WO2014073515A1 - パワーショベルの流体圧制御装置 - Google Patents

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正成 小島
中村 雅之
剛 寺尾
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Definitions

  • the present invention relates to a fluid pressure control device for a power shovel.
  • a first to third circuit system is connected to each of the first to third pumps, and the discharged oil of the third pump is joined to the first and second circuit systems as necessary.
  • control circuit includes a speed increasing hydraulic valve for supplying the discharge oil of the third pump preferentially to the arm cylinder.
  • the speed increasing hydraulic valve includes both pilot chambers through which the pilot pressure of the boom switching valve and the pilot pressure of the arm switching valve are respectively guided, and a spring that applies a biasing force in the same direction as the pilot pressure of the arm switching valve.
  • the speed increasing hydraulic valve is configured to supply the discharge oil of the third pump to the boom cylinder by overcoming the biasing force of the spring by the pilot pressure of the boom switching valve.
  • the discharge oil of the third pump is switched to be supplied to the arm cylinder by the pilot pressure of the arm switching valve and the biasing force of the spring.
  • the resultant hydraulic valve for acceleration is the combined pressure of the pilot pressure of the arm switching valve and the biasing force of the spring.
  • the present invention aims to provide a fluid pressure control device for a power shovel that eliminates the need for complicated spring selection.
  • a fluid pressure control device for a power shovel, a first pump that supplies a working fluid to a first cylinder, a second pump that supplies a working fluid to a second cylinder, A first switching valve that communicates or shuts off one pump and the first cylinder, a second switching valve that communicates or shuts off the second pump and the second cylinder, and the first cylinder and the second cylinder.
  • a third pump capable of supplying a working fluid, a first merging control valve for communicating or blocking the third pump and the first cylinder or the second cylinder, and the first switching valve by the first switching valve.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of a fluid pressure control device for a power shovel according to an embodiment of the present invention.
  • hydraulic pressure control device 100 of a power shovel according to an embodiment of the present invention will be described.
  • the fluid pressure control device 100 is a device that uses pressure oil as a working fluid, and controls the operation of each actuator mounted on a power shovel.
  • the fluid pressure control device 100 includes a first pump P1 that supplies hydraulic oil to the boom cylinder 31, a second pump P2 that supplies hydraulic oil to the arm cylinder 32, and a third pump P3 that supplies hydraulic oil to the turning motor.
  • a boom switching valve 1 provided between the first pump P1 and the boom cylinder 31 to communicate or block the first pump P1 and the boom cylinder 31, and between the second pump P2 and the arm cylinder 32.
  • a switching valve 3 for turning which communicates or shuts off.
  • the fluid pressure control device 100 further includes a first circuit system I connected to the first pump P1 and provided with the switching valve 1, and a second circuit system connected to the second pump P2 and provided with the switching valve 2. II, and a third circuit system III connected to the third pump P3 and provided with the switching valve 3.
  • the first circuit system I is provided with a left switching valve 4 and a bucket switching valve 5 to which the discharge oil of the first pump P1 is supplied.
  • the switching valve 1 and 5 is supplied with the discharge oil of the first pump P1 only when the traveling switching valve 4 is in the normal position (the state shown in FIG. 1).
  • the discharge oil of the first pump P1 is preferentially supplied to the switching valve 4 for traveling.
  • the right traveling switching valve 6 to which the discharge oil of the second pump P2 is supplied, the boom swing switching valve 7, and a spare actuator are provided.
  • a switching valve 8 is provided. Also in the second circuit system II, the discharge oil of the second pump P2 is preferentially supplied to the traveling switching valve 6.
  • the boom cylinder 31 corresponds to the first cylinder
  • the boom switching valve 1 corresponds to the first switching valve
  • the arm cylinder 32 corresponds to the second cylinder
  • the arm switching valve 2 corresponds to the second switching valve.
  • a switching valve 9 for the dozer to which the discharge oil of the third pump P3 is supplied a boom merging control valve 17 and an arm merging control valve 11 are provided. It is done.
