JPH0122965Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、建設機械などの作業機を駆動する駆
動回路装置に関するものである。

従来のシステムは第１図のような一つのポンプ
ａから各バルブｂ，ｃ，ｄを通つて各アクチユエ
ータｅ，ｆ，ｇへ供給され、各作業機を駆動して
いた。

第１図はバルブｂ，ｃ，ｄが共に中立状態であ
る場合を示し、第２図はバルブｃ，ｄが操作位置
にある状態を示す。

第２図において、バルブｃ，ｄ共操作にする
と、ポンプａからバルブｃを通つて、アクチユエ
ータｆへ油が供給され、アクチユエータｆが作動
する。しかし、バルブｄにはポンプａからの油は
供給されないため、アクチユエータｇは、外力Ｆ
により、作動させられるので、オペレータは、バ
ルブｃ，ｄを同時に操作することができず、バル
ブｃを操作位置にする際は、バルブｄを中立位置
する必要があり、作業がやりにくい。

本考案は上記の事情に鑑みなされたものであつ
て、その目的とするところは二つのバルブを同時
に操作位置に操作しても外力の影響を受けること
なく各々の作業機シリンダを作動させることがで
きる作業機の駆動回路装置を提供することにあ
る。

以下、本考案は第３図以下を参照して説明す
る。

図面中１，２は第１、第２ポンプであり、３は
ブレード用のコントロールバルブ、４はチルト用
のコントロールバルブ、５ａはコントロールバル
ブ、６はアンロードバルブ、１７ａはメインバル
ブ、５５はシヤトル弁である。そして、コントロ
ールバルブ３とアンロードバルブ６とで圧力補償
付比例制御弁Ａを構成している。

前記コントロールバルブ５ａは弁本体９１を備
えており、この弁本体９１にはスプール孔９２ａ
が設けてあり、また弁本体９１にはスプール孔９
２ａに通じる室２３，３０，７５，７７ａ，５
３，２２，２４，２８，Baが設けてある。スプ
ール孔９２ａにはスプール１９ａが嵌挿してあ
り、スプール１９ａの端部にはばね座９４，９５
がそれぞれに肩部に接して設けてあり、両ばね座
９４，９５間にばね９６が設けてある。前記室２
２，２４は通路９７を介して室２８に通じてお
り、通路９７にチエツク弁２７が設けてある。

そして通路９７、チエツク弁２７、室７７ａ、
室７５、室２８、室３０で作動圧回路部Ｅを形成
し、通路９７、室２３、室２４、室５３でパイロ
ツト圧回路部Ｆを形成している。

前記メインバルブ１７ａは弁本体１７を備えて
おり、この弁本体１７にはスプール孔９９，１０
０，１０１が設けてある。

弁本体１７にはスプール孔９９に通じる室４
９，５１が設けてあり、また弁本体１７にはスプ
ール孔１００に通じる室３２，３５が設けてあ
り、弁本体１７にはスプール孔１０１に通じる室
５０，７３が設けてある。

前記スプール孔９９内にはスプール１８が嵌挿
してあり、このスプール１８は両端部においてば
ね４８，４８′により付勢されて中立に保持され
ており、スプール孔９９の両端部は油室４１，４
７になされており、これらで第３バルブ部Ｉを形
成している。

前記スプール孔１００内にはスプール３３が嵌
挿してあり、このスプール３３はばね３８により
中立に保持されている。スプール３３にはキリ穴
３７，４２が形成してあり、これらで第１バルブ
部Ｇを形成している。

前記スプール孔１０１内にはスプール７１が嵌
挿してあり、このスプール７１はばね３８′によ
り中立に保持されており、またスプール７１には
キリ穴７９，９１が形成してあり、これらで第２
バルブ部Ｈを形成している。

ケース９８にはシヤトル弁４０、ケース９８ａ
にはシヤトル弁４５が設けてある。

シヤトル弁４０のポート４０ａは室１０２に通
路３９を介して通じており、シヤトル弁４０のポ
ート４０ｂは通路９０を介して室８０に通じてお
り、またポート４０ｃは通路９０′を介して室４
１に通じている。

