JPS62261701A - 土工機械の作動部材に対する水圧制御回路 - Google Patents

土工機械の作動部材に対する水圧制御回路

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JPS62261701A JP62023433A JP2343387A JPS62261701A JP S62261701 A JPS62261701 A JP S62261701A JP 62023433 A JP62023433 A JP 62023433A JP 2343387 A JP2343387 A JP 2343387A JP S62261701 A JPS62261701 A JP S62261701A
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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】 帆果上例剋里分」一 本発明は、通常、土工機械の作動部材に対する水圧制御
回路に関する。
特に、本発明は、圧力水圧液体の供給と複数の水圧アク
チュエータを備える型の水圧制御回路に関し、上記水圧
アクチュエータは、直動式又は回動式のもので夫々の作
動部材を動作させ、かつ」−配水圧アクチュエータの夫
々は、夫々スプール型の水圧ディストリビュータを付設
し、該ディストリビュータは連続的な調整で、夫々のパ
イロット手段によって、三位置、すなわち、第１方向に
動く第１位置、停止位置、及び上記第１位置と逆の第２
方向へ作動手段を動かす第２位置にセットでき、かつ上
記供給とディストリビュータを付設した負荷検知圧力補
償手段を備え、上記ディストリビュータは、上記供給で
供給される圧力と大略一定の動作部材の圧力との間の差
を保持し、ざらに回動式水圧アクチュエータが回動式ア
クチュエータの供給圧によってパイロットされたブレー
キ弁手段を備えると共に、供給圧の機能としてそれらの
吐出抵抗を変えるように配置したものである。
従来の技術 従来、上記形式の水圧制御回路で、回動式水圧アクチュ
エータに対するブレーキ弁手段が、多数の偏心形釣合い
弁で構成され、かつ夫々の釣合い弁に夫々回動式アクチ
ュエータを付設している。
この配置は、各回動式アクチュエータに釣合い弁を使用
しているために比較的複雑で、かなり高価である。
灸匪−ガ匝峰 本発明の目的は、従来の欠点を取り除いて、上記した種
類の水圧制御回路として、構造が簡単で、かつ安価に製
造でき、さらに高い効率を上げ得るものを提供すること
である。
発明の構成および作用 この目的を達成するために、本発明は、上記の如き前提
を備えた型の水圧制御回路として、回動式水圧アクチュ
エータと対応するディストリビュータが、直動式水圧ア
クチュエータから分離した回路としてグループ分けされ
ると共に、共通の吐出ラインを有し、かつブレーキ弁手
段は、共通吐出ラインに接続した単一の通常閉型釣合い
弁を備え、絞弁の開口は、回動式アクチュエータの最低
供給圧に対応するパイロット圧信号によって制御される
ことを特徴とするものである。
明らかに、共通吐出ラインの寸法は、上記回路の最大作
動圧に耐えることができるように設定する。制御スプリ
ングで通常開じている釣合い弁は、回動式アクチュエー
タに送出された圧力が上記スプリングの校正値より大き
い時はいつも開いている。このような場合、上記弁は、
アクチュエータから液体だめへの水圧液体のもどりを許
すように働く。空洞現象あるいは、どの場合でも圧力が
校正限界値より小さい場合が、当該アクチュエータに働
く抵抗トルクもむしろ引張り力の存在で、送出ラインの
回動式アクチュエータに発生する時はいつでも、釣合い
弁が閉じ位置にもどって、吐出面積、したがって、アク
チュエータの回転スピードを減少させるようになる。
本発明の第１実施例では、上記釣合い弁の開きを命令す
る圧力信号は、セレクタ弁のロジック・システムを通し
て、釣合い弁の方へ向かっている。
このセレクタ弁のロジック・システムは、一連のロー・
パス・セレクタ弁よりなり、該各弁は二つの人口を有し
て、一つの入口は回動式アクチュエータの一つのディス
トリビュータの負荷検出圧力信号に接続される一方、他
の入口は該アクチュエータの他の一つのディストリビュ
