッ
ド側に供給し、この油圧シリンダ５を短縮する第１の管
路２１ａ，２１ｂと、前記油圧ポンプ８からの圧油を操
作弁１１を介して油圧シリンダ５のボトム側に供給し、
この油圧シリンダ５を伸長する第２の管路２２ａ，２２
ｂとを有するテレスコピック用シリンダの油圧回路であ
って、前記油圧シリンダ５の伸長時に、この油圧シリン
ダ５から排出する油にリリーフ弁１４により所定圧力を
加え、かつ、リリーフ弁１４から排出される油を油圧ポ
ンプ８からの圧油に合流させて油圧シリンダ５へ流入さ
せる増速回路を設けた構成としたものである。In order to achieve the above object, the hydraulic circuit of the first telescopic cylinder according to the present invention supplies the pressure oil from the hydraulic pump 8 through the operation valve 11 and the counter balance valve 16. Is supplied to the head side of the hydraulic cylinder 5 to shorten the hydraulic cylinder 5, and the pressure oil from the hydraulic pump 8 is supplied to the bottom side of the hydraulic cylinder 5 via the operation valve 11. Supply,
The second pipelines 22a, 22 for extending the hydraulic cylinder 5
b is a hydraulic circuit of a telescopic cylinder having a pressure of b, a predetermined pressure is applied to the oil discharged from the hydraulic cylinder 5 by a relief valve 14, and the oil discharged from the relief valve 14 is Is provided with a speed-up circuit for merging the oil with the pressure oil from the hydraulic pump 8 and flowing into the hydraulic cylinder 5.
【０００８】第２のテレスコピック用シリンダの油圧回
路は、油圧ポンプ８からの圧油を操作弁１１およびカウ
ンタバランス弁１６を介して油圧シリンダ５のボトム側
に供給し、この油圧シリンダ５を伸長する第１の管路２
１ａ，２１ｂと、前記油圧ポンプ８からの圧油を操作弁
１１を介して油圧シリンダ５のヘッド側に供給し、この
油圧シリンダ５を短縮する第２の管路２２ａ，２２ｂと
を有するテレスコピック用シリンダの油圧回路であっ
て、前記油圧シリンダ５の短縮時に、この油圧シリンダ
５から排出する油を操作弁１１を経てタンク７に還流す
るトレーン管路２２ａ，２２ｂと、油圧シリンダ５への
短縮指令油圧により「開」となるパイロットチェック弁
１８を経てタンク７に直接還流するドレーン管路３０，
３１とを並列に設けた構成としたものである。The hydraulic circuit of the second telescopic cylinder supplies the pressure oil from the hydraulic pump 8 to the bottom side of the hydraulic cylinder 5 via the operation valve 11 and the counter balance valve 16, and extends the hydraulic cylinder 5. First conduit 2
1a and 21b, and a hydraulic line from the hydraulic pump 8 is supplied to the head side of the hydraulic cylinder 5 via the operation valve 11, and the second pipelines 22a and 22b for shortening the hydraulic cylinder 5 are used for telescopic. A hydraulic circuit of a cylinder, which includes train lines 22a and 22b for returning oil discharged from the hydraulic cylinder 5 to the tank 7 through the operation valve 11 when the hydraulic cylinder 5 is shortened, and a shortening command to the hydraulic cylinder 5. A drain pipe line 30 that directly returns to the tank 7 through a pilot check valve 18 that is "opened" by hydraulic pressure,
31 and 31 are provided in parallel.
