JPS58146702A - 油圧制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は動力伝達装置、％に掘削機及びクレーンを含
む土壌移動装置におけるような作動装置用液圧回路に関
する。

この発明は特に１例えば掘削機及びクレーンにおける揺
動装置の所定ブレーキ圧の自動ブレーキに用いる液圧装
置Ｋｌｌする。揺動装置は通常、靜液圧躯動装置【備え
、これは液圧ポンプ及びモータ會有してお６、ｔた掘削
機及びクレーンにおけるブームの水平回転を行なわせる
、関連伝動装置及び制御ｉ１１懐置が備えられている。

揺動装置は、方向制御バルブを介する毫−夕への流体速
ＷＩＬオ九は流量制御装置ｔ−利用している。流速また
は流量制御により、操作者は装置圧において流体の方向
と流量を選択する。

典型的には、揺動装置の流量制御により、クレーンのブ
ームの自由揺動または惰行がもたらされる。即ち、液圧
装置に命令信号が存しない場合は、ブーム１＋はブーム
と荷重は、ブー五ケーブルまたは荷重の過度の振動なく
、摩擦力によシ惰力這転して停止する。

掘削機には通常、ブームの封鎖中央ブレーキ作動のため
の流量制御偏置が備えられる。すなわち、ブームを九は
ブームと荷重は、命令信号が存しない場合は直ちに減速
して停止する。このような刹用状履において、モータか
らの戻如流動ハ、所定設定圧においてＩＪ　リーフバル
ブによｐ５モータの作動ポートにおいて解放されゐ。

封鎖中央ブレーキ作動により、ブームと荷重が急速に整
合されると共に、掘削機が傾斜面上で作動すゐ状態で、
ブームが靜止繍持される。

また、ある作動条件では、所定の減圧状態、すなわちリ
リーフバルブの設定圧力より低い設定圧力で、摺動態動
装置をブレーキ作動することが望まれる。

初期訓練と経験をクレーンの自由揺動ブレーキ作１ＩＩ
ｌ＠置によ如得た操作者は、紺−中央ブレーキ作動装置
を備える掘削機の操作に直面し九場合、自由揺動特性を
好む。逆に、その初期訓練と経験を対鎖装置により得友
操作ｔは、１山摺動ブレーキ作動装置を備えゐクレーン
の操作に直面し九場合、封鎖中実装置を好む０これまで
の説明の観点から、この発−の目的は、揺動装置を所定
圧力で１動的にブレーキ作動させると共に、操作者が簡
単な調整によ如、自由揺動および樹鎖中央ブレーキ作動
装置Ｏ間で、自由揺動ブレーキ作動偏置または減圧ブレ
ーキ作動を選択的に選定で龜る。流体−＊ｉｉ置ｔＩＩ
供することである。

したがって、とこくは速度制御液圧制置用の選択的揺動
駆動自動プレー中作動装置が記載される。

この発＃４において、ここに記載される流速制御ブレー
キ装置は１本出願と共通の一受入である米国特許第４２
０１０！！２号明細書に開示されるのと同様０．＊圧制
御バルブ偏置を備えておｐｌ　これにはパイロット制御
偏置、ポンプおよび液圧作動偏置が包含されてい易つ作
動装置は可動ｉＩ累と、この可動要素を両方向へ移動さ
せるべく、交互Ｋｔ１１入ロオ九は流出口としての機能
會釆九す一対の開口管包含している。・くイロット制御
装置はパイロット圧において装置に流体を供給し、ポン
プはポンプ圧においてモータへ流体を供給する。制Ｗ装
置は各開口へ連結される管路を包含する。メータイン（
ｍｅｔｅｒ−１ｎ）バルブ装置がポンプからモータへの
流体の流量を制御すると共に、パイロット制御偏置から
ノくイロット圧によシ選択的に作動される０メータアウ
）　（ｍ＠ｔｅｒ−ｏｕｔ、）パルプ祉モータからの流
体の流量を制御すべく、各管路に関連配置される。