シヤトル弁４５のポート４５ａは通路９２を介
して室１０３に通じており、他のポート４５ｂは
通路４４を介して室４３に通じており、更に他の
ポート４５ｃは通路４６を介して室４７に通じて
いる。室６５ａから室４９にかけての通路１０４
にチエツク弁６６が設けてある。

前記シヤトル弁５５は弁本体７を備えており、
弁本体７にはスプール孔１１０が設けてあり、ス
プール孔１１０の端部にはプラグ５７が嵌着して
ある。スプール孔１１０にはスプール１２が設け
てあり、また、スプール１２の端部にはピストン
５６が嵌挿してある。スプール１２はばね５８に
よりプラグ５７側に付勢されている。弁本体７に
はスプール孔１１０に通じる室９，５９，６０が
設けてある。

図面中５は他のコントロールバルブ、１７′ａ
は他のメインバルブである。

他のコントロールバルブ５は室Baおよびスプ
ール１９ａの環状溝Ｃを除いて一方のコントロー
ルバルブ５ａと同構成であつて、その部品番号を
（′）で示す。

また他のメインバルブ１７′ａは一方のメイン
バルブ１７ａと同構成であつて、その部品番号を
（′）で示す。

第１ポンプ１の吐出側は配管６４を介してメイ
ンバルブ１７ａの室６５ａに接続してあり、また
第１ポンプ１の吐出側は分岐点６３を介してアン
ロードバルブ６のポート６ａに接続してある。メ
インバルブ１７ａの室５１は配管７０を介してタ
ンク１１１に通じている。メインバルブ１７ａの
室３５，５０は配管３６，６８を介して作業機シ
リンダＢであるリツパチルトシリンダ１６ａに接
続してある。また、メインバルブ１７ａの室３
２，７３は配管３１，７４を介してコントロール
バルブ５ａの室３０，７５に接続してある。第２
ポンプ２の吐出側は配管２０ａを介してコントロ
ールバルブ５ａの通路９７に接続してあり、この
配管２０ａに他の作業機シリンダＥであるチルト
シリンダ１１２のコントロールバルブ４が設けて
ある。コントロールバルブ５ａの室２３は配管２
１ａを介して他のコントロールバルブ５の通路９
７′に接続してある。また他のコントロールバル
ブ５の室２３′は配管２１，１５を介してコント
ロールバルブ３のポート３ａに接続してある。コ
ントロールバルブ３は他の作業機シリンダＤであ
るブレードシリンダ１１３を操作するものであ
る。コントロールバルブ５ａの室７７ａは配管７
８を介してタンク１１１に接続してある。他のコ
ントロールバルブ５の室２３′は配管２１を介し
てアンロードバルブ６のポート６ｂに接続してあ
る。

コントロールバルブ５ａの室５３はパイロツト
管路５４ａを介してシヤトル弁５９′のポート５
９ａに接続してあり、シヤトル弁５９′の出口ポ
ート５９ｂはパイロツト管路５４ｂを介してシヤ
トル弁５５の室５９に接続してあり、シヤトル弁
５５の室６０はパイロツト管路６２を介してアン
ロードバルブ６のパイロツトポート６ｄに接続し
てある。

このパイロツト管路６２に絞り１１が設けてあ
る。前記配管１５からパイロツト管路１１５が分
岐していて、このパイロツト管路１１５はアンロ
ードバルブ６のパイロツトポート６ｅに接続して
ある。

シヤトル弁５５の室９はパイロツト管路１３を
介してシヤトル弁１０に接続してある。

第１ポンプ１の吐出側は管路６２′を介して他
のメインバルブ１７′ａの室６５′に接続してあ
る。一方のコントロールバルブ５ａの室Baは管
路７８を介して他のコントロールバルブ５の室７
７′に接続してある。

