JP2579202Y2 - 圧力補償弁を備えた操作弁 - Google Patents
圧力補償弁を備えた操作弁Info
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- actuator
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2264—Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
- E02F9/2267—Valves or distributors
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- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
- F15B13/0416—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor with means or adapted for load sensing
- F15B13/0417—Load sensing elements; Internal fluid connections therefor; Anti-saturation or pressure-compensation valves
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、圧力補償弁を備えた操
作弁に関する。
作弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】１つの油圧ポンプの吐出圧油を複数の油
圧アクチュエータに供給するには、油圧ポンプの吐出路
に複数の操作弁を設け、その操作弁を切換えることで各
油圧アクチュエータに圧油を供給すれば良いが、このよ
うにすると複数の油圧アクチュエータに圧油を同時に供
給する際に、負荷の小さな油圧アクチュエータにのみ圧
油が供給されて負荷の大きな油圧アクチュエータに圧油
が供給されなくなってしまう。このことを解消する油圧
回路として、例えば特公平２−４９４０５号公報に示す
ものが提案されている。
圧アクチュエータに供給するには、油圧ポンプの吐出路
に複数の操作弁を設け、その操作弁を切換えることで各
油圧アクチュエータに圧油を供給すれば良いが、このよ
うにすると複数の油圧アクチュエータに圧油を同時に供
給する際に、負荷の小さな油圧アクチュエータにのみ圧
油が供給されて負荷の大きな油圧アクチュエータに圧油
が供給されなくなってしまう。このことを解消する油圧
回路として、例えば特公平２−４９４０５号公報に示す
ものが提案されている。
【０００３】かかる油圧回路を模式的に示すと図１に示
すようになる。つまり、油圧ポンプ１の吐出路１ａに複
数の操作弁２を設け、各操作弁２と各油圧アクチュエー
タ３を接続する回路４に圧力補償弁５をそれぞれ設ける
と共に、各回路４の圧力、つまり負荷圧における最も高
い圧力をチェック弁６を備えた負荷圧検出路７で検出
し、その検出した負荷圧を各圧力補償弁５に作用してそ
の負荷圧に見合う圧力にセットし、各操作弁２の出口側
圧力を低しくして各操作弁２を同時操作した時に各操作
弁の開口面積に比例した分流比で各油圧アクチュエータ
３に圧油を供給できるようにしてある。
すようになる。つまり、油圧ポンプ１の吐出路１ａに複
数の操作弁２を設け、各操作弁２と各油圧アクチュエー
タ３を接続する回路４に圧力補償弁５をそれぞれ設ける
と共に、各回路４の圧力、つまり負荷圧における最も高
い圧力をチェック弁６を備えた負荷圧検出路７で検出
し、その検出した負荷圧を各圧力補償弁５に作用してそ
の負荷圧に見合う圧力にセットし、各操作弁２の出口側
圧力を低しくして各操作弁２を同時操作した時に各操作
弁の開口面積に比例した分流比で各油圧アクチュエータ
３に圧油を供給できるようにしてある。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】かかる油圧回路である
と、操作弁２、圧力補償弁５、負荷圧検出路７を回路４
に設けるので、回路構成が複雑となるばかりか全体が大
きくなって設置スペースが広くなる。これを解消するに
は操作弁２、圧力補償弁５、負荷圧検出路７を１７のブ
ロックにまとめて設ければ良いが、ただ単にブロックに
設けたのではブロックが大きくなってしまう。
と、操作弁２、圧力補償弁５、負荷圧検出路７を回路４
に設けるので、回路構成が複雑となるばかりか全体が大
きくなって設置スペースが広くなる。これを解消するに
は操作弁２、圧力補償弁５、負荷圧検出路７を１７のブ
ロックにまとめて設ければ良いが、ただ単にブロックに
設けたのではブロックが大きくなってしまう。
【０００５】そこで、本考案は前述の課題を解決できる
ようにした圧力補償弁を備えた操作弁を提供することを
目的とする。
ようにした圧力補償弁を備えた操作弁を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】左右１対の独立したポン
プポート１３・１３、出力ポート１２・１２、アクチュ
エータポート１４・１４、タンクポート１５・１５を形
成した弁本体１０と、この弁本体１０に形成した一方の
ポンプポート１３と出力ポート１２を連通し、アクチュ