メータアウトバルブはそれぞれ、パイロット制御制置か
らパイロット圧によシ選択的にパイロット作動される。

この発Ｗ／ｉ４において、作動装置へ供給される供給流
体は所定圧において、メータアウトバルブａｔへ供給さ
れて、メータインバルブ會開放しようとするパイロット
圧に抗して１作動餉置からの流量を制御する０ 第１図において、この発明の流体ｍ　ｔ　＃ｉ作動鯛餉
置０を備え、これはここでは回転液圧作動偏置として示
されると共に１出力シャフト２１圧力流体によ如１両方
向へ移動されるようになっておシ、これＫＦｉ通常の構
造の負荷検知制御装置が設けられている。液圧装置はさ
らに１手動制御偏置２５を包含しておシ、制御装置２５
はパイロット圧をパルプ装置２４へ送り、作動偏置の移
動方向を制御するようになっている。

ポンプ２２からの流体は管路２５および管路２６へ、そ
してメータインパルプ・スプール２７へ送られ；そこで
圧力流体の作動装置２゜の一端普九は他端への流量が制
御される。メータインパルプ・スプール２７は制御偏置
２ｓによシ、両端に通じる管路２８，２？および管路３
０、！１に介して、パイロット圧制御される。

パルプの移動方向により、圧力流体は管＄５２１５５１
−介して、作動装置２０の一端オたは他端へ送られる。

流体制置はさらに、管路５２．５５において作動装置の
各端部に関連されていて、しかも次に述べるように１流
体がポンプから流れていかない作動装置の端部からタン
ク通路３６への流体流量を制御するメータアウトバルブ
５４　、　！Ｉ５を含んでいる。

液圧装置はさらに１管路５２．５５にスプリング負荷さ
れ九ボベットバに７’５７，５８ｔ−１そしてタンク通
路５６へ管路５２，５５’ｉ開口Ｉするスプリング負荷
された抗キャビテーシ曹７バルプ＆　？　、４０を包含
する。さらに、スプリング負荷され九ポペットパルプ４
１．４２Ｈｇｌ各メータアウトパルプ５４．３５に関連
配置されると共に１パイロット作動リリーフバルブとし
て作動する。オリフィス４？ｔ−有するブリード管路４
７が通路５６から、メータアウトバルブ５４．５５へ延
びている。

偏置はさらに１Ｒすを九はタンク管路に関連して背圧パ
ルプ４４ｔ−包含する。背圧パルプ４４は、オーパーラ
、ンオたは下降荷重が作動装置を下方へ駆動する時、キ
ャビテーションを最少にする機能を有する。チャージポ
ンプ用＋７　リーフパルプ４５が設けられて、ポンプ２
２の流入必要量ＫＩＩＩして過度の流量を堆除き、それ
を背圧パルプ４４へ送夛、作動装置に可能な流体を増大
するよう゛になっていゐ。

メータインパルプは孔を備え、そこにスプール２７が位
置し、これはパイロット圧が存しない場合は、スプリン
グによシ中立位置に維持される。スプールは通常、圧力
通路２６から通路５２．５３への流量を線断する。パイ
ロット圧が通路５０または３１へ適用されると、パイロ
ット圧、スプリング負荷および流体圧力間に力の平衡が
得られるまで、メータインスプールは圧力の方向に移動
される。移動方向は、通路２６からの圧力流体が４たら
される通路５２．ＳＳを決定する。

パイロット圧が、メータアウトバルブｊ１４１１九は５
５へ通じる管路２８または２９に適用されると、パルプ
は作動されて、作ａ装置２０の関連端部からタンク通路
５６への流量が絞られる。

したがって明らかなように、メータアウバルブの開放方
向を決定する機能を有する同じパイロット圧が、適蟲な
メータアウトバルブの開放をも決定し、かつ制御して作
動装置の流体がタンク管路へ戻ることができる。

