JPS58213927A

JPS58213927A - パワ−シヨベル等の建設機械

Info

Publication number: JPS58213927A
Application number: JP9814482A
Authority: JP
Inventors: Toshio Ikeda; 敏夫池田
Original assignee: Daikin Industries Ltd; Daikin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1982-06-07
Filing date: 1982-06-07
Publication date: 1983-12-13

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】本発明は、少なくとも旋回体を有するパワーショベル等
の建設機械の改良に関するものである。

一般に、この種の建設機械の旋回体用の旋回モニタには
、設定ＩＪ　ＩＪ−フ圧の高い過負荷防止用のクロスオ
ーバリリーフ弁が備えられており、該クロスオーバＩＪ
　ＩＪ−フ弁により、旋回体起動時に゛は負荷圧を高く
保持して重量の重い旋回体を短時間で速く旋回させるよ
うにしているとともに、負荷圧が設定リリーフ圧になる
と、圧油をリリーフして過負荷を防止するようにしてい
る。

しかるに、ｎｔｒ記従来のものでは、クロスオーバリリ
ーフ弁の設定リリーフ圧が高く（例えば２１０鴨匍）に
設定されているために、旋回体起動時には該旋回体を急
加速することができる反面、多量の余剰油かクロスオー
バリリーフ弁がらリリーフしており、このため、熱の発
生および動力の損失が極めて大きいという欠点かあった
。

そこで、本発Ｆｌｌ−１は斯かる点に鑑みてなされたも
ので、圧油供給用ポンプとして可変ポンプを用いるとと
もに、パイロットリリーフ弁とロードセンシング弁を設
けて旋回モータの最大負荷圧をクロスオーバｌ）　ＩＪ
−フ弁の設定ＩＪ　ＩＪ−フ圧以下に制限し、旋回体起
動時にはクロスオーバリリーフ弁がらの圧油のＩＪ　Ｉ
Ｊ−フを阻止すると同時に、旋回モーフへの油供給量を
可変ポンプにより適量として、ｈｎｎ棒体起動時おける
余剰油の発生を可及的に低減することを目的とするもの
である。

その目的を達成するだめ、本発明では、可変ポンプと、
該可変ポンプの吐出量を制御するロードセンシング弁と
、前記可変ポンプから旋回モータへの圧油供給方向を切
換える負荷圧検出ボート付流量方向制御弁とを備え、該
流量方向制御弁の負荷圧検出ボートを絞り機構を介して
パイロットリリーフ弁および前記ロードセンシング弁の
バネ室に接続して、旋回モータの起動時には、ロードセ
ンシング弁のバネ室に作用する圧力をｉｆｊ記パイロッ
トリリーフ弁によりクロスオーツリリーフ介の設定リリ
ーフ圧以下に保持するようにすることにより、旋回モー
タの負荷圧をクロスオー・リリーフ弁の設定リリーフ圧
以下に制御するとともに、可変ポンプの吐出量を適量に
制御するようにしだものである。

以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。

図面は本発明をパワーショベルに適用した例を示し、（
Ａ）はパケット（１）、アーム（２）。

ブーム（３）および旋回体（４）を有する多関節機構で
あって、パケット（１）駆動用のシリンダ（５）は切換
弁（６）により、アーム（２）ＵｉｉｌＪ用のシリンダ
（７）は１本のレバーにより同時に切換オ、られる主切
換弁（８）および補助切換が（９）により、まだズーム
（３）駆動用のシリンダ（１０）は同様に主切換弁（１
１）および補動切換弁（１２）によりそれぞれ圧油供給
方向か切換えられて順作動および逆作動するようになさ
れている。また、前記旋回体（４）用の旋回モータ（１
３）は旋回用切換弁（１４）により圧油供給方向が切換
えられて正転および逆転するようになされている。さら
に、ｌ１ｆ１記旋回体（４）が載置される本体（図示せ
ず）を前後移動および左右に回転移動させる左走行用お
よび右走行用モーク（１５）。

（１６）が設けられ、二−−−→二Ｊ二社二ヒ零→（２
）埒仲μ＃戸該各モーク（１５）、（１６）はそれぞれ
９ノ換弁（１７）、（１８）により切換えられて正転お
よび逆転するようＫ　４Ａ成されている。