前記シヤトル弁５９′の他の入口ポート５９ｃ
はパイロツト管路５４を介して他のコントロール
バルブ５の室５３′に接続してある。

他のメインバルブ１７′ａの室３５′，５０′は
配管３６′，６８′を介して作業機シリンダB′で
あるリツパチルトシリンダ１６′に接続してある。
また、メインバルブ１７′ａの室３２′，７３′は
配管３１′，７４′を介して他のコントロールバル
ブ５の室３０′，７５′に接続してある。

シヤトル弁５９′は、室５３又は室５３′のどち
らか高い方の圧力をシヤトル弁５５のポート５９
へ導入する様になつている。

次に作動を説明する。

エンジン回転中において、コントロールバルブ
３，４，５ａが第３図の通り中立状態にあるとき
第１ポンプ１の流量はコントロールバルブ３が閉
状態にあるので、アンロードバルブ６の左端のパ
イロツト圧が上がり、またアンロードバルブ６の
右端のバネ側圧力は絞り１１、シヤトル弁５５の
スプール１２に切欠かれた溝８を通じて室９につ
ながり、パイロツト管路１３を通じてシヤトル弁
１０からコントロールバルブ３よりドレン通路１
４を通じてタンク１１１と接続されているためア
ンロードバルブ６は第４図の状態になつており、
第１ポンプ１は低圧でアンロード状態になつてい
る。一方第２ポンプ２の吐出側はコントロールバ
ルブ４，５ａ，５を通じて配管２１によつてアン
ロードバルブ６に接続されているが、アンロード
バルブ６が第４図の状態にあり、第２ポンプ２も
低圧でアンロード状態にある。

なお、コントロールバルブ３とコントロールバ
ルブ５ａの同時操作時、コントロールバルブ３を
優先させている。したがつて、シヤトル弁５５の
スプール１２はプラグ５７に押しつけられた状態
となり、アンロードバルブ６はコントロールバル
ブ３へ第１、第２ポンプ１，２の油を供給できる
位置をとる。しかし、この場合、コントロールバ
ルブ３とメインバルブ１７ａとの関係はパラレル
回路となるため、負荷の軽い方へポンプ油は流れ
る。第３図に示す回路においては、コントロール
バルブ３，５ａを同時操作することは実用上希で
あり、その場合の流量配分は特に考慮されていな
い。

前記シヤトル弁５５においては、上記したよう
にコントロールバルブ３の回路を優先させるた
め、スプール１２とピストン５６とに面積差をつ
けている。

コントロールバルブ５ａのスプール１９ａを引
の状態に操作すると配管２０ａからコントロール
バルブ５ａの室２２，２４からスプール１９ａの
くびれ部２５，２６を通つて流れていた第２ポン
プ２の流れは閉状態になり、それと同時に流れは
チエツク弁２７をおし開き、室２８からスプール
１９ａのくびれ部２９のまわりを通つて室３０に
通じる。室３０より管路３１を通じコントロール
バルブ１７ａの室３２よりスプール３３の切欠部
３４を通つて室３５に流れ管路３６によつてリツ
パチルトシリンダ１６ａのボトム側に流れ込むと
同時にスプール３３の切欠３４を通る前の高圧側
の圧力はスプール３３の中にあけたキリ穴３７よ
りスプール３３の室１０２を通じ通路３９、シヤ
トル弁４０を通じてメインバルブ１７ａのスプー
ル１８の一端の圧力室である室４１に導かれる。
一方スプール３３の切欠３４を通つた後の低圧側
の圧力はスプール３３の中にあけたキリ穴４２よ
りスプール３３の一端の室４３に導かれ、通路４
４、シヤトル弁４５、通路４６を通じてスプール
１８の他端の圧力室である室４７に導かれる。こ
の結果スプール１８は圧力室である室４１と室４
７の差圧と室４７内のばね４８とバランスするま
で移動し、メインバルブ１７ａの室４９と室３５
との連通を閉から開の状態にする。