  • the boom merge control valve 17 corresponds to the first merge control valve
  • the arm merge control valve 11 corresponds to the second merge control valve
  • the center bypass passage 12 is connected to the third pump P3.
  • the center bypass passage 12 is a tank passage 20 in which the oil discharged from the third pump P3 is connected to the tank T when all the valves 17, 9, 3, 11 provided in the third circuit system III are in the normal position. Lead to.
  • the boom junction control valve 17 is provided downstream of the third pump P3 and upstream of the center bypass passage 12 in the third circuit system III.
  • the arm merging control valve 11 is provided on the most downstream side of the center bypass passage 12 and between the boom merging control valve 17 and the arm switching valve 2.
  • the arm junction control valve 11 is a discharge supplied from the third pump P3 to the center bypass passage 12 when the other switching valves 3 and 9 and the boom junction control valve 17 provided in the third circuit system III are in the normal position. This is a valve for guiding oil to the switching valve 2 for the arm.
  • the arm merging control valve 11 has a pilot chamber 11a connected to an arm system pilot pressure introduction path pa for guiding a pilot pressure for switching the arm switching valve 2, and the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 11a. Sometimes, the normal position (the state shown in FIG. 1) is maintained by the biasing force of the spring 11b as the biasing member.
  • the arm junction control valve 11 is connected to an arm junction passage 13 branched from the center bypass passage 12 and parallel to the center bypass passage 12. The downstream side of the arm joining passage 13 is connected to the arm switching valve 2.
  • the arm merge passage 13 is always in communication with the third pump P3 through the arm merge control valve 11.
  • the arm merging passage 13 may be configured to communicate with the third pump P3 without going through the arm merging control valve 11.
  • the arm merging control valve 11 is switched. At this time, if the other switching valves 3 and 9 and the boom junction control valve 17 in the third circuit system III are not switched, the discharge oil of the third pump P3 passes through the center bypass passage 12 and the arm junction passage 13 to 2 joins the oil discharged from the pump P2 and is supplied to the switching valve 2 for the arm.
  • the normal position corresponds to a communication position where the third pump P3 and the tank T are communicated
  • the switching position corresponds to a cutoff position where the third pump P3 and the tank T are blocked.
  • the boom junction control valve 17 has a pilot chamber 17a connected to a boom system pilot pressure introduction path pb that guides a pilot pressure for switching the boom switching valve 1, and the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 17a.
  • the normal state (the state shown in FIG. 1) is maintained by the urging force of the spring 17b as the urging member.
  • the third pump P3 communicates with the boom joining passage 14 and the parallel passage 15. In this switching position, the third pump P3 also communicates with the center bypass passage 12 via a throttle. However, the throttle substantially blocks communication between the third pump P3 and the center bypass passage 12.
  • the normal position corresponds to a blocking position where the communication between the third pump P 3 and the boom cylinder 31 is blocked
  • the switching position corresponds to a communication position where the third pump P 3 and the boom cylinder 31 are connected.
  • the boom junction control valve 17 may be configured to completely block the communication between the third pump P3 and the center bypass passage 12 at the switching position.
  • the communication control valve 18 is connected to the pilot chamber 17a of the boom merging control valve 17.
  • the communication control valve 18 has a pilot chamber 18a connected to the arm system pilot pressure introduction path pa.
  • the communication control valve 18 is maintained at the normal position (the state shown in FIG. 1) by the urging force of the spring 18b as the urging member when the pilot pressure is not applied to the pilot chamber 18a, and the pilot pressure is applied to the pilot chamber 18a. Is switched to the switching position.
  • the boom system pilot pressure introduction path pb communicates with the pilot chamber 17a of the boom merging control valve 17.
  • the communication between the boom system pilot pressure introduction path pb and the pilot chamber 17 a is blocked and the pilot chamber 17 a is connected to the drain passage 19.
  • the arm system pilot pressure introduction path pa is a passage through which pilot pressure for switching the arm switching valve 2 is guided, and communicates with a passage connected to both pilot chambers of the arm switching valve 2.