ータの負荷検出圧力信号か、あるいは上記セレクタ弁の
出力に接続され、かつ上記セレクタ弁の夫々の二つの入
口は連通路を介して校正チョークに連結されている。
回動式アクチュエータの一つが停止して、その負荷検出
圧力信号がそのため大略零になる時は、いつもその連通
路の存在によって、対応するロー・パス・セレクタ弁に
よって釣合い弁へ零圧力信号が送られることをさけるこ
とができる。このため、上記連通路は、圧力信号を有す
るが、該圧力信号は、校正チョークの存在によって、水
圧アクチュエータが再起動する時に、該水圧アクチュエ
ータから実効的な圧力信号をどの場合でも影響しないよ
うにさせる。
本発明の一つの変形例では、上記釣合い弁の開きを命令
するためのパイロット圧力信号は、減圧ユニットを介し
て圧力水圧液体から上記釣合い弁へ向けられ、かつ上記
減圧ユニットは、」二記釣合い弁と平行で、夫々の逆止
弁を介してアクチュエータの負荷検知圧力信号に接続さ
れている。
この場合、圧力の水圧液体の供給は、通常ディ＝７− スドリビユータを動作するサーボ・制御器のための補助
供給ポンプで構成され、かつ該補助供給ポンプは校正オ
リフィスと逆止弁を介して、上記減圧ユニットに接続さ
れている。
害１゜ 以下、本発明を、図面に示す実施例について詳細に説明
する。
第１図ｊこ示す本発明の実施例は、土工機械の作動部材
に対する水圧制御回路に係り、夫々の作動部材を動作す
るための各々水圧ディストリビュータ５．６を付設した
直劾形水圧アクチュエータｌと回動形水圧アクチュエー
タ２を備え、夫々のディストリビュータ６を備える上記
回動形水圧アクチュエータ２は、上記直劾形水圧アクチ
ュエータｌがら分離した回路としてグループ分けされ、
かつ共通吐出ライン１５に接続した単一の釣合い弁で構
成されるブレーキ弁手段１４を備え、上記釣合い弁の開
は回動形水圧アクチュエータ２の最低供給圧に対応して
パイロット圧信号で制御されるようにしたものである。
第１図の実施例では、上記作動部材は、ディガー・アー
ム（ｄｉｇｇｅｒ　ａｒｍ）を定置し、掘り上げ、さし
込み、掘り下げ、復帰させる如き動作を行わせるための
一連の直劾形水圧アクチュエータｌと、上堀機の直進運
動と上記ディガー・アームの回路を行わせるための一連
の回動形水圧アクチュエータ２より構成されている。図
示の実施例では、上記回動形水圧モータ２は、３個備え
て、通常グループ３として組分けされて、直劾形水圧ア
クチュエータｌのグループ４から明確に分離されている
。上記アクチュエータｌと２に対する夫々の供給用と吐
出用のディストリビュータ５と６は、上記２つのグルー
プ４と３に夫々接続されている。各ディストリビュータ
５と６は、３つの状態、すなわち、夫々のアクチュエー
タ１と２の第１方向の動きと、停止と、上記第１方向と
反対の第２方向の動きとに対応してセットすることがで
きる。各ディストリビュータ５．６と夫々のアクチュエ
ータ１．２の間の入力と出力の接続は、図面では、Ａ、
、Ｂ、、・・・、Ａｓ、　Ｂｓで示される。
各ディストリビュータ５，６の夫々のスプールを上記の
３つの可能状態にセットすることは、通常、サーボ・制
御弁ユニット７と関連するその水圧パイロット動作によ
って達成される。・上記サーボ・制御弁ユニットは、公
知の方法で、一連のレバーとペダルの制御手段よりなり
、該手段は、上記ディストリビュータ５．６の上記した
３つの状態に対応して夫々異なる位置へ手動で動かすこ
とができる。上記サーボ・制御弁ユニット７と各ディス
トリビュータ５．６の出力と入力のパイロット接続は、
図中、ａｌ＋　ｂｌ＋・・・＋　８８＋　ｂｅで示され
る。
各ディストリビュータ５，６、従って、各作動部材１．
２と各サーボ・制御弁ユニット７の供給は、図示する如
く、夫々の吐出ライン３０．３１を通って、２つの分離
した水圧ポンプ８，９の手段によって達成できる。
上記ポンプ８は、制御回路１７を通して達成される公知
の負荷検知器方式で制御され、上記制御回路１７は、通
常の方法で上記グループ４に付設されたライン１７ａと
上記グループ３に付設されたライン１７ｂで構成される
と共に、夫々単一の出口２３に対応して接続された夫々
単一の逆止めボール弁で、有効に、構成されるセレクタ
弁１８を備え、かつ該弁手段によって負荷検知圧信号を
、動作中ディストリビュータ６から来る圧力信号よりも
