CN106837902B - 液压驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液压驱动装置，能够使液压致动器稳定动作并且能够使构造简单化。实施方式的液压驱动装置包括可变容量泵和液压控制阀。液压控制阀包括油通路、多个并联通路、多个切换阀、多个液压控制单向阀以及一个压力补偿阀。油通路用于引导从可变容量泵喷出的压力油。多个并联通路从油通路分支出来。多个切换阀连结于并联通路。液压控制单向阀基于液压控制阀的负载侧的负载传感压力与可变容量泵的压力油的油通过切换阀的压力之差来工作。一个压力补偿阀设于油通路与并联通路之间。并且，多个切换阀经由各自对应的并联通路以及液压控制单向阀与一个压力补偿阀相连结。

Description

液压驱动装置

技术领域

本发明的实施方式涉及液压驱动装置。

背景技术

用于驱动建筑机械的液压致动器的液压驱动装置包括操作部(控制阀)、可变容量型液压泵(以下，称为可变容量泵)、液压控制阀以及泵控制部(控制单元)。操作部用于操作各液压致动器。可变容量泵向各液压致动器供给压力油。液压控制阀包括液压致动器所连接的多个切换阀(滑阀)，液压控制阀基于操作信号来进行各切换阀的开闭动作。由此，控制分别向各液压致动器供给的压力油的流量。泵控制部基于操作信号来进行可变容量泵的驱动控制。

这里，作为可变容量泵的驱动控制的方式，有所谓的负载传感方式。在负载传感方式中，切换阀使用所谓的闭中位型切换阀，各切换阀并联连接。另外，每个切换阀都连接有压力补偿阀(带压力补偿功能的流量控制阀)。

于是，在负载传感方式中，检测出作用于各切换阀的缸口的负载压中的最高负载压，控制压力补偿阀(带压力补偿功能的流量控制阀)，由此使压力油流向压力高的系统(切换阀)，从而进行最佳分流控制。并且，与此同时，还进行可变容量型液压泵的流量控制。因此，容易对各液压致动器供给适当流量的压力油。

但是，针对每个切换阀设置有压力补偿阀，因此存在下述可能：各压力补偿阀的动作产生偏差，或者在压力油的流体力的作用下压力补偿阀意外地进行工作，各液压致动器的动作不稳定。

另外，压力补偿阀的个数增加，液压驱动装置的构造可能会复杂化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004－28333号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明要解决的问题为提供一种能够使液压致动器稳定动作并且能够使构造简单化的液压驱动装置。

用于解决问题的方案

实施方式的液压驱动装置包括可变容量泵和液压控制阀。可变容量泵用于向多个液压致动器供给压力油。液压控制阀对向多个液压致动器供给的压力油的流量进行控制。并且，液压控制阀包括油通路、多个并联通路、多个切换阀、液压控制单向阀以及压力补偿阀。油通路经由泵通路连结于所述可变容量泵，用于引导从可变容量泵喷出的压力油。多个并联通路是从油通路分支出的。多个切换阀分别与多个并联通路相对应地连结。液压控制单向阀与多个切换阀相对应地设有多个，基于液压控制阀的负载侧的负载传感压力与可变容量泵的压力油的油通过切换阀的压力之差来工作。压力补偿阀设在油通路与至少两个并联通路之间。并且，多个切换阀中的至少两个切换阀经由各自对应的并联通路以及液压控制单向阀与一个压力补偿阀相连结。

附图说明

图1是表示第1实施方式的液压驱动装置的概略构成图。

图2是表示实施方式的液压控制阀的主视图。

图3是表示实施方式的液压控制阀的侧视图。

图4是表示第1实施方式的变形例的液压驱动装置的概略构成图。

图5是表示第2实施方式的液压驱动装置的概略构成图。

附图标记说明

1、201、液压驱动装置；2、液压致动器；2a、液压马达；4、可变容量泵；5、205、液压控制阀；7、切换阀；21、泵通路；22、油通路；23、并联通路；24、液压控制单向阀；25、225、压力补偿阀；30、壳体。

具体实施方式

以下，参照附图说明实施方式的液压驱动装置。

(第1实施方式)

图1是液压驱动装置1的概略构成图。

如该图所示，液压驱动装置1例如搭载于液压铲车，包括多个液压致动器2。另外，液压驱动装置1还具有输出用于操作各液压致动器2的操作信号的操作部3。进而，液压驱动装置1还具有向各液压致动器2供给期望的压力油的可变容量泵4。此外，液压驱动装置1还具有液压控制阀5，液压控制阀5设于液压致动器2和可变容量泵4之间，基于从操作部3输出的操作信号控制向液压致动器2供给的压力油的流量。另外，液压驱动装置1还具有泵控制部6，泵控制部6基于从操作部3输出的操作信号来进行可变容量泵4的驱动控制。作为液压致动器2，能够列举出斗杆驱动用的液压缸、铲斗驱动用的液压缸、动臂驱动用的液压缸等。