  • the boom system pilot pressure introduction path pb is a passage through which pilot pressure for switching the boom switching valve 1 is guided, and communicates with a passage connected to both pilot chambers of the boom switching valve 1.
  • the third pump P3 and the center bypass passage 12 communicate with each other.
  • the center bypass passage 12 communicates with the tank passage 20 and the oil discharged from the third pump P3 returns to the tank T.
  • the arm switching valve 2 When the arm switching valve 2 is in the normal position, that is, when the communication between the second pump P2 and the arm cylinder 32 is interrupted, the pilot pressure is not guided to the pilot chamber 18a of the communication control valve 18. Therefore, the communication control valve 18 maintains the normal position (the state shown in FIG. 1).
  • the discharge oil of the third pump P3 is also supplied to the bucket switching valve 5 connected in parallel with the boom switching valve 1 to the boom junction passage 14.
  • the third pump P3 also communicates with the parallel passage 15 through the boom junction control valve 17. Accordingly, the oil discharged from the third pump P3 merges with the oil discharged from the second pump P2 through the parallel passage 15, and is also supplied to the auxiliary switching valve 8 and the boom swing switching valve 7.
  • the boom junction control valve 17 When the boom is operated in a state where the arm is not operated, the boom junction control valve 17 is switched to the switching position, and the discharge oil of the third pump P3 is supplied to the boom switching valve 1.
  • the pilot pressure in the arm system pilot pressure introduction path pa acts on the pilot chamber 18a of the communication control valve 18, and the communication control valve 18 is switched from the normal position to the left side in the figure. Switch to position.
