KR20170130575A - Flow rate control valve - Google Patents
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Abstract
유량 제어 밸브(50)는, 수용 구멍(51)의 개구부측으로부터, 탱크 포트(52)와, 액추에이터 배출 포트(53)와, 내부 파일럿 포트(54)와, 블록 내 공급 통로를 갖고, 수용 구멍(51)의 축선 상에 있어서의 블록 내 공급 통로와 내부 파일럿 포트(54)의 거리(L1)는, 수용 구멍(51)의 축선 상에 있어서의 내부 파일럿 포트(54)와 액추에이터 배출 포트(53)의 거리(L2)보다 크다.The flow control valve 50 has a tank port 52, an actuator discharge port 53, an internal pilot port 54, and an in-block supply passage from the opening side of the receiving hole 51, The distance L1 between the in-block supply passage and the inner pilot port 54 on the axis of the intake port 51 is equal to the distance L1 between the inner pilot port 54 and the actuator discharge port 53 (L2).
Description
본 발명은, 유량 제어 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a flow control valve.
JP2009-41616A에는, 제1 펌프에 접속함과 함께 복수의 전환 밸브를 설치한 제1 회로 계통과, 제2 펌프에 접속함과 함께 복수의 전환 밸브를 설치한 제2 회로 계통을 구비하는 제어 장치의 발명이 기재되어 있다. JP2009-41616A에 기재된 제어 장치에서는, 제1 회로 계통에 특정 액추에이터로부터의 복귀 유체를 그 특정 액추에이터의 공급측에 재생하는 재생 기능을 구비한 전환 밸브가 설치되어 있다. 그리고, 이 전환 밸브는, 이 전환 밸브를 재생 위치로 전환하였을 때, 복귀측이 되는 통로에 재생용 스로틀을 설치하고, 유체가 이 재생용 스로틀을 통과할 때의 압력 손실분의 압력을 갖고 복귀 유체를 재생하는 구성으로 되어 있다.JP2009-41616A discloses a control system including a first circuit system having a plurality of switching valves connected to a first pump and a second circuit system having a plurality of switching valves connected to the second pump, Is disclosed. In the control device described in JP2009-41616A, a switching valve having a regeneration function for regenerating the returning fluid from a specific actuator to the supply side of the specific actuator is provided in the first circuit system. When the switching valve is switched to the regeneration position, the switching valve is provided with a regeneration throttle in the passage serving as the returning side. When the regeneration throttle passes through the regeneration throttle, As shown in FIG.
JP2009-41616A의 제어 장치에서는, 복귀측이 되는 통로의 재생용 스로틀이 고정 스로틀로서 구성되어 있으므로, 재생 유량을 조정할 수 없었다. 이로 인해, 재생 유량을 조정할 수 있도록, 재생용 스로틀을 가변의 유량 제어 밸브로 한 것이 존재한다. 이러한 유량 제어 밸브에서는, 외부로부터 공급되는 신호를 파일럿 신호로 하여 유량을 제어하는 외부 파일럿 형식과, 펌프로부터 전환 밸브에 공급되는 공급압을 파일럿 신호로 하여 유량을 제어하는 내부 파일럿 형식이 존재한다. 그리고, 유량 제어 밸브를 제조하는 데 있어서, 외부 파일럿 형식과 내부 파일럿 형식에 있어서의 밸브 블록을 공통화하고 싶다고 하는 요구가 있다.In the control apparatus of JP2009-41616A, the regeneration flow rate can not be adjusted because the regeneration throttle for the passage as the return side is constituted as the fixed throttle. For this reason, there is a regeneration throttle which is a variable flow control valve so as to be able to regulate the regeneration flow rate. In such a flow control valve, there is an external pilot type in which a flow rate is controlled by using a signal supplied from the outside as a pilot signal, and an internal pilot type in which the flow rate is controlled by using a supply pressure supplied from the pump to the switching valve as a pilot signal. In manufacturing the flow control valve, there is a demand to commonize the valve blocks in the external pilot type and the internal pilot type.
본 발명은, 상기한 문제점에 비추어 이루어진 것이며, 내부 파일럿 형식과 외부 파일럿 형식에서 공통적으로 사용할 수 있는 밸브 블록을 갖는 유량 제어 밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a flow control valve having a valve block that can be commonly used in an internal pilot format and an external pilot format.
본 발명의 일 양태에 의하면, 유체압 제어 장치는, 펌프에 접속되고 액추에이터의 한쪽 및 다른 쪽의 압력실에의 작동 유체의 급배를 제어함과 함께, 한쪽의 압력실로부터의 배출되는 작동 유체를 다른 쪽의 압력실에 재생하기 위한 재생 통로를 갖는 제어 밸브와, 제어 밸브가 중립 위치에 있는 경우에 펌프의 작동 유체를 탱크로 환류시키는 중립 통로와, 중립 통로로부터 분기되어 제어 밸브에 작동 유체를 공급하는 공급 통로와, 제어 밸브와 탱크의 사이에 설치되고 액추에이터의 한쪽의 압력실로부터 탱크로 작동 유체를 배출하기 위한 제1 탱크 통로와, 제어 밸브와 탱크의 사이에 설치되고 액추에이터의 다른 쪽의 압력실로부터 탱크로 작동 유체를 배출하기 위한 제2 탱크 통로와, 제1 탱크 통로에 설치되고 제1 탱크 통로를 통과하는 작동 유체의 유량을 파일럿 압력에 따라서 제어하는 유량 제어 밸브를 구비하고, 유량 제어 밸브는, 바닥이 있는 원통 형상의 수용 구멍이 형성된 밸브 블록과, 수용 구멍에 삽입되는 밸브체를 갖고, 밸브 블록에는, 수용 구멍과 교차하도록 수용 구멍의 개구부측으로부터, 제1 탱크 통로에 있어서의 밸브체의 하류측에 설치되고 탱크와 연통하는 탱크 포트와, 제1 탱크 통로에 있어서의 밸브체의 상류측에 설치되고 제어 밸브에 연통하는 액추에이터 배출 포트와, 공급 통로에 연통하는 내부 파일럿 포트가 형성되고, 밸브 블록에는, 펌프로부터 토출된 작동 유체가 공급되는 블록 내 공급 통로가 더 형성되고, 블록 내 공급 통로는, 적어도 그 일부가 수용 구멍의 축선 상이며 수용 구멍의 저부로부터 개구부와는 반대측으로 이격된 위치에 형성되고, 수용 구멍의 축선 상에 있어서의 블록 내 공급 통로와 내부 파일럿 포트의 거리는, 수용 구멍의 축선 상에 있어서의 내부 파일럿 포트와 액추에이터 배출 포트의 거리보다 큰 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the fluid pressure control device is configured to control the supply and discharge of the working fluid to the pressure chambers connected to the pump and to the pressure chambers on one side and the other side of the actuator, A neutral passage for returning the working fluid of the pump to the tank when the control valve is at the neutral position, and a neutral passage branched from the neutral passage to supply the working fluid to the control valve A first tank passage provided between the control valve and the tank for discharging the working fluid from the pressure chamber on one side of the actuator to the tank and a second tank passage provided between the control valve and the tank, A second tank passage for discharging the working fluid from the pressure chamber to the tank, a second tank passage provided in the first tank passage for passing the working fluid through the first tank passage And the flow control valve has a valve block having a cylindrical receiving hole formed in the bottom thereof and a valve body inserted into the receiving hole, A tank port provided on the downstream side of the valve body in the first tank passage from the opening side of the receiving hole so as to intersect with the tank, a tank port communicating with the tank, and a control valve provided on the upstream side of the valve body in the first tank passage, And an inner pilot port communicating with the supply passage is formed in the valve block and a supply passage in the block to which the working fluid discharged from the pump is supplied is further formed, A part of which is an axial line of the receiving hole and is formed at a position spaced away from the bottom of the receiving hole and opposite to the opening, The distance of the block within the supply passage and the internal pilot port of the characterized in that is greater than the distance of the internal pilot ports and actuator exhaust port of the phase axis of the receiving hole.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 내부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브를 구비한 유체압 제어 장치를 도시하는 회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 관한 유량 제어 밸브를 구비한 유체압 제어 장치의 일부를 확대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 관한 내부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브의 구조 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 관한 외부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브를 구비한 유체압 제어 장치를 도시하는 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 관한 외부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브의 구조 단면도이다.1 is a circuit diagram showing a fluid pressure control apparatus provided with an internal pilot type flow control valve according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an enlarged view of a part of a fluid pressure control device provided with a flow control valve according to an embodiment of the present invention. Fig.