【０００９】第３のテレスコピック用シリンダの油圧回
路は、油圧ポンプ８からの圧油を操作弁１１およびカウ
ンタバランス弁１６を介して油圧シリンダ５のボトム側
に供給し、この油圧シリンダ５を伸長する第１の管路２
１ａ，２１ｂと、前記油圧ポンプ８からの圧油を操作弁
１１を介して油圧シリンダ５のヘッド側に供給し、この
油圧シリンダ５を短縮する第２の管路２２ａ，２２ｂと
を有するテレスコピック用シリンダの油圧回路てあっ
て、前記油圧シリンダ５の伸長時に、この油圧シリンダ
５から排出する油にリリーフ弁１４により所定圧力を加
えるとともに、このリリーフ弁１４からの油を油圧ポン
プ８からの圧油に合流させて油圧シリンダ５へ流入させ
て増速し、かつ、油圧シリンダ５への短縮指令油圧によ
り「閉」となるパイロットチェック弁１５により遮断す
る増速回路と、油圧シリンダの短縮時に、油圧シリンダ
５から排出する油を操作弁１１を経てタンク７に還流す
ると共に、油圧シリンダ５への短縮指令油圧により
「開」となるパイロットチェック弁１８を経てタンク７
に直接還流する並列に設けたドレーン管路３０，３１と
からなる構成としたものである。The hydraulic circuit of the third telescopic cylinder supplies pressure oil from the hydraulic pump 8 to the bottom side of the hydraulic cylinder 5 via the operation valve 11 and the counter balance valve 16, and extends the hydraulic cylinder 5. First conduit 2
1a and 21b, and a hydraulic line from the hydraulic pump 8 is supplied to the head side of the hydraulic cylinder 5 via the operation valve 11, and the second pipelines 22a and 22b for shortening the hydraulic cylinder 5 are used for telescopic. It is a hydraulic circuit of a cylinder, and when the hydraulic cylinder 5 is extended, a predetermined pressure is applied to the oil discharged from the hydraulic cylinder 5 by a relief valve 14, and the oil from the relief valve 14 is compressed by a hydraulic pump 8. To the hydraulic cylinder 5 to increase the speed, and to shut off by the pilot check valve 15 that is “closed” by the shortening command hydraulic pressure to the hydraulic cylinder 5, and the hydraulic pressure when the hydraulic cylinder is shortened. Pilot which recirculates the oil discharged from the cylinder 5 to the tank 7 through the operation valve 11 and is opened by the shortening command hydraulic pressure to the hydraulic cylinder 5. Tank 7 through the Ekku valve 18
The drain conduits 30 and 31 are provided in parallel and directly recirculate to the.
【００１０】[0010]
【作用】上記構成によれば、油圧シリンダのボトム側に
油圧ポンプからの圧油が流入すると油圧シリンダは伸長
し、油圧シリンダのヘッド側からの戻り油はカウンタバ
ランス弁により遮断され、ボトム側によって加圧された
ヘツド側の圧力がリリーフ弁および増速用パイロットチ
ェック弁を経て油圧ポンプからの圧油と合流して油圧シ
リンダのボトム側に圧油が流入し、油圧シリンダの速度
を増加する。According to the above construction, when the pressure oil from the hydraulic pump flows into the bottom side of the hydraulic cylinder, the hydraulic cylinder expands, and the return oil from the head side of the hydraulic cylinder is blocked by the counter balance valve and The pressurized head side pressure merges with the pressure oil from the hydraulic pump through the relief valve and the speed-up pilot check valve, and the pressure oil flows into the bottom side of the hydraulic cylinder to increase the speed of the hydraulic cylinder.
【００１１】油圧シリンダの伸長時に、油圧シリンダの
ボトム側およびヘッド側にそれぞれ所定の圧力が作用し
ているため、途中で止めても迅速に停止するとともに、
脈動が少なくなる。When the hydraulic cylinder is extended, predetermined pressure acts on the bottom side and the head side of the hydraulic cylinder, so that even if the hydraulic cylinder is stopped halfway, the hydraulic cylinder stops quickly and
Less pulsation.
【００１２】また、油圧シリンダのヘッド側に油圧ポン
プからの圧油が流入すると油圧シリンダは短縮し、油圧
シリンダのボトム側の戻り油は操作弁を経てタンクに戻
るのと同時に油圧シリンダの短縮の油圧指令を受けて、
戻り用パイロットチェック弁が開き、操作弁を経ること
なくタンクに直接戻るので抵抗が少なくなり油圧シリン
ダは速度を増して短縮する。Further, when the pressure oil from the hydraulic pump flows into the head side of the hydraulic cylinder, the hydraulic cylinder shortens, and the return oil on the bottom side of the hydraulic cylinder returns to the tank via the operation valve and at the same time shortens the hydraulic cylinder. In response to the hydraulic pressure command,
The return pilot check valve opens and returns directly to the tank without passing through the operating valve, reducing resistance and increasing the speed and shortening of the hydraulic cylinder.
【００１３】そして、吊り荷時には、圧油の戻り側がカ
ウンタバランス弁および増速用パイロットチェック弁で
阻止されているために洩れによる作業機が降下すること
がない。When the load is suspended, the return side of the pressure oil is blocked by the counter balance valve and the speed-up pilot check valve, so that the working machine does not descend due to leakage.