  • the switching operation of the boom switching valve 1, that is, the first pump P1 and the boom cylinder 31 Regardless of whether or not is communicated, communication between the third pump P3 and the boom junction passage 14 is blocked. That is, the merged discharge oil discharged from the third pump P ⁇ b> 3 is preferentially supplied to the arm cylinder 32 rather than the boom cylinder 31. Therefore, even when the boom switching valve 1 is switched when the discharge oil of the third pump P3 is joined to the arm switching valve 2, the flow rate supplied to the arm cylinder 32 is reduced by the switching. There is no end to it. Therefore, for example, in a power shovel, it is possible to perform control suitable for work for which the arm speed is desired to be increased, such as horizontal pulling work.
  • the communication control valve 18 is switched only by the pilot pressure in the arm system pilot pressure introduction passage pa, it is not necessary to select a spring that satisfies a predetermined relationship with the pilot pressure as in the conventional control circuit.
  • the discharge oil of the third pump can be preferentially supplied to the arm cylinder 32 only by switching the arm switching valve 2.

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Abstract

 パワーショベルの流体圧制御装置であって、第1ポンプと第1シリンダとを連通又は遮断する第1切換弁と、第2ポンプと第2シリンダとを連通又は遮断する第2切換弁と、第1シリンダ及び第2シリンダに作動流体を供給可能な第3ポンプと、第3ポンプと第1シリンダ又は第2シリンダとを連通又は遮断する第1合流制御弁と、第1切換弁によって第1ポンプと第1シリンダとが連通されるか否かにかかわらず第2切換弁によって第2ポンプと第2シリンダとが連通された場合に、第1合流制御弁を制御することによって、第3ポンプと第1シリンダとを遮断して第3ポンプが吐出する作動流体を第2シリンダに導く連通制御弁と、を備える。

Description

パワーショベルの流体圧制御装置
 本発明は、パワーショベルの流体圧制御装置に関するものである。
 パワーショベル油圧制御回路として、第1~第3ポンプそれぞれに第1~第3回路系統を接続すると共に、必要に応じて第3ポンプの吐出油を第1、第2回路系統に合流させるものが知られている。
 JP1998-88627Aに開示の制御回路は、第1回路系統に設けられたブーム用切換弁のみを切り換えたときには、第3ポンプの吐出油がブームシリンダに供給され、アーム用切換弁のみを切り換えたときには、第3ポンプの吐出油がアームシリンダに供給され、ブーム用切換弁とアーム用切換弁とを同時に切り換えたときには、第3ポンプの吐出油がアームシリンダに優先的に供給されるように構成される。
 具体的には、上記制御回路は、アームシリンダに優先的に第3ポンプの吐出油を供給するための増速用油圧バルブを備える。増速用油圧バルブは、ブーム用切換弁のパイロット圧とアーム用切換弁のパイロット圧とがそれぞれ導かれる両パイロット室と、アーム用切換弁のパイロット圧と同方向に付勢力を付与するスプリングと、を有する。