3 is a structural cross-sectional view of an internal pilot type flow control valve according to an embodiment of the present invention.
4 is a circuit diagram showing a fluid pressure control apparatus provided with an external pilot type flow control valve according to an embodiment of the present invention.
5 is a structural cross-sectional view of an external pilot type flow control valve according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 관한 유량 제어 밸브(50)에 대해 설명한다.Hereinafter, a
먼저, 도 1을 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 유량 제어 밸브(50)가 적용되는 유체압 제어 장치(100)에 대해 설명한다.First, with reference to Fig. 1, a fluid
유체압 제어 장치(100)는, 예를 들어 파워 셔블 등의 작업기에 사용된다. 여기서는, 작업기가 파워 셔블인 경우에 대해 설명하지만, 유체압 제어 장치(100)는 휠 로더 등의 다른 작업기에도 적용 가능하다. 또한, 유체압 제어 장치(100)에서는, 작동 유체로서 작동유가 사용되지만, 작동수 등의 다른 유체를 작동 유체로서 사용해도 된다.The fluid
도 1에 도시하는 바와 같이, 유체압 제어 장치(100)는, 제1 펌프(P1)에 접속되고 제1 펌프(P1)로부터 작동유가 공급되는 제1 회로 계통(10)과, 제2 펌프(P2)에 접속되고 제2 펌프(P2)로부터 작동유가 공급되는 제2 회로 계통(20)을 구비한다.1, the fluid
제1 회로 계통(10)은, 제1 펌프(P1)로부터 공급되는 작동유를 탱크(T)로 유도하는 제1 중립 통로(11)와, 제1 중립 통로(11)에 직렬로 접속되는 복수의 제어 밸브(121∼125)와, 제어 밸브(121∼125)보다 상류측의 제1 중립 통로(11)로부터 분기되는 제1 패럴렐 통로(13)를 구비한다. 제어 밸브(121∼125)는, 제1 중립 통로(11)에 의해 직렬로 접속되고, 제1 패럴렐 통로(13)에 의해 병렬로 접속된다.The
제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유는, 상류측으로부터 차례로 제1 주행용 제어 밸브(121), 예비용 제어 밸브(122), 선회용 제어 밸브(123), 제1 붐용 제어 밸브(124) 및 제1 아암용 제어 밸브(125)로 유도된다. 제1 주행용 제어 밸브(121)는, 파워 셔블(도시하지 않음)의 차체의 좌측에 설치되는 주행용 모터에의 작동유의 급배를 제어한다. 예비용 제어 밸브(122)는, 버킷 대신에 장착되는 브레이커나 크러셔 등의 어태치먼트를 구동하는 액추에이터에의 작동유의 급배를 제어한다. 선회용 제어 밸브(123)는, 차체의 상부에 배치되는 선회체를 선회시키는 선회 모터에의 작동유의 급배를 제어한다. 제1 붐용 제어 밸브(124)는, 붐을 구동하는 액추에이터에의 작동유의 급배를 제어한다. 제1 아암용 제어 밸브(125)는, 아암을 구동하는 액추에이터에의 작동유의 급배를 제어한다.The hydraulic fluid discharged from the first pump P1 is supplied from the upstream side to the first
제1 회로 계통(10)에서는, 모든 제어 밸브(121∼125)가 중립 위치에 있는 경우, 제1 펌프(P1)로부터 공급되는 작동유는 제1 중립 통로(11)에 의해 탱크(T)로 환류된다. 이에 반해, 제어 밸브(121∼125) 중 적어도 하나가 작동 위치에 있는 경우, 제1 중립 통로(11)에 있어서의 제1 펌프(P1)와 탱크(T)의 접속이 차단된다.In the
또한, 제1 회로 계통(10)에서는, 제어 밸브(121∼124) 중 어느 하나가 작동 위치로 전환되어 제1 중립 통로(11)에 있어서의 제1 펌프(P1)와 탱크(T)의 접속이 차단된 경우라도, 제1 펌프(P1)로부터 공급되는 작동유를, 제1 패럴렐 통로(13)를 통해 각 제어 밸브(122∼125)에 공급할 수 있다.In the
유체압 제어 장치(100)는, 복수의 밸브 블록을 적층하고, 이들을 볼트 등에 의해 끼워 넣도록 하여 체결함으로써 본체가 형성된다. 또한, 유체압 제어 장치(100)는 1개의 밸브 블록에 의해 형성되어도 된다.The fluid
제1 회로 계통(10)은, 제1 중립 통로(11)에 있어서의 제어 밸브(121∼125)의 하류에 설치되고, 제1 중립 통로(11)와 탱크(T)의 접속을 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브(40)를 더 구비한다. 중립 커트 밸브(40)는, 도 1에 있어서의 G 위치(통상 위치)에 있는 경우, 제1 중립 통로(11)와 탱크(T)의 접속을 연통하고, H 위치(차단 위치)에 있는 경우, 제1 중립 통로(11)와 탱크(T)의 접속을 차단한다.The
다음으로, 중립 커트 밸브(40)의 구체적인 구조에 대해 도 3을 참조하면서 설명한다. 또한, 도 3은 중립 커트 밸브(40)가 G 위치(통상 위치)에 있는 경우의 단면을 도시하는 단면도이다.Next, the specific structure of the
도 3에 도시하는 바와 같이, 중립 커트 밸브(40)는, 바닥이 있는 원통 형상의 수용 구멍(61)을 갖는 밸브 블록(60)과, 수용 구멍(61)에 수용되고 제1 중립 통로(11)와 탱크(T)의 접속을 차단 또는 연통하는 밸브체로서의 스풀(41)과, 스풀(41)의 일단부와 수용 구멍(61)의 저부 사이에서 구획되고 탱크(T)에 연통하는 드레인실(48)과, 스풀(41)의 타단부측에 설치되고 밸브 블록(60)과 캡 부재(43)에 의해 형성된 파일럿압실(49)과, 파일럿압실(49) 내에 설치되고, 스풀(41)을 제1 중립 통로(11)와 탱크(T)가 연통하는 방향(도 2에 있어서의 좌측 방향)으로 가압하는 리턴 스프링(44)을 구비한다. 또한, 캡 부재(43)에는, 파일럿압실(49)에 대해 파일럿 압력을 급배하기 위한 파일럿 포트(42)가 설치된다.3, the
스풀(41)은, 수용 구멍(61)의 내주면을 따라 미끄럼 이동하는 제1 랜드부(45) 및 제2 랜드부(46)와, 제1 랜드부(45)와 제2 랜드부(46)의 사이에 형성된 환상 홈(47)을 구비한다.The
밸브 블록(60)에는, 밸브 블록(60)을 수용 구멍(61)의 축선과 직교하는 방향으로 관통하고 제1 아암용 제어 밸브(125)의 하류에 연통하는 중립 통로부(66)와, 수용 구멍(61)에 스풀(41)을 둘러싸도록 하여 형성되고 중립 통로부(66)와 연통하는 입구 포트부(62)와, 수용 구멍(61)에 스풀(41)을 둘러싸도록 하여 형성되고 탱크(T)에 연통하는 출구 포트부(63)가 형성된다. 밸브 블록(60) 내에 있어서의 중립 통로부(66)로부터 입구 포트부(62)를 통해 출구 포트부(63)에 이르는 유로는, 제1 중립 통로(11)의 일부를 구성한다. 또한, 중립 통로부(66)로부터 입구 포트부(62)를 통해 출구 포트부(63)에 이르는 유로는, 블록 내 공급 통로에 상당한다.The
다음으로, 중립 커트 밸브(40)의 동작에 대해 설명한다.Next, the operation of the
중립 커트 밸브(40)는, 파일럿압실(49) 내의 작동유가 공급되어 있지 않은 상태에서는, 스풀(41)이 도 3에 도시하는 상태, 즉, 도 1에 있어서의 G 위치(통상 위치)에 위치한다. 이 상태에서는, 입구 포트부(62)와 출구 포트부(63)가 스풀(41)에 형성된 환상 홈(47)을 통해 연통한다. 따라서, 제1 중립 통로(11)에 있어서의 제1 아암용 제어 밸브(125)의 하류에 연통하는 중립 통로부(66)로부터 입구 포트부(62)로 유입된 작동유는, 환상 홈(47) 및 출구 포트부(63)를 통과하여 탱크(T)로 환류된다. 즉, 중립 커트 밸브(40)를 G 위치(통상 위치)로 전환함으로써, 제1 중립 통로(11)와 탱크(T)가 연통한다.The