【００１４】[0014]
【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図３を参照して
説明する。先ず、図３に示す油圧ショベル１の下部走行
体１ａは図示しない走行モータの駆動により走行自在と
なっている。この下部走行体１ａの上に図示しない旋回
モータの駆動により旋回可能な上部旋回体１ｂが設けら
れている。この上部旋回体１ｂに図示しないブラケット
によりブーム１ｃが取着されている。ブーム１ｃはブー
ム用シリンダ１ｄの駆動により上下揺動自在となってい
る。このブーム１ｃの先端にテレスコピック用の中空状
の四角形断面を有する基端アーム２ａを取着している。
この基端アーム２ａはアームシリンダ１ｆの駆動により
上下揺動自在となっている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, the lower traveling body 1a of the hydraulic excavator 1 shown in FIG. 3 is freely movable by driving a traveling motor (not shown). An upper revolving structure 1b which can be revolved by driving a revolving motor (not shown) is provided on the lower traveling structure 1a. The boom 1c is attached to the upper swing body 1b by a bracket (not shown). The boom 1c is vertically swingable by driving the boom cylinder 1d. A base end arm 2a having a hollow rectangular cross section for telescopic use is attached to the tip of the boom 1c.
The base end arm 2a is vertically swingable by driving the arm cylinder 1f.
【００１５】前記基端アーム２ａ内を摺動する第１伸縮
アーム２ｂを設けている。この第１伸縮アーム２ｂに先
端アーム２ｃを取着している。この先端アーム２ｃに土
砂を掴み取るクラムシェルバケット２ｄが装着されてい
る。A first telescopic arm 2b which slides in the base end arm 2a is provided. The tip arm 2c is attached to the first telescopic arm 2b. A clamshell bucket 2d for grasping earth and sand is attached to the tip arm 2c.
【００１６】図１に示す第１伸縮アーム２ｂには油圧シ
リンダ５が固定され、基端アーム２ａは油圧シリンダ５
のピストン６を固定している。滑車３，３は第１伸縮ア
ーム２ｂの先端部と後端部に取り付けられていて、基端
アーム２ａの先端部と第１伸縮アーム２ｂの後端部と、
基端アーム２ａの後端部と第１伸縮アーム２ｂの先端部
とをそれぞれ連結する鋼索４，４の動きを誘導してい
る。A hydraulic cylinder 5 is fixed to the first telescopic arm 2b shown in FIG.
The piston 6 of is fixed. The pulleys 3 are attached to the front end and the rear end of the first telescopic arm 2b, and the front end of the base end arm 2a and the rear end of the first telescopic arm 2b are
The movement of the steel ropes 4, 4 connecting the rear end of the base arm 2a and the tip of the first telescopic arm 2b is guided.
【００１７】次に、図１に示す本実施例の油圧回路を説
明する。可変容量型油圧ポンプ（以下、油圧ポンプと言
う）８は図示しない原動機により駆動されている。この
油圧ポンプ８の吐出管路２０とは操作弁１１を接続して
いる。この操作弁１１は、パイロット圧管路４１、４２
によりパイロット弁１０ａ，１０ｂに接続されている。
このパイロット弁１０ａ，１０ｂはペダル１０と連動し
て取着されている。この操作弁１１はオペレータがペダ
ル１０を操作することによりパイロット弁１０ａ，１０
ｂから生ずるパイロット圧を受けて切換わるようになっ
ている。Next, the hydraulic circuit of this embodiment shown in FIG. 1 will be described. A variable displacement hydraulic pump (hereinafter referred to as hydraulic pump) 8 is driven by a prime mover (not shown). An operation valve 11 is connected to the discharge line 20 of the hydraulic pump 8. This operation valve 11 is provided with pilot pressure lines 41, 42.
Are connected to the pilot valves 10a and 10b.
The pilot valves 10a and 10b are attached in conjunction with the pedal 10. The operator operates the pedal 10 so that the pilot valve 10a, 10
The pilot pressure generated from b is used for switching.
【００１８】操作弁１１の下流側管路２２ａ，２２ｂを
介して油圧シリンダ５のボトム室５ｂに接続している。
また、管路２２ａは分岐する管路２９と接続しており、
この分岐管路２９にパイロットチェック弁１８を介在し
ている。このパイロットチェック弁１８はリターン管路
３０，３１を介してタンク７と接続している。このよう
に管路２２ａ，２２ｂと並列にリターン管路２９，３
０，３１を設けている。It is connected to the bottom chamber 5b of the hydraulic cylinder 5 via the downstream pipe lines 22a and 22b of the operation valve 11.
The conduit 22a is connected to the branched conduit 29,
The pilot check valve 18 is interposed in this branch line 29. The pilot check valve 18 is connected to the tank 7 via return lines 30 and 31. In this way, the return conduits 29, 3 are arranged in parallel with the conduits 22a, 22b.
0 and 31 are provided.
【００１９】上記パイロットチェック弁１８は操作弁１
１の下流側管路２１ａから分岐するパイロット管路４６
と接続している。このパイロット管路４６からのパイロ
ット圧を受けてパイロットチェック弁１８は開動作す
る。The pilot check valve 18 is the operation valve 1
1 Pilot line 46 branching from the downstream side line 21a
Connected with. In response to the pilot pressure from the pilot line 46, the pilot check valve 18 opens.