そして、前記右走行用、主アーム用、補助ブーム用およ
び旋回用の各切換が（１８）、（８）。

（１２）、（１４）は切換弁ブロック（イ）に１とめら
れて、それぞれ第１町変容量形ポンプ（１９）により圧
油が供給される一方、前記左走行用。

パケット用、主ブーム用および補助アーム用の各切換弁
（１７）、（６）、（１１）、（９）は９Ｊ換介ブロツ
ク（ロ）に捷とめられて、それぞれ第２町変容早形ポン
プ（２０）により圧油が供給されるようになされている
。まだ、ｉｆｊ記各切換弁はそれぞれ負荷圧検出ボート
伺流昂方向制御弁により桟成されている。

前記第１および第２の可変ポンプ（１９）、（２０）に
は、それぞれ該各ポンプの吐出量を制御する第１および
第２のロードセンシング弁（２１）。

（２２）、が接続されている（以下、該２個のロードセ
ンシング弁は同一構造であるので、第１のものについて
のみ説明し、第２のものについては省略する）。該第１
のロードセンシング弁（２１）は、１１１記第１Ｉ″ｉ
丁変ポンプ（１９）の吐出量制御部（１９ａ）をタンク
（２３）に連通ずる中立位；１（１（２１ａ）と、該吐
出量制御部（１９ａ）に該第１ポンプ（１９）の吐出圧
を作用せしめる制御位置（２１ｂ）との２位置を有し、
該ロードセンシング弁（２１）のバネ室（２１ｃ）には
、９ノ換弁ブロツク（イ）の各切換弁の中立時にはタン
ク圧を導く一方単独切換又は複数個の同時切換時には最
高負イＨｊ圧を導くパイロット通路（２４）か接続され
ているとともに、該ノくネ室（２１ｃ）に対抗するパイ
ロット室（２１ｄ）には第１ポンプ（１９）の吐出圧を
導くパイロット通路（２５）か接続されており、常時は
中立位置にあって第１可変ポンプ（１９）の吐出量をそ
の斜板（１９ｂ）の最大傾斜角での回転により最大量と
する一方、第１ポンプ（１９）の吐出圧がバネ室（２１
ｃ）のパイロット圧（最高負荷圧）より該バネ室（２１
ｃ）のバネ（２１ｅ）圧以上になる吉制御位置に切換わ
り、吐出圧でもって第１ポンプ（１９）の斜板（１９ｂ
）を最高負荷圧に応じて傾斜制御し、よって第１町変ポ
ンプ（１９）の吐出量を最高負荷圧に応じた量に制御す
るように構成されている。

加えて、前記旋回モータ（１３）には、該モータ（１３
）の逸走防止用のカクンクーバランス弁（２６ａ）と、
過負荷防止用のクロスオーバリリーフ弁（２６ｂ）とか
らなるブレーキ弁（２６）が備えられている。該クロス
オーバリリーフ弁（２６ｂ）の設定ＩＪ　ＩＪ−７圧は
高く、例えば２１０に％ｆ　Ｋ設定されており、重量の
重い旋回体（４）を急加速して短時間で所定旋回速度と
なるようにしているとともに、負荷圧が設定リリーフ圧
に（例えば２１０　ＫＬ、１　）に達すると、その圧油
をリリーフして旋回モータ（１３）の過負荷を防止する
ようになされている。

そして、前記第１０−ドセシシング弁（２１）のバネ室
（２１ｃ）へのバイロンｌ［’ｔ（２４）のうち、旋回
用切換弁（１４）の負荷圧検出ボート（Ｒ）直下流には
絞りよりなる絞り機構（２７）か介設されているととも
に、ｉｆＪ記旋回用切換弁１（１４）の負荷圧検出ボー
ト（Ｒ）には、該絞、υ機４’ｆｈ：（２７）および該
絞り機４ｍ（２７）の直下流より分岐するパイロット通
路（２８）を介してパイロットリリーフ弁（２９）か接
続され、該リリーフ弁（２９）にはパイロット通路（３
ｏ）を介してタンク（３１）か接続されている。また、
該バイロントリリーフ弁（２９）の設定リリーフ圧は、
１ｆ１記クロスオーバリリーフ弁（２６ｂ）の設定リリ
ーフ圧（例オ、ば２　ｉ　０　Ｋ４　）より低く、例え
ば該クロスオーバリリーフ弁（２６ｂ’）のクランキン
グ圧力以下の１９０鴨信に設定されている。