またリツパチルトシリンダ１６ａのロツド側と
接続されている室５０もメインバルブ１７ａのタ
ンクポートである室５１との関係を閉の状態から
開の状態にする。

また一方コントロールバルブ５ａの引の信号で
スプール１９ａに切欠いた切欠溝５２によつて室
２４と室５３の間を閉から開の状態にし、ポンプ
圧はパイロツト管路５４ａによつてシヤトル弁５
５のスプール１２の中に設けたピストン５６に作
用し、これはプラグ５７でおさえられているた
め、スプール１２はばね５８に抗して左方に移動
し、室６０と室９を開けていた切欠８は閉とな
り、室５９と室６０がスプール１２のくびれ部６
１を経て開となり、パイロツト管路６２、絞り１
１を通じてアンロードバルブ６のばね室側に導か
れる。この結果第２ポンプ２の圧力によつて第４
図のアンロード状態にあつたアンロードバルブ６
は強制的にオンロード状態第５図のようになり、
第１ポンプ１も高圧となり分岐点６３より配管６
４を通じてメインバルブ１７ａのポンプポートで
ある室６５ａからチエツク弁６６を押し開け室４
９、開状態のスプール１８のくびれ部６７を通つ
て室３５で第２ポンプ２の流量と合流し、シリン
ダボトム側に流れリツパチルトシリンダ１６ａを
伸ばしシリンダロツド側からの戻り流量は配管６
８から室５０、開状態にあるスプール１８のくび
れ部６９を通つてタンクポートである室５１から
配管７０を通つてタンク１１１へ戻つている。

同様にコントロールバルブ５ａのスプール１９
ａを押位置にした場合もリツパチルトシリンダ１
６ａを縮み側に駆動させることができる。

また、他のコントロールバルブ５のスプール１
９′を引の状態に操作すると配管２０ａ，２１ａ
からコントロールバルブ５の室２２′，２４′から
スプール１９′のくびれ部２５′，２６′を通つて
流れていた第２ポンプ２の流れは閉状態になり、
それと同時に流れはチエツク弁２７′をおし開き、
室２８′からスプール１９′のくびれ部２９′のま
わりを通つて室３０′に通じる。室３０′より管路
３１′を通じコントロールバルブ１７′ａの室３
２′よりスプール３３′の切欠部３４′を通つて室
３５′に流れ管路３６′によつてリツパリフトシリ
ンダ１６′のボトム側に流れ込むと同時にスプー
ル３３′の切欠３４′を通る前の高圧側の圧力はス
プール３３′の中にあけたキリ穴３７′よりスプー
ル３３′の室１０２′を通じ通路３９′、シヤトル
弁４０′を通じてメインバルブ１７′ａのスプール
１８′の一端の圧力室である室４１′に導かれる。
一方スプール３３′の切欠３４′を通つた後の低圧
側の圧力はスプール３３′の中にあけたキリ穴４
２′よりスプール３３′の一端の室４３′に導かれ、
通路４４′、シヤトル弁４５′、通路４６′を通じ
てスプール１８′の他端の圧力室である室４７′に
導かれる。この結果スプール１８′は圧力室であ
る室４１′と室４７′の差圧と室４７′内のばね４
８′とバランスするまで移動し、メインバルブ１
７′ａの室４９′と室３５′との連通を閉から開の
状態にする。