【００２０】操作弁１１の下流側管路２１ａとカウンタ
バランス弁１６と接続している。このカウンタバランス
弁１６は管路２１ｂを介して油圧シリンダ５のヘッド室
５ａと接続している。この管路２１ｂは分岐する管路２
４と接続している。この分岐管路２４とリリーフ弁１４
と接続すると共に、リリーフ弁１４は管路２５を介して
パイロットチェック弁１５と接続している。このパイロ
ットチェック弁１５は管路２６を介して前記油圧シリン
ダ５のボトム側管路２２ｂと接続している。The pipeline 21a on the downstream side of the operation valve 11 is connected to the counter balance valve 16. The counter balance valve 16 is connected to the head chamber 5a of the hydraulic cylinder 5 via a conduit 21b. This conduit 21b is a branched conduit 2
It is connected to 4. This branch line 24 and the relief valve 14
The relief valve 14 is connected to the pilot check valve 15 via a pipe 25. The pilot check valve 15 is connected to the bottom side pipe 22b of the hydraulic cylinder 5 via a pipe 26.
【００２１】前記パイロットチェック弁１５は前記管路
２１ｂから分岐するパイロット管路４５と接続してい
る。パイロットチェック弁１３は油圧シリンダ５のボト
ム室５ｂに接続する管路２２ａから分岐するパイロット
管路４３と接続している。パイロットチェック弁１３は
油圧ポンプ８から供給される圧力で開動作する。また、
パイロットチェック弁１３はパイロット管路４４を介し
て前記パイロットチェック弁１５に接続している。The pilot check valve 15 is connected to a pilot line 45 branching from the line 21b. The pilot check valve 13 is connected to a pilot line 43 that branches from a line 22a that connects to the bottom chamber 5b of the hydraulic cylinder 5. The pilot check valve 13 is opened by the pressure supplied from the hydraulic pump 8. Also,
The pilot check valve 13 is connected to the pilot check valve 15 via a pilot line 44.
【００２２】更に、パイロットチェック弁１３はパイロ
ット管路４５を介して可変絞り１７と接続している。可
変絞り１７は前記油圧シリンダ５のヘッド側管路２１ｂ
と接続している。このパイロットチェック弁１３が油圧
ポンプ８から供給される圧力で開動作すると、パイロッ
ト管路４４，４５内のパイロット圧はパイロットチェッ
ク弁１３から管路４７を介してドレーン管路３０，３１
からタンク７にドレンされる。Further, the pilot check valve 13 is connected to the variable throttle 17 via a pilot line 45. The variable throttle 17 is a head side conduit 21b of the hydraulic cylinder 5.
Connected with. When the pilot check valve 13 is opened by the pressure supplied from the hydraulic pump 8, the pilot pressure in the pilot lines 44, 45 is drained from the pilot check valve 13 via the line 47 to the drain lines 30, 31.
Is drained to tank 7.
【００２３】前記パイロット管路４５は、油圧シリンダ
５のヘッド側に接続する管路２１ｂから分岐している。
このパイロット管路４５を通じて油圧ポンプ８から供給
される圧力によりパイロットチェック弁１３，１５を押
圧している。The pilot line 45 branches off from the line 21b connected to the head side of the hydraulic cylinder 5.
The pilot check valves 13 and 15 are pressed by the pressure supplied from the hydraulic pump 8 through the pilot conduit 45.
【００２４】カウンタバランス弁１６は、チェック弁１
６ａと調圧弁１６ｂとから構成されている。調圧弁１６
ｂのセット圧は、クラムシェルバケット２ｄが地中孔を
急速に落下して孔底に強く接触したときに、油圧シリン
ダ５のヘッド側の油が急激に増圧され、ピストンロッド
に強い衝撃がかかっても座屈しないように管路２１ｂ内
の高圧を瞬間的に逃がす程度のセット圧を有する。ま
た、調圧弁１６ｂのセット圧は、前記管路２４上に介在
させてあるリリーフ弁１４のセット圧よりも高く設定し
てある。これにより油圧シリンダ５のヘッド側から排出
される圧油が調圧弁１６ｂを通過できず前記管路２４に
流入するようにしてある。The counter balance valve 16 is the check valve 1
6a and pressure regulating valve 16b. Pressure regulating valve 16
When the clamshell bucket 2d rapidly drops in the underground hole and comes into strong contact with the bottom of the hole, the set pressure of b is rapidly increased by the oil on the head side of the hydraulic cylinder 5 and a strong impact is exerted on the piston rod. The set pressure is such that the high pressure in the conduit 21b is momentarily released so that it does not buckle even when applied. Further, the set pressure of the pressure regulating valve 16b is set higher than the set pressure of the relief valve 14 interposed on the pipe line 24. As a result, the pressure oil discharged from the head side of the hydraulic cylinder 5 cannot pass through the pressure regulating valve 16b and flows into the pipe line 24.
