JPS59194102A - 油圧シリンダの息つき防止装置 - Google Patents

油圧シリンダの息つき防止装置

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JPS59194102A
JPS59194102A JP58066967A JP6696783A JPS59194102A JP S59194102 A JPS59194102 A JP S59194102A JP 58066967 A JP58066967 A JP 58066967A JP 6696783 A JP6696783 A JP 6696783A JP S59194102 A JPS59194102 A JP S59194102A
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JP
Japan
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hydraulic cylinder
bottom side
negative pressure
valve
oil
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JP58066967A
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English (en)
Inventor
Yutaka Takahashi
豊 高橋
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2217Hydraulic or pneumatic drives with energy recovery arrangements, e.g. using accumulators, flywheels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

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】 本発明は油圧シリンダの息つき防止装置に係シ、特に、
油圧シリンダによって駆動される負荷体の落下時等に当
該油圧シリンダのボトム側に生じる負圧による該油圧シ
リンダの作動停止状態である息つき現象を防止する息つ
き防止装置に関する。
第1図は本発明の油圧シリンダの息つき防止装置が適用
さnる油圧機械の一例として挙げた油圧ショベルの側面
図である。この図において、1は上部旋回体、2は下部
走行体、3は上部旋回体1と下部走行体2との間に介設
し六旋回輪、4は上部旋回体IK回動可能に設は六ブー
ム、5けプーム4に回動可能に設けたアーム、6はアー
ム5に回動可能に設けたパケットである。7はブーム4
を回動させるブームシリンダ、8はアーム5を回動させ
るアームシリンダ、9はパケット6を回動させるパケッ
トシリンダで、これらのシリンダ7゜8.9が油圧シリ
ンダを構成している。
このような油圧ショベルは、例えばシリンダ7゜8.9
のロッドを伸長させるように作動させることにより、ブ
ーム4、アーム5、パケット6が同第1図の時計方向に
回動し、所望の掘削作業等をおこなうことができる。
ところが、例えばアーム5やパケット60回動動作に際
して、こnらのアーム5やパケット6の自重の大めに、
当該アーム5、パケット6がアームシリンダ8、パケッ
トシリンダ9のボトム側に供給さnる油量に相当する回
動距離よりも太きく回動する場合がある。このようなと
きに、シリンダ8.9のボトム側には負圧が発生し、ア
ーム50回動あるいはパケット60回動が停止する息つ
き現象を生じやすい。このような息つき現象は、キャビ
テーションの発生を招き、この油圧ショベルを構成する
油圧機器の寿命低下を招くことになる0 第2図はこのようが息つき現象を防゛止するために提案
された従来の油圧シリンダの息つき防止装置を示す回路
図である。この第2図において、10は油圧シリンダ、
11はこの油圧シリンダIOK圧油を供給する油圧ポン
プ、12は油圧シリンダ10と油圧ポンプ11との間に
介設され、油圧シリンダ10の作動方向を制御する方向
切換弁である。13は方向切換弁12の一方の端部に連
絡した手動減圧弁、14は方向切換弁12の他方の端部
に連絡した手動減圧弁、15はこれらの手動減圧弁13
.14に連絡した油圧ポンプである。16は油圧シリン
ダ10のボトム側に連絡したオー−ぐロードリリーフバ
ルブ1,1.7はこのオーバロードリリーフバルブ16
の並列に配置したメイクアップバルブ、18は油圧シリ
ンダ100ロツド(tlllKlll穴オーバロードリ