またリツパリフトシリンダ１６′のロツド側と
接続されている室５０′もメインバルブ１７′ａの
タンクポートである室５１′との関係を閉の状態
から開の状態にする。

また一方コントロールバルブ５の引の信号でス
プール１９′に切欠いた切欠溝５２′によつて室２
４′と室５３′の間を閉から開の状態にし、ポンプ
圧はパイロツト管路５４によつてシヤトル弁５５
のスプール１２の中に設けたピストン５６に作用
し、これはプラグ５７でおさえられているため、
スプール１２はばね５８に抗して左方に移動し、
室６０と室９を開けていた切欠８は閉となり、室
５９と室６０がスプール１２のくびれ部６１を経
て開となり、パイロツト管路６２、絞り１１を通
じてアンロードバルブ６のばね室側に導かれる。
この結果第２ポンプ２の圧力によつて第４図のア
ンロード状態にあつたアンロードバルブ６は強制
的にオンロード状態第５図のようになり、第１ポ
ンプ１も高圧となり配管６２′を通じてメインバ
ルブ１７′ａのポンプポートである室６５′からチ
エツク弁６６′を押し開け室４９′、開状態のスプ
ール１８′のくびれ部６７′を通つて室３５′で第
２ポンプ２の流量と合流し、シリンダボトム側に
流れリツパリフトシリンダ１６′を伸ばしシリン
ダロツド側からの戻り流量は配管６８′から室５
０′、開状態にあるスプール１８′のくびれ部６
９′を通つてタンクポートである室５１′からタン
ク１１１へ戻つている。

同様にコントロールバルブ５のスプール１９′
を押位置にした場合もリツパリフトシリンダ１
６′を縮み側に駆動させることができる。

上記したように、他のコントロールバルブ５の
スプール１９′を操作するとリツパリフトシリン
ダ１６′が作動し、一方のコントロールバルブ５
ａのスプール１９ａを操作するとリツパチルトシ
リンダ１６ａが作動する。たとえば、スプール１
９′が引位置にあると、リツパリフトシリンダ１
６′は伸び方向に作動し、リツパリフトシリンダ
１６′からの戻り油は他方のコントロールバルブ
５の室７５′に入り室７７′から、コントロールバ
ルブ５ａの室Ba、室７７ａを通りタンク１１１
へ戻る。

この状態（リツパリフトシリンダ１６′作動中）
において、同時にコントロールバルブ５ａのスプ
ール１９ａを引位置に操作すると、リツパチルト
シリンダ１６ａが作動するが、コントロールバル
ブ５ａの室Baと、室７７ａはランド部Ｒによつ
て閉じるのでリツパリフトシリンダ１６′に伸び
方向の外力が負荷されてもリツパリフトシリンダ
１６′は作動せず、固定され、リツパチルトシリ
ンダ１６ａのみ作動する。コントロールバルブ５
ａのスプール１９ａがＮ（中立）位置へ操作され
れば、また、リツパリフトシリンダ１６′が作動
を始める。したがつて、スプール１９′とスプー
ル１９ａを同時に操作位置（引又は押）に操作し
ても、外力の影響を受けることなく、各々のシリ
ンダを作動させることができる。

本考案は以上詳述したように、第１ポンプ１
と、第２ポンプ２と、弁本体９１′に作動圧回路
部E′とパイロツト圧回路部F′とを有し弁本体９
１′に設けたスプール１９′の作動により第２ポン
プ２の吐出油を作動圧回路部E′を経由させて作動
圧として取出すと共に第２ポンプ２の吐出油をパ
イロツト圧回路部F′を経由させてパイロツト圧と
して取出すコントロールバルブ５と、弁本体１
７′に第１バルブ部G′と第２バルブ部H′と第３バ
ルブ部I′とを有し、コントロールバルブ５からの
作動圧による第１バルブ部G′（第２バルブ部H′）
の切換作動により第３バルブ部I′のスプール１
８′の作動を行い第１ポンプ１からの圧油と第２
ポンプ２からの圧油の合流分を作業機シリンダ
B′に供給すると共に作業機シリンダB′のもどり
油をタンク１１１に流出させるメインバルブ１
７′ａと、弁本体１７′に第１バルブ部Ｇと第２バ
ルブ部Ｈと第３バルブ部Ｉとを有し、コントロー
ルバルブ５ａからの作動圧による第１バルブ部Ｇ
（第２バルブ部Ｈ）の切換作動により第３バルブ
部Ｈのスプール１８の作動を行い第１ポンプ１か
らの圧油と第２ポンプ２からの圧油の合流分を作
業機シリンダＢに供給すると共に作業機シリンダ
Ｂのもどり油をタンク１１１に流出させるメイン
バルブ１７ａと、弁本体９１に作動圧回路部Ｅと
パイロツト圧回路部Ｆとを有し弁本体９１に設け
たスプール１９ａの作動により第２ポンプ２の吐
出油を作動圧回路部Ｅを経由させてメインバルブ
１７ａの作動圧として取出すと共に第２ポンプ２
の吐出油をパイロツト圧回路部Ｆを経由させてパ
イロツト圧として取出すと共にスプール１９ａが
中立位置で他方のメインバルブ１７′ａのもどり
油をタンク側に導き且つスプール１９ａの操作位
置で前記もどり油の回路を閉じる一方のコントロ
ールバルブ５ａとを備えたことを特徴とする作業
機の駆動回路装置である。