【００２５】前記パイロット管路４５上に可変絞り１７
を介在させてある。この可変絞り１７はパイロットチェ
ック弁１５の応答性を調整するためのものである。１２
はリリーフ弁である。A variable throttle 17 is provided on the pilot line 45.
Is interposed. The variable throttle 17 is for adjusting the response of the pilot check valve 15. 12
Is a relief valve.
【００２６】次に、本実施例の作動について図１により
説明する。本実施例の図１の油圧回路は図示しない原動
機により油圧ポンプ８を駆動させることにより、タンク
より油を吸引し、掘削機の各部のシリンダに圧油を供給
することによって行われる。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. The hydraulic circuit of FIG. 1 of the present embodiment is performed by driving the hydraulic pump 8 by a motor (not shown) to suck oil from the tank and supply pressure oil to the cylinders of each part of the excavator.
【００２７】操作ペダル１０を前側に踏むと、パイロッ
トポンプ９からのパイロット圧が管路４０からパイロッ
ト弁１０ｂを介してパイロット管路４２を経て操作弁１
１の操作部に作用し、操作弁１１はｃ位置に切換わる。
これにより油圧ポンプ８から吐出する圧油は操作弁１１
を通って管路２１ａからカウンタバランス弁１６のチェ
ック弁１６ａ，管路２１ｂを介してを油圧シリンダ５の
ヘッド室５ａに流入する。このときに圧油は管路２１ａ
から分岐する管路４６からパイロットチェック弁１８に
作用し、開動作を行う。これにより管路２９と管路３０
間が連通状態になる。When the operation pedal 10 is stepped on the front side, the pilot pressure from the pilot pump 9 is transmitted from the pipe 40 through the pilot valve 10b and the pilot pipe 42 to the operation valve 1
The operation valve 11 is operated to switch the operation valve 11 to the c position.
As a result, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 8 is supplied to the operation valve 11
Through the conduit 21a to the head chamber 5a of the hydraulic cylinder 5 via the check valve 16a of the counterbalance valve 16 and the conduit 21b. At this time, the pressure oil flows through the pipeline 21a.
It acts on the pilot check valve 18 from the pipe line 46 branching from, and performs the opening operation. Thereby, the pipeline 29 and the pipeline 30
The spaces are in communication.
【００２８】前記油圧シリンダ５のヘッド室５ａに流入
した圧油は油圧シリンダ５を短縮し、第１の伸縮アーム
２ｂを短縮させる。第１の伸縮アーム２ｂと先端のアー
ム２ｃは同時進行で短縮する。油圧シリンダ５のボトム
室５ｂから排出されるドレーン油は、管路２２ｂ，管路
２２ａ，操作弁１１からタンク７にドレンされる。これ
と並行して、油圧シリンダ５のヘッド室５ａに流入する
圧油は管路２１ａから分岐するパイロット管路４６を介
してパイロットチェツク弁１８に作用し、開動作を行
う。これにより油圧シリンダ５のボトム室５ｂから排出
されるドレーン油は、管路２２ｂから管路２９，パイロ
ットチェック弁１８，管路３０，管路３１を通って同時
にタンク７へドレンする。The pressure oil flowing into the head chamber 5a of the hydraulic cylinder 5 shortens the hydraulic cylinder 5 and shortens the first telescopic arm 2b. The first telescopic arm 2b and the arm 2c at the tip end are shortened at the same time. The drain oil discharged from the bottom chamber 5b of the hydraulic cylinder 5 is drained to the tank 7 from the pipe line 22b, the pipe line 22a, and the operation valve 11. In parallel with this, the pressure oil flowing into the head chamber 5a of the hydraulic cylinder 5 acts on the pilot check valve 18 via the pilot pipe line 46 branched from the pipe line 21a to perform the opening operation. As a result, the drain oil discharged from the bottom chamber 5b of the hydraulic cylinder 5 is simultaneously drained from the conduit 22b to the tank 7 through the conduit 29, the pilot check valve 18, the conduit 30, and the conduit 31.