エータポート１４とタンクポート１５を遮断し、他方の
ポンプポート１３と出力ポート１２を遮断し、アクチュ
エータポート１４とタンクポート１５を連通にして、油
圧アクチュエータへの流体供給方向と流量を制御するス
プール１９と、ポンプ圧の出力ポート１２・１２とアク
チュエータポート１４・１４の間に位置し、ポンプ圧に
よって開弁する弁部３０及びアクチュエータポート１４
・１４内の空間を摺動するように保持され、負荷圧によ
って前記弁部３０を閉弁方向に押圧する押し部３１とか
らなり、前記出力ポート１２・１２に流れる圧力流体の
流量を圧力補償する圧力補償弁Ｂと、一方または他方の
アクチュエータポート１４・１４からの検出負荷圧力と
他の油圧アクチュエータからの検出負荷圧力の最高圧力
を選択して、前記圧力補償弁Ｂの押し部３１・３１に差
し向けるシャトル弁１８とを具備する操作弁において、
前記圧力補償弁Ｂの押し部３１を、弁本体１０内に形成
されシャトル弁１８からの負荷圧が導入する環状空間４
０に臨む半径方向の細孔４１、及びアクチュエータポー
ト１４に臨む盲穴３５を有するスリーブ３４と、該スリ
ーブ３４内に位置され前記細孔４１からの負荷圧と前記
アクチュエータポート１４からのアクチュエータ保持圧
を室４９に導く通路を有し前記室４９の圧力により動か
されて弁部３０を閉弁側に押圧するピストン３６と、こ
のピストン３６内に位置されてバネ３９をかいしピスト
ン３６を前記弁部３０に偏奇付勢すると共に、内部にボ
ール４６とボール４６の移動により前記通路の細孔４１
側を室４９を連通し、または前記通路のアクチュエータ
ポート１４側を室４９に連通する摺動子３８とから構成
した圧力補償弁を備えた操作弁。
プポート１３・１３、出力ポート１２・１２、アクチュ
エータポート１４・１４、タンクポート１５・１５を形
成した弁本体１０と、この弁本体１０に形成した一方の
ポンプポート１３と出力ポート１２を連通し、アクチュ
エータポート１４とタンクポート１５を遮断し、他方の
ポンプポート１３と出力ポート１２を遮断し、アクチュ
エータポート１４とタンクポート１５を連通にして、油
圧アクチュエータへの流体供給方向と流量を制御するス
プール１９と、ポンプ圧の出力ポート１２・１２とアク
チュエータポート１４・１４の間に位置し、ポンプ圧に
よって開弁する弁部３０及びアクチュエータポート１４
・１４内の空間を摺動するように保持され、負荷圧によ
って前記弁部３０を閉弁方向に押圧する押し部３１とか
らなり、前記出力ポート１２・１２に流れる圧力流体の
流量を圧力補償する圧力補償弁Ｂと、一方または他方の
アクチュエータポート１４・１４からの検出負荷圧力と
他の油圧アクチュエータからの検出負荷圧力の最高圧力
を選択して、前記圧力補償弁Ｂの押し部３１・３１に差
し向けるシャトル弁１８とを具備する操作弁において、
前記圧力補償弁Ｂの押し部３１を、弁本体１０内に形成
されシャトル弁１８からの負荷圧が導入する環状空間４
０に臨む半径方向の細孔４１、及びアクチュエータポー
ト１４に臨む盲穴３５を有するスリーブ３４と、該スリ
ーブ３４内に位置され前記細孔４１からの負荷圧と前記
アクチュエータポート１４からのアクチュエータ保持圧
を室４９に導く通路を有し前記室４９の圧力により動か
されて弁部３０を閉弁側に押圧するピストン３６と、こ
のピストン３６内に位置されてバネ３９をかいしピスト
ン３６を前記弁部３０に偏奇付勢すると共に、内部にボ
ール４６とボール４６の移動により前記通路の細孔４１
側を室４９を連通し、または前記通路のアクチュエータ
ポート１４側を室４９に連通する摺動子３８とから構成
した圧力補償弁を備えた操作弁。
【０００７】
【作 用】弁本体１０に左右一対のポンプポート１
３、出力ポート１２、アクチュエータポート１４、タン
クポート１５を形成し、それらのポートをスプール１９
で連通・遮断するようにしたことで操作弁とすると共
に、その弁本体１０に弁部３０と押し部３１を設けて圧
力補償弁Ｂとしたので、圧力補償弁を備えた操作弁をコ
ンパクトにできる。また、弁部３０と押し部３１で圧力
補償弁Ｂとしてあるし、検出負荷圧力とアクチュエータ
保持圧力の高い方の圧力で押し部３１によって弁部３０
を閉弁方向に押すので、弁部３０がチェック弁機能を有
してポンプ回路にチェック弁を設ける必要がないし、複
数の油圧アクチュエータの検出負荷圧力に応じて圧力補
償できる。しかもアクチュエータポート１４の圧力が環
状空間４０の検出負荷圧力よりも高い時にはアクチュエ
ータポート１４の圧力が室４９に流入して弁部３０を押
すことができ、スプール１９を中立位置とした時に油圧
アクチュエータの保持圧を圧力補償に利用できるから、
スプール１９を中立位置から第１位置又は第２位置に摺
動した時に圧力補償弁Ｂが負荷圧によって直ちに高圧セ
ットになって応答性が向上する。
３、出力ポート１２、アクチュエータポート１４、タン
クポート１５を形成し、それらのポートをスプール１９
で連通・遮断するようにしたことで操作弁とすると共
に、その弁本体１０に弁部３０と押し部３１を設けて圧
力補償弁Ｂとしたので、圧力補償弁を備えた操作弁をコ
ンパクトにできる。また、弁部３０と押し部３１で圧力
補償弁Ｂとしてあるし、検出負荷圧力とアクチュエータ
保持圧力の高い方の圧力で押し部３１によって弁部３０
を閉弁方向に押すので、弁部３０がチェック弁機能を有