尚、−１ｊ記切換弁７’ロツク（イ）の切換弁」１流側
には、減圧膨圧力補償弁（３２）か設けられている。該
圧力補償弁（３２）の一端のパイロット室（３２ａ　）
はパイロット通路（３３）を介してその後位の回路圧が
作用する一方、他端のバネ室（３２ｂ）にはパイロット
通路（３４）を介して前記第１０−ドセンシング弁（２
１）のパイロット通路（２４）の圧力が作用し、よって
第１可変ポンプ（１９）からの油圧力を減圧して該圧力
補償弁（３２）後位の油圧力を前記第１０−ドセンシン
グ介（２１）へのパイロット通路（２４）の圧力よりバ
ネ室（３２ｂ）のバネ（３２Ｇ）圧だけ高く設定するも
のである。

また、切換弁ブロック（ロ）の切換弁前位には優先膨圧
力補償弁（３５）が設けられている。該圧力補償弁（３
５）は第２可変ポンプ（２ｏ）に接続されるポンプポー
１−（Ｐ）と、右走行用、パケット用および主ブーム用
の各切換弁（１７）。

（６）、（１１）に接続される優先ボート（Ｆ）さ、補
助アーム用切換弁（９）に前記切換弁ブロック（イ）の
減圧膨圧力補償弁（３２）と同様な減圧膨圧力補償弁（
３６）を介して接続される非ｔＥ’＆ホー　ト（Ｇ　）
とを有し、優先ボート（Ｆ）の負荷圧か非優先ポー）（
Ｇ）の負荷圧より低いときには、第２ポンプ（２０）か
らの油を該優先ポート（Ｆ）の負荷圧よりバネ室（３５
ａ）のバネ（３５ｂ）圧だけ高い圧力にまで減圧して吐
出し、余剰油を第２ポンプ（２ｏ）の油圧力のま捷非優
先ポー１−（Ｇ）から吐出する一方、優先ボート（Ｆ）
の負荷圧が非優先ボート（Ｇ）の負荷圧より高いときＫ
は、第２ポンプ（２０）からの油をその圧力のまま優先
ポー）（Ｆ）から叶出し、余剰油を減圧して非優先ポー
１−（Ｇ）から吐出するものである。さらに、（３７）
および（３８）は各アクチュエータに必要とする馬力か
第１および第２の可変ポンプ（１９）、（２０）を駆動
する原動機（３９）の馬力以」二にならないように第１
および第２のポンプの吐出量を制御する定馬力制御弁、
（４０）は前記第１および第２０−ドセンシング弁（２
１）、（２２）の各バネ室に作用するパイロット圧の最
大値を規制するメインリリーフ弁である。

次に、前記実施例の作動について説明すると、図示の状
態て可変ポンプ（１９）を駆動すると、第１０−ドセン
シング弁（２１）のバネ室（２１Ｃ）がタンクに開放さ
れているので、第１０−ドセンシング弁（２１）が左位
置に切換り、可変ボン７’（１９）の吐出量を略零とな
すフェザーリング状態になる。祈る状態で旋回モータ（
１３）を起動するだめ、旋回用切換弁（１４）を切換操
作する吉、該切換弁（１４）に設けた絞り後位の圧力、
すなわち旋回モータ（１３）の負荷圧か絞り機構（２７
）およびパイロット通路（２４）を介して第１０−ドセ
ンシング弁（２１）のバネ室（２１ｃ）に、作用するこ
とになる。このだめ、第１０−ドセンシング弁（２１）
は図示位置に切換り、吐出量制御部（１９ａ）をタンク
（２３）に開放して斜板（１９ｂ）を傾動させるので、
即ち第１可変ポンプ（１９）の吐出量は該第１０−ドセ
ンシング弁（２１）により増大制御されるとともに、旋
回モータ（１３）の負荷圧もそれに伴い上昇する。

そして、該旋回モータ（１３）の負荷圧かパイロットリ
リーフ弁（２９）の設定リリーフ圧（例えば１９０　Ｋ
％　）にまで上昇すると、パイロットＩＪ　ＩＪ−フ弁
（２９）が開作動して、絞り機構（２７）の両端に差圧
が発生する。このだめ、第１０−ドセンシング弁（２１
）のバネ室（２１ｃ）にり、前記差圧か大きくなると、
該第１０−ドセンシング弁（２１）は制御位置（２１ｂ
）に切換わる。その結果、第１可変ポンプ（１９）の吐
出量は−−ｒ！略零に制御される。