リーフバルブ、19けとのオーバロードリリーフバルブ
18に並列に配置したメイクアップバルブである。20
は、油圧シリンダlOのロッド側と方向切換弁12との
間に配置した息つき防止装置、すなわちスローリターン
バルブで、絞り量が一定が絞シ弁21と、この絞り弁2
1に並列に配置したチェック′弁22とからなっている
このように構成し六回路にあっては、手動減圧弁13を
操作することによシ、油圧ポンプ15の圧油が、この手
動減圧弁13を介して方向切換弁12の同第2図の左端
に導か1、とtlによって方向切換弁12は図示左位置
に切換えらnる。油圧ポンプ11から吐出される圧油は
方向切換弁12を介して油圧シリンダ10のボトム側に
導かむ、とfiKよって油圧シリンダ10のロッドが伸
長し。
油圧シリンダ10からの戻り油はスローリターンバルブ
20の絞り弁21、方向切換弁12’を経てタンクに放
出される。そして、第1図に示すアーム5等の負荷体の
自重による油圧シリンダlOのロッドの伸長動作は、油
圧シリンダlOからの戻シ油の油量がスローリターンバ
ルブ20の絞り弁21で制限されることにより防止され
、こねによっテ油圧シリンダ10のボトム側における負
圧の発生、jがわち息つき現象が防止される。
しかし、この従来の息つき防止装置にあっては絞り量が
一定の絞り弁21を有するスローリターンバルブ20を
設けた構成であることから、油圧シリ、ダ10の伸長動
作時には、この油圧シリンダ10からの戻り油量が絞り
弁21で常に制限さnlこのために当該伸長時における
油圧シリンダ10の作動速度が遅く、それ故、この油圧
シリンダ10によって駆動される負荷体の作業能率の向
上が見込めない不具合がある0 本発明は、このよう々従来技術における実情に鑑みてな
されたもので、その目的は、息つき現象の発生を防止で
きるとともに、油圧シリンダの伸長時における作動速度
全速くすることができる油圧シリンダの息つき防止装置
を提供することにある0 この目的を達成するために本発明は、油圧シリンダのボ
トム側に生じる負圧を検出し、信号として出力する圧力
検出器と、この圧力検出器に接続ぜi、当該圧力検出器
によって検出され六員圧の大きさに応じ六指令信号を出
力する制御装置と1この制御装置に接続され、該指令信
号に応じて負圧の大きさに相応する不足油量を油圧シリ
ンダのボトム側に供給する不足油量供給手段とを備えた
構成にしである。
以下、本発明の油圧シリンダの息つき防止装置を図に基
づいて説明する。第3図は本発明の一実施例を示す回路
図である。なお、この図において前述した第2図に示す
機器と同じものは同一符号で示しである。
この第3図において、30は油圧シリンダ10のボトム
側に生じる負圧を検出し、信号として出力する圧力検出
器、31はこの圧力検出器30に接続され、該圧力検出
器30によって検出さt′した負圧の大きざに応じた指
令信号を出力する制御装置、32は制御装置31によっ
て駆動される電気・油圧変換手段+、=えは電磁比例減
圧弁で、この電磁比例減圧弁32はポンプ15に連絡さ
せである。33は油圧シリンダ100ロンド側と方向切
換弁12との間に介設され、電磁比例減圧弁32を介し
て導かnる圧油の圧力に相応して作動する可変流量制御
弁で、この可変流量制御弁33の図示左位置には、油圧
シリンダ100ロツド側とボトム側とを連絡する通路3
4と、この通路34中に介設され、ボトム側からロッド
側への圧油の逆流を防止するチェック弁35と、ロッド
側から方向切換弁12方向に戻る油量を制御する絞り弁
36とが備えられている。上記した電磁比例減圧弁32
および可変流量制御弁33は、制御装置31から出力さ
れる指令信号に応じて、油圧シリンダ10のボトム側に
生じる負圧の太′@すに相応する不足油量を、該油圧シ
リンダ10のボトム側に供給する不足油量供給手段を構
成している。
このように構成した一実施例にあっては、油圧シリンダ
10のボトム側に負圧を生じ力いときは同第3図に示さ
れる態様に保たれる。そして例えば、手動減圧弁13を
操作することにより、油圧ポンプ15の圧油が、この手
動減圧弁13を介して方向切換弁12の同第3図の左端
に導かむ、これによって方向切換弁12は図示左位置に
切換えらn1油圧ポンプ11から吐出される圧油は、方
向切換弁12、可変流量制御弁33を介して油圧シリン
ダ10のロッド側に導かれ、こむによって油圧シリンダ
100ロツド側が伸長する。
そして、このような状態において、油圧シリンダlOに
よって駆動される図示しない負荷体の自重によって、当
該油圧シリンダ100ロツドが伸長し、油圧シリンダ1
0のボトム側に負圧が生じた場合には、圧力検出器30
によってその負圧の大きさが検出され、当該負圧の大き
さに相応する信号が制御装置31に出力さ1、この制御