 増速用油圧バルブは、ブーム用切換弁のパイロット圧のみが作用したときには、ブーム用切換弁のパイロット圧がスプリングの付勢力に打ち勝つことによって、第3ポンプの吐出油をブームシリンダに供給するように切り換わり、アーム用切換弁のパイロット圧のみが作用したときには、アーム用切換弁のパイロット圧とスプリングの付勢力とによって、第3ポンプの吐出油をアームシリンダに供給するように切り換わる。また、増速用油圧バルブは、ブーム用切換弁とアーム用切換弁の両パイロット圧が作用したときには、アーム用切換弁のパイロット圧とスプリングの付勢力との合力がブーム用切換弁のパイロット圧に打ち勝つことによって、第3ポンプの吐出油をアームシリンダに供給するように切り換わる。
 JP1998-88627Aに開示の制御回路では、増速用油圧バルブのスプリングの付勢力を、ブーム用切換弁のパイロット圧よりも小さく、かつ、両パイロット圧の差圧に打ち勝つ大きさに設定する必要があるため、スプリングの選定が難しいという問題がある。
 本発明は、煩雑なスプリングの選定が不要となるパワーショベルの流体圧制御装置を提供することを目的とする。
 本発明のある態様によれば、パワーショベルの流体圧制御装置であって、第1シリンダに作動流体を供給する第1ポンプと、第2シリンダに作動流体を供給する第2ポンプと、前記第1ポンプと前記第1シリンダとを連通又は遮断する第1切換弁と、前記第2ポンプと前記第2シリンダとを連通又は遮断する第2切換弁と、前記第1シリンダ及び前記第2シリンダに作動流体を供給可能な第3ポンプと、前記第3ポンプと前記第1シリンダ又は前記第2シリンダとを連通又は遮断する第1合流制御弁と、前記第1切換弁によって前記第1ポンプと前記第1シリンダとが連通されるか否かにかかわらず前記第2切換弁によって前記第2ポンプと前記第2シリンダとが連通された場合に、前記第1合流制御弁を制御することによって、前記第3ポンプと前記第1シリンダとを遮断して前記第3ポンプが吐出する作動流体を前記第2シリンダに導く連通制御弁と、を備える。
図1は、本発明の実施形態に係るパワーショベルの流体圧制御装置の回路図である。
 図1を参照して、本発明の実施形態に係るパワーショベルの流体圧制御装置(以下では、単に「流体圧制御装置」と称する。)100について説明する。
 流体圧制御装置100は、作動流体として圧油を利用する装置であって、パワーショベルに搭載される各アクチュエータの動作を制御するものである。
 流体圧制御装置100は、ブームシリンダ31に作動油を供給する第1ポンプP1と、アームシリンダ32に作動油を供給する第2ポンプP2と、旋回用モータに作動油を供給する第3ポンプP3と、第1ポンプP1とブームシリンダ31との間に設けられて第1ポンプP1とブームシリンダ31とを連通又は遮断するブーム用の切換弁1と、第2ポンプP2とアームシリンダ32との間に設けられて第2ポンプP2とアームシリンダ32とを連通又は遮断するアーム用の切換弁2と、第3ポンプP3と旋回用モータとの間に設けられて第3ポンプP3と旋回用モータとを連通又は遮断する旋回用の切換弁3と、を備える。 
 流体圧制御装置100は、さらに、第1ポンプP1に接続されると共に切換弁1が設けられる第1回路系統Iと、第2ポンプP2に接続されると共に切換弁2が設けられる第2回路系統IIと、第3ポンプP3に接続されると共に切換弁3が設けられる第3回路系統IIIと、を備える。
 第1回路系統Iには、ブーム用の切換弁1の他に、第1ポンプP1の吐出油が供給される左側の走行用の切換弁4及びバケット用の切換弁5が設けられる。切換弁1,5には、走行用の切換弁4がノーマル位置(図1に示す状態)であるときのみに第1ポンプP1の吐出油が供給される。このように、第1回路系統Iにおいては、第1ポンプP1の吐出油は走行用の切換弁4に優先的に供給される。
 第2回路系統IIには、アーム用の切換弁2の他に、第2ポンプP2の吐出油が供給される右側の走行用の切換弁6、ブームスイング用の切換弁7、及び予備のアクチュエータ用の切換弁8が設けられる。第2回路系統IIにおいても、第2ポンプP2の吐出油は走行用の切換弁6に優先的に供給される。
 本実施形態においては、ブームシリンダ31が第1シリンダに該当し、ブーム用の切換弁1が第1切換弁に該当する。また、アームシリンダ32が第2シリンダに該当し、アーム用の切換弁2が第2切換弁に該当する。
 第3回路系統IIIには、旋回用の切換弁3の他に、第3ポンプP3の吐出油が供給されるドーザ用の切換弁9、ブーム合流制御弁17、及びアーム合流制御弁11が設けられる。
 本実施形態においては、ブーム合流制御弁17が第1合流制御弁に該当し、アーム合流制御弁11が第2合流制御弁に該当する。
 第3ポンプP3には、センターバイパス通路12が接続される。センターバイパス通路12は、第3回路系統IIIに設けられた全ての弁17,9,3,11がノーマル位置であるときに、第3ポンプP3の吐出油をタンクTに接続されたタンク通路20へ導く。
 ブーム合流制御弁17は、第3ポンプP3の下流であって、第3回路系統IIIにおけるセンターバイパス通路12の最上流に設けられる。