이 상태로부터, 파일럿압실(49)의 작동유가 공급되면, 스풀(41)은 파일럿압실(49)에 공급된 작동유의 압력에 의해 리턴 스프링(44)에 의한 가압력에 저항하여 도 3의 우측을 향해 이동한다. 이에 의해, 입구 포트부(62)와 출구 포트부(63)가 스풀(41)의 제1 랜드부(45)에 의해 차단된다. 즉, 중립 커트 밸브(40)는, 도 1에 있어서의 H 위치(차단 위치)로 전환된다. 따라서, 제1 중립 통로(11)에 있어서의 제1 아암용 제어 밸브(125)의 하류에 연통하는 중립 통로부(66)로부터 입구 포트부(62)로 유입된 작동유는, 제1 랜드부(45)에 의해 출구 포트부(63)로 유입되는 것이 저지된다. 즉, 중립 커트 밸브(40)를 H 위치(차단 위치)로 전환함으로써, 제1 중립 통로(11)와 탱크(T)의 접속이 차단된다.When the working oil of the
다음으로, 제1 아암용 제어 밸브(125)에 대해, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.Next, the first
도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 아암용 제어 밸브(125)에는, 제1 중립 통로(11)와, 제1 중립 통로(11)로부터 분기되어, 아암 실린더(90)를 구동하기 위한 작동유를 공급하는 공급 통로(12)와, 아암 실린더(90)에 있어서의 고부하측의 압력실(90a)에 연통하는 제1 실린더 통로(91a)와, 아암 실린더(90)에 있어서의 저부하측의 압력실(90b)에 연통하는 제2 실린더 통로(91b)와, 압력실(90a)의 작동유를 탱크(T)로 배출하는 제1 탱크 통로(14)와, 압력실(90b)의 작동유를 탱크(T)로 배출하는 제2 탱크 통로(15)가 접속된다. 공급 통로(12)에는, 제1 패럴렐 하류측 통로(13b)가 합류한다. 공급 통로(12) 및 제1 패럴렐 통로(13)의 합류부보다 상류측에는, 각각 작동유의 역류를 방지하는 체크 밸브(17)가 설치된다. 제1 탱크 통로(14)에는, 제1 탱크 통로(14)를 통과하는 작동유의 유량을 파일럿 압력에 따라서 제어하는 유량 제어 밸브(50)가 설치된다.1 and 2, the first
제1 아암용 제어 밸브(125)는, 중립 위치 A와, 도 1 및 도 2의 우측에 나타내어지는 고부하측 작동 위치 B와, 도 1 및 도 2의 좌측에 나타내어지는 저부하측 작동 위치 C의 3개의 위치로 전환된다. 제1 아암용 제어 밸브(125)의 위치 A, B, C는, 제1 아암용 제어 밸브(125)의 양단부에 설치되는 파일럿실(125a, 125b)에 공급되는 파일럿 압력에 따라서 전환된다. 파일럿 압력이 어느 파일럿실(125a, 125b)에도 작용하고 있지 않은 경우에는, 제1 아암용 제어 밸브(125)는 제1 아암용 제어 밸브(125)의 양측에 설치되는 스프링(125c)의 가압력에 의해 중립 위치 A로 된다. 파일럿 압력이 파일럿실(125b)에 공급되면, 제1 아암용 제어 밸브(125)는 고부하측 작동 위치 B로 전환되고, 파일럿 압력이 파일럿실(125a)에 공급되면, 제1 아암용 제어 밸브(125)는 저부하측 작동 위치 C로 전환된다.The first
중립 위치 A에서는, 제1 중립 통로(11)는 탱크(T)에 접속되고, 그 밖의 통로는 차단된다. 이에 의해, 아암 실린더(90)의 압력실(90a, 90b)에는 작동유가 급배되지 않고, 아암 실린더(90)는 그 위치에서 유지된다.In the neutral position A, the first
고부하측 작동 위치 B에서는, 제1 중립 통로(11)가 차단되고, 공급 통로(12)가 제1 실린더 통로(91a)에 접속됨과 함께, 제2 실린더 통로(91b)가 제2 탱크 통로(15)에 접속된다. 이에 의해, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유는, 제1 중립 통로(11) 및 제1 패럴렐 하류측 통로(13b)로부터 공급 통로(12) 및 제1 실린더 통로(91a)를 통해 압력실(90a)에 공급된다. 또한, 압력실(90b) 내의 작동유는, 제2 실린더 통로(91b) 및 제2 탱크 통로(15)를 통해 탱크(T)로 배출된다.The first
저부하측 위치 C에서는, 제1 중립 통로(11)가 차단되고, 공급 통로(12)가 제2 실린더 통로(91b)에 접속됨과 함께, 제1 실린더 통로(91a)가 제1 탱크 통로(14)에 접속된다. 이에 의해, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유는, 제1 중립 통로(11) 및 제1 패럴렐 통로(13)로부터 공급 통로(12) 및 제2 실린더 통로(91b)를 통해 압력실(90b)에 공급된다. 또한, 압력실(90a) 내의 작동유는, 제1 실린더 통로(91a) 및 제1 탱크 통로(14)를 통해 탱크(T)로 배출된다. 이때, 유량 제어 밸브(50)에 의해 제1 탱크 통로(14)를 통해 탱크(T)로 배출되는 작동유의 유량이 제어된다.The first
또한, 제1 아암용 제어 밸브(125) 내에는, 저부하측 위치 C에 있어서 제1 실린더 통로(91a)와 제1 탱크 통로(14)를 접속하는 제1 내부 통로(126)와, 공급 통로(12)와 제2 실린더 통로(91b)를 접속하는 제2 내부 통로(127)와, 제1 내부 통로(126)와 제2 내부 통로(127)를 접속하는 재생 통로(128)가 형성된다(도 2 참조). 재생 통로(128)에는, 제1 내부 통로(126)로부터 제2 내부 통로(127)로의 흐름만을 허용하는 체크 밸브(129)가 설치된다. 따라서, 압력실(90a)로부터 배출되는 작동유를 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 재생할 수 있다. 또한, 제1 내부 통로(126)에는, 압력실(90a)로부터 배출되는 작동유의 유량을 규제하는 스로틀(130)이 설치된다.The first
다음으로, 유량 제어 밸브(50)의 구체적인 구조에 대해, 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면서 설명한다.Next, the specific structure of the
상술한 바와 같이, 유량 제어 밸브(50)는, 제1 탱크 통로(14)에 설치된다. 도 1, 도 2, 및 도 3에 도시하는 유량 제어 밸브(50)는, 공급 통로(12)로부터 분기된 파일럿 통로(16)를 통해 공급되는 작동유를 파일럿 압력으로 하여 제어되는 내부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브이다.As described above, the
도 3에 도시하는 바와 같이, 유량 제어 밸브(50)는, 바닥이 있는 원통 형상의 수용 구멍(51)이 형성된 밸브 블록(60)과, 수용 구멍(51)에 삽입되는 슬리브(70)와, 슬리브(70)를 개재하여 수용 구멍(51)에 삽입되는 밸브체로서 스풀(80)을 구비한다. 또한, 중립 커트 밸브(40) 및 유량 제어 밸브(50)는, 밸브 블록(60)을 공통의 것으로서 사용하고 있지만, 각각 개별의 밸브 블록을 구비하고 있어도 된다.3, the
밸브 블록(60)에는, 수용 구멍(51)과 교차하도록 수용 구멍(51)의 개구부측으로부터, 제1 탱크 통로(14)에 있어서의 스풀(80)의 하류측에 설치되고 탱크(T)와 연통하는 탱크 포트(52)와, 제1 탱크 통로(14)에 있어서의 스풀(80)의 상류측에 설치되고 제1 아암용 제어 밸브(125)에 연통하는 액추에이터 배출 포트(53)와, 공급 통로(12)에 파일럿 통로(16)를 통해 연통하는 내부 파일럿 포트(54)가 형성된다.The
밸브 블록(60)에는, 중립 통로부(66)와 입구 포트부(62)를 접속하는 유로 상에 공간(65)이 형성된다. 공간(65)은, 수용 구멍(51)의 축선 상이며 수용 구멍(51)의 저부로부터 개구부와는 반대측으로 이격된 위치에 형성된다. 또한, 공간(65)을 형성하지 않고, 공간(65)이 형성되는 위치에 중립 통로부(66)를 형성해도 된다.A