在可变容量泵4并列设置有齿轮泵14。齿轮泵14经由配管15连接于操作部3，用于实现从操作部3产生先导压。具体而言，从齿轮泵14喷出的压力油在配管15内流通，利用设于配管15的中途的未图示的溢流阀向容器17回流。然后，经由溢流阀(未图示)从齿轮泵14喷出的压力油向操作部3供给。

操作部3以两个操作杆11a、11b和利用这些操作杆11a、11b进行操作的多个控制阀(未图示)为主要结构。并且，根据各操作杆11a、11b的操作(操作角度)，各控制阀被按压，从各控制阀输出与各操作杆11a、11b的操作角度成正比的先导压。该先导压作为操作压信号a1～a3、b1～b3被赋予液压控制阀5的后述的切换阀(滑阀)7。

液压控制阀5经由泵通路21与可变容量泵4的喷出口4a相连结。液压控制阀5包括：连结于泵通路21的油通路22、从油通路22分支出的并联通路23、分别与各并联通路23相对应地连结的切换阀7、分别与各切换阀7相对应地设置的液压控制单向阀24、设于各并联通路23和油通路22之间的一个压力补偿阀25。油通路22具有连结于容器18的容器管线26。于是，从可变容量泵4喷出的压力油最终经由容器管线26向容器18回流。

切换阀7是所谓的闭中位型的切换阀。该切换阀7的负载传感压力经由液压控制单向阀24导入最高负载传感压力管线27。

液压控制单向阀24与最高负载传感压力管线27相连结，并且经由切换阀7与泵通路21相连结。另外，液压控制单向阀24还与容器管线26相连结。于是，液压控制单向阀24基于泵通路21的压力与最高负载传感压力管线27的压力(负载传感压力)之间的压差来驱动。

具体而言，液压控制单向阀24具有弹簧24a，在负载传感压力小于将该弹簧24a的弹力与可变容量泵4的油通过切换阀7的压力合计而得到的压力(以下，称为合计压力)的情况下(出口压力值与进口压力值的差值在规定值以下的情况下)，阀打开，压力油经由容器管线26向容器18回流。而在负载传感压力大于合计压力的情况下(出口压力值与进口压力值的差值大于规定值的情况下)，阀闭合，压力油经由压力补偿阀25向容器18回流。

压力补偿阀25设于并联通路23的下游侧，因此各切换阀7经由各自对应的并联通路23以及液压控制单向阀24与压力补偿阀25相连结。

这样构成的液压控制阀5利用一个壳体30而一体化。图2是液压控制阀5的主视图，图3是液压控制阀5的侧视图。如图2、图3所示，液压控制阀5在长方体的壳体30内并列配置有切换阀7，并且配置有压力补偿阀25。

接着，说明液压驱动装置1的动作。例如，要驱动多个(在本实施方式中为三个)液压致动器2中的一个液压致动器2时，使对应的切换阀7(以下，称为对象切换阀7)自中立位置移动。若对象切换阀7自中立位置移动，则变成合计压力大于负载传感压力，因此对应的液压控制单向阀24的阀打开，压力油经由容器管线26向容器18回流。因此，压力油不流向压力补偿阀25。相对于此，对象切换阀7以外的其他两个切换阀7仍为处于中立位置的状态，因此也没有向容器18的回流。

在驱动多个液压致动器2的情况下，使多个切换阀7自中立位置移动。其中，在以最高压力驱动的区域，液压控制单向阀24打开，因此能够以来自液压致动器2的返回油不受控制的方式动作。另一方面，在不以最高压力驱动的区域，液压控制单向阀24保持闭合的状态，并且，压力补偿阀25由于最高负载传感压力而动作，因此来自液压致动器2的返回油受到控制而向容器管线26返回。因此，负载低(负载传感压力低)的区域的动作被限制，由此压力油优先向负载高的区域供给。

像这样，在上述第1实施方式中，在液压驱动装置1中，连接有多个液压致动器2的液压控制阀5只具有一个压力补偿阀25。因此，能够使各液压致动器2的动作稳定。并且，没有必要针对每个切换阀7设置压力补偿阀25，因此，相应地，能够简化液压控制阀5的构造。

另外，在液压控制阀5中，经由并联通路23以及液压控制单向阀24进行压力补偿阀25与各切换阀7的连结。因此，尽管压力补偿阀25只设有一个，也能够向多个液压致动器2供给适当流量的压力油。因此，可提供能够提高液压铲车等建筑机械的操作性的液压驱动装置1。

此外，在壳体30内切换阀7与压力补偿阀25设为一体，因此能够使液压控制阀5小型化，并且能够提高液压驱动装置1的向建筑机械等的布置性。

另外，在上述实施方式中，针对使用液压控制单向阀24将并联通路23与容器管线26之间导通、阻断的情况进行了说明。但是，并不局限于此，也可以是，在液压驱动装置1设置基于合计压力和负载传感压力之间的压差来将并联通路23与容器管线26之间导通、阻断的结构。例如，也可以取代液压控制单向阀24而设置滑阀。