 アーム合流制御弁11は、センターバイパス通路12の最下流であって、ブーム合流制御弁17とアーム用の切換弁2との間に設けられる。アーム合流制御弁11は、第3回路系統IIIに設けられる他の切換弁3,9及びブーム合流制御弁17がノーマル位置であるときに、第3ポンプP3からセンターバイパス通路12に供給される吐出油をアーム用の切換弁2へ導くための弁である。アーム合流制御弁11は、アーム用の切換弁2を切り換えるためのパイロット圧を導くアーム系パイロット圧導入路paに接続されるパイロット室11aを有し、パイロット室11aにパイロット圧が導かれていないときには、付勢部材としてのスプリング11bの付勢力によってノーマル位置(図1に示す状態)を保つ。
 アーム合流制御弁11には、センターバイパス通路12から分岐してセンターバイパス通路12と並列なアーム合流通路13が接続される。アーム合流通路13の下流側は、アーム用の切換弁2に接続される。
 アーム合流制御弁11がノーマル位置(図1に示す状態)では、センターバイパス通路12に供給された吐出油はタンク通路20へ導かれるため、第3ポンプP3の吐出油はアーム用の切換弁2に接続されたアームシリンダ32には供給されない。
 一方、パイロット室11aにパイロット圧が導かれてアーム合流制御弁11が切換位置に切り換われば、センターバイパス通路12とタンク通路20との連通が遮断されるため、第3ポンプP3の吐出油はアーム合流通路13に導かれる。
 本実施形態では、アーム合流通路13は、アーム合流制御弁11を通じて第3ポンプP3と常時連通している。これに代わり、アーム合流通路13を、アーム合流制御弁11を介さずに第3ポンプP3と連通するように構成してもよい。
 アーム用の切換弁2を切り換えると、アーム合流制御弁11が切り換わる。このとき、第3回路系統IIIの他の切換弁3,9及びブーム合流制御弁17が切り換えられていなければ、第3ポンプP3の吐出油は、センターバイパス通路12及びアーム合流通路13を通じて、第2ポンプP2からの吐出油に合流してアーム用の切換弁2に供給される。
 アーム合流制御弁11において、ノーマル位置が第3ポンプP3とタンクTとを連通させる連通位置に該当し、切換位置が第3ポンプP3とタンクTとを遮断する遮断位置に該当する。
 ブーム合流制御弁17は、ブーム用の切換弁1を切り換えるためのパイロット圧を導くブーム系パイロット圧導入路pbに接続されるパイロット室17aを有し、パイロット室17aにパイロット圧が導かれていないときには、付勢部材としてのスプリング17bの付勢力によってノーマル状態(図1に示す状態)を保つ。
 ブーム合流制御弁17のノーマル位置(図1に示す状態)では、第3ポンプP3とセンターバイパス通路12とが連通し、第3ポンプP3とブームシリンダ31との連通は遮断される。
 一方、パイロット室17aにパイロット圧が導かれブーム合流制御弁17が切換位置に切り換われば、第3ポンプP3は、ブーム合流通路14及び並列通路15に連通する。この切換位置においては、第3ポンプP3は、絞りを介してセンターバイパス通路12にも連通する。しかし、その絞りは、第3ポンプP3とセンターバイパス通路12との連通をほぼ遮断するものである。
 従って、ブーム用の切換弁1を切り換えたときには、ブーム合流制御弁17も切り換わり、第3ポンプP3の吐出油をブーム用の切換弁1へ導くことができる。
 ブーム合流制御弁17において、ノーマル位置が第3ポンプP3とブームシリンダ31との連通を遮断する遮断位置に該当し、切換位置が第3ポンプP3とブームシリンダ31とを連通する連通位置に該当する。
 ブーム合流制御弁17は、切換位置において第3ポンプP3とセンターバイパス通路12との連通を完全に遮断するように構成してもよい。
 ブーム合流制御弁17のパイロット室17aには、連通制御弁18が接続される。連通制御弁18は、アーム系パイロット圧導入路paに接続されるパイロット室18aを有する。連通制御弁18は、パイロット室18aにパイロット圧が作用していないときに、付勢部材としてのスプリング18bの付勢力によってノーマル位置(図1に示す状態)に保たれ、パイロット室18aにパイロット圧が導かれたときには切換位置に切り換わる。
 連通制御弁18のノーマル位置(図1に示す状態)では、ブーム合流制御弁17のパイロット室17aにブーム系パイロット圧導入路pbが連通する。一方、連通制御弁18の切換位置では、ブーム系パイロット圧導入路pbとパイロット室17aとの連通が遮断されると共に、パイロット室17aがドレン通路19に接続する。
 アーム系パイロット圧導入路paは、アーム用の切換弁2を切り換えるためのパイロット圧が導かれる通路であり、アーム用の切換弁2の両パイロット室に接続した通路と連通している。また、ブーム系パイロット圧導入路pbは、ブーム用の切換弁1を切り換えるためのパイロット圧が導かれる通路であり、ブーム用の切換弁1の両パイロット室に接続した通路と連通している。