してポンプ回路にチェック弁を設ける必要がないし、複
数の油圧アクチュエータの検出負荷圧力に応じて圧力補
償できる。しかもアクチュエータポート１４の圧力が環
状空間４０の検出負荷圧力よりも高い時にはアクチュエ
ータポート１４の圧力が室４９に流入して弁部３０を押
すことができ、スプール１９を中立位置とした時に油圧
アクチュエータの保持圧を圧力補償に利用できるから、
スプール１９を中立位置から第１位置又は第２位置に摺
動した時に圧力補償弁Ｂが負荷圧によって直ちに高圧セ
ットになって応答性が向上する。
【０００８】
【実 施 例】図２に示すように、弁本体１０は上部面
１０ａと下部面１０ｂと左側面１０ｃと右側面１０ｄと
正面、背面を有するほぼ直方体形状となり、その弁本体
１０の上下方向中間部に左側面１０ｃと右側面１０ｄに
開口した左右方向に連続するスプール孔１１が形成して
ある。前記弁本体１０のスプール孔１１の左右両側に左
右一対の出力ポート１２，１２と左右一対のポンプポー
ト１３，１３と左右一対のアクチュエータポート１４，
１４と左右一対のタンクポート１５，１５を形成し、か
つスプール孔１１の左右中間部に負荷圧検出ポート１６
を形成し、この負荷圧検出ポート１６は弁本体１０の上
部面１０ａに開口した負荷圧検出孔１７に連通し、この
上端面１０ａにシャトル弁１８が取付けてある。前記ス
プール孔１１に嵌挿したスプール１９の左右中間部に左
右一対の第１小径部２０，２０と左右一対の第１切欠溝
２１，２１が形成されてポンプポート１３と出力ポート
１２を連通・遮断する左右のメータイン絞り部ａを構成
しており、前記スプール１９の左右両側に一対の第２小
径部２２，２２と左右一対の第２切欠溝２３，２３が形
成されてアクチュエータポート１４とタンクポート１５
を連通・遮断する左右のメータアウト絞り部ｂを構成
し、前記スプール１９は左右のバネ２４，２４で図２に
示す中立位置に保持されて各ポートを遮断し、左側の受
圧室２５にパイロット圧油を供給するとスプール１９が
右方に摺動して第１位置となって右側のポンプポート１
３と右側の出力ポート１２を連通し、かつ左側のアクチ
ュエータポート１４と左側のタンクポート１５が連通
し、右側の受圧室２６にパイロット圧油を供給するとス
プール１９が左方に摺動して第２位置となって左側のポ
ンプポート１３と左側の出力ポート１２が連通し、かつ
右側のアクチュエータポート１４と右側のタンクポート
１５が連通する。これによって操作弁Ａを構成してい
る。
１０ａと下部面１０ｂと左側面１０ｃと右側面１０ｄと
正面、背面を有するほぼ直方体形状となり、その弁本体
１０の上下方向中間部に左側面１０ｃと右側面１０ｄに
開口した左右方向に連続するスプール孔１１が形成して
ある。前記弁本体１０のスプール孔１１の左右両側に左
右一対の出力ポート１２，１２と左右一対のポンプポー
ト１３，１３と左右一対のアクチュエータポート１４，
１４と左右一対のタンクポート１５，１５を形成し、か
つスプール孔１１の左右中間部に負荷圧検出ポート１６
を形成し、この負荷圧検出ポート１６は弁本体１０の上
部面１０ａに開口した負荷圧検出孔１７に連通し、この
上端面１０ａにシャトル弁１８が取付けてある。前記ス
プール孔１１に嵌挿したスプール１９の左右中間部に左
右一対の第１小径部２０，２０と左右一対の第１切欠溝
２１，２１が形成されてポンプポート１３と出力ポート
１２を連通・遮断する左右のメータイン絞り部ａを構成
しており、前記スプール１９の左右両側に一対の第２小
径部２２，２２と左右一対の第２切欠溝２３，２３が形
成されてアクチュエータポート１４とタンクポート１５
を連通・遮断する左右のメータアウト絞り部ｂを構成
し、前記スプール１９は左右のバネ２４，２４で図２に
示す中立位置に保持されて各ポートを遮断し、左側の受
圧室２５にパイロット圧油を供給するとスプール１９が
右方に摺動して第１位置となって右側のポンプポート１
３と右側の出力ポート１２を連通し、かつ左側のアクチ
ュエータポート１４と左側のタンクポート１５が連通
し、右側の受圧室２６にパイロット圧油を供給するとス
プール１９が左方に摺動して第２位置となって左側のポ
ンプポート１３と左側の出力ポート１２が連通し、かつ
右側のアクチュエータポート１４と右側のタンクポート
１５が連通する。これによって操作弁Ａを構成してい
る。
【０００９】前記左右一対のポンプポート１３，１３は
入口油孔２７で弁本体１０の下部面１０ｂに開口し、前
記左右のアクチュエータポート１４，１４はアクチュエ
ータ用油孔２８で弁本体１０の上部面１０ａにそれぞれ
開口し、前記出力ポート１２は出力用油孔２９で前記ア
クチュエータ用油孔２５に開口し、かつその開口部に圧
力補償弁Ｂが設けてあって、その圧力補償弁Ｂは弁本体
１０の左右上部寄り位置にそれぞれ位置している。
入口油孔２７で弁本体１０の下部面１０ｂに開口し、前
記左右のアクチュエータポート１４，１４はアクチュエ
ータ用油孔２８で弁本体１０の上部面１０ａにそれぞれ
開口し、前記出力ポート１２は出力用油孔２９で前記ア
クチュエータ用油孔２５に開口し、かつその開口部に圧
力補償弁Ｂが設けてあって、その圧力補償弁Ｂは弁本体
１０の左右上部寄り位置にそれぞれ位置している。
【００１０】前記圧力補償弁Ｂは弁部３０と、その弁部
３０を閉じ側に押す押し部３１より、その弁部３０は図