大きくなるように作用させる。各ディストリビュータ５
．６は、夫々制御弁で構成される付設した修正器１０，
１１を備え、上記制御弁は、上記ポンプ８で供給される
圧力と上記動作部材１゜２の圧力との差を使用時は実質
的に一定に保持する如き機能を有して、機械の負荷がど
のように制御されても機械の種々可能な動作の動きを正
規のものに補償させるようにする。
上記水圧サーボ・制御弁ユニット７は、最大圧弁１２の
制御下でポンプ９によって供給される。
この最大圧弁１２は、水圧回路の飽和を防ぐ如き機能を
持つ付設弁１３を備えている。この付設弁１３を動作す
る方法は、本願の出願人が出願したヨーロッパ特許出願
第８５８３０２８６．２号明納置に開示されている通り
である。
上記回動形水圧モータ２は、ブレーキ弁手段を付設して
おり、該ブレーキ弁手段は、上記モータ２の供給ライン
の圧力によって案内されると共に、上記供給ラインに存
在する圧力に応じて上記モータ２自身の吐出と抵抗を変
えるように配置されている。実際には、上記ブレーキ弁
手段は、上記水圧モータ２を制動させる機能を有して、
上記モータ自身の回転数を該モータに与える負荷とは独
立させて、該モータの出力で流体の流れのみによって制
御されるようにする。
上記ブレーキ弁手段は、通常閉型方向性三方制御弁で構
成された単一の中心的釣合せ弁１４よりなり、上記弁は
、共通吐出ライン１５で３個のディストリビュータ６に
接続されている。明らかに、この共通吐出ライン１５は
、このシステムの最大動作圧に耐え得る寸法に構成され
ており、かつディストリビュータ６のスプールは、ニュ
ートラルの位置では、この共通吐出ラインに接続されて
いないが、しかし、負荷検知信号の抑制は、逆止弁ｌ８
と平行に配置した共通の吹出しチョーク１６を介して行
われ、上記逆止弁１８を通して負荷検知制御信号が、ラ
イン１７ｂでポンプ８からディストリビュータ６へ送ら
れる。
上述の如く、上記釣合い弁１４は、制御スプリング１９
の動作で通常開じており、かつセレクタ弁２０のロジッ
ク・システムからのパイロット圧の動作の対象になると
共に、回動形モータ２への最低供給圧に対応している。
実際に、このロジック・システムは、実施例に示す如く
、２個のローパス型のセレクタ弁を備え、夫々の弁は二
つの人力２１と出力２２を備えている。第１セレクタ弁
２０の二つの入力は、２個の回動形モータ２に付設した
ディストリビュータ６の負荷検知圧力信号への出口２３
に接続されている一方、第２セレクタ弁２０の２個の入
力２１は、一つは上記第１セレクタ弁２０の出力２２に
、他の一つは第３の回動形モータ２の負荷検知圧信号へ
の出口２３へ接続されている。上記第２セレクタ弁２０
の出力２２は、上記弁１４のパイロット人力２７に接続
されている。
上記ロー・パス・セレクタ弁２０の夫々は、連通路２４
を備え、該連通路２４は、夫々の入力２１に内部接続さ
れており、かつ該連通路２４内に校正弁２５が接続され
ている。
上記釣合い弁１４は、再循環システムを付設しており、
該システムは、流体の流れを上記吐出ライン１５から補
正弁１１の入力に向けるものであり、したがって、上記
弁１４によって発生する逆圧が、上記ディストリビュー
タ６の送り出し時に存在する圧力よりも大きくなった時
に、該ディストリビュータ６の送り出しへ向わせるもの
である。
実際に、このシステムでは、逆止弁２６を備え、該逆止
弁２６は、共通吐出ライン１５と補正弁１１への供給路
の間に挿入され、かつ、利点として、上記ブレーキ動作
を安定させるように上記釣合い弁１４の動作イナーシャ
を減じさせることができる。
また、他に、上記循環システムは、第２図（こ示す如き
方法で、吐出ライン１５をチョーク２９を介して通路２
８へ接続することによって達成することができる。また
、第２図の構成部分で、夫々第１図のものと対応するも
のには、同一の番号を付して示している。
動作中、回動形モータ２の送出圧が、上記スプリング１
９の校正値より大きい時には、釣合い弁１４が開いて油
を上記回動形モータ２から共通吐出ライン１５を通して
ためへ流して返らせるようにする。上記回動形モータ２
に動作する抵抗トルクよりも引張り力の存在で、モータ
２への送出ラインに、空洞現象或いは校正の限界値より
少なくとも圧力が低くなることが発生した時はいつも、
上記弁１４が閉位置へ動いて、その吐出面積、したがっ