슬리브(70)는, 중공 원통 형상으로 형성된다. 슬리브(70)에는, 탱크 포트(52)와 연통하는 복수의 제1 관통 구멍(71)과, 액추에이터 배출 포트(53)와 연통하는 복수의 제2 관통 구멍(72)과, 수용 구멍(51)과 맞닿는 단부면에 형성된 복수의 슬릿(73)이 형성된다. 슬리브(70)는, 수용 구멍(51)에 수용되고, 밸브 블록(60)에 나사 결합되는 플러그(77)에 의해 수용 구멍(51)의 저면에 압박되도록 고정된다.The
스풀(80)은, 슬리브(70)의 내주면을 따라 미끄럼 이동하는 제1 랜드부(81) 및 제2 랜드부(82)와, 제1 랜드부(81)와 제2 랜드부(82) 사이에 형성된 환상 홈(83)과, 제2 랜드부(82)의 환상 홈(83)과는 반대측의 단부면에 접하도록 설치되는 피스톤(84)을 구비한다. 또한, 피스톤(84)은 스풀(80)과 일체로 형성되어 있어도 된다.The
수용 구멍(51)의 저부에는, 슬리브(70)의 내주면 및 피스톤(84)의 단부면에 의해, 내부 파일럿압실(55)이 구획된다. 내부 파일럿압실(55)은 슬릿(73)을 통해 내부 파일럿 포트(54)에 연통한다.An inner
플러그(77)의 내부에는, 스풀(80)을 수용 구멍(51)의 저면측을 향해 가압하는 스풀 스프링(75)이 수용되는 스프링 수용 공간(74)이 형성된다. 스프링 수용 공간(74)은 관통 구멍(76)을 통해 탱크 포트(52)에 연통한다.A
다음으로, 제2 회로 계통(20)에 대해, 도 1을 참조하여 설명한다.Next, the
제2 회로 계통(20)은, 제2 펌프(P2)로부터 공급되는 작동유를 탱크(T)로 유도하는 제2 중립 통로(21)와, 제2 중립 통로(21)에 직렬로 접속되는 복수의 제어 밸브(221∼224)와, 제어 밸브(221∼224)보다 상류측의 제2 중립 통로(21)로부터 분기되는 제2 패럴렐 통로(23)를 구비한다. 제어 밸브(221∼224)는, 제2 중립 통로(21)에 의해 직렬로 접속되고, 제2 패럴렐 통로(23)에 의해 병렬로 접속된다.The
제2 펌프(P2)로부터 토출된 작동유는, 상류측으로부터 차례로, 제2 주행용 제어 밸브(221), 버킷용 제어 밸브(222), 제2 붐용 제어 밸브(223) 및 제2 아암용 제어 밸브(224)로 유도된다. 제2 주행용 제어 밸브(221)는, 파워 셔블(도시하지 않음)의 차체의 우측에 설치되는 주행용 모터에의 작동유의 급배를 제어한다. 버킷용 제어 밸브(222)는, 버킷을 구동하는 액추에이터에의 작동유의 급배를 제어한다. 제2 붐용 제어 밸브(223)는, 붐을 구동하는 액추에이터에의 작동유의 급배를 제어한다. 제2 아암용 제어 밸브(224)는, 아암을 구동하는 액추에이터에의 작동유의 급배를 제어한다. 또한, 제어 밸브(221∼224)는 제2 제어 밸브에 상당한다.The hydraulic oil discharged from the second pump P2 is supplied from the upstream side to the second
제2 회로 계통(20)에서는, 모든 제어 밸브(221∼224)가 중립 위치에 있는 경우, 제2 펌프(P2)로부터 공급되는 작동유는 제2 중립 통로(21)에 의해 탱크(T)로 환류된다. 이에 반해, 제어 밸브(221∼224) 중 적어도 하나가 작동 위치에 있는 경우, 제2 중립 통로(21)에 있어서의 제2 펌프(P2)와 탱크(T)의 접속이 차단된다.In the
또한, 제2 회로 계통(20)에서는, 제어 밸브(221∼223) 중 어느 하나가 작동 위치로 전환되어 제2 중립 통로(21)에 있어서의 제2 펌프(P2)와 탱크(T)의 접속이 차단된 경우라도, 제2 펌프(P2)로부터 공급되는 작동유를, 제2 패럴렐 통로(23)를 통해 각 제어 밸브(222∼224)에 공급할 수 있다.In the
제2 회로 계통(20)은, 제2 중립 통로(21)에 있어서의 제2 아암용 제어 밸브(224)의 하류에 설치되고, 제2 중립 통로(21)와 탱크(T)의 접속을 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브(24)를 더 구비한다. 또한, 중립 커트 밸브(24)는 중립 커트 밸브(40)와 동일한 구성의 것이 사용된다.The
제2 회로 계통(20)은, 제2 중립 통로(21)에 있어서의 제2 아암용 제어 밸브(224)의 하류이며, 또한 중립 커트 밸브(24)의 상류에 연통되고, 제2 펌프(P2)로부터 토출된 작동유를 외부로 공급 가능한 분기 통로(29)를 더 구비한다.The
제2 회로 계통(20)은, 제2 중립 통로(21)에 있어서의 제2 패럴렐 통로(23)와의 분기점보다 하류이며 제2 주행용 제어 밸브(221)보다 상류에 접속되는 주행 직진용 제어 밸브(25)를 더 구비한다. 주행 직진용 제어 밸브(25)에는, 제1 패럴렐 통로(13)가 접속된다. 제1 패럴렐 통로(13)는, 제1 펌프(P1)와 주행 직진용 제어 밸브(25)를 접속하는 제1 패럴렐 상류측 통로(13a)와, 주행 직진용 제어 밸브(25)와 제어 밸브(122∼125)를 접속하는 제1 패럴렐 하류측 통로(13b)를 갖는다.The
주행 직진용 제어 밸브(25)는, 도 1의 중앙에 나타내는 통상 위치 D와, 도 1의 좌측에 나타내는 주행 직진 위치 E와, 도 1의 우측에 나타내어지는 합류 위치 F의 3개의 위치로 전환된다. 주행 직진용 제어 밸브(25)의 위치 D, E, F는, 주행 직진용 제어 밸브(25)의 양단부에 설치되는 파일럿실(25a, 25b)에 공급되는 파일럿 압력에 따라서 전환된다. 파일럿 압력이 어느 파일럿실(25a, 25b)에도 작용하고 있지 않은 경우에는, 주행 직진용 제어 밸브(25)는 주행 직진용 제어 밸브(25)의 양측에 설치되는 스프링(25c)의 가압력에 의해 통상 위치 D로 된다. 파일럿 압력이 파일럿실(25a)에 공급되면, 주행 직진용 제어 밸브(25)는 주행 직진 위치 E로 전환되고, 파일럿 압력이 파일럿실(25b)에 공급되면, 주행 직진용 제어 밸브(25)는 합류 위치 F로 전환된다.The
통상 위치 D에서는, 제1 패럴렐 통로(13)의 제1 패럴렐 상류측 통로(13a)가 제1 패럴렐 통로(13)의 제1 패럴렐 하류측 통로(13b)에 접속됨과 함께, 제2 중립 통로(21)가 제2 펌프(P2)에 접속된다. 이에 의해, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유는, 제1 중립 통로(11) 및 제1 패럴렐 통로(13)를 통해 각 제어 밸브(121∼125)에 공급된다. 또한, 제2 펌프(P2)로부터 토출된 작동유는, 제2 중립 통로(21) 및 제2 패럴렐 통로(23)를 통해 각 제어 밸브(221∼224)에 공급된다. 즉, 주행용 모터만을 조작하는 경우는, 제1 주행용 제어 밸브(121)에는, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유가 공급되고, 제2 주행용 제어 밸브(221)에는, 제2 펌프(P2)로부터 토출된 작동유가 공급된다.At the normal position D, the first parallel
주행 직진 위치 E에서는, 제1 패럴렐 통로(13)의 제1 패럴렐 상류측 통로(13a)가 주행 직진용 제어 밸브(25)보다 하류측의 제2 중립 통로(21)에 접속됨과 함께, 제1 패럴렐 하류측 통로(13b)가 제2 펌프(P2)에 접속된다. 즉, 주행용 모터와 주행용 모터 이외의 액추에이터를 동시 조작한 경우는, 제1 주행용 제어 밸브(121) 및 제2 주행용 제어 밸브(221)에는, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유가 공급되고, 다른 제어 밸브(122∼125) 및 다른 제어 밸브(222∼224)에는, 제2 펌프(P2)로부터 토출된 작동유가 공급된다. 따라서, 주행 직진 위치 E에서는, 주행용 모터와 주행용 모터 이외의 액추에이터를 동시 조작해도, 주행용 모터용 회로와 주행용 모터 이외의 액추에이터의 회로가 독립되게 되므로, 차체의 주행 직진성이 확보된다.The first parallel