３に示すように弁本体１０のシート座３２に圧着するシ
ート面３３を有するコーンタイプの弁を有し、出力ポー
ト１２の圧油で押されてシート面３３がシート座３２よ
り離れる方向に押される。前記押し部３１は弁本体１０
のアクチュエータ用油孔２８に開口した取付用穴３３ａ
に嵌合して固着されたスリーブ３４を有し、このスリー
ブ３４の盲穴３５内にピストン３６を嵌合し、そのピス
トン３６の盲穴３７内に摺動子３８を嵌合し、スリーブ
３４の盲穴３５の底部と摺動子３８との間にバネ３９を
設け、取付用穴３３とスリーブ３４との間の環状空間４
０が細孔４１、環状溝４２、孔４３、孔４４で摺動子３
８の段付孔４５に開口し、この段付孔４５にボール４６
が設けられてピストン３６の油孔４７より流入するアク
チュエータポート１４の圧力と前記環状空間４０より流
入する圧力を比較して高い方の圧力を摺動子３８のスリ
ット４８を経てバネ室４９に供給するようにしてある。
つまり段付孔４５とボール４６でシャトル弁を構成して
いる。これにより、バネ３９のバネ力とバネ室４９に供
給される圧力とでピストン３６が押されて弁部３０を押
してシート面３３をシート座３２に圧着する。
３０を閉じ側に押す押し部３１より、その弁部３０は図
３に示すように弁本体１０のシート座３２に圧着するシ
ート面３３を有するコーンタイプの弁を有し、出力ポー
ト１２の圧油で押されてシート面３３がシート座３２よ
り離れる方向に押される。前記押し部３１は弁本体１０
のアクチュエータ用油孔２８に開口した取付用穴３３ａ
に嵌合して固着されたスリーブ３４を有し、このスリー
ブ３４の盲穴３５内にピストン３６を嵌合し、そのピス
トン３６の盲穴３７内に摺動子３８を嵌合し、スリーブ
３４の盲穴３５の底部と摺動子３８との間にバネ３９を
設け、取付用穴３３とスリーブ３４との間の環状空間４
０が細孔４１、環状溝４２、孔４３、孔４４で摺動子３
８の段付孔４５に開口し、この段付孔４５にボール４６
が設けられてピストン３６の油孔４７より流入するアク
チュエータポート１４の圧力と前記環状空間４０より流
入する圧力を比較して高い方の圧力を摺動子３８のスリ
ット４８を経てバネ室４９に供給するようにしてある。
つまり段付孔４５とボール４６でシャトル弁を構成して
いる。これにより、バネ３９のバネ力とバネ室４９に供
給される圧力とでピストン３６が押されて弁部３０を押
してシート面３３をシート座３２に圧着する。
【００１１】前記スプール１９の軸心には左右一対の負
荷圧検出孔５０，５０を形成し、その負荷圧検出孔５０
を第１ポート５１で第１小径部２０に開口し、第２ポー
ト５２で負荷圧検出ポート１６に開口し、ボール５３を
介して第３ポート５４でアクチュエータポート１４に開
口してスプール１９を第１位置又は第２位置とすると一
方の出力ポート１２の圧力が第１ポート５１、負荷圧検
出孔５０、第２ポート２４で負荷圧検出ポート１６に負
荷圧として流入するようにして負荷圧検出部Ｃを構成し
ている。
荷圧検出孔５０，５０を形成し、その負荷圧検出孔５０
を第１ポート５１で第１小径部２０に開口し、第２ポー
ト５２で負荷圧検出ポート１６に開口し、ボール５３を
介して第３ポート５４でアクチュエータポート１４に開
口してスプール１９を第１位置又は第２位置とすると一
方の出力ポート１２の圧力が第１ポート５１、負荷圧検
出孔５０、第２ポート２４で負荷圧検出ポート１６に負
荷圧として流入するようにして負荷圧検出部Ｃを構成し
ている。
【００１２】前記アクチュエータポート１４とタンクポ
ート１５は連通孔６０で連通し、この連通孔６０は安全
弁又は吸込弁などの補助弁６１で連通・遮断される。
ート１５は連通孔６０で連通し、この連通孔６０は安全
弁又は吸込弁などの補助弁６１で連通・遮断される。
【００１３】前記シャトル弁１８は図４に示すように下
面に開口した段付孔６２を有する弁本体６３と、この段
付孔６２の下部大径孔６２ａに嵌合したシート６４と、
段付孔６２の中間部中間径孔６２ｂに嵌合したボールハ
ウジング６５と、このボールハウジング６５内に設けた
ボール６６より成り、負荷圧検出孔１７より流入した圧
油と上部小径孔６２ｃに流入した圧油を比較して高い方
の圧油を出口ポート６７より負荷圧検出路６８に出力
し、その負荷圧検出路６８内の負荷圧が前記圧力補償弁
Ｂの押し部３１における環状空間４０に接続している。
面に開口した段付孔６２を有する弁本体６３と、この段
付孔６２の下部大径孔６２ａに嵌合したシート６４と、
段付孔６２の中間部中間径孔６２ｂに嵌合したボールハ
ウジング６５と、このボールハウジング６５内に設けた
ボール６６より成り、負荷圧検出孔１７より流入した圧
油と上部小径孔６２ｃに流入した圧油を比較して高い方
の圧油を出口ポート６７より負荷圧検出路６８に出力
し、その負荷圧検出路６８内の負荷圧が前記圧力補償弁
Ｂの押し部３１における環状空間４０に接続している。
【００１４】次に作動を説明する。図２の状態から左側
受圧室２５にパイロット圧油を供給してスプール１９を
第１位置に摺動すると、油圧ポンプＰの吐出圧油は右側
のポンプポート１３より右側のメータイン絞り部ａを通
って右側の出力ポート１２に流れ、右側の圧力補償弁Ｂ
の弁部３０を押し開いて右側のアクチュエータ用油孔２
８から油圧アクチュエータＤの第１室Ｄ1 に流れる。油
圧アクチュエータＤの第２室Ｄ2 からの戻り油は左側の
アクチュエータ用油孔２８、左側のアクチュエータポー