したがつて、他方の作業機シリンダＢの作動中
において同時に一方のコントロールバルブ５ａの
スプール１９ａを操作すると一方の作業機シリン
ダＢが作動するが他方の作業機シリンダB′のも
どり回路が閉じられるためにこの作業機シリンダ
B′に伸び方向の外力が負荷されてもこの作業機
シリンダB′は作動せず固定され一方の作業機シ
リンダＢのみ作動するしスプール１９ａが中立位
置へ操作されればもどり回路が開けられて他方の
作業機シリンダB′は作動し始める。

このために両コントロールバルブ５ａ，５のス
プール１９ａ，１９′を同時に操作位置に操作し
ても外力の影響を受けることなく各々の作業機シ
リンダＢ，B′を作動させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の作業機の駆動回路装置
の構成説明図、第３図は本考案一実施例の構成説
明図、第４図、第５図はアンロードバルブの作動
説明図である。 １は第１ポンプ、２は第２ポンプ、３，５はコ
ントロールバルブ、６はアンロードバルブ、５５
はシヤトル弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１ポンプ１と、第２ポンプ２と、弁本体９
   １′に作動圧回路部E′とパイロツト圧回路部F′と
   を有し弁本体９１′に設けたスプール１９′の作動
   により第２ポンプ２の吐出油を作動圧回路部E′を
   経由させて作動圧として取出すと共に第２ポンプ
   ２の吐出油をパイロツト圧回路部F′を経由させて
   パイロツト圧として取出すコントロールバルブ５
   と、弁本体１７′に第１バルブ部G′と第２バルブ
   部H′と第３バルブ部I′とを有し、コントロールバ
   ルブ５からの作動圧による第１バルブ部G′（第２
   バルブ部H′）の切換作動により第３バルブ部I′の
   スプール１８′の作動を行い第１ポンプ１からの
   圧油と第２ポンプ２からの圧油の合流分を作業機
   シリンダB′に供給すると共に作業機シリンダ
   B′のもどり油をタンク１１１に流出させるメイ
   ンバルブ１７′ａと、弁本体１７に第１バルブ部
   Ｇと第２バルブ部Ｈと第３バルブ部Ｉとを有し、
   コントロールバルブ５ａからの作動圧による第１
   バルブ部Ｇ（第２バルブ部Ｈ）の切換作動により
   第３バルブ部Ｈのスプール１８の作動を行い第１
   ポンプ１からの圧油と第２ポンプ２からの圧油の
   合流分を作業機シリンダＢに供給すると共に作業
   機シリンダＢのもどり油をタンク１１１に流出さ
   せるメインバルブ１７ａと、弁本体９１に作動圧
   回路部Ｅとパイロツト圧回路部Ｆとを有し弁本体
   ９１に設けたスプール１９ａの作動により第２ポ
   ンプ２の吐出油を作動圧回路部Ｅを経由させてメ
   インバルブ１７ａの作動圧として取出すと共に第
   ２ポンプ２の吐出油をパイロツト圧回路部Ｆを経
   由させてパイロツト圧として取出すと共にスプー
   ル１９ａが中立位置で他方のメインバルブ１７′
   ａのもどり油をタンク側に導き且つスプール１９
   ａの操作位置で前記もどり油の回路を閉じる一方
   のコントロールバルブ５ａとを備えたことを特徴
   とする作業機の駆動回路装置。