多数のバルブ鰻置２４の一つの最大負荷圧力を検知して
、その高圧を負荷検知製可変排除ポンプ２２へ送る装置
が設けられる。各パルプ装置２４は管路５２，５５間に
シャトルバルブ５０會備える管路を包含し、隣接通路５
２．３５の一方からの負荷圧力を受けるようになってい
る。シャトルバルブ５０は大きい方の圧力を検知し、高
圧會ポンプへ適用するように移動する。

したがって、各パルプ制置Ｆｉ拳次別のシャトルバルブ
５１を備え、これはその内部の負荷圧力を隣接バルブ装
置の負荷圧力と比較して、高圧を順次隣接するバルブ装
置へ伝達し、最終的に高負荷圧力【ポンプ２２へ適用す
る。

前述の闘ＩｉＩは前述の米国特許第４２０１ｔｌＳ２号
明細書に示されている。単一のメータインパルプ２７は
２つのメータインパルブＫｔ換できる０ 流体回路の要素の好ましい構造の細部は前述米１ｉ４１
許菖４２０１０５２号明細書に記載されており、ここに
それを引用することにする。

この発明において、メータインパルプ・スプール２７が
作動されて、作動装置の開口の一方に供給圧力が適用さ
れると、この供給圧力はスプリング負荷され九ポペット
パルプ４１．４！のベントを防止するように適用され、
このポペットパルプ４１．４２はメータアウト・ボペツ
）！ｉ４，５５のパイロットリリーフパルプの作用【有
する。第１ＥＫ示されるように、調整自在なＩＪ　ＩＪ
　−７パルプ５２が管路５５によυ、チェックパルプ５
６．５７を有する管路１５４．ｌｌｔ介して、メータア
ウトパルプ５４，１ｓｔ−制御するパイロットパルプ４
１．４２へ連結される０ 操作者がたとえば第１図において、メータアウトバルブ
２７のメータインスプールを右方へ移動する丸めに、遠
隔流体制御装置から０□０ノ（イロット圧を導入すると
とＫより、出力圧力または流量を命令し九場合、流体は
Ｐ″から作動Ｍ置ホード”Ｂ”へ流動する。パイロット
圧によりメータアウトバルブ５４が開放して、作動装置
からの流出が可能になる。負荷はパイロット圧の値によ
り決定される速度ｔで加速される０操作者が負荷を停止
しようとする場合は、遠隔流体制御制置を中心に位置さ
せることにより、“Ｃ１”のパイロット圧力を除去すれ
ばよい。シリンダーボート＠Ｂ”のために１メータイン
パルプ・スプール２７と負荷チェックパルプ５８の間の
ｌ［Ｋ供給される流体は停止し、前記Ｉ！はパイロット
管＊ｃ２ｒ介して排出される。パイロット・リリーフパ
ルプ５２のスプリング室は低圧になる。パイロット・リ
リーフパルプ５２によ）。

平衡ピストン４１普九は４２に作用する背圧が４７’ｈ
らされ、パイロットピストンが開放されてメータアウト
要素５４１走はｓ５がリリーフパルプの機能を果たして
、負荷圧力をホード“Ａ″を九は″Ｂ＃に適用する。

＾慣性負荷がボート“Ｂ″から供給される流体により全
速で加速され、かつ０１において命令カミ停止されると
、負荷は走行ｔｍ持しようとし、ボート°′ム″への流
入が行なわれる。平衡ピスト／４１はパイロット・リリ
ーフノ（ルプ５２により決定される圧力において解放さ
れ、リリーフパルプ５２はメータインパルプ２７と“Ｂ
”ボート負荷チェックパルプｓ７０間の富へ排出される
Ｏ 第２図に示されるようＫこの発＠において、ｌ１ｍ自在
なリリーフパルプＩ８，５９が管路６０、！１にそれぞ
れ設けられ、管路４０，６１はそれぞれの＠ｈ２．５Ｂ
から嬌びているＯブレーキ圧力値は、パイロット・リリ
ーフノ（ルプのスプリング力を調整することにより、予
じめ選定できる。その範囲は、非常に低圧★たは自由走
行から、最大リリーフノ（ルブ設定値までとすることが
できる。負荷が駆動され、メータインスプールと負荷チ
ェツクノ（ルプ聞の富に圧力が存する場合は、追加Ｏ／
＜イロット・ＩＪ　ＩＪ−７パルプは機能を釆丸さない
。