ト１４より左側のメータアウト絞り部ｂを通って左側の
タンクポート１５に流出する。
受圧室２５にパイロット圧油を供給してスプール１９を
第１位置に摺動すると、油圧ポンプＰの吐出圧油は右側
のポンプポート１３より右側のメータイン絞り部ａを通
って右側の出力ポート１２に流れ、右側の圧力補償弁Ｂ
の弁部３０を押し開いて右側のアクチュエータ用油孔２
８から油圧アクチュエータＤの第１室Ｄ1 に流れる。油
圧アクチュエータＤの第２室Ｄ2 からの戻り油は左側の
アクチュエータ用油孔２８、左側のアクチュエータポー
ト１４より左側のメータアウト絞り部ｂを通って左側の
タンクポート１５に流出する。
【００１５】右側のメータイン絞り部ａに流れた圧油は
第１小径部２０、第１ポート５１より右側の負荷圧検出
孔５０に流入し、その圧油の一部はボール５３を押し開
いて第３ポート５４から右側のアクチュエータポート１
４に流れて減圧され、その減圧された圧油が第２ポート
５２から負荷圧検出ポート１６に流れ、負荷圧検出孔１
７、シャトル弁１８より負荷圧検出路６８に導入され
る。この負荷圧検出路６８に導入された負荷圧は圧力補
償弁Ｂの押し部３１の環状空間４０に流入し、各孔を通
ってバネ室４９に流入して摺動体３５を押して弁部３０
を押すから、従来と同様に圧力補償できる。
第１小径部２０、第１ポート５１より右側の負荷圧検出
孔５０に流入し、その圧油の一部はボール５３を押し開
いて第３ポート５４から右側のアクチュエータポート１
４に流れて減圧され、その減圧された圧油が第２ポート
５２から負荷圧検出ポート１６に流れ、負荷圧検出孔１
７、シャトル弁１８より負荷圧検出路６８に導入され
る。この負荷圧検出路６８に導入された負荷圧は圧力補
償弁Ｂの押し部３１の環状空間４０に流入し、各孔を通
ってバネ室４９に流入して摺動体３５を押して弁部３０
を押すから、従来と同様に圧力補償できる。
【００１６】圧力補償弁Ｂは弁部３０と押し部３１に分
割した構造であるから、弁部３０がチェック弁機能を有
してポンプ回路にチェック弁を設ける必要がないし、各
油圧アクチュエータに応じた圧力補償精度を容易に設定
できる。また、アクチュエータポート１４の圧力が環状
空間４０の圧力よりも高い時にはアクチュエータポート
１４の圧力がボール４６（シャトル弁）によってバネ室
４９に流入して弁部３０を押すことができ、スプール１
９を中立位置とした時に油圧アクチュエータＤの保持圧
を圧力補償に利用できるから、スプール１９を中立位置
から第１位置又は第２位置に摺動した時に圧力補償弁Ｂ
が負荷圧によって直ちに高圧セットになって応答性が向
上する。つまり、ボール４６を設けずに油圧アクチュエ
ータＤの保持圧をバネ室４９に供給しない場合にはスプ
ール１９を第１又は第２位置とした時にバネ室４９内の
圧力が上昇するまでに時間遅れが生じて応答性が低下す
る。
割した構造であるから、弁部３０がチェック弁機能を有
してポンプ回路にチェック弁を設ける必要がないし、各
油圧アクチュエータに応じた圧力補償精度を容易に設定
できる。また、アクチュエータポート１４の圧力が環状
空間４０の圧力よりも高い時にはアクチュエータポート
１４の圧力がボール４６（シャトル弁）によってバネ室
４９に流入して弁部３０を押すことができ、スプール１
９を中立位置とした時に油圧アクチュエータＤの保持圧
を圧力補償に利用できるから、スプール１９を中立位置
から第１位置又は第２位置に摺動した時に圧力補償弁Ｂ
が負荷圧によって直ちに高圧セットになって応答性が向
上する。つまり、ボール４６を設けずに油圧アクチュエ
ータＤの保持圧をバネ室４９に供給しない場合にはスプ
ール１９を第１又は第２位置とした時にバネ室４９内の
圧力が上昇するまでに時間遅れが生じて応答性が低下す
る。
【００１７】図５は圧力補償弁Ｂの変形例を示し、ピス
トン３６の外周面にシール材７０を設けてスリーブ３４
の盲穴３５との間をシールしてある。このようにすれ
ば、油圧アクチュエータＤの保持圧がスリーブ３４の盲
穴３５とピストン３６の外周面との間から環状空間４０
に流入することがなく、油圧アクチュエータＤの自然降
下を防止できる。すなわち、シール材７０を設けない場
合には油圧アクチュエータＤの保持圧が高圧であるとス
リーブ３４の盲穴３５とピストン３６の外周面との間か
ら環状空間４０に保持圧によって圧油が流れ、負荷圧検
出路６８に流れて内部リークとなるために油圧アクチュ
エータＤか自然降下することがある。
トン３６の外周面にシール材７０を設けてスリーブ３４
の盲穴３５との間をシールしてある。このようにすれ
ば、油圧アクチュエータＤの保持圧がスリーブ３４の盲
穴３５とピストン３６の外周面との間から環状空間４０
に流入することがなく、油圧アクチュエータＤの自然降
下を防止できる。すなわち、シール材７０を設けない場
合には油圧アクチュエータＤの保持圧が高圧であるとス
リーブ３４の盲穴３５とピストン３６の外周面との間か
ら環状空間４０に保持圧によって圧油が流れ、負荷圧検
出路６８に流れて内部リークとなるために油圧アクチュ
エータＤか自然降下することがある。
【００１８】図６は負荷圧検出部Ｃの変形例を示し、ス
プール１９に形成した左右の第２ポート５２，５２を斜
めとして反対側の負荷圧検出孔５０の端部とオーバーラ
ップする位置の環状凹部７１，７１にそれぞれ開口し、