そして、１１ｉ記第１可変ポンプ（１９）からの当初の
圧油の作用により旋回モータ（ＩＪ）が回転し始めると
、その負荷圧か徐々に低下し、それに伴いパイロン）　
ＩＪ　ＩＪ−フ弁（２９）が徐々に間作ＩＪ　Ｉ、で、
第１０−ドセンシング弁（２１）のバネ室（２１ｃ）に
は内び旋回モータ（１３）の負荷圧と同一の圧力か作用
し、該第１０−ドセンシング弁（２１）はバネ室（２１
ｃ）のバネ（２１ｅ　）のバネ圧により中立位置（２１
ａ）に切換わる。

その結果、第１町変ポンプ（１９）からは再び圧油が吐
出され始め旋回モータ（１３）を加速するのであって、
最終的には、第１可変ポンプ（１９）からの吐出量は、
切換弁（１４）で設定した絞り開度に対応した値に第１
０−ドセンシング弁（２］）により制御されるのである
。

よって、旋回モータ（１３）の起動時には、第１０−ド
センシング弁（２１）と絞り機構（２７）およびパイロ
ットリリーフ弁（２９）によって第１町変ポンプ（１９
）からの吐出量を零から徐々に増大させて、その全量を
旋回モータ（１３）に供給することができるので、従来
の如きクロスオーバリリーフ弁（２６ｂ）から高圧でリ
リーフする余剰油は無く、その分、熱の発生および動力
の損失を可及的に低減することができる。しかも、前記
第１可変ポンプ（１９）からの吐出量は零から徐々に上
昇するので、旋回体（４）の起動ショックが無い。寸だ
、旋回体（４）の起「Ｊ圧力はパイロットリリーフ弁（
２９）により独自に設定することができるので、腺同体
（４）の起動圧力をメインリリーフ弁（４０）の設定リ
リーフ圧とは無関係に設定することが可能となる。

尚、前記実施例ではパワーショベルについて説明しだが
、本発明は少なくとも旋回体（４）を旋回させる旋回モ
ータ（１３）を有するその他の建設機械、例えは油圧ク
レーン祈に対しても同様に適用することかできるのは勿
論である。

以」−説り］したように、本発明によれば、旋回モータ
への圧油供給方向を切換える負荷圧検出ポート付流量方
向制御弁の該負荷圧検出ボートを、絞り機構を介してパ
イロットリリーフ弁および可変ポンプの油吐出量を制御
するロードセンシング弁のバネ室に接続したことにより
、旋回体の起動時には、可変ポンプからの吐出量を零か
ら徐々に増大させること７５：できるので、熱の発生お
よび動力の損失を可及的に低減することができ、省エネ
ルギー化を図ることかできるとともに、旋回モータへの
起動圧力を徐、々に上昇させて、旋回体をスムーズに旋
回させることかできるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すパワーショベルの油圧回路
図である。（１３）・・旋回モータ、（１４）　・旋回用切換弁、
（Ｒ）・・負荷圧検出ポート、（１９）　・第１可変ポ
ンプ、（２１）　・第１０−ドゼンシング弁、（２１ｃ
）　　・バネ室、（２７）・・絞り機４’Ｌ（２９）・
・パイロットリリーフ弁。

Claims

【特許請求の範囲】

＋１１　　可変ポンプ（１９）と、該可変ポンプ（１９
）の油吐出量を制御するロードセンシング弁（２１）と
、前記可変ポンプ（１９）から旋回モータ（１３）への
圧油供給方向を切換える負荷圧検出ボート付流量方向制
御弁（１４）とを備え、該流量方向制御弁（１４）の負
荷圧検出ポート（Ｒ）を絞り機構（２７）を介してパイ
ロットリリーフ弁（２９）および前記ロードセンシング
弁（２１）のバネ室（２１ｃ）に接続し、旋回モータ（
１３）の起動時、余剰流の発生量を可及的に低減するよ
うにしたことを特徴とするパワーショベル等の建設ｉｍ
。