【００２９】このような回路にしたことにより背圧によ
る圧力損が減じ、油圧シリンダ５のヘッド側の必要な押
圧力が少なくすむのである。図２に示す可変容量形油圧
ポンプの〔吐出量−吐出圧〕線図で示す如く油圧シリン
ダ５のヘッド側の必要圧力がＰ1 からＰ2 に減じて吐出
量がＱ1 からＱ2 に増加するので油圧シリンダ５の短縮
速度が増加する。With such a circuit, the pressure loss due to the back pressure is reduced, and the required pressing force on the head side of the hydraulic cylinder 5 can be reduced. As shown in the [Discharge rate-Discharge pressure] diagram of the variable displacement hydraulic pump shown in FIG. 2, the required pressure on the head side of the hydraulic cylinder 5 is reduced from P1 to P2 and the discharge rate is increased from Q1 to Q2. The shortening speed of 5 increases.
【００３０】次に、操作ペダル１０を後側に踏むと、パ
イロットポンプ９からのパイロット圧が管路４０からパ
イロット弁１０ａを介してパイロット管路４１を経て操
作弁１１の操作部に作用し、操作弁１１はｂ位置に切換
わる。これにより油圧ポンプ８から吐出する圧油は操作
弁１１を通って管路２２ａから管路２２ｂを介して油圧
シリンダ５のボトム室５ｂに流入する。このとき油圧ポ
ンプ８から吐出する圧油は管路２２ａからパイロット管
路４３を介してパイロットチェック弁１３に作用し、開
動作する。これにより管路４４，４５に残留する圧油が
パイロットチェック弁１３から管路４７，管路３０，管
路３１を介してタンク７にドレンされる。Next, when the operation pedal 10 is stepped on the rear side, the pilot pressure from the pilot pump 9 acts on the operation portion of the operation valve 11 from the pipe 40 through the pilot valve 10a and the pilot pipe 41. The operation valve 11 is switched to the b position. As a result, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 8 flows into the bottom chamber 5b of the hydraulic cylinder 5 from the pipe line 22a through the operation valve 11 and the pipe line 22b. At this time, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 8 acts on the pilot check valve 13 from the pipe line 22a through the pilot pipe line 43, and opens. As a result, the pressure oil remaining in the pipelines 44, 45 is drained from the pilot check valve 13 to the tank 7 via the pipeline 47, the pipeline 30, and the pipeline 31.
【００３１】一方、油圧シリンダ５のヘッド室５ａから
のドレーン油は管路２１ｂを通ってカウンターバランス
弁１６に流入しようとするが調圧弁１６ｂのセット圧が
分岐管路２４と管路２５間に設けたリリーフ弁１４のセ
ット圧よりも高いため、調圧弁１６ｂは開放しない。こ
のためドレーン油は管路２１ｂから分岐管路２４に流入
し、圧力が上昇しボトム側より高い所定の圧力となりリ
リーフ弁１４に作用し、リリーフ弁１４を開放して管路
２５からパイロットチェック弁１５を介して管路２６に
流入する。このリリーフ弁１４から排出された圧油は管
路２２ｂで油圧ポンプ８からの圧油と合流して油圧シリ
ンダ５のボトム側に供給されて、伸長速度が増速され
る。油圧シリンダ５と一体の第１伸縮アーム２ｂが伸長
する。第１伸縮アーム２ｂと先端アーム２ｃは、滑車
３，３に導かれた鋼索４、４により同時進行で伸長す
る。On the other hand, the drain oil from the head chamber 5a of the hydraulic cylinder 5 tries to flow into the counterbalance valve 16 through the pipe 21b, but the set pressure of the pressure regulating valve 16b is between the branch pipe 24 and the pipe 25. Since it is higher than the set pressure of the provided relief valve 14, the pressure regulating valve 16b is not opened. Therefore, the drain oil flows from the pipe line 21b into the branch pipe line 24, and the pressure rises to a predetermined pressure higher than the bottom side, which acts on the relief valve 14 and opens the relief valve 14 to open the pilot check valve from the pipe line 25. It flows into the pipe line 26 via 15. The pressure oil discharged from the relief valve 14 merges with the pressure oil from the hydraulic pump 8 in the pipe line 22b and is supplied to the bottom side of the hydraulic cylinder 5 to increase the extension speed. The first telescopic arm 2b integral with the hydraulic cylinder 5 extends. The first telescopic arm 2b and the tip arm 2c are simultaneously extended by the steel ropes 4 and 4 guided to the pulleys 3 and 3.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、油圧ショベルのテ
レスコピツクアームの先端に装着されたクラムシェルバ
ケットの昇降速度の増速化を油圧シリンダのヘッド側の
戻り油をカウンタバランス弁により遮断されるようにし
て、ヘッド側によって加圧された圧油はリリーフ弁およ
びパイロットチェック弁を経て油圧ポンプから吐出され
る圧油と合流する簡単な回路構成により実現できる。As described above, the counter balance valve shuts off the return oil on the head side of the hydraulic cylinder to increase the ascending / descending speed of the clamshell bucket attached to the tip of the telescopic arm of the hydraulic excavator. In this way, the pressure oil pressurized by the head side can be realized by a simple circuit configuration in which it merges with the pressure oil discharged from the hydraulic pump via the relief valve and the pilot check valve.