て、上記回動形モータ２の速度を減少させるようになる
。この状態で、上記弁２６から得られる再循環の流れは
、上記弁１４の動作イナーシャを減少させることができ
、したがって、上記の如く、ブレーキ動作を安定させる
ことができる。
上記ロジック・システムにおけるセレクタ弁２０の存在
は、上記１個の回動形モータ２が空洞化している時でも
、上記釣合い弁１４を動作させることができる。実際に
は、上記弁１４がこの空洞現象を防ぐと共に、その他の
回動形モータ２に対する影響は、動作トルクが一定に保
持される間は、送り出し圧が単純に増加することになる
。
上記回動形モータの１個が停止、或いは略零負荷になる
と共に、夫々の圧力信号が大略零と等しくなる時はいつ
も、上記連通路２４が、上記の如く停止した回動形モー
タのラインを圧力化させることができ、その結果、零以
外の圧力信号を上記弁１４へ送るようになる。上記校正
されたチョーク２５の存在によって、上記通路２４を通
して得られる圧力信号は、上記回動形モータが通常の動
作をするように再び起動される時に、該モータの圧力信
号に影響を与えるものではない。
上記セレクタ弁２０のロジック−システムの代用として
、釣合い弁１４のパイロット圧信号を第３図に示す如き
変形例として得ることができる。
第３図の変形例で、第１図及び第２図と同じものには同
一の番号を付しており、釣合い弁１４に対するパイロッ
ト圧は、サーボ・制御器７に供給される補助ポンプ９か
ら取り出される。実際上、ライン３１を通して流れの低
比率でポンプ９で供給される水圧液体は、圧力ブロック
に到達し、該圧力ブロック３２は、−側で校正オリフィ
ス３６と逆止弁３７を通して通路３１に接続されると共
に、他側で釣合い弁１４のパイロット部に接続される。
圧力ブロック３２は、また、ライン３４を備え、該ライ
ン３４は、ライン３３と平行に接続されると共に、二対
の逆止弁３５を介して、３個の回動式アクチュエータ２
のディストリビュータ６の負荷検知圧力信号出口２３に
接続される。
負荷検出信号に対する逆止めセレクタ弁１８の手段によ
って、圧力ブロック３２への圧入力は、ニュートラル位
置のディストリビュータ６に接続されて、吹出しチョー
クＩ６を通して吐出される。
作動中、圧力ブロック３２による圧出力は、スプリング
１９の動作に対して、通常開き位置で釣合い弁１４を保
持するように作用する。
ディストリビュータ６の１つまたは多くの動作で、ライ
ン１７ｂを通して送られる負荷検知圧力　　。
は、ニュートラル位置に保持されるディストリビュータ
６に付設した逆止弁Ｉ８を閉鎖させるようにする。二対
の逆止弁３５は、圧力流体流れを、補助ポンプ９によっ
て、チョーク３６を通して圧力ブロック３２へ供給でき
るようにして、ライン３３を圧力化すると共に、開位置
に釣合い弁１４を保持するようにする。夫々のディスト
リビュータ６を通して、回動形モータ２の送り出しダク
トに接続されているライン２３で、ライン３３の引張り
トルクが圧力値より低くなって、上記送り出しダクトの
一つの圧力が減少すると、対応する逆止弁３５が開いて
ライン３３を減圧する。この結果、釣合い弁１４がそれ
に対応して閉じて、引張り力が作用するモータからの吐
出流れを絞って、該流れを制動し、その結果、流れの空
洞現象を防ぐようにする。
上記逆止弁３５によって、多数の回動形モータ２が、こ
れらの状態に同時にある時には、上記釣合い弁１４が、
回動形モータ２の低圧送り出しラインによって、このよ
うな場合でも閉じられる。
この第３図の実施例は、第１図及び第２図の実施例に対
して、低圧信号のセレクションに対して通常の逆止弁を
使用すると共に、バイパスラインに回動形モータ２の１
つ又は多数の非動作の状態を考慮するための手段を必要
としない利点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明にかかる水圧制御回路の配管図、第２図
は第１図の第１変形例の配管図、第３図は第１図の第２
変形例の配管図である。 ■・・・直劾形水圧アクチュエータ、２・・・回動形水
圧アクチュエータ、６・・・ディストリビュータ、９・
・・高圧水圧流体、１４・・・通常開釣合い弁、！５・
・・共通吐出ライン、２０・・・セレクタ弁、２Ｉ・・
・入口、２２・・・出口、２４・・・連通路、２５・・