この発明は、パイロット作動されるメータインおよびメ
ータアウトバルブを利用する、流体囲路に４ＩＫ適用で
きるが、これは手動、機械作動壕九は電気作動のパルプ
にも利用できる０會九、この装置は、車両推進態動装置
およびウィンチ駆動鰻置のような、揺動駆動偏置以外の
負荷にも適用できる０

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の液圧回路の部分概略図。 第２図は修正液圧回路の部分概略図である０２０・・・
・・液圧作動制置 ２２・・・・・・ポ　ン　プ ２７・・・・・・メータインバルブ制置５Ｑ、５１・・
・・・管　路 ５４　、５５・・・・・・メータアラトノ（ルブ鉄置出
願人代１人　　古　　合　　　　暮 図面の浄Ｓ（内容に変更なし） ＦＩＧ１ 特開昭５８−１４６７０２（５） ＦＩＧ、２ 「　続　補　正　書（自発） ｌ　嚇件の表示 特願昭５８−１９５３３号 ２　発明の名称 動　　力　　伝　　達　　装　　置 ３　補＋Ｅをする者 事件との関係　　　特許出願人 ウィンカーズ、インコーポレーテッド ４　　代　　理　　人 ５　補ＩＦの対象 願書の特許出願人の欄、明細書全文、図面反出（内容に
変更なし） （１）別紙の如きＩＦ式に浄書した図面を提出（内容に
変更なし） （１）委任状を別紙の如く補正 ７　添付書類の目録 （１）　　　訂　　正　　Ｍ　　書　　　　　　　　　
　１　　通（２）訂正明細書　　　　１　通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　作動装置の簀素を両方向に移動する曳めに交互に流
   入口および流出口の横１１＠を果たす両開口を有する液
   圧作動装置、前記作動装置へ流体管供給するポンプ、前
   記ポンプからの流体が供給されるメータインバルブ装置
   であって、前記メータインパルプ装置にパイロット圧で
   交互に供給される流体によｐパイロット制御されて、前
   記作動装置の移動方向を制御する前記メータインパルプ
   装置、前記メータインパルプ装置から前記作動装置の前
   記各開口へ延びる一対の管路、前記各管路に設けられる
   負荷チェックバルブ、前記作動装置の各開口に関連して
   前記作動装置からの流量を制御するメータアウトバルブ
   装置であって、前記パイロット圧によりパイロット作動
   される前記メータアウトバルブ装置、及び前記メータア
   ウトバルブ装置に供給される流体ｒｃ流体圧を適用して
   、前記メータアウトバルブ装置を開放しようとするパイ
   ロット圧に抗して。 前記作動装置からの流量ｔ　１１！＋１１１１！する装
   置、からなる流体制御１１＊置。 ２　前記最後の流量制御装置が、＊ＩＪ紀メータインバ
   ルブ装置と下降チェックバルブの間の管路から嬌びる管
   路と、前配管路に関連する圧力リリーフパルプ装置を倫
   えている、特許請求のｗｉ８第１項に１載の流体制御装
   置。 Ｓ　前記リリーフバルブ装置が、単一圧力リリーフバル
   ブと、前記バルブから各メータアウトバルブ装置へ延び
   る管路と、前記各管路に設けられたチェックバルブを備
   えている、特許請求の範囲第２項に記載０流体制麹装置
   。 ４　前配りリーフバルブ装置が、前記各メータアウトバ
   ルブ装置へ砥びる一対の管路と、前記各並列管路に関連
   するリリーフバルブ【倫えている、特許請求の範囲絶２
   項に！ピ載の流体制御ＩＩ鋏装。