スプール１９にこの環状凹部７１に連続する左右の切欠
溝７２を形成する。これにより、スプール１９を図６に
示すように第１位置とした時に右側の負荷圧検出孔５０
より第２ポート５２を経て負荷圧検出ポート１６に流入
した圧油の一部が切欠溝７２、環状溝７１を経て左側の
第２ポート５２より左側の負荷圧検出孔５０に流入し、
第１ポート５１より左側の出口ポート１２に流入して圧
力補償弁Ｂの弁部３０を押し開いて左側のメータアウト
絞り部ｂより左側のタンクポート１５に流出する。した
がって、負荷圧の一部がタンクに流出して負荷圧検出路
６８に導入する負荷圧の圧力が低くなり、この負荷圧に
よって油圧ポンプの容量を制御する際に負荷圧が急激に
上昇しても油圧ポンプの容量がゆっくりと制御されるの
で、パワーショベルの上部旋回車体等の慣性の大きな負
荷を油圧アクチュエータで駆動する際にポンプ吐出圧が
駆動初期に急激に高くなってハンチングすることを防止
できる。
プール１９に形成した左右の第２ポート５２，５２を斜
めとして反対側の負荷圧検出孔５０の端部とオーバーラ
ップする位置の環状凹部７１，７１にそれぞれ開口し、
スプール１９にこの環状凹部７１に連続する左右の切欠
溝７２を形成する。これにより、スプール１９を図６に
示すように第１位置とした時に右側の負荷圧検出孔５０
より第２ポート５２を経て負荷圧検出ポート１６に流入
した圧油の一部が切欠溝７２、環状溝７１を経て左側の
第２ポート５２より左側の負荷圧検出孔５０に流入し、
第１ポート５１より左側の出口ポート１２に流入して圧
力補償弁Ｂの弁部３０を押し開いて左側のメータアウト
絞り部ｂより左側のタンクポート１５に流出する。した
がって、負荷圧の一部がタンクに流出して負荷圧検出路
６８に導入する負荷圧の圧力が低くなり、この負荷圧に
よって油圧ポンプの容量を制御する際に負荷圧が急激に
上昇しても油圧ポンプの容量がゆっくりと制御されるの
で、パワーショベルの上部旋回車体等の慣性の大きな負
荷を油圧アクチュエータで駆動する際にポンプ吐出圧が
駆動初期に急激に高くなってハンチングすることを防止
できる。
【００１９】図７はシャトル弁１８の替りにチェック弁
８０を取付けた例を示し、このチェック弁８０は弁本体
１０の上部面１０ａに取付穴８１を形成し、その取付穴
８１にスリーブ８２を螺合して取付け、このスリーブ８
２内にポペット８３を設け、そのポペット８３をバネ８
４で押してシート座８５に圧着して成る。
８０を取付けた例を示し、このチェック弁８０は弁本体
１０の上部面１０ａに取付穴８１を形成し、その取付穴
８１にスリーブ８２を螺合して取付け、このスリーブ８
２内にポペット８３を設け、そのポペット８３をバネ８
４で押してシート座８５に圧着して成る。
【００２０】
【考案の効果】弁本体１０に左右一対のポンプポート１
３、出力ポート１２、アクチュエータポート１４、タン
クポート１５を形成し、それらのポートをスプール１９
で連通・遮断するようにしたことで操作弁とすると共
に、その弁本体１０に弁部３０と押し部３１を設けて圧
力補償弁Ｂとしたので、圧力補償弁を備えた操作弁をコ
ンパクトにできる。また、弁部３０と押し部３１で圧力
補償弁Ｂとしてあるし、検出負荷圧力とアクチュエータ
保持圧力の高い方の圧力で押し部３１によって弁部３０
を閉弁方向に押すので、弁部３０がチェック弁機能を有
してポンプ回路にチェック弁を設ける必要がないし、複
数の油圧アクチュエータの検出負荷圧力に応じて圧力補
償できる。しかもアクチュエータポート１４の圧力が環
状空間４０の検出負荷圧力よりも高い時にはアクチュエ
ータポート１４の圧力が室４９に流入して弁部３０を押
すことができ、スプール１９を中立位置とした時に油圧
アクチュエータの保持圧を圧力補償に利用できるから、
スプール１９を中立位置から第１位置又は第２位置に摺
動した時に圧力補償弁Ｂが負荷圧によって直ちに高圧セ
ットになって応答性が向上する。
３、出力ポート１２、アクチュエータポート１４、タン
クポート１５を形成し、それらのポートをスプール１９
で連通・遮断するようにしたことで操作弁とすると共
に、その弁本体１０に弁部３０と押し部３１を設けて圧
力補償弁Ｂとしたので、圧力補償弁を備えた操作弁をコ
ンパクトにできる。また、弁部３０と押し部３１で圧力
補償弁Ｂとしてあるし、検出負荷圧力とアクチュエータ
保持圧力の高い方の圧力で押し部３１によって弁部３０
を閉弁方向に押すので、弁部３０がチェック弁機能を有
してポンプ回路にチェック弁を設ける必要がないし、複
数の油圧アクチュエータの検出負荷圧力に応じて圧力補
償できる。しかもアクチュエータポート１４の圧力が環
状空間４０の検出負荷圧力よりも高い時にはアクチュエ
ータポート１４の圧力が室４９に流入して弁部３０を押
すことができ、スプール１９を中立位置とした時に油圧
アクチュエータの保持圧を圧力補償に利用できるから、
スプール１９を中立位置から第１位置又は第２位置に摺
動した時に圧力補償弁Ｂが負荷圧によって直ちに高圧セ
ットになって応答性が向上する。
【図１】従来の油圧回路図である。
【図２】本考案の実施例を示す操作弁の断面図である。
【図３】圧力補償弁の拡大断面図である。
【図４】シャトル弁の拡大断面図である。
【図５】圧力補償弁の変形例を示す断面図である。
【図６】負荷圧検出部の変形例を示す断面図である。
【図７】チェック弁を用いた例を示す断面図である。