 次に、第3ポンプP3の吐出油が、第2ポンプP2の吐出油と合流してアーム用の切換弁2に供給される場合について説明する。
 第3回路系統IIIに設けられる切換弁3,9及びブーム合流制御弁17がノーマル位置(図1に示す状態)であるときには、第3ポンプP3とセンターバイパス通路12とが連通する。この状態で、アーム合流制御弁11がノーマル位置(図1に示す状態)であれば、センターバイパス通路12はタンク通路20に連通し、第3ポンプP3の吐出油はタンクTへ戻る。
 この状態で、アーム用の切換弁2が切り換えられると、アーム系パイロット圧導入路paのパイロット圧がパイロット室11aに作用し、アーム合流制御弁11が図中左側の切換位置に切り換わる。この切換位置では、センターバイパス通路12とタンク通路20との連通が遮断される。一方、アーム合流通路13はアーム用の切換弁2と常時連通している。従って、切換位置では、第3ポンプP3の吐出油がアーム用の切換弁2を通じてアームシリンダ32へ供給される。
 アーム用の切換弁2がノーマル位置を保っている状態、つまり第2ポンプP2とアームシリンダ32との連通が遮断された状態では、連通制御弁18のパイロット室18aにはパイロット圧が導かれないため、連通制御弁18はノーマル位置(図1に示す状態)を保つ。
 この状態で、ブーム用の切換弁1が切り換えられると、つまり第1ポンプP1とブームシリンダ31とが連通すると、ブーム系パイロット圧導入路pbのパイロット圧が連通制御弁18を通じてブーム合流制御弁17のパイロット室17aに作用し、ブーム合流制御弁17が図中左側の切換位置に切り換わる。この切換位置では、第3ポンプP3とブーム合流通路14及び並列通路15とが連通し、第3ポンプP3の吐出油がブーム合流通路14を通じてブーム用の切換弁1へ供給される。
 このとき、ブーム合流通路14に対してブーム用の切換弁1と並列に接続されているバケット用の切換弁5にも、第3ポンプP3の吐出油が供給される。また、第3ポンプP3は、ブーム合流制御弁17を通じて並列通路15にも連通している。したがって、第3ポンプP3の吐出油は、並列通路15を通じて第2ポンプP2からの吐出油に合流して予備用の切換弁8やブームスイング用の切換弁7にも供給される。
 アームを操作していない状態でブームを操作すると、ブーム合流制御弁17が切換位置となって、第3ポンプP3の吐出油がブーム用の切換弁1に供給される。この状態で、アーム用の切換弁2を切り換えると、アーム系パイロット圧導入路paのパイロット圧が連通制御弁18のパイロット室18aに作用し、連通制御弁18がノーマル位置から図中左側の切換位置に切り換わる。
 この切換位置では、ブーム合流制御弁17のパイロット室17aとブーム系パイロット圧導入路pbとの連通が遮断されると共に、パイロット室17aがドレン通路19に連通する。そのため、パイロット室17aの圧力がタンク圧となり、スプリング17bの作用でブーム合流制御弁17がノーマル位置に復帰する。
 ブーム合流制御弁17がノーマル位置になれば、第3ポンプP3とブーム合流通路14との連通が遮断される。従って、第3ポンプP3の吐出油は、ブーム用の切換弁1及びバケット用の切換弁5には供給されず、センターバイパス通路12及びアーム合流通路13を通じてアーム用の切換弁2へ供給される。但し、アーム合流通路13に第3ポンプP3の吐出油が供給されるのは、第3回路系統IIIに設けられる切換弁3,9がノーマル位置を保っていて、かつアーム合流制御弁11が切換位置に切り換わっている場合に限られる。
 以上のように、アームが動作しているとき、つまり第2ポンプP2とアームシリンダ32とが連通しているときには、ブーム用の切換弁1の切り換え動作、つまり第1ポンプP1とブームシリンダ31とが連通されるか否かにかかわらず、第3ポンプP3とブーム合流通路14との連通が遮断される。つまり、第3ポンプP3から吐出される合流用の吐出油は、ブームシリンダ31よりもアームシリンダ32に優先的に供給される。そのため、アーム用の切換弁2に第3ポンプP3の吐出油が合流している際に、ブーム用の切換弁1が切り換わったとしても、その切り換えによってアームシリンダ32へ供給される流量が減少してしまうことがない。したがって、例えば、パワーショベルにおいて、水平引き作業など、アームの速度を速くしたい作業に適した制御が可能となる。
 しかも、連通制御弁18は、アーム系パイロット圧導入通路paのパイロット圧のみで切り換わるため、従来の制御回路のようにパイロット圧と所定の関係を満足するスプリングを選定する必要もない。
 以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