・校正チョーク。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、加圧した水圧液体の供給源と、夫々の作動部材を動
    作する、直動式または回動式の複数個の水圧アクチュエ
    ータを備え、該各アクチュエータに付設した夫々のスプ
    ール型水圧ディストリビュータは、連続調整で各パイロ
    ット手段で、作動部材の第１方向への移動と停止と第１
    方向と反対の第２方向への移動に対応した三位置にセッ
    トできるようにし、かつ、上記供給源に付設した負荷検
    出圧力補償手段と、供給源に供給された圧力と作動部材
    の圧力の差を大略一定に保持するディストリビュータを
    備え、上記回動形水圧アクチュエータは、該アクチュエ
    ータの供給圧によってパイロットされるブレーキ弁手段
    を備えると共に、供給圧の機能として上記アクチュエー
    タの吐出圧を変えるように配置した土工機械の作動部材
    に対する水圧制御回路として、上記回動式水圧アクチュ
    エータ２と付設したディストリビュータ６は、上記直動
    式水圧アクチュエータ１と分離してグループ分けされる
    と共に、共通の吐出ライン１５を備え、かつ、上記ブレ
    ーキ弁手段は、上記共通吐出ライン１５に接続した単一
    の通常閉型釣合い弁１４を備え、さらに該釣合い弁１４
    の開きは上記回動式アクチュエータ２の最低供給圧に対
    応したパイロット圧力信号で制御されるようにしたこと
    を特徴とする土工機械の作動部材に対する水圧制御回路
    。 ２、特許請求の範囲第１項に記載した水圧制御回路にお
    いて、上記釣合い弁１４の開きを指示するパイロット圧
    力信号はセレクタ弁３０のロジック・システムを介して
    上記釣合い弁１４に向かうようにしたことを特徴とする
    回路。 ３、特許請求の範囲第２項に記載した水圧制御回路にお
    いて、上記セレクタ弁のロジック・システムは一連のロ
    ー・パス・セレクタ弁２０より成り、各セレクタ弁は二
    つの入口２１を有して一方の入口は回動式水圧アクチュ
    エータ２０の一つのディストリビュータ６の負荷検出圧
    力信号或いは上記セレクタ弁２０の出力２２に接続され
    、かつ、セレクタ弁２０の二つの入口は校正チョーク２
    ５を設けた連通路２４を介して接続されるようにしたこ
    とを特徴とする回路。 ４、特許請求の範囲第２項または第３項のいずれかに記
    載した水圧制御回路において、上記釣合い弁１４は、該
    弁１４で発生した逆圧が上記ディストリビュータ６の送
    り出し圧力より大きい時に、液体の流れを上記吐出ライ
    ン１５から上記回動式水圧アクチュエータ２の送り出し
    へ方向づける再循環手段２６、２８、２９を付設したこ
    とを特徴とする回路。 ５、特許請求の範囲第４項に記載した水圧制御回路にお
    いて、上記再循環手段は、上記共通吐出ライン１５と回
    動式水圧アクチュエータ２の送り出しの間に設けた逆止
    弁２６より成ることを特徴とする回路。 ６、特許請求の範囲第１項に記載した水圧制御回路にお
    いて、上記釣合い弁１４の開きを指示するパイロット圧
    力信号は、上記釣合い弁１４と平行に、夫々の逆止弁３
    ３を介してアクチュエータ２のディストリビュータ６の
    負荷検出圧力信号に接続した減圧ユニット３２を介して
    加圧水圧液体９の供給源から上記釣合い弁に向かわせる
    ようにしたことを特徴とする回路。 ７、特許請求の範囲第６項に記載した水圧制御回路にお
    いて、加圧水圧液体の供給源は上記ディストリビュータ
    ５、６を動作するサーボ・制御器７に対する補助供給ポ
    ンプ９よりなり、該ポンプは校正オリフィス３６と逆止
    弁３７を介して減圧ユニット３２に接続したことを特徴
    とする回路。
JP62023433A 1986-02-04 1987-02-03 土工機械の作動部材に対する水圧制御回路 Expired - Lifetime JPH0792088B2 (ja)

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