【００３３】また、油圧シリンダの短縮の油圧指令を受
けて、戻り用パイロットチェック弁が開動作し、ドレー
ン油を操作弁を経ることなくタンクに直接戻るような管
路を設けたので抵抗が少なくなり油圧シリンダは速度を
増して短縮することが可能である。Further, in response to the hydraulic pressure command for shortening the hydraulic cylinder, the return pilot check valve is opened, and a conduit is provided to directly return the drain oil to the tank without passing through the operation valve, so that resistance is reduced. Narrow hydraulic cylinders can be speeded up and shortened.
【図１】本発明の一実施例であるテレスコピック用油圧
回路を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a telescopic hydraulic circuit according to an embodiment of the present invention.
【図２】主油圧ポンプである可変容量形油圧ポンプの
〔吐出量−吐出圧〕関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a [discharge amount-discharge pressure] relationship of a variable displacement hydraulic pump which is a main hydraulic pump.
【図３】本発明の一実施例であるテレスコピック式掘削
機の外観図を示す図である。FIG. 3 is an external view of a telescopic excavator that is an embodiment of the present invention.
１…油圧ショベル ２ａ…基端アーム ２ｂ…第１伸縮アーム ２ｃ…先端アーム ５…シリンダ ８…可変容量型油圧ポンプ ９…パイロットポンプ １０…ペダル １０ａ，１０ｂ…パイロット弁 １１…操作弁 １３，１５，１８…パイロットチェック弁 １４…リリーフ弁 １６…カウンターバランス弁。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hydraulic excavator 2a ... Base end arm 2b ... 1st expansion / contraction arm 2c ... Tip arm 5 ... Cylinder 8 ... Variable displacement hydraulic pump 9 ... Pilot pump 10 ... Pedal 10a, 10b ... Pilot valve 11 ... Operation valve 13, 15, 18 ... Pilot check valve 14 ... Relief valve 16 ... Counter balance valve.
Claims (3)
およびカウンタバランス弁(16)を介して油圧シリンダ
(5) のヘッド側に供給し、この油圧シリンダ(5) を短縮
する第１の管路(21a,21b) と、前記油圧ポンプ(8) から
の圧油を操作弁(11)を介して油圧シリンダ(5) のボトム
側に供給し、この油圧シリンダ(5) を伸長する第２の管
路(22a,22b) とを有するテレスコピック用シリンダの油
圧回路において、前記油圧シリンダ(5) の伸長時に、こ
の油圧シリンダ(5) から排出する油にリリーフ弁(14)に
より所定圧力を加え、かつ、リリーフ弁(14)から排出さ
れる油を油圧ポンプ(8) からの圧油に合流させて油圧シ
リンダ(5) へ流入させる増速回路を設けたことを特徴と
するテレスコピック用シリンダの油圧回路。1. A control valve (11) for supplying pressure oil from a hydraulic pump (8).
And hydraulic cylinder via counterbalance valve (16)
The first pipeline (21a, 21b) which supplies the head side of (5) and shortens the hydraulic cylinder (5), and the pressure oil from the hydraulic pump (8) through the operation valve (11). In the hydraulic circuit of the telescopic cylinder, which has the second conduits (22a, 22b) for supplying to the bottom side of the hydraulic cylinder (5) and extending the hydraulic cylinder (5), the extension of the hydraulic cylinder (5) At this time, the relief valve (14) applies a predetermined pressure to the oil discharged from the hydraulic cylinder (5), and the oil discharged from the relief valve (14) joins the pressure oil from the hydraulic pump (8). A hydraulic circuit for a telescopic cylinder, which is provided with a speed-up circuit for flowing into the hydraulic cylinder (5).
およびカウンタバランス弁(16)を介して油圧シリンダ
(5) のボトム側に供給し、この油圧シリンダ(5) を伸長
する第１の管路(21a,21b) と、前記油圧ポンプ(8) から
の圧油を操作弁(11)を介して油圧シリンダ(5) のヘッド
側に供給し、この油圧シリンダ(8) を短縮する第２の管
路(22a,22b) とを有するテレスコピック用シリンダの油
圧回路において、前記油圧シリンダ(5) の短縮時に、こ
の油圧シリンダ(5) から排出する油を操作弁(11)を経て
タンク(7) に還流する戻り管路(22a,22b) と、油圧シリ
ンダ(5) への短縮指令油圧により「開」となるパイロッ
トチェック弁(18)を経てタンク(7) に直接還流するドレ
ーン管路(30,31) とを並列に設けたことを特徴とするテ
レスコピック用シリンダの油圧回路。2. A control valve (11) for operating pressure oil from a hydraulic pump (8).