 アーム用の切換弁2が切り換えられたときには、ブーム用の切換弁1が切り換えられたか否かにかかわらず、第3ポンプP3とブーム用の切換弁1との連通が遮断される。そのため、第3ポンプP3から吐出される作動油を、アーム用の切換弁2を通じてアームシリンダ32へ優先的に供給することができる。
 また、ブーム用の切換弁1が切り換えられたか否かにかかわらず、アーム用の切換弁2の切り換えのみで、第3ポンプの吐出油をアームシリンダ32へ優先的に供給することができる。
 このように、従来のような煩雑なスプリングの選定を不要にしながら、ブームシリンダ31とアームシリンダ32の同時操作時に、第3ポンプの吐出油をアームシリンダ32へ優先的に供給することができる。 
 以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
 例えば、上記実施形態では作動流体として圧油を用いる例を説明したが、作動流体としては、油ではなく、水など他の液体や、空気などの気体を用いることもできる。 
 本願は2012年11月7日に日本国特許庁に出願された特願2012-245782に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (6)

  1.  パワーショベルの流体圧制御装置であって、

     第1シリンダに作動流体を供給する第1ポンプと、
     第2シリンダに作動流体を供給する第2ポンプと、
     前記第1ポンプと前記第1シリンダとを連通又は遮断する第1切換弁と、
     前記第2ポンプと前記第2シリンダとを連通又は遮断する第2切換弁と、
     前記第1シリンダ及び前記第2シリンダに作動流体を供給可能な第3ポンプと、
     前記第3ポンプと前記第1シリンダ又は前記第2シリンダとを連通又は遮断する第1合流制御弁と、
     前記第1切換弁によって前記第1ポンプと前記第1シリンダとが連通されるか否かにかかわらず前記第2切換弁によって前記第2ポンプと前記第2シリンダとが連通された場合に、前記第1合流制御弁を制御することによって、前記第3ポンプと前記第1シリンダとを遮断して前記第3ポンプが吐出する作動流体を前記第2シリンダに導く連通制御弁と、
     を備えるパワーショベルの流体圧制御装置。
  2.  請求項1に記載のパワーショベルの流体圧制御装置であって、
     前記第1合流制御弁は、
     付勢部材の付勢力によって、前記第3ポンプと前記第1シリンダとを遮断する遮断位置に切り換わり、
     パイロット室に前記第1切換弁を切り換えるためのパイロット圧が導かれることによって、前記第3ポンプと前記第1シリンダとを連通する連通位置に切り換わる
     パワーショベルの流体圧制御装置。
  3.  請求項2に記載のパワーショベルの流体圧制御装置であって、
     前記連通制御弁は、前記第1切換弁によって前記第1ポンプと前記第1シリンダとが連通され、かつ、前記第2切換弁によって前記第2ポンプと前記第2シリンダとが遮断された場合に、前記第1切換弁を切り換えるためのパイロット圧を前記第1合流制御弁の前記パイロット室に導き、前記第1合流制御弁を前記連通位置に切り換えるパワーショベルの流体圧制御装置。
  4.  請求項2に記載のパワーショベルの流体圧制御装置であって、
     前記連通制御弁は、
     前記第2切換弁によって前記第2ポンプと前記第2シリンダとが連通された場合に、前記第1合流制御弁の前記パイロット室とタンクとを連通させるパワーショベルの流体圧制御装置。
  5.  請求項1に記載のパワーショベルの流体圧制御装置であって、
     前記第3ポンプと前記タンクとを連通又は遮断する第2合流制御弁をさらに備え、
     前記第2合流制御弁は、
     付勢部材の付勢力によって、前記第3ポンプと前記タンクとを連通する連通位置に切り換わり、
     パイロット室に前記第2切換弁を切り換えるためのパイロット圧が導かれることによって、前記第3ポンプと前記タンクとを遮断すると共に前記第3ポンプが吐出する作動流体を前記第2シリンダに導く遮断位置に切り換わる
     パワーショベルの流体圧制御装置。
  6.  請求項5に記載のパワーショベルの流体圧制御装置であって、
     前記第1切換弁は、前記第1ポンプと前記第1シリンダとの間に設けられ、
     前記第2切換弁は、前記第2ポンプと前記第2シリンダとの間に設けられ、
     前記第1合流制御弁は、前記第3ポンプの下流に設けられ、
     前記第2合流制御弁は、前記第1合流制御弁と前記第2切換弁との間に設けられる
     パワーショベルの流体圧制御装置。 
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