１０…弁本体、１１…スプール孔、１２…出力ポート、
１３…ポンプポート、１４…アクチュエータポート、１
５…タンクポート、１６…負荷圧検出ポート、１８…シ
ャトル弁、１９…スプール、３０…弁部、３１…押し
部、５０…負荷圧検出孔、５１…第１ポート、５２…第
２ポート、５３…ボール、５４…第３ポート、６１…補
助弁、Ａ…操作弁、Ｂ…圧力補償弁、Ｃ…負荷圧検出
部。
１３…ポンプポート、１４…アクチュエータポート、１
５…タンクポート、１６…負荷圧検出ポート、１８…シ
ャトル弁、１９…スプール、３０…弁部、３１…押し
部、５０…負荷圧検出孔、５１…第１ポート、５２…第
２ポート、５３…ボール、５４…第３ポート、６１…補
助弁、Ａ…操作弁、Ｂ…圧力補償弁、Ｃ…負荷圧検出
部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 篠崎 晋一 神奈川県川崎市川崎区中瀬３−20−１ 株式会社小松製作所 川崎工場内 (56)参考文献 特開 平４−19411（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−19410（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−158925（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F15B 11/00 E02F 9/22 F15B 11/05
Claims (1)
- 【請求項１】 左右１対の独立したポンプポート１３・
１３、出力ポート１２・１２、アクチュエータポート１
４・１４、タンクポート１５・１５を形成した弁本体１
０と、この弁本体１０に形成した一方のポンプポート１
３と出力ポート１２を連通し、アクチュエータポート１
４とタンクポート１５を遮断し、他方のポンプポート１
３と出力ポート１２を遮断し、アクチュエータポート１
４とタンクポート１５を連通にして、油圧アクチュエー
タへの流体供給方向と流量を制御するスプール１９と、
ポンプ圧の出力ポート１２・１２とアクチュエータポー
ト１４・１４の間に位置し、ポンプ圧によって開弁する
弁部３０及びアクチュエータポート１４・１４内の空間
を摺動するように保持され、負荷圧によって前記弁部３
０を閉弁方向に押圧する押し部３１とからなり、前記出
力ポート１２・１２に流れる圧力流体の流量を圧力補償
する圧力補償弁Ｂと、一方または他方のアクチュエータ
ポート１４・１４からの検出負荷圧力と他の油圧アクチ
ュエータからの検出負荷圧力の最高圧力を選択して、前
記圧力補償弁Ｂの押し部３１・３１に差し向けるシャト
ル弁１８とを具備する操作弁において、 前記圧力補償弁Ｂの押し部３１を、弁本体１０内に形成
されシャトル弁１８からの負荷圧が導入する環状空間４
０に臨む半径方向の細孔４１、及びアクチュエータポー
ト１４に臨む盲穴３５を有するスリーブ３４と、該スリ
ーブ３４内に位置され前記細孔４１からの負荷圧と前記
アクチュエータポート１４からのアクチュエータ保持圧
を室４９に導く通路を有し前記室４９の圧力により動か
されて弁部３０を閉弁側に押圧するピストン３６と、こ
のピストン３６内に位置されてバネ３９をかいしピスト
ン３６を前記弁部３０に偏奇付勢すると共に、内部にボ
ール４６とボール４６の移動により前記通路の細孔４１
側を室４９を連通し、または前記通路のアクチュエータ
ポート１４側を室４９に連通する摺動子３８とから構成
した 圧力補償弁を備えた操作弁。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992030355U JP2579202Y2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 圧力補償弁を備えた操作弁 |
| DE4391636A DE4391636C2 (de) | 1992-04-10 | 1993-04-09 | Betriebsventilanordnung mit Druckausgleichsventil |
| US08/318,631 US5535663A (en) | 1992-04-10 | 1993-04-09 | Operating valve assembly with pressure compensation valve |
| DE4391636T DE4391636T1 (de) | 1992-04-10 | 1993-04-09 | Betriebsventilanordnung mit Druckausgleichsventil |
| PCT/JP1993/000459 WO1993021447A1 (en) | 1992-04-10 | 1993-04-09 | Control valve with pressure compensator valves |
| GB9420121A GB2282678B (en) | 1992-04-10 | 1993-04-09 | Operating valve assembly with pressure compensation valve |