주행 직진용 제어 밸브(25)에 있어서의 합류 위치 F에서는, 주행 직진용 제어 밸브(25)보다 상류측의 제2 중립 통로(21)가 하류측의 제2 중립 통로(21)에 접속됨과 함께, 제1 패럴렐 상류측 통로(13a)가 주행 직진용 제어 밸브(25)의 내부에 형성되는 합류 통로(26)를 통해 제2 중립 통로(21)에 접속된다. 이에 의해, 제1 펌프(P1)의 작동유와 제2 펌프(P2)의 작동유가 합류하여 제2 제어 밸브에 공급되어, 제2 제어 밸브에 접속되는 액추에이터에 더 많은 작동유를 공급할 수 있다.The second
주행 직진용 제어 밸브(25)의 내부에 형성되는 합류 통로(26)에는, 제1 패럴렐 상류측 통로(13a)로부터 제2 중립 통로(21)로의 흐름만을 허용하는 역지 밸브(27)와, 합류 통로(26) 내의 작동유의 흐름을 제한하는 스로틀(28)이, 상류측으로부터 이 순서로 설치된다. 이에 의해, 제2 펌프(P2)의 작동유가 제1 패럴렐 상류측 통로(13a)측으로 흐르는 것을 방지할 수 있음과 함께, 제1 패럴렐 상류측 통로(13a)의 작동유를 제한함으로써 제1 제어 밸브와 제2 제어 밸브의 복합 동작 시에 제1 펌프(P1)로부터 제2 펌프(P2)로의 합류량을 조정하여 제2 중립 통로(21)에 합류시킬 수 있다.The
여기서, 예를 들어 버킷을 구동하는 실린더(22)의 구동 시에, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유를 제2 중립 통로(21)에 합류시키는 경우에 대해 설명한다.Here, a case will be described in which, for example, hydraulic oil discharged from the first pump P1 is joined to the second
버킷을 구동하는 실린더(22)에의 작동유의 급배를 제어하는 버킷용 제어 밸브(222)의 파일럿압실과, 중립 커트 밸브(40)의 파일럿압실(49)과, 주행 직진용 제어 밸브(25)의 파일럿실(25b)에 작동유를 공급한다. 이에 의해, 버킷용 제어 밸브(222)가 조작되면, 제2 중립 통로(21) 및 제2 패럴렐 통로(23)에는 제2 펌프(P2)로부터 토출된 작동유 외에, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유가 주행 직진용 제어 밸브(25)의 합류 통로(26)를 통해 공급된다. 이에 의해, 실린더(22)는, 제2 펌프(P2)로부터 토출된 작동유에 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유가 합류한 상태에서 구동된다. 따라서, 실린더(22)를 고속으로 구동할 수 있다.A pilot pressure chamber of the control valve for
다음으로, 유량 제어 밸브(50)의 작용에 대해, 도 2 및 도 3을 참조하면서 설명한다. 또한, 도 3은, 내부 파일럿압실(55)에 작용하는 파일럿 압력이 낮은 상태를 도시하는 도면이다.Next, the operation of the
유량 제어 밸브(50)는, 제1 아암용 제어 밸브(125)를 저부하측 위치 C로 전환한 경우에, 고부하측의 압력실(90a)로부터 제1 탱크 통로(14)를 통해 탱크(T)로 복귀되는 작동유의 유량을 조정한다. 구체적으로는, 제1 아암용 제어 밸브(125)의 파일럿실(125a)에 파일럿 압력이 공급되면, 제1 아암용 제어 밸브(125)는 저부하측 위치 C로 전환된다. 이에 의해, 아암 실린더(90)의 고부하측의 압력실(90a) 내의 작동유가, 제1 실린더 통로(91a), 제1 내부 통로(126) 및 제1 탱크 통로(14)를 통해 유량 제어 밸브(50)의 액추에이터 배출 포트(53)에 유입된다. 액추에이터 배출 포트(53)에 유입된 작동유는, 제2 관통 구멍(72)으로부터 환상 홈(83)으로 유입되고, 제1 관통 구멍(71)을 통과하여 탱크 포트(52)로 유출된다.The
공급 통로(12)로부터 파일럿 통로(16)를 통해 내부 파일럿압실(55)에 작용하는 파일럿 압력이 낮은 경우에는, 스풀(80)은, 스풀 스프링(75)에 의해 수용 구멍(51)의 저면측을 향해 가압되고 있다. 이에 의해, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제1 관통 구멍(71)에 스풀(80)의 제1 랜드부(81)가 겹침으로써 제1 관통 구멍(71)의 유로 면적이 좁혀진 상태가 된다. 이 상태에서는, 제1 탱크 통로(14)를 통과할 수 있는 작동유의 유량이 적다. 따라서, 압력실(90a)로부터 배출되는 작동유의 대부분은, 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 재생된다.When the pilot pressure acting on the inner
이 상태로부터, 내부 파일럿압실(55)에 작용하는 파일럿 압력이 높아져 가면, 스풀(80)은, 스풀 스프링(75)의 가압력에 저항하여 플러그(77)측을 향해 이동한다. 이에 의해, 제1 관통 구멍(71)과 제1 랜드부(81)의 겹침이 작아지고, 제1 관통 구멍(71)의 유로 면적이 넓어진다. 따라서, 제1 탱크 통로(14)를 통과할 수 있는 작동유의 유량이 증가하고, 압력실(90a)로부터 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 재생되는 작동유의 유량이 감소한다. 내부 파일럿압실(55)에 작용하는 파일럿 압력이 더욱 높아져 가면, 스풀(80)은 플러그(77)측을 향해 더 이동한다. 이에 의해, 제1 탱크 통로(14)를 통과할 수 있는 작동유의 유량이 더욱 증가한다. 따라서, 압력실(90a)로부터 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 작동유는 재생되지 않고, 압력실(90a) 내의 작동유는, 전량이 탱크(T)로 배출된다.When the pilot pressure acting on the inner
이와 같이, 유량 제어 밸브(50)는, 내부 파일럿압실(55)에 작용하는 파일럿 압력에 따라서 제1 탱크 통로(14)를 통과하는 작동유의 유량을 조정함으로써, 압력실(90a)로부터 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 재생되는 유량을 조정한다.The flow
이상과 같이 구성된 내부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브(50)를 구비한 유체압 제어 장치(100)에서는, 실린더의 복합 동작 등에 의해, 공급 통로(12) 내의 작동유의 압력이 저하된 경우, 즉, 파일럿 압력이 저하된 경우에는, 상술한 바와 같이, 유량 제어 밸브(50)가, 제1 탱크 통로(14)를 교축함으로써 압력실(90a) 내의 작동유를 압력실(90b)에 재생시킬 수 있다. 이에 반해, 아암 실린더(90)의 단독 조작 등, 공급 통로(12) 내의 작동유의 압력이 높은(저하되지 않는) 경우, 즉, 파일럿 압력이 높은 경우에는, 상술한 바와 같이, 유량 제어 밸브(50)가 제1 탱크 통로(14)를 개방함으로써, 압력실(90a) 내의 작동유를 압력실(90b)에 재생시키지 않고 탱크(T)로 배출한다.In the fluid
다음으로, 외부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브(150)에 대해, 도 4 및 도 5를 참조하면서 설명한다.Next, the external pilot type
도 4에 도시하는 유량 제어 밸브(150)에서는, 파일럿 압력이 유체압 제어 장치의 외부로부터 공급되는 점에서, 도 1에 도시하는 유체압 제어 장치(100)와 상이하다.The
도 5를 참조하여, 유량 제어 밸브(150)의 구체적인 구성에 대해 설명한다. 또한, 유량 제어 밸브(150)에 대해서는 유량 제어 밸브(50)와 동일한 구성에는 도면 중에 동일한 숫자의 부호를 부여하여 설명을 생략한다.Referring to Fig. 5, a specific configuration of the