And hydraulic cylinder via counterbalance valve (16)
The first pipeline (21a, 21b) that supplies the bottom side of (5) and extends the hydraulic cylinder (5), and the pressure oil from the hydraulic pump (8) through the operation valve (11). In the hydraulic circuit of the telescopic cylinder, which has the second pipeline (22a, 22b) for supplying to the head side of the hydraulic cylinder (5) and shortening this hydraulic cylinder (8), shortening the hydraulic cylinder (5) At times, the oil discharged from the hydraulic cylinder (5) is returned to the tank (7) via the operation valve (11) and returned to the tank (7), and the shortening command hydraulic pressure to the hydraulic cylinder (5) opens the oil. A hydraulic circuit for a telescopic cylinder, which is provided in parallel with a drain pipe line (30, 31) for directly returning to the tank (7) via a pilot check valve (18).
およびカウンタバランス弁(16)を介して油圧シリンダ
(5) のボトム側に供給し、この油圧シリンダ(5) を伸長
する第１の管路(21a,21b) と、前記油圧ポンプ(8) から
の圧油を操作弁(11)を介して油圧シリンダ(5) のヘッド
側に供給し、この油圧シリンダ(5) を短縮する第２の管
路(22a,22b) とを有するテレスコピック用シリンダの油
圧回路において、油圧シリンダ(5) の伸長時に、この油
圧シリンダ(5) から排出する油にリリーフ弁(14)により
所定圧力を加えるとともに、このリリーフ弁(14)からの
油を油圧ポンプ(8) からの圧油に合流させて油圧シリン
ダ(5) へ流入させて増速し、かつ、油圧シリンダ(5) へ
の短縮指令油圧により「閉」となるパイロットチェック
弁(15)により遮断する増速回路と、油圧シリンダ(5) の
短縮時に、油圧シリンダ(5) から排出する油を操作弁(1
1)を経てタンク(7) に還流すると共に、油圧シリンダ
(5) への短縮指令油圧により「開」となるパイロットチ
ェック弁(18)を経てタンク(7) に直接還流する並列に設
けたドレーン管路(30,31) とからなることを特徴とする
テレスコピック用シリンダの油圧回路。3. An operating valve (11) for supplying pressure oil from a hydraulic pump (8).
And hydraulic cylinder via counterbalance valve (16)
The first pipeline (21a, 21b) that supplies the bottom side of (5) and extends the hydraulic cylinder (5), and the pressure oil from the hydraulic pump (8) through the operation valve (11). In the hydraulic circuit of the telescopic cylinder that has the second pipeline (22a, 22b) that supplies the head side of the hydraulic cylinder (5) and shortens this hydraulic cylinder (5), when the hydraulic cylinder (5) is extended , A predetermined pressure is applied to the oil discharged from this hydraulic cylinder (5) by the relief valve (14), and the oil from this relief valve (14) is combined with the pressure oil from the hydraulic pump (8) to 5) to increase the speed and to close the hydraulic cylinder (5) by the pilot check valve (15) which is closed by the hydraulic pressure shortening command hydraulic pressure, and when the hydraulic cylinder (5) is shortened. The oil discharged from the hydraulic cylinder (5) to the operating valve (1
After returning to the tank (7) via 1), the hydraulic cylinder
It is characterized in that it consists of a drain line (30, 31) arranged in parallel that directly returns to the tank (7) via a pilot check valve (18) that is "opened" by a shortening command hydraulic pressure to (5). Hydraulic circuit of telescopic cylinder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07965895A JP3553186B2 (en) | 1995-03-09 | 1995-03-09 | Hydraulic circuit of telescopic cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH08246490A true JPH08246490A (en) | 1996-09-24 |
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3553186B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001046527A1 (en) * | 1999-12-22 | 2001-06-28 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Hydraulic circuit of working machine |
| KR20130094756A (en) * | 2012-02-16 | 2013-08-26 | 히다치 겡키 가부시키 가이샤 | Expansion rod and deep drilling machine |
| CN104234100A (en) * | 2013-06-14 | 2014-12-24 | 日立建机株式会社 | Multi-stage dipper hydraulic device and deep-digging excavator |
-
1995
- 1995-03-09 JP JP07965895A patent/JP3553186B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US6557277B1 (en) | 1999-12-22 | 2003-05-06 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Hydraulic circuit of working machine |
| EP1447480A3 (en) * | 1999-12-22 | 2004-08-25 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Hydraulic circuit for working machine |
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| JP3553186B2 (en) | 2004-08-11 |
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