| US08/524,439 US5666808A (en) | 1992-04-10 | 1995-09-06 | Operating valve assembly with pressure compensation valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992030355U JP2579202Y2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 圧力補償弁を備えた操作弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0583405U JPH0583405U (ja) | 1993-11-12 |
| JP2579202Y2 true JP2579202Y2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=12301555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992030355U Expired - Lifetime JP2579202Y2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 圧力補償弁を備えた操作弁 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5535663A (ja) |
| JP (1) | JP2579202Y2 (ja) |
| DE (2) | DE4391636C2 (ja) |
| GB (1) | GB2282678B (ja) |
| WO (1) | WO1993021447A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2579202Y2 (ja) * | 1992-04-10 | 1998-08-20 | 株式会社小松製作所 | 圧力補償弁を備えた操作弁 |
| JP2581853Y2 (ja) * | 1992-05-28 | 1998-09-24 | 株式会社小松製作所 | 圧力補償弁 |
| DE4341244C2 (de) * | 1993-12-03 | 1997-08-14 | Orenstein & Koppel Ag | Steuerung zur Aufteilung des durch mindestens eine Pumpe zur Verfügung gestellten Förderstromes bei Hydrauliksystemen auf mehrere Verbraucher |
| ATE181755T1 (de) * | 1995-03-24 | 1999-07-15 | Orenstein & Koppel Ag | Einrichtung zur lastdruckunabhängigen durchflussverteilung bei einem steuerschieber für mobile bau- und arbeitsmaschinen |
| KR100200187B1 (ko) * | 1996-03-19 | 1999-06-15 | 이소가이 치세이 | 산업 차량의 제어 장치 |
| DE19639772C1 (de) * | 1996-09-27 | 1998-04-02 | Orenstein & Koppel Ag | Load-Sensing-Hydraulikkreis einer mobilhydraulischen Bau- und Arbeitsmaschine |
| DE19828963A1 (de) † | 1998-06-29 | 1999-12-30 | Mannesmann Rexroth Ag | Hydraulische Schaltung |
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| US10724553B2 (en) | 2018-12-06 | 2020-07-28 | Warner Electric Technology Llc | Three position metering valve for a self-contained electro-hydraulic actuator |
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-
1992
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- 1993-04-09 DE DE4391636T patent/DE4391636T1/de active Granted
- 1993-04-09 GB GB9420121A patent/GB2282678B/en not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-09-06 US US08/524,439 patent/US5666808A/en not_active Expired - Lifetime
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| GB9420121D0 (en) | 1994-11-23 |
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