유량 제어 밸브(150)는, 바닥이 있는 원통 형상의 수용 구멍(151)이 형성된 밸브 블록(160)과, 수용 구멍(151)에 삽입되는 밸브체로서 스풀(180)과, 스풀(180)의 일단부와 수용 구멍(151)의 저부 사이에서 구획되어 탱크(T)에 연통되는 드레인 포트(156)와, 스풀(180)의 타단부측에 설치되고 밸브 블록(160)과 캡 부재(173)에 의해 구획된 외부 파일럿압실(155)과, 외부 파일럿압실(155) 내에 설치되고, 스풀(180)을 캡 부재(173)의 방향(도 5에 있어서의 좌측 방향)으로 가압하는 스풀 스프링(175)을 구비한다. 캡 부재(173)에는, 외부 파일럿압실(155)에 대해 파일럿 압력을 급배하기 위한 파일럿 포트(174)가 설치된다.The
도 5에 도시하는 유량 제어 밸브(150)의 밸브 블록(160)과 도 3에 도시하는 유량 제어 밸브(50)의 밸브 블록(60)은, 공통의 형에 의해 제작된 밸브 블록을 가공함으로써 얻어진다. 밸브 블록(160)의 수용 구멍(151)은, 밸브 블록(60)에 있어서의 수용 구멍(51)보다 깊고, 드레인 포트(156)와 교차하도록 가공되어 있다.The
상술한 바와 같이, 밸브 블록(160)에는, 내부 파일럿 포트(54)와 공간(65) 사이의 위치에 드레인 포트(156)가 설치된다. 이로 인해, 형에 의해 제작되는 밸브 블록에는, 내부 파일럿 포트(54)와 공간(65) 사이에 드레인 포트(156)를 설치할 수 있는 스페이스가 미리 확보되어 있다. 구체적으로는, 수용 구멍(51, 151)의 축선 상에 있어서의 공간(65)과 내부 파일럿 포트(54)의 거리 L1이, 수용 구멍(51, 151)의 축선 상에 있어서의 내부 파일럿 포트(54)와 액추에이터 배출 포트(53)의 거리 L2보다 커지도록 각 포트는 배치되어 있다.The
스풀(180)은, 밸브 블록(160)의 수용 구멍(151)의 내주면을 따라 미끄럼 이동하는 제1 랜드부(181) 및 제2 랜드부(182)와, 제1 랜드부(181)와 제2 랜드부(182)의 사이에 형성된 환상 홈(183)과, 제2 랜드부(182)의 환상 홈(183)측의 단부에 형성된 복수의 노치(184)를 구비한다. 또한, 유량 제어 밸브(150)는, 밸브 블록(160)과 스풀(180) 사이에 슬리브를 설치해도 된다.The
다음으로, 유량 제어 밸브(150)의 작용에 대해, 도 4 및 도 5를 참조하면서 설명한다. 또한, 도 5는, 외부 파일럿압실(155)에 작용하는 파일럿 압력이 낮은 상태를 도시하는 도면이다.Next, the operation of the
유량 제어 밸브(150)는, 제1 아암용 제어 밸브(125)를 저부하측 위치 C로 전환한 경우에, 고부하측의 압력실(90a)로부터 제1 탱크 통로(14)를 통해 탱크(T)로 복귀되는 작동유의 유량을 조정한다. 구체적으로는, 제1 아암용 제어 밸브(125)의 파일럿실(125a)에 파일럿 압력이 공급되면, 제1 아암용 제어 밸브(125)는 저부하측 위치 C로 전환된다. 이에 의해, 아암 실린더(90)의 고부하측의 압력실(90a) 내의 작동유가, 제1 실린더 통로(91a), 제1 내부 통로(126) 및 제1 탱크 통로(14)를 통해 액추에이터 배출 포트(53)로 유입된다. 액추에이터 배출 포트(53)에 유입된 작동유는, 노치(184)를 통과하여 탱크 포트(52)로 유출된다. 이때, 작동유는, 공급 통로(12)로부터 파일럿 통로(16)를 통해 내부 파일럿 포트(54)에 작용하지만, 내부 파일럿 포트(54)는 제2 랜드부(182)에 의해 항상 폐색되어 있다.The
파일럿 압력이 낮은 경우에는, 스풀(180)은, 스풀 스프링(175)에 의해 수용 구멍(151)의 저면측을 향해 가압되어 있다. 이에 의해, 도 5에 도시하는 바와 같이, 제2 랜드부(182)의 노치(184)는 유로 면적이 좁혀진 상태가 된다. 이 상태에서는, 노치(184)를 통과할 수 있는 작동유의 유량이 적다. 따라서, 압력실(90a)로부터 배출되는 작동유의 대부분은, 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 재생된다.When the pilot pressure is low, the
이 상태로부터, 외부 파일럿압실(155)에 작용하는 파일럿 압력이 서서히 높아져 가면, 스풀(180)은, 스풀 스프링(175)의 가압력에 저항하여 수용 구멍(151)의 저면측을 향해 이동한다. 이에 의해, 노치(184)의 유로 면적이 넓어진 상태로 된다. 따라서, 제1 탱크 통로(14)를 통과할 수 있는 작동유의 유량이 증가하고, 압력실(90a)로부터 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 재생되는 작동유의 유량이 감소한다. 외부 파일럿압실(155)에 작용하는 파일럿 압력이 더욱 높아져 가면, 스풀(180)은 수용 구멍(151)의 저면측을 향해 더 이동한다. 이에 의해, 제1 탱크 통로(14)를 통과할 수 있는 작동유의 유량이 더욱 증가한다. 따라서, 압력실(90a)로부터 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 작동유는 재생되지 않고, 압력실(90a) 내의 작동유는, 전량이 탱크(T)로 배출된다.When the pilot pressure acting on the external
이와 같이, 유량 제어 밸브(150)는, 외부 파일럿압실(155)에 작용하는 파일럿 압력에 따라서 제1 탱크 통로(14)를 통과하는 작동유의 유량을 조정함으로써, 압력실(90a)로부터 재생 통로(128)를 통해 압력실(90b)에 재생되는 유량을 조정할 수 있다.The flow
이상의 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.According to the embodiment described above, the following effects are exhibited.
유량 제어 밸브(50)의 밸브 블록(60)에서는, 수용 구멍(51)의 축선 상에 있어서의 공간(65)과 내부 파일럿 포트(54)의 거리 L1은, 수용 구멍(51)의 축선 상에 있어서의 내부 파일럿 포트(54)와 액추에이터 배출 포트(53)의 거리 L2보다 커지도록 형성된다. 이에 의해, 유량 제어 밸브를 외부 파일럿 형식으로서 사용하기 위한 드레인 포트(156)를 추가하는 스페이스를 확보할 수 있다. 따라서, 내부 파일럿 형식의 밸브 블록과 외부 파일럿 형식의 밸브 블록을 공통화해도, 내부 파일럿 형식의 밸브 블록(60)에 간단한 추가 가공을 하는 것만으로, 외부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브(150)에 사용할 수 있다. 즉, 유량 제어 밸브(50, 150)에 의하면, 내부 파일럿 형식과 외부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브에 사용하는 밸브 블록을 공통화할 수 있다.The distance L1 between the
또한, 유량 제어 밸브(50)에서는, 바람직하게는 수용 구멍(51)의 축선 상에 있어서, 내부 파일럿 포트(54)가 탱크 포트(52)와 공간(65)의 대략 중간의 위치에 설치된다. 내부 파일럿 포트(54)와 탱크 포트(52)의 사이에는, 액추에이터 배출 포트(53)가 설치되어 있다. 즉, 내부 파일럿 포트(54)와 탱크 포트(52)의 사이에는, 액추에이터 배출 포트(53)를 설치하는 스페이스가 확보되어 있다. 내부 파일럿 포트(54)와 공간(65)의 거리 L1은, 내부 파일럿 포트(54)와 탱크 포트(52)의 거리 L3과 대략 동등하게 형성되므로, 내부 파일럿 포트(54)와 공간(65)의 사이에는 드레인 포트(156)를 형성하는 스페이스가 미리 확보되게 된다.In the
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시 형태의 구성, 작용 및 효과를 통합하여 설명한다.The configuration, operation, and effect of the embodiment of the present invention constructed as described above will be collectively described.