另外，在上述第1实施方式中，对作为液压致动器2列举了斗杆驱动用的液压缸、铲斗驱动用的液压缸、动臂驱动用的液压缸等的情况进行了说明。但是，并不局限于此，如图4所示，液压致动器2也可以用作驾驶室(回转体)回转用的液压马达、行驶驱动用的液压马达等。

具体而言，例如，如图4所示，在液压控制阀5安装有两个行驶驱动用的液压马达2a(2)的情况下，这两个液压马达2a利用一个压力补偿阀25一样地进行压力油的流量控制。因此，能够赋予同一操作压信号，并且能够防止两个液压马达2a的转速不一致。由此，可提供一种能够提高液压铲车等建筑机械的行驶性的液压驱动装置1。

(第2实施方式)

接着，基于图5说明第2实施方式。在以下的说明中，对与上述第1实施方式相同的形态标注同一附图标记并省略说明。图5是第2实施方式的液压驱动装置201的概略构成图。如该图所示，第2实施方式的液压驱动装置201的压力补偿阀225构成为能够从一侧导入先导压(Pi)。这点与上述第1实施方式不同。

这里，上述第1实施方式的压力补偿阀25的滑阀构成为由负载传感压力驱动而闭合。相对于此，第2实施方式的设于液压控制阀205的压力补偿阀225能够利用先导压来调整其滑阀。因此，能够可选地使滑阀动作，能够提高控制性。

另外，在上述第2实施方式中，说明了这样的情况：液压驱动装置201构成为从压力补偿阀225的一侧导入先导压，向另一侧导入经由最高负载传感压力管线27的负载传感压力。但是，不局限于此，也可以构成为从压力补偿阀225的两侧导入先导压。

另外，在上述第1实施方式及第2实施方式中，说明了这样的情况：根据各操作杆11a、11b的操作(操作角度)，按压各控制阀，从各控制阀输出与各操作杆11a、11b的操作角度成正比的先导压。并且，对先导压作为操作压信号a1～a3、b1～b3被赋予液压控制阀5的切换阀(滑阀)7的情况进行了说明。但是，并不局限于此，也可以构成为：设置将各操作杆11a、11b的操作角度作为电信号接收的未图示的装置，从该装置输出基于电信号的先导压。

此外，在上述第1实施方式及第2实施方式中，说明了各并联通路23与容器管线26之间设有一个压力补偿阀25的情况。但是，并不局限于此，只要将压力补偿阀25设置在至少两个并联通路23与容器管线26之间即可。

根据以上说明的至少一个实施方式，在液压驱动装置1、201中，连接有多个液压致动器2的液压控制阀5、205仅具有一个压力补偿阀25、225，就能够使各液压致动器2的动作稳定。并且，不需要针对每个切换阀7设置压力补偿阀25、225，因此，相应地，能够简化液压控制阀5、205的构造。

另外，在液压控制阀5、205中，经由并联通路23以及液压控制单向阀24进行压力补偿阀25、225和各切换阀7之间的连结。因此，尽管压力补偿阀25、225仅设有一个，也能够向多个液压致动器2供给适当流量的压力油。因此，可提供能够提高液压铲车等建筑机械的操作性的液压驱动装置1、201。

另外，液压控制阀5、205在壳体30内一体地具有切换阀7与压力补偿阀25。因此，能够使液压控制阀5、205小型化，并且能够提高液压驱动装置1、201的向建筑机械等的布置性。

对本发明的一些实施方式进行了说明，但是这些实施方式是作为例子提供的，并没有限定本发明的范围的意图。这些实施方式能够用其他各种形态来实施，在不脱离本发明的要旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在本发明的范围、要旨内，同样地，包含在权利要求书记载的技术方案及与其等同的范围内。

Claims (3)

1.一种液压驱动装置，包括：

可变容量泵，其用于向多个液压致动器供给压力油；

液压控制阀，其对向所述多个液压致动器供给的所述压力油的流量进行控制，

所述液压控制阀包括：

油通路，其经由泵通路连结于所述可变容量泵；

从所述泵通路分支，与所述油通路连结的多个并联通路；

分别与多个所述并联通路相对应地连结的多个切换阀；

液压控制单向阀，其设置于所述并联通路的比所述切换阀靠所述压力油的流路的下游侧，并且经由容器管线与容器连结；

设置于至少两个所述并联通路的比所述切换阀靠所述压力油的流路的下游侧，并且与所述液压控制单向阀并列设置的压力补偿阀，

所述液压控制单向阀在所述可变容量泵的所述压力油的油通过所述切换阀的压力比所述液压控制阀的负载侧的负载传感压力大的情况下使所述压力油经由所述容器管线向所述容器回流，在所述可变容量泵的所述压力油的油通过所述切换阀的压力比所述液压控制阀的负载侧的负载传感压力小的情况下使所述压力油经由所述压力补偿阀向所述容器回流。

2.根据权利要求1所述的液压驱动装置，其中，

所述多个切换阀中的至少两个所述切换阀分别与作为所述多个液压致动器的液压马达连接。

3.根据权利要求1或2所述的液压驱动装置，其中，

所述多个切换阀和一个所述压力补偿阀设于一个壳体内。

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