装置31から当該負圧の大きさに相応する指令信号が電
磁比例減圧弁32に出力される。こrによって、電磁比
例減圧弁32が作動し、油圧ポンプ15から吐出される
圧油が、この電磁比例減圧弁32を介して可変流量制御
弁33の同第3図の左端に導かむ、この可変流量制御弁
33が作動する。これによって、油圧シリンダ10から
方向切換弁12に向って戻される戻り油は、可変流量制
御弁33の絞り弁36でその油量が制限さね、このため
油圧シリンダ10の作動速度が減じらn1同時にこの可
変流量制御弁33のチェック弁35および通路34を介
して、戻り油の一部が油圧シリンダ10のボトム側に生
じる負圧によってこのボトム側に吸込まれ、これにより
当該負圧によって生じた不足分の油量が補給さする。
そして、この油圧シリンダ10における負圧が解消され
ると、圧力検出器30から制御装置31に負圧解消の旨
を示す信号が出力さ1、これに応じて制御装置31は制
御停止の旨を示す指令信号を電磁比例減圧弁32に出力
する。こfiKよって、電磁比例減圧弁32が作動し、
可変流量制御弁33は第3図に示す状態に復帰する。
このように、上述した一実施例にあっては、油圧シリン
ダ10のボトム側に負圧が生じた場合には、その負圧の
大きさに応じて直ちに可変流量制御弁33が作動し、油
圧シリンダlOの作動速度が減速するとともに、油圧シ
リンダ10のボトム側に負圧に相応する圧油が補給さn
1当核負圧が解消され、息つき現象の発生が確実に防止
される。
また、油圧シリンダlOのボトム側に負圧を生じない場
合には、可変流量制御弁33は第3図に示す態様に保た
することから、当該油圧シリンダ10の伸長時における
作動速度全速くすることができる。
彦お、上記実施例では、油圧シリンダ10のボトム側に
生じる負圧に相応する不足油量を供給する不足油量供給
手段を、電磁比例減圧弁32と可変流量制御弁33とに
よって構成しであるが、この不足油量供給手段は、この
ような構成に限らず種々の態様を取得る。
本発明の油圧シリンダの息つき防止装置は、以上のよう
に構成しであることから、息つき現象の発生を確実に防
止できるとともに、油圧シリンダの伸長時における作動
速度を速くすることができ、それ故、従来に比べて当該
油圧シリンダによって駆動される負荷体の能率を向上さ
せることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の油圧シリンダの息つき防止装置が適用
さする油圧機械の一例として挙げた油圧ショベルの側面
図、第2図は従来の油圧シリンダの息つき防止装置を示
す回路図、第3図は本発明の油圧シリンダの息つき防止
装置の一実施例を示す回路図である。 io・・・・・・油圧シリンダ、11.15・・・・・
・油圧ポンプ、30・・・・・・圧力検出器、31・・
・・・・制御装置、32・・・・・・電磁比例減圧弁(
電気−油圧変換手段)、33・・・・・・可変流量制御
弁、34・・・・・・通路、35・・・・・・チェック
弁、36・・・・・・絞り弁。 第1図 、52                      
     6第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、油圧シリンダのボトム側に生じる負正による当該油
    圧シリンダの作動停止状態である息つ@を防止する装置
    において、上記負圧を検出し、信号として出力する圧力
    検出器と、この圧力検出器に接続さ1、該圧力検出器に
    よって検出される負圧の大きさに応じ六指令信号を出力
    する制御装置と、この制御装置に接続さね、該指令信号
    に応じて該負圧の大きさに相応する不足油量を上記油圧
    シリンダのボトム側に供給する不足油量供給手段とを備
    えたことを特徴とする油圧シリンダの息つき防止装置。 2、不足油量供給手段が、制御装置に接続される電気・
    油圧変換手段と、油圧シリンダのロッド側に連絡するよ
    うに配置ζ汎、該電気・油圧変換手段によって作動する
    可変流量制御弁とからなるとともに、該可変流量制御弁
    は、油圧シリンダのロッド側とボトム側とを連絡する通
    路と、該ロッド側から戻る油量を制限する絞り弁とを備
    えていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    油圧シリンダの息つき防止装置。
JP58066967A 1983-04-18 1983-04-18 油圧シリンダの息つき防止装置 Pending JPS59194102A (ja)

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