유체압 제어 장치(100)는, 제1 펌프(P1)에 접속되고 액추에이터(아암 실린더(90))의 한쪽 및 다른 쪽의 압력실(90a, 90b)에의 작동 유체의 급배를 제어함과 함께, 한쪽의 압력실(90a)로부터의 배출되는 작동 유체를 다른 쪽의 압력실(90b)에 재생하기 위한 재생 통로(128)를 갖는 제1 아암용 제어 밸브(125)와, 제1 아암용 제어 밸브(125)가 중립 위치에 있는 경우에 제1 펌프(P1)의 작동 유체를 탱크(T)로 환류시키는 중립 통로(제1 중립 통로(11))와, 중립 통로(제1 중립 통로(11))로부터 분기되어 제1 아암용 제어 밸브(125)에 작동유를 공급하는 공급 통로(12)와, 제1 아암용 제어 밸브(125)와 탱크(T)의 사이에 설치되고 액추에이터(아암 실린더(90))의 한쪽의 압력실(90a)로부터 탱크(T)로 작동유를 배출하기 위한 제1 탱크 통로(14)와, 제1 아암용 제어 밸브(125)와 탱크(T)의 사이에 설치되고 액추에이터(아암 실린더(90))의 다른 쪽의 압력실(90b)로부터 탱크(T)로 작동유를 배출하기 위한 제2 탱크 통로(15)와, 제1 탱크 통로(14)에 설치되고 제1 탱크 통로(14)를 통과하는 작동 유체의 유량을 파일럿 압력에 따라서 제어하는 유량 제어 밸브(50, 150)를 구비하고, 유량 제어 밸브(50, 150)는, 바닥이 있는 원통 형상의 수용 구멍(51, 151)이 형성된 밸브 블록(60, 160)과, 수용 구멍(51, 151)에 삽입되는 밸브체(스풀(80, 180))를 갖고, 밸브 블록(60, 160)에는, 수용 구멍(51, 151)과 교차하도록 수용 구멍(51, 151)의 개구부측으로부터, 제1 탱크 통로(14)에 있어서의 밸브체(스풀(80, 180))의 하류측에 설치되고 탱크(T)와 연통하는 탱크 포트(52)와, 제1 탱크 통로(14)에 있어서의 밸브체(스풀(80, 180))의 상류측에 설치되고 제1 아암용 제어 밸브(125)에 연통하는 액추에이터 배출 포트(53)와, 공급 통로(12)에 연통하는 내부 파일럿 포트(54)가 형성되고, 밸브 블록(60, 160)에는, 제1 펌프(P1)로부터 토출된 작동유가 공급되는 블록 내 공급 통로(중립 통로부(66), 공간(65), 입구 포트부(62), 출구 포트부(63))가 더 형성되고, 블록 내 공급 통로(중립 통로부(66), 공간(65), 입구 포트부(62), 출구 포트부(63))는 적어도 그 일부가 수용 구멍(51, 151)의 축선 상이며 수용 구멍(51, 151)의 저부로부터 개구부와는 반대측으로 이격된 위치에 형성되고, 수용 구멍(51, 151)의 축선 상에 있어서의 블록 내 공급 통로(중립 통로부(66), 공간(65), 입구 포트부(62), 출구 포트부(63))와 내부 파일럿 포트(54)의 거리 L1은, 수용 구멍(51, 151)의 축선 상에 있어서의 내부 파일럿 포트(54)와 액추에이터 배출 포트(53)의 거리 L2보다 큰 것을 특징으로 한다.The fluid pressure control device 100 is connected to the first pump P1 and controls the supply and discharge of working fluid to one and the other pressure chambers 90a and 90b of the actuator (arm cylinder 90) A first arm control valve 125 having a regeneration passage 128 for regenerating the working fluid discharged from one pressure chamber 90a into the other pressure chamber 90b, (The first neutral passage 11) for refluxing the working fluid of the first pump P1 to the tank T when the second neutral passage 125 is in the neutral position and the neutral passage (the first neutral passage 11) A supply passage 12 branched from the first arm control valve 125 and supplying the operating oil to the first arm control valve 125 and a second arm control valve 125 disposed between the tank T and an actuator A first tank passage 14 for discharging working oil from one pressure chamber 90a of the first arm control valve 125 and the tank T to the tank T, And a second tank passage 15 for discharging the working oil from the pressure chamber 90b of the other one of the actuators (arm cylinder 90) to the tank T, and a second tank passage 15 installed in the first tank passage 14, And a flow control valve (50, 150) for controlling the flow rate of the working fluid passing through the tank passage (14) in accordance with the pilot pressure. The flow control valves (50, 150) The valve blocks 60 and 160 are formed with the
이 구성에서는, 유량 제어 밸브(50, 150)의 밸브 블록(60, 160)에 있어서, 수용 구멍(51, 151)의 축선 상에 있어서의 블록 내 공급 통로(중립 통로부(66), 공간(65), 입구 포트부(62), 출구 포트부(63))와 내부 파일럿 포트(54)의 거리 L1은, 수용 구멍(51, 151)의 축선 상에 있어서의 내부 파일럿 포트(54)와 액추에이터 배출 포트(53)의 거리 L2보다 커지도록 형성된다. 이에 의해, 유량 제어 밸브(50, 150)를 외부 파일럿 형식으로서 사용하기 위한 드레인 포트(156)를 추가하는 스페이스를 확보할 수 있다. 따라서, 내부 파일럿 형식과 외부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브(50, 150)에 사용하는 밸브 블록(60, 160)을 공통화할 수 있다.In this configuration, in the valve blocks 60 and 160 of the
또한, 유량 제어 밸브(50, 150)에서는, 내부 파일럿 포트(54)는, 수용 구멍(51, 151)의 축선 상에 있어서의 탱크 포트(52)와 블록 내 공급 통로(공간(65))의 대략 중간의 위치에 설치되는 것을 특징으로 한다.In the
또한, 유량 제어 밸브(50)는, 파일럿 압력이, 내부 파일럿 포트(54)에 공급되는 작동 유체의 압력이며, 수용 구멍(51)의 저부와 밸브체(스풀(80))의 한쪽의 단부면과의 사이에 내부 파일럿 포트(54)와 연통하는 내부 파일럿압실(55)이 형성되고, 밸브체(스풀(80))가 파일럿 압력에 따라서 이동함으로써, 제1 탱크 통로(14)를 통과하는 작동 유체의 유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.The pilot control pressure of the
이 구성에서는, 유량 제어 밸브(50)를 내부 파일럿 포트(54)에 공급되는 작동 유체에 의해 제어되는 내부 파일럿 형식으로서 사용할 수 있다.In this configuration, the
또한, 유량 제어 밸브(150)는, 밸브 블록(160)에는, 수용 구멍(151)의 축선 상에 있어서의 블록 내 공급 통로(공간(65))와 내부 파일럿 포트(54) 사이에, 밸브체(스풀(180))의 한쪽의 단부면이 면하는 드레인 포트(156)가 더 형성되고, 밸브 블록(160)과 밸브 블록(160)의 외부에 설치되는 캡 부재(173)의 사이에, 밸브체(스풀(180))의 다른 쪽의 단부면이 면하는 외부 파일럿압실(155)이 형성되고, 파일럿 압력은, 외부 파일럿압실(155)에 공급되는 작동 유체의 압력이며, 밸브체(스풀(180))의 다른 쪽의 단부면에는, 파일럿 압력이 작용하고, 밸브체(스풀(180))가 파일럿 압력에 따라서 이동함으로써, 제1 탱크 통로(14)를 통과하는 작동 유체의 유량을 제어하는 것을 특징으로 한다.The
이 구성에서는, 유량 제어 밸브(150)를 외부 파일럿압실(155)에 공급되는 작동 유체에 의해 제어되는 외부 파일럿 형식으로서 사용할 수 있다.In this configuration, the
또한, 유량 제어 밸브(150)는, 내부 파일럿 포트(54)는, 밸브체(스풀(180))에 의해 항상 폐색되어 있는 것을 특징으로 한다.The
이 구성에서는, 밸브 블록(160)에 내부 파일럿 포트(54)가 존재하고 있어도, 밸브체(스풀(180))에 의해 내부 파일럿 포트(54)가 항상 폐색되므로, 내부 파일럿 형식의 밸브 블록(60)에 간단한 추가 가공을 하는 것만으로, 외부 파일럿 형식의 유량 제어 밸브(150)에 사용할 수 있다.In this configuration, even if the
또한, 유량 제어 밸브(50, 150)는, 블록 내 공급 통로는, 중립 통로(제1 중립 통로(11))의 일부인 것을 특징으로 한다.The
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are only a part of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited to the specific configurations of the above embodiments.
예를 들어, 제어 밸브(121∼125)는, 적어도 1개 설치되어 있으면 된다. 제2 회로 계통(20)은 특별히 설치하지 않아도 된다. 또한, 블록 내 공급 통로는, 제1 패럴렐 통로(13)의 일부여도 된다.For example, at least one
본원은, 2015년 4월 24일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2015-89391호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2015-89391 filed on April 24, 2015, the entire contents of which are incorporated herein by reference.
Claims (6)
상기 유체압 제어 장치는,
상기 펌프에 접속되고 상기 액추에이터의 한쪽 및 다른 쪽의 압력실에의 작동 유체의 급배를 제어함과 함께, 상기 한쪽의 압력실로부터의 배출되는 작동 유체를 상기 다른 쪽의 압력실에 재생하기 위한 재생 통로를 갖는 제어 밸브와,
상기 제어 밸브가 중립 위치에 있는 경우에 상기 펌프의 작동 유체를 탱크로 환류시키는 중립 통로와,
상기 중립 통로로부터 분기되어 상기 제어 밸브에 작동 유체를 공급하는 공급 통로와,
상기 제어 밸브와 상기 탱크 사이에 설치되고 상기 액추에이터의 한쪽의 압력실로부터 상기 탱크로 작동 유체를 배출하기 위한 제1 탱크 통로와,
상기 제어 밸브와 상기 탱크 사이에 설치되고 상기 액추에이터의 다른 쪽의 압력실로부터 상기 탱크로 작동 유체를 배출하기 위한 제2 탱크 통로와,
상기 제1 탱크 통로에 설치되고 상기 제1 탱크 통로를 통과하는 작동 유체의 유량을 파일럿 압력에 따라서 제어하는 상기 유량 제어 밸브를 구비하고,
상기 유량 제어 밸브는,
바닥이 있는 원통 형상의 수용 구멍이 형성된 밸브 블록과,
상기 수용 구멍에 삽입되는 밸브체를 갖고,
상기 밸브 블록에는, 상기 수용 구멍과 교차하도록 상기 수용 구멍의 개구부측으로부터, 상기 제1 탱크 통로에 있어서의 상기 밸브체의 하류측에 설치되고 상기 탱크와 연통하는 탱크 포트와, 상기 제1 탱크 통로에 있어서의 상기 밸브체의 상류측에 설치되고 상기 제어 밸브에 연통하는 액추에이터 배출 포트와, 상기 공급 통로에 연통하는 내부 파일럿 포트가 형성되고,
상기 밸브 블록에는, 상기 펌프로부터 토출된 작동 유체가 공급되는 블록 내 공급 통로가 더 형성되고,
상기 블록 내 공급 통로는, 적어도 그 일부가 상기 수용 구멍의 축선 상이며 상기 수용 구멍의 저부로부터 상기 개구부와는 반대측으로 이격된 위치에 형성되고,
상기 수용 구멍의 상기 축선 상에 있어서의 상기 블록 내 공급 통로와 상기 내부 파일럿 포트의 거리는, 상기 수용 구멍의 상기 축선 상에 있어서의 상기 내부 파일럿 포트와 상기 액추에이터 배출 포트의 거리보다 큰, 유량 제어 밸브.A flow control valve used in a fluid pressure control apparatus for controlling an actuator driven by a working fluid supplied from a pump,
The fluid pressure control device includes:
And a control unit connected to the pump and controlling the supply and discharge of working fluid to the pressure chambers on one and the other side of the actuator and for regenerating the working fluid discharged from the one pressure chamber to the other pressure chamber A control valve having a passage,
A neutral passage for returning the working fluid of the pump to the tank when the control valve is in the neutral position,
A supply passage branched from the neutral passage to supply a working fluid to the control valve,
A first tank passage provided between the control valve and the tank for discharging a working fluid from a pressure chamber of one of the actuators to the tank,
A second tank passage provided between the control valve and the tank for discharging working fluid from the other pressure chamber of the actuator to the tank,
And the flow control valve provided in the first tank passage and controlling the flow rate of the working fluid passing through the first tank passage according to the pilot pressure,
Wherein the flow control valve includes:
A valve block having a cylindrical receiving hole with a bottom,
And a valve body inserted into the receiving hole,
Wherein the valve block is provided with a tank port provided on the downstream side of the valve body in the first tank passage from the opening side of the receiving hole so as to intersect with the receiving hole and communicating with the tank, An actuator discharge port provided on an upstream side of the valve body in the control valve and communicating with the control valve, and an internal pilot port communicating with the supply passage,
The valve block is further provided with a supply passage in a block to which a working fluid discharged from the pump is supplied,
Wherein at least a part of the supply passage in the block is formed at a position spaced apart from the bottom of the receiving hole on the axis of the receiving hole and opposite to the opening,
Wherein the distance between the in-block supply passage on the axis of the receiving hole and the internal pilot port is larger than the distance between the internal pilot port and the actuator discharge port on the axis of the receiving hole, .
상기 내부 파일럿 포트는, 상기 수용 구멍의 상기 축선 상에 있어서의 상기 탱크 포트와 상기 블록 내 공급 통로의 대략 중간의 위치에 설치되는, 유량 제어 밸브.The method according to claim 1,
Wherein the internal pilot port is provided at a position substantially intermediate between the tank port on the axis of the receiving hole and the in-block feed passage.
상기 파일럿 압력은, 상기 내부 파일럿 포트에 공급되는 작동 유체의 압력이며,
상기 수용 구멍의 저부와 상기 밸브체의 한쪽의 단부면 사이에 상기 내부 파일럿 포트와 연통하는 내부 파일럿압실이 형성되고,
상기 밸브체가 상기 파일럿 압력에 따라서 이동함으로써, 상기 제1 탱크 통로를 통과하는 작동 유체의 유량을 제어하는, 유량 제어 밸브.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the pilot pressure is a pressure of a working fluid supplied to the internal pilot port,
An inner pilot pressure chamber communicating with the inner pilot port is formed between the bottom of the receiving hole and one end face of the valve body,
And the valve body moves according to the pilot pressure, thereby controlling the flow rate of the working fluid passing through the first tank passage.
상기 밸브 블록에는, 상기 수용 구멍의 상기 축선 상에 있어서의 상기 블록 내 공급 통로와 상기 내부 파일럿 포트 사이의 위치에, 상기 밸브체의 한쪽의 단부면이 면하는 드레인 포트가 더 형성되고,
상기 밸브 블록과 상기 밸브 블록의 외부에 설치되는 캡 부재 사이에 상기 밸브체의 다른 쪽의 단부면이 면하는 외부 파일럿압실이 형성되고,
상기 파일럿 압력은, 상기 외부 파일럿압실에 공급되는 작동 유체의 압력이고,
상기 밸브체가 상기 파일럿 압력에 따라서 이동함으로써, 상기 제1 탱크 통로를 통과하는 작동 유체의 유량을 제어하는, 유량 제어 밸브.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the valve block further has a drain port formed at a position between the in-block supply passage on the axis of the receiving hole and the internal pilot port and facing one end face of the valve body,
An external pilot pressure chamber is formed between the valve block and a cap member provided outside the valve block, the external pilot pressure chamber facing the other end surface of the valve body,
Wherein the pilot pressure is a pressure of a working fluid supplied to the external pilot pressure chamber,
And the valve body moves according to the pilot pressure, thereby controlling the flow rate of the working fluid passing through the first tank passage.
상기 내부 파일럿 포트는, 상기 밸브체에 의해 항상 폐색되어 있는, 유량 제어 밸브.5. The method of claim 4,
Wherein the internal pilot port is always closed by the valve body.
상기 블록 내 공급 통로는, 상기 중립 통로의 일부인, 유량 제어 밸브.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the in-block feed passage is part of the neutral passage.
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